JP2006004472A

JP2006004472A - 磁気記録媒体およびその製造方法並びに磁気再生システム

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Publication number: JP2006004472A
Application number: JP2004176885A
Authority: JP
Inventors: Makoto Nagao; 信長尾; Ryuji Sugita; 龍二杉田; Tadashi Yasunaga; 正安永
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2004-06-15
Filing date: 2004-06-15
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2024-06-15
Also published as: EP1610303A1; US20050277000A1; JP4089904B2

Abstract

【課題】サーボ信号等を記録する際に、スペーシングロスを少なくして微細ビットの磁化パターンを磁気転写によって鮮明に記録し、高密度化を実現する。
【解決手段】保磁力角型比Ｈc^*が0.4〜0.9の磁気記録層22を有する磁気記録媒体２に対し、軟磁性体よりなるビット長が60nm以下の転写パターン面を備えたパターンドマスター担体３を、転写パターン面と磁気記録層22とを密着させた状態で転写用磁界を印加して転写パターンを磁気転写してなる磁気記録媒体である。製造方法としては、保磁力角型比Ｈc^*が0.4〜0.9で、保磁力Ｈcが398kA/m以上の磁気記録層22を有する磁気記録媒体２に対し、凹凸転写パターンはビット長が55nm以下で、表面に軟磁性層を備えたパターンドマスター担体３を密着させ、磁気記録層22を100℃以上に加熱した状態で転写用磁界を印加して磁気転写する。
【選択図】図２

Description

本発明は、高記録密度で磁気転写により磁化パターンを形成してなる磁気記録媒体およびその製造方法並びに磁気再生システムに関するものである。

磁気記録媒体においては高記録密度化が図られ、これらの高密度磁気記録媒体は情報記録領域が狭トラックで構成されており、狭いトラック幅を正確に磁気ヘッドにより走査させて高いＳ／Ｎで信号を再生するためには、いわゆるトラッキングサーボ技術が大きな役割を担っている。

トラック位置決めのためのサーボ信号や、そのトラックのアドレス信号、再生クロック信号等のサーボ情報は、磁気記録媒体の製造時にプリフォーマットとして予め磁気記録媒体に記録する必要があり、現在は専用のサーボ記録装置（サーボトラックライター）を用いてプリフォーマットが行われている。従来のサーボ記録装置によるプリフォーマットは、磁気記録媒体１枚ずつ、磁気ヘッドにより記録する必要があるため、相当の時間がかかり生産効率の点で問題がある。

この点より、磁気記録媒体に対し、マスク手段を介してエネルギー線を照射した後、外部磁場を印加して、昇温部分の磁化反転を行うことで、磁化パターンを形成する効率を高める技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

一方、磁性体の微細凹凸パターンにより転写情報を担持したパターンドマスター担体と、転写を受ける磁気記録層を有する磁気記録媒体（スレーブ媒体）とを密着させた状態で、転写用磁界を印加してマスター担体に担持した情報に対応する磁化パターンを磁気記録媒体に転写記録する磁気転写方法が知られている。この磁気転写方法は、マスター担体と磁気記録媒体との相対的な位置を変化させることなく静的に記録を行うことができ、しかも記録に要する時間も極めて短時間であるという利点を有している（例えば特許文献２参照）。
特開２００１−２９７４２９号公報特開２００３−２２８８２９号公報

ところで、上記のような磁気記録媒体に高密度記録を行う場合に、スペーシングロスを小さくして微細ビットを鮮明に記録することが要求される。

一般に、スペーシングロス：Ｌは、Ｌ＝−Ｋ×ｄ／λで表され、Ｋ：スペーシングロスファクター、ｄ：スペーシング、λ：波長（磁化単位ビットの２倍、つまり２ビット）である。上記スペーシングロスファクターＫが小さくなることにより、スペーシングｄが大きくても、その影響を受けずに良好な磁化パターンの形成特性が確保できるものであるが、前述の特許文献１の磁化パターン形成技術では、スペーシングロスが大きく微細ビットの形成に適した高保磁力の磁気記録層への磁化パターン形成が困難である。

一方、前記特許文献２の磁気転写方法による磁化パターンの形成は、上記スペーシングロスが小さくできることが判明した。

本発明は上記事情に鑑み、スペーシングロスを少なくして微細ビットの磁化パターンを磁気転写によって記録し、高密度化を実現し得る磁気記録媒体およびその製造方法並びに磁気記録媒体を用いた磁気再生システムを提供することを目的とするものである。

本発明の磁気記録媒体は、保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９（好ましくは０．６〜０．８）の磁気記録層を有する磁気記録媒体に対して、軟磁性体よりなるビット長が６０ｎｍ以下の転写パターン面を備えたパターンドマスター担体を、該磁気記録層に該転写パターン面を密着させた状態で転写用磁界を印加して該磁気記録層に転写パターンを磁気転写してなることを特徴とするものである。

前記磁気記録層の保磁力Ｈcが２３９ｋＡ／ｍ(≒3000Ｏe)以上であることが好ましい。また、前記磁気記録層の表面に、３ｎｍ以上の厚さの保護層を有しているものが好適である。

本発明の磁気記録媒体の製造方法は、保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９（好ましくは０．６〜０．８）で、保磁力Ｈcが３９８ｋＡ／ｍ(≒5000Ｏe)以上の磁気記録層を有する磁気記録媒体に対して、表面に凹凸パターンを有し、その凸部を転写パターンとし、該転写パターンはビット長が５５ｎｍ以下で、少なくとも該転写パターン表面は軟磁性層を備えたパターンドマスター担体を、該磁気記録層に該転写パターン面を密着させ、該磁気記録層を１００℃以上に加熱した状態で転写用磁界を印加して該磁気記録層に転写パターンを磁気転写することを特徴とするものである。

前記磁気記録媒体は、磁気記録層の表面に、３ｎｍ以上の厚さの保護層を有しているのが好適である。

本発明の他の磁気記録媒体の製造方法は、保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９で、保磁力Ｈcが３９８ｋＡ／ｍ以上の磁気記録層を有する磁気記録媒体に対して、表面に凹凸パターンを有し、その凸部を転写パターンとし、該転写パターンはビット長が５５ｎｍ以下で、少なくとも該転写パターン表面は軟磁性層を備えたパターンドマスター担体を、該磁気記録層を１００℃以上に加熱した後に該磁気記録層に該転写パターン面を密着させ、転写用磁界を印加して該磁気記録層に転写パターンを磁気転写することを特徴とするものである。

前記磁気記録媒体は、磁化反転する部位の温度が、磁化反転しない部位の温度より高いことが好適である。

さらに、前記磁気記録媒体の磁気記録層をトラックの一方向に直流磁化させる初期磁化を施し、該磁気記録層と前記パターンドマスター担体の転写パターン面とを密着させて、前記直流磁化と略反対方向に転写用磁界を印加し、前記マスター担体の転写パターン面の凸部と接触した部位の間の非接触部位における前記初期磁化を磁化反転させて磁化パターンを前記磁気記録層に形成するのが好適である。

また、本発明の磁気再生システムは、前記本発明の磁気記録媒体を読み出し専用媒体として使用することを特徴とするものである。

「保磁力角型比Ｈc^*」とは、縦軸が磁化の強さ、横軸が磁化力である磁化曲線における残留磁化が０点における保磁力Ｈcでの磁化曲線の傾きを示すものであり、保磁力Ｈcにおける磁化曲線が縦軸と平行で横軸に垂直のときが１であり、それより傾くと１より小さな値となる。

また、「軟磁性体よりなる転写パターン面を備えたパターンドマスター担体」とは、基本的に転写すべき情報に応じた凹凸パターンを表面に有し、その少なくとも凸部表面が軟磁性体より構成された担体、および同一表面上に軟磁性材料で構成された情報に応じたパターンを有する担体の両者を含み、具体的には（１）情報に応じた凹凸パターンを表面に有する軟磁性体基板のみからなるもの、（２）情報に応じた凹凸パターンを表面に有する基板と当該基板の少なくとも凸部表面に積層された軟磁性層とからなるもの、（３）情報に応じた凹凸パターンを表面に有する非磁性基板とその凹部に埋め込まれた軟磁性層とからなるもの、を含む。

上記のような本発明の磁気記録媒体によれば、保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９の磁気記録層を有する磁気記録媒体に対して、軟磁性体よりなるビット長が６０ｎｍ以下の転写パターン面を備えたパターンドマスター担体を、該磁気記録層に該転写パターン面を密着させた状態で転写用磁界を印加して該磁気記録層に転写パターンを磁気転写してなるものであるので、スペーシングロスの少ない磁化パターンが得られ、従来よりも微細ビットが鮮明に転写された磁気記録媒体を得ることができる。

また、本発明の磁気記録媒体の製造方法によれば、保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９で、保磁力Ｈcが３９８ｋＡ／ｍ以上の磁気記録層を有する磁気記録媒体に対して、表面に凹凸パターンを有し、その凸部を転写パターンとし、該転写パターンはビット長が５５ｎｍ以下で、少なくとも該転写パターン表面は軟磁性層を備えたパターンドマスター担体を、該磁気記録層に該転写パターン面を密着させ、該磁気記録層を１００℃以上に加熱した状態で転写用磁界を印加して該磁気記録層に転写パターンを磁気転写することにより、スペーシングロスの少ない且つノイズの少ない磁化パターンが得られる。従って、従来よりも一段とノイズの少ない、高密度磁気記録媒体を得ることが可能となる。

つまり、高密度記録媒体に対し、微細ビットの磁気転写をスペーシングロスの影響を受けることなく精度良く行うためには、保磁力角型比Ｈc^*はある範囲、すなわち０．４〜０．９好ましくは０．６〜０．８に設定する必要があることが判明した。

磁気記録媒体の静磁気特性により、微細ビットの転写性が異なり、保磁力角型比Ｈc^*が１に近く大きいほど微細ビットが明瞭に転写でき、磁気ヘッドを用いた記録ではスペーシングロスファクターＫが５０程度であったものが、磁気転写によるものは２０程度に低減可能であり、記録特性が向上する。

しかし、保磁力角型比Ｈc^*が０．９より大き過ぎると磁気記録媒体の微細構造における磁性コラムのカップリングが大きくなり、そのために微細ビットの記録に適さなくなる。

また、磁気記録層の保磁力Ｈcが低いと、磁気記録つまり磁化反転が容易であるが、ビット境界が不鮮明で滲みが大きくノイズが高くなり、一方、保磁力Ｈcが高いとビット境界が鮮明となり、微細ビットの記録に適するが磁気記録に高磁場を要することになり、磁気転写の採用によりその記録が可能となった。

さらに、保磁力Ｈcが大きいと磁化反転が生じ難くなり、転写不良が発生しやすくなるが、本発明方法では磁気記録媒体を１００℃以上に加熱することで、加熱部位の保磁力Ｈcが低下して磁化反転が容易に行え、高保磁力磁気記録媒体への微細ビットの磁気転写が容易に行える。

磁気記録媒体の磁気記録層に保護層と必要に応じ潤滑剤を有するものでは、耐久性、耐候性に優れる。

なお、本発明による磁気記録媒体は、高保磁力であることにより、磁気転写で形成された磁化パターンを有するこの高保磁力磁気記録媒体を使用して通常保磁力磁気記録媒体への磁気転写を行うことが可能である。すなわち、１枚のパターンドマスター担体から、複数の通常転写用の磁化パターンマスター担体を得ることができ、さらにこの磁化パターンマスター担体から保磁力の低い複数の磁気記録媒体への磁気転写がなされるため、結果として、１枚のパターンドマスター担体からより多くのプリフォーマット済みの磁気記録媒体を得ることが可能となる。

また、本発明による磁気記録媒体を用いた磁気再生システムでは、情報として、読み出し専用のデータを転写した高保磁力の磁気記録媒体が、読み出し専用媒体として用いられるものであり、該磁気記録媒体は高保磁力であるために通常のヘッドでの書き込みが不可能であり、誤ってオーバーライトする等の問題が生じない。従来の読み出し専用媒体におけるライトプロテクトは、カートリッジに検出孔を設けたり、ソフト上でのプロテクトをかける等により行われている。しかし、カートリッジの検出孔によるプロテクトは、今後媒体の小型化が進むと検出孔を設けること自体が困難となる可能性が高く、また、検出孔、ソフト上でのプロテクトはいずれもプロテクト忘れによるデータ消去の可能性がある。しかしながら、本発明のように、現在のヘッド技術では書き込み不可能な高保磁力の磁気記録媒体に対して磁気転写で磁化パターンを形成したものを読み出し専用媒体として用いれば、データ消去を生じることもない。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一つの実施の形態にかかる磁気転写方法を実施する磁気転写装置の要部概略斜視図である。また、図２は磁気転写方法の基本工程を示す図である。なお、各図は模式図であり各部の寸法は実際とは異なる比率で示している。

＜第１の実施の形態＞
図１の磁気転写装置１において、磁気転写時には、後述の初期直流磁化を行った後の磁気記録媒体２の磁気記録面を、少なくともパターン化された一部分に軟磁性層を有する転写パターン面（情報担持面）を備えたパターンドマスター担体３の該転写パターン面に接触させ、所定の押圧力で密着させる。この磁気記録媒体２とマスター担体３とを密着させた状態で、磁界生成手段５により転写用磁界を印加してサーボ信号等の磁化パターンを転写記録する。

ここで、本発明の磁気記録媒体２は、図２(ａ)に示すように、支持体２１の少なくとも片面に磁気記録層２２（磁性層）が形成された円盤状磁気記録媒体であり、その磁気記録層２２の保磁力Ｈcは２３９ｋＡ／ｍ(≒3000Ｏe)以上であり、保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９（好ましくは、０．６〜０．８）であり、ビット長が６０ｎｍ以下の記録密度に対応している。また、磁気記録層２２の表面に、３ｎｍ以上の厚さの保護層と更に潤滑剤（不図示）を有している。

なお、磁気記録媒体２にはマスター担体３に密着させる以前に、予め初期磁化を行っておく。この初期磁化は、磁気記録媒体２のトラック方向の一方向に初期直流磁界を印加することにより行う。初期直流磁界の印加は、転写用磁界を印加するための磁界生成手段５と略同一の構成の初期磁化手段により行う。

そして、上記磁気記録媒体２には、上記マスター担体３との密着状態で前記初期磁化の直流磁界とは逆方向となるように転写用磁界を印加して磁気転写が行われた結果、パターンに応じた磁化反転により磁化パターンが形成されてなる。

磁気記録媒体２は、ハードディスク、高密度フレキシブルディスクなどの円盤状磁気記録媒体であり、その磁気記録層２２の組成としては、高保磁力を有するＦｅＰｔ超微粒子やバリウムフェライト微粒子等を用いた塗布型磁気記録層、あるいはＴｂＦｅＣｏ系磁性層を有するスパッタ型磁気記録層が挙げられる。

なお、金属薄膜型磁気記録層を備えた磁気記録媒体の場合、その他磁性材料として、Ｃｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＰｔＣｒ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔＣｒＢ、ＣｏＰｔＣｒＴａ、ＣｏＰｔＣｒＮｂＴａ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＮｉ、Ｃｏ／Ｐｄ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＰｔ、ＦｅＣｏＮｉ）を用いることができる。磁性層としては、磁束密度が大きいこと、面内記録なら面内方向、垂直記録なら垂直方向の磁気異方性を有することが、明瞭な転写を行えるため好ましい。好ましい磁性層厚は10ｎｍ以上、500ｎｍ以下であり、さらに好ましくは10ｎｍ以上、50ｎｍ以下である。

また、磁性層の下（支持体側）には、該磁性層に必要な磁気異方性を持たせるために非磁性の下地層を設けることが好ましい。下地層としては、Ｃｒ、ＣｒＴｉ、ＣｒＶ、ＣｏＣｒ、ＣｒＴａ、ＣｒＭｏ、ＮｉＡｌ、Ｒｕ、Ｐｄ等を用いることができるが、結晶構造および格子定数が、その上に設けられる磁性層の結晶構造および格子定数と一致するものを選択する必要がある。好ましい非磁性層の厚みは、５ｎｍ以上、150ｎｍ以下であり、さらに好ましくは20ｎｍ以上、80ｎｍ以下である。

さらに、垂直磁気記録媒体の場合には、磁性層の垂直磁化状態を安定化させ、記録再生時の感度を向上させるために非磁性の下地層の下に軟磁性の裏打ち層を設けてもよい。この裏打ち層としては、ＮｉＦｅ、ＣｏＣｒ、ＦｅＴａＣ、ＦｅＡｌＳｉ等を用いることができる。好ましい裏打ち層の厚みは、20ｎｍ以上、2000ｎｍ以下であり、さらに好ましくは60ｎｍ以上、400ｎｍ以下である。

磁気記録媒体２がハードディスクの場合には、支持体２１として、ガラス基板またはアルミニウム基板が好ましく、高密度フレキシブルディスクの場合には、支持体２１として、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートのようなポリエステルフィルムが好ましい。

パターンドマスター担体３はディスク状に形成され、図２に示すように、基板３１の表面に磁性層３２（軟磁性層）による凹凸パターン（転写パターン面）を有するものである。ここでは、基板３１の微細凹凸パターン上に磁性層３２が被覆形成されてなる。そのパターン形成については後述する。

転写用磁界を印加する磁界生成手段５は、密着手段に保持された磁気記録媒体２およびマスター担体３の半径方向に延びるギャップ５１を有するコア５２にコイル５３が巻き付けられた電磁石装置５０，５０が上下両側に配設されてなる。磁界印加時には、磁気記録媒体２およびマスター担体３を一体に回転させつつ磁界生成手段５によって転写用磁界を印加し、マスター担体３の転写情報を磁気記録媒体２の磁気記録面に磁気的に転写記録する。磁界生成手段５を回転移動させるように設けてもよい。

なお、前記磁界生成手段５は、片側にのみ配設するようにしてもよい。また、磁界生成手段５としては、電磁石装置のほか、永久磁石装置を用いてもよい。

次に、図２は水平（面内）磁気記録方式の磁気記録媒体に対する磁気転写の基本態様を示す図である。(ａ)は磁場を一方向に印加して磁気記録媒体２を初期直流磁化する工程、(ｂ)はマスター担体３と磁気記録媒体２とを密着して初期直流磁化とは反対方向に磁界を印加する工程、(ｃ)は磁気転写後の状態をそれぞれ示す図である。

まず図２(ａ)に示すように、磁気記録媒体２に初期直流磁界Ｈinをトラック方向の一方向に印加して予め初期磁化(直流消磁)を行う。その後、図２(ｂ)に示すように、この磁気記録媒体２の磁気記録層２２とマスター担体３の基板３１の微細凹凸パターンに磁性層３２が被覆されてなる転写パターン面とを密着させ、磁気記録媒体２のトラック方向に前記初期直流磁界Ｈinとは逆方向に転写用磁界Ｈduを印加して磁気転写を行う。その結果、図２(ｃ)に示すように、磁気記録媒体２の磁気記録層２２においては、磁性層３２の磁気吸い込みにより、マスター担体３の転写パターン面の凸部３ａに対応する非反転部２ａの初期磁化は反転せず、凸部３ａ間の凹部３ｂ（空間）に対応する磁化反転部２ｂの初期磁化が反転し、マスター担体３の転写パターン面の形成パターンに応じた磁化パターンが転写記録される。

なお、上記マスター担体３の基板３１の凹凸パターンが図２(ｂ)のポジパターンと逆の凹凸形状のネガパターンの場合であっても、初期磁界Ｈinの方向および転写用磁界Ｈduの方向を上記と逆方向にすることによって同様の磁化パターンが転写記録できる。

このようにして、マスター担体３を用いた磁気転写により、高保磁力の磁気記録媒体２に対して良好な磁化パターンの形成を行うことができる。ここで磁化パターンが形成された磁気記録媒体２は、既述の通り、通常磁気転写のマスターディスクとして用いられることが可能である。

なお、磁気記録媒体２が両面に磁気記録層２２を有するものの場合には、片面ずつ逐次転写を行ってもよいし、両面にそれぞれマスター担体３を密着させて両面同時転写を行ってもよい。

＜第２の実施形態＞
この実施形態における磁気転写方法は、上記図１と同様の磁気転写装置１により、支持体２１上の磁気記録層２２の保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９（好ましくは０．６〜０．８）で、保磁力Ｈcが３９８ｋＡ／ｍ(≒5000Ｏe)以上である磁気記録媒体２に対し、ビット長が５５ｎｍ以下で、基板３１上に少なくともパターン化された凸部表面に軟磁性層による磁性層３２を有する転写パターン面を備えたパターンドマスター担体３を、該転写パターン面と前記磁気記録媒体２の磁気記録層２２とを密着させ、該磁気記録層２２の温度を１００℃以上に加熱した状態で、転写用磁界を印加して磁気転写を行うものである。

本実施形態では、磁気記録媒体２の磁気記録層２２の保磁力Ｈc は３９８ｋＡ／ｍ（5000Ｏｅ）以上と、前記実施形態より高い保磁力を有するものに対しても磁気転写可能である。また、磁気記録媒体２は、磁気記録層２２の表面に、３ｎｍ以上の厚さの保護層と必要に応じて潤滑剤を有している。

この実施形態の磁気転写方法の概略を前記図２(ａ)〜(ｃ)を用いて説明する。まず図２(ａ)に示すように、高保磁力の磁気記録媒体２に初期直流磁界Ｈinをトラック方向の一方向に印加して予め初期磁化(直流消磁)を同様に行う。その後、この磁気記録媒体２を予め１００℃以上に加熱しておき、その加熱に伴い磁気記録層２２の保磁力Ｈcが低下する。そして、図２(ｂ)に示すように、磁気記録媒体２の磁気記録層２２とマスター担体３の基板３１の微細凹凸パターンに磁性層３２が被覆されてなる転写パターン面とを密着させる。この接触に伴い、マスター担体３の転写パターン面の凸部３ａに接触した磁気記録層２２の非反転部２ａの熱は凸部３ａよりマスター担体３側に伝達して温度は低下し、その保磁力Ｈcは高いままである一方、マスター担体３の凹部３ｂ（空間）に対応する磁気記録層２２の磁化反転部２ｂの温度は加熱されたままの高温であり、その保磁力Ｈcは低下し、磁化反転しやすくなる。このように、磁気記録媒体２は、磁化反転する部位の温度が、磁化反転しない部位の温度より高くなる温度分布を有する。

続いて、磁気記録媒体２のトラック方向に前記初期直流磁界Ｈinとは逆方向に転写用磁界Ｈduを印加して磁気転写を行う。その結果、図２(ｃ)に示すように、磁気記録媒体２の磁気記録層２２においては、磁性層３２の磁気吸い込みにより、マスター担体３の転写パターン面の凸部３ａに対応する非反転部２ａの初期磁化は反転せず、凹部３ｂに対応する磁化反転部２ｂの初期磁化が容易に反転し、マスター担体３の転写パターン面の形成パターンに応じた磁化パターンが転写記録され、微細ビットの転写が鮮明に高品位に行える。

基本的に磁気記録媒体２の保磁力Ｈcを高めているので、保磁力Ｈcが高いままの低温部は、高磁場でも磁化反転しにくくなり、記録時のビット境界部の直線性を確保することができノイズの低減が図れ、５５ｎｍ以下のビット長での記録適性があり高記録密度化が図れる。

本発明で使用するマスター担体３について説明する。マスター担体３の基板３１としては、Ｎｉ、シリコン、石英板、ガラス、アルミニウム、セラミックス、合成樹脂等からなるものを用いることができるが、Ｎｉからなるもの、もしくはＮｉを主成分とする合金からなるものが特に好ましい。また、磁性層３２の磁性材料としては、Ｃｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＮｉ、ＣｏＮｉＺｒ、ＣｏＮｂＴａＺｒ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉ、ＦｅＮｉＭｏ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＡｌ、ＦｅＴａＮ）、Ｎｉ、Ｎｉ合金（ＮｉＦｅ）を用いることができ、特に好ましいのはＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉである。特にＦｅ70Ｃｏ30が好ましい。なお、基板３１上に配される磁性層３２としては、軟磁性もしくは半硬質磁性等の保磁力の小さい磁性層を用いることにより、より良好な転写を行うことができる。さらに、磁性層は、基板の飽和磁化よりも高い飽和磁化値を有するものであることが好ましい。

パターンドマスター担体３は、まず、信号パターンに応じた凹凸パターン（凹凸パターンの凹部と凸部が反転したものを含む）を表面に有する第１の原盤を作製し、この第１の原盤を用いて電鋳により上記凹凸パターンを表面に有する金属板を作製する方法により得ることができる。

表面に凹凸パターンを有する第１の原盤は、フォトリソグラフィー法等を用いて製造することができる。以下、シリコンウエハーを用いて原盤を作製する方法を説明するが、シリコンウエハーの代わりに、石英板またはガラス板を使用することもできる。

まず、表面が平滑なディスク状のシリコンウエハー上にポジ型電子線レジスト層をスピンコート等で設ける。これを回転させながら上記の信号パターンに対応して変調した電子ビームでレジスト層に照射を与え、レジスト層全面を上記信号パターン状に照射する。例えば、この信号パターンが磁気ディスクに使用されるサーボ信号の場合には、一定の間隔をおいて同心円状に形成される多数（例えば、数万）のトラックの各トラック上に、一定間隔で複数（例えば、200）設けられるセクターの各セクターの一部に、円周方向に延びるサーボ信号に相当するパターンの照射を与える。このようにして、レジスト全面にパターンの照射を与えた後、レジストを現像処理して電子ビームで照射された部分のレジストをシリコンウエハー上から除去し、凸部がレジストで構成され、照射部のレジストが除去されてシリコンウエハー表面が露出した部分が凹部を構成する凹凸形状をその表面に有するシリコンウエハー、すなわち第１の原盤が得られる。

このようにして作製された第１の原盤を用いて、電鋳が行われる。すなわち、上記第１の原盤の凹凸表面上に、必要により、ニッケルまたは銀などの金属をスパッタリング、蒸着または無電解メッキして、薄い導電性膜を形成してから、Ｎｉを前記凸部の高さよりも十分に厚くなるように電気メッキする。その後、電気メッキされたＮｉと第１の原盤とを剥離することにより、表面に前記サーボ信号に相当する、前記電子ビームで照射された部分が凸部を構成する凹凸のパターンを有するＮｉ板（以下、第１の鋳型という）が得られる。このようにして得られた第１の鋳型をそのままで、または更にその凹凸表面に軟磁性層および保護層をこの順に設けたものを、パターンドマスター担体として使用する。

また、前記第１の鋳型を第２の原盤として更に電鋳を行って表面に凹凸を有するＮｉ板（以下、第２の鋳型という）を作製し、これをそのままで、または更にその凹凸表面上に軟磁性層および保護層をこの順に設けた上で、パターンドマスター担体として使用することもできる。この場合、第１の原盤を作製する際に、(１)電子線レジストとしてネガ型のものを使用し、かつサーボ信号に相当する信号パターン状に電子線を照射するか、または(２)電子線レジストとしてポジ型のものを使用し、かつサーボ信号に相当する信号パターンの反転パターン状に電子線を照射することが好ましい。この態様においては、第２の原盤から複数のパターンドマスター担体を作製することができる利点がある。

また、第２の原盤をスタンパーとして使用して、スタンパー法で凹凸の表面を有する樹脂製のディスクを成形し、その凹凸表面上に軟磁性層および保護層をこの順に設けたものをマスター担体とすることも可能である。

一方、前記と同様にして、第１の原盤を作製した後、その表面をエッチング処理すると、凸部を形成しているレジストがエッチングレジストとして機能するので、凹部に相当する部分のシリコンウエハーの表面を選択的にエッチングすることができる。このようにエッチング処理してから、凸部を構成するレジストを除去することによって、シリコンウエハー自体の表面に凹凸のパターンを有する第３の原盤が得られる。この第３の原盤を用いて、上記と同様にして電鋳を行うことにより、表面に凹凸を有するＮｉ板（第３の鋳型）を作製することができる。この第３の鋳型をそのままで、または更にその凹凸表面上に軟磁性層および保護層をこの順に設けて、マスター担体とすることもできる。この態様の場合も、第３の原盤から複数のマスター担体を作製することができる。

マスター担体３の凸部高さ（凹凸パターンの深さ）は、50〜800ｎｍの範囲が好ましく、より好ましくは80〜600ｎｍである。この凹凸パターンがサンプルサーボ信号である場合は、トラック方向となる円周方向よりも半径方向に長い矩形状の凸部が形成される。

基板の凹凸パターン上への軟磁性層の形成は、軟磁性材料を真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の真空成膜手段、電気メッキ、無電解メッキのようなメッキ法などを用いて行う。軟磁性層の厚み（凸部上面の磁性層の厚み）は、50〜500ｎｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは80〜300ｎｍである。

なお、この凸部表面の磁性層の上に３〜30ｎｍのカーボンまたはダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等の保護層を設けることが好ましく、さらに潤滑剤層を設けても良い。また、軟磁性層と保護層の間に、Ｓｉ等の密着強化層を設けてもよい。潤滑剤を設けることにより、スレーブ媒体との接触過程で生じるずれを補正する際の、摩擦による傷の発生などを抑制し、耐久性をより向上させることができる。

本発明の一つの実施の形態に係る磁気転写を実施する磁気転写装置の要部概略斜視図磁気記録媒体への磁気転写の基本工程を示す図

符号の説明

１磁気転写装置
２スレーブ媒体
３マスター担体
５磁界生成手段
21 支持体
22 磁性層
31 マスター担体の基板
32 磁性層
50 電磁石装置

Claims

保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９の磁気記録層を有する磁気記録媒体に対して、軟磁性体よりなるビット長が６０ｎｍ以下の転写パターン面を備えたパターンドマスター担体を、該磁気記録層に該転写パターン面を密着させた状態で転写用磁界を印加して該磁気記録層に転写パターンを磁気転写してなることを特徴とする磁気記録媒体。
前記磁気記録層の保磁力Ｈcが２３９ｋＡ／ｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
前記磁気記録層の表面に、３ｎｍ以上の厚さの保護層を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体。
保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９で、保磁力Ｈcが３９８ｋＡ／ｍ以上の磁気記録層を有する磁気記録媒体に対して、表面に凹凸パターンを有し、その凸部を転写パターンとし、該転写パターンはビット長が５５ｎｍ以下で、少なくとも該転写パターン表面は軟磁性層を備えたパターンドマスター担体を、該磁気記録層に該転写パターン面を密着させ、該磁気記録層を１００℃以上に加熱した状態で転写用磁界を印加して該磁気記録層に転写パターンを磁気転写することを特徴とする該転写パターンが記録された磁気記録媒体の製造方法。
前記磁気記録媒体は、磁気記録層の表面に、３ｎｍ以上の厚さの保護層を有していることを特徴とする請求項４に記載の磁気記録媒体の製造方法。
保磁力角型比Ｈc^*が０．４〜０．９で、保磁力Ｈcが３９８ｋＡ／ｍ以上の磁気記録層を有する磁気記録媒体に対して、表面に凹凸パターンを有し、その凸部を転写パターンとし、該転写パターンはビット長が５５ｎｍ以下で、少なくとも該転写パターン表面は軟磁性層を備えたパターンドマスター担体を、該磁気記録層を１００℃以上に加熱した後に該磁気記録層に該転写パターン面を密着させ、転写用磁界を印加して該磁気記録層に転写パターンを磁気転写することを特徴とする該転写パターンが記録された磁気記録媒体の製造方法。
前記磁気記録媒体は、磁化反転する部位の温度が、磁化反転しない部位の温度より高いことを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体の製造方法。
前記磁気記録媒体の磁気記録層をトラックの一方向に直流磁化させる初期磁化を施し、該磁気記録層と前記パターンドマスター担体の転写パターン面とを密着させて、前記直流磁化と略反対方向に転写用磁界を印加し、前記マスター担体の転写パターン面の凸部と接触した部位の間の非接触部位における前記初期磁化を磁化反転させて磁化パターンを前記磁気記録層に形成することを特徴とする請求項４または６に記載の磁気記録媒体の製造方法。
請求項１の磁気記録媒体を読み出し専用媒体として使用することを特徴とする磁気再生システム。