專利名稱：磁復(fù)制用主載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有為把信息復(fù)制到磁記錄介質(zhì)上的圖形狀凸部的磁復(fù)制用主載體，尤其是關(guān)于把信息復(fù)制到垂直磁化式記錄介質(zhì)上的磁復(fù)制用主載體。
作為正確并有效地進(jìn)行該預(yù)格式化的方法，有在特開昭63-183623號(hào)公報(bào)、特開平10-40544號(hào)公報(bào)、特開平10-269566號(hào)公報(bào)等中公開的把主載體所載持的伺服信號(hào)等的信息以磁的方式復(fù)制到磁記錄介質(zhì)上的磁復(fù)制方法。
這種磁復(fù)制是，首先作成具有對(duì)應(yīng)需要復(fù)制到磁盤介質(zhì)等的磁記錄介質(zhì)(復(fù)制受體)上的信息的凹凸圖形(圖形狀凸部)的主載體，在該主載體與復(fù)制受體緊密接觸的狀態(tài)下，通過施加復(fù)制用磁場(chǎng)，把與主載體的凹凸圖形所載持的信息(例如伺服信號(hào))對(duì)應(yīng)的磁化圖形復(fù)制到復(fù)制受體上，由于可進(jìn)行主載體與復(fù)制受體的相對(duì)位置不發(fā)生變化的靜止?fàn)顟B(tài)下的記錄，所以能夠進(jìn)行正確的預(yù)格式化，并且只需極短的記錄時(shí)間。
但是，作為磁記錄介質(zhì)，一般被分為在其磁性層的面上具有向水平方向的容易磁化軸的水平磁記錄介質(zhì)，及在磁性層的面上具有向垂直方向的容易磁化軸的垂直磁記錄介質(zhì)，但過去在一般的情況下是使用水平磁記錄介質(zhì)，上述的磁復(fù)制技術(shù)也主要是針對(duì)水平磁記錄介質(zhì)所進(jìn)行的開發(fā)。另一方面，如果使用垂直磁記錄介質(zhì)，相對(duì)水平磁記錄介質(zhì)，則希望其具有更大的容量。
在對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)進(jìn)行磁復(fù)制的情況下，必須要向與磁性層的面垂直的方向施加磁場(chǎng)，其最佳條件與水平磁記錄介質(zhì)不同。
例如，在向垂直磁記錄介質(zhì)進(jìn)行磁復(fù)制時(shí)，在磁化反轉(zhuǎn)部及非反轉(zhuǎn)部的交界部上形成嚴(yán)重的磁化紊亂，所以存在著信號(hào)成分不良的問題。經(jīng)過本發(fā)明者的分析，明確了該問題的發(fā)生是由于通過該磁化反轉(zhuǎn)部的磁通未達(dá)到充分的收斂，同時(shí)也是導(dǎo)致信號(hào)成分下降的原因。
另外，在垂直復(fù)制中，由主載體的磁性層構(gòu)成的凸部圖形的厚度薄，由于磁場(chǎng)垂直地通過，由于形成的磁極距離短(反磁場(chǎng))，以及未設(shè)置用于在鄰接的凸部之間把磁通收斂到凸部上的輔助裝置，所以，在只作成簡(jiǎn)單形式的軟磁性層的情況下很難實(shí)現(xiàn)具有充分高質(zhì)量的信號(hào)復(fù)制。
為了解決上述的問題，本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)可進(jìn)行效果良好的磁復(fù)制的磁復(fù)制用主載體。
這里，“在表面上具有磁性層的凸部”是指以在凹部間形成磁性層之前的該凹部的底部為基準(zhǔn)向上突出的部分，該凸部的至少在突出端的部分由磁性層形成，也可以由磁性層構(gòu)成該凸部。
另外，“磁性的結(jié)合”是指在向該凸部的厚度方向施加復(fù)制用磁場(chǎng)的情況下，通過在凹部形成的磁性層的磁通中的大部分磁通也通過凸部的磁性層，而與磁性層是否連續(xù)無關(guān)。
另外，“磁道方向”是指通過磁復(fù)制而形成在復(fù)制受體上的磁道的順延方向。
另外，作為所述的信息適宜使用伺幅信號(hào)。
通過運(yùn)用本發(fā)明的磁復(fù)制用主載體，可效果良好地實(shí)施以在該磁復(fù)制用主載體的凸部的磁性層與所述垂直磁記錄介質(zhì)的磁性層緊密接觸的狀態(tài)下，通過對(duì)這些磁性層向與該垂直磁記錄介質(zhì)的磁性層垂直的方向施加復(fù)制用磁場(chǎng)，把所述信息復(fù)制到該垂直磁記錄介質(zhì)的磁性層上為特征的磁復(fù)制方法。這里的“緊密接觸”并不僅意味著使兩者形成完全緊密接觸的狀態(tài)，同時(shí)還包括被配置成以一樣的間隔相互接近的狀態(tài)。作為垂直磁記錄介質(zhì)，例如具體的有硬盤、高密度軟盤等的圓盤狀磁記錄介質(zhì)。
另外，理想的是，本發(fā)明的磁復(fù)制用主載體是一種具有為了對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)的磁性層進(jìn)行信息復(fù)制而形成的、在其表面上具有磁性層的凸部的磁復(fù)制用主載體，其特征在于在對(duì)基板表面施加垂直方向的磁場(chǎng)的同時(shí)形成所述軟磁性層。
此時(shí)，在形成軟磁性層時(shí)的磁場(chǎng)施加方向與磁復(fù)制時(shí)的復(fù)制用磁場(chǎng)施加方向基本平行，其朝向可以是同方向，也可以是相反方向。軟磁性層的容易磁化軸與主載體的面大致垂直，通過在形成時(shí)施加磁場(chǎng)，使其具有垂直磁性的各向異性。
另外，理想的是，本發(fā)明的磁復(fù)制用主載體是一種具有為了對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)的磁性層進(jìn)行信息復(fù)制而形成的、在其表面上具有磁性層的凸部的磁復(fù)制用主載體，其特征在于在所述凸部之間具有平行于所述軟磁性層的容易磁化軸的容易磁化軸，并配置具有大于該軟磁性層的矯頑力的矯頑力的磁性層。
此時(shí)，具有大于所述軟磁性層的矯頑力的矯頑力的磁性層可以設(shè)置在所述凸部之間，也可以設(shè)置成填埋在凸部之間的凹部全體上，并且也可以只設(shè)置在凸部之間的凹部的一部分上。
理想的是對(duì)具有大于所述軟磁性層的矯頑力的矯頑力的磁性層預(yù)先進(jìn)行垂直方向的磁化。
垂直方向是指相對(duì)主載體的面垂直的方向。即，軟磁性層及具有大于所述軟磁性層的矯頑力的矯頑力的磁性層的容易磁化軸大致垂直于主載體的面，具有比所述軟磁性層矯頑力大的矯頑力的磁性層預(yù)先被在其中一個(gè)方向上進(jìn)行了磁化。
另外，理想的是，具有比所述軟磁性層矯頑力大的矯頑力的磁性層的矯頑力約為所述垂直磁記錄介質(zhì)的磁性層的矯頑力的2倍。
本發(fā)明的主載體通過把凸部的磁性層的截面高度(即磁性層的厚度)與凸部在磁道方向的寬度之比R限定在0.8以上、3以下，可以提高凸部表面的磁性層的磁通吸收效果，提高信號(hào)的質(zhì)量，并可防止信號(hào)的缺損，從而可對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)進(jìn)行效果良好的磁復(fù)制。當(dāng)比值R小于0.8的情況下，在施加截面高度方向的復(fù)制用磁場(chǎng)時(shí)，在磁性層內(nèi)生成的反磁場(chǎng)的強(qiáng)度增大，使該磁性層不能很好地吸收磁通，致使信號(hào)質(zhì)量下降。另一方面，當(dāng)比值大于3時(shí)，將使凸部表面的磁性層的破損明顯增加，并且該破損碎片將會(huì)導(dǎo)致接觸不良或信號(hào)缺損等的不良的磁復(fù)制。
另外，由于不僅在凸部表面，而且也在凸部之間的凹部上形成與凸部表面的軟磁性層構(gòu)成磁性結(jié)合的軟磁性層，所以在施加復(fù)制用磁場(chǎng)時(shí)凸部表面的軟磁性層更容易吸收磁通，可進(jìn)行效果良好的磁復(fù)制。
另外，磁復(fù)制用主載體如果在對(duì)基板表面施加垂直方向的磁場(chǎng)的同時(shí)形成在表面具有軟磁性層的圖形狀凸部上的軟磁性層，則通過施加該磁場(chǎng)，使軟磁性層本身具備垂直磁性的各向異性，因此，在進(jìn)行與復(fù)制受體緊密接觸的磁復(fù)制時(shí)，由于在施加復(fù)制用磁場(chǎng)時(shí)的反磁場(chǎng)作用，增大了軟磁性層的實(shí)效磁化量，提高了該凸部表面的軟磁性層的磁通吸收效果，并可提高磁通的收斂效果，抑制在磁化反轉(zhuǎn)與非反轉(zhuǎn)的交界部的磁化的紊亂，可提高信號(hào)的質(zhì)量，從而可對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)進(jìn)行效果良好的磁復(fù)制。
另外，磁復(fù)制用主載體如果在在表面形成軟磁性層的凸部之間，形成具有平行于所述軟磁性層的容易磁化軸的容易磁化軸并具有比該軟磁性層矯頑力大的矯頑力的磁性層，則用其進(jìn)行磁復(fù)制時(shí)，可通過預(yù)先對(duì)具有大的矯頑力的磁性層進(jìn)行與復(fù)制磁場(chǎng)相反方向的磁化后使用，通過預(yù)先進(jìn)行這樣的磁化，可提高該凸部表面的軟磁性層的磁通吸收效果，可抑制在磁化反轉(zhuǎn)與非反轉(zhuǎn)的交界部的磁化的紊亂，可提高信號(hào)的質(zhì)量，從而可對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)進(jìn)行效果良好的磁復(fù)制。
如果本發(fā)明的磁復(fù)制用主載體所載持的所述信息是伺服信號(hào)，則可容易且效果良好地進(jìn)行對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)的伺服信號(hào)復(fù)制，可高效率地制造完成預(yù)格式化的垂直磁記錄介質(zhì)。
依照本發(fā)明的在磁復(fù)制用主載體與垂直磁記錄介質(zhì)緊密接觸的狀態(tài)下，通過向該垂直磁記錄介質(zhì)的磁道面垂直的方向施加復(fù)制用磁場(chǎng)，來把所述信息復(fù)制到該垂直磁記錄介質(zhì)上的磁復(fù)制方法，如上所述的那樣，由于主載體的凸部表面的磁性層可進(jìn)行良好的磁通吸收，因此可進(jìn)行效果良好的磁復(fù)制。
另外，通過使用本發(fā)明的磁復(fù)制用主載體及運(yùn)用上述的磁復(fù)制方法進(jìn)行磁復(fù)制的垂直磁記錄介質(zhì)是具有高質(zhì)量信息信號(hào)的介質(zhì)，當(dāng)信息信號(hào)為伺服信號(hào)的情況下，特別是可進(jìn)行高精度磁頭定位的記錄讀取。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例2的磁復(fù)制用主載體的局部剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例3的磁復(fù)制用主載體的局部剖面圖。
圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例4的磁復(fù)制用主載體的局部剖面圖。
圖5是表示復(fù)制受體和主載體的立體圖。
圖6是表示磁復(fù)制方法的基本工序的示意圖。
圖7是表示本發(fā)明其他實(shí)施例的磁復(fù)制用主載體的局部剖面圖。
圖8是表示本發(fā)明又一其他實(shí)施例的磁復(fù)制用主載體的局部剖面圖。
圖9是表示使用圖8所示的磁復(fù)制用主載體的磁復(fù)制方法的基本工序的示意圖。
圖中2-復(fù)制受體，2a-基板，2b、2c-磁性層(磁記錄層)，3、4-主載體，3a、4a-基板，3b、4b-軟磁性層，51-基板，52-軟磁性層，53-主載體，61-基板，62-軟磁性層，63-主載體，65-磁性層。


圖1是實(shí)施例1的磁復(fù)制用主載體的局部剖面圖。主載體3如圖5所示，形成圓盤狀，在該圖中用電劃線圍括的面包圈形狀區(qū)域上形成用于向復(fù)制受體復(fù)制信息的圖形狀凸部。
圖1是圖5所示的圓盤狀磁復(fù)制用主載體3在圓周方向上的局部剖面圖。圖1所示的主載體3包括在表面上具有圖形狀凸部的基板3a和形成在其凸部上及凸部之間的凹部上的軟磁性層3b。形成在該基板3a上的凸部的在圓周方向上的寬度(磁道方向上的寬度)為w。另外，形成在基板3a的凸部表面上的軟磁性層3b的高度(厚度)為d，其圓周方向上的寬度與基板3a的凹凸圖形的在圓周方向上的寬度相對(duì)應(yīng)，同是w。在這里，取基板3a的凸部表面軟磁性層的高度d與w之比R(＝d/w)大于0.8并小于3。
形成在該基板的凸部表面上的軟磁性層與形成在凹部上的軟磁性層構(gòu)成磁性的結(jié)合，例如，在從基板側(cè)施加朝向磁性層方向的磁場(chǎng)的情況下，由于磁通從凹部的軟磁性層連續(xù)地進(jìn)入凸部的軟磁性層，所以與在凹部未與軟磁性層構(gòu)成磁結(jié)合的情況、或者是在凹部未設(shè)置軟磁性層的情況比較，在該凸部的磁通吸收效果好。
另外，作為主載體3的基板3a，可以使用鎳、硅、石英板、玻璃、鋁、陶瓷及合成樹脂等。作為軟磁性層3b的磁性材料可以使用Co、Co合金(CoNi、CoNiZr、CoNbTaZr等)、Fe、Fe合金(FeCo、FeCoNi、FeNiMo、FeAlSi、FeAl、FeTaN)、Ni、Ni合金(NiFe)。最為理想的是使用FeCo、FeCoNi。
可以用印模法、光刻法等來形成主載體3的圖形狀凸部(凹凸圖形)。下面，對(duì)主載體的制作進(jìn)行簡(jiǎn)單的說明。
首先，在表面平滑的玻璃板(或者是石英板)上用環(huán)形涂抹法等形成光敏抗蝕劑層，一邊使該玻璃板旋轉(zhuǎn)，一邊用對(duì)應(yīng)伺服信號(hào)調(diào)制的激光(或者是電子束)進(jìn)行照射，在光敏抗蝕劑全體面上的對(duì)應(yīng)圓周上的各個(gè)扇區(qū)的部分上，將規(guī)定的圖形，例如是相當(dāng)于伺服信號(hào)的圖形進(jìn)行部分暴光。然后進(jìn)行光敏抗蝕劑的顯像處理，通過除去暴光的部分而獲得具有由光敏抗蝕劑形成的凹凸形狀。然后，以原盤表面的凹凸圖形為基礎(chǔ)，對(duì)其表面進(jìn)行電鍍(電鑄)處理，作成具有正形狀凹凸圖形的Ni基板，最后從原盤上取下來。這個(gè)基板可直接被用作為主載體，或根據(jù)需要，在凹凸圖形上覆蓋軟磁性層或保護(hù)膜，然后作為主載體使用。
另外，也可以通過在所述原盤上實(shí)施電鍍，作成第2原盤，然后使用該第2原盤，通過進(jìn)行電鍍作成具有負(fù)形狀凹凸圖形的基板。并且，也可以通過對(duì)第2原盤進(jìn)行電鍍或通過壓粘樹脂液，并使其固化來作成第3原盤，然后在第3原盤上進(jìn)行電鍍，作成具有正形狀凹凸圖形的基板。
另一方面，也可以在所述玻璃板形成光敏抗蝕劑的圖形，然后通過蝕刻，在玻璃板上形成孔，再除去光敏抗蝕劑作成原盤，然后通過與上述相同的方法作成基板。
作為由金屬構(gòu)成的基板的材料，可如上所述地使用Ni或Ni合金等，在制作該基板工序中的電鍍，可使用包括無電解電鍍、電鑄、噴鍍法、離子鍍法等的各種金屬成膜法?；宓耐共扛叨?凹凸圖形的深度)應(yīng)在50～800nm的范圍內(nèi)，理想的是在80nm～600nm的范圍內(nèi)，在該凹凸圖形為取樣伺幅信號(hào)的情況下，形成在半徑方向長(zhǎng)于圓周方向的矩形狀凸部。具體的是，最好在半徑方向的長(zhǎng)度為0.05～20μm，在圓周方向?yàn)?.05～5μm，作為載持伺服信號(hào)的圖形，理想的是在該范圍內(nèi)選擇可構(gòu)成具有在半徑方向上的延長(zhǎng)形狀值。
關(guān)于在基板的凹凸圖形上形成軟磁性體3b，是將磁性材料通過真空蒸鍍法、噴鍍法、離子鍍法等的真空成膜方法或電鍍法等進(jìn)行成膜。軟磁性層的理想厚度為在50nm～500nm的范圍內(nèi)，更理想的是在80nm～300nm的范圍內(nèi)。另外，如所述的那樣，基板的凸部表面的軟磁性層的厚度d與寬度w之比R為0.8～3的范圍內(nèi)，理想的是在0.9～2.5的范圍內(nèi)。
另外，理想的是在該凸部表面的軟磁性層上設(shè)置5～30nm的DLC等的保護(hù)膜，也可以設(shè)置潤(rùn)滑劑層。另外，也可以在軟磁性層與保護(hù)膜之間設(shè)置Si等的接觸強(qiáng)化層。通過設(shè)置潤(rùn)滑劑，在對(duì)與復(fù)制受體的接觸過程中所形成的偏移進(jìn)行矯正時(shí)，可防止因摩擦而造成的損傷等，可提高耐久性。
圖2、圖3及圖4是本發(fā)明實(shí)施例2～4的磁復(fù)制用主載體的局部剖面圖。圖2及圖3所示的主載體13及23，由具有與上述實(shí)施例1的主載體3相同的圖形狀凸部的基板13a、23a和形成在其凸部表面及凸部之間的凹部上的軟磁性層13b、23b構(gòu)成。圖2所示的實(shí)施例2的主載體13，其上面的凹部的軟磁性層與凸部的軟磁性層互相分離。雖然互相分離，但只要該分離的距離不影響磁結(jié)合的形成，便可獲得與上述情況相同的效果。
另外，圖3所示的實(shí)施例3的主載體23與圖2所示的主載體13正相反，是在凹部和凸部上形成完全連續(xù)的軟磁性層，在這種情況下，也能夠使凸部表面的軟磁性層有效地吸收磁通。
可以使用與制作上述實(shí)施例1的主載體的制作方向相同的方法制作實(shí)施例2及3的主載體，只需在制作時(shí)改變形成在基板上的軟磁性層的厚度。
圖4所示的主載體33由平板狀基板33a、和設(shè)置在該基板33a上的形成凹凸圖形狀軟磁性層33b構(gòu)成。這樣，可使用平板狀基板33a，并且通過軟磁性層33b的凸部和凹部，同樣可獲得與在圖1～圖3中已作過說明的沿著基板的凹凸設(shè)置軟磁性層的情況相同的效果。這樣的主載體33也可以同樣地在基板33a上形成厚度為d的軟磁性層33b，然后，使用光加工法等在軟磁性層33b上形成凹凸。這里，凸部表面的軟磁性層33b的厚度d相當(dāng)于至基板面的厚度。
另外，對(duì)于各實(shí)施例的主載體設(shè)定其凸部上的或構(gòu)成凸部的軟磁性層13b、23b、33b的厚度d與其圓周方向上的寬度w之比R大于0.8并小于3。
下面，對(duì)使用本發(fā)明的磁復(fù)制用主載體向復(fù)制受體復(fù)制信息的磁復(fù)制方法的實(shí)施例進(jìn)行說明。
圖5是表示復(fù)制受體2與主載體3、4的立體圖。復(fù)制受體2例如是在兩面或一面上形成有磁記錄層的硬盤、軟盤等的圓盤狀磁記錄介質(zhì)，特別是磁記錄層的容易磁化方向形成在相對(duì)記錄面的垂直方向的垂直磁記錄介質(zhì)。另外，在本實(shí)施例中，使用在圓盤狀基板2a的兩面上分別形成有磁記錄層2b、2c的磁記錄介質(zhì)進(jìn)行說明。
另外，使用實(shí)施例1中的主載體3，在其上面形成有復(fù)制受體2的下側(cè)記錄層用的圖形狀凸部。另外，主載體4具有與主載體3相同的層構(gòu)造，在其上面形成有復(fù)制受體2的上側(cè)記錄層用的圖形狀凸部。以主載體3為例，圖形狀凸部形成在圖中的點(diǎn)劃線所圍括的面包圈形的區(qū)域內(nèi)。
圖6是說明該磁復(fù)制基本工序的說明圖，圖6(a)是通過向一方施加磁場(chǎng)來對(duì)復(fù)制受體進(jìn)行初始直流磁化的工序，(b)是使主載體與復(fù)制受體緊密接觸并向與初始直流磁化相反的方向施加磁場(chǎng)的工序，(c)是表示完成復(fù)制后的各種狀態(tài)的示意圖。另外，在圖6中，只表示出復(fù)制受體2的下側(cè)記錄層2b側(cè)。
如圖6(a)所示，通過向與磁道面垂直的一個(gè)方向預(yù)先對(duì)復(fù)制受體2施加初始直流磁場(chǎng)Hin，對(duì)磁記錄層2b進(jìn)行初始直流磁化。然后，如圖6(b)所示，使該復(fù)制受體2的記錄層2b側(cè)的面與主載體3的凸部表面的軟磁性層3b側(cè)的面緊密接觸，通過向復(fù)制受體2的磁道面垂直的方向施加對(duì)于所述初始直流磁場(chǎng)Hin相反方向的復(fù)制用磁場(chǎng)Hdu，來進(jìn)行磁復(fù)制。其結(jié)果如圖6(c)所示，對(duì)應(yīng)主載體3的凸部圖形的信息(例如伺服信號(hào))被磁復(fù)制到復(fù)制受體2的磁記錄層2b上。在這里，只說明了由下側(cè)主載體3對(duì)復(fù)制受體2的下側(cè)記錄層2b的磁復(fù)制過程，但如圖5所示，在進(jìn)行該下側(cè)記錄層的磁復(fù)制的同時(shí)，也使復(fù)制受體2的上側(cè)磁記錄層2c與上側(cè)主載體4緊密接觸，進(jìn)行與下側(cè)記錄層同樣的磁復(fù)制。
另外，在主載體3的凹凸圖形是與圖6的正圖形相反凹凸形狀負(fù)圖形的情況下，可通過反轉(zhuǎn)上述的初始磁場(chǎng)Hin的方向及復(fù)制用磁場(chǎng)Hdu的方向來進(jìn)行同樣信息的磁復(fù)制。另外，對(duì)于初始直流磁場(chǎng)及復(fù)制用磁場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)，必須采用通過對(duì)復(fù)制受體的矯頑力、主載體及復(fù)制受體的導(dǎo)磁率比等的測(cè)定所確定的值。
作為復(fù)制受體2使用硬盤、高密度軟盤等的圓盤狀磁記錄介質(zhì)，該磁記錄層由涂布型磁記錄層或金屬薄膜型磁記錄層構(gòu)成。另外，在這里使用具有垂直于磁道面方向的容易磁化軸的磁各向異性的磁記錄層。另外，作為金屬薄膜型磁記錄層的磁性材料可使用Co、Co合金(CoPtCr、CoCr、CoPtCrTa、CoPtCrNbTa、CoCrB、CoNi等)、Fe、Fe合金(FeCo、FePt、FeCoNi)。另外，為了使磁性材料之下(支撐體側(cè))具有必要的磁各向異性，最好設(shè)置非磁性的墊層。該非磁性的墊層必須使晶體結(jié)構(gòu)與晶格常數(shù)在磁記錄層中保持一致，作為這樣的材料，例如可使用Ti、Cr、CrTi、CoCr、CrTa、CrMo、NiAl、Ru、Pd等。另外，為了使磁性層的垂直磁化狀態(tài)穩(wěn)定，并且提高讀取時(shí)的靈敏度，最好在非磁性墊層的下面再設(shè)置一層有軟磁性層構(gòu)成的基礎(chǔ)層。
另外，磁記錄層的厚度應(yīng)大于10nm并小于500nm，最好是大于20nm并小于500nm。另外，非磁性層的厚度應(yīng)大于10nm并小于150nm，最好大于20nm并小于80nm。另外，基礎(chǔ)層的厚度應(yīng)大于50nm并小于2000nm，理想的是大于80nm并小于400nm。
下面，對(duì)使用上述的磁復(fù)制用主載體的實(shí)施例進(jìn)行磁復(fù)制的復(fù)制精度實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說明。
在下面的實(shí)驗(yàn)中，作為復(fù)制受體，使用通過利用真空成膜裝置(芝浦機(jī)電公司S-50S噴鍍裝置)，在室溫中，在減壓到1.33×10-5Pa(10-7Torr)后，加入氬，在達(dá)到0.4Pa(3×10-3Torr)的條件下，把玻璃板加熱到200℃，作為由軟磁性層構(gòu)成的基礎(chǔ)層形成300nm厚的NiFe，作為非磁性墊層，形成30nm厚的Ti，作為磁記錄層，以30nm厚度依次層疊CoCrPt，而作成的飽和磁化Ms5.7T(4500高斯)、矯頑力Hcs為199kA/m(25000e)的3.5時(shí)圓盤狀磁記錄介質(zhì)。
作為對(duì)信號(hào)質(zhì)量的評(píng)定，使用電磁轉(zhuǎn)換特性測(cè)定裝置(協(xié)同電子公司制，SS-60)對(duì)復(fù)制受體的復(fù)制信號(hào)進(jìn)行了測(cè)定。使用讀取磁頭間隙為0.19μm、讀取磁道寬度為2.0μm、記錄磁頭間隙為0.4μm、記錄磁道寬度為2.6μm的MR磁頭。對(duì)讀出的信號(hào)通過頻譜分析儀進(jìn)行頻譜分析，進(jìn)行1次波信號(hào)的峰值強(qiáng)度(C)與外插的介質(zhì)噪聲信號(hào)(N)之比C/N的測(cè)定。設(shè)定通過同一磁頭的記錄讀取而計(jì)算出的C/N值為0dB，求出相對(duì)值△C/N，當(dāng)該△C/N大于-2.0dB時(shí)，評(píng)定為良好(○)、當(dāng)小于-2.0dB時(shí)評(píng)定為不良(×)。
作為對(duì)信號(hào)缺損.緊密接觸度的評(píng)價(jià)，是把10倍稀釋的磁顯影液(希格瑪化學(xué)公司制的希格瑪-化-Q)滴在進(jìn)行了磁復(fù)制的復(fù)制受體上，然后使其干燥，對(duì)被顯像的復(fù)制信號(hào)圖形端的變化量進(jìn)行了評(píng)定。具體的是，使用微分干涉型顯微鏡以50倍的放大率對(duì)復(fù)制受體上存在的信號(hào)缺損進(jìn)行隨機(jī)的100視野觀測(cè)。如果在該100視野中信號(hào)缺損少于5處，則評(píng)定為良(○)，如果多于5處則評(píng)定為不良(×)。
實(shí)施例1的主載體是通過光刻，在從圓盤中心到半徑方向上的20～40mm的區(qū)域內(nèi)，形成由寬2.5μm的放射狀線構(gòu)成的在半徑方向20mm的最內(nèi)周位置的線間隔為0.5μm的高度為2.5μm的凸部圖形的圓盤狀石英基板。在形成有凸部圖形的石英基板上，通過印膜法并使用FeCo30at％的材料形成0.5μm厚的軟磁性層。另外，在形成軟磁性層時(shí)的印膜條件為25℃溫度，Ar噴鍍壓為1.5×10-1Pa(1.08mTorr)，加載功率為2.80W/cm2。另外，放射狀線的寬度0.5μm相當(dāng)于凸部在圓周方向的寬度w。即，本實(shí)施例1的主載體，在基板的凸部表面上形成高度(厚度)d＝0.5μm，在圓周方向的寬度w＝0.5μm的軟磁性層，該軟磁性層具有兩者之比R＝1的截面。
實(shí)施例2的主載體是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上把軟磁性層的厚度設(shè)定為1.0μm，具有高度d＝1.0μm、在圓周方向的寬度w＝0.5μm、R＝2的截面。
實(shí)施例3的主載體是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上把軟磁性層的厚度設(shè)定為1.4μm，具有高度d＝1.4μm、在圓周方向的寬度w＝0.5μm、R＝2.8的截面。
比較例1的主載體是在平滑的石英板上形成厚度為0.5μm的軟磁性層，然后通過光刻技術(shù)使軟磁性層圖形化，由于只在凸部部分上形成磁性層，而在凹部上不形成軟磁性層，凹部與凸部為形成磁性結(jié)合。該主載體具有高度d＝0.5μm，圓周方向的寬度w＝0.5μm，R＝1的截面。
比較例2的主載體與實(shí)施例1同樣地在具有凸部圖形的石英板上形成軟磁性層，但軟磁性層的厚度為0.35μm，具有高度＝0.35μm、圓周方向?qū)挾葁＝0.5μm、R＝0.7的截面。
比較例3的主載體與實(shí)施例1同樣地在具有凸部圖形的石英板上形成軟磁性層，但軟磁性層的厚度為2.0μm，具有高度＝2.0μm、圓周方向?qū)挾葁＝0.5μm、R＝4的截面。
使用各個(gè)實(shí)施例及比較例的主載體對(duì)上述的復(fù)制受體進(jìn)行磁復(fù)制，分別對(duì)信號(hào)質(zhì)量及信號(hào)缺損.接觸度進(jìn)行評(píng)定，得出的結(jié)果如表1所示。


如表1所示，如實(shí)施例1～3那樣，主載體的凸部的磁性層的截面高度(即，磁性層的厚度)與凸部在磁道方向上的寬度之比R大于0.8并小于3，另外，在凸部之間的凹部上，如果存在與凸部表面的軟磁性層形成磁結(jié)合的軟磁性層，則可同時(shí)獲得良好的信號(hào)質(zhì)量和信號(hào)缺損.接觸度。另一方面，如比較1～3例那樣，在凹部與凸部表面未形成磁結(jié)合或比值R不在大于0.8、小于3的范圍內(nèi)的情況下，將會(huì)導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量或信號(hào)缺損.接觸度任意一方的不良。
下面，對(duì)本發(fā)明其他實(shí)施例的磁復(fù)制用主載體，結(jié)合圖7所示的示意剖面圖進(jìn)行說明。
圖7所示的主載體53具有在表面上形成圖形狀凹凸部的基板51和形成在凹凸部表面上的軟磁性層52，該軟磁性層52由形成在凸部上的軟磁性層52a及形成在凸部之間的凹部上的軟磁性層52b構(gòu)成，是在垂直方向向基板51的表面施加磁場(chǎng)Hpr的同時(shí)，形成軟磁性層膜。
通過在從垂直方向?qū)?1的表面施加磁場(chǎng)Hpr的同時(shí)，進(jìn)行噴鍍等來形成上述軟磁性層52的膜層。通過在成膜時(shí)施加該磁場(chǎng)Hpr，使形成的軟磁性層52具有指向磁場(chǎng)方向的磁性各向異性。即，軟磁性層52的容易磁化軸與主載體53的面基本垂直。另外，上述磁場(chǎng)Hpr的施加方向與磁復(fù)制時(shí)的復(fù)制用磁場(chǎng)Hdu(參照?qǐng)D6)的施加方向基本平行，起朝向可以是同方向或反方向的任意一方。
因此，如果使軟磁性層52的容易磁化軸與主載體53的面基本垂直，則施加復(fù)制用磁場(chǎng)時(shí)可提高磁通的吸收效果。
下面，對(duì)本發(fā)明又一其他實(shí)施例的磁復(fù)制用主載體進(jìn)行說明。
圖8所示的主載體63具有在表面上形成圖形狀凸部的基板61和形成在凸部上及凸部之間的凹部上的軟磁性層62，并且在凸部表面的軟磁性層之間的凹部區(qū)域內(nèi)填埋磁性層65。另外，這里也可以在凹部上不設(shè)置軟磁性層，直接設(shè)置磁性層65。
該磁性層65具有與軟磁性層62的容易磁化軸平行的容易磁化軸。只要對(duì)該磁性層65向容易磁化軸的一個(gè)方向預(yù)先進(jìn)行磁化，則在向與該磁化方向的相反方向施加磁場(chǎng)時(shí)，由于磁通受磁性層65磁化的反磁力作用，被強(qiáng)制地導(dǎo)入凸部的軟磁性層62b，所以提高了凸部軟磁性層62b的磁通吸收效果。另外，這里的軟磁性層62及磁性層65的容易磁化方向與主載體的面基本垂直。
另外，作為磁性層65的材料，最好使用具有在大于軟磁性層62的矯頑力的在磁復(fù)制時(shí)施加的磁場(chǎng)的作用下，使磁化不發(fā)生反轉(zhuǎn)的矯頑力，理想的是具有約為作為復(fù)制受體的磁記錄介質(zhì)的磁性層矯頑力Hcs2倍的矯頑力。
下面，對(duì)使用本實(shí)施例的磁復(fù)制用主載體63向復(fù)制受體2進(jìn)行信息復(fù)制的磁復(fù)制方法進(jìn)行說明。
與所述的磁復(fù)制方法相同，在使主載體緊密接觸復(fù)制受體2的上下面或相互接近對(duì)峙的狀態(tài)下進(jìn)行磁復(fù)制。
圖9是說明該磁復(fù)制基本工序的說明圖，圖9(a)表示通過向一方施加磁場(chǎng)來進(jìn)行復(fù)制受體的初始直流磁化的工序，該圖(b)是是主載體與復(fù)制受體緊密接觸向與初始直流磁化方向相反方向施加磁場(chǎng)的工序，該圖(c)表示在完成磁復(fù)制后的各個(gè)狀態(tài)。另外，在圖9中對(duì)復(fù)制受體2只表示出其下側(cè)記錄層2b的一側(cè)。
如圖9(a)所示，預(yù)先通過向與磁道面垂直的一個(gè)方向?qū)?fù)制受體2施加初始直流磁場(chǎng)Hin，對(duì)磁記錄層2b進(jìn)行初始直流磁化。然后，如圖9(b)所示，是該復(fù)制受體的記錄層2b一側(cè)的面與具有預(yù)先在與面垂直的一方向被進(jìn)行磁化的磁性層65的主載體63的面緊密接觸，通過向復(fù)制受體2的磁道面的垂直方向施加與所述初始直流磁場(chǎng)Hin相反方向(也是主載體63的磁性層65的磁化方向的相反方向)的復(fù)制用磁場(chǎng)Hdu，進(jìn)行磁復(fù)制。其結(jié)果如圖9(c)所示，對(duì)應(yīng)主載體63的凸部圖形的信息(例如是伺幅信號(hào))被磁復(fù)制記錄到復(fù)制受體2的磁記錄層2b上。在這里僅對(duì)由下側(cè)主載體63對(duì)復(fù)制受體2的上側(cè)記錄層的磁復(fù)制進(jìn)行了說明，對(duì)于復(fù)制受體2的上側(cè)記錄層2c也是與下側(cè)記錄層同樣，使其與上側(cè)主載體緊密接觸，與該下側(cè)記錄層同時(shí)進(jìn)行磁復(fù)制。
這樣，通過預(yù)先對(duì)設(shè)置在主載體的凸部之間的凹部上的磁性層65進(jìn)行與復(fù)制用磁場(chǎng)施加方向相反方向的磁化，可提高在施加復(fù)制用磁場(chǎng)時(shí)的在凸部上的軟磁性層62的磁通收斂效果，可進(jìn)行良好的磁復(fù)制。
另外，初始直流磁場(chǎng)及復(fù)制用磁場(chǎng)的強(qiáng)度必須采用通過對(duì)復(fù)制受體的矯頑力、主載體及復(fù)制受體的導(dǎo)磁率等的測(cè)定所確定的值。
權(quán)利要求
1.一種磁復(fù)制用主載體，是一種具有為了對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)的磁性層進(jìn)行信息復(fù)制而形成的、在其表面上具有磁性層凸部的磁復(fù)制用主載體，其特征在于所述凸部的磁性層由軟磁性體構(gòu)成，由軟磁性體構(gòu)成的磁性層同時(shí)也形成在所述凸部之間的凹部上，形成在該凹部上的磁性層與所述凸部的磁性層構(gòu)成磁性的結(jié)合，所述凸部的磁性層的該磁性層厚度與磁道方向的寬度之比大于0.8、并小于3。
全文摘要
主載體(3)在形成有對(duì)應(yīng)復(fù)制信息的圖形狀凸部的基板(3a)的凸部表面上具有高度為d、磁道方向?qū)挾葹閣的軟磁性層,并且在基板(3a)的凸部之間的凹部上具有與凸部表面上的軟磁性層形成磁性結(jié)合的軟磁性層,使用所述主載體(3),在使由該主載體(3)的軟磁性層(3b)構(gòu)成的凸部與磁記錄介質(zhì)2的磁記錄面(2b)緊密接觸的狀態(tài)下,通過從主載體(3)的基板(3a)側(cè)施加朝向軟磁性層(3b)側(cè)的復(fù)制用磁場(chǎng),來進(jìn)行磁復(fù)制。從而可對(duì)垂直磁記錄介質(zhì)進(jìn)行效果良好的磁復(fù)制。
文檔編號(hào)G11B5/56GK1387182SQ0211979
公開日2002年12月25日 申請(qǐng)日期2002年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月18日
發(fā)明者西川正一, 小松和則 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社