JPH0239019B2 - Jikikirokubaitainoseizohoho - Google Patents
JikikirokubaitainoseizohohoInfo
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- JPH0239019B2 JPH0239019B2 JP11185281A JP11185281A JPH0239019B2 JP H0239019 B2 JPH0239019 B2 JP H0239019B2 JP 11185281 A JP11185281 A JP 11185281A JP 11185281 A JP11185281 A JP 11185281A JP H0239019 B2 JPH0239019 B2 JP H0239019B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- substrate
- perpendicularly magnetized
- evaporated atoms
- magnetic layer
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/84—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
- G11B5/85—Coating a support with a magnetic layer by vapour deposition
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は垂直記録方式に適した磁気記録媒体の
製造方法に関する。
製造方法に関する。
短波長記録特性の優れた磁気記録方式として、
垂直記録方式がある。この方式においては媒体の
膜面に垂直方向が磁化容易軸である垂直記録媒体
が必要となる。このような媒体に信号を記録する
と残留磁化は媒体の膜面に垂直方向を向き、従つ
て信号が短波長になる程媒体内反磁界は減少し、
優れた再生出力が得られる。
垂直記録方式がある。この方式においては媒体の
膜面に垂直方向が磁化容易軸である垂直記録媒体
が必要となる。このような媒体に信号を記録する
と残留磁化は媒体の膜面に垂直方向を向き、従つ
て信号が短波長になる程媒体内反磁界は減少し、
優れた再生出力が得られる。
現在用いられている垂直記録媒体は非磁性基板
上に直後に、あるいはパーマロイ等の軟磁性薄膜
を介して、CoとCrを主成分とし垂直方向に磁化
容易軸を有する磁性層をスパツタリング法により
形成したものである。CoとCrを主成分としたス
パッタ膜は、Crの量が約30重量％以下の範囲で
は結晶系が稠密六方構造であり、そのＣ軸を膜面
に対して垂直方向に配向させることができ、かつ
垂直方向の異方性磁界が反磁界よりも大きくなる
まで飽和磁化を低下させることが可能なので垂直
磁化膜を実現できる。
上に直後に、あるいはパーマロイ等の軟磁性薄膜
を介して、CoとCrを主成分とし垂直方向に磁化
容易軸を有する磁性層をスパツタリング法により
形成したものである。CoとCrを主成分としたス
パッタ膜は、Crの量が約30重量％以下の範囲で
は結晶系が稠密六方構造であり、そのＣ軸を膜面
に対して垂直方向に配向させることができ、かつ
垂直方向の異方性磁界が反磁界よりも大きくなる
まで飽和磁化を低下させることが可能なので垂直
磁化膜を実現できる。
ところでかかる垂直磁化膜を形成する場合、ス
パツタリング法は磁性薄膜の形成速度が遅いので
低コストで垂直磁化膜を生産することが困難であ
る。スパツタリング法に対し、真空蒸着法（イオ
ンプレーテイング法のように蒸発原子の一部をイ
オン化する方法も含む）によれば、数1000Å／秒
という速い形成速度で例えばCo―Crの垂直磁化
膜が得られることが本発明者により見出された。
真空蒸着法においては基板を円筒状キヤンの周側
面に沿つて移動させつつ、薄膜の形成を行なうと
テープ状の垂直記録媒体が非常に生産性良く得ら
れる。ここで蒸着法により垂直磁化膜を形成する
方法を第１図を用い説明する。
パツタリング法は磁性薄膜の形成速度が遅いので
低コストで垂直磁化膜を生産することが困難であ
る。スパツタリング法に対し、真空蒸着法（イオ
ンプレーテイング法のように蒸発原子の一部をイ
オン化する方法も含む）によれば、数1000Å／秒
という速い形成速度で例えばCo―Crの垂直磁化
膜が得られることが本発明者により見出された。
真空蒸着法においては基板を円筒状キヤンの周側
面に沿つて移動させつつ、薄膜の形成を行なうと
テープ状の垂直記録媒体が非常に生産性良く得ら
れる。ここで蒸着法により垂直磁化膜を形成する
方法を第１図を用い説明する。
図に示すように高分子材料より成る基板１は円
筒状キヤン２に沿つて矢印Ａの向に走行する。蒸
発源６と円筒状キヤン２との間にはマスク５が配
置されており、蒸発原子はスリツトＳを通つて基
板１に付着する。３，４はそれぞれ基板１の供給
ロールと巻取りロールである。
筒状キヤン２に沿つて矢印Ａの向に走行する。蒸
発源６と円筒状キヤン２との間にはマスク５が配
置されており、蒸発原子はスリツトＳを通つて基
板１に付着する。３，４はそれぞれ基板１の供給
ロールと巻取りロールである。
例えばCo―Cr蒸着膜が垂直磁化膜になるため
には、稠密六方構造のＣ軸が膜面に垂直方向に配
向することが必要であり、そのためにはスリツト
Ｓの幅を狭くし、蒸発原子中の垂直入射に近い成
分のみが基板１に付着するようにしなければなら
ない。しかしスリツトＳの幅を狭くすると蒸発原
子の付着効率ηが小さくなつてしまう。ただし、
ηは η＝基板に付着した原子数／蒸発原子数 で定義される。
には、稠密六方構造のＣ軸が膜面に垂直方向に配
向することが必要であり、そのためにはスリツト
Ｓの幅を狭くし、蒸発原子中の垂直入射に近い成
分のみが基板１に付着するようにしなければなら
ない。しかしスリツトＳの幅を狭くすると蒸発原
子の付着効率ηが小さくなつてしまう。ただし、
ηは η＝基板に付着した原子数／蒸発原子数 で定義される。
本発明はＣ軸の配向性を劣化させずに付着効率
ηを大きくする垂直磁化膜の製造方法を提供する
ものである。
ηを大きくする垂直磁化膜の製造方法を提供する
ものである。
以下に図面を用い本発明を説明する。
第１図において、1は膜形成初期における蒸
発原子の入射角（膜の法線方向と蒸発原子の基板
への入射方向とのなす鋭角を入射角と呼ぶ）、2
は膜形成後期における蒸発原子の入射角を示す。
スリツトの幅を狭くすることにより1及び2を
小さくするとＣ軸の配向性は良くなるが、付着効
率ηは小さくなる。第２図は1＝2≡とした
場合の、Co―Cr蒸着膜のとＣ軸の配向性及び
付着率ηとの関係を示す図である。ただしＣ軸の
配向性は（002）面に関するロツキングカーブの
半値幅Δθ50で表現している。Δθ50が小さい程Ｃ
軸の配向性が良く、Δθ50が約10゜以下ならCo―Cr
蒸着膜は垂直磁化膜になり得るが、それ以上だと
垂直磁化膜にならずに面内方向が磁化容易軸にな
つてしまう。第２図の曲線７，８はそれぞれ
Δθ50ととの関係及びηととの関係を示す。
この図よりが13゜以下の場合にはΔθ50は10゜以下
であり、Co―Cr蒸着膜は垂直磁化膜になるが、
が13゜以上では垂直磁化膜にならない。従つて
1＝2とした場合にはこの実験に使用した真空
蒸着装置で垂直磁化膜を作成する際の付着効率η
の最大値は第２図より約0.3となる。なお膜の組
成はCo80wt％、Cr20wt％である。これに対し、
電子加速方向と基板の移動方向が対向する関係に
あり、α1＝α2，1＝10゜で、2を変化させた場合
のΔθ50及びηを第３図に示す。曲線９，１０は
それぞれΔθ50と2との関係及びηと2との関係
を示す。この場合には第２図の場合と異なり、
2が3゜〜35゜の範囲で変化してもΔθ50は殆ど変わ
らない。一方2を大きくするとηは大きくなり、
例えば2＝30゜に設定するとηは0.5であり、かつ
垂直磁化膜となつている。膜の組成は第２図の場
合と同じくCo80wt％、Cr20wt％である。1が
13゜以下の場合、すなわち第３図においてΔθ50が
10゜以下になるような1の場合には、上記と同様
に2を3゜〜35゜の範囲で変化させてもΔθ50は殆ど
変化せずCo―Cr垂直磁化膜が得られる。一方2
を10゜一定として、1を変化させた場合の第２図
と同じ組成の膜のΔθ50及びηを第４図に示す。
曲線１１，１２はそれぞれΔθ50と1との関係及
びηと1との関係を示す。この場合のΔθ50と1
との関係は第２図の場合と同様に1を大きくす
るとΔθ50も大きくなつてしまうために高い付着
効率でCo―Cr垂直磁化膜を得ることは困難であ
る。従つて1を第２図においてΔθ50が10゜以下に
なるような角度に設定し（ただし、この角度は蒸
着装置や蒸着条件によつて変化する）、2を1よ
りも大なるように設定することにより、高い付着
効率でCo―Cr垂直磁化膜が得られる。以上のよ
うに本発明の方法によればＣ軸の配向性を劣化さ
せずに付着効率を高めることが可能である。
発原子の入射角（膜の法線方向と蒸発原子の基板
への入射方向とのなす鋭角を入射角と呼ぶ）、2
は膜形成後期における蒸発原子の入射角を示す。
スリツトの幅を狭くすることにより1及び2を
小さくするとＣ軸の配向性は良くなるが、付着効
率ηは小さくなる。第２図は1＝2≡とした
場合の、Co―Cr蒸着膜のとＣ軸の配向性及び
付着率ηとの関係を示す図である。ただしＣ軸の
配向性は（002）面に関するロツキングカーブの
半値幅Δθ50で表現している。Δθ50が小さい程Ｃ
軸の配向性が良く、Δθ50が約10゜以下ならCo―Cr
蒸着膜は垂直磁化膜になり得るが、それ以上だと
垂直磁化膜にならずに面内方向が磁化容易軸にな
つてしまう。第２図の曲線７，８はそれぞれ
Δθ50ととの関係及びηととの関係を示す。
この図よりが13゜以下の場合にはΔθ50は10゜以下
であり、Co―Cr蒸着膜は垂直磁化膜になるが、
が13゜以上では垂直磁化膜にならない。従つて
1＝2とした場合にはこの実験に使用した真空
蒸着装置で垂直磁化膜を作成する際の付着効率η
の最大値は第２図より約0.3となる。なお膜の組
成はCo80wt％、Cr20wt％である。これに対し、
電子加速方向と基板の移動方向が対向する関係に
あり、α1＝α2，1＝10゜で、2を変化させた場合
のΔθ50及びηを第３図に示す。曲線９，１０は
それぞれΔθ50と2との関係及びηと2との関係
を示す。この場合には第２図の場合と異なり、
2が3゜〜35゜の範囲で変化してもΔθ50は殆ど変わ
らない。一方2を大きくするとηは大きくなり、
例えば2＝30゜に設定するとηは0.5であり、かつ
垂直磁化膜となつている。膜の組成は第２図の場
合と同じくCo80wt％、Cr20wt％である。1が
13゜以下の場合、すなわち第３図においてΔθ50が
10゜以下になるような1の場合には、上記と同様
に2を3゜〜35゜の範囲で変化させてもΔθ50は殆ど
変化せずCo―Cr垂直磁化膜が得られる。一方2
を10゜一定として、1を変化させた場合の第２図
と同じ組成の膜のΔθ50及びηを第４図に示す。
曲線１１，１２はそれぞれΔθ50と1との関係及
びηと1との関係を示す。この場合のΔθ50と1
との関係は第２図の場合と同様に1を大きくす
るとΔθ50も大きくなつてしまうために高い付着
効率でCo―Cr垂直磁化膜を得ることは困難であ
る。従つて1を第２図においてΔθ50が10゜以下に
なるような角度に設定し（ただし、この角度は蒸
着装置や蒸着条件によつて変化する）、2を1よ
りも大なるように設定することにより、高い付着
効率でCo―Cr垂直磁化膜が得られる。以上のよ
うに本発明の方法によればＣ軸の配向性を劣化さ
せずに付着効率を高めることが可能である。
以上では基板を円筒状キヤンの周側面に沿つて
移動させつつ薄膜の形成を行なう場合について述
べたが、第５図に示す様に基板１を平板１３に沿
つて移動させつつ薄膜の形成を行なう場合につい
ても同様のことが言える。すなわちこの場合も
1よりも2を大にすることにより高い付着効率
で垂直磁化膜を得ることができる。
移動させつつ薄膜の形成を行なう場合について述
べたが、第５図に示す様に基板１を平板１３に沿
つて移動させつつ薄膜の形成を行なう場合につい
ても同様のことが言える。すなわちこの場合も
1よりも2を大にすることにより高い付着効率
で垂直磁化膜を得ることができる。
これまでの効果を更に大きくするためにとられ
るもうひとつの条件は、蒸発原子を加速電子の利
用により得ることと、そのいわゆる電子ビーム
（第１図のＢ）の加速方向が、基板の移動方向Ａ
と、対向するよう（第１図に示した関係）な条件
を選ぶことである。更に好ましくは、蒸発源容器
のプールの断面形状をα1＞α2にすることである。
これにより、おそらく蒸発原子の蒸気分布に指向
性が現れるためと見られる効果が付加される。そ
の一例を第６図に示した。
るもうひとつの条件は、蒸発原子を加速電子の利
用により得ることと、そのいわゆる電子ビーム
（第１図のＢ）の加速方向が、基板の移動方向Ａ
と、対向するよう（第１図に示した関係）な条件
を選ぶことである。更に好ましくは、蒸発源容器
のプールの断面形状をα1＞α2にすることである。
これにより、おそらく蒸発原子の蒸気分布に指向
性が現れるためと見られる効果が付加される。そ
の一例を第６図に示した。
即ち、第３図と同じ条件で比較した時、付着効
率ηが極めて大きくとれるものである。したがつ
て1を更に低くし、Ｃ軸配向性を改善し、且つ、
付着効率を0.5〜0.6に保つこともできる。
率ηが極めて大きくとれるものである。したがつ
て1を更に低くし、Ｃ軸配向性を改善し、且つ、
付着効率を0.5〜0.6に保つこともできる。
なお垂直磁化膜はCo―Cr膜以外に、Co―Ｖ，
Co―Mo，Co―Ｗ，バリウムフエライト膜等に
おいても得られるが、本発明の方法はいずずれの
膜に対しても有効である。
Co―Mo，Co―Ｗ，バリウムフエライト膜等に
おいても得られるが、本発明の方法はいずずれの
膜に対しても有効である。
又本発明により両面デイスクを作ることも可能
で媒体の形態、構成について限定を受けるもので
はない。
で媒体の形態、構成について限定を受けるもので
はない。
以上のように本発明によれば真空蒸着法により
高い付着効率で垂直磁化膜を得ることができる。
高い付着効率で垂直磁化膜を得ることができる。
第１図は本発明による磁気記録媒体の製造方法
において基板を円筒状キヤンの周側面に沿つて移
動させつつ磁性薄膜の形成を行なう場合を示す
図、第２図および第４図はそれぞれ本発明の比較
例における蒸発原子の入射角と、磁性薄膜の配向
性および付着効率との関係を示す図、第３図およ
び第６図はそれぞれ本発明による磁気記録媒体の
製造方法における蒸発原子の入射角と、磁性薄膜
の配向性および付着効率との関係を示す図、第５
図は同じく本発明による磁気記録媒体の製造方法
において基板を平板に沿つて移動させつつ磁性薄
膜の形成を行なう場合を示す図である。 １……基板、２……円筒状キヤン、５……マス
ク、６……蒸発源、１３……平板。
において基板を円筒状キヤンの周側面に沿つて移
動させつつ磁性薄膜の形成を行なう場合を示す
図、第２図および第４図はそれぞれ本発明の比較
例における蒸発原子の入射角と、磁性薄膜の配向
性および付着効率との関係を示す図、第３図およ
び第６図はそれぞれ本発明による磁気記録媒体の
製造方法における蒸発原子の入射角と、磁性薄膜
の配向性および付着効率との関係を示す図、第５
図は同じく本発明による磁気記録媒体の製造方法
において基板を平板に沿つて移動させつつ磁性薄
膜の形成を行なう場合を示す図である。 １……基板、２……円筒状キヤン、５……マス
ク、６……蒸発源、１３……平板。
Claims (1)
- １ 磁化容易軸が膜面に垂直方向にある磁性層
を、移動しつつある基板上に真空蒸着法により形
成する際に、磁性層形成初期における蒸発原子の
入射角が磁性層形成後期における入射角よりも小
なるようにし、かつ、蒸発原子を得るためのエネ
ルギー源として加速電子を用い、上記電子の加速
方向と上記基板の移動方向が対向するようにする
ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11185281A JPH0239019B2 (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | Jikikirokubaitainoseizohoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11185281A JPH0239019B2 (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | Jikikirokubaitainoseizohoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5814326A JPS5814326A (ja) | 1983-01-27 |
| JPH0239019B2 true JPH0239019B2 (ja) | 1990-09-03 |
Family
ID=14571769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11185281A Expired - Lifetime JPH0239019B2 (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | Jikikirokubaitainoseizohoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0239019B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6076024A (ja) * | 1983-10-01 | 1985-04-30 | Ulvac Corp | 垂直磁気記録体の製造装置 |
-
1981
- 1981-07-16 JP JP11185281A patent/JPH0239019B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5814326A (ja) | 1983-01-27 |
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