(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工された磁気記録媒体であって、
データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなるとともに、前記ドットについては、データの書換えが可能な程度の保磁力を有し、前記サーボパターンについては、前記ドットより強い結晶磁気異方性を有し、
前記サーボ領域には、前記サーボパターンとは別に、位置合わせマークが形成され、
前記磁性体は、イオン注入量の増加に対して、異方性磁界を磁化よりも早く低下させるイオンの注入された磁性体であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工された磁気記録媒体を備える磁気記録再生装置であって、
前記磁気記録媒体が、データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなるとともに、前記ドットについては、データの書換えが可能な程度の保磁力を有し、前記サーボパターンについては、前記ドットより強い結晶磁気異方性を有し、
前記サーボ領域には、前記サーボパターンとは別に、位置合わせマークが形成され、
前記磁性体は、イオン注入量の増加に対して、異方性磁界を磁化よりも早く低下させるイオンの注入された磁性体であることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項３】
磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工される磁気記録媒体の製造方法であって、
記録層を形成するための磁性膜を成膜する磁性膜成膜工程と、
前記磁性膜において、将来、データ領域内の前記磁性体とする部分、および、サーボ領域内の前記磁性体とする部分の上に、前記磁性膜の保磁力を変化させるイオンの透過を制御するレジストを、前記非磁性体とする部分と、前記磁性体の内、前記データ領域とする部分と、前記サーボ領域とする部分とへの前記イオンの到着率がそれぞれ異なるように形成すると共に、前記サーボ領域に、サーボパターンとは別に、位置合わせマークを形成するレジスト形成工程と、
前記レジスト形成工程によってレジストが形成された磁性膜に、イオン注入量の増加に対して、前記磁性膜の異方性磁界を磁化よりも早く低下させるイオンを照射するイオン照射工程と、
を含んだことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記レジスト形成工程によってレジストが形成された磁性膜における前記各部分を除く部分を削る磁性膜加工工程と、
前記イオン照射工程の後に、前記記録層の下部層上において、前記磁性膜が存在しない部分に非磁性体を充填する非磁性材料充填工程と、
をさらに含んだことを特徴とする請求項３に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工される磁気記録媒体の製造方法であって、
データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなる記録層を形成する記録層形成工程と、
前記記録層のデータ領域またはサーボ領域に、イオンの透過を制御するレジストを形成すると共に、前記サーボ領域に、前記サーボパターンとは別に、位置合わせマークを形成するレジスト形成工程と、
前記サーボ領域のレジストに窪みをもたせた後、イオン注入量の増加に対して、前記磁性体の異方性磁界を磁化よりも早く低下させるイオンを照射することにより、前記サーボパターン内において磁壁の移動を阻害するピンニングサイトを形成するピンニングサイト形成工程と、
を含んだことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
前記レジスト形成工程によって、前記サーボ領域に前記レジストが形成され、
前記イオン照射工程によって、前記磁性材料の保磁力が弱まるイオンが照射されることを特徴とする請求項５に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項７】
前記レジスト形成工程によって、前記データ領域に前記レジストが形成され、
前記イオン照射工程によって、前記磁性材料の保磁力が強まるイオンが照射されることを特徴とする請求項５に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工された磁気記録媒体、当該の磁気記録媒体を備える磁気記録再生装置、および、当該の磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）などの磁気記録再生装置が備える磁気記録媒体として、パターンドメディアが注目されている（例えば、特許文献１参照）。パターンドメディアとは、ディスク面上に磁性体の結晶粒を敷き詰める従来の磁気記録媒体とは異なり、磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工された磁気記録媒体である。
【０００３】
パターンドメディアは、従来と同様、データの読み書きが行なわれるデータ領域と、磁気ヘッドの位置決め用の情報が書き込まれるサーボ領域とを有するが、上記した磁性体の形状が、データ領域およびサーボ領域でそれぞれ異なる。一般的には、データ領域における磁性体であるドットの形状は、ほぼ立方体に近いものであり、サーボ領域における磁性体であるサーボパターンの形状は、ドットの形状に比べて細長い長方体である。
【０００４】
【特許文献１】特許第１８８８３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、パターンドメディアの記録方式を垂直磁気記録方式とする場合、ドットおよびサーボパターンの磁化をディスク面上に対して垂直方向にする必要がある。しかし、サーボパターンの形状では、結晶磁気異方性に比べて形状磁気異方性が強く影響し、磁化を垂直方向に保つのが困難であるという問題があった。
【０００６】
この問題を解決するには、サーボパターンについては形状磁気異方性の影響が及ばないくらいに十分強い保磁力をもたせる必要がある。しかしながら、ドットについても強い保磁力をもたせてしまうと、磁気ヘッドによるデータの消去や書き換えが困難になってしまう。
【０００７】
上記の相反する性質をもったパターンドメディアを実現するには、サーボパターンに用いる磁性材料とドットに用いる磁性材料を異なるものにすることも考えられるが、この場合、製造工程が複雑化し、コストが上昇してしまう。
【０００８】
そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、サーボパターンが垂直記録方式に必要とされる方向で安定して磁化し、簡易な製造工程で製造することができる磁気記録媒体、当該の磁気記録媒体を備える磁気記録再生装置、および、当該の磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この媒体は、磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工された磁気記録媒体であって、データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなるとともに、前記ドットについては、データの書換えが可能な程度の保磁力を有し、前記サーボパターンについては、前記ドットより強い結晶磁気異方性を有することを要件とする。
【００１０】
また、この装置は、磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工された磁気記録媒体を備える磁気記録再生装置であって、前記磁気記録媒体が、データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなるとともに、前記ドットについては、データの書換えが可能な程度の保磁力を有し、前記サーボパターンについては、前記ドットより強い結晶磁気異方性を有することを要件とする。
【００１１】
また、この製造方法は、磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工される磁気記録媒体の製造方法であって、記録層を形成するための磁性膜を成膜する磁性膜成膜工程と、前記磁性膜において、将来、データ領域内の前記磁性体とする部分、および、サーボ領域内の前記磁性体とする部分の上に、前記磁性膜の保磁力を変化させるイオンの透過を制御するレジストを、前記各部分への前記イオンの到着率がそれぞれ異なるように形成するレジスト形成工程と、前記レジスト形成工程によってレジストが形成された磁性膜に前記イオンを照射するイオン照射工程と、を含んだことを要件とする。
【００１２】
また、この製造方法は、磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工される磁気記録媒体の製造方法であって、データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなる記録層を形成する記録層形成工程と、前記記録層のデータ領域またはサーボ領域に、イオンの透過を制御するレジストを形成するレジスト形成工程と、前記記録層に前記イオンを照射するイオン照射工程と、を含んだことを要件とする。
【発明の効果】
【００１３】
開示の媒体は、ドットおよびサーボパターンが同一の磁性材料をもとに形成されるので、簡易な製造工程で製造することができる。また、サーボパターンの結晶磁気異方性を十分に強くすることで、サーボパターンは、その形状に左右されず、媒体面に対して垂直方向に安定して磁化する。
【００１４】
また、開示の装置は、ドットおよびサーボパターンが同一の磁性材料をもとに形成される媒体を備えるので、簡易な製造工程で製造することができる。また、サーボパターンの結晶磁気異方性を十分に強くすることで、サーボパターンは、その形状に左右されず、媒体面に対して垂直方向に安定して磁化する。
【００１５】
また、開示の製造方法は、記録層を形成するための磁性膜の成膜には、単一の磁性材料を用いるので、サーボパターンやドットの形成に異なる磁性材料を用いる手法と比較して、簡易な製造過程で磁気記録媒体を製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る磁気記録媒体、当該の磁気記録媒体を備える磁気記録再生装置、および、当該の磁気記録媒体の製造方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
まず、図１を用いて本発明に係る磁気記録媒体を説明する。図１は、本発明に係る磁気記録媒体の製造方法に基づいて製造された磁気記録媒体の概要を説明するための図である。
【００１８】
図１に示すように、磁気記録媒体１０は、データの読み書きが行われるデータ領域１１と、磁気ヘッドの位置を制御するための情報が書き込まれたサーボ領域１２が交互に存在する。データ領域１１は、ほぼ立方体の形状をしたドット１３が所定の間隔で規則的に配置される。ドット１３は、一つの磁性粒子または磁気的に強く結合した磁性粒子集合体からなる。そして、データ領域１１は、ドット１３以外の部分が非磁性体１４となるように加工される。一方、サーボ領域１２は、ドット１３に比べて細長い直方体の形状をしたサーボパターン１５が所定の間隔で規則的に配置される。サーボパターン１５は、一つの磁性粒子または磁気的に強く結合した磁性粒子集合体からなる。そして、サーボ領域１２は、サーボパターン１５以外の部分が非磁性体１６となるように加工される。そして、磁気記録媒体１０では、このようなドット１３およびサーボパターン１５が同一の磁性材料をもとに形成されている。
【００１９】
磁気記録媒体１０では、ドット１３およびサーボパターン１５に対して磁気的な記録が行なわれ、その記録方式は、垂直磁気記録方式である。垂直磁気記録方式では、ドット１３およびサーボパターン１５が、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に安定して磁化することが要求される。
【００２０】
磁気記録媒体１０では、ドット１３およびサーボパターン１５が同一の磁性材料をもとに形成されているものの、ドット１３は、磁気ヘッドによるデータの消去や書き換えができるくらいの保磁力を有し、サーボパターン１５は、ドット１３より強い結晶磁気異方性を有する。当該結晶磁気異方性は、サーボパターン１５の形状異方性の影響が微々たるものになるくらい十分に強いものであることが望ましい。
【００２１】
その結果、サーボパターン１５は、ドット１３に比べて形状磁気異方性が強く影響するが、磁化する方向を磁気記録媒体１０の面に対して垂直に保たせることができる。また、ドット１３およびサーボパターン１５が同一の磁性材料をもとに形成されるので、製造過程を簡易にすることができる。
【００２２】
以上が本実施例に係る磁気記録媒体である。以下では、図１に示した磁気記録媒体１０における線分ＡＢ部分の断面を製造過程の順に示し、実施例１に係る磁気記録媒体１０の製造方法を説明する。
【００２３】
図２−１は、磁性膜の上にレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。上記したように、図１に示した磁気記録媒体１０における線分ＡＢ部分の断面を模式的に示しており、左側が点Ａに対応し、右側が点Ｂに対応する。以下、磁気記録媒体１０の断面を示す図についても同様である。
【００２４】
図２−１に示すように、磁気記録媒体１０には、磁性膜２０が成膜される。磁気記録媒体１０は、裏打層、中間層、記録層、保護膜、潤滑剤等で構成されるが、磁性膜２０により記録層が形成される。磁性膜２０の磁性材料としては、仮に図１に示したサーボパターン１５が形成された場合に、サーボパターン１５が、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に安定して磁化するくらいに高い結晶磁気異方性を有するものが使用される。図１に示すように、線分ＡＢは、データ領域１１内の点Ａから始まり、サーボ領域１２を通過してデータ領域１１内の点Ｂに到着するが、磁性膜２０が成膜された時点では、データ領域１１またはサーボ領域１２となる区画は決定されない。
【００２５】
この磁性膜２０の上にレジスト２１が形成される。レジスト２１が、後の製造過程で、磁性膜の代わりに削られる。レジスト２１は、例えば、ナノインプリントリソグラフィ法で形成され、磁性膜２０の上に一様に成膜されたレジストに対し、インプリント用モールドもしくは原盤に作成された凹凸パターンが転写される。レジスト２１が形成された時点で、図２−１で示した範囲がデータ領域１１またはサーボ領域１２となる区画として決定される。
【００２６】
図２−２は、ドットおよびサーボパターンが形成される段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図２−２に示すように、磁性膜の上にレジストが形成された磁気記録媒体１０に対して、イオンミリングや反応性イオンエッチング等が行われ、レジスト２１が形成されない部分の磁性膜２０が物理的、化学的に削られる。その結果、レジスト２１が形成された部分の磁性膜２０が残り、データ領域１１では、残った磁性膜２０がドット２２となり、サーボ領域１２では、残った磁性膜２０がサーボパターン２３となる。また、サーボ領域１２には、サーボパターン２３とは別に、位置合わせマーク２４が形成される。位置合わせマーク２４については、後の工程で用いられるものであり、後述する。
【００２７】
図２−３は、レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図２−３に示すように、図２−１において磁気記録媒体１０の面上に一様に成膜された磁性膜２０をもとに、データ領域１１ではドット２２が形成され、サーボ領域１２ではサーボパターン２３が形成される。
【００２８】
図２−４は、非磁性体が充填された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。ドット２２およびサーボパターン２３が形成された磁気記録媒体１０の面に対して、図２−４に示すように、非磁性体のスパッタリング等が行なわれることにより、ドット２２やサーボパターン２３以外の部分に非磁性体２５が充填される。
【００２９】
図２−５は、充填された非磁性体が平坦化された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。非磁性体が充填された磁気記録媒体１０の面に対して化学・機械研磨法（Chemical  Mechanical  Polishing）等が行なわれることにより、図２−５に示すように、非磁性体２５が平坦化され、記録層２６が形成される。
【００３０】
図２−６は、イオンの透過を制御するレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図２−６に示すように、記録層２６が形成された磁気記録媒体１０のサーボ領域１２に対し、レジスト２７が形成される。レジスト２７は、後の製造過程で磁気記録媒体１０の面に対して照射されるイオンの透過を制御するものである。レジスト２７は、例えば、ナノインプリントリソグラフィ法、ミラープロジェクション法等のフォトリソグラフィ法によって形成される。本実施例では、図２−２で示したように、ドット２２やサーボパターン２３の形成時に、所定の位置合わせマーク２４も形成した。この位置合わせマーク２４によって、磁気記録媒体１０の面に対するインプリントモールドやフォトマスクの位置合わせを高精度に行うことができる。なお、データ領域１１とサーボ領域１２の境界には、磁気ヘッドによるサーボパターンのイレーズを防止する目的で隙間が設けられており、磁気記録媒体１０の面に対してインプリントモールドやフォトマスクをナノメートルレベルの精度で位置合わせする必要はない。
【００３１】
図２−７は、ドットの保磁力が弱められる段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図２−７に示すように、イオンの透過を制御するレジスト２７が形成された磁気記録媒体１０の面に対して、磁性体の異方性磁界を低下させるイオンが照射される。サーボ領域１２におけるサーボパターン２３には、レジスト２７によってイオンが注入されないが、データ領域１１におけるドット２２には、イオンが注入される。その結果、ドット２２の結晶磁気異方性が変化し、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向の磁化に対する異方性磁界が低下する。異方性磁界が低下する結果、保磁力も低下する。
【００３２】
ところで、磁性体は、イオンを注入されることによって異方性磁界が低下するとともに、磁化も低下する。その際、異方性磁界の低下のしかたと、磁化の低下のしかたはそれぞれ異なり、磁性体とイオンの組み合わせによって決まる。図３は、磁性材料に注入したイオンの量と磁性材料の異方性磁界との関係、および、イオンの量と磁化との関係を示す図であるが、本実施例では、図３に示すように、イオン注入量の増加に対して、異方性磁界が磁化よりも早く低下する磁性体とイオンの組み合わせを使用することが望ましい。例えば、図２−１に示した磁性膜２０が、コバルトおよび白金を含む合金や、コバルトが主成分である膜と、金、銀、白金、パラジウムのうち、いずれか一つまたは複数を含む膜を交互に積層した多層構造膜であれば、イオンとしては、例えば、酸素、窒素、炭素、硼素のうち、いずれか一つまたは複数を含むものを選択する。
【００３３】
図２−８は、レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図２−８に示すように、ドットの保磁力が弱められた磁気記録媒体１０において、ドット２２およびサーボパターン２３は、同一の磁性材料をもとに形成されている。また、ドット２２が有する保磁力は、ドット２２にイオンが注入されたことにより、磁気ヘッドによるデータの消去や書き換えができるくらいの比較的低い値である。一方、サーボパターン２３は、レジストによってイオンの透過が制御される結果、イオンを注入されないので、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に、形状磁気異方性に左右されない程度の保磁力を依然として有する。このようにして、データ領域１１のドット２２に比べ、サーボ領域１２のサーボパターン２３の保磁力が強い磁気記録媒体１０が製造される。
【００３４】
ところで、磁性材料とイオンの組み合わせによっては、異方性磁界を増加させることもできる。この場合、図２−１で示した時点で成膜される磁性膜２０の磁性材料には、イオンが注入されることによって異方性磁界が増加する性質をもった磁性材料を用いる。以下、同様に、図１に示した磁気記録媒体１０における線分ＡＢ部分の断面を製造過程の順に示し、異方性磁界の増加を利用した磁気記録媒体１０の製造方法を説明する。非磁性体が充填される段階までについては、磁性膜２０の成膜に使用する磁性材料が異なる以外は、図２−１〜図２−４を用いて説明した製造過程と同様であるので説明を省略する。
【００３５】
図４−１は、充填された非磁性体が平坦化された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。磁気記録媒体１０の面上に対して化学・機械研磨法等が行なわれることにより、図４−１に示すように、非磁性体２５が平坦化され、記録層２６が形成される。ドット２２が有する保磁力は、現時点で、磁気ヘッドによるデータの消去や書き換えができる範囲内である。サーボパターン２３が現時点で有する保磁力では、サーボパターン２３は、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に安定して磁化しない。
【００３６】
図４−２は、イオンの透過を制御するレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。記録層２６が形成された磁気記録媒体１０に対し、レジスト２８が形成される。レジスト２８は、後の製造過程で磁気記録媒体１０の面に対して照射されるイオンの透過を制御するものである。異方性磁界の低下を利用する場合では、サーボ領域１２にレジスト２７が形成されたが、異方性磁界の増加を利用する場合では、データ領域１１にレジスト２８が形成される。
【００３７】
図４−３は、サーボパターンの保磁力が強められる段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図４−３に示すように、イオンの透過を制御するレジスト２８が形成された磁気記録媒体１０の面に対して、磁性体の異方性磁界を増加させるイオンが照射される。データ領域１１におけるドット２２には、レジスト２８によってイオンの透過が制御される結果、イオンが注入されない。一方、サーボ領域１２におけるサーボパターン２３には、イオンが注入される結果、サーボパターン２３の結晶磁気異方性が変化し、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向の磁化に対する異方性磁界が増加する。異方性磁界が増加する結果、保磁力も増加する。
【００３８】
図４−４は、レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図４−４に示すように、イオンが注入されたサーボパターン２３は、異方性磁界が増加し、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に、形状磁気異方性に左右されないくらい十分に強い保磁力を有する。一方、ドット２２は、イオンを注入されないので、磁気ヘッドによるデータの消去や書き換えができるくらいの比較的低い保磁力を維持する。このように、データ領域１１のドット２２に比べ、サーボ領域１２のサーボパターン２３の保磁力が強い磁気記録媒体１０が製造される。
【００３９】
上述してきたように、本実施例１によれば、一様に成膜された磁性膜をもとに記録層を形成し、記録層におけるデータ領域またはサーボ領域のいずれかにイオンの透過を制御するレジストを形成する。こうすることによって、同一の磁性材料をもとにドットとサーボパターンとが形成され、かつ、サーボパターンの磁化が垂直方向に保たれた磁気記録媒体を製造することが可能となる。
【実施例２】
【００４０】
実施例１と同様に、磁気記録媒体１０における線分ＡＢ部分の断面を製造過程の順に示し、実施例２に係る磁気記録媒体１０の製造方法を説明する。
【００４１】
図５−１は、磁性膜の上にレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。実施例１と同様、図１に示した磁気記録媒体１０における線分ＡＢ部分の断面を模式的に示しており、左側が点Ａに対応し、右側が点Ｂに対応する。以下、磁気記録媒体１０の断面を示す図についても同様である。図５−１に示すように、磁気記録媒体１０には、磁性膜２０が成膜される。磁性膜２０の磁性材料としては、仮に図１に示したサーボパターン１５が形成された場合に、サーボパターン１５が、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に安定して磁化するくらいに高い結晶磁気異方性を有するものが使用される。磁性膜２０が成膜された時点では、データ領域１１またはサーボ領域１２となる区画は決定されない。
【００４２】
この磁性膜２０の上にレジスト２９が形成される。サーボ領域１２には、データ領域１１に比べて厚いレジストが形成される。レジスト２９が形成された時点で、図５−１で示した範囲がデータ領域１１またはサーボ領域１２となる区画として決定される。レジスト２９は、後の製造過程で磁気記録媒体１０の面に対して照射されるイオンの透過を制御するものである。
【００４３】
図５−２は、イオンの照射が行なわれる段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図５−２に示すように、磁性膜２０の上にレジスト２９が形成された磁気記録媒体１０の面に対して、磁性体の異方性磁界を低下させるイオンが照射される。レジスト２９が形成されない部分には、照射されたイオンが全て注入される。そして、その部分は、磁化が完全にもしくはほぼ消失して非磁性体２５となる。また、データ領域１１において比較的薄いレジストが形成された部分には、照射された全イオンの一部が注入される。そして、その部分は、異方性磁界が低下するとともに、磁化も低下し、ドット２２となる。また、サーボ領域１２において比較的厚いレジストが形成された部分には、イオンが全く注入されない。そして、その部分は、異方性磁界が維持されてサーボパターン２３となる。
【００４４】
図５−３は、レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図５−３に示すように、図５−１の時点で磁気記録媒体１０の面上に一様に成膜された磁性膜２０が、非磁性体２５、ドット２２およびサーボパターン２３が形成された記録層２６となる。
【００４５】
このように、実施例１と比較して、磁性膜を削り、削った部分に非磁性体を充填して平坦化する工程が省略され、データ領域のドットに比べ、サーボ領域のサーボパターンの保磁力が強い磁気記録媒体を、より簡易な製造過程で製造することができる。
【００４６】
ところで、イオンの照射が行われる前に、イオンミリングや反応性イオンエッチング等により、成膜された磁性膜を物理的、化学的に削ってドットおよびサーボパターンを形成してもよい。以下、同様に、磁気記録媒体１０における線分ＡＢ部分の断面を製造過程の順に示し、成膜された磁性膜を削ってドットおよびサーボパターンを形成する場合の磁気記録媒体１０の製造方法を説明する。
【００４７】
図６−１は、磁性膜の上にレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図６−１に示すように、磁気記録媒体１０には、磁性膜２０が成膜される。磁性膜２０の磁性材料としては、仮に図１に示したサーボパターン１５が形成された場合に、サーボパターン１５が、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に安定して磁化するくらいに高い結晶磁気異方性を有するものが使用される。磁性膜２０が成膜された時点では、データ領域１１またはサーボ領域１２となる区画は決定されない。
【００４８】
この磁性膜２０の上にレジスト３０が形成される。レジスト３０は、磁性膜を削らない製造方法において形成するレジストと比較して厚く形成される。また、サーボ領域１２には、データ領域１１に比べて厚いレジストが形成される。レジスト３０が形成された時点で、図６−１で示した範囲がデータ領域１１またはサーボ領域１２となる区画として決定される。レジスト３０は、後の製造過程で磁気記録媒体１０の面に対して照射されるイオンの透過を制御するものである。
【００４９】
図６−２は、ドットおよびサーボパターンが形成される段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図６−２に示すように、磁性膜２０の上にレジスト３０が形成された磁気記録媒体１０の面に対してイオンミリングや反応性イオンエッチングが行なわれる。データ領域１１、サーボ領域１２において、レジスト３０が形成されない部分の磁性膜２０が物理的、化学的に削られ、また、レジスト３０が形成された部分は、磁性膜２０の代わりにレジスト３０が削られる。その結果、ドット２２およびサーボパターン２３が形成される。
【００５０】
図６−３は、ドットの保磁力が弱められる段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図６−３に示すように、ドット２２およびサーボパターン２３が形成された磁気記録媒体１０の面に対して、磁性体の異方性磁界を低下させるイオンが照射される。ドット２２の上には、比較的薄いレジストが形成されているので、照射された全イオンの一部が注入される。その結果、異方性磁界が低下するとともに、磁化も低下する。
【００５１】
図６−４は、レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図６−４に示すように、図６−１において磁気記録媒体１０の面上に一様に成膜された磁性膜２０をもとに、データ領域１１ではドット２２が形成され、サーボ領域１２ではサーボパターン２３が形成される。
【００５２】
図６−５は、非磁性体が充填された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図６−５に示すように、レジスト３０が除去された磁気記録媒体１０の面上に対してスパッタリング等が行なわれ、ドット２２やサーボパターン２３以外の部分に非磁性体２５が充填される。
【００５３】
図６−６は、充填された非磁性体が平坦化された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。非磁性体２５が充填された磁気記録媒体１０の面上に対して化学・機械研磨法等が行なわれることにより、図６−６に示すように、非磁性体２５が平坦化され、記録層２６が形成される。ドット２２およびサーボパターン２３は、同一の磁性材料をもとに形成されている。また、ドット２２が有する保磁力は、ドット２２にイオンが注入されたことにより、磁気ヘッドによるデータの消去や書き換えができるくらいの比較的低い値である。一方、サーボパターン２３は、レジストによってイオンの透過が制御され、イオンを注入されないので、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に、形状磁気異方性に左右されない程度の保磁力を依然として有する。
【００５４】
なお、図６−１の時点で、結晶磁気異方性の低い磁性材料で磁性膜が成膜され、サーボ領域１２には、データ領域１１に比べて薄いレジストが形成されるようにしてもよい。その場合には、図６−３の時点で、磁性体の異方性磁界を増加させるイオンが照射される。
【００５５】
上述してきたように、実施例２では、成膜された磁性膜の上にレジストを形成する段階で、実施例１と異なり、データ領域とサーボ領域とで厚みの異なるレジストを形成する。この段階で形成されたレジストにより、ドットおよびサーボパターンの形成と、イオンの透過の制御とがまとめて行なわれる。その結果、実施例１と比較して、データ領域またはサーボ領域のみに位置合わせを行なってレジストを形成する工程が省略され、データ領域のドットに比べ、サーボ領域のサーボパターンの保磁力が強い磁気記録媒体を、より簡易な製造過程で製造することができる。
【実施例３】
【００５６】
実施例１や２と同様に、磁気記録媒体１０における線分ＡＢ部分の断面を製造過程の順に示し、実施例３に係る磁気記録媒体１０の製造方法を説明する。
【００５７】
図７−１は、磁性膜の上にレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。実施例１と同様、図１に示した磁気記録媒体１０における線分ＡＢ部分の断面を模式的に示しており、左側が点Ａに対応し、右側が点Ｂに対応する。以下、磁気記録媒体１０の断面を示す図についても同様である。図７−１に示すように、磁気記録媒体１０には、磁性膜２０が成膜される。磁性膜２０が成膜された時点では、データ領域１１またはサーボ領域１２となる区画は決定されない。
【００５８】
この磁性膜２０の上にレジスト３１が形成される。レジスト３１が形成された時点で、図７−１で示した範囲がデータ領域１１またはサーボ領域１２となる区画として決定される。また、サーボ領域１２に形成されるレジストには窪みをもたせる。この窪みは、例えば、図８に示すように、レジストの磁性膜と接する面とは反対の面に点在し、レジストの最大厚さより浅く形成される。
【００５９】
図７−２は、ドットおよびサーボパターンが形成される段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図７−２に示すように、磁性膜２０の上にレジスト３１が形成された磁気記録媒体１０の面に対してイオンミリングや反応性イオンエッチング等が行なわれる。レジスト３１が形成されない部分の磁性膜２０が物理的、化学的に削られる結果、レジスト３１が形成された部分の磁性膜２０が残り、データ領域１１では、残った磁性膜２０がドット２２となり、サーボ領域１２では、残った磁性膜２０がサーボパターン２３となる。ドット２２が有する保磁力は、現時点で、磁気ヘッドによるデータの消去や書き換えができる範囲内である。サーボパターン２３が現時点で有する保磁力では、サーボパターン２３は、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に安定して磁化しない。
【００６０】
図７−３は、サーボパターンにピンニングサイトが形成される段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図７−３に示すように、ドット２２およびサーボパターン２３が形成された磁気記録媒体１０の面に対して、磁性体の異方性磁界を低下させるイオンが照射される。サーボパターン２３は、レジスト３１の窪み部分からイオンが注入され、局所的に酸化、窒化、炭化、または、硼化する。その結果、サーボパターン２３は、不純物や欠陥部分を有することとなる。この不純物や欠陥部分は、ピンニングサイト３２と呼ばれ、ピンニングサイト３２が磁壁の移動を阻害する。つまり、サーボパターン２３は、ピンニングサイト３２によって磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向の磁束を拘束し、磁気記録媒体１０の面に対して垂直方向に安定して磁化する。
【００６１】
図７−４は、レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図７−３に示すように、図７−１において磁気記録媒体１０の面上に一様に成膜された磁性膜２０をもとに、データ領域１１ではドット２２が形成され、サーボ領域１２ではサーボパターン２３が形成される。
【００６２】
図７−５は、非磁性体が充填された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。図７−５に示すように、レジスト３１が除去された磁気記録媒体１０の面上に非磁性体のスパッタリング等が行なわれることにより、ドット２２やサーボパターン２３以外の部分に非磁性体２５が充填される。
【００６３】
図７−６は、充填された非磁性体が平坦化された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。非磁性体が充填された磁気記録媒体１０の面に対して化学・機械研磨法等が行なわれることにより、図７−６に示すように、非磁性体２５が平坦化され、記録層２６が形成される。
【００６４】
なお、磁性膜を削ってドットやサーボパターンを形成することなく、図７−１の段階で、磁性膜の上に形成するレジストの厚みを調整し、異方性磁界を低下させるイオンを照射することで一気に記録層を形成してもよい。
【００６５】
上述してきたように、本実施例３によれば、同一の磁性材料をもとにドットとサーボパターンとが形成され、かつ、サーボパターンの磁化が垂直方向に保たれた磁気記録媒体を製造することが可能となる。
【００６６】
以上の実施例１〜３を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００６７】
（付記１）磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工された磁気記録媒体であって、
データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなるとともに、前記ドットについては、データの書換えが可能な程度の保磁力を有し、前記サーボパターンについては、前記ドットより強い結晶磁気異方性を有することを特徴とする磁気記録媒体。
【００６８】
（付記２）磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工された磁気記録媒体を備える磁気記録再生装置であって、
前記磁気記録媒体が、データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなるとともに、前記ドットについては、データの書換えが可能な程度の保磁力を有し、前記サーボパターンについては、前記ドットより強い結晶磁気異方性を有することを特徴とする磁気記録再生装置。
【００６９】
（付記３）磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工される磁気記録媒体の製造方法であって、
記録層を形成するための磁性膜を成膜する磁性膜成膜工程と、
前記磁性膜において、将来、データ領域内の前記磁性体とする部分、および、サーボ領域内の前記磁性体とする部分の上に、前記磁性膜の保磁力を変化させるイオンの透過を制御するレジストを、前記各部分への前記イオンの到着率がそれぞれ異なるように形成するレジスト形成工程と、
前記レジスト形成工程によってレジストが形成された磁性膜に前記イオンを照射するイオン照射工程と、
を含んだことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【００７０】
（付記４）前記レジスト形成工程によってレジストが形成された磁性膜における前記各部分を除く部分を削る磁性膜加工工程と、
前記イオン照射工程の後に、前記記録層の下部層上において、前記磁性膜が存在しない部分に非磁性体を充填する非磁性材料充填工程と、
をさらに含んだことを特徴とする付記３に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００７１】
（付記５）磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工される磁気記録媒体の製造方法であって、
データ領域内の前記磁性体であるドット、および、サーボ領域内の前記磁性体であるサーボパターンが同一の磁性材料からなる記録層を形成する記録層形成工程と、
前記記録層のデータ領域またはサーボ領域に、イオンの透過を制御するレジストを形成するレジスト形成工程と、
前記記録層に前記イオンを照射するイオン照射工程と、
を含んだことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【００７２】
（付記６）前記レジスト形成工程によって、前記サーボ領域に前記レジストが形成され、
前記イオン照射工程によって、前記磁性材料の保磁力が弱まるイオンが照射されることを特徴とする付記５に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００７３】
（付記７）前記レジスト形成工程によって、前記データ領域に前記レジストが形成され、
前記イオン照射工程によって、前記磁性材料の保磁力が強まるイオンが照射されることを特徴とする付記５に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００７４】
（付記８）磁性体同士が非磁性体で分離されるように加工される磁気記録媒体の製造方法であって、
成膜された磁性膜において、将来、データ領域内の前記磁性体とする第１の部分、および、サーボ領域内の前記磁性体とする第２の部分の上に、前記磁性膜の保磁力を変化させるイオンの透過を制御するレジストを、前記第２の部分に点在する所定領域への前記イオンの到着率と、前記所定領域以外の前記第２の部分および前記第１の部分への前記イオンの到着率とが異なるように形成するレジスト形成工程と、
前記レジスト形成工程によってレジストが形成された磁性膜に前記イオンを照射するイオン照射工程と、
を含んだことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明に係る磁気記録媒体の製造方法に基づいて製造された磁気記録媒体の概要を説明するための図である。
【図２−１】磁性膜の上にレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図２−２】ドットおよびサーボパターンが形成される段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図２−３】レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図２−４】非磁性体が充填された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図２−５】充填された非磁性体が平坦化された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図２−６】イオンの透過を制御するレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図２−７】ドットの保磁力が弱められる段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図２−８】レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図３】磁性材料に対して注入したイオンの量と磁性材料の異方性磁界との関係、および、イオンの量と磁化との関係を示す図である。
【図４−１】充填された非磁性体が平坦化された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図４−２】イオンの透過を制御するレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図４−３】サーボパターンの保磁力が強められる段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図４−４】レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図５−１】磁性膜の上にレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図５−２】イオンの照射が行なわれる段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図５−３】レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図６−１】磁性膜の上にレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図６−２】ドットおよびサーボパターンが形成される段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図６−３】ドットの保磁力が弱められる段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図６−４】レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図６−５】非磁性体が充填された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図６−６】充填された非磁性体が平坦化された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図７−１】磁性膜の上にレジストが形成された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図７−２】ドットおよびサーボパターンが形成される段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図７−３】サーボパターンにピンニングサイトが形成される段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図７−４】レジストが除去された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図７−５】非磁性体が充填された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図７−６】充填された非磁性体が平坦化された段階の磁気記録媒体１０の断面を示す図である。
【図８】最大厚さより浅い窪みを複数有するレジストを示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０  磁気記録媒体
１１  データ領域
１２  サーボ領域
１３、２２  ドット
１４、１６、２５  非磁性体
１５、２３  サーボパターン
２０  磁性膜
２１、２７、２８、２９、３０、３１  レジスト
２４  位置合わせマーク
２６  記録層
３２  ピンニングサイト
【図１】
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【図２−１】
0005487561.tif 000003
【図２−２】
0005487561.tif 000004
【図２−３】
0005487561.tif 000005
【図２−４】
0005487561.tif 000006
【図２−５】
0005487561.tif 000007
【図２−６】
0005487561.tif 000008
【図２−７】
0005487561.tif 000009
【図２−８】
0005487561.tif 000010
【図３】
0005487561.tif 000011
【図４−１】
0005487561.tif 000012
【図４−２】
0005487561.tif 000013
【図４−３】
0005487561.tif 000014
【図４−４】
0005487561.tif 000015
【図５−１】
0005487561.tif 000016
【図５−２】
0005487561.tif 000017
【図５−３】
0005487561.tif 000018
【図６−１】
0005487561.tif 000019
【図６−２】
0005487561.tif 000020
【図６−３】
0005487561.tif 000021
【図６−４】
0005487561.tif 000022
【図６−５】
0005487561.tif 000023
【図６−６】
0005487561.tif 000024
【図７−１】
0005487561.tif 000025
【図７−２】
0005487561.tif 000026
【図７−３】
0005487561.tif 000027
【図７−４】
0005487561.tif 000028
【図７−５】
0005487561.tif 000029
【図７−６】
0005487561.tif 000030
【図８】
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