(57)【要約】      （修正有）【課題】  磁気記録媒体からの漏洩磁束がヘッドの性能に影響を与えやすい垂直磁気記録媒体において、将来予想される媒体保磁力の増加にも対応できる消磁効率の良い磁気媒体消磁方法及び装置を提供する。【解決手段】  回転する垂直磁気記録媒体の記録層磁化の容易軸に対して、斜め方向の交互磁界を印加して交流消磁する。前記垂直磁気記録媒体の外周側から内周側に、あるいは内周側から外周側に前記交互磁界の印加領域を移動する。前記交互磁界は媒体面法線方向からトラック方向に１５〜７５度傾斜させて印可する。【選択図】  図４
2006313587.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に軟磁性裏打ち層と垂直磁気記録層を形成する成膜工程と、
前記垂直磁気記録層を消磁する消磁工程とを有し、
前記消磁工程では、前記垂直磁気記録層の磁化容易軸方向に対して斜め方向の交互磁界を印加して交流消磁することを特徴とする垂直磁気記録媒体製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の垂直磁気記録媒体の製造方法において、前記消磁工程では、前記垂直磁気記録媒体を回転させながら、前記垂直磁気記録媒体の外周側から内周側にあるいは内周側から外周側に前記交互磁界の印加領域を移動することを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の垂直磁気記録媒体の製造方法において、前記交互磁界は媒体面法線方向からトラック方向に１５〜７５度傾斜させて印加することを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の垂直磁気記録媒体の製造方法において、前記交互磁界は、２つの磁極面の中心を結ぶ直線が媒体面法線と１５〜７５度の角度を成すようにして媒体面を挟んで配置された磁極対を、２対以上、前記垂直磁気記録層に印加する磁界の極性が反転するように媒体の回転方向に並べて配置した磁極から発生することを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
基板上に軟磁性裏打ち層と垂直磁気記録層を有する垂直磁気記録媒体の消磁方法において、
前記垂直磁気記録媒体を回転させながら前記垂直磁気記録層の磁化容易軸方向に対して斜め方向の交互磁界を印加する工程と、
前記垂直磁気記録媒体の外周側から内周側にあるいは内周側から外周側に前記交互磁界の印加領域を移動する工程とを有することを特徴とする垂直磁気記録媒体の消磁方法。
【請求項６】
請求項５記載の垂直磁気記録媒体の消磁方法において、前記交互磁界は媒体面法線方向からトラック方向に１５〜７５度傾斜させて印加することを特徴とする垂直磁気記録媒体の消磁方法。
【請求項７】
請求項５記載の垂直磁気記録媒体の消磁方法において、前記交互磁界は、２つの磁極面の中心を結ぶ直線が媒体面法線と１５〜７５度の角度を成すようにして媒体面を挟んで配置された磁極対を、２対以上、前記垂直磁気記録層に印加する磁界の極性が反転するように媒体の回転方向に並べて配置した磁極から発生することを特徴とする垂直磁気記録媒体の消磁方法。
【請求項８】
媒体に対面する磁極としてＮ極とＳ極を有する第１の磁石と、
媒体に対面する磁極としてＳ極とＮ極を有する第２の磁石と、
前記第１の磁石を保持して移動可能な第１の部材と、
前記第２の磁石を保持して移動可能な第２の部材と、
前記第１の部材と第２の部材を前記第１の磁石と第２の磁石の相対的な位置関係を保ったまま移動させる駆動部とを備え、
前記第１の磁石のＮ極とＳ極、及び前記第２の磁石のＳ極とＮ極は前記第１の部材及び第２の部材の移動方向と直交する方向に配置され、前記第１の磁石と第２の磁石の間には磁気記録媒体が挿入される間隙が設けられ、
前記第１の磁石のＮ極とＳ極に対して前記第２の磁石のＳ極とＮ極が前記第１の部材及び第２の部材の移動方向と直交する方向にオフセットを有して配置されていることを特徴とする垂直磁気記録媒体用消磁装置。
【請求項９】
請求項８記載の垂直磁気記録媒体用消磁装置において、前記オフセットは、前記第１の磁石のＮ極の中心と前記第２の磁石のＳ極の中心を結ぶ直線及び前記第１の磁石のＳ極の中心と前記第２の磁石のＮ極の中心を結ぶ直線が前記間隙に挿入される垂直磁気記録媒体の媒体面法線に対して１５〜７５度の角度をなすように設定されていることを特徴とする垂直磁気記録媒体用消磁装置。
【請求項１０】
基板上に面内磁気記録層を有する面内磁気記録媒体の消磁方法において、
前記面内磁気記録媒体を回転させながら前記面内磁気記録層の磁化容易軸方向に対して斜め方向の交互磁界を印加する工程と、
前記面内磁気記録媒体の外周側から内周側にあるいは内周側から外周側に前記交互磁界の印加領域を移動する工程とを有することを特徴とする面内磁気記録媒体の消磁方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の面内磁気記録媒体の消磁方法において、前記交互磁界は媒体面法線方向から１５〜７５度傾斜させて印加することを特徴とする面内磁気記録媒体の消磁方法。
【請求項１２】
請求項１０記載の面内磁気記録媒体の消磁方法において、前記交互磁界は、２つの磁極面の中心を結ぶ直線が媒体面法線と１５〜７５度の角度を成すようにして媒体面を挟んで配置された磁極対を、２対以上、前記面内磁気記録層に印加する磁界の極性が反転するように媒体の回転方向に並べて配置した磁極から発生することを特徴とする面内磁気記録媒体の消磁方法。
【請求項１３】
媒体に対面する磁極としてＮ極とＳ極を有する第１の磁石と、
媒体に対面する磁極としてＳ極とＮ極を有する第２の磁石と、
前記第１の磁石を保持して移動可能な第１の部材と、
前記第２の磁石を保持して移動可能な第２の部材と、
前記第１の部材と第２の部材を前記第１の磁石と第２の磁石の相対的な位置関係を保ったまま移動させる駆動部とを備え、
前記第１の磁石と第２の磁石の間には磁気記録媒体が挿入される間隙が設けられ、
前記第１の磁石のＮ極とＳ極に対して前記第２の磁石のＳ極とＮ極が、前記間隙に挿入される磁気記録媒体の媒体面に平行な方向にオフセットを有して配置されていることを特徴とする面内磁気記録媒体用の消磁装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の面内磁気記録媒体用の消磁装置において、前記第１の磁石のＮ極とＳ極、及び前記第２の磁石のＳ極とＮ極は前記第１の部材及び第２の部材の移動方向と直交する方向に配置され、前記第１の磁石のＮ極とＳ極に対して前記第２の磁石のＳ極とＮ極が、前記第１の部材及び第２の部材の移動方向にオフセットを有して配置されていることを特徴とする面内磁気記録媒体用の消磁装置。
【請求項１５】
請求項１３記載の面内磁気記録媒体用の消磁装置において、前記オフセットは、前記第１の磁石のＮ極の中心と前記第２の磁石のＳ極の中心を結ぶ直線及び前記第１の磁石のＳ極の中心と前記第２の磁石のＮ極の中心を結ぶ直線が前記間隙に挿入される面内磁気記録媒体の媒体面法線に対して１５〜７５度の角度をなすように設定されていることを特徴とする面内磁気記録媒体用の消磁装置。
【請求項１６】
基板上に面内磁気記録層を形成する成膜工程と、
前記面内磁気記録層を消磁する消磁工程とを有し、
前記消磁工程では、前記面内磁気記録層の磁化容易軸方向に対して斜め方向の交互磁界を印加して交流消磁することを特徴とする面内磁気記録媒体製造方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の面内磁気記録媒体の製造方法において、前記消磁工程では、前記面内磁気記録媒体を回転させながら、前記面内磁気記録媒体の外周側から内周側にあるいは内周側から外周側に前記交互磁界の印加領域を移動することを特徴とする面内磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の面内磁気記録媒体の製造方法において、前記交互磁界は媒体面法線方向から１５〜７５度傾斜させて印加することを特徴とする面内磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１９】
請求項１６記載の面内磁気記録媒体の製造方法において、前記交互磁界は、２つの磁極面の中心を結ぶ直線が媒体面法線と１５〜７５度の角度を成すようにして媒体面を挟んで配置された磁極対を、２対以上、前記面内磁気記録層に印加する磁界の極性が反転するように媒体の回転方向に並べて配置した磁極から発生することを特徴とする面内磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録装置に用いられる磁気記録媒体の消磁方法及び消磁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録において媒体から漏洩する磁界がヘッド磁界やヘッドに影響し、記録・再生時に記録遷移のシフトや再生波形のベースラインシフトを引き起こす。これによって、データ領域でのエラーレート劣化だけでなく、サーボ用情報の記録・再生特性の劣化も起こる。この現象は面内記録方式・垂直記録方式を問わずに発生するが、特に垂直記録方式では、媒体からの漏洩磁束がヘッドに作用し易く、影響が大きい。これを回避するには、媒体を交流消磁することにより残留磁化量を零にしておくことが必要となる。
【０００３】
従来、媒体の残留磁化を零とするための交流消磁は、例えば、面内記録方式においては、記録層の磁化容易軸方向である面内方向に、極性の異なる磁界を記録層に印加できるように永久磁石や電磁石を配置し、それが作る磁界を回転している媒体に印加しながら、永久磁石を遠ざけるか電磁石の電流値を小さくしてゆくことで成される。この過程により媒体記録層に印加される磁界が、極性を反転させながら強度が小さくなってゆくことによって、記録層の磁化が反転を繰り返しながら徐々に磁化零状態になってゆくことで交流消磁が成される。垂直磁気記録媒体においても同様に、記録層の磁化容易軸方向である媒体面に垂直な方向に極性の異なる磁界が記録層に印加される磁石構成とし、印加磁界強度を徐々に減らしてゆくことで交流消磁できる。このような媒体を交流消磁する方式に関して、特開２００１−３３１９０４号公報、特開２００２−１３３６０３号公報に記載されている。また、特開２００２−１６３８０１号公報には磁石の位置をずらして配置する構造が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３１９０４号公報
【特許文献２】特開２００２−１３３６０３号公報
【特許文献３】特開２００２−１６３８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、磁気記録媒体の消磁には、記録層磁化の容易軸方向に磁界を印加する必要があるが、この印加する磁界の強度は媒体保磁力に対して十分に大きい磁界である必要がある。しかしながら、近年の媒体設計において、熱磁気緩和の低減を目的として、記録層の保磁力を増加させる傾向が続いており、消磁するための十分な磁界強度を印加できる消磁装置を実現することは容易でなくなりつつある。特開２００２−１６３８０１号公報の方法は、媒体の回転運動が無いために、減少してゆく交流磁界がなく交流消磁することはできない。
【０００６】
本発明の目的は、将来予想される媒体保磁力の増加にも対応できる消磁効率の良い磁気媒体消磁方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、磁化の反転メカニズムを考慮し、記録層の磁化容易軸方向に対して斜め方向の磁界を印加するような磁石構成とする。一軸異方性の単磁区粒子における磁化反転モデルによる数値解析によると、磁化反転磁界強度はその磁化容易軸方向との角度に依存し、図１に示すように、磁化容易軸に対して４５度の角度に磁界が印加される場合には、磁化容易軸方向に印加する場合の半分の磁界強度で磁化反転が発生する。記録層の磁化容易軸は、垂直磁気記録媒体では媒体面の法線方向に向けられており、面内磁気記録媒体では媒体面に平行な方向に向けられているが、媒体の保磁力は記録層の磁化容易軸の方向に磁界を印加しているときに、磁化が零となる磁界強度で一般に定義され、記録層の磁化を反転させるには、印加する磁界強度が媒体保磁力よりも十分に大きい必要がある。磁気記録媒体は単磁区微粒子の集合体であるから、磁気記録媒体の磁化容易軸方向に対して斜めの磁界においては実効的に保磁力が小さくなる。
【０００８】
本発明では、磁化反転に効率が良い、磁化容易軸方向に対して１５〜７５度の磁界角度を利用する（図１参照）。具体的には、媒体面の表裏にトラック方向に並べて配置するそれぞれ２つの磁石において、媒体の表裏で極性が異なり対となる磁石が、媒体面の同一位置からずらして配置されるものである。このずらして配置した磁石により、媒体記録層には媒体面の法線方向から傾いた磁界を印加でき、トラック方向に並べて配置される極性が逆の磁石によって、媒体を回転させたときには極性の異なる斜め磁界が交互に印加される。この斜めの交互磁界により、従来装置と比較して、高保磁力媒体においても効率良く磁化反転を実現でき、この斜め磁界の強度を徐々に減じてゆくことで交流消磁が達成される。
【０００９】
垂直磁気記録媒体を交流消磁する場合、交互磁界は、媒体面法線方向からトラック方向に１５〜７５度傾斜させて印加するのが好ましい。このような交互磁界は、２つの磁極面の中心を結ぶ直線が媒体面法線と１５〜７５度の角度を成すようにして媒体面を挟んで配置された磁極対を、２対以上、垂直磁気記録層に印加する磁界の極性が反転するように媒体の回転方向に並べて配置した磁極から発生することができる。
【００１０】
面内磁気記録媒体を交流消磁する場合、交互磁界は媒体面法線方向からトラック方向に垂直な方向に１５〜７５度傾斜させて印加するのが好ましい。そのような交互磁界は、２つの磁極面の中心を結ぶ直線が媒体面法線と１５〜７５度の角度を成すようにして媒体面を挟んで配置された磁極対を、２対以上、面内磁気記録層に印加する磁界の極性が反転するように媒体の回転方向に並べて配置した磁極から発生することができる。
【００１１】
本発明の消磁方法あるいは消磁装置は、磁気記録媒体の製造工程に適用することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、磁気記録媒体の交流消磁を効率よく実施することができ、本発明によって交流消磁された媒体を用いると記録再生で起こる障害を回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図２８は、本発明が適用される磁気記録媒体の消磁装置の模式図である。この消磁装置は、磁石支持棒１７に取り付けられた永久磁石６と、それを図面左右方向に移動させるための、磁石駆動装置１６から成り、消磁される磁気記録媒体１とそれを回転させるためのスピンドルモータ１４とで構成される。破線で示した永久磁石６と磁石支持棒１７が初期位置である。
【００１４】
磁気記録媒体１は、ガラス、アルミニウム、磁性体などの材料からなる円板である。図２は２層垂直磁気記録媒体の膜構成を示す断面模式図、図３は面内磁気記録媒体の膜構成を示す断面模式図である。２層垂直磁気記録媒体は、非磁性基板５の上に軟磁性裏打ち層４、硬磁性の記録層３、及び非磁性の保護層２を積層した構造を有する。面内磁気記録媒体は、非磁性基板５の上に硬磁性の記録層３、及び非磁性の保護層２を積層した構造を有する。図示はしていないが、２層垂直磁気記録媒体も面内磁気記録媒体も、一般に基板５を境に図面下側にも対称に膜構造を有する。また、記録層の磁化容易軸は、垂直磁気記録媒体では媒体面に垂直な方向となっており、面内磁気記録媒体では媒体面に平行となっている。本発明は、これらの磁気記録媒体の記録層の磁化を交流消磁するためのものである。
【００１５】
図２８に示した消磁装置を用いた磁気記録媒体の消磁手順は、以下の通りである。
（１）スピンドルモータ１４に磁気記録媒体１を取り付けて固定する
（２）スピンドルモータ１４を回転する
（３）磁石駆動装置１６により磁石支持棒１７を図面右方向(1)へ移動し、破線で示した位置にある永久磁石６を実線で示した位置まで移動する
（４）磁石駆動装置１６により磁石支持棒１７を図面左方向(2)へ移動し、永久磁石６を破線で示した初期位置まで移動する
（５）スピンドルモータ１４の回転を停止する
（６）磁気記録媒体１を取り外す
上記（１）から（６）の過程により、磁気記録媒体１の消磁が成される。
【００１６】
図４は、本発明による垂直磁気記録媒体消磁装置における磁石の配置を示す模式図である。垂直磁気記録媒体１を挟むように、永久磁石７，８，９，１０からなる永久磁石群６を配置してある。図５は、図４に示した磁石の配置を媒体上面より見た拡大模式図である。図中、四角で囲ったＳ（７，１０）とＮ（８，９）は磁石の磁極で媒体面に対向する端の極性を表し、実線の四角（８，１０）は媒体面の表側、破線の四角（７，９）は媒体面の裏側に配置されていることを示す。このように、媒体面の表裏にトラック方向に並べて配置するそれぞれ２つの磁石において、媒体の表裏で極性が異なり対となる磁石が、媒体面の同一位置からトラック方向にずらして配置されたものである。
【００１７】
また、図６は、磁石の配置を側面から見た模式図である。媒体１の表裏で対となる永久磁石７と永久磁石８、永久磁石９と永久磁石１０がトラック方向に位置をずらして配置されている。
【００１８】
このように媒体１を挟んで上下でずらして配置された磁石により、垂直磁気記録媒体１には、図７に示すように、記録層磁化１１の磁化容易軸に対して斜めの磁界が印加される。そして媒体が回転すると、逆極性となる２組の永久磁石（７，８と９，１０）によって、媒体の各位置では、図８のように交互に極性の変わる斜め磁界履歴を受け続けることとなる。図８中の破線矩形領域は、永久磁石６による磁界印加範囲を通過してから１周回って再び磁界領域に到達するまでの時間であり、この間は磁界が印加されないため、媒体磁化も変化しない。そして、図４の矢印(1)で示したように、永久磁石６の位置を媒体１の外側から最内周へ移動し、その後、矢印(2)のように最内周から外側へ移動させることで、媒体中の各位置では永久磁石６が遠ざかるにつれて印加される磁界が弱まり、図９に示すような磁界履歴を受けて残留磁化が零に近づいていく。図９では、図８の破線矩形領域の磁石磁界が印加されない領域は省略して示した。このように図４の矢印(2)の動作により媒体全面を永久磁石６が通過することで、媒体面全体にわたって一様に交流消磁を成すことができる。
【００１９】
図１０から図１４および図２６、図２７に、本発明の磁石配置による斜め磁界を利用した消磁の優位性を、媒体に印加される磁界を有限要素法による数値解析より見積もった結果を用いて示す。
【００２０】
図１０は、解析の条件を示す模式図である。厚さｔ＝０．６４（ｍｍ）の媒体１からスペーシングｄ＝０．３（ｍｍ）離れた位置に、幅ｗ＝２．０（ｍｍ）、高さｈ＝５．０（ｍｍ）でＢｒ＝１．３（Ｔ）の永久磁石を、間隔ｓ＝５．０（ｍｍ）で配置し、媒体を挟む上下の磁石の相対位置をオフセットδとした。また、媒体面に面する上下の磁石面の中心を結ぶ直線と媒体面に垂直な方向が成す角度をφで定義すると、φ＝arctan（δ／（２ｄ＋ｔ））（deg）である。解析は、図の横方向中心を位置０として、媒体記録層３に印加される磁界分布を求めた。磁石は、それぞれ垂直方向に着磁してあり、その極性は左側２つの永久磁石（７，８）は同極性（上がＳ、下がＮ）で、右側２つ（９，１０）は左側と逆極性（上がＮ、下がＳ）である。またここでは、媒体１には２層垂直記録用媒体を想定して、軟磁性裏打ち層４を有する媒体とし解析したが、磁石磁界が印加される領域では、軟磁性裏打ち層４は完全に磁気飽和してしまうため、解析結果にはほとんど影響を与えない。よって、本解析の結果は、媒体の種類を問わずに成立する。
【００２１】
図１１は、オフセットがないδ＝０．０（ｍｍ）の場合（φ＝０deg）と、オフセットをδ＝１．５（ｍｍ）だけ付けた場合（φ＝５０deg）に、媒体記録層３に印加される磁界分布を示す図である。図１１から、オフセットがない場合に対して、オフセットを有する場合には、媒体に対して垂直な磁界成分Ｈｙは減少するものの、媒体に水平な面内磁界成分Ｈｘが増加することが確認できる。図１２は、このときの各位置での磁界強度｜Ｈ｜とその位置で媒体に印加される磁界の媒体面法線方向からの角度∠Ｈを示した結果である。図１２より、磁界強度がピークとなる±３．５（ｍｍ）の位置で、オフセットがない場合の印加磁界は媒体に対して垂直な成分∠Ｈ＝０（deg）であるのに対して、オフセット有りの場合には∠Ｈ＝４０（deg）程度の斜め磁界となることが確認できる。
【００２２】
さらに図１３は、図１に示した、磁化モデルの角度依存を考慮して媒体磁化を反転させる実効的な磁界強度として示した結果である。具体的には各位置の角度における図１で示した反転磁界の比率の逆数を、各位置における磁界強度に掛けたものである。図１３より、オフセットを有する場合では、オフセットがない場合に対して、実効磁界強度が８００ｋＡ／ｍから１２００ｋＡ／ｍへと約１．５倍に増大していることが確認できる。
【００２３】
図１４は、オフセット量を変化させた場合の、垂直成分Ｈｘ、面内成分Ｈｙと印加磁界の角度を考慮した実効磁界Ｈeff、それぞれの最大値である。図１４のように、オフセット量が増加するとδ＝１．５ｍｍ程度までは、垂直磁界成分は減少してゆくが、面内成分は増加してゆきδ＝１．５（ｍｍ）で実効磁界はピークを持つ。さらにオフセットを増加させると垂直成分、面内成分の大きさがほぼ等しくなり、印加磁界の角度は最も磁界反転の効率の良い４５度程度となるが、垂直成分、面内成分の磁界強度自体が減少するため実効磁界も減少する。このことから、本発明を用いるにあたっては、磁界強度と磁界印加角度を考慮した実効磁界が最大となるオフセット量を選択することが重要となる。
【００２４】
図２６は、磁石の幅ｗと上下の磁石間距離２ｄ＋ｔ（媒体の厚さｔ、媒体からのスペーシングｄ）の構成を変化させた場合における、磁極ずらし角度φ（オフセット量δ＝（２ｄ＋ｔ）×tan(φ)）に対する、実効磁界強度の依存性を示す図である。実効磁界強度は、オフセットなし（φ＝０．０deg，δ＝０．０ｍｍ）の場合の強度で規格化して示した。磁極のずれ量に対する実効磁界強度は、ほぼｗと（２ｄ＋ｔ）の比で決定される。ｗと（２ｄ＋ｔ）の比に応じて実効磁界が最大となるφの最適値は異なるが、いずれの場合においても磁極をずらさない場合より、磁極を適度にずらすことで実効磁界強度の改善が得られることが確認できる。また図２７は、ｗと（２ｄ＋ｔ）の比に対する、最適ずらし角度φの依存性を示す図であり、これから、いずれのｗ／（２ｄ＋ｔ）に対しても、最適なずらし角度φは１５度以上となることが確認できる。またこの最適なφを近似曲線で示すと近似式φ＝−２．１Ｒ２＋２３．１Ｒ＋１５．３（Ｒ＝ｗ／（２ｄ＋ｔ））で表される。実際の磁石構造や磁極材料に応じて、近似式からのずれが予想されるが、近似式より得られるφから±１５deg程度の範囲内には最適値が存在すると考えられる。
【００２５】
また、強い磁界強度を印加するために、永久磁石よりも大きなＢｓを有する軟磁性材料を組み合わせた磁石構成を用いることが一般に考えられる。この場合でも本発明は同様に有効である。
【００２６】
図１５に示すような磁石構成について数値解析により検討した。ここまで示してきた４つの永久磁石の代わりにＢｓ＝２．０（Ｔ）で初透磁率μ０＝８３００の軟磁性材料１２を配置して、その軟磁性材料の間に、幅ｓ＝５．０（ｍｍ）、高さｈ＝５．０（ｍｍ）、Ｂｒ＝１．３（Ｔ）の永久磁石６を配置したものである。磁石の着磁方向は媒体に水平な方向で、また上下の磁石は逆極性である。このときのオフセット量δに対する、印加磁界の関係を図１６に示す。図１６より、この図１５で示したような構成の場合では、オフセット量δ＝２．０ｍｍ（φ＝５８deg）において実効磁界が最大となる。このように、軟磁性磁石材料を併用した磁石構成においてもオフセット無しの場合に比べて、最適なオフセット量を設定したときに有効磁界強度で１．５倍程度の改善効果があることがわかる。
【００２７】
また、必ずしも媒体の表裏に磁石を配置せずとも、図１７のように片面に磁石を配置して、磁石形状や磁極間の距離を最適に調整することで、記録層に斜め磁界を印加できる可能性もある。
【００２８】
図２９は、消磁工程を含む磁気記録媒体の製造から出荷までの過程を簡略して示したものである。基板面に裏打ち層や記録層などの磁性膜や、保護膜等の非磁性膜を積層することで、一般に２層垂直記録媒体が製造される。その後、全数検査もしくは抜き取り検査によって、スライダの浮上特性に寄与する媒体表面の平坦性や、ヘッドの記録再生特性に寄与する記録層の磁気特性に関する試験を実施し、それに合格した媒体が出荷されることとなる。このときに、成膜時や磁気特性試験によって生じた磁化を残留させたまま出荷すると、前述してきたように磁気記録装置に搭載した際に記録再生特性等で障害が発生する可能性があり、また媒体ごとに記録層の状態が異なるものとなり、製品の均一性を欠いてしまう。それらを回避するために、出荷前に媒体記録層を消磁する工程が必須となる。また磁気特性試験における平等性確保のためにも試験前の消磁工程が必要である。この消磁工程において、高保磁力媒体などのいかなる媒体においても確実で均一な消磁が実現できる消磁装置が必要となることから、本発明の適用が有効である。すなわち、基板上に軟磁性裏打ち層及び垂直磁気記録層を積層して形成する成膜工程の後の垂直磁気記録層を消磁する消磁工程において、垂直磁気記録層の磁化容易軸方向に対して斜め方向の交互磁界を印加して交流消磁する。このときの交互磁界は、上述のように、媒体面法線方向からトラック方向に１５〜７５度傾斜させるのが好ましい。
【００２９】
ここまでは、垂直磁気記録媒体の交流消磁について主に述べてきたが、本発明は面内磁気記録媒体についても適用が可能であり、同様に効率の改善が得られる。図４から図６で示した磁石構成を面内磁気記録媒体に対して適用すると、媒体記録層には図１８に示すように磁化容易軸に対して斜めの磁界が印加されることとなるから、垂直磁気記録媒体の場合と同様に消磁効率の改善が期待できる。また、一般に面内磁気記録媒体においては、テクスチャ加工した媒体基板表面上に磁性層を形成する手法などによって、記録層の磁気異方性を円周方向に幾分向けてある。そのため図１９で示すように、その記録層のＢ−Ｈループは、円周方向（実線）と径方向（破線）とで形が異なり、径方向の保磁力Ｈｃの方が小さくなっている。よって媒体を消磁する際にも、径方向に面内磁界を印加することが有効であり、本発明における斜め磁界に含まれる面内成分も円周方向よりも径方向であることが望ましい。そのためには、例えば図２０で示すように、媒体を挟んで対向する永久磁石６のずらす方向を、媒体の径方向にオフセットさせることで、斜め磁界の面内成分は径方向の磁界となり、より効率よく消磁が可能となる。
【００３０】
本発明の消磁方法あるいは消磁装置は、面内磁気記録媒体の製造工程に適用することもできる。その場合には、基板上に面内磁気記録層を形成する成膜工程の後の面内磁気記録層を消磁する消磁工程において、面内磁気記録層の磁化容易軸方向に対して斜め方向の交互磁界を印加して交流消磁する。このときの交互磁界は、上述のように、媒体面法線方向からトラック方向に垂直な方向に１５〜７５度傾斜させるのが好ましい。
【００３１】
また、本発明は磁気記録媒体１が磁気記録装置に搭載されている場合にも適用可能である。図２１は、磁気記録媒体１が搭載されている磁気記録装置１３の模式図である。磁気記録装置１３には、磁気記録媒体１を回転駆動するスピンドルモータ１４、先端に記録再生用の磁気ヘッドを搭載したサスペンション１５等が設置されている。図２２に示すように、磁気記録媒体１をスピンドルモータ１４によって回転させながら、磁気記録装置１３の外側から本発明による斜め磁界を磁気記録媒体１に印加することで交流消磁が可能である。また、磁気記録装置１３の外部から磁界を印加するための永久磁石６の構成は大型となることが予想されることから、この場合には磁石を固定した状態で、磁気記録装置１３を図中矢印(1)(2)で示すように移動させた方が効率的と考えられる。
【００３２】
上述してきたように、本発明によれば磁気記録媒体の交流消磁が効率よく実現でき、媒体全面に渡って残留磁化を零とすることが可能である。従来技術等において印加磁界の不足により不完全に消磁された垂直磁気記録媒体と、本発明により十分に交流消磁された垂直磁気記録媒体に関して、図２３から図２５で説明する。一例として、図２３のような記録磁化を形成するパターンを記録再生した場合に、得られる再生波形が図２４と図２５である。図２４は、交流消磁が十分に達成できている場合の再生波形であり、図２５は交流消磁しない場合や、しても十分に交流消磁ができずに残留磁化が零となっていない領域での再生波形である。図２５に見られるように、残留磁化が零となっていない場合の再生波形では、プラス側とマイナス側の波形において振幅が異なるなど再生波形に歪みを含むことが確認できる。これは、記録層の残留磁化から発生する磁界によって生じる、記録時の磁化転移点シフトや、再生素子のベースラインのシフトによる再生ひずみによって発生する。このひずみは、サーボ情報の記録再生時の障害や、エラーレートの劣化など磁気記録装置の性能低下等を引き起こす可能性がある。それに対して、本発明により十分に交流消磁された媒体では、図２４のようにひずみのない再生波形を得ることができ、磁気記録装置で使用する上での、障害の発生を回避することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】磁化反転磁界の角度依存（Stoner - Wohlfarthモデル）を示す図。
【図２】２層垂直磁気記録媒体の膜構成図。
【図３】面内磁気記録媒体の膜構成図。
【図４】本発明による消磁装置の模式図。
【図５】本発明の消磁装置を媒体上部より見た拡大模式図。
【図６】本発明の消磁装置を側面より見た拡大模式図。
【図７】本発明により垂直磁気媒体に印加される斜め磁界の説明図。
【図８】媒体回転時における、印加磁界と媒体磁化の時間変化を示す図。
【図９】媒体回転と磁石移動時における、印加磁界と媒体磁化の時間変化を示す図。
【図１０】消磁磁石の寸法詳細図。
【図１１】消磁装置により媒体記録層に印加される磁界分布図。
【図１２】媒体記録層に印加される磁界の強度と角度分布を示す図。
【図１３】媒体記録層に印加される実効磁界分布図。
【図１４】オフセット量に対する、実効磁界の依存図。
【図１５】磁石構成の他の例を示す図。
【図１６】オフセット量と実効磁界の依存図。
【図１７】磁石構成の他の例を示す図。
【図１８】本発明により面内磁気記録媒体に印加される斜め磁界の説明図。
【図１９】面内磁気記録媒体のＢＨループを示す図。
【図２０】面内媒体に適した磁石配置例の図。
【図２１】磁気記録装置の模式図。
【図２２】磁気記録装置に搭載された媒体を交流消磁する構成図。
【図２３】磁気記録媒体に記録するパターン例を示す図。
【図２４】再生波形図。
【図２５】再生波形図。
【図２６】媒体記録層に印加される実効磁界強度の磁極ずらし角度依存図。
【図２７】最適磁極ずらし角度の磁極形状依存の説明図。
【図２８】消磁装置の模式図。
【図２９】媒体製造の過程図。
【符号の説明】
【００３４】
１：磁気記録媒体、２：保護層、３：記録層、４：軟磁性裏打ち層、５：基板、６：永久磁石、７〜１０：永久磁石、１１：記録層磁化、１２：軟磁性材料、１３：磁気記録装置、１４：スピンドルモータ、１５：サスペンション、１６：磁石駆動装置、１７：磁石支持棒
【図１】
2006313587.tif 000003
【図２】
2006313587.tif 000004
【図３】
2006313587.tif 000005
【図４】
2006313587.tif 000006
【図５】
2006313587.tif 000007
【図６】
2006313587.tif 000008
【図７】
2006313587.tif 000009
【図８】
2006313587.tif 000010
【図９】
2006313587.tif 000011
【図１０】
2006313587.tif 000012
【図１１】
2006313587.tif 000013
【図１２】
2006313587.tif 000014
【図１３】
2006313587.tif 000015
【図１４】
2006313587.tif 000016
【図１５】
2006313587.tif 000017
【図１６】
2006313587.tif 000018
【図１７】
2006313587.tif 000019
【図１８】
2006313587.tif 000020
【図１９】
2006313587.tif 000021
【図２０】
2006313587.tif 000022
【図２１】
2006313587.tif 000023
【図２２】
2006313587.tif 000024
【図２３】
2006313587.tif 000025
【図２４】
2006313587.tif 000026
【図２５】
2006313587.tif 000027
【図２６】
2006313587.tif 000028
【図２７】
2006313587.tif 000029
【図２８】
2006313587.tif 000030
【図２９】
2006313587.tif 000031