JP2012099171A - マスター情報担体及び磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気転写の際に磁気記録媒体から転写面に汚染物質が転写されることを防止したマスター情報担体を提供する。
【解決手段】情報信号に対応する転写パターン１０１が形成された転写面１００ａを有して、中心孔２００ａを有する円盤状の磁気記録媒体２００の記録面２００ｂに転写面１００ａを重ね合わせた状態で、転写面１００ａとは反対側から外部磁界を印加することによって、転写面１００ａから磁気記録媒体２００の記録面２００ｂへと情報信号を磁気転写する際に用いられるマスター情報担体１００であって、磁気記録媒体２００の内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄと対向する部分に、これら内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄとの接触を避ける内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂが設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、磁気転写に用いられるマスター情報担体、並びに、このマスター情報担体を用いた磁気記録媒体の製造方法に関する。

磁気記録再生装置の一種であるハードディスク装置（ハードディスクドライブ）は、現在その記録密度が年１．５倍以上で増えており、今後もその傾向は続くと言われている。それに伴って、高記録密度化に適した磁気ヘッド及び磁気記録媒体の開発が進められている。そして、最新の磁気記録装置においては、トラック密度が３２０ｋＴＰＩにも達している。

このため、高いトラック密度を有する磁気記録媒体では、磁気ヘッドをトラック上で正確に走査するために、磁気ヘッドのトラッキングサーボ技術が重要な役割を果たしている。具体的に、現在のハードディスクドライブでは、ディスクの１周中、一定の角度間隔でトラッキング用のサーボ信号や、アドレス情報信号、再生クロック信号などの情報信号（以下、サーボ信号等という。）が記録されている。そして、磁気ヘッドから一定間隔の時間で再生されるこれらの信号によって、磁気ヘッドの位置を検出しながら、磁気ヘッドが正確にトラック上を走査するように磁気ヘッドの位置を修正する制御が行われている。

したがって、上述したサーボ信号等は、磁気ヘッドが正確にトラック上を走査するための基準信号となることから、これらの信号の書き込みには高い位置決め精度が求められる。このため、従来のハードディスクドライブの製造現場では、高精度の位置検出装置を組み込んだ専用のサーボ信号記録装置（以下、サーボライタという。）を用いて、磁気記録媒体に対するサーボ信号等の書き込みが行われている。また、サーボライタは、その生産性を高めるために、一つのスピンドルに多数枚の磁気記録媒体をチャッキングし、これらの磁気記録媒体に対して同時にサーボ信号等を書き込む構造となっている。

しかしながら、上述したサーボライタによるサーボ信号等の書き込みには、以下の課題が存在する。すなわち、磁気ヘッドを高精度に位置決めしながら多数のトラックに亘って信号を書き込むためには、多くの時間がかかり、更に生産性を上げるためには、多くのサーボライタを同時に稼働させる必要がある。しかしながら、導入するサーボライタの数を増やすと、その維持管理に多額のコストがかかることになる。また、スピンドルを長くして同時にチャッキングできる磁気記録媒体の枚数を増やすと、回転中にブレが生じ易くなり、磁気記録媒体に対する書き込み精度の低下を招くことになる。したがって、１つのスピンドルにチャッキングできる磁気記録媒体の枚数には自ずと限界がある。そして、これらの課題は、磁気記録媒体のトラック密度が向上し、トラック数が多くなるほど深刻なものとなっている。

そこで、磁気記録媒体へのサーボ信号等の書き込みをサーボライタではなく、全てのサーボ信号、又は、ハードディスクドライブがサーボ信号を生成するためのプリサーボ信号、セルフサーボ信号等に対応する磁気転写パターンが書き込まれたマスター情報担体を用いて、このマスター情報担体に書き込まれた信号を磁気記録媒体に一括して磁気転写する方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。

具体的に、この方法では、マスター情報担体と磁気記録媒体とを密着させた状態で、外部から転写用のエネルギーとして磁界を加えながら、マスター情報担体に書き込まれた信号を磁気記録媒体に磁気転写する。これにより、磁気記録媒体に対するサーボ信号等の書き込み作業を短時間で行うことが可能である。また、このようなマスター情報担体は、繰り返し使用可能となっている。

特開平１０−４０５４４号公報 特開２００１−６１６９号公報 特開２０００−２０３８８９号公報 特開平１０−１０６２２９号公報 特開平１１−２７７３３９号公報

ところで、上述した磁気転写を行う場合、磁気記録媒体の表面に異常突起等が存在すると、磁気記録媒体とマスター情報担体とを重ね合わせた際に、この異常突起等の噛み込みによって磁気記録媒体やマスター情報担体の表面に陥没部分が発生し、磁気転写が不完全となるといった問題が発生してしまう。

磁気転写に用いられるマスター情報担体は、非常に高価であるため、磁気記録媒体の製造コストを低減するためには、１枚のマスター情報担体が摩耗等によって破損するまでに転写できる合計回数（使用回数）を高めることが重要である。

そこで、磁気記録媒体の表面にバーニッシュ処理を施し、表面の突起物や埃等を除去した後に、この磁気記録媒体にマスター情報担体を重ね合わせて磁気転写を行うことによって、マスター情報担体の使用回数を高めることが提案されている（例えば、特許文献２を参照）。

また、磁気記録媒体の表面のバーニッシュ処理の他に、磁気記録媒体のクリーニングとして、洗浄液を用いた湿式クリーニングや、ワイピングテープ等を用いた乾式クリーニングが行われている。

しかしながら、本発明者らの検討によると、上述した磁気記録媒体の表面に対するバーニッシュ処理や、磁気記録媒体の表面に対する織布等を用いたワイピング処理、湿式洗浄等を行うことによって、それらの表面にある突起物や埃等を除去した場合でも、マスター情報担体が摩耗によって破損に至る前に、転写パターンが不完全となる状況が発生することがわかった。

すなわち、一般的にマスター情報担体は、磁気記録媒体よりも径が大きく、その中心部に孔部は穿設されていない。一方、中心孔を有する磁気記録媒体の内周側端部及び外周側端部には、バーニッシュ処理や洗浄処理におけるハンドリング等によりダストが付着しやすく、特に、上述したテープバーニッシュ処理やワイピング処理を経ることによって、磁気記録媒体の内周側端部及び外周側端部にダストが集まり、これが磁気転写の際にマスター情報担体を汚染することがわかった。この場合、１枚のマスター情報担体によって繰り返し転写できる合計回数を商業生産に適用するのに十分な使用回数まで高めることは困難である。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、磁気転写の際に磁気記録媒体から転写面に汚染物質が転写されることを防止したマスター情報担体を提供することを目的とする。
また、本発明は、このようなマスター情報担体を用いることによって、１枚のマスター情報担体によって繰り返し転写できる合計の回数を大幅に向上させた磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、以下の手段を提供する。
（１） 情報信号に対応する転写パターンが形成された転写面を有して、中心孔を有する円盤状の磁気記録媒体の記録面に前記転写面を重ね合わせた状態で、前記転写面とは反対側から外部磁界を印加することによって、前記転写面から前記磁気記録媒体の記録面へと情報信号を磁気転写する際に用いられるマスター情報担体であって、
前記磁気記録媒体の内周側端部及び外周側端部と対向する部分に、これら内周側端部及び外周側端部との接触を避ける内周側凹部及び外周側凹部が設けられていることを特徴とするマスター情報担体。
（２） 前記転写面には、前記転写パターンに対応した凹凸パターンが形成されており、
前記内周側凹部及び外周側凹部は、前記凹凸パターンの凹部よりも深く形成されていることを特徴とする前項（１）に記載のマスター情報担体。
（３） 前記転写面は、前記磁気記録媒体よりも径の大きい円盤状の基材の表面に、前記転写パターンに対応した凹凸パターンと、この凹凸パターンが形成された面上を覆う磁性層とを有して構成されていることを特徴とする前項（１）又は（２）に記載のマスター情報担体。
（４） 前記内周側凹部は、前記転写面の内周側において、前記磁気記録媒体の内周端部よりも外側から内側の領域を凹ましてなり、
前記外周側凹部は、前記転写面の外周側において、前記磁気記録媒体の外周端部よりも内側から外側の領域を凹ましてなることを特徴とする前項（１）〜（３）に記載のマスター情報担体。
（５） 前項（１）〜（４）の何れか一項に記載のマスター情報担体の転写面と、中心孔を有する円盤状の磁気記録媒体の記録面とを重ね合わせた後、前記マスター情報担体の転写面とは反対側から外部磁界を印加しながら、前記マスター情報担体の転写面から前記磁気記録媒体の記録面へと情報信号を磁気転写する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

以上のように、本発明に係るマスター情報担体では、磁気記録媒体の内周側端部及び外周側端部と対向する部分に、これら内周側端部及び外周側端部との接触を避ける凹部を設けることによって、汚染物質が付着しやすい磁気記録媒体の内周側端部及び外周側端部から、これらの汚染物質が転写面に転写されることを防止することができる。

したがって、本発明に係る磁気記録媒体の製造方法では、このようなマスター情報担体を用いることによって、１枚のマスター情報担体によって繰り返し転写できる合計の回数を飛躍的に高めることが可能となり、その結果、磁気記録媒体の生産コストを大幅に低減することが可能となる。

本発明を適用したマスター情報担体と磁気記録媒体とを示す斜視図である。 図１に示すマスター情報担体と磁気記録媒体とを重ね合わせた状態を示す断面図である。 本発明の磁気転写工程を説明するための断面図である。 磁気記録媒体の一例を示す断面図である。 磁気記録再生装置の一例を示す斜視図である。

以下、本発明を適用したマスター情報担体及び磁気記録媒体の製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を模式的に示している場合があり、各部の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

（マスター情報担体）
例えば図１に示す本発明を適用したマスター情報担体１００は、中心孔２００ａを有する円盤状の磁気記録媒体２００の記録面２００ｂにサーボ信号、プリサーボ信号、セルフサーボ信号等の情報信号を磁気転写する際に用いられるものである。

具体的に、このマスター情報担体１００は、図１に示すように、磁気記録媒体２００の記録面２００ｂと対向する面（転写面という）１００ａに、上記情報信号に対応した転写パターン１０１を有している。また、マスター情報担体１００は、磁気記録媒体２００よりも径の大きい円盤状のＮｉ基材１０２からなり、転写面１００ａは、図２に示すように、このＮｉ基材１０２の表面に、上記転写パターン１０１に対応した凹凸パターン１０３と、この凹凸パターン１０３が形成された面上を覆う磁性層１０４とを有して構成されている。さらに、転写面１００ａには、このマスター情報担体１００の耐摩耗性を高めるための保護膜（図示せず。）が設けられている。

ここで、上記転写面１００ａに形成された転写パターン１０１のうち、磁気転写に用いられるのは、上記凹凸パターン１０３の凸部１０３ａが形成された部分の磁性層１０４であり、磁気転写の際に磁気記録媒体２００の記録面２００ｂと接触する部分である。一方、上記凹凸パターン１０３の凹部１０３ｂが形成された部分の磁性層１０４は、磁気転写の際に磁気記録媒体２００の記録面２００ｂと接触しないため、磁気転写に用いられない。

そして、このマスター情報担体１００は、上記磁気記録媒体２００の内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄと対向する部分に、これら内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄとの接触を避ける内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂを有している。

このうち、内周側凹部１０５ａは、上記磁気記録媒体２００の内周側端部２００ｃとの接触を避けるために、転写面１００ａの内周側において、上記磁気記録媒体２００の内周端部２００ｃよりもやや外側から内側の領域を平面視で円形に凹ましてなる。一方、外周側凹部１０５ｂは、上記磁気記録媒体２００の外周側端部２００ｄとの接触を避けるために、転写面１００ａの外周側において、上記磁気記録媒体２００の外周端部２００ｄよりもやや内側から外側の領域を平面視で円形リング状に凹ましてなる。また、これら内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂは、上記凹凸パターン１０３の凹部１０３ｂよりも深く形成されている。

ここで、上記マスター情報担体１００の製造方法を例示する。上記マスター情報担体１００を製造する際は、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。その後、このレジストに対して、電子線露光装置を用いてサーボ信号等に対応させて変調した電子ビームを照射し、レジストの露光・現像を行った後、未露光部分を除去することによって、シリコンウェハ上に、上記凹凸パターン１０３、内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂのネガパターンに対応したレジストパターンを形成する。

次に、このレジストパターンをマスクにして、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、上記マスター情報担体１００を作製するための原盤を得る。

次に、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程度の厚みで形成する。その後、この導電層の上に電鋳法により数ミクロン厚のＮｉ層を形成する。その後、Ｎｉ層を原盤から外し、このＮｉ層の洗浄等を行い、表面に上記凹凸パターン１０３、内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂが形成されたＮｉ基材１０２を得る。

次に、Ｎｉ基材１０２の表面に形成された凹凸パターン１０３をレジストで保護した状態で、内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂをエッチングし、凹凸パターン１０３の凹部１０３ｂよりも更に深く掘り下げる。このように、内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂは、磁気転写時に磁気記録媒体２００の内周側端部及び外周側端部に付着するダストがマスター情報担体１００に転写されるのを防ぐため、凹凸パターン１０３の凹部１０３ｂよりも深く形成することが好ましい。特に、内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂの深さは、洗浄処理等による除去が困難な１００ｎｍ程度の直径のダストの付着を防ぐために、１００ｎｍ以上とすることが好ましい。

次に、Ｎｉ基材１０２表面のレジストを除去し、このＮｉ基材１０２の表面に磁性層１０４を形成する。この磁性層１０４については、上記磁気記録媒体２００に用いられる磁性層と同じものを使用することができる。さらに、このＮｉ基材１０２の表面に保護膜（図示せず。）を形成する。この保護膜には、数ｎｍ程度の厚さの硬質炭素膜等を用いることができる。
以上の工程を経ることによって、上記マスター情報担体１００を得ることができる。

（磁気転写工程）
本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法では、上記マスター情報担体１００の転写面１００ａと、上記磁気記録媒体２００の記録面２００ｂとを重ね合わせた状態で、転写面１００ａとは反対側から外部磁界を印加することによって、転写面１００ａから磁気記録媒体２００の記録面２００ｂへと情報信号を磁気転写する工程（磁気転写工程という。）を含む。

具体的に、この磁気転写工程では、先ず、上記磁気記録媒体２００の記録面２００ｂを初期磁化する。この初期磁化は、面内磁気記録媒体の場合は、トラック方向の一方向に初期直流磁界を印加することにより行い、垂直磁気記録媒体の場合は、媒体表面に対して垂直な方向の一方向に初期直流磁界を印加することにより行う。

この初期直流磁界は、永久磁石や電磁石を用いて印加することが可能である。また、永久磁石としては、より安定で磁力の強いＮｄＦｅＢ系の焼結磁石を用いることが好ましい。また、初期直流磁界の印加は、上記磁気記録媒体２００と非接触の状態で行うことが、上記磁気記録媒体２００の表面の清浄性を維持する上で好ましい。

次に、図２に示すように、初期直流磁界の印加を行った後の磁気記録媒体２００の記録面２００ｂと、上記マスター情報担体１００の転写面１００ａとを接触させた状態で、互いを所定の押圧力で密着させる。

そして、この状態から、図３に示すように、上記マスター情報担体１００の転写面１００ａとは反対側から、磁界生成手段Ｇを用いて、この磁界生成手段Ｇを相対的にトラック方向Ｘに移動させながら転写用の外部磁界を印加する。この転写用の外部磁界は、上記初期直流磁界とは逆方向となる磁界である。これにより、上記磁気記録媒体２００では、非磁性基板２０１上に形成された磁性層２０２の上記マスター情報担体１００の凸部１０３ａと接触する箇所で磁化反転が生じ、サーボ信号等に対応した磁化パターンが磁気転写により書き込まれることになる。

磁界生成手段Ｇは、電磁石や永久磁石によって構成されるものであり、面内磁気記録媒体の場合は、トラック方向の他方向に転写用の外部磁界を発生させ、垂直磁気記録媒体の場合は、媒体表面に対して垂直な方向の他方向に転写用の外部磁界を発生させる。そして、この磁界生成手段Ｇは、磁気記録媒体２００の半径方向において同一方向の外部磁界を発生させながら、磁気記録媒体２００の中心にトラック方向Ｘに回転移動させることが可能となっている。なお、図３は、垂直磁気記録媒体に対して磁気転写を行った場合を例示している。

ここで、ハードディスクドライブに内蔵される磁気記録媒体２００は、一般的に非磁性基板２０１の両面に磁気層２０２が形成されており、また、１台のハードディスクドライブには、複数枚の磁気記録媒体２００が内蔵される場合が多い。このため、ハードディスクドライブでは、複数の磁気ヘッドがスタック構造により一体で移動操作されるが、磁気記録媒体２００のトッラク幅は益々狭くなっており、１つの磁気記録媒体２００の記録面２００ａに書き込まれたサーボ信号等を用いて、他の記録面２００ａにおける磁気ヘッドの位置決めを行うことはヘッドのスタック構造の精度からは困難となっている。

したがって、本発明の磁気転写工程では、磁気記録媒体２００の両面に磁気転写によってサーボ信号等を書き込むことが好ましい。具体的には、磁気記録媒体２００の両面を一対のマスター情報担体１００で挟み込んだ状態とする。そして、この状態で、これらマスター情報担体１００の転写面１００ａとは反対側から、磁界生成手段Ｇを用いて転写用の外部磁界を印加する。これにより、磁気記録媒体２００の両面にサーボ信号等を書き込むことができる。

なお、磁気記録媒体２００の記録面２００ａに書き込む信号がプリサーボ信号の場合、プリサーボ信号はサーボ信号に比べてパターンの密度を下げることが可能となるため、磁気記録媒体２００の片面のみに書き込めばよい場合があり、また１台のハードディスクドライブに複数枚の磁気記録媒体２００が内蔵される場合、内蔵される１枚の磁気記録媒体の片面のみに書き込めばよい場合がある。

また、磁性層２０２の保磁力Ｈｃは、通常は３２０ｋＡ／ｍ（約４０００Ｏｅ）以上である。したがって、本発明の磁気転写工程では、この磁性層２０２を初期直流磁化した後、磁気記録媒体２００の両面をマスター情報担体１００で挟み込み、このマスター情報担体１００を介して磁性層２０２に磁気転写できる強度の磁界を印加して、磁気転写を行うことが好ましい。

ところで、本発明を適用したマスター情報担体１００では、上述した磁気記録媒体２００の内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄと対向する部分に、これら内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄとの接触を避ける内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂが設けられている。

上述したように、磁気記録媒体２００の内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄには、製造工程におけるハンドリング等によりダストが付着しやすく、特に、テープバーニッシュ処理やワイピング処理を経ることによって、磁気記録媒体２００の内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄにダスト（汚染物質）が集まり、これが磁気転写の際にマスター情報担体１００を汚染する可能性がある。

これに対して、本発明では、上記磁気記録媒体２００の内周側端部２００ｃ及び外周側端部２００ｄとの接触を避ける内周側凹部１０５ａ及び外周側凹部１０５ｂを設けることによって、汚染物質が付着しやすい磁気記録媒体１００の内周側端部１００ｃ及び外周側端部１００ｄから、これらの汚染物質が転写面１００ａに転写されることを防止することが可能である。

したがって、本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法では、このようなマスター情報担体１００を用いることによって、１枚のマスター情報担体１００によって繰り返し転写できる合計の回数を飛躍的に高めることが可能となり、その結果、磁気記録媒体１００の生産コストを大幅に低減することが可能となる。

（担体洗浄工程）
また、本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法は、上記マスター情報担体１００を水素水を含む洗浄液を用いて洗浄する工程（担体洗浄工程という。）を設けてもよい。

具体的に、この担体洗浄工程では、洗浄液が層流の状態で流れる洗浄槽内にマスター情報担体１００を浸漬しながら、このマスター情報担体１００の湿式洗浄を行う。これにより、磁気記録媒体２００の表面に僅かに残留し、バーニッシュ処理や、ワイピング、スピン洗浄、従来の湿式洗浄等では除去不可能なレベルの量の汚染物質、特に金属腐食物に代表されるイオン性の不純物等が磁気記録媒体２００からマスター情報担体１００に転写された場合に、これらをマスター情報担体１００の表面から効率よく除去することが可能である。

また、本発明では、マスター情報担体１００の洗浄を定期的に行うことが好ましい。すなわち、上述した磁気記録媒体２００の表面に僅かに残留する金属腐食物等は、マスター情報担体１００に少しずつ転写されて蓄積される。そして、この蓄積物は、徐々にマスター情報担体１００の転写面１００ａを浸食し、このマスター情報担体１００による転写精度を低下させる。したがって、本発明では、繰り返し使用されるマスター情報担体１００が磁気転写を行う中で、マスター情報担体１００による転写精度が低下する前に洗浄を定期的に行うことが好ましい。具体的に、マスター情報担体１００の洗浄工程は、マスター情報担体１００を５０００〜５００００回使用する毎に行うことが好ましい。

また、本発明では、洗浄槽内で洗浄液を横方向に流しながら、マスター情報担体１００の洗浄を行うことが好ましい。この場合、汚染物質を含む洗浄液を洗浄槽の外へと速やかに排出することができるため、マスター情報担体１００の表面に汚染物質が再付着することを防止することが可能である。その結果、従来の方法では得られない清浄な表面を有するマスター情報担体１００を得ることが可能である。

（磁気記録媒体）
次に、本発明を適用して製造される磁気記録媒体２００の一例を図８に示す。
この磁気記録媒体２００は、図８に示すように、非磁性基板３１上に、スペーサ層３２ｂにより反強磁性結合させた２層の軟磁性層３２ａを含む軟磁性下地層３２と、配向制御層３３と、垂直磁性層３４と、保護層３５と、潤滑剤膜３６とを順次積層した構造を有している。

また、垂直磁性層３４は、下層の磁性層３４ａと、中層の磁性層３４ｂと、上層の磁性層３４ｃとの３層を含み、磁性層３４ａと磁性層３４ｂの間で非磁性層３７ａを、磁性層３４ｂと磁性層３４ｃの間で非磁性層３７ｂを挟み込むことで、これら磁性層３４ａ〜３４ｃと非磁性層３７ａ，３７ｂとが交互に積層された構造を有している。

非磁性基板３１としては、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。

ガラス基板としては、例えば、アモルファスガラスや結晶化ガラスなどを用いることができ、アモルファスガラスとしては、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。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。

非磁性基板３１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、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、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。

また、非磁性基板３１は、Ｃｏ又はＦｅが主成分となる軟磁性下地層３２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。この場合、非磁性基板３１と軟磁性下地層３２の間に密着層を設けることが好ましく、これにより、これらを抑制することが可能となる。なお、密着層の材料としては、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、密着層の厚みは２ｎｍ（２０Å）以上であることが好ましい。

軟磁性層３２ａ，３２ｃとしては、Ｆｅ：Ｃｏを４０：６０〜７０：３０（原子比）の範囲で含む材料を用いることが好ましい。また、その透磁率や耐食性を高めるために、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｃｒの中から選ばれる何れか１種を１〜８原子％の範囲で含有させることが好ましい。スペーサ層３２ｂとしては、Ｒｕ、Ｒｅ、Ｃｕ等を用いることができるが、この中で特にＲｕを用いることが好ましい。

配向制御層３３は、垂直磁性層３４の結晶粒を微細化して、記録再生特性を改善するためのものである。この配向制御層３３としては、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を用いることが好ましい。特に、Ｒｕ系合金、Ｎｉ系合金、Ｃｏ系合金、Ｐｔ系合金、Ｃｕ系合金を用いることが好ましい。また、これらの合金を多層化してもよい。例えば、基板側から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。

ここで、配向制御層３３直上の垂直磁性層３４の初期部には、結晶成長の乱れが生じやすく、これがノイズの原因となる。この場合、配向制御層３３と垂直磁性層３４の間に非磁性下地層３８を設けることが好ましい。この初期部の乱れた部分を非磁性下地層３８で置き換えることで、ノイズの発生を抑制することができる。

非磁性下地層３８としては、Ｃｏを主成分とし、更に酸化物を含んだ材料からなるものを用いることが好ましい。Ｃｒの含有量は、２５原子％以上、５０原子％以下とすることが好ましい。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、ＴｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２などを好適に用いることができる。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％以下とすることが好ましい。

磁性層３４ａ，３４ｂ，３４ｃとしては、Ｃｏを主成分とし、更に酸化物を含んだ材料を用いることが好ましく、この酸化物としては、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、ＴｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２などを好適に用いることができる。また、下層の磁性層３４ａは、酸化物を２種類以上添加した複合酸化物からなることが好ましい。その中でも特に、Ｃｒ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３−ＴｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２−ＴｉＯ_２などを好適に用いることができる。

磁性層３４ａ，３４ｂ，３４ｃに適した材料としては、例えば、９０（Ｃｏ１４Ｃｒ１８Ｐｔ）−１０（ＳｉＯ_２）｛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％、ＳｉＯ_２からなる酸化物組成が１０ｍｏｌ％｝、９２（Ｃｏ１０Ｃｒ１６Ｐｔ）−８（ＳｉＯ_２）、９４（Ｃｏ８Ｃｒ１４Ｐｔ４Ｎｂ）−６（Ｃｒ_２Ｏ_３）の他、（ＣｏＣｒＰｔ）−（Ｔａ_２Ｏ_５）、（ＣｏＣｒＰｔ）−（Ｃｒ_２Ｏ_３）−（ＴｉＯ_２）、（ＣｏＣｒＰｔ）−（Ｃｒ_２Ｏ_３）−（ＳｉＯ_２）、（ＣｏＣｒＰｔ）−（Ｃｒ_２Ｏ_３）−（ＳｉＯ_２）−（ＴｉＯ_２）、（ＣｏＣｒＰｔＭｏ）−（ＴｉＯ）、（ＣｏＣｒＰｔＷ）−（ＴｉＯ_２）、（ＣｏＣｒＰｔＢ）−（Ａｌ_２Ｏ_３）、（ＣｏＣｒＰｔＴａＮｄ）−（ＭｇＯ）、（ＣｏＣｒＰｔＢＣｕ）−（Ｙ_２Ｏ_３）、（ＣｏＣｒＰｔＲｕ）−（ＳｉＯ_２）などの組成物を挙げることができる。

また、本発明では、上記垂直磁性層３４を４層以上の磁性層で構成することも可能である。例えば、上記磁性層３４ａ，３４ｂに加えて、グラニュラー構造の磁性層を３層で構成し、その上に、酸化物を含まない磁性層３４ｃを設けた構成とし、また、酸化物を含まない磁性層３４ｃを２層構造として、磁性層３４ａ，３４ｂの上に設けた構成とすることができる。

また、本発明では、垂直磁性層３４を構成する３層以上の磁性層間に非磁性層３７を設けることが好ましい。非磁性層３７を適度な厚みで設けることで、個々の膜の磁化反転が容易になり、磁性粒子全体の磁化反転の分散を小さくすることができる。その結果Ｓ／Ｎ比をより向上させることが可能である。

保護層３５は、垂直磁性層３４の腐食を防ぐと共に、磁気ヘッドが磁気記録媒体２００に接触したときに媒体表面の損傷を防ぐためのものである。保護層３５には、従来公知の材料を用いることができ、例えばＣ、ＳｉＯ_２、ＺｒＯ_２などを含むものを用いることが可能である。保護層３５の厚みは、１〜１０ｎｍとすることが磁気ヘッドと磁気記録媒体２００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。

潤滑剤膜３６としては、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保護層３５上に塗布することによって形成される。

ところで、本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法では、上述した潤滑剤の塗布工程の後に、ワイピング工程、バーニッシュ工程、磁気転写工程が行われる。そして、上記担体洗浄工程は、上記磁気転写工程において所定回数使用されたマスター情報担体１００に対して定期的に行われることになる。

ワイピング工程は、例えば特許文献４に記載されているように、布製のワイピングテープ等を用いて行われる。すなわち、このワイピング工程は、ワイピングテープを磁気記録媒体２００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又はパッドによってワイピングテープの表面を磁気記録媒体２００の表面に押し当てることにより、媒体表面を軽く拭く工程である。このような処理を行うことにより、磁気記録媒体２００の表面に付着したスパッタダスト等が除去されるので、磁気ヘッドの浮上量をより小さくすることが可能となる。

また、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などが用いられる。

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２００のワイピング方法は、具体的には、磁気記録媒体２００を回転させつつ、この磁気記録媒体２００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２００の表面に付着したスパッタダスト等が拭き取られ、媒体表面が清浄化される。

ワイピングテープは、供給リールと巻取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、巻取リールに順次巻き取られる。そして、この供給リール側から巻取リール側に走行する途中で、ワイピングテープの拭き面と反対側の面（裏面）がゴム等のバッキングロール又はフェルト等により押圧され、ワイピングテープの拭き面が磁気記録媒体２００の表面に押し当てられる。

バーニッシュ工程は、磁気記録媒体２００の表面にある突起物を除去するため、研磨テープを用いてその表面を研磨する工程である。これにより、ハードディスクドライブでの磁気ヘッドの浮上量をより小さくし、また、上記磁気転写工程で磁気記録媒体２００とマスター情報担体１００との間に隙間が生じて転写パターンが不鮮明となり、マスター情報担体１００が損傷を受けることを防止することができる。

このようなバーニッシュ工程は、例えば特許文献５に記載されているように、アルミナ砥粒を塗布した研磨テープ等を用いて行われる。すなわち、このバーニッシュ工程は、研磨テープをゴム製のコンタクトロールを磁気記録媒体２００の表面に押し当てることにより、媒体表面を軽く研磨する工程である。このような処理を行うことにより、磁気記録媒体２００の表面にある異常突起等が除去される。

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２００の表面と接触して摺動することによって、媒体表面に付着した微小な塵埃が除去されると共に、その媒体表面に存在する異常突起等が研磨・除去されて、その媒体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。

また、このようなバーニッシュ加工は、磁気記録媒体２００を回転させつつ、この磁気記録媒体２００の表面に、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２００の表面にある突起が研磨除去され、その媒体表面が平滑化される。ここで、研磨テープは、供給リールと巻取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、巻取リールに順次巻き取られる。そして、この供給リール側から巻取リール側に走行する途中で、研磨テープの砥粒面と反対側の面（裏面）がゴム等のバッキングロール又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２００の表面に押し当てられる。

上記磁気転写工程の後は、得られた磁気記録媒体２００に対してグライド検査が行われる。グライド検査とは、磁気記録媒体２００の表面に突起物が無いかどうか検査する工程である。すなわち、磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体２００に対して記録再生を行う際に、磁気記録媒体２００の表面に浮上量（媒体と磁気ヘッドの間隔）以上の高さの突起があると、磁気ヘッドが突起に衝突して磁気ヘッドが損傷したり、磁気記録媒体２００に欠陥が発生したりする原因となる。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。

グライド検査をパスした磁気記録媒体２００には、通常ではサーティファイ検査が実施される。サーティファイ検査とは、通常のハードディスクドライブの記録再生と同様に、磁気記録媒体２００に対して磁気ヘッドで所定の信号を記録した後、その信号を再生し、得られた再生信号によって磁気記録媒体２００の記録不能を検出し、磁気記録媒体２００の電気特性や欠陥の有無など媒体の品質を確かめるものである。

本発明を適用して製造された磁気記録媒体２００は、サーボ信号等が既に書き込まれているため、従来の方式でのサーティファイ検査とは異なる。すなわち、本発明を適用して製造された磁気記録媒体２００では、この磁気記録媒体２００に磁気転写されたサーボ信号等を用いて、磁気ヘッドを特定箇所に位置づけして読み書きを行う形式の検査を行う。

（磁気記録再生装置）
次に、本発明を適用して製造された磁気記録媒体２００を備える磁気記録再生装置（ハードディスクドライブ）の一例を図９に示す。
この磁気記録再生装置は、上記図８に示す本発明を適用して製造された磁気記録媒体２００と、磁気記録媒体２００を回転駆動させる媒体駆動部７１と、磁気記録媒体２００に情報を記録再生する磁気ヘッド７２と、この磁気ヘッド７２を磁気記録媒体２００に対して相対運動させるヘッド駆動部７３と、記録再生信号処理系７４とを備えている。また、記録再生信号処理系７４は、外部から入力されたデータを処理して記録信号を磁気ヘッド７２に送り、磁気ヘッド７２からの再生信号を処理してデータを外部に送ることが可能となっている。また、この磁気記録再生装置が備える磁気ヘッド７２には、再生素子として巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）を利用したＧＭＲ素子などを有した、より高記録密度に適した磁気ヘッドを用いることができる。

上記磁気記録再生装置によれば、上記磁気記録媒体２００に、本発明を適用して製造された高記録密度、高速書き込み、優れた電磁変換特性の磁気記録媒体２００を採用することで、優れたハードディスクドライブとすることが可能である。

以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。

（実施例１）
＜磁気記録媒体の製造＞
実施例１では、先ず、洗浄済みのガラス基板（コニカミノルタ社製、外形２．５インチ）をＤＣマグネトロンスパッタ装置（アネルバ社製Ｃ−３０４０）の成膜チャンバ内に収容して、到達真空度１×１０^−５Ｐａとなるまで成膜チャンバ内を排気した後、このガラス基板の上に、６０Ｃｒ−４０Ｔｉターゲットを用いて層厚１０ｎｍの密着層を成膜した。また、この密着層の上に、４６Ｆｅ−４６Ｃｏ−５Ｚｒ−３Ｂ｛Ｆｅ含有量４６原子％、Ｃｏ含有量４６原子％、Ｚｒ含有量５原子％、Ｂ含有量３原子％｝のターゲットを用いて１００℃以下の基板温度で、層厚３４ｎｍの軟磁性層を成膜し、この上にＲｕ層を層厚０．７６ｎｍで成膜した後、さらに４６Ｆｅ−４６Ｃｏ−５Ｚｒ−３Ｂの軟磁性層を層厚３４ｎｍ成膜して、これを軟磁性下地層とした。

次に、上記軟磁性下地層の上に、Ｎｉ−６Ｗ｛Ｗ含有量６原子％、残部Ｎｉ｝ターゲット、Ｒｕターゲットを用いて、それぞれ５ｎｍ、２０ｎｍの層厚で順に成膜し、これを配向制御層とした。

次に、配向制御層の上に、多層構造の磁性層として、Ｃｏ１２Ｃｒ１６Ｐｔ−１６ＴｉＯ_２（膜厚３ｎｍ）、Ｃｏ５Ｃｒ２２Ｐｔ−４ＳｉＯ_２−３Ｃｒ_２Ｏ_３−２ＴｉＯ_２（膜厚３ｎｍ）、Ｒｕ４７．５Ｃｏ（膜厚０．５ｎｍ）、Ｃｏ１５Ｃｒ１６Ｐｔ６Ｂ（膜厚３ｎｍ）を積層した。
次に、ＣＶＤ法により層厚２．５ｎｍの炭素保護層を成膜し、磁気記録媒体を得た。

次に、この磁気記録媒体の表面に、ディッピング法によりパーフルオロポリエーテルからなる潤滑剤膜を厚さ１５オングストロームで形成した。

次に、潤滑剤を塗布した磁気記録媒体に対してワイピング処理を施した。ワイピングテープには、ナイロン樹脂とポリエステル樹脂による線径２μｍの剥離型複合繊維を用いた。ワイピング処理は、磁気記録媒体の内端をチャッキングして回転数は３００ｒｐｍ、ワイピングテープの送り速度は１０ｍｍ／秒、ワイピングテープを磁気記録媒体に押し当てる際の押圧力は９８ｍＮ、処理時間は５秒間とした。

次に、ワイピング処理を施した磁気記録媒体に対してバーニッシュ加工を施した。バーニッシュテープには、ポリエチレンテレフタレート製のフィルム上に、平均粒径０．５μｍの結晶成長タイプのアルミナ粒子をエポキシ樹脂で固着したものを用いた。バーニッシュ加工は、磁気記録媒体の内端をチャッキングして回転数は３００ｒｐｍ、研磨テープの送り速度は１０ｍｍ／秒、研磨テープを磁気ディスクに押し当てる際の押圧力は９８ｍＮ、処理時間は５秒間とした。

＜マスター情報担体の製造＞
マスター情報担体には、２７１ｋトラック／インチのサーボ信号等の転写パターンが形成されたものを用いた。なお、このマスター情報担体は、そのトラックが幅１２０ｎｍ、そのトラック間隔が６０ｎｍ、転写パターンの段差が４５ｎｍである。このマスター情報担体は、転写パターンとなる凸部及び凹部を有するＮｉ基材の上に、ＤＣスパッタリング法を用いて、層厚１０ｎｍのＲｕ膜と、磁性層として層厚２０ｎｍの７０Ｃｏ−５Ｃｒ−１５Ｐｔ−１０ＳｉＯ_２合金膜と、層厚１５ｎｍの８０Ｃｏ−５Ｃｒ−１５Ｐｔ合金膜とを順次積層した後、その上に、保護層として層厚２０ｎｍのＣＶＤ炭素膜を形成することで作製される。さらに、このマスター情報担体の転写パターンの内側と外側には、転写パターンの凹部と同じ深さ（４５ｎｍ）の凹部を設けた。この凹部は、磁気記録媒体の外端より更に０．５ｍｍ外側まで、磁気記録媒体の内端より更に０．５ｍｍ内側まで設けた。

＜磁気転写工程＞
バーニッシュ加工を施した磁気記録媒体に対して磁気転写によりサーボ信号等を書き込んだ。具体的には、磁気記録媒体の両データ面に対して、ＮｄＦｅＢ系焼結磁石を用いて、磁気記録媒体を貫通する１０ｋＯｅの磁界を加えながら、初期磁化を施した。

そして、初期磁化を施した磁気記録媒体の両面にマスター情報担体を９８ｍＮの圧力で密着させ、このマスター情報担体の裏面から記録磁界を印加した。この記録磁界の強度は６ｋＯｅとし、転写時間は１０秒間とした。

＜磁気転写後の磁気記録媒体の評価＞
上記方法で磁気転写を１０００枚の磁気記録媒体に対して行った後、マスター情報担体の外周部及び内周部を１０００倍の微分干渉顕微鏡で観察したところ、マスター情報担体の外周部に２カ所、内周部に３カ所に０．３μｍ以下程度の汚れの付着が観察された。

（実施例２）
実施例２では、実施例１と同様に磁気転写を行ったが、マスター情報担体の転写パターンの内側と外側に、転写パターンの凹部（４５ｎｍ）より深い、２００ｎｍの凹部を設けた。この凹部は、磁気記録媒体の外端より更に０．５ｍｍ外側まで、磁気記録媒体の内端より更に０．５ｍｍ内側まで設けた。

そして、このマスター情報担体を用いて１０００枚の磁気記録媒体に対して磁気転写を行った後、マスター情報担体の外周部及び内周部を１０００倍の微分干渉顕微鏡で観察したところ、マスター情報担体の外周部及び内周部には汚れの付着が観察されなかった。

（比較例１）
比較例１では、実施例１と同様に磁気転写を行ったが、マスター情報担体の転写パターンの内側と外側に凹部を設けなかった。

そして、このマスター情報担体を用いて１０００枚の磁気記録媒体に対して磁気転写を行った後、マスター情報担体の外周部及び内周部を１０００倍の微分干渉顕微鏡で観察したところ、マスター情報担体の外周部及び内周部には各々５０カ所以上の汚れの付着が観察され、１０００枚目の磁気転写媒体の外周及び内周トラックでは転写不良が観察された。

３１…非磁性基板 ３２…軟磁性下地層 ３２ａ…軟磁性層 ３２ｂ…スペーサ層 ３３…配向制御層 ３４…垂直磁性層 ３４ａ，３４ｂ，３４ｃ…磁性層 ３５…保護層 ３６…潤滑剤膜 ３７ａ，３７ｂ…非磁性層 ３８…非磁性下地層
７１…媒体駆動部 ７２…磁気ヘッド ７３…ヘッド駆動部 ７４…記録再生信号処理系
１００…マスター情報担体 １００ａ…転写面 １０１…転写パターン １０２…Ｎｉ基材 １０３…凹凸パターン １０３ａ…凸部 １０３ｂ…凹部 １０４…磁性層 １０５ａ…内周側凹部 １０５ｂ…外周側凹部 Ｇ…磁界生成手段
２００…磁気記録媒体 ２００ａ…中心孔 ２００ｂ…記録面 ２００ｃ…内周側端部 ２００ｄ…外周側端部 ２０１…非磁性基板 ２０２…磁性層

Claims (5)

1. 情報信号に対応する転写パターンが形成された転写面を有して、中心孔を有する円盤状の磁気記録媒体の記録面に前記転写面を重ね合わせた状態で、前記転写面とは反対側から外部磁界を印加することによって、前記転写面から前記磁気記録媒体の記録面へと情報信号を磁気転写する際に用いられるマスター情報担体であって、
   前記磁気記録媒体の内周側端部及び外周側端部と対向する部分に、これら内周側端部及び外周側端部との接触を避ける内周側凹部及び外周側凹部が設けられていることを特徴とするマスター情報担体。
2. 前記転写面には、前記転写パターンに対応した凹凸パターンが形成されており、
   前記内周側凹部及び外周側凹部は、前記凹凸パターンの凹部よりも深く形成されていることを特徴とする請求項１に記載のマスター情報担体。
3. 前記転写面は、前記磁気記録媒体よりも径の大きい円盤状の基材の表面に、前記転写パターンに対応した凹凸パターンと、この凹凸パターンが形成された面上を覆う磁性層とを有して構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のマスター情報担体。
4. 前記内周側凹部は、前記転写面の内周側において、前記磁気記録媒体の内周端部よりも外側から内側の領域を凹ましてなり、
   前記外周側凹部は、前記転写面の外周側において、前記磁気記録媒体の外周端部よりも内側から外側の領域を凹ましてなることを特徴とする請求項１〜３に記載のマスター情報担体。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載のマスター情報担体の転写面と、中心孔を有する円盤状の磁気記録媒体の記録面とを重ね合わせた後、前記マスター情報担体の転写面とは反対側から外部磁界を印加しながら、前記マスター情報担体の転写面から前記磁気記録媒体の記録面へと情報信号を磁気転写する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

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