以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態が適用される磁気記録媒体１を備えた磁気記録再生装置の構成の一例を示した図である。
この磁気記録再生装置は、データを磁気的に記録する磁気記録媒体１と、磁気記録媒体１を回転駆動させる回転駆動部２と、磁気記録媒体１にデータを書き込むとともに磁気記録媒体１に記録されたデータを読み取る磁気ヘッド３と、磁気ヘッド３を搭載するキャリッジ４と、キャリッジ４を介して磁気記録媒体１に対して磁気ヘッド３を相対移動させるヘッド駆動部５と、外部から入力された情報を処理して得られた記録信号を磁気ヘッド３に出力し、磁気ヘッド３からの再生信号を処理して得られた情報を外部に出力する信号処理部６とを備えている。
ここで、本実施の形態では、磁気記録媒体１が円盤状の形状を有しており、後述するように、その両面にそれぞれデータを記録するための記録層が形成されている。そして、図１に示す例では、１台の磁気記録再生装置に複数（ここでは３枚）の磁気記録媒体１が取り付けられている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a magnetic recording / reproducing apparatus including a magnetic recording medium 1 to which the present embodiment is applied.
This magnetic recording / reproducing apparatus includes a magnetic recording medium 1 that magnetically records data, a rotation drive unit 2 that rotationally drives the magnetic recording medium 1, and data that is written to the magnetic recording medium 1 and recorded on the magnetic recording medium 1. A magnetic head 3 for reading data, a carriage 4 on which the magnetic head 3 is mounted, a head drive unit 5 for moving the magnetic head 3 relative to the magnetic recording medium 1 via the carriage 4, and information input from the outside And a signal processing unit 6 that outputs a recording signal obtained by processing the above to the magnetic head 3 and outputs information obtained by processing the reproduction signal from the magnetic head 3 to the outside.
Here, in the present embodiment, the magnetic recording medium 1 has a disk shape, and recording layers for recording data are formed on both sides thereof as will be described later. In the example shown in FIG. 1, a plurality (three in this case) of magnetic recording media 1 are attached to one magnetic recording / reproducing apparatus.
図２は、図１に示す磁気記録媒体１の断面構成の一例を示す図である。なお、磁気記録媒体１に対するデータの記録方式には面内記録方式と垂直記録方式とが存在するが、本実施の形態では、垂直記録方式において使用される磁気記録媒体１について説明を行う。
この磁気記録媒体１は、基板１００と、基板１００の上に形成された密着層１１０と、密着層１１０の上に形成された軟磁性下地層１２０と、軟磁性下地層１２０の上に形成された配向制御層１３０と、配向制御層１３０の上に形成された非磁性下地層１４０と、非磁性下地層１４０の上に形成された垂直記録層１５０と、垂直記録層１５０の上に形成された保護層１６０と、保護層１６０の上に形成された潤滑層１７０とを備えている。そして、本実施の形態では、基板１００の両面のそれぞれに、密着層１１０、軟磁性下地層１２０、配向制御層１３０、非磁性下地層１４０、垂直記録層１５０、保護層１６０、および潤滑層１７０が形成されるようになっている。なお、以下の説明においては、必要に応じて、基板１００の両面に密着層１１０から保護層１６０までを積層したもの、換言すれば、基板１００に潤滑層１７０以外を形成したものを、積層基板１８０と称することがある。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a cross-sectional configuration of the magnetic recording medium 1 shown in FIG. In addition, although there are an in-plane recording method and a perpendicular recording method as a data recording method for the magnetic recording medium 1, in this embodiment, the magnetic recording medium 1 used in the perpendicular recording method will be described.
The magnetic recording medium 1 is formed on a substrate 100, an adhesion layer 110 formed on the substrate 100, a soft magnetic underlayer 120 formed on the adhesion layer 110, and a soft magnetic underlayer 120. The orientation control layer 130, the nonmagnetic underlayer 140 formed on the orientation control layer 130, the perpendicular recording layer 150 formed on the nonmagnetic underlayer 140, and the perpendicular recording layer 150 are formed. The protective layer 160 and the lubricating layer 170 formed on the protective layer 160 are provided. In this embodiment, the adhesion layer 110, the soft magnetic underlayer 120, the orientation control layer 130, the nonmagnetic underlayer 140, the perpendicular recording layer 150, the protective layer 160, and the lubricating layer 170 are formed on both surfaces of the substrate 100, respectively. Is to be formed. In the following description, a laminate substrate in which the adhesive layer 110 to the protective layer 160 are laminated on both surfaces of the substrate 100 as necessary, in other words, a laminate substrate other than the lubrication layer 170 is formed. Sometimes referred to as 180.
本実施の形態では、基板１００として非磁性体が使用されており、例えばアルミニウムやアルミニウム合金などの金属材料からなる金属基板を用いてもよく、例えばガラスや、セラミック、シリコン、シリコンカーバイド、カーボンなどの非金属材料からなる非金属基板を用いてもよい。また、これら金属基板や非金属基板の表面に、例えばメッキ法やスパッタ法などを用いて、ＮｉＰ層又はＮｉＰ合金層が形成されたものを用いることもできる。
In this embodiment, a non-magnetic material is used as the substrate 100, and a metal substrate made of a metal material such as aluminum or an aluminum alloy may be used. For example, glass, ceramic, silicon, silicon carbide, carbon, etc. You may use the nonmetallic board | substrate which consists of these nonmetallic materials. In addition, it is also possible to use a substrate in which a NiP layer or a NiP alloy layer is formed on the surface of the metal substrate or nonmetal substrate by using, for example, a plating method or a sputtering method.
これらのうち、ガラス基板としては、例えば、通常のガラスや結晶化ガラスなどを用いることができ、通常のガラスとしては、例えば、汎用のソーダライムガラスや、アルミノシリケートガラスなどを用いることができる。また、結晶化ガラスとしては、例えば、リチウム系結晶化ガラスなどを用いることができる。また、セラミック基板としては、例えば、汎用の酸化アルミニウムや、窒化アルミニウム、窒化珪素などを主成分とする焼結体、又はこれらの繊維強化物などを用いることができる。
Among these, as a glass substrate, normal glass, crystallized glass, etc. can be used, for example, General-purpose soda-lime glass, aluminosilicate glass, etc. can be used as normal glass, for example. In addition, as the crystallized glass, for example, lithium-based crystallized glass can be used. As the ceramic substrate, for example, a general-purpose aluminum oxide, a sintered body mainly composed of aluminum nitride, silicon nitride, or the like, or a fiber reinforced material thereof can be used.
また、基板１００は、後述するようにＣｏ又はＦｅが主成分となる軟磁性下地層１２０と接することで、表面の吸着ガスや、水分の影響、基板成分の拡散などにより、腐食が進行する可能性がある。このため、基板１００と軟磁性下地層１２０との間に密着層１１０を設けることが好ましい。なお、密着層１１０の材料としては、例えば、Ｃｒ、Ｃｒ合金、Ｔｉ、Ｔｉ合金など適宜選択することが可能である。また、密着層１１０の厚みは２ｎｍ（２０Å）以上であることが好ましい。
Further, as described later, when the substrate 100 is in contact with the soft magnetic underlayer 120 containing Co or Fe as a main component, corrosion can proceed due to surface adsorption gas, influence of moisture, diffusion of substrate components, and the like. There is sex. For this reason, it is preferable to provide the adhesion layer 110 between the substrate 100 and the soft magnetic underlayer 120. In addition, as a material of the adhesion layer 110, for example, Cr, Cr alloy, Ti, Ti alloy, or the like can be appropriately selected. The thickness of the adhesion layer 110 is preferably 2 nm (20 mm) or more.
軟磁性下地層１２０は、垂直記録方式を採用した場合において、記録再生時のノイズの低減を図るために設けられる。
本実施の形態において、軟磁性下地層１２０は、密着層１１０の上に形成される第１軟磁性層１２１と、第１軟磁性層１２１の上に形成されるスペーサ層１２２と、スペーサ層１２２の上に形成される第２軟磁性層１２３とを備えている。すなわち、軟磁性下地層１２０は、第１軟磁性層１２１と第２軟磁性層１２３とによってスペーサ層１２２を挟み込んだ構成を有している。
これらのうち、第１軟磁性層１２１および第２軟磁性層１２３は、Ｆｅ：Ｃｏを４０：６０〜７０：３０（原子比）の範囲で含む材料を用いるのが好ましく、またその透磁率や耐食性を高めるためＴａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｃｒからなる群から選ばれる何れか１種を１原子％〜８原子％の範囲で含有させるのが好ましい。
また、スペーサ層１２２としては、Ｒｕ、Ｒｅ、Ｃｕ等を用いることができるが、この中では特にＲｕを用いるのが好ましい。
The soft magnetic underlayer 120 is provided in order to reduce noise during recording and reproduction when the perpendicular recording method is employed.
In the present embodiment, the soft magnetic underlayer 120 includes a first soft magnetic layer 121 formed on the adhesion layer 110, a spacer layer 122 formed on the first soft magnetic layer 121, and a spacer layer 122. And a second soft magnetic layer 123 formed thereon. That is, the soft magnetic underlayer 120 has a configuration in which the spacer layer 122 is sandwiched between the first soft magnetic layer 121 and the second soft magnetic layer 123.
Of these, the first soft magnetic layer 121 and the second soft magnetic layer 123 are preferably made of a material containing Fe: Co in the range of 40:60 to 70:30 (atomic ratio). In order to enhance the corrosion resistance, it is preferable to contain any one selected from the group consisting of Ta, Nb, Zr, and Cr in the range of 1 atomic% to 8 atomic%.
As the spacer layer 122, Ru, Re, Cu, or the like can be used. Among these, it is particularly preferable to use Ru.
配向制御層１３０は、非磁性下地層１４０を介してこの上に積層される垂直記録層１５０の結晶粒を微細化して、記録再生特性を改善するために設けられる。
配向制御層１３０を構成する材料については、特に限定されるものではないが、ｈｃｐ構造、ｆｃｃ構造、アモルファス構造を有するものが好ましい。特に、Ｒｕ系合金、Ｎｉ系合金、Ｃｏ系合金、Ｐｔ系合金、Ｃｕ系合金が好ましく、またこれらの合金を多層化したものを用いてもよい。例えば、基板１００側からＮｉ系合金とＲｕ系合金との多層構造、Ｃｏ系合金とＲｕ系合金との多層構造、Ｐｔ系合金とＲｕ系合金との多層構造を採用することが好ましい。
The orientation control layer 130 is provided in order to refine the crystal grains of the perpendicular recording layer 150 laminated thereon via the nonmagnetic underlayer 140 to improve the recording / reproducing characteristics.
The material constituting the orientation control layer 130 is not particularly limited, but a material having an hcp structure, an fcc structure, or an amorphous structure is preferable. In particular, a Ru-based alloy, a Ni-based alloy, a Co-based alloy, a Pt-based alloy, and a Cu-based alloy are preferable, and those obtained by multilayering these alloys may be used. For example, it is preferable to adopt a multilayer structure of Ni-based alloy and Ru-based alloy, a multilayer structure of Co-based alloy and Ru-based alloy, or a multilayer structure of Pt-based alloy and Ru-based alloy from the substrate 100 side.
非磁性下地層１４０は、この上に積層される垂直記録層１５０の初期積層部における結晶成長の乱れを抑制し、記録再生時のノイズの発生を抑制するために設けられる。ただし、非磁性下地層１４０については、必ずしも設ける必要はない。
本実施の形態において、非磁性下地層１４０は、Ｃｏを主成分とする金属に、さらに酸化物を含んだ材料からなることが好ましい。非磁性下地層１４０におけるＣｒの含有量は、２５原子％〜５０原子％とすることが好ましい。非磁性下地層１４０における酸化物としては、例えばＣｒ、Ｓｉ、Ｔａ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃｏなどの酸化物を用いることが好ましく、その中でも特に、ＴｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｉＯ２などを好適に用いることができる。非磁性下地層１４０における酸化物の含有量としては、磁性粒子を構成する、例えばＣｏ、Ｃｒ、Ｐｔ等の合金を１つの化合物として算出したｍｏｌ総量に対して、３ｍｏｌ％以上１８ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
The nonmagnetic underlayer 140 is provided in order to suppress disorder of crystal growth in the initial layered portion of the perpendicular recording layer 150 stacked thereon, and to suppress generation of noise during recording and reproduction. However, the nonmagnetic underlayer 140 is not necessarily provided.
In the present embodiment, the nonmagnetic underlayer 140 is preferably made of a material containing an oxide in addition to a metal containing Co as a main component. The Cr content in the nonmagnetic underlayer 140 is preferably 25 atomic% to 50 atomic%. As the oxide in the nonmagnetic underlayer 140, for example, an oxide such as Cr, Si, Ta, Al, Ti, Mg, and Co is preferably used, and among them, TiO 2 , Cr 2 O 3 , SiO 2 and the like are particularly preferable. Can be suitably used. The content of the oxide in the nonmagnetic underlayer 140 is 3 mol% or more and 18 mol% or less with respect to the total mol of the magnetic particles, for example, an alloy such as Co, Cr, and Pt calculated as one compound. It is preferable.
本実施の形態における垂直記録層１５０は、非磁性下地層１４０の上に形成される第１磁性層１５１と、第１磁性層１５１の上に形成される第１非磁性層１５２と、第１非磁性層１５２の上に形成される第２磁性層１５３と、第２磁性層１５３の上に形成される第２非磁性層１５４と、第２非磁性層１５４の上に形成される第３磁性層１５５とを備えている。すなわち、垂直記録層１５０では、第１磁性層１５１と第２磁性層１５３とによって第１非磁性層１５２を挟み込み、第２磁性層１５３と第３磁性層１５５とによって第２非磁性層１５４を挟み込んだ構成を有している。
In the present embodiment, the perpendicular recording layer 150 includes a first magnetic layer 151 formed on the nonmagnetic underlayer 140, a first nonmagnetic layer 152 formed on the first magnetic layer 151, and a first A second magnetic layer 153 formed on the nonmagnetic layer 152, a second nonmagnetic layer 154 formed on the second magnetic layer 153, and a third formed on the second nonmagnetic layer 154 And a magnetic layer 155. That is, in the perpendicular recording layer 150, the first nonmagnetic layer 152 is sandwiched between the first magnetic layer 151 and the second magnetic layer 153, and the second nonmagnetic layer 154 is formed between the second magnetic layer 153 and the third magnetic layer 155. It has a sandwiched configuration.
これらのうち、第１磁性層１５１、第２磁性層１５３および第３磁性層１５５は、磁気ヘッド３から供給される磁気エネルギーによって垂直記録層１５０の厚さ方向に磁区の向きを反転させ、その状態を維持することでデータを記憶するために設けられる。
これら第１磁性層１５１、第２磁性層１５３および第３磁性層１５５は、Ｃｏを主成分とする金属からなる磁性粒子と非磁性の酸化物とを含み、磁性粒子を酸化物で囲んだグラニュラ型構造を有するものを用いることが好ましい。
Among these, the first magnetic layer 151, the second magnetic layer 153, and the third magnetic layer 155 reverse the direction of the magnetic domain in the thickness direction of the perpendicular recording layer 150 by the magnetic energy supplied from the magnetic head 3. Provided for storing data by maintaining state.
The first magnetic layer 151, the second magnetic layer 153, and the third magnetic layer 155 include magnetic particles made of a metal containing Co as a main component and a nonmagnetic oxide, and the magnetic particles are surrounded by an oxide. Those having a mold structure are preferably used.
ここで、第１磁性層１５１、第２磁性層１５３および第３磁性層１５５を構成する酸化物としては、例えばＣｒ、Ｓｉ、Ｔａ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃｏなどの酸化物を用いることが好ましい。その中でも特に、ＴｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｉＯ２などを好適に用いることができる。また、垂直記録層１５０の中で最下層となる第１磁性層１５１については、２種類以上の酸化物からなる複合酸化物を含んでいることが好ましい。その中でも特に、Ｃｒ２Ｏ３−ＳｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３−ＴｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＴｉＯ２などを好適に用いることができる。
Here, as the oxide constituting the first magnetic layer 151, the second magnetic layer 153, and the third magnetic layer 155, for example, an oxide such as Cr, Si, Ta, Al, Ti, Mg, Co is used. preferable. Among them, TiO 2, Cr 2 O 3 , SiO 2 or the like can be suitably used. Further, the first magnetic layer 151 which is the lowest layer in the perpendicular recording layer 150 preferably contains a composite oxide composed of two or more kinds of oxides. Among these, Cr 2 O 3 —SiO 2 , Cr 2 O 3 —TiO 2 , Cr 2 O 3 —SiO 2 —TiO 2 and the like can be preferably used.
また、第１磁性層１５１、第２磁性層１５３および第３磁性層１５５を構成する磁性粒子に適した材料としては、例えば、９０（Ｃｏ１４Ｃｒ１８Ｐｔ）−１０（ＳｉＯ２）｛Ｃｒ含有量１４原子％、Ｐｔ含有量１８原子％、残部Ｃｏからなる磁性粒子を１つの化合物として算出したモル濃度が９０ｍｏｌ％、ＳｉＯ２からなる酸化物組成が１０ｍｏｌ％｝、９２（Ｃｏ１０Ｃｒ１６Ｐｔ）−８（ＳｉＯ２）、９４（Ｃｏ８Ｃｒ１４Ｐｔ４Ｎｂ）−６（Ｃｒ２Ｏ３）の他、（ＣｏＣｒＰｔ）−（Ｔａ２Ｏ５）、（ＣｏＣｒＰｔ）−（Ｃｒ２Ｏ３）−（ＴｉＯ２）、（ＣｏＣｒＰｔ）−（Ｃｒ２Ｏ３）−（ＳｉＯ２）、（ＣｏＣｒＰｔ）−（Ｃｒ２Ｏ３）−（ＳｉＯ２）−（ＴｉＯ２）、（ＣｏＣｒＰｔＭｏ）−（ＴｉＯ）、（ＣｏＣｒＰｔＷ）−（ＴｉＯ２）、（ＣｏＣｒＰｔＢ）−（Ａｌ２Ｏ３）、（ＣｏＣｒＰｔＴａＮｄ）−（ＭｇＯ）、（ＣｏＣｒＰｔＢＣｕ）−（Ｙ２Ｏ３）、（ＣｏＣｒＰｔＲｕ）−（ＳｉＯ２）などを挙げることができる。
In addition, as a material suitable for the magnetic particles constituting the first magnetic layer 151, the second magnetic layer 153, and the third magnetic layer 155, for example, 90 (Co14Cr18Pt) -10 (SiO 2 ) {Cr content 14 atomic% , Pt content of 18 atomic%, the molar concentration calculated as a single compound of magnetic particles composed of the remaining Co is 90 mol%, the oxide composition composed of SiO 2 is 10 mol%}, 92 (Co 10 Cr 16 Pt) -8 (SiO 2 ), other 94 (Co8Cr14Pt4Nb) -6 (Cr 2 O 3), (CoCrPt) - (Ta 2 O 5), (CoCrPt) - (Cr 2 O 3) - (TiO 2), (CoCrPt) - (Cr 2 O 3) - (SiO 2), (CoCrPt) - (Cr 2 O 3) - (SiO 2) - (TiO 2), (CoCrPtMo) - (Ti ), (CoCrPtW) - (TiO 2), (CoCrPtB) - (Al 2 O 3), (CoCrPtTaNd) - (MgO), (CoCrPtBCu) - (Y 2 O 3), (CoCrPtRu) - (SiO 2) , etc. Can be mentioned.
また、第１非磁性層１５２および第２非磁性層１５４は、垂直記録層１５０を構成する第１磁性層１５１、第２磁性層１５３および第３磁性層１５５の個々での磁化反転を容易とし、磁性粒子全体での磁化反転の分散を小さくすることで、ノイズを低減するために設けられる。
本実施の形態において、第１非磁性層１５２および第２非磁性層１５４は、例えばＲｕおよびＣｏを含んでいることが好ましい。
Further, the first nonmagnetic layer 152 and the second nonmagnetic layer 154 facilitate the magnetization reversal of the first magnetic layer 151, the second magnetic layer 153, and the third magnetic layer 155 constituting the perpendicular recording layer 150. It is provided to reduce noise by reducing dispersion of magnetization reversal in the entire magnetic particles.
In the present embodiment, it is preferable that the first nonmagnetic layer 152 and the second nonmagnetic layer 154 include, for example, Ru and Co.
なお、この例では、垂直記録層１５０を構成する磁性層を３層（第１磁性層１５１、第２磁性層１５３および第３磁性層１５５）としていたが、これに限られるものではなく、４層以上の磁性層を備えた構成とすることも可能である。また、この例では、垂直記録層１５０を構成する各磁性層（第１磁性層１５１、第２磁性層１５３および第３磁性層１５５）の間に非磁性層（第１非磁性層１５２および第２非磁性層１５４）を設けていたが、これに限られるものではなく、例えば異なる組成を有する２つの磁性層を、重ねて配置するようにしてもかまわない。
In this example, the magnetic layers constituting the perpendicular recording layer 150 are three layers (the first magnetic layer 151, the second magnetic layer 153, and the third magnetic layer 155). However, the present invention is not limited to this. It is also possible to have a configuration including more than one magnetic layer. In this example, the nonmagnetic layer (the first nonmagnetic layer 152 and the first magnetic layer 152) is interposed between the magnetic layers (the first magnetic layer 151, the second magnetic layer 153, and the third magnetic layer 155) constituting the perpendicular recording layer 150. However, the present invention is not limited to this. For example, two magnetic layers having different compositions may be arranged in an overlapping manner.
保護層１６０は、垂直記録層１５０の腐食を抑制するとともに、磁気ヘッド３が磁気記録媒体１に接触したときに、磁気記録媒体１の表面の損傷を防いで保護するために設けられる。
保護層１６０としては、従来公知の材料を使用することができ、例えばＣ、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２を含むものを使用することが可能である。保護層１６０の厚みは、１〜１０ｎｍとすることが、図１に示す磁気記録再生装置において磁気ヘッド３と磁気記録媒体１との距離を小さくできるので、高記録密度の点から好ましい。
The protective layer 160 is provided to suppress corrosion of the perpendicular recording layer 150 and to prevent and protect the surface of the magnetic recording medium 1 from being damaged when the magnetic head 3 comes into contact with the magnetic recording medium 1.
As the protective layer 160, a conventionally known material can be used. For example, a material containing C, SiO 2 , or ZrO 2 can be used. The thickness of the protective layer 160 is preferably 1 to 10 nm because the distance between the magnetic head 3 and the magnetic recording medium 1 can be reduced in the magnetic recording / reproducing apparatus shown in FIG.
潤滑層１７０は、磁気ヘッド３が磁気記録媒体１に接触したときに磁気ヘッド３および磁気記録媒体１の表面の摩耗を抑制するために設けられる。
潤滑層１７０としては、従来公知の材料を使用することができ、例えばパーフルオロポリエーテル、フッ素化アルコール、フッ素化カルボン酸などの潤滑剤を用いることが好ましい。潤滑層１７０の厚さは、１〜２ｎｍとすることが、図１に示す磁気記録再生装置において磁気ヘッド３と磁気記録媒体１との距離を小さくできるので、高記録密度の点から好ましい。
The lubricating layer 170 is provided to suppress wear of the surfaces of the magnetic head 3 and the magnetic recording medium 1 when the magnetic head 3 comes into contact with the magnetic recording medium 1.
As the lubricating layer 170, a conventionally known material can be used. For example, it is preferable to use a lubricant such as perfluoropolyether, fluorinated alcohol, or fluorinated carboxylic acid. The thickness of the lubrication layer 170 is preferably 1 to 2 nm because the distance between the magnetic head 3 and the magnetic recording medium 1 can be reduced in the magnetic recording / reproducing apparatus shown in FIG.
図３は、図１に示す磁気記録媒体１の上面図である。また、図３には、磁気記録媒体１の表面に設けられる複数のデータ領域を模式的に示している。
本実施の形態における磁気記録媒体１は、上述したように円盤状の形状を有しており、その中央部には磁気記録媒体１の表裏を貫通する円形状の孔が形成されている。以下の説明では、磁気記録媒体１における円形状の孔の縁を内端１ａと称し、磁気記録媒体１における外周の縁を外端１ｂと称する。
FIG. 3 is a top view of the magnetic recording medium 1 shown in FIG. FIG. 3 schematically shows a plurality of data areas provided on the surface of the magnetic recording medium 1.
The magnetic recording medium 1 in the present embodiment has a disk shape as described above, and a circular hole penetrating the front and back of the magnetic recording medium 1 is formed at the center thereof. In the following description, the edge of the circular hole in the magnetic recording medium 1 is referred to as an inner end 1a, and the outer peripheral edge in the magnetic recording medium 1 is referred to as an outer end 1b.
図３に示す磁気記録媒体１の表面には、磁気ヘッド３（図１参照）を用いたデータ（磁気情報）の読み書きを行うための読み書きデータ記憶領域Ａ１と、磁気ヘッド３を用いたデータの読み書きにおいて磁気ヘッド３の位置決めに用いられるデータ（位置決めデータという）を記憶する位置決めデータ記憶領域Ａ２とが設けられている。この例において、位置決めデータ記憶領域Ａ２は、磁気記録媒体１の表面に、放射状に複数設けられている。また、磁気記録媒体１の表面には、同心円状に、複数のトラックＴが設けられる。なお、図示はしていないが、図３に示す磁気記録媒体１の裏面にも、同様にして、読み書きデータ記憶領域Ａ１と位置決めデータ記憶領域Ａ２とが設けられている。ただし、磁気記録媒体１の表裏面のそれぞれに設けられた位置決めデータ記憶領域Ａ２は、表裏で位置を合わせなくてもかまわない。
On the surface of the magnetic recording medium 1 shown in FIG. 3, a read / write data storage area A1 for reading and writing data (magnetic information) using the magnetic head 3 (see FIG. 1), and data of the data using the magnetic head 3 are stored. A positioning data storage area A2 for storing data used for positioning of the magnetic head 3 in reading and writing (referred to as positioning data) is provided. In this example, a plurality of positioning data storage areas A <b> 2 are provided radially on the surface of the magnetic recording medium 1. A plurality of tracks T are provided concentrically on the surface of the magnetic recording medium 1. Although not shown, a read / write data storage area A1 and a positioning data storage area A2 are similarly provided on the back surface of the magnetic recording medium 1 shown in FIG. However, the positioning data storage areas A2 provided on the front and back surfaces of the magnetic recording medium 1 may not be aligned on the front and back surfaces.
磁気記録媒体１の位置決めデータ記憶領域Ａ２には、位置決めデータとして、例えば、磁気ヘッド３による読み取り時において検出信号の利得調整に用いられるＡＧＣ（Auto Gain Control）パターン、サーボ信号の検出に用いられる検出パターン、サーボ・トラックのシリンダ情報あるいはセクタ情報の検出に用いられるアドレス・パターン、そして目的とするトラックＴに磁気ヘッド３を移動させた後にそのトラックＴ上に磁気ヘッド３を追従させるのに用いられるバースト・パターン（いずれも図示せず）等を含むサーボ・パターンが記憶されている。なお、サーボ・パターンは、磁気記録媒体１に設けられた垂直記録層１５０の厚み方向の磁化の向きを、位置決めデータに合わせて適宜反転させることで構成されている。
In the positioning data storage area A2 of the magnetic recording medium 1, as positioning data, for example, an AGC (Auto Gain Control) pattern used for gain adjustment of a detection signal at the time of reading by the magnetic head 3, a detection used for detection of a servo signal Pattern, address pattern used for detecting cylinder information or sector information of servo track, and moving the magnetic head 3 to the target track T and then making the magnetic head 3 follow the track T Servo patterns including burst patterns (none of which are shown) are stored. The servo pattern is configured by appropriately reversing the magnetization direction in the thickness direction of the perpendicular recording layer 150 provided on the magnetic recording medium 1 in accordance with the positioning data.
図４は、本実施の形態における磁気記録媒体１の製造方法の一例を示すフローチャートである。本実施の形態では、磁気記録媒体１の製造過程において、上述した位置決めデータ記憶領域Ａ２にサーボ・パターンの書き込みを行っていること、より具体的には、後述するマスタ情報記録体２００（図８参照）を用いて、磁気記録媒体１にサーボ・パターンを磁気転写していることに特徴がある。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of a method for manufacturing the magnetic recording medium 1 in the present embodiment. In the present embodiment, in the manufacturing process of the magnetic recording medium 1, the servo pattern is written in the positioning data storage area A2, and more specifically, a master information recording body 200 (FIG. 8) described later. The servo pattern is magnetically transferred to the magnetic recording medium 1 using the reference
磁気記録媒体１の製造に先立ち、予め円盤状に形成されるとともに中央部に表裏を貫通する円形状の孔が形成された基板１００を準備し、予備洗浄を行った後、この基板１００に対する研磨を行う（ステップ１０１）。ステップ１０１における基板１００の研磨は、例えばダイヤモンドスラリーを用いたメカニカルポリッシュで行うことが望ましい。
Prior to the manufacture of the magnetic recording medium 1, a substrate 100 is prepared which is previously formed in a disc shape and has a circular hole penetrating the front and back at the center, and after pre-cleaning, the substrate 100 is polished. (Step 101). The polishing of the substrate 100 in step 101 is desirably performed by, for example, mechanical polishing using diamond slurry.
そして、研磨後の基板１００は、その平均表面粗さ（Ｒａ）が１ｎｍ（１０Å）以下、好ましくは０．５ｎｍ以下であるとことが、磁気ヘッド３（図１参照）を低浮上させた高記録密度記録に適している点から好ましい。また、研磨後の基板１００の表面の微小うねり（Ｗａ）が０．３ｎｍ以下（より好ましくは０．２５ｎｍ以下。）であることが、磁気ヘッド３を低浮上させた高記録密度記録に適している点から好ましい。また、研磨後の基板１００の端面のチャンファー部の面取り部と、側面部との少なくとも一方の表面平均粗さ（Ｒａ）が１０ｎｍ以下（より好ましくは９．５ｎｍ以下。）のものを用いることが、磁気ヘッド３の飛行安定性にとって好ましい。なお、微少うねり（Ｗａ）は、例えば、表面荒粗さ測定装置Ｐ−１２（ＫＬＭ−Ｔｅｎｃｏｒ社製）を用い、測定範囲８０μｍでの表面平均粗さとして測定することができる。
The polished substrate 100 has an average surface roughness (Ra) of 1 nm (10 cm) or less, preferably 0.5 nm or less, which is a high flying height of the magnetic head 3 (see FIG. 1). This is preferable because it is suitable for recording density recording. Further, the fine waviness (Wa) on the surface of the substrate 100 after polishing is 0.3 nm or less (more preferably 0.25 nm or less), which is suitable for high recording density recording with the magnetic head 3 flying low. This is preferable. In addition, a surface average roughness (Ra) of at least one of the chamfered portion of the chamfer portion on the end surface of the substrate 100 after polishing and the side surface portion should be 10 nm or less (more preferably 9.5 nm or less). Is preferable for the flight stability of the magnetic head 3. In addition, microwaviness (Wa) can be measured as surface average roughness in a measuring range of 80 μm, for example, using a surface roughness measuring device P-12 (manufactured by KLM-Tencor).
次に、研磨が施された基板１００に対し、前洗浄を行う（ステップ１０２）。ステップ１０２における基板１００の前洗浄は、研磨が施された基板１００を、純水あるいは超純水に浸漬して超音波振動を加えながら行うことが好ましい。そして、前洗浄がなされた基板１００は、速やかにスピン法等で乾燥させることが好ましい。
Next, pre-cleaning is performed on the polished substrate 100 (step 102). It is preferable to perform the pre-cleaning of the substrate 100 in step 102 while immersing the polished substrate 100 in pure water or ultrapure water and applying ultrasonic vibration. The substrate 100 that has been pre-cleaned is preferably quickly dried by a spin method or the like.
続いて、前洗浄が施された基板１００に対し、密着層１１０、軟磁性下地層１２０、配向制御層１３０、非磁性下地層１４０、垂直記録層１５０および保護層１６０を順次積層する成膜工程を行う（ステップ１０３）。ここで、生産性を向上させるという観点からすれば、ステップ１０３における各層の形成を、例えばそれぞれが成膜機能を備えた複数のチャンバを直列に接続したインライン式成膜装置で行うことが好ましい。また、生産性を向上させるという観点からすれば、成膜工程で形成される各層をスパッタリング法で形成することが望ましい。ただし、保護層１６０の強度を確保しつつ薄膜化するという観点からすれば、密着層１１０から垂直記録層１５０についてはスパッタリング法で形成する一方、保護層１６０についてはＣＶＤ法で形成することが好ましい。このように、前洗浄が施された基板１００に対し成膜工程を行うことで、積層基板１８０（図２参照）が得られる。
Subsequently, a film forming process in which the adhesion layer 110, the soft magnetic underlayer 120, the orientation control layer 130, the nonmagnetic underlayer 140, the perpendicular recording layer 150, and the protective layer 160 are sequentially stacked on the substrate 100 that has been pre-cleaned. (Step 103). Here, from the viewpoint of improving productivity, the formation of each layer in step 103 is preferably performed, for example, with an in-line film forming apparatus in which a plurality of chambers each having a film forming function are connected in series. Also, from the viewpoint of improving productivity, it is desirable to form each layer formed in the film formation step by a sputtering method. However, from the viewpoint of reducing the thickness of the protective layer 160 while ensuring the strength, it is preferable that the adhesive layer 110 to the perpendicular recording layer 150 are formed by sputtering, while the protective layer 160 is formed by CVD. . In this manner, by performing the film forming process on the substrate 100 that has been subjected to the pre-cleaning, the laminated substrate 180 (see FIG. 2) is obtained.
そして、成膜工程によって得られた積層基板１８０に対し、後洗浄を行う（ステップ１０４）。ステップ１０４における積層基板１８０の後洗浄は、記録層に含まれる金属元素の腐食を防ぐために水素水を用いて行うのが好ましい。ここで、水素水とは、純水もしくは超純水に、高純度の水素ガスを溶解した水であり、金属元素の腐食を低減し、また水のクラスターを小さくして洗浄能力を高めたものである。
Then, post-cleaning is performed on the laminated substrate 180 obtained by the film forming process (step 104). The post-cleaning of the laminated substrate 180 in step 104 is preferably performed using hydrogen water in order to prevent corrosion of the metal elements contained in the recording layer. Here, hydrogen water is water in which high-purity hydrogen gas is dissolved in pure water or ultrapure water, which reduces the corrosion of metal elements and reduces the cluster of water to increase the cleaning ability. It is.
本実施の形態の後洗浄工程は、後述するワイピング工程（ステップ１０７）、バーニッシュ工程（ステップ１０８）では除去しきれない積層基板１８０表面の汚染物を除去する目的で行われる。これらの汚染物は、後述する潤滑剤塗布工程（ステップ１０５）や上記ワイピング工程およびバーニッシュ工程の後では水素水による洗浄除去が困難となる場合がある。その理由は、推測ではあるが、汚染物が潤滑層１７０に覆われるとその撥水性により除去が困難となること、ワイピング工程およびバーニッシュ工程の後では汚染物が積層基板１８０の表面に塗り込められ、除去しにくくなってしまうことが考えられる。なお、水素水を用いた後洗浄工程によっても、スパッタダスト等の粉状物をある程度は除去することが可能ではあるが、ワイピング工程およびバーニッシュ工程のように積層基板１８０の表面をスクラブし、ワイプし、または削る効果が低いため、積層基板１８０の表面に強固に付着した粉状物を除去することは困難である。よって、この水素水を用いた後洗浄工程は、ワイピング工程やバーニッシュ工程と併用するのが好ましい。
The post-cleaning process of the present embodiment is performed for the purpose of removing contaminants on the surface of the laminated substrate 180 that cannot be removed by the wiping process (step 107) and the burnishing process (step 108) described later. These contaminants may be difficult to wash and remove with hydrogen water after the lubricant application step (step 105) described later, the wiping step, and the burnishing step. The reason for this is speculated that if the contaminants are covered with the lubricating layer 170, the water repellency makes it difficult to remove the contaminants, and the contaminants are applied to the surface of the laminated substrate 180 after the wiping process and the burnishing process. It may be difficult to remove. Note that although it is possible to remove powdery substances such as sputter dust to some extent also by a post-cleaning process using hydrogen water, the surface of the multilayer substrate 180 is scrubbed as in the wiping process and the burnishing process, Since the effect of wiping or shaving is low, it is difficult to remove the powdery substance that is firmly attached to the surface of the multilayer substrate 180. Therefore, the post-cleaning step using hydrogen water is preferably used in combination with the wiping step or the burnishing step.
次に、後洗浄が施された積層基板１８０に対し、潤滑剤を塗布し（ステップ１０５）、積層基板１８０に潤滑層１７０を形成する。続いて、潤滑層１７０が塗布された積層基板１８０を１００℃程度で数分間加熱するベークを行う（ステップ１０６）。これにより、潤滑層１７０に含まれる水分が揮発し、且つ、積層基板１８０の最表面側に設けられた保護層１６０と保護層１６０に接する潤滑層１７０との密着性が高まる。以上により、磁気記録媒体１が得られる。
Next, a lubricant is applied to the laminated substrate 180 that has been post-cleaned (step 105), and the lubricating layer 170 is formed on the laminated substrate 180. Subsequently, the laminated substrate 180 coated with the lubricating layer 170 is baked by heating at about 100 ° C. for several minutes (step 106). Thereby, moisture contained in the lubricating layer 170 is volatilized, and adhesion between the protective layer 160 provided on the outermost surface side of the laminated substrate 180 and the lubricating layer 170 in contact with the protective layer 160 is increased. Thus, the magnetic recording medium 1 is obtained.
次いで、ベークが施された磁気記録媒体１の表面をワイピングする（ステップ１０７）。ワイピング工程は、磁気記録媒体１の表面に付着したスパッタダスト等を拭き取るために行われる。これは、上述したように、ステップ１０４の後洗浄工程は水素水への浸漬によるものであり、これだけでは、磁気記録媒体１の表面に強固に付着した粉状物を除去することが困難であるからである。
Next, the surface of the baked magnetic recording medium 1 is wiped (step 107). The wiping process is performed in order to wipe off spatter dust and the like adhering to the surface of the magnetic recording medium 1. As described above, this is because the post-cleaning process in step 104 is performed by immersing in hydrogen water, and it is difficult to remove the powdery substance firmly attached to the surface of the magnetic recording medium 1 by itself. Because.
ワイピング工程は、例えば布製のワイピングテープ等を用いて行なわれ、このワイピングテープを磁気記録媒体１の表面に対して相対走行させつつ、ゴム製のコンタクトロールまたはパッドによってワイピングテープ表面を磁気記録媒体１の表面に押し当てることにより、磁気記録媒体１の表面を軽く拭くことによって行われる。このような処理を行うことにより、磁気記録媒体１の表面に付着していたスパッタダスト等が除去されることになる。その結果、得られた磁気記録媒体１を図１に示す磁気記録再生装置に組み込んだ場合に、磁気記録媒体１に対する磁気ヘッド３の浮上量をより小さくすることが可能となる。
The wiping step is performed using, for example, a cloth wiping tape, and the surface of the wiping tape is moved on the surface of the magnetic recording medium 1 by a rubber contact roll or pad while the wiping tape is moved relative to the surface of the magnetic recording medium 1. The surface of the magnetic recording medium 1 is lightly wiped by being pressed against the surface. By performing such processing, sputter dust and the like adhering to the surface of the magnetic recording medium 1 are removed. As a result, when the obtained magnetic recording medium 1 is incorporated in the magnetic recording / reproducing apparatus shown in FIG. 1, the flying height of the magnetic head 3 with respect to the magnetic recording medium 1 can be further reduced.
ここで、ワイピング工程に用いられるワイピングテープとしては、超極細繊維よりなる布帛を帯状にスリットしたワイピングテープや、超極細繊維マルチフィラメント糸の織編物等が用いられる。
Here, as the wiping tape used in the wiping step, a wiping tape obtained by slitting a cloth made of ultrafine fibers into a strip shape, a woven or knitted fabric of ultrafine fiber multifilament yarn, or the like is used.
また、このようなワイピングテープを用いる磁気記録媒体１のワイピング方法は、具体的には、磁気記録媒体１を回転させつつ、この磁気記録媒体１の磁性層側の面に、ワイピングテープの表面（拭き面）を押し当てることにより行われる。これにより、磁気記録媒体１の表面のスパッタダスト等が拭き取られ、表面が清浄化する。ここで、ワイピングテープは、供給リールと巻取りリールとの間に掛け渡されており、供給リールから順次供給され、巻取りリールに巻き取られる。そして、この供給リール側から巻取りリール側に走行する途中で、ワイピングテープは、拭き面と反対側の面（裏面）がゴム等のバッキングロールまたはフェルト等により押圧され、その拭き面が磁気記録媒体１の表面に押し当てられる。
Moreover, the wiping method of the magnetic recording medium 1 using such a wiping tape is specifically the surface of the wiping tape (on the magnetic layer side of the magnetic recording medium 1 while rotating the magnetic recording medium 1). This is done by pressing the wiping surface. Thereby, the sputter dust etc. on the surface of the magnetic recording medium 1 are wiped off, and the surface is cleaned. Here, the wiping tape is stretched between the supply reel and the take-up reel, is sequentially supplied from the supply reel, and is taken up by the take-up reel. In the middle of running from the supply reel side to the take-up reel side, the wiping tape is pressed against the wiping surface (back surface) by a backing roll such as rubber or felt, and the wiping surface is magnetically recorded. It is pressed against the surface of the medium 1.
そして、ワイピングが施された磁気記録媒体１の表面に対しバーニッシュを行う（ステップ１０８）。
バーニッシュ工程は、磁気記録媒体１の表面に形成または付着した突起物を除去するため、その表面を、研磨テープを用いて研磨する工程である。このような処理を行うことにより、得られた磁気記録媒体１を図１に示す磁気記録再生装置に組み込んだ場合に、磁気記録媒体１に対する磁気ヘッド３の浮上量をより小さくすることができる。また、後述する磁気転写工程において、磁気記録媒体１とマスタ情報記録体２００との間に隙間が生じて転写パターンが不鮮明となり、マスタ情報記録体２００が損傷を受けるのを防ぐことができる。
Then, the wiping is performed on the surface of the magnetic recording medium 1 (step 108).
The burnishing step is a step of polishing the surface using a polishing tape in order to remove protrusions formed or attached to the surface of the magnetic recording medium 1. By performing such processing, the flying height of the magnetic head 3 with respect to the magnetic recording medium 1 can be further reduced when the obtained magnetic recording medium 1 is incorporated in the magnetic recording / reproducing apparatus shown in FIG. Further, in the magnetic transfer process described later, a gap is generated between the magnetic recording medium 1 and the master information recording body 200, the transfer pattern becomes unclear, and the master information recording body 200 can be prevented from being damaged.
バーニッシュ工程は、アルミナ砥粒を塗布した研磨テープ等を用いて行なわれ、この研磨テープをゴム製のコンタクトロールによって磁気記録媒体１の表面に押し当てることにより、磁気記録媒体１の表面を軽く研磨することにより行われる。このような処理を行うことにより、磁気記録媒体１の表面の異常突起等が除去される。
The burnishing process is performed using a polishing tape or the like coated with alumina abrasive grains, and the surface of the magnetic recording medium 1 is lightened by pressing the polishing tape against the surface of the magnetic recording medium 1 with a rubber contact roll. This is done by polishing. By performing such processing, abnormal protrusions and the like on the surface of the magnetic recording medium 1 are removed.
バーニッシュ工程に用いられる研磨テープ（バーニッシュテープ）としては、通常ポリエステル製のベースフィルム上に研磨材層を形成してなるテープを使用する。そして、この研磨材層が磁気記録媒体１の磁性層側の面と接触して摺動することによって、磁気記録媒体１の表面に付着した微小な塵埃が除去されると共に、その表面に存在する異常突起等が研磨・除去されて、その表面が平滑化される。研磨材としては、平均粒子径が０．０５μｍ〜５０μｍ程度の、酸化クロム、α−アルミナ、炭化珪素、非磁性酸化鉄、ダイヤモンド、γ−アルミナ、α，γ−アルミナ、熔融アルミナ、コランダム、人造ダイヤモンド等が用いられる。
As a polishing tape (burnish tape) used in the burnishing process, a tape formed by forming an abrasive layer on a polyester base film is usually used. Then, when this abrasive layer slides in contact with the magnetic layer side surface of the magnetic recording medium 1, minute dust adhering to the surface of the magnetic recording medium 1 is removed and exists on the surface. Abnormal protrusions and the like are polished and removed, and the surface is smoothed. As an abrasive, chromium oxide, α-alumina, silicon carbide, nonmagnetic iron oxide, diamond, γ-alumina, α, γ-alumina, fused alumina, corundum, artificial, having an average particle size of about 0.05 μm to 50 μm Diamond or the like is used.
また、このような研磨テープを用いる磁気記録媒体１のバーニッシュ加工は、具体的には、磁気記録媒体１を回転させつつ、この磁気記録媒体１の磁性層側の面に、研磨テープの砥粒面を押し当てることにより行われる。これにより、磁気記録媒体１の表面の突起が研磨除去され平滑化される。ここで、研磨テープは、供給リールと巻取りリールとの間に掛け渡されており、供給リールから順次供給され、巻取りリールに巻き取られる。そして、この供給リール側から巻取りリール側に走行する途中で、研磨テープは、砥粒面と反対側の面（裏面）がゴム等のバッキングロールまたはフェルト等により押圧され、研磨テープの研磨面が磁気記録媒体１の表面に押し当てられる。
Further, the burnishing of the magnetic recording medium 1 using such a polishing tape is specifically performed by rotating the magnetic recording medium 1 and grinding the polishing tape on the surface of the magnetic recording medium 1 on the magnetic layer side. This is done by pressing the grain surface. Thereby, the protrusions on the surface of the magnetic recording medium 1 are removed by polishing and smoothed. Here, the polishing tape is stretched between the supply reel and the take-up reel, is sequentially supplied from the supply reel, and is taken up by the take-up reel. In the course of running from the supply reel side to the take-up reel side, the polishing tape has its surface (back surface) opposite to the abrasive grain surface pressed by a backing roll such as rubber or felt, and the polishing surface of the polishing tape. Is pressed against the surface of the magnetic recording medium 1.
次に、バーニッシュが施された磁気記録媒体１に対し、初期磁化を行う（ステップ１０９）。この例では、垂直記録方式で用いられる磁気記録媒体１を対象としているため、初期磁化工程は、磁気記録媒体１の表面に垂直方向に一方向の初期直流磁界を印加することによって行われる。その際に印加する初期直流磁界は永久磁石、電磁石によって発生させることが可能であり、好ましくは、より安定で磁力の強いＮｄＦｅＢ系の焼結磁石を用いて発生させるのが好ましい。また、初期磁化工程は磁気記録媒体１と磁石とを非接触状態で行うことが、磁気記録媒体１の表面の清浄性を維持する上で好ましい。
Next, initial magnetization is performed on the burnished magnetic recording medium 1 (step 109). In this example, since the target is the magnetic recording medium 1 used in the perpendicular recording method, the initial magnetization step is performed by applying an initial DC magnetic field in one direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium 1. The initial DC magnetic field applied at that time can be generated by a permanent magnet or an electromagnet, and is preferably generated by using a NdFeB-based sintered magnet having a more stable and strong magnetic force. Further, it is preferable that the initial magnetization process is performed in a non-contact state between the magnetic recording medium 1 and the magnet in order to maintain the cleanliness of the surface of the magnetic recording medium 1.
ここで、本実施の形態の磁気記録媒体１における垂直記録層１５０（第１磁性層１５１、第２磁性層１５３、第３磁性層１５５）の保磁力Ｈｃは、通常、３２０ｋＡ／ｍ（約４０００Ｏｅ）以上になっている。よって、初期磁化工程では、垂直記録層１５０の各磁性層を直流磁化することが可能な磁石を用いるとよい。
Here, the coercive force Hc of the perpendicular recording layer 150 (the first magnetic layer 151, the second magnetic layer 153, and the third magnetic layer 155) in the magnetic recording medium 1 of the present embodiment is typically 320 kA / m (about 4000 Oe). ) That's it. Therefore, in the initial magnetization process, it is preferable to use a magnet capable of direct current magnetization of each magnetic layer of the perpendicular recording layer 150.
その後、初期磁化が施された磁気記録媒体１に対し、表面検査を行う（ステップ１１０）。表面検査工程では、初期磁化後の磁気記録媒体１の表面への塵埃の付着や異常突起の有無を検査する。
そして、表面検査が完了した磁気記録媒体１に対し磁気転写を行い（ステップ１１１）、磁気記録媒体１にサーボ・パターンを記憶させた位置決めデータ記憶領域Ａ２（図３参照）を設ける。
なお、ステップ１１０の表面検査工程およびステップ１１１の磁気転写工程は、一連の動作として実行されるが、この詳細については後述する。
Thereafter, a surface inspection is performed on the magnetic recording medium 1 on which the initial magnetization has been performed (step 110). In the surface inspection step, the presence or absence of dust adhesion or abnormal protrusion on the surface of the magnetic recording medium 1 after the initial magnetization is examined.
Then, magnetic transfer is performed on the magnetic recording medium 1 whose surface inspection has been completed (step 111), and a positioning data storage area A2 (see FIG. 3) in which the servo pattern is stored in the magnetic recording medium 1 is provided.
The surface inspection process in step 110 and the magnetic transfer process in step 111 are performed as a series of operations, and details thereof will be described later.
続いて、磁気転写が施された磁気記録媒体１に対しグライド検査を行う（ステップ１１２）。グライド検査工程では、磁気転写済の磁気記録媒体１の表面に突起物が無いかどうか、実際にヘッドを浮上走行させて検査する。磁気ヘッド３を用いて磁気記録媒体１をデータの書き込み（記録）および読み出し（再生）を実行する際に、磁気記録媒体１の表面に浮上量（磁気記録媒体１と磁気ヘッド３の間隔）以上の高さの突起があると、磁気ヘッド３が突起にぶつかって磁気ヘッド３が損傷したり、磁気記録媒体１に欠陥が発生したりする原因となる。このため、グライド検査では、そのような高い突起の有無を検査する。
Subsequently, a glide inspection is performed on the magnetic recording medium 1 on which the magnetic transfer has been performed (step 112). In the glide inspection process, the head is actually lifted and inspected for any protrusions on the surface of the magnetic recording medium 1 that has been magnetically transferred. When writing (recording) and reading (reproducing) data on the magnetic recording medium 1 using the magnetic head 3, the flying height (the distance between the magnetic recording medium 1 and the magnetic head 3) or more is increased on the surface of the magnetic recording medium 1. If there is a protrusion having a height, the magnetic head 3 may collide with the protrusion and damage the magnetic head 3 or cause a defect in the magnetic recording medium 1. For this reason, in the glide inspection, the presence or absence of such a high protrusion is inspected.
次いで、グライド検査に合格した磁気記録媒体１に対し、サーティファイ検査を行う（ステップ１１３）。サーティファイ検査工程では、通常の磁気記録再生装置と同様に、磁気記録媒体１に対して磁気ヘッド３で予め決められた信号を記録した後、記録した信号を再生し、得られた再生信号によって磁気記録媒体１の記録不良を検出し、磁気記録媒体１の電気特性や欠陥の有無など磁気記録媒体１の品質を確かめる。上述した方法で製造した磁気記録媒体１には、既にサーボ・パターンが書き込まれているため、サーボ情報を用いない従来の方式でのサーティファイ検査を実施することが困難となっている。このため、本実施の形態では、磁気記録媒体１に磁気転写されたサーボ・パターン（位置決めデータ）を利用して磁気ヘッド３を特定箇所に位置づけし、データの読み書きを行う形式の検査を行う。
そして、サーティファイ検査に合格した磁気記録媒体１が、製品として出荷されることになる。
Next, a certification test is performed on the magnetic recording medium 1 that has passed the glide test (step 113). In the certification inspection step, as in a normal magnetic recording / reproducing apparatus, after a predetermined signal is recorded on the magnetic recording medium 1 by the magnetic head 3, the recorded signal is reproduced, and the obtained reproduced signal is used for magnetic recording. The recording failure of the recording medium 1 is detected, and the quality of the magnetic recording medium 1 such as the electrical characteristics of the magnetic recording medium 1 and the presence or absence of defects is confirmed. Since the servo pattern has already been written on the magnetic recording medium 1 manufactured by the above-described method, it is difficult to perform a certifying test by a conventional method that does not use servo information. For this reason, in the present embodiment, the magnetic head 3 is positioned at a specific location using a servo pattern (positioning data) magnetically transferred to the magnetic recording medium 1, and a test for reading and writing data is performed.
Then, the magnetic recording medium 1 that has passed the certification inspection is shipped as a product.
では、上述したステップ１１０における表面検査工程およびステップ１１１における磁気転写工程について、より詳細に説明する。
図５は、表面検査および磁気転写を行うための表面検査・磁気転写装置１０の上面図である。なお、以下では、図５において、図中左側から右側に向かう方向をＸ方向、図中下側から上側に向かう方向をＹ方向、そして図中奥側から手前側に向かう方向をＺ方向として説明を行う。
Now, the surface inspection process in step 110 and the magnetic transfer process in step 111 will be described in more detail.
FIG. 5 is a top view of the surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 for performing surface inspection and magnetic transfer. In the following description, in FIG. 5, the direction from the left side to the right side in the figure is the X direction, the direction from the lower side to the upper side in the figure is the Y direction, and the direction from the back side to the near side in the figure is the Z direction. I do.
表面検査・磁気転写装置１０は、Ｙ方向に対してＸ方向が長辺側となる矩形状の基台１１と、ステップ１０９に示す初期磁化が施された磁気記録媒体１を収容する転写前媒体収容部１２と、転写前媒体収容部１２から取り出された磁気記録媒体１に対しステップ１１０に示す表面検査を行う表面検査部１３と、表面検査がなされた磁気記録媒体１にサーボ・パターンを磁気転写する磁気転写部１４と、サーボ・パターンの磁気転写がなされた磁気記録媒体１を収容する転写済媒体収容部１５と、表面検査部１３による表面検査の結果が不合格となった磁気記録媒体１を収容する不具合品収容部１６とを備える。また、表面検査・磁気転写装置１０は、表面検査がなされた磁気記録媒体１を磁気転写部１４へと供給するとともに磁気転写がなされた磁気記録媒体１を磁気転写部１４から回収するために磁気記録媒体１を移載する移載部１７と、転写前媒体収容部１２、表面検査部１３、転写済媒体収容部１５、不具合品収容部１６および移載部１７の間で磁気記録媒体１の授受を行う垂直多関節ロボット１８とをさらに備える。そして、表面検査・磁気転写装置１０は、移載部１７に保持された磁気記録媒体１の磁気転写部１４に対する位置決めに用いられる位置検出部１９と、磁気転写部１４に対する位置決めがなされた磁気記録媒体１の振動検出に用いられる振動検出部２０とをさらに備える。
The surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 includes a rectangular base 11 whose long side is in the X direction with respect to the Y direction, and a pre-transfer medium that accommodates the magnetic recording medium 1 subjected to the initial magnetization shown in Step 109. The servo pattern is magnetically applied to the storage unit 12, the surface inspection unit 13 that performs surface inspection shown in Step 110 on the magnetic recording medium 1 taken out from the pre-transfer medium storage unit 12, and the magnetic recording medium 1 subjected to surface inspection. Magnetic transfer unit 14 for transfer, transferred medium storage unit 15 for storing the magnetic recording medium 1 on which servo pattern magnetic transfer has been performed, and magnetic recording medium for which the result of surface inspection by the surface inspection unit 13 has failed 1 and a defective product storage section 16 for storing 1. Further, the surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 supplies the magnetic recording medium 1 subjected to the surface inspection to the magnetic transfer unit 14 and magnetically collects the magnetic recording medium 1 subjected to the magnetic transfer from the magnetic transfer unit 14. Between the transfer unit 17 for transferring the recording medium 1, the pre-transfer medium storage unit 12, the surface inspection unit 13, the transferred medium storage unit 15, the defective product storage unit 16, and the transfer unit 17. It further includes a vertical articulated robot 18 that performs transmission and reception. The surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 includes a position detection unit 19 used for positioning the magnetic recording medium 1 held by the transfer unit 17 with respect to the magnetic transfer unit 14 and a magnetic recording in which positioning with respect to the magnetic transfer unit 14 is performed. It further includes a vibration detection unit 20 used for vibration detection of the medium 1.
表面検査・磁気転写装置１０において、転写前媒体収容部１２、表面検査部１３、磁気転写部１４、転写済媒体収容部１５、不具合品収容部１６、移載部１７、垂直多関節ロボット１８、位置検出部１９および振動検出部２０は、基台１１の上部側に配置されている。これに対し、表面検査部１３、磁気転写部１４、移載部１７、垂直多関節ロボット１８、位置検出部１９および振動検出部２０の駆動系は、基台１１よりも下部側に配置されている。また、本実施の形態の表面検査・磁気転写装置１０は、ダウンフロー方式を採用したクリーンルーム内に配置されており、表面検査・磁気転写装置１０には、上方から下方（図５において−Ｚ方向）に空気が流れるようになっている。
In the surface inspection / magnetic transfer device 10, a pre-transfer medium storage unit 12, a surface inspection unit 13, a magnetic transfer unit 14, a transferred medium storage unit 15, a defective product storage unit 16, a transfer unit 17, a vertical articulated robot 18, The position detection unit 19 and the vibration detection unit 20 are arranged on the upper side of the base 11. On the other hand, the drive systems of the surface inspection unit 13, the magnetic transfer unit 14, the transfer unit 17, the vertical articulated robot 18, the position detection unit 19, and the vibration detection unit 20 are arranged below the base 11. Yes. Further, the surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 according to the present embodiment is disposed in a clean room that employs a downflow method. The surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 includes a surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 from above to below (-Z direction in FIG. 5). ) Air is flowing.
なお、以下の説明においては、転写前媒体収容部１２から表面検査部１３を介して、磁気転写部１４あるいは不具合品収容部１６に供給される、磁気転写工程実行前の磁気記録媒体１を『転写前媒体』と称する。また、以下の説明では、磁気転写部１４から転写済媒体収容部１５に供給される、磁気転写工程実行後の磁気記録媒体１を『転写済媒体』と称する。
In the following description, the magnetic recording medium 1 before the execution of the magnetic transfer process supplied to the magnetic transfer unit 14 or the defective product storage unit 16 from the pre-transfer medium storage unit 12 via the surface inspection unit 13 is described as “ This is referred to as “media before transfer”. In the following description, the magnetic recording medium 1 that has been supplied from the magnetic transfer unit 14 to the transferred medium storage unit 15 and has been subjected to the magnetic transfer process is referred to as a “transferred medium”.
転写前媒体収容部１２は複数の転写前媒体を立てた状態で収容可能な収容容器１２ａを、転写済媒体収容部１５は複数の転写済媒体を立てた状態で収容可能な収容容器１５ａを、そして、不具合品収容部１６は複数の転写前媒体（不具合品）を立てた状態で収容可能な収容容器１６ａを、それぞれ備えている。ここで、これら収容容器１２ａ、１５ａ、１６ａには、共通の構造を有するものを用いている。そして、転写前媒体収容部１２においては転写前媒体が空になったときに、転写済媒体収容部１５においては転写済媒体がいっぱいになったときに、そして不具合品収容部１６においては転写前媒体（不具合品）がいっぱいになったときに、それぞれ新たなものと交換されるようになっている。
The pre-transfer medium storage unit 12 has a storage container 12a that can store a plurality of pre-transfer media in a standing state. The transferred medium storage unit 15 has a storage container 15a that can store a plurality of pre-transferred media in a standing state. The defective product storage unit 16 includes a storage container 16a that can store a plurality of pre-transfer media (defective products) in a standing state. Here, as the storage containers 12a, 15a, and 16a, those having a common structure are used. When the pre-transfer medium is empty in the pre-transfer medium container 12, the transferred medium container 15 is full of the transferred medium, and the defective product container 16 is pre-transfer. When the medium (defective product) is full, each is replaced with a new one.
表面検査部１３は、垂直多関節ロボット１８によって転写前媒体収容部１２から運ばれてきた転写前媒体の両面について表面検査を行う。表面検査部１３における表面検査の手法としては、例えば図示しないレーザ光源を用いて転写前媒体の両面を走査し、その反射光に基づいて表面における異常（突起等）の有無を検出するものが挙げられる。
The surface inspection unit 13 performs surface inspection on both surfaces of the pre-transfer medium carried from the pre-transfer medium storage unit 12 by the vertical articulated robot 18. As a surface inspection method in the surface inspection unit 13, for example, a method of scanning both surfaces of a pre-transfer medium using a laser light source (not shown) and detecting the presence or absence of abnormalities (protrusions or the like) on the surface based on the reflected light. It is done.
移載部１７は、基台１１に搭載されるとともにＸ方向に伸びる直動案内部１７ａと、直動案内部１７ａの上部に搭載されて直動案内部１７ａに沿ってＸ方向および−Ｘ方向に移動する直動部１７ｂとを備える。また、直動部１７ｂは、−Ｘ方向に伸びる腕木部１７ｃと、腕木部１７ｃの自由端側から−Ｚ方向に伸び、磁気転写部１４に供給する転写前媒体を保持するための供給チャック部１７ｄと、供給チャック部１７ｄよりも直動部１７ｂに近い側において腕木部１７ｃから−Ｚ方向に伸び、磁気転写部１４から回収した転写済媒体を保持するための回収チャック部１７ｅとを備える。なお、本実施の形態において、供給チャック部１７ｄは各データ面を上下方向に向けた状態で転写前媒体を保持するようになっており、回収チャック部１７ｅは各データ面を上下方向に向けた状態で転写済媒体を保持するようになっている。
The transfer unit 17 is mounted on the base 11 and extends in the X direction. The transfer unit 17 is mounted on the linear guide unit 17a. The transfer unit 17 is mounted on the upper part of the linear guide unit 17a. And a linear motion portion 17b that moves to the center. The linear motion portion 17b includes an arm portion 17c extending in the −X direction, and a supply chuck portion for holding the pre-transfer medium supplied to the magnetic transfer portion 14 extending in the −Z direction from the free end side of the arm portion 17c. 17 d and a recovery chuck portion 17 e that extends in the −Z direction from the arm portion 17 c on the side closer to the linear motion portion 17 b than the supply chuck portion 17 d and holds the transferred medium recovered from the magnetic transfer portion 14. In the present embodiment, the supply chuck portion 17d holds the pre-transfer medium with each data surface facing up and down, and the recovery chuck portion 17e faces each data surface up and down. The transferred medium is held in a state.
垂直多関節ロボット１８は、基台１１に搭載された基部１８ａと、基部１８ａの上部に取り付けられ三次元方向（Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向）への移動が許容されたアーム部１８ｂとを備えている。そして、アーム部１８ｂの自由端には、磁気記録媒体１（転写前媒体および転写済媒体の両者）を保持するためのチャック部（図示せず）が取り付けられている。
The vertical articulated robot 18 includes a base portion 18a mounted on the base 11 and an arm portion 18b attached to the upper portion of the base portion 18a and allowed to move in three-dimensional directions (X direction, Y direction, and Z direction). I have. A chuck part (not shown) for holding the magnetic recording medium 1 (both the pre-transfer medium and the transferred medium) is attached to the free end of the arm part 18b.
位置検出部１９は、例えばレーザ等からなる光源とＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等からなる受光部とを備えている。そして、位置検出部１９は、磁気転写部１４の近傍において移載部１７の供給チャック部１７ｄに保持された転写前媒体の位置を検出するようになっている。
The position detection unit 19 includes, for example, a light source including a laser and a light receiving unit including a CCD (Charge Coupled Device) image sensor. The position detection unit 19 detects the position of the pre-transfer medium held by the supply chuck unit 17 d of the transfer unit 17 in the vicinity of the magnetic transfer unit 14.
振動検出部２０は、例えばレーザ等からなる光源とＣＣＤイメージセンサ等からなる受光部とを備えている。そして、振動検出部２０は、磁気転写部１４の近傍において移載部１７の供給チャック部１７ｄに保持された転写前媒体の振動を検出するようになっている。
The vibration detection unit 20 includes, for example, a light source including a laser and a light receiving unit including a CCD image sensor. The vibration detection unit 20 detects the vibration of the pre-transfer medium held by the supply chuck unit 17 d of the transfer unit 17 in the vicinity of the magnetic transfer unit 14.
次に、磁気転写部１４について説明する。
図６は磁気転写工程で用いられる磁気転写部１４の構成の一例を示す断面図であり、図７は磁気転写部１４の構成の概略を示す斜視図である。また、図８は、磁気転写部１４で用いられるマスタ情報記録体２００の構成の一例を示す図である。ここで、図８（ａ）はマスタ情報記録体２００の上面図を、また、図８（ｂ）は図８（ａ）におけるＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ断面図を、それぞれ示している。
Next, the magnetic transfer unit 14 will be described.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the magnetic transfer unit 14 used in the magnetic transfer process, and FIG. 7 is a perspective view schematically showing the configuration of the magnetic transfer unit 14. FIG. 8 is a diagram showing an example of the configuration of the master information recording body 200 used in the magnetic transfer unit 14. Here, FIG. 8A shows a top view of the master information recording body 200, and FIG. 8B shows a sectional view taken along line VIIIB-VIIIB in FIG. 8A.
図６および図７に示すように、磁気転写部１４は、図示しない基台に固定された状態で搭載され、サーボ・パターンが予め磁気的に記録されたマスタ情報記録体２００を上方に固定した状態で保持する固定ホルダ３０と、固定ホルダ３０よりも上部（Ｚ方向側）において固定ホルダ３０に対向して配置されるとともに、固定ホルダ３０に近づく側（−Ｚ方向側）および固定ホルダ３０から遠ざかる側（Ｚ方向側）に移動できるように配置され、サーボ・パターンが予め磁気的に記録されたマスタ情報記録体２００を下方に固定した状態で保持する可動ホルダ４０とを備える。なお、固定ホルダ３０に取り付けられたマスタ情報記録体２００および可動ホルダ４０に取り付けられたマスタ情報記録体２００は、互いに対向した状態で配置されている。また、本実施の形態では、固定ホルダ３０および可動ホルダ４０が、一対の挟み部材として機能している。
As shown in FIGS. 6 and 7, the magnetic transfer unit 14 is mounted in a state of being fixed to a base (not shown), and a master information recording body 200 on which a servo pattern has been magnetically recorded is fixed upward. The fixed holder 30 that is held in a state, and disposed on the upper side (Z direction side) of the fixed holder 30 so as to face the fixed holder 30 and from the side approaching the fixed holder 30 (−Z direction side) and the fixed holder 30 And a movable holder 40 that is arranged so as to be movable to the far side (Z direction side) and holds the master information recording body 200 on which the servo pattern is magnetically recorded in a fixed state below. Note that the master information recording body 200 attached to the fixed holder 30 and the master information recording body 200 attached to the movable holder 40 are arranged in a state of facing each other. In the present embodiment, the fixed holder 30 and the movable holder 40 function as a pair of sandwiching members.
また、マスタ情報記録体２００を保持した固定ホルダ３０の背面側（−Ｚ方向側）には、第１磁石５１を備えた第１磁石部材５０が配置されている。第１磁石部材５０は、固定ホルダ３０に対向配置される第１磁石５１と、第１磁石５１を保持する第１磁石保持部５２と、第１磁石保持部５２の背面側から伸びる第１磁石支持部５３とを備えている。第１磁石支持部５３は、図中においてＺ方向（垂直方向）には固定された状態で支持され、且つ、図中矢印方向には回転可能に支持されている。これにより、第１磁石支持部５３の回転に伴って第１磁石保持部５２に保持された第１磁石５１が回転するようになっている。なお、本実施の形態では、第１磁石５１および第２磁石６１が、一対の磁石部材として機能している。
A first magnet member 50 including a first magnet 51 is disposed on the back side (−Z direction side) of the fixed holder 30 that holds the master information recording body 200. The first magnet member 50 includes a first magnet 51 disposed opposite to the fixed holder 30, a first magnet holding part 52 that holds the first magnet 51, and a first magnet that extends from the back side of the first magnet holding part 52. And a support portion 53. The first magnet support portion 53 is supported in a fixed state in the Z direction (vertical direction) in the drawing, and is rotatably supported in the arrow direction in the drawing. Thereby, the 1st magnet 51 hold | maintained at the 1st magnet holding | maintenance part 52 rotates with the rotation of the 1st magnet support part 53. As shown in FIG. In the present embodiment, the first magnet 51 and the second magnet 61 function as a pair of magnet members.
一方、マスタ情報記録体２００を保持した可動ホルダ４０の背面側（Ｚ方向側）には、第２磁石６１を備えた第２磁石部材６０が配置されている。第２磁石部材６０は、可動ホルダ４０に対向配置される第２磁石６１と、第２磁石６１を保持する第２磁石保持部６２と、第２磁石保持部６２の背面側から伸びる第２磁石支持部６３とを備えている。第２磁石支持部６３は、図７に示すようにＺ方向（垂直方向）には進退可能に支持され、且つ、図７に示す矢印方向に回転可能に支持されている。これにより、第２磁石支持部６３の進退に伴って第２磁石保持部６２に保持された第２磁石６１が進退するとともに、第２磁石支持部６３の回転に伴って第２磁石保持部６２に保持された第２磁石６１が回転するようになっている。
On the other hand, a second magnet member 60 including a second magnet 61 is disposed on the back side (Z direction side) of the movable holder 40 that holds the master information recording body 200. The second magnet member 60 includes a second magnet 61 disposed to face the movable holder 40, a second magnet holding part 62 that holds the second magnet 61, and a second magnet that extends from the back side of the second magnet holding part 62. And a support part 63. As shown in FIG. 7, the second magnet support portion 63 is supported so as to be able to advance and retreat in the Z direction (vertical direction), and is supported so as to be rotatable in the arrow direction shown in FIG. As a result, the second magnet 61 held by the second magnet holding part 62 advances and retreats as the second magnet support part 63 advances and retreats, and the second magnet holding part 62 changes as the second magnet support part 63 rotates. The second magnet 61 held by the motor rotates.
また、第１磁石部材５０において、第１磁石５１は、第１磁石保持部５２に対し、第１磁石支持部５３の回転中心から偏倚した位置に放射方向に取り付けられている。また、第１磁石５１は、固定ホルダ３０と対向する側が一方の極性の磁極（例えばＮ極）となるように第１磁石保持部５２に保持されている。
一方、第２磁石部材６０において、第２磁石６１は、第２磁石保持部６２に対し、第２磁石支持部６３の回転中心から偏倚した位置に放射方向に取り付けられている。また、第２磁石６１は、可動ホルダ４０と対向する側が他方の極性の磁極（例えばＳ極）となるように第２磁石保持部６２に保持されている。
In the first magnet member 50, the first magnet 51 is attached to the first magnet holding portion 52 in a radial direction at a position deviated from the rotation center of the first magnet support portion 53. Further, the first magnet 51 is held by the first magnet holding portion 52 so that the side facing the fixed holder 30 is a magnetic pole of one polarity (for example, N pole).
On the other hand, in the second magnet member 60, the second magnet 61 is attached to the second magnet holding portion 62 in a radial direction at a position deviated from the rotation center of the second magnet support portion 63. The second magnet 61 is held by the second magnet holding unit 62 so that the side facing the movable holder 40 is a magnetic pole of the other polarity (for example, S pole).
そして、本実施の形態では、第１磁石５１と第２磁石６１とが、固定ホルダ３０および可動ホルダ４０を挟んで対向するように配置される。また、第１磁石部材５０および第２磁石部材６０は、第１磁石５１と第２磁石６１とを対向させた状態を維持しながら、ともに回転するように構成されている。
And in this Embodiment, the 1st magnet 51 and the 2nd magnet 61 are arrange | positioned so that the fixed holder 30 and the movable holder 40 may be pinched | interposed. Moreover, the 1st magnet member 50 and the 2nd magnet member 60 are comprised so that it may rotate together, maintaining the state which made the 1st magnet 51 and the 2nd magnet 61 oppose.
図８に示すマスタ情報記録体２００は、磁気記録媒体１よりも直径が大きい円盤状の形状を有している。また、マスタ情報記録体２００の一方の面には、サーボ・パターンに対応する微細な凹凸が形成されたサーボ・パターン形成領域ＳＰが設けられている。この例において、サーボ・パターン形成領域ＳＰは、マスタ情報記録体２００の一方の面に、中央部と外縁部とを除いて、放射状に複数設けられている。なお、図６に示す固定ホルダ３０あるいは可動ホルダ４０にマスタ情報記録体２００を取り付けた際には、サーボ・パターン形成領域ＳＰを設けた面が、互いに露出した状態で対向することになる。
The master information recording body 200 shown in FIG. 8 has a disk shape whose diameter is larger than that of the magnetic recording medium 1. Also, a servo pattern formation region SP in which fine irregularities corresponding to the servo pattern are formed is provided on one surface of the master information recording body 200. In this example, a plurality of servo pattern formation regions SP are provided radially on one surface of the master information recording body 200 except for the central portion and the outer edge portion. When the master information recording body 200 is attached to the fixed holder 30 or the movable holder 40 shown in FIG. 6, the surfaces provided with the servo pattern forming regions SP face each other in an exposed state.
また、固定ホルダ３０に取り付けられる方のマスタ情報記録体２００の中央部には、表裏を貫通する第１貫通孔２００ａおよび第２貫通孔２００ｂが設けられている。これら第１貫通孔２００ａおよび第２貫通孔２００ｂは、マスタ情報記録体２００においてサーボ・パターン形成領域ＳＰよりも内側（中心側）に設けられている。なお、可動ホルダ４０に取り付けられる方のマスタ情報記録体２００には、これら第１貫通孔２００ａおよび第２貫通孔２００ｂは不要である。この理由については後述する。
In addition, a first through hole 200a and a second through hole 200b penetrating the front and back are provided in the central portion of the master information recording body 200 attached to the fixed holder 30. The first through hole 200a and the second through hole 200b are provided on the inner side (center side) of the servo pattern formation region SP in the master information recording body 200. Note that the first through hole 200 a and the second through hole 200 b are not necessary for the master information recording body 200 attached to the movable holder 40. The reason for this will be described later.
次に、パターン形成体の一例としてのマスタ情報記録体２００の構造について説明すると、マスタ情報記録体２００は、円盤状の基体２０１と、この基体２０１の一方の面に形成されたマスタ磁性層２０２と、マスタ磁性層２０２の上に形成されたマスタ保護層２０３とを備えている。ここで、図８（ｂ）は、サーボ・パターン形成領域ＳＰにおけるマスタ情報記録体２００の断面構成を示しており、この部位には、サーボ・パターンに対応した凸部２０４および凹部２０５が存在している。なお、マスタ情報記録体２００の一方の面のうち、サーボ・パターン形成領域ＳＰ以外の領域は、マスタ情報記録体２００と磁気記録媒体１との吸着を防ぐため、サーボ・パターン形成領域ＳＰにおける凹部２０５と同じ高さとなっている。
Next, the structure of the master information recording body 200 as an example of the pattern forming body will be described. The master information recording body 200 includes a disc-shaped base 201 and a master magnetic layer 202 formed on one surface of the base 201. And a master protective layer 203 formed on the master magnetic layer 202. Here, FIG. 8B shows a cross-sectional configuration of the master information recording body 200 in the servo pattern formation region SP, and a convex portion 204 and a concave portion 205 corresponding to the servo pattern exist in this portion. ing. Of the one surface of the master information recording body 200, an area other than the servo pattern formation area SP is a recess in the servo pattern formation area SP in order to prevent the master information recording body 200 and the magnetic recording medium 1 from being attracted. It is the same height as 205.
マスタ情報記録体２００は公知の方法によって製造できるが、例えば次の製造方法を掲げることができる。先ず、シリコンウェハの表面に電子線レジストをスピンコート法により塗布する。塗布後、このレジストに対し、電子線露光装置を用いて、サーボ・パターンに対応させて変調した電子ビームを照射し、レジストを露光する。その後、レジストを現像し、未露光部分を除去して、シリコンウェハ上にレジストのパターンを形成する。
The master information recording body 200 can be manufactured by a known method. For example, the following manufacturing method can be listed. First, an electron beam resist is applied to the surface of a silicon wafer by a spin coat method. After coating, the resist is exposed by irradiating the resist with an electron beam modulated in accordance with the servo pattern using an electron beam exposure apparatus. Thereafter, the resist is developed, unexposed portions are removed, and a resist pattern is formed on the silicon wafer.
次いで、このレジストパターンをマスクとして用い、シリコンウェハに対して反応性エッチング処理を行い、レジストでマスクされていない箇所を掘り下げる。このエッチング処理後、シリコンウェハ上に残存するレジストを溶剤で洗浄除去する。その後、シリコンウェハを乾燥させてマスタ情報記録体２００を作製するための原盤を得る。
Next, using this resist pattern as a mask, a reactive etching process is performed on the silicon wafer to dig up portions not masked with the resist. After this etching process, the resist remaining on the silicon wafer is removed by washing with a solvent. Thereafter, the silicon wafer is dried to obtain a master for producing the master information recording body 200.
この原盤上に、Ｎｉからなる導電層をスパッタリング法により１０ｎｍ程度形成する。その後、この導電層を形成した原盤を母型として用い、電鋳法により、この原盤上に数μｍ厚のＮｉ層を形成する。その後、Ｎｉ層を原盤から外し、このＮｉ層を洗浄等して、表面に凸部を配設した基体２０１を得る。
On this master, a conductive layer made of Ni is formed to a thickness of about 10 nm by sputtering. Thereafter, a Ni layer having a thickness of several μm is formed on the master by electroforming using the master on which the conductive layer is formed as a mother die. Thereafter, the Ni layer is removed from the master, and this Ni layer is washed to obtain the base body 201 having the convex portions on the surface.
次いで、この基体２０１の表面にマスタ磁性層２０２を形成する。このマスタ磁性層２０２については磁気記録媒体１に用いられる磁性層（第１磁性層１５１等）と同じものが使用できる。またマスタ磁性層２０２の上には磁気記録媒体１と同様にマスタ保護層２０３を形成する。このマスタ保護層２０３は、マスタ情報記録体２００の耐摩耗性すなわちマスタ情報記録体２００の転写耐久性を高めるものであり、数ｎｍ程度の厚さの硬質炭素膜等を用いることができる。以上の製造工程によってマスタ情報記録体２００を得ることができる。
なお、このようにして得られたマスタ情報記録体２００は、例えば１０万枚以上の磁気記録媒体の製造（磁気転写）に繰り返し使用される。
Next, a master magnetic layer 202 is formed on the surface of the substrate 201. As the master magnetic layer 202, the same magnetic layer (first magnetic layer 151 and the like) used in the magnetic recording medium 1 can be used. A master protective layer 203 is formed on the master magnetic layer 202 in the same manner as the magnetic recording medium 1. The master protective layer 203 increases the abrasion resistance of the master information recording body 200, that is, the transfer durability of the master information recording body 200, and a hard carbon film having a thickness of about several nm can be used. The master information recording body 200 can be obtained by the above manufacturing process.
The master information recording body 200 thus obtained is repeatedly used for manufacturing (magnetic transfer) of, for example, 100,000 or more magnetic recording media.
また、図６に示したように、固定ホルダ３０は、マスタ情報記録体２００の保持面と第１磁石部材５０との対向面とを貫通し、マスタ情報記録体２００の保持面においてマスタ情報記録体２００の取り付け位置中央部に開口が設けられた２つの第１吸引路３１と、マスタ情報記録体２００の保持面と第１磁石部材５０との対向面とを貫通し、マスタ情報記録体２００の保持面においてマスタ情報記録体２００の取り付け位置の外側に開口が設けられた２つの第２吸引路３２とを備える。また、固定ホルダ３０は、マスタ情報記録体２００の保持面において第２吸引路３２の開口よりも外側に周方向に沿って取り付けられたＯリング３３を備えている。なお、固定ホルダ３０のマスタ情報記録体２００の保持面での第１吸引路３１の２つの開口には、固定ホルダ３０にマスタ情報記録体２００を取り付けた際に、マスタ情報記録体２００側の第１貫通孔２００ａおよび第２貫通孔２００ｂが重ね合わされるようになっている。
As shown in FIG. 6, the fixed holder 30 penetrates the holding surface of the master information recording body 200 and the facing surface of the first magnet member 50, and master information recording is performed on the holding surface of the master information recording body 200. The master information recording body 200 passes through the two first suction paths 31 provided with an opening at the center of the attachment position of the body 200, the holding surface of the master information recording body 200, and the facing surface of the first magnet member 50. And two second suction paths 32 having openings provided outside the attachment position of the master information recording body 200 on the holding surface. Further, the fixed holder 30 includes an O-ring 33 attached along the circumferential direction on the holding surface of the master information recording body 200 outside the opening of the second suction path 32. In addition, when the master information recording body 200 is attached to the fixed holder 30 in the two openings of the first suction path 31 on the holding surface of the master information recording body 200 of the fixed holder 30, The first through hole 200a and the second through hole 200b are overlapped.
これに対し、可動ホルダ４０は、固定ホルダ３０と対向する側の面にマスタ情報記録体２００を保持するとともに、その背面側には第２磁石部材６０が設けられた記録体保持部４０ａと、記録体保持部４０ａの周縁を覆うように設けられた筒状体４０ｂとを備えている。また、可動ホルダ４０は、筒状体４０ｂの内周面に周方向に沿って取り付けられ、周方向にわたって記録体保持部４０ａの外周面に接触するＯリング４１とを備えている。ここで、可動ホルダ４０を構成する記録体保持部４０ａおよび筒状体４０ｂは、互いに独立して固定ホルダ３０に対し進退可能に取り付けられ、筒状体４０ｂは粗動機構に、記録体保持部４０ａは微動機構に、それぞれ用いられている。また、筒状体４０ｂの固定ホルダ３０と対向する側の端部は、固定ホルダ３０に設けられたＯリング３３に対し一周にわたって対向し且つ接触するようになっている。なお、可動ホルダ４０の記録体保持部４０ａには、固定ホルダ３０のような吸引路は設けられていない。このため、記録体保持部４０ａに取り付けられるマスタ情報記録体２００には、第１貫通孔２００ａおよび第２貫通孔２００ｂを設けておく必要がない。
On the other hand, the movable holder 40 holds the master information recording body 200 on the surface facing the fixed holder 30, and the recording body holding portion 40a provided with the second magnet member 60 on the back side thereof, And a cylindrical body 40b provided so as to cover the periphery of the recording body holding portion 40a. In addition, the movable holder 40 includes an O-ring 41 that is attached along the circumferential direction to the inner circumferential surface of the cylindrical body 40b and that contacts the outer circumferential surface of the recording body holding portion 40a over the circumferential direction. Here, the recording body holding portion 40a and the cylindrical body 40b constituting the movable holder 40 are attached independently of each other so as to be able to advance and retreat, and the cylindrical body 40b is attached to the coarse movement mechanism and the recording body holding portion. Reference numeral 40a denotes a fine movement mechanism. Further, the end of the cylindrical body 40b on the side facing the fixed holder 30 faces and contacts the O-ring 33 provided on the fixed holder 30 over one circumference. Note that the recording member holding portion 40 a of the movable holder 40 is not provided with a suction path like the fixed holder 30. For this reason, it is not necessary to provide the first through hole 200a and the second through hole 200b in the master information recording body 200 attached to the recording body holding portion 40a.
図９は、図５に示す表面検査・磁気転写装置１０における制御ブロックの一例を示す図である。
表面検査・磁気転写装置１０は、装置全体の動作を制御するためのコントローラ７０を備えている。このコントローラ７０には、表面検査部１３による転写前媒体の表面検査結果、位置検出部１９による転写前媒体の位置検知結果、そして振動検出部２０による転写前媒体の振動検知結果が入力されるようになっている。また、コントローラ７０は、表面検査部１３、位置検出部１９、振動検出部２０、垂直多関節ロボット１８を駆動するロボット駆動部７１、移載部１７に設けられた直動部１７ｂを駆動する直動駆動部７２、移載部１７に設けられた供給チャック部１７ｄを駆動する供給チャック駆動部７３、移載部１７に設けられた回収チャック部１７ｅを駆動する回収チャック駆動部７４、磁気転写部１４に設けられた可動ホルダ４０（記録体保持部４０ａ、筒状体４０ｂ）を駆動する可動ホルダ駆動部７５、固定ホルダ３０の第１吸引路３１および第２吸引路３２に接続された吸引機構（図示せず）を駆動する吸引駆動部７６、第１磁石部材５０を駆動する第１磁石駆動部７７、そして第２磁石部材６０を駆動する第２磁石駆動部７８に、それぞれ制御信号を出力するようになっている。なお、本実施の形態では、可動ホルダ駆動部７５が移動させる手段として、直動駆動部７２および供給チャック駆動部７３が供給手段として、吸引駆動部７６が吸着手段として、それぞれ機能している。
FIG. 9 is a diagram showing an example of a control block in the surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 shown in FIG.
The surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 includes a controller 70 for controlling the operation of the entire apparatus. The controller 70 is input with the surface inspection result of the medium before transfer by the surface inspection unit 13, the position detection result of the medium before transfer by the position detection unit 19, and the vibration detection result of the medium before transfer by the vibration detection unit 20. It has become. The controller 70 also includes a surface inspection unit 13, a position detection unit 19, a vibration detection unit 20, a robot drive unit 71 that drives the vertical articulated robot 18, and a direct drive unit 17 b that is provided in the transfer unit 17. Dynamic drive unit 72, supply chuck drive unit 73 for driving supply chuck unit 17d provided in transfer unit 17, recovery chuck drive unit 74 for driving recovery chuck unit 17e provided in transfer unit 17, and magnetic transfer unit 14, a movable holder driving unit 75 that drives a movable holder 40 (recording body holding unit 40 a, cylindrical body 40 b), and a suction mechanism connected to the first suction path 31 and the second suction path 32 of the fixed holder 30. A suction drive unit 76 for driving (not shown), a first magnet drive unit 77 for driving the first magnet member 50, and a second magnet drive unit 78 for driving the second magnet member 60 are controlled. It is adapted to output the issue. In the present embodiment, as the means for moving the movable holder drive unit 75, the linear motion drive unit 72 and the supply chuck drive unit 73 function as the supply unit, and the suction drive unit 76 functions as the suction unit.
では、図５乃至図９を用いて、表面検査・磁気転写装置１０による表面検査工程および磁気転写工程について説明を行う。なお、以下に説明する動作は、コントローラ７０によって制御される。また、初期状態において、表面検査・磁気転写装置１０を構成する各部は、図５に示した位置に配置されているものとする。さらに、以下の説明では、図５に示した直動部１７ｂ（直動部１７ｂに設けられた腕木部１７ｃ、さらに腕木部１７ｃに設けられた供給チャック部１７ｄおよび回収チャック部１７ｅを含む）の位置を、待機位置と呼ぶ。
Now, the surface inspection process and the magnetic transfer process performed by the surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 will be described with reference to FIGS. The operations described below are controlled by the controller 70. In the initial state, each part constituting the surface inspection / magnetic transfer apparatus 10 is arranged at the position shown in FIG. Further, in the following description, the linear motion portion 17b shown in FIG. 5 (including the arm portion 17c provided on the linear motion portion 17b, and further including the supply chuck portion 17d and the recovery chuck portion 17e provided on the arm portion 17c). The position is called a standby position.
動作の開始に伴い、垂直多関節ロボット１８のアーム部１８ｂが、転写前媒体収容部１２に収容される転写前媒体を１枚チャックして取り出し、チャックした転写前媒体を表面検査部１３に向けて移送する。続いて、移送されてきた転写前媒体を表面検査部１３に設けられたチャック機構（図示せず）が保持すると、アーム部１８ｂが転写前媒体のチャックを解除し、表面検査部１３から待避する。
As the operation starts, the arm 18 b of the vertical articulated robot 18 chucks and removes one pre-transfer medium stored in the pre-transfer medium storage unit 12, and directs the chucked pre-transfer medium toward the surface inspection unit 13. Transport. Subsequently, when the chuck mechanism (not shown) provided in the surface inspection unit 13 holds the transferred pre-transfer medium, the arm unit 18b releases the chuck of the pre-transfer medium and retracts from the surface inspection unit 13. .
次いで、表面検査部１３は、保持した転写前媒体の両面についてそれぞれ表面検査を行う。表面検査部１３による検査が完了すると、垂直多関節ロボット１８のアーム部１８ｂが表面検査部１３側に移動し、アーム部１８ｂが表面検査部１３に保持された転写前媒体をチャックした後、表面検査部１３がこの転写前媒体のチャックを解除する。
Next, the surface inspection unit 13 performs surface inspection on both sides of the held pre-transfer medium. When the inspection by the surface inspection unit 13 is completed, the arm unit 18b of the vertical articulated robot 18 moves to the surface inspection unit 13 side, and after the arm unit 18b chucks the pre-transfer medium held by the surface inspection unit 13, The inspection unit 13 releases the chuck of the pre-transfer medium.
ここで、表面検査の結果について、コントローラ７０が少なくともいずれか一方の面が不合格であると判断した場合は、アーム部１８ｂが、チャックした転写前媒体を不具合品収容部１６に向けて移送し、チャックを解除して不具合品収容部１６に収容させた後、不具合品収容部１６から待避する。
一方、表面検査の結果について、コントローラ７０が両面とも合格であると判断した場合は、アーム部１８ｂが、チャックした転写前媒体を待機位置におかれた直動部１７ｂの供給チャック部１７ｄと対向する位置に向けて搬送する。そして供給チャック部１７ｄがアーム部１８ｂに保持された転写前媒体をチャックした後、アーム部１８ｂがこの転写前媒体のチャックを解除し、供給チャック部１７ｄと対向する位置から待避する。このとき、転写前媒体は、各データ面を上下方向に向けた状態で、供給チャック部１７ｄに保持される。
Here, as for the result of the surface inspection, when the controller 70 determines that at least one of the surfaces is unacceptable, the arm unit 18b transfers the chucked pre-transfer medium toward the defective product storage unit 16. After the chuck is released and stored in the defective product storage unit 16, the chuck is retracted from the defective product storage unit 16.
On the other hand, if the controller 70 determines that both surfaces are acceptable as a result of the surface inspection, the arm portion 18b faces the supply chuck portion 17d of the linear motion portion 17b in which the chucked pre-transfer medium is placed at the standby position. Transport toward the position where Then, after the supply chuck portion 17d chucks the pre-transfer medium held by the arm portion 18b, the arm portion 18b releases the chuck of the pre-transfer medium and retracts from a position facing the supply chuck portion 17d. At this time, the pre-transfer medium is held by the supply chuck portion 17d with each data surface facing in the vertical direction.
続いて、待機位置にある直動部１７ｂが、−Ｘ方向に沿って移動を開始する。そして、直動部１７ｂは、供給チャック部１７ｄに保持された転写前媒体が、磁気転写部１４において固定ホルダ３０および可動ホルダ４０に挟まれた状態となるように移動していく。
Subsequently, the linear motion portion 17b at the standby position starts moving along the −X direction. The linear motion portion 17b moves so that the pre-transfer medium held by the supply chuck portion 17d is sandwiched between the fixed holder 30 and the movable holder 40 in the magnetic transfer portion 14.
この間、位置検出部１９は、供給チャック部１７ｄに保持された転写前媒体が、磁気転写部１４に設けられた２枚のマスタ情報記録体２００と正対する位置に到達したか否かを検出している。この位置の検出結果に基づき、コントローラ７０は、供給チャック部１７ｄに保持された転写前媒体が、磁気転写部１４に設けられた２枚のマスタ情報記録体２００と正対する位置に到達した時点で直動部１７ｂの駆動を停止させる。そして、以下の説明においては、供給チャック部１７ｄに保持された転写前媒体が２枚のマスタ情報記録体２００と正対する際の直動部１７ｂの位置を、供給位置と呼ぶ。
During this time, the position detection unit 19 detects whether or not the pre-transfer medium held by the supply chuck unit 17d has reached a position facing the two master information recording bodies 200 provided in the magnetic transfer unit 14. ing. Based on the detection result of this position, when the controller 70 reaches the position where the pre-transfer medium held by the supply chuck unit 17d faces the two master information recording bodies 200 provided in the magnetic transfer unit 14, The drive of the linear motion part 17b is stopped. In the following description, the position of the linear motion portion 17b when the pre-transfer medium held by the supply chuck portion 17d faces the two master information recording bodies 200 is referred to as a supply position.
なお、マスタ情報記録体２００の中心に対する転写前媒体の中心の位置決めの要求精度は、±７．５μｍ、より好ましくは±５．０μｍの範囲内であれば十分である。なぜなら、転写前媒体に磁気転写されるサーボ・パターンが、仮に転写前媒体の中心に対して偏心していたとしても、磁気転写後のサーボ・パターンを用いて磁気ヘッド３がトラックＴに追従することができるのであれば、磁気記録媒体１に対するデータの読み書きは可能となるからである。
The required accuracy for positioning the center of the pre-transfer medium with respect to the center of the master information recording body 200 is sufficient if it is within a range of ± 7.5 μm, more preferably ± 5.0 μm. This is because even if the servo pattern magnetically transferred to the pre-transfer medium is decentered with respect to the center of the pre-transfer medium, the magnetic head 3 follows the track T using the servo pattern after the magnetic transfer. This is because data can be read from and written to the magnetic recording medium 1.
また、振動検出部２０は、位置決めに伴って供給位置に停止した直動部１７ｂの供給チャック部１７ｄに取り付けられた転写前媒体の振動の大きさを検出している。そして、コントローラ７０は、振動検出部２０によって検出された振動の大きさが磁気記録媒体１のデータ面に対して平行の方向、すなわちＸ軸およびＹ軸を含む面において±１．０μｍ以下となった後に、第１吸引路３１を介した吸引を開始させることで、転写前媒体の下方に位置する固定ホルダ３０側に転写前媒体をチャックさせ、固定ホルダ３０に取り付けられたマスタ情報記録体２００に転写前媒体の一方の面（下方の面）を接触させる。なお、この期間が、「押し付ける工程」に対応している。そして、固定ホルダ３０側に転写前媒体をチャックしてから、供給チャック部１７ｄはこの転写前媒体のチャックを解除する。そして、転写前媒体の保持を解除した直動部１７ｂは、Ｘ方向に向かって移動した後、待機位置で停止する。
The vibration detection unit 20 detects the magnitude of vibration of the pre-transfer medium attached to the supply chuck unit 17d of the linear motion unit 17b stopped at the supply position with positioning. In the controller 70, the magnitude of the vibration detected by the vibration detection unit 20 becomes ± 1.0 μm or less in a direction parallel to the data surface of the magnetic recording medium 1, that is, in a plane including the X axis and the Y axis. After that, by starting suction through the first suction path 31, the pre-transfer medium is chucked to the fixed holder 30 side located below the pre-transfer medium, and the master information recording body 200 attached to the fixed holder 30. Is brought into contact with one surface (lower surface) of the pre-transfer medium. This period corresponds to the “pressing step”. Then, after the pre-transfer medium is chucked on the fixed holder 30 side, the supply chuck portion 17d releases the chuck of the pre-transfer medium. Then, the linear motion portion 17b that has released the holding of the pre-transfer medium moves in the X direction and then stops at the standby position.
続いて、磁気転写部１４において、可動ホルダ４０（記録体保持部４０ａ、筒状体４０ｂ）および第２磁石部材６０が固定ホルダ３０側に近づく方向（−Ｚ方向）へと移動を開始する。これに伴い、まず、筒状体４０ｂの周部端面が固定ホルダ３０に設けられたＯリング３３に突き当たった後に停止する。また、記録体保持部４０ａおよび第２磁石部材６０は、筒状体４０ｂが停止した後も固定ホルダ３０側に近づく方向（−Ｚ方向）へと移動を続け、固定ホルダ３０に設けられたマスタ情報記録体２００と可動ホルダ４０の記録体保持部４０ａに設けられたマスタ情報記録体２００とによって転写前媒体を挟み込んだ後に停止する。なお、記録体保持部４０ａの停止位置は予め決められており、その結果、２枚のマスタ情報記録体２００および１枚の転写前媒体には、予め設定された軽い荷重が加えられる。また、このとき、固定ホルダ３０と記録体保持部４０ａと筒状体４０ｂとの間には、固定ホルダ３０に設けられたＯリング３３と筒状体４０ｂに設けられたＯリング４１とを用いて、閉空間が形成される。続いて、第２吸引路３２を介した吸引を開始させることで、閉空間内に存在する２枚のマスタ情報記録体２００と１枚の転写前媒体との間に存在する隙間が真空引きされ、閉空間内外の差圧によって２枚のマスタ情報記録体２００の各サーボ・パターン形成領域ＳＰの形成面と１枚の転写前媒体の両面とがそれぞれ密着していく。
Subsequently, in the magnetic transfer unit 14, the movable holder 40 (recording body holding unit 40 a and cylindrical body 40 b) and the second magnet member 60 start moving in a direction (−Z direction) approaching the fixed holder 30 side. Along with this, first, the peripheral end surface of the cylindrical body 40 b stops after abutting against the O-ring 33 provided in the fixed holder 30. Further, the recording body holding portion 40a and the second magnet member 60 continue to move in the direction approaching the fixed holder 30 side (−Z direction) even after the cylindrical body 40b stops, and the master provided in the fixed holder 30. The pre-transfer medium is sandwiched between the information recording body 200 and the master information recording body 200 provided in the recording body holding portion 40a of the movable holder 40, and then stopped. The stop position of the recording body holding unit 40a is determined in advance, and as a result, a preset light load is applied to the two master information recording bodies 200 and one pre-transfer medium. At this time, an O-ring 33 provided on the fixed holder 30 and an O-ring 41 provided on the cylindrical body 40b are used between the fixed holder 30, the recording body holding portion 40a, and the cylindrical body 40b. Thus, a closed space is formed. Subsequently, by starting the suction through the second suction path 32, the gap existing between the two master information recording bodies 200 existing in the closed space and the one pre-transfer medium is evacuated. Due to the differential pressure inside and outside the closed space, the formation surface of each servo pattern formation region SP of the two master information recording bodies 200 and the both surfaces of one pre-transfer medium are brought into close contact with each other.
次に、第１磁石部材５０および第２磁石部材６０は、第１磁石支持部５３および第２磁石支持部６３を軸とし、２枚のマスタ情報記録体２００と１枚の転写前媒体とを挟んで、第１磁石５１および第２磁石６１を対向させた状態を維持しながら少なくとも１回転する。
第１磁石５１および第２磁石６１が１回転する間、２枚のマスタ情報記録体２００に挟まれた転写前媒体では、第１磁石５１および第２磁石６１により、初期磁化工程とは逆向きの直流磁界が周方向に順次印加される。すると、転写前媒体のうち、固定ホルダ３０側のマスタ情報記録体２００と接する側では、このマスタ情報記録体２００の凹部２０５と対向する部位における磁性層の磁化の向きは初期磁化工程後の状態を維持するものの、凸部２０４と接する部位における磁性層の磁化の向きは反転した状態となる。また、この転写前媒体のうち、可動ホルダ４０側のマスタ情報記録体２００と接する側でも、このマスタ情報記録体２００の凹部２０５と対向する部位における磁性層の磁化の向きは初期磁化工程後の状態を維持するものの、凸部２０４と接する部位における磁性層の磁化の向きは反転した状態となる。このようにして、転写前媒体の両面には、それぞれ、マスタ情報記録体２００に設けられた凹凸の配列からなるサーボ・パターンが、磁化の向きの配列からなるサーボ・パターンとして転写される。その結果、転写前媒体は、位置決めデータ記憶領域Ａ２にサーボ・パターンが記憶された転写済媒体となる。なお、この期間が、「磁気的に転写する工程」に対応している。
Next, the first magnet member 50 and the second magnet member 60 have the first magnet support portion 53 and the second magnet support portion 63 as axes, and the two master information recording bodies 200 and one pre-transfer medium. At least one rotation is performed while maintaining the state where the first magnet 51 and the second magnet 61 are opposed to each other.
While the first magnet 51 and the second magnet 61 make one rotation, in the pre-transfer medium sandwiched between the two master information recording bodies 200, the first magnet 51 and the second magnet 61 reverse the initial magnetization process. Are sequentially applied in the circumferential direction. Then, on the side of the pre-transfer medium that is in contact with the master information recording body 200 on the fixed holder 30 side, the magnetization direction of the magnetic layer in the portion facing the recess 205 of the master information recording body 200 is the state after the initial magnetization process. However, the magnetization direction of the magnetic layer at the portion in contact with the convex portion 204 is reversed. Further, on the side of the pre-transfer medium that is in contact with the master information recording body 200 on the movable holder 40 side, the magnetization direction of the magnetic layer at the portion facing the recess 205 of the master information recording body 200 is the same as that after the initial magnetization step. Although the state is maintained, the magnetization direction of the magnetic layer at the portion in contact with the convex portion 204 is reversed. In this way, the servo patterns made up of the concave / convex arrangement provided on the master information recording body 200 are transferred onto both surfaces of the pre-transfer medium as servo patterns made up of the magnetization orientation arrays. As a result, the pre-transfer medium is a transferred medium having the servo pattern stored in the positioning data storage area A2. This period corresponds to the “magnetic transfer process”.
このようにして磁気転写が完了すると、まず、第２吸引路３２を介した吸引を停止して閉空間内を大気圧とし、次いで、可動ホルダ４０（記録体保持部４０ａ、筒状体４０ｂ）および第２磁石部材６０が元の位置への後退を開始する。これにより、固定ホルダ３０に保持された転写済媒体は、外部に露出した状態となる。
When the magnetic transfer is completed in this way, first, the suction through the second suction path 32 is stopped to make the inside of the closed space atmospheric pressure, and then the movable holder 40 (recording body holding portion 40a, cylindrical body 40b). Then, the second magnet member 60 starts to retract to the original position. As a result, the transferred medium held by the fixed holder 30 is exposed to the outside.
ところで、直動部１７ｂは、上述したように、供給チャック部１７ｄに保持した転写前媒体を、供給位置において固定ホルダ３０側に受け渡した後、待機位置に戻って停止している。そして、この表面検査・磁気転写装置１０では、磁気転写部１４で前の転写前媒体に磁気転写を行うのと並行して、次の転写前媒体の準備を行っている。すなわち、前の転写前媒体への磁気転写と並行して、垂直多関節ロボット１８を用いた転写前媒体収容部１２からの次の転写前媒体の取り出し、表面検査部１３による次の転写前媒体の検査、そして、待機位置にある直動部１７ｂの供給チャック部１７ｄによる次の転写前媒体のチャックが行われる。なお、供給チャック部１７ｄによる次の転写前媒体のチャックは、前の転写前媒体への磁気転写が完了するまで（転写前媒体が転写済媒体となるまで）に終了していることが、生産性の観点から好ましい。
By the way, as described above, the linear motion portion 17b transfers the pre-transfer medium held by the supply chuck portion 17d to the fixed holder 30 side at the supply position, and then returns to the standby position and stops. In the surface inspection / magnetic transfer apparatus 10, the next pre-transfer medium is prepared in parallel with the magnetic transfer performed by the magnetic transfer unit 14 on the previous pre-transfer medium. That is, in parallel with the magnetic transfer to the previous pre-transfer medium, the next pre-transfer medium is taken out from the pre-transfer medium storage unit 12 using the vertical articulated robot 18, and the next pre-transfer medium by the surface inspection unit 13 is used. Then, the next pre-transfer medium chucking is performed by the supply chuck portion 17d of the linear motion portion 17b at the standby position. The chuck of the next pre-transfer medium by the supply chuck unit 17d is completed until the magnetic transfer to the previous pre-transfer medium is completed (until the pre-transfer medium becomes a transferred medium). From the viewpoint of sex.
そして、磁気転写部１４において前の転写前媒体への磁気転写が完了し、且つ、次の転写前媒体の供給チャック部１７ｄへのチャックが完了した状態で、待機位置にある直動部１７ｂが、−Ｘ方向に沿って移動を開始する。そして、直動部１７ｂは、何も保持していない回収チャック部１７ｅが、磁気転写部１４において固定ホルダ３０および可動ホルダ４０に挟まれた状態となるように移動していく。その後、直動部１７ｂは、回収チャック部１７ｅが、固定ホルダ３０に真空チャックされた転写済媒体と正対する位置に到達して停止する。このとき、コントローラ７０が、位置検出部１９による位置検出結果に基づく直動部１７ｂの停止位置の制御を行うようにしてもよい。なお、以下の説明においては、回収チャック部１７ｅが固定ホルダ３０に保持された転写済媒体と正対する際の直動部１７ｂの位置を、回収位置と呼ぶ。
Then, in the state where the magnetic transfer to the previous pre-transfer medium is completed in the magnetic transfer unit 14 and the chucking of the next pre-transfer medium to the supply chuck unit 17d is completed, the linear motion unit 17b in the standby position is , Start moving along the -X direction. The linear movement portion 17b moves so that the recovery chuck portion 17e holding nothing is sandwiched between the fixed holder 30 and the movable holder 40 in the magnetic transfer portion 14. Thereafter, the linear motion portion 17 b stops when the recovery chuck portion 17 e reaches a position facing the transferred medium vacuum-chucked by the fixed holder 30. At this time, the controller 70 may control the stop position of the linear motion unit 17 b based on the position detection result by the position detection unit 19. In the following description, the position of the linear motion portion 17b when the recovery chuck portion 17e faces the transferred medium held by the fixed holder 30 is referred to as a recovery position.
次に、回収チャック部１７ｅが転写済媒体をチャックし、その後固定ホルダ３０による転写済媒体の真空チャックを解除する。
続いて、回収位置におかれた直動部１７ｂは、回収チャック部１７ｅに転写済媒体を保持し、供給チャック部１７ｄに次の転写前媒体を保持した状態で、Ｘ方向に移動を開始する。そして、直動部１７ｂは、供給チャック部１７ｄに保持された転写前媒体が、磁気転写部１４において固定ホルダ３０および可動ホルダ４０に挟まれた状態となるように、再び供給位置に向かって移動していく。
Next, the recovery chuck unit 17e chucks the transferred medium, and then releases the vacuum chuck of the transferred medium by the fixed holder 30.
Subsequently, the linear motion portion 17b placed in the recovery position starts moving in the X direction while holding the transferred medium in the recovery chuck portion 17e and holding the next pre-transfer medium in the supply chuck portion 17d. . The linear motion portion 17b moves again toward the supply position so that the pre-transfer medium held by the supply chuck portion 17d is sandwiched between the fixed holder 30 and the movable holder 40 in the magnetic transfer portion 14. I will do it.
この間、位置検出部１９は、供給チャック部１７ｄに保持された次の転写前媒体が、磁気転写部１４に設けられた２枚のマスタ情報記録体２００と正対する位置に到達したか否かを検出している。この位置の検出結果に基づき、コントローラ７０は、供給チャック部１７ｄに保持された次の転写前媒体が、磁気転写部１４に設けられた２枚のマスタ情報記録体２００と正対する位置に到達した時点すなわち供給位置に到達した時点で直動部１７ｂの駆動を停止させる。
During this time, the position detection unit 19 determines whether or not the next pre-transfer medium held by the supply chuck unit 17d has reached a position facing the two master information recording bodies 200 provided in the magnetic transfer unit 14. Detected. Based on the detection result of this position, the controller 70 has reached a position where the next pre-transfer medium held by the supply chuck portion 17d faces the two master information recording bodies 200 provided in the magnetic transfer portion 14. At the time, that is, when the supply position is reached, the driving of the linear motion portion 17b is stopped.
また、振動検出部２０は、位置決めに伴って供給位置に停止した直動部１７ｂの供給チャック部１７ｄに取り付けられた次の転写前媒体の振動の大きさを検出している。そして、コントローラ７０は、振動検出部２０によって検出された振動の大きさが磁気記録媒体１のデータ面に対して平行の方向で±１．０μｍ以下となった後に、第１吸引路３１を介した吸引を開始させることで、転写前媒体の下方に位置する固定ホルダ３０側に次の転写前媒体を真空チャックし、固定ホルダ３０に取り付けられたマスタ情報記録体２００に次の転写前媒体の一方の面（下方の面）を接触させる。なお、固定ホルダ３０側に次の転写前媒体を真空チャックしてから、供給チャック部１７ｄはこの次の転写前媒体のチャックを解除する。その後、この次の転写前媒体には、上述した手順を経てサーボ・パターンの磁気転写がなされる。これに対し、転写済媒体を保持する一方で次の転写前媒体の保持を解除した直動部１７ｂは、Ｘ方向に向かって移動した後、待機位置で停止する。
The vibration detection unit 20 detects the magnitude of vibration of the next pre-transfer medium attached to the supply chuck unit 17d of the linear motion unit 17b that has stopped at the supply position as a result of positioning. The controller 70 then passes through the first suction path 31 after the magnitude of vibration detected by the vibration detection unit 20 becomes ± 1.0 μm or less in the direction parallel to the data surface of the magnetic recording medium 1. By starting the suction, the next pre-transfer medium is vacuum chucked on the side of the fixed holder 30 positioned below the pre-transfer medium, and the master information recording body 200 attached to the fixed holder 30 holds the next pre-transfer medium. One surface (lower surface) is brought into contact. After the next pre-transfer medium is vacuum chucked on the fixed holder 30 side, the supply chuck portion 17d releases the chuck of the next pre-transfer medium. Thereafter, magnetic transfer of the servo pattern is performed on the next pre-transfer medium through the above-described procedure. On the other hand, the linear motion portion 17b that holds the transferred medium while releasing the holding of the next pre-transfer medium moves in the X direction and then stops at the standby position.
次いで、垂直多関節ロボット１８のアーム部１８ｂが、待機位置で停止した直動部１７ｂの回収チャック部１７ｅに保持された転写済媒体と対向する位置に移動する。続いて、アーム部１８ｂが、回収チャック部１７ｅに保持された転写済媒体をチャックした後、回収チャック部１７ｅが転写済媒体のチャックを解除する。そして、アーム部１８ｂが、チャックした転写済媒体を転写済媒体収容部１５に向けて移送し、チャックを解除して転写済媒体収容部１５に収容させた後、転写済媒体収容部１５から待避し、さらに次の転写前媒体の取り出しを開始する。
Next, the arm portion 18b of the vertical articulated robot 18 moves to a position facing the transferred medium held by the recovery chuck portion 17e of the linear motion portion 17b stopped at the standby position. Subsequently, after the arm portion 18b chucks the transferred medium held by the recovery chuck portion 17e, the recovery chuck portion 17e releases the chuck of the transferred medium. Then, the arm unit 18b transfers the chucked transferred medium toward the transferred medium storage unit 15, releases the chuck and stores it in the transferred medium storage unit 15, and then retracts from the transferred medium storage unit 15. Then, the next pre-transfer medium is taken out.
以降、上述した手順を繰り返すことにより、転写前媒体の取り出し、転写前媒体に対する表面検査、転写前媒体に対するサーボ・パターンの磁気転写、サーボ・パターンが転写された転写済媒体の回収が順次行われていく。
Thereafter, by repeating the above-described procedure, the pre-transfer medium is removed, the surface inspection is performed on the pre-transfer medium, the servo pattern is magnetically transferred to the pre-transfer medium, and the transferred medium onto which the servo pattern has been transferred is sequentially collected. To go.
上述した磁気転写工程では、転写前媒体の各データ面を上下方向に向けるとともに、２枚のマスタ情報記録体２００で上下から転写前媒体を挟んだ状態で磁気転写を行っている。このように、重力方向に沿って２枚のマスタ情報記録体２００により転写前媒体を挟み込むことで、磁気転写における転写前媒体への加圧を安定化させること、換言すれば、磁気転写における転写前媒体での加圧の分布むらを抑制することができる。これに伴い、本実施の形態では、磁気転写されたサーボ・パターンにおける磁化の強さの面内むらを抑制することが可能になる。
In the magnetic transfer process described above, each data surface of the pre-transfer medium is directed vertically, and magnetic transfer is performed with the two master information recording bodies 200 sandwiching the pre-transfer medium from above and below. Thus, by sandwiching the pre-transfer medium between the two master information recording bodies 200 along the direction of gravity, the pressurization to the pre-transfer medium in magnetic transfer is stabilized, in other words, transfer in magnetic transfer. Uneven distribution of pressure in the previous medium can be suppressed. Accordingly, in the present embodiment, it is possible to suppress in-plane unevenness of the magnetization intensity in the magnetically transferred servo pattern.
また、本実施の形態では、可動ホルダ４０の下方に配置される固定ホルダ３０に転写前媒体の供給を行うようにしたので、重力を利用して転写前媒体を安定的に固定ホルダ３０上に配置させることができる。そして、本実施の形態では、可動ホルダ４０の下方に配置される固定ホルダ３０側において転写前媒体を吸着して固定するようにしたので、固定された転写前媒体を安定した状態で保持することが可能になる。
In this embodiment, since the pre-transfer medium is supplied to the fixed holder 30 disposed below the movable holder 40, the pre-transfer medium is stably placed on the fixed holder 30 using gravity. Can be placed. In this embodiment, since the pre-transfer medium is sucked and fixed on the fixed holder 30 side arranged below the movable holder 40, the fixed pre-transfer medium is held in a stable state. Is possible.
さらに、本実施の形態では、可動ホルダ４０に取り付けられたマスタ情報記録体２００におけるサーボ・パターンの形成面を鉛直下方に向けるようにしているので、この面にはダスト等が付着しにくくなっている。一方、本実施の形態では、固定ホルダ３０に取り付けられたマスタ情報記録体２００におけるサーボ・パターンの形成面が鉛直上方を向くことになるが、ダウンフロー方式を採用したクリーンルーム内に表面検査・磁気転写装置１０（磁気転写部１４）を配置しているので、この面にダスト等が落下してきたとしても、ダウンフローすなわち上方から下方に向かう空気の流れによって、この面へのダストの付着を抑制することが可能になる。
Furthermore, in the present embodiment, since the servo pattern forming surface of the master information recording body 200 attached to the movable holder 40 is directed vertically downward, dust or the like is less likely to adhere to this surface. Yes. On the other hand, in the present embodiment, the servo pattern forming surface of the master information recording body 200 attached to the fixed holder 30 faces vertically upward. Since the transfer device 10 (magnetic transfer unit 14) is arranged, even if dust or the like has fallen on this surface, the adhesion of dust to this surface is suppressed by the downflow, that is, the flow of air from above to below. It becomes possible to do.
さらにまた、上述した磁気転写工程では、大きく振動した状態のままの転写前媒体をマスタ情報記録体２００に接触させた場合、転写前媒体によってマスタ情報記録体２００の接触面が傷つけられてしまい、結果として、マスタ情報記録体２００の寿命（転写に使用しうる回数）が短くなってしまうおそれがある。特に本実施の形態では、マスタ情報記録体２００に凹凸によるサーボ・パターンを形成しているため、転写前媒体との接触時に凹凸が欠けたり変形してしまったりした場合には、以降の磁気転写において転写不良が生じてしまうことになる。これに対し、本実施の形態では、供給されてくる転写前媒体を、磁気転写部１４に設けられたマスタ情報記録体２００に対して位置決めして停止させた後、転写前媒体の振動が減衰した状態で、マスタ情報記録体２００に接触させるようにした。これにより、転写前媒体とマスタ情報記録体２００との接触に起因するマスタ情報記録体２００の機械的な破損および低寿命化を抑制することができる。
Furthermore, in the magnetic transfer process described above, when the pre-transfer medium that remains in a largely vibrated state is brought into contact with the master information recording body 200, the contact surface of the master information recording body 200 is damaged by the pre-transfer medium, As a result, the life of the master information recording body 200 (number of times it can be used for transfer) may be shortened. In particular, in the present embodiment, since the servo pattern is formed on the master information recording body 200 by unevenness, if the unevenness is missing or deformed when contacting the pre-transfer medium, the subsequent magnetic transfer In this case, transfer failure occurs. In contrast, in the present embodiment, after the supplied pre-transfer medium is positioned and stopped with respect to the master information recording body 200 provided in the magnetic transfer unit 14, the vibration of the pre-transfer medium is attenuated. In this state, the master information recording body 200 is brought into contact. Thereby, the mechanical damage of the master information recording body 200 resulting from contact with the medium before transfer and the master information recording body 200 and lifetime reduction can be suppressed.
なお、本実施の形態では、磁気転写部１４において、固定ホルダ３０を可動ホルダ４０の下方に配置するようにしていたが、これに限られるものではない。すなわち、両者の上限関係を入れ替え、固定ホルダ３０を可動ホルダ４０の上方に配置するようにしてもよい。また、本実施の形態では、磁気転写部１４において、固定ホルダ３０側に転写前媒体を吸着させるようにしていたが、これに限られるものではなく、可動ホルダ４０側に転写前媒体を吸着させるようにしてもかまわない。
In the present embodiment, the fixed holder 30 is arranged below the movable holder 40 in the magnetic transfer unit 14, but the present invention is not limited to this. That is, the upper limit relationship between them may be exchanged, and the fixed holder 30 may be disposed above the movable holder 40. In the present embodiment, the pre-transfer medium is attracted to the fixed holder 30 side in the magnetic transfer unit 14, but the present invention is not limited to this, and the pre-transfer medium is attracted to the movable holder 40 side. It doesn't matter if you do.
