磁気転写用マスター体の製造方法、磁気記録媒体及び磁気記録媒体の製造方法、磁気情報再生装置
【課題】 マスター体に形成する磁気パターンを工夫することにより、磁気記録媒体側で問題となる転写誤差を抑制する技術を提供する。
【解決手段】磁気記録媒体に転写すべき磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体６３をステップＡ及びＢにより製作する。ステップＣでは第１のマスター体６３を磁気記録媒体６７に磁気転写する。磁気記録媒体６７に形成された転写パターンを転写精度評価装置９５で評価し、磁気情報に基づいた所定の磁気パターン（目標パターン）と、実際に磁気記録媒体６３上に形成された転写パターン（結果パターン）とを比較して、転写誤差量の情報を得る。転写誤差量の情報は補正磁気パターン生成装置９７に供給される。次いで、転写誤差量の情報に基づいて、ステップＡ及びステップＢと同様にして、転写誤差量を相殺するように磁性層をパターニングした補正磁気パターン６５を生成し、真のマスター体６４を得る。
【解決手段】磁気記録媒体に転写すべき磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体６３をステップＡ及びＢにより製作する。ステップＣでは第１のマスター体６３を磁気記録媒体６７に磁気転写する。磁気記録媒体６７に形成された転写パターンを転写精度評価装置９５で評価し、磁気情報に基づいた所定の磁気パターン（目標パターン）と、実際に磁気記録媒体６３上に形成された転写パターン（結果パターン）とを比較して、転写誤差量の情報を得る。転写誤差量の情報は補正磁気パターン生成装置９７に供給される。次いで、転写誤差量の情報に基づいて、ステップＡ及びステップＢと同様にして、転写誤差量を相殺するように磁性層をパターニングした補正磁気パターン６５を生成し、真のマスター体６４を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータの外部記憶装置等として広く採用されている磁気記憶装置に搭載されている磁気ディスク等の磁気記録媒体へ所定の磁気パターンを転写する際に、転写に用いるマスター体の製造方法、磁気記録媒体及び磁気記録媒体の製造方法、磁気情報再生装置に関する。特に、サーボ信号、アドレス信号、再生クロック信号等の制御信号情報やデータ、ＯＳ等を製品化される磁気記録媒体へ予め転写するのに好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記憶装置は著しく大容量化、高記録密度化されてきている。情報量の増加と共に多量の情報を記録することが可能であり大容量で、再生時のアクセス時間が短く、安価な磁気記録媒体が求められている。このような大容量な磁気記録媒体を実現するためには狭トラック幅としても精度良く磁気ヘッドが走査できるように所謂トラッキングサーボ技術が用いられている。
【０００３】
大容量の磁気記録媒体においては、例えば磁気ディスクの１周中のある間隔でトラッキング用のサーボ信号等の磁気パターンが所謂プリフォーマットされている。磁気ヘッドはこの磁気パターンを読取って自己の位置を修正して高精度にトラック上を走行する。
【０００４】
従来においては、上記のような所定の磁気パターンを有する磁気記録媒体を作製するために、磁気記録媒体専用のサーボ情報記録装置を用いて１枚ずつ、１トラックずつ記録することにより行われている。上記サーボ情報記録装置は記録ヘッドを高精度に位置決めする機構が必要であり、高価である。また、磁気記録媒体の容量が大きくなるに従って磁気パターンを記録するのに要する時間も長時間となるので、大容量の磁気記録媒体の製造においては、磁気パターン記録工程が製造工程において占める割合が大きくなり、製造コストを上昇させることとなっていた。
【０００５】
上記のような状況に対して、最近、１トラックずつ磁気パターンの記録を行わずに、磁気パターンに応じてパターニングした磁性層を有するディスクをマスター体として準備し、このマスター体を介して製品となる磁気記録媒体へ磁気パターンを転写するようにした技術の提案がなされている。
【０００６】
上記マスター体を用いる転写法は、プリフォーマットする磁気記録媒体に接触した状態で外部磁界を供給することで上記磁性層が励磁されて磁気的な転写がなされ、短時間に所定の磁気パターンを有する磁気記録媒体を作製できるので製造工程の簡素化と低コスト化を図ることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、上記マスター体はサーボ情報等に関する所定の磁気パターンに対応する位置に磁性層（軟磁性材料）がパターニングされている。このマスター体を磁気記録媒体に接触させながら外部磁界を供給し、軟磁性材料を励起することでマスター体上の磁性層パターンが磁気記録媒体側へ転写される。
【０００８】
上記マスター体は微細なパターンとなるので、一般に半導体製造等で用いられているリソグラフィー技術を用いて作製されている。マスター体は基板上にフォトレジストを塗布、磁化パターン応じたフォトマスクを用いて露光、現像、エッチング、軟磁性材料のスパッタリング等の工程を経て作製される。
【０００９】
半導体チップは極小さなものであるので不良パターンのものは廃棄される。ところが、磁気記録媒体の場合、半導体チップと比較して極めて広い面積を有し一部に不良パターンが含まれても全体として不良品となってしまう。よって、磁気記録媒体のパターニングは全体として不良パターンを含まないようにより高精度に制御することが要求される。すなわち、半導体チップの場合と比較してさらに高い精度の寸法制御が必要となる。
【００１０】
そして、今後さらなる磁気記録媒体の高記録密度化を図るためには、より微細なパターンを高精度にマスター体に形成することが必要となる。しかし、上記リソグラフィー技術を用いても高精度なパターンを形成することについて限界がきている。
【００１１】
図１は、従来の磁気パターン転写装置１００の一例を示した図である。磁気記録媒体１２０上にマスター体１１０が配置され、磁界発生手段となる磁石１０１から一定の磁界１０５が供給されるようになっている。マスター体１１０には予め設定したサーボ信号等に基づいた所定磁気パターンに応じて磁性層１１１がパターニングされている。図１の状態で、上記磁界１０５を受けることで磁性層１１１が励磁され、上記磁性層１１１の磁性層パターンが磁気記録媒体１２０側へ転写パターン１２１として転写される。
【００１２】
しかしながら、上記磁性層パターンがより微細なものとなると、現在のリソグラフィー技術を用いても磁性層１１１が存する部分の幅や、深さを高精度に制御することが困難となる。よって、マスター体１１０に形成された磁性層１１１のパターン自体が本来の磁気パターンから微妙に「ばらつき」を有したものとなってしまう。すなわち、マスター体１１０に形成された磁性層１１１のパターンは、本来の所定の磁気パターンとは磁気相違部分を有したものとなる。このようなマスター体１１０を用い、磁気転写して製作した磁気記録媒体１２０は同然に、本来の磁気パターンから相違した転写パターン１２１を有することになる。
【００１３】
また、前述したようにマスター体を用いる磁気転写技術では、マスター体をスレーブ側となる磁気記録媒体に近接させた状態で外部磁界を印加した際に、磁性層の影響を受けた磁界に強弱が発生する。この現象に基づいて、磁気記録媒体側に磁気情報に応じた所定の転写パターンを形成できる。すなわち、マスター体に配置された磁性層直下の部分では磁界が弱くなるが、磁性層のエッジ部では強い磁界が発生するので、これにより磁気記録媒体側に当初の磁気情報に対応した転写パターンを形成できる。
【００１４】
しかし、上記のように磁気記録媒体側を磁化する際に、ある遷移幅が存在するためマスター体の磁性層のエッジ部位置と磁気記録媒体側に形成される磁化部分の位置とにずれ、すなわち転写誤差が発生する場合がある。
【００１５】
図２はマスター体１１０を用いて磁気記録媒体１２０へ磁気パターンを転写する様子を示した図である。マスター体１１０の下面には、転写すべき磁気情報に応じた位置に磁性層１１１がパターニングされている。このマスター体１１０を磁気記録媒体１２０に接近させて外部から磁界１０５を印加すると、理想的には２つの磁性層１１１の間で磁気記録媒体１２０上に転写パターン１２１が形成される。すなわち、図２で示すように、磁気記録媒体１２０上の転写パターン１２１を形成する磁化部分の各々は、理想的には隣接する磁性材料１０１のエッジ部の間にちょうど位置するように形成される。そして、磁気記録媒体へ理想的な転写が実現された場合には、図２の下段に示すように磁気記録媒体の再生信号波形は当初の磁気情報を正確に反映したものとなる。
【００１６】
しかし、実際の磁気記録媒体への転写では、前述したように転写誤差が発生する。図３は磁気記録媒体１２０上の転写パターン１２１に、所謂「にじみ」が発生した場合を示した図である。にじみが発生すると磁性層１１１のエッジ部直下より、磁気記録媒体１２０上の転写パターン１２１に広がった部分１２１ＢＲが形成されてしまう。このように、にじみが生じると、図３下段に示すように磁気記録媒体の再生信号波形は当初の磁気情報からずれたものとなるので、好ましくない。
【００１７】
また、図示は省略するが、図３で示した「にじみ」とは逆に磁性層１１１のエッジ部より磁気記録媒体１２０上の転写パターン１２１に狭くなった部分、所謂「かすれ」が形成される場合もある。
【００１８】
以上のように、磁気記録媒体側に期待位置（磁性層１１１のエッジ部の直下位置）からずれた転写パターンが形成されてしまうと製品となる磁気記録媒体に必要な磁気情報を正確に転写できないことになる。
【００１９】
したがって、本発明の目的は、マスター体に形成する磁気パターンを工夫することにより、磁気記録媒体側で問題となる転写誤差を抑制する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の目的は、請求項１に記載の如く、磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体を製作する工程と、前記第１のマスター体を用いて磁気記録媒体へ前記磁気パターンを転写する工程と、前記磁気記録媒体に形成された転写パターンと前記所定磁気パターンとの転写誤差量を確認する誤差確認工程と、前記転写誤差量を相殺するように形成した補正磁気パターンに基づいて真のマスター体として第２のマスター体を製作する工程とを含む磁気転写用マスター体の製造方法によって達成される。
【００２１】
また、請求項２に記載の如く、請求項５に記載の磁気転写用マスター体の製造方法において、前記補正磁気パターンは、前記真のマスター体に形成する磁性層のエッジ位置を、前記転写誤差量に応じて前記第１のマスター体に形成した磁性層のエッジ位置からシフトさせ、該転写誤差量を相殺するように補正したものとすることができる。
【００２２】
請求項１及び２に記載の発明よれば、転写誤差を補正した真のマスター体が得られるので、この真のマスター体を用いて磁気記録媒体への転写を行えば磁気情報を正確に転写できるようになる。
【００２３】
また、請求項３に記載の如く、隣接するトラックに跨って、磁気情報を含んだ磁気信号マークが形成される磁気記録媒体であって、互いに隣接する前記磁気信号マークを、重複面積が存在するように形成した磁気記録媒体とすることで、同様に前述した目的を達成できる。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、隣接する磁気信号マークが互いに重複するように形成されるので、磁気信号マーク全体として外周を短縮できる。よって、転写誤差が生じるエッジ部が従来よりも短くなるので転写誤差の影響を抑制できる。
【００２５】
また、請求項４に記載の如く、磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が少なくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を準備し、該変調マスター体を用いて転写された転写パターンを有する磁気記録媒体の製造方法によっても、前述した目的を達成できる。
【００２６】
請求項４に記載の発明によれば、磁気記録媒体上の転写パターンもエッジ数が少ないパターンとなるので転写した際の転写誤差の影響を低減できる。
【００２７】
さらに、請求項５に記載の如く、磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が小さくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を用いて転写した磁気記録媒体を搭載すると共に、前記変調磁気パターンを復調する復調手段を備えて前記磁気記録媒体に転写された磁気情報を再生可能とした磁気情報再生装置によっても前述した目的を達成できる。
【００２８】
請求項５に記載の発明によれば、磁気記録媒体上エッジ数が少ない転写パターンを有する磁気記録媒体から磁気情報を再生するので転写誤差の影響を低減した磁気情報再生装置として提供できる。
【発明の効果】
【００２９】
以上詳述したところから明らかなように、請求項１及び２に記載の発明によれば、転写誤差を補正した真のマスター体が得られるので、この真のマスター体を用いて磁気記録媒体への転写を行えば所定の磁気パターンを正確に転写できるようになる。
【００３０】
また、請求項３に記載の発明によれば、隣接する磁気信号マークが互いに重複するように形成されるので、磁気信号マーク全体として外周を短縮できる。よって、転写誤差が生じるエッジ部が短くなるので転写誤差の影響を抑制できる。
【００３１】
また、請求項４に記載の発明によれば、磁気記録媒体上の転写パターンもエッジ数が少ないパターンとなるので転写した際の転写誤差の影響を低減できる。
【００３２】
さらに、請求項５に記載の発明によれば、磁気記録媒体上エッジ数が少ない転写パターンを有する磁気記録媒体から磁気情報を再生するので転写誤差の影響を低減した磁気情報再生装置として提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図４は第１の本発明に係る基本原理を説明するために示した図である。
【００３４】
図４において、磁気記録媒体７上にマスター体４が配置され、磁界発生手段としての磁石１から磁界を供給する構成は従来と同様である。しかし、本発明では、磁気記録媒体７上に転写される転写パターンに、前述したような「ばらつき」が生じる場合にこれを打消すようにマスター体４へ供給する磁界の強度を適性に制御する。
【００３５】
すなわち、前述したようにリソグラフィー技術を用いてマスター体４上に形成したパターン（磁性層パターン）は、本来の磁気パターンから微妙に相違した状態となる場合がある。そこで、本発明ではマスター体４上の磁性層パターンが本来の磁気パターンと相違する部分（磁気相違部分）を予め測定して確認しておき、この磁気相違部分の磁化状態を本来の状態に修正するように磁界を供給しながら磁気記録媒体７上への磁気転写を実行する。そのために、磁石１からマスター体４へ供給される磁界が、上記磁気相違部分を修正する構成を有する。この構成の詳細は後述の実施例で明らかにする。
【００３６】
ここで、図４を用いて、本発明で上記磁気相違部分を打消すように磁界がコントロールされる場合の例を説明する。図４には、マスター体４及び磁気記録媒体７の距離を隔てた２つの部分Ｉと部分IIとが示されている。左の部分Ｉではマスター体４に本来の磁気パターンが形成され適正な間隔６をもって軟磁性層６−１、６−１が形成されている。しかし、右の部分IIではマスター体４のパターニングに問題があり本来磁気パターよりも広い間隔５を軟磁性層５−１、５−１が形成されている。
【００３７】
図４に示すマスター体４のII部分のように広い間隔６が形成された場合、従来では磁石１から一定の磁界が供給されるので、磁気記録媒体７側に広めの磁気パターンが転写されてしまうことになる。この結果、前述したように磁気記録媒体７全体として磁気パターンのばらつきが生じる。
【００３８】
しかし、本発明の場合には参照符号２及び３で示すように、マスター体４に形成された磁性層のパターニング状態に応じて供給する磁界の強さをコントロールする。すなわち、パターニングの寸法が不正確であるマスター体４の部分IIの転写では、Ｉ部分の転写を行う場合の磁界２と比較して、小さな磁界３を供給して、磁気記録媒体７の磁気パターン８がＩ部分の磁気パターン９と同様の磁気パターンとなるように修正される。
【００３９】
よって、マスター体４が有する磁性層パターンが設計した本来の磁気パターンと相違する部分を有しても、これを修正しながら磁気記録媒体７側に本来の磁気パターンに対応した転写パターンを形成できることになる。
【００４０】
なお、この後の実施例の説明でも明らかとするが、本発明では先ずマスター体４に一定の磁界を供給して磁気記録媒体７上にマスター体が有する磁性層パターンを転写するマスター転写工程が実行される。このマスター転写工程により、マスター体４に形成された磁性層パターンが有する磁気相違部分は、そのまま磁気記録媒体７上に形成された転写パターンに反映される。このように磁気相違部分部を含む転写パターンを有する磁気記録媒体７の磁化状態は、次のパターン相違測定工程で本来の磁気パターンとの相違が測定される。このパターン相違測定工程での測定結果に基づき相違データが作製される。
【００４１】
そして、上記相違データをメモリ等の記憶手段に記憶しておき、磁気転写工程ではこの相違データに基づいて磁石１から供給する磁界を制御しながら磁気記録媒体へのパターン転写を行う。
【００４２】
すなわち、本発明では上記マスター転写工程及びパターン相違測定工程により、磁気相違部分が測定された以後は、この磁気相違部分を修正するように磁界を供給しながら磁気記録媒体へパターン転写を行う磁気転写工程が繰り返されるだけで、本来の磁気パターンを有した磁気記録媒体が製造できる。その際、上記磁気相違部分を検出するセンサからの位置情報を参照することで、磁気相違部分を確認しながら修正するように磁界を供給することが望ましい。このように、位置情報を得る構成例は以下の実施例により示す。
【００４３】
以下さらに、図面に基づき第１の発明に係る複数の実施例を説明する。
【００４４】
（第１実施例）
本第１実施例は、磁界発生手段として電磁石を用い、この電磁石へ供給する電流を変化させることでマスター体へ供給する磁界の強度をコントロールすることで磁気記録媒体上に本来の磁気パターンを形成できるようにした例である。
【００４５】
図５は第１実施例の磁気パターン転写装置１０の概要構成を示した図である。
【００４６】
磁気記録媒体１１上にマスター体１２が配置されている。これら磁気記録媒体１１及びマスター体１２は共にディスク状の形状であり、モータ１３のスピンドル１３−１により、互いに密接した状態で矢印Ｘ方向に一体的に回転されるようになっている。
【００４７】
本実施例では、スピンドル１３−１の回転状態を検出するため、例えばフォトインタラプタ２０がスピンドル１３−１の近傍に配設されている。そして、フォトインタラプタ２０の検出信号は回転位置検出信号２１として後述するメインコントローラ１８へ供給される。なお、磁気記録媒体１１及びマスター体１２はスピンドル１３−１に対して特定位置に固定されるように設定されており、回転位置検出信号２１を参照することで磁気記録媒体１１及びマスター体１２の回転位置を特定できるようになっている。
【００４８】
上記マスター体１２の上面に対向して、磁界発生手段として電磁石１４が配設されている。この電磁石１４はステージ１５の下方でマスター体１２の半径方向において移動可能に設定されている。上記ステージ１５はステージコントローラ１７に接続されており、このステージコントローラ１７が図示せぬステージ１５の駆動源を制御することにより矢印Ｙ方向で電磁石１４を所望位置に設定できるようにしている。
【００４９】
また、上記電磁石１４は電流コントローラ１６に接続されている。この電流コントローラ１６は電磁石１４へ供給する電流の大きさを制御して、電磁石１４から生じる磁界すなわち、マスター体１２へ供給する磁界の強度を変更できるようになっている。
【００５０】
さらに、本磁気パターン転写装置１０はメインコントローラ１８を備えている。このメインコントローラ１８は、上記回転位置検出信号２１によりマスター体１２の回転位置を検出しており、マスター体１２の磁気相違部分の周方向での位置を確認できる構成である。また、メインコントローラ１８はメモリ１９を備えている。このメモリ１９内には、電磁石１４から一定の磁界を供給した際に磁気記録媒体１１上に転写され、上記磁気相違部分を含んだ転写パターンと本来の磁気パターンとの比較を行って確認した相違データが記憶されている。
【００５１】
上記メインコントローラ１８は、回転位置検出信号２１を用いて、上記ステージコントローラ１７及び電流コントローラ１６へ駆動信号を供給し位置の制御と磁界の制御を行う。すなわち、メインコントローラ１８は回転位置検出信号２１を参照して磁気相違部分の周方向の位置を特定し、ステージコントローラ１７を介して電磁石１４を半径方向に適宜移動させて上記磁気相違部分に位置させる。そして、電流コントローラ１６を介して磁気相違部分の誤りを打消すように電磁石１４から修正する磁界を供給させる。
【００５２】
上述したような構成を有する磁気パターン転写装置１０によれば、マスター体１２に形成された磁気パターンに磁気相違部分があってもこれを修正できるのでばらつきを無くし磁気記録媒体１１へ本来の磁気パターンを形成できる。
【００５３】
なお、本第１実施例では、スピンドル１３−１の回転状態を検出して磁気記録媒体１１及びマスター体１２の回転位置検出に用いているが、このような構成に限らずこれらの回転位置が確認できる手段であれば他の構成を採用してもよい。例えば、マスター体の外周部に所定のマークを印字しておき、これをＣＣＤ等のセンサで検出するようにしてもよい。
【００５４】
また、メモリ１９に予め記憶される相違データは、例えば電磁石１４から一定の磁界を供給してマスター体１２が有する磁気相違部分を反映した転写パターンを有する磁気記録媒体１１を作製する。この磁気記録媒体１１を本磁気パターン転写装置１０から取出し、磁気再生装置等の評価装置で磁気記録媒体１１の磁化を再生することで測定する。この測定結果から上記相違データを作成してメモリ１９に格納しておけばよい。
【００５５】
（変形例１）
上記第１実施例は、マスター体に形成された磁気パターンを予め測定しておき、これをメモリ１９に修正内容として記憶し、その修正内容に基づいてメインコントローラ１８が磁化相違部分を修正するように磁界を供給するものであった。
【００５６】
ここでは、上記第１実施例の変形例１として、磁気パターンを読取る磁気再生ヘッド機構をさらに備えた例を説明する。この変形例１も図５を用いて説明する。
【００５７】
図５には、磁気再生ヘッド機構３０が示されている。この磁気再生ヘッド機構３０はアクチュエータユニット３３により回動されるアーム３５の前端部に磁気再生用の磁気抵抗効果素子３１が取付けられた構成を有している。アクチュエータユニット３３の駆動により、磁気抵抗効果素子３１がマスター体１２の上面を矢印Ｚで示す半径方向に移動される。アクチュエータユニット３３の駆動制御は、上記メインコントローラ１８によりなされる構成とすればよい。
【００５８】
本変形例１の場合は、マスター体１２上に形成された磁性層パターンの磁気相違部分を確認する機能も備える装置となる。マスター体１２に対して、電磁石１４から一定の磁界が供給され、磁気記録媒体１１へ転写が行われる。この磁気記録媒体１１へ転写された転写パターンが磁気抵抗効果素子３１により検出（再生）される。
【００５９】
上記磁気抵抗効果素子３１による磁気検出信号３２は上記メインコントローラ１８へ供給され、マスター体１２上に形成された磁性層パターンが有する磁気相違部分が間接的に測定されることなる。この後、第１実施例と同様に本来の磁気パターンとマスター体１２上に形成された磁気パターンとの比較からその相違がメモリ１９に記憶され、前述したと同様にパターンの修正をしながら磁気記録媒体への転写が繰返し実行される。
【００６０】
本変形例１によると、マスター体１２が有する磁性層パターンの磁気相違部分を検出する工程（前述したマスター転写工程及びパターン相違測定工程）も実行できるので、一連の工程が実行できる優れた磁気パターン転写装置となる。
【００６１】
（第２実施例）
第２実施例は、磁界発生手段からマスター体へ供給される磁界をモニタする機能を備え、より高精度に磁気記録媒体へ磁気パターンを転写できるようにした磁気パターン転写装置である。
【００６２】
図６は第２実施例の磁気パターン転写装置４０の概要構成を示した図である。図５で示した第１実施例の磁気パターン転写装置１０の構成と同一の部位には同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施例の場合は磁気検出手段から供給される磁界をモニタする手段として磁気センサ４１を設けることで供給している磁界を検出し、これをメインコントローラ１８にフィードバックするようにしている。よって、より精度良く転写状態を制御できる。
【００６３】
本第２実施例に関しても変形例２として、第１実施例の場合の変形例１と同様に磁気再生ヘッド機構３０を設け、マスター体１２上に形成された磁性層パターンを検出できるような装置としてもよい。
【００６４】
（第３実施例）
本第３実施例は、磁界発生手段として永久磁石を用いた場合であり、この永久磁石とマスター体との距離を変更することで、マスター体へ供給する磁界の強度をコントロールして磁気記録媒体上に本来の磁気パターンを形成できるようにした例である。
【００６５】
図７は第３実施例の磁気パターン転写装置５０の概要構成を示した図である。
【００６６】
本実施例でも、図５で示した第１実施例の磁気パターン転写装置１０の構成と同一の部位には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００６７】
本第３実施例では、マスター体１２の上面に対する永久磁石５１の距離を変更可能とするために、新たに上下移動ステージ５２とこの移動を制御するステージコントローラ５３が配設されている。ステージコントローラ５３は第１実施例と同様にメインコントローラ１８により制御されるように構成されている。
【００６８】
本実施例の場合も、マスター体１２が有する磁気相違部分を予め測定しておき、これをメモリ１９に修正内容として記憶し、その相違データに基づいてメインコントローラ１８が磁化相違部分を修正するように磁界を供給する。その際、上下移動ステージ５２により、マスター体１２の上面に対する永久磁石５１の距離を変更してマスター体１２へ供給される磁界の強度を変更する点が前述した実施例と異なる。
【００６９】
上述したような構成を有する本第３実施例の磁気パターン転写装置５０によっても、マスター体１２に形成された磁気パターンに磁気相違部分があってもこれを修正できるので、磁気記録媒体１１へ本来の磁気パターンを転写できる。
【００７０】
なお、本第３実施例の磁気パターン転写装置５０に、第２実施例で示した磁気センサ４１を付加してもよい。この場合にも、永久磁石５１から供給される磁界がモニタできるので、メインコントローラ１８によるフィードバック制御が行われ磁気記録媒体１１へ本来の磁気パターンを精度よく転写できる。
【００７１】
また、本第３実施例に関しても変形例３として、第１実施例の場合の変形例１と同様に磁気再生ヘッド機構３０を設け、マスター体１２上に形成された磁性層パターンを検出できるような装置としてもよい。
【００７２】
以上説明した実施例から明らかなように、マスター体に形成された磁気パターンを磁気記録媒体へ転写する際に供給する磁界強度をコントロールするので、マスター体に形成された磁性層パターンに磁気相違部分が存在していても、これを修正しながら本来の磁気パターンを磁気記録媒体に転写できる。
【００７３】
前述した第１の発明はマスター体を製作する上で発生する問題を解決するものであるが、以下で説明する第２の発明はマスター体の磁気パターンを磁気記録媒体側へ転写する際に生じる転写誤差に係る問題を解決するものである。本第２の発明には、３つの好ましい実施形態が含まれている。これらを以下順に説明する。
【００７４】
先ず、第１の実施形態は、前述した「にじみ」、「かすれ」による転写誤差量を予め確認する誤差確認工程を含でいる。この誤差確認工程で確認された転写誤差量を補正するように補正磁気パターンを作成する。そして、この補正磁気パターンに基づいて真のマスター体を製作し、磁気記録媒体に近接させて外部磁界印加して転写することにより、高精度なパターン転写を実現できるようにする。
【００７５】
なお、前記誤差確認工程は、一度行って転写誤差量を確認すれば以後は真のマスター体を同様に製造できる。また、この誤差確認工程として一連の製造工程とは別に予備実験等で上記転写誤差量を取得してもよいし、シミュレーション等により予測して上記転写誤差量を取得してもよい。次ぎに示す実施例は真のマスター体を製造する前にこの誤差確認工程を組込んだ一例である。
【００７６】
（第４実施例）
第２の発明に対応する１番目の実施例として、図面に基づいて第４実施例を説明する。図８は、第４実施例の真のマスター体を製造するまでの工程の概要を示した図である。
【００７７】
まず、磁気記録媒体に転写すべき磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体６３を製作する。この第１のマスター体６３は従来と同様に製作される。図８のステップＡでは、第１のマスター体６３を作製する前段の磁気パターン生成・露光の工程が実行される。すなわち、第１のマスター体用の基板６０上に感光材を塗布した状態で露光装置７０により、転写しようとする磁気パターンに応じて露光処理される。具体的には、転写パターン生成装置７１で形成した所定の磁気パターンに基づいて露光処理される。露光装置７０ではパターンコントローラ７２がポジショナ７３を位置決めしながら、このポジショナ７３からレーザ或いは電子ビーム７４を照射して、マスター体用基板６０上の感光材を露光する。
【００７８】
つぎのステップＢでは、第１のマスター体を作製する後段の転写パターン現像・平滑化の工程が実行されている。このステップＢでは、パターン現像７８、エッチング７９、磁性層の形成８０及び表面平滑化の処理８１が行われて第１のマスター体６３が作製される。上記ステップＡ及びＢは、従来と同様にリソグラフィー技術を用いてマスター体を作製するものである。
【００７９】
本実施例での特徴的な部分は、転写誤差量を確認するための誤差確認工程を含むステップＣ以後にある。このステップＣでは上記第１のマスター体６３をポジショナ９１で位置決めしながら磁界９２を印加できる磁気転写装置９０にセットして、磁気記録媒体６７に磁気転写を実行する。そして、この磁気記録媒体６７に形成された転写パターンを転写精度評価装置９５で評価する。この転写精度評価装置９５は、上記磁気パターン生成装置７１で生成した磁気情報に基づいた所定の磁気パターン（目標パターン）と、実際に磁気記録媒体６３上に形成された転写パターン（結果パターン）とを比較して、転写誤差量を確認する。この転写誤差量の情報は、補正磁気パターン生成装置９７に供給される。
【００８０】
この補正磁気パターン生成装置９７は、前記転写誤差量を相殺するように磁性層をパターニングした補正磁気パターン６５を生成する。図９は補正磁気パターン６５を有する真のマスター体６４について示した図である。図９に示すように、真のマスター体６４には、転写誤差量を相殺するように磁性層６５−１のエッジ部位置をパターン補正量ω分だけシフトさせた補正磁気パターン６５が形成される。このように設計することで、転写時に誤差が生じても磁気記録媒体６７に所定の磁気パターンと対応した転写パターン６８が形成できるようになる。
【００８１】
なお、この図９では、「にじみ」が生じた場合に対処する補正磁気パターン例を示している。磁気記録媒体６７の転写パターン６８を構成する磁化部分６８−１がにじむので、このにじみを考慮して磁性層６５−１のエッジ部位置を外側へパターン補正量ω分シフトさせた補正磁気パターンを生成している。「かすれ」の場合には、この「にじみ」の場合と逆に補正を行えばよい。
【００８２】
図８を再度参照すると、上記補正磁気パターン生成装置９７により上記のように補正磁気パターンが生成された後には、第１のマスター体６３を作製したと同様にステップＡ及びステップＢを経て第２のマスター体として真のマスター体６４が作製される。この真のマスター体６４は、転写誤差量を相殺するように補正磁気パターンが形成されているので、磁気記録媒体へ転写した際の誤差を抑制して正確なパターン転写を実現できる。すなわち、図９の下段に示すように本来の磁気パターンに応じた再生信号が得られる磁気記録媒体を作成できる。
【００８３】
（第５実施例）
次ぎに説明する第２の実施形態は、上記「にじみ」等の転写誤差が磁性層のエッジ位置で発生することに着目して成されたもので、転写誤差の影響を抑制した構成を有する磁気記録媒体である。上記第２の発明に対応する２番目の実施例として、図面に基づいて第５実施例を説明する。図１０（Ａ）〜（Ｃ）は磁気記録媒体の表面に形成されるトラックを一部拡大して示した図である。
【００８４】
磁気ヘッド位置をトラックに追従させるためのサーボ情報（磁気情報）は、複数のトラックに跨る信号で書込む必要がある。トラックに跨ったビット（以下、磁気信号マークと称す）の再生信号の強弱を基にトラックからの位置誤差量を算出したり、トラックを斜めに横切る直線が形成されるように磁気信号マークが接するようにして形成した信号を数周期書き、周期信号の位相差を基に位置誤差量を算出するためである。上記磁気信号マークはマスター体により磁気記録媒体上に形成された転写パターンを構成する磁化部分の一つに相当している。よって、磁気信号マークの周辺に転写誤差が生じる。
【００８５】
そこで、本実施例ではトラックに跨る位置サーボ情報を転写する場合、条件の許す限り隣接する磁気信号マークを重複面積が存在するように塊化してエッジ周長が短くなるようにして磁気記録媒体上の転写パターンを形成する。このようにエッジ周長が短くなれば、転写誤差の影響を抑制できる。
【００８６】
図１０を用いてより詳細に説明する。従来のサーボ情報信号が転写された磁気記録媒体では、例えば図１０（Ａ）のように重複しない転写パターンで磁気信号マーク幅に対して１／２ずらして形成されている。この図１０（Ａ）のように重複しない５つのパターンではエッジ周長の合計は１０ａ＋１０ｂとなる。
【００８７】
また、従来の磁気記録媒体に形成されたパターンには図１０（Ｂ）のように隣接する磁気信号マークを接触させたものもある。この場合にはエッジ周長が６ａ＋１０ｂと短くなるので、転写誤差の割合が少なくなるので好ましい。
【００８８】
しかし、磁気記録媒体に形成される転写パターンとしては、できるだけ転写誤差を含まない構成とすることが好ましい。
【００８９】
そこで、本実施例の磁気記録媒体は磁気信号マークを積極的に重ねるようなパターンを形成させる。すなわち、例えば図１０（Ｃ）のように周方向に対して、１／３の量を重ね書き（磁気信号マークを重ねる）するとエッジ周長は６ａ＋３ｂ／１６とさらに短くなる。よって、転写誤差の影響をより確実に抑制できる。
【００９０】
本実施例のように、エッジ周長の合計が短くなるようなパターンを有する磁気記録媒体を形成するためには、図１０（Ｃ）に例示したような転写パターンを形成させるマスター体を用いればよい。本実施例は、きわめて簡単な構成で転写誤差の影響を抑制することができる。
【００９１】
（第６実施例）
さらに、第３の発明形態は、「にじみ」等の転写誤差を抑制した変調パターンを有するマスター体を作製し、このマスター体を用いて磁気記録媒体を製造し、さらはこの磁気記録媒体を磁気情報再生装置側で復調しながら再生するようにしたものである。第２の発明に対応する３番目の実施例として、図面に基づいて第６実施例を説明する。
【００９２】
図１１は、従来において、６ビットのデータ(１、１、１、１、１、１)を磁気転写する様子を示した図である。このデータをそのまま転写すると先に説明したようにマスター体１１０の磁性層のエッジ部分で、Ａ〜Ｆの６箇所で転写誤差が発生する。そして、図１１から理解できるように、エッジ数が多くなるデータである程、転写誤差の機会が増してしまう。
【００９３】
そこで、本実施例では、エッジ数が少なくなるように変調した変調磁気パターンを有する変調マスター体を用いる。具体的には、図１２（Ａ）に示すような変換テーブルを後述する変調磁気パターン生成装置内に備え、この変換テーブルで、上記６ビットのデータ(１、１、１、１、１、１)を、例えば１０ビットのデータ（１、０、０、０、１、０、１、０、０、１）に変換する。
【００９４】
この変換データに基づいて、図１２(Ｂ)に示す変調マスター体１５０を形成する。この変調マスター体は４ビットと３ビットとが２ビット分間隔を置いた変調磁気パターン１５１を有する。この変調マスター体を用いて転写すれば、転写誤差の影響がある部分をＡ〜Ｄの４箇所に減少させることができる。すなわち、図１２(Ｂ)のパターンでは、図１１に示した変調前と比較して、磁気記録媒体１５５側に発生する転写誤差を大幅に抑制できる。
【００９５】
すなわち、本実施例はエッジ数が少ない信号となるようにオリジナルデータを変換し、転写時の誤差の発生を抑制したパターンで転写を実行することにより、転写精度を向上させるものである。
【００９６】
図１３は、上記のように形成した磁気記録媒体１５５からの再生信号と、ゲート信号を用いて再生した１０ビットのデータを示した図である。なお、この図１３で示す再生側の処理は後述するように、上記磁気記録媒体を搭載する磁気情報再生装置で行われる。
【００９７】
磁気情報再生装置では図１５に示すように、再生したデータを逆引きするための変換テーブルを備えたパターン復調装置２０４を備えている。このパターン復調装置２０４で復調処理することにより前記オリジナルデータに変換できる。すなわち、上記の４ビットと３ビットのパターンが２ビット分間隔を置く配置で転写されたデータを磁気ヘッドで読み込んで、ゲート信号等により１０ビットのデータ（１、０、０、０、１、０、１、０、０、１）を得た場合、パターン復調装置の変換テーブルを逆に引くことにより、オリジナルデータである６ビットのデータ(１、１、１、１、１、１)を得ることができる。
【００９８】
図１５は、上述した説明に沿って、変調磁気パターンにより変調マスター体を形成してから磁気記録媒体を製造し、この磁気記録媒体を磁気情報再生装置に搭載して再生するまでの一連の工程を示した図である。この図１５は、先に第４実施例で示した製造工程と近似した部分を含むので、同様の部分には同一の符号を付すこと重複する説明を省略し、特徴部分を中心に説明する。
【００９９】
ステップＡでは、変調マスター体１５０を作製する前段の磁気パターン生成・露光の工程が示されている。このステップＡには、オリジナルデータＯＲを変調磁気パターン生成装置１７１でエッジ数の少ない変調磁気パターンに変調する処理が含まれている点が第４実施例の場合とは異なっている。これ以外は、第４実施例の場合と同様にマスター体用の基板６０上に感光材を塗布した状態で露光装置７０により、変調磁気パターンの露光処理が実行される。つぎのステップＢは、変調マスター体１５０を作製する後段の転写パターン現像・平滑化工程である。このステップは第４実施例と同様である。
【０１００】
上記ステップＡ及びＢを経て作製された変調マスター体１５０を磁気転写装置９０に設置して、磁気記録媒体１５５への磁気転写が実行される。これにより、磁気記録媒体１５５に変調マスター体１５０の変調磁気パターンに対応した転写パターンが形成される。
【０１０１】
上記磁気記録媒体１５５は、そのままハードディスク装置等の磁気情報再生装置２００に搭載して使用される。磁気情報再生装置２００では磁気ヘッド２１０で読み出した、再生アナログ信号がリードチャンネル２０２でデジタル化処理される。このデジタルデータは、変調された前記の１０ビットのデータ（１、０、０、０、１、０、１、０、０、１）に相当する。この１０ビットのデータはパターン復調装置２０４で、復調されるので６ビットのデータ(１、１、１、１、１、１)に相当するオリジナルデータＯＲを得ることができる。
【０１０２】
よって、本実施例によるとエッジ数が少なくなるように変調した変調磁気パターンを用いるので、マスター体から磁気記録媒体への転写の際に発生する転写誤差を抑制できる。
【０１０３】
なお、上記第６実施例では変調磁気パターンを転写した磁気記録媒体１５５を磁気情報再生装置２００にそのまま搭載する場合を示したが、磁気記録媒体１５５に正確に転写が実現されているかを転写評価装置で確認してから、磁気情報再生装置２００に搭載する様にしてもよい。この場合は、転写評価装置に前述したと同様のパターン復調装置を設ければよい。
【０１０４】
以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１０５】
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
（付記１） 磁気情報が記録可能な磁気記録媒体へ磁気パターンを転写する方法であって、
前記磁気パターンに応じてパターニングした磁性層を形成したマスター体を前記磁気記録媒体へ接近させた状態で前記磁性層を励磁する磁界を供給して、前記マスター体が有する磁性層パターンを前記磁気記録媒体側へ転写するマスター転写工程と、
前記マスター転写工程後の前記磁気記録媒体の磁化状態を測定して、該磁気記録媒体に転写された転写パターンと前記磁気パターンとの相違を測定するパターン相違測定工程と、
前記パターン相違測定工程での測定結果に基づき、前記転写パターンが前記磁気パターンと相違する磁気相違部分の磁化状態を修正するように磁界を供給しながら、前記マスター体を用いて前記磁気記録媒体へパターン転写を行う磁気転写工程とを含む、ことを特徴とする磁気パターン転写方法。
（付記２） 付記１に記載の磁気パターン転写方法において、
前記磁気転写工程では、前記磁気相違部分の位置情報に同期させて、前記パターン転写用の磁界を発生させる電磁石へ供給する電流の大きさを変化させることにより磁界がコントロールされる、ことを特徴とする磁気パターン転写方法。
（付記３） 付記１に記載の磁気パターン転写方法において、
前記磁気転写工程では、前記磁気相違部分の位置情報に同期させて、前記パターン転写用の磁界を発生させる永久磁石と前記マスター体との距離を変化させることにより磁界がコントロールされる、ことを特徴とする磁気パターン転写方法。
（付記４） 付記２又は３に記載の磁気パターン転写方法において、
前記電磁石又は前記永久磁石からの磁界をモニタしながら前記磁気転写工程が実行される、ことを特徴とする磁気パターン転写方法。
（付記５） 磁気情報が記録可能な磁気記録媒体へ磁気パターンを転写する磁気パターン転写装置であって、
前記磁気パターンに応じてパターニングした磁性層を形成したマスター体と、
前記磁気記録媒体へ前記マスター体を接近させた状態で前記磁性層を励磁する磁界を供給し、前記マスター体の有する磁性層パターンを前記磁気記録媒体側へ転写させる磁界発生手段と、
前記磁気記録媒体へ転写された転写パターンが前記磁気パターンと相違する磁気相違部分の磁化状態を修正するように前記磁界発生手段から供給する磁界を制御する磁界制御手段とを含む、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記６） 付記５に記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁気相違部分の相違データを予め記憶している記憶手段を備え、前記磁界制御手段は前記相違データに基づいて前記磁界発生手段からの磁界を制御する、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記７） 付記６に記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁気記録媒体の磁化状態を測定する磁気再生ヘッドを更に備え、該磁気再生ヘッドにより検出された磁気相違部検出信号に基づいて前記記憶手段の相違データが形成されている、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記８） 付記５から７のいずれかに記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁界発生手段として、電流を変化することにより前記マスター体へ供給される磁界がコントロールされる電磁石又は前記マスター体との距離を変化させ該マスター体へ供給される磁界がコントロールされる永久磁石を用いる、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記９） 付記５から８のいずれかに記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁界発生手段から供給される磁界を検出するモニタ手段を備え、前記磁界制御手段は前記モニタ手段の磁界検出信号を用いて前記磁界発生手段から供給する磁界を制御する、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記１０） 付記５から９のいずれに記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁気記録媒体上の前記磁気相違部分の位置を検出する相違位置検出手段を備え、前記磁界制御手段は該相違位置検出手段からの位置検出信号に基づいて、前記磁気相違部分に前記磁界発生手段を位置させた状態で供給する磁界を制御する、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記１１） 磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体を製作する工程と、前記第１のマスター体を用いて磁気記録媒体へ前記磁気パターンを転写する工程と、前記磁気記録媒体に形成された転写磁気パターンと前記所定磁気パターンとの転写誤差量を確認する誤差確認工程と、前記転写誤差量を相殺するように形成した補正磁気パターンに基づいて真のマスター体として第２のマスター体を製作する工程とを含む、ことを特徴とする磁気転写用マスター体の製造方法。
（付記１２） 付記１１に記載の磁気転写用マスター体の製造方法において、
前記補正磁気パターンは、前記真のマスター体に形成する磁性層のエッジ位置を、前記転写誤差量に応じて前記第１のマスター体に形成した磁性層のエッジ位置からシフトさせ、該転写誤差量を相殺するように補正したものである、ことを特徴とする磁気転写用マスター体の製造方法。
（付記１３） 隣接するトラックに跨って、磁気情報を含んだ磁気信号マークが形成される磁気記録媒体であって、
互いに隣接する前記磁気信号マークを、重複面積が存在するように形成したことを特徴とする磁気記録媒体。
（付記１４） 磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が少なくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を準備し、該変調マスター体を用いて転写された転写パターンを有する、ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
（付記１５） 磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が小さくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を用いて転写した磁気記録媒体を搭載すると共に、前記変調磁気パターンを復調する復調手段を備えて前記磁気記録媒体に転写された磁気情報を再生可能とした、ことを特徴とする磁気情報再生装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】従来の磁気パターン転写装置の一例を示した図である。
【図２】マスター体を用いて磁気記録媒体へ磁気パターンを転写する様子を示した図である。
【図３】磁気記録媒体上の転写パターンに「にじみ」が発生した場合を示した図である。
【図４】本発明で採用する基本原理を説明するために示した図である。
【図５】第１実施例の磁気パターン転写装置の概要構成を示した図である。
【図６】第２実施例の磁気パターン転写装置の概要構成を示した図である。
【図７】第３実施例の磁気パターン転写装置の概要構成を示した図である。
【図８】第４実施例の真のマスター体を製造するまでの工程の概要を示した図である。
【図９】補正磁気パターンを有する真のマスター体について示した図である。
【図１０】磁気記録媒体の表面に形成されるトラックを一部拡大して示した図である。
【図１１】従来において６ビットのデータを磁気転写する様子を示した図である。
【図１２】変換テーブルと、変換データに基づいた変調マスター体を示した図である。
【図１３】磁気記録媒体からの再生信号と、ゲート信号を用いて再生したデータを示した図である。
【図１４】再生したデータを逆引きするための変換テーブルを示した図である。
【図１５】変調マスター体を形成してから磁気記録媒体を製造し、磁気情報再生装置に搭載して再生するまでの一連の工程を示した図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０ 磁気パターン転写装置
１１ 磁気記録媒体
１２ マスター体
１４ 電磁石（磁界発生手段）
１６ 電流コントローラ（磁界制御手段）
１８ メインコントローラ（磁界制御手段）
１９ メモリ（記憶手段）
６３ 第１のマスター体
６４ 第２のマスター体（真のマスター体）
９５ 転写精度評価装置
９７ 補正磁気パターン生成装置
１５０ 変調マスター体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータの外部記憶装置等として広く採用されている磁気記憶装置に搭載されている磁気ディスク等の磁気記録媒体へ所定の磁気パターンを転写する際に、転写に用いるマスター体の製造方法、磁気記録媒体及び磁気記録媒体の製造方法、磁気情報再生装置に関する。特に、サーボ信号、アドレス信号、再生クロック信号等の制御信号情報やデータ、ＯＳ等を製品化される磁気記録媒体へ予め転写するのに好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記憶装置は著しく大容量化、高記録密度化されてきている。情報量の増加と共に多量の情報を記録することが可能であり大容量で、再生時のアクセス時間が短く、安価な磁気記録媒体が求められている。このような大容量な磁気記録媒体を実現するためには狭トラック幅としても精度良く磁気ヘッドが走査できるように所謂トラッキングサーボ技術が用いられている。
【０００３】
大容量の磁気記録媒体においては、例えば磁気ディスクの１周中のある間隔でトラッキング用のサーボ信号等の磁気パターンが所謂プリフォーマットされている。磁気ヘッドはこの磁気パターンを読取って自己の位置を修正して高精度にトラック上を走行する。
【０００４】
従来においては、上記のような所定の磁気パターンを有する磁気記録媒体を作製するために、磁気記録媒体専用のサーボ情報記録装置を用いて１枚ずつ、１トラックずつ記録することにより行われている。上記サーボ情報記録装置は記録ヘッドを高精度に位置決めする機構が必要であり、高価である。また、磁気記録媒体の容量が大きくなるに従って磁気パターンを記録するのに要する時間も長時間となるので、大容量の磁気記録媒体の製造においては、磁気パターン記録工程が製造工程において占める割合が大きくなり、製造コストを上昇させることとなっていた。
【０００５】
上記のような状況に対して、最近、１トラックずつ磁気パターンの記録を行わずに、磁気パターンに応じてパターニングした磁性層を有するディスクをマスター体として準備し、このマスター体を介して製品となる磁気記録媒体へ磁気パターンを転写するようにした技術の提案がなされている。
【０００６】
上記マスター体を用いる転写法は、プリフォーマットする磁気記録媒体に接触した状態で外部磁界を供給することで上記磁性層が励磁されて磁気的な転写がなされ、短時間に所定の磁気パターンを有する磁気記録媒体を作製できるので製造工程の簡素化と低コスト化を図ることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、上記マスター体はサーボ情報等に関する所定の磁気パターンに対応する位置に磁性層（軟磁性材料）がパターニングされている。このマスター体を磁気記録媒体に接触させながら外部磁界を供給し、軟磁性材料を励起することでマスター体上の磁性層パターンが磁気記録媒体側へ転写される。
【０００８】
上記マスター体は微細なパターンとなるので、一般に半導体製造等で用いられているリソグラフィー技術を用いて作製されている。マスター体は基板上にフォトレジストを塗布、磁化パターン応じたフォトマスクを用いて露光、現像、エッチング、軟磁性材料のスパッタリング等の工程を経て作製される。
【０００９】
半導体チップは極小さなものであるので不良パターンのものは廃棄される。ところが、磁気記録媒体の場合、半導体チップと比較して極めて広い面積を有し一部に不良パターンが含まれても全体として不良品となってしまう。よって、磁気記録媒体のパターニングは全体として不良パターンを含まないようにより高精度に制御することが要求される。すなわち、半導体チップの場合と比較してさらに高い精度の寸法制御が必要となる。
【００１０】
そして、今後さらなる磁気記録媒体の高記録密度化を図るためには、より微細なパターンを高精度にマスター体に形成することが必要となる。しかし、上記リソグラフィー技術を用いても高精度なパターンを形成することについて限界がきている。
【００１１】
図１は、従来の磁気パターン転写装置１００の一例を示した図である。磁気記録媒体１２０上にマスター体１１０が配置され、磁界発生手段となる磁石１０１から一定の磁界１０５が供給されるようになっている。マスター体１１０には予め設定したサーボ信号等に基づいた所定磁気パターンに応じて磁性層１１１がパターニングされている。図１の状態で、上記磁界１０５を受けることで磁性層１１１が励磁され、上記磁性層１１１の磁性層パターンが磁気記録媒体１２０側へ転写パターン１２１として転写される。
【００１２】
しかしながら、上記磁性層パターンがより微細なものとなると、現在のリソグラフィー技術を用いても磁性層１１１が存する部分の幅や、深さを高精度に制御することが困難となる。よって、マスター体１１０に形成された磁性層１１１のパターン自体が本来の磁気パターンから微妙に「ばらつき」を有したものとなってしまう。すなわち、マスター体１１０に形成された磁性層１１１のパターンは、本来の所定の磁気パターンとは磁気相違部分を有したものとなる。このようなマスター体１１０を用い、磁気転写して製作した磁気記録媒体１２０は同然に、本来の磁気パターンから相違した転写パターン１２１を有することになる。
【００１３】
また、前述したようにマスター体を用いる磁気転写技術では、マスター体をスレーブ側となる磁気記録媒体に近接させた状態で外部磁界を印加した際に、磁性層の影響を受けた磁界に強弱が発生する。この現象に基づいて、磁気記録媒体側に磁気情報に応じた所定の転写パターンを形成できる。すなわち、マスター体に配置された磁性層直下の部分では磁界が弱くなるが、磁性層のエッジ部では強い磁界が発生するので、これにより磁気記録媒体側に当初の磁気情報に対応した転写パターンを形成できる。
【００１４】
しかし、上記のように磁気記録媒体側を磁化する際に、ある遷移幅が存在するためマスター体の磁性層のエッジ部位置と磁気記録媒体側に形成される磁化部分の位置とにずれ、すなわち転写誤差が発生する場合がある。
【００１５】
図２はマスター体１１０を用いて磁気記録媒体１２０へ磁気パターンを転写する様子を示した図である。マスター体１１０の下面には、転写すべき磁気情報に応じた位置に磁性層１１１がパターニングされている。このマスター体１１０を磁気記録媒体１２０に接近させて外部から磁界１０５を印加すると、理想的には２つの磁性層１１１の間で磁気記録媒体１２０上に転写パターン１２１が形成される。すなわち、図２で示すように、磁気記録媒体１２０上の転写パターン１２１を形成する磁化部分の各々は、理想的には隣接する磁性材料１０１のエッジ部の間にちょうど位置するように形成される。そして、磁気記録媒体へ理想的な転写が実現された場合には、図２の下段に示すように磁気記録媒体の再生信号波形は当初の磁気情報を正確に反映したものとなる。
【００１６】
しかし、実際の磁気記録媒体への転写では、前述したように転写誤差が発生する。図３は磁気記録媒体１２０上の転写パターン１２１に、所謂「にじみ」が発生した場合を示した図である。にじみが発生すると磁性層１１１のエッジ部直下より、磁気記録媒体１２０上の転写パターン１２１に広がった部分１２１ＢＲが形成されてしまう。このように、にじみが生じると、図３下段に示すように磁気記録媒体の再生信号波形は当初の磁気情報からずれたものとなるので、好ましくない。
【００１７】
また、図示は省略するが、図３で示した「にじみ」とは逆に磁性層１１１のエッジ部より磁気記録媒体１２０上の転写パターン１２１に狭くなった部分、所謂「かすれ」が形成される場合もある。
【００１８】
以上のように、磁気記録媒体側に期待位置（磁性層１１１のエッジ部の直下位置）からずれた転写パターンが形成されてしまうと製品となる磁気記録媒体に必要な磁気情報を正確に転写できないことになる。
【００１９】
したがって、本発明の目的は、マスター体に形成する磁気パターンを工夫することにより、磁気記録媒体側で問題となる転写誤差を抑制する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の目的は、請求項１に記載の如く、磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体を製作する工程と、前記第１のマスター体を用いて磁気記録媒体へ前記磁気パターンを転写する工程と、前記磁気記録媒体に形成された転写パターンと前記所定磁気パターンとの転写誤差量を確認する誤差確認工程と、前記転写誤差量を相殺するように形成した補正磁気パターンに基づいて真のマスター体として第２のマスター体を製作する工程とを含む磁気転写用マスター体の製造方法によって達成される。
【００２１】
また、請求項２に記載の如く、請求項５に記載の磁気転写用マスター体の製造方法において、前記補正磁気パターンは、前記真のマスター体に形成する磁性層のエッジ位置を、前記転写誤差量に応じて前記第１のマスター体に形成した磁性層のエッジ位置からシフトさせ、該転写誤差量を相殺するように補正したものとすることができる。
【００２２】
請求項１及び２に記載の発明よれば、転写誤差を補正した真のマスター体が得られるので、この真のマスター体を用いて磁気記録媒体への転写を行えば磁気情報を正確に転写できるようになる。
【００２３】
また、請求項３に記載の如く、隣接するトラックに跨って、磁気情報を含んだ磁気信号マークが形成される磁気記録媒体であって、互いに隣接する前記磁気信号マークを、重複面積が存在するように形成した磁気記録媒体とすることで、同様に前述した目的を達成できる。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、隣接する磁気信号マークが互いに重複するように形成されるので、磁気信号マーク全体として外周を短縮できる。よって、転写誤差が生じるエッジ部が従来よりも短くなるので転写誤差の影響を抑制できる。
【００２５】
また、請求項４に記載の如く、磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が少なくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を準備し、該変調マスター体を用いて転写された転写パターンを有する磁気記録媒体の製造方法によっても、前述した目的を達成できる。
【００２６】
請求項４に記載の発明によれば、磁気記録媒体上の転写パターンもエッジ数が少ないパターンとなるので転写した際の転写誤差の影響を低減できる。
【００２７】
さらに、請求項５に記載の如く、磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が小さくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を用いて転写した磁気記録媒体を搭載すると共に、前記変調磁気パターンを復調する復調手段を備えて前記磁気記録媒体に転写された磁気情報を再生可能とした磁気情報再生装置によっても前述した目的を達成できる。
【００２８】
請求項５に記載の発明によれば、磁気記録媒体上エッジ数が少ない転写パターンを有する磁気記録媒体から磁気情報を再生するので転写誤差の影響を低減した磁気情報再生装置として提供できる。
【発明の効果】
【００２９】
以上詳述したところから明らかなように、請求項１及び２に記載の発明によれば、転写誤差を補正した真のマスター体が得られるので、この真のマスター体を用いて磁気記録媒体への転写を行えば所定の磁気パターンを正確に転写できるようになる。
【００３０】
また、請求項３に記載の発明によれば、隣接する磁気信号マークが互いに重複するように形成されるので、磁気信号マーク全体として外周を短縮できる。よって、転写誤差が生じるエッジ部が短くなるので転写誤差の影響を抑制できる。
【００３１】
また、請求項４に記載の発明によれば、磁気記録媒体上の転写パターンもエッジ数が少ないパターンとなるので転写した際の転写誤差の影響を低減できる。
【００３２】
さらに、請求項５に記載の発明によれば、磁気記録媒体上エッジ数が少ない転写パターンを有する磁気記録媒体から磁気情報を再生するので転写誤差の影響を低減した磁気情報再生装置として提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図４は第１の本発明に係る基本原理を説明するために示した図である。
【００３４】
図４において、磁気記録媒体７上にマスター体４が配置され、磁界発生手段としての磁石１から磁界を供給する構成は従来と同様である。しかし、本発明では、磁気記録媒体７上に転写される転写パターンに、前述したような「ばらつき」が生じる場合にこれを打消すようにマスター体４へ供給する磁界の強度を適性に制御する。
【００３５】
すなわち、前述したようにリソグラフィー技術を用いてマスター体４上に形成したパターン（磁性層パターン）は、本来の磁気パターンから微妙に相違した状態となる場合がある。そこで、本発明ではマスター体４上の磁性層パターンが本来の磁気パターンと相違する部分（磁気相違部分）を予め測定して確認しておき、この磁気相違部分の磁化状態を本来の状態に修正するように磁界を供給しながら磁気記録媒体７上への磁気転写を実行する。そのために、磁石１からマスター体４へ供給される磁界が、上記磁気相違部分を修正する構成を有する。この構成の詳細は後述の実施例で明らかにする。
【００３６】
ここで、図４を用いて、本発明で上記磁気相違部分を打消すように磁界がコントロールされる場合の例を説明する。図４には、マスター体４及び磁気記録媒体７の距離を隔てた２つの部分Ｉと部分IIとが示されている。左の部分Ｉではマスター体４に本来の磁気パターンが形成され適正な間隔６をもって軟磁性層６−１、６−１が形成されている。しかし、右の部分IIではマスター体４のパターニングに問題があり本来磁気パターよりも広い間隔５を軟磁性層５−１、５−１が形成されている。
【００３７】
図４に示すマスター体４のII部分のように広い間隔６が形成された場合、従来では磁石１から一定の磁界が供給されるので、磁気記録媒体７側に広めの磁気パターンが転写されてしまうことになる。この結果、前述したように磁気記録媒体７全体として磁気パターンのばらつきが生じる。
【００３８】
しかし、本発明の場合には参照符号２及び３で示すように、マスター体４に形成された磁性層のパターニング状態に応じて供給する磁界の強さをコントロールする。すなわち、パターニングの寸法が不正確であるマスター体４の部分IIの転写では、Ｉ部分の転写を行う場合の磁界２と比較して、小さな磁界３を供給して、磁気記録媒体７の磁気パターン８がＩ部分の磁気パターン９と同様の磁気パターンとなるように修正される。
【００３９】
よって、マスター体４が有する磁性層パターンが設計した本来の磁気パターンと相違する部分を有しても、これを修正しながら磁気記録媒体７側に本来の磁気パターンに対応した転写パターンを形成できることになる。
【００４０】
なお、この後の実施例の説明でも明らかとするが、本発明では先ずマスター体４に一定の磁界を供給して磁気記録媒体７上にマスター体が有する磁性層パターンを転写するマスター転写工程が実行される。このマスター転写工程により、マスター体４に形成された磁性層パターンが有する磁気相違部分は、そのまま磁気記録媒体７上に形成された転写パターンに反映される。このように磁気相違部分部を含む転写パターンを有する磁気記録媒体７の磁化状態は、次のパターン相違測定工程で本来の磁気パターンとの相違が測定される。このパターン相違測定工程での測定結果に基づき相違データが作製される。
【００４１】
そして、上記相違データをメモリ等の記憶手段に記憶しておき、磁気転写工程ではこの相違データに基づいて磁石１から供給する磁界を制御しながら磁気記録媒体へのパターン転写を行う。
【００４２】
すなわち、本発明では上記マスター転写工程及びパターン相違測定工程により、磁気相違部分が測定された以後は、この磁気相違部分を修正するように磁界を供給しながら磁気記録媒体へパターン転写を行う磁気転写工程が繰り返されるだけで、本来の磁気パターンを有した磁気記録媒体が製造できる。その際、上記磁気相違部分を検出するセンサからの位置情報を参照することで、磁気相違部分を確認しながら修正するように磁界を供給することが望ましい。このように、位置情報を得る構成例は以下の実施例により示す。
【００４３】
以下さらに、図面に基づき第１の発明に係る複数の実施例を説明する。
【００４４】
（第１実施例）
本第１実施例は、磁界発生手段として電磁石を用い、この電磁石へ供給する電流を変化させることでマスター体へ供給する磁界の強度をコントロールすることで磁気記録媒体上に本来の磁気パターンを形成できるようにした例である。
【００４５】
図５は第１実施例の磁気パターン転写装置１０の概要構成を示した図である。
【００４６】
磁気記録媒体１１上にマスター体１２が配置されている。これら磁気記録媒体１１及びマスター体１２は共にディスク状の形状であり、モータ１３のスピンドル１３−１により、互いに密接した状態で矢印Ｘ方向に一体的に回転されるようになっている。
【００４７】
本実施例では、スピンドル１３−１の回転状態を検出するため、例えばフォトインタラプタ２０がスピンドル１３−１の近傍に配設されている。そして、フォトインタラプタ２０の検出信号は回転位置検出信号２１として後述するメインコントローラ１８へ供給される。なお、磁気記録媒体１１及びマスター体１２はスピンドル１３−１に対して特定位置に固定されるように設定されており、回転位置検出信号２１を参照することで磁気記録媒体１１及びマスター体１２の回転位置を特定できるようになっている。
【００４８】
上記マスター体１２の上面に対向して、磁界発生手段として電磁石１４が配設されている。この電磁石１４はステージ１５の下方でマスター体１２の半径方向において移動可能に設定されている。上記ステージ１５はステージコントローラ１７に接続されており、このステージコントローラ１７が図示せぬステージ１５の駆動源を制御することにより矢印Ｙ方向で電磁石１４を所望位置に設定できるようにしている。
【００４９】
また、上記電磁石１４は電流コントローラ１６に接続されている。この電流コントローラ１６は電磁石１４へ供給する電流の大きさを制御して、電磁石１４から生じる磁界すなわち、マスター体１２へ供給する磁界の強度を変更できるようになっている。
【００５０】
さらに、本磁気パターン転写装置１０はメインコントローラ１８を備えている。このメインコントローラ１８は、上記回転位置検出信号２１によりマスター体１２の回転位置を検出しており、マスター体１２の磁気相違部分の周方向での位置を確認できる構成である。また、メインコントローラ１８はメモリ１９を備えている。このメモリ１９内には、電磁石１４から一定の磁界を供給した際に磁気記録媒体１１上に転写され、上記磁気相違部分を含んだ転写パターンと本来の磁気パターンとの比較を行って確認した相違データが記憶されている。
【００５１】
上記メインコントローラ１８は、回転位置検出信号２１を用いて、上記ステージコントローラ１７及び電流コントローラ１６へ駆動信号を供給し位置の制御と磁界の制御を行う。すなわち、メインコントローラ１８は回転位置検出信号２１を参照して磁気相違部分の周方向の位置を特定し、ステージコントローラ１７を介して電磁石１４を半径方向に適宜移動させて上記磁気相違部分に位置させる。そして、電流コントローラ１６を介して磁気相違部分の誤りを打消すように電磁石１４から修正する磁界を供給させる。
【００５２】
上述したような構成を有する磁気パターン転写装置１０によれば、マスター体１２に形成された磁気パターンに磁気相違部分があってもこれを修正できるのでばらつきを無くし磁気記録媒体１１へ本来の磁気パターンを形成できる。
【００５３】
なお、本第１実施例では、スピンドル１３−１の回転状態を検出して磁気記録媒体１１及びマスター体１２の回転位置検出に用いているが、このような構成に限らずこれらの回転位置が確認できる手段であれば他の構成を採用してもよい。例えば、マスター体の外周部に所定のマークを印字しておき、これをＣＣＤ等のセンサで検出するようにしてもよい。
【００５４】
また、メモリ１９に予め記憶される相違データは、例えば電磁石１４から一定の磁界を供給してマスター体１２が有する磁気相違部分を反映した転写パターンを有する磁気記録媒体１１を作製する。この磁気記録媒体１１を本磁気パターン転写装置１０から取出し、磁気再生装置等の評価装置で磁気記録媒体１１の磁化を再生することで測定する。この測定結果から上記相違データを作成してメモリ１９に格納しておけばよい。
【００５５】
（変形例１）
上記第１実施例は、マスター体に形成された磁気パターンを予め測定しておき、これをメモリ１９に修正内容として記憶し、その修正内容に基づいてメインコントローラ１８が磁化相違部分を修正するように磁界を供給するものであった。
【００５６】
ここでは、上記第１実施例の変形例１として、磁気パターンを読取る磁気再生ヘッド機構をさらに備えた例を説明する。この変形例１も図５を用いて説明する。
【００５７】
図５には、磁気再生ヘッド機構３０が示されている。この磁気再生ヘッド機構３０はアクチュエータユニット３３により回動されるアーム３５の前端部に磁気再生用の磁気抵抗効果素子３１が取付けられた構成を有している。アクチュエータユニット３３の駆動により、磁気抵抗効果素子３１がマスター体１２の上面を矢印Ｚで示す半径方向に移動される。アクチュエータユニット３３の駆動制御は、上記メインコントローラ１８によりなされる構成とすればよい。
【００５８】
本変形例１の場合は、マスター体１２上に形成された磁性層パターンの磁気相違部分を確認する機能も備える装置となる。マスター体１２に対して、電磁石１４から一定の磁界が供給され、磁気記録媒体１１へ転写が行われる。この磁気記録媒体１１へ転写された転写パターンが磁気抵抗効果素子３１により検出（再生）される。
【００５９】
上記磁気抵抗効果素子３１による磁気検出信号３２は上記メインコントローラ１８へ供給され、マスター体１２上に形成された磁性層パターンが有する磁気相違部分が間接的に測定されることなる。この後、第１実施例と同様に本来の磁気パターンとマスター体１２上に形成された磁気パターンとの比較からその相違がメモリ１９に記憶され、前述したと同様にパターンの修正をしながら磁気記録媒体への転写が繰返し実行される。
【００６０】
本変形例１によると、マスター体１２が有する磁性層パターンの磁気相違部分を検出する工程（前述したマスター転写工程及びパターン相違測定工程）も実行できるので、一連の工程が実行できる優れた磁気パターン転写装置となる。
【００６１】
（第２実施例）
第２実施例は、磁界発生手段からマスター体へ供給される磁界をモニタする機能を備え、より高精度に磁気記録媒体へ磁気パターンを転写できるようにした磁気パターン転写装置である。
【００６２】
図６は第２実施例の磁気パターン転写装置４０の概要構成を示した図である。図５で示した第１実施例の磁気パターン転写装置１０の構成と同一の部位には同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施例の場合は磁気検出手段から供給される磁界をモニタする手段として磁気センサ４１を設けることで供給している磁界を検出し、これをメインコントローラ１８にフィードバックするようにしている。よって、より精度良く転写状態を制御できる。
【００６３】
本第２実施例に関しても変形例２として、第１実施例の場合の変形例１と同様に磁気再生ヘッド機構３０を設け、マスター体１２上に形成された磁性層パターンを検出できるような装置としてもよい。
【００６４】
（第３実施例）
本第３実施例は、磁界発生手段として永久磁石を用いた場合であり、この永久磁石とマスター体との距離を変更することで、マスター体へ供給する磁界の強度をコントロールして磁気記録媒体上に本来の磁気パターンを形成できるようにした例である。
【００６５】
図７は第３実施例の磁気パターン転写装置５０の概要構成を示した図である。
【００６６】
本実施例でも、図５で示した第１実施例の磁気パターン転写装置１０の構成と同一の部位には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００６７】
本第３実施例では、マスター体１２の上面に対する永久磁石５１の距離を変更可能とするために、新たに上下移動ステージ５２とこの移動を制御するステージコントローラ５３が配設されている。ステージコントローラ５３は第１実施例と同様にメインコントローラ１８により制御されるように構成されている。
【００６８】
本実施例の場合も、マスター体１２が有する磁気相違部分を予め測定しておき、これをメモリ１９に修正内容として記憶し、その相違データに基づいてメインコントローラ１８が磁化相違部分を修正するように磁界を供給する。その際、上下移動ステージ５２により、マスター体１２の上面に対する永久磁石５１の距離を変更してマスター体１２へ供給される磁界の強度を変更する点が前述した実施例と異なる。
【００６９】
上述したような構成を有する本第３実施例の磁気パターン転写装置５０によっても、マスター体１２に形成された磁気パターンに磁気相違部分があってもこれを修正できるので、磁気記録媒体１１へ本来の磁気パターンを転写できる。
【００７０】
なお、本第３実施例の磁気パターン転写装置５０に、第２実施例で示した磁気センサ４１を付加してもよい。この場合にも、永久磁石５１から供給される磁界がモニタできるので、メインコントローラ１８によるフィードバック制御が行われ磁気記録媒体１１へ本来の磁気パターンを精度よく転写できる。
【００７１】
また、本第３実施例に関しても変形例３として、第１実施例の場合の変形例１と同様に磁気再生ヘッド機構３０を設け、マスター体１２上に形成された磁性層パターンを検出できるような装置としてもよい。
【００７２】
以上説明した実施例から明らかなように、マスター体に形成された磁気パターンを磁気記録媒体へ転写する際に供給する磁界強度をコントロールするので、マスター体に形成された磁性層パターンに磁気相違部分が存在していても、これを修正しながら本来の磁気パターンを磁気記録媒体に転写できる。
【００７３】
前述した第１の発明はマスター体を製作する上で発生する問題を解決するものであるが、以下で説明する第２の発明はマスター体の磁気パターンを磁気記録媒体側へ転写する際に生じる転写誤差に係る問題を解決するものである。本第２の発明には、３つの好ましい実施形態が含まれている。これらを以下順に説明する。
【００７４】
先ず、第１の実施形態は、前述した「にじみ」、「かすれ」による転写誤差量を予め確認する誤差確認工程を含でいる。この誤差確認工程で確認された転写誤差量を補正するように補正磁気パターンを作成する。そして、この補正磁気パターンに基づいて真のマスター体を製作し、磁気記録媒体に近接させて外部磁界印加して転写することにより、高精度なパターン転写を実現できるようにする。
【００７５】
なお、前記誤差確認工程は、一度行って転写誤差量を確認すれば以後は真のマスター体を同様に製造できる。また、この誤差確認工程として一連の製造工程とは別に予備実験等で上記転写誤差量を取得してもよいし、シミュレーション等により予測して上記転写誤差量を取得してもよい。次ぎに示す実施例は真のマスター体を製造する前にこの誤差確認工程を組込んだ一例である。
【００７６】
（第４実施例）
第２の発明に対応する１番目の実施例として、図面に基づいて第４実施例を説明する。図８は、第４実施例の真のマスター体を製造するまでの工程の概要を示した図である。
【００７７】
まず、磁気記録媒体に転写すべき磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体６３を製作する。この第１のマスター体６３は従来と同様に製作される。図８のステップＡでは、第１のマスター体６３を作製する前段の磁気パターン生成・露光の工程が実行される。すなわち、第１のマスター体用の基板６０上に感光材を塗布した状態で露光装置７０により、転写しようとする磁気パターンに応じて露光処理される。具体的には、転写パターン生成装置７１で形成した所定の磁気パターンに基づいて露光処理される。露光装置７０ではパターンコントローラ７２がポジショナ７３を位置決めしながら、このポジショナ７３からレーザ或いは電子ビーム７４を照射して、マスター体用基板６０上の感光材を露光する。
【００７８】
つぎのステップＢでは、第１のマスター体を作製する後段の転写パターン現像・平滑化の工程が実行されている。このステップＢでは、パターン現像７８、エッチング７９、磁性層の形成８０及び表面平滑化の処理８１が行われて第１のマスター体６３が作製される。上記ステップＡ及びＢは、従来と同様にリソグラフィー技術を用いてマスター体を作製するものである。
【００７９】
本実施例での特徴的な部分は、転写誤差量を確認するための誤差確認工程を含むステップＣ以後にある。このステップＣでは上記第１のマスター体６３をポジショナ９１で位置決めしながら磁界９２を印加できる磁気転写装置９０にセットして、磁気記録媒体６７に磁気転写を実行する。そして、この磁気記録媒体６７に形成された転写パターンを転写精度評価装置９５で評価する。この転写精度評価装置９５は、上記磁気パターン生成装置７１で生成した磁気情報に基づいた所定の磁気パターン（目標パターン）と、実際に磁気記録媒体６３上に形成された転写パターン（結果パターン）とを比較して、転写誤差量を確認する。この転写誤差量の情報は、補正磁気パターン生成装置９７に供給される。
【００８０】
この補正磁気パターン生成装置９７は、前記転写誤差量を相殺するように磁性層をパターニングした補正磁気パターン６５を生成する。図９は補正磁気パターン６５を有する真のマスター体６４について示した図である。図９に示すように、真のマスター体６４には、転写誤差量を相殺するように磁性層６５−１のエッジ部位置をパターン補正量ω分だけシフトさせた補正磁気パターン６５が形成される。このように設計することで、転写時に誤差が生じても磁気記録媒体６７に所定の磁気パターンと対応した転写パターン６８が形成できるようになる。
【００８１】
なお、この図９では、「にじみ」が生じた場合に対処する補正磁気パターン例を示している。磁気記録媒体６７の転写パターン６８を構成する磁化部分６８−１がにじむので、このにじみを考慮して磁性層６５−１のエッジ部位置を外側へパターン補正量ω分シフトさせた補正磁気パターンを生成している。「かすれ」の場合には、この「にじみ」の場合と逆に補正を行えばよい。
【００８２】
図８を再度参照すると、上記補正磁気パターン生成装置９７により上記のように補正磁気パターンが生成された後には、第１のマスター体６３を作製したと同様にステップＡ及びステップＢを経て第２のマスター体として真のマスター体６４が作製される。この真のマスター体６４は、転写誤差量を相殺するように補正磁気パターンが形成されているので、磁気記録媒体へ転写した際の誤差を抑制して正確なパターン転写を実現できる。すなわち、図９の下段に示すように本来の磁気パターンに応じた再生信号が得られる磁気記録媒体を作成できる。
【００８３】
（第５実施例）
次ぎに説明する第２の実施形態は、上記「にじみ」等の転写誤差が磁性層のエッジ位置で発生することに着目して成されたもので、転写誤差の影響を抑制した構成を有する磁気記録媒体である。上記第２の発明に対応する２番目の実施例として、図面に基づいて第５実施例を説明する。図１０（Ａ）〜（Ｃ）は磁気記録媒体の表面に形成されるトラックを一部拡大して示した図である。
【００８４】
磁気ヘッド位置をトラックに追従させるためのサーボ情報（磁気情報）は、複数のトラックに跨る信号で書込む必要がある。トラックに跨ったビット（以下、磁気信号マークと称す）の再生信号の強弱を基にトラックからの位置誤差量を算出したり、トラックを斜めに横切る直線が形成されるように磁気信号マークが接するようにして形成した信号を数周期書き、周期信号の位相差を基に位置誤差量を算出するためである。上記磁気信号マークはマスター体により磁気記録媒体上に形成された転写パターンを構成する磁化部分の一つに相当している。よって、磁気信号マークの周辺に転写誤差が生じる。
【００８５】
そこで、本実施例ではトラックに跨る位置サーボ情報を転写する場合、条件の許す限り隣接する磁気信号マークを重複面積が存在するように塊化してエッジ周長が短くなるようにして磁気記録媒体上の転写パターンを形成する。このようにエッジ周長が短くなれば、転写誤差の影響を抑制できる。
【００８６】
図１０を用いてより詳細に説明する。従来のサーボ情報信号が転写された磁気記録媒体では、例えば図１０（Ａ）のように重複しない転写パターンで磁気信号マーク幅に対して１／２ずらして形成されている。この図１０（Ａ）のように重複しない５つのパターンではエッジ周長の合計は１０ａ＋１０ｂとなる。
【００８７】
また、従来の磁気記録媒体に形成されたパターンには図１０（Ｂ）のように隣接する磁気信号マークを接触させたものもある。この場合にはエッジ周長が６ａ＋１０ｂと短くなるので、転写誤差の割合が少なくなるので好ましい。
【００８８】
しかし、磁気記録媒体に形成される転写パターンとしては、できるだけ転写誤差を含まない構成とすることが好ましい。
【００８９】
そこで、本実施例の磁気記録媒体は磁気信号マークを積極的に重ねるようなパターンを形成させる。すなわち、例えば図１０（Ｃ）のように周方向に対して、１／３の量を重ね書き（磁気信号マークを重ねる）するとエッジ周長は６ａ＋３ｂ／１６とさらに短くなる。よって、転写誤差の影響をより確実に抑制できる。
【００９０】
本実施例のように、エッジ周長の合計が短くなるようなパターンを有する磁気記録媒体を形成するためには、図１０（Ｃ）に例示したような転写パターンを形成させるマスター体を用いればよい。本実施例は、きわめて簡単な構成で転写誤差の影響を抑制することができる。
【００９１】
（第６実施例）
さらに、第３の発明形態は、「にじみ」等の転写誤差を抑制した変調パターンを有するマスター体を作製し、このマスター体を用いて磁気記録媒体を製造し、さらはこの磁気記録媒体を磁気情報再生装置側で復調しながら再生するようにしたものである。第２の発明に対応する３番目の実施例として、図面に基づいて第６実施例を説明する。
【００９２】
図１１は、従来において、６ビットのデータ(１、１、１、１、１、１)を磁気転写する様子を示した図である。このデータをそのまま転写すると先に説明したようにマスター体１１０の磁性層のエッジ部分で、Ａ〜Ｆの６箇所で転写誤差が発生する。そして、図１１から理解できるように、エッジ数が多くなるデータである程、転写誤差の機会が増してしまう。
【００９３】
そこで、本実施例では、エッジ数が少なくなるように変調した変調磁気パターンを有する変調マスター体を用いる。具体的には、図１２（Ａ）に示すような変換テーブルを後述する変調磁気パターン生成装置内に備え、この変換テーブルで、上記６ビットのデータ(１、１、１、１、１、１)を、例えば１０ビットのデータ（１、０、０、０、１、０、１、０、０、１）に変換する。
【００９４】
この変換データに基づいて、図１２(Ｂ)に示す変調マスター体１５０を形成する。この変調マスター体は４ビットと３ビットとが２ビット分間隔を置いた変調磁気パターン１５１を有する。この変調マスター体を用いて転写すれば、転写誤差の影響がある部分をＡ〜Ｄの４箇所に減少させることができる。すなわち、図１２(Ｂ)のパターンでは、図１１に示した変調前と比較して、磁気記録媒体１５５側に発生する転写誤差を大幅に抑制できる。
【００９５】
すなわち、本実施例はエッジ数が少ない信号となるようにオリジナルデータを変換し、転写時の誤差の発生を抑制したパターンで転写を実行することにより、転写精度を向上させるものである。
【００９６】
図１３は、上記のように形成した磁気記録媒体１５５からの再生信号と、ゲート信号を用いて再生した１０ビットのデータを示した図である。なお、この図１３で示す再生側の処理は後述するように、上記磁気記録媒体を搭載する磁気情報再生装置で行われる。
【００９７】
磁気情報再生装置では図１５に示すように、再生したデータを逆引きするための変換テーブルを備えたパターン復調装置２０４を備えている。このパターン復調装置２０４で復調処理することにより前記オリジナルデータに変換できる。すなわち、上記の４ビットと３ビットのパターンが２ビット分間隔を置く配置で転写されたデータを磁気ヘッドで読み込んで、ゲート信号等により１０ビットのデータ（１、０、０、０、１、０、１、０、０、１）を得た場合、パターン復調装置の変換テーブルを逆に引くことにより、オリジナルデータである６ビットのデータ(１、１、１、１、１、１)を得ることができる。
【００９８】
図１５は、上述した説明に沿って、変調磁気パターンにより変調マスター体を形成してから磁気記録媒体を製造し、この磁気記録媒体を磁気情報再生装置に搭載して再生するまでの一連の工程を示した図である。この図１５は、先に第４実施例で示した製造工程と近似した部分を含むので、同様の部分には同一の符号を付すこと重複する説明を省略し、特徴部分を中心に説明する。
【００９９】
ステップＡでは、変調マスター体１５０を作製する前段の磁気パターン生成・露光の工程が示されている。このステップＡには、オリジナルデータＯＲを変調磁気パターン生成装置１７１でエッジ数の少ない変調磁気パターンに変調する処理が含まれている点が第４実施例の場合とは異なっている。これ以外は、第４実施例の場合と同様にマスター体用の基板６０上に感光材を塗布した状態で露光装置７０により、変調磁気パターンの露光処理が実行される。つぎのステップＢは、変調マスター体１５０を作製する後段の転写パターン現像・平滑化工程である。このステップは第４実施例と同様である。
【０１００】
上記ステップＡ及びＢを経て作製された変調マスター体１５０を磁気転写装置９０に設置して、磁気記録媒体１５５への磁気転写が実行される。これにより、磁気記録媒体１５５に変調マスター体１５０の変調磁気パターンに対応した転写パターンが形成される。
【０１０１】
上記磁気記録媒体１５５は、そのままハードディスク装置等の磁気情報再生装置２００に搭載して使用される。磁気情報再生装置２００では磁気ヘッド２１０で読み出した、再生アナログ信号がリードチャンネル２０２でデジタル化処理される。このデジタルデータは、変調された前記の１０ビットのデータ（１、０、０、０、１、０、１、０、０、１）に相当する。この１０ビットのデータはパターン復調装置２０４で、復調されるので６ビットのデータ(１、１、１、１、１、１)に相当するオリジナルデータＯＲを得ることができる。
【０１０２】
よって、本実施例によるとエッジ数が少なくなるように変調した変調磁気パターンを用いるので、マスター体から磁気記録媒体への転写の際に発生する転写誤差を抑制できる。
【０１０３】
なお、上記第６実施例では変調磁気パターンを転写した磁気記録媒体１５５を磁気情報再生装置２００にそのまま搭載する場合を示したが、磁気記録媒体１５５に正確に転写が実現されているかを転写評価装置で確認してから、磁気情報再生装置２００に搭載する様にしてもよい。この場合は、転写評価装置に前述したと同様のパターン復調装置を設ければよい。
【０１０４】
以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１０５】
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
（付記１） 磁気情報が記録可能な磁気記録媒体へ磁気パターンを転写する方法であって、
前記磁気パターンに応じてパターニングした磁性層を形成したマスター体を前記磁気記録媒体へ接近させた状態で前記磁性層を励磁する磁界を供給して、前記マスター体が有する磁性層パターンを前記磁気記録媒体側へ転写するマスター転写工程と、
前記マスター転写工程後の前記磁気記録媒体の磁化状態を測定して、該磁気記録媒体に転写された転写パターンと前記磁気パターンとの相違を測定するパターン相違測定工程と、
前記パターン相違測定工程での測定結果に基づき、前記転写パターンが前記磁気パターンと相違する磁気相違部分の磁化状態を修正するように磁界を供給しながら、前記マスター体を用いて前記磁気記録媒体へパターン転写を行う磁気転写工程とを含む、ことを特徴とする磁気パターン転写方法。
（付記２） 付記１に記載の磁気パターン転写方法において、
前記磁気転写工程では、前記磁気相違部分の位置情報に同期させて、前記パターン転写用の磁界を発生させる電磁石へ供給する電流の大きさを変化させることにより磁界がコントロールされる、ことを特徴とする磁気パターン転写方法。
（付記３） 付記１に記載の磁気パターン転写方法において、
前記磁気転写工程では、前記磁気相違部分の位置情報に同期させて、前記パターン転写用の磁界を発生させる永久磁石と前記マスター体との距離を変化させることにより磁界がコントロールされる、ことを特徴とする磁気パターン転写方法。
（付記４） 付記２又は３に記載の磁気パターン転写方法において、
前記電磁石又は前記永久磁石からの磁界をモニタしながら前記磁気転写工程が実行される、ことを特徴とする磁気パターン転写方法。
（付記５） 磁気情報が記録可能な磁気記録媒体へ磁気パターンを転写する磁気パターン転写装置であって、
前記磁気パターンに応じてパターニングした磁性層を形成したマスター体と、
前記磁気記録媒体へ前記マスター体を接近させた状態で前記磁性層を励磁する磁界を供給し、前記マスター体の有する磁性層パターンを前記磁気記録媒体側へ転写させる磁界発生手段と、
前記磁気記録媒体へ転写された転写パターンが前記磁気パターンと相違する磁気相違部分の磁化状態を修正するように前記磁界発生手段から供給する磁界を制御する磁界制御手段とを含む、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記６） 付記５に記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁気相違部分の相違データを予め記憶している記憶手段を備え、前記磁界制御手段は前記相違データに基づいて前記磁界発生手段からの磁界を制御する、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記７） 付記６に記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁気記録媒体の磁化状態を測定する磁気再生ヘッドを更に備え、該磁気再生ヘッドにより検出された磁気相違部検出信号に基づいて前記記憶手段の相違データが形成されている、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記８） 付記５から７のいずれかに記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁界発生手段として、電流を変化することにより前記マスター体へ供給される磁界がコントロールされる電磁石又は前記マスター体との距離を変化させ該マスター体へ供給される磁界がコントロールされる永久磁石を用いる、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記９） 付記５から８のいずれかに記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁界発生手段から供給される磁界を検出するモニタ手段を備え、前記磁界制御手段は前記モニタ手段の磁界検出信号を用いて前記磁界発生手段から供給する磁界を制御する、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記１０） 付記５から９のいずれに記載の磁気パターン転写装置において、
前記磁気記録媒体上の前記磁気相違部分の位置を検出する相違位置検出手段を備え、前記磁界制御手段は該相違位置検出手段からの位置検出信号に基づいて、前記磁気相違部分に前記磁界発生手段を位置させた状態で供給する磁界を制御する、ことを特徴とする磁気パターン転写装置。
（付記１１） 磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体を製作する工程と、前記第１のマスター体を用いて磁気記録媒体へ前記磁気パターンを転写する工程と、前記磁気記録媒体に形成された転写磁気パターンと前記所定磁気パターンとの転写誤差量を確認する誤差確認工程と、前記転写誤差量を相殺するように形成した補正磁気パターンに基づいて真のマスター体として第２のマスター体を製作する工程とを含む、ことを特徴とする磁気転写用マスター体の製造方法。
（付記１２） 付記１１に記載の磁気転写用マスター体の製造方法において、
前記補正磁気パターンは、前記真のマスター体に形成する磁性層のエッジ位置を、前記転写誤差量に応じて前記第１のマスター体に形成した磁性層のエッジ位置からシフトさせ、該転写誤差量を相殺するように補正したものである、ことを特徴とする磁気転写用マスター体の製造方法。
（付記１３） 隣接するトラックに跨って、磁気情報を含んだ磁気信号マークが形成される磁気記録媒体であって、
互いに隣接する前記磁気信号マークを、重複面積が存在するように形成したことを特徴とする磁気記録媒体。
（付記１４） 磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が少なくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を準備し、該変調マスター体を用いて転写された転写パターンを有する、ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
（付記１５） 磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が小さくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を用いて転写した磁気記録媒体を搭載すると共に、前記変調磁気パターンを復調する復調手段を備えて前記磁気記録媒体に転写された磁気情報を再生可能とした、ことを特徴とする磁気情報再生装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】従来の磁気パターン転写装置の一例を示した図である。
【図２】マスター体を用いて磁気記録媒体へ磁気パターンを転写する様子を示した図である。
【図３】磁気記録媒体上の転写パターンに「にじみ」が発生した場合を示した図である。
【図４】本発明で採用する基本原理を説明するために示した図である。
【図５】第１実施例の磁気パターン転写装置の概要構成を示した図である。
【図６】第２実施例の磁気パターン転写装置の概要構成を示した図である。
【図７】第３実施例の磁気パターン転写装置の概要構成を示した図である。
【図８】第４実施例の真のマスター体を製造するまでの工程の概要を示した図である。
【図９】補正磁気パターンを有する真のマスター体について示した図である。
【図１０】磁気記録媒体の表面に形成されるトラックを一部拡大して示した図である。
【図１１】従来において６ビットのデータを磁気転写する様子を示した図である。
【図１２】変換テーブルと、変換データに基づいた変調マスター体を示した図である。
【図１３】磁気記録媒体からの再生信号と、ゲート信号を用いて再生したデータを示した図である。
【図１４】再生したデータを逆引きするための変換テーブルを示した図である。
【図１５】変調マスター体を形成してから磁気記録媒体を製造し、磁気情報再生装置に搭載して再生するまでの一連の工程を示した図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０ 磁気パターン転写装置
１１ 磁気記録媒体
１２ マスター体
１４ 電磁石（磁界発生手段）
１６ 電流コントローラ（磁界制御手段）
１８ メインコントローラ（磁界制御手段）
１９ メモリ（記憶手段）
６３ 第１のマスター体
６４ 第２のマスター体（真のマスター体）
９５ 転写精度評価装置
９７ 補正磁気パターン生成装置
１５０ 変調マスター体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体を製作する工程と、前記第１のマスター体を用いて磁気記録媒体へ前記磁気パターンを転写する工程と、前記磁気記録媒体に形成された転写パターンと前記所定磁気パターンとの転写誤差量を確認する誤差確認工程と、前記転写誤差量を相殺するように形成した補正磁気パターンに基づいて真のマスター体として第２のマスター体を製作する工程とを含む、ことを特徴とする磁気転写用マスター体の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気転写用マスター体の製造方法において、
前記補正磁気パターンは、前記真のマスター体に形成する磁性層のエッジ位置を、前記転写誤差量に応じて前記第１のマスター体に形成した磁性層のエッジ位置からシフトさせ、該転写誤差量を相殺するように補正したものである、ことを特徴とする磁気転写用マスター体の製造方法。
【請求項３】
隣接するトラックに跨って、磁気情報を含んだ磁気信号マークが形成される磁気記録媒体であって、
互いに隣接する前記磁気信号マークを、重複面積が存在するように形成したことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項４】
磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が少なくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を準備し、該変調マスター体を用いて転写された転写パターンを有する、ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が小さくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を用いて転写した磁気記録媒体を搭載すると共に、前記変調磁気パターンを復調する復調手段を備えて前記磁気記録媒体に転写された磁気情報を再生可能とした、ことを特徴とする磁気情報再生装置。
【請求項１】
磁気情報に基づいた所定の磁気パターンを有する第１のマスター体を製作する工程と、前記第１のマスター体を用いて磁気記録媒体へ前記磁気パターンを転写する工程と、前記磁気記録媒体に形成された転写パターンと前記所定磁気パターンとの転写誤差量を確認する誤差確認工程と、前記転写誤差量を相殺するように形成した補正磁気パターンに基づいて真のマスター体として第２のマスター体を製作する工程とを含む、ことを特徴とする磁気転写用マスター体の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気転写用マスター体の製造方法において、
前記補正磁気パターンは、前記真のマスター体に形成する磁性層のエッジ位置を、前記転写誤差量に応じて前記第１のマスター体に形成した磁性層のエッジ位置からシフトさせ、該転写誤差量を相殺するように補正したものである、ことを特徴とする磁気転写用マスター体の製造方法。
【請求項３】
隣接するトラックに跨って、磁気情報を含んだ磁気信号マークが形成される磁気記録媒体であって、
互いに隣接する前記磁気信号マークを、重複面積が存在するように形成したことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項４】
磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が少なくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を準備し、該変調マスター体を用いて転写された転写パターンを有する、ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
磁気情報に対応した所定の磁気パターンをエッジ数が小さくなるように変調処理した変調磁気パターンで作製した変調マスター体を用いて転写した磁気記録媒体を搭載すると共に、前記変調磁気パターンを復調する復調手段を備えて前記磁気記録媒体に転写された磁気情報を再生可能とした、ことを特徴とする磁気情報再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００６−２４３６０（Ｐ２００６−２４３６０Ａ）
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２３５４０１（Ｐ２００５−２３５４０１）
【出願日】平成１７年８月１５日（２００５．８．１５）
【分割の表示】特願２００１−３５９３１１（Ｐ２００１−３５９３１１）の分割
【原出願日】平成１３年１１月２６日（２００１．１１．２６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月１５日（２００５．８．１５）
【分割の表示】特願２００１−３５９３１１（Ｐ２００１−３５９３１１）の分割
【原出願日】平成１３年１１月２６日（２００１．１１．２６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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