JPH06139567A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正確な形状を有するトラツキング用凹部を生
産性よく製作する。 【構成】 磁性層１０ａ上にレジスト膜４０を形成し、
磁気ヘツドトラツキング用凹部２３に対応したマスク４
１をレジスト膜４０の上に重ね、光照射による現像、定
着処理を行い、マスク４１を外し、エツチングによつて
磁性層１０ａの一部を除去して磁気ヘツドトラツキング
用凹部２３を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体の製造方法
に係わり、特にトラツキングサーボ用の凹部を磁性層表
面に形成させるための方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁性層にトラツキングサーボ用の
凹部を形成した磁気デイスクならびにそれを使用する記
録再生装置などが提案されている（例えば、特開平２−
１４４３６号公報、特開平２−３１３８７号公報）。

【０００３】これらの磁気デイスクは、例えばポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）などからなるベースフイ
ルムの両面に磁性層が設けられ、それの一方の磁性層に
はトラツキングサーボ用の凹部がデイスクの回転方向に
沿つて形成されている。

【０００４】この凹部の形成方法としては、例えばトラ
ツクサーボパターンを刻印したスタンパをデイスクに重
ねて加圧することにより、磁性層にトラツクパターンを
エンボスする方法、あるいはレーザ加工機を用いて磁性
層を溶融、蒸発させて凹部を形成する方法等が知られて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】これらの方法におい
て、前者の方法はスタンパを磁性層に押し付けて凹部を
形成するためスタンパが磨耗しやすく、従つてスタンプ
回数が増加すると、磁性層表面に形成される凹部の形状
が異なる問題点がある。

【０００６】また、後者の方法では、デイスク１枚ごと
にデイスク全面にわたつてレーザ光を走査させて凹部を
形成させる必要があり、デイスク１枚作製するのに長時
間を要し、生産性が著しく低下する問題がある。さらに
このレーザカツテイングの方法では、熱や湿度によるデ
イスクの反りや収縮が凹部形成に極めて大きな影響を与
えるため、レーザカツテイング時の温湿度制御が必要に
なり、生産コストが高くなる問題がある。

【０００７】この発明は、上記従来の製造方法が持つて
いた問題点を解決したもので、デイスク磁性層に正確な
形状の凹部を形成でき、かつ、生産性にも優れた磁気記
録媒体の製造方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、フオトリソグ
ラフイーの方法を用いて前記磁気デイスク表面に正確に
かつ高い生産性で凹部を形成することを特徴とする。

【０００９】即ち、デイスクあるいは磁気シート表面に
レジスト膜を形成した後、予めサーボトラツクパターン
を形成したマスクを重ね合わせて露光、現像することに
よりサーボトラツク部分のレジスト膜のみを除去でき
る。次にこの磁性層が露出した部分をエツチングするこ
とにより磁性層に凹部を形成し、最後にレジスト膜を除
去することにより磁性層表面にサーボトラツクに対応す
る凹部を形成したものである。

【００１０】

【作用】前述のように本発明は、フオトリソグラフイー
の方法で磁気ヘツドトラツキング用の凹部を形成するた
め、スタンパ方式のように歯部が磨耗したりすることが
なく、凹部の深さのコントロールも容易で、適正な形状
を有する凹部が形成される。

【００１１】また凹部は同時に形成されるため、生産性
の向上が図れる。

【００１２】

【実施例】次に本発明の実施例を図と共に説明する。

【００１３】図１は実施例に係る磁気デイスクカートリ
ツジの一部を分解した斜視図、図２は磁気シートの拡大
断面図、図３は磁気デイスクの平面図である。

【００１４】図１に示すように磁気デイスクカートリツ
ジは、カートリツジケース１と、その中に回転自在に収
納されたフレキシブルな磁気デイスク２と、カートリツ
ジケース１にスライド可能に取り付けられたシヤツタ３
と、カートリツジケース１の内面に溶着されたクリーニ
ングシート（図示せず）とから主に構成されている。前
記カートリツジケース１は、上ケース１ａと下ケース１
ｂとから構成され、これらは例えば、ＡＢＳ樹脂などの
硬質合成樹脂で射出成形されている。

【００１５】下ケース１ｂの略中央部には、回転駆動軸
挿入用の開口４が形成され、その近くに長方形のヘツド
挿入口５が形成されている。図示していないが、上ケー
ス１ａにも同様にヘツド挿入口５が形成されている。

【００１６】上ケース１ａと下ケース１ｂの前面付近に
は、前記シヤツタ３のスライド範囲を規制するために少
し低くなつた凹部６が形成され、この凹部６の中間位置
に前記ヘツド挿入口５が開口している。

【００１７】前記磁気デイスク２は図３に示すように、
ドーナツ状のフレキシブルな磁気シート７と、その磁気
シート７の中央孔に挿入されて接着された金属製あるい
は合成樹脂製のセンターハブ８とから構成されている。

【００１８】前記磁気シート７は、ベースフイルム９
と、そのベースフイルム９の両面に塗着、形成された磁
性層１０ａ，１０ｂとから構成されている。

【００１９】前記ベースフイルム９は、例えば、ポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタ
レート（ＰＥＮ）、あるいはポリイミドなどの合成樹脂
フイルムから構成されている。

【００２０】前記磁性層１０ａ，１０ｂは、強磁性粉、
バインダ、研磨粉ならびに潤滑剤などの混合物から構成
されている。

【００２１】前記強磁性粉としては、例えば、バリウム
フエライト、ストロンチウムフエライト、α−Ｆｅ、Ｃ
ｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｐ、γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ｆｅ₃ Ｏ₄ 、Ｃ
ｏ含有γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ｃｏ含有γ−Ｆｅ₃ Ｏ₄ 、Ｃｒ
Ｏ₂ 、Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、などの微粉末が使用される。

【００２２】前記バインダとしては、例えば、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビ
ニルアルコール共重合体、ウレタン樹脂、ポリイソシア
ネート化合物、放射線硬化性樹脂、などが使用される。

【００２３】前記研磨粉としては、例えば、酸化アルミ
ニウム、酸化クロム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、などが
用いられる。この研磨粉の添加率は、磁性粉に対して約
０．１〜２５重量％が適当である。

【００２４】前記潤滑剤としては、例えば、ステアリン
酸、オレイン酸、などの高級脂肪酸、これらの高級脂肪
酸エステル、流動パラフイン、スクアラン、フツ素樹
脂、フツ素オイルなどが使用可能である。この潤滑剤の
添加率は、磁性粉に対して約０．１〜２５重量％が適当
である。

【００２５】磁性塗料の具体的な組成例を示せば次の通
りである。

【００２６】 磁性塗料組成例 バリウムフエライト １００重量部 （Ｈｃ：５３０〔Ｏｅ〕、飽和磁化量：５７〔ｅｍｕ／ｇ〕、 平均粒径：０．０４〔μｍ〕） 塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体 １１．０重量部 ウレタン樹脂 ６．６重量部 三完納性イソシアネート化合物 ４．４重量部 酸化アルミニウム粉末（平均粒径０．４３〔μｍ〕） １５重量部 カーボンブラツク ２重量部 オレイン酸オレイル ７重量部 シクロヘキサノン １５０重量部 トルエン １５０重量部 前述の磁性塗料組成例の組成物をボールミル中でよく混
合分散して磁性塗料を調整し、これを６２μｍのポリエ
レチンテレフタレート（ＰＥＴ）のベースフイルムの両
面に、乾燥平均厚みが０．７９μｍとなるように塗布
し、乾燥した後、カレンダ処理を施して磁性層１０ａ，
１０ｂをそれぞれ形成する。

【００２７】このようにして構成された磁気デイスク２
の磁性層１０ａの表面に図３に示すように、リフアレン
ストラツク１１と、多数の磁気ヘツドトラツキング用光
学トラツク１２が後述する光リソグラフイ法によつて形
成される。これらリフアレンストラツク１１ならびに磁
気ヘツドトラツキング用光学トラツク１２は、磁気デイ
スク２の回転中心１３を中心にして同心円状に設けられ
ている。

【００２８】１つの磁気ヘツドトラツキング用光学トラ
ツク１２と隣の磁気ヘツドトラツキング用光学トラツク
１２との間に、所望の情報が記録できるデータトラツク
１４が形成される。

【００２９】図３に示すように、磁気デイスク２上に設
けられる記録帯域１５の最内周部に前記リフアレンスト
ラツク１１が形成され、それより径方向外側、即ち磁気
ヘツドの走行方向と直交する方向外側に磁気ヘツドトラ
キング用光学トラツク１２とデータトラツク１４が交互
に多数形成される。

【００３０】前記リフアレンストラツク１１は図４に示
すように、磁気ヘツドの走行方向Ｘに沿つて延びてお
り、リフアレンストラツク１１の中心線１６上の任意の
点１７を中心として点対称に長方形のリフアレンス凹部
領域１８Ａとリフアレンス凹部領域１８Ｂが一対になつ
て形成されている。このリフアレンス凹部領域１８Ａの
隣（リフアレンス凹部領域１８Ｂの前方）ならびにリフ
アレンス凹部領域１８Ｂの隣（リフアレンス凹部領域１
８Ａの後方）には、凹部のない平面部１９Ａと平面部１
９Ｂとがある。

【００３１】これら一組のリフアレンス凹部領域１８
Ａ，１８Ｂ、平面部１９Ａ，１９Ｂが、磁気ヘツドの走
行方向Ｘに沿つて間欠的または連続的に多数形成される
ことによりリフアレンストラツク１１を構成している。

【００３２】この実施例において前記リフアレンス凹部
領域１８Ａ，１８Ｂの磁気ヘツド走行方向の長さＬ１は
２．４ｍｍ、幅方向の長さＬ２は１８μｍである。

【００３３】このリフアレンストラツク１１上に所定の
信号が予め記録されており、磁気ヘツドでこのリフアレ
ンストラツク１１上を走査し、その時の出力波形に基づ
いて磁気ヘツド（磁気ギヤツプ）の中心位置をリフアレ
ンストラツク１１の中心線１６上に導くことができる。

【００３４】このようにして磁気ヘツド（磁気ギヤツ
プ）をリフアレンストラツク１１の中心線１６上、即ち
基準位置に合わせると同時に、その磁気ヘツドに連結さ
れている発光素子と受光素子群からなる光デイテクタ
（後述する）で、磁気ヘツドトラツキング用光学トラツ
ク１２間の光デイテクタの現在位置を検知する。そして
この光学トラツク１２に対する光デイテクタ位置的なず
れ量を演算し、そのずれ量に基づいて以下述べるように
磁気ヘツドのトラツキングサーボを行う。

【００３５】その後、磁気ヘツドキヤリツジを移送する
モータを回転して、磁気ヘツドの中心位置を最内周にあ
るデータトラツクの中心線２４近くまで移動させる（図
５参照）。

【００３６】そして磁気ヘツドのトラツキングサーボ
は、磁気ヘツドトラツキング用光学トラツク１２を利用
して各トラツクごとに行われる。

【００３７】図５ないし図８は、磁気デイスク２のトラ
ツキングサーボを説明するための図である。図５に示す
ように、磁気ヘツドトラツキング用光学トラツク１２に
もトラツキング用凹部２３が、磁気ヘツドの走行方向Ｘ
に沿つて間欠的または連続的に形成されている。

【００３８】この実施例の場合、トラツキング用凹部２
３は間欠的に形成され、トラツキング用凹部２３の幅Ｌ
３は５μｍ、データトラツク１４の幅Ｌ４は１５μｍで
ある。

【００３９】記録再生時には図６に示すように、磁気デ
イスク２は磁気ヘツド３０ａ，３０ｂの間で挟持された
状態で回転する。前記磁気ヘツド３０ａの方には、トラ
ツキングサーボ用の光を出力する例えば、ＬＥＤなどか
らなる発光素子３１と、磁性層１０ａからの反射光を受
光する受光素子群３２とが一体に取り付けられている。

【００４０】そしてこの磁気ヘツド３０ａの発光素子３
１ならびに受光素子群３２が取り付けられている部分
は、磁気デイスク２側に向けて開口している。

【００４１】受光素子群３２は図７に示すように、４つ
の受光素子３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄから構成さ
れており、データトラツク１４ならびにトラツキング用
凹部２３上で反射する光をこの受光素子３２ａ，３２
ｂ，３２ｃ，３２ｄで受光して、各受光素子３２ａ，３
２ｂ，３２ｃ，３２ｄの出力は図８に示すように、サー
ボ信号演算部３３に入力される。そしてこのサーボ信号
演算部３３で求められた位置修正信号がヘツド駆動制御
部３４に入力され、それからの制御信号に基づいて磁気
ヘツド３０のトラツキング制御がなされる。

【００４２】次にトラツキング用凹部の形成順序につい
て、図９を用いて説明する。

【００４３】（ａ）レジスト膜形成 磁性層表面にレジスト膜４０を形成する。レジストとし
ては、ウエツトタイプとドライタイプのどちらでも使用
可能である。ウエツトタイプを使用する場合は、デイス
クに打ち抜いた後、スピンコーター等で塗布してもよい
し、またデイスクに打ち抜く前の磁気シートに連続塗布
でレジスト膜４０を形成することもできる。またドライ
タイプを使用する場合は、通常は磁気シートにレジスト
を貼り合わせた後、デイスクと共に打ち抜いて使用す
る。

【００４４】（ｂ）マスキング トラツキングサーボ用のパターンを形成したマスク４１
をデイスクに重ね合わせる。

【００４５】（ｃ）露光 このマスク４１を重ねたデイスクに紫外線（ＵＶ）４２
を照射する。ＵＶ源としてはハロゲンランプ、水銀ラン
プ等、レジストが感光する波長の光を含んでおれば、特
に光源を限定する必要はない。

【００４６】（ｄ）現像 この例では未露光部分が除去される。現像用の溶媒とし
ては有機溶剤タイプ、水溶性タイプがあるが、デイスク
に含まれている潤滑剤等に悪影響を及ぼさない水溶性タ
イプの方が好ましい。この現像で、レジスト膜４０の硬
化部分４０ａが残る。この現像後、水洗、乾燥が行われ
る。

【００４７】（ｅ）エツチング レジストが除去された個所の磁性層１０ａがエツチング
される。エツチングの方法としてはプラズマエツチング
や溶剤によるエツチング法など種々の方法があるが、溶
剤によるエツチング法は真空プロセスを使う必要がない
ため、生産性に優れる特長がある。溶剤によるエツチン
グ法としては樹脂の溶解力の高い有機溶剤と低い有機溶
剤を適量混合した有機溶剤を予めデイスクに塗布し、レ
ジストの形成されていない磁性層を一部溶解した後、溶
解力の低い溶剤で洗浄したり、あるいはこの溶剤をロー
ラ等を用いて吸い取ることによりエツチングすることが
できる。

【００４８】（ｆ）レジスト除去 水溶性のレジストを使用する場合では、水酸化の希釈水
溶中に浸漬することにより剥離除去でき、磁気ヘツドト
ラツキング用凹部２３を得る。

【００４９】なお、これまで磁気デイスクを例にとつて
説明したが、本発明の方法は媒体の形状によらず、例え
ば、磁気カードや磁気テープにおいても適用できること
は言うまでもない。

【００５０】次に凹部２３の形成の具体例について説明
する。

【００５１】（ａ）の工程のレジストとしては厚さ２０
μｍのドライタイプを使用し、デイスクに貼り合わせた
後、サーボトラツクパターンを形成したマスク４１を重
ね（ｂ）、ＵＶランプを用いて５秒間露光した（ｃ）。
次にマスク４１を取りはずした後、デイスクを１％の炭
酸ナトリウム水溶液に約１分間浸漬して未露光部分のレ
ジストを溶解除した（ｄ）。次に空気中６０℃で加熱乾
燥した後、トルエンとシクロヘキサノンを重量比で１対
１に混合した溶剤をデイスク表面に塗布した。約２０秒
間放置した後、エタノールで洗浄することにより溶解さ
れた磁性層を除去した（ｅ）。最後にこのデイスクを２
％の水酸化カリウム水溶液中に約１分間浸漬して余分の
レジストを剥離除去した（ｆ）。

【００５２】本方法で凹部を形成したデイスクの表面を
走査型電子顕微鏡を用いて観察した結果、マスクに形成
されていたサーボトラツクのパターンが正確にデイスク
表面に形成されており、また凹部の深さは凹部の中央部
で約０．５μｍであることが分かつた。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では正確に
サーボトラツク用の凹部をデイスク表面に形成すること
ができ、かつ生産性に優れ、低コストで凹部が形成でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る磁気デイスクカートリツ
ジの一部を分解した斜視図である。

【図２】磁気シートの拡大断面図である。

【図３】磁気デイスクの平面図である。

【図４】リフアレンストラツクの説明図である。

【図５】リフアレンストラツクと磁気ヘツドトラツキン
グ用光学トラツクの説明図である。

【図６】磁気デイスクによるトラツキングサーボを説明
するための図である。

【図７】受光素子の配置状態を示す図である。

【図８】磁気デイスクによるトラツキングサーボを説明
するための図である。

【図９】トラツキング用凹部の形成順序を説明するため
の図である。

【符号の説明】

２ 磁気デイスク ７ 磁気シート ９ ベースフイルム １０ａ，１０ｂ 磁性層 １１ リフアレンストラツク １２ 磁気ヘツドトラツキング用光学トラツク １４ データトラツク ２３ トラツキング用凹部 ４０ レジスト膜 ４１ マスク ４２ 紫外線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性基体と、その非磁性基体上に設け
   られて磁気ヘツドトラツキング用凹部を多数有する磁性
   層とを備えた磁気記録媒体の製造方法において、前記磁
   気ヘツドトラツキング用凹部を下記の順序で形成するこ
   とを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 （１）前記磁性層表面に光リソグラフイー用のレジスト
   膜を形成する。 （２）前記磁気ヘツドトラツキング用凹部に対応したパ
   ターンを有するマスクを前記レジスト膜上に重ねて、光
   照射による現像定着処理を行う。 （３）前記マスクを外し、磁性層表面を部分的にエツチ
   ングすることにより、磁気ヘツドトラツキング用凹部を
   形成する。