(57)【要約】【課題】磁気転写用マスター担体の基板上に設けた磁性層の欠落を防止して、マスター担体の耐久性の向上を図ると共に、磁気転写時の転写不良を抑制する。【解決手段】基板３１と磁性層３４との間に、基板３１側から酸化物、窒化物および／または炭化物からなる準中間層３２と、Ｓｉ、Ｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｖ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｇｄ、ＳｍおよびＮｄのうちの少なくとも１つからなる中間層３３を設ける。【選択図】          図２
2004348853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所望の情報に応じて形成された凹凸パターンを表面に有する磁気転写用マスター担体であって、
強磁性を有する基板と、
該基板の表面に形成された、酸化物、窒化物および炭化物のうち少なくともいずれか１つからなる準中間層と、
該準中間層上に形成された、Ｓｉ，Ｂ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ｖ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｇｄ，ＳｍおよびＮｄのうち少なくといずれか１つからなる中間層と、
前記中間層上に形成された磁性層とを備えてなることを特徴とする磁気転写用マスター担体。
【請求項２】
前記中間層の厚みが５〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項１記載の磁気転写用マスター担体。
【請求項３】
前記準中間層の厚みが０．１〜２０ｎｍであることを特徴とする請求項１または２記載の磁気転写用マスター担体。
【請求項４】
前記準中間層の酸素、窒素および／または炭素の総量の、該準中間層の全元素量に対する割合が、０．５〜３０ａｔ％であることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の磁気転写用マスター担体。
【請求項５】
前記準中間層が磁性を有するものであることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の磁気転写用マスター担体。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか１項記載の磁気転写用マスター担体の表面と、磁性層を有する記録媒体の該磁性層とを密着させた状態で、該記録媒体および前記マスター担体に磁界を印加して前記情報を前記記録媒体に転写することを特徴とする磁気転写方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スレーブ媒体に磁気転写すべき情報に応じた凹凸パターンを有する磁気転写用マスター担体、および該マスター担体を用いた磁気転写方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気記録媒体においては一般に、情報量の増加に伴い、多くの情報を記録する大容量で、安価で、かつ、好ましくは短時間で必要な箇所が読み出せる、いわゆる高速アクセスが可能な媒体が望まれており、この一例として、ハードディスク、ＺＩＰ（アイオメガ社）等のフレキシブルディスクからなる高密度磁気記録媒体が知られている。これらの高密度磁気記録媒体は情報記録領域が狭トラックで構成されており、狭いトラック幅を正確に磁気ヘッドにより走査させて高いＳ／Ｎで信号を再生するためには、いわゆるトラッキングサーボ技術が大きな役割を担っている。
【０００３】
トラック位置決めのためのサーボ信号や、そのトラックのアドレス信号、再生クロック信号等のサーボ情報は、磁気記録媒体の製造時にプリフォーマットとして予め磁気記録媒体に記録する必要がある。このプリフォーマットを正確にかつ効率よく行う方法として、マスター担体に形成されたサーボ情報を担持するパターンを磁気記録媒体へ磁気転写により転写する方法が、例えば特許文献１および２等において提案されている。
【０００４】
磁気転写は、転写すべき情報を担持するマスター担体を磁気ディスク媒体等の磁気記録媒体（スレーブ媒体）と密着させた状態で、転写用磁界を印加することにより、マスター担体の有する転写パターンに対応する磁気パターンをスレーブ媒体に磁気的に転写するもので、マスター担体とスレーブ媒体との相対的な位置を変化させることなく静的に記録を行うことができ、正確なプリフォーマット記録が可能であり、しかも記録に要する時間も極めて短時間であるという利点を有している。
【０００５】
マスター担体としては、転写情報に応じた凹凸パターンが形成された基板と該基板の少なくとも凸部上に設けられた磁性層とからなるもの、あるいは、凹凸パターンが形成された基板と該基板の凹部に埋め込まれた磁性層とからなるもの等が提案されている。
【０００６】
マスター担体は非常に高価であるために、より多くのスレーブ媒体への磁気転写を行うことができる耐久性の高いマスター担体の開発が求められており、マスター担体の耐久性を向上させる方法として、マスター担体の磁性層表面にＤＬＣ膜（ダイヤモンドライクカーボン膜）を設ける手法、あるいはさらにスレーブ媒体との接触面となる最上層に潤滑剤層を設ける手法等が特許文献３、４等に提案されている。また、特許文献５には、凹凸パターンを有するＳｉ基板とその凹部にＳｉ基板面と面一となるように磁性層が埋め込まれたマスター担体において、この面一とされた基板および磁性層上に保護層を設ける場合に、該保護層の剥離を防止して耐久性を向上させる方法として、保護層下に金属薄膜を設ける手法が提案されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−４０５４４号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開平１０−２６９５６６号公報
【０００９】
【特許文献３】
特開２０００−１９５０４８公報
【００１０】
【特許文献４】
特開２００１−１４６６５公報
【００１１】
【特許文献５】
特開２００１−１７６０６７公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
磁気転写の工程には、マスター担体とスレーブ媒体とを全面に亘って均一に密着させるために比較的強い圧力で密着する工程と、磁界印加後に、両者を引き剥がす工程とがあり、１枚のマスター担体に対してこの密着および剥離工程を繰り返す必要がある。一方、この密着および剥離を繰り返すうちにマスター担体の基板上の磁性層が基板から剥離し、磁性層剥離部分および該剥離した磁性層が密着部に介在することにより転写不良が発生し、また、この剥離した磁性層によりマスター担体やスレーブ媒体の表面が損傷を受けるという問題が明らかになってきた。したがって、多数回の密着および剥離工程における磁性層の基板からの剥離が低減することにより、マスター担体の耐久性の向上を図ることが望まれる。
【００１３】
しかしながら、特許文献３、４に記載されているように、磁性層上に保護層や潤滑剤層を設けた場合、塵埃等によるマスター担体表面の損傷を防止する効果は得られるが、磁性層と基板との密着力を向上させる効果は得られないために、スレーブ媒体との密着剥離を繰り返すことによる基板からの磁性層の剥れを抑制することはできない。また、特許文献５に記載されているマスター担体は、Ｓｉ基板と保護層との密着力を向上させるためのものであり、基板の凹部に埋め込まれている磁性層の剥れを抑制することはできるが、埋め込み型でない磁性層を備えたマスター担体においては、磁性層の基板からの剥れを抑制する効果を得ることはできない。
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑み、耐久性の向上した、かつ転写不良を抑制した磁気転写用マスター担体および該マスター担体を用いた磁気転写方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気転写用マスター担体は、所望の情報に応じて形成された凹凸パターンを表面に有する磁気転写用マスター担体であって、
強磁性を有する基板と、
該基板の表面に形成された、酸化物、窒化物および炭化物のうち少なくともいずれか１つからなる準中間層と、
該準中間層上に形成された、Ｓｉ，Ｂ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ｖ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｇｄ，ＳｍおよびＮｄのうち少なくといずれか１つからなる中間層と、
前記中間層上に形成された磁性層とを備えてなることを特徴とするものである。
【００１６】
前記中間層は、単層であっても複数層からなるものであってもよいが、全体で厚みが、５〜１００ｎｍ（５ｎｍ、１００ｎｍを含む。以下同じ）であることが望ましい。
【００１７】
前記準中間層は、前記基板の表面に酸化、窒化および炭化処理の少なくともいずれかが施されて構成されたものであってもよいし、酸化物層、窒化物層および炭化物層の少なくともいずれかが新たに基板上に積層されて構成されたものであってもよい。
【００１８】
該準中間層は、厚みが０．１〜２０ｎｍであること、酸素、窒素および／または炭素の総量の、該準中間層の全元素量に対する割合が０．５〜３０ａｔ％であること、および磁性を有するものであることが望ましい。
【００１９】
前記強磁性を有する基板は、特に、ＮｉまたはＮｉを主成分とする合金からなるものであることが望ましい。
【００２０】
なお、前記所望の情報としては、例えば、サーボ信号が挙げられるが、その他種々のデータを含むものであってもよい。
【００２１】
本発明の磁気転写方法は、上記本発明のいずれかの磁気転写用マスター担体の表面と、磁性層を有する記録媒体の該磁性層とを密着させた状態で、該記録媒体および前記マスター担体に磁界を印加して前記情報を前記記録媒体に転写することを特徴とするものである。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の磁気転写用マスター担体によれば、基板と磁性層との間に、酸化物、窒化物および炭化物の少なくともいずれか１つからなる準中間層およびＳｉ，Ｂ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ｖ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｇｄ，ＳｍおよびＮｄのうち少なくといずれか１つからなる中間層とを備えたことにより、磁気転写のためにマスター担体とスレーブ媒体との全面密着および剥離が繰り返された場合における磁性層の剥がれを抑制し、耐久性を向上することができる。磁性層の剥れを抑制することができるので、磁性層の剥れにより生じる転写不良や、マスター担体あるいはスレーブ媒体である記録媒体表面の損傷も抑制することができる。
【００２３】
本発明の磁気転写用マスター担体は、基板が強磁性を有する材質から構成されており、磁気転写時においては、基板上の磁性層のみならず、基板の磁性も信号記録に寄与している。したがって、基板と磁性層との間に設けられる準中間層および中間層は、磁性層の剥れを抑制して耐久性を向上させると共に、基板と磁性層との磁気的な結合を維持する必要がある。準中間層の厚みを５〜１００ｎｍ、中間層の厚みを０．１〜２０ｎｍ程度とすることにより、耐久性を向上させると共に、両層が非磁性の場合であっても基板と磁性層間での磁気的な結合を切断することなく、品質のよい転写を行うことができる。
【００２４】
なお、準中間層および／または中間層が磁性を有するものであれば、基板と磁性層間の磁気的な結合を低減することがないため特に品質のよい転写が可能となる。
【００２５】
なお、準中間層の酸素、窒素および／または炭素の総量を、該中間層の全元素量に対して０．５〜３０ａｔ％の範囲とすれば、基板と磁性層との磁気的な結合力に悪影響を与えることなく、密着力を向上させることができる。
【００２６】
本発明の磁気転写方法は、上述の本発明の磁気転写用マスター担体を用いているため、磁性層の剥れ等による転写不良を抑制することができ、かつ、１枚のマスター担体を用いて多数枚の記録媒体への転写を行うことができるので、転写品質のよい記録媒体を安価に製造することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本実施形態の磁気転写用マスター担体の表面の一部斜視図を示し、図２は、図１のマスター担体の一部断面図を示すものである。
【００２９】
本実施形態のマスター担体３は、後述の図３に示すように円盤状に形成されており、その表面にスレーブ媒体である磁気記録媒体に転写すべき情報に応じた凹凸パターンを転写パターンとして有するものである。転写すべき情報としては、例えばサーボ信号が挙げられるが、その他種々のデータを含むものであってもよい。凹凸パターンの一部パターンは例えば図１に示すようなものである。図１において、矢印Ｘは円周方向（トラック方向）、矢印Ｙは半径方向を示す。
【００３０】
図２は、図１に示したマスター担体３のＩＩ−ＩＩ断面図、すなわち、面に垂直かつトラック方向Ｘに平行な面に沿った断面図を示す。
【００３１】
マスター担体３は、表面に凹凸パターンを有する基板３１と、該基板３１上に形成された準中間層３２と、該準中間層３２上に形成された中間層３３と、該中間層３３上に形成された磁性層３４とを備えてなるものである。
【００３２】
基板３１は強磁性を有するものであり、Ｎｉ、もしくはＮｉを主成分とする合金からなるものが特に好ましい。表面に凹凸パターンを有する基板３１の作製は、スタンパー法、フォトリソグラフィー法等を用いて行うことができる。
【００３３】
基板３１の作製方法の概略を説明する。まず、表面が平滑なガラス板（または石英板）の上にスピンコート等でフォトレジストを形成し、このガラス板を回転させながらサーボ信号に対応して変調したレーザー光（または電子ビーム）を照射し、フォトレジスト全面に所定のパターン、例えば各トラックに回転中心から半径方向に線状に延びるサーボ信号に相当するパターンを円周上の各フレームに対応する部分に露光し、その後、フォトレジストを現像処理し、露光部分を除去しフォトレジストによる凹凸形状を有する原盤を得る。次に、原盤の表面の凹凸パターンをもとに、この表面にメッキ（電鋳）を施し、ポジ状凹凸パターンを有するＮｉ基板を作製し、原盤から剥離する。
【００３４】
また、前記原盤にメッキを施して第２の原盤を作製し、この第２の原盤を使用してメッキを行い、ネガ状凹凸パターンを有する基板を作製してもよい。さらに、第２の原盤にメッキを行うか樹脂液を押し付けて硬化を行って第３の原盤を作製し、第３の原盤にメッキを行い、ポジ状凹凸パターンを有する基板を作製してもよい。
【００３５】
前記メッキとしては、無電解メッキ、電鋳、スパッタリング、イオンプレーティングを含む各種の金属成膜法が適用できる。基板の凸部高さ（凹凸パターンの深さ）は、５０〜８００ｎｍの範囲が好ましく、より好ましくは８０〜６００ｎｍである。この凹凸パターンがサンプルサーボ信号である場合は、円周方向よりも半径方向に長い矩形状の凸部が形成される。具体的には、半径方向の長さは０．０５〜２０μｍ、円周方向は０．０５〜５μｍが好ましく、この範囲で半径方向の方が長い形状となる値を選ぶことがサーボ信号の情報を担持するパターンとして好ましい。
【００３６】
準中間層３２は、酸化物、窒化物および／または炭化物からなるものであり、準中間層３２中の酸素、窒素および／または炭素の総量の、該準中間層３２の全元素量に対する割合は、０．５〜３０ａｔ％の範囲にあることが望ましい。さらに、準中間層３２は磁性を有するものであること、および厚みが０．１〜２０ｎｍの範囲であることが望ましい。
【００３７】
準中間層３２の作製方法としては、基板３１の表面を酸化させることにより基板３１の表層を準中間層３２とする方法が挙げられる。例えば、基板３１の表面に酸素プラズマによるアッシング処理を施すことにより表層を酸化させ、この表層部を酸素を含有する準中間層とするものである。
【００３８】
また、準中間層３２は、基板上にスパッタ法等により形成することもできる。例えば、磁性材料の成膜中に反応ガスを導入することにより、酸化、窒化、および／または炭化部分を有する磁性層を準中間層３２として形成することができる。より具体的には、スパッタ成膜時に、Ａｒに酸化性ガス（例えば酸素）を加えたものを使用して反応性スパッタを行うことにより、酸化部分を有する磁性層を成膜することができる。窒化させるためにはＡｒに窒素を加え、炭化させるためにはＡｒにメタン等の炭化水素を加えたものをそれぞれ使用すればよい。
【００３９】
中間層３３は、Ｓｉ、Ｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｖ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｇｄ、Ｓｍ、Ｎｄのうち１元素からなる材質もしくは２元素以上の組合わせからなる材質で構成されたものである。なお、Ｓｉ、Ｂ、Ａｌ・・・等の金属は特にＮｉに対して化合しやすいものであり、基板３１がＮｉもしくはＮｉ合金であるときに特に密着力の強化の効果が高い。なお、中間層は１層でも、２層以上の多層であってもよいが、全体で厚みが５〜１００ｎｍの範囲となるようにする。また、中間層３３は、基板３１と磁性層３４との磁気的な結合を弱化させないために、Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｏ等の強磁性金属からなるものとすることがより望ましい。
【００４０】
磁性層３４の磁性材料としては、Ｃｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＮｉ、ＣｏＮｉＺｒ、ＣｏＮｂＴａＺｒ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉ、ＦｅＮｉＭｏ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＡｌ、ＦｅＴａＮ）、Ｎｉ、Ｎｉ合金（ＮｉＦｅ）を用いることができ、特に好ましいのはＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉである。なお、磁性層３４としては、軟磁性もしくは半硬質磁性等の保磁力の小さい磁性層を用いることにより、より良好な転写を行うことができる。さらに、磁性層３４は、基板３１の飽和磁化よりも高い飽和磁化値を有するものであることが好ましい。磁性層の厚み（凸部上面の磁性層の厚み）は、５０〜５００ｎｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは８０〜３００ｎｍである。
【００４１】
基板３１上への中間層３３および磁性層３４の形成は、例えば、磁性材料を真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の真空成膜手段、メッキ法などを用いて行うことができる。
【００４２】
このように、本マスター担体３は、基板３１と磁性層３４との間に準中間層３２および中間層３３が設けられてなることにより、基板３１と磁性層３４との密着性が向上し、磁性層３４の剥れを抑制することができ、マスター担体の耐久性を向上させることができる。マスター担体の耐久性の向上により、より多くのスレーブ媒体への磁気転写が可能となり、全体としてのコスト削減効果を得ることができる。
【００４３】
なお、磁性層３４の上に５〜３０ｎｍのダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等の保護膜を設けることが好ましく、さらに潤滑剤層を設けても良い。また、磁性層と保護膜の間に、Ｓｉ等の密着強化層を設けてもよい。潤滑剤を設けることにより、スレーブ媒体との接触過程で生じるずれを補正する際の、摩擦による傷の発生などを抑制し、より耐久性をより向上させることができる。
【００４４】
次に、本発明の磁気転写用マスター担体を用いてスレーブ媒体へ情報を転写する磁気転写方法の実施形態について説明する。
【００４５】
図３は、スレーブ媒体２とマスター担体３、４とを示す斜視図である。スレーブ媒体は、例えば、両面または片面に磁気記録層が形成されたハードディスク、フレキシブルディスク等の円盤状磁気記録媒体である。また、本実施形態においては、円盤状の基板２１の両面にそれぞれ面内磁気記録層２２を備えた、記録面２ｂ，２ｃが形成されたものを示している。
【００４６】
また、マスター担体３は上記実施形態に示したものであり、スレーブ媒体２の下側記録面２ｂ用の凹凸パターンとして、サーボ領域３５にサーボ信号に応じた凹凸パターンが形成されている。また、マスター担体４は、マスター担体３と同様の層構成からなる、スレーブ媒体２の上側記録面２ｃ用の凹凸パターンが形成されたものである。
【００４７】
図３では、磁気記録媒体２とマスター担体３，４が互いに離間した状態を示しているが、実際の磁気転写は、磁気記録媒体２の記録面２ｂ、２ｃとマスター担体３，４の転写パターン面とを密着させた状態で行う。
【００４８】
図４は、本発明の磁気転写用マスター担体を用いて磁気転写を行うための磁気転写装置の概略構成を示す斜視図である。磁気転写装置１は、マスター担体３，４とスレーブ媒体２とを密着させて保持する転写ホルダー１０および該転写ホルダー１０の内部空間のエアを真空吸引し内部を減圧状態として密着力を得る図示しない真空吸引手段からなる密着圧力印加手段と、転写ホルダー１０を回転させつつ転写用磁界を印加する磁界印加手段５５とを備えてなる。
【００４９】
磁界印加手段５５は、転写ホルダー１０の両側に配設された電磁石装置５０，５０を備えてなり、この電磁石装置５０の転写ホルダー１０の半径方向に延びるギャップ５１を有するコア５２にコイル５３が巻き付けられてなる。両電磁石装置５０，５０はトラック方向と平行な同一の向きの磁界を発生させるものである。また、磁界印加手段５５としては、電磁石装置に代えて永久磁石装置で構成してもよい。垂直記録の場合の磁界印加手段は、転写ホルダー１０の両側に配設された、極性の異なる電磁石または永久磁石から構成することができる。すなわち、垂直記録の場合は、トラック面に垂直な方向に転写用磁界を発生させるものである。
【００５０】
また、磁界印加手段５５は、転写ホルダー１０の開閉動作を許容するように、両側の電磁石装置５０，５０が接離移動するか、電磁石装置５０，５０間に転写ホルダー１０が挿入されるように電磁石装置５０，５０またはホルダー１０が移動するようになっている。
【００５１】
転写ホルダー１０は、相対的に接離移動可能な左側の片側ホルダー１１と右側の他側ホルダー１２とを備え、その内部に形成される内部空間に、スレーブ媒体２およびマスター担体３を収容して、この内部空間の減圧によりスレーブ媒体２とマスター担体３とを中心位置を合わせた状態で重ね合わせて対峙密着させるものである。
【００５２】
片側ホルダー１１の押圧面には、スレーブ媒体２の片面にサーボ信号等の情報を転写する一方のマスター担体３およびスレーブ媒体２を吸着等により保持し、他側ホルダー１２の押圧面には、スレーブ媒体２の他面にサーボ信号等の情報を転写する他方のマスター担体４を吸着等により保持する。
【００５３】
片側ホルダー１１および他側ホルダー１２の背面の中心位置には、それぞれ支持軸が突設され、装置本体に支持され、回転機構に連係されて磁気転写時に回転駆動される。
【００５４】
また、転写ホルダー１０の内部空間は、密着時には所定の真空度に減圧されて、スレーブ媒体２とマスター担体３，４との密着力を得るととともに、密着面のエア抜きを行って密着性を高めるとともに、大気開放時および剥離時には圧縮空気の導入が行われる。また、密着力の印加のために、真空吸引に加えて、転写ホルダーを外部から機械的に加圧してもよい。
【００５５】
次に、上記磁気転写装置１による磁気転写方法について説明する。上記磁気転写装置の転写ホルダー１０は、一組のマスター担体３，４により複数のスレーブ媒体２に対する磁気転写を行うものであり、まず片側ホルダー１１および他側ホルダー１２にマスター担体３，４をそれぞれ位置を合わせて保持させておく。そして、片側ホルダー１１と他側ホルダー１２とを離間した開状態で、予め面内方向または垂直方向の一方に初期磁化したスレーブ媒体２を中心位置を合わせてセットした後、他側ホルダー１２を片側ホルダー１１に接近移動させ閉状態とする。スレーブ媒体２およびマスター担体３，４を収容した転写ホルダー１０の内部空間を真空吸引することにより減圧し、スレーブ媒体２とマスター担体３，４とに均一に密着力を加え密着させる。密着力の印加のために、真空吸引に加えて、転写ホルダーを外部から機械的に加圧してもよい。
【００５６】
その後、転写ホルダー１０の両側に電磁石装置５０を接近させ、転写ホルダー１０を回転させつつ電磁石装置５０によって初期磁化とほぼ反対方向に転写用磁界を印加し、マスター担体３の転写パターンに応じた磁化パターンをスレーブ媒体２の磁気記録層に転写記録する。
【００５７】
図５は、面内磁気記録媒体への磁気転写の基本工程を説明するための図であり、図５（ａ）は磁界を一方向に印加してスレーブ媒体を初期直流磁化する工程、（ｂ）はマスター担体とスレーブ媒体とを密着させて初期直流磁界とは略反対方向に磁界を印加する工程、（ｃ）は磁気転写後のスレーブ媒体の記録再生面の状態をそれぞれ示す図である。なお、図５においてスレーブ媒体２についてはその下面記録面２ｂ側のみを示している。
【００５８】
図５（ａ）に示すように、予めスレーブ媒体２にトラック方向の一方向の初期直流磁界Ｈｉｎを印加して磁気記録層２２の磁化を初期直流磁化させておく。その後、図５（ｂ）に示すように、このスレーブ媒体２の記録面２ｂとマスター担体３の転写パターン面とを密着させ、スレーブ媒体２のトラック方向に前記初期直流磁界Ｈｉｎとは逆方向の転写用磁界Ｈｄｕを印加する。スレーブ媒体２とマスター担体３の転写パターンの密着した箇所において、転写用磁界Ｈｄｕは、マスター担体３の凸部に吸い込まれ、この部分に対応するスレーブ媒体２の磁化は反転せずその他の部分の初期磁化が反転する。その結果、図５（ｃ）に示すように、スレーブ媒体２の下側記録面２ｂの磁気記録層２２にはマスター担体３の凹凸パターンに応じた情報（例えばサーボ信号）が磁気的に転写記録される。ここでは、スレーブ媒体２の下側記録面２ｂへの下側マスター担体３による磁気転写について説明したが、磁気記録媒体２の上側記録面２ｃについても上側マスター担体４と密着させて同様に磁気転写を行う。なお、磁気記録媒体２の上下記録面２ｂ、２ｃへの磁気転写は同時になされてもよいし、片面ずつ順次なされてもよい。
【００５９】
なお、初期直流磁界および転写用磁界は、スレーブ媒体の保磁力、マスター担体およびスレーブ媒体の比透磁率等を勘案して定められた値を採用する必要がある。
【００６０】
図５に示して説明した磁気転写の基本工程は、スレーブ媒体が面内記録媒体である場合のものであるが、スレーブ媒体が垂直記録媒体である場合には、初期磁化方向および転写磁界の印加方向を面に垂直な方向とすればよい。なお、垂直記録の場合は、マスター担体の凸部と密着した部分の初期磁化が反転し、その他の部分の初期磁化は反転しない結果として凹凸パターンに応じた磁化パターンが転写される。
【００６１】
スレーブ媒体２としては、ハードディスク、高密度フレキシブルディスクなどの、塗布型磁気記録層あるいは金属薄膜型磁気記録層を備えた円盤状磁気記録媒体を使用することができる。
【００６２】
なお、金属薄膜型磁気記録層を備えた磁気記録媒体の場合、磁性材料として、Ｃｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＰｔＣｒ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔＣｒＴａ、ＣｏＰｔＣｒＮｂＴａ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＮｉ、Ｃｏ／Ｐｄ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＰｔ、ＦｅＣｏＮｉ）を用いることができる。磁性層としては、磁束密度が大きいこと、面内記録なら面内方向、垂直記録なら垂直方向の磁気異方性を有することが、明瞭な転写を行えるため好ましい。好ましい磁性層厚は１０〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは２０〜２００ｎｍである。
【００６３】
また、磁性層の下（基板側）には、該磁性層に必要な磁気異方性を持たせるために非磁性の下地層を設けることが好ましい。下地層としては、Ｃｒ、ＣｒＴｉ、ＣｏＣｒ、ＣｒＴａ、ＣｒＭｏ、ＮｉＡｌ、Ｒｕ、Ｐｄ等を用いることができるが、結晶構造および格子定数が、その上に設けられる磁性層の結晶構造および格子定数と一致するものを選択する必要がある。好ましい非磁性層の厚みは、１０〜１５０ｎｍであり、さらに好ましくは２０〜８０ｎｍである。
【００６４】
さらに、垂直磁気記録媒体の場合には、磁性層の垂直磁化状態を安定化させ、記録再生時の感度を向上させるために非磁性の下地層の下に軟磁性の裏打ち層を設けてもよい。この裏打ち層としては、ＮｉＦｅ、ＣｏＣｒ、ＦｅＴａＣ、ＦｅＡｌＳｉ等を用いることができる。好ましい裏打ち層の厚みは、５０〜２０００ｎｍであり、さらに好ましくは６０〜４００ｎｍである。
【００６５】
次に、本発明の第２の実施形態の磁気転写用マスター担体についてその一部断面図を図４に示して説明する。
【００６６】
図４に示すように、第２の実施形態の磁気転写用マスター担体３’は、平板基板４１と、基板４１上に形成された準中間層４２と、該準中間層４２上に形成された中間層４３と、該中間層４３上に形成された、表面に凹凸パターンを有する磁性層４４とからなる。基板４１、準中間層４２、中間層４３、磁性層４４を構成する材料、準中間層４２の厚み、酸素、窒素および／または炭素の割合、および中間層４３の厚みはいずれも上記第１の実施形態のマスター担体のものと同様である。
【００６７】
このように、平板基板に対して凹凸パターンを有する磁性層を備えてなるマスター担体においても、基板と磁性層との間に準中間層および中間層を設けることにより、磁性層の剥れを抑制することができ、耐久性を向上させることができる。
【００６８】
なお、第２の実施形態の磁気転写用マスター担体を用いた磁気転写方法は上記第１の実施形態の磁気転写用マスター担体と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００６９】
【実施例】
次に、本発明の実施例および比較例の磁気転写用マスター担体を作製し、評価を行った結果を説明する。
【００７０】
まず、各マスター担体について説明する。
【００７１】
実施例１の磁気転写装置のマスター担体は、基板としてスタンパー作製法を用いて作製した円盤状のＮｉ基板を備えてなるものとした。Ｎｉ基板には、円盤中心から半径方向２０〜４０ｍｍの範囲に、トラック幅０．３μｍ、トラックピッチ０．３２μｍ、最内周である半径方向２０ｍｍ位置でビット長が０．１５μｍ、凸部高さ（凹部溝深さ）０．１μｍである凹凸パターン信号を形成した。
【００７２】
基板表面に酸素プラズマによるアッシング処理を実施し、基板表層に準中間層を形成した。このとき、準中間層の酸素濃度は３ａｔ％であった。準中間層上に中間層としてＣｕ５ｎｍ、該中間層上に磁性層としてＦｅＣｏ３０ａｔ％、１００ｎｍを積層した。中間層、磁性層とも２５℃の基板温度で、真空蒸着装置（芝浦メトロニクス：Ｏｃｔａｖａスパッタ装置）において、順次形成した。磁性層形成は、雰囲気を１．３３×１０−５Ｐａ（１０−７Ｔｏｒｒ）まで減圧した状態で、Ａｒスパッタ圧１．５×１０−１Ｐａ（１．０８ｍＴｏｒｒ）とし、投入電力２．８０Ｗ／ｃｍ２の条件で行った。
【００７３】
なお、準中間層の厚みおよび酸素濃度は次のように規定した。
【００７４】
基板表面に酸素アッシング処理を行う際の、酸素濃度、投入電力などをパラメータとして標準サンプルを作製し、該標準サンプルについて、基板の表面から深さ方向にＡｒエッチングをしながらサンプルの酸素濃度および基板素材であるＮｉ濃度をオージェ分光装置で測定した。この測定により、例えば、図７に示すような、アッシング前の基板表面を基準とし、該基板表面から基板深さ方向における酸素濃度（同図（ａ））およびＮｉ濃度分布（同図（ｂ））を得た。図７に示す濃度分布図において、最大酸素濃度値Ｏｍａｘと最低酸素濃度値Ｏｍｉｎの中間濃度値Ｏｍｉｄ（＝（Ｏｍａｘ＋Ｏｍｉｎ）／２）となる深さｄｏと、最大Ｎｉ濃度値Ｎｍａｘと最低Ｎｉ濃度値Ｎｍｉｎの中間濃度値Ｎｍｉｄ（＝（Ｎｍａｘ＋Ｎｍｉｎ）／２）となる深さｄｎとを定め、該深さｄｏと深さｄｎとの中間点ｄを準中間層の厚みとした。また、準中間層の厚み範囲における酸素濃度の平均値を準中間層の酸素濃度とした。
【００７５】
予めアッシング処理時の酸素濃度、投入電力などが異なる複数の標準サンプルを作製してそれぞれ上述の手順で準中間層厚みと酸素濃度を求めておき、これらを同一のパラメータ条件で作製した場合の準中間層厚みおよび酸素濃度とみなした。
【００７６】
スレーブ媒体としては、Ａｌ基板上に、飽和磁化Ｍｓ：５．７Ｔ（４５００Ｇａｕｓｓ）、保磁力Ｈｃ：１９９ｋＡ／ｍ（２５００Ｏｅ）の磁性層を備えた３．５インチ型の円盤状磁気記録媒体を用いた。
【００７７】
実施例２は、中間層としてＢを用いたこと、および中間層の酸素濃度を４ａｔ％としたこと以外は実施例１と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００７８】
実施例３は、中間層としてＳｉを用いたこと、および中間層の酸素濃度を２ａｔ％としたこと以外は実施例１と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００７９】
実施例４は、中間層の厚みを２ｎｍ、準中間層の厚みを６ｎｍとしたこと以外は実施例３と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００８０】
実施例５は、中間層の厚みを１２０ｎｍ、準中間層の厚みを７ｎｍとしたこと以外は実施例３と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００８１】
実施例６は、準中間層の厚みを０．０５ｎｍとしたこと以外は実施例３と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００８２】
実施例７は、準中間層の厚みを２５ｎｍとしたこと以外は実施例３と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００８３】
実施例８は、準中間層の酸素濃度を０．２ａｔ％としたこと以外は実施例３と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００８４】
実施例９は、準中間層の酸素濃度を３４ａｔ％としたこと以外は実施例３と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００８５】
実施例１０は、中間層としてＦｅを用いたこと以外は実施例３と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００８６】
比較例１は、Ｎｉ基板表面の酸化処理を実施しない、すなわち、準中間層を設けなかったこと以外は実施例１と同様な磁気転写用マスター担体とした。
【００８７】
比較例２は、中間層としてＡｕを用いたこと以外は実施例１と同様の磁気転写用マスター担体とした。
【００８８】
実施例１〜１０および比較例１、２の磁気転写用マスター担体について、それぞれ１００００枚のスレーブ媒体に対して磁気転写を行い、以下の測定および評価を行った。なお、磁気転写時のマスター担体とスレーブ媒体との密着圧力は０．４９ＭＰａ（５．０ｋｇｆ／ｃｍ２）とした。
【００８９】
＜転写不良箇所の測定および評価方法＞
マスター担体のパターン破損に伴う転写不良箇所の測定を行った。
【００９０】
１、１０、１００、１０００、１００００枚目のスレーブ媒体および各密着回数時のマスター担体表面の全面に亘る欠陥箇所をテレセントリック装置を用い３倍の倍率で検出した。なお、スレーブ媒体については、さらに、転写された磁化パターンの再生信号から転写不良箇所を検出した。すなわち、スレーブ媒体においては、形状的な欠陥と転写不良による欠陥を共にスレーブ媒体における欠陥とした。
【００９１】
マスター担体上の欠陥箇所とスレーブ媒体上の欠陥箇所を比較し、一致したものをマスター担体のパターン破損による欠陥とみなした。このパターン破損による欠陥数が５個未満であれば良好（○）、５個〜９個であれば可（△）、１０個以上であれば不良（×）と評価した。なお、１００００枚目までの間に１０個以上の不良箇所が一回でもあれば、不良と評価した。
【００９２】
＜信号品位評価方法＞
電磁変換特性測定装置（協同電子製ＳＳ−６０）を用いてスレーブ媒体の転写信号の評価を行った。ヘッドとしては、再生ヘッドギャップ：０．１２μｍ、再生トラック幅０．６μｍ、記録ヘッドギャップ０．１８μｍ、記録トラック幅０．７５μｍであるＧＭＲヘッドを使用した。１枚目および１００００枚目のスレーブ媒体について、読み込み信号をスペクトロアナライザーで周波数分解し、１次信号のピーク強度（Ｃ）と外挿して求めた媒体ノイズ（Ｎ）の差（Ｃ／Ｎ）を測定した。１枚目のＣ／Ｎ値を０ｄＢとし、１枚目と１００００枚目の相対値ΔＣ／Ｎを求め、評価を行った。ΔＣ／Ｎが−２．０ｄＢ未満であれば良好（○）、−２．０〜−３．０ｄＢであれば可（△）、−３．０ｄＢより大きければ不良（×）と評価した。
【００９３】
測定および評価結果を表１に示す。
【００９４】
【表１】
2004348853.tif 000003
表１に示すとおり、本発明の実施例である実施例１〜１０については、パターン破損による欠陥数および信号品位いずれについても可以上の結果が得られたが、一方、比較例１および２については、パターン破損による欠陥数もしくは信号品位の少なくともいずれかで不良の評価となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気転写用マスター担体の表面の一部斜視図
【図２】図１の磁気転写用マスター担体の断面図
【図３】マスター担体とスレーブ媒体とを示す斜視図
【図４】磁気転写装置の概略構成を示す斜視図
【図５】面内磁気記録媒体への磁気転写方法の基本工程を示す図
【図６】本発明の第２の実施形態に係る磁気転写用マスター担体の一部断面図
【図７】実施例における準中間層厚みの定め方を説明するための図
【符号の説明】
１    磁気転写装置
２    スレーブ媒体
２ｂ，２ｃ    記録面
３，４    マスター担体
１０    転写ホルダー
２１    スレーブ媒体の基板
２２    スレーブ媒体の磁気記録層（磁性層）
３１    基板
３２    準中間層
３３    中間層
３４    磁性層
５０    電磁石装置
５５    磁界印加手段
【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】
2004348853.tif 000008
【図６】
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【図７】
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