JPH04188432A - 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、磁気記録媒体の製造方法に関する。

〈従来の技術〉 近年磁気テープはますます高密度化しており、中でもＣ
ｏを主体としＮｉ等を添加した強磁性金属薄膜を用いた
磁気テープは、飽和磁束密度が大きくしかも保磁力が高
いので、盛んに研究されている。

この型の磁気テープは種々の方法で製造されるが、特に
優れた方法としては、非磁性基体上に斜め蒸着法により
強磁性金属薄膜を単層膜として形成したり２層以上積層
して多層構造としたりすることが提案されている。

磁気テープの非磁性基体としては、通常、ポリエチレン
テレフタレート等の樹脂フィルムが用いられている。

このような樹脂フィルム上に蒸着により磁性層を形成す
ると、樹脂フィルムを通して水分や空気が侵入し、磁性
層が腐食して記録・再生時の電磁変換特性等が劣化する
。　また、耐久性の点でも不十分である。

従来、特開昭５９−１１２４２７号、特開昭６２−１３
７７２０号、特開昭６３−１０４２１２号等にて、各種
金属下地層を、樹脂フィルムと磁性層との間に形成する
旨の提案がなされているが、このような下地層では、成
膜エネルギーが低いために、高密度の下地層が得られず
水分や空気等の遮断が不十分で、耐食性や耐久性は不十
分である。

また、Ｔｉ下地眉は、ＣＯ系の磁性層と局部電池を形成
するために、防錆効果が低い。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明の目的は１強磁性金属薄膜を磁性層とする磁気記
録媒体の耐食性と耐久性と電磁変換特性とを向上させる
ことにある。

く課題を解決するための手段〉 このような目的は、下記（１）〜（２）の本発明により
達成される。

（１）非磁性の樹脂基体上に強磁性金Ｉｉ！！薄膜を有
する磁気記録媒体の前記基体と前記磁性Ｍとの間に、金
属または半金属を含む中間層を形成するに際し、 前記金属または半金属を蒸着空間内でイオン化して蒸着
を行なうことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（２）前記中間層が、ＡｔＪ２、Ｃｒ、Ｓｉ、ＭＯｌＷ
およびＣｕの１種以上を含むものである上記（１）に記
載の磁気記録媒体の製造方法。

〈作用〉 本発明の磁気記録媒体の製造方法においては中間層を設
層するに際し、金属または半金属を基体にイオン化蒸着
する。

イオン化蒸着により、均質で高密度な中間層を形成でき
る。

本発明の方法によって成膜された中間層は、強磁性金属
薄膜の磁性層の成膜時等に樹脂フィルム内部からガスが
生じたり、あるいは保存時に樹脂フィルム側から水分や
空気が侵入しても、これらから磁性層を有効に保護でき
る。

また、磁性層と基体との密着性が向上する。

したがって、本発明の方法により製造した磁気記録媒体
は、優ｔた耐食性や耐久性を示す。

この他、強磁性金属薄膜の配向性が向上し、磁気特性が
向上する。

〈具体的構成〉 以下、本発明の具体的構成を詳細に説明する。

［非磁性基体］ 本発明で用いる非磁性基体の材質に特に制限はなく、強
磁性金属薄膜蒸着時の熱に耐える各種フィルム、例えば
ポリエチレンテレフタレート等を用いることができる。

また、特開昭６３−１０３１５号公報に記載の各種材料
が使用可能である。

［中間層］ 本発明の磁気記録媒体の製造方法を実施するに際し、用
いる装置の模式図が第１図に示される。

本発明においては、樹脂基体と磁性層との間に形成され
る中間層はイオン化蒸着法により成膜される。

イオン化蒸着法は、例えば第１図に示されるように、供
給ロールから繰り出された長尺フィルム状の非磁性基体
１を、回転する冷却ドラム５の表面に添わせて搬送する
。　冷却ドラム下方には、蒸着トレイ６が配置され、例
えばこれを電子ビーム加熱して金属ないし半金属の蒸着
物質２を蒸着する。

この際、蒸着トレイ６内にて溶解し、蒸発した金属また
は半金属の蒸着物質は、蒸着トレイ６近傍に配置された
リング状の電極３によりイオン化される。

この電極３には、例えば直流電圧が印加され、電圧可変
型の電源４に接続される。

印加される電圧は５０〜１００ＯＶ程度が好ましい。

そして、この電位により、蒸着トレイ６内の蒸着物質２
の溶融体表面の電子がひきつけられ、この電子と、蒸発
した蒸着物質とが衝突する。　これにより、電極３内で
放電が生じ、金属ないし半金属のイオンが生じ、これが
基体１上に堆積する。

イオン化蒸着に用いられる金属または半金属は、Ａ℃、
Ｃｒ、Ｓｉ、Ｍｏ、ＷおよびＣｕ等の１種以上を含有す
る金属、半金属あるいは合金である。

あるいは、合金を蒸着するときには、レートコントロー
ルされた多元ハースを用いてもよい。

この金属ないし半金属を含むイオン化蒸看膜により磁性
層の配向性が向上し、磁性層の磁化容易軸の角形比ＳＱ
が向上する。

ＡＡ、Ｃｒ、Ｓ　ｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｕは、中間層の表面
において９０〜１００ｗｔ％を占めることが好ましい。

　これら２種以上が含有される場合、その量比は任意で
ある。

このような原料を用いて形成される金属ないし半金属を
含む中間層の膜厚は５０〜１０００Ａ、より好ましくは
１００〜５００人とする。

膜厚が１０００人をこえると内部応力のために樹脂フィ
ルムにそりが発生する。　また本発明の効果が飽和して
くるため生産性が悪化し、量産上不利である。

また膜厚が５０人未満となると本発明の実効がな（なる
。

なお、膜厚は、膜厚既知のものより検量線を求めて決定
する。

このような中間層を設けることにより非磁性基体と磁性
層との接着性が改善されスチル特性等の耐久性が向上す
る。

そして、水分透過率が低下するので、防錆効果が向上す
るとともに、配向性が向上し、磁性層の磁化容易軸の角
形比ＳＱが向上し、これによっても電磁変換特性が向上
する。

このような中間層は、プラズマ処理された基体上に形成
されてもよい。

基体表面をプラズマ処理することによって、基体との接
着力が向上する。

処理ガスとしては、各種無機ガスを用いればよい。

さらに、プラズマ処理電源の周波数については、特に制
限はなく、直流、交流、マイクロ波等いずれであっても
よい。

［Ｆｉｉ性層］ 中間層上に形成される磁性層は、ＣＯを主成分とし、斜
め蒸着法により形成される１層または２層以上の強磁性
金属薄膜から構成されることが好ましい。

斜め蒸着法は、例えば、供給ロールから繰り出された長
尺フィルム状の非磁性基体を回転する冷却ドラムの表面
に添わせて送りながら、−個以上の定置金属源から斜め
蒸着をし、巻き取りロールに巻き取るものである。

この際、成膜時の強磁性金属成分の入射角と基体法線と
の角度をθとしたとき、θは変化し、初期のθｍａｘか
ら、最終のθｍｉｎの範囲で蒸着が行なわれる。

そして、強磁性薄膜蒸着時のθｍａｘは８０〜９０度で
あることが好ましく、θｍｉｎは１０〜６０度であるこ
とが好ましい。

磁性層を構成する各強磁性金属薄膜は、Ｎｉを含有する
Ｃｏ−Ｎｉ合金であることが好ましく、特にモル比でＣ
ｏを約８０％、Ｎｉを約２０％含有する合金が好適であ
る。

また、必要に応じてＣｒを１０％以下含有していてもよ
く、特開昭６３−１０３１５号公報等に記載されている
各種金属やその他の金属成分を含有していてもよい。

さらに、必要に応じて少量の酸素を各層の表面層に含有
させたり、この他罪磁性層を介在させたりして、耐食性
等を向上させることができる。

磁性層全体の厚さは、１２００〜３０００人程度である
ことが好ましい。　このとき出力を十分に大きくするこ
とができる。

蒸着金属粒子の入射角は蒸着初期のθｍａｘから最終の
θｍｉｎまで連続的に変化し、非磁性基体表面にＣｏを
主成分とする強磁性金属の柱状結晶粒子を弧状一方向に
成長させ、整列させるものである。

磁性層を多ＮＩｌ成とする場合は、この工程を繰り返し
行なう。

〈実施例〉 以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明する。

実施例 真空チャンバ中に第１図に示されるように、蒸着トレイ
６、電極３１．３２および冷却ドラム５を配置した。

供給ロールから厚さ７戸のポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）フィルムを繰り出して。

回転する円筒状冷却ドラムの周囲に添わせて移動させ、
１０　”’Ｐａの真空に引いた。

蒸着トレイよりＡＩ２を蒸発させ、イオン化蒸着を行な
った。　この際、電極３には１００■の直流電界を印加
した。

成膜された中間層の膜厚は５００人であった。

この中間層を成膜したポリエチレンテレフタレートフィ
ルムを、１０−’ＰａのＡｒｉ囲気で、供給ロールから
繰り出して、回転する円筒状冷却ドラムの周囲に添わせ
て移動させ２０ａｔ％Ｎ　１−Ｃｏ合金を斜め蒸着して
強磁性金属薄膜を形成し、巻き取りロールに巻き取った
。

次いで、この巻き取りロールを供給ロールとし、ＰＥＴ
フィルム表面の法線方向を挟んで上記斜め蒸着時の入射
方向と交差する入射方向にて強磁性金属を斜め蒸着して
、２層構成の磁性層を有する磁気記録媒体を得た。

上層および下層の強磁性金属薄膜の蒸着時のθｍｉｎお
よびθｍａｘは、もにそれぞれ、４０°および９０°と
し、上層の厚さは１０００人、下層の厚さは１０００人
とした。

このサンプルＮ０８１をスリッタにて８ｍ１ｌ１１巾に
裁断してテープ化し、ビデオカセットとした。

これとは別に比較のために、イオン化蒸着を行なわず、
ＡＪ２を蒸着したサンプルＮｏ、　　２を作製した。

さらに、中間層を設層しないサンプルＮ００３を作製し
た。

一方、サンプルＮｏ、　　１において、Ａ℃を、Ｃｒに
かえたサンプルＮ００４と、 ＡＡをＭｏにかえたサンプルＮｏ、　５とを作製した。

このサンプルＮｏ、　　１〜サンプルＮ００４を、８ｍ
ｍビデオデツキ（ソニー社製　５９００）に装填し、下
記の評価を行なった。

（１）ΔＢｍ ６０℃・９０％ＲＨにて１週間保存後の最大磁化Ｂｍを
測定し、初期のＢｍに対する増加率を求めた。

（２）走行摩擦経時変化 ６０℃・９０％ＲＨにて１週間保存後の動摩擦係数μを
測定し、初期のμに対する増加率を求めた。

（３）スチル特性 スチル特性は、前記ソニー社デツキにて行ない、１００
時間後の出力低下について以下の判定基準で評価した。

０：ＲＦ出力低下１．０ｄＢ未満 ○：１．ＯｄＢ以上２．０ｄＢ未満 △：２．ＯｄＢ以上３．０ｄＢ未濶 ×・３．０ｄＢ以上 （４）耐久性 ６０℃、９０％ＲＨにて１万バス経過後の動摩擦係数μ
を測定し、初期のμに対する増加率を求めた。

また、６０℃、９０％ＲＨにて１万パス経過後のＲＦ比
出力劣化を測定した。

Ｑ：　　（ＲＦ比出力≧−２ｄＢ Ｑ、ニー４ｄＢ≦（ＲＦ比出力＜−２ｄＢ△ニー６ｄＢ
≦（ＲＦ比出力＜−４ｄＢ’　　　Ｘ：（ＲＦ比出力＜
−６ｄＢ 以上の（１）〜（４）の結果およびサンプルＮ０１１〜
サンプルＮｏ、　４の角形比ＳＱを示す。

表１に示される結果から、本発明の効果が明らかである
。

なお、このような効果は、上記の各種金属ないし半金属
や、これらの合金においても同等に実現した。

〈発明の効果〉 本発明によれば、きわめて耐食性や耐久性が高く、電磁
変換特性の良好な磁気記録媒体が得られる。

【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において用い
られる装置の模式図である。 符号の説明 １・・・非磁性基体 ２・・・蒸発物質 ３・・・電極 ４・・・電源 ５・・・冷却ドラム ６・・・蒸着トレイ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性の樹脂基体上に強磁性金属薄膜を有する磁
   気記録媒体の前記基体と前記磁性層との間に、金属また
   は半金属を含む中間層を形成するに際し、 前記金属または半金属を蒸着空間内でイオン化して蒸着
   を行なうことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
2. （２）前記中間層が、Ａｌ、Ｃｒ、Ｓｉ、 Ｍｏ、ＷおよびＣｕの１種以上を含むものである請求項
   １に記載の磁気記録媒体の製造方法。