JPH03183021A - 磁気記録媒体の製造方法 - 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 本発明は高分子基板上に薄膜形磁性層が形成された磁気
記録媒体の製造方法に関する。

従来の技術 従来、磁気記録媒体としては高分子基板上に磁性粉を塗
布した塗布形のものが使用されてきたが、より高い記録
密度を達成するために、非磁性基板上に金属薄膜を真空
蒸着法で形成した、薄膜形が実用化されつつある。薄膜
型磁気記録媒体の中でも、特に、垂直磁化成分を有する
Ｃｏ基合金磁性薄膜を磁性層として形成した磁気記録媒
体が、優れた短波長記録特性のゆえに注目を集めている
。

Ｃｏ基合金磁性薄膜としては、Ｃｏ−Ｃｒ５Ｃｏ−Ｎｉ
−Ｃｒ、Ｃｏ−０，Ｃｏ−Ｎｉ−〇膜などが主に検討さ
れている。これらの膜は真空蒸着法により、０．１μｍ
／秒以上という極めて高い膜堆積速度で作製できる。

真空蒸着法においては、高分子基板を円筒状キャンの周
面に沿って走行させつつ薄膜の形成を行うと、テープ状
の磁気記録媒体が非常に生産性よく得られる。第２図は
このような真空蒸着装置の内部構造の概略図である。高
分子基板１が円筒状キャン２の周面に沿って矢印Ａの向
きに走行する。

蒸発源５と円筒状キャン２との間には遮へい板６が配置
されており、この遮へい板の開口部Ｓを通って蒸発原子
７は高分子基板１に付着する。Ｃ。

等の高融点金属を、高い膜堆積速度で蒸発させるための
蒸発源５としては、電子ビーム蒸発源が適している。３
，４は、それぞれ高分子基板１の供給ロール及び巻き取
りロールである。８は高分子基板に電子を打ち込むため
の電子銃であり、これについては後で説明する。

発明が解決しようとする課題 薄膜形磁気記録媒体をＶＴＲ用等の磁気テープとして実
用化する場合には、高分子基板の膜厚を約１５μｍ以下
に薄くする必要がある。特に家庭用ＶＴＲにおいては、
１０μｍ以下の非常に薄い高分子基板が要求される。こ
のような薄い高分子基板上に、第２図に示した真空蒸着
装置を用いてＣ０基合金薄膜を形成すると、以下の問題
が生じた。

高分子基板として膜厚７μｍのポリイミドフィルムを用
いた。このフィルムを第２図の矢印Ａの向きに走行させ
、膜厚０．２μｍのＣｏ−Ｃｒ薄膜を蒸着した。ところ
が、このようにして底膜すると高分子基板にしわが発生
した。しわが発生すると磁気記録媒体として使用するこ
とは不可能である。

このしわを解決するために、第２図に示すように電子銃
８を設置し、電子を高分子基板に打ち込むことにより高
分子基板を帯電させた。帯電した高分子基板は、静電的
な引力で円筒状キャンに張り付く。このようにして膜厚
０．２μｍのＣｏ−Ｃｒ薄膜を作製すると、しわは全く
発生しなかった。

しかし、円筒状キャン表面のわずかな凹凸が媒体に転写
し、ドロップアウトが増加するという新たな問題が生じ
た。

課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するための製造方法を提供する
ものであって、真空蒸着法により、ガラス転移点が２０
０℃以上の長尺の高分子基板上に直接あるいは下地層を
介して磁性層を形成する際に、前記高分子基板が円筒状
キャンの周面に沿っている領域において前記高分子基板
が前記円筒状キャンに静電気による引力で張り付いた状
態で第１の磁性層を形成し、さらにその上に前記高分子
基板が他の部分と接触していない領域で第１の磁性層の
膜厚よりも薄くかつ０．１μｍ以下の膜厚の第２の磁性
層あるいは非磁性層を形成することにより構成される。

作用 本発明の製造方法によれば、第１の磁性層を形成する際
に、高分子基板を円筒状キャンの周面に静電気による引
力により張り付けるので、しわの発生無しに第１の磁性
層を底膜できる。第１の磁性層形成の際に発生する円筒
状キャン周面の転写は、高分子基板が他の部分と接触し
ていない領域で、第２の磁性層あるいは非磁性層が形成
される際に、除去することができる。第２の磁性層ある
いは非磁性層の膜厚は０．１μｍ以下であるので、第２
の磁性層あるいは非磁性層蒸着の際にはしわは殆ど入ら
ない。また、ガラス転移点が２００℃以上の高分子基板
を用いることにより、第２の磁性層あるいは非磁性層蒸
着の際の、高分子基板の熱的劣化を防止することが出来
る。

従って、しわがなくかつドロップアウトの少ない磁気記
録媒体を作製できる。

実施例 次に、本発明の一実施例を第１図に基づいて説明する。

第１図は本発明の磁気記録媒体の製造方法の一例を説明
するための、真空蒸着装置内部の概略を示す。以下に第
１図の真空蒸着装置を使用して、磁気記録媒体を作製す
る方法を説明する。

高分子基板１は供給ロール３から巻き出され、フリーロ
ーラ１０を通って円筒状キャン２に沿って矢印への向き
に走行する。その際に、蒸発源５から蒸発した原子７が
高分子基板上に堆積し、第１の磁性層が形成される。円
筒状キャンと蒸着膜との間には、フリーローラ１１を通
して、電源９によって電位差が設けられている。この電
位差によリ、高分子基板ｌと円筒状キャン２とは静電的
に張り付く。

第１の磁性層の形成された高分子基板１には、フリーロ
ーラ１２を通過後、蒸発源５′から蒸発した原子７′に
よって、第２の磁性層あるいは非磁性層が第１の磁性層
上に形成される。第２の磁性層あるいは非磁性層形成の
際には、高分子基板ｌの裏側（磁性層の形成される反対
の面）は、他の部分と接触していない。第２の磁性層あ
るいは非磁性層の形成された高分子基板ｌはフリーロー
ラ１３及び１４を通過して、巻取りロール４に巻き取ら
れる。

次に、以上の製造方法をより具体的に説明する。

高分子基板ｌとしては、膜厚７μｍのポリイミドフィル
ムを用いた。第１図の蒸発源５の中には、蒸発物質とし
てＣｏ−Ｃｒ合金を充填した。円筒状キャン２の周面の
温度を２５０℃に設定して、第１の磁性層としての、膜
厚０．１５μｍのＣｏ−Ｃｒ薄膜を形成した。膜組成は
Ｃｒ含有量を２２ａ　ｔ％とした。また膜耐性速度は０
．６μｍ／秒とした。電源９としては、電圧１００Ｖの
直流電源を使用し、これにより、蒸着膜と円筒状キャン
との間に電位差を設けた。

第１の磁性層形成後に、高分子基板１にしわの発生は全
く認められなかった。しかし、円筒状キャン２の周面の
凹凸が転写していた。この状態で信号の記録再生を行う
と、多くのドロップアウトが発生した。

次に、第１の磁性層上に蒸発源５′により、第２の磁性
層としての、膜厚０．０５μｍのＣｏ−Ｎｉ−０薄膜を
形成した。蒸発源５′、には蒸発物質としてＣｏ−Ｎｉ
合金を充填した。蒸着の際には、ガス導入パイプ１５を
通して、蒸着部近傍に酸素ガスを導入し、反応蒸着法に
よりＣｏ−Ｎｉ−０薄膜を形成した。Ｃｏに対するＮｉ
の比率は２０ａ　ｔ％とし、底膜された膜中には、平均
的３０ａ　ｔ％の酸素原子が含まれるように、酸素導入
量を調整した。

また、膜堆積速度は０．２μｍ／秒とした。

以上のようにして作製した媒体を、８鵬幅のテープ状に
スリットし、市販の８ミリビデオデツキにより再生出力
及び耐久性の評価を行った。その結果、ドロップアウト
の少ない安定な再生出力が得られた。また通常再生及び
特殊再生状態で耐久性にも全く問題の無いことが確認で
きた。

第１の磁性層及び第２の磁性層としては、Ｃ。

基合金磁性薄膜であれば、いずれの薄膜であっても本発
明の効果が現われ、記録再生特性及び出力安定性の優れ
た磁気記録媒体が得られる。しかし、特に、第１の磁性
層として、ＣｏとＣｒあるいはＣｏとＮｉとＣｒを主成
分とする薄膜、第２の磁性層として、少なくともＣｏと
酸素を含有する薄膜を用いた磁気記録媒体が、再生出力
及び耐久性の点で最も優れている。さらに、高い再生出
力を得るために、第１の磁性層及び第２の磁性層ともに
、垂直磁化成分を有することが望ましい。また、高出力
を得るために、第１の磁性層の膜厚は第２の磁性層の膜
厚よりも厚くする必要がある。

また、第１の磁性層上に形成される薄膜は、磁性層に限
ったものではなく、非磁性層であってもよい。この場合
には、例えば酸素含有量が５０ａ　ｔ％以上のＣＣｏ−
０１ＩあるいはＣｏ−Ｎｉ−○膜等が考えられる。ただ
し、非磁性層であると、この層は記録再生の際に直接ス
ペーシングロスに結び付くので、膜厚は０．０２μｍ以
下にすることが望ましい。また、高出力を得るために、
第１の磁性層の膜厚は非磁性層の膜厚よりも厚くする必
要がある。

第２の磁性層あるいは非磁性層を蒸着する際に、基板の
熱的劣化を避けるために、高分子基板としてはガラス転
移点が２００℃以上のものを用いる必要がある。ガラス
転移点が低いと、第２の磁性層あるいは非磁性層を蒸着
する際に、高分子基板が熱的なダメージにより平滑性を
失い、安定な再生出力が得られなくなる。

発明の効果 本発明によれば、膜厚１０μｍ程度の薄い高分子基板上
に、薄膜磁性層をしわの発生がなく、かつドロップアウ
トの増加もない状態で安定に蒸着できるので、ディジタ
ルＶＴＲ用等の超高記録密度の磁気記録媒体の実現が可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気記録媒体の製造方法の一実施例を
示す真空蒸着装置内部の概略図、第２図は一般的な真空
蒸着装置内部の概略図である。 １・・・・・・高分子基板、２・・・・・・円筒状キャ
ン、３・・・・・・供給ロール、４・・・・・・巻取り
ロール、５．５′・・・・・・蒸発源、６・・・・・・
遮蔽板、７．７′・・・・・・蒸発原子、８・・・・・
・電子銃、９・・・・・・電源、１０．１１．１２．１
３．１４・・・・・・フリーローラ、１５・・・・・・
ガス導入パイプ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空蒸着法により、ガラス転移点が２００℃以上
   の長尺の高分子基板上に直接あるいは下地層を介して磁
   性層を形成する際に、前記高分子基板が円筒状キャンの
   周面に沿っている領域において前記高分子基板が前記円
   筒状キャンの周面に静電気による引力で張り付いた状態
   で第１の磁性層を形成し、さらにその上に前記高分子基
   板が他の部分と接触していない領域で第１の磁性層の膜
   厚よりも薄くかつ０．１μｍ以下の膜厚の第２の磁性層
   あるいは非磁性層を形成することを特徴とする磁気記録
   媒体の製造方法。
2. （２）第１の磁性層がＣｏとＣｒあるいはＣｏとＮｉと
   Ｃｒを主成分とし、第２の磁性層あるいは非磁性層が少
   なくともＣｏと酸素を含有することを特徴とする請求項
   （１）記載の磁気記録媒体の製造方法。