JPH0320815B2 - - Google Patents

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JPH0320815B2
JPH0320815B2 JP58085786A JP8578683A JPH0320815B2 JP H0320815 B2 JPH0320815 B2 JP H0320815B2 JP 58085786 A JP58085786 A JP 58085786A JP 8578683 A JP8578683 A JP 8578683A JP H0320815 B2 JPH0320815 B2 JP H0320815B2
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JP
Japan
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vapor
metal
magnetic
manufacturing
ionized
Prior art date
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Expired - Lifetime
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JP58085786A
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English (en)
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JPS59213033A (ja
Inventor
Kyuzo Nakamura
Yoshifumi Oota
Hiroki Yamada
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Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
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Publication date
Application filed by Ulvac Inc filed Critical Ulvac Inc
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Priority to EP84301530A priority patent/EP0122030B1/en
Priority to DE8484301530T priority patent/DE3465647D1/de
Publication of JPS59213033A publication Critical patent/JPS59213033A/ja
Priority to US07/412,535 priority patent/US5024854A/en
Publication of JPH0320815B2 publication Critical patent/JPH0320815B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/84Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • G11B5/85Coating a support with a magnetic layer by vapour deposition

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Thin Magnetic Films (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高密度記録の可能な磁気テープ、デ
イスク等の垂直磁気記録体の製造方法の改良に関
する。
従来、垂直磁気記録体の製造方法として、その
垂直磁化膜を製造する有力なものの1つとして、
Co−Cr系薄膜がスパツタ法や蒸着法で作成され
ているが、スパツタ法では析出速度が小さいため
フロツピーデイスクや磁気テープのような多量に
使用される形式のものには量産性の点に問題があ
り、蒸着法では、析出速度が大きいものの、Co
とCrの蒸気圧が大きく異なるため長時間に亘る
安定したCr組成の制御が困難であり、而も、基
材を200〜300℃に加熱しなければ、垂直磁気特性
が得られず、換言すれば、室温で垂直磁化膜が得
られない欠点がある。従つてこれに伴ない、比較
的高価な基材を使用する結果製造コストが高くな
る。又Co−Cr系薄膜は、磁気テープのカール、
デイスクの反りなどが発生する嫌いがある。
かゝる従来の製法の欠点を解消するべく、本願
の発明者は、先に、基材面に、Co、Ni又はCoと
Niを垂直蒸着する場合同時にO2ガスを導入しそ
の金属蒸気の1部を酸化し特定の組成割合のCo
−O、Ni−O、又はCo−Ni−Oから成る垂直磁
化膜を形成した垂直磁気記録体の製造法(特願昭
58−36653号並に仝58−36652号)、仝様な方法で
(特定のFeCoNi)O組成の垂直磁化膜を形成し
た垂直磁気記録体の製造法(昭和58年4月26日出
願)を提案した。而してこれらの製法により常法
でも良好な垂直磁化膜を得られるものである。
本発明は、かゝる先に提案した上記製造法によ
るものに比し磁気特性の向上した垂直磁化膜を備
えた垂直磁気記録体の製造法を提供するもので、
非磁気性基材面に直接又はその面に予め形成した
軟質磁性薄膜を介してCo、Fe、Ni等の磁性金属
又は合金を蒸発せしめこれを実質上垂直直入射蒸
着せしめる際O2を導入してその蒸気の1部を酸
化し蒸着して特定の組成割合の金属とOとから成
る垂直磁化膜を形成するようにした垂直磁気記録
体の製造法において、その金属又は合成蒸気の垂
直蒸着過程においてその1部をイオン化せしめる
ことを特徴とする。
かくして、上記第1発明によれば、強磁性柱状
粒子の結晶性が改善され又結晶の配向も増加して
結晶磁気異方性が増大する。又柱状晶内部の格子
欠陥やサブグレインも除去され、整然と配列した
柱状粒子が得られ、形状磁気異方性も向上する。
第2発明によれば、更に上記の第1発明による
ものに比し磁気特性の向上した垂直磁化膜を備え
た垂直磁気記録体の製造法を提供するもので、上
記第1発明の製造法において、そのイオン化蒸気
を直流又は交流電界により加速し乍ら垂直蒸着せ
しめることを特徴とする。
次に、本発明の実施例を説明する。
第1図は、本法を実施する真空蒸着装置を示
し、1は、真空密閉容器を示し、該容器1は、そ
の1側の排気口2を介し真空ポンプに連結されて
いる。該容器1内には上方に回転式冷却キヤン3
とその上方左右に1対のロール4,5を配設し、
1方のロール4をテープ基材の送り出し用に他方
のロール5を巻き取り用とし、ロール5には図示
しない外部の駆動モーターに接続されている。該
キヤン3の真下に蒸発源6を設ける。蒸発源6
は、るつぼ7とその中に収容した所定の強磁性金
属又は合金材Aを加熱蒸発せしめるための電子ビ
ーム加熱装置8とから成る。9は、るつぼ7とキ
ヤン3との間にそのキヤン3の下端面の真下を介
在させた防着板を示し、該蒸発せしめる材料Aの
実質上垂直上方に上昇する蒸気以外は、該防着板
9にさまたげられ、下記するように、キヤン3周
面を矢示のように移行する基材テープBに斜め入
射蒸着することを防止する1方その上昇する蒸気
は、その直上の連通開口10を通り、そのキヤン
3の下端面を移行する基材B下面に実質上、垂直
に蒸着されるようにした。11は、酸素導入用パ
イプを示し、該パイプ11を介し、所定量の酸素
を該基材テープBの下面に向い流出するようにし
た。以上は、先に提案した発明の垂直磁気記録体
の製法と同じ構成であるが、本発明の製造法を実
施するためこれに加えて、下記のイオン化装置を
具備する。即ち、該イオン化装置は、るつぼ6の
上方空間に設けたイオン化用電極12とこれに接
続のDC電源又はRF電源13とから成り、該電極
12を正電極とし、正の直流電圧又はRF電圧を
印加せしめ、下記詳述する如く、金属蒸気や酸素
の1部を高能率にイオン化せしめるものである。
更に、第2発明の製造法を実施するため、これに
加えて、キヤン3の下端面を通る基材B面に近接
させてメツシユ状の加速用電極14とこれに接続
するDC電源又はAC電源15とから成る加速装置
を具備する。
このように構成した装置を使用し、例えば次の
ように、本発明の垂直磁気記録体を製造する。即
ち、該容器1内を1×10-5トール以下まで排気
し、所定の組成の蒸発材料Aを電子ビーム加熱装
置8により加熱し蒸発させる1方酸素導入パイプ
11より酸素を導入し、例えば蒸着速度及びO2
ガス分圧を夫々200Å/sec及び1×10-4トールと
し、例えば、直流電源13に接続する電極12に
正の直流電圧を印加する。然るときは、電子ビー
ムからの電子及び蒸発液面からの2次電子を、該
正電界に引き寄せ、この際その空間で、金属蒸気
と酸素原子はこれら電子により衝突して部分的に
金属蒸気と酸素原子のイオン化が行なわれる。
かゝる金属蒸気の1部イオン化は、電子の存在と
共に正電圧印加よりその正電界に電子を引き寄せ
乍らこの電子に金属蒸気を衝突せしめることによ
り、比較的多量の割合で生成せしめることが出来
る。而してこの場合、同様に酸素ガス中の原子も
比較的多量にイオン化されることとなる。これか
ら明らなように、イオン化処理は、直流電圧の正
電圧印加による他、RF電圧による正電圧印加に
よつても同様になし得られ、而もこの場合、RF
源は、電子発生源としても作用するから、加熱装
置8として電子ビーム式を使用する必要はなく、
通常の電熱炉等の非電子式加熱装置を使用するこ
とができる。
かくして、上記の磁性金属材料の蒸気の1部の
イオン化した状態で、酸素ガスと共にその上方の
開口10を通り、その直上のキヤン3下端面を一
定速度で走行するロール4から送り出されるテー
プ基材Bの下面に略垂直にその1部が酸化され且
つイオン化された磁性金属の蒸気を蒸着せしめ
て、巻き取りロール5にその垂直磁化膜aを備え
た本発明垂直磁気テープを得るようにした。
而して、上記の本発明の製造法において、Co
を磁性金属材料Aを使用し、蒸着速度及びO2
ス分圧を夫々200Å/sec・及び1×10-4トールの
一定とし、但し、直流電極12を正圧印加するイ
オン化電流を種々に変えて各種の本発明のCo−
O系垂直磁化膜を備えた垂直磁気テープを製造
し、そのイオン化電流の変化と垂直磁化膜の特性
との関係を検べた。1方比較のため、直流電極1
2を使用することなく、その他は上記と同じ条件
でCo−O系垂直磁化膜を備えた垂直磁気テープ
を製造してその磁気特性を検べた。
その結果を第2図に示す。これから明らかなよ
うに、Hc⊥/HcとBr⊥/Brの値は、電極
12に正電圧を印加しないものは最低であり、こ
れに電流を増加させて行くほど増大することが分
る。尚、イオン化電流は2.0A程度で、これらの
磁気特性の値は一定となることが分つた。
第2発明によれば、上記の第1発明の製造にお
いて、その際、直流電源15に接続のメツシユ状
電極14に負の加速電圧を与えておき製造する。
然るときは、先にイオン化された正に帯電の金属
蒸気は、これにより加速され金属原子と酸素原子
との反応及び金属原子の表面拡散を増大して基材
B面に垂直磁化膜の上記磁気特性が、かゝる加速
手段を付加しない場合よりも増大したものが得ら
れる。更に、その加速手段において、直流電源に
代え、交流電源を使用し、電極14に正及び負の
電圧の交互に与えるときは、負の電圧の都度、イ
オン化金属蒸気は、上記のように、加速されるに
加え、正の電圧となる度に、負に帯電したO原子
も加速されるので、金属蒸気と酸素原子との均一
な反応と拡散とが直流電圧による印加よりも、向
上する。
イオン化電流を2.0Aの一定にして、加速用電
極14にかける直流又は直流電源よりの加速電圧
を種々変えて、これとCo−O組成の垂直磁化膜
の磁気特性との関係を検べた。その結果を第3図
に示す。これから明らかなように、加速電圧をか
けると交流又は負の直流電源のいづれでも、加速
電圧をかけないに比し、そのHc⊥/Hc及び
Br⊥/Brの各特性とも増大し且つその加速電
圧の増大でその各特性が増大することが分る。
尚、基材がポリエチレンテレフタレート(PET)
のような電気絶縁性である場合は、交流電源の使
用が好ましい。
第4図及び第5図は、蒸発材料として、Fe−
10%Co−10%Ni合金を用いた場合の本法による
(Fe−Co−Ni)O組成の垂直磁化膜をもつ磁気
テープの製造法における前記と同様のイオン化電
流及び加速電圧とその磁気特性との関係を検べた
結果を示す。上記実施例と同様に、イオン化とそ
の加速の効果があることが認められる。尚、その
垂直磁化膜は、前記した特許出願に記載の特定の
金属と酸素の組成割合において得られる。即ち、
Co−15〜50at%O、(Co1-xNix1-yOy(茲で0
x0.40、0.15y0.50)、(FexCoyNiz1-nOn
(茲で(1)0≦x≦0.05、0≦z≦0.40、0.15m
0.50、但x+y+z=1、又は(2)0.40≦x≦1.0、
0≦z≦0.25、0.25≦m≦0.50但x+y+z=
1)。
又、本発明は、上記実施例のように、基材面に
直接適用する場合の他、基材面に予め形成した軟
質磁性膜の面にも適用し、前記と同様の磁性特性
を有する垂直磁化膜を形成し得る。
このように本発明によれば、蒸発磁性金属又は
その合金材料を基材面に垂直蒸着するに当り、
O2を導入し乍その1部を酸化して1部酸化の垂
直磁性膜を形成するに当り、その蒸気の1部をイ
オン化し、或はイオン化したものを加速せしめて
垂直蒸着するようにすることにより、イオン化し
ない場合に比しその垂直磁化膜の特性を向上せし
めることができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施に使用する1例の装置の
側面図、第2図乃至第5図は、本法処理と磁気特
性との関係を示す特性図を示す。 A……蒸発材料、1……真空容器、3……キヤ
ン、B……テープ基材、4,5……ロール、a…
…垂直磁化膜、6……蒸発源、12……イオン化
用電極、14……加速用電極。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 非磁性基材面に直接又はその面に予め形成し
    た軟質磁性薄膜を介してCo、Fe、Ni、等の磁性
    金属又は合金を蒸発せしめこれを実質上垂直入射
    蒸着せしめる際O2を導入してその蒸気の1部を
    酸化し蒸着して特定の組成割合の金属とOとから
    成る垂直磁化膜を形成するようにした垂直磁気記
    録体の製造法において、その金属又は合金蒸気の
    垂直蒸着過程においてその1部をイオン化せしめ
    ることを特徴とする垂直磁気記録体の製造法。 2 非磁性基材面に直接又はその面に予め形成し
    た軟質磁性薄膜を介してCo、Fe、Ni、等の磁性
    金属又は合金を蒸発せしめこれを実質上垂直入射
    蒸着せしめる際O2を導入してその蒸気の1部を
    酸化し蒸着して特定の組成割合の金属とOとから
    成る垂直磁化膜を形成するようにした垂直磁気記
    録体の製造法において、その金属又は合金蒸気の
    垂直蒸着過程においてその1部をイオン化せし
    め、次で該イオン化処理蒸気を直流又は交流電界
    により加速し乍ら垂直蒸着せしめることを特徴と
    する特許請求の範囲1に記載の製造法。
JP8578683A 1983-03-08 1983-05-18 垂直磁気記録体の製造法 Granted JPS59213033A (ja)

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JP8578683A JPS59213033A (ja) 1983-05-18 1983-05-18 垂直磁気記録体の製造法
EP84301530A EP0122030B1 (en) 1983-03-08 1984-03-08 A magnetic recording member and a manufacturing method for such a member
DE8484301530T DE3465647D1 (en) 1983-03-08 1984-03-08 A magnetic recording member and a manufacturing method for such a member
US07/412,535 US5024854A (en) 1983-03-08 1989-09-22 Method of manufacturing perpendicular type magnetic recording member

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JPS59213033A JPS59213033A (ja) 1984-12-01
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2790075B2 (ja) * 1995-03-29 1998-08-27 山口県 イオンプレーティングによる複合薄膜の形成方法及び複合薄膜形成用イオンプレーティング装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPS5812317A (ja) * 1981-07-15 1983-01-24 Sony Corp 薄膜磁気媒体の製法

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