磁複製用主載體的製作方法
2023-11-12 06:36:42 2
專利名稱：磁複製用主載體的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種載置有磁複製在從屬介質上的複製信息的磁複製用主載體。
背景技術：
在磁記錄介質中，通常，隨著信息量的增加，希望有記錄許多信息的大容量、廉價並且最好在短時間內可讀出所需部位的所謂可高速存取的介質。作為這樣的一個實例，已知在硬碟裝置或軟盤裝置中使用的高密度磁記錄介質(磁碟介質)，為了實現其大容量化，磁頭準確地掃描狹窄的磁軌寬度，用高的S/N比再生信號的所謂跟蹤伺服技術發揮了很大的作用。為了進行這種跟蹤伺服，在磁碟中，以某種間隔記錄跟蹤用的伺服信號、地址信息信號、再生時鐘信號等作為所謂的預格式化。
作為準確而有效地進行這種預格式化的方法，將主載體載置的伺服信號等信息磁複製在磁記錄介質上的磁複製方法已在特開昭63-183623號公報、特開平10-40544號公報、特開平10-269566號公報等中公開。
這種磁複製通過準備具有與要複製到磁碟介質等磁記錄介質(從屬介質)上的信息相對應的、由表面有磁性層的多個凸部構成的圖形的主載體，在將該主載體與從屬介質密合的狀態下，施加複製用磁場，從而將與主載體的凸部圖形載置的信息(例如伺服信號)相對應的磁性圖形複製到從屬介質上，從而可使主載體與從屬介質的相對位置不變化地進行靜音記錄，可準確地進行預格式化記錄，並且具有記錄所需時間非常短的優點。
磁複製中使用的主載體通過在矽基板、玻璃基板等上進行照相化學腐蝕製造法、濺射、蝕刻等處理，形成磁性體的凹凸圖形而成。
另外，認為可以應用在半導體等中使用的平版印刷技術或者製造光碟刻印機中使用的刻印製作技術，製作磁複製用主載體。
為了提高上述磁複製中的複製品質，如何使主載體與從屬介質無間隙地密合成為重要的課題。也就是說，如果密合不良，會產生未進行磁複製的區域，一旦沒有進行磁複製，則在複製到從屬介質上的磁信息中會發生信號遺漏，信號質量下降，記錄的信號為伺服信號時，存在不能充分獲得跟蹤功能，可靠性下降的問題。
另外，在上述磁複製中，為了由平坦的主載體以從單側或兩側夾持地方式壓接從屬介質，並使之密合，必須以高標準除去塵埃。這是因為在密合部，如果存在塵埃，則不僅不能穩定地進行磁複製，也會存在損傷主載體或從屬介質的可能性。
另外，在磁複製中，為了對主載體和從屬介質施加較強的壓力，實現全面密合，反覆進行多次磁複製，密合次數增多時，則通過該工序，在基板上製作的軟磁性層剝落，其存在於密合部，複製信號質量降低，同時，成為主載體的耐久性劣化的主要原因。
作為主載體的磁性層發生剝離等的原因，例如磁性層與從屬介質的磁性層、保護層、潤滑劑層的化學親和力大、磁性層自身對外力脆等。即，使主載體與從屬介質密合，進行磁複製後，與該從屬介質剝離之際，作為密合部的主載體的磁性層與從屬介質的潤滑劑層、保護層、磁性層間的化學親和力大，因此在主載體的磁性層上施加與基板側相反的力，反覆進行該操作，會產生剝離，另外，反覆使用中，主載體因承受衝擊等外力，磁性層也會產生局部剝離或脫落。
作為減少主載體的磁性層剝離等的方法，在特開2000-195048公報或特開2001-14665公報等中公開了在主載體的磁性層表面設置DLC膜(類金剛石碳膜，diamond like carbon)的方法，或者再在成為與從屬介質的接觸面的最上層設置潤滑劑層的方法等。通過設置DLC膜或潤滑劑層，能夠在某種程度上減少主載體的磁性層的剝離等，不言而喻，充分提高了耐久性，磁性層的剝離等並不是變得完全沒有。另外，以往的磁性層多由於因剝離等導致的剝離物等的尺寸變大，一旦產生剝離，由於這種剝離物等，發生複製不良，複製性能降低。
另外，在磁性層剝離等的場所遍布範圍較寬時，複製信號的脫落量超過容許範圍，主載體變得不能使用。該主載體為昂貴的主載體，用1塊主載體可以在幾塊從屬介質上進行複製，這對於抑制製造成本非常重要。
另一方面，即使在磁性層剝離等情況下，剝離等的場所小，剝離物、脫落物的尺寸小的情況下，對複製信號的欠缺、密合性不良導致的複製不良等的影響也小，因而與複製品質的降低無關，即使作為主載體也認為可繼續使用。
發明內容
本發明鑑於上述事實，其目的在於提供一種耐久性提高並且抑制了複製不良的磁複製用主載體。
本發明的磁複製用主載體在形成於基板上的圖形上設有軟磁性層，其特徵在於，所述基板與軟磁性層的附著力為1×109N/m2以上，同時，所述基板的軟磁性層側表面的氧元素濃度Do隨著離開表面的距離加大而變少，相對於圖形形成深度部位的氧元素濃度Dh，成為Do＞Dh的關係。
優選對所述基板的軟磁性層側表面實施氧化處理，軟磁性層側表面的氧元素濃度Do與圖形形成深度部位中的氧元素濃度Dh之比Dh/Do在0.05以上0.8以下的範圍。另外，優選從基板表面到圖形形成深度部位的沿深度方向的平均氧元素濃度為15at％以下。
基板與軟磁性層的附著力為1×109N/m2以上時，即使反覆進行磁複製時的密合，軟磁性層也不會剝落。研究各種材料的結果可知，對於提高密合力，陶瓷材料非常有效。但是，陶瓷材料具有非常大的內部應力。如果在基板上設置陶瓷層，則軟磁性層與陶瓷層的密合提高，但在陶瓷層與基板表面之間由於陶瓷層的內部應力，存在發生膜剝落的可能性。為了提高該陶瓷層與基板的密合，通過氧化處理基板表面自身，形成同結晶系的氧化物，可大幅度改善密合力，另外，通過提高基板表面的氧元素濃度，可使陶瓷膜厚變薄，不會發生因內部應力導致的膜剝落。
一種磁複製用主載體，在基板上設有至少表面有磁性層的多個凸部構成的圖形而成，其特徵在於，所述磁性層至少在表面有氧化、氮化和/或碳化的部分。
「……有氧化、氮化和/或碳化的部分」的意思為，可以同時具有氧化的部分、氮化的部分、碳化的部分，也可以只有這些中的任意一種，或者也可以組合具有任意兩種。
磁性層優選不僅具有表面，而且遍布整個區域具有氮化、氧化和/或碳化的部分。
另外，所述磁性層的表面側的氧化、氮化和/或碳化量比所述磁性層的所述基板側的氧化、氮化和/或碳化量大，即，希望軟磁性層的表面側的氧元素、氮元素和/或碳元素濃度比基板側的氧元素、氮元素和/或碳元素濃度大，此時，也使表面側的氧化、氮化和/或碳化量比磁性層全體的氧化、氮化和/或碳化量的平均值大。
此外，所述氧化、氮化和/或碳化部分的氧元素、氮元素和/或碳元素的總量相對於所述軟磁性層的所有元素量為0.5～40at％，優選為1～30at％。
如果採用如上所述的本發明的主載體，基板與軟磁性層的附著力高，並且，基板的軟磁性層側表面的氧元素濃度在表面高，在內部低，從而與磁複製對應，即使主載體與從屬介質在強壓力下反覆進行全面密合，軟磁性層也不會剝落，不會發生因存在破損片的複製不良引起的記錄信號遺漏，可抑制複製信號質量的下降，同時，可提高主載體的耐久性，增大複製次數。
另外，在基板與軟磁性層之間存在陶瓷層提高密合力之際，也氧化處理基板表面自身，形成同結晶系的氧化物，提高表面部分的氧元素濃度，從而可使陶瓷膜厚變薄，防止內部應力導致的膜剝落。
另外，主載體由在表面有磁性層的多個凸部構成的圖形的該磁性層至少在表面有氧化、氮化和/或碳化的部分，則與作為從屬介質的磁記錄介質的潤滑劑層、保護層、磁性層表面的化學親和力與以往的相比變小。
該氧化、氮化和/或碳化的部分與沒有氧化等的磁性層相比，變得強韌，通過在磁性層上具有局部或全部進行了這種氧化等的部分，磁性層骨架自身與以往的相比，變得強韌，因而對外力的耐性高。
另外，即使一部分發生剝離、脫落等，由來源於氧化、氮化和/或碳化的磁性層的剝離物、脫落物的凝聚性小，其尺寸也小，從而不會影響複製品質。即，來自以往的磁性層的剝離物尺寸大，因而產生複製品質顯著劣化，但來自本發明主載體磁性層的剝離物的尺寸小，因而可抑制複製品質的劣化。
另外，通過上述效果，可提高磁複製用主載體的耐久性，延長壽命，結果，可抑制磁複製後磁記錄介質的製造成本。
使所述磁性層的表面側的氧化、氮化和/或碳化量比所述磁性層的所述基板側的氧化、氮化和/或碳化量大，則可有效地實現抑制磁性層全體的氧化、氮化和/或碳化量，同時，表面的耐性提高，與從屬介質的潤滑劑層、保護層、磁性層的化學親和力降低。
另外，使所述氧化、氮化和/或碳化部分的氧元素、氮元素和/或碳元素總量相對於所述軟磁性層的所有元素量在0.5～40at％的範圍內，則可充分獲得上述效果，並且，可成為不會對磁特性產生不良影響的磁性層。
圖1是表示使用本發明一實施方式的主載體的磁複製方法的工序的圖。
圖2是另一實施方式的主載體的主要部分的剖視圖。
圖3是又一實施方式的主載體的主要部分的剖視圖。
其中，2-從屬介質，2-磁記錄介質(從屬介質)，2a-支持體，2b-磁性層(記錄再生層)，3，4，10-磁複製用主載體，11-基板，12-軟磁性層，15-表面有軟磁性層的凸部，31，41-基板，32，42-軟磁性層，43-陶瓷層。
具體實施例方式
下面，詳細說明本發明的實施方式。圖1是表示使用本發明一實施方式的主載體的磁複製方法的工序的圖。另外，圖1所示的方式為面內記錄方式。另外，視圖為模式圖，各部的尺寸以與實際不同的比率示出。
面內記錄的磁複製方法的概要如下所述。首先，如圖1(a)所示，最初，在具有基板2a和磁性層(磁記錄面)2b的從屬介質2上沿磁軌方向的一個方向施加初期靜磁場Hin，預先進行初期磁化。之後，如圖1(b)所示，將該從屬介質2的磁記錄面與在主載體3的基板31的微細凹凸圖形上覆蓋軟磁性層32而成的信息載置面的凸部圖形32a的頂面密合，在從屬介質2的磁軌方向上，沿與前述初期磁場Hin相反方向施加複製用磁場Hdu，進行磁複製。複製用磁場Hdu吸入至凸部圖形32a的軟磁性層32，該部分的磁化不顛倒，其他部分的磁場顛倒，結果，如圖1(c)所示，在從屬介質2的磁軌上，複製記錄有與主載體3的信息載置面的軟磁性層32的密合凸部圖形32a和凹部空間形成的圖形相對應的磁化圖形。
主載體3形成圓盤狀，在其單面具有複製信息載置面，該載置面形成與伺服信號相對應的由軟磁性層32引起的微細凹凸圖形，在與其相反側的面上保持圖中未示出的夾具，與從屬介質2密合。圖1隻示出從屬介質2的單面2b，但作為從屬介質2，可以是在基板2a的兩面均有磁性層的介質，此時有在每個單面密合主載體，對單面逐次進行複製的情況，和在從屬介質2的兩面分別密合主載體，對兩面同時進行複製的情況。
在上述主載體3中，基板31和軟磁性層32的附著力在1×109N/m2以上。另外，對該基板31的表面部分實施氧化處理，相對於基板31的軟磁性層側表面(凹凸圖形的凸部頂面)中的氧元素濃度Do，從表面朝底面方向的距離逐漸增大，氧元素濃度降低，圖形形成深度部位h(凹凸圖形的凹部底面高度)中的氧元素濃度Dh為Do＞Dh的關係。此時，軟磁性層側表面的氧元素濃度Do與圖形形成深度部位h處的氧元素濃度Dh之比，Dh/Do在0.05以上0.8以下的範圍內。另外，處理成從基板31的表面到圖形形成深度部位h的沿深度方向的平均氧元素濃度為15at％以下。
作為上述氧化處理，可採用離子注入法、其他乾式加工或溼式加工的氧化方法，例如，輕度反濺射基板3 1的表面後，在高濃度的臭氧環境下暴露一定時間，從而部分氧化接近表面的部分。
通過主載體3的基板31表面部分的氧化，氧元素濃度變高，從而提高了與軟磁性層32的密合性，基板31與軟磁性層32的附著力達到1×109N/m2以上，即使反覆進行磁複製，軟磁性層32也不會脫落，不會成為產生灰塵的主要原因，可確保複製信號質量，同時，提高主載體3的耐久性。
另外，上述主載體3的基板31的凹凸圖形即使為與圖1的陽型圖形相反凹凸形狀的陰型圖形時，通過使初期磁場Hin的方向和複製用磁場Hdu的方向與上述方向相反，也可複製記錄同樣的磁性圖形。
另外，優選在軟磁性層32上設有類金剛石碳(DLC)等保護膜，也可設有潤滑劑層。另外，作為保護膜，更優選存在5～30nm的DLC膜和潤滑劑層。另外，在軟磁性層32與保護膜之間，可設有Si等的密合強化層。潤滑劑用於改善補正與從屬介質2接觸過程中產生的錯位時，因摩擦產生的損傷等導致的耐久性劣化。
作為主載體3的基板31，使用鎳、矽、鋁、合金等。通過刻印法等形成凹凸圖形。
刻印法在表面平滑的玻璃板(或石英板)上通過旋轉塗覆等形成光致抗蝕劑，使該玻璃板旋轉的同時，與伺服信號相對應，照射調製的雷射(或電子束)，在光致抗蝕劑整個面上，在與圓周上的各構架相對應的部分露光規定的圖形，例如相當於伺服信號的圖形。之後，顯影處理光致抗蝕劑，除去露光部分，得到具有光致抗蝕劑凹凸形狀的原盤。接著，以原盤表面的凹凸圖形為基礎，對該表面實施電鍍(電鑄)，製成有陽型狀凹凸圖形的Ni基板，從原盤上剝離。對該基板實施氧化處理後，在凹凸圖形上覆蓋軟磁性層、保護膜，製成主載體。
另外，對前述原盤實施電鍍，作成第2原盤，使用該第2原盤，實施電鍍，可製成具有陰型狀凹凸圖形的基板。而且，對第2原盤實施電鍍，或推壓樹脂液，進行硬化，作成第3原盤，對第3原盤實施電鍍，可製成有陽型狀凹凸圖形的基板。
另一方面，在前述玻璃板上形成光致抗蝕劑的圖形後，進行蝕刻，在玻璃板上形成孔，得到除去了光致抗蝕劑的原盤，以下與前述同樣可形成基板。
基板31的凹凸圖形的深度(突起高度)優選在80nm～800nm的範圍內，更優選100nm～600nm。
前述軟磁性層32的形成可通過真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法等真空成膜方法、電鍍法等使磁性材料成膜。作為這種磁性材料，可使用Co、Co合金(CoNi、CoNiZr、CoNbTaZr等)，Fe、Fe合金(FeCo、FeCoNi、FeNiMo、FeAlSi、FeAl、FeTaN)，Ni、Ni合金(NiFe)。特別優選FeCo、FeCoNi。軟磁性層32的厚度優選在50nm～500nm的範圍內，更優選100nm～400nm。
在垂直記錄方式的場合也可使用與上述面內記錄基本同樣的主載體3。這種垂直記錄的場合，預先在垂直方向的一方向上將從屬介質2初期直流磁化，與主載體3密合，並且在與該初期直流磁化方向大致反向的垂直方向上施加複製用磁場，實施磁複製，該磁複製用磁場被吸入主載體3的凸部圖形32a的軟磁性層32，與凸部圖形32a相對應部分的垂直磁化顛倒，與凹凸圖形相對應的磁化圖形可記錄於從屬介質2上。
施加初期磁場和複製用磁場的磁場生成裝置，在面內記錄時，例如，在具有沿從屬介質2半徑方向延伸的間隙的鐵芯上卷繞線圈的環型電磁鐵裝置設置在上下兩側，在上下相同的方向上，施加與磁軌方向平行產生的複製用磁場。施加磁場時，使從屬介質2與主載體3的密合體旋轉的同時，由磁場生成裝置施加複製用磁場。也可設置成使磁場生成裝置旋轉移動。前述磁場生成裝置可只設置在單側，也可將永久磁鐵裝置設置在兩側或單側。
垂直記錄時的磁場生成裝置將極性不同的電磁鐵或永久磁鐵設置在從屬介質2與主載體3的密合體的上下，在垂直方向產生、施加磁場。部分施加磁場時，使從屬介質2與主載體3的密合體移動，或使磁場移動，以實現全面的磁複製。
接著，圖2為另一實施方式的主載體的剖視圖。在該實施方式中，在主載體4的基板41上，預先在凹凸形狀的圖形上覆蓋薄的陶瓷層43，在其上層壓軟磁性層42。
在圖示的場合，上述陶瓷層43和軟磁性層42通過濺射等形成規定厚度的膜，在基板41的凹凸圖形的凸部頂面與凹部底面上層壓成膜。為了提高陶瓷層43和軟磁性層42的附著力，提高陶瓷層43和基板41(基材)表面的附著力，對基板41(基材)的表面實施與前述同樣的氧化處理，使表面部分氧化，或形成與陶瓷層43同結晶系的氧化物。
由此，基板41的陶瓷層43與軟磁性層42的附著力以及陶瓷層43與基板41(基材)的附著力達到1×109N/m2以上。另外，相對於包含陶瓷層43的基板41的軟磁性層側表面(凸部頂面)中的氧元素濃度Do，隨著從表面向底面方向的距離的增大，氧元素濃度降低，圖形形成深度部位h(凹部底面高度)處的氧元素濃度Dh為Do＞Dh的關係。此時，軟磁性層側表面的氧元素濃度Do與圖形形成深度部位h處的氧元素濃度Dh之比，Dh/Do在0.05以上0.8以下的範圍內。而且，從基板41的表面到圖形形成深度部位h的沿深度方向的平均氧元素濃度在15at％以下。
通過上述陶瓷層43可提高與軟磁性層42的密合力。另一方面，陶瓷層43具有較大的內部應力，由此，在陶瓷層43與基板41(基材)之間存在發生膜剝離的可能性，但通過對基板41表面自身進行氧化處理，形成同結晶系的氧化物，可大幅度地提高密合力。另外，通過提高基板41表面的氧元素濃度，可使陶瓷層43的膜厚變薄，進而能夠防止內部應力引起的膜剝離。
接著，圖3為又一實施方式的主載體的剖視圖。在該實施方式中，主載體10如圖3(a)所示，具有表面有與要複製的信息(例如伺服信號)相對應的凸部圖形的基板11，以及形成於該基板11的凸部圖形的凸部11a上面和凹部11b上面的軟磁性層12。通過在基板11的凸部圖形上形成軟磁性層12，結果，主載體10成為具備由表面有軟磁性層的多個凸部15構成的圖形的主載體。另外，主載體10的構成並不限於本實施方式的構成，軟磁性層也可以只在基板的凸部圖形的凸部11a上面形成。而且，在平面狀的基板表面上圖形狀地形成了由軟磁性層構成的凸部的凸部自身可由磁性層構成。
該軟磁性層12部分氧化、氮化和/或碳化，該氧化、氮化和/或碳化量形成為從表面側向基板側慢慢變小。在此，作為一例，軟磁性層12為只進行了氧化的物質。
圖3(b)示出軟磁性層的膜厚方向中的氧化量分布，示出主載體的局部放大圖，使主載體10的軟磁性層12的膜厚方向為橫軸。如圖所示，軟磁性層12的表面側的氧元素量Ds比基板側的氧元素量Dm大，氧元素量從表面側向基板側慢慢變小。另外，相對於軟磁性層的所有元素，全部氧元素量優選在0.5at％～40at％的範圍內，更優選1at％～30at％。在軟磁性層12不只有氧化，還有氮化、碳化部分的情況下，使氧元素量、氮元素量和碳元素量的總和量相對於軟磁性層的所有元素在前述範圍內。
在具有凸部圖形的基板11上形成軟磁性層12，可通過將磁性材料進行真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法等真空成膜方法而成。通過在該軟磁性層12的成膜過程中導入反應氣體，可製成有氧化、氮化和/或碳化部分的軟磁性層。例如，在濺射成膜時，使用在Ar中添加了氧化性氣體(例如氧)的氣體進行反應性濺射，從而可使有氧化部分的軟磁性層成膜。為了使之氮化，可使用在Ar中添加了氮氣的氣體，為了使之碳化，可使用在Ar中添加了甲烷等烴的氣體。另外，通過調整成膜過程中的氣體流量，在軟磁性層的膜厚方向可容易地分布氧元素量。
或者，也可以不用反應氣體，通過通常的方法在成膜軟磁性層後，進行部分氧化、氮化和/或碳化。此時，以離子注入法為主，可用乾式或溼式的氧化、氮化、碳化方法。例如，輕度反濺射形成濺射成膜後的軟磁性層表面並進行清洗後，在高濃度臭氧環境下暴露一定時間，從而能夠容易地使接近表面處(例如距離表面10～30nm的區域)部分氧化。此外，也可以將採用反應性濺射的成膜與成膜後的氧化、氮化、碳化處理組合進行。
採用軟磁性層被氧化、氮化和/或碳化的本實施方式的磁複製用主載體，構成凸部的軟磁性層與以往的相比變得強韌，因而耐衝擊等外力，與從屬介質的磁性層的化學親和力小，因而可抑制與從屬介質的密合剝離時的軟磁性層的剝離，相對於多個磁記錄介質，可在以往以上地反覆使用。並且，假如即使凸部表面的軟磁性層發生剝離等，其剝離物等的碎片小，因而可不對複製品質產生不良影響地進行使用。如此，可提高磁複製用主載體的耐久性，延長壽命。結果，可抑制磁複製後的磁記錄介質的製造成本。
實施例下面，使用本發明的磁複製用主載體的實施例，說明反覆進行磁複製後進行耐久性實驗的結果。
首先，對作為實施例使用的主載體的製作進行說明。
作為實施例的主載體基板，使用通過刻印製作法製作的Ni基板。具體地說，使用通過平版印刷術在距離圓盤中心沿半徑方向為20～40mm的範圍內，位長度為0.5μm、磁軌寬度為10μm、磁軌間距為12μm的圓盤狀Ni基板。
基板表面的氧化處理通過暴露在Ni基板的表面氧等離子體中而進行。在此，使用氬氣與氧氣的混合氣體，對於濺射壓力，氬氣、氧氣一起設定為1.16Pa(8.7mTorr)。
之後，在表面處理後的基板上，在25℃下形成軟磁性層FeCo30at％層。軟磁性層的膜厚為200nm，採用濺射形成時的Ar濺射壓力為1.5×10-1Pa(1.08mTorr)。
實施例1～3和比較例1、2分別在前述基板表面的氧化處理中，通過改變暴露時間等進行製作，使表面的氧元素濃度Do與圖形形成深度部位中的氧元素濃度Dh的關係，以及從基板表面到圖形形成深度部位的沿深度方向的平均氧元素濃度(at％)不同。
實施例1的主載體為下述主載體，即對基板進行表面處理，使表面氧元素濃度與圖形形成部位中的氧元素濃度之比Dh/Do為0.05，即Do＞Dh，並且平均氧元素濃度為3at％，在該基板上形成軟磁性層，使該基板與設置在其上層上的軟磁性層的附著力為1.2×109N/m2。
實施例2的主載體為下述主載體，即對基板進行表面處理，使Dh/Do為0.7，即Do＞Dh，並且平均氧元素濃度為10at％，在該基板上形成軟磁性層，使該基板與設置在其上層上的軟磁性層的附著力為1.2×109N/m2。
實施例3的主載體為下述主載體，即對基板進行表面處理，使Dh/Do為0.7，即Do＞Dh，並且平均氧元素濃度為17at％，在該基板上形成軟磁性層，使該基板與設置在其上層上的軟磁性層的附著力為1.2×109N/m2。
比較例1的主載體為下述主載體，即使用與實施例1的主載體同樣的基板，形成軟磁性層，使該基板與設置在其上層上的軟磁性層的附著力為8.8×108N/m2。
比較例2的主載體為下述主載體，即對基板進行表面處理，使Dh/Do為1，即Do＝Dh，並且平均氧元素濃度為100at％，在該基板上形成軟磁性層，使該基板與設置在其上層上的軟磁性層的附著力為1.2×109N/m2。
另外，作為從屬介質，通過真空成膜裝置(芝浦MecatronicsS-50S濺射裝置)，在室溫下減壓到1.33×10-5Pa(10-7Torr)後，導入氬氣，在0.4Pa(3×10-3Torr)的條件下，將鋁板加熱到200℃，依次層壓CrTi60nm、CoCrPt25nm，製作飽和磁化Ms5.7T(4700Gauss)、頑磁力Hcs199KA/m(25000e)的3.5英寸型圓盤狀磁記錄介質，進行使用。
使用電磁鐵裝置，使峰值磁場強度為398KA/m(50000e從屬介質頑磁力Hcs的2倍)，進行從屬介質的初期直流磁化，接著，將初期直流磁化了的從屬介質與磁複製用主載體密合，使用電磁鐵裝置，施加199KA/m(25000e)的磁場，進行磁複製。
作為耐久性的評價方法，使主載體與從屬介質的接觸壓力為0.49MPa(5.0kgf/cm2)，反覆進行1000次接觸、剝離後，用微分幹涉型顯微鏡在480倍的放大率下隨機觀察主載體表面50視野。該50視野中，磁性層的磨損、龜裂場所如在2處以下，評價為可實現良好磁複製的狀態(○)，如為3處～5處，則為可磁複製的狀態(△)，如在5處以上，則為磁複製精度不良的狀態(×)。
使用各實施例和比較例的主載體，進行對上述從屬介質的磁複製，進行耐久性評價。其結果如表1所示。
表1
如表1所示，如實施例1～3那樣，滿足Do＞Dh、基板與軟磁性層的附著力為1.0×10-9N/m2以上的本發明主載體的條件的主載體，在1000次磁複製後，也維持可使用的狀態，特別是，平均氧元素濃度分別為3at％、10at％的實施例1、2，磁性層的摩擦、龜裂場所非常少，為0或1，作為主載體可維持良好的狀況。另一方面，比較例1、2為不滿足本發明條件的主載體，在進行1000次磁複製後，磨損、龜裂場所為8處、12處，與實施例1～3比較，磨損、龜裂的場所大量出現。
權利要求
1.一種磁複製用主載體，在基板上設有由至少表面有磁性層的多個凸部構成的圖形，其特徵在於，所述磁性層至少表面具有氧化、氮化和/或碳化的部分。
2.按照權利要求1所述的磁複製用主載體，其特徵在於，所述磁性層遍布整個區域具有氮化、氧化和/或碳化的部分。
3.按照權利要求2所述的磁複製用主載體，其特徵在於，所述磁性層的表面側的氧化、氮化和/或碳化量比所述磁性層的所述基板側的氧化、氮化和/或碳化量大。
4.按照權利要求3所述的磁複製用主載體，其特徵在於，所述磁性層的表面側的氧化、氮化和/或碳化量比所述磁性層全部的氧化、氮化和/或碳化量的平均值大。
5.按照權利要求1所述的磁複製用主載體，其特徵在於，所述氧化、氮化和/或碳化部分的氧元素、氮元素和/或碳元素的總量相對於所述磁性層的所有元素量為0.5at％以上，40at％以下。
6.按照權利要求5所述的磁複製用主載體，其特徵在於，所述氧化、氮化和/或碳化部分的氧元素、氮元素和/或碳元素的總量相對於所述磁性層的所有元素量為1at％以上，30at％以下。
全文摘要
本發明涉及一種磁複製用主載體，使主載體與從屬介質密合，施加複製用磁場進行磁複製時，增大設置在主載體中基板的圖形表面上的軟磁性層的附著力，防止該軟磁性層的脫落，提高耐久性並抑制複製不良。主載體3在形成於基板31上的圖形上具有軟磁性層32，基板31與軟磁性層32的附著力為1×10
文檔編號G11B5/86GK1652210SQ20051000788
公開日2005年8月10日 申請日期2002年6月25日 優先權日2001年6月25日
發明者西川正一, 安永正 申請人:富士膠片株式會社