JP4195873B2 - 磁気転写用マスター担体及びその検査方法並びにそれを用いた磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、磁気記録媒体に転写する情報に応じてトラック方向に配列された転写記録パターンを有する磁気転写用マスター担体及びその検査方法並びにそれを用いた磁気記録媒体の製造方法に関する。

大容量、高速アクセスが望まれるハードディスク、高密度フレキシブルディスクは、狭いトラック幅を磁気ヘッドが正確に走査し、高いＳ／Ｎ比で信号を再生するトラッキングサーボ技術によりその要請に応えている。このトラッキングサーボ技術では、ディスクの１周の中で、ある間隔でトラッキング用のサーボ信号、アドレス情報信号、再生クロック信号等が、プリフォーマットとして記録されている。

磁気ヘッドは、このようなプリフォーマットの信号を読み取って自らの位置を修正することにより正確にトラック上を走行することが可能になる。従来、プリフォーマットされるディスクは、専用のサーボライト装置を用いて１枚ずつ又は１トラックずつ記録して作成されていた。ところが、サーボライト装置は高価であり、またプリフォーマット作成に時間がかかるため、この工程が製造コストの大きな部分を占めることになっており、コストの低減が望まれていた。

そこで、１トラックずつプリフォーマットを記録するではなく、必要な磁気情報を一度に転写する磁気転写方法が提案された。この磁気転写方法は、基板の表面に転写情報に対応する微細凹凸形状が磁性体によって形成されたマスター担体の表面に、磁気記録部を有する磁気記録媒体（スレーブ媒体）の表面を密着させ、この状態で転写用磁界を印加し、マスター担体に担持した情報（サーボ信号）に対応する磁化パターンをスレーブ媒体の磁気記録部に転写記録する。この磁気転写方法によれば、マスター担体とスレーブ媒体との相対的な位置を変化させることなく記録を行うことができ、正確なプリフォーマット記録が可能であり、しかも記録に要する時間も極めて短時間で行うことができる。

特開平１０−４０５４４号公報

ところで、上記の磁気転写方法において転写品質を高めるためには、マスター担体とスレーブ媒体とをいかに隙間なく密着させるかということが重要な課題となる。即ち、密着不良が生じていると、十分な記録信号強度が得られず磁気転写が起こらない領域が生じる。磁気転写が起こらないと、スレーブ媒体に転写された磁気情報に信号抜けが発生して信号品位が低下し、記録した信号がサーボ信号の場合にはトラッキング機能が十分に得られずに、信号読み出しの信頼性が低下する。このように、磁気転写では、ディスク面積全体に亘る均一な信号記録が重要となる。

しかしながら、同一のマスター担体で多数枚の磁気転写を行い、スレーブ媒体に記録された信号を評価した結果、転写回数が増えるにしたがって、ｍｍ²オーダーの領域で信号抜けが発生し、信号抜けの顕著なマスター担体では最終的に信号記録できなくなることが判明した。そこで、使用前後でのマスター担体の外観形状を比較した結果、信号抜けが発生したマスター担体では僅かながらマスター形状の変形が確認されていた。

更に、使用したマスター担体の形状測定を行った結果、磁気転写前後で微小な形状変化が発生していることが分った。このことから、密着時の印加圧力の大きいことがマスター担体変形の原因と考え、圧力を低減して磁気転写を行ったが、マスター担体、スレーブ間の密着状態は確保できず、均一な信号記録は実現できなかった。即ち、密着時の印加圧力以外に、形状変化を助長させるファクターの存在が暗示された。また、マスター担体の厚みを低減してマクロ的な曲げ堅さを下げ、同実験を行ったが、均一密着を確保するに必要な密着圧力は、マスター担体の厚みが厚いものと大差なかった。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、スレーブ媒体に対し均一に密着させることができ、しかも、密着圧力に依存した変形による劣化を防止できる磁気転写用マスター担体及びその検査方法並びにそれを用いた磁気記録媒体の製造方法を提供し、もって、磁気転写品質を高め、ディスク面積全体に亘る均一な信号記録の実現を図ることを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る請求項１記載の磁気転写用マスター担体は、磁気記録媒体に転写する情報に応じてトラック方向に配列された転写記録パターンを有し、Ｎｉからなる基板と、該基板の転写記録パターン上に形成された磁性層とを備えてなる磁気転写用マスター担体であって、前記マスター担体の盤面の歪みにより生じる凸部と凹部のうち、互いに隣接して最大の高さ方向の振幅を有する凸部と凹部の組み合わせに対する盤面内距離Ｌ（ｍｍ）、及び該盤面に対する垂直方向距離Ｈ（μｍ）、並びに前記マスター担体の厚みｄ（ｍｍ）が、０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６の関係にあることを特徴とする。但し、Ｈは１．０μｍ以上の値である。

この磁気転写用マスター担体では、密着圧力の印加前にマスター担体に生じているミクロな変形が、密着圧力の印加によって助長されるとの知見から、マスター担体の面内に存在する初期の歪みが所定範囲（０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６）内となるようにすることで、密着圧力の印加に依存して助長される形状変化が抑止される。その結果、形状変化の少ないマスター担体によるスレーブ媒体に対する均一な密着が持続可能となり、且つマスター担体の、密着圧力に依存した変形による劣化が防止される。これにより、磁気転写品質が高められ、ディスク面積全体に亘る均一な信号記録の実現が可能となる。また、磁気転写パターンの形成される基板がＮｉからなることで、無電解メッキ、電鋳スパッタリング、イオンプレーティングを含む各種の金属成膜法が適用可能となる。

請求項２記載の磁気転写用マスター担体は、前記基板が、前記磁性層の上に保護層を有することを特徴とする。

この磁気転写用マスター担体では、基板の磁性層の上に保護層を設けることにより、マスター担体をスレーブ媒体と密着させる場合に働く、外部からの圧力印加に対抗する局所的な応力により、マスター担体、スレーブ媒体、又はその両者が破損することを防止できる。

請求項３記載の磁気転写用マスター担体の検査方法は、磁気記録媒体に転写する情報に応じてトラック方向に配列された転写記録パターンを有し、Ｎｉからなる基板と、該基板の転写記録パターン上に形成された磁性層とを備えてなる磁気転写用マスター担体の検査方法であって、前記マスター担体の盤面の歪みにより生じる凸部と凹部のうち、互いに隣接して最大の高さ方向の振幅を有する凸部と凹部の組み合わせに対する盤面内距離Ｌ（ｍｍ）、及び該盤面に対する垂直方向距離Ｈ（μｍ）、並びに前記マスター担体の厚みｄ（ｍｍ）が、０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６の関係にあるか否かにより良否判定を行うことを特徴とする。

この磁気転写用マスター担体の検査方法では、マスター担体の面内に存在する初期の歪みが所定範囲（０．０５≦Ｈ・ｄ ³ ／Ｌ≦０．６）内であるか否かにより良否判定を行うことで、密着圧力の印加に依存して助長される形状変化を抑止するためのマスター担体の盤面の歪みを正確に検査することができ、マスター担体を正確に良否判定することができる。

請求項４記載の磁気転写用マスター担体の検査方法は、前記マスター担体を中心軸回りに回転させ、該マスター担体の盤面に対向配置した光学測長手段を、マスター担体の盤面に平行な面上で該マスター担体の半径方向へ移動させながら、前記マスター担体の盤面に対する垂直高さを測定し、前記マスター担体の垂直高さ分布から得られる凸部と凹部に対する盤面内距離、及び該盤面に対する垂直方向距離を求めることを特徴とする。

この磁気転写用マスター担体の検査方法では、マスター担体の回転機構と、光学測長手段の直線移動機構とが作動されることで、歪みの盤面内距離と、垂直方向距離とが測定され、マスター担体の全面を簡単な機構で走査することが可能となり、安価な装置で、迅速且つ高精度にマスター担体の歪み変形が検査可能になる。

請求項５記載の磁気記録媒体の製造方法は、請求項１または請求項２記載の磁気転写用マスター担体を用いて、前記磁気転写パターンに応じたサーボ信号を記録することを特徴とする。

この磁気記録媒体の製造方法では、盤面内に存在する初期の歪みが所定範囲（０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６）となるマスター担体を用いて磁気転写媒体に磁気転写を行うことで、密着圧力の印加に依存して助長される形状変化が抑止され、その結果、均一な密着が持続可能となり、均一な信号記録のなされた磁気記録媒体が得られる。

本発明に係る磁気転写用マスター担体によれば、マスター担体の盤面の歪みにより生じる凸部と凹部に対する盤面内距離Ｌ（ｍｍ）、及び該盤面に対する垂直方向距離Ｈ（μｍ）、並びに前記マスター担体の厚みｄ（ｍｍ）が、０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６の関係にあるものとすることで、マスター担体と磁気記録媒体の均一な密着が確保される。即ち、密着圧力の印加前にマスター担体に生じているミクロな初期変形が、密着圧力の印加によって助長されるとの知見から、マスター担体の、面内に存在する初期の歪みが所定範囲（０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６）内となるようにすることで、密着圧力の印加に依存して助長される形状変化を抑えることができる。この結果、形状変化の少ないマスター担体を使用した、複数の磁気記録媒体に対する均一な密着が持続可能になり、且つマスター担体の、密着圧力に依存した変形による劣化が防止される。この結果、磁気転写品質を高め、ディスク面積全体に亘る均一な信号記録を長期間安定的に実現することができる。

本発明に係る磁気転写用マスター担体の検査方法によれば、マスター担体の盤面の歪みにより生じる凸部と凹部に対する盤面内距離、及び該盤面に対する垂直方向距離、並びにマスター担体の厚みを評価ファクターとして良否判定を行うことで、マスター担体に生じる歪みを確実に捉えることができ、マスター担体を正確に良否判定することができる。そして、盤面内距離と垂直方向距離は、マスター担体を中心軸回りに回転させ、該マスター担体の盤面に対向配置した光学測長手段を、マスター担体の盤面に平行な面上で該マスター担体の半径方向へ移動させながら、マスター担体の盤面に対する垂直高さを測定することで求めるので、マスター担体の全面を簡単な機構で走査することが可能となり、安価な装置で、迅速且つ高精度にマスター担体の歪みを検査できる。

本発明に係る磁気記録媒体の製造方法によれば、上記の磁気転写用マスター担体から磁気転写用サブ・マスター担体を形成し、このサブ・マスター担体を用いてサーボ信号を磁気記録媒体に記録するので、マスター担体の盤面内に存在する初期の歪みが所定範囲（０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６）内となるようにすることで、密着圧力の印加に依存して助長される形状変化を抑え、その結果、均一な密着が持続可能となり、均一な信号記録のなされた磁気記録媒体が得られる。

以下、本発明に係る磁気転写用マスター担体及びその検査方法並びにそれを用いた磁気記録媒体の製造方法の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る磁気転写用マスター担体と、それによって磁気転写されるスレーブ媒体との斜視図、図２は磁気記録媒体への磁気転写方法の基本手順を表す説明図、図３はマスター担体の層構成の例を示す断面図（ａ），（ｂ），（ｃ）、図４はマスター担体の形状測定方法を概念的に表す説明図である。

まず、本発明に係る磁気転写用マスター担体として、面内磁気記録媒体に対するプリフォーマットを行うためのマスター担体について説明する。
図１及び図２に示すように、マスター担体１００は円盤状に形成されており、表面にパターン状の微細凸部１が形成されてなる微細凹凸パターン（磁気転写パターン）を備えた基板３とその微細凹凸パターン上に形成された軟磁性層５とを備えてなる。なお、微細凹部には軟磁性層が形成されていなくてもよい。この微細凹凸パターンはスレーブ媒体である磁気記録媒体に転写すべき情報に応じて形成されたものであり、本明細書では、マスター担体１００の盤面の歪みによって生じるうねりの凸部と凹部と区別して、この磁気転写パターンによる凸部、凹部を微細凸部、微細凹部と呼称する。前者の微細凹凸パターンは、その凸部の高さ（またはその凹部の深さ）が０．５μｍ以下であり、後者のうねりの凸部から凹部までの高さＨは１．０μｍ以上の値なので、これらの高さの相違で区別することが可能である。

本実施の形態によるマスター担体１００は、後に詳述するように、マスター担体１００の盤面の歪みにより生じるうねりの凸部と凹部に対する盤面内距離、及び、これらうねりの凸部と凹部の該盤面に対する垂直方向距離、並びにマスター担体１００の厚みが、所定の関係を満足するように設定されている。

マスター担体１００の基板３としては、好ましくはニッケル、アルミニウム等の金属の他、シリコン、石英板、ガラス、セラミックス、合成樹脂等も用いることができる。微細凹凸パターンの形成される基板３が金属からなることで、無電解メッキ、電鋳スパッタリング、イオンプレーティングを含む各種の金属成膜法が適用可能となる。また、軟磁性層５の磁性材料としては、Ｃｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＮｉ、ＣｏＮｉＺｒ、ＣｏＮｂＴａＺｒ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉ、ＦｅＮｉＭｏ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＡｌ、ＦｅＴａＮ）、Ｎｉ、Ｎｉ合金（ＮｉＦｅ）を用いることができ、特に好ましいのはＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉである。なお、基板３上に配される軟磁性層５としては、軟磁性に限らず半硬質磁性であってもよい。軟磁性若しくは半硬質磁性等の保磁力の小さい磁性層を用いることにより、より良好な転写を行うことができる。更には、基板３上に配される磁性層は、基板３の飽和磁化値よりも高い飽和磁化値を有するものであることが好ましい。

マスター担体１００のパターン状微細凸部（微細凹凸パターン）の形成は、スタンパー法、フォトリソグラフィー法等を用いて行うことができる。

上記のうち、フォトリソグラフィー法による形成方法を一例として説明する。
まず、表面が平滑なガラス板（或いはシリコン基板、石英板）の上にスピンコート等でフォトレジストを形成する。このガラス板を回転させながらサーボ信号に対応して変調したレーザー光（または電子ビーム）を照射し、フォトレジスト全面に所定のパターン、例えば各トラックに回転中心から半径方向に線状に延びるサーボ信号に相当するパターンを円周上の各フレームに対応する部分に露光する。その後、フォトレジストを現像処理し、露光部分を除去してフォトレジストによる微細凹凸形状を有する原盤を得る。次に、原盤の表面の微細凹凸パターンをもとに、この表面に電気メッキを施し、これをガラス基板から剥離することによりポジ状微細凹凸パターンを表面に有するＮｉ基板を得る。この基板の凹凸パターン上に軟磁性層を設け、更に必要に応じて保護膜を被覆してマスター担体とする。

別の方法として、上記のガラス板にフォトレジストによるパターンを形成した後、エッチングしてガラス板に凹部を形成し、フォトレジストを除去した原盤を得て、以下、上記と同様の電気メッキ以降の工程を経て基板を形成するようにしてもよい。

金属による基板３の材料としては、前述の通り、Ｎｉ若しくはＮｉ合金等を使用することができ、この基板３を作製する上記の電気メッキの代わりに、無電解メッキ、スパッタリング、イオンプレーティングを含む各種の金属成膜法が適用できる。基板の微細凸部高さ（微細凹凸パターンの深さ）は、５０〜５００ｎｍの範囲が好ましく、より好ましくは８０〜４００ｎｍである。この微細凹凸パターンがサンプルサーボ信号である場合は、円周方向よりも半径方向に長い矩形状の微細凸部が形成される。具体的には、半径方向の長さは０．０５〜２０μｍ、円周方向は０．０５〜５μｍが好ましく、この範囲で半径方向の方が長い形状となる値を選ぶことがサーボ信号の情報を担持するパターンとして好ましい。

基板３の微細凹凸パターン上への軟磁性層５の形成は、磁性材料を真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の真空成膜手段、メッキ法などを用いて行う。軟磁性層の厚み（微細凸部上面の磁性層の厚み）は、５０〜５００ｎｍの範囲が好ましく、更に好ましくは８０〜３００ｎｍである。

マスター担体１００は、図３（ａ）に示すように、微細凸部表面の軟磁性層５の上に５〜３０ｎｍのダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等の保護膜（保護層）４を設けることが好ましく、図３（ｂ）に示すように、更に潤滑剤層６を設けても良い。また、図３（ｃ）に示すように、軟磁性層５と保護膜４の間に、Ｓｉ等の密着強化層８を設けてもよい。上記の潤滑剤層６を設けることにより、スレーブ媒体との接触過程で生じるずれを補正する際の摩擦による傷の発生などを抑制し、耐久性を向上させることができる。

本発明の磁気転写用マスター担体１００をスレーブ媒体７と密着させる場合には、外部から圧力が加わるため、歪の生じている個所に、その歪を解消するような局所的な応力が働くことになる。そのため、マスター担体１００、スレーブ媒体７、又はその両者が破損してしまう場合もある。このような破損を防ぐ上で、上記のような保護層４を設けておくことが有効である。このとき、保護層４の厚さが厚ければ厚いほど、破損に対する耐久性は向上するが、余りに厚くなると逆に信号記録品位が低下する。従って、保護層４の好ましい範囲は３〜３０ｎｍ、より好ましくは５〜１５ｎｍの範囲である。

次に、本発明に係る磁気転写用マスター担体を用いてスレーブ媒体へ情報を転写する磁気転写方法の実施形態について説明する。
図１に示すように、スレーブ媒体７は、同軸上に配置されたマスター担体１００と、マスター担体２００との間に配置される。スレーブ媒体７は、例えば、両面又は片面に磁気記録層が形成されたハードディスク、フレキシブルディスク等の円盤状磁気記録媒体である。また、本実施形態においては、円盤状の基板７ａの両面に、それぞれ磁気記録再生層７ｂ、７ｃが形成されたものを示している。

また、マスター担体１００は上記実施形態に示したものであり、スレーブ媒体７の下側の磁気記録再生層７ｂに対応した微細凹凸パターンが形成されている。また、マスター担体２００は、マスター担体１００と同様の層構成からなる、スレーブ媒体７の上側の磁気記録再生層７ｃに対応した微細凹凸パターンが形成されたものである。

図１では、磁気記録媒体７とマスター担体１００、２００が互いに離間した状態を示しているが、実際の磁気転写は、磁気記録媒体７の記録再生面とマスター担体１００、２００の軟磁性層５、５とを密着させて、或いは近接して対面させた状態で行う。

図２は、面内磁気記録媒体への磁気転写の基本工程を説明するための図であり、（ａ）は磁界を一方向に印加してスレーブ媒体を初期直流磁化する工程、（ｂ）はマスター担体とスレーブ媒体とを密着させて初期直流磁界とは略反対方向に磁界を印加する工程、（ｃ）は磁気転写後のスレーブ媒体の記録再生面の状態をそれぞれ示す図である。なお、図２においてスレーブ媒体７についてはその下側の磁気記録再生層７ｂ側を示している。

図２（ａ）に示すように、予めスレーブ媒体７にトラック方向の一方向の初期直流磁界Ｈｉｎを印加して、磁気記録再生層７ｂの磁化を初期直流磁化させておく。その後、図２（ｂ）に示すように、このスレーブ媒体７の磁気記録再生層７ｂ側の面とマスター担体１００の微細凸部表面の軟磁性層５側の面とを密着させ、スレーブ媒体７のトラック方向に初期直流磁界Ｈｉｎとは逆方向の転写用磁界Ｈｄｕを印加して磁気転写を行う。

その結果、図２（ｃ）に示すように、スレーブ媒体７の磁気記録再生層７ｂにはマスター担体１００の微細凹凸パターンに応じた情報（例えばサーボ信号）が磁気的に転写記録される。ここでは、スレーブ媒体７の下側の磁気記録再生層７ｂへの下側マスター担体１００による磁気転写について説明したが、磁気記録媒体７の上側の磁気記録再生層７ｃについても上側マスター担体２００と密着させて同様に磁気転写を行う。なお、磁気記録媒体７の上下の磁気記録再生層７ｃ、７ｂへの磁気転写は同時になされてもよいし、片面ずつ順次なされてもよい。

また、マスター担体１００の微細凹凸パターンが図２のポジパターンと逆の凹凸形状のネガパターンの場合であっても、初期磁界Ｈｉｎの方向及び転写用磁界Ｈｄｕの方向を上記と逆方向にすることによって同様の情報を磁気的に転写記録することができる。なお、初期直流磁界及び転写用磁界は、スレーブ媒体の保磁力、マスター担体及びスレーブ媒体の比透磁率等を勘案して定められた値を採用する必要がある。

ここで、上述した本発明に係るマスター担体１００は、マスター担体１００の盤面の歪みにより生じるうねりの凸部と凹部に対する盤面内距離Ｌ（ｍｍ）、及び該盤面に対する垂直方向距離Ｈ（μｍ）、並びにマスター担体１００の厚みｄ（ｍｍ）が、
０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６
の関係にされている。

この条件式が導き出された根拠は、
ａ）使用したマスター担体の形状測定を行った結果、磁気転写前後で微小な形状変化が発生していること
ｂ）密着時の印加圧力の大きいことがマスター担体変形の原因と考え、圧力を低減して磁気転写を行ったが、マスター担体、スレーブ間の密着状態は確保できなかったこと
ｃ）密着時の印加圧力以外に、形状変化を助長させるファクターの存在が暗示されたこと
ｄ）マスター担体の厚みを低減し、マクロな曲げ堅さを下げたが、均一密着を確保に必要な密着圧力は、マスター担体の厚みが厚いものと大差なかったこと

からより詳細にマスター担体と信号との比較を行った結果、ミクロなマスター担体の初期変形が密着圧力に強く依存していることが明確となり、特に、所望の微細凹凸パターンを有するマスター担体において、マスター担体の盤面の歪みにより生じるうねりの凸部と凹部に対する盤面内距離Ｌ（ｍｍ）、及び該盤面に対する垂直方向距離Ｈ（μｍ）、並びにマスター担体１００の厚みｄ（ｍｍ）とを、
０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６
の範囲内に設定することで、均一な密着状態が確保され、且つ変形によるマスター担体の劣化を防止できることが知見できたことによる。

ここで、ｄ³項はマスター担体の断面係数の比例項であって曲げ強さを表し、Ｈ項はうねりの振幅成分、Ｌ項はうねりの山と谷の間の距離を表す。従って、マスター担体１００の盤面の歪み量は、ｄ³項及びＨ項に対しては比例関係にあり、Ｌ項に対しては反比例関係にある。

この条件を満足した構成を有するマスター担体１００では、密着圧力の印加に依存して助長される形状変化を抑止し、その結果、形状変化の少ないマスター担体によるスレーブ媒体に対する均一な密着が持続可能となり、且つマスター担体の、密着圧力に依存した変形による劣化が防止される。これにより、磁気転写品質が高められ、ディスク面積全体に亘る均一な信号記録の実現が可能となる。

即ち、マスター担体１００によれば、上記条件を満足する範囲で初期変形を小さくしておくことで、実際の製造時に印加される密着のための圧力による変形の助長を小さく抑える効果を得ている。

次に、上記条件のマスター担体１００を選別するためのマスター担体の検査方法について説明する。マスター担体１００は、製造されたものから上記条件を満足するもののみが選別され、満足しないものは廃棄される。
このための検査は、図４に一例を示すように、回転機構の回転軸１１に保持させたマスター担体１００を、図示しないモータ等の回転駆動手段によって中心軸１３回りに回転させる。一方、マスター担体１００の被測定面に対向配置した光学測長手段である例えばレーザー式変位計（キーエンス社製 Ｃ−２４３０等）の検出部１５を、一軸ステージにより、マスター担体１００の被測定面と平行な面上でマスター担体１００の半径方向に移動させる。これにより、マスター担体１００の被測定面の全面が走査されて、所定密度に設定される測定座標点のそれぞれに対し、検出部１５によって距離Ｓが測定される。

この場合の走査制御は、一例として次の条件で実施できる。即ち、マスター担体１００を１０ｒｐｍ程度の角速度で回転させ、マスター担体１００の１周分の変位（距離Ｓ）を５１２点／周に分割して測定した後、一軸ステージによりレーザー式変位計の検出部１５をマスター担体１００の半径方向に０．５ｍｍ移動させる。そして、前回の測定半径位置とは異なる半径位置に対する距離Ｓを同様にして測定する。この測定を繰り返し行い、マスター担体１００の半径方向の測定領域１５ｍｍ〜４１．５ｍｍに対して、距離Ｓのデータ収集を行う。

このようにして、マスター担体１００の距離Ｓを円周方向と半径方向に走査して求めることにより、マスター担体１００全体の変形状態を検出できる。即ち、収集された距離Ｓのデータをメモリ等の記憶部に記憶させ、マスター担体１００の円盤形状に対応させて参照することで、マスター担体１００の垂直高さ分布を求めることができる。

ここで、図５は被測定面における変形の様子を例示する図で、距離Ｓの測定結果に基づく等高線を示す説明図である。また、図６は図５に示す直線Ｑ上の距離Ｓの変化を示すグラフである。
なお、図５に示す等高線は、実線が突出した山、破線が窪んだ谷を示している。この測定結果によれば、マスター担体１００の盤面の歪みにより生じるうねりの凸部としてＰ１，Ｐ３、凹部としてＰ２，Ｐ４が存在している。これらの凸部と凹部のうち、互いに隣接して最大の高さ方向の振幅幅を有する凸部と凹部の組み合わせを求めると、Ｐ１とＰ２の組み合わせとなる。このＰ１とＰ２を結ぶ直線Ｑ上の盤面の高さは、図６に示すような分布形態となる。

図７はマスター担体１００のＰ１とＰ２の位置におけるうねりを強調して示した模式的な断面図である。
上記のような凸部Ｐ１と凹部Ｐ２を検出して、最大変形位置を求めることで、これら凸部Ｐ１と凹部Ｐ２との間の盤面内距離Ｌ、及び該盤面に対する垂直方向距離Ｈが求まるので、既知であるマスター担体の厚みｄと併せて、上述した条件式（０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６）の関係を満足するか否かを判定することで、マスター担体１００の良品判断が可能となる。

このような検査方法によれば、マスター担体１００の回転機構と、光学測長手段の直線移動機構とが作動されることで、歪みによる盤面内距離Ｌと、垂直方向距離Ｈとが、マスター担体１００の全面を簡単な機構で走査することで測定でき、安価な装置で、迅速且つ高精度にマスター担体の変形が検査可能になる。

そして、この検査方法により良品と判定されたマスター担体１００を用いてサーボ信号を磁気記録媒体に記録することにより、マスター担体の密着圧力の印加に依存して助長される形状変化を抑え、その結果、均一な密着が持続可能となり、均一な信号記録のなされた磁気記録媒体が得られる。

ここで、本発明に係るマスター担体について、スレーブ媒体との密着性と耐久特性を評価した結果を示す。
実施例１：
（１）マスター担体
まず、マスター担体に、中心から半径方向２０ｍｍ〜４０ｍｍの位置までの半径域にビット長０．１μｍ、トラック幅１．０μｍ、トラックピッチ１．１μｍ、溝深さが０．１μｍである放射状ラインを形成した。
マスターの作成にはスタンパー作成法を用いた。スタンパーはＮｉ製であり磁束吸い込み効果を上げる軟磁性層の役目を果たす。Ｎｉマスター上に軟磁性層：ＦｅＣｏ（Ｆｅ ７５ａｔ％、Ｃｏ ２５ａｔ％）層を２５℃で作成した。Ａｒスパッタ圧は０．１５Ｐａ（１．０８ｍＴｏｒｒ）とした。投入電力は２．８０Ｗ／ｃｍ²とした。Ｎｉ基体の厚みは０．３ｍｍでありＨ＝６０μｍ、Ｌ＝２０ｍｍの歪みを有するものである。

（２）スレーブ媒体
一方、真空成膜装置（芝浦メカトロニクス：Ｓ−５０Ｓスパッタ装置）を用いて、室温にて１．３３×１０^-5Ｐａ（１．０×１０^-7Torr）まで減圧した後に、アルゴンを導入して０．４Ｐａ（３．０mTorr）とした条件下で、ガラス板を２００℃に加熱し、ＣｒＴｉ ３０ｎｍ、ＣｏＣｒＰｔ ３０ｎｍ、飽和磁化Ｍｓ：５．７T（４５００Gauss）、保磁力Ｈｃ：１９９ｋA/ｍ（２５００Oe）の３．５インチ型の円盤状磁気記録媒体を作製し、スレーブ媒体として使用した。

（３）マスター・スレーブ密着状態・耐久性評価方法
同一マスター担体を使用し、スレーブ媒体間の密着圧力を、２．５×１０^-3 Ｐａ（２．５ｋｇｆ／ｃｍ²）、４．９×０^-3Ｐａ（５．０ｋｇｆ／ｃｍ²）、７．４×１０^-3Ｐａ（７．５ｋｇｆ／ｃｍ²）、９．９×１０^-3Ｐａ（１０ｋｇｆ／ｃｍ²）に設定し、低い密着圧力から１枚ずつ転写済媒体を作成した。
そして、磁気転写媒体であるスレーブ媒体を電磁変換特性測定装置（協同電子製ＳＳ−６０）に設置し（ヘッド：再生ヘッドギャップ：０．１５μｍ、再生トラック幅：０．４１μｍ、記録ヘッドギャップ：０．１９μｍ、記録トラック幅：０．４５μｍであるＧＭＲヘッド）、半径４０ｍｍにおける線速度を１０ｍ／ｓｅｃに設定した。

その後、２０〜４０ｍｍの半径位置で、５ｍｍステップ間隔で１周平均出力（ＴＡＡ）、モジュレーションを測定した。
ここで、ＴＡＡ出力とは、磁気記録信号をヘッドで再生するとパターン周期に対応したプラス＆マイナス出力が発生するが、このプラス・マイナス出力ピークの差を１周に渡って平均化した値を意味する。無信号部等がある場合はノイズに観測されるプラス・マイナスピークを検出、平均化するため、ＴＡＡ出力値は小さくなる。

また、モジュレーション（モジュレーション出力）とは、１周中の再生出力（ＴＡＡ出力）が変動している場合に、下式のように定義している。
モジュレーション＝（最大出力−最小出力）
／（最大出力＋最小出力）×１００
つまり、モジュレーションが小さくなると、最大・最小出力差が無く、均一な出力となる。一方、モジュレーションが大きくなると、最大・最小出力差が大きくなり出力の低下した箇所を有するパターンとなる。

本密着性評価方法では、上記モジュレーション値が１０％未満であれば密着性が確保され、最低密着圧力でマスター担体とスレーブ媒体とが良好に密着されたものと判断した。

また、耐久性評価に関しては、最低密着圧力で密着されたスレーブ媒体１００枚に対して再生出力とモジュレーションを観察して行った。即ち、ヘッドをすべての半径位置に置いて測定した１回目の磁気転写媒体平均出力、モジュレーション値をそれぞれ基準値とし、１００枚目のスレーブ媒体に対する平均出力が基準値の９０％以上、モジュレーション変化値が基準値の５％以内であれば良品と判定し、基準値より悪化すればＮＧと判定した。なお、モジュレーション値が１０％以上であれば密着圧力を上げ、同様な評価を繰り返して行った。

以上の密着性評価と耐久性評価を、スレーブ媒体１００の歪みの盤面内距離Ｌ、垂直方向距離Ｈ、マスター厚みｄの値が異なる他の実施例２〜６、及び、実施例１の構成に加えて、マスター表面にスパッタカーボン保護層を５ｎｍ形成した実施例７、同じくスパッタカーボン保護層を３０ｎｍ形成した実施例８、同じくスパッタカーボン保護層を３５ｎｍ形成した実施例９と、ＬとＨとｄとの関係が本発明で規定する範囲外となった比較例１，２に対して実施した結果を表１に纏めて示した。

表１に示すように、実施例１〜８に対しては、Ｈ・ｄ³／Ｌの値が０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６の範囲に含まれており、これらのマスター担体により磁気転写されたスレーブ媒体は、いずれも密着性及び耐久性の良好な性状が得られた。一方、上記範囲外となった比較例１，２に対しては、密着性に関しては比較例１が不良となり、耐久性に関しては比較例１、２共に不良となった。

本発明に係る磁気転写用マスター担体と、それによって磁気転写されるスレーブ媒体との斜視図である。 磁気記録媒体への磁気転写方法の基本手順を表す説明図である。 マスター担体の層構成の例を示す断面図（ａ），（ｂ），（ｃ）である。 マスター担体の形状測定方法を概念的に表した説明図である。 被測定面における変形の様子を例示する図で、距離Ｓの測定結果に基づく等高線を示した説明図である。 図５に示す直線Ｑ上の距離Ｓの変化を示すグラフである。 マスター担体のＰ１とＰ２の位置におけるうねりを強調して示した模式的な断面図である。

符号の説明

３ 基板
４ 保護層
５ 磁性層
７ スレーブ媒体（磁気記録媒体）
１５ 検出部（光学測長手段）
１７ 検出部（他の光学測長手段）
１００，２００ 磁気転写用マスター担体
ｄ マスター担体の厚み
Ｌ 盤面内距離
Ｈ 垂直方向距離

Claims (5)

1. 磁気記録媒体に転写する情報に応じてトラック方向に配列された転写記録パターンを有し、Ｎｉからなる基板と、該基板の転写記録パターン上に形成された磁性層とを備えてなる磁気転写用マスター担体であって、
   前記マスター担体の盤面の歪みにより生じる凸部と凹部のうち、互いに隣接して最大の高さ方向の振幅を有する凸部と凹部の組み合わせに対する盤面内距離Ｌ（ｍｍ）、及び該盤面に対する垂直方向距離Ｈ（μｍ）、並びに前記マスター担体の厚みｄ（ｍｍ）が、
   ０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６
   の関係にあることを特徴とする磁気転写用マスター担体。
2. 前記基板が、前記磁性層の上に保護層を有することを特徴とする請求項１記載の磁気転写用マスター担体。
3. 磁気記録媒体に転写する情報に応じてトラック方向に配列された転写記録パターンを有し、Ｎｉからなる基板と、該基板の転写記録パターン上に形成された磁性層とを備えてなる磁気転写用マスター担体の検査方法であって、
   前記マスター担体の盤面の歪みにより生じる凸部と凹部のうち、互いに隣接して最大の高さ方向の振幅を有する凸部と凹部の組み合わせに対する盤面内距離Ｌ（ｍｍ）、及び該盤面に対する垂直方向距離Ｈ（μｍ）、並びに前記マスター担体の厚みｄ（ｍｍ）が、
   ０．０５≦Ｈ・ｄ³／Ｌ≦０．６
   の関係にあるか否かにより良否判定を行うことを特徴とする磁気転写用マスター担体の検査方法。
4. 前記マスター担体を中心軸回りに回転させ、
   該マスター担体の盤面に対向配置した光学測長手段を、マスター担体の盤面に平行な面上で該マスター担体の半径方向へ移動させながら、前記マスター担体の盤面に対する垂直高さを測定し、
   前記マスター担体の垂直高さ分布から得られる凸部と凹部に対する盤面内距離、及び該盤面に対する垂直方向距離を求めることを特徴とする請求項３記載の磁気転写用マスター担体の検査方法。
5. 請求項１または請求項２記載の磁気転写用マスター担体を用いて、前記磁気転写パターンに応じたサーボ信号を記録することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

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