JPH0440621A - 磁気記録媒体 - 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に関し、さらに詳しくは、ｃｏお
よびＮｉを主成分とするか、またはＣｏ、ＮｉおよびＣ
ｒを主成分とする強磁性金属薄膜を蒸着により非磁性基
体に支持させた水平記録型の磁気記録媒体に関する。

〈従来の技術〉 近年、磁気記録媒体はますます高密度化しており、中で
もＣｏを主体としＮｉ等を添加した強磁性金属薄膜を用
いた磁気記録媒体は、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。

この型の磁気記録媒体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２層以上積層して多層構造とするこ
とが提案されている。　斜め蒸着法においては、強磁性
金属薄膜各層は、蒸着等の気相法により強磁性金属の蒸
気を非磁性基体の表面に特定の角度で差し向け、これに
より強磁性金属の柱状精晶粒を他の強磁性金属薄膜の柱
状結晶粒の成長方向と交差した特定の方向に成長させる
（特公昭５６−２６８９１．５６−４２０５５．６３−
２１２５４および６０−３７５２８、特開昭５４−６０
３．５４−１４７０１０．５６−９４５２０．５７−３
２３３．５７−３０２２８．５７−１３５１９．５７−
１４１０２７．５７−４１０２８．５７−１４１０２９
．５７−１４３７３０．５７−１４３７３１．５７−１
４７１２９．５８−１４３２４．５８−５０６２８．６
０−７６０２５．６１−１１０３３３．６１−１８７１
２２　　、６３−１０３１５　、６３−１０３１５　、
６３−１３１１７　　、６３−１４３１７．６３−１４
３２０および６３−３９１２７号公報等）。　これによ
り保磁力その他の電磁変換特性、あるいは機械特性が向
上するが、なお不十分であった。

本発明者らは、これらのうちの水平記録用の磁気記録媒
体を種々の点から検討したところ、各強磁性金属薄膜に
おける柱状粒子の成長方向およびそれらの相互関係、厚
さおよびそれらの相互関係の検討が充分でな（、電磁変
換特性および耐久性が不充分であったことを見出した。

このような問題点を解決するために本出願人は柱状粒子
の成長方向が交差する２層のＣｏ−Ｎｉ系強磁性金属薄
膜を有する磁気記録媒体において、上層を薄（下層を厚
（することにより電磁変換特性および耐久性を改善し、
さらに走行性を改善した（特開昭６３−９０１５号公報
） しかし、このものは走行性と耐久性は向上するものの、
電磁変換特性の向上が不十分である。

また、他の試みとして、同様な２層型磁気記録媒体にお
いて最小入射角（各強磁性金属薄膜の最終蒸着部分にお
ける金属粒子の入射方向と非磁性基体の法線とのなす角
度）を調整することにより、電磁変換特性と耐久性を向
上させることを提案した（特開昭６３−１０３１４号公
報） しかし、上層の最小入射角が比較的大きいことおよび２
層であることにより耐久性とくに高温高温下の耐久性に
劣り、また電磁変換特性が十分でなかった。

特に、斜め蒸着型磁気テープの適用分野として注目され
ている８ミリビデオでは、最近Ｈｉ−８規格が提案され
、この規格では高域信号である輝度信号のキャリア周波
数が７　ＭＨｚと極めて高く、一方、低域信号である色
信号の周波数は従来の８ミリビデオと変わらないため、
極めて広い帯域において高い電磁変換特性を確保する必
要が生じている。

また、ビデオ信号の記録・再生には、磁気テープが安定
して走行することが必須であるが、蒸着型磁気テープは
磁性層表面が極めて平滑なため、走行ガイド部材や回転
シリンダなどに磁気テープが張り付き易い。　このため
、磁性層表面に所定寸法の突起を所定密度で設け、走行
安定性を改善する提案がなされている（特開平２−２７
５１６号公報等）。

磁性層表面の突起は、通常、非磁性基体表面に微粒子を
配設し、この上から強磁性金属薄膜を蒸着することによ
り形成される。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明者らは、斜め蒸着型磁気記録媒体の磁性層表面に
設けられる突起に着目し、研究を重ねた結果、この突起
が単に走行安定性だけに関係するのではなく、１ｉ磁変
換特性と密接に関係していることを知見した。

本発明はこのような事情からなされたものであり、斜め
蒸着型磁気記録媒体において、高い走行安定性と高い電
磁変換特性とを共に実現することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 本発明者らは、磁性層表面の突起に隣接して凹部が存在
することを発見した。　そして、この凹部の存在により
電磁変換特性が妨げられていることを知見し、下記（１
）〜（７）の本発明を完成した。

（１）非磁性基体上に斜め蒸着法により形成された磁性
層を有し、この磁性層が少なくとも２層の強磁性金属薄
膜から構成され、この強磁性金属薄膜がＣｏおよびＮｉ
を主成分とするか、またはＣｏ、ＮｉおよびＣｒを主成
分として含有する磁気記録媒体であって、 最上層の強磁性金属薄膜表面に、突起と、各突起にそれ
ぞれ隣接する凹部とを有し、凹部の平均深さが突起の平
均高さの８０％以下であることを特徴とする磁気記録媒
体。

（２）突起の平均高さが３０〜４００人である上記（１
）に記載の磁気記録媒体。

（３）突起の平均配設密度が１平方ｍｍ当り１０８個以
上である上記（１）または（２）に記載の磁気記録媒体
。

（４）強磁性金属の入射する方向が前記非磁性基体の法
線を挟んで交差するように蒸着された２層の強磁性金属
薄膜を有する上記（１）ないしく３）のいずれかに記載
の磁気記録媒体。

（５）最下層の強磁性金属薄膜のＣｏ含有率が最上層の
強磁性金属薄膜のＣｏ含有率よりも低い上記（１）ない
しく４）のいずれかに記載の磁気記録媒体。

（６）蒸着時に強磁性金属が入射する方向と前記非磁性
基体表面の法線とがなす角度を入射角とし、入射角の最
大値をθｍａｘ　、入射角の最小値をθｍｉｎとすると
、 最下層の強磁性金属薄膜が、最上層の強磁性金属薄膜蒸
着時のθｍａｘより小さいθｍａｘにて蒸着されたもの
である上記（１）ないしく５）のいずれかに記載の磁気
記録媒体。

（７）蒸着時に強磁性金属が入射する方向と前記非磁性
基体表面の法線とがなす角度を入射角とし、入射角の最
大値をθｍａｘ　、入射角の最小値をθｍｉｎとすると
、 最上層の強磁性金属薄膜が、最下層の強磁性金属薄膜蒸
着時のθｍｉｎより大きいθｍｉｎにて蒸着されたもの
である上記（１）ないしく６）のいずれかに記載の磁気
記録媒体。

く作用〉 本発明の磁気記録媒体は、少なくとも２層の強磁性金属
薄膜から構成されている磁性層を非磁性基体上に有する
。

非磁性基体の表面４には凸部が設けられており、この上
に斜め蒸着法により強磁性金属が蒸着されている。

そして、最上層の強磁性金属薄膜表面には、非磁性基体
表面の凸部に対応する突起が存在し、各突起に隣接して
凹部が存在する。

この凹部は、斜め蒸着法により形成された強磁性金属薄
膜特有のものであると考えられる。

斜め蒸着法では、回転する円筒状の冷却ドラム表面に非
磁性基体を添わせて搬送しながら、定置された強磁性金
属源に電子ビーム等を照射して蒸着を行なう。　このと
き、強磁性金属が入射する方向と非磁性基体表面の法線
とがなす角度を入射角と呼び、通常、蒸着開始から終了
まで入射角が漸減するように蒸着する。　このため、強
磁性金属薄膜を構成する柱状結晶粒子は、非磁性基体側
ではほぼ非磁性基体表面と平行であり、非磁性基体表面
から離れるに従って弧状に成長することになる。

このような斜め蒸着法において非磁性基体表面に凸部が
存在すると、凸部表面に被着した強磁性金属により上記
のような突起が形成されるが、飛来する強磁性金属の一
部は凸部に遮られるため、強磁性金属が入射する側の反
対側に、突起に隣接して凹部が形成されることになる。

磁性層表面側から見たこの凹部の形状は、突起に隣接し
た弧状となる。

従来の斜め蒸着型磁気記録媒体では、十分な走行安定性
が得られる高さの突起を形成すると、凹部の深さは突起
高さと同程度となる。

本発明者らは、この凹部により磁性層の充填率が低下し
て高い電磁変換特性が得られないこと、そして、凹部の
深さを隣接する突起高さの８０％以下に抑えれば、凹部
による電磁変換特性の低下を殆ど無視し得る程度まで減
少させることができることを見い出した。

また、本発明では、好ましくは、最下層の強磁性金属薄
膜、すなわち非磁性基体に最も近い強磁性金属薄膜のＣ
ｏ含有率を最上層の強磁性金属薄膜のＣｏ含有率よりも
低く構成する。

この理由は下記のとおりである。

磁気記録媒体の磁性層には、一般に低域信号はど深（ま
で記録され、高域信号は浅い領域に記録される。　例え
ば、Ｈｉ−８規格のビデオ記録のように低域信号（０，
７５ＭＨｚの色信号）と高域信号（７，０ＭＨｚの輝度
信号）とが重畳記録される場合、通常、最下層には主と
して低域信号が記録される。

非磁性基体は通常、酸素や水分を含み、これらが基体表
面から強磁性金属薄膜中に侵入する。　このため、強磁
性金属薄膜は非磁性基体側から腐食が進行し易い。

そして、ｃｏを主成分とする強磁性金属薄膜は、Ｃｏ含
有率が低いほど耐酸化性は良好となるが、保磁力Ｈｃは
低下する。

従って、最上層のＣｏ含有率を高くして高いＨｃを得、
これにより高域信号の電磁変換特性を確保し、最下層の
Ｃｏ含有率を低くして非磁性基体からの酸素や水分等に
よる腐食を防止し、かつ、これにより最下層のＨｃが低
くなるので、低域信号の電磁変換特性を向上させること
ができる。

ところで、強磁性金属薄膜蒸着時の入射角の最大値およ
び最小値を、それぞれ最大入射角θｍａｘおよび最小入
射角θｍｉｎと称する。　なお、θｍａｘは９０度以下
であり、蒸着効率はθｍａｘからθｍｉｎにかけて増大
する。

磁性層が面内方向に磁化される水平記録型の磁気記録媒
体では、θｍａｘは９０度に設定される。　これは、θ
ｍａＸが大きいほうが非磁性基体表面に対する柱状結晶
粒子の平均傾きが小さくなり、強磁性金属薄膜面内方向
のＨｅが向上するためである。

本発明では、好ましくは、最下層の強磁性金属薄膜を、
最上層蒸着時のθｍａｘよりも小さいθｍａｘにて蒸着
する。　これにより耐食性および電磁変換特性が向上す
る。

この理由は下記のとおりである。

本発明者らは実験を重ねた結果、θｍａｘ　９０度付近
、すなわち非磁性基体表面と平行に強磁性金属が入射し
た部分では蒸着効率が低いため、柱状結晶粒子の径が小
さくなって各粒子間に空隙が生じていることを見いだし
、この空隙から非磁性基体中の酸素や水分が侵入し、腐
食が進行することを知見した。

そこで、最下層を上記のようなθｍａｘにて蒸着するこ
とにより前記空隙の発生を抑え、耐食性が極めて良好な
磁気記録媒体を得るものである。　また、空隙が減少す
るので薄膜中の強磁性金属の充填率が向上し、高い飽和
磁化が得られる。

しかも、最下層を小さいθｍａｘにて蒸着すれば低いＨ
ｃが得られ、主として最下層に記録される低域信号に関
する電磁変換特性は向上する。

さらに、最上層蒸着時のθｍａｘは最下層蒸着時のθｍ
ａｘより大きくなるので、最上層では高いＨｅが得られ
、高域信号の電磁変換特性が向上する。　従って、広い
帯域において高い電磁変換特性が得られる。

また、最上層の強磁性金属薄膜を、最下層の強磁性金属
薄膜蒸着時のθｍｉｎより大きいθｍｉｎで蒸着した場
合でも、電磁変換特性を同上でき、耐食性も向上できる
。

θｍｉｎも柱状結晶粒子の傾きに関与し、θｍｉｎが大
きいと柱状結晶粒子の平均傾きは小さくなるのでＨｃが
向上する。　一方、θｍｉｎが小さいと平均傾きは大き
くなり、また、柱状結晶粒子の大部分が高い効率で蒸着
されるので柱状結晶粒子の径が均一に近くなり、各柱状
結晶粒子間に空隙が生じにくくなって緻密な膜が得られ
る。

このため、最上層蒸着時および最下層蒸着時のθｍｉｎ
を上記関係とすれば、最上層のＨｅを高（でき、さらに
最下層のＨｃを相対的に低（できるため、広い帯域に亙
って電磁変換特性を向上させることができ、しかも最下
層の耐食性を向上させることができる。

さらに、この場合、最下層蒸着時のθｍａｘと最上層蒸
着時のθｍａｘとが上記した関係であれば、電磁変換特
性および耐食性はさらに高いものとなる。

そして、上記各場合において、最上層の強磁性金属薄膜
蒸着時のθｍａｘとθｍｉｎとの合計が、最下層蒸着時
のθｍａｘとθｍｉｎとの合計よりも大きい場合、より
高い電磁変換特性および耐食性が実現する。

〈具体的構成〉 以下、本発明の具体的構成を詳細に説明する。

本発明の磁気記録媒体は、非磁性基体上に斜め蒸着法に
より形成された磁性層を有し、この磁性層は、少なくと
も２層の強磁性金属薄膜から構成される。

そして、最上層の強磁性金属薄膜表面に、突起と、各突
起にそれぞれ隣接する凹部とを有する。

［非磁性基体］ 本発明では、最上層の強磁性金属薄膜表面に突起を設け
るために、表面に凸部を有する非磁性基体を用いる。

凸部の形状は、椀状、半球状、円錐台状、角錐台状等、
非磁性基体の法線に対して傾いた側面を有する形状であ
ることが好ましい。　凸部側面の平均傾きに特に制限は
ないが、基体法線に対し５度以上であることが好ましい
。　このような形状の凸部上に強磁性金属薄膜を蒸着す
ることにより、走行安定性を向上させることのできる突
起を形成でき、しかも突起に隣接する凹部を上記範囲の
深さとすることが容易にできる。

このような凸部は、例えば、非磁性基体としてポリエチ
レンテレフタレートを用い、これに熱処理を施してオリ
ゴマーを析出させることにより形成することができる。

オリゴマー析出により形成される凸部の形状および寸法
は、熱処理温度および時間を制御することにより・種々
のものとすることができる。

所望の形状および寸法を得るための熱処理条件は非磁性
基体の組成や物性等により異なるため、実験的に定めれ
ばよいが、例えば１００〜１５０℃程度にて１０分間〜
１時間程度である。

また、この他、非磁性基体表面に微粒子を配設すること
により凸部を形成してもよい。

この場合に用いる微粒子としては、通常のコロイド粒子
として知られているものでよく、例えば、５ｉＯ−（コ
ロイダルシリカ）Ａ−１２２０−（７’ルミナゾル）、
ＭｇＯ，ＴｉＯ２、ＺｎＯ，Ｆｅ２０ｇ　　ジルコニア
、ＣｄＯ。

Ｎｉ０％ＣａＷＯ４、ＣａＣ０ａ　、ＢａＣｏ５、Ｃｏ
　Ｃｏｓ　　Ｂ　ａ　Ｔ　ｉ　Ｏｓ　　Ｔ　ｉ　　（チ
タンブラック）　　Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ、各
種ヒドロシルや、樹脂粒子等が使用可能である。　この
場合、特に無機物質を用いるのが好ましい。

このような微粒子は、通常、水溶性バインダなどの各種
バインダ中に分散されて塗布液とされ、非磁性基体上に
塗布された後、乾燥される。

非磁性基体上の乾燥後のバインダ層の厚さは、用いる微
粒子の高さの２０〜１００％、特に４０〜８０％とする
ことが好ましい。　乾燥後のバインダ層の厚さをこのよ
うな範囲とすることにより、前記したオリゴマー析出に
より形成される凸部と同様な形状の凸部が得られ、上記
範囲の深さを有する凹部を容易に得ることができる。

凸部の寸法は、要求される突起の寸法や磁性層の厚さ等
によっても異なるが、通常、平均径３０〜１０００人程
度、平均高さ１００〜４００人程度とすることが好まし
い。

凸部の配設密度は、必要とされる突起の配設密度に応じ
て決定され、突起の配設密度と同様に１　ｍｍ”あたり
平均１０’個以上であることが好ましく、より好ましく
は１０″〜１０９個である。

なお、凸部の形状および寸法は、後述する突起や凹部の
形状および寸法と同様に、電子線を用いる表面形態解析
装置により測定することが好ましい。　具体的には、磁
性層表面から放出される２次電子を左右２つのセンサで
検出し、それらの差を積分して寸法に変換するものであ
る。

このような表面形態解析装置としては、エリオニクス（
ＥＬＩＯＮＩＸ　）社のＥＳＭ−３２００（ＰＭＳ−１
）を好ましく用いることができる。

本発明で用いる非磁性基体の材質に特に制限はな（、強
磁性金属薄膜蒸着時の熱に耐える各種フィルムを用いれ
ばよく、例えば、特開昭６３−１０３１５号公報に記載
の各種材料が使用可能であるが、オリゴマー析出により
凸部を設ける場合、上記したようにポリエチレンテレフ
タレートを用いる。

［磁性層］ 非磁性基体上の磁性層は、少なくとも２層の強磁性金属
薄膜から構成され、最上層の強磁性金属薄膜表面に突起
を有する。

この突起は、上記した非磁性基体表面の凸部に対応する
ものである。

突起の平均高さは、３０〜４００人、好ましくは５０〜
２５０人であることが好ましい。

突起が４００人を超える高さであると、高い電磁変換特
性が得られにり（、走行安定性も不十分である。　また
、突起高さが５０人未満であると、走行安定性向上効果
が不十分である。

突起の配設密度は、１　ｍｍ”あたり平均１０５個以上
であることが好ましく、より好ましくは１０１′〜１０
’個である。

突起配設密度が１０ｓ個／ｍｍ”未満となると、走行安
定性が低下する。　また、１０９個／ｍｍ２を超えると
、磁気特性が低下する傾向にある。

突起の平均径は、２００〜２０００人程度であることが
好ましい。

なお、突起の分布等は、特開平２−２７５１６号公報の
記載に従うことが好ましい。

各突起には、隣接して凹部が存在する。

この凹部は、磁性層表面側から見たときほぼ弧状であり
、その中心角は約１８０度以下である。

本発明における磁性層は、２層以上の強磁性金属薄膜の
積層体であるので、各強磁性金属薄膜蒸着の際にそれぞ
れ凹部が形成される。

そして、最上層の強磁性金属薄膜蒸着の際に形成された
凹部が、最も深（、幅が広（なる。

なお、この場合の凹部の幅とは、柱状結晶粒子の成長方
向を含む断面における凹部の最大幅を意味する。

第１図は、２層構成の磁性層において、蒸着方向、すな
わち柱状結晶粒子の成長方向を含む断面における磁性層
表面のプロファイルの典型を示す模式図であり、上記し
たエリオニクス（ＥＬＩＯＮＩＸ　）社のＥＳＭ−３２
００（ＰＭＳ−１）により測定されたプロファイルをも
とにしている。

第１図において、上層蒸着時に強磁性金属は突起の左側
から飛来しており、突起の右側に存在する凹部は上層蒸
着時に形成されたものである。　一方、下層蒸着時に強
磁性金属は突起の右側から飛来しており、突起の左側に
存在する凹部は、下層蒸着時に形成されたものである。

すなわち、この場合、下層蒸着時に形成される凹部と上
層蒸着時に形成される凹部とは、突起を挟んで相対する
位置関係となる。

第１図に示されるように、突起の右側に存在する凹部の
深さｄＩが突起の左側に存在する凹部の深さｄ２よりも
深く、また、突起の右側に存在する凹部の幅が左側に存
在する凹部の幅よりも広（なっている。

また、下層蒸着時と上層蒸着時に、強磁性金属の飛来方
向が同じである場合、各層蒸着時に形成される凹部が重
なり、飛来方向が異なる場合よりも凹部の深さが深くな
る。

磁性層が３層以上の強磁性金属薄膜から構成される場合
も、強磁性金属の蒸着方向に応じて、上記した２層構成
の場合と同様に凹部が形成される。

本発明では、このような凹部の深さを、突起の平均高さ
の８０％以下、好ましくは５０％以下、より好ましくは
４０％以下とする。　凹部の深さがこの範囲を超えると
電磁変換特性が臨界的に低下する。　なお、凹部の深さ
は、一般に突起の平均高さの５％以上となる。

この場合の凹部の深さとは、凹部の最大深さの平均であ
る。　すなわち、第１図に示されるように一つの突起に
２つの凹部が隣接している場合、深い方の凹部の深さｄ
ｌをその突起に隣接する凹部の最大深さとし、この最大
深さを各突起について測定して最大深さの平均を求める
。

また、突起の平均高さとは、各突起の高さｈの平均であ
る。

これらの平均値を求める際の突起や凹部の測定数は、１
００個以上とすることが好ましい。

なお、本発明において、ｄ　２　／　ｄ　＋は通常３０
％以下であり、深さがｄ２の凹部は磁気特性に殆ど影響
を及ぼさないが、最下層の強磁性金属薄膜蒸着時のθｍ
ａｘを後述するように小さ（すればｄ２をさらに小さく
することができ、ｄ２／ｄ、を１０％以下にすることも
容易である。

なお、凹部の平均最大幅は、通常、突起の平均長径の５
０〜１５０％程度である。

なお、突起は、基体表面の凸部表面に一方向から強磁性
金属が堆積して形成されるため、磁性層表面側から見た
凸部形状が円形状や多角形状等の等方性形状である場合
、磁性層表面側から見た突起の形状は、蒸着方向に最大
径が存在する異方性形状となる。

磁性層を構成する強磁性金属薄膜は、ＣｏおよびＮｉを
主成分とするが、またはＣｏ、ＮｉおよびＣｒを主成分
とし、柱状結晶粒子から構成される。

本発明では、最下層の強磁性金属薄膜のＣ。

含有率を最上層の強磁性金属薄膜のＣｏ含有率よりも低
く構成することが好ましい。

この場合、最下層の強磁性金属薄膜のＣｏ含有率は、７
０〜８５ａｔ％、特に７４〜８ｏａｔ％であることが好
ましい。　Ｃｏ含有率が前記範囲未満となると最下層に
必要とされる保磁力が得られに＜（、前記範囲を超える
と最下層に必要とされる耐食性が得られに（い。

最上層の強磁性金属薄膜のＣｏ含有率は、７５〜９０ａ
ｔ％、特に７９〜８５ａｔ％であることが好ましい。　
Ｃｏ含有率が前記範囲未満となると最上層に必要とされ
る保磁力が得られに（く、前記範囲を超えると最上層に
必要とされる耐食性が得られに（い。

強磁性金属薄膜のＣｏ以外の主構成元素は、Ｎｉである
か、またはＮｉおよびＣｒであるが、特開昭６３−１０
３１５号公報等に記載されている各種金属やその他の金
属成分が必要に応じて含有されていてもよ（、また、成
膜雰囲気中に含まれるＡｒ等が含有されていてもよい。

　これらの元素の含有率は、強磁性金属薄膜の５ａｔ％
以下であることが好ましい。

ＮｉとＣｒとの含有比率に特に制限はな（、目的に応じ
て適宜設定すればよいが、強磁性金属薄膜中のＣｒ含有
率は１０ａｔ％以下とすることが好ましい。

さらに、必要に応じて少量の酸素を表面層に含有させ、
耐食性を向上させることもできる。

本発明では、最下層の強磁性金属薄膜が、最上層の強磁
性金属薄膜蒸着時のθｍａｘより小さいθｍａｘにて蒸
着されていることが好ましい。

これにより耐食性および電磁変換特性が共に向上する。

この場合、最上層蒸着時のθｍａｘは８０〜９０度、特
に８５〜９０度であることが好ましく、最下層蒸着時の
θｗａｘは３１〜８９度、特に６０〜８４度であること
が好ましい。

また、最上層の強磁性金属薄膜が、最下層の強磁性金属
薄膜蒸着時のθｍｉｎより大きいθＩｎ１ｎにて蒸着さ
れていることが好ましい。　このような構成によっても
耐食性および電磁変換特性が共に向上する。

この場合、最上層蒸着時のθｍｉｎは２０〜６０度、特
に３１〜６０度であることが好ましく、最下層蒸着時の
θｍｉｎは１０〜５０度、特に１０〜３０度であること
が好ましい。

さらに、上記各場合において、最上層の強磁性金属薄膜
蒸着時のθｍａｘとθｍｉｎとの合計が、最下層蒸着時
のθｍａｘとθｍｉｎとの合計よりも大きいことが好ま
しい。

この場合、最上層のθＩＩＩａｘとθｍｉｎとの合計は
１００〜１５０度、特に１１６〜１５０度であることが
好ましく、また、最下層のθｍａｘとθｍｉｎとの合計
は４１〜１３９度、特に７０〜１１４度であることが好
ましい。

また、強磁性金属が入射する方向が前記非磁性基体の法
線を挟んで交差するように蒸着された２層の強磁性金属
薄膜を有することが好ましい。　この場合、これら２層
では、強磁性金属の柱状結晶粒子の成長方向が、非磁性
基体表面の法線な挟んで交差することになる。

このような構成とするには、非磁性基体の走行方向を逆
にして斜め蒸着すればよい。

この場合の２層としては、最上層およびその隣接層であ
るか、あるいは最上層および１層挟んで最上層と隣接す
る層であることが好ましい。

このような構成とすることにより、突起に隣接する凹部
の深さを浅（することができ、また、最上層および他の
１層を、それぞれ高域信号記録および低域信号記録に好
適なＨｅとすることができ、全域に亙って電磁変換特性
が向上する。

強磁性金属薄膜の積層数に特に制限はなく、目的に応じ
て２層、３層あるいは４層以上の構成を選択すればよい
。

３層以上の多層構成とする場合、最上層と最下層との間
に存在する中間層は、記録信号の周波数帯域や各層の厚
さなどの各種条件を考慮して、最適なＨｅや耐食性が得
られるように蒸着時のθｍａｘ　、θｍｉｎ　、厚さ、
柱状結晶粒の成長方向等を適宜設計すればよい。

例えばＨｉ−８規格のように低域信号と高域信号とが重
畳記録される場合、各層に主とじて記録される信号の周
波数帯域を考慮して上記各条件を決定すればよい。

各強磁性金属薄膜の厚さは、約４００〜１０００人であ
ることが好ましい。　最上層の厚さが４００人より薄く
なると、例えば７．０ＭＨｚ程度の高域信号の記録が十
分にできな（なり出力が低下する。　一方１０００人よ
りも厚くなると雑音が増えて信号対雑音比が低下する。

なお、磁性層全体の厚さは、２００．０Å以上であるこ
とが好ましい。　これにより例えば０．７５ＭＨｚ程度
の低域における出力を十分に太き（することができる。

また、低域および高域の双方で高出力を得るために、最
上層から下層に向けて厚さが増加していることが好まし
い。　また、最上層の厚さを薄くすることにより、突起
に隣接する凹部の深さを洩（することができる。

各強磁性金属薄膜は、それぞれ斜め蒸着法により形成さ
れる。　斜め蒸着装置および方法は、前掲した各種の文
献に記載されているのでそれらのうちから任意のものを
採用すればよい。

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
場合、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に成長させ、整列
させるものである。

磁性層を多層構成とする場合は、この工程を繰り返し行
なう。

強磁性金属が入射する方向が非磁性基体の法線を挟んで
交差するような２層の強磁性金属薄膜を形成する場合、
非磁性基体の走行方向を逆にして斜め蒸着を行なえばよ
い。

本発明の磁気記録媒体の磁性層上には、磁性層の保護お
よび耐食性向上のために公知の種々のトップコート層が
設けられることが好ましい。　また、テープ化したとき
の走行性を確保するために、非磁性基体の磁性層と反対
側には公知の種々のバックコート層が設けられることが
好ましい。

本発明の磁気記録媒体は、高密度記録が必要とされる各
種磁気記録に好適であるが、Ｈｉ−８規格のビデオ記録
のように高域信号と低域信号とが重畳記録される場合に
特に高い効果を発揮する。

〈実施例〉 以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をさらに詳
細に説明する。

［実施例１］ 非磁性基体として、厚さ７−のポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）フィルムを用いた。

このＰＥＴフィルムに１２０℃にて１０分間熱処理を施
し、オリゴマーを析出させ、フィルム表面に凸部を形成
した。　エリオニクス（ＥＬＩＯＮＩＸ）社ノＥＳＭ−
３２００（ＰＭＳ−１）により寸法を測定したところ、
この凸部はほぼ半球状であり、平均高さ２００人、平均
径は５００人であった。

このＰＥＴフィルムを、１０−’ＴｏｒｒのＡｒ雰囲気
中で供給ロールから繰り出して、回転する円筒状冷却ド
ラムの周面に添わせて移動させ、強磁性金属を斜め蒸着
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サンプルＮｏ
、　　ｌを得た。

上層の強磁・性金属薄膜および下層の強磁性金属薄膜の
構成を、下記表１に示す。

表 上層 下層 組成　　　　　８０ａｔ％Ｇｏ−Ｎｉ　　　７５ａｔ％
Ｇｏ−Ｎｉ厚さ（人）　　　　　９００　　　１１００
θｍｉｎ　　（度）　　　　５０　　　　　３０θｍａ
ｘ　　（度）　　　　９０　　　　　７０また、比較の
ために、１３０℃にて１５分間の熱処理を施したＰＥＴ
フィルムを用い、その他はサンプルＮ０１１と同様にし
てサンプルＮｏ、１０１を作製した。　サンプルＮｏ、
１０１に用いたＰＥＴフィルム表面にはオリゴマー析出
による凸部が認められ、この凸部の形状はほぼ円錐状で
あり、高さは３００人であった。

これらのサンプルについて、蒸着方向を含む断面におけ
る磁性層表面のプロファイルを測定し、突起の平均高さ
ｈと、凹部の平均最大深さｄと、ｄ／ｈとを求めた。　
また、凹部の平均最大幅Ｗも求めた。

結果を下記表２に示す。　なお、測定には、エリオニク
ス（ＥＬＩＯＮＩＸ）社のＥＳＭ−３２００（ＰＭＳ−
１）を用いた。

これらのサンプルをスリッタにて裁断してテープ化し、
Ｈｉ−８規格のビデオカセットとした。

各サンプルについて、０．７５ＭＨｚおよび７ＭＨｚで
の電磁変換特性を測定した。

電磁変換特性の測定にはＨｉ−８規格ＶＴＲの５ＯＮＹ
　ＥＶ−Ｓ９００を用い、０．７５ＭＨｚの単一信号お
よび７　ＭＨｚの単一信号を記録したときのＲＦ比出力
基準テープのＲＦ比出力比較し、下記の評価基準で判定
した。

Ｑ：　　（ＲＦ比出力≧２．０ｄＢ ○：ＯｄＢ≦（ＲＦ比出力＜２．０ｄＢ△ニー１．０ｄ
Ｂ≦（ＲＦ比出力＜０ｄＢＸ：（ＲＦ比出力＜−１，０
ｄＢ なお、測定の際の磁気ヘッドの相対的移動方向は、上層
の柱状結晶粒子の成長方向をＰＥＴフィルム表面に投影
した方向とした。

結果を下記表２に示す。

表２に示される結果から、本発明の効果が明らかである
。

なお、上記各サンプルを１００パス耐久走行させ、走行
前後の摩擦係数の変化率を測定して走行安定性を確認し
たところ、いずれのサンプルも良好であった。

また、サンプルＮｏ、　　１を、６０℃−９０％ＲＨの
環境で１週間保存後、テープの磁性層側の変色度を目視
で調べたところ、発錆は全く認められず、また、保存後
のテープを平面上に載置し、テープ幅方向端部のソリ高
さ（カッピング）を測定したところ、ソリは全（認めら
れなかった。　なお、カッピングはテープ幅方向の変形
の度合いを示す指標であり、カッピングが大きいとテー
プと磁気ヘッドとのスペーシングが一定に保でな（なり
、出力変動を生じる。

なお、上記各ＰＥＴフィルムを非磁性基体として３層構
成の磁性層を有する磁気テープサンプルを作製し、上記
と同様な測定を行なったところ、用いたＰＥＴフィルム
に対応して上記サンプルＮｏ、　　１および１０１と同
様な結果が得られな。

〈発明の効果〉 本発明によれば、良好な走行安定性と高い電磁変換特性
とを兼ね備えた磁気記録媒体が実現する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、磁性層表面のプロファイルを表わす模式図で
ある。 出 代 願 理 同 人　ティーデイ−ケイ株式会社 人　弁理士　　石　井　陽

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基体上に斜め蒸着法により形成された磁性
   層を有し、この磁性層が少なくとも２層の強磁性金属薄
   膜から構成され、この強磁性金属薄膜がＣｏおよびＮｉ
   を主成分とするか、またはＣｏ、ＮｉおよびＣｒを主成
   分として含有する磁気記録媒体であって、 最上層の強磁性金属薄膜表面に、突起と、各突起にそれ
   ぞれ隣接する凹部とを有し、 凹部の平均深さが突起の平均高さの８０％以下であるこ
   とを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）突起の平均高さが３０〜４００Åである請求項１
   に記載の磁気記録媒体。
3. （３）突起の平均配設密度が１平方ｍｍ当り１０＾５個
   以上である請求項１または２に記載の磁気記録媒体。
4. （４）強磁性金属の入射する方向が前記非磁性基体の法
   線を挟んで交差するように蒸着された２層の強磁性金属
   薄膜を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気
   記録媒体。
5. （５）最下層の強磁性金属薄膜のＣｏ含有率が最上層の
   強磁性金属薄膜のＣｏ含有率よりも低い請求項１ないし
   ４のいずれかに記載の磁気記録媒体。
6. （６）蒸着時に強磁性金属が入射する方向と前記非磁性
   基体表面の法線とがなす角度を入射角とし、入射角の最
   大値をθｍａｘ、入射角の最小値をθｍｉｎとすると、 最下層の強磁性金属薄膜が、最上層の強磁性金属薄膜蒸
   着時のθｍａｘより小さいθｍａｘにて蒸着されたもの
   である請求項１ないし５のいずれかに記載の磁気記録媒
   体。
7. （７）蒸着時に強磁性金属が入射する方向と前記非磁性
   基体表面の法線とがなす角度を入射角とし、入射角の最
   大値をθｍａｘ、入射角の最小値をθｍｉｎとすると、 最上層の強磁性金属薄膜が、最下層の強磁性金属薄膜蒸
   着時のθｍｉｎより大きいθｍｉｎにて蒸着されたもの
   である請求項１ないし６のいずれかに記載の磁気記録媒
   体。