JP2756241B2

JP2756241B2 - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2756241B2
Application number: JP31940395A
Authority: JP
Inventors: 博英水野谷; 典之北折; 修吉田
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1995-02-24
Filing date: 1995-12-07
Publication date: 1998-05-25
Anticipated expiration: 2015-12-07
Also published as: JPH08293113A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体に関す
るものであり、更に詳しくは、記録密度が向上した磁気
記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】磁気記
録媒体は、テープ、ディスク、ドラムあるいはシート等
の形態で汎用されている。このような磁気記録媒体は、
通常、ポリエステルフィルムのような非磁性支持体上
に、磁性粉体及び結合剤を主成分とする磁性塗料を塗布
するか（以下、「塗布型」という）、或いは、蒸着のよ
うな薄膜形成手段により非磁性支持体上に金属薄膜の層
を形成する（以下、「蒸着型」という）ことにより製造
されている。近年においては、磁気記録媒体に対しその
小型化と共に記録の高密度化が要求されるようになり、
かかる要求に応えるために種々の提案がなされている。

【０００３】高記録密度の磁気記録媒体を得るために
は、出力特性を高めること及びＣ／Ｎ特性を高める
ことが重要な要因である。

【０００４】ここで、出力特性と、残留磁束密度Ｂｒ、
表面平滑性Ｒｚ、磁性層の厚さδ及び保磁力Ｈｃとの間
には以下の関係がある。出力∝ｆ（Ｂｒ）−ｇ（Ｒｚ）−ｈ（δ／Ｈｃ）

【０００５】従って、出力特性を高めるためには、
（イ）残留磁束密度Ｂｒを高くする、（ロ）表面平滑性
Ｒｚを良好にしてスペーシングロスを減少させる、及び
（ハ）磁性層を薄膜化して保磁力を高くすることが重要
である。

【０００６】一方、Ｃ／Ｎ特性と有効磁性粒子数ｎとの
間には以下の関係がある。Ｃ／Ｎ∝ｎ／√ｎ

【０００７】従って、Ｃ／Ｎ特性を高めるためには、有
効磁性粒子数ｎの数を増やすことが重要である。有効磁
性粒子数ｎの数を増やすためには、例えば、磁性層の形
成に積層膜を用いることが有効である。

【０００８】そこで、高記録密度の磁気記録媒体を得る
ための要因である、出力特性を高めること及びＣ／
Ｎ特性を高めることに関して、塗布型の磁気記録媒体と
蒸着型の磁気記録媒体とを比較すると、残留磁束密度Ｂ
ｒ、表面平滑性Ｒｚ、磁性層の厚さδ、保磁力Ｈｃ及び
有効磁性粒子数ｎの何れに関しても、蒸着型の磁気記録
媒体の方が、塗布型の磁気記録媒体よりも優れている。
即ち、高記録密度の磁気記録媒体を得るためには、蒸着
型の磁気記録媒体を用いる方が有利である。

【０００９】特に、蒸着型の磁気記録媒体は、磁性層が
コラム構造を有しているので、リングヘッドによる記録
に適しているという点においても、塗布型の磁気記録媒
体よりも有利である。

【００１０】蒸着型の磁性層のコラム構造に関しては、
K.Nakamura. 他、IEEE Transactions on Magnetics, Vo
l. Mag-18, No.6, 1077-1079 (1982) に記載されてい
る。しかしながら、かかる文献には、コラムの湾曲率を
特定の値以下とすることについては記載されていない。

【００１１】一方、磁気記録媒体の高記録密度化の流れ
のなかで、磁気記録媒体の長手方向の磁気特性に加え
て、垂直方向の磁気特性も良好であることが要求されは
じめている。しかしながら、長手方向の磁気特性と垂直
方向の磁気特性とでは、互いに影響しあうので、双方の
磁気特性を良好にすることは難しい。そこで、長手方向
と垂直方向との磁気特性のバランスがとれた磁気記録媒
体が望まれている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術に鑑み、
本発明は、高密度記録が可能で、特に出力特性及びＣ／
Ｎ特性に優れ且つ長手方向と垂直方向との磁気特性のバ
ランスがとれた磁気記録媒体を提供することを目的とす
る。

【００１３】本発明者らは、鋭意研究した結果、蒸着型
の磁気記録媒体において、複数の蒸着膜を積層してなる
磁性層における該蒸着膜のコラムの湾曲率及び膜厚と、
出力特性及びＣ／Ｎ特性とが密接に関係することを知見
した。

【００１４】本発明は上記知見に基づきなれさたもので
あり、支持体と、該支持体上に設けられた、２層以上の
金属蒸着膜を積層して成る磁性層とを有する磁気記録媒
体において、上記金属蒸着膜中におけるコラムの湾曲率
がそれぞれ２０％以下であり、且つ上記支持体に近い側
の金属蒸着膜ほどそのコラムの湾曲率が、表面に近い側
の金属蒸着膜中におけるコラムの湾曲率よりも大きいこ
とを特徴とする磁気記録媒体を提供することにより、上
記目的を達成したものである。

【００１５】本発明の磁気記録媒体の好ましい実施形態
においては、上記支持体に近い側の金属蒸着膜の膜厚
が、表面に近い側の金属蒸着膜の膜厚よりも厚くなされ
ている。また、本発明の磁気記録媒体の好ましい実施形
態においては、コラム傾斜角が２０〜８０°となされて
いる。

【００１６】磁気記録においては、磁気記録媒体中に進
入する磁束の量が重要であるが、本発明の磁気記録媒体
においては、磁性層の金属蒸着膜中におけるコラムの形
状を制御することにより、特にリングヘッドを用いた場
合に磁束が進入し易くなり、その結果、出力特性及びＣ
／Ｎ特性が向上する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気記録媒体につ
いて詳細に説明する。

【００１８】本発明の磁気記録媒体は、テープ、ディス
ク、ドラム、シート及びその他の形態で使用されるが、
特に磁気テープの形態で使用されることが好ましく、就
中、リングヘッドによる記録・再生に好適に使用され
る。

【００１９】本発明の磁気記録媒体は、支持体と、該支
持体上に設けられた、２層以上の金属蒸着膜を積層して
成る磁性層とを有する。上記支持体としては、公知の磁
性又は非磁性の支持体を特に制限なく用いることができ
る。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミド
イミド、ポリスルフォン、アラミド、芳香族ポリアミド
等の公知の樹脂；アルミニウムや銅等の金属；紙等を使
用することができる。形態は、フィルム、テープ、シー
ト、ディスク、ドラム等の何れでもよい。上記支持体に
は、磁性層を設ける前に、大気中及び／又は真空中にお
いてその表面に予めコロナ放電処理、プラズマ処理、易
接着処理、熱処理、除塵処理、ボンバード処理などを行
うこともできる。上記支持体の好ましい厚さは、１〜３
００μｍである。

【００２０】次いで、本発明の磁気記録媒体の特徴部分
である、２層以上の金属蒸着膜を積層して成る磁性層に
ついて図１を参照しつつ説明する。ここで、図１は、本
発明の磁気記録媒体の磁性層を構成する金属蒸着膜中の
コラムの状態を表す図であり、図２は、図１におけるコ
ラムの拡大図である。

【００２１】図１中、２は上述した支持体であり、５は
支持体２上に設けられた磁性層である。磁性層５は、２
層の金属蒸着膜３及び４から形成されており、該金属蒸
着膜は、コラム１から構成されている。また、６、７及
び８はそれぞれ、後述するように、本発明の磁気記録媒
体に任意に設けられる、保護層、潤滑層及びバックコー
ト層である。

【００２２】図１における磁性層５は、２層の金属蒸着
膜３及び４から形成されているが、本発明はかかる態様
に限定されず、上記磁性層は、金属蒸着膜を２層以上積
層して成るものであれば、層の数に特に制限はない。上
記金属蒸着膜が１層のみでは、有効磁性粒子数が小さい
ため、高いＣ／Ｎ特性を得ることができない。

【００２３】特に、上記磁性層は、２層又は３層の金属
蒸着膜を積層して成るものであることが好ましい。層の
数が４層以上では、生産性が悪くなる上、全厚を２層又
は３層の磁性層と同じにするためには１層当りの膜厚を
薄くしなければならないが、１層当たりの膜厚を薄くし
すぎると飽和磁束密度（Ｂｓ）が低下するおそれがある
ことから、あまり好ましくない。

【００２４】上記金属蒸着膜の材料としては、例えばＦ
ｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の金属の他に、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ
−Ｐｔ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐｔ合金、Ｆｅ−Ｃｏ合金、
Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−
Ｂ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｂ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金等
が用いられる。又、Ｆｅ−Ｎ、Ｆｅ−Ｎ−Ｏ、Ｆｅ−
Ｃ、Ｆｅ−Ｃ−Ｏなども用いられる。なお、上記金属蒸
着膜の形成時に酸化性ガスを供して、上記金属蒸着膜の
表面に、酸化膜からなる保護層を形成することが好まし
い。尚、酸化性ガスとしては例えば、酸素、空気などが
用いられるが酸素が好ましい。

【００２５】上記各金属蒸着膜を構成する材料は、同一
であってもよく又は異なっていてもよい。好ましくは、
上記各金属蒸着膜を形成する材料は同一である。

【００２６】なお、本発明において、上記金属蒸着膜
は、好ましくは真空蒸着やスパッタリング等の物理的蒸
着法（ＰＶＤ法）によって形成される。かかる金属蒸着
膜の形成方法の詳細については後述する。

【００２７】上記各金属蒸着膜は、そのコラムの湾曲率
が２０％以下である。コラムの湾曲率が２０％を超える
と、磁束の進入が十分でなくなるので、出力特性及びＣ
／Ｎ特性に優れた磁気記録媒体を得ることができない。
コラムの湾曲率は小さい程好ましい。具体的には、好ま
しい湾曲率は１５％以下であり、更に好ましい湾曲率は
１０％以下である。ここで、コラムの湾曲率とは、図２
に示すように、コラムの両端間を結ぶ直線の長さＢと、
該直線と直交する直線であって、その直交点ｂとコラム
との交差点ａとの距離が最大となるような直線における
ａ−ｂ間の距離Ａとから、以下の式を用いて計算される
値をいう。湾曲率（％）＝（Ａ／Ｂ）×１００

【００２８】なお、図１は、例示として上記金属蒸着層
が２層の場合を示しているが、同図に示すようなコラム
の状態は、例えば、上記金属蒸着層のテープ長手方向縦
断面ＴＥＭ像から観察することができる。

【００２９】上記湾曲率は、上記支持体に近い側の金属
蒸着膜ほどそのコラムの湾曲率が、表面に近い側の金属
蒸着膜中におけるコラムの湾曲率よりも大きい。即ち、
各金属蒸着膜のうち、支持体に最も近い金属蒸着膜の上
記湾曲率が最も大きく、表面に近い金属蒸着膜ほど上記
湾曲率が小さく、且つ、支持体から表面に向かって湾曲
率が漸次減少するように各金属蒸着膜を形成する。この
ような構造にすることによって、表面に近い側の金属蒸
着膜に記録波長の短い、つまり高周波成分の信号を記録
でき、支持体に近い側の金属蒸着膜に記録波長の長い、
つまり低周波成分の信号を記録できるので、周波数特性
を一層向上させることができる。

【００３０】また、上記磁性層においては、上記支持体
に近い側の金属蒸着膜ほどその膜厚が、表面（図１にお
ける上記潤滑剤層７側の面）に近い側の金属蒸着膜の膜
厚よりも厚くなっている。即ち、各金属蒸着膜のうち、
上記支持体に最も近い金属蒸着膜の厚さが最も大きく、
表面に近い金属蒸着膜ほど厚さが小さく、且つ、支持体
から表面に向かって厚さが漸次減少するように各金属蒸
着膜を形成する。上記金属蒸着膜の膜厚にかかる勾配を
設けることにより、低域から高域までバランス良く、優
れた特性が得られる。なお、本発明においては、上記金
属蒸着膜のテープ長手方向縦断面の透過型電子顕微鏡
（ＴＥＭ）観察により、隣り合う上記金属蒸着膜の膜厚
の間に１０％以上の差が測定される場合を「膜厚が大き
い」という。上記金属蒸着膜は、高域での出力特性を高
めるために薄いことが望ましいが、低域の出力はある程
度厚い方が好ましいことから、そのバランスを考える
と、具体的には、各金属蒸着膜の厚さが５００〜２５０
０Åであることが好ましく、６００〜１５００Åである
ことが更に好ましい。

【００３１】また、上記磁性層全体の厚さは、１０００
〜５０００Åであることが好ましく、１２００〜３００
０Åであることが更に好ましい。該厚さが１０００Åに
満たないと磁性層の耐久性が十分でない場合があり、５
０００Åを越えると自己減磁が増加する場合があるの
で、上記範囲内とすることが好ましい。

【００３２】本発明の磁気記録媒体の好ましい態様にお
いては、上記支持体に近い側の金属蒸着膜のコラムの湾
曲率が、表面に近い側の金属蒸着膜のコラムの湾曲率よ
りも大きく、各金属蒸着膜中におけるコラムの湾曲率が
それぞれ２０％以下であり、且つ上記支持体に近い側の
金属蒸着膜の厚さが、表面に近い側の金属蒸着膜の厚さ
よりも大きい。このような構造にすることによっても、
表面に近い側の金属蒸着膜に高周波成分の信号を記録で
き、支持体に近い側の金属蒸着膜に低周波成分の信号を
記録できるので、周波数特性を一層向上させることがで
きる。

【００３３】また、本発明の磁気記録媒体の別の好まし
い態様においては、上記支持体に近い側の金属蒸着膜
（下層）中におけるコラムの湾曲率が、表面に近い側の
金属蒸着膜（上層）中におけるコラムの湾曲率の２倍以
上である。上記金属蒸着膜が、例えば上下２層からなる
場合、上記下層中におけるコラムの湾曲率が２０％以下
（好ましくは８〜１５％）であり、上記上層中における
湾曲率が１０％以下（好ましくは５〜１０％）である
と、周波数特性がより一層向上するので好ましい。な
お、上記金属蒸着膜が３層以上からなる場合にも、同様
に、それぞれ隣り合う各金属蒸着膜中におけるコラムの
湾曲率が２倍以上異なることが好ましい。

【００３４】また、本発明の磁気記録媒体の更に別の好
ましい態様においては、上記金属蒸着膜において、図２
に示す如く、コラムの両端間を結ぶ直線Ｂとベース面と
のなす角（コラム傾斜角）θが２０〜８０°である。上
記コラム傾斜角が２０°に満たないと、低域（低周波）
での出力は良いが、高域での出力が低く、上記コラム傾
斜角が８０°を超えると、逆に、高域（高周波）での出
力は高いが、低域での出力が低くなる場合があるので、
上記範囲内とすることが好ましい。また、上記支持体に
近い側の金属蒸着膜ほどそのコラム傾斜角が、表面に近
い側の金属蒸着膜中におけるコラム傾斜角よりも小さい
ことが更に好ましい。即ち、各金属蒸着膜のうち、上記
支持体に最も近い金属蒸着膜のコラム傾斜角が最も小さ
く、表面に近い金属蒸着膜ほどコラム傾斜角が大きく、
且つ、支持体から表面に向かってコラム傾斜角が漸次増
加するように各金属蒸着膜を形成する。上記磁性層が図
１に示すような上下２層の金属蒸着膜からなる場合、上
記支持体に近い側の金属蒸着膜（下層）中におけるコラ
ム傾斜角は３５〜６０°であることが更に好ましく、表
面に近い側の金属蒸着膜（上層）中におけるコラム傾斜
角は３０〜５５°であることが更に好ましい。

【００３５】このようにして形成された磁性層は、上記
諸物性を有することに加えて、長手方向の保磁力が１０
００〜２５００Ｏｅであり且つ垂直方向の保磁力が１５
００〜３０００Ｏｅであることが好ましい。上述の通
り、磁性層の長手方向及び垂直方向の磁気特性を共に良
好にすることは難しいが、本発明においては、上記金属
蒸着膜中のコラムの湾曲率を２０％以下とすることによ
って、磁性層の長手方向の磁気特性と垂直方向の磁気特
性とのバランスがとれ、高密度記録が一層可能となる。
上記保磁力の値は、コラムの湾曲率、ヘッドの透磁率及
び磁気記録媒体の厚さ等により変化するが、長手方向と
垂直方向との保磁力を上記範囲内とすることにより、特
に高域での出力が高くなるので好ましい。特に、長手方
向の保磁力については、該保磁力が１０００Ｏｅに満た
ないと出力の低下を招く場合があり、２５００Ｏｅを越
えると飽和磁束密度の低下やオーバーライト特性の劣化
を招く場合がある。特に好ましくは、長手方向の保磁力
は１３００〜２０００Ｏｅであり且つ垂直方向の保磁力
は１７００〜２５００Ｏｅである。なお、本明細書にお
いて、「長手方向」とは、主として磁気ヘッドの進行方
向を意味し、磁気テープの場合にはテープの長手方向を
含む方向をいう。従って、後述する実施例における長手
方向の保磁力とは、テープの長手方向の保磁力をいう。
また、「垂直方向」とは、磁性層面に対して法線方向を
意味する。

【００３６】なお、上記磁性層の形成に先立ち、上記支
持体の表面に上記磁性層の密着性を向上させる為のアン
ダーコート層が設けてもよい。かかるアンダーコート層
は、例えばＳｉＯ₂等の粒子を含有させた厚さが０．０
５〜０．５μｍの塗膜からなる。かかるアンダーコート
層を用いることにより、上記支持体表面を適度に粗し、
例えば斜め蒸着法により形成される磁性層の密着性を向
上させると共に、上記磁性層の表面粗さを適度なものと
して走行性を改善することができる。

【００３７】上述の通り、本発明の磁気記録媒体は、上
記支持体と、その上に設けられた２層以上の金属蒸着膜
を積層して成る磁性層とを有する。即ち、本発明の磁気
記録媒体は、上記支持体上に直接磁性層が設けられてい
てもよく、或いは、上記支持体と上記磁性層との間に任
意の層（例えば、上述のアンダーコート層）が介在して
いてもよい。更には、本発明の磁気記録媒体において
は、図１に示すように、上記磁性層５上に、該磁性層を
保護するための保護層６を設けたり、該保護層上に耐久
性を高めるための潤滑層７を設けてもよい。以下、かか
る保護層及び潤滑層について以下に説明する。

【００３８】上記保護層は上記磁性層上に、一般に真空
中で、炭素或いは炭化物、窒化物、特にダイヤモンドラ
イクカーボン、ダイヤモンド、炭化ホウ素、炭化ケイ
素、窒化ホウ素、窒化ケイ素、酸化ケイ素、酸化アルミ
ニウム等を成膜することにより形成される。上記保護層
の形成法としては、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）及び
ＰＶＤ法の何れでもよい。ＣＶＤ法では特にマイクロ波
を用いたＥＣＲ（Electron Cyclotron Resonance) 法
や、高周波（ＲＦ）を用いた方法が有効である。ＣＶＤ
法により上記保護層を形成する場合、原料はガス状、液
状及び固体状の何れのものを用いてもよい。

【００３９】上記保護層は、ダイヤモンドライクカーボ
ンからなることが好ましい。この場合、ガス状の原料を
用いてダイヤモンドライクカーボンからなる保護層を形
成する場合は、上記ガス状の原料としてメタンとアルゴ
ンとの混合ガス、エタンと水素との混合ガス、又はメタ
ンと水素との混合ガスを用いることが好ましい。また、
液状の原料を用いてダイヤモンドライクカーボンからな
る保護層を形成する場合は、上記液状の原料としてアル
コールや不飽和炭化水素を用いることが好ましい。更に
固体状の原料を用いてダイヤモンドライクカーボンから
なる保護層を形成する場合は、上記固体状の原料として
ナフタリンや高級パラフィンを用いることが好ましい。
なお、この場合に、固体を加熱したり超音波をかけても
よい。

【００４０】また、ＰＶＤ法としては、熱蒸発法、スパ
ッタ法、イオンプレーティング法等が挙げられるが、何
れを用いることもできる。これらの方法のうち、特にス
パッタ法が有効である。スパッタ法によりダイヤモンド
ライクカーボンからなる保護層を形成する場合は、グラ
ファイトのターゲットを用いてメタンとアルゴンとの混
合ガス又はメタンと水素との混合ガス中でスパッタする
ことが好ましい。また、スパッタ法により窒化ケイ素か
らなる保護層を形成する場合は、ケイ素のターゲットを
用いてアルゴンと窒素との混合ガス、アルゴンとアンモ
ニアとの混合ガス、窒素ガス、アンモニアガス、又はア
ンモニアとモノシラン（ＳｉＨ₄）との混合ガス中でス
パッタすることが好ましい。また、スパッタ法により酸
化アルミニウムからなる保護層を形成する場合は、アル
ミニウムのターゲットを用いてアルゴンと酸素との混合
ガス中でスパッタすることが好ましい。

【００４１】上記保護層形成の際の真空度は、ＣＶＤ法
の場合、１０^-1〜１０^-5Ｔｏｒｒ程度であることが好ま
しく、ＰＶＤ法の場合、１０^-4〜１０^-7Ｔｏｒｒ程度が
好ましい。また、上記保護層の厚さは特に限定しない
が、１０〜３００Åであることが好ましく、更に好まし
くは３０〜１５０Åである。

【００４２】次に、上記潤滑層について説明する。上記
潤滑層は、超音波発振器を備えた噴霧器（以下、「超音
波噴霧器」という）を用い、潤滑剤を上記磁性層上（上
記磁性層上に上記保護層が形成されている場合には、上
記保護層上）に噴霧して形成することが好ましい。より
詳細には、上記超音波噴霧器は、上記潤滑剤の供給手段
と、該供給手段から供給された上記潤滑剤に超音波を印
加して霧化する手段（超音波発振器）と、霧化された上
記潤滑剤を噴霧するノズルとからなる。また、ノズルタ
イプの噴霧装置を用いてもよい。ノズルタイプの噴霧装
置は、一般に一流体ノズルと呼ばれる装置が使用でき
る。

【００４３】超音波噴霧器を使用して潤滑剤を微細な粒
子として噴霧することができるので、高温（２００℃以
上）に弱く蒸気圧が低いため、従来空気中での塗布によ
ってのみ潤滑剤層を形成することができたパーフルオロ
ポリエーテル等のフッ素系潤滑剤の真空中での噴霧が可
能となる。なお、従来方法のように、大気中において、
グラビア方式、リバース方式又はダイ塗工方式を用いて
上記潤滑剤を塗布しても良い。

【００４４】上記パーフルオロポリエーテルとしては、
分子量２０００〜５０００のものが好適であり、例えば
「FOMBLIN Z DIAC」〔カルボキシル基変性、アオジモン
ト（株）製〕、「FOMBLIN Z DOL 」〔アルコール変性、
アオジモント（株）製〕の商品名で市販されているもの
が使用できる。これらは末端に水酸基又はカルボキシル
基を有するため、潤滑剤と磁性層との結着を高め得るの
で、好適に用いられる。

【００４５】なお、上記潤滑剤以外にも、ベンゼン環、
二重結合、分岐鎖等を含むフッ素系の潤滑剤、脂肪酸系
の潤滑剤、その他の潤滑剤を使用することもできる。こ
れらのうち、上記フッ素系潤滑剤は、脂肪酸系潤滑剤と
比べ耐久性だけでなく耐蝕性も向上させるため、好適に
用いられる。

【００４６】また、上記潤滑剤の噴霧にあたっては、上
記潤滑剤をフッ素系不活性溶媒（例えば住友スリーエム
（株）製「フロリナート」等のパーフルオロカーボン、
アオジモント（株）製「ガルデン」等のパーフルオロポ
リエーテル）、トルエン等の芳香族炭化水素系溶媒、ア
ルコール系溶媒、ケトン系溶媒等の適当な溶媒に溶解さ
せた０．００１〜１０重量％程度、特に０．０２〜２．
０重量％の溶液として用いることが好ましい。上記潤滑
剤としてパーフルオロポリエーテルを用いる場合、溶媒
としてはパーフルオロカーボンが使用でき、その場合の
濃度は０．００１〜１．０重量％程度、特に０．０５〜
０．２重量％が好ましい。また、上記潤滑剤の噴霧量
は、磁気記録媒体の用途や潤滑剤の種類等を考慮して適
宜決定すればよいが、形成された潤滑剤層の厚さは５〜
２００Å程度となるように調節するのが好ましい。

【００４７】更にまた、本発明の磁気記録媒体において
は、支持体の磁性層が形成される面とは反対の面にバッ
クコート層を形成してもよい。該バックコート層は、カ
ーボンブラック等を適当な溶剤に分散させた液を塗布し
て形成してもよいし、金属又は半金属を物理的蒸着法
（ＰＶＤ）、特に熱蒸発法、スパッタリング法により蒸
着させて形成させてもよい。

【００４８】上記バックコート層を塗布により形成する
場合は、粒径１０〜１００ｎｍのカーボンブラックを、
塩ビ系、ウレタン系又は硝化綿系等のバインダー中に分
散させ、グラビア方式、リバース方式又はダイ塗工方式
等で、乾燥後の厚さが好ましくは０．４〜１．０μｍに
なるように塗布する。

【００４９】上記バックコート層を蒸着により形成する
場合は、上記金属又は半金属材料としてアルミニウムや
シリコンを用いることが好ましい。また、この場合の上
記バックコート層の厚さは好ましくは０．０５〜１．０
μｍである。

【００５０】なお、上記バックコート層の上には、走行
性や耐久性等を一層向上せしめることを目的として、ト
ップコート層を設けてもよい。

【００５１】次に、本発明の磁気記録媒体の製造方法を
その好ましい態様に基づいて説明する。本発明の磁気記
録媒体の製造方法に特に制限はなく、従来公知の方法を
用いることができるが、好ましくは、図３に示すよう
な、斜め蒸着手段を有する連続真空蒸着装置によって製
造される。図３に示す装置は、２つの成膜部を有し、１
回の操作で金属蒸着膜を２層（上層／下層）形成するこ
とができる。

【００５２】即ち、圧力１〜１０^-4〜１×１０^-6Ｔｏｒ
ｒの高真空チャンバー１０内で、金属蒸着膜を形成する
金属から成る蒸発源１２、１３を移動可能なルツボ１
４、１５中にそれぞれ入れ、電子銃１６、１７からそれ
ぞれ発生する電子ビーム１８、１９によって、上記蒸発
源１２、１３をそれぞれ加熱する。上記ルツボ１４、１
５の位置を移動させることによって、コラムの湾曲率を
変えることができる。なお、上記蒸発源１２、１３の金
属の種類は、上述の通り同一でもよく又は異なっていて
もよい。加熱によって蒸発源１２、１３から蒸発した金
属を、巻き出しロール２０から巻き出された支持体２が
クーリングドラム２２上を走行する過程で、該支持体２
上に蒸着させる。なお、この場合、上記蒸発源１２の金
属が下層の金属蒸着膜を形成し、上記蒸発源３の金属が
上層の金属蒸着膜を形成する。このようにして２層の金
属蒸着膜が形成された支持体２は、巻き取りロール２４
に巻き取られる。なお、２８、２９及び３０は、蒸発し
た金属を所定の位置に蒸着させるための遮蔽板である。
蒸着の際には、酸化性ガス導入管２６、２７より酸素ガ
ス等の酸化性ガスをそれぞれ導入し、金属蒸着膜中のコ
ラムを分離し、単離化して、保磁力を上げると共に、コ
ラムを微細化してＣ／Ｎ特性を向上させる。

【００５３】上記操作において、各金属蒸着膜中のコラ
ムの湾曲率を２０％以下にするためには、図３のような
装置を用いて、直線的に支持体を傾斜させて成膜する
か、大口径のキャンロールを用い、入射角を大きくする
などの方法を用いればよい。

【００５４】磁性層の形成後には、必要に応じて、上記
保護層及び／又は上記潤滑剤層を上述の方法により上記
磁性層上に設けたり、上記磁性層とは反対の面の支持体
上に上記バックコート層を上述の方法により設ける。

【００５５】

【実施例】以下、本発明の磁気記録媒体を実施例によっ
て更に詳細に説明する。なお、かかる実施例は本発明の
範囲を何ら限定するものではない。

【００５６】〔実施例１〕図３に示す連続真空蒸着装置
（ルツボ１２、１３が移動可能）によって磁気記録媒体
を製造した。即ち、圧力１×１０^-5Ｔｏｒｒの真空チャ
ンバー１０内において、厚さ９．８μｍのポリエチレン
テレフタレート（以下、「ＰＥＴ」という）シートの巻
き出しロール２０から巻き出されたＰＥＴシートを、ク
ーリングドラム２２上を１ｍ／ｍｉｎの速度で走行させ
た。

【００５７】電子銃１６、１７からそれぞれ発生した電
子ビーム１８、１９によって蒸発源１２、１３であるＣ
ｏをそれぞれ加熱し、これを蒸発させ、ＰＥＴシート上
に蒸着させた。この際、酸化性ガス導入管２６、２７か
ら純度９９．９９８％の酸素ガスをそれぞれ３５ＳＣＣ
Ｍずつ導入した。その結果、ＰＥＴシート上にＣｏ蒸着
膜を２層積層して成る磁性層を形成した。なお、下層の
Ｃｏ蒸着膜中におけるコラムの湾曲率は８．５％であ
り、コラム傾斜角は４９°であり、その厚さは１５００
Åであった。また、上層のＣｏ蒸着膜中におけるコラム
の湾曲率は５．５％であり、コラム傾斜角は５５°であ
り、その厚さは１０００Åであった。このようにして得
られた磁性層の中心線表面粗さＲａは１．６ｎｍであっ
た。

【００５８】次いで、上記磁性層の上に、パーフルオロ
ポリエーテル（アオジモント社製「ホンブリン」（商品
名））をコーティングして、厚さ１２Åの潤滑剤層を形
成した。更に、ＰＥＴシートの裏面上に公知のバックコ
ート塗料を乾燥厚さが０．５μｍになるように塗布・乾
燥してバックコート層を形成した。

【００５９】その後、ＰＥＴシートを８ｍｍ幅にスリッ
トして、８ｍｍ幅の磁気テープを得た。

【００６０】得られた磁気テープについて、図４に示す
ドラムテスター法によって、周波数５ＭＨｚ、１０ＭＨ
ｚ及び２０ＭＨｚの信号をそれぞれ記録させ、これらを
再生し、後述する比較例１で得られた磁気テープを対照
（０ｄＢ）として、出力（ｄＢ）及びＣ／Ｎ（ｄＢ）を
測定した。加えて、ＶＳＭ（試料振動型磁力計）を用い
て、上記磁気テープの長手方向の保磁力と上記磁気テー
プの垂直方向の保磁力を測定した。これらの結果を表１
に示す。

【００６１】なお、上記ドラムテスター法における使用
ヘッド及びスペクトラムアナライザーの諸元は以下の通
りである。

【００６２】・使用ヘッドＨｉ８ｍｍＶＣＲ／ＥＰ用ヘッドトラック幅：１５μｍヘッドＬ値：０．７μＨ（１０ＭＨｚ）実効ギャップ長：０．２３μｍ・スペクトラムアナライザーＲＢＷ：１７ｋＨｚ（ディ
ジタルフィルター使用、従来のアナログフィルターの３
０ｋＨｚに相当）

【００６３】〔実施例２〕図３中のルツボ１２、１３を
それぞれ動かし、酸化性ガス導入管２６から６０ＳＣＣ
Ｍの酸素ガスを流し、酸化性ガス導入管２７から３０Ｓ
ＣＣＭの酸素ガスを流した以外は、実施例１と同様の操
作によってＣｏ蒸着膜を２層積層して成る磁性層を有す
る磁気テープを得た。なお、下層のＣｏ蒸着膜中におけ
るコラムの湾曲率は１９．０％であり、コラム傾斜角は
５３°であり、その厚さは７００Åであった。また、上
層のＣｏ蒸着膜中におけるコラムの湾曲率は３．２％で
あり、コラム傾斜角は５８°であり、その厚さは５００
Åであった。このようにして得られた上記磁性層の中心
線表面粗さＲａは１．８ｎｍであった。

【００６４】このようにして得られた磁気テープについ
て、実施例１と同様の測定を行った。その結果を表１に
示す。

【００６５】〔実施例３〕図３中のルツボ１２、１３を
それぞれ動かし、酸化性ガス導入管２６から３０ＳＣＣ
Ｍの酸素ガスを流し、酸化性ガス導入管２７から２５Ｓ
ＣＣＭの酸素ガスを流した以外は、実施例１と同様の操
作によってＣｏ蒸着膜を２層積層して成る磁性層を有す
る磁気テープを得た。なお、下層のＣｏ蒸着膜中におけ
るコラムの湾曲率は１２．０％であり、コラム傾斜角は
５２°であり、その厚さは１６００Åであった。また、
上層のＣｏ蒸着膜中におけるコラムの湾曲率は７．０％
であり、コラム傾斜角は５５°であり、その厚さは１４
００Åであった。このようにして得られた上記磁性層の
中心線表面粗さＲａは１．７ｎｍであった。

【００６６】このようにして得られた磁気テープについ
て、実施例１と同様の測定を行った。その結果を表１に
示す。

【００６７】〔実施例４〜９〕実施例１における条件に
代えて表１に示す条件を採用した以外は実施例１と同様
の操作によってＣｏ蒸着膜を２層積層して成る磁性層を
有する磁気テープを得た。このようにして得られた磁気
テープにおける各蒸着膜の湾曲率、厚さ及びコラム傾斜
角並びに磁性層の保磁力及び中心線表面粗さＲａを表１
に示す。また、かかる磁気テープについて、実施例１と
同様の測定を行った。その結果を表１に示す。

【００６８】〔実施例１０〕実施例１における２つの蒸
発源に代えて、３つの蒸発源を用い、表１に示す条件を
採用した以外は実施例１と同様の操作によってＣｏ蒸着
膜を３層（上層、中層及び下層）積層して成る磁性層を
有する磁気テープを得た。このようにして得られた磁気
テープにおける各蒸着膜の湾曲率、厚さ及びコラム傾斜
角並びに磁性層の保磁力及び中心線表面粗さＲａを表１
に示す。また、かかる磁気テープについて、実施例１と
同様の測定を行った。その結果を表１に示す。

【００６９】〔比較例１〕図３における右側の成膜部
（蒸発源１２、ルツボ１４、電子銃１６）のみを用い、
酸化性ガス導入管２６から５２ＳＣＣＭの酸素ガスを流
した以外は、実施例１と同様の操作によって１層のみの
Ｃｏ蒸着膜から成る磁性層を有する磁気テープを得た。
なお、Ｃｏ蒸着膜中におけるコラムの湾曲率は１５％で
あり、中心線表面粗さＲａは１．６ｎｍであり、その厚
さは２０００Åであった。

【００７０】このようにして得られた磁気テープについ
て、実施例１と同様の測定を行った。その結果を表１に
示す。

【００７１】〔比較例２〕図３中のルツボ１２、１３を
それぞれ動かし、酸化性ガス導入管２６から３５ＳＣＣ
Ｍの酸素ガスを流し、酸化性ガス導入管２７から１００
ＳＣＣＭの酸素ガスを流した以外は、実施例１と同様の
操作によってＣｏ蒸着膜を２層積層して成る磁性層を有
する磁気テープを得た。なお、下層のＣｏ蒸着膜中にお
けるコラムの湾曲率は２５％であり、その厚さは１００
０Åであった。また、上層のＣｏ蒸着膜中におけるコラ
ムの湾曲率は２０％であり、その厚さは３０００Åであ
った。このようにして得られた上記磁性層の中心線表面
粗さＲａは１．５ｎｍであった。

【００７２】このようにして得られた磁気テープについ
て、実施例１と同様の測定を行った。その結果を表１に
示す。

【００７３】〔比較例３及び４〕実施例１における条件
に代えて表１に示す条件を採用した以外は実施例１と同
様の操作によってＣｏ蒸着膜を２層積層して成る磁性層
を有する磁気テープを得た。このようにして得られた磁
気テープにおける各蒸着膜の湾曲率、厚さ及びコラム傾
斜角並びに磁性層の保磁力及び中心線表面粗さＲａを表
１に示す。また、かかる磁気テープについて、実施例１
と同様の測定を行った。その結果を表１に示す。

【００７４】

【表１】

【００７５】表１の結果から明らかな通り、実施例１〜
１０で得られた磁気テープは、金属蒸着層が１層のみで
ある比較例１で得られた磁気テープよりも、広周波数領
域にわたって高い出力特性及びＣ／Ｎ特性が得られた。

【００７６】これに対して、コラムの湾曲率が２０％を
超える金属蒸着層を有する比較例２で得られた磁気テー
プでは、高周波領域ほど出力特性及びＣ／Ｎ特性が低下
することが分かる。

【００７７】また、上層の金属蒸着層のコラムの湾曲率
と下層の金属蒸着層のコラムの湾曲率が同じである磁気
テープ（比較例３）や、上層の金属蒸着層のコラムの湾
曲率の方が下層の金属蒸着層のコラムの湾曲率よりも大
きな磁気テープ（比較例４）でも、高周波領域ほど出力
特性及びＣ／Ｎ特性が低下することが分かる。

【００７８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の磁気記録
媒体によれば、磁性層を構成する金属蒸着膜を２層以上
とし且つ該金属蒸着膜中のコラムの湾曲率及び膜厚を制
御することで、出力特性及びＣ／Ｎ特性が向上し、高密
度記録が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の磁性層を構成する金属
蒸着膜中のコラムの状態を表す図である。

【図２】図１におけるコラムの拡大図である。

【図３】本発明の磁気記録媒体を製造するための好まし
い装置を表す図である。

【図４】ドラムテスター法を表す図である。

【符号の説明】

１コラム２支持体３、４金属蒸着膜５磁性層６保護層７潤滑剤層８バックコート層

フロントページの続き (56)参考文献特開昭56−134317（ＪＰ，Ａ) 特開平３−86913（ＪＰ，Ａ) 特開平５−20666（ＪＰ，Ａ) 特開平５−174355（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 5/66

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体と、該支持体上に設けられた、２
層以上の金属蒸着膜を積層して成る磁性層とを有する磁
気記録媒体において、上記金属蒸着膜中におけるコラム
の湾曲率がそれぞれ２０％以下であり、且つ上記支持体
に近い側の金属蒸着膜ほどそのコラムの湾曲率が、表面
に近い側の金属蒸着膜中におけるコラムの湾曲率よりも
大きいことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】上記支持体に近い側の金属蒸着膜の膜厚
が、表面に近い側の金属蒸着膜の膜厚よりも厚いことを
特徴とする請求項１の磁気記録媒体。
【請求項３】上記支持体に近い側の金属蒸着膜中にお
けるコラムの湾曲率が、表面に近い側の金属蒸着膜中に
おけるコラムの湾曲率の２倍以上である、請求項１記載
の磁気記録媒体。
【請求項４】上記磁性層の長手方向の保磁力が１００
０〜２５００Ｏｅであり、且つ垂直方向の保磁力が１５
００〜３０００Ｏｅである、請求項１記載の磁気記録媒
体。
【請求項５】上記磁性層の厚さが１０００〜５０００
Åである、請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項６】コラム傾斜角が２０〜８０°である請求
項１記載の磁気記録媒体。
【請求項７】上記支持体に近い側の金属蒸着膜ほどそ
のコラム傾斜角が、表面に近い側の金属蒸着膜中におけ
るコラム傾斜角よりも小さい、請求項６記載の磁気記録
媒体。