專利名稱:信息記錄媒體、記錄再生裝置及磁盤原模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用凹凸圖形形成數(shù)據(jù)磁道圖形和伺服圖形并將非磁性材料埋入凹凸圖形的各凹部中的信息記錄媒體、具有該信息記錄媒體的記錄再生裝置、及制造該信息記錄媒體用的磁盤原模。
背景技術(shù):
作為具有這種信息記錄媒體的記錄再生裝置,在日本專利特開平9-97419號公報中揭示了具有盤片讀出磁道(デイスクリ—トトラツク)型的磁盤所構(gòu)成的磁性記錄裝置。該場合,磁盤在玻璃圓盤基板(基材)的一面?zhèn)龋捎涗洿判詷?gòu)件(磁性材料)形成同心圓狀的記錄磁道(帶狀的凸部)。又,在各記錄磁道之間(凹部),埋入有用于提高磁盤的平坦性并使相鄰的磁性磁道磁性分離的保護頻帶構(gòu)件(非磁性材料),形成保護頻帶部。在該磁盤的制造時,首先,在基材的一面?zhèn)葒婂兇判圆牧隙纬捎涗洿判詫?。接著,在以覆蓋記錄磁性層的狀態(tài)將正型保護層作為旋轉(zhuǎn)涂層進行預烘后,使用原盤切割裝置對與保護頻帶部的圖形相同的圖形進行描繪并進行顯像處理。由此,在記錄磁性層上形成保護層圖形。接著,在將保護層圖形用作掩膜對記錄磁性層進行蝕刻處理后,利用打磨裝置將殘留掩膜除去,由此,在基材上形成由磁性材料構(gòu)成的記錄磁道及伺服圖形(凸部)。接著,在該狀態(tài)的基材上噴鍍非磁性材料。這時,用非磁性材料將各記錄磁道間的凹部掩埋,并充分地噴鍍非磁性材料,直至用非磁性材料將各記錄磁道覆蓋。然后,通過對噴鍍后的非磁性材料的表面進行干蝕刻處理,使記錄磁道的上表面從非磁性材料露出。由此,記錄磁道與保護頻帶部成為交替鄰接的狀態(tài),完成磁盤。
日本專利特開平9-97419號公報(第6~12頁、圖1~19)然而,在以往的磁盤中存在以下的問題。即,在以往的磁盤中,在以覆蓋記錄磁性層(記錄磁道)的狀態(tài)噴鍍非磁性材料后,對非磁性材料進行干蝕刻處理,直至使記錄磁道及伺服圖形等的凸部的上表面露出為止,并使表面平坦化。但是,在根據(jù)該制造方法制造磁盤的場合,在磁盤的外周側(cè),有時會在用磁性材料所形成的凸部上大量地殘留非磁性材料(以下將殘留在凸部上的非磁性材料稱作“殘渣”),成為由厚的非磁性材料將凸部覆蓋的狀態(tài)。
具體地說,例如,如圖18所示,根據(jù)上述的制造方法制造的磁盤10x,是將形成有由同心圓狀的多個記錄磁道所構(gòu)成的凹凸圖形20t的磁道圖形區(qū)域At與形成有跟蹤伺服用的凹凸圖形20sx的伺服圖形區(qū)域Asx規(guī)定成交替狀排列在磁盤10x的旋轉(zhuǎn)方向(該圖所示的箭頭R的方向)上的狀態(tài)來進行制造。該場合,在搭載了這種磁盤后的記錄再生裝置中,一般是在記錄再生時使磁盤以一定的角速度進行旋轉(zhuǎn)。因此,在該磁盤10x中,與每單位時間通過磁頭(未圖示)下方的磁盤10x上的長度成正比地、將沿磁盤10x的旋轉(zhuǎn)方向的伺服圖形區(qū)域Asx的長度規(guī)定成從磁盤10x的內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越長的狀態(tài)(伺服圖形區(qū)域Asx越向磁盤10x的外周側(cè)就越寬)。具體地說,如圖19、圖21所示,與內(nèi)周側(cè)區(qū)域Axi中的內(nèi)周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxi的長度相比,外周側(cè)區(qū)域Axo中的外周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxo的長度一方與凹凸圖形20t離中心O(參照圖18)的距離成正比地變長。其結(jié)果,在以往的磁盤10x中,用離中心O的距離除以單位凸部長度后的值在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中成為相等。又,在這種磁盤中,在離中心O的距離相等的部位上,將在伺服圖形區(qū)域Asx(凹凸圖形20sx)中的凸部21sxi、21sxo(以下在不需要區(qū)分時也稱作“凸部21sx”)的沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凸部長度(在讀取磁信號時檢測出“有1個凸部”的基準的長度圖20、22中的L1xi、L1xo)和凹部22sxi、22sxo(以下在不需要區(qū)分時也稱作“凹部22sx”)的沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凹部長度(在讀取磁信號時檢測出“有1個凹部”的基準的長度圖20、22中的L2xi、L2xo)規(guī)定成相等的狀態(tài)。其結(jié)果,在該磁盤10x中,在從其內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,單位凸部長度與單位凹部長度之比成為1。
因此,如圖20、圖22所示,在該磁盤10x中,與內(nèi)周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxi中的凸部21sxi的長度L1xi相比,外周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxo中的凸部21sxo長度L1xo的一方與凹凸圖形20t離中心O的距離成正比地變長。該場合,申請人發(fā)現(xiàn)在對非磁性材料15進行干蝕刻處理并使各凸部21sx、21sx…露出時,在其下方存在的凸部21sx的長度越長(凸部21sx的上表面的寬度越寬)、對非磁性材料15進行的蝕刻就越慢的現(xiàn)象。因此,如圖20所示,在其長度L1xi較短的內(nèi)周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxi中將凸部21sxi上的殘渣(非磁性材料15)除去而在磁盤10x的內(nèi)周側(cè)平坦性變得良好(表面粗糙度Ra的值變小或凹凸的高低差Hxi變小)那樣的蝕刻條件下,在對從磁盤10x的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域進行蝕刻處理時,如圖22所示,在其長度L1xo較長的外周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxo中,成為在凸部21sxo上存在較厚的殘渣(非磁性材料15)的狀態(tài)。因此,在這樣的蝕刻條件下將非磁性材料15進行蝕刻處理后,磁盤10x的外周側(cè)的表面粗糙度Ra(或凹凸的高低差Hxo)變得非常大。
又,申請人還發(fā)現(xiàn)在對非磁性材料15進行干蝕刻處理并使各凸部21sx、21sx…露出時,凹部22sx的長度越長(凹部22sx的寬度越寬)、夾有該凹部22sx地形成的凸部21sx、21sx上的對非磁性材料15進行的蝕刻就越慢的現(xiàn)象。因此,如圖20所示,在各凹部22sx、22sx…的長度L2xi較短的內(nèi)周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxi中將凸部21sxi上的殘渣(非磁性材料15)除去而在磁盤10x的內(nèi)周側(cè)平坦性變得良好那樣的蝕刻條件下,在對從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域進行蝕刻處理時,如圖22所示,在各凹部22sx、22sx…的長度L2xo較長的外周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxo中,成為在凸部21sxo上存在較厚的殘渣(非磁性材料15)的狀態(tài)。因此,在這樣的蝕刻條件下將非磁性材料15進行蝕刻處理后,磁盤10x的外周側(cè)的表面粗糙度Ra(或凹凸的高低差Hxo)變得非常大。這樣,在以往的磁盤10x上,在其外周側(cè),因由厚的非磁性材料15將凸部21sxo覆蓋的狀態(tài)引起,存在著在外周側(cè)(離中心O的距離越長)磁盤10x的平坦性越明顯惡化的問題。
又,在以往的磁盤中,在其制造工序中,在將記錄磁性層覆蓋狀形成的正型保護層的層面上使用原盤切割裝置對暴光圖形進行描繪后,通過顯像處理而形成保護層圖形。該場合,由于對于暴光圖形的描繪需要一定程度的時間,故要在短時間形成對記錄磁性層進行蝕刻處理用的保護層圖形(掩膜)變得困難。因此,最好對該點進行改善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明,是鑒于這樣的問題而作成的,其主要目的在于,提供在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中平坦性良好的信息記錄媒體、具有平坦性良好的信息記錄媒體的記錄再生裝置、及在短時間能容易形成蝕刻處理用的凹凸圖形的磁盤原模。
可達到上述目的的本發(fā)明的信息記錄媒體,利用具有多個凸部的凹凸圖形,在基材的至少一面?zhèn)刃纬蓴?shù)據(jù)磁道圖形和伺服圖形,并將非磁性材料埋入該凹凸圖形的各凹部中,將所述各凸部形成為同心圓狀或螺旋狀,構(gòu)成所述數(shù)據(jù)磁道圖形的凹凸圖形,按照用所述數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以所述基材的沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的狀態(tài),對該單位凸部長度進行規(guī)定,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形。另外,對于在本發(fā)明中的“將各凸部形成為同心圓狀或螺旋狀的數(shù)據(jù)磁道圖形”,包括利用凹凸圖形的凹部將相對于信息記錄媒體的半徑方向和旋轉(zhuǎn)方向的雙方被分離的作為單位記錄要素的凸部排列成同心圓狀或螺旋狀的圖形媒體的數(shù)據(jù)磁道圖形。又,在本發(fā)明書中的所謂“單位凸部長度”,是指在讀取來自信息記錄媒體的磁信號時檢測出“有1個凸部”用的基準的長度。因此,在實際的信息記錄媒體中,根據(jù)伺服數(shù)據(jù)的內(nèi)容,形成單位凸部長度的整數(shù)倍的長度的凸部,構(gòu)成伺服圖形。該場合,對于檢測出“有1個凸部”用的基準的長度,在伺服圖形整體中也可以規(guī)定成1個通用的長度,還能根據(jù)構(gòu)成伺服圖形的各種圖形的種類(前置(プリアンブル)圖形、地址圖形和分段(バ—スト)圖形等)對各圖形規(guī)定成不同的長度。又,一般將凸部的形成部位作為“有檢測信號的輸出”或“信號電平高的檢測信號”進行檢測。
又,本發(fā)明的信息記錄媒體,按照用所述數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以沿所述旋轉(zhuǎn)方向的單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的狀態(tài),對該單位凸部長度進行規(guī)定,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形。另外,本說明書中的所謂“單位凹部長度”,是指在讀取來自信息記錄媒體的磁信號時檢測出“有1個凹部”用的基準的長度。因此,在實際的信息記錄媒體中,根據(jù)伺服數(shù)據(jù)的內(nèi)容,形成單位凹部長度的整數(shù)倍的長度的凹部,構(gòu)成伺服圖形。該場合,對于檢測出“有1個凹部”用的基準的長度,在伺服圖形整體中也可以規(guī)定成1個通用的長度,還能根據(jù)構(gòu)成伺服圖形的各種圖形的種類(前置圖形、地址圖形和分段圖形等)對各圖形規(guī)定成不同的長度。又,一般將凹部的形成部位作為“無檢測信號的輸出”或“信號電平低的檢測信號”進行檢測。
另外,本發(fā)明的信息記錄媒體,所述單位凸部長度在從所述內(nèi)周側(cè)至所述外周側(cè)的整個區(qū)域中被規(guī)定成相等的長度或大致相等的長度,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形。另外,在本發(fā)明中,即使產(chǎn)生極小程度的制造誤差而成為了在凹凸圖形上的單位凸部長度稍有誤差的狀態(tài),這些長度(將作為制造目標的規(guī)定長度作為中心的規(guī)定范圍內(nèi)的長度)也包括在相等的長度的范疇中。又,對于本說明書中的“大致相等的長度”,包括將作為制造目標的規(guī)定長度作為中心、與制造誤差不同地另外由當初規(guī)定的微小寬度容許范圍內(nèi)的長度。
又,本發(fā)明的信息記錄媒體,所述單位凹部長度被規(guī)定成在從所述內(nèi)周側(cè)至所述外周側(cè)的整個區(qū)域中相等的長度或大致相等的長度,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形。另外,在本發(fā)明中,即使產(chǎn)生極小程度的制造誤差而成為了在凹凸圖形上的單位凹部長度稍有誤差的狀態(tài),這些長度(將作為制造目標的規(guī)定長度作為中心的規(guī)定范圍內(nèi)的長度)也包括在相等的長度的范疇中。
又,本發(fā)明的記錄再生裝置,具有上述任一種的信息記錄媒體;根據(jù)所述數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離預先規(guī)定的讀出頻率信息(在伺服圖形的檢測時(讀出時)所使用的成為時鐘脈沖基準的頻率信息)、從所述信息記錄媒體讀出與所述伺服圖形對應(yīng)的伺服數(shù)據(jù)并進行伺服控制的控制部。
又,本發(fā)明的記錄再生裝置,具有上述任一種的信息記錄媒體;根據(jù)在將從所述內(nèi)周側(cè)至所述外周側(cè)之間區(qū)分成同心圓狀的多個環(huán)狀區(qū)域的各個中預先規(guī)定的讀出頻率信息、從所述信息記錄媒體讀出與所述伺服圖形對應(yīng)的伺服數(shù)據(jù)并進行伺服控制的控制部。
又,本發(fā)明的磁盤原模,形成有凹凸圖形,該凹凸圖形具有上述任一種的信息記錄媒體上的與所述凹凸圖形的凹部對應(yīng)形成的凸部、以及所述信息記錄媒體上的與所述凹凸圖形的凸部對應(yīng)形成的凹部。
采用本發(fā)明的信息記錄媒體和記錄再生裝置,按照用數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的狀態(tài),對單位凸部長度進行規(guī)定,構(gòu)成伺服圖形的凹凸圖形,由此,與沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凸部長度與數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離成正比地變長(用離中心的距離除以單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域相等)狀態(tài)下形成凹凸圖形的以往的信息記錄媒體(磁盤10x)相比,能將外周側(cè)的單位凸部長度作成足夠短。因此,在對覆蓋各凸部而形成的非磁性材料的層面進行蝕刻處理時,能避免外周側(cè)的各凸部上的殘渣厚度與內(nèi)周側(cè)的各凸部上的殘渣厚度之差增大的情況。又,在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,在各凸部上將非磁性材料蝕刻處理成不存在非磁性材料(殘渣)后,在內(nèi)周側(cè),不僅非磁性材料、而且連凸部(磁性材料)也不會被蝕刻地能將各凸部上的殘渣除去。由此,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中良好地維持信息記錄媒體的平坦性。因此,在信息記錄媒體的從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,能同等地維持磁頭相對信息記錄媒體的上浮量,其結(jié)果,采用搭載了該信息記錄媒體的記錄再生裝置,能執(zhí)行穩(wěn)定的記錄再生。
又,采用本發(fā)明的信息記錄媒體和記錄再生裝置,按照用數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的狀態(tài),對單位凸部長度進行規(guī)定,構(gòu)成伺服圖形的凹凸圖形,由此,與沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凸部長度與數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離成正比地變長(用離中心的距離除以單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域相等)的狀態(tài)下形成凹凸圖形的以往的信息記錄媒體(磁盤10x)相比,能將外周側(cè)的單位凸部長度作成足夠短。因此,不會導致發(fā)生因沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凹部長度存在較長的凹部而對于凸部上的非磁性材料的蝕刻的進行變慢的情況,能對非磁性材料的層面進行蝕刻處理,故能避免外周側(cè)的凸部上的殘渣厚度與內(nèi)周側(cè)的凸部上的殘渣厚度之差增大的情況。又,在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,在各凸部上將非磁性材料蝕刻處理成不存在非磁性材料(殘渣)后,在內(nèi)周側(cè),不僅非磁性材料、而且連凸部(磁性材料)也不會被蝕刻地能將各凸部上的殘渣除去。由此,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中更良好地維持信息記錄媒體的平坦性。
另外,采用本發(fā)明的信息記錄媒體和記錄再生裝置,通過規(guī)定成單位凸部長度在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中成為相等的長度或大致相等的長度,構(gòu)成伺服圖形的凹凸圖形,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中均勻地維持對于各凸部(磁性材料)上的非磁性材料的蝕刻條件(蝕刻速率)。因此,能將外周側(cè)的凸部上的殘渣厚度與內(nèi)周側(cè)的凸部上的殘渣厚度之差作成足夠小。又,在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,在各凸部上將非磁性材料蝕刻處理成不存在非磁性材料(殘渣)后,在內(nèi)周側(cè),不僅非磁性材料、而且連凸部(磁性材料)也不會被蝕刻地能將各凸部上的殘渣除去。由此,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中更良好且更均勻地維持信息記錄媒體的平坦性。其結(jié)果,在信息記錄媒體的從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,能均勻地維持磁頭相對信息記錄媒體的上浮量。
又,采用本發(fā)明的信息記錄媒體和記錄再生裝置,通過規(guī)定成單位凹部長度在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中成為相等的長度或大致相等的長度,構(gòu)成伺服圖形的凹凸圖形,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,均勻地維持對于夾有各凹部地所形成的各凸部(磁性材料)上的非磁性材料的蝕刻條件(蝕刻速率)。因此,能將外周側(cè)的凸部上的殘渣厚度與內(nèi)周側(cè)的凸部上的殘渣厚度之差作成足夠小。又,在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,在各凸部上將非磁性材料蝕刻處理成不存在非磁性材料(殘渣)后,在內(nèi)周側(cè),不僅非磁性材料、而且連凸部(磁性材料)也不會被蝕刻地能將各凸部上的殘渣除去。由此,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中更良好且更均勻地維持信息記錄媒體的平坦性。其結(jié)果,在信息記錄媒體的從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,能均勻地維持磁頭相對信息記錄媒體的上浮量。
又,采用本發(fā)明的記錄再生裝置,根據(jù)與數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離對應(yīng)地預先規(guī)定的讀出頻率信息,通過控制部從信息記錄媒體將與伺服圖形對應(yīng)的伺服數(shù)據(jù)讀出,能使信息記錄媒體在角速度為一定的條件下進行旋轉(zhuǎn)并能可靠地讀出伺服圖形(伺服數(shù)據(jù))。
又,采用本發(fā)明的記錄再生裝置,根據(jù)在將從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)之間區(qū)分成同心圓狀的多個環(huán)狀區(qū)域的各個中預先規(guī)定的讀出頻率信息,控制部從信息記錄媒體讀出與伺服圖形對應(yīng)的伺服數(shù)據(jù),由于讀出頻率信息的頻率種類減少,故例如,能減少在將磁頭向內(nèi)外周方向進行搜索動作時的讀出頻率信息的頻率切換處理的次數(shù)。由此,因能以短時間執(zhí)行搜索動作,故能進行高速的數(shù)據(jù)存儲。
又,采用本發(fā)明的磁盤原模,由于具有凹凸圖形,該凹凸圖形具有上述任一種的信息記錄媒體上的與凹凸圖形的凹部對應(yīng)形成的凸部、以及所述信息記錄媒體上的與所述凹凸圖形的凸部對應(yīng)形成的凹部,因此,與例如使用電子線描繪裝置在信息記錄媒體制造用的中間體的樹脂層上通過對暴光圖形描繪進行顯像處理來形成蝕刻處理用的凹凸圖形(在形成伺服圖形等的蝕刻處理時作為掩膜使用的凹凸圖形)的制造方法不同,只需將磁盤原模的凹凸圖形向樹脂層擠壓就能以短時間容易地形成蝕刻處理用的凹凸圖形。又,利用1個磁盤原模能在許多中間體上形成蝕刻處理用的凹凸圖形。因此,能使信息記錄媒體的制造成本充分地降低。
圖1是表示硬盤驅(qū)動器1的機構(gòu)的方框圖。
圖2是表示磁盤10的層面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖3是磁盤10的俯視圖。
圖4是磁盤10的內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai的俯視圖。
圖5是內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai的內(nèi)周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asi的剖視圖。
圖6是磁盤10中的外周側(cè)區(qū)域Ao的俯視圖。
圖7是外周區(qū)域Ao中的外周側(cè)伺服圖形區(qū)域Aso的剖視圖。
圖8是制造磁盤10用的中間體30的剖視圖。
圖9是照射電子束EB而在樹脂層19上描繪暴光圖形狀態(tài)的中間體30的剖視圖。
圖10是將圖9所示狀態(tài)的樹脂層19進行顯像處理后的中間體30和將磁盤原模35的凹凸圖形39復制在樹脂層19上狀態(tài)的中間體30的剖視圖。
圖11是將凹凸圖形41作為掩膜對Si掩膜層18進行蝕刻處理而在C掩膜層17上形成凹凸圖形42(Si掩膜)狀態(tài)的中間體30的剖視圖。
圖12是將凹凸圖形42作為掩膜對C掩膜層17進行蝕刻處理而在磁性層14上形成凹凸圖形43(C掩膜)狀態(tài)的中間體30的剖視圖。
圖13是將凹凸圖形43作為掩膜對磁性層14進行蝕刻處理而在中間層13上形成凹凸圖形20后狀態(tài)的中間體30的剖視圖。
圖14是將磁盤原模35的凹凸圖形39向樹脂層19擠壓后(將凸部39a、39a…向樹脂層19壓痕后)狀態(tài)的中間體30和磁盤原模35的剖視圖。
圖15是表示環(huán)狀區(qū)域A1、A2…AN的一例的俯視圖。
圖16是表示磁盤10a的層面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖17是表示磁盤10b的層面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖18是以往的磁盤10x的俯視圖。
圖19是磁盤10x上的內(nèi)周側(cè)區(qū)域Axi的俯視圖。
圖20是內(nèi)周側(cè)區(qū)域Axi上的內(nèi)周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxi的剖視圖。
圖21是磁盤10x上的外周側(cè)區(qū)域Axo的俯視圖。
圖22是外周側(cè)區(qū)域Axo上的外周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asxo的剖視圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的信息記錄媒體、記錄再生裝置和磁盤原模的最佳形態(tài)進行說明。
圖1所示的硬盤驅(qū)動器1,是作為本發(fā)明的記錄再生裝置的一例的磁記錄再生裝置,其結(jié)構(gòu)具有主軸電機2、磁頭3、信號變換部4、檢測用時鐘脈沖輸出部5、伺服數(shù)據(jù)檢測部6、驅(qū)動器7、控制部8、ROM9和磁盤10。該場合,作為一例,磁盤10是以垂直記錄方式可對記錄數(shù)據(jù)進行記錄的盤片讀出磁道型的磁盤(圖形的媒體),與本發(fā)明的信息記錄媒體相當。具體地說,如圖2所示,該磁盤10,在玻璃基材11上按軟磁性層12、中間層13和磁性層14的順序形成。該場合,在中間層13上所形成的磁性層14,通過用磁性材料所形成的凸部21、21…與凹部22、22…交替形成而構(gòu)成規(guī)定的凹凸圖形20。又,在凹部22、22…中,埋入SiO2等的非磁性材料15。另外,在埋入凹部22中的非磁性材料15和凸部21上,作為一例利用CVD方法對類似金剛石的碳(DLC)的薄膜進行成膜,形成2nm程度的保護層(DLC膜)16。又,在該磁盤10上,在保護層16的表面上涂布潤滑劑(作為一例是氟系的潤滑劑)。
玻璃基材11與本發(fā)明的基材相當,將直徑2.5英寸的玻璃板表面研磨成表面粗糙度Ra為0.2~0.3nm程度,使厚度形成為0.6mm的程度。另外,本發(fā)明的基材不限定于玻璃材料,能用鋁或陶瓷等的各種非磁性材料來形成。軟磁性層12,通過噴鍍CoZrNb合金等的軟磁性材料而形成厚度為100nm~200nm的程度。中間層13是起到用于形成磁性層14的作為基底層的功能的層,通過噴鍍Cr或CoCr非磁性合金等的中間層形成用材料而形成厚度為40nm的程度。磁性層14是由磁性材料形成的凸部21、21…所構(gòu)成的層,如后述那樣,例如通過執(zhí)行噴鍍CoCrPt合金處理和將保護層圖形等用作掩膜進行蝕刻處理以形成凹部22、22…的處理這一順序、形成凸部21、21…(凹凸圖形20)而構(gòu)成。
該場合,如圖3所示,在該磁盤10中,在磁道圖形區(qū)域At、At…之間設(shè)有伺服圖形區(qū)域As、As…,磁道圖形區(qū)域At和伺服圖形區(qū)域As被規(guī)定成在磁盤10的旋轉(zhuǎn)方向(向箭頭R的方向)上交替排列。又,如圖4、圖6所示,在磁道圖形區(qū)域At(內(nèi)周側(cè)磁道圖形區(qū)域Ati和外周側(cè)磁道圖形區(qū)域Ato)中,形成有作為數(shù)據(jù)磁道圖形的凹凸圖形20t。該場合,凹凸圖形20t,由以磁盤10的旋轉(zhuǎn)中心為中心O(參照圖3)的同心圓狀的許多凸部21t、21t…(數(shù)據(jù)記錄用磁道以下也稱作“記錄磁道”)和各凸部21t、21t…之間的凹部22t、22t…來構(gòu)成。另外,最好是磁盤10的旋轉(zhuǎn)中心與凹凸圖形20t的中心O一致,但實際上,往往會產(chǎn)生因制造誤差而引起的30~50μm程度的極小偏差。然而,若是該程度的偏差量,則能對磁頭3進行充分的跟蹤伺服控制,故旋轉(zhuǎn)中心與中心O可以說實際上是同樣的。又,在凹凸圖形20t的凹部22t、22t…中埋入非磁性材料15,使磁道圖形區(qū)域At的表面平坦化。
又,如圖4~圖7所示,在伺服圖形區(qū)域As(內(nèi)周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asi和外周側(cè)伺服圖形區(qū)域Aso)中,形成有作為伺服圖形的凹凸圖形20s。該場合,凹凸圖形20s,由構(gòu)成前置圖形、地址圖形和分段圖形等的各種伺服圖形的凸部21s、21s…(凸部21si和凸部21so)及凹部22s、22s…(凹部22si和凹部22so)來構(gòu)成。又,在該磁盤10中,不是使沿旋轉(zhuǎn)方向(各圖中的箭頭R的方向)的凸部21s的長度與凹凸圖形20t離中心O的距離成正比(不是越向外周側(cè)越長)、而是以在從磁盤10的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中成為相等(是將用數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以單位凸部長度后的值規(guī)定成從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的一例、即規(guī)定成本發(fā)明中的“單位凸部長度為相等的長度或大致相等的長度”那樣的一例)的狀態(tài)來形成各凸部21s、21s…。
同樣,對于沿旋轉(zhuǎn)方向的凹部22s的長度,也不是與凹凸圖形20t離中心O的距離成正比(不是越向外周側(cè)越長)、而是在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中成為相等(是將用數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以單位凹部長度后的值規(guī)定成從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的一例、即規(guī)定成本發(fā)明中的“單位凹部長度為相等的長度或大致相等的長度”那樣的一例)的狀態(tài)來形成各凹部22s、22s…。因此,在該磁盤10中,沿旋轉(zhuǎn)方向的凸部21s的長度與凹部22s的長度的合計長度(即、凸部21s和凹部22s的形成級距),不是與凹凸圖形20t離中心O的距離成正比(不是越向外周側(cè)越長)、而是被規(guī)定成在從磁盤10的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中成為相等。因此,將凹凸圖形20s形成為凸部21s的長度與沿旋轉(zhuǎn)方向的凹部22s的長度之比在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中成為相等的狀態(tài)。
具體地說,如圖4、圖5所示,在內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai(作為一例,是凹凸圖形20t離中心O的距離位于11mm部位的前置圖形的形成區(qū)域)中,凹部22si的長度L2i(作為一例是220nm)與凸部21si的長度L1i(作為一例是220nm)的合計長度L3i被規(guī)定成440nm。又,如圖6、圖7所示,在外周側(cè)區(qū)域Ao(作為一例,是凹凸圖形20t離中心O的距離位于32mm部位的前置圖形的形成區(qū)域)中,凹部22so的長度L2o(作為一例是與凹部22si的長度L2i相等的220nm)與凸部21so的長度L1o(作為一例是與凸部21si的長度L1i相等的220nm)的合計長度L3o也是440nm。其結(jié)果,如圖5、圖7所示,在該磁盤10中,凸部21si的長度L1i與內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai中的凹凸圖形20s的凹部22si的長度L2i之比和凸部21so的長度L1o與外周側(cè)區(qū)域Ao中的凹部22so的長度L2o之比分別成為1∶1(單位凸部長度與單位凹部長度之比為1)。
該場合,對于凸部21s的長度(單位凸部長度)與凹部22s的長度(單位凹部長度)之比,不僅對上述的前置圖形、而且對構(gòu)成地址圖形或分段圖形的凹凸圖形20s也是同樣地規(guī)定。又,對于分段圖形,在沿磁盤10的旋轉(zhuǎn)方向上將多個矩形的凸部21s、21s…夾有凹部22s狀地進行排列的區(qū)域中,單位凸部長度與單位凹部長度之比被規(guī)定成滿足上述的條件。另外,在圖4~圖7中,模式地圖示了伺服圖形中的前置圖形和分段圖形,為了便于理解,將沿旋轉(zhuǎn)方向的各凸部21s、21s…及各凹部22s、22s…的長度僅用伺服圖形的單位凸部長度和單位凹部長度作了圖示。因此,在實際的磁盤10中,凸部21s、21s…及凹部22s、22s…的數(shù)目、形成位置和長度與各圖中所示的狀態(tài)不同,與包括跟蹤伺服控制中所需的磁道地址和扇面地址等的信息(圖形)的各種控制用數(shù)據(jù)對應(yīng),對凸部21s及凹部22s的各自的數(shù)目、形成位置和長度進行規(guī)定而形成凹凸圖形20s。該場合,凸部21s及凹部22s的實際長度,成為凸部21s及凹部22s的長度(單位凸部長度和單位凹部長度)整數(shù)倍的長度。
另一方面,主軸電機2在控制部8的控制下,將磁盤10作為一例以4200rpm的轉(zhuǎn)速進行定速旋轉(zhuǎn)。磁頭3如圖1所示,通過搖臂3a安裝在促動器3b上,在對磁盤10進行記錄數(shù)據(jù)的記錄再生時在磁盤10上移動。又,磁頭3執(zhí)行的是從磁盤10的伺服圖形區(qū)域As進行伺服數(shù)據(jù)的讀出、對磁道圖形區(qū)域At(凸部21t、21t…)進行記錄數(shù)據(jù)的磁性寫入、已被寫入磁道圖形區(qū)域At中的記錄數(shù)據(jù)進行讀出。另外,磁頭3,實際上被形成在使磁頭3相對磁盤10上浮用的滑塊的底面(空氣軸承面)上,對于該滑塊的說明和圖示省略。促動器3b在控制部8的控制下,通過從驅(qū)動器7所供給的驅(qū)動電流使搖臂3a擺動,從而使磁頭3向磁盤10上的任意的記錄再生位置移動。信號變換部4,具有放大器、LPF(Low Pass Filter)和A/D變換器等(未圖示),利用磁頭3將從磁盤10所取得的各種信號放大,在將噪音除去后進行A/D變換而輸出。
ROM9,將控制部8可輸出的有關(guān)讀出頻率信息的時鐘脈沖數(shù)據(jù)Dc1與磁頭3的移動位置(離中心O的距離)關(guān)聯(lián)地進行存儲。該場合,控制部8如后述那樣,根據(jù)時鐘脈沖數(shù)據(jù)Dc1,作為一例,按照與凹凸圖形20t離中心O的距離成正比且越向外周側(cè)、波長越短的狀態(tài),使讀出頻率信息的頻率直線狀進行變化,向檢測用時鐘脈沖輸出部5輸出。檢測用時鐘脈沖輸出部5,取得控制部8根據(jù)時鐘脈沖數(shù)據(jù)Dc1輸出的讀出頻率信息,并從由信號變換部4所輸出的數(shù)字數(shù)據(jù)中,通過磁頭3取得(檢測出)從伺服圖形區(qū)域As所讀出的前置用的數(shù)據(jù)(信號)。又,檢測用時鐘脈沖輸出部5,根據(jù)取得的讀出頻率信息和前置用的數(shù)據(jù)進行相位或頻率等的調(diào)整,生成在實際的伺服數(shù)據(jù)檢測時所使用的檢測用時鐘脈沖C1s,向伺服數(shù)據(jù)檢測部6輸出。
該場合,在該磁盤10中,由于將凹凸圖形20s形成了沿圓周方向的伺服圖形區(qū)域As的長度在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中相等的狀態(tài),故在使磁盤10以角速度一定的旋轉(zhuǎn)速度進行定速旋轉(zhuǎn)時,使伺服圖形區(qū)域As通過磁頭3的下方的時間成為越向外周側(cè)就越短的時間。因此,控制部8,作為一例,在磁盤10以4200rpm進行定速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,當磁頭3在內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai的記錄磁道(凸部21t)上進行跟蹤(オントラツク)時,輸出22MHz的讀出頻率信息,當磁頭3在外周側(cè)區(qū)域Ao的記錄磁道(凸部21t)上進行跟蹤時,輸出64MHz的讀出頻率信息。又,當磁頭3在從內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai至外周側(cè)區(qū)域Ao之間的任1個記錄磁道(凸部21t)上進行跟蹤時,控制部8,按照以讀出頻率信息的頻率在22MHz~64MHz之間與凹凸圖形20t離中心O成正比且直線狀變化地進行輸出。
伺服數(shù)據(jù)檢測部6,通過與從檢測用時鐘脈沖輸出部5所輸出的檢測用時鐘脈沖C1s同步地讀入,從由信號變換部4所輸出的數(shù)字數(shù)據(jù)中取得(檢測出)伺服數(shù)據(jù)Ds,向控制部8輸出。驅(qū)動器7,根據(jù)來自控制部8的控制信號對促動器3b進行控制,使磁頭3在所需的記錄磁道(凸部21t)上進行跟蹤??刂撇?對硬盤驅(qū)動器1進行總體控制。又,控制部8,根據(jù)從伺服數(shù)據(jù)檢測部6所輸出的磁頭位置信息,對磁頭3是否正在跟蹤從磁盤10上的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)之間的某一記錄磁道進行特定,并根據(jù)與所需的磁頭3的位置(要使磁頭3移動的記錄磁道的位置)對應(yīng)地被預先規(guī)定、并被存儲在ROM9中的時鐘脈沖數(shù)據(jù)Dcl(關(guān)于頻率變更條件的數(shù)據(jù)),如前述那樣使讀出頻率信息的頻率變化,向檢測用時鐘脈沖輸出部5輸出。另外,控制部8,根據(jù)從伺服數(shù)據(jù)檢測部6所輸出的伺服數(shù)據(jù)Ds對驅(qū)動器7進行控制。
接著,參照附圖對磁盤10的制造方法進行說明。
首先,在玻璃基材11上通過噴鍍CoCrNb而形成軟磁性層12后,在軟磁性層12上通過噴鍍中間層形成用材料而形成中間層13。其次,在中間層13上通過噴鍍CoCrPt合金而形成厚度為15nm程度的磁性層14。接著,在磁性層14上,例如利用噴鍍法形成厚度12nm程度的C(碳)掩膜層17,并在C掩膜層17上利用噴鍍法形成厚度4nm程度的Si掩膜層18。接著,在Si掩膜層18上對正型的電子線保護層進行旋轉(zhuǎn)涂層,形成厚度130nm程度的樹脂層19(掩膜形成用功能層)。由此,如圖8所示完成制造磁盤10用的中間體30。接著,如圖9所示,使用電子線描繪裝置對中間體30照射電子束EB,將與凹凸圖形20s和凹凸圖形20t的平面形狀相同的暴光圖形描繪在樹脂層19上。然后,通過將完成暴光圖形描繪后的樹脂層19進行顯像處理,如圖10所示,在Si掩膜層18上形成凹凸圖形41(保護層圖形)。
接著,將凹凸圖形41(樹脂層19)用作掩膜,通過進行氬(Ar)氣產(chǎn)生的離子束蝕刻處理,在凹凸圖形41上的凹部41b、41b…的底部上對從掩膜(凸部41a、41a…)露出的Si掩膜層18進行蝕刻,如圖11所示,在Si掩膜層18上形成凹凸圖形42(Si掩膜圖形)。接著,將凹凸圖形42用作掩膜,通過進行將氧氣作為反應(yīng)氣體的反應(yīng)性離子蝕刻處理,在凹凸圖形42上的凹部42b、42b…的底部上對從掩膜(凸部42a、42a…)露出的C掩膜層17進行蝕刻,如圖12所示,在C掩膜層17上形成凹凸圖形43(C掩膜圖形)。接著,將凹凸圖形43用作掩膜,進行利用氬(Ar)氣的離子束蝕刻處理。由此,如圖13所示,在磁性層14上被掩膜圖形覆蓋的部位(被凹凸圖形43的凸部43a、43a…覆蓋的部位)成為凸部21、21…,從掩膜圖形露出的部位(在凹凸圖形43的凹部43b、43b…的底部上露出的部位)成為凹部22、22…,在中間層13上形成凹凸圖形20(凹凸圖形20s、20t)。然后,對于在凸部21、21…上殘留的C掩膜層17(C掩膜圖形),通過進行將氧氣作為反應(yīng)氣體的反應(yīng)性離子蝕刻處理,使凸部21、21…的上表面露出(將殘留的C掩膜層17除去)。
接著,例如將150W程度的偏壓電力向中間體30施加,并將氬(Ar)氣的壓力設(shè)定成例如0.3Pa,噴鍍作為非磁性材料15的SiO2。此時,利用非磁性材料15將凹部22、22…完全掩埋,并且,按照在凸部21、21…的上表面形成例如厚度60nm程度的非磁性材料15的層面那樣充分地噴鍍非磁性材料15。該場合,在對中間體30施加偏壓電力的狀態(tài)下,通過噴鍍非磁性材料15,表面不會產(chǎn)生大的凹凸地形成非磁性材料15的層面。接著,將氬(Ar)氣的壓力設(shè)定成例如0.04Pa,并在將離子束相對中間體30(非磁性材料15的層面)的表面的入射角度設(shè)定為2度的狀態(tài)下,對磁性層14上(凸部21、21…上、凹部22、22…上和凹部22、22的內(nèi)部)的非磁性材料15的層面進行離子束蝕刻處理。此時,在中間體30上的內(nèi)周側(cè)(其后成為內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai的部位)上,對各凸部21si、21si…的上表面繼續(xù)進行離子束蝕刻處理直至從非磁性材料15露出。
該場合,在該磁盤10(中間體30)中,將內(nèi)周側(cè)的凸部21si、21si…的長度L1i與外周側(cè)的凸部21so、21so…的長度L1o形成為相等的長度(在本例中為220nm)。因此,通過對內(nèi)周側(cè)的各凸部21si、21si…的上表面繼續(xù)進行離子束蝕刻處理直至從非磁性材料15露出,也使外周側(cè)的各凸部21so、21so…的上表面從非磁性材料15露出(凸部21si、21so的上表面大致同時地露出)。由此,完成對非磁性材料15的層面的離子束蝕刻處理,使中間體30的表面平坦化。接著,通過采用CVD方法對類似金剛石的碳(DLC)的薄膜進行成膜,將中間體30的表面覆蓋,在形成保護層16后,將氟系的潤滑劑以平均厚度例如為2nm程度涂布在保護層16的表面上。由此,如圖2所示,完成磁盤10。
在該磁盤10中,如前所述,按照使伺服圖形區(qū)域As的凹凸圖形20s上的沿旋轉(zhuǎn)方向的凸部21s、21s…的長度(長度L1i、L1o)與沿旋轉(zhuǎn)方向的各凹部22s、22s…的長度(長度L2i、L2o)成為在從磁盤10的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中相等的狀態(tài)來形成各凸部21s、21s…和各凹部22s、22s…,如圖5、圖7所示,在磁盤10的整個區(qū)域中,將各凸部21s、21s…上的非磁性材料15(殘渣)除去。因此,磁盤10表面上的凹凸的高低差H在磁盤10的整個區(qū)域中變得均勻。具體地說,磁盤10的表面的凹凸程度即表面粗糙度Ra,在內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai和外周側(cè)區(qū)域Ao的雙方成為0.7nm程度。因此,在從磁盤10的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,磁頭3(滑塊)的上浮量大致一定,能進行穩(wěn)定的記錄再生。
另一方面,根據(jù)以往的制造方法所制造的磁盤10x中,在沿旋轉(zhuǎn)方向的長度Llxi較短的內(nèi)周側(cè)區(qū)域Axi中,在從非磁性材料15使凸部21sxi的上表面露出的狀態(tài)下,內(nèi)周側(cè)區(qū)域Axi中的磁盤10x的表面粗糙度Ra成為0.7nm程度。對此,在沿旋轉(zhuǎn)方向的長度Llxo與凹凸圖形20t離中心O的距離成正比地、比內(nèi)周側(cè)區(qū)域Axi長的外周側(cè)區(qū)域Axo中,因凸部21sxo上的殘渣變厚而使磁盤10x的表面粗糙度Ra成為3.1nm程度。該場合,在外周側(cè)區(qū)域Axo中,在凸部21sxo的上表面從非磁性材料15露出那樣的蝕刻條件下對非磁性材料15進行蝕刻處理時,在從磁盤10x的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中對凹部22sx內(nèi)的非磁性材料15進行蝕刻會使其平坦性惡化。又,在上述那樣的蝕刻條件下對非磁性材料15進行蝕刻處理時,在內(nèi)周側(cè)區(qū)域Axi中凸部21sxi過度地被蝕刻,有可能難以對磁性的信號正常地讀出。因此,在根據(jù)以往的制造方法所制造的磁盤10x中,難以進行對伺服數(shù)據(jù)Dx正常的讀出,并在從磁盤10x的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中難以實現(xiàn)使磁頭3(滑塊)的上浮量均勻化。
又,在該磁盤10中,如前所述,按照伺服圖形區(qū)域As的凹凸圖形20s中的沿旋轉(zhuǎn)方向的凸部21s的長度和凹部22s的長度的合計長度(長度L3i、L3o)成為從磁盤10的內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中相等的狀態(tài)來形成各凸部21s、21s…和各凹部22s、22s…。因此,如圖3所示,內(nèi)周側(cè)伺服圖形區(qū)域Asi(內(nèi)周側(cè)的凹凸圖形20s)的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度L4i與外周側(cè)伺服圖形區(qū)域Aso(外周側(cè)的凹凸圖形20s)的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度L4o成為相等。在該磁盤10中,磁道圖形區(qū)域At的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度從內(nèi)周側(cè)向外周側(cè)逐漸地變長。具體地說,與內(nèi)周側(cè)磁道圖形區(qū)域Ati(內(nèi)周側(cè)的凹凸圖形20t)的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度L5i相比,外周側(cè)磁道圖形區(qū)域Ato(外周側(cè)的凹凸圖形20t)的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度L5o的一方較長。因此,與以往的磁盤10x相比,在外周側(cè),凸部21t的長度變長,相應(yīng)地增加了記錄數(shù)據(jù)的可記錄容量。
這樣,采用該磁盤10和硬盤驅(qū)動器1,按照用凹凸圖形20t離中心O的距離除以單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的狀態(tài)來規(guī)定單位凸部長度,形成凹凸圖形20s(伺服圖形),由此,與按照沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凸部長度與離中心O的距離成正比地變長(用離中心O的距離除以單位凸部長度后的值成為在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中相等)的狀態(tài)來形成凹凸圖形的以往的磁盤10x相比,能將外周側(cè)的單位凸部長度作成足夠短。因此,在對覆蓋各凸部21、21…狀形成的非磁性材料15的層面進行蝕刻處理時,能避免外周側(cè)的凸部21so上的殘渣厚度與內(nèi)周側(cè)的凸部21si上的殘渣厚度之差增大的情況。又,在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,在各凸部21s、21s…上將非磁性材料15蝕刻處理成不存在非磁性材料15(殘渣)后,在內(nèi)周側(cè),不僅非磁性材料15、而且連凸部21s(磁性材料)也不會被蝕刻地能將各凸部21s、21s…上的殘渣除去。由此,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中良好地維持磁盤10的平坦性。因此,在磁盤10的從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,能大致同等地維持磁頭3相對磁盤10的上浮量,其結(jié)果,采用該硬盤驅(qū)動器1,能執(zhí)行穩(wěn)定的記錄再生。
又,采用該磁盤10和硬盤驅(qū)動器1,按照將用凹凸圖形20t離中心O的距離除以單位凹部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小狀態(tài)來規(guī)定單位凹部長度,通過形成凹凸圖形20s(伺服圖形),與按照沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凹部長度與離中心O的距離成正比地變長(用離中心O的距離除以單位凹部長度后的值成為沿從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域相等)的狀態(tài)形成凹凸圖形的以往的磁盤10x相比,能將外周側(cè)的單位凹部長度作成足夠短。因此,可在不會導致發(fā)生因沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凹部長度存在較長的凹部而引起對凸部21s上的非磁性材料15的蝕刻變慢的情況下對非磁性材料15的層進行蝕刻處理,故能避免外周側(cè)的凸部21so上的殘渣厚度與內(nèi)周側(cè)的凸部21si上的殘渣厚度之差增大的情況。又,在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,在各凸部21s、21s…上將非磁性材料15蝕刻處理成不存在非磁性材料15(殘渣)后,在內(nèi)周側(cè),不僅非磁性材料15、而且連凸部21s(磁性材料)也不會被蝕刻地能將各凸部21s、21s…上的殘渣除去。由此,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中更良好地維持磁盤10的平坦性。
另外,采用該磁盤10和硬盤驅(qū)動器1,通過規(guī)定成單位凸部長度在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中相等長度地形成凹凸圖形20s(伺服圖形),能將對于各凸部21s、21s…(磁性材料)上的非磁性材料15的蝕刻條件(蝕刻速率)在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中均勻地維持。因此,能將外周側(cè)的凸部21so上的殘渣厚度與內(nèi)周側(cè)的凸部21si上的殘渣厚度之差作成足夠小。又,在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,在各凸部21s、21s…上將非磁性材料15蝕刻處理成不存在非磁性材料15(殘渣)后,在內(nèi)周側(cè),不僅非磁性材料15、而且連凸部21s(磁性材料)也不會被蝕刻地能將各凸部21s、21s…上的殘渣除去。由此,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中更良好、且更均勻地維持磁盤10的平坦性。其結(jié)果,在磁盤10的從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,能均勻地維持磁頭3相對磁盤10的上浮量。
又,采用該磁盤10和硬盤驅(qū)動器1,通過規(guī)定成單位凹部長度在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中相等長度地形成凹凸圖形20s(伺服圖形),能將對于夾有各凹部22s、22s…地所形成的各凸部21s、21s…(磁性材料)上的非磁性材料15的蝕刻條件(蝕刻速率),在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中均勻地維持。因此,能將外周側(cè)的凸部21so上的殘渣厚度與內(nèi)周側(cè)的凸部21si上的殘渣厚度之差作成足夠小。又,在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,在各凸部21s、21s…上將非磁性材料15蝕刻處理成不存在非磁性材料15(殘渣)后,在內(nèi)周側(cè),不僅非磁性材料15、而且連凸部21s(磁性材料)也不會被蝕刻地能將各凸部21s、21s…上的殘渣除去。由此,能在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中更良好、且更均勻地維持磁盤10的平坦性。其結(jié)果,在磁盤10的從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中,能均勻地維持磁頭3相對磁盤10的上浮量。
又,采用該硬盤驅(qū)動器1,根據(jù)與凹凸圖形20t離中心O的距離對應(yīng)地預先規(guī)定的讀出頻率信息,通過伺服數(shù)據(jù)檢測部6從磁盤10將與伺服圖形對應(yīng)的伺服數(shù)據(jù)Ds讀出,能使磁盤10在角速度為一定的條件下進行旋轉(zhuǎn)并能從伺服圖形區(qū)域As可靠地讀出伺服數(shù)據(jù)Ds。
下面,參照附圖對磁盤10的其它的制造方法進行說明。另外,對于與前述的制造方法同樣的工序,省略其重復的詳細說明。
在前述的磁盤10的制造方法中,對于中間體30上的樹脂層19,通過在使用電子線描繪裝置描繪暴光圖形后進行顯像處理,形成了蝕刻處理用的用作掩膜的凹凸圖形41(保護層圖形),但本發(fā)明的信息記錄媒體的制造方法不限定于此。例如,也可采用作為本發(fā)明的磁盤原模一例的使用磁盤原模35(參照圖14)的印碼方法也能在中間體30的樹脂層19上形成凹凸圖形41。該場合,如圖14所示,磁盤原模35,可形成凹凸位置關(guān)系與在磁盤10上的凹凸圖形20(凹凸圖形20t、20s)翻轉(zhuǎn)的凹凸圖形39。另外,磁盤原模35的凹凸圖形39,其凸部39a、39a…與磁盤10的凹凸圖形20上的凹部22、22…對應(yīng),其凹部39b、39b…與凹凸圖形20上的凸部21、21…對應(yīng)形成。因此,在該磁盤原模35上,凸部39a的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度與凹凸圖形20上的凹部22的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度大致相等,且凹部39b的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度與凹凸圖形20上的凸部21的沿旋轉(zhuǎn)方向的長度大致相等。另外,對于磁盤原模35的制造方法不特別限定,能利用公知的各種制造方法來制造。
在使用該磁盤原模35制造磁盤10時,如圖14所示,首先,采用印碼方法將磁盤原模35的凹凸圖形39復制在中間體30的樹脂層19上。具體地說,通過將磁盤原模35上的凹凸圖形39的形成面向中間體30的樹脂層19擠壓,將凹凸圖形39的凸部39a、39a…向中間體30的樹脂層19進行壓入。其次,從中間體30將磁盤原模35剝離,并利用氧等離子處理將殘留在底面上的樹脂(殘渣未圖示)除去。由此,如圖10所示,在中間體30的Si掩膜層18上形成凹凸圖形41。接著,將凹凸圖形41用作掩膜,通過對Si掩膜層18進行蝕刻,在C掩膜層17上形成凹凸圖形42,將凹凸圖形42用作掩膜,通過對C掩膜層17進行蝕刻,在磁性層14上形成凹凸圖形43。接著,將凹凸圖形43用作掩膜,通過對磁性層14進行蝕刻,在中間層13上形成凹凸圖形20。接著,在與前述的制造方法同樣地噴鍍非磁性材料15后,對非磁性材料15的層面執(zhí)行離子束蝕刻處理并使平坦化。然后,利用CVD法對類似金剛石的碳(DLC)的薄膜進行成膜而形成保護層16,并將氟系的潤滑劑涂布在保護層16的表面上。由此,如圖2所示完成磁盤10。
這樣,采用制造磁盤10用的磁盤原模35,由于形成了凹凸圖形39,該凹凸圖形39具有與磁盤10上的凹凸圖形20(凹凸圖形20t、20s)的凹部22、22…對應(yīng)形成的凸部39a、39a…和與磁盤10上的凹凸圖形20的凸部21、21…對應(yīng)形成的凹部39b、39b…,因此,與例如使用電子線描繪裝置在中間體30的樹脂層19上通過對與凹凸圖形20s、20t平面形狀相同的暴光圖形描繪進行顯像處理來形成凹凸圖形41的制造方法不同,只需將磁盤原模35的凹凸圖形39向樹脂層19擠壓就能以短時間容易地形成凹凸圖形41。又,利用1個磁盤原模35能在許多中間體30上形成凹凸圖形41。因此,能使磁盤10的制造成本充分地降低。
另外,本發(fā)明不限于上述的結(jié)構(gòu)。例如,上面記載了按照在從其內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中、沿旋轉(zhuǎn)方向的各凸部21s、21s…的長度(長度L1i、L1o)與各凹部22s、22s…的長度(長度L2i、L2o)相等的狀態(tài)來形成凹凸圖形20s的例子,但也能使各凸部21s、21s…的長度及各凹部22s、22s…的長度在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的各部分上稍微不同地形成凹凸圖形20s。具體地說,能采用外周側(cè)的凸部21so一方沿旋轉(zhuǎn)方向的長度比內(nèi)周側(cè)的凸部21si稍長的結(jié)構(gòu)和外周側(cè)的凹部22so一方沿旋轉(zhuǎn)方向的長度比內(nèi)周側(cè)的凹部22si稍長的結(jié)構(gòu)。又,也能采用外周側(cè)的凸部21so一方沿旋轉(zhuǎn)方向的長度比內(nèi)周側(cè)的凸部21si稍短的結(jié)構(gòu)和外周側(cè)的凹部22so一方沿旋轉(zhuǎn)方向的長度比內(nèi)周側(cè)的凹部22si稍短的結(jié)構(gòu)。這樣,即使是凸部21s、21s…的長度與凹部22s、22s…的長度不同的結(jié)構(gòu),通過將外周側(cè)的凸部21so的長度作成比以往的磁盤10x上的凸部21sxo的長度L1xo短地來規(guī)定單位凸部長度,以形成凹凸圖形20s,由于能將外周側(cè)的凸部21so上的殘渣形成得足夠薄,故在磁盤的外周側(cè)能維持良好的平坦性。
又,在上述的硬盤驅(qū)動器1中,采用了控制部8根據(jù)來自伺服數(shù)據(jù)檢測部6的信號對磁頭3的位置(凹凸圖形20t離中心O的距離)進行特定、并根據(jù)要使磁頭3進行移動的位置來使讀出頻率信息的頻率直線性發(fā)生變化而向檢測用時鐘脈沖輸出部5輸出的結(jié)構(gòu),但本發(fā)明不限定于此。例如,如圖15所示,將從磁盤10的內(nèi)周側(cè)區(qū)域Ai至外周側(cè)區(qū)域Ao之間區(qū)分成同心圓狀,對多個環(huán)狀區(qū)域A1、A2…AN(N為2以上的自然數(shù)以下在不需要區(qū)分時也稱為“環(huán)狀區(qū)域AM(M為2以上、N以下的自然數(shù))”)進行規(guī)定,并在每個環(huán)狀區(qū)域AM中預先規(guī)定好讀出頻率信息的頻率。又,在記錄再生時,控制部8,根據(jù)來自伺服數(shù)據(jù)檢測部6的信號對磁頭3的位置(環(huán)狀區(qū)域AM)進行特定,且將與要使磁頭3移動的位置(環(huán)狀區(qū)域AM)對應(yīng)的讀出頻率信息向檢測用時鐘脈沖輸出部5輸出。該場合,上述的環(huán)狀區(qū)域A1、A2…AN的各自的寬度(沿磁盤10的半徑方向的長度),最好是規(guī)定成根據(jù)相同頻率的讀出頻率信息能讀出伺服數(shù)據(jù)Ds的范圍、即檢測用時鐘脈沖輸出部5根據(jù)讀出頻率信息和前置用的數(shù)據(jù)對相位和頻率進行調(diào)整而實際是將讀出伺服數(shù)據(jù)用的作為同步用時鐘脈沖所使用的檢測用時鐘脈沖C1s能生成的范圍。采用該結(jié)構(gòu),與控制部8根據(jù)凹凸圖形20t離中心O的磁頭3的距離使讀出頻率信息的頻率直線性變化進行輸出的上述硬盤驅(qū)動器1相比,由于讀出頻率信息的頻率的種類可減少,故例如,能減少磁頭3在向內(nèi)外周方向進行搜索動作時的讀出頻率信息的頻率切換處理的次數(shù)。由此,因能在短時間執(zhí)行搜索動作,故能進行高速的數(shù)據(jù)存取。
另外,在上述的硬盤驅(qū)動器1中,使磁盤10以角速度為一定的旋轉(zhuǎn)速度進行定速旋轉(zhuǎn),并使控制部8根據(jù)凹凸圖形20t離中心O的磁頭3的距離對檢測用時鐘脈沖輸出部5進行輸出的讀出頻率信息的頻率發(fā)生變化,但本發(fā)明不限定于此,能采用以線速度一定的旋轉(zhuǎn)速度使磁盤10旋轉(zhuǎn)、伺服數(shù)據(jù)檢測部6通過從控制部8輸出頻率一定的讀出頻率信息來讀取伺服數(shù)據(jù)Ds的結(jié)構(gòu)。
此外,本發(fā)明的伺服圖形不限定于上述的例子,也可使磁盤10的伺服圖形區(qū)域As中的凹凸圖形20s的凹凸形狀翻轉(zhuǎn),并滿足本發(fā)明的各種條件那樣地對單位凸部長度和單位凹部長度進行規(guī)定來形成伺服圖形。又,在上述磁盤10中,用磁性材料形成凹凸圖形20上的各凸部21、21…的從基端部至突端部,但本發(fā)明不限定于此,如圖16所示的磁盤10a那樣,也可通過將形成在基材11a上的凹凸圖形覆蓋地形成磁性層14a,利用由磁性層14a形成其表面的凸部21a、21a…和由磁性層14a形成底面的凹部22a、22a…來構(gòu)成凹凸圖形20a。該場合,對于基材11a的凹凸圖形,與前述的磁盤10中的凹凸圖形20的形成方法同樣,例如在對磁性層14蝕刻時,使用作為掩膜用的凹凸圖形43,可通過對基材11a進行蝕刻而形成。又,例如通過使用與磁盤原模35同樣的磁盤原模的沖壓成形或注塑成形,也能在基材11a上形成凹凸圖形。另外,如圖17所示的磁盤10b那樣,也能使構(gòu)成各凸部21b、21b…的磁性層14b與各凸部21b、21b…之間的凹部22b、22b…的底面的磁性層14b連續(xù)地構(gòu)成凹凸圖形20b。又,磁盤10、10a、10b是垂直記錄方式的磁盤,但本發(fā)明也能應(yīng)用于面內(nèi)記錄方式的磁盤。
權(quán)利要求
1.一種信息記錄媒體,其特征在于,利用具有多個凸部的凹凸圖形,在基材的至少一面?zhèn)刃纬蓴?shù)據(jù)磁道圖形和伺服圖形,并將非磁性材料埋入該凹凸圖形的各凹部中,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形,將所述各凸部形成為同心圓狀或螺旋狀,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形,按照用所述數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以所述基材的沿旋轉(zhuǎn)方向的單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的狀態(tài),對該單位凸部長度進行規(guī)定。
2.如權(quán)利要求1所述的信息記錄媒體,其特征在于,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形,按照用所述數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以沿所述旋轉(zhuǎn)方向的單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的狀態(tài),對該單位凸部長度進行規(guī)定。
3.如權(quán)利要求1所述的信息記錄媒體,其特征在于,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形,將所述單位凸部長度規(guī)定成在從所述內(nèi)周側(cè)至所述外周側(cè)的整個區(qū)域中相等的長度或大致相等的長度。
4.如權(quán)利要求1所述的信息記錄媒體,其特征在于,構(gòu)成所述伺服圖形的凹凸圖形,將所述單位凹部長度規(guī)定成在從所述內(nèi)周側(cè)至所述外周側(cè)的整個區(qū)域中相等的長度或大致相等的長度。
5.一種記錄再生裝置,其特征在于,具有權(quán)利要求1~4的任一項所述的信息記錄媒體;根據(jù)與所述數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離對應(yīng)地預先規(guī)定的讀出頻率信息、從所述信息記錄媒體讀出與所述伺服圖形對應(yīng)的伺服數(shù)據(jù)并進行伺服控制的控制部。
6.一種記錄再生裝置,其特征在于,具有權(quán)利要求1~4的任一項所述的信息記錄媒體;根據(jù)在將從所述內(nèi)周側(cè)至所述外周側(cè)之間區(qū)分成同心圓狀的多個環(huán)狀區(qū)域的各個中預先規(guī)定的讀出頻率信息、從所述信息記錄媒體讀出與所述伺服圖形對應(yīng)的伺服數(shù)據(jù)并進行伺服控制的控制部。
7.一種信息記錄媒體制造用的磁盤原模,其特征在于,形成有凹凸圖形,該凹凸圖形具有與權(quán)利要求1~4的任一項所述的信息記錄媒體上的與所述凹凸圖形的凹部對應(yīng)形成的凸部、以及所述信息記錄媒體上的與所述凹凸圖形的凸部對應(yīng)形成的凹部。
全文摘要
本發(fā)明的信息記錄媒體,利用具有多個凸部(21、21…)的凹凸圖形(20),在玻璃基材(11)的至少一面?zhèn)刃纬蓴?shù)據(jù)磁道圖形和伺服圖形,并將非磁性材料(15)埋入凹凸圖形(20)的各凹部(22、22…)中,構(gòu)成數(shù)據(jù)磁道圖形的凹凸圖形(20),將各凸部(21、21…)形成為同心圓狀或螺旋狀,構(gòu)成伺服圖形的凹凸圖形(20),按照用數(shù)據(jù)磁道圖形的離中心的距離除以玻璃基材(11)的沿旋轉(zhuǎn)方向(箭頭R的方向)的單位凸部長度后的值成為從內(nèi)周側(cè)越向外周側(cè)越小的狀態(tài),對單位凸部長度進行規(guī)定。提供在從內(nèi)周側(cè)至外周側(cè)的整個區(qū)域中平坦性良好的信息記錄媒體。
文檔編號G11B5/84GK1767010SQ20051010365
公開日2006年5月3日 申請日期2005年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月1日
發(fā)明者添野佳一, 諏訪孝裕 申請人:Tdk股份有限公司