DE3232520C2 - - Google Patents
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- G11B5/851—Coating a support with a magnetic layer by sputtering
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsträger,
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Magnetische Aufzeichnungsträger vom Beschichtungstyp
werden im großen Maßstab verwendet. Bei diesen magnetischen
Aufzeichnungsträgern werden pulverisierte magnetische
Materialien wie magnetische Oxidteilchen und
ferromagnetische Teilchen wie z. B. γ-Fe₂O₃, Co-dotiertes
γ-Fe₂O₃, Fe₃O₄, Co-dotiertes Fe₃O₄, Berthollide-Verbindungen
von γ-Fe₃O₃ und Fe₃O₄, CrO₂ oder dgl. verwendet.
Diese pulverförmigen magnetischen Materialien werden
in organischen Bindemitteln wie Vinylchlorid-Vinylacetat-
Copolymeren, Styrol-Butadien-Copolymeren, Epoxyharzen
und Polyurethanharzen dispergiert. Die so erhaltenen
Dispersionen werden dann als Beschichtungsflüssigkeiten
auf nicht-magnetische Schichtträger aufgebracht und getrocknet,
wodurch der magnetische Aufzeichnungsträger
erhalten wird. In jüngerer Zeit haben sogenannte magnetische
Aufzeichnungsträger vom bindemittelfreien Typ
Aufmerksamkeit erregt, bei denen keine Bindemittel verwendet
werden, da sie das starke Bedürfnis nach einer
Aufzeichnung mit hoher Aufzeichnungsdichte befriedigen
können. Die magnetischen Aufzeichnungsträger des eben
genannten Typs weisen magnetische Aufzeichnungsschichten
auf, die aus dünnen ferromagnetischen Metallschichten bestehen,
die durch ein Aufdampfverfahren wie Vakuumbedampfen,
Sputtering oder Ionenplattieren oder durch ein
elektrochemisches Verfahren wie galvanisches Abscheiden
oder stromlose Abscheidung gebildet werden. Es wurden somit
zahlreiche Anstrengungen unternommen, magnetische
Aufzeichnungsträger vom bindemittelfreien Typ zu entwickeln,
die für die praktische Verwendung geeignet
sind.
Bei den üblichen magnetischen Aufzeichnungsträgern vom
Beschichtungstyp werden als magnetische Materialien bevorzugt
Metalloxide verwendet, die eine Sättigungsmagnetisierung
aufweisen, die niedriger ist als die ferromagnetischer
Metalle. Wenn die Dicke der Schicht aus dem
magnetischen Material auf dem Schichtträger vermindert
wird, vermindert sich infolge der niedrigen Sättigungsmagnetisierung
auch die Signal-Ausgangsleistung. Es
ist daher unmöglich, die Dicke der Schicht aus dem magnetischen
Material soweit zu vermindern, wie für die Aufzeichnung
mit hoher Aufzeichnungsdichte erforderlich ist.
Außerdem sind die magnetischen Aufzeichnungsträger vom
Beschichtungstyp auch insofern nachteilig, als sie
bei ihrer Herstellung komplizierte Herstellungsverfahren
und platzaufwendige Ausrüstungen für die Wiedergewinnung
der Lösungsmittel und für den Schutz der Umwelt erfordern.
Andererseits können Aufzeichnungsträger vom bindemittelfreien
Typ mit extrem dünnen magnetischen Schichten versehen
werden, die für eine Aufzeichnung mit hoher Aufzeichnungsdichte
geeignet sind. Bei diesem Typ eines
magnetischen Aufzeichnungsträgers können ferromagnetische
Metalle, die eine höhere Sättigungsmagnetisierung
aufweisen als magnetische Materialien auf Metalloxidbasis
auf den Schichtträgern in Form extrem dünner Schichten
erzeugt werden, da keinerlei nicht-magnetische Materialien
wie Bindemittel verwendet werden und außerdem die Verfahren
zur Herstellung derartiger Aufzeichnungsträger
einfach sind.
Aus theoretischen Gründen und aufgrund experimenteller
Befunde wurde geschlossen, daß magnetische Aufzeichnungsträger
zum Zwecke einer Aufzeichnung mit hoher Aufzeichnungsdichte
eine hohe Koerzitivkraft und eine geringere
Dicke aufweisen sollten. Aus diesen Gründen ruhen
viele Hoffnungen auf magnetischen Aufzeichnungsträgern
vom bindemittelfreien Typ, die mit einer sehr viel geringeren
Dicke hergestellt werden können und die eine höhere
Sättigung der Magnetflußdichte aufweisen als magnetische
Aufzeichnungsträger vom Beschichtungstyp.
Insbesondere erscheint ein Verfahren zur Vakuumbeschichtung
außerordentlich vorteilhaft, da ein solches Verfahren im
Gegensatz zu den galvanischen Verfahren keine Abwasserbehandlung
erfordert, eine einfache Verfahrensführung gestattet
und die erhaltene Abscheidungsgeschwindigkeit der
erzeugten Schicht hoch ist. Um durch Vakuumabscheidung
einen magnetischen Film zu erzeugen, der eine Koerzitivkraft
und ein Rechtecksverhältnis aufweist, die für magnetische
Aufzeichnungsträger geeignet sind, wurde in den
US-PS 33 42 632 und 33 42 633 vorgeschlagen, einen
Dampfstrom unter einem schrägen Winkel bezogen auf die
Oberfläche des Schichtträgers abzuscheiden. Bei diesem
Verfahren ist es so, daß je höher der Einfallswinkel des
Dampfstroms ist, der auf die Schichtträgeroberfläche auftrifft,
desto höher ist auch die Koerzitivkraft des erhaltenen
Trägers. Eine Steigerung des Einfallswinkels
des Dampfstroms führt jedoch zu einer niedrigeren Abscheidungsleistung
und erweist sich als Problem im Bereich
der Produktivität.
Zur Erzeugung einer dünnen magnetischen Schicht mit
einer hohen Koerzitivkraft durch Abscheiden dieser Schicht
unter einem relativ kleinen Einfallswinkel bezüglich der
Oberfläche des Schichtträgers wurde vorgeschlagen, während
des Abscheidens mit schrägem Einfallswinkel Sauerstoff in
den Vakuumtank einzuführen. Dieses vorgeschlagene übliche
Verfahren führt jedoch zu magnetischen Aufzeichnungsträgern,
die eine unzureichende Wiedergabe-Ausgangsleistung,
ein hohes Rauschen sowie eine geringe Haftung zwischen der
magnetischen Schicht und dem Schichtträger aufweisen.
Aus "Ferromagnetic Materials", Vol. 2, E. P. Wohlfahrt,
North Holland Publishing Co., 1980, S. 392-397 ist des weiteren
der Einfluß des Einfallswinkels beim Aufdampfen in Gegenwart
oxidierender Gase auf die Kristallgröße bekannt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
verbessertes Verfahren zur Herstellung eines magnetischen
Aufzeichnungsträgers anzugeben, bei dem auf einem
Schichtträger durch Vakuumabscheidung ein dünner
magnetischer Film so erzeugt wird, daß der
Aufzeichnungsträger gute Kennwerte für die Wiedergabe-
Ausgangsleistung aufweist, sowie eine gute Haftung
zwischen der magnetischen Schicht und dem Schichtträger.
Dabei soll zugleich durch Aufdampfen mit schräger
Einfallsrichtung mit hoher Reproduzierbarkeit ein
magnetischer Aufzeichnungsträger mit guten magnetischen
Eigenschaften und niedrigen Rauschwerten erzeugt werden.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung
bei einem Verfahren zur Herstellung eines magnetischen
Aufzeichnungsträgers, bei dem man einen durch Verdampfen
eines magnetischen Metalles als schichtbildendes Material
erhaltenen Dampfstrom unter einem schiefen Winkel auf
einen sich bewegenden Schichtträger auftreffen läßt und
sich abscheiden läßt, erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß der Schichtträger so bewegt wird, daß der Einfallswinkel
(R) des Dampfstroms bezüglich des Schichtträgers
sich kontinuierlich von einem maximalen Einfallswinkel (Rmax) zu einem minimalen
Einfallswinkel (Rmin) ändert, und daß man in der Nähe
des Schichtträgers sowie zusätzlich auch in der Nähe des
Dampfstroms während der Ausbildung einer dünnen ferromagnetischen
Schicht auf dem Schichtträger ein oxidierendes
Gas in einer solchen Menge zuführt, daß in der gebildeten
dünnen ferromagnetischen Schicht Sauerstoff in
einem Verhältnis von 5 bis 33 Atom% enthalten ist.
Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den
Unteransprüchen 2 bis 5.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf
die Figuren sowie anhand von Ausführungsbeispielen
noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1A und 1B schematische bzw. perspektivische
Ansichten einer Vorrichtung zur Durchführung
einer Ausführungsform des Verfahrens
gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2A und 2B schematische bzw. perspektivische
Ansichten einer Vorrichtung zur Durchführung
einer anderen Ausführungsform
des Verfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung;
und
Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung
für die Durchführung des üblichen
Verfahrens zur Herstellung eines
magnetischen Aufzeichnungsträgers.
Bezugnehmend auf die Fig. 1A und 1B zeigen diese eine
erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers.
In den Fig. 1A und 1B wird ein bandartiger Schichtträger
2 in der Richtung des Pfeils 3 über eine zylindrische
Kühltrommel 1 geführt, die in einem Vakuumbehälter S1
angeordnet ist, der nur teilweise gezeigt wird. Unterhalb
der zylindrischen Kühltrommel 1 ist eine Verdampfungsquelle
4 angeordnet, die ein magnetisches schichtbildendes
Material enthält. Das magnetische schichtbildende
Material wird aus der Verdampfungsquelle 4 verdampft,
und man läßt den Dampfstrom des schichtbildenden
Materials auf dem Schichtträger 2, der über die Kühltrommel
1 geführt wird, unter einem schiefen Winkel bezüglich
des Schichtträgers 2 mit Hilfe einer Maske 5
auftreffen und sich abscheiden. Wenn der bandartige
Schichtträger 3 bewegt wird, trifft zuerst der Teil des
Dampfstroms, der unter dem maximalen Einfallswinkel
(Rmax) auftrifft, mit einem schrägen Winkel auf dem bandartigen
Schichtträger 2 auf und scheidet sich ab. Wenn
sich der Schichtträger 2 weiter bewegt, wird der Einfallswinkel
(R) des Dampfstroms bezogen auf den genannten
Abschnitt des bandartigen Schichtträgers 2 kontinuierlich
immer kleiner, bis der minimale Einfallswinkel
(Rmin), der durch die Maske 5 vorgegeben ist,
erreicht wird und die Abscheidung der dünnen magnetischen
Schicht auf diesem Abschnitt des Schichtträgers 2 unterbrochen
wird. In den Fig. 1A und 1B ist eine Zuführrohrleitung
6 für ein oxidierendes Gas in der Nähe des Teils
des Dampfstroms angeordnet, der unter einem maximalen
Einfallswinkel (Rmin) auftrifft sowie in der Nähe des
Schichtträgers 2. Die Zuführrohrleitung 6 für das oxidierende
Gas ist mit einer Gaszuführleitung 7 verbunden,
mittels derer ein oxidierendes Gas von außerhalb des
Vakuumbehälters während des Abscheidens einer dünnen
magnetischen Schicht zugeführt wird. In den Fig. 1A und
1B wird das oxidierende Gas aus kleinen Löchern 8 der
Rohrleitung 6 in Richtung des Dampfstromes aus dem magnetischen
schichtbildenden Material zugeführt. Die kleinen
Löcher 8 sollten vorzugsweise so gestaltet sein, daß der
Dampfstrom in ihnen nicht abgeschieden wird und die
kleinen Löcher 8 verstopfen kann.
Die Fig. 2A und 2B zeigen schematisch eine Vorrichtung
zur Durchführung einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens. Die in den Fig. 2A und 2B
gezeigte Vorrichtung ist dabei von einem Aufbau, der
dem der Vorrichtung in den Fig. 1A und 1B ähnlich ist,
wobei der Unterschied darin besteht, daß die Rohrleitung
zur Zuführung des oxidierenden Gases in der Nähe des
Teils des Dampfstroms angeordnet ist, der unter dem
minimalen Einfallswinkel (Rmin) auftrifft, sowie in der
Nähe des Schichtträgers 2. In den Fig. 2A und 2B ist
die Rohrleitung 6 zur Zuführung des Gases am Endteil der
Maske 5 montiert, und das oxidierende Gas wird aus den
kleinen Löchern 8 der Rohrleitung 6 in Richtung des Dampfstromes
aus dem magnetischen schichtbildenden Material
abgegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt der Einfallswinkel
des Dampfstroms bezüglich des Schichtträgers im
allgemeinen im Bereich zwischen 30° und 90°. Der maximale
Einfallswinkel (Rmax) liegt vorzugsweise zwischen
60° und 90°, und der minimale Einfallswinkel (Rmin)
liegt vorzugsweise zwischen 30° und 75°.
Das als schichtbildendes Material verwendete magnetische
Metall kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein Metall
wie Fe, Co oder Ni, oder eine ferromagnetische Legierung
sein wie Fe-Co, Fe-Ni, Co-Ni, Fe-Co-Ni, Fe-Rh, Fe-Cu,
Co-Cu, Co-Au, Co-Y, Co-La, Co-Pr, Co-Gd, Co-Sm, Co-Si,
Co-Pt, Ni-Cu, Mn-Bi, Mn-Sb, Mn-Al, Fe-Cr, Co-Cr, Ni-Cr,
Fe-Co-Cr, Ni-Co-Cr, Fe-Co, Ni-Cr oder Fe-Si. Vorzugsweise
ist das schichtbildende Material Co oder eine Legierung,
die Co in einem Verhältnis von 70 Gew.-% oder
mehr enthält. Um einen magnetischen Aufzeichnungsträger
zu erhalten, der eine ausreichende Ausgangsleistung
aufweist und für die Aufzeichnung mit hoher Aufzeichnungsdichte
geeignet ist, sollte die Dicke der dünnen magnetischen
Schicht auf dem Schichtträger im allgemeinen
zwischen etwa 0,02 µm und etwa 5,0 µm liegen, vorzugsweise
zwischen 0,05 µm und 2,0 µm.
Das gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführte Abscheidungsverfahren
umfaßt nicht nur das gewöhnliche
Vakuumabscheidungsverfahren, wie es in der US-PS 33 42 632
beschrieben ist, sondern auch die Verfahren zur Erzeugung
einer dünnen Schicht auf einem Schichtträger unter
Bedingungen, bei denen die mittlere freie Weglänge der
verdampften Moleküle groß ist, und zwar durch Ionisieren
oder Beschleunigen des Dampfstroms unter Verwendung eines
elektrischen Feldes, eines magnetischen Feldes oder eines
Elektronenstrahls, z. B. das Abscheidungsverfahren im
elektrischen Feld, wie es in der JP-OS Nr. 51-1 49 008
beschrieben ist oder das Ionisierungs-Abscheidungsverfahren,
wie es in den JP-OS 43-11 525, 46-20 484, 47-26 579 und 49-45 439
sowie in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen
49-33 890, 49-34 483 und 49-54 235 beschrieben ist.
Der bandartige Schichtträger, der gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, kann ein Schichtträger auf
Kunststoffbasis sein, wie ein Schichtträger aus Polyethylenterephthalat,
Polyimid, Polyamid, Polyvinylchlorid,
Cellulosetriacetat, Polycarbonat oder Polyethylennaphthalat,
oder ein Metallstreifen aus einem Metall wie Aluminium,
einer Aluminiumlegierung, Titan, eine Titanlegierung
oder aus nichtrostendem Stahl.
Das oxidierende Gas kann reiner Sauerstoff sein, oder
Sauerstoff in Kombination mit einem anderen Gas. Die
Einspeisungsgeschwindigkeit bzw. die eingespeiste Menge
des oxidierenden Gases ist in Abhängigkeit vom Volumen
des Vakuumbehälters, dem Grad der Evakuierung, der Aufteilung
in dem Vakuumbehälter, der Verdampfungsgeschwindigkeit
des magnetischen schichtbildenen Materials, der
Bewegungsgeschwindigkeit des bandartigen Schichtträgers,
der Breite des Schichtträgers, der Art des magnetischen
schichtbildenden Materials und dergleichen verschieden.
Erfindungsgemäß wird das oxidierende
Gas in einer solchen Menge zugeführt, daß in dem gebildeten
dünnen magnetischen Film der Sauerstoff in einem
Verhältnis zwischen 5 und 33 Atom-% enthalten ist.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von
Ausführungsbeispielen noch weiter erläutert.
Es wurden Magnetbänder hergestellt, indem man Cobalt
mit schräger Einfallsrichtung auf eine 23 µm-dicke
Polyethylenterephthalatfolie aufdampfte, wobei eine
Aufdampfvorrichtung vom Aufwickeltyp verwendet wurde,
wie sie in den Fig. 1A und 1B gezeigt ist. Cobalt wurde
aus einer elektronenstrahl-beheizten Verdampfungsquelle 4
bei verschiedenen Vakuumstärken verdampft, wobei ein
Sauerstoffgas aus der Rohrleitung 6 zur Gasführung
einem Abschnitt in der Nähe der Polyethylenterephthalatfolie,
die sich über die Kühltrommel 1 bewegte, sowie
zusätzlich auch in der Nähe des Teils des Dampfstroms,
der unter dem maximalen Einfallswinkel auf das Substrat
auftraf, zugeführt wurde. Die Abscheidung wurde so durchgeführt, daß
eine abgeschiedene magnetische Schicht mit einer Dicke
von 150 µm erhalten wurde, und der Einfallswinkel des
Dampfstroms wurde bezüglich des Schichtträgers so gewählt,
daß Rmax 90° und Rmin 42° betrugen.
Zu Vergleichszwecken wurden Magnetbänder unter Verwendung
einer üblichen Aufdampfvorrichtung vom Aufwickeltyp, wie
sie in Fig. 3 dargestellt ist, hergestellt. Bezugnehmend
auf Fig. 3 wird ein bandartiger Schichtträger 12 in
Richtung des Pfeiles 13 über eine zylindrische Kühltrommel
11 bewegt, die in einem Vakuumbehälter S2 angeordnet ist,
wobei der Vakuumbehälter S2 nur teilweise dargestellt ist.
Eine Verdampfungsquelle 14 war unterhalb der zylindrischen
Kühltrommel 11 angeordnet, und ein Dampfstrom aus dem
schichtbildenden Material, das in der Verdampfungsquelle
14 enthalten war, wurde unter Verwendung einer Maske 15
schräg auf den Schichtträger 12 aufgedampft.
Das oxidierende Gas wurde durch eine Gaseinlaßöffnung 16
in der Wand des Vakuumbehälters S2 zugeführt. Alle Bedingungen
außer dem Verfahren der Zuführung des Sauerstoffgases,
d. h. die Art des Schichtträgers (23 µm-dicke
Polyethylenterephthalatfolie), die Art des aufgedampften
schichtbildenden Materials (Cobaltmaterial), die Art der
Verdampfungsquelle, die Dicke des abgeschiedenen Magnetfilms
und die Einregelung des Einfallswinkels waren die
gleichen wie bei dem weiter oben beschriebenen Beispiel
unter Verwendung der Vorrichtung gemäß den Fig. 1A und
1B.
Die elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften der
Magnetbänder, die wie oben beschrieben unter Veränderung
des Druckes des zugeführten Sauerstoffgases erhalten
wurden, wurden unter Verwendung eines VHS-System-Videoband-
Geräts bestimmt. Die Haftung zwischen der magnetischen
Schicht und dem Schichtträger, die mit dem Cellophan-
Klebebandtest bestimmt wurde, sowie die Wiederausgabeausgangsleistung
bei der Aufnahme von 4 MHz-Signalen wiesen
dabei die in Tabelle 1 wiedergegebenen Werte auf.
Tabelle 1 zeigt ganz klar, daß die erfindungsgemäß durch
Aufdampfen von Cobalt auf einen Schichtträger bei gleichzeitiger
Zufuhr des oxidierenden Gases in der Nähe des
Schichtträgers sowie außerdem auch in der Nähe des Teils
des Dampfstroms, der mit dem maximalen Einfallswinkel
auf den Schichtträger auftrifft, erhaltenen Magnetbänder eine
bessere Haftung zwischen der magnetischen Schicht und
dem Schichtträger sowie eine höhere Wiedergabe-Ausgangsleistung
aufweisen als die Magnetbänder, die unter Aufdampfen
mit der Sauerstoffzuführung auf die übliche
Weise erhalten wurden.
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben wurden
Magnetbänder durch Schrägaufdampfen einer Co-Ni-
Legierung (Ni:25 Gew.-%) auf eine 14 µm-dicke Polyethylenterephthalatfolie
hergestellt, wobei eine Aufdampfvorrichtung
vom Aufwickeltyp gemäß den Fig. 1A und 1B
verwendet wurde, wobei Sauerstoffgas zugeführt wurde.
Das Aufdampfen wurde so durchgeführt, daß eine abgeschiedene
Magnetschicht mit einer Dicke von 2000 Å erhalten
wurde und der Einfallswinkel des Dampfstroms wurde bezüglich
des Schichtträgers so eingeregelt, daß Rmax 85°
und Rmin 55° betrugen.
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurden auch in
diesem Falle Vergleichsproben hergestellt, indem Sauerstoffgas
nach dem üblichen Verfahren in einer Aufdampfvorrichtung
vom Aufwickeltyp gemäß Fig. 3 zugeführt
wurde.
Die Haftung und die Wiedergabeausgangsleistung für
5 MHz-Signale wurden für die verschiedenen Magnetbänder,
die unter Veränderung des Druckes des zugeführten Sauerstoffgases
erhalten worden waren, wie in Tabelle 2 gezeigt,
bestimmt.
Die Symbole in der Spalte "Haftung" sind dabei genau
wie in Tabelle 1 definiert.
Tabelle 2 zeigt ganz klar, daß die erfindungsgemäß hergestellten
Magnetbänder eine bessere Haftung und eine
höhere Wiedergabe-Ausgangsleistung zeigen als die Magnetbänder,
die nach dem üblichen Verfahren hergestellt wurden.
Es wurden gemäß der vorliegenden Erfindung auf die gleiche
Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, Magnetbänder
hergestellt, wobei jedoch diesmal eine Aufdampfvorrichtung
gemäß den Fig. 2A und 2B verwendet wurde, und
wobei das Sauerstoffgas in der Nähe der Polyethylenterephthalatfolie
sowie zusätzlich auch in der Nähe des
Teils des Dampfstroms, der unter dem minimalen Einfallswinkel
auf den Schichtträger auftrifft, zugeführt wurde.
Zu Vergleichszwecken wurden auf die gleiche Weise wie
in Beispiel 1 Vergleichsproben unter Verwendung der
in Fig. 3 gezeigten Aufdampfvorrichtung hergestellt.
Die elektromagnetischen Übertragungs-Eigenschaften der
wie oben beschrieben unter Veränderung des Drucks des
zugeführten Sauerstoffgases erhaltenen Magnetbänder
wurden unter Verwendung eines VHS-System-Videobandgeräts
bestimmt. Die magnetischen Eigenschaften und das
Modulationsrauschen bei 3 MHz für aufgenommene 4 MHz-
Signale wiesen die in Tabelle 3 wiedergegebenen Werte
auf.
Tabelle 3 zeigt, daß die gemäß der vorliegenden Erfindung
durch Aufdampfen von Cobalt auf einen Schichtträger unter
Zuführung des oxidierenden Gases in der Nachbarschaft
des Schichtträgers sowie zusätzlich auch in der
Nähe des Teils des Dampfstromes, der unter dem minimalen
Einfallswinkel auf den Schichtträger auftrifft, erhaltenen
Magnetbänder bessere magnetische Eigenschaften und ein
niedrigeres Rauschen aufweisen als die Magnetbänder, die
unter Zuführung des oxidierenden Gases nach dem üblichen
Zuführverfahren erhalten wurden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wurden auf die gleiche
Weise, wie in Beispiel 2 beschrieben, Magnetbänder hergestellt,
wobei jedoch diesmal eine Vorrichtung gemäß
den Fig. 2A und 2B verwendet wurde, und das Sauerstoffgas
in der Nähe der Polyethylenterephthalatfolie sowie
zusätzlich auch in der Nähe des Teils des Dampfstroms,
der unter den minimalen Einfallswinkel auf den Schichtträger
auftrifft, zugeführt wurde.
Zu Vergleichszwecken wurden unter Verwendung der in
Fig. 3 gezeigten Vorrichtung Vergleichsproben auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 2 hergestellt.
Die magnetischen Eigenschaften und das Modulations-
Rauschen bei 4MHz von aufgenommenen 5 MHz-Signalen
wurden für Magnetbänder, die bei verschiedenen Drucken
des zugeführten Sauerstoffgases erhalten wurden, wie in
Tabelle 4 gezeigt, bestimmt. Der in Tabelle 4 angegebene
Wert für das Modulations-Rauschen war in jedem Falle der
Mittelwert von 5 Proben, und die Streuung der Rauschwerte
bei den fünf Messungen ist in Tabelle 4 zusätzlich angegeben.
Tabelle 4 zeigt, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellten Magnetbänder bessere magnetische
Eigenschaften und ein niedrigeres Rauschen aufweisen als
die Magnetbänder, die nach den üblichen Verfahren hergestellt
wurden, und daß außerdem die nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellten Magnetbänder mit
einer guten Reproduzierbarkeit hergestellt werden können.
In den oben beschriebenen Beispielen wurde nur eine dünne
magnetische Schicht auf dem Schichtträger abgeschieden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können jedoch auch mehrere
dünne magnetische Schichten auf dem Schichtträger übereinander
angeordnet werden, und es können nicht-magnetische
Schichten zwischen diesen übereinander angeordneten
dünnen magnetischen Schichten angeordnet werden.
Die nicht-magnetischen Schichten können aus Cr, Si, Al, Mn,
Bi, Ti, Sn, Pb, In, Zn, Cu oder aus Oxiden, Nitriden und
dgl. der genannten Materialien hergestellt sein. Zwischen
der dünnen magnetischen Schicht und dem Schichtträger
kann außerdem eine Grundierungsschicht ausgebildet sein,
oder auf der dünnen magnetischen Schicht kann eine Schutzschicht
aus einem organischen oder anorganischen Material
ausgebildet werden. Wenn es geeignet erscheint, ist
es auch möglich, auf der Oberfläche des Schichtträgers,
die nicht von der dünnen magnetischen Schicht bedeckt ist,
d. h. dieser gegenüberliegt, eine andere Schicht anzuordnen.
Außerdem kann das oxidierende Gas auch durch
einen Schlitz oder dgl. zugeführt werden, statt wie angegeben
durch die kleinen Löcher.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen
Aufzeichnungsträgers, bei dem man einen durch
Verdampfen eines magnetischen Metalles als
Beschichtungsmaterial erhaltenen Dampfstrom unter einem
schiefen Winkel auf einen sich bewegenden Schichtträger
auftreffen läßt und auf dem sich bewegenden
Schichtträger abscheiden läßt, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schichtträger so bewegt wird, daß der
Einfallswinkel (R) des Dampfstroms bezüglich des
Schichtträgers sich kontinuierlich von einem maximalen
Einfallswinkel (Rmax) zu einem minimalen
Einfallswinkel (Rmin) ändert, und daß man in der Nähe
des Schichtträgers sowie zusätzlich auch in der Nähe
des Dampfstroms während der Ausbildung einer dünnen
ferromagnetischen Schicht auf dem Schichtträger ein
oxidierendes Gas in einer solchen Menge zuführt, daß
in der gebildeten dünnen ferromagnetischen Schicht
Sauerstoff in einem Verhältnis von 5 bis 33 Atom-%
enthalten ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das oxidierende Gas in der Nähe des Teils des
Dampfstroms, der unter dem maximalen Einfallswinkel
(Rmax) auf den Schichtträger auftrifft, zugeführt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das oxidierende Gas in der Nähe des Teils des
Dampfstroms, der unter dem minimalen Einfallswinkel
(Rmin) auf den Schichtträger auftrifft, zugeführt
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der maximale Einfallswinkel (Rmax) im Bereich zwischen
60° und 90° liegt, und daß der minimale
Einfallswinkel (Rmin) im Bereich zwischen 30° und 75°
liegt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das oxidierende Gas Sauerstoff
ist.
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