(57)【要約】【課題】マスター基板と磁気ディスク基板との間の減圧状態を維持するための排気機構を必要とすることのない、マスター基板と磁気ディスク基板との密着方法および分離方法を提供する。【解決手段】マスター基板と磁気ディスク基板とを密着させて、磁気により前記マスター基板の前記パターンを前記磁気ディスク基板に転写する磁気転写方法において、前記マスター基板および前記磁気ディスク基板の周囲の雰囲気を大気圧よりも低い第一の圧力まで減圧し、その後、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板とを接触させ、その後、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板との前記周囲の雰囲気を大気圧に戻し、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板との密着状態を維持することを特徴とする。【選択図】        図５
2004206767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報信号に対応するパターンが磁性体のパターンとして埋め込まれている領域と、磁気ディスク基板と密着させることにより閉空間が形成される凹部とを含むマスター基板と、該マスター基板と前記磁気ディスク基板とを密着させて、磁気により前記マスター基板の前記パターンを前記磁気ディスク基板に転写する磁気転写方法において、
前記マスター基板および前記磁気ディスク基板の周囲の雰囲気を大気圧よりも低い第一の圧力まで減圧し、
その後、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板とを接触させ、
その後、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板との前記周囲の雰囲気を大気圧に戻し、
前記マスター基板と前記磁気ディスク基板との密着状態を維持することを特徴とする磁気転写における基板の密着方法。
【請求項２】
請求項１に記載の密着方法により密着された前記マスター基板と前記磁気ディスク基板の周囲の雰囲気を前記第一の圧力よりも低い第二の圧力まで減圧し、
前記マスター基板と前記磁気ディスク基板とを分離することを特徴とする磁気転写における基板の分離方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスター基板から磁気ディスク基板に、情報信号に対応するパターンを磁気的に転写する磁気転写方法における、マスター基板と磁気ディスク基板との密着方法および分離方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ハードディスクドライブやその他の磁気記録再生装置は、小型でかつ大容量のものを実現するために、高記録密度化の傾向にある。
【０００３】
このような高記録密度化には、記録再生用磁気ヘ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。現在のトラッキングサーボ技術では、磁気ディスクにトラッキング用サーボ信号やアドレス信号、クロック信号等の情報信号がフォーマット記録されている。磁気ヘッドは、これら情報信号を再生し、自己の位置を確認、修正しながら正確にトラック上を走査する。
【０００４】
上述のサーボパターンを記録する手段として、非磁性基板の一部に、情報信号に対応するパターンが磁性体のパターンとして埋め込まれている領域を持つマスター基板を、磁気ディスク基板に密着させ、外部から磁界を印加することによって、前記マスター基板上の磁性体パターンを前記磁気ディスク基板に転写する磁気転写技術が提案されている。
【０００５】
図１は、一般的な磁気転写技術の説明図である。磁気ディスク基板１の磁性記録層２は保磁力Ｈｃを有する強磁性体からなっている。図１（ａ）ではまず初期磁化工程を示す。初期磁化とは、記録層内の磁化３を全て一方向に揃えることであり、保磁力Ｈｃより十分に大きい外部磁界（初期化磁界４）Ｈｉを印加することにより実現する。
【０００６】
次に図１（ｂ）に記録層２に磁気パターンを転写する工程を示す。磁気パターン（強磁性パターン６）を有するマスター基板５を用意し、磁気ディスク基板１にマスター基板５を密着し、外部磁界（転写磁界７）Ｈｅｘを印加する。このとき、転写磁界７は初期化磁界４と反対方向の磁界で、大きさはＨｃとほぼ等しいものとする。印加された転写磁界７はマスター基板５の強磁性パターン６に収斂し、これにより強磁性パターン６下に漏れる磁界は転写磁界７より小さくなる。
【０００７】
すなわち、記録層２の保磁力Ｈｃよりも小さくなり、記録層２の磁化３の方向が保たれ、強磁性パターン６下では初期磁化がそのまま保たれる。一方、強磁性パターン６がない部分では転写磁界７により磁化３は反転する。このようにして、記録層２にマスター基板５の強磁性パターン６が転写される。
【０００８】
このような磁気転写の際に、前述の強磁性パターン６により生成される磁界分布は、マスター基板５から離れるにしたがって、弱まることは言うまでもない。すなわち、磁気転写信号の品質には、マスター基板５と磁気ディスク基板１の密着性が大きく影響する。
【０００９】
上述のような原理に基づいて、例えば、油圧や空気圧を用いて、転写パターンを有するマスタ基板と、転写対象面を有する磁気ディスク基板とを密着させ、この状態を維持するために、油圧や空気圧を加えながら、磁気転写効果を得るためのバイアス磁界を加えて情報を転写する磁気転写方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
また、図２は、特許文献２に記載される、マスター基板５と磁気ディスク基板１を密着させる従来技術の実施例である（図は特許文献２の図面より抜粋、ただし符号番号は変更）。
【００１１】
特許文献２において開示されたマスター基板５は、強磁性パターン６が形成されていない部分に、磁気ディスク基板１の表面に密着しない溝８を持ち、かつ、磁気ディスク基板１に密接させた時に形成される、磁気ディスク基板１と溝８に囲まれた空間が、磁気ディスク基板１の外周側で大気に開放されている。磁気ディスク基板１はスピンドル９で支持する。転写工程において、磁気ディスク基板１にマスター基板５を重ね合わせる。次にスピンドル９内の通気口から排気をおこない、マスター基板５と磁気ディスク基板１の間の空気を排出すると、マスター基板５の溝８に気流が発生する。流体力学におけるベルヌーイの定理により、溝８の気圧は大気圧よりも小さくなるので、マスター基板５と磁気ディスク基板１が密着する。
【００１２】
また、図３は、特許文献３に記載される、マスター基板５と磁気ディスク基板１を密着させる従来技術の実施例である（図は特許文献３の図面より抜粋、ただし符号番号は変更）。
【００１３】
特許文献３において開示されたマスター基板５は、強磁性パターン６が形成されていない領域の少なくとも一部分に、貫通孔１０を設けている。さらに、強磁性パターン６の形成されていない領域の表面高さを、強磁性パターン６の形成されている領域よりも低くしたことを特徴としている。転写工程において、マスター基板５と磁気ディスク基板１とを接触させ、マスター基板５の貫通孔１０を通して、マスター基板５と磁気ディスク基板１との間に存在する空気を排気することにより、マスター基板５の強磁性パターン領域６と、磁気ディスク基板１とを密着させる。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１０−２７５４３５号公報
【００１５】
【特許文献２】
特開２００１−２８３４３４号公報
【００１６】
【特許文献３】
特開平１０−２６９５６６号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、特許文献１〜３に開示された発明においては、いずれも従来のマスター基板と磁気ディスク基板との密着を図るために、転写動作中に、マスター基板と磁気ディスク基板との間に減圧状態を発生させ続けるための排気機構が不可欠であった。
【００１８】
ここで、磁気ディスク基板、または、マスター基板の近傍に、このような排気機構を設けることは、装置設計に多大な制約を与えるので、より簡便に密着を実現することが求められていた。
【００１９】
そこで、本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みて、マスター基板と磁気ディスク基板との間の減圧状態を維持するための排気機構を必要とすることのない、マスター基板と磁気ディスク基板との密着方法および分離方法を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の磁気転写における基板の密着方法では、情報信号に対応するパターンが磁性体のパターンとして埋め込まれている領域と、磁気ディスク基板と密着させることにより閉空間が形成される凹部とを含むマスター基板と、該マスター基板と前記磁気ディスク基板とを密着させて、磁気により前記マスター基板の前記パターンを前記磁気ディスク基板に転写する磁気転写方法において、前記マスター基板および前記磁気ディスク基板の周囲の雰囲気を大気圧よりも低い第一の圧力まで減圧し、その後、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板とを接触させ、その後、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板との前記周囲の雰囲気を大気圧に戻し、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板との密着状態を維持することを特徴とする。
【００２１】
また、上記密着方法により密着された前記マスター基板と前記磁気ディスク基板の周囲の雰囲気を前記第一の圧力よりも低い第二の圧力まで減圧し、前記マスター基板と前記磁気ディスク基板とを分離してもよい。
【００２２】
本発明においては、マスター基板として、情報信号に対応する磁性パターンが形成された領域と、凹状の溝が形成された領域とを含み、磁気ディスク基板と密着させた際に、この凹状の溝が、磁気ディスク基板により、密室状になるように形成されているマスター基板を採用する。このマスター基板を用いて、大気圧よりも減圧した状態にした減圧室にて、マスター基板と、磁気ディスク基板とを接触させ、その後に、減圧室を大気圧に戻すことで、密室状になっている溝の内部の圧力と大気圧との差圧により、マスター基板と磁気ディスク基板との間に吸着圧がかかり、マスター基板と磁気ディスク基板とを密着させることができる。
【００２３】
これにより、従来のマスター基板と磁気ディスク基板との密着状態を維持するための排気機構が不要となり、また、マスター基板と磁気ディスク基板とを密着状態のまま、大気圧下で、自由に移動させることができるので、装置設計の自由度が増大する。
【００２４】
さらに、前記マスター基板と、磁気ディスク基板を密着状態から分離する方法として、減圧室に、密着したマスター基板と磁気ディスク基板を入れ、減圧室を転写時の減圧状態よりも、より低い圧力に減圧することにより、マスター基板と、磁気ディスク基板の周囲の圧力よりも、密室状の溝内部の圧力を高くし、マスター基板と磁気ディスク基板の接触面に押し圧がかかることを利用して、マスター基板と磁気ディスク基板を引き離す分離方法を採用する。
【００２５】
これにより、磁気ディスク基板の転写面にダメージを与えることなく、容易にマスター基板と、磁気ディスク基板とを分離することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の一実施の形態について説明する。
【００２７】
図４は、本発明のマスター基板５の形状を示す平面図である。点線は、マスター基板５に密着する磁気ディスク基板１の内径と外径を表す。マスター基板５には、内側から外側に渡って、放射状に拡がった複数の溝８を掘り込む。溝８の内端および外端は、図中、点線で示された磁気ディスク基板１の内端および外端より、それぞれ内側にあるものとする。このような構成にすることにより、磁気転写において、マスター基板５と磁気ディスク基板１を密接した際に、マスター基板５上に掘られている溝８が密室状になる。溝８が掘られていない部分に、磁気転写する磁気情報に対応した強磁性パターン６を成膜する。また、マスター基板５として、シリコン基板を採用することで、強磁性パターンの成膜に、ＩＣ成膜技術を転用することができる。
【００２８】
図５は、転写時の密着方法の一実施例である。
【００２９】
はじめに、図５（ａ）に示すように、マスター基板５と磁気ディスク基板１とを減圧室１１に入れ、排気ポンプ１２により減圧室１１を大気圧Ｐ０から、Ｐ０より低圧な第一の圧力であるＰ１まで減少させる。
【００３０】
続いて、図５（ｂ）に示すように、減圧状態において、マスター基板５と磁気ディスク基板１を密接させる。この際、マスター保持器具（図示せず）にて、マスター基板５と磁気ディスク基板１の平行を保ったまま、マスター基板５を磁気ディスク基板１に少し押し付けるようにするのが望ましい。密接を行ったのち、図５（ｃ）に示すように、減圧弁１３を開放し、再び減圧室１１内の気圧を大気圧Ｐ０に戻す。
【００３１】
マスター基板５に形成された溝８の内部の気圧は、磁気ディスク基板１との密接により、密室状態になっているため、外気圧が大気圧Ｐ０に戻っても、減圧状態Ｐ１に保たれる。一方で、マスター基板５、および、磁気ディスク基板１の外部には大気圧Ｐ０がかかるために、結果として、マスター基板５と磁気ディスク基板１との間には密着圧力Ｐ０−Ｐ１が加わり、密着が実現する。減圧室１１を大気圧に戻す際には、密室上になった溝８に空気が漏れ入らないように、マスター保持器具による押し付けを続けていることが望ましい。
【００３２】
このようなマスター基板と磁気ディスク基板との密着方法によって、密着されたマスター基板５と磁気ディスク基板１とは、前述した従来技術と異なり、大気圧状況下で、密着状態が保たれている。これにより、基板のみを自由に移動させることができるので、例えば、密着装置と磁気転写装置とを独立に設けたり、両面に転写磁石を配置するなどの設計上の自由度が増大し、装置設計が容易になる。
【００３３】
図６は、転写終了後に、マスター基板５と磁気ディスク基板１を分離する方法の一実施例である。
【００３４】
図６（ａ）に示すように、密着状態のマスター基板５と磁気ディスク基板１を再び減圧室１１に入れ（密着工程における減圧室と同じでも、別途設けても構わない）、排気ポンプ１２により減圧室１１を大気圧Ｐ０から、密着時の減圧Ｐ１よりもさらに低圧な第二の圧力であるＰ２まで減圧する。
【００３５】
図６（ｂ）に示すように、溝８内部の気圧はＰ１であるため、外気圧をＰ２にすると、マスター基板５と磁気ディスク基板１の間に、両者を引き離す圧力Ｐ１−Ｐ２が加わる。このようにして、マスター基板５と磁気ディスク基板１を分離させることができる。なお、Ｐ１≧Ｐ２であれば分離する方向に圧力がかかるが、実際には磁気ディスク基板１の保護膜によるメニスカス力が加わるため、Ｐ２はＰ１よりも十分に小さいことが望ましい。
【００３６】
その後、図６（ｃ）に示すように、減圧室１１を大気圧Ｐ０に戻して、マスター基板５と磁気ディスク基板１を取り出す。
【００３７】
このようなマスター基板と磁気ディスク基板との分離方法によれば、マスター基板５と磁気ディスク基板１との表面に、引き剥がす際の傷等のダメージを与えることなく、容易にマスター基板と、磁気ディスク基板とを分離することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来、空気の圧力差を利用してマスター基板と磁気ディスク基板の密着を図る手段に不可欠であった、マスター基板と磁気ディスク基板との間の減圧状態を維持するための排気機構を省略することができる。
【００３９】
また、本発明の密着方法により密着状態となったマスター基板と磁気ディスク基板は、従来と異なり、自由に移動させることができるので、例えば、密着装置と磁気転写装置を独立に設けることが可能になり、両面に転写磁石を配置するなどの装置設計が容易になる。
【００４０】
さらに、本発明の分離方法を用いれば、前述の密着状態を容易に解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気転写技術の説明図である。
【図２】従来技術（特開２００１−２８３４３４）の、マスター基板の形状と、磁気ディスク基板との密着方法の説明図である。
【図３】従来技術（特開平１０−２６９５６６）の、マスター基板の形状と、磁気ディスク基板との密着方法の説明図である。
【図４】本発明に係るマスター基板の形状を示す平面図である。
【図５】本発明に係るマスター基板と磁気ディスク基板とを密着させる方法の説明図である。
【図６】本発明に係るマスター基板と磁気ディスク基板とを分離させる方法の説明図である。
【符号の説明】
１    磁気ディスク基板
２    磁性記録層
３    磁化
４    初期化磁界
５    マスター基板
６    強磁性パターン
７    転写磁界
８    溝
９    スピンドル
１０  貫通孔
１１  減圧室
１２  排気ポンプ
１３  減圧弁
Ｈｃ  保磁力
Ｐ０      大気圧
Ｐ１      第一の圧力
Ｐ２      第二の圧力
【図１】
2004206767.tif 000003
【図２】
2004206767.tif 000004
【図３】
2004206767.tif 000005
【図４】
2004206767.tif 000006
【図５】
2004206767.tif 000007
【図６】
2004206767.tif 000008