(57)【要約】【課題】実用的なドラム型パターンドメディアを提供する。【解決手段】円筒またはこれに準ずる形状の支持体表面に形成された磁気記録層を、１または複数の境界領域で、１または複数の、独立したシーケンスで読み込み／書き込みを行う記録領域に区分する。また、各記録領域内には、非磁性体領域と、該非磁性体領域によって互いに分離され、規則的に配列された複数の強磁性体領域とを有する。上記境界領域として、プロセス上不可避的に磁気記録媒体表面に入る稜線部分を使用する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒またはこれに準ずる形状の支持体と、
前記支持体の側面に配設された磁気記録層と、
前記磁気記録層を１または複数の、独立したシーケンスでデータの記録または再生を行う記録領域に区分する、１または複数の境界領域と、
前記記録領域内に形成された、非磁性体領域と、該非磁性体領域によって互いに分離され、規則的に配列された複数の強磁性体領域と
を有する磁気記録媒体。
【請求項２】
前記支持体は、円錐台形状であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
前記支持体の側面には凹凸が形成され、前記強磁性体領域は凸部上面に形成され、前記非磁性体領域は前記凸部を囲む凹部の側面および底面に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
前記境界領域は、強磁性体領域の配列が不連続となる部分を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
前記強磁性体領域は、記録ビット単位であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
前記強磁性体領域は、単磁区であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項７】
側面に、規則的に配列された複数の凸部とその周囲を囲む凹部とを有する円筒もしくは円筒に準ずる形状の支持体を準備する工程と、
前記支持体の側面上に、強磁性層もしくは、軟磁性層および強磁性層を被覆する工程と
を有することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項８】
前記支持体を準備する工程は、
内表面に凹凸が規則的に配設された、複数の金型片から構成される、円筒またはこれに準ずる形状の支持体を成型するための金型を準備する工程と、
前記金型内に溶融状態の樹脂を流し込む工程と、
前記金型内に流し込まれた樹脂を冷却し、前記金型から成型された支持体を取り出す工程とを有することを特徴とする請求項７に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項９】
前記支持体を準備する工程は、
円筒形状の支持体表面に樹脂層を被覆する工程と、
表面に規則的な凹凸パターンを有する基板上に、前記樹脂層を被覆した支持体を
押し当てながら回転移動させることで、前記凹凸パターンを前記樹脂層に転写する工程と、
前記樹脂層を硬化させる工程と
を有することを特徴とする請求項７に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１０】
前記支持体は、円錐台形状であることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体の外表面に近接して対向配置された、１または複数の磁気ヘッドと、
前記磁気記録媒体を、前記磁気ヘッドに対し相対的に回転させる回転機構と、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体の前記回転面に対し垂直な方向に磁気ヘッドを移動させる移動機構とを有し、
前記磁気ヘッドは、前記磁気記録媒体中の記録領域に、独立したシーケンスで、データの記録または再生を行うことを特徴とする磁気記録装置。
【請求項１２】
前記磁気ヘッドの数は、前記磁気記録媒体中の記録領域数と同じであり、前記磁気記録媒体が前記磁気ヘッドに対し相対的に一回転する間に、各前記磁気ヘッドは対応する一の記録領域のみに対し、データの記録または再生が可能であることを特徴とする請求項１１に記載の磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高密度磁気記録技術に関し、特にドラム式の磁気記録媒体およびパターンドメディアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像、映像、音声などのデータのマルチメディア化が進み、１ユーザあたりの検索データ情報量の増大化が進んでいる。このため、データベースの大容量化、高速化が要求されている。また、携帯電話等の携帯情報端末の急速な普及により、画像、映像、音声などのデータをこれらの携帯情報端末中に格納したいという要求が高まっている。この要求に対し、携帯電話に大容量で高速なアクセスが可能な小型のハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという。）を搭載することが検討されている。
【０００３】
しかし、従来のディスク型のＨＤＤではディスク面方向の長さが一定以上必要であり、小型の携帯電話中に格納するには不向きである。そこで、乾電池大の小型円筒形ＨＤＤの開発が期待されている。このような乾電池大のＨＤＤとしては、高速回転する円筒形記録媒体と、スパイラル軌道上に配置したヘッド群とを相対的に往復運動することにより、極短サイクルで記録媒体全体を走査できるようにした磁気記録装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。なお、この装置では、磁気記録媒体として長手磁気記録方式を利用した媒体が用いられている。
【０００４】
一方、ＨＤＤの記録容量の増大に伴う磁気記録媒体の面記録密度の向上により、磁気記録媒体上の各記録ビットサイズは数１０ｎｍ程度の極めて微細なものになってきている。このような微細な記録ビットから良好な再生出力を得るには、各ビットが可能な限り大きい飽和磁化を有することが必要となる。しかし、記録ビットの微細化は、１ビットあたりの磁化量を小さくし、「熱揺らぎ」による磁化反転で、磁化情報の消失という問題を生じている。
【０００５】
一般に、この「熱揺らぎ」は、Ｋｕ・Ｖ／ｋＴ（ここで、Ｋｕは異方性定数、Ｖは磁化最小単位体積、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度である）の値が小さい程影響が大きくなり、経験的には、Ｋｕ・Ｖ／ｋＴが１００より小さくなると、「熱揺らぎ」による磁化の反転が生じると言われている。すなわち、磁性粒子の磁化の向きを一方向に保つのに必要な磁気異方性エネルギー（磁気異方性エネルギー密度Ｋｕと磁性粒子の体積Ｖの積で表される）が室温の熱揺らぎエネルギー程度になってしまうと、時間とともに磁化が揺らぎ、記録した情報が消失する。
【０００６】
また、長手磁気記録方式の磁気記録媒体では、記録密度の高い領域の記録ビット内の減磁界が強くなるため、磁性粒子径が比較的大きいうちから「熱揺らぎ」の影響を受けやすい。これに対し、垂直磁気記録方式の磁気記録媒体では、膜厚方向に磁性粒子を成長させることで、媒体表面の粒径は小さいまま磁化最小単位体積Ｖを大きくできるため、「熱揺らぎ」の影響を抑制できる。しかし、今後ＨＤＤの高密度化がさらに進めば、たとえ垂直磁気記録方式であっても熱揺らぎ耐性に限界がでてくる。
【０００７】
このような、磁気記録密度の上昇に伴う「熱揺らぎ」の問題は、通常のディスク型の磁気記録媒体に限らず、携帯電話等の小型情報端末に搭載するような円筒型磁気記録媒体についても同様に存在する。したがって、より小型で大容量の磁気記録媒体が必要になった場合、上述した長手方向磁気記録方式を利用した円筒型の磁気記録媒体では、その要求に答えられない。また、垂直記録方式を利用した円筒型磁気記録媒体を利用する情報収納装置（特許文献２参照）も提案されているが、記録ビットサイズは数１０ｎｍ程度の極めて微細なものになった場合、たとえ垂直磁気記録方式であっても熱揺らぎ耐性に限界がでてくる。
【０００８】
この熱揺らぎ耐性の問題を解決する方法として、「パターンドメディア」と呼ばれる磁気記録媒体が注目されている。パターンドメディアとは、一般には、非磁性体層中に記録ビット単位となる磁性体領域を複数、それぞれ独立に形成した磁気記録媒体をいうが、連続した磁性薄膜を磁気的に記録ビットの大きさに分断した磁気記録媒体ということもできる。一般のパターンドメディアでは、非磁性体層として、例えばＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２などの酸化物やＳｉ３Ｎ４、ＡｌＮ、ＴｉＮなどの窒化物、ＴｉＣなどの炭化物、ＢＮ等の硼化物が用いられ、これらの非磁性体層中に選択的に強磁性体領域が形成されている。
【０００９】
従来の連続磁性薄膜では、１ビットあたりの磁性粒子数が、１０００グレイン程度までのものを用いているのに対し、高記録密度化が進むにつれ、１ビットに対応するグレイン数が減少する。記録マークエッジはグレインの粒の境界で決まるので、Ｓ／Ｎを確保するにはグレインを極力小さくする必要がでてくるからである。従って、従来の連続磁気薄膜を使用する場合は、Ｖを小さくせざるを得ない。しかし、パターンドメディアでは記録磁区のエッジを構造で規定できるため、Ｖを小さくすること無くＳ／Ｎ比の向上が期待できる。したがって、Ｋｕ・Ｖ／ｋＴの値をある程度高い値で維持できるので、熱揺らぎの問題を回避することができる。
【００１０】
パターンドメディアは、記録ビット単位である強磁性体領域が独立しているので、各々の記録ビット間の干渉を防止することができ、隣接ビットによる記録の消失や雑音の低減に効果がある。また、パターニングにより、磁壁移動抵抗が増大し、磁気特性の向上を図ることができる。
【００１１】
【特許文献１】
米国特許第５７５４５１７号
【００１２】
【特許文献２】
特開２００２−１０９７０１号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述するように、パターンドメディアは高記録密度ＨＤＤに適した記録媒体であるが、予め、磁気記録媒体上に強磁性体領域と非磁性体領域の分離パターンが固定されているため、磁気記録媒体がディスクの場合は、トラッキングサーボに問題が生じることが指摘されている。ディスク上の記録トラックの走行方向接線とヘッドの機械的な中心線のなす角をスキュー角と呼ぶが、通常の連続磁気薄膜を用いた記録媒体では、信号の書かれていない「白紙」の状態にサーボライタ等でトラッキングサーボ信号を書きこんでいるため、磁気ヘッドを固定しているアクチュエータアームの動きに伴うスキュー角の影響は無い。しかし、パターンドメディアでは、あらかじめ磁気記録媒体上にビット位置が規定してあるため、ディスク内周部に位置するトラック上のビットと外周部に位置するトラック上のビットでは、スキュー角が変化し、このスキュー角の変化がデータの記録／再生の際のノイズ発生原因となる。
【００１４】
この点、磁気記録媒体を円筒型にした場合は、一般に、磁気記録媒体の回転方向と垂直方向に磁気ヘッドを移動させるので、スキュー角を常に一定にできる。従って、パターンドメディアを円筒形支持体上に形成できれば、スキュー角の問題を解決できる。
【００１５】
ところで、パターンドメディアの製造方法としては、従来、図１０（ａ）〜図１０（ｅ）に示すものが知られている。すなわち、まず、図１０（ａ）に示すように、Ｓｉ等の基板１１０上にスパッタ法等を用いて強磁性体層１２０を形成した後、所望のパターンに相当するレジストパターン１３０を電子ビーム描画で形成する。次に、図１０（ｂ）に示すように、このレジストパターン１３０をマスクとして、イオンビームミリングを行い、露出部の強磁性体層１２０をエッチングする。この後、図１０（ｃ）に示すように、残ったレジスト膜を除去し、図１０（ｄ）に示すように、イオンミリングによって形成された溝を埋めるように非磁性体膜１４０を被覆し、最後に基板表面をＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）研磨することで、図１０（ｅ）に示すパターンドメディアを得ている。
【００１６】
このように、従来のパターンメディアの製造方法では、強磁性体であるＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉ等を含む磁気薄膜層が極めてエッチングが困難な材料であるため、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  ｅｔｃｈｉｎｇ）等を用いて化学的エッチングを行うことが困難であるため、強磁性体薄膜層をイオンビームミリング等の物理的エッチングを使用する方法が利用されている。
【００１７】
しかしながら、上述する従来の製造方法は平坦なディスク上にパターンドメディアを製作する方法であり、この方法をそのまま円筒型のパターンドメディアに応用することは困難である。従って、例えば、円筒型のパターンドメディアを作製するためには、可とう性のあるシート状もしくは板状のパターンドメディアを作製し、これを円筒形支持体に貼り付ける方法等が考えられる。しかし、通常の機械的なシートの貼り合わせ精度はせいぜい１０μｍ程度であり、シートの一方の端部と他方の端部とを貼り合わせる場合に、１ビットがΦ１００ｎｍ以下のパターンを有するようなパターンドメディアに必要なビットの位置合わせ精度に対して不足する。従って、シートの継ぎ目の部分では、記録トラックとして数トラック分ずれてしまうため、データの記録／再生ができない。
【００１８】
また、図１（ａ）〜図１（ｅ）に示す工程は、工程の負担が大きく、イオンミリングに伴う物理的なエッチングダメージも残るため、円筒型のパターンドメディアを実用化するには、より簡易で、エッチングを伴わない製造方法の使用が望まれる。
【００１９】
そこで、上記従来の課題に鑑み、本発明の磁気記録媒体は、実用化に適したドラム状のパターンドメディアを提供することである。
【００２０】
また、本発明の磁気記録媒体の製造方法は、実用化に適したドラム状のパターンドメディアの製造方法を提供することである。
【００２１】
さらに、本発明の磁気記録装置は、実用化に適したドラム状のパターンドメディアを備えた磁気記録装置を提供することである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気記録媒体の特徴は、円筒形またはこれに準ずる形状の支持体と、支持体の側表面に配設された磁気記録層と、この磁気記録層を１または複数の、独立したシーケンスで記録／再生を行う記録領域に区分する、１または複数の境界領域と、各記録領域内に形成された、非磁性体と、該非磁性体領域によって互いに分離され、規則的に配列された複数の強磁性体領域とを有することである。
【００２３】
上記本発明の磁気記録媒体の特徴によれば、実用可能な、ドラム状のパターンドメディアを提供できる。１または複数の境界領域によって、区分される各記録領域には、非磁性体領域によって互いに分離され、規則的に配列された複数の強磁性体領域によって、パターンメディアが形成されており、各記録領域は、独立したシーケンスで記録／再生を行う単位であるので、記録／再生の際、境界領域の状態によって、影響を受けない。従って、境界領域によって隣接しあう各記録領域内の強磁性体領域の配列、すなわち記録トラック位置の調整が不要にできる。従って、例えばパターンメディアを形成したシートを円筒支持体上に貼る場合に生じる、貼りあわせ部分を境界領域とすれば、貼り合わせ部分での貼り合わせ誤差が何ら問題とならない。また、後述する金型を利用した製造方法など、不可避的に金型片の継ぎ目部分の支持体表面に稜線が形成されるような製造方法においても、該稜線部分を境界領域として積極的に利用することで、ドラム式パターンドメディアの製造方法として使用することが可能となる。このようにして、より安価で歩留まりの高い、実用的なドラム状のパターンドメディアを提供できる。
【００２４】
なお、本発明において、円筒形またはこれに準ずる形状とは、少なくとも中心軸に垂直な断面が円形であり、円形のふたつの平行な端面（一方は底面）を有するものをいう。なお、本明細書では、便宜的にこれらの形状を「ドラム状」と呼ぶ。
【００２５】
また、ドラム状のパターンドメディアは、高記録密度になっても熱揺らぎによる記録の消失や、ＳＮ比の低下を防ぐことができるとともに、磁気ヘッドを、支持体の中心軸に平行に移動できるよう設置することにより、常時磁気ヘッドの中心線とシリンダーの中心線とを直行させ、スキュー角をゼロにすることができるので、ディスク状のパターンドメディアのようなスキュー角の変化によるノイズの問題も解決できる。
【００２６】
なお、上記本発明の特徴を有する磁気記録媒体において、支持体の形状が円錐台形状であってもよい。なお、円錐台とは、円錐を底面に平行な平面で切り、頂点を含む部分を除いた立体をいう。この場合は、金型を利用した製造方法を用いた場合に、金型と成型体との離型の歩留まりを大幅に上げることができる。
【００２７】
また、上記本発明の第１および第２の磁気記録媒体において、強磁性体領域は凸部上面に形成され、非磁性体領域は凸部を囲む凹部の側面および底面に形成されていてもよい。この場合は、各記録領域に形成される規則的な凹凸による形状効果により、強磁性体領域と非磁性体領域とを磁気的に分離するパターンドメディアを形成できる。この構造のパターンドメディアは、金型を用いた量産的方法を使用できるので、安価に提供することが可能となる。
【００２８】
本発明の磁気記録媒体の製造方法は、側面に、規則的に配列された複数の凸部とその周囲を囲む凹部とを有する円筒もしくは円筒に準ずる形状の支持体を準備する工程と、支持体の側面上に、強磁性層もしくは、軟磁性層および強磁性層を被覆する工程とを有することである。
【００２９】
上記本発明の磁気記録媒体の製造方法によれば、円筒形状またはこれに準ずる形状のドラム型の支持体表面に形成された凹凸の上に強磁性層もしくは、軟磁性層と強磁性層を形成するので、ドラム式パターンドメディアを形成できる。すなわち、支持体表面に形成した凹凸により、それを被覆する強磁性層に凹凸が形成される。金属人工格子等で形成される強磁性層は、凸部には強磁性特性を発現する良好な積層構造を形成するものの、凹凸の側面部および底面部では、良好な積層構造を得ることができず、磁気特性が著しく劣化した状態になる。したがって、物理的には分断されていないものの、磁気的には非磁性体により分離された強磁性体領域であるパターンドメディアを形成できる。なお、軟磁性層と強磁性層を形成した場合も同様であるが、強磁性層の下地層として軟磁性層を有する場合は、単磁極ヘッドを用いた垂直磁気記録の書き込み／読み込む（記録／再生）の際に、ヘッドと媒体との間で閉じた磁気ループを形成できるので、垂直磁気記録に適した構造を提供することができる。
【００３０】
なお、上記本発明の磁気記録媒体の製造方法において、上記支持体を準備する工程は、内表面に凹凸が規則的に配設された、複数の金型片から構成される、円筒またはこれに準ずる形状の支持体を形成するための金型を準備する工程と、金型内に溶融状態の樹脂を封入する工程と、金型内に封入された樹脂を冷却し、金型から成型された支持体を取り出す工程とを有してもよい。
【００３１】
あるいは、上記支持体を準備する工程は、円筒形状の支持体表面に樹脂層を被覆する工程と、表面に規則的な凹凸を有する基板上を上記樹脂層を被覆した支持体を転がして凹凸パターンを樹脂層に転写する工程と、樹脂層を硬化させる工程とを有してもよい。
【００３２】
上記本発明の磁気記録媒体の製造方法によれば、強磁性層のエッチング工程が不要であるので、エッチングダメージがなく歩留まりが高く、金型やスタンパー機能を持つ基板で凹凸を形成するため量産性に優れている。
【００３３】
また、上記本発明の磁気記録媒体の製造方法において、支持体の形状を円錐台形状としてもよい。この場合は、金型内表面および成型体側面に設けられた傾斜のため金型と成型体の接触が少なく、支持体表面の凹凸に傷つけずに、高い歩留まりで金型から成型された支持体を離型することができる。従って、磁気記録媒体の歩留まりを向上することができる。
【００３４】
本発明の磁気記録装置の特徴は、上記本発明の磁気記録媒体と、磁気記録媒体の外表面に近接して対向配置された、一または複数の磁気ヘッドと、磁気記録媒体を前記磁気ヘッドに対し相対的に回転させる回転機構と、磁気ヘッドを磁気記録媒体の回転面に対し垂直な方向に磁気ヘッドを移動させる移動機構とを有することである。そして、磁気記録媒体中の各記録領域に、独立のシーケンスでデータの記録／再生を行うことである。
【００３５】
上記本発明の磁気記録装置によれば、磁気ヘッドもしくは磁気ヘッド群を磁気記録媒体の中心軸に対し平行移動させるため、スキュー角を常に一定にすることができる。したがって、スキュー角の変動による誤差の影響がないパターンドメディアを提供できる。また、磁気記録媒体中の各記録領域に、独立のシーケンスでデータの記録／再生を行うので、磁気記録媒体上の境界領域の状態に左右されない、記録／再生信号を得ることができる。
【００３６】
なお、上記本発明の磁気記録装置の特徴において、磁気ヘッド数を磁気記録媒体上の記録領域の数と同数とし、磁気記録媒体と磁気ヘッドまたは磁気ヘッド群が相対的に一回転する間に、各磁気ヘッドが対応する各記録領域のみに対し、データの記録／再生が可能であってもよい。この場合は、磁気記録媒体外表面に、記録領域数と同じ数の磁気ヘッドもしくは磁気ヘッド群を備えるため、記録領域ごとに同時にデータの読み込みと書き込みが実行できる。したがって、記録／再生を高速に行うことができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
【００３８】
（第１の実施の形態）
図１に本発明の第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の外観図を示す。第１の実施の形態に係る磁気記録媒体は、ドラム型磁気記録媒体１００であり、円筒型の支持体１０と、支持体１０の側表面に配設された磁気記録層４０とを有する。
【００３９】
磁気記録層４０は、支持体１０の中心軸に平行に延在する二つの境界領域５０Ａおよび５０Ｂによって、磁気記録層４０は記録領域４０Ａと４０Ｂとに区分されている。本実施の形態に係るドラム式磁気記録媒体の主な特徴のひとつは、各磁気記録層４０Ａおよび４０Ｂを、独立した磁気記録領域としたことである。すなわち、データの記録／再生のシーケンスが、各記録領域４０Ａと４０Ｂごとに独立に行われる。したがって、異なる記録領域間で記録トラックの位置やビットの位置を調整する必要がない。境界領域５０Ａまたは５０Ｂに、記録ビットの配列が不連続となる部分が存在していてよい。
【００４０】
図２（ａ）および図２（ｂ）は、ドラム型磁気記録媒体１００の磁気記録層４０Ａの断面図である。図２（ａ）に示すように、支持体１０の表面には規則的に凹凸が形成されており、凹凸の表面には強磁性層２０が形成されている。もしくは、図２（ｂ）に示すように、支持体１０の凹凸の表面に軟磁性層３０および強磁性層２０が積層されている。なお、支持体１０は非磁性材である。なお、平面的には凸部は、規則的に配列し、各凸部の周囲を凹部で囲まれている。
【００４１】
このように、第１の実施の形態に係るドラム型磁気記録媒体１００では、支持体１０表面に規則的な凹凸が形成され、この凹凸上に強磁性層２０もしくは、軟磁性層３０と強磁性層２０が形成されているので、この形状効果によりパターンドメディアが形成されている。すなわち、支持体１０表面に形成した凹凸により、それを被覆する強磁性層２０にも凹凸ができる。金属人工格子等で形成される強磁性層２０は、凸部上面には強磁性特性を発現する良好な積層構造を形成するものの、凹凸の側面部および底面部では、良好な積層構造を得ることができず、磁気特性が著しく劣化した状態になる。したがって、物理的には分断されていないものの、磁気的には非磁性体領域により分離された強磁性体領域であるパターンドメディアが形成される。
【００４２】
図３（ａ）および図３（ｂ）は、磁気記録層４の表面の状態を示す平面図である。凸部に形成された強磁性層２０は強磁性特性を発現するため、強磁性体領域３０１となり、その周囲の凹部に形成された強磁性層２０は、磁気特性が著しく劣化した状態なので、非磁性体領域３０２となる。図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、強磁性体領域３０１は規則的に配列されており、各強磁性体領域３０１の形状は、矩形、円形あるいは楕円形等を採用することができ、特に限定されない。ただし、各強磁性体領域が単磁区結晶となる大きさ、例えば１００ｎｍ角以下、より好ましくは８０ｎｍ角以下とすることが好ましい。また、強磁性体領域３０１の配列の態様は特に限定されず、図３（ａ）に示すような正方格子状、図３（ｂ）に示すような六方格子状等を採用できる。
【００４３】
強磁性層２０としては、飽和磁化Ｉｓが大きくかつ磁気異方性が大きい材料が適している。この観点から、例えばＣｏ、Ｐｔ、Ｓｍ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｂｉ、およびＡｌならびにこれらの金属の合金からなる群より選択される少なくとも一種が用いられる。これらのうちでは、結晶磁気異方性の大きいＣｏ基合金、特にＣｏＰｔ、ＳｍＣｏ、ＣｏＣｒをベースとしたものやＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ等の規則合金がより好ましい。具体的には、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ−Ｐｔ、Ｆｅ５０Ｐｔ５０、Ｃｏ５０Ｐｔ５０、Ｆｅ５０Ｐｄ５０、Ｃｏ７５Ｐｔ２５などである。また、これらの他にも、Ｔｂ−Ｆｅ、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｔｂ−Ｃｏ、Ｇｄ−Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｇｄ−Ｄｙ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｎｄ−Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ等の希土類−遷移金属合金、磁性層と貴金属層の多層膜（人工格子：Ｃｏ／Ｐｔ、Ｃｏ／Ｐｄなど）、ＰｔＭｎＳｂ等の半金属、Ｃｏフェライト、Ｂａフェライト等の磁性酸化物などから幅広く選択することができる。
【００４４】
例えば、強磁性層２０をＣｏ／Ｐｔの人工格子で作製する場合は、Ｃｏ層の膜厚を０．２ｎｍ〜１．０ｎｍ、好ましくは０．５ｎｍとし、Ｐｔ層の膜厚を０．５ｎｍ〜２．０ｎｍ、好ましくは１．０〜２．０ｎｍとする。また各層の層数は１０層程度、Ｐｔ層数がＣｏ層数より一層多くなるようにする。
【００４５】
磁気特性を制御する目的で、上記の磁性体にさらに磁性元素であるＦｅ、Ｎｉから選ばれる少なくとも１つ以上の元素と合金化させてもよい。また、これらの金属または合金に、磁気特性を向上させるための添加物、例えばＣｒ、Ｎｂ、Ｖ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｗ、Ｈｆ、Ｃｒ、Ｖ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｂ等、あるいはこれらの元素と、酸素、窒素、炭素、水素の中から選ばれる少なくとも一つの元素との化合物を加えても良い。
【００４６】
強磁性層２０の磁気異方性に関しては、垂直磁気異方性成分が主であれば面内磁気異方性成分があっても構わない。強磁性層２０の厚さに特に制限はないが、高密度記録を考えると１００ｎｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以下がより好ましく、２０ｎｍ以下が更に好ましい。０．１ｎｍ以下になると薄膜を構成するのが困難になるので好ましくない。
【００４７】
なお、上記の強磁性層２０は、これまでの磁気記録媒体の形態と同様な、磁性粒子とその間に存在する非磁性物質とから構成される複合材料であってもよい。この場合は、磁性粒子を反転単位とした高密度磁気記録が可能となる。しかしながら、磁気記録層をパターン化する場合には、非磁性物質の存在は必ずしも必要ではなく、また、希土類すなわち遷移金属合金のような連続的なアモルファス磁性体であっても構わない。
【００４８】
なお、図２（ｂ）に示すように、支持体１０の上に軟磁性層３０および強磁性層２０の積層を形成する場合は、高密度の垂直磁気記録を行うことができる。高密度の垂直磁気記録を行う場合、単磁極ヘッドを使用することが好ましいが、この場合、強磁性層２０に垂直磁化を与えるため、ヘッドと媒体との間で閉磁界ループを形成することが必要となる。軟磁性層３０はこのときに、磁束の通路を提供し、閉磁界ループの形成を可能とする。磁気異方性の方向は膜面に垂直でも、面内周方向でも、面内半径方向でも、あるいはこれらの合成であっても構わない。保磁力の大きさは、記録時にヘッド磁界によってスピンの向きが変わって閉磁路が形成される程度であればよいが、一般的には数ｋＯｅ以下であれば好ましく、１  ｋＯｅ以下であればさらに好ましく、５００Ｏｅ以下であればより好ましい。
【００４９】
軟磁性層３０としては、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏのいずれかの元素を組成に含んでいる軟磁性材料、例えば、ＣｏＦｅ、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＮｂ、フェライト、珪素鉄、炭素鉄等で形成することが好ましい。なお、データの読み込み／書き込みの際にリング型ヘッドを用いる場合は軟磁性層３０の必要はない。
【００５０】
軟磁性層３０の微細構造は、強磁性層２０と同様な構造であれば、結晶性や微細構造制御の点で好ましいが、磁気特性を優先させる場合には敢えて別の構造とすることもできる。例えば、アモルファスの軟磁性層３０と多結晶の強磁性層２０、あるいはその逆が考えられる。また、軟磁性層３０は、軟磁性体微粒子が非磁性体マトリックス中に存在する、いわゆるグラニュラー構造であっても構わないし、磁気特性の異なる複数の層（例えば軟磁性層／非磁性層の多層膜）から構成されていても構わない。
【００５１】
次に、図４（ａ）〜図４（ｄ）に示すように、第１の実施の形態に係るドラム型磁気記録媒体１００の製造方法について説明する。
【００５２】
まず、図４（ａ）に示すような、射出成型用の金型６０を準備する。なお、図示していないが、この金型６０は、複数の金型片で構成され、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示す方法で作製することができる。すなわち、金型６０を作製するためには、まず、図５（ａ）に示すように、円筒形シリンダー８０にディップコータで電子ビーム露光用のレジスト５２を塗布する。次に、図５（ｂ）に示すように、レジストが塗布された円筒形シリンダー８１を真空チャンバ内に導入し、電子ビーム露光を行い、磁気記録層４０に形成する凹凸パターンに相当するパターンを電子ビームでレジスト上に描画し、現像する。さらに、図５（ｃ）に示すように、レジストパターンをマスクとして、電子ビーム描画パターンが形成された円筒形シリンダー８２をＡｒイオンミリングにてエッチングし、その後酸素プラズマにてレジストの除去を行う。こうして得られた表面に規則的な凹凸が形成された円筒形シリンダー８３の表面に、Ｎｉスパッタで導電化処理を行い、Ｎｉめっき（電鋳）を行う。図５（ｄ）に示すように、Ｎｉめっき片をニ分割し、円筒形シリンダー８３から離型する。こうして、射出成型用の金型片６０Ａと６０Ｂとを得る。各金型片に形成される凹凸は、パターンドメディアの記録ビットに対応しており、各凸部の上面面積は１００ｎｍ〜８０ｎｍ角とする。支持体１０に形成する凹凸の高さは、数十ｎｍ〜１００ｎｍ程度、好ましくは約５０ｎｍが望ましい。
【００５３】
次に、図４（ｂ）に示すように、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示す製造方法で作製した金型片６０Ａと６０Ｂからなる金型６０に、樹脂導入孔６１より支持体１０の材料となる、熱した樹脂１０Ａを導入する。
【００５４】
導入する樹脂１０Ａとしては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を使用できる。
【００５５】
具体的には、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレン系ポリマーアロイ、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、アモルファスポリオレフィン、アクリル樹脂（例えば、ポリメチルメタクリレ−ト系）、ポリ塩化ビニール、熱可塑性ポリウレタン、ポリエステル、ナイロンなどが挙げられる。熱硬化性樹脂としては、熱硬化性ポリウレタン、エポキシ樹脂、不飽和アクリル樹脂、アクリルウレタン樹脂、不飽和ポリエステル、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート樹脂などが挙げられる。主成分として、ウレタン化ポリ（メタ）  アクリレートやポリカーボネートジ（メタ）  アクリレート、アセタールグリコールジアクリレートを含む樹脂液を硬化させた樹脂を使用することができる。熱硬化性樹脂の場合は、樹脂中に硬化触媒または硬化剤を含有させてもよい。また、紫外線硬化型樹脂を使用することもできる。硬化触媒として、光増感剤が使用される。光増感剤の代表的なものとしてはアセトフェノン系、ベンゾインアルキルエーテル系、プロピオフェノン系、ケトン系、アントラキノン系、チオキサントン系が挙げられる、これらを単独もしくは複数混合して使用してもよい。特にケトン系の１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等が転写性能、離型性能、品質安定性の面で有用である。紫外線で硬化する樹脂は特に紫外線硬化型樹脂と呼ばれる。あるいは、樹脂の代わりにガラス特に低融点ガラスを用いてもよい。高生産性、コスト、耐吸湿性などの点からは、射出成型ポリカーボネートが好ましく、耐薬品性、耐吸湿性などの点からは、非晶質ポリオレフィンが好ましい。
【００５６】
樹脂１０Ａとして、熱硬化樹脂および熱可塑性樹脂を使用した場合は、図４（ｃ）に示すように、金型６０を冷却し、金型６０内に導入された樹脂１０Ａが固化したら、樹脂成型体（支持体）１０を金型６０より取り出す。図５（ｄ）に示すように、金型６０は、金型片６０Ａおよび６０Ｂで構成されているので、これを用いて形成した成型体である支持体１２には、金型片６０Ａと６０Ｂとの継ぎ目の部分に不可避的に稜線が入る。本実施の形態に係る磁気記録媒体においては、この稜線を境界領域５０Ａおよび５０Ｂとして利用する。
【００５７】
この後、支持体１２に表面にスパッタによって、強磁性層を形成する。例えば、このとき図４（ｄ）に示すように、スパッタ装置の真空チャンバ内に設置する円筒形の支持体１０は、強磁性材料であるＣｏ／Ｐｔターゲット７０に対し、相対的に回転させることにより支持体１０の側表面全域に膜厚約１０ｎｍ〜５０ｎｍの強磁性体層を均一に形成する。こうして、境界領域５０Ａおよび５０Ｂによって磁気記録層４０を記録領域４０Ａおよび４０Ｂに分割され、各記録領域にパターンドメディアが形成されたドラム型磁気記録媒体１００が得られる。
【００５８】
なお、強磁性体層２０を形成する際に使用するターゲットは、材料ごとに複数用意してもよい。例えばＣｏとＰｔのターゲットをそれぞれ用意することで、ＣｏとＰｔを交互にスパッタし、強磁性層として、Ｃｏ／Ｐｔ人工格子を形成することができる。また、同様な方法で、軟磁性層を強磁性層の下地層として形成してもよい。さらに、Ｃ等の保護膜を形成してもよい。
【００５９】
図６は、第１の実施の形態に係る磁気記録装置の構成例を示す概略図である。この磁気記録装置では、上述した第１の実施の形態に係るドラム型磁気記録媒体１００が回転軸８０５に固定され、以下の回転機構により回転する。すなわち、回転軸８０５の両端部は、軸受け８０８を介して支持プレート８０６に回転自在に支持されており、電動機８０７によって回転され、これにあわせてドラム型磁気記録媒体１００が回転する。
【００６０】
磁気ヘッド８０１Ａおよび８０１Ｂは、ドラム型磁気記録媒体１００の外表面に近接して対向配置され、書き込み／読み込み（記録／再生）のシーケンスを独立に行う記録領域４０Ａ、４０Ｂと同じ数、例えばここでは２つ配設される。各磁気ヘッド８０１Ａおよび８０１Ｂはアクチュエータアーム８０２Ａおよび８０２Ｂによって、軸８１０に固定されており、軸８１０は、アクチュエータ８０９により、回転軸８０５と平行な方向に移動し、これにあわせて、各磁気ヘッド８０１Ａおよび８０１Ｂも磁気記録媒体の中心軸と平行な方向に直線移動する。
【００６１】
なお、磁気記録媒体１００の回転および磁気ヘッド８０１の直線運動は、いずれも、磁気記録媒体１００と磁気ヘッド８０１との間での相対的な動きでよい。従って、磁気記録媒体１００のかわりに磁気ヘッド８０１を回転させてもよく、磁気ヘッド８０１のかわりに磁気記録媒体１００を上下に直線移動させてもよい。
【００６２】
図６に示す第１の実施の形態に係る磁気記録装置では、ドラム型磁気記録媒体１００の磁気記録層４０が、独立別個に記録／再生を行う２つの記録領域４０Ａおよび４０Ｂに分割されている。すなわち、記録領域４０Ａおよび４０Ｂは、別々のシーケンスでデータの書き込みと読み込みが行われる。ここでは２つの磁気ヘッド８０１Ａおよび８０１Ｂとを使用し、磁気ヘッド８０１Ａは記録領域４０Ａへの書き込みを行い、磁気ヘッド８０１Ｂは記録領域４０Ｂへの書き込みを行うようにする。このように各記録領域ごとに専用の磁気ヘッドを備えることにより、磁気記録媒体が１回転する間に、同時に記録領域４０Ａと記録領域４０Ｂのデータの書き込み／読み込みを行うことができるので、データの記録／再生を高速に行うことが可能になる。
【００６３】
なお、本実施の形態に係る磁気記録装置において、単一の磁気ヘッド８０１を使用することも可能である。この場合は、ドラム型磁気記録媒体１００が回転するごとに、奇数回目の回転時には記録領域４０Ａにデータを書き込み、偶数回目の回転時には記録領域４０Ｂにデータを書き込むといった操作をすればよい。
【００６４】
なお、記録領域４０Ａおよび４０Ｂをそれぞれ独立にデータの記録／再生を行うためには、連続するデータについては、ひとつの記録領域のみに記録する必要がある。また、大容量データを格納する場合は、あらかじめデータを分割するなどの工夫が必要となる。
【００６５】
なお、境界領域５０には、データは存在しないので、ヘッドがここを通過する際には、再生信号にブランクが生ずる。この再生信号ブランクの長さを計測することで、各記録領域の境界を判別することもできる。この場合、ブランクの長さは磁気記録媒体の回転数と境界領域の長さで規定される。ブランクが長いほど記録領域か否かの判別が容易になるが、記録領域の面積を広くするためには、ブランクの長さを短くする方が好ましい。
【００６６】
また、境界領域５０Ａの有無については、境界領域５０に隣接する各記録領域４０Ａおよび４０Ｂの端縁部付近の記録トラックにその旨のサーボ信号を予め書き込んでおいてもよい。
【００６７】
上述するように、第１の実施の形態に係る磁気記録媒体および磁気記録装置によれば、境界領域５０Ａで区分けした各記録領域４０Ａおよび４０Ｂへのデータの記録／再生を独立したシーケンスで行うので、磁気記録媒体１００上の境界領域５０左右の異なる記録領域４０Ａと４０Ｂとの間で生じる記録トラック位置ずれは、なんらデータの記録／再生に影響しない。しかも、金型６０を用いて磁気記録媒体１００を形成する際に不可避的に支持体１０表面に残る金型片６０Ａ、６０Ｂの継ぎ目による稜線部分を境界領域５０Ａとするので、稜線の存在による記録／再生不良の発生を防止できる。また、記録領域４０Ａと記録領域４０Ｂとの間で、物理的な位置合わせの必要が無くなるため、プロセス上の負担が大幅に減る。
【００６８】
また、第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造方法によれば、金型を用いたドラム型磁気記録媒体１００の製造方法は、極めて量産性にも富むので、極めて実用的なドラム式パターンドメディア、およびこれを用いた磁気記録装置を提供できる。
【００６９】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態に係る磁気記録媒体１５０を図７に示す。第１の実施の形態に係るドラム型磁気記録媒体１００と異なる点は、支持体１２の形状が円錐台形状あることである。円錐台とは、円錐を底面に平行な平面で切断し、頂点を含む部分を除いた立体であり、図７に示すように、中心軸と通過する断面が台形であり、支持体１２の側表面に傾斜が与えられている。
【００７０】
その他の条件においては、第１の実施の形態に係るドラム型磁気記録媒体１００と同様である。支持体１２の側表面に、磁気記録層４２が形成され、２つの境界領域５２Ａおよび５２Ｂによって、独立した記録領域４２Ａと４２Ｂとに分割されている。さらに、各記録領域４２Ａおよび４２Ｂには、図２（ａ）または図２（ｂ）に示すような支持体表面に凹凸のあるパターンドメディアが形成されている。第２の実施の形態に係る磁気記録媒体１５０も、第１の実施の形態に係る磁気記録媒体１００と同様に、図６に示す構造の磁気記録装置に応用できる。磁気記録媒体１５０上の境界領域５２Ａまたは５２Ｂの左右の異なる記録領域４２Ａと４２Ｂとの間で生じる記録トラック位置ずれは、なんらデータの記録／再生に影響しない。
【００７１】
第２の実施形態に係る磁気記録媒体１５０も、図４に示した、金型を利用した射出成型工程を使用することができる。この際、金型としては、図８に示すような、凹凸を有する内面が傾斜を有する金型６２を使用することとなる。
【００７２】
第１の実施の形態では、金型から成型体である円筒型支持体を取り出す際、金型表面の凹凸に接触し、支持体表面の凹凸が傷つき、あるいは金型と成型体の互いの凹凸により、離型そのものが容易でない場合もあるが、その点、第２の実施の形態に係る磁気記録媒体１５０を作製する場合には、図８に示すように、使用する金型６２の内表面と支持体１２の側表面に傾斜があるため、成型された支持体１２を取り出すとき、成型体表面が金型６２の内表面に接触しないよう取り出すことができるため、支持体１２表面の凹凸に傷がつきにくく、製造歩留まりを飛躍的に向上できる。
【００７３】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態に係る磁気記録媒体は、第１の実施の形態に係るドラム型磁気記録媒体１００と同様な構造を有するものであるが、その製造方法が異なるものである。
【００７４】
以下、第３の実施の形態に係る製造方法について図９（ａ）〜図９（ｃ）を参照しながら説明する。
【００７５】
まず、一般的な射出形成法等を用いて非磁性の円筒形シリンダー１４を作製する。次に、図９（ａ）に示すように、この円筒形シリンダー１４表面にディップコータで液状の樹脂１６Ａを塗布し、円筒形シリンダー１４の表面に樹脂層１６Ｂを形成する。樹脂１６Ａは、紫外線硬化型樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等であれば良いが、熱や光の吸収特性、離型性、耐光性、耐久性、硬度を考えると、色数（ＡＰＨＡ）が３０〜５０、屈折率が２５℃で１．４〜１．８程度のものが好ましい。樹脂１６Ａの比重は、２５℃で０．８〜１．３程度、粘度は２５℃で１０〜４８００ＣＰＳ程度のものが転写性の点で好ましい。
【００７６】
次に、図１０（ｂ）に示すように、表面に凹凸パターンが形成された基板（スタンパー）９０を準備する。この基板９０上に円筒形シリンダー１４を押し当てながら、転がし、円筒形シリンダー１４表面の樹脂層１６Ｂに基板９０の凹凸を転写する。凹凸が転写された樹脂層１６Ｂに、例えば、紫外線照射を行い、さらに１２０℃でベークをすることで樹脂層１６Ｂを硬化させる。こうして、表面に凹凸のある支持体１６を得る。
【００７７】
その後、図９（ｃ）に示すように、真空チャンバに支持体１６を搬入し、Ｃｏ／Ｐｔ等を用いて、回転させつつ強磁性体をスパッタし、支持体表面に強磁性層を形成する。なお、強磁性層を形成する前に、軟磁性層をスパッタし、軟磁性層と強磁性層の積層を形成してもよい。こうして、凸部上面には、強磁性体領域が形成され、この凸部周囲を囲む凹部側面及び底面は、非磁性体領域となり、パターンドメディアが形成される。
【００７８】
上述する方法で形成される第３の実施の形態に係る磁気記録媒体１６０は、樹脂層１６Ｂにできた転写の開始線と終了線の間、もしくは転写パターンの重複部を境界領域５４とすることになり、境界領域５４は一つであるから、磁気記録層４４は境界領域５４で区分されるものの、記録領域の数は一つとなる。
【００７９】
上記第３の実施の形態に係る製造方法を使用すれば、支持体表面の凹凸パターンの形成が、円筒型の金型を使用して、凹凸パターンを形成する場合よりより簡易化される。また、凹凸パターンが形成された後に、金型から成型体をはずす作業が不要であるため、離型の際に生じる凹凸パターンの損傷の問題をなくすことができる。
【００８０】
こうして、得られた第３の実施の形態に係る磁気記録媒体も図６に示す磁気記録装置に備える磁気記録媒体として使用できる。なお、この場合は磁気記録媒体上に記録領域が一つ形成されるので、磁気ヘッドの数は一つでよい。また、この場合も単一の記録領域で独立に記録／再生を行うものとし、境界領域５４にデータの書き込み／読み込みはしない。
【００８１】
（その他の実施の形態）
本発明は、実施の形態よび実施例の説明の記載に限定されるものではなく、変形や改良が可能なことは、当業者には自明である。
【００８２】
例えば、第１〜第３の実施の形態では、いずれも支持体に金型あるいはスタンパーを利用して凹凸を形成することで、凹凸形状効果により、パターンドメディアを形成しているが、パターンドメディアの作製方法はこの方法に限られるものではない。例えば、可とう性のシート上に、図１０（ａ）〜図１０（ｅ）に示すような従来のエッチング工程を利用した方法でパターンドメディアを形成し、これをドラム状の支持体表面に貼り付けてもよい。この場合に、シートの貼り合わせ部分を境界領域とすることができる。
【００８３】
また、上述の例では、磁気記録媒体に記録領域を一つまたは二つ設ける例を説明しているがが、本発明の記録領域の数に限定はない。また、境界領域の数にも限定はない。さらに、上述するように、金型を用いた製造方法を使用した場合に不可避的に残る稜線のように、記録ビットの配列が不連続となる部分に限らず、記録ビットの配列が連続する部分においても境界領域を設けることもできる。
【００８４】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００８５】
（実施例１）
射出成型法によって、表面に微細な凹凸を有する断面直径２００ｍｍ、高さ７００ｍｍの円筒形の支持体を作製した。具体的には、まず、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示す方法で、表面に凹凸を有する金型を作製した。ポリカーボネート（帝人株式会社製の商品名「ＡＤ５５０３」）を、射出成型機のホッパーに入れ、金型温度を１２５℃、樹脂温度を３４０℃、射出圧力を３０ｔ、サイクルタイムを１２秒とする成型条件で成型を行った。こうして、支持体表面に５０ｎｍ角の矩形の凸部を図３（ａ）に示すように配列した凹凸パターンを作製した。凹凸の高さは約５０ｎｍとした。金型片の継ぎ目の部分にあたる支持体表面には稜線が残った。１０個製作した成型体の内６個については、損傷なく金型から離型できたが、残りの４個については、離型の際表面凹凸が部分的に剥離している個所が見られた。
【００８６】
損傷なく離型できた支持体をスパッタ蒸着装置のチャンバ内に搬入し、支持体を回転させながら、支持体表面にＰｔを５０ｎｍ、その後ＣｏとＰｔを交互にスパッタ成膜した。こうして、Ｃｏ４．４ｎｍとＰｔ９．５ｎｍが交互に１０層積層された人工格子からなる強磁性層を形成した。さらに、この強磁性層の上に、Ｃ保護膜を１０ｎｍスパッタ成膜した。こうして、円筒形の磁気記録媒体を作製した。この磁気記録媒体表面に、ＨＤＤ媒体用潤滑財をディップコータで塗布した。
【００８７】
こうして、得られた磁気記録媒体用いて、Ｒ／Ｗ試験を行った。接触圧約５〜６ｇ、Ｄｉｓｃ回転数３０００ｒｐｍ、スライド速度１．２５ｍｍ／ｓ、５往復、時々発生する突起部分からと思われるパルス状の信号がなくなる程度バニッシュし、Ｒ／Ｗ試験をした。稜線部分を境界領域とし、この境界領域で分割される２つの磁気記録層を、それぞれ独立した記録領域Ａおよび記録領域Ｂとして扱い、記録領域Ａのみの信号を取り出すようなシーケンスを組みこんだオシロスコープで、再生信号を観測した。書き込み周波数１ＭＨｚ、６０ｍＡで再度Ｒ／Ｗ試験をしたところ、ＰｒｉＡＭＰ出力で３００ｍＶ程度の再生信号が得られた。また、媒体保磁力が大きいため、ヘッドの書きこみ出力を大きくする必要があった。
【００８８】
このように、金型片の継ぎ目部分に形成された稜線部を境界領域とし、この境界領域で、分割される磁気記録層をそれぞれ独立した記録領域とした場合は、良好な再生出力を得るができた。
【００８９】
実施例１で製作したドラム型磁気記録媒体では、磁気記録層の磁気特性を直接測定することが困難であるので、実施例１の磁気記録媒体の磁気特性を測定するため、実施例１の磁気記録媒体上に形成されている凹凸パターンと同一サイズ、同一形状の凹凸パターンを、以下に説明する方法で基板上に形成し、さらに、同一条件で強磁性層を形成した試料について磁気特性を測定した。
【００９０】
即ち、Ｓｉ基板上にＳｉＯ２熱酸化膜２００ｎｍが形成されたディスク状の基板に、ＥＢ（電子ビーム）用レジストをスピンコートで塗布しＥＢ描画を行った。こうして、約５０ｎｍ角の矩形パターンが規則的に配列した微細なレジストパターンを形成した。ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）でレジストパターンをマスクにして、５０ｎｍエッチングした。エッチングガスとしてＣＦ４を用いて、流量２０ＳＣＣＭ、チャンバ内圧力０．０３Ｔｏｒｒ、進行波１５０Ｗの条件でエッチングを行った。その後、硫酸：過酸化水素水＝３：１の混合溶液で基盤処理を行い、レジストを完全に酸化剥離した。こうして作製した凹凸原盤にＮｉを２０ｎｍスパッタ成膜した後、電鋳を行い、Ｎｉスタンパを製作した。
【００９１】
製作したＮｉスタンパを用いて、射出成型にて凹凸のあるディスク状のポリカーボネート基板を作製した。即ち、基板表面に実施例１の磁気記録媒体の支持体表面に形成された凹凸パターンと同じ、５０ｎｍ角の矩形の凸部が規則的に配列したパターンを作製した。製作した凹凸ポリカーボネート基板表面に実施例１と同様の条件で、Ｃｏ／Ｐｔ人工格子をスパッタ成膜した。
【００９２】
こうして得られた試料をＭＦＭで観測したところ、パターンの凸部において単色像が得られた。即ち、５０ｎｍ角の強磁性体領域が単磁区状態であることが確認できた。ＶＳＭ（振動試料型磁力計）で垂直方向の磁気特性を観測したところ、角形比１．００、保磁力４５００Ｏｅが得られた。
【００９３】
なお、凹凸のない平坦ポリカーボネート基板上に実施例１と同じ条件でＣｏ／Ｐｔ人工格子を作製した場合に得られる磁気特性が、角形比０．８、保磁力２０００Ｏｅである。従って、実施例１のドラム型磁気記録媒体の磁気記録層には、表面の凹凸による形状効果により、パターンドメディアが形成されており、大幅に磁気特性の向上が図られていることが確認できた。
【００９４】
（実施例２）
実施例２では、図７に示す、円錐台形状の磁気記録媒体を製作した。すなわち、図８で示す内表面に傾斜を有する金型を作製し、実施例１と同様な条件で射出成型を行い、円錐台形形状の、表面に規則的な凹凸を備えたポリカーボネートからなる支持体を作製した。この場合、１０個製作した成型体は、いずれも損傷なく金型から離型できた。
【００９５】
実施例１と同様な条件で、円錐台形状の支持体表面にＣｏ４．４ｎｍとＰｔ９．５ｎｍが交互に１０層積層された人工格子からなる強磁性層を形成した。さらに、この強磁性層の上に、Ｃ保護膜を１０ｎｍスパッタ成膜した。こうして、円錐台形状の磁気記録媒体を作製した。
【００９６】
こうして、得られた磁気記録媒体用いて、Ｒ／Ｗ試験を行った。
【００９７】
接触圧約５〜６ｇ、Ｄｉｓｃ回転数３０００ｒｐｍ、スライド速度１．２５ｍｍ／ｓ、５往復、時々発生する突起部分からと思われるパルス状の信号がなくなる程度バニッシュし、Ｒ／Ｗ試験をした。なお、稜線部分を境界領域とし、この境界領域で分割される２つの磁気記録層を、それぞれ独立した記録領域Ａおよび記録領域Ｂとして扱い、記録領域Ａのみの信号を取り出すようなシーケンスを組みこんだオシロスコープで、再生信号を観測した。その結果、書き込み周波数１ＭＨｚ、６０ｍＡ、ＰｒｉＡＭＰ出力において、３００ｍＶ程度の良好な再生信号が得られた。
【００９８】
（実施例３）
実施例３では、実施例１と同様な円筒形の磁気記録媒体を作製した。実施例１と同じ条件で作製したポリカーボネートからなる支持体の凹凸が形成された表面に、軟磁性層と強磁性層からなる積層を形成した。すなわち、支持体の表面上に、まず、スパッタ蒸着により、軟磁性層であるＣｏＺｒＮｂ膜を１００ｎｍ形成し、続いて、Ｃｏ４．４ｎｍとＰｔ９．５ｎｍが交互に１０層積層して人工格子からなる強磁性層を形成した。
【００９９】
こうして作製した試料をマグネット中にセットし、回転方向に１０ｋＯｅで磁化した。これはＣｏＺｒＮｂ軟磁性層の磁壁を取り去るためである。その後、Ｃ保護膜を形成し、潤滑材を塗布した。
【０１００】
磁気記録媒体表面に残る稜線部分を境界領域とし、この境界領域で分割される２つの磁気記録層を、それぞれ独立した記録領域Ａおよび記録領域Ｂとして扱い、記録領域Ａのみの信号を取り出すよう、磁気記録媒体が一回転する間に記録領域Ａのみに記録し、または再生書きするシーケンスを組みこんだオシロスコープで、再生信号を観測した。
【０１０１】
書き込みヘッドとして、単磁気ヘッドを用いて、接触圧約５〜６ｇ、Ｄｉｓｃ回転数３０００ｒｐｍ、スライド速度１．２５ｍｍ／ｓで、Ｒ／Ｗ試験をした。その結果、書き込み周波数１ＭＨｚ、４０ｍＡのＰｒｉＡＭＰ出力で３００ｍＶ程度の良好な再生信号が得られた。
【０１０２】
このように、軟磁性層を形成したことにより、垂直記録に適した単磁極型ヘッドを使用することが可能になり、さらに、書き込み磁界を低減することができた。
【０１０３】
（比較例）
比較例では、実施例１と同様な製造条件でドラム型磁気記録媒体を作製した。これを、図６に示す磁気記録装置に設置し、スライダーをアクチュエータアームで支持し、接触圧約５〜６ｇ、Ｄｉｓｃ回転数３０００ｒｐｍ、スライド速度１．２５ｍｍ／ｓ、５往復、時々発生する突起部分からと思われるパルス状の信号がなくなる程度バニッシュし、Ｒ／Ｗ試験を行った。
【０１０４】
すなわち、この比較例では、従来のドラム型磁気記録媒体と同様に、金型片の継ぎ目部分である稜線部分もふくめ、円筒形支持体の側表面全体を連続する磁気記録領域とした。この場合は、明確な再生信号は得られなかった。
【０１０５】
【発明の効果】
上述するように、本発明の磁気記録媒体によれば、熱揺らぎ耐性にすぐれ、良好な磁気特性を有するドラム型のパターンドメディアを実用化できる。
【０１０６】
本発明の磁気記録媒体の製造方法によれば、量産性のある安価なプロセスで、ドラム型のパターンドメディアを提供できる。
【０１０７】
本発明の磁気記録装置によれば、製造コストの負担が少なく、読み込み誤差が少なく大容量の情報の記録／再生が可能な、ドラム型パターンドメディアを備えた磁気記録装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の外観図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の部分断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の表面に形成された磁気記録層の平面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造方法を示す工程図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造方法で使用する金型の作製方法を示す工程図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る磁気記録装置の構成を示す概略図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る磁気記録媒体の外観図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造方法で使用する金型の形状を示す概略図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造方法を示す工程図である。
【図１０】従来のパターンドメディアの製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
１００、１５０、１６０  磁気記録媒体
１０、１２、１６    支持体
１４    円筒シリンダー
２０    強磁性層
３０    軟磁性層
４０、４４    磁気記録層
４０Ａ、４０Ｂ  記録領域
５０Ａ、５０Ｂ、５４  境界領域
３０１  強磁性体領域
３０２  非磁性体領域
６０、６２    金型
６０Ａ、６０Ｂ  金型片
６１    樹脂導入孔
１０Ａ  樹脂
１６Ａ  樹脂
７０、７２    Ｃｏ／Ｐｔターゲット
８０    円筒形シリンダー
９０    基板
８０１Ａ、８０１Ｂ  磁気ヘッド
８０２Ａ、８０２Ｂ  アクチュエータアーム
８０５  回転軸
８０６  支持プレート
８０７  電動機
８０８  軸受け
８０９  アクチュエータ
８１０  軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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