WO1998003972A1 - Support d'information maitre, procede de production dudit support et procede et appareil permettant d'enregistrer un signal d'information maitre sur un autre support d'enregistrement magnetique a l'aide du support maitre - Google Patents

Description

明細書 マスター情報担体とその製造方法およびマスター情報担体を用いたマス 夕一情報信号の磁気記録媒体への記録方法と記録装置 技術分野

本発明は、 大容量、 高記録密度の磁気記録再生装置に用いられる磁気 記録媒体への情報信号の記録方法と記録装置、 および、 その記録に用い られるマスター情報担体とその製造方法に関する。 背景技術

現在、 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、 高 記録密度化の傾向にある。 代表的な磁気記憶装置であるハードディスク ドライブの分野においては、 すでに面記録密度 lGbit/in2を超える装置 が商品化されており、 数年後には、 10Gbit/in2の実用化が議論されるほ どの急激な技術進歩が認められる。

このような高記録密度化を可能とした技術的背景としては、 媒体性能

、 ヘッ ド ·ディスクインターフヱ一ス性能の向上ゃパ一シャルレスボン ス等の新規な信号処理方式の出現による線記録密度の向上も大きな要因 である。 しかしながら近年では、 トラック密度の増加傾向が線記録密度 の増加傾向を大きく上回り、 面記録密度向上のための主たる要因となつ ている。 これには、 従来の誘導型磁気へッ ドに比べてはるかに再生出力 性能に優れた磁気抵抗素子型へッ ドの実用化が寄与している。 現在、 磁 気抵抗素子型へッ ドの実用化により、 わずか数 mトラック幅の信号を 良好な S N比で再生することが可能になっている。 一方、 今後の更なる へッ ド性能の向上に伴い、 近い将来にはトラックピッチがサブミクロン 領域に達するものと予想されている。

このような狭トラックをへッ ドが正確に追従し、 良好な S N比で信号 を再生するためには、 へッ ドのトラッキングサーボ技術が重要な役割を 果たしている。 例えば現在のハードディスク ドライブでは、 ディスクの 1周、 すなわち角度にして 360度中において、 一定の角度間隔でトラッ キング用サーボ信号ゃァドレス情報信号、 再生クロック信号等が記録さ れた領域を設けている。 以下の説明において、 このような情報信号を予 め記録することを、 プリフォーマツ ト記録という。 磁気へッ ドは、 一定 間隔でこれらの信号を再生することにより、 へッ ドの位置を確認、 修正 しながら正確に目的のトラック上を追従することができる。

上述のトラッキング用サ一ボ信号ゃァドレス情報信号、 再生クロック 信号等は、 へッ ドが正確にトラック上を追従するための基準信号となる ものであるので、 その記録時には、 記録トラックの正確な位置決め精度 が要求される。 現在のハードディスク ドライブのプリフォーマツ ト記録 は、 磁気ディスクおよび磁気へッ ドをドライブに組み込んだ後、 専用の サーボトラック記録装置（servo track writer)を用いて、 ドライブ内に 組み込まれた磁気ヘッ ドによって行われている。 この際、 ドライブ内に 組み込まれた磁気へッ ドを、 サ一ボトラック記録装置に装備された外部 ァクチユエ一夕によって厳密に位置制御しながら記録を行うことにより 、 必要な記録トラック位置決め精度が実現されている。

なお、 近年商品化された大容量フレキシブルディスクや、 ディスク力 ートリツジが着脱可能なリムーバブルハードディスク用媒体においても 同様に、 サ一ボ信号やアドレス情報信号、 再生クロック信号のプリフォ 一マツ ト記録が行われている。 これらの媒体は着脱可能な媒体であるの で、 基本的に機器互換を有する。 従って、 通常のハードディスクのよう に、 ドライブ内に組み込まれた後、 各ドライブ固有の磁気へッ ドによつ てプリフォーマツ ト記録を行う必要は必ずしも無い。 しかし、 専用のサ ーボトラック記録装置を用いて、 これに装備された外部ァクチユエ一夕 によって厳密に位置制御された磁気へッ ドによりプリフォーマツ ト記録 を行うという点では、 通常のハードディスク ドライブの場合と同様であ る O

上記ような従来の方法によるサーボ信号、 アドレス情報信号、 再生ク ロック信号等のプリフォーマツ ト記録においては、 以下のような課題が めつた。

第 1の課題として、 磁気へッ ドによる記録は、 基本的にへッ ドと媒体 との相対移動に基づく動的な線記録である。 このため、 専用のサーボ記 録装置を用いて磁気へッ ドを厳密に位置制御しながら記録を行う上記の 方法では、 プリフォーマッ ト記録に多くの時間を要する。 さらに、 専用 のサーボトラック記録装置がかなり高価である。 その結果、 プリフォー マツ ト記録に要するコス卜が高くなる。

この課題は、 磁気記録装置の面記録密度が向上するほど深刻になる。 これは単に、 ディスク径方向においてプリフォーマツ ト記録するべきト ラック数が増加することにのみ起因するものではない。 トラック密度が 向上するほどへッ ドの位置決めに高精度が要求されるため、 ディ スクの 1周、 すなわち 360度中において、 トラッキング用サーボ信号等が記録 されたサーボ領域を設ける角度間隔を小さく しなければならない。 さら に、 記録密度の向上とともに、 プリフォーマツ ト記録すべきァドレス情 報信号の量も増加する。 このように、 高い記録密度を有する装置ほどプ リフォーマツ ト記録すべき信号量は飛躍的に多くなり、 さらに多くの時 間とコストを要することになる。

また、 磁気ディスク媒体は小径化の傾向にあるものの、 依然として 3.

5ィンチゃ 5ィンチの大径ディスクに対する需要も多い。 ディスクの記録 面積が大きいほどプリフォーマツ ト記録すべき信号量が多くなる。 この ような大径ディスク ドライブのコストパフォーマンスに関しても、 プリ フォーマツ ト記録に要する時間が大きく影響している。

第 2の課題として、 へッ ド ·媒体間スペーシングや記録へッ ドのポー ル （磁極） 形状による記録磁界の広がりのため、 プリフォーマツ ト記録 されたトラック端部の磁化遷移が急峻性に欠けるという点がある。 磁気 へッ ドによる記録は、 基本的にへッ ドと媒体との相対移動による動的線 記録であるため、 へッ ド ·媒体間のインターフヱ一ス性能の観点から、 一定量のヘッ ド ·媒体間スペーシングを設けざるを得ない。 また、 現在 の磁気へッ ドは通常、 記録と再生を別々に担う 2つのエレメントを有す る構造上、 記録ギヤップの後縁側ポール幅が記録トラック.幅に相当する のに対し、 前縁側ポール幅が記録トラック幅の数倍以上に大きくなつて いる。

上記の 2つの現象は、 いずれも記録トラック端部における記録磁界の 広がりを生じる要因となり、 結果的にプリフォーマツ ト記録されたトラ ック端部の磁化遷移が急峻性に欠ける、 あるいはトラック端両側に消去 領域を生じるという結果を生ずる。 現在のトラッキングサ一ボ技術では 、 へッ ドがトラックを外れた際の再生出力の変化量に基づいてへッ ドの 位置検出を行っている。 従って、 サーポ領域間に記録されたデータ信号 を再生する際のようにへッ ドがトラック上を正確に追従しているときの S N比に優れることだけではなく、 へッ ドがトラックを外れたときの再 生出力変化量、 すなわちオフトラック特性が急峻であることが要求され る。 上述のようにプリフォーマツ ト記録されたトラック端部の磁化遷移 が急峻性に欠けると、 今後のサブミクロントラック記録における正確な トラッキングサ一ボ技術の実現が困難になる。

上記 2つの課題のうち、 第 1の課題の解決策として、 例えば、 特開昭 6 3 - 1 8 3 6 2 3号公報に磁気転写技術を用いたトラッキングサーボ 信号等の複写記録技術が開示されている。 磁気転写技術を用いた磁化パ ターン信号の複写記録技術は、 元々、 ビデオテープの複製手段として開 発されたものである。 この技術に関しては、 例えば、 "C. D. Mee and E. D . Daniel : Magnetic Recording, Vol. 3, Chapter 2, p94- 105" に詳細な 解説がされている。 特開昭 6 3 - 1 8 3 6 2 3号公報に開示された方法 は、 上記ビデオテープの複製技術を、 フレキシブルディスク媒体のトラ ッキングサ一ボ信号等のプリフォーマツ 卜記録に応用したものである。 このような磁気転写技術を用いれば、 プリフォーマツ ト記録の際の生 産性が改善されることは事実である。 しかしながら、 この技術は、 フレ キシブルディスクのように比較的保磁力が低く、 面記録密度の小さい磁 気ディスク媒体には有効であるが、 今日のハードディスク媒体のように 数百メガビッ 卜からギガビッ トオーダーの面記録密度を担う分解能を備 えた高保磁力媒体に対して使用することは不可能である。

磁気転写技術においては、 転写効率を確保するために、 被転写ディス ク保磁力の 1. 5倍程度の振幅を有する交流バイアス磁界を印加する必要 がある。 マスタ一ディスクに記録されたマスター情報は磁化パターンで あるので、 この交流バイァス磁界によってマスタ一情報が消磁されない ためには、 マスターディスクの保磁力が被転写ディスクの保磁力の 3倍 程度以上であることが要求される。 現在の高密度ハードディスク媒体の 保磁力は高面記録密度を担うために 120〜200kA/mもある。 さらに将来の 10ギガビッ トオーダーの面記録密度を担うためには、 この値は 250〜350 kA/mにも達するものと予想される。 つまりマスタ一ディスクには、 現状 において 360〜600kA/m、 将来的には 750〜1050kA/mもの保磁力が要求さ れることになる。 マスターディスクにおいてこのような保磁力を実現することは、 磁性 材料の選択の面から困難である。 さらに、 現在の磁気記録技術では、 こ のような高保磁力を有するマスタ一ディスクにマスター情報を記録する ことができない。 従って、 磁気転写技術にあっては、 マスターディスク に実現可能な保磁力値を考慮すると、 必然的に被転写ディスクの保磁力 に制約を受けることになる。

一方、 上記の磁気転写技術においては、 交流バイアス磁界を印加する 代わりに、 被転写ディスクをキュリー点近傍まで加熱し、 自発磁化を消 失させた状態で転写記録を行う熱磁気転写を利用することも可能である 。 し力、し、 この場合には、 被転写ディスクのキュリー点が、 マスターデ ィスクのキユリ一点に比べて十分に低いことが要求される。 一般的に、 高密度磁気記録媒体に使用される C 0基の高保磁力磁性膜は、 キュリー 点が相当に高いので、 熱磁気転写を行うために要求されるマスタ一ディ スクおよび被転写ディスクの特性を実現することは困難である。 従って 、 磁気転写技術を用いたプリフォーマツ ト記録は、 前述の課題に対して 、 本質的な解決策とはなり得ない。

前述の課題に対する別の解決策として、 例えば、 特開平 7— 1 5 3 0 6 0号公報 （USP-5585989、 EP-655734 (公開番号） ） に、 トラッキング 用サーボ信号ゃァドレス情報信号、 再生クロック信号等に対応する凹凸 形状を有するディスク媒体用基板をスタンパにより形成し、 この基板上 に磁性層を形成するプリエンボストディスク技術が開示されている。 こ の技術は、 既述の 2つの課題に対して、 共に有効な解決策となる。 しか しながら、 ディスク表面の凹凸形状が記録再生時のへッ ドの浮上特性 （ 接触記録の場合は媒体とのコンタク ト状態） に影響を及ぼし、 ヘッ ド， 媒体間インターフ ース性能に問題を生じることが予想される。 また、 スタンパで製造される基板は基本的に高分子材料 （プラスチック） 基板 であるため、 媒体性能の確保のために必要な磁性層成膜時の基板加熱が できず、 必要な媒体 S N比が確保されないという問題もある。

以上のような技術的背景から、 前述の 2つの課題に関して、 媒体 S N 比やへッ ド ·媒体間インターフェース性能など、 他の重要性能を犠牲に することのない、 真に有効な解決策は現在のところ見い出されていない

発明の開示

本発明は、 上記のような課題に鑑み、 媒体 S N比、 へッ ド *媒体間ィ ンターフ 一ス性能等の他の重要な性能を犠牲にすることなく、 プリフ ォ一マツ ト記録時の生産性、 及びプリフォーマツ ト記録されたトラック 端部の磁化遷移の急峻性を向上する方法及び装置を提供するものである

0

本発明によるマスタ一情報信号の磁気記録媒体への記録方法は、 基体 の表面にマスター情報信号に対応する凹凸形状が形成された領域を有し 、 この凹凸形状の少なくとも凸部表面が強磁性材料により形成されたマ スター情報担体を用いる。 そして、 このマスター情報担体の表面を、 強 磁性薄膜又は強磁性粉塗布層が形成されたシート状もしくはディスク状 磁気記録媒体の表面に接触させることにより、 マスタ一情報担体表面の 凹凸形状に対応する磁化パターンを磁気記録媒体に記録する。

好ましくは、 マスター情報担体の凸部表面を構成する強磁性材料が软 質磁性材料、 あるいは、 基体面内方向又は基体垂直方向の保磁力が 40kA /m以下である硬質又は半硬質磁性材料である。

さらに好ましくは、 マスター情報担体表面を磁気記録媒体表面に接触 させる際に、 マスター情報担体の凸部表面を構成する強磁性材料を磁化 するための直流磁界、 あるいは磁化パターンの記録を助成するための交 流バイアス磁界を印加する。

上記のような本発明による記録方法では、 一方向に磁化されたマスタ 一情報担体表面凸部の強磁性材料から発生する漏れ磁束により、 マスタ 一情報担体の凹凸形状に対応した磁化パターンが磁気記録媒体に記録さ れる。 すなわち、 マスター情報担体の表面にトラッキング用サーボ信号 、 アドレス情報信号、 再生クロック信号等に対応する凹凸形状を形成す ることにより、 磁気記録媒体上にこれらの情報信号に対応するプリフォ 一マツ ト記録を行うことができる。

本発明は、 凹凸形状による磁気抵抗変化に起因して凸部の強磁性材料 から発生する漏れ磁界を用いて記録を行う。 従って記録メカニズムは、 磁気へッ ドの記録ギヤップより発生する漏れ磁界により記録を行う従来 の磁気記録と同様である。 しかし、 従来の磁気へッ ドによる記録が、 基 本的にへッ ドと媒体との相対移動に基づく動的線記録であるのに対し、 本発明による記録方法は、 マスタ一情報担体と媒体との相対移動を伴わ ない静的な面記録である。 この特徴により本発明は、 前述の 2つの課題 に対して下記の理由により有効な解決策となる。

第 1に、 面記録であるため、 プリフォーマッ ト記録に要する時間は、 従来の磁気へッ ドによる記録方法に比べて、 非常に短い。 また、 磁気へ ッ ドを厳密に位置制御しながら記録を行うための高価なサ一ボトラック 記録装置が不要である。 従って、 本発明によれば、 プリフォーマツ ト記 録に関する生産性を大幅に向上し、 生産コストを低減することができる 第 2に、 マスター情報担体と媒体との相対移動を伴わない静的記録で あるため、 マスタ一情報担体表面と磁気記録媒体表面を密着させること により、 記録時の両者間のスペーシングを最小限にすることができる。 さらに、 磁気へッ ドによる記録のように、 記録へッ ドのポール形状によ る記録磁界の広がりを生じることがない。 このため、 プリフォーマッ ト 記録されたトラック端部の磁化遷移は、 従来の磁気へッ ドによる記録に 比べて、 優れた急峻性を有し、 より正確なトラッキングが可能となる。 さらに、 本発明によれば、 特開昭 6 3 - 1 8 3 6 2 3号公報に開示さ れた磁気転写技術、 又は、 特開平 7—1 5 3 0 6 0号公報に開示された プリエンボストディスク技術における問題、 すなわち、 プリフォーマツ ト記録される磁気記録媒体の構成や磁気特性に制約を受ける問題を生じ ることもない。

例えば、 特開昭 6 3 - 1 8 3 6 2 3号公報に開示された磁気転写技術 において、 磁化パターンにより記録されたマスター情報を備えるマスタ 一ディスクは、 かなりの磁気記録分解能を必要とする。 このため、 マス ターディスク磁性層の磁束密度及び膜厚を十分に大きくすることができ ず、 発生する転写磁界の大きさが非常に小さくなつてしまう。 またマス ター情報が磁化パターンにより記録されている場合、 ダイビッ トの突き 合わせ磁化による減磁を生じ、 磁化遷移領域における転写磁界勾配も緩 やかとなる。 このような弱 、転写磁界による磁気転写記録において十分 な転写効率を確保するためには、 被転写ディスク保磁力の 1. 5倍程度の 振幅を有する交流バイアス磁界を印加する必要が生じる。 その結果、 こ の磁気転写技術は、 前述のように被転写ディスクの保磁力において制約 を受け、 比較的記録密度の低いフレキシブルディスク等にしか適用する ことができなかった。

これに対して本発明のマスター情報担体はマスター情報を凹凸形状パ ターンとして有しており、 その凹凸形状による磁気抵抗変化に起因して 凸部の強磁性材料より発生する漏れ磁界により記録を行う。 磁気転写技 術におけるマスターディスクのような磁気記録媒体としての分解能を必 要としないので、 マスター情報担体表面の凸部を構成する強磁性材料の 磁束密度や体積を磁気へッ ドと同等程度に大きくすることができ、 その 結果、 磁気へッ ド並に急峻で大きな記録磁界を発生することができる。 これにより、 通常のフレキシブルディスクゃハードディスクから将来的 なギガビッ ト記録を担う高保磁力媒体に至るまで、 あらゆる磁気記録媒 体に対して十分な記録能力を発揮することができるのである。

また、 特開平 7— 1 5 3 0 6 0号公報に開示されたプリエンボストデ ィスク技術では、 前述のように、 プリフォーマツ 卜記録されるディスク 媒体の基板材料と形状に制約を受けるため、 媒体成膜時の基板温度に関 する媒体 S N比およびへッ ドの浮上特性 （接触記録の場合には媒体との コンタク ト状態） に関するへッ ド ·メディアインターフヱ一ス性能を犠 牲にしていた。 これに対して、 本発明の記録方法では、 上記のようにプ リフォーマッ ト記録される磁気記録媒体の基板材料や表面形状に関して 何の制約も受けない。

以上のように本発明の記録方法によれば、 プリフォーマッ ト記録され る磁気記録媒体の構成や磁気特性を問わずに静的な面記録を行うことが でき、 前述の 2つの課題に関して、 媒体 S N比、 インタ一フヱース性能 等の重要性能を犠牲にすることなく、 真に有効な解決策を提供すること ができる。

なお、 本発明の方法による記録過程においても、 時間の経過とともに 減衰する交流バイアス磁界を印加することは、 さらに記録効率を向上す る上で有効な手段である。 この際、 磁化パターンによりマスター情報が 記録された磁気転写技術とは異なり、 本発明のマスター情報は凹凸形状 によるパターンであるため、 このような交流バイァス磁界等の外部磁界 が印加された場合にもマスタ一情報自体が消失することはない。 このよ うな観点から本発明においては、 マスター情報担体表面凸部を構成する

0 強磁性材料の保磁力値に制約を受けない。 このため、 磁気記録媒体にマ スター情報を記録するための十分な記録磁界を発生することができる限 りにおいては、 マスター情報担体の表面凸部を構成する強磁性材料とし て、 高保磁力材料に限らず、 半硬質磁性や軟質磁性を有する多くの材料 から適切な材料を選択することができる。

また、 本発明の記録方法において、 マスター情報担体の表面凸部を構 成する強磁性材料は、 記録過程において一方向に磁化されて記録磁界を 発生することが必要である。 したがって、 半硬質磁性材料や軟質磁性材 料を用いたことにより安定な一方向磁化が得られない場合や、 比較的大 きな振幅の交流バイアス磁界を印加する場合は、 強磁性材料を磁化して 適切な記録磁界を発生するための直流励磁磁界を印可する必要がある。 この直流励磁磁界は、 磁気へッ ドにおいて巻線電流により供給される励 磁磁界に相当するものである。

以上述べたように、 本発明によれば、 磁気記録媒体、 特に固定ハード ディスク媒体、 リム一バブルハードディスク媒体、 大容量フレキシブル 媒体等のディスク状媒体に、 短時間に生産性良く、 かつ安価に、 トラッ キング用サ一ボ信号、 ァドレス情報信号、 再生クロック信号等のプリフ ォ一マツ ト記録を行うことができる。

また本発明の記録方法によれば、 従来の方法に比べて、 より高いトラ ック密度領域において高精度のトラッキングが可能となる。

本発明は上記の効果を実現するために、 磁気記録媒体 S N比やへッ ド •媒体ィンターフェ一ス性能等、 他の重要性能を少しも犠牲にすること はなく、 従来技術の課題に対して、 真に有効な解決策を提供することが できる。 すなわち本発明は、 磁気記録再生装置の分野において、 将来の ギガビッ トオーダー以上の面記録密度を担うために有効な技術である。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明によるマスター情報担体の表面の構成例を示す拡大平 面図である。

図 2は、 本発明によるマスター情報担体の実施例のトラックに沿う方 向での断面図である。

図 3は、 本発明によるマスタ一情報担体の別の実施例を示すトラック に沿う方向での断面図である。

図 4は、 本発明によるマスター情報担体の更に別の実施例を示すトラ ックに沿う方向での断面図である。

図 5は、 本発明によるマスター情報担体の更に別の実施例を示すトラ ックに沿う方向での断面図である。

図 6 ( a ) は、 本発明のマスタ一情報担体を用いてマスター情報信号 を磁気記録媒体へ記録する方法を示す図である。

図 6 ( b ) は、 磁気記録媒体に記録された記録磁化パターンの一例を 示す図である。

図 6 ( c ) は、 磁気記録媒体に記録された記録磁化パターンからのへ ッ ド再生波形の一例を示す図である。

図 7は、 本発明のマスター情報担体を用いてマスター情報信号を磁気 記録媒体へ記録する別の方法を示す図である。

図 8は、 本発明のマスター情報担体を用いてマスター情報信号を磁気 記録媒体へ記録するさらに別の方法を示す図である。

図 9 ( a ) は、 本発明のマスター情報担体を用いてマスター情報信号 を磁気記録媒体へ記録するさらに別の方法を示す図である。

図 9 ( b ) は、 磁気記録媒体に記録された記録磁化パターンの一例を 示す図である。

図 9 ( c ) は、 磁気記録媒体に記録された記録磁化パターンからのへ ッ ド再生波形の一例を示す図である。

図 10は、 本発明のマスター情報担体凸部のビッ ト長さ方向での断面 の例を示す図である。

図 11は、 本発明のマスター情報担体凸部のビッ ト長さ方向での断面 の別の例を示す図である。

図 12は、 本発明のマスター情報担体の製造プロセスの例を示す図で ある。

図 13は、 本発明のマスター情報担体の製造プロセスの別の例を示す 図である。

図 14は、 本発明のマスター情報担体の製造プロセスのさらに別の例 を示す図である。

図 15は、 本発明のマスタ一情報担体の例を示す平面図である。 図 16は、 図 15のマスター情報担体の情報信号を磁気記録媒体に記 録するマスタ一情報の磁気記録装置を示す部分断面図である。

図 17 (a) は、 図 16の磁気記録装置を用いてマスター情報担体の 情報信号を磁気記録媒体に記録する方法を示す斜視図である。

図 17 (b) は、 図 16の磁気記録装置を用いてマスター情報担体の 情報信号を磁気記録媒体に記録する別の方法を示す斜視図である 図 18は、 磁気記録媒体を予め初期磁化する方法の一例を示す図であ る。

図 19 (a) は、 本発明のマスター情報担体の平面構造を示す図であ 図 19 (b) は、 図 19 (a) のマスター情報担体の C一 C' 線に沿 う表面の輪郭を示す図である。

図 20は、 図 19のマスター情報担体の情報信号を磁気記録媒体に記 録するマスタ一情報の磁気記録装置を示す部分断面図である。 図 2 1は、 図 2 0の磁気記録装置を用いてマスター情報担体の情報信 号を磁気記録媒体に記録する方法を示す斜視図である。 好ましい実施形態の説明

以下、 本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて詳述する。

(実施形態 1 )

まず、 本発明によるマスター情報担体の基本的な構成例と、 このマス ター情報担体を用いてマスター情報信号を磁気記録媒体へ記録する方法 の例について説明する。

本発明によるマスター情報担体の表面の一例を図 1に示す。 図 1は、 例えばディスク状磁気記録媒体の周方向 （すなわちトラックに沿う方向 ) において一定角度毎に設けられるプリフォーマツ ト領域に記録される マスター情報パターンを、 ディスク媒体の径方向 （すなわちトラックを 横切る方向） に 10トラック分のみ示したものである。 図 1において、 破 線で示す領域は、 マスター情報信号が記録された磁気記録媒体上でデー 夕領域となるトラック部分に対応する。 実際のマスター情報担体表面は 、 マスタ一情報が記録される磁気ディスク媒体の記録領域に対応して、 ディスクの周方向において一定角度毎に、 かつディスク媒体の径方向に は全記録トラック分、 図 1のようなマスタ一情報パターンが形成されて いる。

マスター情報パターンは、 例えば図 1に示されるように、 クロック信 号、 トラッキング用サーボ信号、 ア ドレス情報信号の各々の領域がトラ ックに沿う方向に順次配列して構成される。 本発明によるマスター情報 担体の表面には、 このマスタ一情報パターンに対応する凹凸形状が形成 されている。 例えば図 1においてハッチングを施した部分が凸部であり 、 その表面が強磁性材料により形成されている。 なお、 強磁性材料とし て、 一般的には気相堆積法やめつき法により作製される強磁性薄膜を使 用するが、 有機バインダーに磁性粒子を分散させて塗布した磁性塗布膜 や、 焼結体のようなバルク材料を用いることもできる。

図 1に示されるような情報信号に対応する微細な凹凸形状パターンは 、 光ディスク成形用マスタースタンパの形成プロセス、 半導体プロセス 等において用いられる様々な微細加工技術を用いて容易に形成すること ができる。 例えば、 強磁性薄膜の表面上に、 フォ トリソグラフィ法、 も しくはレーザビーム又は電子ビームを用いたリソグラフィ技術によって 、 レジス ト膜を形成し、 露光及び現像によってパターニングした後、 ド ライエッチングによつて微細な凹凸形状バタ一ンを強磁性薄膜に形成す る。 あるいは、 基体表面にレジスト膜をパターニングした後、 強磁性薄 膜を形成してレジスト膜を除去する、 いわゆるリフ トオフ法によって、 強磁性薄膜に微細な凹凸形状パターンを形成しても良い。 もちろん、 情 報信号に対応する微細な凹凸形状パターンが精度良く形成される限りに おいては、 レジスト膜を用いることなく、 レーザ、 電子ビーム、 イオン ビーム、 又は他の機械加工によって直接微細加工を施しても構わない。 なお、 本発明のマスター情報担体の製造に適した微細加工プロセスの例 については、 実施形態 2において詳述する。

次に、 図 1中の一点鎖線 A A' に沿うマスター情報担体の断面構造の 例を図 2から図 4に示す。 図 2および図 3は、 平面状の基体 2 1、 3 1 表面に強磁性薄膜 2 2、 3 2を形成した後、 マスター情報信号に対応す る凹凸形状を形成した例である。 凹凸形状の形成に際しては、 図 2に示 すように凹部にも強磁性薄膜 2 2を残しても良いし、 図 3に示すように 凹部を基体 3 1内まで至らしめて凸部にのみ強磁性薄膜 3 2が残るよう にしても良い。

図 4の例は、 基体 4 1の表面に凹凸形状を形成た後、 その上に強磁性 薄膜 4 2を形成したものである。 図 4の構成は、 凸部の強磁性薄膜 4 2 の表面のエッジが丸くなりやすく、 急峻な段差が得られ難くなる。 この 場合、 マスター情報を磁気ディスク媒体に記録する際に、 凸部と凹部と の境界における記録磁界勾配が低下し、 記録性能を劣化することがある ので留意を要する。

一方、 図 2および図 3の構成は、 凸部と凹部の境界において十分に大 きな勾配を有する急峻な記録磁界が得られ易いので、 一般的には図 4の 構成よりも好ましい。 しかしながら凹凸形状の形成に際して強磁性薄膜 表面に変質層やレジス卜膜が残留しないよう留意する必要がある。 これ らの残留物があると、 マスター情報を磁気ディスク媒体に記録する際に 記録スペーシング損失を生じるからである。

基体材料に関しては、 基体上に強磁性薄膜を形成することができ、 マ ス夕一情報信号に対応する凹凸形状を精度良く形成することができる限 りにおいて特に制約はないが、 凹凸形状が形成される面の表面粗度が小 さく、 できるだけ平坦性の良いものが好ましい。 表面粗度が大きい場合 は、 基体上に形成される強磁性薄膜の表面粗度も大きくなり、 マスター 情報を磁気ディスク媒体に記録する際の記録スペーシング損失を増加さ せてしまうからである。 したがって、 平坦性の良い表面を実現できる材 料として、 例えば、 磁気ディスクや光ディスク用の基板として用いられ ている種々のガラス基板、 ポリカーボネート等の高分子材料基板、 A 1 等の金属基板の他、 S i基板やカーボン基板等が適している。

また、 上記の記録スペーシング損失に関して言えば、 マスタ一情報を 磁気ディスク媒体に記録する際にはマスタ一情報担体表面と磁気ディス ク媒体表面が密着し、 良好な接触状態にあることが好ましい。 特にマス ター情報が記録される磁気ディスクがハードディスク媒体の場合は、 マ スタ一情報担体表面が磁気デイスク媒体表面の微妙なうねりゃ撓みに追

6 従して、 ディスク全面において良好な接触状態を実現することが好まし い。 このため、 マスタ一情報担体の基体材料として、 多少なりとも可撓 性を有するもの、 例えばシート状もしくはディスク状の高分子材料基板 や金属薄板等が好ましい。 このような観点から、 特に好ましい基体を有 するマスタ一情報担体の例に関しては、 後に実施形態 3として詳述する o

図 2から図 4の構成例における凹凸形状の凹部深さ、 すなわち凸部表 面と凹部底面の段差は、 マスター情報が記録される磁気ディスク媒体の 表面性やマスター情報のビッ トサイズにもよるが、 一般的には 0. 05 01 以上、 好ましくは O. l ^ m以上とする。 図 2や図 4の構成のように凹部底 面に強磁性材料が残留する場合、 凹部深さが 0. 1 ; ^以下であれば凸部と 凹部との境界において十分に勾配の大きい急峻な記録磁界が得られにく い。 また、 マスター情報を磁気ディスク媒体に記録する際のマスター情 報担体表面と磁気ディスク媒体表面のコンタク ト状態を良好にするため にも、 0. 1 m以上の凹部深さが好ましい。

強磁性薄膜の形成には、 スパッタリング法、 真空蒸着法、 めっき法、 C V D法等、 一般的に用いられている薄膜形成方法を用いることができ

Ό O

強磁性薄膜材料には、 既述したように、 硬質磁性材料、 半硬質磁性材 料、 軟質磁性材料を問わず、 多くの種類の材料を用いることが可能であ る力、 マスター情報が記録される磁気ディスク媒体の種類に依らず、 十 分な記録磁界を発生するためには、 その飽和磁束密度が大きいほど良い 。 特に 150kA/mを超える高保磁力媒体や、 磁性層厚の大きいフレキシブ ルディスク媒体に対しては、 飽和磁束密度が 0. 8T以下となると十分な記 録が行われない場合があるので、 一般的には 0. 8T以上、 好ましくは L OT 以上の飽和磁束密度を有する材料を用いる。 また、 強磁性薄膜の膜厚も、 磁気ディスク媒体への記録能力に影響を 及ぼす。 磁気ディスク媒体の種類に依らず、 十分な記録磁界を発生する ためには強磁性薄膜には一定以上の膜厚が必要であるが、 一方で、 マス ター情報のビッ ト形状との兼ね合いから反磁界の影響をも考慮しなけれ ばならない。 本発明の構成では、 磁気ディスク媒体が垂直磁気記録媒体 であるような特殊な場合を除いて、 一般的にはマスター情報担体凸部の 強磁性薄膜を膜面内においてトラック方向に磁化し、 記録磁界を発生さ せる。 しかし、 膜厚が厚すぎる場合には反磁界の影響によって漏れ磁束 が減少し、 かえって記録能力に欠ける結果となる。 従って強磁性薄膜の 膜厚に関しては、 マスター情報のビッ 卜長に応じて適切な値を設定する 必要がある。 例えばマスター情報の最短ビッ ト長が 1〜2 m程度の場合 には、 0. 1 μ mから 1 ^ m程度の膜厚範囲が適切である。

なお、 これらの強磁性材料の好ましい磁気特性については、 マスター 情報の磁気ディスク媒体への記録方法との関連を含めて後述する。 図 5は、 図 1中の一点鎖線 A A ' におけるマスター情報担体の断面の 別の構成例を示す。 図 5の構成例は、 図 2から図 4の構成例とは異なり 、 基体自体が強磁性材料で作られている。 すなわち、 図 5の構成では、 強磁性材料よりなる基体 5 1の表面にマスタ一情報信号に対応する凹凸 形状を形成することにより、 強磁性薄膜を形成するプロセスを省くこと ができるので、 図 2から図 4の構成に比べてマスター情報担体自体の生 産性を向上することができる。

強磁性材料基体 5 1として焼結体のようなバルク材料を用いると、 マ スター情報担体の表面粗度が比較的大きくなる場合が多い。 この場合、 マスター情報を磁気ディスク媒体に記録する際において記録スぺーシン グ損失を増加させることになるので、 できる限り平坦な表面性を有する 基体材料を選択することが必要である。 また一般的に焼結体のようなバ ルク材料においては、 可撓性を実現できない。 従って図 5の構成例は、 ハードディスク媒体への記録よりも、 フレキシブルディスク媒体への記 録に適している。

次に、 上述のマスター情報担体を用いて、 磁気記録媒体にマスター情 報信号を記録する方法について述べる。 図 6 (a) はマスター情報担体 を用いた面内磁気記録媒体へのマスター情報信号の記録方法を示し、 図 6 (b) は磁気記録媒体に記録された記録磁化パターンを示し、 図 6 ( c) は上記の記録磁化を磁気抵抗型 （MR) へッ ドを用いて再生した信 号波形の一例を示している。 なお、 図 6 (a) 、 (b) は、 いずれも磁 気記録媒体のトラックに沿う方向における断面の構成例として示してあ o

面内磁気記録媒体に記録を行う場合には図 6 (a) に示されるように 、 マスター情報担体 6 1の凸部を構成する強磁性材料には、 磁気記録媒 体 62表面と平行にトラックに沿う方向に磁化 63を与える。 この磁化 63は、 例えば凸部を構成する強磁性材料が高保磁力材料よりなる場合 には、 これを予めトラックに沿う方向に直流飽 口させることによって生 じる残留磁化によって与えられる。 なお、 上記のような強磁性材料に適 した高保磁力材料としては、 例えば、 Sm— C o、 N e— F e— Bをは じめとする希土類一遷移金属系材料等が、 保磁力、 飽和磁束密度ともに 大きく、 適している。

マスタ一情報担体 61の表面には凹凸形状による磁気抵抗変化を生じ るため、 凸部強磁性材料の磁化 63によって記録磁界 64を発生する。 この記録磁界 64は、 マスター情報担体 61の凸部表面と凹部表面とで 逆極性となるため、 結果的に磁気記録媒体 62には、 図 6 (b) に示す ような凹凸形状に対応する記録磁化 65のパターンが記録されることに なる。 本発明の記録方法による記録磁化 6 5から磁気へッ ドによって再生さ れる信号波形は、 図 6 ( c ) に示すように、 従来の磁気へッ ドを用いて 記録された記録磁化からの再生波形状と基本的に同様である。 従って、 信号処理上でも、 特に不都合を生じることはない。 むしろ本発明の記録 方法では、 磁気へッ ドによる記録に比べて記録磁界の対称性がよく、 ま たマスタ一情報担体と磁気記録媒体の相対移動を伴わない静的記録であ るために、 再生波形の対称性にも優れる傾向が認められる。

本発明による記録工程では、 前述のように、 時間の経過とともに減衰 する交流バイアス磁界を印加することにより、 さらに記録効率を向上す ることができる。 本発明が適用される技術分野を考慮すると、 本発明の 記録方法では、 基本的にディ ジタル飽和記録を行うことが好ましい。 し かしながら記録すべき情報信号パターンや磁気記録媒体の磁気特性によ つては、 記録能力が若干不足する場合もある。 このような場合には、 上 記の時間の経過とともに減衰する交流バイアス磁界の印加は、 十分な飽 和記録を助成するために有効な手段である。

交流バイアス磁界の印加による記録機構は、 基本的に従来のアナログ 交流バイアス記録の機構と同様である。 ただし本発明の記録方法は、 マ スタ一情報担体と磁気記録媒体との相対移動を伴わない静的記録である ため、 交流バイアス磁界の周波数に関する制約は、 従来のアナログ交流 バイアス記録に比べてはるかに少ない。 従って、 本発明の記録方法にお いて印加される交流バイアス磁界の周波数は、 例えば家庭用交流電源に 用いられている 50Bzあるいは 60Hzの周波数で十分である。

交流バイアス磁界の減衰時間は交流バイアス周期に比べて十分に長く 、 好ましくは交流バイアス 5周期以上に設定する。 例えば、 交流バイァ ス磁界の周波数が 50Hzあるいは 60Hzの場合には、 その減衰時間を 100ms 程度以上とすれば十分である。 一方、 図 6 ( a ) に示した方法においては、 交流バイアス磁界の最大 振幅を、 マスター情報担体 6 1の凸部を構成する強磁性材料の保磁力よ りも小さくする必要がある。 図 6 ( a ) に示した方法において強磁性材 料の保磁力よりも大きな交流バイアス磁界を与えた場合には、 凸部強磁 性材料の磁化 6 3が減少して十分な記録磁界 6 4が得られなくなる。 上記の説明は、 マスター情報担体の凸部を構成する強磁性材料が高保 磁力材料よりなる場合である。 しかしながら、 高保磁力材料を用いる場 合には、 マスター情報担体表面の凹凸パターン形状によっては、 強磁性 材料の磁化容易軸を磁気記録媒体のトラックに沿う方向に与えることに よって十分な磁化を得ることが困難な場合がある。

例えば、 マスタ一情報担体の凸部で与えられるマスタ一情報信号のビ ッ ト形状が磁気記録媒体のトラックに沿う方向よりもトラックを横切る 方向に細長い場合には、 凸部を構成する強磁性材料にトラックを横切る 方向の形状異方性を生じ、 トラックを横切る方向が磁化容易軸となり易 い。 この場合、 強磁性材料をトラックに沿う方向に直流飽和させること によって生じる残留磁化が小さく、 トラックに沿う方向成分の記録磁界 が十分に得られなくなる。 また、 硬質磁性を有する高保磁力材料は、 一 般的に磁気異方性の制御が困難であり、 上記のようなビッ ト形状の寄与 を補償できるほどの異方性をトラックに沿う方向に誘導することも困難 である。

マスター情報担体の凸部を構成する強磁性材料を钦質磁性材料、 ある いは比較的低い保磁力を有する硬質もしくは半硬質磁性材料により構成 する場合には、 上記の問題を比較的容易に解決できるので好ましい。 な お、 硬質磁性材料と半硬質磁性材料の区別は暖昧であるので、 以下、 こ の明細書においては、 磁気記録媒体の保磁力 （通常、 120〜200kA/m) に 比して半分以下程度の十分に小さい保磁力 （例えば、 60kA/m以下） を有

2 する硬質もしくは半硬質磁性材料を半硬質磁性材料として総称して用い ることとする。

これらの軟質磁性材料や半硬質磁性材料では、 材料の形成プロセス中 に様々な種類のエネルギーを意図的に与えたり、 材料形成後に磁界中で ァニールすること等によって、 高保磁力を有する硬質磁性材料に比べて 、 適切な磁気異方性を容易に誘導することができる。 このため、 前述の ようなビッ ト形状の寄与による形状異方性に関しても、 比較的容易に補 償できる場合が多い。 さらに、 軟質磁性材料あるいは半硬質磁性材料に おいては、 マスター情報担体の凸部を構成する強磁性材料として適した 高飽和磁束密度を有する材料も豊富である。 本発明のマスタ一情報担体 の凸部を構成する強磁性材料に適した軟質磁性材料としては、 例えば磁 気へッ ドコア材料として一般的に用いられている N i — F e、 F e - A 1 一 S i等の結晶材料、 C o— Z r— N b等の C 0基のアモルファス材 料、 F e— T a— N等の F e系微結晶材料がある。 また比較的低い保磁 力を有する半硬質磁性材料としては、 たとえば F e、 C o、 F e— C o 等が適している。

本発明の構成において凸部を構成する強磁性材料は、 記録過程におい て一方向に磁化されて記録磁界を発生することが必要であるが、 钦質磁 性材料や半硬質磁性材料では、 もともと残留磁化状態において安定な一 方向磁化が得られないものが多い。 従って軟質磁性材料や半硬質磁性材 料を用いる構成においては多くの場合、 これらを励磁して適切な記録磁 界を発生するための直流励磁磁界を別途印可する。 既述したようにこの 直流励磁磁界は、 磁気へッ ドにおいて巻線電流により供給される励磁磁 界に相当するものと考えることができる。

図 7に、 上記のような直流励磁磁界を用いたマスター情報信号の記録 方法の構成例を示す。 図 7も図 6 ( A ) と同様に、 磁気記録媒体のトラ ックに沿う方向における断面を示している。

マスター情報担体の凸部を構成する钦質磁性材料もしくは半硬質磁性 材料は、 直流励磁磁界 7 5により、 磁気記録媒体 7 2の卜ラックに沿う 方向に安定に磁化され、 記録磁界 7 4を発生する。 直流励磁磁界 7 5は 磁気記録媒体 7 2にも印加されることになるので、 あまり大きな値とす ることはできない。 多くの場合には、 磁気記録媒体の保磁力と同等程度 以下の大きさが好ましい。 直流励磁磁界 7 5の大きさが磁気記録媒体の 保磁力と同等程度以下であれば、 凸部を構成する軟質磁性材料もしくは 半硬質磁性材料から発生する記録磁界 7 4のほうが十分に大きいので、 図 6の構成と同様に、 凹凸形状に対応する記録磁化パターンを記録する ことができる。 実際には、 適切な直流励磁磁界 7 5の大きさは、 マスタ 一情報担体の凸部を構成する軟質磁性材料や半硬質磁性材料の磁気特性 、 磁気記録媒体の磁気特性、 凹凸パターン形状等の要因によって様々に 変化する。 従って磁気記録媒体の保磁力値を目安とし、 各々の場合に応 じて最適の記録特性が得られるよう、 実験的に最適化を図る必要がある

0

上記の観点から、 マスター情報担体の凸部を構成する軟質磁性材料又 は半硬質磁性材料は、 磁気記録媒体の保磁力と同等程度以下の直流励磁 磁界 7 5により、 ほぼ磁気飽和に達するものが好ましい。 钦質磁性材料 の場合には、 弱い磁界中で良好な飽和特性を示す場合が多い。 しかしな がら、 半硬質磁性材料の中には比較的大きな飽和磁界を必要とする場合 があるので、 材料選択に留意を要する。 一般的な保磁力値を有するハー ドディスク媒体ゃ大容量フレキシブルディスク媒体に記録を行う場合に は、 半硬質磁性材料として 40kA/m以下の保磁力を有するものが好ましい 。 保磁力が 40kA/mより大きい場合は、 半硬質磁性材料を磁気記録媒体 7 2のトラックに沿う方向に安定に磁化するために必要な直流励磁磁界 7 5が媒体保磁力に比べて大きくなるので、 分解能に優れた記録を行うこ とが困難になる場合がある。

図 7に示したような直流励磁磁界を与える記録方法は、 マスター情報 担体の凸部を構成する強磁性材料が高保磁力材料よりなる構成において も、 特にその保磁力よりも大きな交流バイアス磁界を与える場合に有効 である。 既述のように、 図 6に示した構成において強磁性材料の保磁力 よりも大きな交流バイアス磁界を与えた場合には、 凸部を形成する強磁 性材料の磁化 6 3が減少して十分な記録磁界 6 4が得られなくなる。 こ の際、 直流励磁磁界を重畳して与えることによって、 強磁性材料の磁化 6 3と逆極性に印加される トータルの外部磁界が低減され、 交流バイァ ス磁界を与えない場合と同様に安定な記録磁界を発生することが可能と なる。 上記のように、 時間とともに減衰する交流バイアス磁界を直流励 磁磁界に重畳して印加する構成は、 マスター情報担体凸部を構成する強 磁性材料が半硬質磁性材料あるいは軟質磁性材料よりなる場合において も、 もちろん有効である。

マスタ一情報担体表面の凹凸形状パターンによっては、 図 8に示すよ うに、 磁気記録媒体を予め直流飽和消去し、 一方向への初期磁化 8 6を 与えておく構成とすることにより、 より良好な記録が可能となる場合が のる

凹凸形状パターンは、 各々の応用例に必要な情報信号に応じて、 様々 な形態を有する。 このため凹凸形状パターンによっては、 凸部表面の記 録磁界及び凹部の記録磁界のうちの一方が他方よりも著しく小さくなり 、 小さい方の極性において十分な飽和記録が困難になる、 あるいは記録 の線形性を損なうといった現象を生じるのである。 図 8に示す構成にお いては、 凸部表面上の記録磁界 8 4 aと凹部表面上の記録磁界 8 4 bと のうち、 小さい方の記録磁界と同じ極性に予め磁気記録媒体 8 2を直流 飽和消去しておく ことにより、 この極性方向への飽和記録を助成するこ とができる。

なお図 8では、 磁気記録媒体 8 2を凸部強磁性材料の磁化 8 3とは逆 の極性に直流飽和消去する例について示したが、 上記から明らかなよう に、 磁気記録媒体を直流飽和消去すべき極性は、 各々の場合によって異 なる。 すなわち、 磁気記録媒体 8 2を凸部強磁性材料の磁化 8 3と同じ 極性に直流飽和消去する方が優れた記録分解能が得られる場合もあるの で注意を要する。 また図 8においては、 図 7と同様に直流励磁磁界 8 5 を与える場合について示したが、 直流励磁磁界 8 5を与えない場合にお いても同様に、 直流飽和消去の効果は得られる。

以上の説明は、 面内磁気記録媒体に記録を行う場合である。 しかしな がら、 本発明の記録方法は、 磁気記録媒体の種類によって様々な変更を 行って実施することができ、 その場合も上記と同様の効果を得ることが できるであろう。

典型的な変形例として、 磁気記録媒体が垂直磁気記録媒体である場合 の本発明の記録方法の構成を図 9に示す。 図 9 ( a ) はマスター情報担 体を用いた垂直磁気記録媒体へのマスター情報信号の記録方法を示し、 図 9 ( b ) は垂直磁気記録媒体に記録された記録磁化パターンを示し、 図 9 ( c ) は上記の記録磁化を磁気抵抗型 （M R) へッ ドを用いて再生 した際の信号波形の一例を示す。 なお、 図 9 ( a ) 及び図 9 ( b ) は、 図 6 ( a ) から図 8と同様に、 いずれも磁気記録媒体のトラックに沿う 方向における断面を示してある。

垂直磁気記録媒体に記録を行う場合には図 6 ( a ) に示されるように 、 マスタ一情報担体 9 1の凸部を構成する強磁性材料に、 磁気記録媒体 9 2表面と直交する方向に磁化 9 3を与えることになる。 従って、 例え ば凸部を構成する強磁性材料が強磁性薄膜である場合、 垂直方向におけ る反磁界を低減するために、 強磁性薄膜の膜厚を十分に大きくすること が好ましい。

また直流励磁電流 9 5を与える場合にも、 面内磁気記録媒体に記録を 行う場合とは異なり、 磁気記録媒体 9 2の表面に対して垂直方向に印加 する。 さらに、 磁気記録媒体 9 2を予め直流飽和消去し、 一方向への初 期磁化 9 6を与えておく場合にも、 直流飽和消去は垂直方向に行われ、 垂直方向の初期磁化 9 6を残留させることになる。

(実施形態 2 )

本発明の実施形態 2として、 広面積にわたって均一に記録分解能に優 れたマスター情報担体の構成例と、 これを安価に、 かつ、 効率良く生産 するための製造プロセスの例について説明する。

前述の実施形態 1おいて図 1〜図 5に示したマスタ一情報担体の表面 は、 フォ ト リソグラフィ技術等を用いて、 プリフォーマツ ト記録される 信号パターンに対応する凹凸パターンを精度良く加工、 形成することが 必要である。 しかしながら、 ビッ ト長が数/ JD以下の記録密度の高い信 号に対応する凹凸パターンを形成する場合、 マスタ一情報担体の形成プ ロセスによっては、 十分に分解能の高い凹凸パターンの形成が困難な塲 合がある。 特に、 3. 5インチ又は 5インチの大径ディスクに記録を行うた めのマスタ一情報担体の場合、 通常のフォ トリソグラフィプロセスでは 、 このような広い面積にわたつて均一な加工精度を実現することは困難 であり、 凹凸パタ一ンの微細な断面形状が場所によつて差違を有するこ とになる。

例えば図 3に示す例では、 平面状の基体 3 1表面にまず強磁性薄膜 3 2を形成し、 その表面に塗布したレジスト膜を露光、 現像してディ ジタ ル情報信号に対応する凹凸形状をパターニングした後、 イオンミ リング 等のドライエッチング技術によって強磁性薄膜 3 2に微細な凹凸形状パ ターンを形成した。

図 3では、 凸部の断面形状を簡略化して矩形に描いているが、 通常の フォ トリソグラフィプロセスを用いて作成した実際のマスタ一情報担体 では、 このような矩形断面を広面積において均一に形成することは困難 である。 すなわち、 凸部の断面形状は正確には矩形にならず、 上底長さ と下底長さとが異なる台形に近い形状となる。 しかも、 上底両端の肩部 においては、 角がとれて丸くなるのが一般的である。

上記のような台形の断面形状は、 主に、 レジスト膜の露光および現像 プロセスにおける分解能がディ ジタル情報信号のビッ ト長に比して十分 でないことに起因する。 つまり、 レジスト膜をパターニングして得られ るレジストの凸部断面形状がすでに台形状になり、 かつ上底両端の肩部 においては角がとれて丸ぐなる。 このようなレジスト膜のパターニング 形状を受け継いで、 この後にイオンミ リング等のドライエッチング技術 によって形成される強磁性薄膜の凹凸形状パターンの凸部断面形状も、 同様の台形状断面となってしまうのである。

また、 上記のパターニング形状は、 広面積における均一性に欠け、 同 —の凹凸パターンを形成した場合においても、 場所によつて上述のよう な微細な断面形状に差異が認められることも多い。 このような凹凸バタ —ンの微細な断面形状の差異が、 プリフォーマッ ト記録された信号の S N比に影響を及ぼすことは好ましくない。

上記の課題は、 広面積に渡って十分に高い精度と分解能を実現可能な 、 高度のフォ 卜リソグラフィ技術を用いることにより、 解決できる可能 性もある。 しかしながらこの場合には、 仮に上記課題が解決されたとし ても、 高価な露光装置、 レジスト、 及び現像液等を使用する必要がある ので、 マスター情報担体の生産性が低下しコストが上昇することになる これに対し、 本実施形態によれば、 凹凸パターン形状を工夫すること により、 比較的安価なフォ トリソグラフィプロセスを使用した場合にお いても、 微細な断面形状の差異に伴う S N比の変化を許容量以下にとど めることができる。

発明者らは、 信号の S N比に影響を及ぼし難い、 好ましい凹凸パター ンの断面形状について鋭意検討を行った。 その結果、 マスター情報担体 の凸部断面形状を以下に述べる第 1または第 2の構成とすることにより 、 微細な断面形状の差異に伴う S N比の変化を許容量以下にとどめ得る ことがわかった。

図 1 0に、 凸部断面形状の第 1の構成例を示す。 この構成では、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における凸部の断面形状は、 概略、 表 面側を上底、 基体側を下底とする台形である。 上底長さ aは下底長さ b よりも小さく、 かつ両底の長さの差 （b— a ) が台形の高さ hの 2倍以 下である。 凸部をこのような断面形状とすることにより、 ビッ ト長が数 μ πι程度のディ ジタル情報信号をプリフォーマツ ト記録する場合にも、 微細な断面形状の差異に伴う S N比変化を許容範囲内にとどめることが できる。

再生信号の S N比は、 マスター情報担体凸部の強磁性薄膜 1 0 2がプ リフォーマツ ト記録を行うために発生する記録磁界の大きさはもちろん のこと、 凸部と凹部との境界部、 すなわち凸部表面側の上底両端近傍の 磁界勾配の大きさにも影響される。 台形状断面を有する凸部の上底長さ aと下底長さ bとの差が台形高さ hの 2倍以下の範囲においては、 磁界 勾配が比較的急峻であるため、 再生信号 S N比は必要十分な値が得られ 、 かっこの範囲においては微細な断面形状の差異に伴う S N比の変化も 小さいことが、 検討の結果わかった。 逆に、 凸部の断面形状において、 上底長さ aと下底長さ bの差が台形 高さ hの 2倍より大きい範囲では、 台形断面の傾斜部より発生する漏れ 磁界のために、 上底両端近傍の磁界勾配が急激に低下する。 したがって 、 この範囲においては、 断面形状の差異に伴う再生信号 S N比の変化が 許容範囲を超えて大きくなり、 広面積に渡って均一かつ十分な再生信号 の S N比を得ることが困難となる。

また、 ビッ ト長がさらに小さく、 l / m以下程度のディ ジタル情報信号 を記録する場合においては、 上底の両端部の形状に伴う磁界勾配の変化 、 再生信号の S N比に影響を及ぼすことがある。 このような場合、 上 底の両端部の曲率半径 r , r ' を、 上底長さの半分以下とすることが好 ましい。 これにより、 ビッ ト長が 以下程度のディ ジタル情報信号を 記録する場合にも、 断面形状の差異に伴う S N比の変化を許容範囲内に とどめることができる。

このように、 上記の第 1の構成によれば、 凸部断面が台形状となるこ とが許容されるので、 特に高度のフォ トリソグラフィプロセスを用いる 必要がなく、 一般的に広く使用されている通常のフォ トリソグラフイブ 口セスを用いて凹凸形状を作製できる。 従って、 上記の第 1の構成を有 するマスタ一情報担体は、 生産性に優れ、 かつ安価に生産できる。 上記のようなマスター情報担体を用いてプリフォーマツ ト記録を行う 際、 強磁性薄膜の膜厚が再生信号の S N比に影響を及ぼすことを実施形 態 1で述べた。 図 1 0の構成例における強磁性薄膜 1 0 2の膜厚が薄す ぎる場合には、 十分な大きさの記録磁界を発生できず、 かつ凸部と凹部 との境界における磁界勾配も小さくなるため、 十分な記録が行われ難く なる。

一方、 面内磁気記録媒体にプリフォーマツ ト記録を行う場合、 強磁性 薄膜 1 0 2の膜厚が大きすぎると、 凸部の形状に伴う反磁界のために、 やはり十分な大きさの記録磁界を発生できなくなる。 例えば、 面内磁気 ディスク媒体にプリフォーマツ ト記録を行う場合、 ディスク面内におい て円周方向に直流励磁磁界を印加してマスター情報担体凸部の強磁性薄 膜 1 0 2を磁化し、 凹凸形状パターンに応じたディ ジタル情報信号を記 録する。 しかしながら、 信号のビッ ト長に対応する凸部上底長さ aが、 強磁性薄膜 1 0 2の膜厚に比して十分に大きくない場合には、 強磁性薄 膜 1 0 2の磁化とは逆極性の反磁界が大きくなり、 凸部の発生する記録 磁界を低下させてしまうのである。

上記の反磁界による影響は、 強磁性薄膜 1 0 2の膜厚が凸部の上底長 さ aの 2分の 1より大きい場台には S N比の低下を引き起こすが、 強磁 性薄膜 1 0 2の膜厚が凸部上底長さ aの 2分の 1より小さければ、 S N 比の低下は無視できる程度に小さいことがわかった。 従って、 特に面内 記録媒体にプリフォーマツ ト記録する場合に使用されるマスター情報担 体においては、 凸部の断面における上底長さ aの 2分の 1以下の範囲で 、 十分な記録磁界を発生可能な強磁性薄膜 1 0 2の膜厚を確保すること が好まし 。

逆に、 垂直磁気記録媒体にプリフォーマツ 卜記録する場合には、 強磁 性膜膜 1 0 2の膜厚方向に直流励磁磁界を印加してこれを磁化し、 凹凸 形状パターンに応じたディ ジタル情報信号を記録する。 この場合には、 面内記録媒体に信号記録する場合とは逆に、 強磁性薄膜 1 0 2の膜厚が 小さいほど、 反磁界に起因する記録磁界の低下が顕著となる。 従って、 垂直磁気記録媒体にプリフォーマッ ト記録する場合に使用されるマス夕 一情報担体は、 強磁性薄膜 1 0 2の膜厚を凸部の断面における上底長さ aに比して十分に大きく、 好ましくは上底長さ aの 2倍以上とすること が必要である。

次に図 1 1に、 凸部断面形状の第 2の構成例を示す。 この第 2の構成 では、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における凸部の断面形状は 、 概略、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形であり、 かつ上底長さ aが下底長さ bよりも大きい。 このように、 凸部の断面をいわば倒立の 台形状とすることにより、 ビッ ト長が l m以下のディ ジタル情報信号を プリフォーマッ ト記録する場合にも、 十分な再生信号の S N比が得られ 、 かつ微細な断面形状の差異に伴う S N比の変化を許容量以下にとどめ ることができる。

再生信号の S N比は、 前述のように、 マスター情報担体凸部の強磁性 薄膜がプリフォーマツ 卜記録を行うために発生する記録磁界の大きさ、 および、 凸部と凹部との境界部、 すなわち凸部表面側の上底両端近傍の 磁界勾配の大きさに影響される。 第 2の構成においては、 凸部断面形状 である台形の上底長さ aを下底長さ bよりも大きくすることにより、 上 底とその両側の斜辺とのなす角を鋭角としている。 このような構造によ り、 斜辺部分より発生する漏れ磁界の影響を低減し、 上底両端近傍にお いて急峻な磁界勾配を得ることができ、 その結果、 再生信号の十分な S N比を得ることが可能である。

また、 上記第 2の構成では、 凸部断面形状である台形の上底長さ aと 下底長さ bとの差、 および、 上底の両端部の磁界勾配変化が構造上小さ くなる。 このため、 微細な断面形状変化に伴う再生信号の S N比の変化 量についても、 許容量以下の小さい値とすることができる。 従って、 第 1の構成と同様に、 広面積に渡って均一かつ十分な再生信号 S N比を得 ることが可能となる。

上記の第 2の構成においても、 強磁性薄膜 1 1 2の膜厚が再生信号の S N比に影響を及ぼす。 強磁性薄膜 1 1 2の膜厚に関する設計指針は、 第 1の構成と同様である。 すなわち、 面内磁気記録媒体にプリフォーマ ッ ト記録するためのマスター情報担体では強磁性薄膜 1 1 2の膜厚を凸 部上底長さ aの半分以下とし、 一方、 垂直磁気記録媒体にプリフォーマ ッ ト記録するためのマスター情報担体では強磁性薄膜 1 1 2の膜厚を凸 部上底長さ aの 2倍以上とすることが好ましい。

第 2の構成を有するマスタ一情報担体は、 例えば、 リフ トオフプロセ ス等を用いたフォ トリソグラフィ技術により製造することができる。 以 下に、 第 2の構成を有するマスタ一情報担体の製造に適した製造プロセ ス例について述べる。

図 1 2は、 第 2の構成を有するマスター情報担体の製造プロセスの一 例を示すものである。

まず、 図 1 2の （a ) に示すように、 基体 1 2 1の表面に、 ディ ジタ ル情報信号に対応する凹凸形状をフォ トレジスト膜 1 2 3によって形成 する。 この際、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における、 フォ ト レジスト膜 1 2 3により形成される凸部の断面形状が、 図 1 2の （a ) に示すように、 表面側を上底、 基体側を下底とするほぼ台形であり、 か つ下底長さが上底長さよりも大きくなるようにする。

次に、 図 1 2の （b ) に示すように、 フォ トレジスト膜 1 2 3によつ て形成された凸部を含む基体 1 2 1上に強磁性薄膜 1 2 2を形成する。 強磁性薄膜 1 2 2の形成には、 真空蒸着法、 スパッタ法、 めっき法等、 一般的に使用されている様々な薄膜形成方法を用いることができる。 次に図 1 2の （c ) に示すように、 イオンミ リング等によって強磁性 薄膜 1 2 2表面に若干のエッチングを施した後、 フォ トレジスト膜 1 2 3およびフォ トレジス卜膜 1 2 3上に形成された強磁性薄膜 1 2 2をリ フ トオフによって取り除く。 この結果、 図 1 2の （d ) に示すように、 表面側の上底が基体側の下底よりも長い台形断面を有する強磁性薄膜 1 2 2の凸部が基体 1 2 1上に形成されたマスタ一情報担体が完成する。 なお、 リフ トオフプロセスは、 リムーバと呼ばれる特別の溶剤によって フォ トレジスト膜 1 2 3を溶かすことにより、 フォ トレジスト膜 1 2 3 およびフオ トレジスト膜 1 2 3上に形成された強磁性薄膜 1 2 2を除去 するものである。

図 1 2の （c ) に示した強磁性薄膜表面のエッチング工程は、 フォ ト レジスト膜により形成された凸部の斜面に堆積した強磁性薄膜 1 2 2を 取り除き、 この後のリフトオフプロセスを容易ならしめることを目的と する。 強磁性薄膜 1 2 2の膜厚が小さい場合には、 このエッチング工程 を省略してリフ 卜オフすることが可能である。 しかしながらこの場合に は、 リフ トオフ後の強磁性薄膜 1 2 2のパターニング精度が低下し易い 上、 部分的に強磁性薄膜屑ゃフォ トレジスト膜 1 2 3が残留する恐れが ある。 従って、 図 1 2の （c ) に示したエッチング工程を確実に行う方 が好ましい。

図 1 2の （c ) では、 イオンミ リングによって強磁性薄膜のエツチン グを行う例を示したが、 この工程には、 スパッタエッチング等の真空ド ライプロセスの他、 化学エッチングによるゥエツ トプロセスを用いるこ ともできる。

なお、 このエッチングプロセスは、 フォ トレジスト膜 1 2 3により形 成された凸部の斜面に堆積した強磁性薄膜 1 2 2を取り除くことを目的 としているので、 スパッタエッチングもしくはイオンミ リング等の真空 ドライプロセスを用いる場合には、 イオン 1 2 4を基体 1 2 1表面に対 して斜めに入射させることが好ましい。 本発明者らの検討によれば、 ィ オン 1 2 4の基体 1 2 1への入射角を、 基体面の法線に対して、 20度以 上とすることにより、 上記斜辺上に堆積した強磁性薄膜 1 2 2を効果的 に除去できることがわかっている。

図 1 3には、 第 2の構成を有するマスター情報担体の製造プロセスの 別の例を示す。 まず、 図 1 3の （a ) に示すように、 基体 1 3 1表面に導電性薄膜 1 3 4を形成した後、 図 1 3の （b ) に示すように、 導電性薄膜 1 3 4上 にディ ジタル情報信号に対応する凹凸形状をフォ トレジスト膜 1 3 3に より形成する。 この際、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における 、 フォ トレジスト膜 1 3 3により形成される凸部の断面形状が、 図 1 3 の （b ) に示すように、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形であり 、 下底長さが上底長さよりも大きくなるようにする。

続いて、 図 1 3の （c ) に示すように、 フォ トレジス ト膜 1 3 3によ る凸部を含む導電性薄膜 1 3 4上に、 電解めつき法により強磁性薄膜 1 3 2を形成する。

最後に、 フォ トレジスト膜 1 3 3を除去することにより、 図 1 3の （ d ) に示すように、 表面側の上底が基体側の下底よりも長い台形断面を 有する強磁性薄膜 1 3 2の凸部が導電性薄膜 1 3 4上に形成されたマス 夕一情報担体が完成する。 フォ トレジスト膜 1 3 3の除去は、 図 1 2の ( d ) に示したリフトオフプロセスと同様に、 リムーバと呼ばれる特定 の溶剤によってフォ トレジスト膜 1 3 3を溶かすことにより行われる。 図 1 2に示した製法とは異なり、 図 1 3に示した製法では、 強磁性薄 膜 1 3 2の形成が電解めつき法により行われるので、 フォ トレジスト膜 1 3 3による凸部表面には、 強磁性薄膜は堆積しない。 従って、 図 1 2 に示した製法に比べてフォ トレジス卜膜 1 3 3の除去が容易であるとと もに、 強磁性薄膜 1 3 2のエッチングプロセスを必要としない。 図 1 3 に示した製法で必要な導電性薄膜 1 3 4を形成するプロセスは、 導電性 基体 1 3 1を用いることにより、 不要とすることができる。

導電性薄膜 1 3 4の材料及び膜厚に特に制限はないが、 表面粗度が小 さい薄膜を得ることが好ましい。 導電性薄膜 1 3 4の表面粗度が大きい 場合には、 この上に形成される強磁性薄膜 1 3 3の表面粗度も大きくな るので、 プリフォーマツ ト記録時の記録磁界分布に影響を及ぼす可能性 がある。 従って、 電解めつきが可能な導電性が得られる限りにおいて、 表面粗度が小さい連続薄膜材料を用い、 かつできる限り膜厚を薄くする ことが好ましい。

また、 フォ トレジスト膜を露光する光源波長領域において導電性薄膜 1 3 4の表面の光の反射率が大きい場合には、 反射光による影響のため に露光時の分解能を低下させてしまう場合がある。 従って、 導電性薄膜 材料として、 表面の光の反射率が、 フォ トレジスト膜 1 3 3を露光する 光源波長領域において比較的小さいもの、 好ましく は 50%以下であるも のを用いることが好ましい。

上記のように、 導電性薄膜 1 3 4に反射防止膜としての機能を併せ持 たせることにより、 レジス卜膜のパターニングを基体 1 3 1上に直接行 う場合よりも、 分解能を向上させることができる。 このような反射防止 膜としての機能を併せ持つ導電性薄膜 1 3 4に適した材料としては、 例 えば導電性の力一ボン膜、 あるいはカーボンを主成分として若干の不純 物を含有する膜がある。

導電性薄膜材料を選択する際の基準として、 上記の条件以外に、 導電 性薄膜 1 3 4の上に堆積される強磁性薄膜材料との相性を考慮すること が望ましい。 導電性薄膜材料によっては、 電解めつき法によってその上 に堆積される強磁性薄膜 1 3 2の膜堆積速度、 構造または磁気特性に差 異を生じることがある。 従って、 用いられる強磁性薄膜材料を考慮して 、 最適の導電性材料を選択することが望ましい。

なお、 導電性の基体を用いる場合においても、 その材料の選択は上記 の導電性薄膜材料の選択と同様の点に留意すべきである。

以上に述べたように、 第 2の構成を有するマスター情報担体の製造に 特に適したプロセス例においては、 フォ トレジスト膜 1 3 3による凸部 断面が台形形状となることが許容されるので、 特に高度のフォ トリソグ ラフィプロセスを用いる必要がなく、 一般的に広く使用されている通常 のフォ トリソグラフィプロセスを用いることができる。 このため、 第 1 の構成を有するマスター情報担体と同様に、 生産性に優れ、 かつ安価に 生産することができる。

(実施形態 3 )

マスター情報信号の記録過程においては、 マスター情報担体表面と磁 気記録媒体表面との間において、 均一かつ良好な接触状態を維持するこ とが必要である。 均一かつ良好な接触状態が維持されない場合は、 スぺ 一シング損失のために、 マスタ一情報信号が正しく記録されないことが ある。 この場合、 磁気記録媒体からの再生信号に部分的な情報欠落又は

S N比の低下が生ずることになる。

本実施形態では、 マスタ一情報担体の表面と磁気記録媒体の表面とが 均一かつ良好な接触状態を維持し、 信頼性の高いプリフォーマツ ト記録 を行うことができるマスター情報担体、 及びそれを用いた記録方法の例 について説明する。

プリフォーマツ ト記録される磁気記録媒体がハードディスクの場合、 その基板は金属、 ガラス、 シリコンあるいはカーボンといった高硬度の 剛体である。 従って、 マスター情報担体表面がハードディスク基板の表 面の微妙なうねりや変形に追従して、 ハードディスク表面との間に良好 な接触状態を維持するためには、 マスタ一情報担体の基体が多少の可撓 性を有することが好ましい。 このような基体材料の候補として、 高分子 材料が挙げられる。

本発明のマスター情報担体は、 高分子材料よりなる基体を用いること により、 高硬度の剛体基板に形成された磁性層を有するハードディスク 媒体表面との間に、 均一かつ良好な接触状態を実現し易くなる。 これに より、 プリフォーマツ ト記録の信頼性を高めることができる。

しかしながら、 将来的な 10ギガビッ トオーダーの面記録密度を有する ハードディスクのプリフォーマツ ト記録において、 ハ一 ドディスク基板 に比べて柔軟な物性を有する高分子材料をマスター情報担体の基体とし て用いるためには、 耐環境特性およびハンドリング性能をかなり改善す る必要があることがわかった。 具体的には、 温度湿度変化による膨張収 縮に対する寸法安定性、 マスター情報担体の作製プロセスにおける物理 的、 化学的安定性の問題、 および加工性を高める必要がある。 さらに、 記録過程において、 マスタ一情報担体表面と磁気ディスク媒体表面との 間に均一に良好な接触状態を確保するためには、 静電気による塵埃の吸 着が生じにくいようにする必要もある。

上記の課題を解決するために、 高分子材料を構成要素とする基体を有 するマスター情報担体の構造に関して検討した。 その結果、 マスター情 報担体を以下に説明する構造とすることにより、 上記課題を解決するこ とができることがわかった。

まず、 耐環境性の問題について述べる。 将来的な 10ギガビッ トオーダ

—の面記録密度を有するハ一ドディスクのプリフォーマツ ト記録を行う ためには、 マスター情報担体の基体に、 かなり高い寸法精度が要求され る。 しかも、 この高い寸法精度が、 マスター情報担体の製造工程、 プリ フォーマツ ト記録工程、 およびマスター情報担体の保存状態といった、 様々な環境下で実現されなくてはならない。 しかしながら、 上記の要求 を満足し得る耐環境性能を有する高分子材料は、 現在のところ、 単独材 料では存在しない。

例えば、 ポリイミ ド系、 ポリアミ ド系樹脂は優れた熱安定性や化学的 安定性を有する材料であるが、 高湿環境下では水分を吸収して膨張する 性質を持っている。 また、 ポリエチレンテレフタレ一ト系樹脂では、 吸 水による膨張は比較的小さいが、 熱安定性に問題がある。

ポリプロピレン系、 テフロン （ポリテトラフルォロエチレンの商品名 ) 系樹脂は、 異なる環境下における寸法安定性には比較的優れている。 しかしながら、 これらの材料は、 強磁性薄膜との接着力を確保し難いと いった問題がある。

本発明のマスタ—情報担体は、 上記のように特性の異なる 2種以上の 高分子材料を積層した多層構造で基体が構成されている。 これにより、 それぞれの材料の特性を活かし欠点が補われる。

好ましい例として、 ポリプロピレン系あるいはテフ口ン系樹脂上にポ リイミ ド系あるいはポリアミ ド系樹脂を積層した多層構造よりなる基体 がある。 この基体を用いたマスタ一情報担体は、 ポリプロピレン系ある いはテフロン系樹脂の特性により多様な環境下で優れた寸法精度を保持 することができる。 しかも、 強磁性薄膜はポリイミ ド系あるいはポリア ミ ド系樹脂表面上に形成されるので、 強磁性薄膜と基体との接着性に関 しても十分な性能が確保される。

このような多層構造基体における高分子材料の最適な組み合わせや層 厚配分は、 マスター情報担体を製造する際の熱履歴やプリフォーマツ ト 記録を行う際の温湿度環境、 マスタ—情報担体を保存する際の温湿度環 境等によって異なる。 従って、 各々の実施条件に応じて、 最適の組み合 わせおよび層厚配分を選択することが必要である。

次に、 加工性の問題について述べる。 マスター情報に対応した凹凸形 状のパターニング後において、 プリフォーマツ ト記録される磁気記録媒 体の形態に応じて、 適切な形状加工を必要とする場合がある。 例えば、 ハードディスクにプリフォーマツ ト記録を行うマスタ一情報担体の場合 、 プリフォーマツ ト記録時のハンドリングを容易ならしめるためには、 ハードディスクの径に応じた適切な大きさを有することが好ましい。

しかしながら、 高分子材料よりなる基体を有するマスタ一情報担体は 、 一般的に加工性が悪い。 特に、 加工時において塑性変形等を生じ易い ため、 これに伴う寸法精度の低下が生ずる場合がある。

本発明のマスター情報担体の基体は、 金属、 合金またはセラミ ック材 料の母材と、 その表面に形成された高分子材料の層とを備えているので 、 上記の加工性に関する問題を解消することができる。 すなわち、 比較 的高硬度を有する母材の優れた加工性を反映して、 マスター情報担体全 体の加工性が改善されると共に、 母材表面に設けられた高分子材料層の 塑性変形が生じ難くなる。 また、 比較的高硬度を有する母材により、 マ スター情報担体のマクロ的な形状安定性及びハンドリング性能が向上す る o

固い母材自体が磁気記録媒体の変形に十分に対応することは困難であ る。 しかし、 基体表面に設けられた可撓性の高分子材料層が弾性を有す ることにより、 マスター情報担体の強磁性薄膜により構成される凸部の 各々が個別に磁気記録媒体の変形や表面の微妙なうねりに十分追従でき る。 これにより、 磁気記録媒体表面との間において、 均一かつ良好な密 着性を確保することが可能である。

また、 マスタ一情報担体の基体を金属、 合金またはセラミ ック材料か らなる母材とその表面に形成した高分子材料の層とで構成した場合、 高 分子材料の耐環境特性に関する寸法精度を改善する効果も得られる。 母材表面に高分子材料の層を形成する方法としては、 高分子材料フィ ルムの貼り合わせ、 モノマーやポリマー前駆体の塗布または流延、 さら にその後の重合、 高分子材料の真空蒸着等の種々の方法を用いることが できる。 上記の構造を有するマスター情報担体の製造プロセスの- 面図にて図 1 4に示す。

まず、 ポリイミ ド溶液 （トレニース ：東レ製） をシクロへキサノール で所定の濃度に希釈し、 これをガラス母材 1 4 1上にスピンコーターを 用いて塗布する。 これを高温でキュアすることにより、 図 1 4の （a ) に示すように、 ガラス母材 1 4 1上にポリィ ミ ド層 1 4 2が積層された 基体が完成する。 ポリイミ ド層 1 4 2の厚みは、 実施条件に応じて最適 値とすることが必要である。 一実施例では、 キュア後において約 1 μ ιη であった ₀

次に、 ポリイミ ド層 1 4 2の上にフォ トレジスト膜 1 4 4を形成した 後、 露光、 現像工程を経て、 図 1 4の （b ) に示すように、 マスター情 報信号に対応した凹凸形状が形成される。

次に、 フォ トレジスト膜 1 4 4によって形成された凸部を含むポリィ ミ ド層 1 4 2上に強磁性薄膜 1 4 3を形成する。 強磁性薄膜 1 4 3の形 成には、 真空蒸着法、 スパッタ法、 めっき法等、 一般的に使用されてい る様々な薄膜形成方法を用いることができる。

最後に、 フォ トレジスト膜 1 4 4およびその上に形成された強磁性薄 膜 1 4 3をリフ トオフによって取り除く。 この結果、 図 1 4の （c ) に 示すように、 ガラス材を母材 1 4 1とし、 その表面にポリィミ ド層より なる高分子材料層 1 4 2を設けた基体上に、 強磁性薄膜 1 4 3の凸部が 形成されたマスター情報担体が完成する。

高分子材料層は単一の材料に限らず、 高分子材料の弾性、 耐薬品性等 を考慮して複数の高分子材料を積層してもよい。 フォ トレジスト膜を現 像する現像液、 リフ卜オフに用いるリムーバ、 またゥエツ 卜プロセスで のエッチングに用いるエツチヤント等の溶液は、 比較的強いアル力リ性 もしくは酸性を有するものが多い。 ポリイミ ドゃポリアミ ド等の高分子 材料は、 酸やアルカリに対する耐薬品性に優れているので、 基体の最表 面を形成する材料として適している。

次に、 プリフォーマツ ト記録過程において、 静電気による塵埃付着を 防ぐことができるマスタ一情報担体の構成について説明する。 プリフォ 一マツ ト記録過程において、 マスター情報担体表面と磁気ディスク媒体 表面との間に均一で良好な接触状態を確保するには、 静電気による塵埃 付着を防止する必要がある。 塵埃付着が生じた箇所では、 スペーシング 損失による再生信号 S N比の低下または再生信号の欠落を生じるからで め^ 0

本発明のマスタ—情報担体では、 少なくとも基体表面を構成する高分 子材料が帯電を防ぐ程度の導電性を有する。 これにより、 マスタ—情報 担体への塵埃付着が抑制され、 信頼性の高いプリフォーマツ ト記録が可 能となる。

少なく とも基体表面を形成する高分子材料中に導電物質を主成分とす る微粒子を分散させることにより、 その高分子材料に帯電しない程度の 導電性を持たせることができる。 このような微粒子としては、 例えば、 炭素を主成分とするものが好ましい。 このような炭素を主成分とする導 電性微粒子は、 高分子材料中への配合分散が容易で、 かつ安価である。 また、 静電気による塵埃付着を防止する別の構成として、 母材表面に 形成した高分子材料層の表面に、 高分子材料層の弾性を阻害しない程度 の厚みの導電性薄膜 （例えば金属膜） を形成してもよい。 すなわち、 高 分子材料からなる基体表面上に導電性薄膜を形成し、 この導電性薄膜上 に、 強磁性薄膜の凹凸形状パターンを形成する。 このような構造では、 マスター情報担体表面が導電性材料のみによって構成されるので、 より 確実な帯電防止が可能となり、 塵埃付着をさらに確実に抑制することが できる。

(実施形態 4 )

本発明の記録方法の効果を最大限引き出すには、 前述のように、 マス ター情報信号の記録過程において、 マスター情報担体表面と磁気記録媒 体表面との間に均一かつ良好な接触状態を確保することが必要である。 両者間に均一かつ良好な密着性が実現されない場合は、 スペーシング損 失に起因して、 再生信号の欠落を生じたり、 あるいは充分な記録信号強 度が得られず、 良好な S N比を確保できないおそれがある。 さらに、 記 録磁界の広がりに起因してトラ ッ ク端部の磁化遷移が急峻性に欠け、 充 分なオフ トラック特性が得られないおそれがある

本実施形態のマスター情報担体は、 実施形態 3と異なる構成によって マスター情報担体の表面と磁気記録媒体の表面との均一かつ良好な密着 状態を確保する。 また、 このマスタ一情報担体を用いて信頼性の高いプ リフォーマツ ト記録を行うための磁気記録装置をも提供する。

まず、 本実施形態の第 1構成によるマスタ一情報担体は、 基体の表面 に、 情報信号に対応する凹凸形状が形成された領域と、 凹凸形状が形成 されていない領域とを備え、 凹凸形状の少なく とも凸部表面に強磁性薄 膜が形成され、 凹凸形状が形成されていない領域の少なく とも一部分に 貫通孔が設けられている

また、 本実施形態の第 2構成によるマスター情報担体は、 基体の表面 に、 情報信号に対応する凹凸形状が形成された領域と、 凹凸形状が形成 されていない領域とを備え、 凹凸形状の少なくとも凸部表面に強磁性薄 膜が形成され、 凹凸形状が形成されていない領域の少なく とも一部分の 表面高さが、 凹凸形状が形成された領域の表面高さよりも低くされてい る。 上記のようなマスタ一情報担体を用いて磁気記録媒体に情報信号を記 録するための磁気記録装置は、 マスタ一情報担体と磁気記録媒体とを密 着させる手段と、 マスター情報担体と磁気記録媒体との位置合わせを行 う手段と、 マスター情報担体の凸部表面に形成された強磁性薄膜を磁化 する磁界を印加する手段とを備えている。

上記の特徴を有する磁気記録装置の第 1の具体構成は、 凹凸形状が形 成されていない領域の少なくとも一部分に貫通孔が設けられた第 1構成 のマスター情報担体を用いる。 そして、 マスタ一情報担体と磁気記録媒 体とを密着させる手段は、 マスタ一情報担体と磁気記録媒体とを接触さ せた状態でマスター情報担体の貫通孔を通してマスター情報担体と磁気 記録媒体との間に存在する気体を排気することにより、 マスター情報担 体の凹凸形状と磁気記録媒体とを密着させるように構成されている。 磁気記録装置の第 2の具体構成は、 凹凸形状が形成されていない領域 の少なく とも一部分の表面高さを凹凸形状が形成された領域の表面高さ よりも低く したマスター情報担体を用い、 マスター情報担体と磁気記録 媒体との密着手段としては、 マスター情報担体と磁気記録媒体とを接触 させた状態でマスター情報担体の凹凸形状が形成されていない領域と磁 気記録媒体との間に存在する気体を排気することにより、 マスター情報 担体の凹凸形状と磁気記録媒体とを密着させるように構成されている。 上記のような本発明のマスター情報担体および磁気記録装置を用いる ことにより、 マスタ一情報担体に対して磁気記録媒体を均一かつ良好に 密着させることができ、 信頼性の高いプリフォーマツ ト記録を行うこと ができる。

マスター情報担体と磁気記録媒体との密着手段としては、 マスター情 報担体および磁気記録媒体を挟み付ける一対のフランジと、 これら一対 のフランジの周部を互いに締め付ける手段とを備えていることも好まし い。 上記の気体の排気による密着手段がこの機械的な締め付け手段をも 備えることにより、 マスター情報担体と磁気記録媒体との間にさらに均 一かつ良好な密着が得られる。 気体の排気を行うための排気ダク トをマ スター情報担体又は磁気記録媒体面の中央部に接続した場合、 気体排気 による吸引力が中央部に集中し易いため、 マスタ—情報担体又は磁気記 録媒体に反りを生じる場合がある。 そこで上記の中央部近傍に集中する 吸引力 （大気圧） を補うように周部を機械的に締め付けることにより、 マスター情報担体又は磁気記録媒体の反りが抑制され、 両者がより均一 かつ良好に密着するのである。 さらに好ましくは、 上記一対のフランジ とマスター情報担体及び磁気記録媒体との間の少なく とも一方に弾性部 材を介装することにより、 マスタ一情報担体および磁気記録媒体とを一 層均一かつ良好に密着することができる。

また、 マスター情報担体と磁気記録媒体との位置合わせを行うための 手段としては、 マスタ一情報担体の内周部あるいは外周部に、 磁気記録 媒体の内周あるいは外周に合わせて位置合わせを行うためのマーカーが 配置されている構成が好ましい。

以下に、 図 15から図 2 1を参照しながら本実施形態の詳細な構成を 説明する。

図 16は、 マスター情報担体に形成された情報信号を磁気記録媒体に 記録するための磁気記録装置の一構成例を示す断面図である。 図中、 1 61 a、 1 61 bはマスタ一情報担体、 162はハードディスク、 16 3は上フランジ、 164は下フランジ、 165 a、 165 bは永久磁石 、 166 a. 166 bは排気装置、 167 a、 167 bは三方弁、 16 8 a, 1 68 bは排気ダク ト、 160は 0リングである。 永久磁石 16 5 a、 1 65 bによる磁化方向は紙面の裏から表の向きである。 マスター情報担体 1 6 1 a、 1 6 1 bの表面には、 例えば図 1 5に示 すように、 情報信号に対応した微細な凹凸形状が形成された領域 1 5 2 が、 所定の角度間隔で設けられている。 この領域 1 5 2の一部 （図 1 5 中の領域 B ) を拡大すると、 例えば、 図 1に示したような構成を有して いる。 実施形態 1でも述べたように、 凹凸形状が形成された領域 1 5 2 には、 トラッキング用サ一ボ信号、 クロック信号およびア ドレス情報信 号の各々が、 トラックに沿う方向に順次配列して構成されている。 図 1 においてハッチングを施してある部分が凸部であり、 凸部表面は C o、 N i — F e等の強磁性材料で形成されている。

実施例 1で述べたように、 情報信号に対応した微細な凹凸形状の凸部 表面と凹部底面との段差は、 マスタ一情報が記録される磁気記録媒体の 表面性およびマスター情報のビッ トサイズにもよるが、 一般的には 0. 05 / m以上、 好ましくは Ο. ΐ ίί πι以上とする。 例えば一実施例では、 0. 5 // ID とした。

図 1 5に示すように、 マスター情報担体 1 5 1の情報信号に対応した 凹凸形状が形成された領域 1 5 2以外の領域には、 貫通孔 1 5 3が設け られている。 貫通孔 1 5 3は、 マスター情報担体の基板がガラスの場合 、 超音波加工、 レーザ加工、 ゥエツ トエッチング等の公知の加工方法を 用いて形成することができる。 貫通孔の径はできるだけ小さく、 貫通孔 の数はできるだけ多い方が好ましい。 例えば一実施例においては、 超音 波加工を用いて直径 lmmの貫通孔を 3πιπι四方にひとつの割合で形成した。 マスター情報担体に形成された情報信号を磁気記録媒体であるハード ディスクに記録する際、 マスター情報パターンの中心をハードディスク の中心に合わせてから密着させる必要がある。 この位置合わせを容易に するために、 図 1 5に示すように、 マスター情報担体 1 5 1の内周部に マーカー 1 54が形成されている。 マーカー 1 54は、 情報信号に対応 した凹凸形状と同時に形成される。 このマスター情報担体 1 5 1の内周 部に形成されたマーカ一 1 54はハードディスクの内周を位置合わせす るように形成されている力 ハー ドディスクの外周を位置合わせするよ うに、 マスター情報担体 1 51の外周部近傍にマーカ一を形成してもよ い。 例えば、 磁気記録媒体がハードディスクのように内周を有するディ スク状ではなく、 磁気カードのようなシート状の媒体である場合には、 磁気記録媒体の外周で位置合わせするようにマスタ一情報担体 1 51の マーカーを形成する。 このように、 マーカーの位置、 形状、 数は、 各々 の磁気記録媒体の形状に応じて適宜決定すれば良い。

図 16に示した磁気記録装置を用いて、 マスター情報担体に形成され た情報信号をハードディスクに記録する手順を図 1 7を参照して説明す る。 図 1 6に示した磁気記録装置は、 大気圧を利用してマスター情報担 体 1 61 a、 161 bとハードディスク 1 62とを全面的かつ均一に密 着させる。 マスター情報担体 16 1 a、 161 bに設けられた貫通孔 1 69を通して排気することにより、 ハードディスク 1 62がマスタ一情 報担体 16 1 a、 1 6 1 bに押し付けられ、 マスタ一情報担体 1 61 a 、 161 bに形成された凹凸形状パターンの凸部表面とハ一ドディスク 1 62とが密着する。 この後、 永久磁石 1 65 a、 1 65 bを用いて、 マスター情報担体 16 1 a、 16 1 bに形成された凹凸形状パターンの 凸部表面の強磁性薄膜を磁化させることにより、 凹凸形状に対応した情 報信号をハードディスク 1 62に記録する。 以下に手順を詳しく述べる

O

まず、 図 1 8に示すように、 永久磁石 1 82を用いてハードディスク 1 62を円周方向に沿って矢印 1 81の方向に予め磁化させておく。 な お、 永久磁石に代えて電磁石を用いてもよい。 次に図 16に示すように 、 下フランジ 1 6 4の溝に 0リング 1 6 0を装着し、 この上にマスター 情報担体 1 6 1 bおよびハードディスク 1 6 2を重ねる。 この際、 前述 のようにマスター情報パ夕一ンの中心とハードディスク 1 6 2の中心と を合わせるためのマーカー （図 1 5の 1 5 4 ) がマスター情報担体 1 6 l bに設けてあるので、 このマーカーをハードディスク 1 6 2の内周に 合わせる。 さらにハードディスク 1 6 2の上にマスタ一情報担体 1 6 1 a、 そして 0リング 1 6 0を溝に装着した上フランジ 1 6 3を重ねる。 この際も上記と同様に、 マスター情報担体 1 6 1 aの内周部に設けられ たマ一カーをハードディスク 1 6 2の内周に合わせる。

上側の三方弁 1 6 7 aを操作して排気装置 1 6 6 aにより、 上フラン ジ 1 6 3とマスター情報担体 1 6 1 aとの間の空気を吸引する。 下側の 三方弁 1 6 7 bは、 下フランジ 1 6 4とマスター情報担体 1 6 1 bとの 空間が大気圧になるように切り替えておく。 マスタ一情報担体 1 6 1 a とハードディスク 1 6 2との間の空気がマスター情報担体 1 6 1 aに設 けられた貫通孔 1 6 9を通して排気されることにより、 ハードディスク 1 6 2はマスター情報担体 1 6 1 aに押し付けられ、 両者が全面的に密 着する。 次に図 1 7 ( a ) に示すように、 永久磁石 1 6 5 aを上フラン ジ 1 6 3に平行に、 かつ、 排気ダク ト 1 6 8 aを中心に回すことにより 、 直流励磁磁界 1 7 1 aを印加する。 この操作により、 マスター情報担 体 1 6 1 aに形成された凹凸形状パターンの凸部表面の強磁性薄膜が磁 化され、 凹凸形状に対応した情報信号がハードディスク 1 6 2に記録さ れる。 前述したように、 ハードディスク 1 6 2は予め永久磁石を用いて 円周方向に沿って初期磁化されている。 この初期磁化の極性と、 情報信 号を記録する際に永久磁石 1 6 5 aにより印加する磁界の極性は、 多く の場合、 逆とする。 しかしながら、 実施形態 1で述べたように、 マスタ 一情報担体に形成された凹凸形状パターンによっては、 これらの極性を 同一とした方が好ましい場合もあるので、 各々の実施条件に応じて、 良 好な再生信号 S N比を得る方を選択する。 一実施例では逆極性とした。 次に、 下側の三方弁 1 6 7 bを操作して排気装置 1 6 6 bにより、 下 フランジ 1 6 4とマスター情報担体 1 6 1 bとの間の空気を吸引する。 上側の三方弁 1 6 7 aは、 上フランジ 1 6 3とマスター情報担体 1 6 1 aとの空間が大気圧になるように切り替えておく。 マスター情報担体 1 6 1 bとハ一ドディスク 1 6 2との間の空気がマスタ一情報担体 1 6 1 bに設けられた貫通孔 1 6 9を通して排気されることにより、 ハードデ イスク 1 6 2はマスタ一情報担体 1 6 1 bに押しつけられ、 両者が全面 的に密着する。

図 1 7 ( b ) に示すように、 永久磁石 1 6 5 bを下フランジ 1 6 4に 平行に、 かつ、 排気ダク ト 1 6 8 bを中心に回すことにより直流励磁磁 界 1 7 1 bを印加する。 この操作により、 マスタ一情報担体 1 6 1 に 形成された凹凸形状パターンの凸部表面の強磁性薄膜が磁化されて、 凹 凸形状に対応した情報信号がハードディスク 1 6 2に記録される。 一実 施例では、 ハードディスク 1 6 2の初期磁化の極性と、 情報信号を記録 する際に永久磁石 1 6 5 bにより印加する磁界の極性とを逆極性とした 以上の手順により、 ハードディスク 1 6 2の両面に短時間でプリフォ 一マツ ト記録を行うことができる。 マスタ一情報担体に形成された凹凸 形状パタ一ンの凸部表面の強磁性薄膜を磁化するのに永久磁石を用いる 代わりに、 電磁石を用いてもよい。 また、 永久磁石とマスター情報担体 との間に上フランジ 1 6 3または下フランジ 1 6 4が介在している状態 でマスター情報担体表面の強磁性薄膜を磁化することになるので、 上フ ランジ 1 6 3および下フランジ 1 6 4の材質は黄銅鋼等の非磁性材料で あることが好ましい。

図 1 6に示した磁気記録装置の構成において、 磁気記録媒体がハード ディスクでなくフレキシブルディスクのように可撓性に富む媒体である 場合、 マスタ一情報担体に設けた貫通孔が大きいとフレキシブルディス クが貫通孔に吸い込まれて変形し、 プリフォーマツ 卜記録が正確な位置 に行われなかったり、 記録されるべき信号が欠落する場合がある。 従つ て、 前述したように貫通孔の大きさはできるだけ小さく、 かつ、 できる だけ多くの貫通孔を設けることが好ましい。 このようにすることにより 、 ハードディスクだけでなくフレキシブルディスクにも信頼性の高いプ リフォーマツ ト記録を行うことができる。 また、 図 1 6に示した構成は 、 磁気記録媒体の両側にマスター情報担体を配置するので、 磁気記録媒 体の両面に短時間で効率良くプリフォーマッ ト記録を行うことができ、 さらに生産性の向上に寄与することができる。

図 2 0は、 マスター情報担体に形成された情報信号を磁気記録媒体に 記録するための磁気記録装置の別の一構成例を示す断面図である。 図中 、 2 0 1はマスター情報担体、 2 0 2はハードディスク、 2 0 3は上フ ランジ、 2 0 4は下フランジ、 2 0 5は永久磁石、 2 0 0 a、 2 0 0 b は弾性板である。 また 2 0 6は排気装置、 2 0 7は三方弁、 2 0 8は排 気ダク ト、 2 0 9は上フランジ 2 0 3と下フランジ 2 0 4を固定するた めのボルトである。

マスター情報担体 2 0 1の表面には、 例えば図 1 9 ( a ) に示すよう に、 情報信号に対応した微細な凹凸形状が形成された領域 1 9 2が所定 の角度間隔で設けられている。 図 1 5に示した構成例と同様に、 この領 域 1 9 2の一部を拡大すると、 例えば、 図 1に示したような構成を有し ている。

図 1 9 ( a ) に示すマスタ一情報担体 1 9 1では、 情報信号に対応し た凹凸形状が形成されている領域 1 9 2および外周部 （図 1 9 ( a ) の 白ヌキ部分） の表面高さに比べて、 他の領域 1 9 3 (図 1 9 ( a ) のハ ツチング部分） の表面高さを低く してある。 以下、 この領域 1 9 3を凹 部領域という。 図 1 9 ( b ) は、 図 1 9 ( a ) における円周方向の一点 鎖線 C一 C ' に沿う断面の表面輪郭を示している。 領域 1 9 2上には、 例えば図 1に示すような情報信号に対応した凹凸形状が形成されている

0 この凹凸形状をフォ ト リ ソグラフィプロセス等により形成した後、 凹 部領域 1 9 3を機械加工や超音波加工、 レーザ加工等の公知の加工方法 を用いて形成する。 凹凸形状が形成された領域 1 9 2と凹部領域 1 9 3 との段差は、 マスター情報担体 1 9 1の基板の厚さにもよるが数 10 m 以上、 好ましくは lOO ^ m以上とする。

マスター情報担体 1 9 1に形成された情報信号を磁気記録媒体である ハードディスグに記録する際に、 マスタ一情報パターンの中心をハード ディスクの中心に合わせて密着させる必要がある。 図 1 9 ( a ) に示す ように、 マスター情報担体 1 9 1の内周部にマーカ一 1 9 4が形成され ―、 これがハードディスクの内周と位置合わせされる。 マーカーの形成位 置はマスター情報担体 1 9 1の内周部に限らず、 外周部に形成して、 ハ ― ドディスクの外周と位置合わせするようにしてもよい。

図 2 1は、 図 2 0に示した磁気記録装置を用いて、 マスター情報担体 に形成された情報信号をハードディスクに記録する方法を示している。 図 2 0に示した磁気記録装置は、 マスター情報担体 2 0 1の情報信号に 対応した凹凸形状が形成されている領域とハードディスク 2 0 2とを大 気圧を利用して均一に密着させ、 さらにマスター情報担体 2 0 1とハー ドディスク 2 0 2とを機械的に圧接させる。 マスタ一情報担体 2 0 1の 凹部領域 1 9 3とハードディスク 2 0 2との間には空隙がある。 この空 隙に存在する空気を排気することによって、 マスタ一情報担体 2 0 1の 情報信号に対応した凹凸形状が形成されている領域とハードディスク 2 0 2とが密着する。 この後、 永久磁石 2 0 5を用いて、 マスター情報担 体 2 0 1に形成された凹凸形状パターンの凸部表面の強磁性薄膜を磁化 させることにより、 凹凸形状に対応した情報信号をハ一ドディスク 2 0 2に記録する。 以下に手順を詳しく述べる。

まず、 図 1 8に示すように、 永久磁石 1 8 2を用いてハードディスク 2 0 2を円周方向に沿って矢印 1 8 1の方向に予め磁化させておく。 次 に、 図 2 0に示すように、 下フランジ 2 0 4に弾性板 2 0 0 b、 ハード ディスク 2 0 2、 マスター情報担体 2 0 1を順番に重ねる。 弾性板 2 0 0 bの中央にはハ一ドディスク 2 0 2中央孔と同程度の大きさの貫通孔 が形成されている。 マスタ一情報担体 2 0 1をハードディスク 2 0 2に 重ねる際は、 前述のマーカー （図 1 9の 1 9 4 ) をハードディスク 2 0 2の内周に合わせる。 最後にマスター情報担体 2 0 1上に弾性板 2 0 0 aおよび上フランジ 2 0 3を重ねる。 弾性板 2 0 0 a、 2 0 0 bには、 シリコンゴム等の弾性を有する種々の材料を用いることができる。

三方弁 2 0 7を操作して、 マスター情報担体 2 0 1の凹部領域 1 9 3 とハードディスク 2 0 2との間の空気を排気装置 2 0 6により排気する 。 これによつて情報信号に対応した凹凸形状が形成されている領域とハ 一ドディスク 2 0 2とが密着する。 図 2 0に示すように、 排気ダク ト 2 0 8が装置の中央部に配置してあるため、 排気コンダクタンスはマスタ 一情報担体 2 0 1の中央部で大きい。 従って、 ハードディスク 2 0 2の 中央孔からの排気による負圧がマスター情報担体 2 0 1の中央部近傍に 大きく作用する一方、 外周部近傍にはあまり強く作用せず、 その結果、 マスター情報担体 2 0 1の外周部とハードディスク 2 0 2との密着性が 悪くなるおそれがある。

上記の問題を解決するために、 図 2 0に示すように、 上フランジ 2 0 3とマスター情報担体 2 0 1との間、 および、 下フランジ 2 0 4とハー ドディスク 2 0 2との間に弾性板 2 0 0 a、 2 0 0 bをそれぞれ設け、 さらに上フランジ 2 0 3と下フランジ 2 0 4との周辺部をボルト 2 0 9 を用いて接続している。 そして、 ボルト 2 0 9の締め付けトルクを調整 することにより、 マスタ一情報担体 2 0 1とハードディスク 2 0 2とを 適切にかつ均一に圧接する。 このようにして、 マスタ一情報担体 2 0 1 の情報信号に対応した凹凸形状が形成されている領域とハードディスク 2 0 2とが均一に密着する。

最後に図 2 1に示すように、 永久磁石 2 0 5を上フランジ 2 0 3に平 行に、 かつ円周方向に沿って回すことにより、 直流励磁磁界 2 1 1を印 加する。 この操作により、 マスター情報担体 2 0 1に形成された情報信 号に対応した凹凸形状の凸部表面の強磁性薄膜が磁化され、 凹凸形状に 対応した情報信号がハードディスク 2 0 2に記録される。 ハ一ドディス ク 2 0 2はあらかじめ永久磁石等を用いて円周方向に初期磁化させてお く。 この初期磁化の極性と、 情報信号を記録する際に永久磁石 2 0 5に より印加する磁界の極性は、 通常、 逆とするが、 マスター情報担体に形 成された凹凸形状パターンによっては、 これらの極性を同一とした方が 好ましい場合もある。 各々の実施条件に応じて、 再生信号の S N比が良 くなるほうを選択すればよい。一実施例では逆極性とした。

なお、 永久磁石 2 0 5とマスター情報担体 2 0 1との間に上フランジ

2 0 3が介在しているので、 上フランジ 2 0 3の材質は黄銅鋼等の非磁 性材料であることが好ましい。

上述のように、 図 2 0に示した構成では、 マスター情報担体の凹部領 域とハードディスクとの間の空気を排気することによりマスター情報担 体とハードディスクとを密着させ、 さらに、 周辺部をボルトによって締 め付けることにより、 プリフォーマツ ト記録の信頼性をさらに向上する ことができる。

以上、 本発明の好ましい実施形態について説明したが、 本発明は上記 の実施形態に限らず、 様々な形態で実施することができる。 例えば上記 の実施形態は磁気ディスクへのプリフォーマツ ト記録に関するものであ るが、 本発明は磁気ディスクに限らず、 磁気カード、 磁気テープ等の磁 気記録媒体にプリフォーマツ 卜記録を行う場合にも適用可能である。 また、 本発明は、 光磁気記録媒体のように、 信号の再生手段として種 々の光学効果を利用する磁気記録媒体への信号記録にも適用することが できる。 本発明の記録方法を用いて光磁気記録媒体に記録を行う場合は 、 光磁気記録媒体をキューリ一点又は補償点の近くまで加熱し、 自発磁 化を消失させた状態で記録を行う熱磁気記録の手法を用いることも可能 であり、 有効な効果を得ることができる。

また、 磁気記録媒体に記録される情報信号は、 トラッキング用サーボ 信号、 アドレス情報信号、 再生クロック信号等のプリフォーマツ ト信号 に限る必要はない。 例えば、 本発明の構成を用いて様々なデータ信号や オーディオ、 ビデオ信号の記録を行うごとも原理的に可能である。 この 場合、 本発明を利用してソフ卜ディスク媒体の大量複写生産を行うこと ができ、 安価にソフ トを提供することが可能になる。

Claims

請求の範囲

1 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスタ一情報担体で あって、 基体の上に前記情報信号に対応する凹凸形状が形成され、 前記 凹凸形状の少なく とも凸部表面が強磁性材料により構成されていること を特徴とするマスタ一情報担体。

2 . 前記強磁性材料が钦質磁性材料であることを特徴とする請求項 1記載のマスター情報担体。

3 . 前記強磁性材料が、 基体面内方向保磁力又は基体垂直方向保磁 力が 40kA/ni以下である硬質もしくは半硬質磁性材料であることを特徴と する請求項 1記載のマスタ一情報担体。

4 . 前記強磁性材料の飽和磁束密度が 0. 8T以上であることを特徴と する請求項 1記載のマスタ一情報担体。

5 . 前記基体の少なく とも一部が可撓性を有することを特徴とする 請求項 1記載のマスタ一情報担体。

6. 前記基体が高分子材料からなることを特徴とする請求項 5記載 のマスター情報担体。

7 . 前記基体が、 複数種類の高分子材料を積層した多層構造である ことを特徴とする請求項 6記載のマスタ一情報担体。

8 . 前記基体を構成する高分子材料が導電性を有することを特徵と する請求項 6記載のマスタ一情報担体。

9 . 前記基体を構成する高分子材料中に導電物質を主成分とする微 粒子が分散されていることを特徴とする請求項 6記載のマスター情報担 体。

1 0 . 前記導電物質がカーボンを主成分とすることを特徴とする請 求項 9記載のマスタ一情報担体。

1 1 . 前記高分子材料からなる基体の上に導電性薄膜が形成され、 前記導電性薄膜の上に情報信号に対応する凹凸 形状が形成され、 前記 凹凸形状の少なく とも凸部表面が強磁性材料により構成されていること を特徴とする請求項 6記載のマスター情報担体。

1 2 . 前記基体が、 金属、 合金またはセラミ ックス材料からなる母 材と前記母材の上に形成された高分子材料の層とを有することを特徴と する請求項 5記載のマスタ一情報担体。

1 3 . 前記基体が、 前記母材の表面に高分子材料からなるフィルム を貼り合わせた構造であることを特徴とする請求項 1 2記載のマスター 情報担体。

1 4 . 前記基体が、 前記母材の表面にモノマーあるいはポリマ—前 駆体を塗布または流延させた後に重合した高分子材料層を有することを 特徴とする請求項 1 2記載のマスター情報担体。

1 5 . 前記基体が、 前記母材の表面に真空蒸着によって形成した高 分子材料からなる表面層を有することを特徴とする請求項 1 2記載のマ スター情報担体。

1 6. 前記母材の表面に形成された表面層が複数種類の高分子材料 を積層した多層構造であることを特徴とする請求項 1 2記載のマスター 情報担体。

1 7. 前記基体の表面を構成する高分子材料が導電性を有すること を特徴とする請求項 1 2記載のマスター情報担体。

1 8. 前記基体の表面を構成する高分子材料中に導電物質を主成分 とする微粒子が分散されていることを特徴とする請求項 1 2記載のマス ター情報担体。

1 9 . 前記導電物質がカーボンを主成分とすることを特徴とする請 求項 1 8記載のマスタ一情報担体。

2 0 . 前記高分子材料からなる基体表面にさらに導電性薄膜が形成 され、 前記導電性薄膜上に情報信号に対応する凹凸 形状が形成され、 前記凹凸形状の少なく とも凸部表面が強磁性材料により構成されている ことを特徴とする請求項 1 2記載のマスター情報担体。

2 1 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスター情報担体 であって、 強磁性材料よりなる基体の表面に前記情報信号に対応する凹 凸形状が形成されていることを特徴とするマスタ一情報担体。

2 2 . 前記基体を構成する強磁性材料が、 軟質磁性材料であること を特徴とする請求項 2 1記載のマスタ一情報担体。

2 3 . 前記基体を構成する強磁性材料が、 基体面内方向保磁力もし くは基体垂直方向保磁力のいずれかにおいて 40kA/m以下の値を有する硬 質もしくは半硬質磁性材料であることを特徴とする請求項 2 1記載のマ スター情報担体。

2 4 . 前記基体を構成する強磁性材料の飽和磁束密度が 0. 8T以上で あることを特徴とする請求項 2 1記載のマスター情報担体。

2 5 . 前記基体の表面にディ ジタル情報信号に対応する凹凸形状が 形成され、 前記凹凸形状の少なくとも凸部が強磁性材料により構成され 、 前記ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における前記凸部の断面形 状は、 実質的に、 表面側を上底、 基体側を下底とし、 上底長さが下底長 さより短い台形であり、 かつ両底の長さの差が、 前記台形の高さの 2倍 以下であることを特徴とする請求項 1記載のマスタ一情報担体。

2 6 . 前記台形の上底の両端部の曲率半径が、 上底長さの 2分の 1 以下であることを特徴とする請求項 2 5記載のマスタ一情報担体。

2 7. 前記凸部における強磁性材料の層厚が、 上底長さの 2分の 1 以下であることを特徴とする面内磁気記録媒体に情報記録を行うための 請求項 2 5記載のマスター情報担体。

2 8. 前記凸部における強磁性材料の層厚が、 上底長さの 2倍以上 であることを特徴とする垂直磁気記録媒体に情報記録を行うための請求 項 2 5記載のマスター情報担体。

2 9 . 前記基体の表面にディ ジタル情報信号に対応する凹凸形状が 形成され、 前記凹凸形状の少なくとも凸部が強磁性材料により構成され

、 前記ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における前記凸部の断面形 状は、 実質的に、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形であり、 かつ 上底長さが下底長さよりも大きいことを特徴とする請求項 1記載のマス 夕—情報担体。

3 0. 前記凸部における強磁性材料の層厚が、 上底長さの 2分の 1 以下であることを特徴とする面内磁気記録媒体に情報記録を行うための 請求項 2 9記載のマスター情報担体。

3 1 . 前記凸部における強磁性材料の層厚が、 上底長さの 2倍以上 であることを特徴とする垂直磁気記録媒体に情報記録を行うための請求 項 2 9記載のマスター情報担体。

3 2. 前記基体の表面に、 情報信号に対応する凹凸形状が形成され た領域と、 前記凹凸形状が形成されていない領域とが設けられ、 前記凹 凸形状の少なくとも凸部表面が強磁性材料により構成され、 前記凹凸形 状が形成されていない領域の少なくとも一部分に貫通孔が設けられてい ることを特徴とする請求項 1記載のマスタ一情報担体。

3 3. 前記基体の表面に、 情報信号に対応する凹凸形状が形成され た領域と、 前記凹凸形状が形成されていない領域とが設けられ、 前記凹 凸形状の少なくとも凸部表面が強磁性材料により構成されたマスタ一情 報担体であって、 前記凹凸形状が形成されていない領域の少なく とも一 部分の表面高さを、 前記凹凸形状が形成された領域の表面高さよりも低 く したことを特徴とする請求項 1記載のマスター情報担体。

3 4 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスター情報担体 の製造方法であって、 基体の表面に情報信号に対応する凹凸形状をフォ トレジス卜膜により形成する工程と、 前記凹凸形状の上に強磁性薄膜を 形成する工程と、 前記強磁性薄膜表面をエッチングする工程と、 前記フ ォ トレジス ト膜およびフォ トレジスト膜上の強磁性薄膜をリフ トオフ法 により取り除く工程とを備えている製造方法。

3 5 . 前記フォ トレジスト膜により凹凸形状を形成する工程におい て、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における凸部の断面形状を、 実質的に、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形とし、 かつ、 下底長 さを上底長さよりも大きくすることを特徴とする請求項 3 4記載のマス 夕一情報担体の製造方法。

3 6 . 前記強磁性薄膜表面をエッチングする工程が、 スパッタエツ チング又はイオンミ リングを用いて行われることを特徴とする請求項 3

4記載のマスタ—情報担体の製造方法。

3 7 . イオンの基体表面への入射角を、 基体面の法線に対して 20度 以上とすることを特徴とする請求項 3 6記載のマスター情報担体の製造 方法。

3 8 . 前記強磁性薄膜表面をエッチングする工程が、 化学エツチン グを用いて行われることを特徴とする請求項 3 4記載のマスター情報担 体の製造方法。

3 9 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスター情報担体 の製造方法であって、 基体表面に導電性薄膜を形成する工程と、 前記導 電性薄膜上にディ ジタル情報信号に対応する凹凸形状をフォ トレジスト 膜により形成する工程と、 前記凹凸形状を形成した前記導電性薄膜上に 電解めつき法により強磁性薄膜を形成する工程と、 前記フォ トレジスト 膜を取り除く工程とを備えている製造方法。

4 0 . 前記フォ トレジスト膜により凹凸形状を形成する工程におい て、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における凸部の断面形状を、 実質的に、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形とし、 かつ、 下底長 さを上底長さよりも大きくすることを特徴とする請求項 3 9記載のマス ター情報担体の製造方法。

4 1 . 前記導電性薄膜の表面の光反射率が、 フォ ト レジス ト膜を露 光する光源の波長領域において、 50¾以下であることを特徴とする請求 項 3 9記載のマスター情報担体の製造方法。

4 2 . 前記導電性薄膜がカーボンを主成分とすることを特徴とする 請求項 4 1記載のマスター情報担体の製造方法。

4 3 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスタ—情報担体 の製造方法であって、 導電性基体の表面にディ ジタル情報信号に対応す る凹凸形状をフォ トレジスト膜により形成する工程と、 前記凹凸形状を 形成した前記導電性基体表面上に電解めつき法により強磁性薄膜を形成 する工程と、 前記フォ トレジスト膜を取り除く工程とを備えている製造 方法 o

4 4 . 前記フォ トレジスト膜により凹凸形状を形成する工程におい て、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における凸部の断面形状を、 実質的に、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形とし、 かつ下底長さ を上底長さよりも大きくすることを特徴とする請求項 4 3記載のマスタ 一情報担体の製造方法。

4 5 . 前記導電性基体の表面の光反射率が、 フォ ト レジス ト膜を露 光する光源の波長領域において、 50¾以下であることを特徴とする請求 項 4 3記載のマスター情報担体の製造方法。

4 6 . 前記導電性基体がカーボンを主成分とすることを特徴とする 請求項 4 5記載のマスター情報担体の製造方法。

4 7 . マスター情報担体を用いて磁気記録媒体へ情報信号を記録す るための方法であって、 表面に前記情報信号に対応する凹凸形状が形成 され、 前記凹凸形状の少なく とも凸部表面が強磁性材料により構成され たマスタ一情報担体を用意し、 強磁性薄膜又は強磁性粉塗布層が形成さ れたシ一ト状又はディスク状の磁気記録媒体の表面に前記マスター情報 担体の表面を接触させることにより、 前記凹凸形状に対応する磁化パ夕 一ンを前記磁気記録媒体に記録することを特徴とする記録方法。

4 8 . 前記マスター情報担体の表面を前記磁気記録媒体の表面に接 触させる際に交流バイアス磁界を印加することを特徴とする請求項 4 7 記載の記録方法。

4 9 . 前記マスター情報担体の表面を前記磁気記録媒体の表面に接 触させる際に、 マスタ一情報担体の凸部表面を構成する強磁性材料を磁 化するための直流磁界を印加することを特徴とする請求項 4 7記載の記 録方法。

5 0 . 前記マスタ一情報担体の表面を前記磁気記録媒体の表面に接 触させる際に、 交流バイアス磁界を印加し、 かつ、 マスター情報担体の 凸部表面を構成する強磁性材料を磁化するための直流磁界を印加するこ とを特徴とする請求項 4 7記載の記録方法。

5 1 . 前記マスター情報担体の表面を前記磁気記録媒体の表面に接 触させる際に、 前記磁気記録媒体を加熱することを特徴とする請求項 4 7記載の記録方法。

5 2 . 前記マスター情報担体の表面を前記磁気記録媒体の表面に接 触させる前に、 前記磁気記録媒体を予め直流磁界消去しておくことを特 徴とする請求項 4 7記載の記録方法。

5 3 . 前記マスター情報担体の凸部表面を構成する強磁性材料が钦 質磁性を有することを特徴とする請求項 4 7記載の記録方法。

5 . 前記マスター情報担体の凸部表面を構成する強磁性材料が基 体面内保磁力 40kA/in以下の硬質もしくは半硬質磁性を有することを特徴 とする請求項 4 7記載の記録方法。

5 5 . 前記マスター情報担体の凸部表面を構成する強磁性材料の飽 和磁束密度が、 0. 8T以上であることを特徴とする請求項 4 7記載の記録 方法。

5 6 . 情報信号に対応する凹凸形状が形成され、 前記凹凸形状の少 なくとも凸部表面が強磁性材料により構成されたマスター情報担体を用 いて、 強磁性層を有する磁気記録媒体へ前記情報信号を記録するための 装置であって、

前記マスタ一情報担体と前記磁気記録媒体とを密着させる手段と、 前記マスタ一情報担体と前記磁気記録媒体との位置合わせを行う手段 と、

前記マスター情報担体の凸部表面を構成する強磁性材料を磁化するた めの磁界を印加する磁界印加手段

とを備えていることを特徴とする磁気記録装置。

5 7 . 前記情報信号に対応する凹凸形状が形成された領域と前記凹 凸形状が形成されていない領域とを表面に備え、 前記凹凸形状が形成さ れていない領域の少なくとも一部分に貫通孔が設けられたマスター情報 担体を用い、 前記密着させる手段は、 前記マスター情報担体と前記磁気 記録媒体とを接触させた状態で、 前記マスター情報担体の貫通孔を通し て前記マスタ一情報担体と前記磁気記録媒体との間に存在する気体を排 気することにより、 前記マスタ一情報担体の凹凸形状と前記磁気記録媒 体とを密着させるように構成されていることを特徴とする請求項 5 6記 載の磁気記録装置。

5 8 . 前記情報信号に対応する凹凸形状が形成された領域と前記凹 凸形状が形成されていない領域とを表面に備え、 前記凹凸形状が形成さ れていない領域の少なくとも一部分の表面高さを前記凹凸形状が形成さ れた領域の表面高さよりも低く したマスタ—情報担体を用い、 前記密着 させる手段は、 前記マスタ一情報担体と前記磁気記録媒体とを接触させ た状態で、 前記マスター情報担体の凹凸形状が形成されていない領域と 前記磁気記録媒体との間に存在する気体を排気することにより、 前記マ スタ一情報担体の凹凸形状を前記磁気記録媒体とを密着させるように構 成されていることを特徴とする請求項 5 6記載のマスタ一情報の磁気記 録装置。

5 9. 前記密着させる手段が、 前記マスター情報担体および前記磁 気記録媒体を挟み付ける一対のフランジと、 前記一対のフランジの周部 を互いに締め付ける手段とを備えていることを特徴とする請求項 5 6記 載のマスタ一情報の磁気記録装置。

6 0. 前記一対のフランジと前記マスター情報担体および前記磁気 記録媒体との間の少なくとも一方に介装された弾性部材をさらに備えて いることを特徴とする請求項 5 9言 5載のマスタ一情報の磁気記録装置。

6 1 . 前記位置合わせを行う手段が、 前記磁気記録媒体の内周に合 わせて前記マスター情報担体の内周部に配置されたマーカ一であること を特徴とする請求項 5 6記載のマスター情報の磁気記録装置。

6 2. 前記位匿合わせを行う手段が、 前記磁気記録媒体の外周に合 わせて前記マスター情報担体の外周部に配置されたマーカーであること を特徴とする請求項 5 6記載のマスター情報の磁気記録装置。 捕正書の請求の範囲

[ 1 9 9 7年 1 1月 1 8日 （1 8 . 1 1 . 9 7 ) 国際事務局受理：出願当初の請求 の範囲 1一 6 2は新しい請求の範囲 1—7 1に置き換えられた。 （1 1頁） ]

1 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスタ一情報担体で あって、 基体の上にトラッキング用サーボ信号、 ア ドレス情報信号、 ク 口ック信号のうち少なく ともいずれかを含む前記情報信号に対応する凹 凸形状が形成され、 前記凹凸形状の少なく とも凸部が強磁性材料により 構成されていることを特徴とするマスター情報担体。

2 . 前記強磁性材料の飽和磁束密度が 0. 8T以上であることを特徴と する請求項 1記載のマスタ一情報担体。

3 . 前記強磁性材料が軟質磁性材料であることを特徴とする請求項

1記載のマスター情報担体。

4 . 前記強磁性材料が、 基体面内方向保磁力もしくは基体垂直方向 保磁力のいずれかにおいて 40kA/m以下の値を有する硬質もしくは半硬質 磁性材料であることを特徴とする請求項 1記載のマスター情報担体。

5 . 前記基体の少なく とも一部が可撓性を有することを特徴とする 請求項 1記載のマスタ一情報担体。

6 . 前記基体が高分子材料からなることを特徴とする請求項 5記載 のマスター情報担体。

7 . 前記基体が、 複数種類の高分子材料を積層した多層構造である ことを特徴とする請求項 6記載のマスター情報担体。

8 . 前記基体を構成する高分子材料が導電性を有することを特徴と する請求項 6記載のマスタ一情報担体。

9 . 前記基体を構成する高分子材料中に導電物質を主成分とする微 粒子が分散されていることを特徴とする請求項 6記載のマスター情報担 体。

1 0 . 前記導電物質がカーボンを主成分とすることを特徴とする請

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補正された用紙 (条約第 19条） 求項 9記載のマスタ一情報担体。

1 1 . 前記高分子材料からなる基体の上に導電性薄膜が形成され、 前記導電性薄膜の上に情報信号に対応する凹凸 形状が形成され、 前記 凹凸形状の少なく とも凸部が強磁性材料により構成されていることを特 徴とする請求項 6記載のマスタ一情報担体。

1 2 . 前記基体が、 金属、 台金またはセラ ミ ックス材料からなる母 材と前記母材の上に形成された高分子材料の層とを有することを特徴と する請求項 5記載のマスター情報担体。

1 3 . 前記基体が、 前記母材の表面に高分子材料からなるフィ ルム を貼り合わせた構造であることを特徴とする請求項 1 2記載のマスター 情報担体。

1 4 . 前記基体が、 前記母材の表面にモノマーあるいはポリマー前 駆体を塗布または流延させた後に重合した高分子材料層を有することを 特徴とする請求項 1 2記載のマスター情報担体。

1 5 . 前記基体が、 前記母材の表面に真空蒸着によって形成した高 分子材料からなる表面層を有することを特徴とする請求項 1 2記載のマ スター情報担体。

1 6 . 前記母材の表面に形成された表面層が複数種類の高分子材料 を積層した多層構造であることを特徴とする請求項 1 2記載のマスター 情報担体。

1 7. 前記基体の表面を構成する高分子材料が導電性を有すること を特徴とする請求項 1 2記載のマスター情報担体。

1 8 . 前記基体の表面を構成する高分子材料中に導電物質を主成分 とする微粒子が分散されていることを特徴とする請求項 1 2記載のマス ター情報担体。

1 9 . 前記導電物質がカーボンを主成分とすることを特徴とする請

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補正された用紙 （条約第 19条） 求項 1 8記載のマスタ一情報担体。

2 0 . 前記高分子材料からなる基体表面にさらに導電性薄膜が形成 され、 前記導電性薄膜上に情報信号に対応する凹凸 形状が形成され、 前記凹凸形状の少なく とも凸部が強磁性材料により構成されていること を特徴とする請求項 1 2記載のマスター情報担体。

2 1 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスター情報担体 であって、 強磁性材料よりなる基体の上にトラッキング用サーボ信号、 ァ ドレス情報信号、 クロック信号のうち少なく ともいずれかを含む前記 情報信号に対応する凹凸形状が形成されていることを特徴とするマスタ 一情報担体。

2 2 . 前記基体を構成する強磁性材料の飽和磁束密度が 0. 8T以上で あることを特徴とする請求項 2 1記載のマスター情報担体。 '

2 3 . 前記基体を構成する強磁性材料が、 軟質磁性材料であること を特徴とする請求項 2 1記載のマスター情報担体。

2 4 . 前記基体を構成する強磁性材料が、 基体面内方向保磁力もし くは基体垂直方向保磁力のいずれかにおいて 40kA/m以下の値を有する硬 質もしくは半硬質磁性材料であることを特徴とする請求項 2 1記載のマ スター情報担体。

2 5 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスター情報担体 であって、 基体の上に前記情報信号に対応する凹凸 形状が形成され、 前記凹凸形状の少なく とも凸部が強磁性材料により構成されており、 前 記凸部を構成する強磁性材料は、 隣接する凸部間において不連続であり 、 凹部によって分断されていることを特徴とするマスター情報担体。

2 6 . 基体の表面にディ ジタル情報信号に対応する凹凸形状が形成 され、 前記凹凸形状の凸部が強磁性材料により構成され、 前記ディ ジ夕 ル情報信号のビッ ト長さ方向における前記凸部の断面形状は、 実質的に

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補正された用紙 （条約第 ₁₉条） 、 表面側を上底、 基体側を下底とし、 上底長さが下底長さより短い台形 であり、 かつ両底の長さの差が、 前記台形の高さの 2倍以下であること を特徴とする請求項 2 5記載のマスター情報担体。

2 7 . 前記台形の上底の両端部の曲率半径が、 上底長さの 2分の 1 以下であることを特徴とする請求項 2 6記載のマスター情報担体。

2 8 . 前記凸部における強磁性材料の層厚が、 上底長さの 2分の 1 以下であることを特徴とする面内磁気記録媒体に情報記録を行うための 請求項 2 6記載のマスター情報担体。

2 9 . 前記凸部における強磁性材料の層厚が、 上底長さの 2倍以上 であることを特徴とする垂直磁気記録媒体に情報記録を行うための請求 項 2 6記載のマスター情報担体。

3 0 . 基体の表面にディ ジ夕ル情報信号に対応する凹凸形状が形成 され、 前記凹凸形状の凸部が強磁性材料により構成され、 前記ディ ジタ ル情報信号のビッ 卜長さ方向における前記凸部の断面形状は、 実質的に 、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形であり、 かつ上底長さが下底 長さよりも長いことを特徴とする請求項 2 5記載のマスター情報担体。

3 1 . 前記凸部における強磁性材料の層厚が、 上底長さの 2分の 1 以下であることを特徴とする面内磁気記録媒体に情報記録を行うための 請求項 3 0記載のマスター情報担体。

3 2 . 前記凸部における強磁性材料の層厚が、 上底長さの 2倍以上 であることを特徴とする垂直磁気記録媒体に情報記録を行うための請求 項 3 0記載のマスター情報担体。

3 3 . 前記基体の表面に、 情報信号に対応する凹凸形状が形成され た領域と、 前記凹凸形状が形成されていない領域とが設けられ、 前記凹 凸形状の少なくとも凸部表面が強磁性材料により構成され、 前記凹凸形

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補正された用紙 （条約第 19条） 状が形成されていない領域の少なく とも一部分に貫通孔が設けられてい ることを特徴とする請求項 1記載のマスタ一情報担体。

3 4 . 前記基体の表面に、 情報信号に対応する凹凸形状が形成され た領域と、 前記凹凸形状が形成されていない領域とが設けられ、 前記凹 凸形状の少なく とも凸部表面が強磁性材料により構成されたマスター情 報担体であって、 前記凹凸形状が形成されていない領域の少なく とも一 部分の表面高さを、 前記凹凸形状が形成された領域の表面高さよりも低 く したことを特徴とする請求項 1記載のマスタ一情報担体。

3 5 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスター情報担体 の製造方法であって、 基体の表面に情報信号に対応する凹凸形状をフォ トレジスト膜により形成する工程と、 前記凹凸形状の上に強磁性薄膜を 形成する工程と、 前記強磁性薄膜表面をエッチングする工程と、 前記フ ォ ト レジスト膜およびフォ ト レジスト膜上の強磁性薄膜をリフ トオフ法 により取り除く工程とを備えている製造方法。

3 6 . 前記フォ トレジスト膜により凹凸形状を形成する工程におい て、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における凸部の断面形状を、 実質的に、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形とし、 かつ、 下底長 さを上底長さよりも大きくすることを特徴とする請求項 3 5記載のマス ター情報担体の製造方法。

3 7 . 前記強磁性薄膜表面をエッチングする工程が、 スパッタエツ チング又はイオンミ リングを用いて行われることを特徴とする請求項 3

5記載のマスタ一情報担体の製造方法。

3 8 . イオンの基体表面への入射角を、 基体面の法線に対して 20度 以上とすることを特徴とする請求項 3 7記載のマスタ一情報担体の製造 方法。

3 9 . 前記強磁性薄膜表面をエッチングする工程が、 化学エツチン

67

補正された用紙 （条約第 19条） グを用いて行われることを特徴とする請求項 3 5記載のマスター情報担 体の製造方法。

4 0 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスター情報担体 の製造方法であって、 基体表面に導電性薄膜を形成する工程と、 前記導 電性薄膜上にディ ジタル情報信号に対応する凹凸形状をフォ トレジスト 膜により形成する工程と、 前記凹凸形状を形成した前記導電性薄膜上に 電解めつき法により強磁性薄膜を形成する工程と、 前記フォ 卜レジス卜 膜を取り除く工程とを備えている製造方法。

4 1 . 前記フォ トレジス卜膜により凹凸形状を形成する工程におい て、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における凸部の断面形状を、 実質的に、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形とし、 かつ、 下底長 さを上底長さよりも大きぐすることを特徴とする請求項 4 0記載のマス ター情報担体の製造方法。

4 2 . 前記導電性薄膜の表面の光反射率が、 フォ トレジス ト膜を露 光する光源の波長領域において、 50¾以下であることを特徴とする請求 項 4 0記載のマスター情報担体の製造方法。

4 3 . 前記導電性薄膜が力一ボンを主成分とすることを特徴とする 請求項 4 2記載のマスター情報担体の製造方法。

4 4 . 磁気記録媒体への情報信号の記録に用いるマスター情報担体 の製造方法であって、 導電性基体の表面にディ ジタル情報信号に対応す る凹凸形状をフォ トレジスト膜により形成する工程と、 前記凹凸形状を 形成した前記導電性基体表面上に電解めつき法により強磁性薄膜を形成 する工程と、 前記フォ トレジスト膜を取り除く工程とを備えている製造 方法。

4 5 . 前記フォ トレジス ト膜により凹凸形状を形成する工程におい て、 ディ ジタル情報信号のビッ ト長さ方向における凸部の断面形状を、

68 補正された用紙 （条約第 19条） 実質的に、 表面側を上底、 基体側を下底とする台形とし、 かつ下底長さ を上底長さよりも大きくすることを特徴とする請求項 4 4記載のマスタ 一情報担体の製造方法。

4 6 . 前記導電性基体の表面の光反射率が、 フォ ト レジス ト膜を露 光する光源の波長領域において、 50¾以下であることを特徴とする請求 項 4 4記載のマスター情報担体の製造方法。

4 7 . 前記導電性基体がカーボンを主成分とすることを特徴とする 請求項 4 6記載のマスター情報担体の製造方法。

4 8 . マスター情報担体を用いて磁気記録媒体へ情報信号を記録す るための方法であって、 基体表面に前記情報信号に対応する凹凸形状が 形成され、 前記凹凸形状の少なく とも凸部が強磁性材料により構成され たマスダー情報担体を用意し、 強磁性薄膜又は強磁性粉塗布層が形成さ れたシ一ト状又はディスク状の磁気記録媒体の表面に前記マスター情報 担体の表面を接触させ、 前記強磁性材料の磁化により前記凸部から発生 する漏れ磁界によつて前記磁気記録媒体に磁化反転を生じさせることに より、 前記凹凸形状に対応する磁化パタ一ンを前記磁気記録媒体に記録 することを特徴とする記録方法。

4 9 . マスター情報担体の凸部を構成する強磁性材料の飽和磁束密 度が、 0. 8T以上であることを特徴とする請求項 4 8記載の記録方法。

5 0 . マスター情報担体の凸部を構成する強磁性材料が硬質磁性材 料であって、 前記マスタ一情報担体を磁気記録媒体に接触させるに先立 つて、 前記硬質磁性材料があらかじめ基体面内方向もしくは基体垂直方 向に磁化されていることを特徴とする請求項 4 8記載の記録方法。

5 1 . マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させる際に、 前記磁 気記録媒体の磁化反転を助成するための交流バイアス磁界を印加するこ とを特徴とする請求項 5 0記載の記録方法。

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補正された用紙 （条約第 条） 5 2 , マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させる際に、 前記磁 気記録媒体の磁化反転を助成するための交流バイアス磁界と、 前記交流 バイアス磁界による強磁性材料の減磁を補償するための直流バイアス磁 界とを重畳して印加することを特徴とする請求項 5 1記載の記録方法。

5 3 . マスター情報担体の凸部を構成する強磁性材料が钦質磁性材 料であることを特徴とする請求項 4 8記載の記録方法。

5 4 . マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させる際に、 マスタ 一情報担体の凸部を構成する軟質磁性材料を磁化するための直流励磁磁 界を印加することを特徴とする請求項 5 3記載の記録方法。

5 5 . マスター情報担体の凸部を構成する钦質磁性材料を磁化する ために印加される直流励磁磁界の大きさが磁気記録媒体の保磁力よりも 小さく、 かつ、 前記軟質磁性材料の磁化により前記凸部から発生する漏 れ磁界が、 前記磁気記録媒体の保磁力の 4倍よりも大きいことを特徴と する請求項 5 4記載の記録方法。

5 6 . マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させる際に、 マスタ 一情報担体の凸部を構成する軟質磁性材料を磁化するための直流励磁磁 界と、 前記磁気記録媒体の磁化反転を助成するための交流バイアス磁界 とを重畳して印加することを特徴とする請求項 5 4記載の記録方法。

5 7 . マスター情報担体の凸部を構成する強磁性材料が、 基体面内 方向保磁力もしくは基体垂直方向保磁力のいずれかにおいて 40kA/ni以下 の値を有する硬質もしくは半硬質磁性材料であることを特徴とする請求 項 4 8記載のマスター情報担体。

5 8 . マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させるに先立って、 マスター情報担体の凸部を構成する硬質もしく は半硬質磁性材料が、 あ らかじめ基体面内方向もしくは基体垂直方向に磁化されていることを特

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補正された用紙 （条約第 19条) 徴とする請求項 5 7記載のマスター情報担体。

5 9 . マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させる際に、 マスタ 一情報担体の凸部を構成する硬質もしくは半硬質磁性材料を磁化するた めの直流励磁磁界を印加することを特徴とする請求項 5 7記載の記録方 法。

6 0 . マスター情報担体の凸部を構成する硬質もしくは半硬質磁性 材料を磁化するために印加される直流励磁磁界の大きさが磁気記録媒体 の保磁力よりも小さく、 かつ、 前記硬質もしくは半硬質磁性材料の磁化 により前記凸部から発生する漏れ磁界が、 前記磁気記録媒体の保磁力の 4倍よりも大きいことを特徴とする請求項 5 9記載の記録方法。

6 1 . マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させる際に、 マスタ 一情報担体の凸部を構成する硬質もしくは半硬質磁性材料を磁化するた めの直流励磁磁界と、 前記磁気記録媒体の磁化反転を助成するための交 流バイアス磁界とを重畳して印加することを特徴とする請求項 5 9記載 の記録方法。

6 2 . マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させるに先立って、 前記磁気記録媒体をあらかじめ直流磁界消去しておく ことを特徴とする 請求項 4 8記載の記録方法。

6 3 . マスター情報担体を磁気記録媒体に接触させる際に、 前記磁 気記録媒体を加熱することを特徴とする請求項 4 8記載の記録方法。

6 4 . 基体表面に情報信号に対応する凹凸形状が形成され、 前記凹 凸形状の少なく とも凸部が強磁性材料により構成されたマスター情報担 体を用いて、 磁気記録媒体に前記情報信号を記録するための装置であつ て、

前記マスタ一情報担体と前記磁気記録媒体とを密着させる手段と、 前記マスタ一情報担体と前記磁気記録媒体との位置合わせを行う手段

71

補正された用紙 （条約第 19条） と、

前記マスタ一情報担体の凸部を構成する強磁性材料を磁化するための 磁界を印加する手段とを備えていることを特徴とする磁気記録装置。

6 5 . マスター情報担体の凸部を構成する強磁性材料を磁化するた めの磁界を印加する手段は、 前記マスタ一情報担体に近接して備えられ た永久磁石もしくは電磁石によるものであって、 かつ、 前記永久磁石も しくは電磁石を前記マスタ一情報担体に対して相対移動させる手段を備 えていることを特徴とする請求項 6 4記載の磁気記録装置。

6 6 . 前記情報信号に対応する凹凸形状が形成された領域と前記凹 凸形状が形成されていない領域とを表面に備え、 前記凹凸形状が形成さ れていない領域の少なく とも一部分に貫通孔が設けられたマスター情報 担体を用い、 前記密着させる手段は、 前記マスター情報担体と前記磁気 記録媒体とを接触させた状態で、 前記マスタ一情報担体の貫通孔を通し て前記マスタ一情報担体と前記磁気記録媒体との間に存在する気体を排 気することにより、 前記マスター情報担体の凹凸形状と前記磁気記録媒 体とを密着させるように構成されていることを特徴とする請求項 6 4記 載の磁気記録装置。

6 7 . 前記情報信号に対応する凹凸形状が形成された領域と前記凹 凸形状が形成されていない領域とを表面に備え、 前記凹凸形状が形成さ れていない領域の少なく とも一部分の表面高さを前記凹凸形状が形成さ れた領域の表面高さよりも低く したマスター情報担体を用い、 前記密着 させる手段は、 前記マスタ一情報担体と前記磁気記録媒体とを接触させ た状態で、 前記マスター情報担体の凹凸形状が形成されていない領域と 前記磁気記録媒体との間に存在する気体を排気することにより、 前記マ スター情報担体の凹凸形状を前記磁気記録媒体とを密着させるように構 成されていることを特徴とする請求項 6 4記載のマスタ一情報の磁気記

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補正された用紙 （条約第 19条） 録装置。

6 8 . 前記密着させる手段が、 前記マスター情報担体および前記磁 気記録媒体を挟み付ける一対のフランジと、 前記一対のフランジの周部 を互いに締め付ける手段とを備えていることを特徴とする請求項 6 4記 載のマスター情報の磁気記録装置。

6 9 . 前記一対のフランジと前記マスタ一情報担体および前記磁気 記録媒体との間の少なく とも一方に介装された弾性部材をさらに備えて いることを特徴とする請求項 6 8記載のマスタ一情報の磁気記録装置。

7 0 . 前記位置合わせを行う手段が、 前記磁気記録媒体の内周に合 わせて前記マスター情報担体の内周部に配置されたマーカ一であること を特徴とする請求項 6 4記載のマスター情報の磁気記録装置。

7 1 . 前記位置合わせを行う手段が、 前記磁気記録媒体の外周に合 わせて前記マスター情報担体の外周部に配置されたマーカーであること を特徴とする請求項 6 4記載のマスタ一情報の磁気記録装置。

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補正された用紙 （条約第 19条）