JPH09204655A - 磁気記録媒体及び磁気記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造が容易な多値のデジタル記録方式の磁気
記録媒体及び磁気記録装置を提供すること。 【解決手段】 磁気を利用して情報が記録再生される磁
気記録媒体の表面に形成された凹凸部の磁化方向と、前
記凹凸部から得られる再生出力の制御により、前記情報
を多値記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、磁気を利用して
データやプログラム等の情報が記録再生される磁気記録
媒体及び磁気記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録媒体としては、例えば磁気カー
ドや磁気ディスク等があり、磁気記録装置としては、例
えば磁気カード記録装置、ハードディスク装置、フレキ
シブルディスク装置等がある。このような磁気記録媒体
においては、磁化の反転の有無による２値のデジタル記
録方式が一般的であるが、近年、多値のデジタル記録方
式が提案されている。この多値のデジタル記録方式の磁
気記録媒体は、例えば保磁力の異なる磁性層が２層に重
ねられており、下層及び上層の磁性層が記録時の磁界の
強さによって磁化されず、あるいは磁化されている構成
となっている。そして、これらの組み合わせ、即ち再生
出力の大きさと磁化反転の有無により、４値の多値記録
が可能であるというものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の多値の
デジタル記録方式の磁気記録媒体は、その製造工程のう
ち、スパッタリング工程と着磁工程に問題があり、実現
には至っていない。即ち、保磁力の異なる磁性層の積層
が不安定であり、また、積層された磁性層に対する記録
時の磁界の制御が困難であるという問題があった。

【０００４】この発明は、以上の点に鑑み、製造が容易
な多値のデジタル記録方式の磁気記録媒体及び磁気記録
装置を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、この発明に
よれば、磁気を利用して情報が記録再生される磁気記録
媒体において、表面に形成された凹凸部の磁化方向と、
前記凹凸部から得られる再生出力の制御により、前記情
報を多値記録することにより達成される。

【０００６】上記構成によれば、凹凸部の磁化方向のみ
ならず、凹凸部から得られる再生出力の大きさも情報の
記録に利用しているので、磁化方向と再生出力の相乗分
の多値記録が可能となり、保磁力の異なる磁性膜の多層
化や記録磁界の制御を不要とすることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を添付図を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に述
べる実施の形態は、この発明の好適な具体例であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、こ
の発明の範囲は、以下の説明において特にこの発明を限
定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるも
のではない。

【０００８】図１（Ａ）は、この発明の磁気記録媒体の
実施形態の基本となる断面側面構造図である。この磁気
記録媒体１は、表面に凹凸部が形成されている基板２上
に磁性膜３が成膜されている。基板２の材料としては、
例えば合成樹脂、ガラス、アルミニウム等の非磁性材が
用いられる。磁性膜３の材料としては、コバルトクロム
プラチナ（ＣｏＣｒＰｔ）等の磁性材が用いられる。磁
性膜３は、下地層から順に例えばクロム（Ｃｒ）が１０
０ｎｍ、コバルトクロムプラチナ（ＣｏＣｒＰｔ）が３
０ｎｍ、炭素（Ｃ）が１０ｎｍの構成となっている。

【０００９】このような構成の磁気記録媒体１として、
例えば磁気ディスクを製造する方法を図２及び図３で説
明する。磁気ディスク４は、光技術を利用して製造する
ことができ、先ず、ガラス原盤４１の表面に例えばフォ
トレジスト４２をコーティングする。このフォトレジス
ト４２がコーティングされたガラス原盤４１をターンテ
ーブル４３上に載置して回転させ、例えば凹部を形成す
るフォトレジスト４２の部分にのみレーザ光４４を照射
してパターンカッティングする。レーザ光４４を照射し
た後、フォトレジスト４２を現像してフォトレジスト４
２の露光部分を除去する。フォトレジスト４２の露光部
分が除去されたガラス原盤４１の表面にニッケル４５を
メッキする。そして、このニッケル４５をガラス原盤４
１から剥がしてスタンパ４６とする。

【００１０】次に、スタンパ４６を用いて基板２を成形
する。そして、基板２の表面に磁性膜３をスパッタリン
グ等により成膜して磁気ディスク４とする。そして、こ
の磁気ディスク４を以下の方法により着磁する。磁気デ
ィスク４を着磁装置４７にセットし、図４の矢印ａで示
す方向に回転走行させる。そして、図４（Ａ）に示すよ
うに、着磁用磁気ヘッド４８に第１の直流電流を印加し
ながら、着磁用磁気ヘッド４８を磁気ディスク４上の半
径方向にトラックピッチで移動させ、磁気ディスク４の
凸部と凹部の磁性膜３を全て同一方向に一旦磁化する。
その後、図４（Ｂ）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の直流電流に比べ小さい第２の
直流電流を着磁用磁気ヘッド４８に印加しながら、着磁
用磁気ヘッド４８を磁気ディスク４上の半径方向にトラ
ックピッチで移動させ、磁気ディスク４の凸部の磁性膜
３のみを逆向きに磁化する。

【００１１】このような磁気記録媒体１によれば、図１
（Ａ）の矢印で示すように、凸部の磁性膜３の磁化の方
向に対して凹部の磁性膜３の磁化の方向が反転している
ので、凹部から凸部に変化する際に磁化の向きも変化
し、凹部から凸部に変化する箇所から漏れ磁界が発生し
て同図（Ｂ）に示すような再生信号波形の情報が得られ
る。ここで、磁気記録媒体１の凹部と凸部の段差の違い
による着磁状態を調べるため、トラック幅が１０μｍで
あって、深さが５０ｎｍ、１００ｎｍ、２００ｎｍの３
種類のディスクリートトラックを有する磁気ディスク３
を上述した方法により作成した。これらの磁気ディスク
３の着磁は、トラック幅である１０μｍのトラック幅を
持つ着磁用磁気ヘッド４８を用いて、第１の直流電流を
６０ｍＡ、第２の直流電流を８ｍＡとして行った。図５
は、再生出力規格値と、凹部と凸部の段差との関係を示
す図である。同図からも明らかなように、凹部と凸部の
段差が１００ｎｍより小さくなると、再生出力規格値が
低下してくることが分かる。

【００１２】ところで、情報の再生時には、通常は誘導
型の磁気ヘッドや磁気抵抗効果を利用したＭＲヘッドが
用いられるため、磁気記録媒体１の凹凸部の幅をトラッ
クピッチ内で変化させることにより、この凹凸部の幅に
比例した再生出力を得ることができる。従って、磁気記
録媒体１の凹凸部の幅をトラックピッチ内で変化させる
ことにより、多値記録可能な磁気記録媒体とすることが
できる。そこで、磁気記録媒体１の凹凸部の幅をトラッ
クピッチ内で変化させたときの再生出力を調べるため、
図６に示すような、トラックピッチが１０μｍであっ
て、深さが２００ｎｍのディスクリートトラックを有
し、トラックピッチ内でトラック幅が８μｍと４μｍの
２通りの凹凸部を有する磁気ディスク３を上述した方法
により作成した。この磁気ディスク３の再生信号波形
は、図６に示すようになり、トラック幅に比例した再生
出力が凹凸部から得られていることが分かる。従って、
２種類の出力と磁化反転の有無による４値の多値記録が
可能な磁気記録媒体とすることができる。

【００１３】また、単一の着磁用磁気ヘッド４８を用い
た場合、磁気記録媒体１の凹凸部の高低差によって再生
出力が変化する。この特性を利用して、トラックピッチ
内で凹凸部の幅を変化させることなく、凹凸部の高低差
と相関のとれる再生出力を得ることができる。従って、
磁気記録媒体１の凹凸部の高低差を変化させることによ
り、多値記録可能な磁気記録媒体とすることができる。
そこで、磁気記録媒体１の凹凸部の高低差を変化させた
ときの再生出力を調べるため、図７に示すような、トラ
ックピッチ内でトラック幅が８μｍ、トラックピッチが
１０μｍであって、深さが２００ｎｍのディスクリート
トラックを有し、高低差が２００ｎｍと５０ｎｍの２通
りの凹凸部を有する磁気ディスク３を上述した方法によ
り作成した。この磁気ディスク３の再生信号波形は、図
７に示すようになり、高低差と相関のとれた再生出力が
凹凸部から得られていることが分かる。従って、２種類
の出力と磁化反転の有無による４値の多値記録が可能な
磁気記録媒体とすることができる。

【００１４】さらに、上述した磁気記録媒体１の凹凸部
の幅をトラックピッチ内で変化させることと、磁気記録
媒体１の凹凸部の高低差を変化させることを併用するこ
とにより、さらに多くの多値記録可能な磁気記録媒体と
することができる。そこで、磁気記録媒体１の凹凸部の
幅をトラックピッチ内で変化させたとき及び磁気記録媒
体１の凹凸部の高低差を変化させたときの再生出力を調
べるため、図８に示すような、トラックピッチが１０μ
ｍであって、深さが２００ｎｍのディスクリートトラッ
クを有し、トラックピッチ内でトラック幅が８μｍと６
μｍの２通りの凹凸部を有し、高低差が２００ｎｍと５
０ｎｍの２通りの凹凸部を有する磁気ディスク３を上述
した方法により作成した。

【００１５】ここで、トラックピッチ内のトラック幅を
８μｍと４μｍにせずに８μｍと６μｍにしたのは、高
低差が２００ｎｍと５０ｎｍとでは再生出力が倍半分に
なることを考慮したためである。即ち、トラックピッチ
内のトラック幅を８μｍと４μｍにしたときも再生出力
は倍半分になるので、この再生出力の変化がトラック幅
によるものか、高低差によるものかが判別できなくなる
ためである。従って、理論上は８値の多値記録が可能で
あるところが、６値の多値記録となってしまうので、再
生出力が３／４となるトラックピッチ内のトラック幅８
μｍと６μｍを選択した。この磁気ディスク３の再生信
号波形は、図８に示すようになり、トラック幅に比例し
た再生出力及び高低差と相関のとれた再生出力が凹凸部
から得られていることが分かる。従って、４種類の出力
と磁化反転の有無による８値の多値記録が可能な磁気記
録媒体とすることができる。

【００１６】尚、上述した各実施形態の磁気記録媒体
は、この磁気記録媒体に記録されている情報を再生する
磁気ヘッドを備えた磁気記録装置に適用可能である。ま
た、各実施形態は、主に読み出し専用の磁気記録媒体及
び磁気記録装置について適用されるが、これに限定され
るものではなく、例えば磁気ヘッドの位置決め信号がプ
リフォームされた磁気記録媒体及び磁気記録装置につい
ても適用可能である。

【００１７】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
製造が容易であるので、低コストな多値のデジタル記録
方式の磁気記録媒体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の磁気記録媒体の実施形態の基本とな
る断面側面構造図及びその再生信号波形を示す図。

【図２】図１に示す磁気記録媒体としての磁気ディスク
の製造方法を説明するための第１の図。

【図３】図１に示す磁気記録媒体としての磁気ディスク
の製造方法を説明するための第２の図。

【図４】図１に示す磁気記録媒体としての磁気ディスク
の製造方法を説明するための第３の図。

【図５】図１に示す磁気記録媒体としての磁気ディスク
の再生出力規格値と、凹部と凸部の段差との関係を示す
図。

【図６】この発明の磁気記録媒体の第１の実施形態とし
ての磁気ディスクの凹凸部の平面図及びその再生信号波
形を示す図。

【図７】この発明の磁気記録媒体の第２の実施形態とし
ての磁気ディスクの凹凸部の断面側面図及びその再生信
号波形を示す図。

【図８】この発明の磁気記録媒体の第３の実施形態とし
ての磁気ディスクの凹凸部の平面図及び断面側面図及び
その再生信号波形を示す図。

【符号の説明】

１・・・磁気記録媒体、２・・・基板、３・・・磁性
膜、４・・・磁気ディスク、４１・・・ガラス原盤、４
２・・・フォトレジスト、４３・・・ターンテーブル、
４４・・・レーザ光、４５・・・ニッケル、４６・・・
スタンパ、４７・・・着磁装置、４８・・・着磁用磁気
ヘッド

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気を利用して情報が記録再生される磁
   気記録媒体において、 表面に形成された凹凸部の磁化方向と、前記凹凸部から
   得られる再生出力の制御により、前記情報を多値記録す
   ることを特徴とする磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 前記凹凸部から得られる再生出力が、ト
   ラックピッチ内における前記凹凸部のトラック幅方向の
   長さの変化により制御されている請求項１に記載の磁気
   記録媒体。
3. 【請求項３】 前記凹凸部から得られる再生出力が、前
   記凹凸部の高低差の変化により制御されている請求項１
   に記載の磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 前記凹凸部から得られる再生出力が、ト
   ラックピッチ内における前記凹凸部のトラック幅方向の
   長さの変化と、前記凹凸部の高低差の変化により制御さ
   れている請求項１に記載の磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 前記凹凸部のトラック幅方向の長さの変
   化による前記再生出力の制御値と、前記凹凸部の高低差
   の変化による前記再生出力を制御値とが異なるようにし
   た請求項４に記載の磁気記録媒体。
6. 【請求項６】 磁気を利用して情報が記録再生される磁
   気記録媒体と、 前記磁気記録媒体に対して前記情報を記録再生する磁気
   ヘッドとを備えた磁気記録装置において、 前記磁気記録媒体の表面に形成された凹凸部の磁化方向
   と、前記凹凸部から得られる再生出力の制御により、前
   記情報を多値記録することを特徴とする磁気記録装置。