JP2006134370A - Metallic thin film type magnetic recording medium - Google Patents

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Ichiro Kanekawa
一朗 金川
Kazuhiko Suzuki
和彦 鈴木
Ryoichi Hiratsuka
亮一 平塚
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metallic thin film type magnetic recording medium wherein high recording density and thinness are attained, satisfactory rigidity is secured and stable recording and reproduction characteristics can be obtained. <P>SOLUTION: In the metallic thin film type magnetic recording medium 100 having reinforcing layers 2a and 2b constituted of a material selected from a metal, a semimetal, an alloy, their oxides and composites on both surfaces of a long non-magnetic supporting body 1 and provided with a magnetic layer 3 constituted of a ferromagnetic metallic thin film on the reinforcing layer 2a of one surface and a back coat layer 5 on the reinforcing layer 2b of the other surface, a reinforcement coefficient obtained by multiplying total film thickness of the reinforcing layers 2a and 2b by a Young's modulus of the material which constitutes the reinforcing layers 2a and 2b is ≥22,700 Pa m and a B/M ratio obtained by dividing the film thickness of the reinforcing layer 2b on the back coat layer 5 side by the total film thickness of the magnetic layer 3 and the reinforcing layer 2a on the magnetic layer 3 side is 0.25 to 2.22. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、金属薄膜型磁気記録媒体に係わり、特に磁気記録媒体の機械強度を向上させることを目的として長尺状の非磁性支持体上に強化層を設けた、長時間記録用のビデオテープ、あるいは大容量のテープストリーマとして好適な高密度磁気記録用の薄物金属薄膜型磁気記録媒体に関する。   The present invention relates to a metal thin film type magnetic recording medium, and in particular, a video tape for long-time recording, in which a reinforcing layer is provided on a long nonmagnetic support for the purpose of improving the mechanical strength of the magnetic recording medium. The present invention also relates to a thin metal thin film magnetic recording medium for high-density magnetic recording suitable for a large-capacity tape streamer.

従来より、オーディオテープ、ビデオテープ等の磁気記録テープとしては、非磁性支持体上に、酸化物磁性粉末あるいは合金磁性粉末等の磁性粉末を、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂等の各種結合剤中に分散させて作製した磁性塗料を塗布し、乾燥させることにより得られる、いわゆる塗布型の磁気記録媒体が広く知られている。   Conventionally, as magnetic recording tapes such as audio tapes and video tapes, magnetic powder such as oxide magnetic powder or alloy magnetic powder is coated on a non-magnetic support with a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyester resin, urethane. 2. Description of the Related Art A so-called coating type magnetic recording medium is widely known which is obtained by applying and drying a magnetic paint prepared by dispersing in various binders such as resins and polyurethane resins.

これに対し、近年の高密度記録化への要求の高まりと共に、Co-Ni系合金、Co-Cr系合金、Co-O等の金属磁性材料を、メッキや真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の真空薄膜形成技術によって、直接非磁性支持体上に、あるいは極めて薄層の接着層を介して磁性層を形成する、いわゆる金属薄膜型磁気記録媒体が提案されている。   On the other hand, along with the recent increase in demand for high-density recording, metal magnetic materials such as Co—Ni alloys, Co—Cr alloys, and Co—O are plated, vacuum deposited, sputtering, ion-plated. A so-called metal thin film type magnetic recording medium has been proposed in which a magnetic layer is formed directly on a nonmagnetic support or via an extremely thin adhesive layer by a vacuum thin film forming technique such as a ting method.

さらに、電磁変換特性を向上させ、より大きな出力を得ることができるようにするために、磁性層を斜めに蒸着するいわゆる斜方蒸着によって形成する方法が提案され、この方法によって磁性層が形成された磁気記録媒体は、ハイバンド8mmビデオテープレコーダ、デジタルビデオテープレコーダー用の蒸着テープとして実用化されている。   Further, in order to improve electromagnetic conversion characteristics and obtain a larger output, a method of forming a magnetic layer by oblique deposition in which the magnetic layer is obliquely deposited is proposed, and the magnetic layer is formed by this method. The magnetic recording medium has been put to practical use as a vapor deposition tape for a high-band 8 mm video tape recorder and a digital video tape recorder.

このような金属薄膜型磁気記録媒体は、保磁力や角形比に優れ、また、磁性層を極めて薄層に形成できることから、短波長領域での電磁変換特性に優れ、また、記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さく、更には塗布型の磁気記録媒体と異なり、磁性層中に非磁性材料であるバインダーが混入されないので、強磁性金属粒子の充填密度を高めることができる等、種々の利点を有している。   Such a metal thin film type magnetic recording medium is excellent in coercive force and squareness ratio, and since the magnetic layer can be formed in a very thin layer, it has excellent electromagnetic conversion characteristics in a short wavelength region, and also has recording demagnetization and reproduction. The thickness loss at the time is remarkably small, and unlike the coating-type magnetic recording medium, since the binder which is a nonmagnetic material is not mixed in the magnetic layer, the packing density of the ferromagnetic metal particles can be increased. Has advantages.

また上述の金属薄膜型磁気記録媒体においては、耐久性や走行性等を向上させるために、磁性層上に保護層を形成したり、磁性層形成面とは反対側の主面に、バックコート層を形成したりすることが通常行われている。   In the metal thin film type magnetic recording medium described above, a protective layer is formed on the magnetic layer in order to improve durability, running property, etc., or a back coat is formed on the main surface opposite to the magnetic layer forming surface. It is usual to form a layer.

金属薄膜型磁気記録媒体においては、高密度記録化に対応してスペーシングロスの低減化を図るために、表面が一層平滑化される方向にある。
しかし、磁性層の表面が平滑になると、磁気ヘッドに対する接触面積が大きくなるため、摩擦力が増大し、磁性層に生じるせん断応力が大きくなる。このような厳しい摺動条件から磁性層を保護するために、磁性層上には、保護層を形成することが重要である。
In a metal thin film type magnetic recording medium, the surface tends to be further smoothed in order to reduce the spacing loss corresponding to the high density recording.
However, when the surface of the magnetic layer becomes smooth, the contact area with the magnetic head increases, so that the frictional force increases and the shear stress generated in the magnetic layer increases. In order to protect the magnetic layer from such severe sliding conditions, it is important to form a protective layer on the magnetic layer.

また、バックコート層は、非磁性支持体表面の誘電率を下げ、帯電による走行不良を防止したり、非磁性支持体の耐久性を向上させ、走行中のヘッドとの摩擦による傷の発生から保護したり、磁気テープ間の摩擦から保護したりする機能を有するものである。   In addition, the backcoat layer lowers the dielectric constant of the surface of the non-magnetic support, prevents running defects due to charging, improves the durability of the non-magnetic support, and prevents scratches due to friction with the running head. It has a function of protecting or protecting against friction between magnetic tapes.

ところで、ビデオテープレコーダに使用されるテープ状の磁気記録媒体では、磁気記録媒体が収納されるビデオカセットの小型化に伴い、より一層のコンパクト化と長時間記録化が望まれている。また、近年の情報量の増大化に伴い、テープストリーマ用の磁気記録媒体においても大容量化が望まれている。カセット1巻当たりの記録容量を向上させる手法としては、記録密度を向上させて磁気記録媒体上に記録できる情報量を増やす手法と、磁気記録媒体の厚みを薄くすることでカセット1巻あたりに巻くテープの量を増やす手法がある。とくに、後者の手法は記録フォーマットを変える必要が無いため、既存の磁気記録媒体フォーマットの高容量化に用いることが可能である。   By the way, with a tape-like magnetic recording medium used for a video tape recorder, further downsizing and longer recording time are desired along with downsizing of a video cassette in which the magnetic recording medium is stored. In addition, with the recent increase in the amount of information, it is desired to increase the capacity of magnetic recording media for tape streamers. As a method for improving the recording capacity per cassette, there are a method for increasing the recording density to increase the amount of information that can be recorded on the magnetic recording medium, and a method for winding around one cassette by reducing the thickness of the magnetic recording medium. There are techniques to increase the amount of tape. In particular, since the latter method does not require changing the recording format, it can be used to increase the capacity of an existing magnetic recording medium format.

磁気テープの厚みを薄くする手法としては、非磁性支持体である高分子フィルムを薄くする方法が最も有効である。従来の非磁性支持体(ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム)の厚みは、例えば、家庭用ビデオテープレコーダの8mmテープ用途では7〜10μm程度であり、コンピュータのデータバックアップ用のテープストリーマ用途では5〜7μm程度であったが、この厚みを5μm以下にすることが望まれていた。   The most effective method for reducing the thickness of the magnetic tape is to thin the polymer film, which is a nonmagnetic support. The thickness of a conventional non-magnetic support (polyethylene terephthalate (PET) film) is, for example, about 7 to 10 μm for an 8 mm tape application of a home video tape recorder, and 5 to 7 μm for a tape streamer application for computer data backup. However, it was desired that the thickness be 5 μm or less.

しかしながら、非磁性支持体の剛性は、非磁性支持体のヤング率と厚さが関係しているが、非磁性支持体の厚さを薄くすると、非磁性支持体の剛性が著しく低下し、耐久性が劣化する傾向にあった。そして、このように耐久性が劣化した非磁性支持体を用いた磁気記録媒体は、ビデオテープレコーダまたはドライブでの走行時に変形しやすくなったり、シワや折れ等が発生しやすくなったりした。特に、テープ状の非磁性支持体の幅方向における剛性が著しく低下すると、この非磁性支持体を用いて磁気記録媒体を構成した場合に、磁気テープと磁気ヘッドとの当たりが悪くなり、結果的に再生出力の変動が生じてしまい、安定な記録再生特性が得られなかった。   However, the rigidity of the non-magnetic support is related to the Young's modulus and thickness of the non-magnetic support. However, if the thickness of the non-magnetic support is reduced, the rigidity of the non-magnetic support is significantly reduced and the durability is increased. Tend to deteriorate. In addition, the magnetic recording medium using the non-magnetic support whose durability has been deteriorated as described above is likely to be deformed during running on a video tape recorder or a drive, and wrinkles, breaks, etc. are likely to occur. In particular, if the rigidity in the width direction of the tape-like nonmagnetic support is remarkably reduced, when a magnetic recording medium is constructed using this nonmagnetic support, the contact between the magnetic tape and the magnetic head becomes worse, and as a result As a result, fluctuations in reproduction output occurred, and stable recording / reproduction characteristics could not be obtained.

そこで、非磁性支持体としてポリアミド(PA)フィルムを用いることが検討されている。PAフィルムは、PETフィルムに比べてヤング率と耐熱性が優れている特徴を有するため、非磁性支持体の厚さを従来よりも薄くすることが可能であり、ビデオカセットテープの長時間記録化、テープストリーマの大容量化に対応した磁気記録媒体として注目されている。   Therefore, it has been studied to use a polyamide (PA) film as a nonmagnetic support. Since PA film has the characteristics of superior Young's modulus and heat resistance compared to PET film, the thickness of non-magnetic support can be made thinner than before, and video cassette tape can be recorded for a long time. As a magnetic recording medium corresponding to an increase in the capacity of a tape streamer, it is attracting attention.

しかしながら、剛性は厚さの3乗に比例するため、例えば、支持体の厚さを半分にして同一の剛性を得るためには、非磁性支持体の材料のヤング率は8倍でなければならない。従って、単に非磁性支持体の材質を変更しただけでは、機械的強度が不十分であった。   However, since the rigidity is proportional to the cube of the thickness, for example, in order to obtain the same rigidity by halving the thickness of the support, the Young's modulus of the material of the nonmagnetic support must be 8 times. . Therefore, the mechanical strength is insufficient only by changing the material of the nonmagnetic support.

また、PAフィルムは、従来用いられていたPETフィルムや、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルムに比べて高価であり、磁気テープの非磁性支持体材料として大量に生産販売することに適していない。   Further, PA films are more expensive than conventionally used PET films and polyethylene naphthalate (PEN) films, and are not suitable for mass production and sales as nonmagnetic support materials for magnetic tapes.

これを補うため、非磁性支持体である高分子フィルム上に真空薄膜形成技術により強化層を形成することで、磁気記録媒体の薄層化と適切な機械強度を保つ手法が提案されている(例えば、特許文献1,2参照。)。強化層は、同じ厚さの高分子フィルムよりも飛躍的に機械強度に優れており、わずかな厚みでも効果があり、結果として磁気記録媒体の薄層化が可能であった。   In order to compensate for this, a technique has been proposed in which a strengthening layer is formed on a polymer film, which is a non-magnetic support, by vacuum thin film formation technology, thereby reducing the thickness of the magnetic recording medium and maintaining appropriate mechanical strength ( For example, see Patent Documents 1 and 2.) The reinforcing layer is remarkably superior in mechanical strength than a polymer film having the same thickness, and even a small thickness is effective. As a result, the magnetic recording medium can be made thinner.

特開2002−358629号公報JP 2002-358629 A 特開平11−283234号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-283234

しかしながら、最近記録密度の向上を目的とした、再生磁気ヘッドがインダクティブ型ヘッドから磁気抵抗効果型磁気ヘッド(MRヘッド)、巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッド(GMRヘッド)への変更に伴ってヘッドの飽和防止のために磁性層の膜厚を薄くする必要が生じている。例えば、蒸着テープを用いた商品ではインダクティブ型ヘッド使用の民生用DV用テープの磁性層は約200nmであったが、MRヘッド使用のMMV用テープの磁性層は約50nmとなる。その結果、上記のような強化層を設けた磁気テープであっても耐久性が劣化してしまう場合があった。また、この場合、単に強化層を厚くすると記録再生特性に問題が生じることがあった。   However, with the recent change of reproducing magnetic heads from inductive heads to magnetoresistive heads (MR heads) and giant magnetoresistive heads (GMR heads) for the purpose of improving recording density, In order to prevent saturation, it is necessary to reduce the thickness of the magnetic layer. For example, in the product using the vapor deposition tape, the magnetic layer of the consumer DV tape using the inductive head is about 200 nm, whereas the magnetic layer of the MMV tape using the MR head is about 50 nm. As a result, even the magnetic tape provided with the reinforcing layer as described above may deteriorate in durability. In this case, if the reinforcing layer is simply thickened, a problem may occur in the recording / reproducing characteristics.

本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、更なる高記録密度および薄型化が図られるとともに十分な剛性が確保されて、安定した記録再生特性を得ることのできる金属薄膜型磁気記録媒体を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and is a metal that can achieve further high recording density and thickness, and sufficient rigidity can be secured to obtain stable recording / reproduction characteristics. An object of the present invention is to provide a thin film magnetic recording medium.

前記課題を解決するために提供する本発明は、長尺状の非磁性支持体の両面に金属、半金属及び合金、並びにこれらの酸化物及び複合物から選ばれた材料からなる強化層を有し、さらに一方の面の強化層上に強磁性金属薄膜からなる磁性層を備え、他方の面の強化層上にバックコート層を備える金属薄膜型磁気記録媒体であって、前記強化層の合計膜厚と該強化層を構成する材料のヤング率とを乗じて得られる強化係数が22700Pa・m以上であり、前記バックコート層側の強化層の膜厚を前記磁性層及び該磁性層側の強化層の合計膜厚で除して得られるB/M比が0.25以上、2.22以下であることを特徴とする金属薄膜型磁気記録媒体である(請求項1)。   The present invention provided to solve the above-described problems has a reinforcing layer made of a material selected from metals, metalloids and alloys, and oxides and composites thereof on both sides of a long nonmagnetic support. And a metal thin film type magnetic recording medium comprising a magnetic layer made of a ferromagnetic metal thin film on the reinforcing layer on one side and a backcoat layer on the reinforcing layer on the other side, wherein the total of the reinforcing layers The reinforcing coefficient obtained by multiplying the film thickness and the Young's modulus of the material constituting the reinforcing layer is 22700 Pa · m or more, and the thickness of the reinforcing layer on the backcoat layer side is set to the magnetic layer and the magnetic layer side. A B / M ratio obtained by dividing by the total film thickness of the reinforcing layer is a metal thin film type magnetic recording medium characterized in that it is 0.25 or more and 2.22 or less (claim 1).

前記課題を解決するために提供する本発明は、長尺状の非磁性支持体の一方の主面上に半金属及び合金、並びにこれらの酸化物及び複合物から選ばれた材料からなる強化層を備え、他方の主面上に強磁性金属薄膜からなる磁性層を備える金属薄膜型磁気記録媒体において、前記強化層の膜厚と該強化層を構成する材料のヤング率とを乗じて得られる強化係数が22700Pa・m以上であり、前記強化層の膜厚を前記磁性層の膜厚で除して得られるB/M比が0.25以上、2.22以下であることを特徴とする金属薄膜型磁気記録媒体である(請求項2)。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a reinforcing layer made of a material selected from a semimetal and an alloy, and an oxide and a composite thereof on one main surface of a long nonmagnetic support. In the metal thin film type magnetic recording medium having a magnetic layer made of a ferromagnetic metal thin film on the other main surface, obtained by multiplying the thickness of the reinforcing layer and the Young's modulus of the material constituting the reinforcing layer The reinforcement coefficient is 22700 Pa · m or more, and the B / M ratio obtained by dividing the film thickness of the reinforcement layer by the film thickness of the magnetic layer is 0.25 or more and 2.22 or less. It is a metal thin film type magnetic recording medium.

ここで、請求項1または2の発明において、前記非磁性支持体の厚みは、2μm以上、5μm以下であることが好ましい。
また、請求項1または2の発明において、前記磁性層の膜厚は、20nm以上、90nm以下であることが好ましい。
Here, in the invention of claim 1 or 2, the thickness of the nonmagnetic support is preferably 2 μm or more and 5 μm or less.
In the invention of claim 1 or 2, the thickness of the magnetic layer is preferably 20 nm or more and 90 nm or less.

本発明によれば、磁性層の薄層化と非磁性支持体の薄層化を達成して、磁気記録媒体として単位体積当たりの記録密度の向上を図りつつ、磁気記録媒体として充分な剛性を付与することができ、走行安定性、磁気ヘッドとの接触性の向上が図られ、磁気記録媒体の形状を良好に維持することができる。
また、非磁性支持体の主面両面に強化層を形成したことによって、磁気記録媒体を構成する非磁性支持体を従来の安価な材料を使用しつつ、薄物化とした場合においても、高価な原料による非磁性支持体を用いることなく、機械的な強度を保持することができ、金属薄膜型磁気記録媒体の作製コストの低減化を図ることができる。
According to the present invention, the magnetic layer is thinned and the nonmagnetic support is thinned, and the recording density per unit volume is improved as a magnetic recording medium, while sufficient rigidity as a magnetic recording medium is achieved. Therefore, running stability and contact with the magnetic head can be improved, and the shape of the magnetic recording medium can be maintained well.
In addition, since the reinforcing layers are formed on both main surfaces of the nonmagnetic support, the nonmagnetic support constituting the magnetic recording medium is expensive even when it is made thin while using a conventional inexpensive material. Mechanical strength can be maintained without using a non-magnetic support made of a raw material, and the manufacturing cost of the metal thin film type magnetic recording medium can be reduced.

以下に、本発明に係る金属薄膜型磁気記録媒体の第1の実施の形態の構成について説明する。
図1は、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体の概略断面図である。
金属薄膜型磁気記録媒体100は、非磁性支持体1上の両面に、真空薄膜形成技術により形成した金属、半金属及び合金、並びにこれらの酸化物及び複合物から選ばれた材料からなる強化層2a,2bを有し、強化層2a上に強磁性金属あるいはその合金を用いて真空薄膜形成技術により形成したあるいはウェットコーティングプロセス技術により形成した磁性層3を有し、磁性層3形成面とは反対面側の強化層2b上に、ウェットコーティングプロセス技術により形成したバックコート層5を有する。
The configuration of the first embodiment of the metal thin film type magnetic recording medium according to the present invention will be described below.
FIG. 1 is a schematic sectional view of a metal thin film type magnetic recording medium of the present invention.
The metal thin film type magnetic recording medium 100 has a reinforcing layer made of a material selected from metals, metalloids and alloys, and oxides and composites thereof formed on a nonmagnetic support 1 by a vacuum thin film forming technique. 2a, 2b, and a magnetic layer 3 formed by a vacuum thin film forming technique using a ferromagnetic metal or an alloy thereof on the reinforcing layer 2a or formed by a wet coating process technique. A back coat layer 5 formed by a wet coating process technique is provided on the reinforcing layer 2b on the opposite surface side.

ここで、強化層2a,2b、磁性層3の膜厚をそれぞれt2a(nm)、t2b(nm)、t(nm)とし、強化層2a,2bを構成する材料のヤング率をEとすると、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体ではつぎの関係式が成り立つ。 Here, the thicknesses of the reinforcing layers 2a and 2b and the magnetic layer 3 are t 2a (nm), t 2b (nm) and t m (nm), respectively, and the Young's modulus of the material constituting the reinforcing layers 2a and 2b is E. Then, the following relational expression is established in the metal thin film type magnetic recording medium of the present invention.

(t2a+t2b)×E ≧ 22700Pa・m ・・・ (1)
0.25≦ t2b/(t2a+t) ≦2.22 ・・・ (2)
(T 2a + t 2b ) × E ≧ 22700 Pa · m (1)
0.25 ≦ t 2b / (t 2a + t m ) ≦ 2.22 (2)

なお、上記(1)式において強化層2a,2bの合計膜厚(t2a+t2b)と強化層2a,2bを構成する材料のヤング率Eとを乗じて得られるものを強化係数kと称し、上記(2)式においてバックコート層5側の強化層2bの膜厚t2bを磁性層3及び該磁性層2側の強化層2aの合計膜厚(t2a+t)で除して得られるものをB/M比と称する。 In the above formula (1), a product obtained by multiplying the total film thickness (t 2a + t 2b ) of the reinforcing layers 2a and 2b and the Young's modulus E of the material constituting the reinforcing layers 2a and 2b is referred to as a reinforcing coefficient k. In the above equation (2), the thickness t 2b of the reinforcing layer 2b on the backcoat layer 5 side is divided by the total thickness (t 2a + t m ) of the magnetic layer 3 and the reinforcing layer 2a on the magnetic layer 2 side. This is called the B / M ratio.

また、本発明でいうヤング率Eには、強化層2a,2bを構成する材料からなるバルク材を測定した数値を用いるとよい。すなわち、該バルク材のたわみや伸びを測定して求められるヤング率でよい。   The Young's modulus E referred to in the present invention may be a numerical value obtained by measuring a bulk material made of the material constituting the reinforcing layers 2a and 2b. That is, the Young's modulus obtained by measuring the deflection and elongation of the bulk material may be used.

以下、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体100を構成する各層について、詳細に説明する。   Hereafter, each layer which comprises the metal thin film type magnetic recording medium 100 of this invention is demonstrated in detail.

非磁性支持体1は、長尺形状を呈しており、通常、磁気テープの基体として用いられている公知の材料をいずれも適用できる。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ-1,4-シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン2,6-ナフタリンジカルボキシレート、ポリエチレン-p-オキシベンゾエート、ポリアミド(PA)等を挙げることができる。特に、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)が、材料の入手し易さや加工性の良好さの点から好適である。また、これらのポリエステルは、ホモポリエステルであっても、コポリエステルであってもよい。   The nonmagnetic support 1 has a long shape, and any known material that is usually used as a base for a magnetic tape can be applied. For example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polytetramethylene terephthalate, poly-1,4-cyclohexylenedimethylene terephthalate, polyethylene 2,6-naphthalene dicarboxylate, polyethylene-p-oxybenzoate, polyamide (PA) etc. can be mentioned. In particular, polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN) are preferable from the viewpoint of availability of materials and good workability. These polyesters may be homopolyesters or copolyesters.

従来の磁気テープでは、非磁性支持体を通常5〜15μmの厚さとして機械的な強度を保持し、走行安定性を確保しているが、非磁性支持体自体の強度を向上させる以外の方法によって、磁気記録媒体の走行時における機械的な強度が得られれば、非磁性支持体をさらに薄型にすることもできる。この観点から金属薄膜型磁気記録媒体100においては、非磁性支持体1は5μm以下、例えば、4μmとすることができる。   In conventional magnetic tapes, the nonmagnetic support is usually 5 to 15 μm thick to maintain mechanical strength and ensure running stability, but methods other than improving the strength of the nonmagnetic support itself Therefore, if the mechanical strength during running of the magnetic recording medium can be obtained, the nonmagnetic support can be made thinner. From this viewpoint, in the metal thin film type magnetic recording medium 100, the nonmagnetic support 1 can be 5 μm or less, for example, 4 μm.

非磁性支持体1の曲げ剛性は、非磁性支持体1のヤング率、厚さにより算出することができる。更に非磁性支持体の両主面に各種材料による層を形成する場合には、非磁性支持体1の曲げ剛性と、形成する層の厚さと、ヤング率と、非磁性支持体1の厚さとから得られるパラメータを加味して算出することができる。   The bending stiffness of the nonmagnetic support 1 can be calculated from the Young's modulus and thickness of the nonmagnetic support 1. Further, when layers of various materials are formed on both main surfaces of the nonmagnetic support, the bending rigidity of the nonmagnetic support 1, the thickness of the layer to be formed, the Young's modulus, and the thickness of the nonmagnetic support 1 Can be calculated taking into account the parameters obtained from

曲げ応力が非磁性支持体1に加わると、非磁性支持体1の一主面側は縮み、他の主面側は伸びることになるため、非磁性支持体1の伸び縮みを阻止することが、曲げ剛性を向上させることになる。このとき、最も外側に剛性の高い層を形成すること、更には非磁性支持体1の両主面の最も外側に剛性の高い層を形成することにより、高い曲げ剛性を得ることができる。   When bending stress is applied to the nonmagnetic support 1, one main surface side of the nonmagnetic support 1 is shrunk and the other main surface side is stretched. Therefore, the expansion and contraction of the nonmagnetic support 1 can be prevented. The bending rigidity will be improved. At this time, high bending rigidity can be obtained by forming a layer having high rigidity on the outermost side, and further forming layers having high rigidity on the outermost side of both main surfaces of the nonmagnetic support 1.

よって、曲げ剛性を向上させるためには、非磁性支持体1の両主面に剛性を付与するための層(強化層)を形成することが有効である。
例えば、厚さが4μm程度のポリエステル系フィルムを非磁性支持体1として用いる場合でも、構成材料を選択してヤング率を調節した強化層2a,2bを形成し、さらには該強化層2a,2bの厚さを制御してすることにより、剛性を高め、ポリアミドフィルムに匹敵する曲げ剛性を有する非磁性支持体とすることができる。
Therefore, in order to improve the bending rigidity, it is effective to form layers (strengthening layers) for imparting rigidity to both main surfaces of the nonmagnetic support 1.
For example, even when a polyester film having a thickness of about 4 μm is used as the nonmagnetic support 1, the reinforcing layers 2a and 2b are formed by selecting the constituent materials and adjusting the Young's modulus, and further, the reinforcing layers 2a and 2b. By controlling the thickness, the rigidity can be increased and a nonmagnetic support having a bending rigidity comparable to that of the polyamide film can be obtained.

一方において、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系フィルムを、5μmを越える厚さとすると、強化層2a,2bによる曲げ剛性を向上させる効果は少なくなる。これは、一般に、厚さの3乗に比例することから、ポリエステル系フィルムすなわち非磁性支持体1が厚くなると、非磁性支持体1自体の剛性そのものが向上し、強化層2a,2bによる剛性の向上率が相対的に減少してしまうためである。   On the other hand, when the thickness of the polyester film such as polyethylene terephthalate is more than 5 μm, the effect of improving the bending rigidity by the reinforcing layers 2a and 2b is reduced. Since this is generally proportional to the cube of the thickness, when the polyester film, that is, the nonmagnetic support 1 is thickened, the rigidity of the nonmagnetic support 1 itself is improved, and the rigidity of the reinforcing layers 2a and 2b is increased. This is because the improvement rate is relatively decreased.

また、2μm未満の厚さのポリエステル系フィルムは、基本的に、フィルム自体の曲げ剛性が低すぎるため、強化層2a,2bによる剛性の向上が加味されていても、金属薄膜型磁気記録媒体100を構成する非磁性支持体としての実用的に充分な剛性が得られない。
上述したことから、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体100を構成する非磁性支持体1の厚さは、2〜5μmであることが好適である。
Further, since the polyester film having a thickness of less than 2 μm basically has a bending rigidity of the film itself that is too low, the metal thin film type magnetic recording medium 100 can be used even if the rigidity is improved by the reinforcing layers 2a and 2b. A practically sufficient rigidity as a non-magnetic support constituting the film cannot be obtained.
From the above, it is preferable that the thickness of the nonmagnetic support 1 constituting the metal thin film type magnetic recording medium 100 of the present invention is 2 to 5 μm.

強化層2a,2bは、非磁性支持体1の主面の両側に、真空薄膜形成技術により成膜されるものであり、金属、半金属及び合金並びにこれらの酸化物及び複合物から選ばれた材料により形成される。   The reinforcing layers 2a and 2b are formed on both sides of the main surface of the nonmagnetic support 1 by a vacuum thin film forming technique, and are selected from metals, metalloids and alloys, and oxides and composites thereof. Formed by material.

強化層2a,2bを構成する材料は、Alの他、Cu,Zn,Sn,Ni,Ag,Co,Fe,Mn等の金属、Si,Ge,As,Sc,Sb等の半金属、及びそれらの酸化物を適用できる。また、これらの金属及び半金属の合金としては、Fe-Co,Fe-Ni,Co-Ni,Fe-Cu,Co-Cu,Co-Au,Co-Y,Co-La,Co-Pr,Co-Gd,Co-Sm,Co-Pt,Ni-Cu,Mn-Bi,Mn-Sb,Mn-Al,Fe-Cr,Co-Cr,Ni-Cr,Fe-Co-Cr,Ni-Co-Cr等が挙げられ、これらの金属、半金属及び合金の酸化物は、例えば蒸着時に酸素ガスを導入することで容易に得られる。また、これらの金属、半金属及び合金の複合物としては、Fe-Si-O,Si-C,Si-N,Cu-Al-O,Si-N-O,Si-C-O等が挙げられる。   Materials constituting the reinforcing layers 2a and 2b include Al, metals such as Cu, Zn, Sn, Ni, Ag, Co, Fe, and Mn, semimetals such as Si, Ge, As, Sc, and Sb, and the like. The oxide can be applied. In addition, alloys of these metals and metalloids include Fe—Co, Fe—Ni, Co—Ni, Fe—Cu, Co—Cu, Co—Au, Co—Y, Co—La, Co—Pr, and Co. -Gd, Co-Sm, Co-Pt, Ni-Cu, Mn-Bi, Mn-Sb, Mn-Al, Fe-Cr, Co-Cr, Ni-Cr, Fe-Co-Cr, Ni-Co-Cr The oxides of these metals, metalloids and alloys can be easily obtained by introducing oxygen gas at the time of vapor deposition, for example. In addition, examples of composites of these metals, metalloids, and alloys include Fe-Si-O, Si-C, Si-N, Cu-Al-O, Si-N-O, and Si-C-O. It is done.

強化層2a,2bの膜厚は、上記関係式(1)、(2)を満たすように設定する。すなわち、強化層2a,2bを構成する材料を選択し、該材料のヤング率E及び磁性層3の膜厚tから上式(1)、(2)を満足する範囲で、強化層2a,2bの膜厚t2a、t2bを設定する。このとき生産性等を鑑みると、20〜200nmの厚さに形成することが好ましい。 The film thicknesses of the reinforcing layers 2a and 2b are set so as to satisfy the above relational expressions (1) and (2). In other words, reinforcing layer 2a, to select the material constituting the 2b, material of Young's modulus E and the above equation from the thickness t m of the magnetic layer 3 (1), in a range that satisfies (2), reinforcing layer 2a, The film thicknesses t 2a and t 2b of 2b are set. At this time, in view of productivity and the like, it is preferably formed to a thickness of 20 to 200 nm.

図2に、金属薄膜型磁気記録媒体100の強化層2a,2bを成膜する蒸着装置10の一例の概略図を示す。
この蒸着装置10においては、排気口21、22から排気されて真空状態となされた真空室11内に、送りロール13と巻取りロール14とが設けられており、これらの間に非磁性支持体1が順次走行するようになされている。
FIG. 2 shows a schematic diagram of an example of a vapor deposition apparatus 10 for forming the reinforcing layers 2 a and 2 b of the metal thin film type magnetic recording medium 100.
In the vapor deposition apparatus 10, a feed roll 13 and a take-up roll 14 are provided in a vacuum chamber 11 that is evacuated from the exhaust ports 21 and 22 to be in a vacuum state, and a nonmagnetic support is provided therebetween. 1 is made to run sequentially.

これら送りロール13と巻取りロール14との間において、上記非磁性支持体1が走行する途中には、冷却キャン15が設けられている。この冷却キャン15には、冷却装置(図示せず)が設けられ、周面を走行する非磁性支持体1の温度上昇による熱変形等を抑制している。   A cooling can 15 is provided between the feed roll 13 and the take-up roll 14 while the nonmagnetic support 1 travels. The cooling can 15 is provided with a cooling device (not shown) to suppress thermal deformation or the like due to a temperature rise of the nonmagnetic support 1 running on the peripheral surface.

非磁性支持体1は、送りロール13から順次送り出され、さらに冷却キャン15周面を通過して巻き取りロール14に巻き取られていくようになされている。
なお、ガイドロール16および17により非磁性支持体1には、所定のテンションがかけられ、円滑に走行するようになされている。
The nonmagnetic support 1 is sequentially fed from the feed roll 13, further passes through the circumferential surface of the cooling can 15, and is taken up by the take-up roll 14.
A predetermined tension is applied to the non-magnetic support 1 by the guide rolls 16 and 17 so that the non-magnetic support 1 runs smoothly.

真空室11内には、冷却キャン15の下方にルツボ18が設けられており、ルツボ内には、成膜材料19が充填されている。一方、真空室11の側壁部には、ルツボ18内に充填された成膜材料19を加熱蒸発させるための電子銃20が設けられている。この電子銃20は、これより放出される電子線Bが、ルツボ内18内の成膜材料19に照射されるような位置に配置されている。そして、この電子線Bの照射によって蒸発した成膜材料19が非磁性支持体1の表面に被着して、強化層2aまたは強化層2bの形成がなされる。   In the vacuum chamber 11, a crucible 18 is provided below the cooling can 15, and the film forming material 19 is filled in the crucible. On the other hand, an electron gun 20 for heating and evaporating the film forming material 19 filled in the crucible 18 is provided on the side wall of the vacuum chamber 11. The electron gun 20 is disposed at a position such that the electron beam B emitted from the electron gun 20 is applied to the film forming material 19 in the crucible 18. Then, the film forming material 19 evaporated by the irradiation of the electron beam B is deposited on the surface of the nonmagnetic support 1 to form the reinforcing layer 2a or the reinforcing layer 2b.

強化層2a,2bは、上記真空蒸着法の他、成膜材料の蒸発を放電中で行うイオンプレーティング法や、アルゴンを主成分とする雰囲気中でグロー放電を起こして生じたアルゴンイオンでターゲット表面の原子をたたき出すスパッタ法等、いわゆるPVD技術によって形成することができる。また、ウェットコーティングプロセス技術により形成することもできる。   The reinforcing layers 2a and 2b are made of, in addition to the above-described vacuum deposition method, an ion plating method in which the film forming material is evaporated in the discharge, or argon ions generated by glow discharge in an atmosphere containing argon as a main component. It can be formed by a so-called PVD technique such as sputtering that knocks out atoms on the surface. It can also be formed by wet coating process technology.

磁性層3は、強化層2a上に強磁性金属材料を直接被着することによって形成することができるが、この強磁性金属材料としては、従来公知の金属、合金をいずれも使用することができる。例えば、Fe,Co,Ni等の強磁性金属、CoNi,FeCo,FeCoNi,FeCu,CoCu,CoAu,CoPt,MnBi,MnAl,FeCr,CoCr,NiCr,FeCoCr,CoNiCr,FeCoNiCr等の強磁性合金が挙げられる。また、磁性層3は、上記強磁性金属材料の単層膜であっても多層膜であってもよい。   The magnetic layer 3 can be formed by directly depositing a ferromagnetic metal material on the reinforcing layer 2a. As the ferromagnetic metal material, any conventionally known metal or alloy can be used. . For example, ferromagnetic metals such as Fe, Co, and Ni, and ferromagnetic alloys such as CoNi, FeCo, FeCoNi, FeCu, CoCu, CoAu, CoPt, MnBi, MnAl, FeCr, CoCr, NiCr, FeCoCr, CoNiCr, and FeCoNiCr. . The magnetic layer 3 may be a single layer film or a multilayer film of the above ferromagnetic metal material.

さらには、強化層2aと磁性層3との間や、多層膜とした場合の金属磁性薄膜間には、各層間の付着力の向上や保磁力の制御等のため、Cr等により中間層を形成してもよい。
また、磁性層3の表面近傍は、耐蝕性等を向上させるために酸化物となっていてもよい。
Furthermore, between the reinforcing layer 2 a and the magnetic layer 3, or between the metal magnetic thin films in the case of a multilayer film, an intermediate layer is formed by Cr or the like in order to improve the adhesion between layers or control the coercive force. It may be formed.
Further, the vicinity of the surface of the magnetic layer 3 may be an oxide in order to improve the corrosion resistance and the like.

磁性層3の膜厚は、20nm以上、90nm以下であることが好ましく、再生磁気ヘッド(MRヘッド、GMRヘッド)に応じて設定するとよい。   The film thickness of the magnetic layer 3 is preferably 20 nm or more and 90 nm or less, and may be set according to the reproducing magnetic head (MR head, GMR head).

また、磁性層3は、図2に示した蒸着装置で成膜するとよい。この場合、ツルボ18内に成膜材料19に代えて、上記強磁性金属材料を充填する。そして、この電子線Bの照射によって蒸発した強磁性金属材料が非磁性支持体1の強化層2a表面に被着して、磁性層3の形成がなされる。   The magnetic layer 3 is preferably formed by the vapor deposition apparatus shown in FIG. In this case, the crucible 18 is filled with the ferromagnetic metal material instead of the film forming material 19. Then, the ferromagnetic metal material evaporated by the irradiation of the electron beam B is deposited on the surface of the reinforcing layer 2a of the nonmagnetic support 1, and the magnetic layer 3 is formed.

また、冷却キャン15とルツボ18との間であって、冷却キャン15の近傍には、シャッター23が、冷却キャン15の周面を走行する非磁性支持体1の所定領域を覆う形で配置されており、このシャッター23により、蒸発した強磁性金属材料が非磁性支持体1に対して所定の入射角度範囲で斜めに蒸着するようになされている。   A shutter 23 is disposed between the cooling can 15 and the crucible 18 and in the vicinity of the cooling can 15 so as to cover a predetermined region of the nonmagnetic support 1 that runs on the peripheral surface of the cooling can 15. The shutter 23 allows the evaporated ferromagnetic metal material to be deposited obliquely on the nonmagnetic support 1 within a predetermined incident angle range.

さらに、磁性層3の蒸着に際し、真空室11の側壁部を貫通して設けられている酸素ガス導入管24により、非磁性支持体1の表面に酸素ガスが供給されるようになされ、磁性層3の磁気特性、耐久性、および耐候性の向上を図っている。   Further, when the magnetic layer 3 is vapor-deposited, oxygen gas is supplied to the surface of the nonmagnetic support 1 by an oxygen gas introduction tube 24 provided through the side wall portion of the vacuum chamber 11. 3 is improved in magnetic properties, durability, and weather resistance.

磁性層3の上には、通常、良好な耐蝕性および走行耐久性を確保するために保護層4が形成されて成る。
保護層4を形成する材料としては、金属磁性薄膜用の保護層として、一般に使用されている従来公知の材料をいずれも適用することができる。例えばカーボン、CrO2 、Al23 、BN、Co酸化物、MgO、SiO2 、Si34 、SiNX 、SiC、SiNX -SiO2 、ZrO2 、TiO2 、TiC、MoS等を挙げることができる。これらの単層膜であってもよいし、多層膜であってもよい。特に、カーボンを基材とした保護層4は、耐久性、耐蝕性および生産性に優れている。
A protective layer 4 is usually formed on the magnetic layer 3 in order to ensure good corrosion resistance and running durability.
As a material for forming the protective layer 4, any conventionally known material that is generally used as a protective layer for a metal magnetic thin film can be applied. Examples thereof include carbon, CrO 2, Al 2 O 3 , BN, Co oxide, MgO, SiO 2, Si 3 O 4, SiN X, SiC, SiN X -SiO 2, ZrO 2, TiO 2, TiC, and MoS etc. be able to. These single-layer films or multilayer films may be used. In particular, the protective layer 4 based on carbon is excellent in durability, corrosion resistance, and productivity.

保護層4は、厚く形成し過ぎると、スペーシングによる損失が増加し、薄過ぎると、耐磨耗性および耐蝕性が劣化してしまうので、4〜12nm程度の厚さに形成することが望ましい。   If the protective layer 4 is formed too thick, the loss due to spacing increases. If the protective layer 4 is too thin, the wear resistance and corrosion resistance deteriorate, so it is desirable to form the protective layer 4 to a thickness of about 4 to 12 nm. .

保護層4は、公知の真空成膜技術により形成することができ、例えば、図3に示すプラズマCVD連続膜形成装置300を用いて、CVD法によって形成することができる。   The protective layer 4 can be formed by a known vacuum film forming technique, and can be formed by, for example, a CVD method using a plasma CVD continuous film forming apparatus 300 shown in FIG.

図3に示すプラズマCVD連続膜形成装置300は、排気系330から排気されて真空状態となされた真空室331内に送りロール333と、巻き取りロール334とが設けられ、非磁性支持体1上に強化層2a,2b及び磁性層3が形成された被処理体340は送りロール333から順次送り出され、円筒状の回転可能な対向電極用キャン335の周面を通過し、巻き取りロール334に巻き取られていくようになされている。なお、送りロール333と対向電極用キャン335との間、および対向電極335と巻き取りロール334との間には、それぞれガイドロール336が配置され、被処理体340に所定のテンションをかけ、被処理体340が円滑に走行するようになされている。   The plasma CVD continuous film forming apparatus 300 shown in FIG. 3 is provided with a feed roll 333 and a take-up roll 334 in a vacuum chamber 331 that is evacuated from an exhaust system 330 to be in a vacuum state. The to-be-processed object 340 on which the reinforcing layers 2 a and 2 b and the magnetic layer 3 are formed is sequentially fed from the feed roll 333, passes through the peripheral surface of the cylindrical rotatable counter electrode can 335, and is wound on the take-up roll 334. It is made to wind up. A guide roll 336 is disposed between the feed roll 333 and the counter electrode can 335, and between the counter electrode 335 and the take-up roll 334, respectively, and applies a predetermined tension to the object 340 to be processed. The processing body 340 is made to travel smoothly.

また、対向電極用キャン335の下方には、例えばパイレックス(登録商標)ガラス、プラスチック等よりなる反応管337が設けられている。
また、反応管337の内には該反応管337の底部を貫通して一方の端部が挿入され、他方の端部が真空室331外に導出されたガス導入管341が設けられ、この放電ガス導入口341から成膜用ガスが反応管337内に導入されるようになされている。
また、反応管337内には、金属メッシュ等よりなる放電電極338が組み込まれている。この放電電極338には、外部に配設された電源339により所定の電位、例えば500〜2000Vの電圧が印加されるようになされている。
A reaction tube 337 made of, for example, Pyrex (registered trademark) glass or plastic is provided below the counter electrode can 335.
Further, in the reaction tube 337, there is provided a gas introduction tube 341 having one end inserted through the bottom of the reaction tube 337 and the other end led out of the vacuum chamber 331. A film forming gas is introduced into the reaction tube 337 from the gas inlet 341.
Further, a discharge electrode 338 made of a metal mesh or the like is incorporated in the reaction tube 337. A predetermined potential, for example, a voltage of 500 to 2000 V, is applied to the discharge electrode 338 by a power source 339 provided outside.

上述した構成のプラズマCVD連続膜形成装置300においては、電極338に電圧が印加されることで、電極338と対向電極用キャン335との間にグロー放電が生じる。そして、反応管337内に導入された成膜用ガスは、生じたグロー放電によって分解し、被処理体340上に被着される。   In plasma CVD continuous film forming apparatus 300 having the above-described configuration, glow discharge is generated between electrode 338 and counter electrode can 335 by applying a voltage to electrode 338. Then, the film forming gas introduced into the reaction tube 337 is decomposed by the generated glow discharge and deposited on the object to be processed 340.

成膜用ガスとして炭素化合物ガスを導入し、本CVD法によりプラズマ中で分解して成膜すると、耐磨耗性、耐蝕性、表面被覆率に優れ、平滑な表面形状と高い誘電率をもつダイヤモンドライクカーボンと呼ばれる硬質カーボンを、10nm以下の厚さに安定して成膜することができる。   When a carbon compound gas is introduced as a film forming gas and decomposed in plasma by this CVD method, it has excellent wear resistance, corrosion resistance, and surface coverage, and has a smooth surface shape and high dielectric constant. Hard carbon called diamond-like carbon can be stably deposited to a thickness of 10 nm or less.

この場合、炭素化合物としては、炭化水素系、ケトン系、アルコール系等、従来公知の材料をいずれも使用することができる。また、プラズマ中で分解するために、高周波のバイアス電圧を用いる。また、プラズマ精製時には、炭素化合物の分解を促進するためのガスとして、Ar,H2 等が導入されていてもよい。 In this case, as the carbon compound, any conventionally known materials such as hydrocarbon, ketone, and alcohol can be used. In addition, a high-frequency bias voltage is used for decomposition in plasma. Further, at the time of plasma purification, Ar, H 2 or the like may be introduced as a gas for promoting the decomposition of the carbon compound.

その他、ダイヤモンドライクカーボンの膜硬度、耐蝕性の向上を図るため、カーボンが窒素、フッ素と反応した状態であってもよく、ダイヤモンドライクカーボン膜は単層であっても多層であってもよい。また、プラズマ生成時に、炭素化合物の他、N2 、CHF3 、CH22 等のガスを単独あるいは適宜混合した状態で成膜することもできる。 In addition, in order to improve the film hardness and corrosion resistance of diamond-like carbon, the carbon may be in a state of reacting with nitrogen or fluorine, and the diamond-like carbon film may be a single layer or a multilayer. Further, at the time of plasma generation, it is also possible to form a film in a state where a gas such as N 2 , CHF 3 , CH 2 F 2 or the like is used alone or appropriately mixed in addition to the carbon compound.

また、保護層4は、図4に示すマグネトロンスパッタ装置400を適用して成膜してもよい。
図4に示すマグネトロンスパッタ装置400においては、真空ポンプ432によって真空状態となされたチャンバー431内に、供給ロール439と、巻き取りロール440とが設けられ、これら供給ロール439と巻き取りロール440に、非磁性支持体1上に強化層2a,2b及び磁性層3が形成された被処理体450が順次走行するようになされている。
これら供給ロール439から巻き取りロール440に被処理体450が走行する途中には、円筒状の回転可能な対向電極用の冷却キャン435が設けられている。
Further, the protective layer 4 may be formed by applying the magnetron sputtering apparatus 400 shown in FIG.
In the magnetron sputtering apparatus 400 shown in FIG. 4, a supply roll 439 and a take-up roll 440 are provided in a chamber 431 that is brought into a vacuum state by a vacuum pump 432, and the supply roll 439 and the take-up roll 440 are provided with A target object 450 in which the reinforcing layers 2a and 2b and the magnetic layer 3 are formed on the nonmagnetic support 1 is made to travel sequentially.
A cylindrical rotating counter electrode cooling can 435 is provided in the middle of the object 450 traveling from the supply roll 439 to the take-up roll 440.

なお、供給ロール439と冷却キャン435との間、および冷却キャン435と巻き取りロール440との間には、それぞれガイドロール441が配置され、被処理体450に所定のテンションをかけ、被処理体450が円滑に走行するようになされている。   A guide roll 441 is disposed between the supply roll 439 and the cooling can 435, and between the cooling can 435 and the take-up roll 440, respectively, and applies a predetermined tension to the object 450 to be processed. 450 is made to travel smoothly.

また、チャンバー431内には、冷却キャン435と対向する位置には、ターゲット436が設けられている。
ターゲット436は、保護層4の材料となるものであり、例えば、カーボンが用いられる。
In the chamber 431, a target 436 is provided at a position facing the cooling can 435.
The target 436 is a material for the protective layer 4 and, for example, carbon is used.

これらターゲット436は、カソード電極を構成するバッキングプレート437に支持されている。
そして、バッキングプレート437の裏面には、磁場を形成するマグネット438が配設されている。
These targets 436 are supported by a backing plate 437 constituting a cathode electrode.
A magnet 438 that forms a magnetic field is disposed on the back surface of the backing plate 437.

このマグネトロンスパッタ装置400において、保護層4を成膜する場合には、チャンバー431内を真空ポンプ432によって約10-4Pa程度に減圧した後、真空ポンプ432側に排気するバルブ433を調節して排気速度を制御する。一方においてガス導入管434からArガスを導入して真空度を例えば約0.8Paとする。 In the magnetron sputtering apparatus 400, when the protective layer 4 is formed, the inside of the chamber 431 is decompressed to about 10 −4 Pa by the vacuum pump 432, and then the valve 433 for exhausting to the vacuum pump 432 side is adjusted. Control the exhaust speed. On the other hand, Ar gas is introduced from the gas introduction pipe 434 so that the degree of vacuum is about 0.8 Pa, for example.

そして、ガス導入管434からArガスを導入するとともに、冷却キャン435をアノード、バッキングプレート437をカソードとして、約3000Vの電圧を印加し、約1.4Aの電流が流れる状態を保持する。そして、この電圧の印加により、Arガスがプラズマ化し、電離されたイオンがターゲット436に衝突することにより、それぞれの材料から原子がはじき出される。   Then, while introducing Ar gas from the gas introduction pipe 434, a voltage of about 3000 V is applied with the cooling can 435 as an anode and the backing plate 437 as a cathode, and a state in which a current of about 1.4 A flows is maintained. By applying this voltage, the Ar gas is turned into plasma, and the ionized ions collide with the target 436, so that atoms are ejected from the respective materials.

このとき、バッキングプレート437の裏面に配置されたマグネット438により、ターゲット436近傍には、磁場が形成されるので、電離されたイオンは、ターゲット436の近傍に集中されることとなる。   At this time, since a magnetic field is formed in the vicinity of the target 436 by the magnet 438 disposed on the back surface of the backing plate 437, the ionized ions are concentrated in the vicinity of the target 436.

そして、これらのターゲット436からはじき出された原子は、磁気テープロールから図示矢印方向に繰り出されて、冷却キャン435の外周面に沿って走行する被処理体450の磁性層3上に付着する。このようにして、保護層4が成膜された被処理体450は、巻き取りロール440に巻き取られる。   Then, the atoms ejected from these targets 436 are fed out from the magnetic tape roll in the direction of the arrow shown in the figure, and adhere to the magnetic layer 3 of the object 450 that travels along the outer peripheral surface of the cooling can 435. In this way, the target object 450 on which the protective layer 4 is formed is taken up by the take-up roll 440.

バックコート層5は、磁性面3を配してなる面とは逆側の強化層2b上に走行安定性を付与する目的で形成されるものである。この材料としては、一般に使用されるものであれば如何なるものであってもよい。例えば、カーボン、CrO2、Al2O3、BN、Co酸化物、MgO、SiO2、Si3O4、SiN4、SiC、SiN4、SiO2、ZrO2、TiO2、TiC等が挙げられる。また、バックコート層5は、これらの単層膜であってもよいし多層膜であってもよい。さらに通常は有機バインダーとともに混合し、塗布することで成膜するものであるが、そのバインダーは如何なるものであってもよい。 The back coat layer 5 is formed for the purpose of imparting running stability on the reinforcing layer 2b opposite to the surface on which the magnetic surface 3 is disposed. This material may be any material as long as it is generally used. For example, carbon, CrO 2, Al 2 O 3 , BN, Co oxide, MgO, SiO 2, Si 3 O 4, SiN 4, SiC, SiN 4, SiO 2, ZrO 2, TiO 2, TiC , and the like . The back coat layer 5 may be a single layer film or a multilayer film. Furthermore, the film is usually formed by mixing and coating with an organic binder, but the binder may be any.

また、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体100においては、磁性層2形成面側の最表層に、潤滑剤や防錆剤をコーティングして潤滑剤層6を形成することが望ましい。このとき、使用する潤滑剤は、磁気記録媒体の用途として一般に使用されるものであればいずれも使用することができる。特に、主骨格がフルオロカーボン系、アルキルアミン、アルキルエステル等が好適である。なお、この潤滑剤層はバックコート層5形成面側の最外層に形成してもよい。   In the metal thin film type magnetic recording medium 100 of the present invention, it is desirable to form the lubricant layer 6 by coating the outermost layer on the magnetic layer 2 forming surface side with a lubricant or a rust preventive agent. At this time, any lubricant can be used as long as it is generally used as a magnetic recording medium. In particular, the main skeleton is preferably a fluorocarbon, alkylamine, alkyl ester, or the like. The lubricant layer may be formed on the outermost layer on the backcoat layer 5 forming surface side.

つぎに、本発明に係る金属薄膜型磁気記録媒体の第2の実施の形態の構成について説明する。
図5は、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体の概略断面図である。
金属薄膜型磁気記録媒体200は、非磁性支持体1の一方の主面上に半金属及び合金、並びにこれらの酸化物及び複合物から選ばれた材料からなる強化層2bを備え、他方の主面上に強磁性金属薄膜からなる磁性層3を備える。すなわち、本発明は、図1に示す第1の実施の形態において強化層2aの膜厚を0とした(強化層2aを省略した)ものであり、それ以外は第1の実施の形態の構成と同じである。
また、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体はつぎの関係式が成り立つことを要件とする。
Next, the configuration of the second embodiment of the metal thin film type magnetic recording medium according to the present invention will be described.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the metal thin film type magnetic recording medium of the present invention.
The metal thin film type magnetic recording medium 200 includes a reinforcing layer 2b made of a material selected from a semimetal and an alloy, and oxides and composites thereof on one main surface of the nonmagnetic support 1, and the other main surface. A magnetic layer 3 made of a ferromagnetic metal thin film is provided on the surface. That is, the present invention is such that the thickness of the reinforcing layer 2a is set to 0 (the reinforcing layer 2a is omitted) in the first embodiment shown in FIG. 1, and the other configurations are the same as those in the first embodiment. Is the same.
The metal thin film type magnetic recording medium of the present invention is required to satisfy the following relational expression.

2b×E ≧ 22700Pa・m ・・・ (3)
0.25≦ t2b/t ≦2.22 ・・・ (4)
t 2b × E ≧ 22700 Pa · m (3)
0.25 ≦ t 2b / t m ≦ 2.22 (4)

ここでは、上記(3)式において強化層2bの膜厚t2bと強化層2bを構成する材料のヤング率Eとを乗じて得られるものが強化係数kであり、上記(4)式においてバックコート層5側の強化層2bの膜厚t2bを磁性層3の膜厚tで除して得られるものがB/M比である。 Here, what is obtained by multiplying the thickness t 2b of the reinforcing layer 2b by the Young's modulus E of the material constituting the reinforcing layer 2b in the above equation (3) is the reinforcing coefficient k, and the back in the above equation (4) The B / M ratio is obtained by dividing the film thickness t 2b of the reinforcing layer 2b on the coat layer 5 side by the film thickness t m of the magnetic layer 3.

なお、非磁性支持体1、強化層2b、磁性層3、保護層4、バックコート層5、潤滑剤層6は第1の実施の形態と同じ構成でよく、その形成方法も同じでよい。   The nonmagnetic support 1, the reinforcing layer 2b, the magnetic layer 3, the protective layer 4, the back coat layer 5, and the lubricant layer 6 may have the same configuration as the first embodiment, and the formation method may be the same.

次に、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体について、具体的に実施例および比較例を挙げて説明するが、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体は、以下の例に限定されるものではない。   Next, the metal thin film type magnetic recording medium of the present invention will be described with specific examples and comparative examples, but the metal thin film type magnetic recording medium of the present invention is not limited to the following examples. .

〔実施例1〕
非磁性支持体1として、厚みが4.5μmで幅150mmのPETフィルムを用意し、以下の条件で図1に示した金属薄膜型磁気記録媒体100を作製した。
[Example 1]
As the nonmagnetic support 1, a PET film having a thickness of 4.5 μm and a width of 150 mm was prepared, and the metal thin film type magnetic recording medium 100 shown in FIG. 1 was produced under the following conditions.

非磁性支持体1の主面の一方に、強化層2a(磁性層3側)を形成した。
強化層2aは、図2に示した蒸着装置10を用いて、真空蒸着法によって以下の蒸着条件で成膜した。成膜材料19にはCuを使用した。
(蒸着条件)
・成膜材料:Cu100wt%
・入射角 :45°〜10°
・蒸着時真空度:2.0×10-2Pa
・強化層2a膜厚:100nm
さらに、同じ条件で非磁性支持体1の反対面に強化層2b(バックコート層側)を膜厚80nmで成膜した。
なお、強化層2a,2bの膜厚は、サンプルを可視光硬化性樹脂(D-800)で包埋し、ミクロトーム法で断面試料を作製し、透過型電子顕微鏡(TEM)で観察を行い測定したものである。
A reinforcing layer 2 a (on the magnetic layer 3 side) was formed on one of the main surfaces of the nonmagnetic support 1.
The reinforcing layer 2a was formed under the following vapor deposition conditions by vacuum vapor deposition using the vapor deposition apparatus 10 shown in FIG. Cu was used for the film forming material 19.
(Deposition conditions)
・ Film forming material: Cu100wt%
-Incident angle: 45 ° to 10 °
・ Degree of vacuum during deposition: 2.0 × 10 −2 Pa
-Strengthening layer 2a film thickness: 100 nm
Further, a reinforcing layer 2b (back coat layer side) was formed to a thickness of 80 nm on the opposite surface of the nonmagnetic support 1 under the same conditions.
The film thickness of the reinforcing layers 2a and 2b is measured by embedding the sample with a visible light curable resin (D-800), preparing a cross-sectional sample by a microtome method, and observing with a transmission electron microscope (TEM). It is a thing.

上記(1)式により強化係数kは、23360Pa・mであった。なお、Cuのヤング率を12.98×1010Paとした。 According to the above equation (1), the strengthening coefficient k was 23360 Pa · m. The Young's modulus of Cu was 12.98 × 10 10 Pa.

次に、図2に示した蒸着装置10を用いて、以下の蒸着条件で強化層2a上に磁性層3を形成した。
(蒸着条件)
・金属磁性材料:Co100wt%
・入射角 :45°〜10°
・導入ガス :酸素ガス
・酸素導入量 :3.3×10-63 /sec
・蒸着時真空度:2.0×10-2Pa
・磁性層3膜厚:50nm
Next, the magnetic layer 3 was formed on the reinforcing layer 2a using the vapor deposition apparatus 10 shown in FIG. 2 under the following vapor deposition conditions.
(Deposition conditions)
・ Metal magnetic material: Co100wt%
-Incident angle: 45 ° to 10 °
・ Introduced gas: Oxygen gas ・ Oxygen introduced amount: 3.3 × 10 −6 m 3 / sec
・ Degree of vacuum during deposition: 2.0 × 10 −2 Pa
Magnetic layer 3 film thickness: 50 nm

上記(2)式よりB/M比は、0.53であった。
なお、強化層2a,2bと磁性層3を成膜する順番は上記に限る必要はなく、たとえば、強化層2aを成膜後、その上に磁性層3を成膜し、その後に磁性層3とは反対の非磁性支持体1主面に強化層2bを形成しても良い。
From the above formula (2), the B / M ratio was 0.53.
The order of forming the reinforcing layers 2a and 2b and the magnetic layer 3 is not necessarily limited to the above. For example, after forming the reinforcing layer 2a, the magnetic layer 3 is formed thereon, and then the magnetic layer 3 is formed. The reinforcing layer 2b may be formed on the main surface of the nonmagnetic support 1 opposite to the above.

次に、磁性層3上に、保護層4を形成した。
保護層4としては、プラズマCVD法によって、以下の条件により、ダイヤモンド状カーボン層を形成した。
(保護層成膜条件)
・反応ガス :トルエン
・反応ガス圧 :10Pa
・導入電力 :直流(DC)1.5kV
・保護層4膜厚:10nm
Next, the protective layer 4 was formed on the magnetic layer 3.
As the protective layer 4, a diamond-like carbon layer was formed by plasma CVD under the following conditions.
(Protective layer deposition conditions)
-Reaction gas: Toluene-Reaction gas pressure: 10Pa
・ Introduction power: Direct current (DC) 1.5 kV
-Protective layer 4 film thickness: 10 nm

次に、磁性層3を配してなる面とは逆側の表層(強化層2b)上に走行安定性を付与する目的でバックコート層5を形成した。ここでは、カーボンを有機バインダーとともに混合し、塗布することで厚み0.4μmのバックコート層5を形成した。   Next, the back coat layer 5 was formed on the surface layer (reinforced layer 2b) opposite to the surface on which the magnetic layer 3 was disposed for the purpose of imparting running stability. Here, the backcoat layer 5 having a thickness of 0.4 μm was formed by mixing and applying carbon together with an organic binder.

次に、磁性層3形成面側およびバックコート層5形成面側の最外層それぞれにフルオロカーボンを主骨格とし、第3アミンにより変成してなる潤滑剤を塗布した。なお、フルオロカーボンとしては、ダイキン工業社製商品名「デムナム」を使用し、第3アミンとしてはジメチルデシルアミンを使用して塩構造をとるように合成した。   Next, a lubricant made of fluorocarbon as a main skeleton and modified with a tertiary amine was applied to each of the outermost layers on the magnetic layer 3 forming surface side and the back coat layer 5 forming surface side. As the fluorocarbon, a product name “Demnam” manufactured by Daikin Industries, Ltd. was used, and dimethyldecylamine was used as the tertiary amine so as to have a salt structure.

最後に、6.35mm幅と8mm幅に裁断し、金属薄膜型磁気記録媒体のサンプルとした。   Finally, it was cut into 6.35 mm width and 8 mm width to obtain a sample of a metal thin film type magnetic recording medium.

〔実施例2〜6〕
実施例1において、強化層2a,2bの膜厚をそれぞれ100,100nm(実施例2)、75,125nm(実施例3)、50,125nm(実施例4)、50,175nm(実施例5)、150,50nm(実施例6)とし、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Examples 2 to 6]
In Example 1, the thicknesses of the reinforcing layers 2a and 2b are 100, 100 nm (Example 2), 75, 125 nm (Example 3), 50, 125 nm (Example 4), and 50, 175 nm (Example 5), respectively. 150, 50 nm (Example 6), and samples were produced under the same conditions as in Example 1 except that.

〔実施例7,8〕
実施例1において、強化層2a,2bの膜厚をそれぞれ0,180nm(実施例7)、0,200nm(実施例8)とし(すなわち、図5に示す構成とし)、磁性層3の膜厚を90nmとして、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Examples 7 and 8]
In Example 1, the thicknesses of the reinforcing layers 2a and 2b are set to 0, 180 nm (Example 7) and 0, 200 nm (Example 8) (that is, the configuration shown in FIG. 5), and the film thickness of the magnetic layer 3 is set. The sample was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the thickness was 90 nm.

〔実施例9,10〕
実施例1において、強化層2a,2bを構成する材料をAl(成膜材料19をAl100wt%)とし、それぞれの膜厚を100,300nm(実施例9)、150,250nm(実施例10)として、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。なお、Alのヤング率を7.03×1010Paとした。
[Examples 9 and 10]
In Example 1, the material constituting the reinforcing layers 2a and 2b is Al (the film forming material 19 is Al 100 wt%), and the respective film thicknesses are 100, 300 nm (Example 9), 150, 250 nm (Example 10). Other than that, a sample was produced under the same conditions as in Example 1. The Young's modulus of Al was set to 7.03 × 10 10 Pa.

〔比較例1,2〕
実施例1において、強化層2a,2bの膜厚をそれぞれ100,50nm(比較例1)、180,40nm(比較例2)とし、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Comparative Examples 1 and 2]
In Example 1, the thicknesses of the reinforcing layers 2a and 2b were 100, 50 nm (Comparative Example 1), 180, and 40 nm (Comparative Example 2), respectively, and samples were manufactured under the same conditions as in Example 1.

〔比較例3〕
実施例1において、強化層2a,2bを省略し、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Comparative Example 3]
In Example 1, the reinforcing layers 2a and 2b were omitted, and a sample was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that.

〔比較例4,5〕
実施例1において、強化層2a,2bの膜厚をそれぞれ0,100nm(比較例4)、0,200nm(比較例5)とし、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Comparative Examples 4 and 5]
In Example 1, the thicknesses of the reinforcing layers 2a and 2b were set to 0, 100 nm (Comparative Example 4) and 0, 200 nm (Comparative Example 5), respectively, and samples were manufactured under the same conditions as in Example 1.

〔比較例6〜8〕
実施例1において、強化層2a,2bの膜厚をそれぞれ100,0nm(比較例6)、200,0nm(比較例7)、300,0nm(比較例8)とし、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Comparative Examples 6-8]
In Example 1, the thicknesses of the reinforcing layers 2a and 2b were 100, 0 nm (Comparative Example 6), 200, 0 nm (Comparative Example 7), and 300, 0 nm (Comparative Example 8), respectively. Samples were prepared under the same conditions.

〔比較例9〕
実施例1において、強化層2a,2bの膜厚を0,250nmとし、磁性層3の膜厚を90nmとして、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Comparative Example 9]
In Example 1, the thickness of the reinforcing layers 2a and 2b was set to 0,250 nm, the thickness of the magnetic layer 3 was set to 90 nm, and the sample was manufactured under the same conditions as in Example 1.

〔比較例10〜12〕
実施例1において、強化層2a,2bを構成する材料をAl(成膜材料19をAl100wt%)とし、それぞれの膜厚を70,250nm(比較例10)、100,175nm(比較例11)、250,50nm(比較例12)として、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Comparative Examples 10-12]
In Example 1, the material constituting the reinforcing layers 2a and 2b is Al (the film forming material 19 is Al 100 wt%), and the respective film thicknesses are 70, 250 nm (Comparative Example 10), 100, 175 nm (Comparative Example 11), Samples were prepared under the same conditions as in Example 1 except for 250 and 50 nm (Comparative Example 12).

〔比較例13,14〕
実施例10において、強化層2a,2bの膜厚をそれぞれ0,300nm(比較例13)、400,0nm(比較例14)とし、それ以外は実施例10と同じ条件でサンプルを作製した。
[Comparative Examples 13 and 14]
In Example 10, the thicknesses of the reinforcing layers 2a and 2b were 0, 300 nm (Comparative Example 13), 400, and 0 nm (Comparative Example 14), respectively, and samples were manufactured under the same conditions as in Example 10.

〔比較例15〕
実施例10において、強化層2a,2bの膜厚を0,350nmとし、磁性層3の膜厚を90nmとして、それ以外は実施例10と同じ条件でサンプルを作製した。
[Comparative Example 15]
In Example 10, a sample was prepared under the same conditions as in Example 10 except that the thickness of the reinforcing layers 2a and 2b was set to 0,350 nm and the thickness of the magnetic layer 3 was set to 90 nm.

〔参考例1,2〕
実施例1において、非磁性支持体1をPAフィルム(厚み4.5μm)とし、強化層2a,2bを省略し、磁性層3の膜厚をそれぞれ100,50nmとして、それ以外は実施例1と同じ条件でサンプルを作製した。
[Reference Examples 1 and 2]
In Example 1, the nonmagnetic support 1 is a PA film (thickness: 4.5 μm), the reinforcing layers 2a and 2b are omitted, and the thickness of the magnetic layer 3 is 100 and 50 nm, respectively. Samples were prepared under the same conditions.

上記のようにして作製したサンプルについて、以下に示す方法により測定を行い評価した。なお、RF当り特性及びエラーレートについては、ソニー株式会社製のAITドライブSDX-500Cを改造した磁気記録媒体の実機において、6.35mm幅のサンプルを収めたカセットを使って、特性評価を行った。   About the sample produced as mentioned above, it measured and evaluated by the method shown below. The characteristics per RF and the error rate were evaluated using a cassette containing a 6.35 mm wide sample in an actual magnetic recording medium modified from Sony Corporation AIT drive SDX-500C. .

(1)カッピング
8mm幅のサンプルを磁性層3が上になるように静置した場合に、その断面形状として磁性層3側が凹(バックコート層5側が凸)となるように湾曲した状態をプラス(+)カッピングと定義し、磁性層3側が凸(バックコート層5側が凹)となるように湾曲した状態をマイナス(−)カッピングと定義する。
カッピングの測定では、プラスカッピングの場合は凹部の底部と端部との高低差(mm)を、マイナスカッピングの場合は凸部の頂点と端部との高低差(mm)をカッピング量の絶対値とし、プラスカッピングの場合にはプラスの符号、マイナスカッピングの場合にはマイナスの符号を付けたものをカッピング量とした。
なお、カッピング評価として、測定されたカッピング量の絶対値が0.8未満であるものを評価良好とし、この範囲を外れるものを評価不良とした。
(1) Cupping When a sample with an 8 mm width is left standing with the magnetic layer 3 facing upward, the cross-sectional shape of the sample is curved so that the magnetic layer 3 side is concave (the back coat layer 5 side is convex). A (+) cupping is defined, and a curved state such that the magnetic layer 3 side is convex (back coat layer 5 side is concave) is defined as minus (−) cupping.
In the cupping measurement, the absolute value of the cupping amount is the difference in height (mm) between the bottom and end of the recess for plus cupping, and the height difference (mm) between the apex and end of the protrusion for minus cupping. The plus amount in the case of plus cupping and the minus amount in the case of minus cupping were used as the amount of cupping.
In addition, as the cupping evaluation, a case where the absolute value of the measured cupping amount was less than 0.8 was regarded as good evaluation, and a case outside this range was regarded as poor evaluation.

(2)曲げ剛性(ループスティフネス)
サンプルのテープ長手方向への曲げに対する強度を曲げ剛性として測定した。詳しくは、切り出した8mm幅のサンプルの両端を貼り合わせて円周4mmのループを形成し、このループに対して押し込み0.5mmでの反発力を曲げ剛性の指標として測定した。
また、参考例1の曲げ剛性との比を曲げ剛性比として求めた。
(2) Flexural rigidity (loop stiffness)
The strength against bending of the sample in the longitudinal direction of the tape was measured as bending stiffness. Specifically, both ends of the cut 8 mm width sample were bonded together to form a loop with a circumference of 4 mm, and the repulsive force at 0.5 mm indented into this loop was measured as an index of bending stiffness.
The ratio of the bending rigidity of Reference Example 1 was determined as the bending rigidity ratio.

(3)RF当り特性(AITデッキ)
サンプルを走行させながらサンプルに記録波長0.5μmの信号を記録した後、ヘッド再生によるRF信号のエンベロープ特性についてオシロスコープでモニタした。ここでは、RF当り特性を正常なRF信号の幅(A)に対する劣化したRF信号の幅(B)の比率とし、次式により算出した。なお、劣化したRF信号の幅(B)はトラック長の入り口と出口のうち、いずれか悪い値を用いた。評価に当っては、RF当り特性90%以上の場合を良好とした。
(RF当り特性)=B/A×100(%)
(3) Characteristics per RF (AIT deck)
A signal having a recording wavelength of 0.5 μm was recorded on the sample while the sample was running, and then the envelope characteristics of the RF signal due to head reproduction were monitored with an oscilloscope. Here, the characteristic per RF is the ratio of the width (B) of the deteriorated RF signal to the width (A) of the normal RF signal, and is calculated by the following equation. For the width (B) of the deteriorated RF signal, the worse one of the track length entrance and exit was used. In the evaluation, the case where the characteristic per RF was 90% or more was considered good.
(Characteristics per RF) = B / A x 100 (%)

(4)エラーレート(AITデッキ)
サンプルを走行させ、ブロックエラーレートを測定した。
(4) Error rate (AIT deck)
The sample was run and the block error rate was measured.

以上の結果を表1に示す。   The results are shown in Table 1.

Figure 2006134370
Figure 2006134370

参考例1,2において、ポリアミドフィルムの非磁性支持体の場合、磁性層3の厚みが100nmの場合では各特性に問題は見られないが、磁性層厚みを50nmに減少させると、そのことによる機械強度劣化によってRF当り特性がとれず、エラーレートも悪化することがわかる。これと同様に、強化層がなく強度の弱いPETフィルムの非磁性支持体を使用した比較例3ではRF当り特性が低く、エラーレートもよくない。   In Reference Examples 1 and 2, in the case of the non-magnetic support of the polyamide film, there is no problem in each characteristic when the thickness of the magnetic layer 3 is 100 nm, but when the magnetic layer thickness is reduced to 50 nm, It can be seen that the characteristics per RF cannot be obtained due to the deterioration of the mechanical strength, and the error rate also deteriorates. Similarly, in Comparative Example 3 using a non-magnetic support of PET film having no reinforcing layer and low strength, the characteristics per RF are low and the error rate is not good.

これに対して、本発明による実施例1〜6の金属薄膜型磁気記録媒体は、強度の弱いPETフィルムの非磁性支持体を使用しても、強化層を非磁性支持体の両面に形成することによって、曲げ剛性、RF当り特性、エラーレートが改善している。   On the other hand, in the metal thin film type magnetic recording media of Examples 1 to 6 according to the present invention, the reinforcing layers are formed on both surfaces of the nonmagnetic support even when the nonmagnetic support of the PET film having low strength is used. As a result, bending rigidity, RF contact characteristics, and error rate are improved.

比較例1では強化係数が小さいため、曲げ剛性が低く、RF当り特性が劣化し、エラーレートが悪くなっている。また、比較例2では強化係数は満足しているがB/M比が小さく適正範囲を外れているため、カッピング量が大きくなりRF当り特性が悪くなった。
比較例4,5では、B/M比の増加に伴い、マイナスカッピングでそのカッピング量が大きくなり、比較例6〜8では、B/M比の減少に伴い、プラスカッピングでカッピング量が大きくなることがわかる。この中で、比較例4はB/M比は満足しているが、強化係数が小さく適正範囲を外れており、比較例1同様RF当り特性が劣化し、エラーレートが悪くなっている。また、比較例5,7,8は強化係数を満足しているが、B/M比が適正範囲を外れており、比較例2同様カッピング量が大きくなりRF当り特性が悪くなった。
また、実施例7,8では、バックコート層側の強化層のみの場合でも、強化係数及びB/M比を所定の値にすれば、良好な特性を取ることができることが確認された。すなわち、磁性層3側の強化層2aよりも、バックコート層5側の強化層2bの存在がRF当り特性改善により効果的であることがわかる。しかしながら、比較例9のようにバックコート層側の強化層2bを厚くしすぎるとB/M比が過剰に大きくなり、適正範囲を外れてカッピングが悪くなる。
以上のことから、RF当り特性の劣化を防ぎ、カッピング量を適正な値にするには、強化係数とB/M比を所定の値にする必要がある。
In Comparative Example 1, since the reinforcement coefficient is small, the bending rigidity is low, the characteristics per RF are deteriorated, and the error rate is deteriorated. Further, in Comparative Example 2, the enhancement coefficient was satisfied, but the B / M ratio was small and out of the appropriate range, so that the amount of cupping was large and the RF contact characteristics deteriorated.
In Comparative Examples 4 and 5, the cupping amount increases with minus cupping as the B / M ratio increases, and in Comparative Examples 6 to 8, the cupping amount increases with plus cupping as the B / M ratio decreases. I understand that. Among them, Comparative Example 4 satisfies the B / M ratio, but the reinforcement coefficient is small and out of the appropriate range. Like Comparative Example 1, the characteristics per RF are deteriorated and the error rate is deteriorated. Further, Comparative Examples 5, 7, and 8 satisfied the strengthening coefficient, but the B / M ratio was out of the proper range, and the amount of cupping was increased as in Comparative Example 2, resulting in poor RF contact characteristics.
In Examples 7 and 8, it was confirmed that even when only the reinforcing layer on the backcoat layer side was used, if the reinforcing coefficient and the B / M ratio were set to predetermined values, good characteristics could be obtained. In other words, it can be seen that the presence of the reinforcing layer 2b on the backcoat layer 5 side is more effective for improving the characteristics per RF than the reinforcing layer 2a on the magnetic layer 3 side. However, if the reinforcing layer 2b on the backcoat layer side is made too thick as in Comparative Example 9, the B / M ratio becomes excessively large and falls outside the proper range, resulting in poor cupping.
From the above, in order to prevent deterioration of characteristics per RF and to set the cupping amount to an appropriate value, it is necessary to set the strengthening coefficient and the B / M ratio to predetermined values.

なお、実施例9,10、比較例10〜15は、強化層をAlにした例である。AlはCuよりも機械強度は弱いが、強化係数とB/M比を所定の値にすることで同様の効果を得ることができた。   Examples 9 and 10 and Comparative Examples 10 to 15 are examples in which the reinforcing layer is made of Al. Al has lower mechanical strength than Cu, but the same effect can be obtained by setting the strengthening coefficient and the B / M ratio to predetermined values.

以上のように、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体によれば、非磁性支持体の両面またはバックコート層側に適切な強化層を形成することにより、MRヘッド用メディアのような薄層磁性層や機械強度の弱い安価なPETフィルムの非磁性支持体でも十分な機械強度を保つことができ、RF当り特性やエラーレートの悪化を改善し、大容量の高性能高信頼性磁気記録媒体を実現できることが確認された。   As described above, according to the metal thin film type magnetic recording medium of the present invention, by forming appropriate reinforcing layers on both sides of the non-magnetic support or on the back coat layer side, a thin layer magnetic layer such as a medium for MR heads is formed. Even a non-magnetic support of low-priced PET film with weak mechanical strength can maintain sufficient mechanical strength, improve the per-RF characteristics and error rate deterioration, and achieve a high-capacity, high-performance, highly reliable magnetic recording medium It was confirmed that it could be realized.

本発明に係る金属薄膜型磁気記録媒体の第1の実施の形態における構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure in 1st Embodiment of the metal thin film type magnetic recording medium based on this invention. 本発明の金属薄膜型磁気記録媒体を構成する磁性層および強化層を作製するための蒸着装置の概略図である。It is the schematic of the vapor deposition apparatus for producing the magnetic layer and reinforcement layer which comprise the metal thin film type magnetic recording medium of this invention. プラズマCVD連続膜形成装置の概略図である。It is the schematic of a plasma CVD continuous film forming apparatus. 本発明の金属薄膜型磁気記録媒体を構成する強化層形成用のマグネトロンスパッタ装置の概略図である。It is the schematic of the magnetron sputtering apparatus for reinforcement | strengthening layer formation which comprises the metal thin film type magnetic recording medium of this invention. 本発明に係る金属薄膜型磁気記録媒体の第2の実施の形態における構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure in 2nd Embodiment of the metal thin film type magnetic recording medium based on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・非磁性支持体、2a,2b・・・強化層、3・・・磁性層、4・・・保護層、5・・・バックコート層、10・・・蒸着装置、11・・・真空室、13・・・送りロール、14・・・巻き取りロール、15・・・冷却キャン、16,17・・・ガイドロール、18・・・ルツボ、19・・・成膜材料、20・・・電子銃、21,22・・・排気口、23・・・シャッター、24・・・酸素ガス導入管、100,200・・・金属薄膜型磁気記録媒体、300・・・プラズマCVD連続膜形成装置、330・・・排気系、331・・・真空室、333・・・送りロール、334・・・巻き取りロール、335・・・対向電極、336・・・ガイドロール、337・・・反応管、338・・・電極、339・・・直流電源、340・・・被処理体、341・・・放電ガス導入口、400・・・マグネトロンスパッタ装置、431・・・チャンバー、432・・・真空ポンプ、433・・・バルブ、435・・・冷却キャン、436,466・・・ターゲット、437,467・・・バッキングプレート、438,468・・・マグネット、439・・・供給ロール、440・・・巻き取りロール、441・・・ガイドロール、450・・・被処理体

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Nonmagnetic support body, 2a, 2b ... Strengthening layer, 3 ... Magnetic layer, 4 ... Protective layer, 5 ... Backcoat layer, 10 ... Evaporation apparatus, 11 ... Vacuum chamber, 13 ... feed roll, 14 ... winding roll, 15 ... cooling can, 16, 17 ... guide roll, 18 ... crucible, 19 ... film forming material, 20 ... Electron gun, 21,22 ... Exhaust port, 23 ... Shutter, 24 ... Oxygen gas introduction tube, 100,200 ... Metal thin film type magnetic recording medium, 300 ... Continuous plasma CVD Film forming apparatus, 330 ... exhaust system, 331 ... vacuum chamber, 333 ... feed roll, 334 ... winding roll, 335 ... counter electrode, 336 ... guide roll, 337 ...・ Reaction tube, 338 ... electrode, 339 ... DC power supply, 340 ... Processing body, 341 ... discharge gas inlet, 400 ... magnetron sputtering device, 431 ... chamber, 432 ... vacuum pump, 433 ... valve, 435 ... cooling can, 436, 466 ..Target, 437, 467 ... backing plate, 438, 468 ... magnet, 439 ... supply roll, 440 ... take-up roll, 441 ... guide roll, 450 ... target object

Claims (4)

長尺状の非磁性支持体の両面に金属、半金属及び合金、並びにこれらの酸化物及び複合物から選ばれた材料からなる強化層を有し、さらに一方の面の強化層上に強磁性金属薄膜からなる磁性層を備え、他方の面の強化層上にバックコート層を備える金属薄膜型磁気記録媒体であって、
前記強化層の合計膜厚と該強化層を構成する材料のヤング率とを乗じて得られる強化係数が22700Pa・m以上であり、
前記バックコート層側の強化層の膜厚を前記磁性層及び該磁性層側の強化層の合計膜厚で除して得られるB/M比が0.25以上、2.22以下であることを特徴とする金属薄膜型磁気記録媒体。
It has a reinforcing layer made of a material selected from metals, metalloids and alloys, and oxides and composites thereof on both sides of a long non-magnetic support, and further has a ferromagnetic layer on the reinforcing layer on one side. A metal thin film type magnetic recording medium comprising a magnetic layer made of a metal thin film and having a backcoat layer on the reinforcing layer on the other surface
The reinforcement coefficient obtained by multiplying the total film thickness of the reinforcement layer and the Young's modulus of the material constituting the reinforcement layer is 22700 Pa · m or more,
The B / M ratio obtained by dividing the thickness of the reinforcing layer on the backcoat layer side by the total thickness of the magnetic layer and the reinforcing layer on the magnetic layer side is 0.25 or more and 2.22 or less. A metal thin film type magnetic recording medium.
長尺状の非磁性支持体の一方の主面上に半金属及び合金、並びにこれらの酸化物及び複合物から選ばれた材料からなる強化層を備え、他方の主面上に強磁性金属薄膜からなる磁性層を備える金属薄膜型磁気記録媒体において、
前記強化層の膜厚と該強化層を構成する材料のヤング率とを乗じて得られる強化係数が22700Pa・m以上であり、
前記強化層の膜厚を前記磁性層の膜厚で除して得られるB/M比が0.25以上、2.22以下であることを特徴とする金属薄膜型磁気記録媒体。
A ferromagnetic metal thin film is provided on one main surface of a long nonmagnetic support, comprising a reinforcing layer made of a material selected from a semimetal and an alloy, and oxides and composites thereof. In a metal thin film type magnetic recording medium comprising a magnetic layer comprising:
The reinforcement coefficient obtained by multiplying the film thickness of the reinforcement layer and the Young's modulus of the material constituting the reinforcement layer is 22700 Pa · m or more,
A metal thin film type magnetic recording medium, wherein a B / M ratio obtained by dividing the thickness of the reinforcing layer by the thickness of the magnetic layer is 0.25 or more and 2.22 or less.
前記非磁性支持体の厚みは、2μm以上、5μm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の金属薄膜型磁気記録媒体。   3. The metal thin film type magnetic recording medium according to claim 1, wherein the nonmagnetic support has a thickness of 2 μm or more and 5 μm or less. 前記磁性層の膜厚は、20nm以上、90nm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の金属薄膜型磁気記録媒体。

3. The metal thin film magnetic recording medium according to claim 1, wherein the magnetic layer has a thickness of 20 nm or more and 90 nm or less.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006277920A (en) * 2005-03-02 2006-10-12 Toray Ind Inc Supporting body for magnetic recording medium and magnetic recording medium
JP2013061192A (en) * 2011-09-12 2013-04-04 Toppan Printing Co Ltd Embedding plate and embedding method of sample for cross-sectional observation

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