JPH054724B2 - - Google Patents
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- JPH054724B2 JPH054724B2 JP58049850A JP4985083A JPH054724B2 JP H054724 B2 JPH054724 B2 JP H054724B2 JP 58049850 A JP58049850 A JP 58049850A JP 4985083 A JP4985083 A JP 4985083A JP H054724 B2 JPH054724 B2 JP H054724B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/64—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は録音、録画、情報処理等に於いて、短
波長記録特性に優れた磁気記録媒体として利用さ
れる金属薄膜型磁気記録媒体に関する。
波長記録特性に優れた磁気記録媒体として利用さ
れる金属薄膜型磁気記録媒体に関する。
従来例の構成とその問題点
従来、磁気記録媒体としては、高分子基板や、
アルミニウム基板上にCoをドーブしたγ−Fe2O3
やCrO2等の酸化物磁性粉末、又は強磁性合金粉
末等の粉末状磁性材料をポリウレタン樹脂等の有
機バインダ中に分散させて、塗布乾燥させたいわ
ゆる塗布型のものが広く実用に供されている。
アルミニウム基板上にCoをドーブしたγ−Fe2O3
やCrO2等の酸化物磁性粉末、又は強磁性合金粉
末等の粉末状磁性材料をポリウレタン樹脂等の有
機バインダ中に分散させて、塗布乾燥させたいわ
ゆる塗布型のものが広く実用に供されている。
しかし近年の記録密度要望は強く、従来の塗布
型を用いたシステムでの記録密度の向上には技術
的限界がみえはじめ、新しい媒体を用いたシステ
ムの検討が開始されている。
型を用いたシステムでの記録密度の向上には技術
的限界がみえはじめ、新しい媒体を用いたシステ
ムの検討が開始されている。
新しい媒体は、短波長記録特性と優秀さが古く
から注目されていた強磁性金属薄膜を磁気記録層
とする、いわゆる金属薄膜型磁気記録媒体で、短
波長記録特性の再確認と共に、実用化に向けての
努力が続けられており、現状ではCo−Ni−Ｏ系
の斜め蒸着膜、Co−Cr系のスパツタ膜の研究が
最も進んでいる。前者は反磁場のために内面に磁
化されて、いわゆる内面磁化膜と呼ばれており、
Co−Cr系のスパツタ膜は、製造条件によりＣ軸
（主軸）が基板面にほぼ垂直にでき、反磁場によ
る損失が少いので、より高密度記録が可能である
と考えられており、いわゆる垂直磁化膜と呼ばれ
ている。
から注目されていた強磁性金属薄膜を磁気記録層
とする、いわゆる金属薄膜型磁気記録媒体で、短
波長記録特性の再確認と共に、実用化に向けての
努力が続けられており、現状ではCo−Ni−Ｏ系
の斜め蒸着膜、Co−Cr系のスパツタ膜の研究が
最も進んでいる。前者は反磁場のために内面に磁
化されて、いわゆる内面磁化膜と呼ばれており、
Co−Cr系のスパツタ膜は、製造条件によりＣ軸
（主軸）が基板面にほぼ垂直にでき、反磁場によ
る損失が少いので、より高密度記録が可能である
と考えられており、いわゆる垂直磁化膜と呼ばれ
ている。
しかし、これらの媒体を実用面から最も優れた
狭ギヤツプ、例えばギヤツプ長0.25μｍのフエラ
イトヘツド、センダストヘツド等のリングヘツド
による記録・再生特性を詳細に検討すると、必ず
しも、満足のいく再生出力が得られていないのが
実状であつて、従来の塗布型と比較すると、圧倒
的に短波長出力での優位性はあるが、金属薄膜型
の特長を実用的なシステムで最大限に生かすに
は、現在知られている媒体に代る新規な媒体構成
が求められるに至つている。
狭ギヤツプ、例えばギヤツプ長0.25μｍのフエラ
イトヘツド、センダストヘツド等のリングヘツド
による記録・再生特性を詳細に検討すると、必ず
しも、満足のいく再生出力が得られていないのが
実状であつて、従来の塗布型と比較すると、圧倒
的に短波長出力での優位性はあるが、金属薄膜型
の特長を実用的なシステムで最大限に生かすに
は、現在知られている媒体に代る新規な媒体構成
が求められるに至つている。
発明の目的
本発明はリング型狭ギヤツプヘツドによる記
録・再生過程に於ける効率の良い金属薄膜型磁気
記録媒体を提供することを目的とする。
録・再生過程に於ける効率の良い金属薄膜型磁気
記録媒体を提供することを目的とする。
発明の構成
本発明の金属薄膜型磁気記録媒体は、基板上に
強磁性層を設け、この強磁性層の構成結晶粒子の
主軸が基板面に対して45°以上65°以下に傾斜し、
飽和磁化をMSとすると異方性磁界HKが4πMSよ
り大なる条件を満足することを特徴とする。
強磁性層を設け、この強磁性層の構成結晶粒子の
主軸が基板面に対して45°以上65°以下に傾斜し、
飽和磁化をMSとすると異方性磁界HKが4πMSよ
り大なる条件を満足することを特徴とする。
本発明に用いられる基板は、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリア
ミド、ポリイミド、ポリカーボネート等あるい
は、これら高分子基板上に、非磁性下地層、軟磁
性下地層を配したもののいずれかである。なお、
非磁性下地層、軟磁性層の製法について特別の限
定はなく、公知の電子ビーム蒸着法、スパツタリ
ング法、イオンプレーテイング法、イオンビーム
蒸着法湿式めつき法等が適宜用いられる。
フタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリア
ミド、ポリイミド、ポリカーボネート等あるい
は、これら高分子基板上に、非磁性下地層、軟磁
性下地層を配したもののいずれかである。なお、
非磁性下地層、軟磁性層の製法について特別の限
定はなく、公知の電子ビーム蒸着法、スパツタリ
ング法、イオンプレーテイング法、イオンビーム
蒸着法湿式めつき法等が適宜用いられる。
本発明に用いられる強磁性材料はCo−Cr、Co
−Ni−Cr、Co−Mo、Co−Ｖ、Co−Ｗ等であ
る。前記した材料のCr、Mo、Ｖ、Ｗ等の含有量
を選んで、Msを下げると共に特定の角度で斜方
蒸着することで、本発明の構成を得ることができ
るが、保磁力については製造条件を吟味しないと
大きい保磁力は容易に得ることは出来ない。一番
確実な方法は、回転支持体としてエンドレスベル
トを用いて、入射角をほぼ一定になる条件で、イ
オンプレーテイングするか、基板温度を上げる方
法か、またはこの両者を組み合わせることで実現
できる。
−Ni−Cr、Co−Mo、Co−Ｖ、Co−Ｗ等であ
る。前記した材料のCr、Mo、Ｖ、Ｗ等の含有量
を選んで、Msを下げると共に特定の角度で斜方
蒸着することで、本発明の構成を得ることができ
るが、保磁力については製造条件を吟味しないと
大きい保磁力は容易に得ることは出来ない。一番
確実な方法は、回転支持体としてエンドレスベル
トを用いて、入射角をほぼ一定になる条件で、イ
オンプレーテイングするか、基板温度を上げる方
法か、またはこの両者を組み合わせることで実現
できる。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。第１図は完成した磁気記録媒体の断面構成
を示し、高分子基板等の基板上に強磁性薄膜層
を配した媒体である。図に示したように、強磁
性薄膜層を構成する結晶粒子のＣ軸が基板面
となす角度をθとすると、θが45°以上65°以下に
調製されると共に、この薄膜層２を構成する材料
の飽和磁化をMSとし、異方性磁界の大きさをHK
とすると、HKが4πMSより大なる条件で構成され
ている。
する。第１図は完成した磁気記録媒体の断面構成
を示し、高分子基板等の基板上に強磁性薄膜層
を配した媒体である。図に示したように、強磁
性薄膜層を構成する結晶粒子のＣ軸が基板面
となす角度をθとすると、θが45°以上65°以下に
調製されると共に、この薄膜層２を構成する材料
の飽和磁化をMSとし、異方性磁界の大きさをHK
とすると、HKが4πMSより大なる条件で構成され
ている。
第２図は第１図の構成の媒体を得るために用い
た巻取り蒸着装置の要部構成図を示す。高分子基
板は回転支持体に沿つて移動する際、蒸着を受
けるよう構成されており、ここで回転支持体は回
転冷却ローラ２，３と金属製エンドレスベルト４
とで構成され、エンドレスベルト４は矢印で示す
方向に一定速度で回転駆動されている。また、エ
ンドレスベルト４の傾きは、調節可能の構成をと
ることもできるし、マスク５の位置調整による
か、いずれかで蒸気流の入射角を調整し、Ｃ軸の
角度を好ましい条件に選ぶように構成される。な
お基板は送り出し軸６よりエンドレスベルト４
に沿つて巻取り軸７へ移動するよう配設されてい
る。
た巻取り蒸着装置の要部構成図を示す。高分子基
板は回転支持体に沿つて移動する際、蒸着を受
けるよう構成されており、ここで回転支持体は回
転冷却ローラ２，３と金属製エンドレスベルト４
とで構成され、エンドレスベルト４は矢印で示す
方向に一定速度で回転駆動されている。また、エ
ンドレスベルト４の傾きは、調節可能の構成をと
ることもできるし、マスク５の位置調整による
か、いずれかで蒸気流の入射角を調整し、Ｃ軸の
角度を好ましい条件に選ぶように構成される。な
お基板は送り出し軸６よりエンドレスベルト４
に沿つて巻取り軸７へ移動するよう配設されてい
る。
基板と対向して、前記蒸気流を発生する合金
蒸発源が配設され、両者の中間に、イオンプレ
ーテイングのための高周波コイル８が配設されて
いる。合金蒸発源の蒸発源容器９は２槽式で、
Ａ元素１０とＢ元素１１がチヤージされており、
Ａ元素１０とＢ元素１１をそれぞれ電子銃１２，
１３からのビームで各別に衝撃加熱できるよう構
成されている。
蒸発源が配設され、両者の中間に、イオンプレ
ーテイングのための高周波コイル８が配設されて
いる。合金蒸発源の蒸発源容器９は２槽式で、
Ａ元素１０とＢ元素１１がチヤージされており、
Ａ元素１０とＢ元素１１をそれぞれ電子銃１２，
１３からのビームで各別に衝撃加熱できるよう構
成されている。
なお、Ａ元素１０とＢ元素１１は必ずしも単一
元素でなくても蒸気圧の近い合金であればよく、
別個の電子銃によらずに、１ケの電子銃を走査方
法により、Ａ元素、Ｂ元素の蒸発量を調節しても
良いのは勿論である。
元素でなくても蒸気圧の近い合金であればよく、
別個の電子銃によらずに、１ケの電子銃を走査方
法により、Ａ元素、Ｂ元素の蒸発量を調節しても
良いのは勿論である。
これらの系は、真空槽１４の内部に配設されて
おり、真空槽１４の内部は排気系１５により排気
されている。１６は高周波電源、１７は絶縁性導
入端子である。
おり、真空槽１４の内部は排気系１５により排気
されている。１６は高周波電源、１７は絶縁性導
入端子である。
実験例 １
第２図の装置でＡ元素１０をCrとし、Ｂ元素
１１をCoとし、基板としてのポリエチレンテ
レフタレート10.5μｍ上に高周波イオンプレーテ
イングにより0.2μｍのCo−Cr膜を得た。高周波
電力は650W投入し、蒸着速度はCoが800Å／
sec、Crが240Å／secとした。入射角条件を変え
て、上記条件で約3000ガウスの4πMSの値のCo−
Cr膜を得、基板を夫々８mm幅に裁断して磁気
テープとし、市販のビデオテープレコーダを改造
してギヤツプ長0.2μｍのフエライトヘツドで記
録・再生した場合の出力を、実用レベルに最も近
いCo−Ni−Ｏ系の面内磁化膜をOdBとして第３
図に示した。用いたCo−Ni−Ｏ膜は、厚み0.13μ
ｍ、Hc＝1000〔O¨e〕，4πMS＝8700ガウスである。
１１をCoとし、基板としてのポリエチレンテ
レフタレート10.5μｍ上に高周波イオンプレーテ
イングにより0.2μｍのCo−Cr膜を得た。高周波
電力は650W投入し、蒸着速度はCoが800Å／
sec、Crが240Å／secとした。入射角条件を変え
て、上記条件で約3000ガウスの4πMSの値のCo−
Cr膜を得、基板を夫々８mm幅に裁断して磁気
テープとし、市販のビデオテープレコーダを改造
してギヤツプ長0.2μｍのフエライトヘツドで記
録・再生した場合の出力を、実用レベルに最も近
いCo−Ni−Ｏ系の面内磁化膜をOdBとして第３
図に示した。用いたCo−Ni−Ｏ膜は、厚み0.13μ
ｍ、Hc＝1000〔O¨e〕，4πMS＝8700ガウスである。
スペース損失を補正するのは短波長になるほど
精度よく実施できないので、全て同一基板を用
い、表面粗さはフイルムの製膜精度レベルで合わ
せた。
精度よく実施できないので、全て同一基板を用
い、表面粗さはフイルムの製膜精度レベルで合わ
せた。
参考に垂直磁化膜についても、本発明品と同一
基板で製作し、その出力も示した。
基板で製作し、その出力も示した。
尚、HKは面内方向のＭ−Ｈ曲線より求めたが、
5000〔O¨e〕から5300〔O¨e〕の範囲にあつた。
5000〔O¨e〕から5300〔O¨e〕の範囲にあつた。
また、HcはＣ軸方向の値で1000〔O¨e〕から
1050〔O¨e〕の値であつた。
1050〔O¨e〕の値であつた。
第３図より、リングヘツドによる高出力域は
45°から65°の範囲にあり、遷移領域が、30°から
45°、65°から75°の範囲にあることがわかる。この
ことは、リングヘツドの作る磁界分布からくるも
のと考えられ、磁界傾斜が記録効率を最大になる
ようにマツチングする条件は、面内磁化膜でもな
いし、垂直磁化膜でもないことを示している。こ
の傾向は、センダストヘツド、アモルフアスヘツ
ドでも同じであつた。
45°から65°の範囲にあり、遷移領域が、30°から
45°、65°から75°の範囲にあることがわかる。この
ことは、リングヘツドの作る磁界分布からくるも
のと考えられ、磁界傾斜が記録効率を最大になる
ようにマツチングする条件は、面内磁化膜でもな
いし、垂直磁化膜でもないことを示している。こ
の傾向は、センダストヘツド、アモルフアスヘツ
ドでも同じであつた。
実験例 ２
ポリアミド基板（8μｍ）を、あらかじめArイ
オンボンバード処理し、（Arイオン濃度10μA／
cm2、Ar+イオンエネルギー1KeV）、Ａ元素１０を
Cr、Ｂ元素１１をCo80％、Ni20％の合金とし、
Crは140Å／sec、CoNiは400Å／secで0.23μｍ蒸
発した。高周波電力800Wで高周波イオンプレー
テイングした。上記条件で入射角を変えて、θ＝
20°、θ＝30°、θ＝33°、θ＝36°、θ＝38°、θ＝
40°、θ＝42°、θ＝45°、θ＝50°、θ＝60°、θ＝
63°、θ＝65°、θ＝66.5°、θ＝68°、θ＝70°の15
水準のCo−Ni−Cu膜を製造した。4πMSはほぼ
3600ガウス、Hkは約6000〔O¨e〕ではHcは1150
〔O¨e〕から1210〔O¨e〕であつた。
オンボンバード処理し、（Arイオン濃度10μA／
cm2、Ar+イオンエネルギー1KeV）、Ａ元素１０を
Cr、Ｂ元素１１をCo80％、Ni20％の合金とし、
Crは140Å／sec、CoNiは400Å／secで0.23μｍ蒸
発した。高周波電力800Wで高周波イオンプレー
テイングした。上記条件で入射角を変えて、θ＝
20°、θ＝30°、θ＝33°、θ＝36°、θ＝38°、θ＝
40°、θ＝42°、θ＝45°、θ＝50°、θ＝60°、θ＝
63°、θ＝65°、θ＝66.5°、θ＝68°、θ＝70°の15
水準のCo−Ni−Cu膜を製造した。4πMSはほぼ
3600ガウス、Hkは約6000〔O¨e〕ではHcは1150
〔O¨e〕から1210〔O¨e〕であつた。
比較例として、Co−Ni−Ｏ膜の面内磁化膜
（4πMS＝8900ガウス、Hc＝1200〔O¨e〕）、CoCr垂
直磁化膜（4πMS＝3900ガウス、Hc＝1250〔O¨e〕）
も製造し、夫々８mm幅のテープとし、試験機で相
対比較した。ヘツドは、ギヤツプ長0.18μｍのア
モルフアスヘツドとフエライトヘツドを用い、記
録波長0.32μｍを対象にCo−Ni−Ｏ膜をOdBとし
て相対比較した。その結果、本発明による媒体は
＋6dB近い高出力であつた。遷移領域は、第３図
よりもより顕著に現出した。この場合も＋6dB近
い高出力域はθが45°から65°の範囲であつた。
（4πMS＝8900ガウス、Hc＝1200〔O¨e〕）、CoCr垂
直磁化膜（4πMS＝3900ガウス、Hc＝1250〔O¨e〕）
も製造し、夫々８mm幅のテープとし、試験機で相
対比較した。ヘツドは、ギヤツプ長0.18μｍのア
モルフアスヘツドとフエライトヘツドを用い、記
録波長0.32μｍを対象にCo−Ni−Ｏ膜をOdBとし
て相対比較した。その結果、本発明による媒体は
＋6dB近い高出力であつた。遷移領域は、第３図
よりもより顕著に現出した。この場合も＋6dB近
い高出力域はθが45°から65°の範囲であつた。
尚、垂直磁化膜の出力はこの場合＋2dBであつ
た。
た。
上記実施例では強磁性薄膜相の上に何も設け
なかつたが、媒体としての耐久性、耐候性が、強
磁性層のみで不満足な場合、表面に有機薄膜を配
するなどについても適宜実施できるものであるの
は勿論である。
なかつたが、媒体としての耐久性、耐候性が、強
磁性層のみで不満足な場合、表面に有機薄膜を配
するなどについても適宜実施できるものであるの
は勿論である。
また上記実施例では基板の片側にのみ強磁性
薄膜層を配したが、これは基板の両面に同一の
強磁性層を配したもの、又は一方の面は完全に垂
直磁化膜、或いは、面内磁化膜、等の薄膜磁性層
を配したものか、塗布法により得られる塗布磁性
層を配して、両側より同時に又は別個にアクセス
可能にすることができる。
薄膜層を配したが、これは基板の両面に同一の
強磁性層を配したもの、又は一方の面は完全に垂
直磁化膜、或いは、面内磁化膜、等の薄膜磁性層
を配したものか、塗布法により得られる塗布磁性
層を配して、両側より同時に又は別個にアクセス
可能にすることができる。
発明の効果
以上説明のように本発明の金属薄膜型磁気記録
媒体によると、高分子基板上に強磁性層を設け、
この強磁性層の構成結晶粒子の主軸が基板面に対
して45°以上65°以下に傾斜し、飽和磁化をMSとす
ると異方性磁界Hkが4πMSより大なる条件を満足
するよう構成したため、短波長での高出力が得ら
れ、しかも、従来の延長線上の技術で、インタフ
エイスが確立し易い条件下で、垂直磁化膜以下の
高出力を実現できるもので、超小型VTRをはじ
め、情報産業での機器の小型化を飛躍的におしす
すめることができるものである。
媒体によると、高分子基板上に強磁性層を設け、
この強磁性層の構成結晶粒子の主軸が基板面に対
して45°以上65°以下に傾斜し、飽和磁化をMSとす
ると異方性磁界Hkが4πMSより大なる条件を満足
するよう構成したため、短波長での高出力が得ら
れ、しかも、従来の延長線上の技術で、インタフ
エイスが確立し易い条件下で、垂直磁化膜以下の
高出力を実現できるもので、超小型VTRをはじ
め、情報産業での機器の小型化を飛躍的におしす
すめることができるものである。
第１図は本発明の磁気記録媒体の一実施例の断
面図、第２図は第１図の磁気記録媒体を得るのに
用いた巻取蒸着装置の要部構成図、第３図は、本
発明の磁気記録媒体の短波長出力とθの関係図で
ある。 ……基板、……強磁性薄膜層、……強磁
性薄膜層構成結晶粒子の主軸、４……エンドレス
ベルト、５……マスク、６……送り出し軸、７…
…巻取り軸、９……蒸着源容器、１０……Ａ元
素、１１……Ｂ元素。
面図、第２図は第１図の磁気記録媒体を得るのに
用いた巻取蒸着装置の要部構成図、第３図は、本
発明の磁気記録媒体の短波長出力とθの関係図で
ある。 ……基板、……強磁性薄膜層、……強磁
性薄膜層構成結晶粒子の主軸、４……エンドレス
ベルト、５……マスク、６……送り出し軸、７…
…巻取り軸、９……蒸着源容器、１０……Ａ元
素、１１……Ｂ元素。
Claims (1)
- １ 基板上に強磁性層を設け、この強磁性層の構
成結晶粒子の主軸が基板面に対して45°以上65°以
下に傾斜し、飽和磁化をMSとすると異方性磁界
Hkが4πMSより大なる条件を満足し、リングヘツ
ド磁界により磁化される金属薄膜型磁気記録媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58049850A JPS59175020A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58049850A JPS59175020A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59175020A JPS59175020A (ja) | 1984-10-03 |
| JPH054724B2 true JPH054724B2 (ja) | 1993-01-20 |
Family
ID=12842530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58049850A Granted JPS59175020A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59175020A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5591105A (en) * | 1978-12-04 | 1980-07-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Magnetic thin film |
-
1983
- 1983-03-24 JP JP58049850A patent/JPS59175020A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5591105A (en) * | 1978-12-04 | 1980-07-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Magnetic thin film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59175020A (ja) | 1984-10-03 |
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