JP4847489B2 - 磁気転写用マスター担体及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、マスター作製工程でマスターを略ドーナッツ形状に加工するウエットエッチング工程でのエッチング液の転写パターンへの侵食を防ぐことができる磁気転写用マスター担体及びその製造方法、並びに磁気記録媒体に関する。

近年、磁気記録再生装置は、小型でかつ大容量を実現するために、記録密度の高密度化の傾向にあり、特に、代表的な磁気記憶装置であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の分野では、技術の進歩が急激である。

このような情報量の増加に伴い、多くの情報を記録することができる大容量で、安価で、かつ、好ましくは短時間で必要な箇所が読み出せる、いわゆる高速アクセスが可能な高密度磁気記録媒体が望まれている。これらの高密度磁気記録媒体は、情報記録領域が狭トラックで構成されており、狭いトラック幅において正確に磁気ヘッドを走査させて高いＳ／Ｎで信号を再生するために、いわゆるトラッキングサーボ技術が大きな役割を担っている。このトラッキングサーボを行うためにセクターサーボ方式が広く採用されている。

セクターサーボ方式とは、磁気ディスク等の磁気記録媒体のデータ面に、一定角度等で正しく配列されたサーボフィールドに、トラック位置決めのためのサーボ信号や、そのトラックのアドレス情報信号、再生クロック信号等のサーボ情報を記録しておき、磁気ヘッドが、このサーボフィールドを走査してサーボ情報を読み取り自らの位置を確認しつつ修正する方式である。

サーボ情報は、磁気記録媒体の製造時にプリフォーマットとして予め磁気記録媒体に記録する必要があり、現在は専用のサーボ記録装置を用いてプリフォーマットが行われている。現在用いられているサーボ記録装置は、例えばトラックピッチの７５％程度のヘッド幅を有する磁気ヘッドを備え、磁気ヘッドを磁気ディスクに近接させた状態で、磁気ディスクを回転させつつ、１／２トラック毎に磁気ディスクの外周から内周に移動させつつサーボ信号を記録する。そのため、１枚の磁気ディスクのプリフォーマット記録に長時間を要し、生産効率の点で問題があり、コストアップの要因となっている。

このため、プリフォーマットを正確にかつ効率的に行う方法として、サーボ情報に対応したパターンが形成されているマスター記録媒体の情報を磁気記録媒体に磁気転写する方法が提案されている（特許文献１〜３参照）。

この磁気転写は、転写用磁気ディスク等の磁気記録媒体（スレーブ媒体）に転写すべき情報（例えばサーボ情報）に応じた磁性層パターンを有するマスター担体を用い、このマスター担体と磁気記録媒体（スレーブ媒体）とを密着させた状態で、記録用磁界を印加することにより、マスター担体の磁性層パターンに対応する磁気パターンを磁気記録媒体に磁気的に転写するものである。この方法では、マスター担体と磁気記録媒体との相対的な位置を変化させることなく静的に記録を行うことができ、正確なプリフォーマット情報の記録が可能であり、しかも記録に要する時間も極めて短時間であるという利点を有している。

このようなマスター担体を作製する工程において、略ドーナッツ形状（中央開口を有する円盤形状）に形成する方法としては、例えば打ち抜き加工方法、ウエットエッチングによる方法などがある（特許文献４参照）。

前記ウエットエッチング法では、磁気転写用マスター担体の凹凸パターンを有さない側の面からウエットエッチングを行って、略ドーナッツ形状（中央開口を有する円盤形状）に形成しており、エッチング液が転写パターンに侵入するのを防ぐことが必要となる。しかし、簡便な方法により、確実にエッチング液の転写パターンへの侵食を防ぐことは未だ実現できていないのが現状である。

特開２００３−２０３３２５号公報 特開２０００−１９５０４８号公報 米国特許第７２１８４６５号明細書 特開２００５−４４４７６号公報

本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、マスター作製工程におけるマスターを略ドーナッツ形状（中央開口を有する円盤形状）に加工するウエットエッチング工程でのエッチング液の転写パターンへの侵食を防ぐことができる磁気転写用マスター担体及び磁気転写用マスター担体の製造方法、並びに磁気記録媒体を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための手段としては以下の通りである。即ち、
＜１＞ 転写情報に応じた転写用凹凸パターンを表面に放射状に複数有し、かつ該複数の放射状の転写用凹凸パターンの少なくとも凸部表面が磁性体からなる磁気転写用マスター担体において、
前記複数の放射状の転写用凹凸パターンが、連続する防御用凸パターンで囲まれていることを特徴とする磁気転写用マスター担体である。
＜２＞ 複数の放射状の転写用凹凸パターンのうちの少なくとも１つずつの放射状の転写用凹凸パターンが連続する防御用凸パターンで囲まれ、かつすべての前記放射状の転写用凹凸パターンが連続する防御用凸パターンで囲まれている前記＜１＞に記載の磁気転写用マスター担体である。
＜３＞ 連続する防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口の外周縁部に沿って同心円状に形成された第１の防御用凸パターンと、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って同心円状に形成された第２の防御用凸パターンとからなる前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の磁気転写用マスター担体である。
＜４＞ 第１の防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口の外周縁部に沿って放射状の転写用凹凸パターンのない位置が外方に突出した略同心円状に形成されている前記＜３＞に記載の磁気転写用マスター担体である。
＜５＞ 第２の防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って放射状の転写用凹凸パターンのない位置が内方に突出した略同心円状に形成されている前記＜３＞から＜４＞のいずれかに記載の磁気転写用マスター担体である。
＜６＞ 放射状の転写用凹凸パターンの高さと、防御用凸パターンの高さとが略同一である前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の磁気転写用マスター担体である。
＜７＞ 前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の磁気転写用マスター担体を用い、該磁気転写用マスター担体の凹凸パターンを有さない側の面からウエットエッチングを行い、中心開口を有する円盤形状のマスター担体を形成する工程を含むことを特徴とする磁気転写用マスター担体の製造方法である。
＜８＞ 前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の磁気転写用マスター担体を用いた磁気転写方法により作製されたことを特徴とする磁気記録媒体である。

本発明によると、従来における問題を解決することができ、マスター作製工程におけるマスターをドーナッツ形状に加工するウエットエッチング工程でのエッチング液の転写パターンへの侵食を防ぐことができる磁気転写用マスター担体及び該磁気転写用マスター担体の製造方法、並びに磁気記録媒体を提供することができる。

（磁気転写用マスター担体）
本発明の磁気転写用マスター担体は、転写情報に応じた転写用凹凸パターンを表面に放射状に複数有し、かつ該複数の放射状の転写用凹凸パターンの少なくとも凸部表面が磁性体からなり、
前記複数の放射状の転写用凹凸パターンが、連続する防御用凸パターンで囲まれていることを特徴とする。
前記転写情報としては、例えばトラッキング用サーボ信号、クロック信号、アドレス情報信号などが挙げられる。

ここで、前記複数の放射状の転写用凹凸パターンが、連続する防御用凸パターンで囲まれているとは、複数の放射状の転写用凹凸パターンの外周の全部に連続する防御用凸パターンが設けられていることを意味する。
前記連続する防御用凸パターンによる前記複数の放射状の転写用凹凸パターンの囲み方法としては、複数の放射状の転写用凹凸パターンに、マスター作製工程におけるマスターを略ドーナッツ形状に加工するウエットエッチング工程でエッチング液が侵入することを防止できれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、以下の態様などが挙げられる。

（１）複数の放射状の転写用凹凸パターンのうちの少なくとも１つずつの放射状の転写用凹凸パターンが連続する防御用凸パターンで囲まれ、かつすべての放射状の転写用凹凸パターンが連続する防御用凸パターンで囲まれている態様である。
この場合、前記複数の放射状の転写用凹凸パターンのうちの１つずつの放射状の転写用凹凸パターンを連続する防御用凸パターンで囲むことが好ましく、２つずつ以上の放射状の転写用凹凸パターンを連続する防御用凸パターンで囲んでもよい。
具体的には、図１に示すように、複数の放射状の転写用凹凸パターンのうちの１つずつの放射状の転写用凹凸パターン２を連続する防御用凸パターン３で囲み、かつすべての放射状の転写用凹凸パターンが連続する防御用凸パターンで囲まれている磁気転写用マスター担体１が挙げられる。
また、図２に示すように、複数の放射状の転写用凹凸パターンのうちの２つずつの放射状の転写用凹凸パターン２，２を連続する防御用凸パターン３で囲み、かつすべての放射状の転写用凹凸パターンが連続する防御用凸パターンで囲まれている磁気転写用マスター担体１が挙げられる。
なお、図示を省略しているが、３つずつ以上の放射状の転写用凹凸パターンを連続する防御用凸パターンで囲む態様であっても構わない。

（２）連続する防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口の外周縁部に沿って同心円状に形成された第１の防御用凸パターンと、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って同心円状に形成された第２の防御用凸パターンとからなる態様である。
具体的には、図３に示すように、連続する防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口６の外周縁部に沿って同心円状に形成された第１の防御用凸パターン４と、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って同心円状に形成された第２の防御用凸パターン５とからなる磁気転写用マスター担体１が挙げられる。なお、中心開口６は未形成である。

（３）前記第１の防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口の外周縁部に沿って複数の放射状の転写用凹凸パターンのない位置が外方に突出した略同心円状に形成されている態様である。
具体的には、図４に示すように、第１の防御用凸パターン４が、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口６の外周縁部に沿って複数の放射状の転写用凹凸パターンのない位置が外方に突出した略同心円状に形成されている磁気転写用マスター担体１が挙げられる。なお、中心開口６は未形成である。

（４）前記第２の防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って複数の放射状の転写用凹凸パターンのない位置が内方に突出した略同心円状に形成されている態様である。
具体的には、図５に示すように、第２の防御用凸パターン５が、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って複数の放射状の転写用凹凸パターンのない位置が内方に突出した略同心円状に形成されている磁気転写用マスター担体１が挙げられる。

前記（３）及び（４）において、図６に示したように、第１の防御用凸パターン４が、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口６の外周縁部に沿って複数の放射状の転写用凹凸パターンのない位置が外方に突出した略同心円状に形成されており、かつ第２の防御用凸パターン５が、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って複数の放射状の転写用凹凸パターンのない位置が内方に突出した略同心円状に形成されている磁気転写用マスター担体１であっても構わない。
なお、前記（１）から（４）の態様を適宜組み合わせた態様であっても構わない。また、図１〜６における中心開口６は未形成である。

前記防御用凸パターンの形状、高さ、幅、材料、形成方法などについては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記防御用凸パターンの形状は、凹凸パターン、直方体形状、又は円柱形状であることが好ましい。前記防御用凸パターンの高さと、前記放射状の転写用凹凸パターンの高さとが略同一であることが、エッチング液の侵入を防ぎ、かつ必要な情報の転写を良好に行える点で好ましい。
前記防御用凸パターンの幅は、１００ｎｍ〜１０００ｎｍが好ましく、１５０ｎｍ〜８００ｎｍがより好ましく、２００ｎｍ〜６５０ｎｍが更に好ましい。
前記防御用凸パターンの材料、及び形成方法については、前記放射状の転写用凹凸パターンと同様である。

（磁気転写用マスター担体の製造方法）
本発明の磁気転写用マスター担体の製造方法は、本発明の前記磁気転写用マスター担体を用い、該磁気転写用マスター担体の凹凸パターンを有さない側の面からウエットエッチングを行い、略ドーナッツ形状（中心開口を有する円盤形状）のマスター担体を形成する工程を少なくとも含み、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
前記ウエットエッチングとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば磁気転写用マスター担体の凹凸パターンを有さない側の面に感光性樹脂を塗布し、写真原版を通した光で露光後、現像すると原版のパターンの形状に感光性樹脂が表面に残る（又は除かれる）。その後、エッチング処理を行うことで表面がパターンどおりに腐食（又は加工）できるフォトエッチング、などにより行うことができる。

以下、本発明の前記磁気転写用マスター担体を適用した垂直磁気記録の磁気転写技術について図面を参照して説明する。
図７は垂直磁気記録の磁気転写方法の工程を示す概要図である。この図７において、符号１０は被転写用の磁気ディスクとしてのスレーブディスク（「垂直磁気記録媒体」に相当する）、符号２０はマスター担体としてのマスターディスクを表す。

まず、図７（ａ）に示すように、スレーブディスク１０に垂直方向の直流磁界（Ｈｉ）をかけて初期磁化を行い（初期磁化工程）、その後、図７（ｂ）のように、マスターディスク２０とスレーブディスク１０を密着させ（密着工程）、両ディスク１０，２０を密着させた状態で、図７（ｃ）のように、初期磁化の際とは逆方向の磁界（Ｈｄ）を印加することにより磁気転写を行う（転写工程）。

〔転写用磁気ディスク（スレーブディスク）の説明〕
本例で用いるスレーブディスク１０は、円盤状の基板の表面の片面或いは、両面に垂直磁化膜からなる磁性層が形成されたものであり、具体的には、高密度ハードディスク等が挙げられる。

図８にスレーブディスク１０の断面模式図を示す。図８に示すように、スレーブディスク１０は、ガラスなど非磁性の基板１２上に、軟磁性層（軟磁性下地層；ＳＵＬ）１３、非磁性層（中間層）１４、磁性層（垂直磁気記録層）１６が順次積層形成された構造からなり、磁性層１６の上は更に保護層１８と潤滑層１９とで覆われている。なお、ここでは、基板１２の片面に磁性層１６を形成した例を示すが、基板１２の表裏両面に磁性層を形成する態様も可能である。

円盤状の基板１２は、ガラスやＡｌ（アルミニウム）等の非磁性材料から構成されており、この基板１２上に軟磁性層１３を形成した後、非磁性層１４と、磁性層１６を形成する。

軟磁性層１３は、磁性層１６の垂直磁化状態を安定させ、記録再生時の感度を向上させるために有益である。軟磁性層１３に用いられる材料は、ＣｏＺｒＮｂ、ＦｅＴａＣ、ＦｅＺｒＮ、ＦｅＳｉ合金、ＦｅＡｌ合金、パーマロイなどＦｅＮｉ合金、パーメンジュールなどのＦｅＣｏ合金等の軟磁性材料が好ましい。この軟磁性層１３は、ディスクの中心から外側に向かって半径方向に（放射状に）磁気異方性が付けられている。

軟磁性層１３の厚さは、５０ｎｍ〜２０００ｎｍであることが好ましく、８０ｎｍ〜４００ｎｍであることが更に好ましい。

非磁性層１４は、後に形成する磁性層１６の垂直方向の磁気異方性を大きくする等の理由により設けられる。非磁性層１４に用いられる材料は、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、ＣｒＴｉ、ＣｏＣｒ、ＣｒＴａ、ＣｒＭｏ、ＮｉＡｌ、Ｒｕ（ルテニウム）、Ｐｄ（パラジウム）、Ｔａ、Ｐｔ等が好ましい。非磁性層１４は、スパッタリング法により上記材料を成膜することにより形成される。非磁性層１４の厚さは、１０ｎｍ〜１５０ｎｍであることが好ましく、２０ｎｍ〜８０ｎｍであることが更に好ましい。

磁性層１６は、垂直磁化膜（磁性膜内の磁化容易軸が基板に対し主に垂直に配向したもの）により形成されており、この磁性層１６に情報が記録される。磁性層１６に用いられる材料は、Ｃｏ（コバルト）、Ｃｏ合金（ＣｏＰｔＣｒ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔＣｒＴａ、ＣｏＰｔＣｒＮｂＴａ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＮｉ等）、Ｃｏ合金-ＳｉＯ_２、Ｃｏ合金-ＴｉＯ_２、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＰｔ、ＦｅＣｏＮｉ等）等が好ましい。
これらの材料は、磁束密度が大きく、成膜条件や組成を調整することにより垂直の磁気異方性を有している。磁性層１６は、スパッタリング法により上記材料を成膜することにより形成される。前記磁性層１６の厚さは、１０ｎｍ〜５００ｎｍであることが好ましく、２０ｎｍ〜２００ｎｍであることがより好ましい。

本実施の形態では、スレーブディスク１０の基板１２として、外形６５ｍｍの円盤状のガラス基板を用い、スパッタリング装置のチャンバー内にガラス基板を設置し、１．３３×１０^−５Ｐａ（１．０×１０^−７Ｔｏｒｒ）まで減圧した後、チャンバー内にＡｒ（アルゴン）ガスを導入し、チャンバー内にあるＣｏＺｒＮｂターゲットを用い、同じくチャンバー内の基板の温度を室温として、８０ｎｍ厚のＳＵＬ第１層をスパッタリング成膜する。次にその上に、チャンバー内にあるＲｕターゲットを用いて０.８ｎｍ厚のＲｕ層をスパッタリング成膜する。更にその上に、ＣｏＺｒＮｂターゲットを用い、８０ｎｍ厚のＳＵＬ第２層をスパッタリング成膜する。こうしてスパッタ成膜されたＳＵＬを、半径方向に５０Ｏｅ以上の磁場を印加した状態で室温まで昇温し室温に冷却する。

次に、Ｒｕターゲットを用い、基板温度が室温の条件の下で放電させることによりスパッタリング成膜を行う。これにより、ＣｒＴｉからなる非磁性層１４を６０ｎｍ厚で成膜する。

この後、上記と同様にＡｒガスを導入し、同じチャンバー内にあるＣｏＣｒＰｔターゲットを用い、同じく基板温度が室温の条件の下で放電させることによりスパッタリング成膜を行う。これによりＣｏＣｒＰｔ-ＳｉＯ_２からなるグラニュラー構造の磁性層１６を２５ｎｍ厚で成膜する。

以上のプロセスにより、ガラス基板に、軟磁性層、非磁性層と磁性層が成膜された転写用磁気ディスク（スレーブディスク）１０を作製した。

〔スレーブディスクの初期磁化〕
次に、形成したスレーブディスク１０の初期磁化を行う。図７（ａ）で説明したとおり、スレーブディスク１０の初期磁化（直流磁化）は、スレーブディスク１０の表面に対し垂直に直流磁界を印加することができる装置（不図示の磁界印加手段）により初期化磁界Ｈｉを発生させることにより行う。具体的には、初期化磁界Ｈｉとしてスレーブディスク１０の保磁力Ｈｃ以上の強度の磁界を発生させることにより行う。この初期磁化工程により、図９に示すように、スレーブディスク１０の磁性層１６について、ディスク面と垂直な一方向に初期磁化Ｐｉさせる。なお、この初期磁化工程は、スレーブディスク１０を磁界印加手段に対し相対的に回転させることにより行ってもよい。

〔マスターディスクの形態〕
次に、マスター担体であるマスターディスク２０について説明する。図１０にマスターディスク２０の形態例を示す。マスターディスク２０の形状としては、図１０（ａ）に示すように、基材２０２の凹凸表面に磁性層２０４を形成した形態、或いは、図１０（ｂ）のように、平坦な基材２１２の表面において転写信号に対応するビット部（初期磁化を反転させる部分であり、「転写部」に相当）のみに磁性層２１４を形成した形態が好ましい。

図１０（ａ）の形態は、基材２０２の凸部２０６上面に形成される磁性層２０４が転写信号に対応するビット部（初期磁化を反転させる部分）となる。なお、図１０（ａ）は基材２０２の凹部２０７（「非転写部」に相当）にも磁性層２０８が形成されているが、凹部２０７については磁性層２０８を省略してもよい。製造の容易性を考慮すると、凸部２０６のみに選択的に磁性層２０４を設ける構成よりも、図１０（ａ）のように凸部２０６及び凹部２０７の表面に磁性層２０４、２０８を設ける構成の方がより簡便である。

図１０（ａ）、（ｂ）の何れの形態も、転写信号に相当する部分（ビット部）の磁性層２０４、２１４が設けられた場所がマスターディスク２０内で最も高い位置（ただし、保護層や潤滑層等を除く）になっており、ビット部以外の場所は、ビット部の磁性層２０４、２１４よりも相対的に低くなっている。つまり、マスターディスク２０は、ビット部の磁性層２０４、２１４を最上層とする形状であり（ただし、磁性層２０４、２１４の上に更に保護層や潤滑層が設けられる場合がある）、非ビット部が相対的に低い凹部を成すことで、ディスク面が凹凸表面を有するものとなっている。

〔マスターディスクの製造方法〕
次に、マスターディスクの製造方法の例について図１１に基づき説明する。
まず、図１１（ａ）に示すように、表面が平滑なシリコンウエハーである原板（Ｓｉ基板）３０を用意し、この原板３０の上に、電子線レジスト液をスピンコート法等により塗布して、レジスト層３２を形成し（図１１（ｂ））、ベーキング処理（プレベーク）を行う。

次いで、高精度な回転ステージ又はＸ−Ｙステージを備えた不図示の電子ビーム露光装置のステージ上に原板３０をセットし、原板３０を回転させながら、サーボ信号に対応して変調した電子ビームを照射し、レジスト層３２の略全面に所定のパターン３３、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描画露光（電子線描画）する（図１１（ｃ））。

次いで、図１１（ｄ）に示すように、レジスト層３２を現像処理し、露光（描画）部分を除去して、残ったレジスト層３２による所望厚さの被覆層を形成する。この被覆層が次工程（エッチング工程）のマスクとなる。なお、基板３０上に塗布されるレジストはポジ型、ネガ型のどちらでも使用可能であるが、ポジ型とネガ型では、露光（描画）パターンが反転することになる。この現像処理の後には、レジスト層３２と原板３０との密着力を高めるためにベーキング処理（ポストベーク）を行う。

次いで、図１１（ｅ）に示すように、レジスト層３２の開口部３４より原板３０を表面より所定深さだけ除去（エッチング）する。このエッチングにおいては、アンダーカット（サイドエッチ）を最小にすべく、異方性のエッチングが好ましい。このような、異方性のエッチングとしては、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ；Reactive Ion Etching）が好ましく採用できる。

次いで、図１１（ｆ）に示すように、レジスト層３２を除去する。レジスト層３２の除去方法は、乾式法としてアッシングが採用でき、湿式法として剥離液による除去法が採用できる。以上のアッシング工程により、所望の凹凸状パターンの反転型が形成された原盤３６が作製される。

次いで、図１１（ｇ）に示すように、原盤３６の表面に均一厚さに導電層３８を形成する。この導電層３８の形成方法としては、ＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）、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等が適用できる。このように、導電膜の層（符号３８）を１層形成すれば、次工程（電鋳工程）の金属の電着が均一に行えるという効果が得られる。導電層３８としては、Ｎｉを主成分とする膜であることが好ましい。このようなＮｉを主成分とする膜は、形成が容易であり導電膜としてふさわしい。この導電層３８の厚みとして、特に制限はないが、数十ｎｍ程度が一般的に採用できる。

次いで、図１１（ｈ）に示すように、原盤３６の表面に、電鋳により所望の厚さの金属（ここでは、Ｎｉ）による金属板４０を積層する（反転板形成工程）。この工程は、電鋳装置の電解液中に原盤３６を浸し、原盤３６を陽極とし、陰極との間に通電することにより行われるが、このときの電解液の濃度、ｐＨ、電流のかけ方等は、積層された金属板４０（即ち、図１０で説明した基材２０２に相当するマスター基板となるも）に歪みのない最適条件で実施されることが求められる。

そして、上記のようにして金属板４０の積層された原盤３６が電鋳装置の電解液から取り出され、剥離槽（図示略）内の純水に浸される。

次いで、剥離槽内において、金属板４０を原盤３６から剥離し（剥離工程）、図１１（ｉ）に示すような、原盤３６から反転した凹凸状パターンを有するマスター基板４２を得る。

次いで、図１１（ｊ）に示されるように、マスター基板４２の凹凸表面上に軟磁性膜による磁性層４８を形成する。磁性層４８の材料としては、例えば、Ｃｏ_４Ｐｔ_１（原子比）が挙げられる。磁性層４８の厚さは、１０ｎｍ〜３２０ｎｍの範囲が好ましく、特に、２０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲が好ましく、更に好ましくは４０〜１００ｎｍである。磁性層４８は、上記材料のターゲットを用いスパッタリングにより形成される。

その後、マスター基板４２をその凹凸パターンを有さない側の面からウエットエッチング（例えば上述したフォトエッチング処理）を行い、略ドーナッツ形状（中心開口を有する円盤形状）のマスター担体を形成する。以上のプロセスにより、図１１（ｊ）に示すように、磁性層４８（図１０における磁性層２０４に相当）が設けられた凹凸パターンを有するマスターディスク２０が作製される。このように形成されたマスターディスク２０上の凹凸パターンは、凸領域（ランド部）のトラック方向（周方向）の幅Ｌａに対する凹領域（スペース部）のトラック方向（周方向）の幅Ｓaの比（Ｓａ／Ｌａ）が、１．３〜１．９倍、好ましくは、１．４５〜１．７５倍となる
ように作製されている。

図１２はマスターディスク２０の上面図である。同図に示されるように、マスターディスク２０の表面には、凹凸パターンからなるサーボパターン５２が形成される。また、図には示さないが、マスターディスク２０表面の磁性層４８（図１１（ｊ）参照）の上にダイヤモンドライクカーボン等の保護膜や、更に、保護膜上に潤滑剤層を設けてもよい。

マスターディスク２０は、スレーブディスク１０と密着させるが、密着させた際に磁性層４８が傷つきやすく、マスターディスク２０として使用できなくなってしまうことを防止するためである。また、潤滑剤層は、スレーブディスク１０との接触の際に生じる摩擦による傷の発生などを防止し、耐久性を向上させる効果がある。

具体的に、保護膜として、厚さが２ｎｍ〜３０ｎｍのカーボン膜を形成し、更にその上に潤滑剤層を形成した構成が好ましい。また、磁性層４８と、保護膜との密着性を強化するため、磁性層４８上にＳｉ等の密着強化層を形成し、その後に保護膜を形成してもよい。

〔磁気転写における密着工程〕
次に、上記工程により作製したマスターディスク２０と、初期磁化工程後のスレーブディスク１０とを図７（ｂ）のように重ね合わせて両者を密着させる工程（密着工程）を行う。

図７（ｂ）に示すように密着工程では、マスターディスク２０の突起状パターン（凹凸パターン）の形成されている面と、スレーブディスク１０の磁性層１６の形成されている面とを所定の押圧力で密着させる。

スレーブディスク１０には、マスターディスク２０に密着させる前に、グライドヘッド、研磨体等により、表面の微少突起又は付着塵埃を除去するクリーニング処理（バーニッシング等）が必要に応じて施される。

なお、密着工程は、図７（ｂ）に示すように、スレーブディスク１０の片面のみにマスターディスク２０を密着させる場合と、両面に磁性層が形成された転写用磁気ディスクについて、両面からマスターディスクを密着させる場合とがある。後者の場合では、両面を同時転写することができる利点がある。

〔磁気転写工程〕
次に、図７（ｃ）に基づき磁気転写工程を説明する。

上記密着工程によりスレーブディスク１０とマスターディスク２０とを密着させたものについて、不図示の磁界印加手段により初期化磁界Ｈｉの向きと反対方向に記録用磁界Ｈｄを発生させる。記録用磁界Ｈｄを発生させることにより生じた磁束がスレーブディスク１０とマスターディスク２０に進入することにより磁気転写が行われる。

本実施の形態では、記録用磁界Ｈｄの大きさは、スレーブディスク１０の磁性層１６を構成する磁性材料のＨｃと略同じ値である。

磁気転写は、スレーブディスク１０及びマスターディスク２０を密着させたものを不図示の回転手段により回転させつつ、磁界印加手段によって記録用磁界Ｈｄを印加し、マスターディスク２０に記録されている突起状のパターンからなる情報をスレーブディスク１０の磁性層１６に磁気転写する。なお、この構成以外にも、磁界印加手段を回転させる機構を設け、スレーブディスク１０及びマスターディスク２０に対し、相対的に回転させる手法であってもよい。

磁気転写工程における、スレーブディスク１０とマスターディスク２０の断面の様子を図１３に示す。同図に示すように、凹凸パターンを有するマスターディスク２０をスレーブディスク１０が密着させた状態で、記録用磁界Ｈｄを印加すると、磁束Ｇは、マスターディスク２０の凸領域とスレーブディスク１０が接触している領域では強く、記録用磁界Ｈｄにより、マスターディスク２０の磁性層４８の磁化向きが記録用磁界Ｈｄの方向に揃い、スレーブディスク１０の磁性層１６に磁気情報が転写される。一方、マスターディスク２０の凹領域は、記録用磁界Ｈｄの印加によって生じる磁束Ｇが凸領域に比べて弱く、スレーブディスク１０の磁性層１６の磁化向きが変わることはなく、初期磁化の状態を保ったままである。

図１４は、磁気転写に用いられる磁気転写装置について詳細に示したものである。磁気転写装置は、コア６２にコイル６３が巻きつけられた電磁石からなる磁界印加手段６０を有するものであり、このコイル６３に電流を流すことによりギャップ６４において、密着させたマスターディスク２０とスレーブディスク１０の磁性層１６に対し垂直に磁界を発生する構造になっている。発生する磁界の向きは、コイル６３に流す電流の向きによって変えることができる。従って、この磁気転写装置によって、スレーブディスク１０の初期磁化を行うことも、磁気転写を行うことも可能である。

この磁気転写装置により初期磁化させた後、磁気転写を行う場合には、磁界印加手段６０のコイル６３に、初期磁化したときにコイル６３に流した電流の向きと逆向きの電流を流す。これにより、初期磁化の際の磁化向きとは反対の向きに記録用磁界を発生させることができる。磁気転写は、スレーブディスク１０及びマスターディスク２０を密着させたものを回転させつつ、磁界印加手段６０によって記録用磁界Ｈｄを印加し、マスターディスク２０に記録されている突起状のパターンからなる情報をスレーブディスク１０の磁性層１６に磁気転写するため、不図示の回転手段が設けられている。なお、この構成以外にも、磁界印加手段６０を回転させる機構を設け、スレーブディスク１０及びマスターディスク２０に対し、相対的に回転させる手法であってもよい。

本実施の形態では、記録用磁界Ｈｄは、本実施の形態に用いられるスレーブディスク１０の磁性層１６の保磁力Ｈｃの６０％〜１２５％、好ましくは、７０％〜１１５％の強度の磁界を印加することにより磁気転写を行う。

これにより、スレーブディスク１０の磁性層１６には、サーボ信号等の磁気パターンの情報が、初期磁化Ｐｉの反対向きの磁化となる記録磁化Ｐｄとして記録される（図１５参照）。

なお、本発明の実施に際して、マスターディスク２０に形成された突起状のパターンは、図１１（ｊ）で説明したポジパターンと反対のネガパターンであってもよい。この場合、初期化磁界Ｈｉの方向及び記録用磁界Ｈｄの方向を各々逆方向にすることにより、スレーブディスク１０の磁性層１６に、同様の磁化パターンを磁気転写することができるからである。また、本実施の形態では、磁界印加手段は、電磁石の場合について説明したが、同様に磁界が発生する永久磁石を用いてもよい。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。

（参考例１）
図１１（ａ）〜（ｊ）に示す方法により、磁気転写用マスター担体を作製した。図１１（ｊ）において、図３に示す磁気転写用マスター担体を用い、該磁気転写用マスター担体の凹凸パターンを有さない側の面に感光性樹脂を塗布し、所望のディスクの内外径に対応した円環状パターンを有する写真原版を通した光で露光後、現像し、原版のパターンの形に対応した部分に感光性樹脂が残った（又は除かれた）表面にエッチング処理を行うことにより、ドーナッツ形状（中心開口を有する円盤形状）のマスター担体を形成した。
作製した磁気転写用マスター担体を用いて、図７に示す方法により、スレーブディスク１０と密着させ、不図示の磁界印加手段により初期化磁界Ｈｉの向きと反対方向に記録用磁界Ｈｄを発生させることにより生じた磁束をスレーブディスク１０とマスター担体２０に進入させて磁気転写を行った。
得られた磁気転写記録媒体について、以下のようにして、欠落の有無を評価した。結果を表１に示す。

＜欠落の有無の評価＞
ディスク半径ｒが１４ｍｍ＜ｒ＜３０．５ｍｍの範囲について０．０５ｍｍピッチで転写されたサーボ情報を磁気ヘッドで波形として読み込んだ後、その波形をデジタルオシロスコープで取り込み、更に取り込んだ波形を解析することにより欠落を確認した。なお、正常に転写されているサーボ信号部の７５％以下の出力を持つサーボフレームを転写信号欠落とした。

（実施例２）
参考例１において、図３に示す磁気転写用マスター担体を図６に示す磁気転写用マスター担体に代えた以外は、参考例１と同様にして、ドーナッツ形状のマスター担体を形成した。
作製した磁気転写用マスター担体を用いて、参考例１と同様にして磁気転写を行い、欠落の有無を評価した。結果を表１に示す。

（実施例３）
参考例１において、図３に示す磁気転写用マスター担体を図１に示す磁気転写用マスター担体に代えた以外は、参考例１と同様にして、ドーナッツ形状のマスター担体を形成した。
作製した磁気転写用マスター担体を用いて、参考例１と同様にして磁気転写を行い、欠落の有無を評価した。結果を表１及び図１６に示す。

（比較例１）
参考例１において、図３に示す磁気転写用マスター担体における防御用凸パターンのないマスター担体を用いた以外は、参考例１と同様にして、ドーナッツ形状のマスター担体を作製した。
作製した磁気転写用マスター担体を用いて、参考例１と同様にして磁気転写を行い、欠落の有無を評価した。結果を表１及び図１７に示す。

表１、図１６、及び図１７の結果から、複数の放射状の転写用凹凸パターンが、連続する防御用凸パターンで囲まれている参考例１、実施例２及び３は、比較例１に比べて欠落の発生が少ないことが分かった。

本発明の磁気転写用マスター担体は、マスター作製工程におけるマスターを略ドーナッツ形状（中央開口を有する円盤形状）に加工するウエットエッチング工程でのエッチング液の転写パターンへの侵食を防ぐことができるので、欠落の発生が少ない磁気記録媒体を作製することができる。

図１は、本発明の磁気転写用マスター担体の一例を示す概略平面図である。 図２は、本発明の磁気転写用マスター担体の他の一例を示す概略平面図である。 図３は、本発明の磁気転写用マスター担体の更に他の一例を示す概略平面図である。 図４は、本発明の磁気転写用マスター担体の更に他の一例を示す概略平面図である。 図５は、本発明の磁気転写用マスター担体の更に他の一例を示す概略平面図である。 図６は、本発明の磁気転写用マスター担体の更に他の一例を示す概略平面図である。 図７は、本発明の実施形態における磁気転写方法の工程の概要図である。 図８は、スレーブディスクの模式断面図である。 図９は、初期磁化工程後の磁性層（記録層）の磁化方向を示した模式断面図である。 図１０は、マスターディスクの形態例を示す断面図である。 図１１は、マスターディスクの製造方法を示す工程図である。 図１２は、マスターディスクの平面図である。 図１３は、磁気転写工程の説明図である。 図１４は、磁気転写工程に用いる磁界印加装置の概略構成図である。 図１５は、磁気転写工程後の磁性層の磁化方向を示した断面模式図である。 図１６は、実施例３の評価結果を示す図である。 図１７は、比較例１の評価結果を示す図である。

符号の説明

１ 磁気転写用マスター担体
２ 放射状の転写用凹凸パターン
３ 防御用凸パターン
４ 第１の防御用凸パターン
５ 第２の防御用凸パターン
１０ スレーブディスク
２０ マスターディスク
１２ 基板
１３ 軟磁性層
１６ 磁性層
６０ 磁界印加手段
６２ コア
６３ コイル
８０ 磁界印加装置
２０２，２１２ 基材
２０４，２１４ 磁性層
２０６ 凸部
２０７ 凹部

Claims (3)

1. 転写情報に応じた転写用凹凸パターンを表面に放射状に複数有し、かつ該複数の放射状の転写用凹凸パターンの少なくとも凸部表面が磁性体からなり、凹凸パターンを有さない側の面からウエットエッチングを行い、中心開口を有する円盤形状のマスター担体を形成するための磁気転写用マスター担体において、
   連続する防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口の外周縁部に沿って同心円状に形成された第１の防御用凸パターンと、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って同心円状に形成された第２の防御用凸パターンとからなり、
   （１）第１の防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体に形成される中心開口の外周縁部に沿って放射状の転写用凹凸パターンのない位置が外方に突出した略同心円状に形成されること、及び
   （２）第２の防御用凸パターンが、磁気転写用マスター担体の外周縁部に沿って放射状の転写用凹凸パターンのない位置が内方に突出した略同心円状に形成されること
   の少なくともいずれかを満たし、該防御用凸パターンが、前記ウエットエッチングを行う際にエッチング液が前記転写用凹凸パターンへの浸食を防止するためのものであることを特徴とする磁気転写用マスター担体。
2. 放射状の転写用凹凸パターンの高さと、防御用凸パターンの高さとが同一である請求項１に記載の磁気転写用マスター担体。
3. 請求項１から２のいずれかに記載の磁気転写用マスター担体を用い、該磁気転写用マスター担体の凹凸パターンを有さない側の面からウエットエッチングを行い、中心開口を有する円盤形状のマスター担体を形成する工程を含むことを特徴とする磁気転写用マスター担体の製造方法。