JPH02236816A - 磁気記録媒体の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体
及びその製造法に関する。

従来の技術 鉄、コバルト、ニッケルまたはそれらを主成分とする合
金あるいはそれらの酸化物薄膜を真空蒸着、スパッタリ
ング、イオンプレーティング等の真空中薄膜形成化手段
を使ってポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム等
の高分子フィルムや非磁性金属薄板等よりなる基板上に
形成した強磁性薄膜型磁気記録媒体は、従来の塗布型磁
気記録媒体に比べて磁性層の厚みが薄いこと磁気特性が
良好なこと等により記録密度を飛躍的に向上せしめるこ
とが可能である。しかし、ＨＤＴＶ対応のデジタルビデ
オ情報機器の到来が予測されるためにこの強磁性薄膜型
磁気記録媒体には、特定短波長での出力とノイズの低減
がより一層向上されねばならぬ。

その強磁性薄膜型磁気記録媒体のノイス゜低減の方策と
しては特開昭５１１ｉ−３４１３９号公報、特開昭５８
−１４８７３８号公報、特開昭５８−３４１３９号公報
等に見られるように該強磁性薄膜型磁気記録媒体の厚み
方向を適当な手段を使って多層構造としていた。

第６図は、３層で構成された従来例の強磁性薄膜型磁気
記録媒体の断面構造の一例をしめすものである。

ドラム状キャンに沿って搬送している長尺の非磁性支持
体上に、前記非磁性支持体への入射角を概ね９０（度）
からスタートさせてマスクで定められたある特定の値ま
で連続的に変化させて、蒸発源から飛来してくる強磁性
原子を、斜め真空蒸着法を用いて、前記非磁性支持体．
上に積層し、傾斜柱状横造を呈した粒子４ａ（傾斜柱状
構造粒子と呼ぶことにする。）群からなる第１層の強磁
性薄膜層３ａを構成する。そして、複数の蒸発源の配設
及びマスク位置の移動や前記非磁性支持体の搬送方向の
逆転等の手段を加えて傾斜柱状構造粒子４ａ群及び４ｂ
からなる第２層及び第３層の強磁性薄膜層３ｂ及び３Ｃ
を構成する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、多層構造からなる強磁性薄膜型磁気記録
媒体は構造が複雑であること、各々の層間の物性のバラ
ツキの発生（例えば磁気特性、機械特性等）に伴う強磁
性薄膜全体の特性が不安定となること、そして、より安
定させるために精度ある膜制御装置を必要とすること、
また多層構造を実現させるために多数の蒸発源を必要と
するなどの課題が存在している。

本発明は、上記した事情に鑑みなされたものであり、簡
便な手段でしかも効果的な強磁性薄膜型磁気記録媒体の
製法を提供するものであり、また多層構造と等価的な構
造を実現させノイズの低減を効果的に発揮させる強磁性
薄膜型磁気記録媒体を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は、真空装置内の平均的な主成分力゜スとして酸
素ガスが導入された真空装置内で、ドラム状キャンぞい
に搬送している非磁性支持体上に、蒸発源から飛来して
くる磁性原子を、該非磁性支持体への入射角を概ね９０
（度）からスタートさせてある特定の値まで連続的に変
化させて、蒸着する蒸着法を用い、前記磁性原子が前記
非磁性支持体上に積層される区域内に配設されたガス噴
出口から不活性ガスを噴出させることにより、強磁性薄
膜型磁気記録媒体の強磁性薄膜．の厚み方向に石積状の
傾斜柱状構造を呈した粒子からなる磁性層を形成させる
ものである。

作用 本発明の磁気記録媒体及びその製造法は、真空装置内の
平均的な主成分力゜スとして酸素ガスが導入された真空
装置内で、ドラム状キャンぞいに搬送している非磁性支
持体上に、蒸発源から飛来してくる磁性原子を、その該
非磁性支持体への入射角を概ね９０（度）からスタート
させてある特定の値まで連続的に変化させて、蒸着する
蒸着法を用いるにあたり、前記磁性原子が前記非磁性支
持体上に積層される区域内に配設されたガス噴出口から
不活性ガスを噴出させることにより、強磁性薄膜型磁気
記録媒体の強磁性薄膜の厚み方向に石積状の傾斜柱状構
造を呈した粒子からなる磁性層を構成させている。すな
わち効果的でしかも簡便な手段を導入した製法により多
層構造と等価的な構造を実現させたものであり従ってノ
イズの低減を効果的に発揮できる。

実施例 以下に、本発明の実施例について図面を参照しながら説
明する。

本発明の磁気記録媒体の製法の実施例を第１図から第３
図を参照して説明する。

第１図は本発明の磁気記録媒体の製法に用いた真空蒸着
装置２１の概念図を示すものであり、第２図は第１図の
一部を詳細に説明した図であり、第３図は第２図の一部
を側面から見た図である。

真空蒸着装置２１の内部２２は通常使用されている排気
用ポンプ２４により１０弓（　Ｔｏｒｒ）台の真空度に
排気された後、前記眞空蒸着装置２１の内部２２に、そ
の内部２２内の測定点を代えても概ね酸素ガスによる分
圧が概ね一致會る即ち平均化するように酸素ガスが１　
０−’　（Ｔｏｒｒ）以上の分圧に導入される。

真空蒸着装置の内部２２には長尺の非磁性支持体１２で
あるポリエチレンテレフタレートフィルム（厚みが１０
μｍ）が巻出し軸２３ａに取り付けられる．そして、前
記非磁性支持体１２は、ドラム状キャン２３ｂや各種の
走行系２３ｃを用いて矢印方向に搬送させられ、巻とり
軸２３ｄに巻かれる。

搬送している前記非磁性支持体１２への蒸発源２５内に
充填されたＣ〇一旧合金２５ａの蒸発成分の積層は、該
蒸発原子の前記非磁性支持体１２への入射角が概ね９０
度であるドラム状キャン２３ｂのＳ点から始まり、前記
蒸発原子の前記非磁性支持体１２への積層がマスク２５
ｂに依って遮断を受け始める前記ドラム状キャン２３ｂ
上のＥにいたる積層区域ＳＥで行われる。

前記蒸発原子が前記非磁性支持体１２上に積層される積
層区域ＳＥの近傍にはガス噴出口２８が配設され、前記
酸素ガスの約３倍の分圧を有した不活性ガスとしてのア
ルゴンガスが噴出される。

第４図は上記に説明した製法を用いて形成された本発明
の強磁性薄膜型磁気記録媒体の断面を示すものであり、
第５図は第４図の一部を拡大した図であ墨。１２は厚み
が１０μｍの長尺のポリエチレンテレフタレートフィル
ムである。形状が不定形である粒子１４ａを漸次傾斜さ
せかつ石積み化させる事（これを傾斜石積状柱状構造粒
子１４と呼ぶことにする。）により厚みが１５０ＯＡで
ある強磁性薄膜層１３が構成されている。

その強磁性薄膜層１３の表面には、該磁気記録媒体の耐
久性を図るため滑剤を含む表面処理層が構成される（上
記図内では、省略されている）。

「比較例Ａ」は前記ガス噴出口２６より不活性ガスが噴
出しない以外前記実施例と同一に構成したものとして、
「比較例Ｂ」は前記眞空蒸着装置の内部２２に酸素ガス
を導入させない以外「比較例Ａ」と同一に構成したもの
とする。

そして、それぞれを所定の幅（　８　ｍ　ｍ　）　＋　
　所定の長さ（１００ｍ）に裁断して、試作したＨＤＴ
Ｖデッキ内を走行させて電磁変換特性の測定を行った。

なお、当デッキには、アモルファス膜で構成された磁気
ヘッドが搭載されていてそのギャプ長は０．１９μｍで
ある。

記録波長として、０．４５μｍを用いている。

それらの結果を次表に示す。

本発明の実施例は、電磁変換特性としてのＣ／Ｎに優れ
ているのがゎがる。これは、従来例と比較してサイズの
小さい粒子１４ａが傾斜柱状構造粒子１４となり、強磁
性薄膜層１３を構成しているために、ノイズが低減した
ためである。

該強磁性薄膜層１３にこのような傾斜石積状柱状構造粒
子１４が出現するのは、前記ガス噴出口２６から噴出さ
れるアルゴンガスの分圧が太き《関ワっている。アルゴ
ンガスの分圧がすでに前記眞空蒸着装置の内部２２に導
入されている酸素ガスの分圧の０．　　１倍がら１００
倍更に０．２がら５０倍が望ましい。

アルゴンガスの分圧が、すでに前記眞空蒸着装置の内部
２２に導入されている酸素ガスの分圧の０．１倍よりも
小さいと該傾斜石積状柱状構造粒子１４は顕著には出現
しない。また、１００倍よりも大きくなると前記強磁性
薄膜層１３の磁気特性が顕著に劣化する。

また、前記ガス噴出口２６の位置にも該傾斜石積杖柱状
構造粒子１４の出現は関係している。搬送している前記
非磁性支持体１２の幅方向に配設され幅方向に不活性ガ
スガスを噴出させる噴出口２８ａと、前記マスク２５ｂ
の近傍に配設され搬送している方向に不活性ガスを噴出
させる噴出口２６ｂとを比較すると、噴出口２６ａを使
用した場合は、前記強磁性薄膜層１３の厚みの全域にわ
たって前記傾斜石積状柱状構造粒子１゜４が形成される
。

これに対して、噴出口２６ｂを用いると、前記強磁性薄
膜層１３の一部とりわけ該強磁性薄膜層１３の表面近傍
１３ａで傾斜石積状柱状構造粒子１４が形成される。

従来例でみられた多層構造と等価的な前記傾斜石積状柱
状構造粒子１４の起因については、明確な理由が現在の
ところ見いだされていないが次のことが十分推測される
。

前記ガス噴出口２６から吹き出される不活性ガスにより
前記積層区域ＳＥは真空蒸着装置の内部２２の他の場所
よりも局所的に低真空になっている。

従って、蒸発源２５内に充填された磁性元素２５ａの蒸
発成分が前記積層区域ＳＥに飛来して来た際、該蒸発原
子の平均自由行程は小さくなる。前記非磁性支持体１２
に積層される際、前記非磁性支持体１２への実質として
の入射角に広がりが発生すること、前記粒子１４ａがサ
イズ的に成長しようとしても前記不活性ガスの抑制作用
を受けること等に依って第４図、第５図に示された様な
粒子１４ａが形成されるものと推測される。

ガス噴出口から噴出されるガス種としてはアルゴン以外
にヘリュム、ネオン、キセノン等の不活性ガスにも同様
の効果がみられるのは明白である。

以上述べた実施例では非磁性支持体としてポリエチレン
テレフタレートを用いたが他に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、ボリアミド、ポリイ
ミド等でもよくリジッドディスク用としてはアルミ合金
等でもよい。

また、実施例では蒸発源２５内に充填された強磁性材料
としてＧｏ−Ｎｌ合金をあげて説明をしたが、本発明で
はつぎのような強磁性材料が適用されるものである。

Ｆｅ，Ｃｏ，旧等の金属、あるいはＦｅ−Ｇｏ　，Ｆｅ
−Ｎ１　，Ｇｏ−Ｎ　Ｉ　，Ｆｅ−Ｇｏ−Ｎ　Ｉ　＋Ｆ
ｅ−Ｒｈ　，Ｆｅ−Ｃｕ　，Ｃｏ−Ｃｕ　．Ｃｏ−Ａｕ
　＋Ｃｏ−　Ｙ　，Ｃｏ−Ｌａ，Ｇｏ−Ｐｒ，Ｃｏ−Ｇ
ｄ，Ｃｏ−Ｓａ＋．Ｇｏ−Ｐｔ，旧−Ｃｕ，Ｆｅ−Ｏｒ
，Ｇｏ−Ｏｒ，旧一〇ｒ　，　Ｆｅ−Ｃｏ　−Ｏｒ　，
　Ｎ　ｉ−Ｇｏ　−Ｃｒ　，　Ｆｅ−Ｃｏ一旧一〇ｒ等
の強磁性合金である。特に望ましいのはＧｏもしくはＣ
ｏを７５重量％以上含有する合金である。

蒸発源２５内に充填された強磁性材料の蒸発成分を得る
、すなわちこれらを溶融する手段としては抵抗加熱法、
電子ビーム法、誘導加熱法等かある。

なお、本発明の磁気記録媒体は磁気テープ，磁気ディス
クいずれの形態で用いてもよいのはもちろんである。

発明の効果 以上の様に本発明の磁気記録媒体並びにその製法は、簡
便な手段を導入した製法であり、磁気記録媒体としての
Ｃ／Ｎも大幅に改善する効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気記録媒体の一実施例の製法に用い
た真空蒸着装置の構造図、第２図は第１図の一部を詳細
に説明した図、第３図は第２図の一部を側面から見た図
、第４図は本発明の強磁性薄膜型磁気記録媒体の断面図
、第５図は第４図の一部を拡大した図、第６図は従来の
磁気記録媒体の断面を示すものである。 ２・・・非磁性支持体、３・・・強磁性薄ｉ層、４ａ，
４　ｂ　ｓ　４　ｃ・・・傾斜柱状構造粒子、１２・・
・非磁性支持体、１３・・・強磁性薄Ｍ層、１３ａ・・
・強磁性薄膜層の表面、１４・・・傾斜石積状柱状構造
粒子、２１・・・真空蒸着装置、２２・・・真空蒸着装
置の内部、２３ａ・・・巻き出し軸、２３ｂ・・・ドラ
ム状キャン、２３ｃ・・・走行系、２３ｄ・・・巻き取
り軸、２４・・・排気用ポンプ、２５・・・蒸発源、２
５ａ・・・強磁性材料、２５ｂ・・・マスク、２６・・
・ガス噴出口。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名第 ｌ 図 第 図 第 因 果 区 ２！５Ｂ− 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に強磁性薄膜を配した磁気記録媒
   体において、前記強磁性薄膜が厚み方向に石積状の傾斜
   柱状構造を呈したことを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）真空蒸着装置内で、ドラム状キャン沿いに搬送さ
   れる非磁性支持体上に、蒸発源から飛来してくる蒸発原
   子からなる粒子流を、該非磁性支持体への入射角を概ね
   ９０（度）からスタートさせてある特定の値まで連続的
   に変化させて蒸着する真空蒸着法を用いる磁気記録媒体
   の製造法において、前記蒸発原子が前記非磁性支持体上
   に積層される区域の近傍に配設されたガス噴出口で不活
   性ガスを噴出させることを特徴とする磁気記録媒体の製
   造法。