JPH1116150A

JPH1116150A - 記録媒体およびその作製法とそれを用いた記録装置

Info

Publication number: JPH1116150A
Application number: JP16992097A
Authority: JP
Inventors: Chizumi Oginoya; 千積萩野谷; Kazuyuki Koike; 和幸小池; Hideo Matsuyama; 秀生松山; Takashi Furukawa; 貴司古川; Teruo Takahashi; 照生孝橋; Masafumi Kiguchi; 雅史木口; Masayoshi Ishibashi; 雅義石橋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-06-26
Filing date: 1997-06-26
Publication date: 1999-01-22

Abstract

(57)【要約】【課題】熱揺らぎ耐性の大きな高密度磁気記録媒体を
容易に提供することおよび、その媒体を用いた磁気記録
方式を提供すること。【解決手段】磁性粒子の周囲で相変化に伴う体積変化
を発生させることにより磁性粒子の磁気異方性を制御
し、記録を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録媒体、特にマト
リックス状に配列した磁性粒子を用いた高密度記録媒体
およびこれを用いた記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、多くの磁気記録媒体は下地基
板上に磁性膜を成長させることにより作製されている。
このような磁気記録媒体では、媒体内で記録ビットの磁
化方向を、例えば面内記録ではヘッドの進行方向／逆方
向に、また例えば垂直記録、光磁気記録では上向き／下
向きに制御して、それぞれを０／１または１／０に対応
させることにより情報の記録を行っている。近年、従
来のような連続的な磁性膜に対し、更なる高密度化を目
指して磁気的に孤立化した磁性粒子をマトリックス状に
配列させ、１粒子に１ビットの記録を行う試みがなされ
ている。例えば、ジャーナル・オブ・アプライド・フィ
ジックス７６（１９９４年）６６７３頁から６６７５頁
（Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．７６（１９９４）
ｐｐ．６６７３−６６７５）では、量子磁気ディスク
（ＱＭＤ）として、孤立磁性粒子を配列させることによ
り高密度記録が行える可能性を論じている。

【０００３】磁気記録媒体の記録密度の向上に伴い、各
記録ビットが小さくなっていく傾向がある。しかし、１
つの記録ビットが小さくなることにより、連続的な磁性
膜による磁気記録媒体では、熱揺らぎにより磁化方向が
揺らぐ、すなわち、情報が失われる可能性が指摘されて
いる。ＱＭＤのような不連続な磁性粒子に記録を行う場
合でも、１ビットあたりの磁性体の体積は小さくなるた
め、特に熱揺らぎの影響は大きく、記録保持の点から問
題となっている。

【０００４】一方、ＱＭＤのような不連続な磁性粒子で
は、構造的な異方性、例えば、ディスク表面方向に対し
て垂直方向に磁性体を大きくした構造とすると、1ビッ
ト当たりの体積を大きくすることができるため、熱揺ら
ぎの影響を受けにくくすることができる。しかし、この
ために、逆に、記録媒体の作製や情報の書き込みが困難
になるといった問題が発生する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は孤立化
した磁性粒子が１ビットあたりの磁性体の体積が小さく
なることにより熱揺らぎに対して耐性が弱くなることに
対して、熱揺らぎ耐性が大きく、かつ書き込みが容易に
行える記録媒体およびこれを用いた記録装置を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明では、ある磁化成分（例えば垂直成分）の
「検出できる状態」と「検出できない状態」をそれぞれ
記録するデータの１／０または０／１に対応させて情報
を記録する。例えば、磁化が垂直方向を向いているとき
を１、面内方向を向いているときを０に対応させる。す
なわち、従来の記録媒体が磁化の方向（例えば上向きと
下向き）をデータの１と０に対応させているのに対し
て、本発明では特定の磁化成分の検出の可否の状態をデ
ータの１と０に対応させる。

【０００７】この２つの状態は磁性粒子の磁気異方性を
制御することにより可逆的に実現できる。磁性粒子の磁
気異方性の制御のためには磁歪効果を用いる。本発明に
おいては磁化の方向そのものは本来の情報ではないた
め、熱揺らぎによって磁化が逆方向を向いても、ある磁
化成分の検出の可否には支障が無く、情報が失われるこ
とはない。

【０００８】

【発明の実施の形態】図1に本発明による記録媒体の基
本的な機能の概略を示す。温度ヒステリシス特性を持っ
て形状変化をする材料１１を基板とし、この中に磁性粒
子１２をアレイ状に配置する。図中の矢印１３はこの磁
性粒子の初期状態における磁化方向を示している。記録
を行いたいビット周辺のみ材料１１の温度を変化させる
ことにより磁性粒子周辺の形状を変化させ磁性粒子に応
力１４が加わるようにする。その結果、磁性粒子の磁歪
効果により、磁性粒子の磁気異方性は変化し、磁化方向
が矢印１３から矢印１５の方向に変化する。その後、温
度をもとに戻す。材料１１は形状変化に温度ヒステリシ
ス特性を持っており、温度がもとに戻されても、磁性粒
子に加わる応力１４はそのまま維持されるため、情報の
記録を行うことができる。

【０００９】すなわち、本発明では、矢印１３あるいは
矢印１５のいずれかの磁化方向を読み出すことのできる
ヘッドにより磁性粒子の磁化成分を検出するものとすれ
ば、矢印１３あるいは矢印１５のいずれかの磁化方向の
みが検出できる状態であり、他は検出できない状態とな
るから、それぞれを記録するデータの１と０に対応させ
て情報を記録したことになる。この場合、検出しようと
する矢印１３あるいは矢印１５のいずれかの磁化方向に
おいても、磁化成分の向きの変化が反転しても問題はな
い。

【００１０】また、磁気異方性の強さを変化させること
で強磁性−超常磁性の転移を制御することができるた
め、強磁性時の磁化状態を読み出すことができるヘッド
を使用すれば、上述の面内磁化／垂直磁化に変えて強磁
性／超常磁性をそれぞれ１／０に対応させることにより
情報の記録を行うこともできる。

【００１１】ヒステリシス特性を持った形状変化は、結
晶系の変化に伴う格子定数の変化や、結晶−非晶質相転
移などから得ることができる。

【００１２】以下、発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【００１３】実施例１図２（ａ）−（ｇ）は本発明による記録媒体の作製法の
あらましを示す図である。母体となる基板２０は正方晶
系微結晶よりなるメタチタン酸バリウム（ＢａＴｉ
Ｏ₃）で構成されている。このとき、ＢａＴｉＯ₃微結晶
のａ軸が基板２０の表面に垂直になるように配置してお
く。基板表面はあらかじめ研磨しておく。基板として
は、多結晶ＢａＴｉＯ₃でなく、ａ軸が基板表面に垂直
となっている単結晶を用いてもよい。

【００１４】本実施例で使用するメタチタン酸バリウム
（ＢａＴｉＯ₃）は図３に示すような温度−格子定数特
性を持っていることが知られている（例えば、新版物理
定数表（１９６９年）朝倉書店１２６頁など）。これに
よると、ＢａＴｉＯ₃の温度−格子定数の関係は０℃近
辺でヒステリシス特性を示すことがわかる。点３０より
も冷却された状態からＢａＴｉＯ₃を暖めていき、点３
５の温度に達すると結晶相転移が発生し、ａ軸とｂ、ｃ
軸の格子間距離が異なった結晶構造に変化する。このま
ま温度を上げていくとｂ、ｃ軸は、ｂ'＝ｃ’のよう
に、曲線３６−３１−３２に従って格子定数が変化す
る。点３２の温度に達したとき再び結晶相転移が発生
し、ｂ、ｃ軸の格子定数は点３３へ不連続に変化する。
更に温度を上げるとｃのように曲線３３−３８に沿って
連続的に格子定数が変化していく。逆に、曲線３３−３
８上の領域から温度を下げてくると、ｂ、ｃ軸の格子定
数は曲線３８−３３−３４に沿って連続的に変化する。
温度を上昇させた時と異なり、今度は点３３の温度にな
っても結晶相変化は起こさないまま推移して、点３４の
温度に到達したときに結晶相変化を起こしｂ、ｃ軸の格
子定数が点３４から点３１に不連続に変化する。さらに
冷やすと曲線３１−３６−３７に沿って連続的に変化
し、点３７の温度に於いて再び結晶相変化により格子定
数は点３０に変化する。点３１と点３３を含むような温
度領域の温度−格子定数ヒステリシス特性に注目すると
分かるように、この材料は、摂氏零度を中にして昇温−
冷却を繰り返すと格子定数が一定の幅で増加−減少する
こととなり、摂氏零度においてその状態に保持される。

【００１５】したがって初期状態として、図１（ｂ）に
示すように応力１４が作用している状態で摂氏零度に保
持して、曲線３１−３２の状態にある基板（この状態に
する方法は後述する）に対して、記録を行いたいビット
周辺のみ記録情報に応じて点３３から３８の方向に短時
間昇温し、その後、摂氏零度に戻して保持すると、記録
を行いたいビット周辺のみが図１（ａ）にある状態とな
り、このビット位置に対して所定の記録が行われたこと
となる。

【００１６】再び図２に戻って記録媒体を構成する手順
の説明を行う。まず（ａ）に示すように、基板２０を真
空チャンバーに導入し、スパッタ蒸着法を用いて表面に
シリコン膜２１を１００ｎｍ程度成長させる。基板２０
を真空チャンバーより取りだし、この上にポジ型の電子
線レジスト２２を塗布する。次に（ｂ）に示すように、
これを電子線描画装置（図示せず）に導入し、作製した
い磁性粒子アレイと同じパターンでレジスト２２表面上
に電子線２３の照射を行う。次に（ｃ）に示すように、
これを取り出し現像すると、レジスト２２上に孔の配列
２４が得られる。次に（ｄ）に示すように、これをエッ
チング装置に導入し、ＣＦ₄およびＯ₂の混合ガスにより
ＲＩＥ（ＲｅａｃｔｉｖｅＩｏｎＥｔｃｈｉｎｇ）
を行うとシリコン膜２１に孔のアレイ２５ができる。シ
リコン膜２１が十分エッチングされ、ＢａＴｉＯ₃が現
れたところで、（ｅ）に示すように、ガスをアルゴン
（Ａｒ）に変え、等方エッチングを行う。これにより、
基板２０内に孔のアレイ２６が完成する。なお、本実施
例ではアルゴンイオンエッチング用のマスクとしてシリ
コン膜２１を基板２０に成長させて用いているが、シリ
コン膜２１に代えてＳｉＯ₂やＴｉなどを用いてもよ
い。また、これらの成長はスパッタ蒸着でなくても抵抗
加熱蒸着、ＥＢ蒸着、ＣＶＤなどを用いて作製してもよ
い。特にＳｉＯ₂を成長させる場合はスピンオングラス
（ＳｐｉｎＯｎＧｌａｓｓ）などを用いてスピンキ
ャストで成長させてもよい。次に（ｆ）に示すように、
孔あき基板２０を例えば４０℃で１分間加熱後、真空チ
ャンバーに導入する。これはＢａＴｉＯ₃を図３の曲線
３３−３８上の状態にする操作である。次に基板２０全
体を冷却し０℃に保ちつつ基板表面に対して垂直入射と
なるように例えば鉄２７を蒸着する。この操作によりＢ
ａＴｉＯ₃中の孔の径が最大に近い状態で磁性体を孔に
埋めこむことができる。孔が埋まったところで蒸着を終
了し大気中（室温で良い）に取りだす。次に（ｇ）に示
すように、該大気中で孔以外の部分についた鉄は研磨剤
（スラリー）および研磨パッドを用いて研磨し取り除
く。基板表面が平坦になったところで研磨を中止する。
必要に応じて、基板表面に保護膜の形成などを行う。

【００１７】上記手順での構成作業終了後、磁性粒子を
含む基板全体２８を例えば−３０℃程度に冷却し１分間
保持する。この操作により格子定数が小さくなり、基板
の孔径も小さくなる。その後、磁性粒子を含む基板全体
を０℃にて保管する。格子定数の大きな状態（孔径の大
きな状態）で鉄を蒸着後に冷却して孔径の小さな状態で
保持しているので、鉄２７には基板から圧縮応力が加わ
っている状態である。この状態が図１における（ｂ）で
あり、図３における曲線３１−３２と摂氏零度を示す直
線とが交叉した位置で保管されていることになる。鉄の
磁歪定数は正であるため、磁歪効果により圧縮応力を受
けた方向が磁化困難軸、基板表面と垂直方向が磁化容易
軸となり、鉄の磁化は垂直方向を向いていることにな
る。なお、本実施例では磁性体として鉄を用いたが、鉄
以外でも磁歪定数が正である強磁性体ならば用いること
ができる。

【００１８】上述のように作製した記録媒体は通常０℃
にて使用する。保管および記録の読み出し時は常に０℃
を保ち、書き込み時も書き込みを行うべきビット以外は
０℃に保っておく。ただし、全ての情報を完全に消去す
る場合は磁性粒子を含む基板２８全体を−３０℃以下に
冷却する。この結果、全ビットが図１における（ｂ）の
状態となる。

【００１９】図４は記録媒体への記録の様子を示すもの
である。図４（ａ）は記録媒体作製後の摂氏零度で保管
状態にある初期状態の断面の模式図であり、すべての鉄
粒子４２に周辺の基板４１から圧縮応力４３が加わって
いる。この状態で、鉄微粒子４２の磁化方向は垂直方向
４４を向いている。これらの鉄粒子４２のうち、記録す
べきビット位置にある鉄微粒子４２の周辺部のみを１０
℃まで短時間加熱して結晶相変化を起こすと、記録すべ
きビット位置の周辺部の基板４１の格子定数が広がるた
め孔径が増加し、鉄粒子４２への圧縮応力４３が消失す
る。このため図４（ｂ）のように磁化容易軸の方向が変
化し、鉄微粒子４２は面内方向の磁化４５を持つように
なる。この後加熱を停止すると、この記録ビット付近は
周辺の基板と同じく０℃に戻るが、ＢａＴｉＯ₃のヒス
テリシス特性のために鉄４２の磁化の方向は維持され
る。すなわち、曲線３３−３４と摂氏零度の線が交叉し
た状態の位置で安定していることになる。以上のような
機構で垂直および面内の磁化方向を得て、それぞれを０
と１に対応させることにより情報の記録を行うことがで
きる。

【００２０】このとき記録を行うビット以外のビット周
辺部まで加熱されて相変化がおきるとそのビットにも記
録が行われてしまう。特定のビットのみを加熱するため
に、記録を行いたいビット付近のみをレーザー光により
加熱する。レーザー光のスポット径が記録ビットより大
きい場合でも、温度が相転移点まで上昇する領域は書き
込みを行いたいビット近傍のみに限定されるようにす
る。この方法は一般に筆先記録と呼ばれ、光の波長以下
の領域の温度を上昇させることが可能である。

【００２１】また、レーザー光以外でも細く絞った電子
線や走査型トンネル顕微鏡（ＳＴＭ）などに代表される
走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）を用いて加熱してもよ
い。ある特定の１ビットの情報を消去する際にはその鉄
微粒子の周辺を−３０℃程度に冷やすことで可能とな
る。この機構を備えた装置を用いると、本発明は書き換
え型の記録媒体として用いることができる。冷却用のヘ
ッドを作ることが困難である場合は１回追記型の記録媒
体として用いてもよい。この場合でも、ディスク全体を
冷却することにより、全データの消去は可能である。

【００２２】なお、ＢａＴｉＯ₃の温度と格子定数の関
係は図３に示されているようにヒステリシスを持つ格子
定数変化は他の温度領域でもみられる。記録媒体として
使用するときは、温度ヒステリシスをもちかつ十分な格
子定数の変化の得られる範囲であり、必要な温度の維持
が容易であれば他の温度領域で用いてもよい。上述の実
施例では、図３に見られる３つの温度ヒステリシス領域
のうち、安定に温度を維持しやすい摂氏零度を中心とす
る温度ヒステリシス領域をとったものである。また、
ＢａＴｉＯ₃以外でも温度と格子定数の関係がヒステリ
シスを描く材料であり、その格子定数の変化が磁性体に
容易軸の変化を生じさせるのに十分であれば、他の材料
を用いてもよい。

【００２３】ここで磁性体としては鉄を用いたが、磁歪
定数が負である材料、例えばコバルトなどを用いても、
記録を行うことができる。図５（ａ）および（ｂ）はコ
バルト４６を用いた例を示す。この場合、圧縮応力４７
が加わっているとき、その方向が磁化容易軸となり磁化
４８は面内を向き、圧縮応力４７が消失すると垂直方向
が磁化容易軸となるため、磁化４９は垂直方向を向く点
が異なるだけで記録媒体の作成過程および初期状態の形
成の方法は同様である。

【００２４】実施例２図６は実施例１に従って作製した記録媒体への記録の様
子を示す他の実施例である。実施例１の場合よりも記録
密度を高めるため、より微小な鉄微粒子を記録ビットと
して用いている。このため、圧縮応力の加わっていない
状態では図５（ｂ）に示すように鉄微粒子は超常磁性に
なっており、磁化方向が確定できない状態になってい
る。実施例１と同様にディスクが完成した初期状態で
は図６（ａ）に示すように鉄微粒子５２は周りの基板５
１からの圧縮応力に起因する強い異方性を有するため、
強磁性状態になっている。この鉄微粒子５２およびその
周辺部を１０℃まで加熱して基板５１の結晶相変化を起
こすと、鉄微粒子５２への圧縮応力５３が消失する。こ
のため図６（ｂ）のように超常磁性状態に変化する。こ
のような機構で鉄微粒子５２が強磁性である状態と超常
磁性である状態をそれぞれを０と１（または１と０）に
対応させることにより情報の記録を行うことができる。

【００２５】実施例３基板として実施例１のメタチタン酸バリウムに変えてカ
ルコゲナイドガラスを使った例を以下に示す。この材料
は書き換え可能なデジタルビデオディスク（ＤＶＤ−Ｒ
ＡＭ）として知られる記録媒体に用いられている。通
常、ＤＶＤ−ＲＡＭでは結晶−非晶質相変化に起因する
光の反射率の違いを検出して情報の記録を行っている。
本実施例ではカルコゲナイドガラスが結晶と非晶質（ア
モルファス）の各状態で体積変化を生じる性質を利用し
て記録を行う。カルコゲナイドガラスはアモルファス状
態では体積が大きく、結晶状態では体積が小さいという
特徴がある。従って、磁性粒子は記録ビットの周辺が結
晶状態のとき圧縮応力を受け、アモルファスのときには
圧縮応力が加わらない。この性質を用いて実施例１、２
のように情報の記録を行う。記録媒体の作製は以下の
ように行う。基板はアモルファス状のカルコゲナイドガ
ラス（ＴｅＧｅＳｎＯ）で構成されている。表面を鏡面
研磨したディスク状のカルコゲナイドガラスに対して、
実施例１と同様に電子線リソグラフィーによりマトリッ
クス状に孔を空ける。作製された孔あき基板を真空チャ
ンバーに導入し、基板表面に対して垂直入射となるよう
に鉄を蒸着する。孔が埋まったところで、蒸着を終了
し、大気中に取りだす。孔以外の部分についた鉄は研磨
剤（スラリー）および研磨パッドを用いてディスク表面
が平坦になるまで研磨し取り除く。必要に応じて、ディ
スク表面に保護膜の形成などを行う。これらの作業はす
べて室温にて行う。実施例１で行ったようなディスク作
製後の冷却および０℃での保持は必要ない。これは初期
状態では磁性粒子の周囲はアモルファス状態となってお
り、結晶−アモルファス相転移は融点付近までの加熱時
に発生するもので、室温では起こらないためである。

【００２６】このようにして作製したディスクは、初期
状態では、磁性粒子の周囲はアモルファス状態となって
おり、図１（ａ）に示すように磁性粒子には応力は作用
していない。この磁性粒子への情報の記録は以下のよう
に行う。記録を行いたいビット付近をレーザー光により
融点近傍まで加熱し、記録を行うべきビット周辺の基板
が結晶−アモルファスの相転移を起こす。これにより、
基板が結晶状態となるから記録ビットの周辺の体積が増
加し、図１（ｂ）に示すように磁性粒子が圧縮応力を受
けることとなり、情報の書き込みを行うことができる。

【００２７】記録ビット周辺のカルコゲナイドガラスを
アモルファス状態から結晶状態へ変化させるためにはレ
ーザー光で相転移点直下まで加熱し、除冷する。逆に結
晶状態からアモルファス状態に変化させる場合は相転移
点よりも温度を上げ、急冷する。これらは可逆変化であ
り、ＤＶＤ−ＲＡＭなどでも用いられており、書き換え
型の記録媒体を実現できる。本実施例では、実施例１、
２のように温度を摂氏零度に維持する機構を用いること
なく、レーザー出力の変化のみで書き換え型の記録媒体
が実現できるため、装置全体を簡略化できる。また、全
ての情報を一括して消去したい場合は、ディスク全体を
相転移点直下まで加熱後、除冷してアモルファス状態に
することにより実現できる。以上の実施例はすべて記
録媒体形状をすべてディスク型として述べてきたが、必
ずしもその形状である必要はない。カード状、テープ
状、直方体の各面、など任意の形状を用いることができ
る。実施例４上述した実施例の磁気記録媒体を応用した、本発明に係
わる磁気記録装置の実施例を図７により説明する。図７
はヘッド部分の断面を表している。本実施例は実施例1
で説明した磁気記録媒体を応用した例であり、装置全体
は温度が摂氏零度に維持できる機構の中に設けられる。
基板７６、マトリックス状に配列した磁気粒子の層とな
っている媒体部７７、再生用磁気ヘッドを組み込んだ磁
気ヘッド部６９、スライダー７０、磁気ヘッド用アーム
７１、半導体レーザー７８、ミラー７９、レンズ８０、
ハウジング８１、アーム８２より構成されている。ここ
では駆動系、電気回路系、支持具等は省いている。半導
体レーザー７８、ミラー７９、レンズ８０はハウジング
８１に固定されており、このハウジング８１はアーム８
２に固定されている。磁気ヘッド部６９はレンズ８０、
および媒体部７７の近傍に配置する。本実施例に係わる
磁気記録媒体は、データを記録するためのヘッドは必要
が無いから、磁気ヘッド部６９には再生用磁気ヘッドの
みが組み込まれる。

【００２８】半導体レーザー７８から照射されたレーザ
ー光線８３はミラー７９で反射されレンズ８０に入射す
る。レンズ８０は凸レンズの一部分であり、レーザー光
線８３は媒体部７７内の磁気粒子の層に収束される。独
立した各磁性粒子に対するデータに対応して半導体レー
ザー７８からのレーザー光線８３の照射が制御される。
磁気ヘッド部６９はレーザー光線３３の収束位置の直上
に配置するように位置決めされており、独立した各磁性
粒子の磁化の方向に応じたデータを出力する。当然のこ
とながら、磁気記録媒体の構成に対応した最適の再生用
ヘッドが適用されるべきであり、磁気記録媒体によって
は、磁気力顕微鏡（ＭＦＭ）や走査型近接場光顕微鏡
（ＳＮＯＭ）などの走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）を
用いて再生するのがよい。ただし、ＳＮＯＭを用いた場
合はカー効果もしくはファラデー効果を利用して再生を
行うため、探針とは別に光の偏光状態を検出する検出器
が必要となる。

【００２９】

【発明の効果】本発明によると記録ビットとして用いら
れた磁性体の容易軸の方向を制御することにより熱揺ら
ぎ耐性の強い超高密度磁気記録が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）、（ｂ）は本発明による記録媒体の基本
的な機能の概略を示す模式図。

【図２】（ａ）−（ｇ）は本発明による記録媒体の作製
法のあらましを示す図。

【図３】本実施例で使用するメタチタン酸バリウム（Ｂ
ａＴｉＯ₃）の温度と格子定数の関係を示す図。

【図４】（ａ）、（ｂ）は本発明の１実施例の記録媒体
への記録の様子を示す模式図。

【図５】（ａ）、（ｂ）は本発明の他の実施例の記録媒
体への記録の様子を示す模式図。

【図６】（ａ）、（ｂ）は本発明の他の実施例の記録媒
体への記録の様子を示す模式図。

【図７】本発明に係わる記録装置のヘッド部の主要部の
１実施例を示す断面の模式図。

【符号の説明】

１１：ヒステリシス特性を持った体積変化をする材料、
１２：磁性粒子、１３：磁化方向、１４：応力の方向、
１５：磁化方向、２０：基板、２１：シリコン膜、２
２：電子線レジスト、２３：電子線、２４：孔、２５：
孔、２６：孔、２７：鉄、２８：磁性粒子を含む基板、
３０：点、３１：点、３２：点、３３：点、３４：点、
３５：点、３６：点、３７：点、３８：点、３９：点、
４１：基板、４２：鉄、４３：応力の方向、４４：磁化
方向、４５：磁化方向、４６：コバルト、４７：応力の
方向、４８：磁化方向、４９：磁化方向、５１：基板、
５２：鉄、５３：応力の方向、５４：磁化方向、５５：
磁化方向、６９：再生用磁気ヘッドを組み込んだ磁気ヘ
ッド部、７０：スライダー、７１：磁気ヘッド用アー
ム、７６：基板、７７：磁気粒子の層となっている媒体
部、７８：半導体レーザー、７９：ミラー、８０：レン
ズ、８１：ハウジング、８２：アーム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者古川貴司埼玉県比企郡鳩山町赤沼2520番地株式会社日立製作所基礎研究所内 (72)発明者孝橋照生埼玉県比企郡鳩山町赤沼2520番地株式会社日立製作所基礎研究所内 (72)発明者木口雅史埼玉県比企郡鳩山町赤沼2520番地株式会社日立製作所基礎研究所内 (72)発明者石橋雅義埼玉県比企郡鳩山町赤沼2520番地株式会社日立製作所基礎研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板、該基板内に孤立化した状態で形成さ
れた磁性粒子よりなり、前記基板は形状変化に温度ヒス
テリシス特性を持った材料であるとともに、前記各磁性
粒子は基板の形状変化による磁歪効果によって磁気異方
性を発生する材料であることを特徴とした記録媒体。
【請求項２】磁化状態を面内磁化状態と垂直磁化状態と
に変化させる請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】基板、該基板内に孤立化した状態で形成さ
れた磁性粒子よりなり、前記基板は形状変化に温度ヒス
テリシス特性を持った材料であるとともに、前記各磁性
粒子は基板の形状変化により超常磁性状態と強磁性状態
とに変化材料であることを特徴とした記録媒体。
【請求項４】基板の形状変化が結晶系の相変化を用いた
ものである請求項１または３記載の記録媒体。
【請求項５】基板の形状変化が結晶系の結晶−非晶質相
変化を用いたものである請求項１または３記載の記録媒
体。
【請求項６】形状変化に温度ヒステリシス特性を持った
材料の基板を準備すること、該基板上に反応性ガスによ
りエッチングされやすいマスク材料層と電子線レジスト
層を形成すること、レジスト層に電子線照射後現像して
レジスト層に孔を開けること、レジスト層を残したまま
反応性ガスによりマスク材料層に孔を開けること、マス
ク材料層に形成された孔を介して非反応性ガスによりエ
ッチングを行うことにより前記基板に規則的な孔のアレ
イを形成すること、所定の温度以上で前記孔に磁性体を
充填することとよりなることを特徴とする記録媒体作製
方法。
【請求項７】前記基板の形状変化が結晶系の相変化また
は結晶−非晶質相変化を用いたものであり、前記基板に
形成された規則的な孔に室温で磁性体を充填した請求項
６記載の記録媒体作製方法。
【請求項８】情報を基板の形状変化による磁気異方性に
より記録する記録媒体、レーザー光を照射する記録ヘッ
ド、読み取り用のヘッド、ヘッドを保持する手段および
それらの駆動装置などからなり、ある記録ビットおよび
その周辺部のみを加熱し局所的に基板の形状変化を引き
起こすことにより記録を行うことを特徴とする記録装
置。