JPH07153046A

JPH07153046A - 磁気ディスクとその製造方法

Info

Publication number: JPH07153046A
Application number: JP29550893A
Authority: JP
Inventors: Shin Kawakubo; 伸川久保; Ritsu Takeda; 立武田; Kenjiro Watanabe; 健次郎渡辺
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-11-25
Filing date: 1993-11-25
Publication date: 1995-06-16

Abstract

(57)【要約】【目的】量産的に製造することができ、記録情報信号
の再生を磁気的に行うことができるようにする。【構成】情報凹凸ピット列ＳＬが形成された非磁性体
基板１１面に、凹凸ピットの底面１４および上面１３を
含んで磁性層１２が形成され、これら底面１４と上面１
３とで磁化の向きを異ならしめた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスクとその製
造方法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータの記憶装置系等の用いられ
る記録媒体として、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディスク
型リードオンリーメモリ）は、大量に製版できること、
高密度記録が可能であるなどの利点を有する。しかしな
がら、この場合その記録信号の読み出しは、基板に形成
されている情報凹凸ピット列から、光学的に例えば光干
渉による読み出し態様が採られることから、その情報読
み出しすなわち再生を行う光学ピックアップ装置、した
がってドライブ装置が比較的大型、大重量化され、ま
た、この大型のピックアップ装置を記録媒体に対して移
動させるなどに伴う消費電力も大きくなる等の問題があ
る。

【０００３】また、情報データのコピュータにおける記
憶装置系において、既存のＣＤ−ＲＯＭを始めとする各
種記録媒体ではその読み取り速度、Ｓ／Ｎ等において充
分ではない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、コンピュー
タの記憶装置系等の用いられる記録媒体として用いるこ
とができ、その読み出しを磁気ヘッドによって磁気的に
行うことができるようにしてそのピックアップ装置、す
なわち再生装置したがってそのドライブ装置等の小型、
簡潔化、消費電力の節減、読み取り速度、Ｓ／Ｎの改善
をはかる。

【０００５】また、本発明は簡単に磁気ディスクの製造
を量産的に行うことができるようにする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の本発明は、図１に
その一例の概略断面図を示すように、非磁性体基板１１
上に、情報凹凸ピット列ＳＬが形成され、この情報凹凸
ピット列ＳＬが形成された非磁性体基板１１面に、情報
凹凸ピット列ＳＬの情報凹凸の底面すなわち凹部１４お
よび上面すなわち凸部１３を含んで磁性層１２が形成さ
れ、磁性層１２が情報凹凸ピットの底面１４と上面１３
とで互いに異なる向きに図においてｍ₁およびｍ₂ で示
すように磁化して成り、その情報を磁気的に読み出す構
成とする。

【０００７】第２の本発明は、上述の構成において、図
２にその一例の概略断面図を示すように、非磁性体基板
１１上に、情報凹凸ピット列ＳＬと、磁気ヘッドの位置
決め用凹凸ピット列ＰＬとが形成された構成とする。

【０００８】第３の本発明は、上述の各構成において、
図３にその一例の概略断面図を示すように、情報凹凸ピ
ット列ＳＬと、磁気ヘッドによる書き込みを目的とする
平坦磁性層領域、すなわち通常の磁気記録再生と同様
に、平坦な磁性層に対し記録信号に応じて磁化の向きが
反転ないしは変化するようにして記録が行われ、この記
録磁化の向きによる磁気信号を読み出してその再生を行
う平坦磁性層領域１２０とが同一面に混在する構成とす
る。

【０００９】第４の本発明は、上述の各構成において、
図４にその一例の概略断面図を示すように、一枚または
互いに重ね合わせられた複数枚の非磁性基板の少なくと
も一の面上に情報凹凸ピット列ＳＬ、更に上述したよう
に位置決め用凹凸ピットＰＬを有する場合は、これらピ
ット列ＳＬおよびＰＬを有する磁性層１２が形成され、
他の一の面すなわち図４に示すように、上述のピット列
ＳＬ，ＰＬを有する基板１１の他方の面、あるいはピッ
ト列ＳＬ，ＰＬを有する基板１１とは異なり、基板１１
と積層された他の基板（図示せず）面上に上述した磁気
ヘッドによる書き込みを目的とした平坦磁性層領域１２
０が形成された構成とする。

【００１０】第５の本発明は、図５に示すように、非磁
性体基板１１上に情報凹凸ピット列ＳＬ、更に或る場合
は図示しないが位置決め用凹凸ピット列ＰＬが形成さ
れ、磁性層１２が形成された磁気ディスク１を、誘導型
の磁気ヘッド２に対して相対的に移行させて、この磁気
ヘッド２に第１の直流電流を印加して、磁性層１２を再
生磁気ヘッドに対して図５Ａ中ｍ₁で示す同一方向の磁
化を行う第１の磁化工程と、この第１の磁化工程の後
に、この磁気ヘッド２に第１の直流電流と逆極性の第２
の直流電流を印加して、磁性層１２の上記凹凸ピットＳ
Ｌ、更に或る場合図示しないがＰＬの上面１３のみの磁
化を異なる向き、例えば図５Ｂ中ｍ₂で示す逆向きに磁
化させる第２磁化工程とを行う。

【００１１】第６の本発明は、上述の本発明方法におい
て、その第２の直流電流を第１の直流電流に比して小と
する。

【００１２】第７の本発明は、上述の本発明方法におい
て、図６ＡおよびＢにその第１および第２の磁化工程を
示すように、その第２の磁化工程における磁気ヘッド２
と磁気ディスク１との間隔ｄ₂ （図６Ｂ）を、第１の磁
化工程における磁気ヘッド２と磁気ディスクとの間隔ｄ
₁（図６Ａ）より大とする。

【００１３】第８の本発明は、図７Ａに示すように、非
磁性体基板１１上に凹凸ピット列ＳＬ、更に或る場合図
示しないが位置決め用凹凸ピット列ＰＬが形成され、磁
性層１２が形成された磁気ディスク１を回転させて、そ
れぞれ磁気ディスク１の半径と同一の長さまたはこれ以
上の長さを有する第１および第２の磁石２１および２２
を磁気ディスク１を挟んで互いに異なる磁極が対向する
ように、かつ第１および第２の磁石２１および２２の中
心が互いにややずれるように配置して第１の磁化工程を
行い、図７Ｂに示すように、磁気ヘッド２への印加電流
を選定して上記第２の磁化工程を行う方法を採る。

【００１４】第９の本発明は、図８Ａに示すように、第
１および第２の磁石２１および２２により上記第１の磁
化工程を行い、続いて、図８Ｂに示すように、磁気ディ
スク１の半径と同一の長さまたはこれ以上の長さを有す
る第３の磁石２３を上記磁気ディスク１に対向して配置
するか、或いは図示しないが、それぞれ磁気ディスク１
の半径と同一の長さまたはこれ以上の長さを有する第３
および第４の磁石を磁気ディスク１の同一側に配置し
て、上面（凸部）１３を異なる向き、例えば逆向きに磁
化する上述の第２の磁化工程を行う。

【００１５】

【作用】上述したように、本発明では、記録媒体として
磁気ディスク態様を採って、その情報の読み出しすなわ
ち再生を磁気ヘッドによる磁気的手段によって行うの
で、冒頭に述べた光学的に読み出す態様を採る場合に比
し、その再生機構すなわちピックアップ装置を簡潔、小
型に構成でき、したがって消費電力の節減をはかること
ができる。

【００１６】また、本発明構成によれば、記録情報は非
磁性体基板１１に凹凸ピット列ＳＬを形成し、その後に
いわばその底面１４および上面１３の段差を利用して、
これらにおける磁化の向きを互いに異なる向きとして記
録するので、その底面１４と上面１３との磁化の向きは
確実、明確に変化して記録されることから、Ｓ／Ｎの向
上をはかることができ、これに伴い再生速度の向上をは
かることができる。

【００１７】また、本発明方法によれば、情報凹凸ピッ
ト列の形成を行うが、このピット列の形成は、従来のＣ
Ｄ−ＲＯＭ等で行われていた技術、例えばスタンパー、
フォトリソグラフィによる凹凸形成のような量産的手法
によることができるものであり、本発明方法では、この
凹凸ピット列の凹凸の底面１４および上面１３の段差を
利用して、磁化を行うという態様をとることにその特徴
がある。

【００１８】すなわち本発明方法では、第１の磁化工程
で凹凸ピットの底面１４および上面１３の全域において
一方向に磁化し、次にその底面１４および上面１３の段
差を利用して、凹凸の上面１３に対して底面１４とは異
なる向きの磁化を行う第２の磁化工程を行うものであっ
て、上述した第５の本発明では、１つの磁気ヘッド２に
よって、これに対する第１の直流電流と、これとは逆極
性の第２の直流電流とを順次印加するのみで、磁性層１
２に対してその凹凸に対応して異なる向き例えば逆向き
の磁化を書き込むものである。したがって、その磁化す
なわち情報の書き込みを確実に行うことができるととも
に、その磁化の向きの変更すなわち書き込みは、ヘッド
の交換を行うことなく実施できることから書き込み作業
の煩雑さ回避でき、生産性の向上をはかることができ
る。

【００１９】

【００２０】そして、上述の第６および第７の本発明に
よれば、その磁化の書き込みにおける第１および第２の
磁化工程を、磁気ヘッド２に印加する直流電流の大きさ
の変更、磁気ヘッド２と基板１１との間隔の変更を伴っ
て行うようにしたので、凹凸の底面１４と上面１３との
その磁化の向きの変更をより確実に行うことができる。

【００２１】また、上述の第８および第９の本発明によ
れば、磁気ディスク１の半径と同一ないしはこれ以上の
長さを有する磁石によって磁気ディスク１を回転させて
行うので、磁気ディスクの全半径に渡って同時にその第
１または（および）第２の磁化工程を行うことができる
ことから、より生産性の向上をはかることができる。

【００２２】

【実施例】以下本発明実施例を図面を参照して詳細に説
明する。本発明は、図１に示すように、情報凹凸ピット
列ＳＬが形成された非磁性体基板１１を用意する。或い
は図２に示すように、情報凹凸ピット列ＳＬとともに、
磁気ヘッドの位置決め用すなわちいわゆるトラッキング
サーボ信号用の凹凸ピット列ＰＬが形成された非磁性体
基板１１を用意する。

【００２３】そして、この情報凹凸ピット列ＳＬ、また
はこの情報凹凸ピット列ＳＬと共に位置決め用凹凸ピッ
ト列ＰＬを有する基板１１上に磁性層１２を形成して磁
気ディスク１を構成する。

【００２４】以下説明する目的とする磁気ディスクは各
例ともに、図９に模式的にそのパターンを示すように、
磁気ディスク１上に扇状に位置決め信号の書き込み領域
いわゆるサーボゾーン１７を設けるサンプルドサーボ方
式を採り、これら扇状ゾーン間を情報記録領域１８と
し、各トラック毎に位置決め信号の書き込みと情報信号
の書き込みが行われる態様とすることもできるし、全域
に渡って位置決め信号の書き込みがなされるサーボ面サ
ーボ方式とすることもできるなど本発明は種々のトラッ
キングサーボ方式を適用し得ることはいうまでもない。

【００２５】そして、図９の構成を採る場合、サーボゾ
ーン１７は、一周に等角度間隔に約８００個設けられ
る。そして、情報記録領域１８およびサーボゾーン１７
に、図２および図１０に示すように、位置決め用凹凸ピ
ット列ＰＬおよび情報凹凸ピット列ＳＬが連続して配置
されるように形成される。これらピット列は、例えばト
ラック幅方向の長さＷが５μｍ程度、ディスクの走行方
向に沿った長さＬが０．６〜２．９μｍ程度とされた長
方形の上面すなわち凸部１３が信号に対応してパターン
形成されて成る。

【００２６】非磁性体基板上の凹凸パターンの形成方法
としてはフォトリソグラフィーによるＲＩＥ（反応性イ
オンエッチング）法、スタンパーによる凹凸パターンの
形成、ガラス２Ｐ（フォトポリマー）法等の種々の周知
の方法を適用することができるが、この場合では厚さ
０．９ｍｍの非磁性体基板を用いて、イオンエッチング
法によりパターン深さを０．２μｍとして形成した。

【００２７】そしてこの上にＭｏ下地層を厚さ１００ｎ
ｍを介して厚さ５０ｎｍのＣｏＰｔ磁性層１２を形成
し、更にこれの上にＣ保護層を１０ｎｍの厚さに順次ス
パッタ法により被着して磁気ディスク１を形成した。ま
たＣｒ下地層を１００ｎｍの厚さに、磁性層として面内
記録用のＣｏＮｉＣｒ磁性層を５０ｎｍの厚さに、更に
保護層としてＣを２５０ｎｍの厚さに被着した磁気ディ
スクを作製した。

【００２８】このような磁気ディスク１に対し、磁性層
１２の底面すなわち凹部１４および上面すなわち凸部１
３の全域に渡って一方向にｍ₁で示す磁化を行う第１の
磁化工程と、上面すなわち凸部１３に異なる向き例えば
逆向きのｍ₂で示す磁化を行う第２の磁化工程とを行っ
た。この場合の例を実施例１〜７で説明する。

【００２９】実施例１この例においては、上述の磁気ディスク１に対し、先ず
図５Ａに示すように、磁気ディスク１を矢印ａで示す方
向に回転走行させて、電磁誘導型の磁気ヘッド２に第１
の直流電流を印加しながらこの磁気ヘッド２を磁気ディ
スク１上の半径方向に移動させ、磁気ディスク１の凹部
１３と凸部１４の磁性層１２を全て同一方向に磁化する
第１の磁化工程を行った。そしてこの後図５Ｂに示すよ
うに、第１の直流電流とは逆極性で、電流値が第１の直
流電流に比し小さい第２の直流電流を磁気ヘッド２に印
加しながらこの磁気ヘッド２を磁気ディスク１上の半径
方向に同様にトラックピッチで移動させてスキャンさ
せ、磁気ディスク１の凸部１３の磁性層１２のみを逆向
きに磁化する第２の磁化工程を行って記録信号および位
置決め信号の書き込みを行った。

【００３０】磁気ヘッド２としては、磁気ギャップＧの
ギャップ長ｇ₀が０．４μｍ、トラック幅１００μｍ、
コイル巻数を２８＋２８（センタータップ巻）のものを
用いた。そしてこの磁気ヘッド２と磁気ディスク１との
相対速度を６ｍ／ｓとして磁気ディスク１上に浮上させ
た。このときの浮上量すなわち磁気ヘッド２と基板１１
の上面すなわち凸部１３との間隔ｄは０．１３μｍであ
った。

【００３１】そして第１の直流電流を６０ｍＡとし、第
２の直流電流を変化させて記録情報信号および位置決め
信号を書き込んだときの、再生出力の変化を測定した。
この結果を図１１に示す。この場合第２の直流電流とし
ては７〜１０ｍＡ程度とするときに情報の再生信号とし
て、またサーボ制御信号として十分なＳ／Ｎで読み出し
すなわち再生することができることがわかる。

【００３２】このように１つの磁気ヘッド２によって記
録情報信号および位置決め信号を書き込むことができる
ことから、第１および第２の磁化工程に対してそれぞれ
ヘッドを交換する作業を省略することができてディスク
の生産性の向上をはかることができる。

【００３３】実施例２この例においては、上述の磁気ディスク１を、第１の磁
化工程後の状態で、通常のドライブ装置に組み込んで、
この装置に組み込まれているギャップ長０．４μｍ、ト
ラック幅１０μｍの磁気ヘッド２を用い、６０ｍＡの第
１の直流電流を印加し、トラック幅と同ピッチで移動さ
せて最外周側から最内周側に向かって半径方向にスキャ
ンさせ、磁性層１２を一様に磁化した後、これとは逆極
性の８ｍＡの第２の直流電流を印加して、凸部１３のみ
を磁化反転させた第２の磁化工程を行った。このように
して書かれた情報信号および位置決め信号を、すでにド
ライブに組み込まれている再生用磁気ヘッドで再生した
ところ、情報の再生信号として、またサーボ制御信号と
して十分なＳ／Ｎで読み出しすなわち再生することがで
きた。

【００３４】そして、この場合、通常のドライブ装置で
の書き込みすなわち第２の磁化工程が可能となり、装置
の簡略化をはかると共に、生産性の向上をはかることが
できる。

【００３５】実施例３この例においては、上述の構成による磁気ディスク１に
対し、図６Ａに示すように、第１の直流電流を印加して
磁気ヘッド２の浮上量をｄ₁として磁性層１２を全面的
に磁化する第１の磁化工程を行って後、図６Ｂに示すよ
うに、逆極性の第２の直流電流を印加して上記第１の磁
化工程での浮上量ｄ₁に比し小なる磁気ヘッド２の浮上
量ｄ₂をもって上面すなわち凸部１３のみの磁化反転を
行う第２の磁化工程を行って情報および位置決め信号の
書き込みを行った。

【００３６】この場合の第１の磁化工程は、磁気ディス
ク１の回転数を３６００ｒｐｍとし、ギャップ長０．４
μｍ、トラック幅１００μｍ、コイル巻数２８＋２８
（センタータップ巻）の磁気ヘッド２を用いて行った。
このときの浮上量ｄ₁は０．１３μｍであった。次に、
磁気ディスク１の回転数を９４００ｒｐｍとして、磁気
ヘッド２の浮上量ｄ₂をｄ₂＞ｄ₁の１．０μｍとし、
逆極性の６０ｍＡの第２の直流電流を印加して凸部１３
のみ磁化反転させて情報および位置決め信号の書き込み
を行った。このようにして得た磁気ディスク１を通常の
ドライブ装置に組み込み、通常の磁気再生を行ったとこ
ろ、情報の再生信号として、またサーボ制御信号として
十分なＳ／Ｎで読み出しすなわち再生することができ
た。

【００３７】この場合においても同様に１つの磁気ヘッ
ドにより位置決め信号を書き込むことができて、生産性
の向上をはかることができる。

【００３８】実施例４この場合、上述の構成による磁気ディスク１を通常のド
ライブ装置によって浮上量を変化させて第１および第２
の磁化工程を行った。先ず、ドライブ装置に組み込まれ
ているギャップ長０．４μｍ、トラック幅１０μｍの磁
気ヘッドを用いて、３６００ｒｐｍで回転させた磁気デ
ィスク１上に、浮上量ｄ₁０．１３μｍの磁気ヘッドに
５０ｍＡの第１の直流電流を印加してトラック幅と同じ
ピッチで最外周から最内周に移動させてスキャンさせる
第１の磁化工程すなわち全トラックの全長にわたる一様
な磁化の書き込みを行った。その後ディスク１の回転数
を９４００ｒｐｍに増加させ、磁気ヘッド２の浮上量ｄ
₂を１．０μｍに増加させて、磁気ヘッドに逆極性の第
２の直流電流を印加して凸部１３のみの磁化反転を行う
第２の磁化工程を行って情報信号および位置決め信号の
書き込みを行った。この磁気ディスクをドライブ装置に
組み込まれている再生用の磁気ヘッドによって再生した
ところ、情報の再生信号として、またサーボ制御信号と
して十分なＳ／Ｎで読み出しすなわち再生することがで
きた。

【００３９】この場合も通常のドライブ装置における位
置決め信号の書き込みを可能とし、装置の簡略化をはか
ると共に、生産性の向上をはかることができる。

【００４０】次に、磁気ヘッド２に代えて磁石例えば永
久磁石または電磁石をもちいて第１および第２の磁化工
程を行う場合の実施例を挙げる。

【００４１】実施例５この場合永久磁石を用いて第１および第２の磁化工程を
行った。上述の構成による磁気ディスク１をに対し、図
１２に示すように、ディスク１の半径と同一かまたはそ
れ以上の長さ、この場合半径と同程度の長さであって、
各磁極が半径方向と直交する方向に分極された第１およ
び第２の磁石２１および２２を持ち来し、図示しないが
保持体によってそれぞれ一定の間隔を保持して配置す
る。このとき、各磁石２１および２２の互いに異なる磁
極、例えば第１の磁石２１のＮ極と第２の磁石２２のＳ
極とが、磁気ディスク１を挟んでその円周方向に沿って
やや互い違いにずれた位置に配置されるようにする。

【００４２】そして先ず図７Ａにおいて、磁気ディスク
１を回転させて、第１および第２の磁石２１および２２
によって磁性層１２を同一方向に磁化した。

【００４３】このような配置におけるディスク１の表面
上の磁束密度の分布を静磁界解析によって求めた結果を
図１３に示す。以下の各例における磁束密度分布も同様
に求めたものである。この場合図１３Ａに示すようにデ
ィスク１の円周方向に沿う方向をｘ軸、ディスク１の表
面から離間する方向をｚ軸とすると、各磁石２１および
２２のｘ軸方向の長さが６ｍｍ、ｚ軸方向の長さが２０
ｍｍとされ、また各磁石２１および２２の磁極端面のｚ
軸方向の間隔ｚ₀を６ｍｍ、各磁石２１および２２の側
面のｘ軸方向の間隔ｘ₀を２ｍｍとして配置し、ｚ軸方
向中間位置におけるｘ軸方向の磁束密度分布を求めたも
ので、図１３Ｂにおいて磁束密度の符号はｘ軸方向即ち
図１３Ａにおいて右方向を正とし、左方向を負として示
した。

【００４４】この結果からわかるように、各磁石２１お
よび２２のｘ軸方向の中間位置において、左方向の磁束
密度が最大となり、各磁石２１および２２の外側面近傍
で右向きの磁束密度が最大となるが、その大きさは中間
位置に比し約１／３程度となる。この場合磁石の磁化Ｍ
を１３８００〔Ｇ〕として計算したものであるが、この
ときｘ軸方向中間位置の磁束密度の大きさは約６０９０
〔Ｇ〕で、空気の透磁率μは１とするとこの磁界の大き
さは６９００〔Ｏｅ〕となる。これに対して、例えば１
９００〔Ｏｅ〕の保磁力を有する磁性層１２を全面的に
磁化する第１の磁化工程を行うためには、３８００Ｇ
（≒１３８００×１９００／６９００）程度以上の磁化
を有する磁石を用いれば良いことがわかる。尚、この場
合磁化の上限としては、両磁石２１および２２の外側面
における逆向きの磁場によって磁性層１２が磁化されな
いように選定することができる。

【００４５】そしてこの後図７Ｂに示すように、磁気ギ
ャップＧのギャップ長ｇが０．４μｍ、トラック幅１０
０μｍの磁気ヘッド２を用いて、上述の磁化方向とは逆
向きに極性が選定された直流電流を磁気ヘッド２に印加
しながら、この磁気ヘッド２を磁気ディスク１上の半径
方向に移動させて第２の磁化工程を行い、磁性層１２の
凸部１３のみを逆向きに磁化して情報および位置決め信
号の書き込みを行った。このようにして得た磁気ディス
ク１に対し通常のドライブ装置において再生用磁気ヘッ
ドにより再生を行ったところ、情報の再生信号として、
またサーボ制御信号として十分なＳ／Ｎで読み出しすな
わち再生することができた。

【００４６】この場合においてもヘッドの交換作業を不
要とし、製造工程の簡略化をはかって生産性の向上をは
かることができる。

【００４７】実施例６この例においては、図１４に示すように、通常のドライ
ブ装置３０に磁気ディスク１を組み込んだ状態で一様磁
化の書き込みすなわち第１の磁化工程を行って後、ドラ
イブ装置３０内の磁気ヘッドによって凸部１３のみの磁
化を反転する第２の磁化工程を行って情報および位置決
め信号の書き込みを行った。この場合、図１４に示すよ
うに、第１および第２の各磁石２１および２２を互いに
異なる磁極を相対向するようにドライブ装置３０を挟ん
で磁気ディスク１の円周方向に沿って位置をずらして配
置する。このように配置したときの磁束密度の分布を図
１５に示す。

【００４８】この場合ドライブ装置自体の厚さが１０ｍ
ｍとなり、上述の例と同様の大きさの磁石２１および２
２をそれぞれドライブ装置３０の筐体外側面からの間隔
を３ｍｍとして配置し、１３８００Ｇの磁化を有する磁
石を用いて計算を行ったもので、磁石２１および２２間
の中間位置における最大磁束密度は約１６２０〔Ｇ〕と
なり、保磁力Ｈｃが１６００〔Ｏｅ〕程度の磁性層１２
であれば一様な磁化すなわち第１の磁化工程を行うこと
ができる。例えばＮｉＦｅ系の永久磁石においては１３
８００〔Ｇ〕の磁化のものが得られる。

【００４９】この後、上述の実際のドライブ装置に組み
込まれたギャップ長０．４μｍ、トラック幅１０μｍの
磁気ヘッドにより上述の磁化方向とは逆向きに凸部１３
のみを磁化反転させる第２の磁化工程を行い情報および
位置決め信号の書き込みを行った。この場合においても
情報の再生信号として、またサーボ制御信号として十分
なＳ／Ｎで読み出しすなわち再生することができた。

【００５０】このように、本発明方法では、通常のドラ
イブ装置３０に第１および第２の磁石２１および２２を
持ち来すことによって情報および位置決め信号を書き込
むことができ、書き込み専用の装置が不要となって装置
の簡略化をはかると共に生産性の向上をはかることがで
きる。

【００５１】実施例７この例においては、図８Ａに示すように、磁気ディスク
１を挟んで上下にディスク１の半径と同一かまたはそれ
以上の長さ、この場合半径と同程度の長さの第１および
第２の磁石２１および２２を、互いに異なる磁極を相対
向させてディスク１のトラック方向にややずらして配置
し、矢印ａで示すように磁気ディスク１を回転走行させ
て磁性層１２の凸部すなわち上面１３および凹部すなわ
ち底面１４を含んで全面的に一方向に磁化する第１の磁
化工程を行う。

【００５２】次いで図８Ｂに示すように、上記磁化方向
とは逆向きに凸部１３の磁性層１２を磁化するように極
性を配置した磁気ディスク１の半径と同一かまたはそれ
以上の長さの第３の磁石およびまたは第４の磁石、この
場合Ｕ字状の半径と同程度の長さの第３の磁石２３を磁
気ディスク１上に配置して、凸部１３の磁性層１２のみ
を上述の磁化方向とは逆向きに磁化する第２の磁化工程
を行って情報および位置決め信号の書き込みを行った。

【００５３】このようなＵ字状の磁石の磁化Ｍが１３８
００〔Ｇ〕の場合の磁束密度の分布を計算した結果を図
１６Ｂに示す。この例においても図１６Ａに示すよう
に、磁気ディスク１の円周方向に沿う方向をｘ軸方向と
し、磁気ディスク１から離間する方向をｚ軸として、各
磁極端部のｘ軸方向の幅ｗ₁およびｗ₂がそれぞれ６ｍ
ｍ、各磁極間の間隔ｘ₁が２ｍｍ、ｚ軸方向の長さＬ_z
が２０ｍｍの磁石を用いて、磁極からディスク表面まで
の間隔ｚ₁が６ｍｍの場合の磁束密度分布を計算した。
このとき最大値が２０７０〔Ｇ〕となり、磁界の大きさ
は２０７０〔Ｏｅ〕となる。磁性層１２の保磁力Ｈｃが
１９００〔Ｏｅ〕であり、凸部１３のみを磁化反転させ
るためには１／５程度３８０〔Ｏｅ〕の磁界が必要とな
る。したがってこのＵ字状磁石の磁化は２５３３（≒１
３８００×３８０／２０７０）〔Ｇ〕程度あれば良いこ
とがわかる。

【００５４】この場合、第１〜第３の磁石を配置して磁
気ディスク１を回転するのみで位置決め信号の書き込み
を行うことができ、書き込み作業が格段に簡易化され、
装置の簡略化および生産性の向上をはかることができ
る。

【００５５】尚、上述の実施例７においては、Ｕ字状の
第３の磁石により凸部１３の磁化を反転させたが、例え
ば棒状の第３および第４の磁石をディスク上に、第１お
よび第２の磁石による磁化の向きとは逆向きに磁化され
るように配置することによって、同様に位置決め信号の
書き込みを行うことができることはいうまでもない。

【００５６】これに対し、第２〜第４の磁石を用いるこ
となく単一の磁石を磁気ディスク上に配置するのみでは
磁性層２を一方向に磁化することは難しい。棒状の磁石
をそれぞれディスク上に配置したときに予想される問題
点を以下の比較例１および２を参照して説明する。

【００５７】比較例１この例においては、棒状の磁石２５を横長に配置して、
磁束密度の分布を計算により求めた。この結果を図１７
に示す。この場合においてもディスクの円周方向に沿う
方向をｘ軸として示し、ディスク表面から離間する方向
をｚ軸として示す。そして磁石側面からの距離ｚ₃を
０．１μｍとし、ｘ軸方向の磁束密度の分布を求めた。
磁石の磁化Ｍは１３８００〔Ｇ〕とし、ｘ軸方向即ち図
１７において右向きの成分を正とし、逆方向の左向きの
成分を負とした。この結果、磁石の磁極端面直下よりや
や内側部においては磁束密度は負となり、外側部におい
ては正となって、磁石の位置によっては磁束密度即ち磁
場の向きが逆向きとなって、一方向に一様に磁化するこ
とができない。

【００５８】比較例２この場合、棒状の磁石２５をディスク上に縦長に配置し
た場合の磁束密度分布を計算した。この結果を図１８に
示す。この場合においても磁石の磁極端面からの距離ｚ
₄を０．１μｍとし、ｘ軸方向の磁束密度分布を求めた
もので、この場合は磁石中心位置から右側においては磁
束密度即ち磁場の向きが一様となっていることがわか
る。しかしながらこの磁石２５の左側においては逆向き
で同じ大きさの磁場が発生するため、この磁石をディス
ク上に移動させるのみでは一様に磁化することは難し
い。

【００５９】したがって、本発明におけるように第１お
よび第２の磁石を、各々逆極性の磁極を磁気ディスク１
を挟んでややずらした位置に対向させることによって、
確実に磁性層２の磁化の向きを一方向に揃えることがで
きることがわかる。

【００６０】本発明による磁気ディスクおよびその製造
方法は上述の各実施例に限定されるものではなく、その
他に例えば情報信号の記録をピット列ＳＬとすると同時
に図３に示すように、凹凸のない平坦磁性層領域１２０
を形成してここにおいては、磁気ヘッドによって記録再
生が可能なようにすることもできる。

【００６１】或いは、図４に示すように、上述の凹凸の
ない平坦磁性層領域１２０を基板１１の、ピットを有す
る側とは反対側の面に形成することもできる。

【００６２】また、図示しないが、基板１１を複数枚例
えば２枚重ね合わせるように接合した構成とし、一方の
基板の一方の面に例えば上述のピット列ＳＬまたはＳＬ
およびＰＬを形成した情報信号または情報および位置決
め信号を書き込み、他方の基板の面に凹凸のない平坦磁
性層領域１２０を形成する構成とすることもできる。

【００６３】尚、上述した信号例えば情報および位置決
め信号の書き込みがなされた本発明による磁気ディスク
は、例えばコンピュータ等の装置における記憶系として
内蔵する記録媒体として、例えばドライブ装置に組み込
まれた構造とすることもできるし、例えばカートリッジ
内に収容して、例えばコンピュータ等の装置に着脱交換
できる構造とすることもできるなど、実際の記録媒体の
構造として種々の構成を採ることができる。

【００６４】

【発明の効果】上述したように、本発明では、記録媒体
として磁気ディスク態様を採って、その記録された情報
いわゆるデータの読み出しを磁気ヘッドによる磁気的手
段によって行うことができるようにしたので、冒頭に述
べた光学的に読み出す光学的ピックアップ装置に比し簡
潔、小型に構成でき、したがって消費電力の節減をはか
ることができる。

【００６５】また、本発明構成によれば、記録情報は非
磁性体基板１１に凹凸ピット列ＳＬを形成し、その後に
その底面（凹部）１４および上面（凸部）１３のいわば
段差を利用して、これらにおける磁化の向きを互いに異
なる向きとして記録するので、その底面１４と上面１３
との磁化の向きは確実、明確に変化して記録されること
から、Ｓ／Ｎの向上をはかることができ、これに伴い再
生速度の向上をはかることができる。

【００６６】また、本発明方法によれば、情報凹凸ピッ
ト列の形成を行うが、このピット列の形成は、従来のＣ
Ｄ−ＲＯＭ等で行われていた周知の技術、例えばスタン
パー、２Ｐ法等による凹凸形成のような量産的手法によ
ることができるものであり、また、本発明方法では、凹
部および凸部の双方を一様に磁化する第１の磁化工程後
にその段差を利用して、凸部すなわち上面１３のみを異
なる向きに磁化する第２の磁化工程で目的とする情報い
わゆるデータの書き込み、更にこれとともに再生時にお
ける磁気ヘッドの位置決めすなわちトラッキングサーボ
信号を得るための信号の書き込みとを同一の磁気ヘッド
２によって、或いは第１および第２磁石２１および２
２、またはこれに加えて第３もしくは第３および第４の
磁石によって行うことができるので、簡単、確実に本発
明による磁気ディスクを製造できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気ディスクの一例の概略断面図
である。

【図２】本発明による磁気ディスクの一例の概略断面図
である。

【図３】本発明による磁気ディスクの一例の概略断面図
である。

【図４】本発明による磁気ディスクの一例の概略断面図
である。

【図５】Ａは本発明による信号の書き込み方法の一例の
第１の磁化工程の模式的説明図である。Ｂは本発明によ
る信号の書き込み方法の一例の第２の磁化工程の模式的
説明図である。

【図６】Ａは本発明による信号の書き込み方法の一例の
第１の磁化工程の模式的説明図である。Ｂは本発明によ
る信号の書き込み方法の一例の第２の磁化工程の模式的
説明図である。

【図７】Ａは本発明による信号の書き込み方法の一例の
第１の磁化工程の模式的説明図である。Ｂは本発明によ
る信号の書き込み方法の一例の第２の磁化工程の模式的
説明図である。

【図８】Ａは本発明による信号の書き込み方法の一例の
第１の磁化工程の模式的説明図である。Ｂは本発明によ
る信号の書き込み方法の一例の第２の磁化工程の模式的
説明図である。

【図９】セクターサーボ方式の説明図である。

【図１０】凹凸パターンの説明図である。

【図１１】再生出力と第２の直流電流との関係を示す図
である。

【図１２】本発明による信号の書き込み方法の一例の模
式的説明図である。

【図１３】Ａは磁石の配置図である。Ｂは磁石による磁
束密度分布を示す図である。

【図１４】本発明による信号の書き込み方法の一例の模
式的説明図である。

【図１５】磁石による磁束密度分布を示す図である。

【図１６】Ａは磁石の配置図である。Ｂは磁石による磁
束密度分布を示す図である。

【図１７】Ａは磁石の配置図である。Ｂは磁石による磁
束密度分布を示す図である。

【図１８】Ａは磁石の配置図である。Ｂは磁石による磁
束密度分布を示す図である。

【符号の説明】

１磁気ディスク２磁気ヘッド１１非磁性体基板１２磁性層１３上面（凸部）１４底面（凹部）２１第１の磁石２２第２の磁石２３第３の磁石

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性体基板上に、情報凹凸ピット列が
形成され、該情報凹凸ピット列が形成された上記非磁性体基板面
に、上記情報凹凸ピットの底面および上面を含んで磁性
層が形成され、該磁性層が上記情報凹凸ピットの底面と上面とで互いに
異なる向きに磁化され、情報を磁気的に読み出すことを特徴とする磁気ディス
ク。
【請求項２】上記非磁性体基板上に、上記情報凹凸ピ
ット列と、磁気ヘッドの位置決め用凹凸ピット列とが形
成されたことを特徴とする請求項１に記載の磁気ディス
ク。
【請求項３】上記凹凸ピット列と磁気ヘッドによる書
き込みを目的とする平坦磁性層領域とが同一面に混在す
ることを特徴とする請求項１、または２に記載の磁気デ
ィスク。
【請求項４】一枚または互いに重ね合わせられた複数
枚の非磁性基板の少なくとも一の面上に上記凹凸ピット
列を有する上記磁性層が形成され、他の一の面上に磁気ヘッドによる書き込みを目的とした
平坦磁性層領域が形成されてなることを特徴とする請求
項１、または２に記載の磁気ディスク。
【請求項５】非磁性体基板上に情報凹凸ピット列が形
成され、磁性層が形成された磁気ディスクを、誘導型磁
気ヘッドに対して相対的に移行させて、上記磁気ヘッドに第１の直流電流を印加して、上記磁性
層を再生磁気ヘッドに対して同一方向に磁化する第１の
磁化工程と、該第１の磁化工程の後に、上記磁気ヘッドに上記第１の
直流電流と逆極性の第２の直流電流を印加して、上記磁
性層の上記情報凹凸ピットの上面のみの磁化を異なる向
きに磁化させる第２の磁化工程とを採ることを特徴とす
る請求項１、２、３、または４に記載の磁気ディスクの
製造方法。
【請求項６】上記第２の直流電流を上記第１の直流電
流に比して小としたことを特徴とする請求項７に記載の
磁気ディスクの製造方法。
【請求項７】上記第２の磁化工程における上記磁気ヘ
ッドと上記磁気ディスクとの間隔を、上記第１の磁化工
程における上記磁気ヘッドと上記磁気ディスクとの間隔
より大としたことを特徴とする請求項５または６に記載
の磁気ディスクの製造方法。
【請求項８】非磁性体基板上に凹凸ピット列が形成さ
れ、磁性層が形成された磁気ディスクを回転させて、それぞれ上記磁気ディスクの半径と同一の長さまたはこ
れ以上の長さを有する第１および第２の磁石を上記磁気
ディスクを挟んで互いに異なる磁極が対向するように、
かつ上記第１および第２の磁石の中心が互いにややずれ
るように配置して上記第１の磁化工程を行い、磁気ヘッドへの印加電流を選定して上記凹凸ピットの上
面のみを異なる向きに磁化する第２の磁化工程を行うよ
うにしたことを特徴とする請求項１、２、３または４に
記載の磁気ディスクの製造方法。
【請求項９】非磁性体基板上に凹凸ピット列が形成さ
れ、磁性層が形成された磁気ディスクを回転させて、それぞれ上記磁気ディスクの半径と同一の長さまたはこ
れ以上の長さを有する第１および第２の磁石を上記磁気
ディスクを挟んで互いに異なる磁極が対向するように、
かつ上記第１および第２の磁石の中心が互いにややずれ
るように配置して上記第１の磁化工程を行い、上記磁気ディスクの半径と同一の長さまたはこれ以上の
長さを有する第３の磁石を上記磁気ディスクに対向して
配置するか、或いはそれぞれ上記磁気ディスクの半径と
同一の長さまたはこれ以上の長さを有する第３および第
４の磁石を上記磁気ディスクの同一側に配置して上記凹
凸ピットの上面のみを異なる向きに磁化する第２の磁化
工程を行うことを特徴とする請求項１、２、３または４
に記載の磁気ディスクの製造方法。