JPH0248966B2 - Jikikirokutai*sonoseizohonarabiniseizosochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、リングヘツドを用いて記録を行なう
に適した磁気記録体、その製造法並にその製造装
置に関する。 従来の垂直磁化膜をもつ磁気記録体を用い、記
録するにリングヘツドで行なう場合は、第１図示
の如くリングヘツドが半円状の磁界を発生するた
め、垂直ヘツドに比べてその高密度記録特性と再
生出力が劣ると云う欠点を有する。即ち、リング
ヘツドでは、垂直磁化膜の膜表面側では垂直方向
の磁界成分が強いが、ヘツドから離れた側すなわ
ち膜の内部や基板との界面近傍では平行方向の磁
界成分が多くなる。このため、膜の内部や基板と
の界面近傍では充分磁化されなくなる。これは、
完全な垂直磁化膜では平行方向が困難磁化方向で
あるためである。 本発明は、この点を種々検討した結果、これを
改善し、完全な垂直磁化膜（Hc⊥／Hc＞１、
Mr⊥／Mr＞１）より面内方向にも高い保磁力
と残留磁束密度を発生するリングヘツドによる記
録、再生に優れた磁気記録体を提供するもので、
非磁性基板上に、下記の条件を満足している準垂
直磁化膜を備えることを特徴とする磁気記録体。 Hc⊥／Hc≧１ Hc≧400θe １≧Mr⊥／Mr≧0.5 茲で、 Hc⊥：膜面に対して垂直方向の保磁力 Hc：膜面に対して平行方向で記録再生時の走
行方向の保磁力 Mr⊥：膜面に対して垂直方向の残留磁化 Mr：膜面に対して平行方向で記録再生時の走
行方向の残留磁化 上記本発明の磁気記録体をリングヘツドを用い
てその準垂直磁化膜を磁化した様子を第２図に示
す通りで、その膜ａは、垂直方向に磁気異方性を
もつており垂直方向の保磁力も大きいので、垂直
方向の磁界成分が大きい膜表面近傍では従来の完
全な垂直磁化膜を用いる場合と同様に垂直に磁化
されていると共に膜内部や基板ｂとの界面近傍で
は、リングヘツドｃの発生する半円状の磁界の水
平方向の磁界成分に沿つて磁化することになるの
で、膜内部や基板a₂近傍との界面近傍での反磁界
が減少し、従つて、高い再生出力と高記録密度特
性を得ることができる。而して、本発明の準垂直
磁化膜は、リングヘツドの発生する磁界に沿つて
磁化されることが可能である。特に膜表面では垂
直方向に大きい反磁界が発生するので、Hc⊥／
Hc＞１という条件が必要不可欠である。 上記磁気特性において、更に膜面内における磁
気異方性の方向が記録方向に一致しているもの
は、更に自己減磁作用を低減することができ、更
に高密度記録特性と再生出力を向上させることが
できる。この方向とは、磁気テープの場合は長さ
方向であり、デイスクの場合には円周方向であ
る。この準垂直磁化膜では、上記の特徴条件から
分るように膜全体の磁気異方性は垂直方向であり
更にその上で膜面における異方性が記録方向と一
致しているという磁気特性となつている。先に、
発明者等は、（Fe、Co、Ni）−Ｏ系の垂直磁化膜
を、Fe、Co、Niやこれらの合金をO₂ガスが導入
された真空雰囲気中で、加熱しない非磁性基板面
にほとんど垂直に入射蒸着させることにより製造
する方法を提案したが、本発明は、上記の準垂直
磁化膜をこれと略同様の方法で作成可能であるこ
とが分つた。即ち、上記の製造法において、多
少、垂直磁気磁性で低下するようにすれば良く、
例えば非磁性基板を加熱し100〜400℃の範囲に保
持したものに同様のほとんど垂直蒸着を行なうこ
とにより得られることが分つた。即ち、加熱した
基板に、非強磁性酸化物微粒子と金属強磁性微粒
子の混合体が付着するとその熱により金属強磁性
微粒子の粗大化が起り保磁力が増加すると同時に
垂直配列が乱れてくるので垂直磁気異方性が減少
し、その結果、本発明の準垂直磁化膜となること
を知見した。400℃を大きくこえると粒子の大き
さが大きくなりすぎるため保磁力が減少する。準
垂直磁化膜の製法は、真空蒸着法、イオンプレー
テイング法、スパツタリング法のいづれにおいて
も可能である。 次に、本発明の上記準垂直磁化膜をもつ磁気記
録体の製造法の実施例をその代表的な製造装置と
共に第３図につき詳述する。１は真空ポンプに接
続される排気口２をもつ真空処理容器を示し、該
容器１内に加熱される回転金属性円胴体（キヤ
ン）３を中心に配し、その上方両側にテープ状非
磁性基材ａの巻き解しローラー４と巻き取りロー
ラー５を設け、該テープ状非磁性基材ｂをこれら
４，５間にその中間の円胴体３の周面に添着させ
た状態で架け渡し、これを矢示の方向に所定速度
で走行させるようにした。該円胴体３の直下には
電子ビーム蒸発源６を設け、該円胴体３の下端面
近傍に少許の空隙７を存してその両側に防着板
８，９を配設し、その少くとも１方の防着板Ａを
水平方向に、図面で左右に移動自在に設置し、蒸
発源６からのFe、Co、Niやこれらの合金から成
す材料ｂの蒸発原子が入射角θ₁で蒸着されるよう
に適宜調節できるようにした。１方の防着板９と
の入射角θ₂も必要に応じ同様に移動自在となし得
る。更に、この蒸発域内にO₂が吹き出すように
開口するO₂導入用管１０を容器１壁に気密に貫
通して設ける。かゝる装置を使用し、次のように
作動せしめる。即ち、非磁性基板a₂を矢示方向に
走行させ、任意の手段で内部から加熱された例え
ば300℃に加熱された円胴体３の外周面に接触さ
せてその基板ｂを300℃に加熱し、この加熱基板
ａ面にその円胴体３の下端面を通過する間に、そ
の空隙７を介して下方から上昇する強磁性金属蒸
発原子をほとんど垂直に入射角蒸着せしめ、その
準垂直磁化膜ａの形成された後ローラー５に巻き
取るようにする。比較試験としてθ₁を0゜と30゜の２
種類について行なつた。θ₂は30゜一定とした。作
成された磁化膜の膜面内の磁気異方性はθ₁が0゜の
場合は認められないが、θ₁が30゜の場合は、テー
プ長手方向に面内の磁気異方性が発生した。これ
は、最初に基材面に発生する核の方向がその後の
結晶の成長方向を決定するためで、θ₁が0゜の場合
には垂直に結晶が成長するに対して、θ₁が30゜の
場合には長手方向に少し傾斜した結晶成長が行な
われるためと考えられる。１方、上記の加熱され
た基材の熱のため、粒子の粗大化がおこり、その
垂直方向の配列が崩れることにより、本発明の準
垂直磁化膜の生成が保証される。 以上の装置によりθ₁＝0゜にしてFe、Co、Ni及
びこれら合金の各種組成、及びこの各種金属とＯ
原子との配合組成を変えた各種の磁化膜を作成し
各種磁気特性を測定した。その結果を第４図乃至
第１５図に示す。これらの結果から、本発明の前
記磁気特性条件をもつ準垂直磁化膜は、（Fe_xCo_y
Ni_z）_1-nO_nで表わされる組成において、０≦ｘ≦
0.05、０≦ｚ≦0.40（但しｘ＋ｙ＋ｚ＝１）、0.10
≦ｍ≦0.40の範囲のもの、及び上記組成におい
て、0.40≦ｘ≦1.0、０≦ｚ≦0.25（但しｘ＋ｙ＋
ｚ＝１）、0.10≦ｍ≦0.40の範囲のものであるこ
とが分つた。 次に本発明の準垂直磁化膜をもつ試料の記録再
生特性を測定した。比較のため、完全な垂直磁化
膜をもつ試料と完全な斜め蒸着磁化膜をもつ試料
につき測定した。膜厚は全て2000Åの一定とし
た。その結果を下記表に示す。

【表】 茲でHcはテープの長さ方向に測定した面内
保磁力、^*Hcは、テープの巾方向に測定した面
内保磁力を示す。試料No.１、３は入射角θ₁を0゜に
して作成したもので、試料No.２は、入射角θ₁を
30゜にして作成したものでHc（θe）か^*Hc（θe）
より大きく、明らかに膜面内における磁気異方性
の方向が記録再生時に走行させる方向と一致して
いる特性をもつ。試料No.４は、Hcの値が300θe
で不適である。試料No.５はMr⊥／Mrが1.5で
完全な垂直磁化膜である。試料No.６はHc⊥／
Hc＝0.7で完全な斜め磁化膜である。 これら試料の４分の１インチ幅の磁気テープ
を、オープンリール型オーデイオデツキを改造し
た測定器を用いて再生出力を測定した。測定時の
テープ走行速度は4.8cm／secとした。記録は正弦
波を用いた夫々の周波数において最適記録電流を
求めて行なつた。その結果を第１６図に示す。こ
の図から、本発明品試料No.１〜３において優れた
記録再生特性が得られることが分る。このように
本発明によるときは、非磁性基板上に、Hc⊥／
Hc≧１、Hc≧400θe、１≧MC⊥／Mc≧
0.5の磁気特性をもつ準垂直磁化膜をもつ磁気記
録体とすることにより、リングヘツドに適用し高
密度記録並に高再生出力が得られ、又その製造
は、非磁性基板を加熱した状態でFe、Co、Ni又
はその合金の原子を酸素の導入下で該基板に蒸着
するようにしたので、前記特定の条件の（Fe、
Co、Ni）−Ｏ系の準垂直磁化膜を確実に高能率に
得られる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はリングヘツドによる垂直磁化膜に対す
る作動状態の側面図、第２図はリングヘツドによ
る本発明の準垂直磁化膜に対する作動状態の模写
図、第３図は本発明の磁気記録体の製造装置の１
例の正面図、第４図乃至第１５図は本発明の
（Fe、Co、Ni）Ｏ系組成の準垂直磁化膜の磁気
特性図、第１６図は、各試料の再生出力特性図を
示す。 ａ……準垂直磁化膜、ｂ……基板、１……真空
処理容器、３……加熱される回転円胴体、４，５
……ローラー、６……蒸発源、７……空隙、８，
９……防着板、θ₁，θ₂……入射角、１０……O₂導
入管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 非磁性基板上に、下記の条件を満足している
   準垂直磁化膜を備えることを特徴とする磁気記録
   体。 Hc⊥／Hc≧１ Hc≧400θe １≧Mr⊥／Mr≧0.5 茲で、 Hc⊥：膜面に対して垂直方向の保磁力 Hc：膜面に対して平行方向で記録再生時の走
   行方向の保磁力 Mr⊥：膜面に対して垂直方向の残留磁化 Mr：膜面に対して平行方向で記録再生時の走
   行方向の残留磁化 ２ 該準垂直磁化膜は、（Fe_xCo_yNi_z）_1-nO_nで表
   わされる組成において、０≦ｘ≦0.05、０≦ｚ≦
   0.40（但しｘ＋ｙ＋ｚ＝１）0.10≦ｍ≦0.40の範囲
   である特許請求の範囲１に記載の磁気記録体。 ３ 該準垂直磁化膜は、（Fe_xCo_yNi_z）_1-nO_nで表
   わされる組成において、0.40≦ｘ≦1.0、０≦ｚ
   ≦0.25（但しｘ＋ｙ＋ｚ＝１）、0.10≦ｍ≦0.40の
   範囲にある特許請求の範囲１に記載の磁気記録
   体。 ４ 該準垂直磁化膜は、膜面内における磁気異方
   性の方向が記録再生時に走行させる方向と一致し
   ている特許請求の範囲１に記載の磁気記録体。 ５ 非磁性基板を約100〜400℃の範囲に加熱した
   状態で、これに対し殆んど垂直にFe、Co、Ni原
   子又はその合金の磁性金属原子のいづれか１種又
   はその複数種を蒸発させると同時にO₂ガスを導
   入しその準垂直磁化膜を形成することを特徴とす
   る磁気記録体の製造法。 ６ 該準垂直磁化膜は、（Fe_xCo_yNi_z）_1-nO_nで表
   わされる組成において、０≦ｘ≦0.05、０≦ｚ≦
   0.40、（但しｘ＋ｙ＋ｚ＝１）、0.10≦ｍ≦0.40の
   範囲である特許請求の範囲５に記載の製造法。 ７ 該準垂直磁化膜は、（Fe_xCo_yNi_z）_1-nO_nで表
   わされる組成において、0.40≦ｘ≦1.0、０≦ｚ
   ≦0.25（但しｘ＋ｙ＋ｚ＝１）、0.10≦ｍ≦0.40の
   範囲である特許請求の範囲５に記載の製造法。 ８ その磁性金属原子を加熱基板に対しθ₁≧０で
   蒸着する特許請求の範囲５に記載の製造法。 ９ 真空処理容器内に非磁性基材を添着すべき加
   熱される円胴体とその直下に蒸発源を設けると共
   にその円胴体の下端面近傍に空隙を存してその両
   側に防着板を設け、更に真空容器にO₂導入孔を
   設けて成る磁気記録体の製造装置。