JP2002100039A - Magnetic transfer method, master disk, and magnetic transfer device - Google Patents
Magnetic transfer method, master disk, and magnetic transfer deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気転写方法、マ
スターディスク、及び磁気転写装置に係わり、特にサー
ボ信号を高速に磁気ディスク上に転写させることが可能
な磁気転写方法、マスターディスク、及び磁気転写装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic transfer method, a master disk, and a magnetic transfer device, and more particularly, to a magnetic transfer method, a master disk, and a magnetic disk capable of transferring a servo signal onto a magnetic disk at high speed. It relates to a transfer device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、ハードディスクドライブ(HD
D)は、ドライブの内部に記録媒体であるディスクが固
定されて、このディスクに対してデータの記録再生を実
行するための磁気記録装置である。HDDは、ディスク
上に予め記録されたサーボ情報により、磁気ヘッドをデ
ィスク上の目標位置(目標トラック)に位置決めする制
御を行う。一般にサーボ情報は、ディスク上の円周方向
に所定の間隔を持って配置されるサーボ領域(サーボセ
クタ)に記録される。また、サーボ領域は、ディスク上
の全トラックに対して半径方向に設けられている。2. Description of the Related Art Conventionally, a hard disk drive (HD)
D) is a magnetic recording device in which a disk serving as a recording medium is fixed inside the drive and data is recorded / reproduced on / from this disk. The HDD performs control for positioning the magnetic head at a target position (target track) on the disk based on servo information prerecorded on the disk. Generally, servo information is recorded in a servo area (servo sector) arranged at a predetermined interval in a circumferential direction on a disk. The servo area is provided in the radial direction for all tracks on the disk.
【0003】このようなHDDを製造する製造工程にお
いて、通常ではドライブ本体の筐体の内部にディスクと
ヘッドとが組み込まれた後に、サーボライタと称するサ
ーボ書き込み装置によりディスク上にサーボ情報が記録
される。ここでディスクはスピンドル機構に固定的に取
り付けられる。またヘッドはボイスコイルモータにより
駆動するヘッドアクチュエータに実装される。[0003] In a manufacturing process of manufacturing such an HDD, usually, after a disk and a head are incorporated in a housing of a drive body, servo information is recorded on the disk by a servo writer called a servo writer. You. Here, the disk is fixedly attached to the spindle mechanism. The head is mounted on a head actuator driven by a voice coil motor.
【0004】従来のサーボライタを使用してサーボ情報
を書き込む方法は、ヘッドを移動制御して、ディスク上
に設定される全トラックの各サーボ領域にサーボ情報を
順次記録するため、製造工程の中でも長時間を要する工
程の一つである.従って、サーボ情報の書き込み工程に
要する時間を短縮化することは、HDDの製造工程の効率
を向上させるために有効である。In a conventional method of writing servo information using a servo writer, the head is controlled to move and servo information is sequentially recorded in each servo area of all tracks set on a disk. This is one of the processes that takes a long time. Therefore, shortening the time required for the servo information writing process is effective for improving the efficiency of the HDD manufacturing process.
【0005】これを解決するための方法として、サーボ
情報を予め記録したマスターディスクを用意し、このマ
スターディスクを使用して、ドライブに組込むためのデ
ィスク(以下スレーブディスクと祢する)にサーボ情報
をコピーする磁気転写方式を利用した方法が提案されて
いる(例えば特開平7−78337号公報を参照)。この磁気
転写方式では、マスターディスクとスレーブディスクと
を密着させて、外部からバイアス磁界を加えることによ
り、マスターディスクの磁化情報をスレーブディスクに
転写する方法である。As a method for solving this problem, a master disk on which servo information is recorded in advance is prepared, and the servo information is stored on a disk (hereinafter referred to as a slave disk) to be incorporated into a drive using the master disk. A method using a magnetic transfer system for copying has been proposed (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-78337). In the magnetic transfer method, a master disk and a slave disk are brought into close contact with each other, and a bias magnetic field is externally applied to transfer magnetization information of the master disk to the slave disk.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】前述したように、HDD
のディスク上に予めサーボ情報を記録するために、サ−
ボ書き込み工程が必要であるが、サーボライタによる方
法に対して、所要時間の短縮化のために磁気転写方式を
利用した方法が注目されている。しかしながら、磁気転
写方式を利用した方法には、以下のような問題点があ
る。As described above, HDDs
In order to record servo information on the disk in advance,
Although a writing step is required, a method using a magnetic transfer method for shortening the required time has attracted attention as compared with a method using a servo writer. However, the method using the magnetic transfer method has the following problems.
【0007】HDDに使用されるディスクは、近年の高紀
録密度化に伴って、表面粗さが例えは20nm以下(グライ
ドの高さ)の鏡面加工が要求されている。一般に、高記
録密度化の実現には、ヘッドとディスク表面間の間隔
(スペーシング)の低減化が必要である。このため、デ
ィスクの表面は高度の鏡面性が要求されている。The disk used for the HDD is required to have a mirror surface with a surface roughness of, for example, 20 nm or less (height of the glide) as the recording density increases in recent years. Generally, to achieve high recording density, it is necessary to reduce the spacing (spacing) between the head and the disk surface. For this reason, the surface of the disk is required to have a high degree of specularity.
【0008】前記の磁気転写方式によるサーボ書き込み
工程では、マスターディスクとスレーブディスクとを密
着させることになる。その場合、マスターディスクとス
レーブディスクの位置合わせが必要である。これは通常
の場合はディスクを回転させて使用するため中心軸を合
わせる必要がある。記録密度が上がるほど、合わせ精度
は高いことが必要である。また、回転機構を持たない媒
体の場合には縦横といったXY軸の制御が必要となる。
マスターディスクやスレーブディスクの形状はかならず
しも円盤状でなくてもよい。これらの位置合わせにはマ
スターディスクとスレーブディスクを接触させながら位
置合わせすることが最も精度が出るが、マスターディス
クやスレーブディスクに傷が付きやすいといった問題が
ある。In the servo writing process by the magnetic transfer method, the master disk and the slave disk are brought into close contact with each other. In that case, it is necessary to align the master disk and the slave disk. In this case, it is necessary to align the center axis in order to normally use the disk by rotating it. The higher the recording density, the higher the alignment accuracy needs to be. Further, in the case of a medium having no rotating mechanism, it is necessary to control XY axes such as vertical and horizontal directions.
The shape of the master disk or the slave disk need not necessarily be a disk. The most accurate positioning is achieved by bringing the master disk and the slave disk into contact with each other, but there is a problem that the master disk and the slave disk are easily damaged.
【0009】また、磁気転写処理後にマスターディスク
とスレーブディスクを引き剥がすときに、前記の鏡面効
果により剥がれにくくなり、一方または両方のディスク
の表面に傷が付きやすいといった問題がある。Further, when the master disk and the slave disk are peeled off after the magnetic transfer processing, there is a problem that the above-mentioned mirror effect makes it difficult for the master disk and the slave disk to peel off, and the surface of one or both disks is easily damaged.
【0010】マスターディスクの繰り返し耐性を増すた
めに、特開平11-273070号公報に平坦化マスターディス
クの表面を硬質膜で保護することが開示されている。こ
の方法ではマスターディスクの使用耐性は増加するが、
位置合わせの時にスレーブ媒体に傷がつきやすいし、ま
たゴミに対しては弱い。In order to increase the repetition resistance of the master disk, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-273070 discloses that the surface of a flattened master disk is protected by a hard film. This method increases the durability of the master disk, but
The slave medium is easily damaged at the time of alignment, and is weak against dust.
【0011】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、マスタ−ディスクとスレーブディスク間の高精度
な位置合わせを可能とし、かつ位置合わせ、密着、剥離
の場合にも傷ができにくく、ゴミにも強い磁気転写方
法、マスターディスク、及び磁気転写装置を提供するも
のである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and enables high-precision positioning between a master disk and a slave disk. An object of the present invention is to provide a magnetic transfer method, a master disk, and a magnetic transfer device that are resistant to dust.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】(構成)前述した課題を
解決するために、本発明の第1は、磁気信号が記録され
たマスターディスクと磁気層を有する磁気ディスク間に
保護層を介在させて前記マスターディスクと前記磁気デ
ィスクとを圧接する行程と、前記マスターディスクと前
記磁気ディスクとを圧接した状態で、磁気転写により前
記マスターディスクの前記磁気信号を前記磁気ディスク
の前記磁気層に転写する行程と、前記磁気転写の後、前
記マスターディスクと前記磁気ディスクとを引き離す行
程と、前記保護層を除去する行程とを具備することを特
徴とする磁気転写方法を提供する。(Structure) In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention is to dispose a protective layer between a master disk on which a magnetic signal is recorded and a magnetic disk having a magnetic layer. A step of pressing the master disk and the magnetic disk in contact with each other, and transferring the magnetic signal of the master disk to the magnetic layer of the magnetic disk by magnetic transfer in a state where the master disk and the magnetic disk are pressed. And a step of separating the master disk and the magnetic disk after the magnetic transfer, and a step of removing the protective layer.
【0013】本発明の第1において、以下の構成を備え
ることが好ましい。[0013] In the first aspect of the present invention, it is preferable to provide the following configuration.
【0014】(1)前記マスターディスクと前記磁気デ
ィスク間に前記保護層を介在させて位置合わせを行った
後、前記マスターディスクと前記磁気ディスクとを圧接
すること。(1) The master disk and the magnetic disk are pressed against each other after the positioning is performed with the protective layer interposed between the master disk and the magnetic disk.
【0015】(2)前記マスターディスクと前記磁気デ
ィスクとを引き離す行程は、前記マスターディスクと前
記保護層との間、若しくは前記磁気ディスクと前記保護
層との間のいずれか一方で行うこと。(2) The step of separating the master disk and the magnetic disk is performed at any one of a position between the master disk and the protective layer or a position between the magnetic disk and the protective layer.
【0016】(2)前記マスターディスク上に前記保護
層を形成すること。(2) The protective layer is formed on the master disk.
【0017】(3)前記磁気ディスク上に前記保護層を
形成すること。(3) The protective layer is formed on the magnetic disk.
【0018】また、本発明の第2は、非磁性体基板と、
この非磁性体基板表面に埋設され、磁気信号が記録され
る強磁性体パターンと、前記非磁性体基板及び強磁性体
パターンを覆って設けられ、化学的又は物理的処理によ
って除去される保護層とを具備することを特徴とするマ
スターディスクを提供する。Further, a second aspect of the present invention is to provide a non-magnetic substrate,
A ferromagnetic pattern buried on the surface of the nonmagnetic substrate and on which a magnetic signal is recorded; and a protective layer provided over the nonmagnetic substrate and the ferromagnetic pattern and removed by a chemical or physical treatment. And a master disk comprising:
【0019】本発明の第2において、以下の構成を備え
ることが好ましい。In the second aspect of the present invention, it is preferable to provide the following configuration.
【0020】(1)前記保護層がポリマー若しくは金属
からなること。(1) The protective layer is made of a polymer or a metal.
【0021】(2)前記保護層の表面は平坦であるこ
と。(2) The surface of the protective layer is flat.
【0022】(3)前記非磁性体基板の表面及び前記強
磁性体パターンの表面は平坦な表面を構成すること。(3) The surface of the nonmagnetic substrate and the surface of the ferromagnetic pattern form flat surfaces.
【0023】また、本発明の第3は、磁気信号が記録さ
れたマスターディスクを保持するマスターディスク保持
手段と、磁気層を有する磁気ディスクを保持する磁気デ
ィスク保持手段と、前記マスターディスクと前記磁気デ
ィスク間に保護層を介在させて前記マスターディスクと
前記磁気ディスク間を固定する固定手段と、前記マスタ
ーディスクと前記磁気ディスク間に圧力を印加する圧力
印加手段と、磁場を発生させて磁気転写により前記マス
ターディスクの前記磁気信号を前記磁気ディスクの磁気
層に転写する磁場発生手段とを具備することを特徴とす
る磁気転写装置を提供する。A third aspect of the present invention is a master disk holding means for holding a master disk on which a magnetic signal is recorded, a magnetic disk holding means for holding a magnetic disk having a magnetic layer, the master disk and the magnetic disk. Fixing means for fixing between the master disk and the magnetic disk with a protective layer interposed between the disks, pressure applying means for applying pressure between the master disk and the magnetic disk, and generating a magnetic field to perform magnetic transfer. And a magnetic field generating means for transferring the magnetic signal of the master disk to a magnetic layer of the magnetic disk.
【0024】本発明の第3において、以下の構成を備え
ることが好ましい。In the third aspect of the present invention, it is preferable to provide the following configuration.
【0025】(1)前記マスターディスクと前記磁気デ
ィスクの相対位置を検出して制御する制御手段をさらに
備えること。(1) The apparatus further comprises control means for detecting and controlling a relative position between the master disk and the magnetic disk.
【0026】(2)前記マスターディスクと前記磁気デ
ィスク間を固定する前記固定手段が、前記圧力印加手段
及び前記磁場発生手段とは分離されていること。(2) The fixing means for fixing between the master disk and the magnetic disk is separated from the pressure applying means and the magnetic field generating means.
【0027】(3)前記原盤保持手段と前記基板保持手
段と前記固定手段とは一体となって前記圧力印加手段に
対して脱着可能に構成されていること。(3) The master holding means, the substrate holding means and the fixing means are integrally formed so as to be detachable from the pressure applying means.
【0028】(4)一体になった前記原盤保持手段と前
記基板保持手段と前記固定手段とを前記圧力印加手段と
その外部との間で搬送する搬送手段を備えること。(4) A transfer means for transferring the integrated master holding means, the substrate holding means, and the fixing means between the pressure applying means and the outside thereof is provided.
【0029】(作用)本発明によれば、保護層を介在さ
せることにより、位置合わせや、加圧密着、引き離し
(剥離)の場合にもマスターディスクや磁気ディスク
(スレーブディスク)に傷が付きにくくなる。また保護
層を除去できるため、磁気転写時に生じるゴミ等も同時
に除去できる。(Function) According to the present invention, the master disk and the magnetic disk (slave disk) are hardly damaged by the interposition of the protective layer even in the case of alignment, pressure contact, and separation (peeling). Become. In addition, since the protective layer can be removed, dust generated during magnetic transfer can be removed at the same time.
【0030】保護層の膜厚としては、転写する磁気パタ
ーンのサイズや加える圧力や保護層の変形の度合いによ
って一概には決められないが、5nm〜1μm程度が好ま
しい。柔軟な保護層の方が硬い保護層よりは一般に膜厚
は厚くした方が良い。保護層が厚いと傷は付きにくい
が、転写精度が下がる。保護層が薄いと転写精度は上が
るが傷がつきやすい。したがってより好ましくは10nm
〜0.5μm程度である。The thickness of the protective layer is not generally determined by the size of the magnetic pattern to be transferred, the applied pressure, or the degree of deformation of the protective layer, but is preferably about 5 nm to 1 μm. Generally, it is better for the flexible protective layer to be thicker than the hard protective layer. If the protective layer is thick, scratches are less likely to occur, but transfer accuracy is reduced. When the protective layer is thin, the transfer accuracy is increased, but the transfer layer is easily damaged. Therefore, more preferably, 10 nm
About 0.5 μm.
【0031】保護層を介在させることにより、マスター
ディスクと磁気ディスク間により大きな圧力を印加する
ことが可能となり、マスターディスクやスレーブのたわ
みやゆがみを無くして、高精度の磁気転写が可能とな
る。また保護層は圧力を高精度に、また均一に印加する
のに都合がよい。また、特に柔軟な保護層は水平性を出
すためにも都合がよい。By interposing the protective layer, it is possible to apply a greater pressure between the master disk and the magnetic disk, and it is possible to eliminate the deflection and distortion of the master disk and the slave, thereby enabling high-precision magnetic transfer. The protective layer is convenient for applying pressure with high precision and uniformity. In addition, a particularly flexible protective layer is convenient for improving horizontality.
【0032】マスターディスクとスレーブディスクを接
触させながら位置合わせを行うことにより、高精度に位
置合わせが可能となる。このことは、トラック密度が狭
くなる1インチ平方当たり数百ギガビット以上の超高密
度HDD製造にとっては都合がよい。保護層を介在させ
ることにより、接触させて位置合わせを行っても傷は付
きにくい。この効果は保護層に潤滑作用を持つものを用
いた場合に特に大きい。The positioning can be performed with high accuracy by performing the positioning while bringing the master disk and the slave disk into contact with each other. This is advantageous for the manufacture of ultra-high density HDDs of several hundred gigabits per square inch or more where track density is narrow. With the protective layer interposed, even if the contact is performed and alignment is performed, scratches are unlikely to occur. This effect is particularly great when a protective layer having a lubricating effect is used.
【0033】本発明の磁気転写方法はさらに、マスター
ディスクとスレーブディスク間に圧力を印加した後、保
護層とマスターディスク間、若しくは保護層とスレーブ
ディスク間のどちらか一方でこれらを引き離すことを特
徴としてもよい。The magnetic transfer method according to the present invention is further characterized in that after applying a pressure between the master disk and the slave disk, these are separated from one another between the protective layer and the master disk or between the protective layer and the slave disk. It may be.
【0034】どちらか一方で引き離すことが可能であれ
ば、後のプロセスが簡便になる。剥離が両方で起こる場
合、もしくは1回の剥離で混在して起こる場合には、後
処理に場合分けが必要となり、プロセスが複雑となり、
製造コスト増加につながる。このためには保護層とマス
ターディスク間と、保護層とスレーブディスク間の親和
力に差を持たせておくとよい。If one of them can be separated, the subsequent process is simplified. If peeling occurs in both cases or occurs in a single peeling, post-processing needs to be divided into cases, and the process becomes complicated,
This leads to increased manufacturing costs. For this purpose, it is preferable to provide a difference in affinity between the protective layer and the master disk and between the protective layer and the slave disk.
【0035】差を持たせるには、例えば、保護層として
親水性基と疎水性基を有するポリマーをマスターディス
クに空気中でスピンコートなどで塗布する。この場合の
保護層としてはスチレン−マレイン酸交互共重合体等を
用いることができる。親水性基にはカルボン酸等を用い
ることができ、疎水性基にはベンゼン環等を用いること
ができる。スレーブディスクの表面を構成する材料は、
例えばアモルファスカーボン等であり、マスターディス
クの表面を構成する材料は、例えば酸化シリコン等であ
る。親水性基はマスターディスク側に寄り、疎水性基は
空気中に寄る。この場合には、保護層とスレーブディス
クとの間で引き離しが容易になる。また、マスターディ
スク表面をフッ素コートする等により当該表面の疎水性
を高めておき、スレーブディスク表面を酸化シリコン等
で覆ってこの酸化シリコン等の上に上記保護膜を形成す
ることも可能である。この場合には、当該保護層とマス
ターディスクとの間で剥離しやすくすることができる。To make a difference, for example, a polymer having a hydrophilic group and a hydrophobic group as a protective layer is applied to a master disk by spin coating or the like in air. In this case, a styrene-maleic acid alternating copolymer or the like can be used as the protective layer. A carboxylic acid or the like can be used for the hydrophilic group, and a benzene ring or the like can be used for the hydrophobic group. The material constituting the surface of the slave disk is
For example, amorphous carbon or the like is used, and a material forming the surface of the master disk is, for example, silicon oxide. The hydrophilic groups move toward the master disk, and the hydrophobic groups move toward the air. In this case, separation between the protective layer and the slave disk becomes easy. It is also possible to increase the hydrophobicity of the master disk surface by coating the surface with fluorine or the like, cover the slave disk surface with silicon oxide or the like, and form the protective film on the silicon oxide or the like. In this case, separation between the protective layer and the master disk can be facilitated.
【0036】また、保護層とマスターディスク間、若し
くは保護層とスレーブディスク間のどちらか一方で剥離
させる手段としては、上述したように保護層の分子構造
を制御すると共に、例えば、マスターディスク若しくは
スレーブディスクに磁気転写とは関係の無い部分に凹部
を設け、剥離させる場合にその凹部に気体が導入できる
ようにすればよい。As means for peeling off either the protective layer and the master disk or the protective layer and the slave disk, the molecular structure of the protective layer is controlled as described above. A concave portion may be provided on a portion of the disk that is not related to magnetic transfer so that gas can be introduced into the concave portion when the disk is peeled off.
【0037】本発明の磁気転写方法はさらに、スレーブ
ディスク上に保護層を形成する工程を有することを特徴
としてもよい。多量のスレーブディスク上に前もって保
護層を形成しておければ、磁気転写を効率よく行うこと
ができる。スレーブディスクには磁気媒体の上に硬質の
カーボン膜を形成したものを用いることが好ましい。さ
らに、カーボン膜の上に本発明の保護層を形成した方が
好ましい。磁気転写した後、保護層を除去し、潤滑層を
塗布した方が好ましい。潤滑層としては、例えばパーフ
ルオロポリエーテル等を用いることができ、かかる潤滑
層により磁気ヘッドとの摩擦を低減することが可能とな
る。[0037] The magnetic transfer method of the present invention may further include a step of forming a protective layer on the slave disk. If a protective layer is previously formed on a large number of slave disks, magnetic transfer can be performed efficiently. It is preferable to use a slave disk in which a hard carbon film is formed on a magnetic medium. Further, it is preferable to form the protective layer of the present invention on a carbon film. After magnetic transfer, it is preferable to remove the protective layer and apply a lubricating layer. As the lubricating layer, for example, perfluoropolyether or the like can be used, and the lubricating layer can reduce friction with the magnetic head.
【0038】本発明の保護層の材質は非磁性体であり、
その性質は特にマスターディスクによって適するものが
異なる。すなわち、マスターディスク表面が平坦であれ
ば、保護層はマスターディスク表面よりも柔軟である方
がよい。すなわちスレーブディスクはサブナノメートル
の精度で平坦性が求められ、この場合のマスターディス
クの平坦性もできるだけ高いことが要求される。その場
合には圧力も面全体に分散することから、柔軟な保護膜
を用いることによって両ディスクの隙間を埋めて、また
潤滑性も出して位置精度を上げることができる。硬い保
護膜ではディスクのうねりやたわみを吸収できず傷がつ
きやすくなる。The material of the protective layer of the present invention is a non-magnetic material,
Its properties are particularly suitable for different master disks. That is, if the master disk surface is flat, the protective layer should be more flexible than the master disk surface. That is, the flatness of the slave disk is required with sub-nanometer accuracy, and in this case, the flatness of the master disk is also required to be as high as possible. In this case, since the pressure is also distributed over the entire surface, the gap between the two disks can be filled by using a flexible protective film, and the lubricating property can be obtained to improve the positional accuracy. A hard protective film cannot absorb the undulations and deflections of the disk and is easily scratched.
【0039】一方、マスターディスク表面に転写するパ
ターンに応じた凹凸が存在する場合には、保護膜はマス
ターディスク表面よりも硬い方が良い。凹凸の大きさ
は、例えば深さが0.5ミクロン、幅が1ミクロンであ
る。柔軟な保護膜では凸部に集中する圧力を支えること
ができず、マスターディスクの凸部が保護膜を突き破っ
てスレーブディスクを傷つけることが起こりやすい。し
たがってこの場合には保護膜としては硬い方が好まし
い。ただし、柔軟な保護層を用いても、保護層の厚さを
厚くしてマスターディスクの凸部が保護層を突き破るこ
とがないようにすればこの限りではない。On the other hand, if there are irregularities corresponding to the pattern to be transferred to the master disk surface, the protective film is preferably harder than the master disk surface. The size of the unevenness is, for example, 0.5 micron in depth and 1 micron in width. The flexible protective film cannot support the pressure concentrated on the convex portion, and the convex portion of the master disk easily breaks through the protective film and damages the slave disk. Therefore, in this case, it is preferable that the protective film is hard. However, this does not apply even if a flexible protective layer is used, as long as the thickness of the protective layer is increased so that the protrusions of the master disk do not penetrate the protective layer.
【0040】本発明の保護層としては、ポリマー、金
属、セラミック等を用いることができるが、特にポリマ
ーが好ましい。ポリマー膜は、柔軟であり、また化学的
性質がマスターディスクやスレーブディスクに用いられ
る磁性物質やカーボン膜と大きく異なり、溶剤や物理的
処理によりマスターディスクやスレーブディスクから下
地を傷つけることなく容易に除去できる。As the protective layer of the present invention, polymers, metals, ceramics and the like can be used, but polymers are particularly preferable. The polymer film is flexible, and its chemical properties are very different from the magnetic material and carbon film used for the master disk and slave disk, so it can be easily removed from the master disk or slave disk by solvent or physical treatment without damaging the base. it can.
【0041】ポリマーについては、例えば、ビニルアル
コール類、ポリビニルアセタール類、ポリビニルブチラ
ール類、四フッ化エチレン樹脂、三フッ化エチレン樹
脂、フッ化エチレン・プロピレン樹脂、フッ化ビニリデ
ン樹脂、フッ化ビニル樹脂、四フッ化エチレン・パーフ
ルオロアルコキシエチレン共重合体、四フッ化エチレン
・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、四フ
ッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体、四フッ化
エチレン・エチレン共重合体などの四フッ化エチレン共
重合体、含フッ素ポリベンゾオキサゾールなどのフッ素
樹脂類、アクリル樹脂類、メタクリル樹脂類、ポリアク
リロニトリル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレ
ン共重合体などのアクリロニトリル共重合体、ポリスチ
レン、スチレン・アクリロニトリル共重合体、アセター
ル樹脂、ナイロン66などのポリアミド類、ポリカーボ
ネート類、ポリエステルカーボネート類、セルロース樹
脂類、フェノール樹脂類、ユリア樹脂類、エポキシ樹脂
類、不飽和ポリエステル樹脂類、アルキド樹脂類、メラ
ミン樹脂類、ポリウレタン類、ジアリールフタレート
類、ポリフェニレンオキサイド類、ポリフェニレンスル
フィド類、ポリスルフォン類、ポリフェニルサルフォン
類、シリコーン樹脂類、ポリイミド類、ビスマレイミド
トリアジン樹脂類、ポリイミドアミド類、ポリエーテル
イミド類、ポリビニルカルバゾール類、ノルボルネン系
非晶質ポリオレフィンなどが例として挙げられる。また
これらの共重合物や混合物などを用いることができる。As the polymer, for example, vinyl alcohols, polyvinyl acetal, polyvinyl butyral, ethylene tetrafluoride resin, ethylene trifluoride resin, ethylene propylene resin, vinylidene fluoride resin, vinyl fluoride resin, Such as ethylene tetrafluoride / perfluoroalkoxyethylene copolymer, ethylene tetrafluoride / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, ethylene tetrafluoride / hexafluoropropylene copolymer, and ethylene tetrafluoride / ethylene copolymer Fluororesins such as tetrafluoroethylene copolymer, fluorine-containing polybenzoxazole, acrylic resins, methacrylic resins, polyacrylonitrile, acrylonitrile copolymers such as acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, polystyrene, styrene-a Polyurethanes such as rilonitrile copolymer, acetal resin, nylon 66, polycarbonates, polyester carbonates, cellulose resins, phenolic resins, urea resins, epoxy resins, unsaturated polyester resins, alkyd resins, melamine resins , Polyurethanes, diarylphthalates, polyphenylene oxides, polyphenylene sulfides, polysulfones, polyphenylsulfones, silicone resins, polyimides, bismaleimide triazine resins, polyimide amides, polyetherimides, polyvinyl Examples thereof include carbazoles and norbornene-based amorphous polyolefins. In addition, copolymers and mixtures thereof can be used.
【0042】ポリマーはガラス転移温度30℃以下が柔
軟性があり好ましい。また、剥離性や潤滑性からも特に
シリコーン樹脂やフッ素樹脂が好ましい。The polymer preferably has a glass transition temperature of 30 ° C. or less because of its flexibility. In addition, silicone resin and fluorine resin are particularly preferable from the viewpoint of releasability and lubricity.
【0043】本発明のマスターディスクは、非磁性体基
板にディジタル情報信号配列に対応する形状パターンが
強磁性体によって設けられたマスターディスクであっ
て、該強磁性体が非磁性体に埋め込まれており、最表面
に下地を傷つけない化学的および物理的処理によって除
去可能な保護層が形成されていることを特徴とする。か
かる保護層は平坦であることが好ましく、表面保護効果
を向上させることが可能である。The master disk of the present invention is a master disk in which a shape pattern corresponding to a digital information signal array is provided by a ferromagnetic material on a nonmagnetic substrate, and the ferromagnetic material is embedded in the nonmagnetic material. And a protective layer that can be removed by chemical and physical treatments that does not damage the underlayer on the outermost surface. Such a protective layer is preferably flat, and can improve the surface protection effect.
【0044】保護層の材質としては、非磁性のポリマー
フィルムもしくは金属からなることが好ましい。保護層
は繰り返し転写行程によって劣化するため、下地を傷つ
けない化学的および物理的処理によって簡便に除去可能
であると、マスターディスクの修復が可能となり使用回
数を上げることができる。The material of the protective layer is preferably made of a non-magnetic polymer film or metal. Since the protective layer is repeatedly deteriorated by the transfer process, if the protective layer can be easily removed by chemical and physical treatments that do not damage the base, the master disk can be repaired and the number of times of use can be increased.
【0045】強磁性体のパターンはフォトリソグラフィ
ーや、電子線リソグラフィー、X線リソグラフィー、近
接場光リソグラフィー、ナノプリンティングリソグラフ
ィーなどによって、磁性体薄膜を加工したり、基板表面
に凹凸を形成する等、基板を加工した後、磁性体をスパ
ッタリングしたり、めっきしたりして作製される。もし
くは磁性体微粒子を含有するインクを印刷によってパタ
ーン印刷、焼成することによって作製される。The pattern of the ferromagnetic material is formed by processing a magnetic thin film or forming irregularities on the substrate surface by photolithography, electron beam lithography, X-ray lithography, near-field lithography, nanoprinting lithography, or the like. After processing, a magnetic material is sputtered or plated. Alternatively, it is produced by printing and firing an ink containing magnetic fine particles by printing.
【0046】本発明の磁気転写装置は、磁気信号が形成
されたマスターディスクと、磁気層を有する磁気ディス
ク(スレーブディスク)とを対接(固定)させた状態
で、磁気転写によりマスターディスク上の磁気信号をス
レーブディスクに転写する磁気転写装置であって、上記
した保護層を介して磁気転写を行うことを特徴とする。In the magnetic transfer apparatus of the present invention, a master disk on which a magnetic signal is formed and a magnetic disk (slave disk) having a magnetic layer are brought into contact with (fixed to) a magnetic disk. A magnetic transfer device for transferring a magnetic signal to a slave disk, wherein the magnetic transfer is performed via the above-described protective layer.
【0047】マスターディスクとスレーブディスクの相
対位置を検出して制御する手段が設けられていることが
好ましく、マスターディスクとスレーブディスクとを対
接させる手段が、高圧を印加する手段および磁場を印加
する手段とは分離されていることが好ましい。Preferably, means for detecting and controlling the relative positions of the master disk and the slave disk are provided, and the means for bringing the master disk and the slave disk into contact with each other includes a means for applying a high voltage and a means for applying a magnetic field. Preferably it is separate from the means.
【0048】マスターディスクを保持する手段と、スレ
ーブディスクを保持する手段としては真空チャック方式
によるものが好ましい。また、マスターディスクおよび
スレーブディスクを保持するために、弾性体を介して保
持することが好ましい。弾性体を介することにより均一
に圧力がディスクに印可され、均一な磁気転写にとって
より好ましい。弾性体としてはゴム類が好ましく、印可
する圧力によって異なるが、位置合わせなどから透明な
シリコンゴム膜が好ましい。ゴム膜にディスクを保持す
るための吸盤としての作用を持たせることも可能であ
る。また、ゴム膜に適当に微小な穴を開け、真空でディ
スクを吸着させてもよい。The means for holding the master disk and the means for holding the slave disk are preferably of the vacuum chuck type. Further, in order to hold the master disk and the slave disk, it is preferable to hold them via an elastic body. The pressure is uniformly applied to the disk through the elastic body, which is more preferable for uniform magnetic transfer. Rubber is preferable as the elastic body, and it depends on the applied pressure. However, a transparent silicon rubber film is preferable for alignment or the like. It is also possible for the rubber film to have a function as a suction cup for holding the disk. Alternatively, a minute hole may be appropriately formed in the rubber film, and the disk may be sucked by vacuum.
【0049】マスターディスクとスレーブディスクの相
対位置を検出する手段としては、光学顕微鏡、静電容量
センサー、光学干渉位置センサーなどが好ましい。また
マスターディスクとスレーブディスクの相対位置を自動
的に制御するために、一方に凹部が、片方にそれにちょ
うどはまる凸部が表面に形成されて立体的に位置制御し
たり、両方の表面に親水性のパターンが形成され、水な
どの液体を介して親和エネルギー的に位置制御したりす
る手段を有することも好ましい。As means for detecting the relative positions of the master disk and the slave disk, an optical microscope, a capacitance sensor, an optical interference position sensor and the like are preferable. Also, in order to automatically control the relative position of the master disk and slave disk, a concave part is formed on one side, and a convex part that fits on one side is formed on the surface to control the position three-dimensionally, and both surfaces are hydrophilic. It is also preferable to have a means for forming a pattern and controlling the position with affinity energy via a liquid such as water.
【0050】マスターディスクとスレーブディスクを対
接させる手段としてはマスターディスクとスレーブディ
スクの間を真空に引くことによる外部大気圧を用いる方
法が好ましい。As a means for bringing the master disk and the slave disk into contact with each other, it is preferable to use a method of using the external atmospheric pressure by drawing a vacuum between the master disk and the slave disk.
【0051】高圧を印加する手段としては、油圧ポンプ
によるものが最も好ましい。油圧ポンプによる方法では
マスターディスクとスレーブディスクの平面のゆがみや
たわみを正して、精度良く磁気転写することが可能であ
る。磁場を印可する手段は直流磁場および交流磁場の両
者を印加できる方が好ましい。印加磁場の方向は転写す
る磁気信号がトラックの長手方向か垂直方向かによって
異なる。The means for applying a high pressure is most preferably a means using a hydraulic pump. According to the method using the hydraulic pump, it is possible to correct the distortion and the deflection of the planes of the master disk and the slave disk and perform magnetic transfer with high accuracy. The means for applying a magnetic field is preferably capable of applying both a DC magnetic field and an AC magnetic field. The direction of the applied magnetic field differs depending on whether the magnetic signal to be transferred is the longitudinal direction or the vertical direction of the track.
【0052】本発明の磁気転写装置はさらに、マスター
ディスクを保持する手段と、スレーブ媒体を保持する手
段と、マスターディスクとスレーブディスクを対接させ
る手段が一体化され、該一体化された手段を搬送する手
段を有していることを特徴としてもよい。さらに、マス
ターディスクとスレーブディスクの相対位置を検出して
制御する手段をも一体化しても良い。The magnetic transfer apparatus of the present invention further comprises means for holding a master disk, means for holding a slave medium, and means for bringing a master disk and a slave disk into contact with each other. It may be characterized by having means for carrying. Further, means for detecting and controlling the relative positions of the master disk and the slave disk may be integrated.
【0053】これにより、マスターディスクとスレーブ
ディスクの相対位置を正確に制御した後、高圧を印加す
る手段、例えば油圧スタンプ等に搬送・設置して加圧す
ることが可能となる。Thus, after accurately controlling the relative positions of the master disk and the slave disk, it is possible to convey and install the device on a means for applying high pressure, for example, a hydraulic stamp or the like, and pressurize.
【0054】[0054]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照しつつ詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0055】まず、本発明のマスターディスクを用いた
プリフォーマット記録について、図1を参照しながら簡
単に説明する。図1は本発明のマスターディスクを用い
た記録原理を説明するための槻略図である。First, preformat recording using the master disk of the present invention will be briefly described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a recording principle using a master disk according to the present invention.
【0056】マスターディスク20内にパターン形成さ
れ、一方向に磁化され平坦化された強磁性層22によっ
て発生する記録磁界により、パターン形状に対応した磁
化パターン15が保護層16を介してスレーブディスク
11に記録される。すなわち、図1に示すようにマスタ
ーディスク20には、トラッキング用サーボ信号、アド
レス情報信号、再生クロック信号等に対応するパターニ
ングされた強磁性層22が形成されている。矢印13は
磁化方向を示し、上記した信号に対応するものである。
強磁性材料には励磁磁界14によって磁化15が誘起さ
れ、この誘起された磁化15によってスレーブディスク
11に転写磁界が発生しスレーブディスク11が磁化さ
れる。そして、これらに対応した残留磁化がスレーブデ
ィスク11に残り、プリフォーマット記録される。図1
では長手方向の磁化を示したが、垂直方向の磁気転写も
同様である。The recording magnetic field generated by the ferromagnetic layer 22, which is patterned in the master disk 20 and magnetized in one direction and flattened, forms a magnetization pattern 15 corresponding to the pattern shape via the protective layer 16 on the slave disk 11. Will be recorded. That is, as shown in FIG. 1, a patterned ferromagnetic layer 22 corresponding to a servo signal for tracking, an address information signal, a reproduction clock signal, and the like is formed on the master disk 20. Arrow 13 indicates the magnetization direction and corresponds to the signal described above.
A magnetization 15 is induced in the ferromagnetic material by the excitation magnetic field 14, and the induced magnetization 15 generates a transfer magnetic field on the slave disk 11 to magnetize the slave disk 11. Then, the residual magnetization corresponding to these remains on the slave disk 11 and is preformat-recorded. FIG.
Shows magnetization in the longitudinal direction, but the same applies to magnetic transfer in the vertical direction.
【0057】(第1の実施形態)以下に、本発明の本実
施形態における磁気転写について、図2、図3および図
4を参照しながら説明する。本実施形態では、スレーブ
ディスク側に保護膜を形成した例について説明する。図
2は本発明の第1の実施形態におけるマスターディスク
20の構成を示す概略断面図である。図3は本発明の第
1の実施例における磁気転写装置のディスクホルダー部
30の構成を示す概略図である。図4は本発明の第1の
実施形態における磁気転写装置のディスク加圧部40の
構成を示す概略図である。(First Embodiment) The magnetic transfer according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 2, 3 and 4. FIG. In the present embodiment, an example in which a protective film is formed on the slave disk side will be described. FIG. 2 is a schematic sectional view showing the configuration of the master disk 20 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the disk holder unit 30 of the magnetic transfer device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of the disk pressing unit 40 of the magnetic transfer device according to the first embodiment of the present invention.
【0058】図2に示すようにガラスからなる基体21
の表面には、マスター情報パターンに対応する強磁性体
22のパターンが平坦に形成されている。また表面には
硬質膜23が形成されている。回転中心には位置決めの
ためのマーク(図示せず)が形成されている。As shown in FIG. 2, a substrate 21 made of glass
The pattern of the ferromagnetic material 22 corresponding to the master information pattern is formed flat on the surface of the substrate. A hard film 23 is formed on the surface. A mark (not shown) for positioning is formed at the center of rotation.
【0059】マスターディスク20は例えば、特開平11
-273070号公報で開示された工程を経て形成される。強
磁性体の材料としては、Ni−Fe、Fe−Al−Si等の結晶材
料、Co−Zr−Nb等のCo基のアモルファス材料、Fe−Ta−
N等のFe系微結晶材料、Fe、Co、Fe−Co等が好ましい。
磁性薄膜の形成方法としては、真空蒸着法、イオンビー
ムスパッタ法あるいは対向ターゲットスパッタ法があ
る。The master disk 20 is disclosed in, for example,
It is formed through a process disclosed in Japanese Patent Application Publication No. -273070. Examples of the ferromagnetic material include crystalline materials such as Ni-Fe and Fe-Al-Si, Co-based amorphous materials such as Co-Zr-Nb, Fe-Ta-
Fe-based microcrystalline materials such as N, Fe, Co, Fe-Co, and the like are preferable.
As a method for forming a magnetic thin film, there are a vacuum evaporation method, an ion beam sputtering method, and a facing target sputtering method.
【0060】図3に本実施形態で示す磁気転写装置のカ
ートリッジ式のディスクホルダー部30の構成を示し
た。31はマスターディスク32を真空に引いて保持す
るためのシリコンゴムがついたホルダー、33はスレー
ブディスク34を真空に引いて保持するためのシリコン
ゴムがついたホルダー、35はマスターディスク32と
スレーブディスク34の間に設けられた保護層、36は
マスターディスクをX、Y、Z方向に精密に駆動するた
めの微動アクチュエーター、37は微動アクチュエータ
ーをX、Y、Z方向に大まかに駆動するための粗動アク
チュエーター、38はマスターディスクとスレーブディ
スク間を真空に引いて密着させるためのホルダー、39
は位置決めのための光学顕微鏡である。FIG. 3 shows the structure of the cartridge type disk holder 30 of the magnetic transfer apparatus shown in this embodiment. 31 is a holder with silicone rubber for holding the master disk 32 by vacuuming, 33 is a holder with silicon rubber for holding the slave disk 34 by vacuuming, 35 is the master disk 32 and the slave disk A protective layer provided between the layers 34, 36 is a fine actuator for precisely driving the master disk in the X, Y and Z directions, and 37 is a coarse actuator for roughly driving the fine actuator in the X, Y and Z directions. A dynamic actuator 38 is a holder for bringing the master disk and the slave disk into close contact with each other by drawing a vacuum, 39
Is an optical microscope for positioning.
【0061】図4に本実施形態で示す磁気転写装置のス
タンプ駆動系40の構成概略を示した。41は基板の高
さ位置を検出するためのレーザー光学系、42は油圧も
しくは空気圧コントロール系、43は基板温度コントロ
ール系、44はバイアス磁界印加用の電磁石、45は圧
力計、46はディスクホルダー転送系、47はスタンプ
台である。FIG. 4 schematically shows the configuration of the stamp drive system 40 of the magnetic transfer apparatus shown in this embodiment. 41 is a laser optical system for detecting the height position of the substrate, 42 is a hydraulic or pneumatic control system, 43 is a substrate temperature control system, 44 is an electromagnet for applying a bias magnetic field, 45 is a pressure gauge, and 46 is a disk holder transfer. System, 47 is a stamp stand.
【0062】マスターディスク32(図2のマスターデ
ィスク20)をホルダー31に設置し、保護層35とし
てポリメチルメタクリレートとポリジメチルシロキサン
のブロックコポリマーをスピンコーターで膜厚20nmに
なるようにコートした硬質カーボン層付きのスレーブデ
ィスク34をホルダー33に設置した。親水性のポリメ
チルメタクリレートはスレーブディスク側に寄り、疎水
性、潤滑性、柔軟性、剥離性に優れるポリジメチルシロ
キサンはマスターディスク側に寄る。スレーブディスク
上の磁性媒体層は一層でもよいし、サーボ信号用の下層
磁性層を有する二層媒体であってもよい。サーボ信号用
の二層媒体の場合には下層媒体は上層媒体と比較して保
磁力が低い媒体であれば何でもよい。A master disk 32 (master disk 20 in FIG. 2) is placed on a holder 31, and a hard carbon coated with a block copolymer of polymethyl methacrylate and polydimethylsiloxane to a thickness of 20 nm as a protective layer 35 using a spin coater. The layered slave disk 34 was set on the holder 33. Hydrophilic polymethyl methacrylate is closer to the slave disk, and polydimethylsiloxane, which is excellent in hydrophobicity, lubricity, flexibility and releasability, is closer to the master disk. The number of magnetic medium layers on the slave disk may be one, or a two-layer medium having a lower magnetic layer for servo signals. In the case of a two-layer medium for a servo signal, the lower layer medium may be any medium having a lower coercive force than the upper layer medium.
【0063】光学顕微鏡39を見ながら、マスターディ
スク32とスレーブディスク34を接近させ、マスター
ディスクの位置合わせマークがスレーブディスク34の
回転中心に合うように粗動アクチュエータ37を動かし
た。次に、ホルダー38を徐々に真空に引きながら微動
アクチュエータ36を動かしながらマスターディスク3
2とスレーブディスク34を保護層35を介して密着さ
せた。While looking at the optical microscope 39, the master disk 32 and the slave disk 34 were brought close to each other, and the coarse movement actuator 37 was moved so that the alignment mark of the master disk was aligned with the rotation center of the slave disk 34. Next, the master disc 3 is moved while the fine actuator 36 is moved while the holder 38 is gradually evacuated.
2 and the slave disk 34 were brought into close contact with each other via a protective layer 35.
【0064】次に、ディスクホルダー部30を転送系4
6を用いて油圧スタンプ駆動系40に設置した。磁場デ
ィスクホルダー部30に20kg/cm2の圧力で2秒
間スタンプした後、ホルダー38に空気を導入して、マ
スターディスク32とスレーブディスク34を剥離し
た。保護層35はスレーブディスクに付着しており、マ
スターディスクには付着していないことが微小水滴を付
けることによってわかった。すなわち、スレーブディス
ク表面は水をはじいて微小水滴が一面に均一に付くが、
マスターディスク表面は水に塗れるため大きな水滴が観
測された。Next, the disk holder 30 is transferred to the transfer system 4.
6 was installed in the hydraulic stamp drive system 40. After stamping the magnetic field disk holder 30 at a pressure of 20 kg / cm 2 for 2 seconds, air was introduced into the holder 38 to separate the master disk 32 and the slave disk 34. The protection layer 35 was found to adhere to the slave disk and not to the master disk by applying fine water droplets. In other words, the surface of the slave disk repels water and fine water droplets are evenly applied to the entire surface,
Large water droplets were observed because the surface of the master disk could be applied to water.
【0065】次に、スレーブディスク34上の保護層3
5をトルエンを用いて除去した。乾燥後、表面を光学顕
微鏡で観察したが、傷は観察されなかった。Next, the protective layer 3 on the slave disk 34
5 was removed using toluene. After drying, the surface was observed with an optical microscope, but no scratch was observed.
【0066】(比較例1)保護層35としてポリメチル
メタクリレートとポリジメチルシロキサンのブロックコ
ポリマーを用いないことを除いては実施例1と同様にし
てスレーブディスクにマスターディスクを対接させて加
圧した。スレーブディスクをトルエンで洗浄、乾燥後、
表面を光学顕微鏡で観察した。その結果、一部に微小凹
凸やゴミによるひっかき傷と思われる長さ20〜50ミ
クロン程度の傷が、ところどころ観測された。Comparative Example 1 A slave disk was pressed against a master disk in the same manner as in Example 1 except that a block copolymer of polymethyl methacrylate and polydimethylsiloxane was not used as the protective layer 35. . After washing the slave disk with toluene and drying,
The surface was observed with an optical microscope. As a result, a flaw of about 20 to 50 μm in length, which was considered to be partly scratches due to minute unevenness or dust, was observed in some places.
【0067】(第2の実施形態)本実施形態では、マス
ターディスク側に保護膜を形成した例について説明す
る。図5は本実施形態におけるマスターディスクの構成
を示す概略断面図である。(Second Embodiment) In this embodiment, an example in which a protective film is formed on the master disk side will be described. FIG. 5 is a schematic sectional view showing the configuration of the master disk in the present embodiment.
【0068】図5に示すようにガラスからなる基体51
の表面には、マスター情報パターンに対応する強磁性体
52のパターンが平坦に形成されている。またその上に
は硬質膜としてカーボン膜53が形成されている。最上
層にはアルミニウム蒸着そして電解研磨で平坦化した厚
さ10nmのアルミニウム保護膜54が形成されてい
る。回転中心には位置決めのためのマーク(図示せず)
が形成されている。As shown in FIG. 5, a substrate 51 made of glass
A pattern of the ferromagnetic material 52 corresponding to the master information pattern is formed flat on the surface of the ferromagnetic material 52. Further, a carbon film 53 is formed thereon as a hard film. On the uppermost layer, an aluminum protective film 54 having a thickness of 10 nm, which is flattened by aluminum evaporation and electrolytic polishing, is formed. Mark for positioning (not shown) at the center of rotation
Are formed.
【0069】図3に示した磁気転写装置のディスクホル
ダー31、33にそれぞれマスターディスク32(図5
のマスターディスク50)と表面に硬質カーボン層を作
成したスレーブディスク34を設置し、図4に示した磁
気転写装置で20kg/cm 2の圧力で2秒間スタンプ
した後、マスターディスク50とスレーブディスク34
を剥離した。スレーブディスクの表面を光学顕微鏡で観
察したが、傷は観察されなかった。一方マスターディス
ク表面のアルミニウム保護層には傷やへこみが若干観察
された。このマスターディスクをそのまま用いて500
回、スレーブディスクへの磁気転写を行ったが、スレー
ブディスク表面には傷は観測されなかった。しかしなが
ら、マスターディスク表面のアルミニウム保護層には傷
やへこみが多く観察されようになった。700回でスレ
ーブディスクに傷が観察され、アルミニウム保護膜に欠
落部等が観測された。したがって500回使用した後
に、保護膜であるアルミニウム膜を希塩酸を用いて除
去、純水で洗浄乾燥した。光学顕微鏡で観察したが、マ
スターディスク下部には傷は観察されなかった。再び、
最上層にアルミニウムを蒸着し、さらに電解研磨を行う
ことによりマスターディスク50を再生できた。The disk holder of the magnetic transfer apparatus shown in FIG.
Master disks 32 (FIG. 5)
Master disk 50) and a hard carbon layer on the surface
The resulting slave disk 34 is installed, and the magnetic disk shown in FIG.
20kg / cm with air transfer device TwoStamp for 2 seconds with pressure
After that, the master disk 50 and the slave disk 34
Was peeled off. Observe the surface of the slave disk with an optical microscope
However, no damage was observed. On the other hand master disc
Some scratches and dents were observed on the aluminum protective layer on the surface of the steel
Was done. Using this master disk as it is, 500
Magnetic transfer to the slave disk
No scratches were observed on the surface of the disk. However
Scratches on the aluminum protective layer on the master disk surface
Many dents have been observed. Thread at 700 times
Scratches were observed on the disk and the aluminum protective film was missing.
Drops were observed. So after using 500 times
Then, the protective aluminum film is removed using dilute hydrochloric acid.
Then, it was washed and dried with pure water. Observed with an optical microscope,
No scratch was observed below the star disk. again,
Aluminum is deposited on the top layer and electrolytic polishing is performed.
As a result, the master disk 50 could be reproduced.
【0070】保護膜としてはアルミニウムの他に金、イ
ンジウム、銅、すず、鉛、亜鉛などの柔らかい非磁性金
属やこれらの合金、またはポリマーなどを使用すること
ができる。As the protective film, besides aluminum, a soft non-magnetic metal such as gold, indium, copper, tin, lead, and zinc, an alloy thereof, or a polymer can be used.
【0071】(第3の実施形態)図6は本実施形態にお
けるマスターディスクの構成を示す概略断面図である。(Third Embodiment) FIG. 6 is a schematic sectional view showing the configuration of a master disk according to this embodiment.
【0072】図6に示すようにガラスからなる基体61
の表面には、マスター情報パターンに対応する凹凸が形
成され、凸部に強磁性体62が形成されている。回転中
心には位置決めのためのマーク(図示せず)が形成され
ている。As shown in FIG. 6, a substrate 61 made of glass is used.
Are formed on the surface of the ferroelectric material corresponding to the master information pattern, and the ferromagnetic material 62 is formed on the convex portion. A mark (not shown) for positioning is formed at the center of rotation.
【0073】図3に示した磁気転写装置のディスクホル
ダー31、33にそれぞれマスターディスク32(図6
のマスターディスク60)と表面に保護膜として厚さ5
nmのSiO2膜を作成したスレーブディスク34を設
置し、図4に示した磁気転写装置で20kg/cm2の
圧力で2秒間スタンプした後、マスターディスク60と
スレーブディスク34を剥離した。スレーブディスクの
表面を光学顕微鏡で観察し、SiO2膜表面に傷やへこ
みが若干観察された。保護膜であるSiO2膜をフッ酸
を用いて除去、純水で洗浄乾燥した。光学顕微鏡で観察
したが、スレーブディスク下部には傷は観察されなかっ
た。Each of the disk holders 31 and 33 of the magnetic transfer apparatus shown in FIG.
Master disk 60) and a surface having a thickness of 5
The slave disk 34 on which an SiO 2 film having a thickness of 10 nm was formed was placed, stamped at a pressure of 20 kg / cm 2 for 2 seconds with the magnetic transfer device shown in FIG. 4, and then the master disk 60 and the slave disk 34 were peeled off. The surface of the slave disk was observed with an optical microscope, and some scratches and dents were observed on the surface of the SiO 2 film. The protective SiO 2 film was removed using hydrofluoric acid, washed with pure water and dried. When observed with an optical microscope, no scratch was observed below the slave disk.
【0074】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではない。例えば、上記実施形態では、マスターデ
ィスク又はスレーブディスクに硬質カーボン層を用いた
が、必要に応じて適宜省略することが可能である。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the hard carbon layer is used for the master disk or the slave disk, but it can be omitted as needed.
【0075】その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で
種々変形して実施することが可能である。In addition, various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
【0076】[0076]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
マスタ−ディスクとスレーブディスク間の高精度な位置
合わせを可能とし、かつ位置合わせ、密着、剥離の場合
にも傷ができにくく、ゴミにも強い磁気転写方法、マス
ターディスク、及び磁気転写装置を提供することが可能
である。As described above, according to the present invention,
Provide a magnetic transfer method, a master disk, and a magnetic transfer device that enable high-accuracy alignment between a master disk and a slave disk, and are resistant to scratches even in alignment, close contact, and peeling, and are resistant to dust. It is possible to
【図1】 本発明のマスターディスクを用いた記録原理
を説明するための槻略図。FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a recording principle using a master disk of the present invention.
【図2】 本発明の第1の実施形態におけるマスターデ
ィスクの構成を示す概略断面図。FIG. 2 is a schematic sectional view showing the configuration of a master disk according to the first embodiment of the present invention.
【図3】 本発明の第1の実施形態における磁気転写装
置のディスクホルダー部の構成を示す概略図。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a disk holder unit of the magnetic transfer device according to the first embodiment of the present invention.
【図4】 本発明の第1の実施形態における磁気転写装
置のディスク加圧部の構成を示す概略図。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a disk pressing unit of the magnetic transfer device according to the first embodiment of the present invention.
【図5】 本発明の第2の実施形態におけるマスターデ
ィスクの構成を示す概略断面図。FIG. 5 is a schematic sectional view showing a configuration of a master disk according to a second embodiment of the present invention.
【図6】 本発明の第3の実施形態におけるマスターデ
ィスクの構成を示す概略断面図。FIG. 6 is a schematic sectional view showing a configuration of a master disk according to a third embodiment of the present invention.
11…スレーブディスク 12…マスターディスク 13…マスターディスクの磁化 14…励磁磁界 15…スレーブディスクの磁化 16…保護層 20…マスターディスク 21…ガラス基板 22…強磁性体のパターン 23…硬質膜 30…ディスクホルダー部 31…マスターディスクを保持するためのホルダー 32…マスターディスク 33…スレーブーディスクを保持するためのホルダー 34…スレーブディスク 35…保護層 36…微動アクチュエーター 37… 粗動アクチュエーター 38…マスターディスクとスレーブディスク間を真空に
引いて密着させるためのホルダー 39…光学顕微鏡 40…スタンプ駆動系 41…基板の高さ位置を検出するためのレーザー光学系 42…油圧もしくは空気圧コントロール系 43…基板温度コントロール系 44…バイアス磁界印可用の電磁石 45…圧力計 46…ディスクホルダー転送系 47…スタンプ台 50…マスターディスク 51…ガラス基板 52…強磁性体のパターン 53…硬質膜 54…アルミニウム保護膜 60…マスターディスク 61…ガラス基板 62…強磁性体DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Slave disk 12 ... Master disk 13 ... Master disk magnetization 14 ... Excitation magnetic field 15 ... Slave disk magnetization 16 ... Protective layer 20 ... Master disk 21 ... Glass substrate 22 ... Ferromagnetic pattern 23 ... Hard film 30 ... Disk Holder part 31 Holder for holding master disk 32 Master disk 33 Holder for holding slave disk 34 Slave disk 35 Protective layer 36 Fine actuator 37 Coarse actuator 38 Master disk and slave Holder for bringing the disks into close contact by drawing a vacuum 39 ... Optical microscope 40 ... Stamp drive system 41 ... Laser optical system for detecting the height position of the substrate 42 ... Hydraulic or pneumatic control system 43 ... Substrate temperature control Tool system 44 ... Electromagnet for applying bias magnetic field 45 ... Pressure gauge 46 ... Disc holder transfer system 47 ... Stamp table 50 ... Master disk 51 ... Glass substrate 52 ... Ferromagnetic pattern 53 ... Hard film 54 ... Aluminum protective film 60 ... master disk 61 ... glass substrate 62 ... ferromagnetic material
Claims (6)
と磁気層を有する磁気ディスク間に保護層を介在させて
前記マスターディスクと前記磁気ディスクとを圧接する
行程と、前記マスターディスクと前記磁気ディスクとを
圧接した状態で、磁気転写により前記マスターディスク
の前記磁気信号を前記磁気ディスクの前記磁気層に転写
する行程と、前記磁気転写の後、前記マスターディスク
と前記磁気ディスクとを引き離す行程と、前記保護層を
除去する行程とを具備することを特徴とする磁気転写方
法。A step of press-contacting the master disk and the magnetic disk with a protective layer interposed between a master disk on which a magnetic signal is recorded and a magnetic disk having a magnetic layer; In a state where the magnetic disk is pressed against, the step of transferring the magnetic signal of the master disk to the magnetic layer of the magnetic disk by magnetic transfer, a step of separating the master disk and the magnetic disk after the magnetic transfer, Removing the protective layer.
ク間に前記保護層を介在させて位置合わせを行った後、
前記マスターディスクと前記磁気ディスクとを圧接する
ことを特徴とする請求項1記載の磁気転写方法。2. After performing alignment by interposing the protective layer between the master disk and the magnetic disk,
2. The magnetic transfer method according to claim 1, wherein the master disk and the magnetic disk are pressed against each other.
クとを引き離す行程は、前記マスターディスクと前記保
護層との間、若しくは前記磁気ディスクと前記保護層と
の間のいずれか一方で行うことを特徴とする請求項1又
は2記載の磁気転写方法。3. The method according to claim 2, wherein the step of separating the master disk and the magnetic disk is performed between the master disk and the protective layer or between the magnetic disk and the protective layer. The magnetic transfer method according to claim 1, wherein:
に埋設され、磁気信号が記録される強磁性体パターン
と、前記非磁性体基板及び強磁性体パターンを覆って設
けられ、化学的又は物理的処理によって除去される保護
層とを具備することを特徴とするマスターディスク。4. A non-magnetic substrate, a ferromagnetic pattern buried on the surface of the non-magnetic substrate and on which a magnetic signal is recorded, and provided over the non-magnetic substrate and the ferromagnetic pattern. A protective layer which is removed by physical or physical treatment.
なることを特徴とする請求項4記載のマスターディス
ク。5. The master disk according to claim 4, wherein the protective layer is made of a polymer or a metal.
を保持するマスターディスク保持手段と、磁気層を有す
る磁気ディスクを保持する磁気ディスク保持手段と、前
記マスターディスクと前記磁気ディスク間に保護層を介
在させて前記マスターディスクと前記磁気ディスク間を
固定する固定手段と、前記マスターディスクと前記磁気
ディスク間に圧力を印加する圧力印加手段と、磁場を発
生させて磁気転写により前記マスターディスクの前記磁
気信号を前記磁気ディスクの磁気層に転写する磁場発生
手段とを具備することを特徴とする磁気転写装置。6. A master disk holding means for holding a master disk on which a magnetic signal is recorded, a magnetic disk holding means for holding a magnetic disk having a magnetic layer, and a protective layer interposed between the master disk and the magnetic disk Fixing means for fixing between the master disk and the magnetic disk, pressure applying means for applying pressure between the master disk and the magnetic disk, and generating a magnetic field to generate the magnetic signal of the master disk by magnetic transfer. And a magnetic field generating means for transferring the data to a magnetic layer of the magnetic disk.
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JP2000289790A JP2002100039A (en) | 2000-09-25 | 2000-09-25 | Magnetic transfer method, master disk, and magnetic transfer device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004090875A1 (en) * | 2003-04-01 | 2004-10-21 | Fujitsu Limited | Method for transferring magnetic pattern transfer |
JP2009245559A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Fujifilm Corp | Master carrier for magnetic transfer and magnetic recording medium |
-
2000
- 2000-09-25 JP JP2000289790A patent/JP2002100039A/en active Pending
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US7362524B2 (en) | 2003-04-01 | 2008-04-22 | Fujitsu Limited | Magnetic pattern transfer method |
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