JPH0489627A - 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、複数層で構成される磁性膜を高分子材料より
なる長尺の基板上に真空蒸着法によって連続的に形成す
る磁気記録媒体の製造方法に関する。

従来の技術 現在、磁気記録媒体は高密度化の傾向にあり、従来の塗
布型の磁気記録媒体の高密度化の限界を越えるものとし
て金属薄膜型の磁気記録媒体が注目されている。金属薄
膜型の磁気記録媒体を製造する方法には、メツキ法、ス
パッタリング法、真空蒸着法等があるが、量産性を考慮
すると真空蒸着法が最も優れている。真空蒸着法によっ
て生産性が良くかつ安定に金属薄膜型の磁気記録媒体を
形成するには、円筒状ローラの周側面に沿わせて高分子
材料よりなる基板を移動させつつ磁性層の蒸着を行なえ
ばよい。

近年、この金属薄膜型の磁気記録媒体を多層化すること
により記録再生特性を向上させようとする試みが盛んに
なされている。これに関しては、Ｃｏ−Ｎｉ−０を主成
分とする金属薄膜型の磁気記録媒体を多層化することに
より記録再生特性の向上がはかられることが報告されて
いる（Ｙｏｓｈｉｄａａｎｄ　５ｈｉｎｏｈａｒａ、Ｐ
ｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ＰＭＲＣ’８９＋Ｐ１３
９１９８９）ほか、次世代の高密度記録媒体として期待
されるＣｏ−Ｃｒ、、Ｃｏ−０等を主成分とする垂直磁
気記録媒体においても二層構造を取り入れることによっ
て、高再生出力化や孤立再生波形の改善、記録周波数特
性の改善がはかられる（例えば、特願平１−２２３５６
２号参照）ことが解っている。

発明が解決しようとする課題 上記のような多層構造を有する磁気記録媒体の記録再生
特性は各磁性層（以下、形成過程の順を示すために第１
の磁性層、第２の磁性層と称する。）間の界面状態の良
否に大きく影響されるが、一般に長尺の高分子基板上に
多層膜を形成する際には、その工程の複雑さ故に各層間
の界面状態を良好に保つことは非常に難しい。各層間の
界面状態を劣化させる要因としては、例えば第２の磁性
層形成前に第１の磁性層表面に形成される酸化層や高分
子基板がチャンバー内を走行中に第１の磁性層表面に付
着する有機物などの不純物の存在があげられる。これら
酸化層や不純物の存在は記録再生時に第１の磁性層に対
してはスペーシングとして働くほか、陶磁性層間の有効
な界面効果を低減させる原因にもなる。このうち前者の
表面酸化層の発生については、第１の磁性層および第２
の磁性層各々の形成過程間に磁性層を大気にさらすこと
なく両磁性層を同一チャンバー内において連続的に形成
するようにすればかなり低減することができる。しかし
ながら、生産性を考慮して大規模な装置を用いた際には
十分なチャンバー内真空度が得られないことが多く、特
に高温工程を必要とする系では、上記の表面酸化層の発
生を完全に防くことはできない。また円筒状ローラ系を
用いて両磁性層を連続的に蒸着するためには２つの円筒
状ローラを同時に使用することになり、両日筒状ワラ上
での高分子基板の搬送速度を同じに保たなければならな
いため、両川筒状ローラの回転数や蒸着レートなどの制
御が困難を極める。したがって両磁性層の形成過程を別
々に設定した方がかえって生産性が上がる場合も多く、
現在のところ両磁性層の形成過程間で磁性層を大気にさ
らしている例もある。

本発明は上記の課題を解決し、第１と第２の磁性層間の
界面状態を改善することにより記録再生特性の向上を実
現する磁気記録媒体の製造方法を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記の目的を達成するために本発明は、移動する長尺の
高分子基板上に直接にまたは下地層を介して第１の磁性
層およびその磁性層の上に第２の磁性層を真空蒸着法に
よって形成する磁気記録媒体の製造方法において、第１
の磁性層を形成した後その磁性層の表面に加速されたイ
オンを照射して処理を行ない、その後に第２の磁性層を
形成するものである。

作用 上記の構成により本発明は、第１の磁性層の表面に加速
されたイオンを照射することによりイオンエツチング作
用が生じる。すなわちイオンエツチングによって第１の
磁性層の表面酸化層等が除去され、続いて形成される第
２の磁性層との間に良好な界面状態が達成されるのであ
る。この作用を十分に得るためには、第１の磁性層の表
面のイオン処理直後に連続して第２の磁性層の形成を行
なうことが望ましい。なぜならばイオン処理後、第１の
磁性層の表面に再度表面酸化層などが形成される可能性
があるからである。例えば後に述べる実施例１において
は、第２の磁性層の形成時に走行する高分子基板が円筒
状ローラに入る前後で第１の磁性層の表面をイオン処理
し、その後高分子基板が円筒状ローラの下部を通過する
際に第２の磁性層を形成するように設定している。

イオンの発生には、例えばカウフマン型のイオンガンの
ようなイオンソースを用いればよい。この際イオンには
、アルゴンなどの希ガスの他、窒素など磁性層に対して
不活性な気体をイオン化したものであれば使用すること
ができる。また第１の磁性層の表面のイオン処理後、第
２の磁性層の形成時に酸素などのガスを導入して反応蒸
着を行なう場合にもイオン処理の機能には特に問題なく
、本発明の効果を十分に得ることができる。

実施例 以下に、第１の磁性層および第２の磁性層としてそれぞ
れＣｏ−Ｃｒ膜、Ｃｏ−０膜を形成する場合ニツイて２
つの実施例を示す。このＣ。

Ｃｒ膜、Ｃｏ−０膜の二層構造を有する磁気記録媒体は
各磁性層の異方性の軸を基板面の法線に対して傾斜する
ように形成することによって、孤立再生波形の改善、記
録周波数特性の改善がはかられる（例えば、特願平１−
２２３５６２号参照）ことが知られている。

実施例１ 第１図に示す連続蒸着装置を用いて上記の磁気記録媒体
を作製した。第１図において、１は供給ロール２から供
給され、円筒状ローラ３を通って巻取ロール４に巻取ら
れる高分子基板、５はガイドローラ、６は蒸発源、７は
蒸発原子、８はシールド材、９はガス導入パイプ、１０
．１１は本発明の特徴であるイオン源とイオンである。

まず第１の磁性層として高分子基板１上に直接Ｃ。

Ｃｒ膜を作製し、−旦チャンバー内を大気圧にして蒸発
源６を入れ換えるなどの作業を行なったのちに、再びチ
ャンバーを真空引きして第２の磁性層としてのＣｏ−０
膜を作製した。Ｃｏ−０膜は、蒸発源６近傍にガス導入
パイプ９を配し、これより酸素を導入して反応蒸着法に
よって形成した。

第１の磁性層であるＣｏ−Ｃｒ膜表面へのイオン１１の
照射は、高分子基板１が他のものに接しないで中空状態
にある円筒状ローラ３に入る直前の部分において行なっ
た。イオン源１０としてはカウフマン型のイオンガンを
用いた。イオン１１はアルゴンイオンとした。イオン１
１の加速電圧は５００■、また第１の磁性層であるＣｏ
−Ｃｒ膜表面に照射されるイオン電流密度は、約６００
μＡ　／　ａｆｌとした。なお比較例１として、第１の
磁性層の表面にイオン照射による処理を行なわない磁気
記録媒体も作製した。比較例１の磁気記録媒体の作製条
件は、第１の磁性層の表面にイオン照射による処理を行
なわないこと以外は全て本実施例１で作製したものと同
じにした。

実施例２ 第２図に示す連続薄着装置を用いて前述のＣ。

Ｃｒ膜、Ｃｏ−０膜の二層構造を有する磁気記録媒体を
作製した。この第２回に示す蒸着装置は、第１の磁性層
および第２の磁性層各々の形成過程間に磁性層を大気に
さらすことなく陶磁性層を同一チャンハー内において連
続的に形成する方法を、円筒状ローラ３を１つだけ用い
て実現したものである。まず蒸発源６はＣｏとＣｒの合
金であり、第１の磁性層としてのＣｏ−Ｃｒ膜は円筒状
ローラ３上で形成される。その後円筒状ローラ３を出た
高分子基板１は２つのガイドローラ５の間の中空状態に
なった部分において第１の磁性層であるＣｏ−Ｃｒ膜表
面にイオン１１の照射を受ける。

次に蒸発源６′はｃｏであり、第２の磁性層としてのＣ
ｏ−○膜は２つのガイドローラ５の間の高分子基板１が
他のものに接しないで中空状態になった部分において形
成される。ＣａＯ膜は、実施例１と同様に蒸発＃６′近
傍にガス導入パイプ９を配し、これより酸素を導入して
反応蒸着法によって形成した。この装置によれば、２つ
の円筒状ローラ３を同時に使用する場合のように高分子
基板１の搬送や蒸着レートなどの制御が困難を極めるこ
ともない。しかしながら第２の磁性層の形成時には蒸発
原子７′のもつエネルギーを受けて高分子基板１が熱損
傷を被る可能性があるため高分子基板１のガラス転移点
、蒸着レー１−などの諸条件に制約が生じる。すなわち
円筒状ローラ３上で磁性層が形成される場合には、高分
子基板１が蒸発原子７から受ける熱は速やかに円筒状ロ
ーラ３表面に吸収されるために上記のような熱損傷は起
こらないが、高分子基板１が他のものに接しないで中空
状態になった部分において形成される場合には、高分子
基板１の受けた熱の逃げ場がないのである。本実施例の
場合、Ｃｏ−０膜の蒸着レートはＣｏ−Ｃｒ膜の１／４
以下であり、高分子基板１としてガラス転移点が３００
°Ｃ以上のものを用いたところ、この蒸着装置を用いて
高分子基板１の熱損傷のない安定な蒸着が可能であった
。イオン源１０としてはカウフマン型のイオンガンを用
いた。イオン１１はアルゴンイオンとした。イオンの加
速電圧は５００■、また第１の磁性層であるＣ０−Ｃｒ
膜表面に照射されるイオン電流密度は、約６００μＡ　
／　ｃｒｌ、とした。また比較例２として、第１の磁性
層の表面にイオン照射による処理を行なわない磁気記録
媒体も作製した。比較例２の磁気記録媒体の作製条件は
、第１の磁性層の表面にイオン照射による処理を行なわ
ないこと以外は全て本実施例２で作製したものと同じに
した。

実施例１および２において作製された磁気記録媒体をテ
ープ状にスリットし、リング磁気ヘッドを用いて記録再
生を行なった際の再生出力の一例をそれぞれ第３図、第
４図に示す。実施例１，２に対して第１の磁性層の表面
にイオン照射による処理を行なわないで作製した各々の
比較例１，２の再生出力も同時に示しである。両図より
実施例１．２ともに各々の比較例よりも高い再生出力を
有しており、本発明の製造方法が記録再生特性の向上に
寄与していることが解る。実施例２における本発明の効
果が実施例１はど顕著でないのは、実施例２においては
第１の磁性層および第２の磁性層各々の形成過程間に磁
性層を大気にさらすことなく陶磁性層を同一チャンバー
内において連続的に形成するようにしたために、イオン
処理前の第１の磁性層の表面酸化層が元々かなり薄かっ
たためであると考えられる。また両実施例ともに高記録
周波数領域はど本発明の効果が顕著になっている。これ
は第１の磁性層の表面酸化層の除去によって記録再生時
の第１の磁性層に対するスペシングロスが低減されるこ
とによると考えられるが、まだ十分な検討は行なわれて
いない。

なお、高分子基板上に、Ｔｉ膜、Ｎｉ−Ｆｅ膜などの種
々の磁性あるいは非磁性の下地層を介して第１の磁性層
およびその上に第２の磁性層を形成する過程においても
検討したところ、上記の実施例と同様に本発明の効果が
十分に得られた。

発明の効果 以上の結果に示されるように本発明による製造方法によ
れば、複数層で構成される磁性膜が高分子材料よりなる
長尺の基板上に真空蒸着法によって連続的に形成された
磁気記録媒体において、各磁性層間の良好な界面状態を
実現することにより記録再生特性の向上を図ることがで
きる。すなわち本発明の方法は、今後ますます盛んにな
る多層膜磁気記録媒体の開発に対し、非常に有効な製造
方法を提供することがでつるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１において用いた連続蒸着装置
の概略断面正面図、第２図は本発明の実施例２において
用いた連続蒸着装置の概略断面正面図、第３図および第
４図は本発明の実施例１゜２において作製された磁気記
録媒体の再生出力の一例を示す特性図である。 ■・・・・・・高分子基板、３・・・・・・円筒状ロー
ラ、６・・・・・・蒸発源、７・・・・・・蒸発原子、
１０・・・・・・イオン源、１１・・・・・・イオン。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名Δγ〜 ！／ＩＪ 図 吉己イ企１ぐＬ＊１”（ぐ１’ＩＨｉＫ）第 図 都牲鼻人秋（−ＭＨｘ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動する長尺の高分子基板上に直接にまたは下地層を介
   して第１の磁性層およびその磁性層の上に第２の磁性層
   を真空蒸着法によって形成する磁気記録媒体の製造方法
   において、第１の磁性層を形成した後その磁性層の表面
   に加速されたイオンを照射して処理を行ない、その後に
   第２の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。