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Verfahren zur Magnetaufzeichnung und -wiedergabe
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Magnetaufzeichnung und -wiedergabe,
insbesondere ein Verfahren zur Magnetaufzeichnung und -wiedergabe für ein magnetisches
Aufzeichnungsmedium, das dadurch gebildet wird, daß man ein ferromagnetisches Material
auf ein Substrat aufbringt, und zwar unter Verwendung eines Schrägeinfall-Auftragungsverfahrens.
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Das Schrägeinfall-Auftragsverfahren für ferromagnetische Materialien
ist entwickelt worden, um durchweg ein Aufzeichnungsmedium zu erhalten, das eine
hohe Koerzitivkraft besitzt und für eine Magnetaufzeichnung hoher Dichte geeignet
ist. Bei diesem Verfahren wird ein ferromagnetisches Material, wie z. B. Fe, Co
oder Ni in einem Vakuum durch Wärmeverdampfung oder Zerstäubung verdampft. Es wird
dafür gesorgt, daß der Dampfstrom des ferromagnetischen Materials auf ein Su#bstrat
auftrifft, und zwar unter einem schrägen Winkel gegenüber der Oberfläche des Substrats.
Auf diese Weise könnensäulenförmige
Körner aus ferromagnetischem
Material unter einem schrägen Winkel auf der Oberfläche des Substrats wachsen und
darauf eine Kristallschicht bilden. Ein derartiges Verfahren ist z. B. in der JP-OS
41(1966)-193B9 angegeben.
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Im allgemeinen hat ein Aufzeichnungsmedium, das durch das oben beschriebene
Schrägeinfall-Auftragungsverfahren erhalten worden ist, eine hohe Koerzitivkraft.
Ein derartiges #Aufzeichnungsmedium ist jedoch insofern nachteilhaft, als die Möglichkeit
besteht, daß das aufgebrachte ferromagnetische Material beschädigt wird oder sich
vom Substrat ablöst, und zwar aufgrund des körperlichen Kontaktes und der Reibung
mit dem Magnetkopf usw. der bei einem Magnetaufzeichnungs-und -wiedergabesystem
verwendet wird.
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Es sind bereits zahlreiche Versuche unternommen worden, das obige
Problem zu lösen, u. a. z. B. das Vorsehen von einer oder mehreren Schutzschichten
auf der ferromagnetischen Schicht des Aufzeichnungsmediums. Im allgemeinen ist es
wünschenswert, um die mechanische Festigkeit eines aufgebrachten Filmes zu erhöhen,
daß eine starke, dicke Schutzschicht darauf vorgesehen wird.
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Um jedoch die besten elektromagnetischen Übertragungseigenschaften
bei einem Magnetaufzeichnungs- und -wiedergabesystem zu erhalten, ist es wünschenswert,
den sogenannten Abstand verlust" dieser Eigenschaften auf ein Minimum zu bringen.
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Der Abstandsverlust beruht auf dem Abstand oder Zwischenraum zwischen
dem Magnetkopf des Magentaufzeichnungs- und -wiedergabesystems und der Oberfläche
der Magnetschicht auf dem Aufzeichnungsmedium. Der Abstandsverlust kann angenähert
durch die Formel -54,6#dB ausgedrückt werden, wobei d den Abstand zwischen dem Magnetkopf
und der Magnetschicht bezeichnet und die Aufzeichnungswellenlänge angibt. Der Wert
d entspricht
entspricht der Dicke der Schutzschicht auf der Magnetschicht.
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Dementsprechend muß, wenn eine Aufzeichnung hoher Dichte bei kurzer
Aufzeidhnungswellenlänge durchgeführt wird, der Wert d, also die Dicke der Schutzschicht,
extrem klein sein, um den Abstandsverlust auf einen akzeptablen Wert zu begrenzen.
Um den Abstandsverlust auf weniger als -3dB zu begrenzen, wenn X = 1 um ist, darf
der Wert d nicht mehr als 0,05/um betragen.
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Im allgemeinen sind die gesetzten Erfordernisse für die Schutzschicht
durch die Bedingungen bestimmt, unter denen das Magnetaufzeichnungsmedium mit der
Schutzschicht benutzt werden soll.
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Beispielsweise wird im Falle einer Audioaufzeichnung unter Verwendung
einer Mikrokassette das Magnetaufzeichnungsmedium mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit
gegenüber dem Magnetkopf bewegt. Somit leidet die Magnetschicht auf dem Magnetaufzeichnungsmedium
in diesem Falle weniger unter Verschleiß und Beschädigung aufgrund der Reibung mit
dem Magnetkopf. Wenn dementsprechend eine Benutzung bei der Audioaufzeichnung erfolgt,
wird das Magnetaufzeichnungsmedium keine gravierenden Verschleiß- und Beschädigungsprobleme
aufwerfen, auch wenn die Schutzschicht auf der Magnetschicht vergleichsweise dünn
ist oder wenn sie sogar-weggelassen ist.
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Wenn andererseits ein durch Vakuumaufbringung erzeugtes Magnetaufzeichnungsmedium
verwendet wird, um eine Bildaufzeichnung hoher Dichte unter Verwendung eines kleinen
Videoband-Aufzeichnungsgerätes durchzuführen, muß die Magnetschicht auf dem Aufzeichnungsmedium
einen höheren Widerstand gegenüber Abrieb und Verschleiß haben, als es bei Audioaufzeichnung
akzeptabel ist. Bei einem kleinen Videoband-Aufzeichnungsgerät mit Wendelabtastung
rotiert der Magnetkopf für
die Bildaufzeichnung und -widergabe beispielsweise
bei hoher Geschwindigkeit. Somit läuft das Aufzeichnungsmedium mit hoher Geschwindigkeit,
z. B. 5,8 m/s für das VHS-System über den Kopf. Infolgedessen muß das für diesen
Zweck verwendete Aufzeichnungsmedium einen sehr hohen Widerstand gegenüber Verschleiß
und Beschädigung haben.
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Dies gilt auch für Videoband-Aufzeichnungsgeräte mit Endlosband und
festem Kopf. Somit besteht ein großes Erfordernis für ein Aufzeichnungsmedium mit
hohem ~Abrieb- oder Verschleißwiderstand oder für ein Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem,
das frei von Verschleiß- und Beschädigungsproblemen ist und das für die Aufzeichnung
hoher Dichte unter Verwendung von Videoband-Aufzeichnungsqeräten oder dergleichen
geeignet ist. Dennoch hat man bislang kein zufriedenstellendes Aufzeichnungsmedium
oder Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem zur Verfügung gehabt.
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Um diesem Erfordernis Rechnung zu tragen, haben die Erfinder die Faktoren
studiert und analysiert, welche den Verschleiß und das Ablösen der Magnetschicht
auf dem durch Vakuumabscheidung hergestellten Aufzeichnungsmedium hervorrufen. Es
hat sich herausgestellt; daß der Grad des Verschleißes und des Ablösens der Magnetschicht
erheblich von dem Zusammenhang zwischen der Bewegungsrichtung des Magnetkopfes für
die Bildaufzeichnung und -wiedergabe und der Neigungsrichtung der säulenförmigen
Körner in der Magnetschicht abhängt. Die Erfinder haben weitere Untersuchungen angestellt,
um die optimalen Bedingungen zu bestimmen, um den Grad des Verschleißes, des Abriebs
und des Ablösens der Maynetschicht auf ein Minimum zu bringen, als Ergebnis liegt
das erfindungsgemäße Verfahren vor.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Magnetaufzeichnung
und
-wiedergabe anzugeben, das derartige Nachteile, wie Abrieb, Verschleiß und Ablösen
der aufgebrachten Magnetschichten auf einem herkömnlichen Aufz-eichnungsmedium ausräumt,
welche auftreten, wenn mit einem derartigen Aufzeichnungsmedium Aufzeichnung und
Wiedergabe hoher Dichte durchgeführt werden.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Magnetaufzeichnung
und -wiedergabe anzugeben, das eine lange Lebensdauer für ein-durch Vakuumabscheidung
hergestelltes Aufzeichnungsmedium gewährleistet.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Magnetaufzeichnung
und -wiedergabe anzugeben, das die Dicke der Schutzschicht auf den Magnetschichten
eines durch Vakuumabscheidung hergestellten Aufzeichnungsmediums auf ein Minimum
bringen oder diese sogar eliminieren kann.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist schließlich, ein Verfahren zur
Magnetaufzeichnung und -wiedergabe anzugeben, das den Abstandsverlust auf ein Minimum
bringt und somit die elektromagnetischen Übertragungseigenschaften am besten realisiert.
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Das Verfahren zur Magnetaufzeichnüng und -wiedergabe gemäß der Erfindung
zeichnet sich dadurch aus, daß ein Magnetkopf gegenüber einem Magnetaufzeichnungsmedium
in der Weise bewegt wird, daß die Bewegungsrichtung des Magnetkopfes einen spitzen
Winkel bezüglich der Wachstumsrichtung der schrägen säulenförmigen Körner in der
dicksten Schicht der Schichten der schräg aufgebrachten ferromagnetischen Kristalle
des Magnetaufzeichnungsmediums bildet; Die Erfindung beruht auf der ~Bedingung,
daß das Magnetaufzeichnungsmedium zumindest zwei Schichten von schräg aufgebrachten
ferromagnetischen
Kristallen besitzt und daß die oberste von derartigen
Schichten dünner als die anderen ist.
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Beim Verfahren zur Magnetaufzeichnung und wiedergabe gemäß der Erfindung
werden die Schichten von schräg aufge-.
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brachten ferromagnetischen Kristallen, welche die Magnetaufzeichnungsschicht
des Magnetaufzeichnungsmediums bilden, wenig oder überhaupt nicht während der Aufzeichnungs-
und Wiedergabevorgänge beschädigt oder abgerieben. Somit wird die Lebensdauer des
Magnetaufzeichnungsmediums erheblich verlängert. Gemäß einer Analyse der Konfiguration
einer schräg aufgebrachten Schicht wird angenommen, daß der, Grund für die Wirkung
gemäß der Erfindung folgender ist.
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Die Filmkonfiguration der schräg aufgebrachten Schicht kann beobachtet
werden, indem man ein übliches Rasterelektronenmikroskop verwendet, vorzugsweise
ein Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop. Beispielsweise wird bei einer schräg
aufgebrachten Kobaltschicht beobachtet, daß säulenförmige Körner in einem Bereich
von einigen hundert bis einigen tausen Angström Größe unter einem Winkel qegenüber
dem Substrat wachsen. Die Größe, die LAnge und der Neigungswirlkel der säulenförmigen
Körner werden durch verschiedene Bedingungen bestimmt, die für die Aufbringung verwendet
werden.
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Um eine hohe Koerzitivkraft zu erhalten, ist es im allgemeinen bevorzugt,
daß die säulenförmigen Körner soweit wie möglich gegenüber dem Substrat geneigt
sind. Wenn man beispielsweise den Kobaltdampfstrom auf das Substrat unter einem
Auftreffwinkel von 600 bis 800 auftreffen läßt, können die säulenförmigen Körner
unter einem Winkel von 300 oder mehr gegenüber'dem Substrat wachsen.
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Wie oben beschrieben, wird der Magnetkopf gemäß der Erfindung
einer
Bewegung ~gegenüber dem Magnetaufzeichnungsmedium mit schräg aufgebrachten Schichten
unterworfen, so daß die Bewegungsrichtung des Magnetkopfes einen spitzen Winkel
gegenüber der Neigung der säulenförmigen Körner im Magnetaufzeichnungsmedium bildet.
Eine solche Bewegung wird hierbei nachstehend als Vorwärtsbewegung bezeichnet.
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In diesem Falle drückt der Magnetkopf die säulenförmigen Körner in
einer solchen Richtung, daß die säulenförmigen Körner sich gegenüber dem Substrat
weiter neigen. Somit erhalten die säulenförmigen Körner weniger Reibung vom Magnetkopf
und lösen sich vom Substrat selten ab. Auf diese Weise ist es möglich, eine sehr
dauerhafte Aufzeichnung zu erhalten. Außerdem werden, auch wenn der Auftrags film
kleine Defekte, wie z. B. Feinlunker besitzt, die Defekte wenig oder überhaupt nicht
vom Magnetkopf während der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgänge vergrößert.
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Wenn sich andererseits der Magnetkopf unter einem stumpfen Winkel
gegenüber der Neigung der säulenförmigen Körner bewegt, d. h. wenn die Bewegungsrichtung
des Magnetkopfes umgekehrt ist, richtet der Magnetkopf die säulenförmigen Körner
auf und sorgt dafür, daß sie rasch abgerieben oder verschlissen werden oder sich
vom Substrat ablösen. Wenn außerdem kleine Defekte, wie z. B. Feinlunker im aufgebrachten
Film vorhanden sind, werden die säulenförmigen ~Körner um die Defekte vom Magnetkopf
aufgerichtet und schließlich vom Substrat abgelöst. Infolgedessen werden die Nadellöcher
oder Feinlunker vergrößert und das Magnetaufzeichnungsmedium innerhalb einer kurzen
Zeitspanne beschädigt und kann nicht mehr verwendet werden.
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Somit hat sich herausgestellt, daß dann, wenn auf einem Magnetaufzeichnungsmedium
mit ~schräg aufgebrachten Schichten
unter Verwendung eines Magnetkopfes
Information aufgezeichnet oder åufgezeichnete Information wiedergegeben wird, die
Bewegungsrichtung des Magnetkopfes gegenüber dem Aufzeichnungsmedium äußerst wichtig
ist. Es hat sich auch herausgestellt, daß obiges auch dann auftritt, wenn eine oder
mehrere dünne Schichten auf dem oben beschriebenen aufgebrachten Film ausgebildet
sind, unabhängig von der Neigungsrichtung der säulenförmigen Körner in der oder
den dünneren Auftragungsschichten.-Das Verfahren zur Magnetaufzeichnung und'Wiedergabe
gemäß der Erfindung kann auch eingesetzt werden, wenn eine dünne Schutzschicht oder
ein Schmiermittel auf der obersten aufgebrachten Schicht vorgesehen ist. Insbesondere
hat sich herausgestellt, daß eine Schicht aus organischem Schmiermittel den Widerstand
gegenüber Abrieb, Verschleiß oder dergleichen erheblich verbessert. Außerdem kann
eine Zwischenschicht zwischen dem Substrat und der untersten schräg aufgebrachten
Schicht und/oder zwischen den schräg aufgebrachten Schichten vorgesehen sein. Die
Zwischenschicht kann aus einem nicht'magnetischen Material bestehen Bei dem auf
das Substrat aufzubringenden ferromagnetischen Material kann. es sich um irgendein
ferromagnetisches Element wie z. B. Co, Ni, Fe oder dergleichen, Legierungen, die
zwei oder mehr ferromagnetische Elemente enthalten, ferromagnetische Leaierungen
oder Verbindungen, die ein oder mehrere ferromagnetische Elemente und nicht-magnetische
Elemente enthalten, sowie Materialien handeln, die selbst keine ferromagnetischen
Eigenschaften haben, jedoch derartige Eigenschaften besitzen, wenn sie mit, einem
anderen Element kombiniert werden.
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Das ferromagnetische Material kann auf das Substrat mit dem Schräge
infall-Auftragungs verfahren aufgebracht werden, wie es in der bereits erwähnten
JP-OS 41(1966)-19389 beschrieben ist. In-dem Falle, wo eine Legierung als ferromagnetisches
Material verwendet wird, kann eine einzige Quelle oder eine Vielzahl von Verdampfungsquellen
für die Aufbringung verwendet werden. Alternativ dazu kann die Aufbringung oder
Auftragung dadurch erfolgen, daß man das ferromagnetische Material mit einem Ar-Ionenstrahl
oder dergleichen bestrahlt und dafür sorgt, daß das resultierende zerstäubte ferromagnetische
Material unter einem schrägen Winkel auf die Oberfläche des Substrats auftrifft.
Kurz gesagt, es kann jedes beliebige Verfahren zur Film- oder Schichtenbildung verwendet
werden, vorausgesetzt, daß es für säulenförmige Körner sorgt, die ferromagnetische
Eigenschaften zeigen und schräg auf dem Substrat wachsen. Es ist bevorzugt, daß
#die Dicke des aufgebrachten Filmes etwa 0,05 /um bis zu einigen um beträgt.
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Für das Substrat können irgendwelche organischen hochmolekularen Materialien
verwendet werden, wie z. B. Polyesterharze, Gläser, Metalle oder dergleichen. Es
ist bevorzugt, wenn das Substrat in Form eines flexiblen Filmes einer hochmolekularen
Verbindung, beispielsweise als Polyesterfilm vorliegt.
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Die Schutzschicht kann aus irgendeinem Material bestehen, das nützliche
Wirkungen für die Magnetschichten besitzt, z. B. eine-Erhöhung der mechanischen
Festigkeit und eine Verhinderung der Alterung oder dergleichen. Beispielsweise können
anorganische Materialien, wie z. B. Metalle, Legierungen, Metallnitride, Metallcarbide
und Metalloxide oder verschiedene organische Materialien für diesen Zweck verwendet
werden.
Solche Materialien können auf die Magnetchititn zur Ausbildung einer Schutzschicht
durch Vakuumabscheidung, durch chemische Dampfabscheidung mit Plasmauntersttzun,
durch Polymerisation mit Plasmaunterstützung, durch Verfahren.
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zur Abscheidung und Beschichtung aus einer flüssigen Phase oder dergleichen
aufgebracht werden. Um den oben angegebenen Abstandsverlust möglichst minimal zu
machen, sollte die Schutzschicht so dünn wie möglich sein, solange der Schutzeffekt
nicht verlorengeht. Die Schmiermittelschicht kann aus höheren Fettsäuren, festen
Schmiermitteln oder dergleichen bestehen.
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In vielen Fällen wird das Aufzeichnungsmedium in Form eines Bandes
vorliegen. in diesem Falle sollte das f#'rroniay##&t 1-sche Material auf das
bandförmige Substrat in der Weise aufgebracht werden, daß die leicht magnetisierbare
Achse der ferromagnetischen Materialien mit der Längsachse des Bandes zusammenfällt.
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Das bandförmige Aufzeichnungsmedium wird auf eine offene Spule gewickelt
oder, falls erforderlich, in einer Videokassette in der Weise aufgespult, die zur
Verwendung in einem kleinen Videoband-Aufzeichnungsgerät geeignet ist, das auf einem
Wendelabtastsystem basiert, wie z. B. dem VHS- und dem ß-Formatsystem. Das Aufzeichnungsmedium
kann auch in ein Videoband-Aufzeichnungsgerät mit festem Kopf eingebaut werden,
das auf einem Endlossystem basiert. Selbstverständlich ist es auch möglich, das
Aufzeichnungsmedium in ein-, neues Format einer Videokassette hoher Dichte einzubauen.
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Somit kann gemäß der Erfindung das Aufzeichnungsmedium bei einem beliebigen
Format von Aufzeichnungs- und Wiedergabesystemen verwendet werden, vorausgesetzt,
daß die Be-' wegung des Bildaufzeichnungs- und -wiedergabemagnetkopfes gegenüber
dem Band nur in einer Richtung erfolgt.
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Im Falle von Videpband-Aufzeichnungsgeräten, die auf dem VHS-System
und dem ß-Format-System oder dergleichen basieren, definiert die Erfindung die Bewegungsrichtung
des Bildaufzeichnungs- und -wiedergabemagnetkopfes, d. h.
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des Videokopfes, gegenüber dem Aufzeichnungsmedium, anstatt die Bewegungsrichtung
von den Magnetköpfen zu definieren, die einer niedrigen Relativgeschwindigkeit unterworfen
sind, wie z. B. den Audio-, Lösch- und Steuersignalköpfen.
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Das Verfahren zur Magnetaufzeichnung und -wiedergabe gemäß der Erfindung
kann nicht nur bei Videoband-Aufzeichnungsgeräten angewendet werden, sondern auch
bei jedem System, bei dem die-Bewegung des Magnetkopfes gegenüber dem Aufzeichnungsmedium
nur in einer Richtung stattfindet. Das erfindungs-.
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gemäße Verfahren ist sehr effizient, insbesondere bei Anwendung auf
ein System, bei dem die-oben angegebene Relativgeschwindigkeit hoch ist und das
Aufzeichnungsmedium trotzdem eine hohe Haltbarkeit haben muß.
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Wie sich aus der Beschreibung ergibt, darf darauf hingewiesen werden,
daß. die "Bewegung eines Magnetkopfes bezüglich eines Magnetaufzeichnungsmediums"
eine Bewegung des Magnetkopfes relativ zum Aufzeichnungsmedium bedeutet und sowohl'
die Bewegung des Magnetkopfes bei einem stillstehenden Medium als auch die Bewegung
des Mediums bei stillstehendem Kopf umfaßt.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen
und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung. näher erläutert. Die Zeichnung
zeigt in-Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Magnetaufzeichnung und -wiedergabe;
Fig. 2 und 3
schematische Darstellungen zur Erläuterung von Änderungen des Magnetaufzeichnungsmediums,
das beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden kann; und in Fig. 4 eine schematische
Darstellung zur Erläuterung eines Systems zur Durchführtln einer Schräg#infail-Abscheidung.#
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Magnetaufzeichnung
und -wiedergabe, wobei ein Magnetaufzeichnungsmedium 1 mit einem Substrat 2 aus
einem nicht-magnetischen Material sowie eine Aufzeichnungsschicht -3 aus einem ferromagnetischen
Material auf dem Substrat' 2 vor#gesehen sind. Die Aufzeichnungsschicht 3 besteht
aus zwei Schichten 3A und 3B säulenförmiger Körner. Die Wachstumsrichtung A der
ferromagnetischen säulenförmigen Körner in der dickeren Schicht 3B erstreckt sich
unter einem Winkel gegenüber der Oberfläche des Substrats 2. Die Schicht 3A ist
dünner als die Schicht 3B, und dle sdulenEörmigen Körner in der Schicht 3A sind
entgegengesetzt geneigt zu denen in der Schicht 3B. Ein Magnetaufzeichnungskopf
4 ist oberhalb des Magnetaufzeichnungsmediums 1 angeordnet und bewegt sich gegenüber
dem Magnetaufzeichnungsmedium 1.
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Diese Relativbewegung des Magnetaufzeichnungskopfes 4 erfolgt in der
Richtung B, die einen spitzen Winkel « gegenüber der Wachstumsrichtung A der säulenförmigen
Körner in der dickeren Schicht 3B säulenförmiger Körner des Magnetaufzeichnungsmediums
1 bildet, wobei diese Bewegungsrichtung nachstehend auch als Vorwärtsrichtung bezeichnet
wird. Auf diese Weise wird Information auf dem Magnetaufzeichnungsmedium 1 aufgezeichnet
oder von diesem wiedergegeben.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann nicht nur auf ein Magnetaufzeichnungsmedium
1 gemäß Fig. 1 angewendet werden, sondern auch auf ein Magnetaufzeichnungsmedium,
wie es in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist. In den Fig. 2 und 3 bezeichnet der Pfeil
B die Bewegungsrichtung des Magnetkopfes.
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Fig. 2 zeigt ein Magnetaufzeichnungsmedium 10 mit einer Aufzeichnungsschicht
12 auf einem Substrat 11. Die'Aufzechnungsschicht 12 besteht aus drei Schichten
12A, 12B und 12C säulenförmiger Körner, die von einem oder mehreren ferromagnetischen
Materialien gebildet werden. Die Schicht 12B såulenförmiger Körner ist die dickste
der drei Schichten, und die säulenförmigen Körner in der Schicht 12A sind entgegengesetzt
geneigt zu denen in den anderen Schichten.
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Die Bewegungsrichtung des nicht dargestellten Magnetkopfes, die' mit
dem Pfeil B bezeichnet ist, ist in Vorwärtsrichtung bezüglich der Neigungsrichtung
a der säulenförmigen Rörner in der Schicht 12B, welche die dickste von den Schicht
ten in der Aufzeichnungsschicht 12 ist.
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Fig. 3 zeigt ein Magnetaufzeichnungsmedium 20 mit einer Aufzeichnungsschicht
22 auf einem Substrat 21. Die Aufzeichnungsschicht 22 weist drei Schichten 22A,
22B und 22C von säulenförmigen Körnern auf, die aus einem oder mehreren ferromagnetischen
Materialien bestehen. Die Schicht 22C säulenförmiger Körner ist die dickste der
drei Schichten, und die säulenförmigen Körner in der Schicht 22A sind entgegengesetzt
geneigt wie die in den anderen Schichten. Die Bewegungsrichtung des nicht dargestellten
Magnetkopfes, die mit dem PfeiL B bezeichnet ist, ist in Vorwärtsrichtung gegenüber
der Neigungsrichtung b der säulenförmigen Körner in der Schicht 22C,' die die dickste
Schicht in denen der-Aufzeichnungsschicht 22 ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch dann angewendet werden, wenn
die Aufzeichnungsschicht drei oder mehr Schichten säulenförmiger Körner ähnlich
den Fig. 2 und 3 aufweist, vorausgesetzt, daß die oberste dieser Schichten dünner
ist als die anderen. Wie bereits beschrieben, ist es außerdem bevorzugt, wenn eine
Schutzschicht und/od.er eine Schmiermittelschicht auf der Oberfläche jeder Aufzeichnungsschicht
der oben angegebenen Art vorgesehen ist.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Versuchsbeispieles näher
erläutert.
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Beispiel Ein 12 um dickes Bandsubstrat 100 aus Polyäthylenterephthalat
oder PET wurde allmählich in Kontakt mit der unteren Hälfte eines Kühlkörpers oder
einer Kühltrommel 101 mit horizontal verlaufender Rotationsachse übertragen, wie
es in Fig. 4 dargestellt ist. Unterhalb der Kühltrommel 101 war eine Co-Abscheidungsquelle
102 angeordnet. Kobalt wurde durch Vakuumabscheidung auf das Substrat 10,0 in einer
Dicke von, ungefähr 150 nm unter einem Neigungswinkel von 600 oder mehr unter Verwendung
einer Maske 103 aufgebracht. Danach wurde auf die aufgebrachte Schicht Co weiter
bis zu einer Dicke von 30 nm in ähnlicher Weise aufgebracht, so daß die Wachstumsrichtung
der säulenförmigen Körner sich mit der der zuerst aufgebrachten Schicht kreuzte.
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Das erhaltene Band des Magnetaufzeichnungsmediums wurde in Breiten
von etwa 1,25 cm (0,5 inch) geschnitten und in ine VHS-Systemvideokassette eingebaut.
Ein Bild wurde auf dem bandförmigen .medium unter Verwendung eines Videodecks#,
z. P einem von der Firma Victor Company Ltd., Japan, erhältAlcåen
HR-360O-Gerät,
aufgezeichnet und in der feststehenden Betriebsart wiedergegeben. Die verstrichene
Zeit, bevor die Aufzeichnungsschicht des Aufzeichnungsmediums aufgrund von Reibung
mit dem Videokopf beschädigt war und infolgedessen das wiedergegebene Bild auf der
Fernseh-Kathodenstrahlröhre verschwand, wurde gemessen, wobei die gemessene Zeit
als Stand-Haltbarkeitszeit bezeichnet wird.
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Das bandförmige Magnetaufzeichnungsmedium wurde in die Kassette auf
zweierlei Weise eingebaut. Bei der ersten Methode wurde das Aufzeichnungsmedium
so eingesetzt, daß die Bewegungsrichtung des Videokopfes gegenüber dem Aufzeichnungsmedium
einen spitzen Winkel mit der Neigungsrichtung der säulenförmigen Körner in der dicksten
Schicht von schräg aufgebrachten ferromagnetischen Kristallen in der Aufzeichnungsschicht
des Aufzeichnungsmediums bildete. Bei der zweiten Methode wurde das Aufzeichnungsmedium
so eingesetzt, daß der genannte Winkel ein stumpfer ~Winkel war. Die Kassette, in
der das Aufzeichnungsmedium gemäßder ersten Methode eingesetzt war, wird als Kassette
A1 bezeichnet, während die Kassette gemäß der zweiten Methode in diesem Beispiel
als Kassette Bl bezeichnet wird. ~Die Kassette A1 liegt im Rahmen der Erfindung.
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Wenn die Kassette B1 verwendet wurde, verschwand das wiedergegebene
Bild nach einer Betriebszeit von ungefähr 9 min im Burchschnitt von 5 Tests. Untersuchungen
der Bandoberfläche nach dem trest zeigten, daß die Magnetschicht in dem Bereich,
der dem Test in der Standbetriebsart ausgesetzt war, beschädigt war.
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Wenn andererseits die Kassette Al verwendet wurde, war das wiedergegebene
Bild kontinuierlich für ungefähr 28 min im Durchschnitt von fünf Tests zu sehen.
Somit zeigte sich, daß gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Magnetaufzeichnung
und -wiedergabe das Aufzeichnungsmedium eine Lebensdauer besitzt, die ungefähr dreimal
größer als bei Verwendung anderer Verfahren ist.
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