JPH06267054A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPH06267054A
JPH06267054A JP20169093A JP20169093A JPH06267054A JP H06267054 A JPH06267054 A JP H06267054A JP 20169093 A JP20169093 A JP 20169093A JP 20169093 A JP20169093 A JP 20169093A JP H06267054 A JPH06267054 A JP H06267054A
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JP
Japan
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substrate
layer
magnetic
recording medium
magnetic recording
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Pending
Application number
JP20169093A
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English (en)
Inventor
Gerd Dr Fischer
ゲルト、フィッシャー
Alfred Dr Hagemeyer
アルフレート、ハーゲマイァー
Hartmut Hibst
ハルトムート、ヒブスト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Emtec Magnetics GmbH
Original Assignee
BASF Magnetics GmbH
Emtec Magnetics GmbH
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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
    • G11B5/8404Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers manufacturing base layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/021Cleaning or etching treatments
    • C23C14/022Cleaning or etching treatments by means of bombardment with energetic particles or radiation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14Metallic material, boron or silicon
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    • G11B5/84Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • G11B5/85Coating a support with a magnetic layer by vapour deposition

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シート状重合体基板と、この基板の処理され
た主要面上にPVD法により形成された厚さ50−10
00nmの強磁性の、コバルトを含有する金属密着薄層
とから成り、亀裂をもたらすことなく、内部応力を持た
ず、均斉で機械的に安定な磁気記録媒体を提供するこ
と。 【構成】 主要面の少なくとも1面がイオンエッチング
で前処理されているシート状重合体基板と、この基板の
処理された主要面上にPVD法により形成された厚さ5
0−1000nmの強磁性の、コバルトを含有する金属
密着薄層とから成り、金属薄層用の基板の少なくともそ
の主要面が、窒素もしくは酸素を含有する気体によるイ
オンエッチングであらかじめ変性されていることを特徴
とする磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は主要面の少なくとも1面がイオン
エッチングで前処理されているシート状重合体基板と、
この基板の処理された主要面上にPVD法により形成さ
れた厚さ50−1000nmの強磁性の、コバルトを含
有する金属密着薄層とから成り、金属薄層に施された少
なくとも1層の保護層を有する、あるいは有しない磁気
記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来技術】強磁性の密着金属薄層から成る磁性層を有
する磁気記録媒体は公知である。このような記録媒体
は、ことに高周波数であるいは高記録密度で磁気記録す
るために次第に重要性を増している。そしてこの点に関
し、この種の記録媒体は、従来の磁性金属粉体層を基礎
とする記録媒体より秀れている。このような金属薄層記
録媒体は、PVD法(物理的蒸着法)により、重合体シ
ートの基板表面上に層状強磁性材料、ことにFe、N
i、Cr、Ptのような少なくとも1種類の合金組成分
および場合によりOを含むCo合金を成層して製造され
る。この重合体基板は、磁気テープ、磁気ディクス用に
使用される可撓性重合体、ことにPETもしくはPI、
さらにはPA、PEN、PEEKあるいはPSである。
これら密着金属薄層を上述した、あるいはこれに類する
重合体基板に成層するには、望ましい磁気特性、化学的
安定性、金属層の充分な接着性を要するのみでなく、磁
性層の良好な機械的安定性を保証するものでなければな
らない。この目的のために磁性層はよく密着しなければ
ならず、ことに亀裂、しわ、剥離などの欠陥があっては
ならず、弯曲がなく平坦でなければならない。亀裂がな
く平滑な層は、ことにヘッドとの摩擦的応力による摩耗
を少なくするために必要である。
【0003】蒸着により層形成される金属層が、本質的
に、常に固有の各種応力を有することは周知である。層
の内面で被覆された基板をまるめようとする引張り応力
が存在する。一般的にこのような応力は、金属層に亀裂
をもたらす。これは層を局所的に引きちぎり、まるめよ
うとすることでもたらされる。
【0004】この亀裂ないしひびわれの傾向は、Co−
Ni−O磁性層の場合比較的少ないが、Co−Ni、こ
とにもろいCo−Cr層の場合には甚だしい。15原子
%までのCrを含有するCo−Crを重合体基板上に施
した層は、亀裂をもたらすほどに高い固有応力を持たな
い。しかしながら、望ましい磁気特性をもたらすに必要
な15から30原子%の高いCr分を含有する場合に
は、亀裂が生じ、これはCr含有分が増大するほど甚だ
しくなる。26原子%のCrを含有する場合、磁性層は
亀裂で覆われる。なお、金属層が厚い場合は、薄い場合
にくらべて亀裂が顕著になる。
【0005】磁気接触記録の場合には、満足すべき記録
をもたらすため亀裂のない層が絶対的に必要である。亀
裂縁辺の屈曲が、ヘッドと媒体(例えばテープ)間の非
接触状態のため、記録/再生処理の間に若干の距離ロス
をもたらし、またヘッドトラックに沿ってヘッドによる
磁性層の剥離をもたらす。この剥離はヘッドの亀裂縁辺
に係合した所で始まり、次第に増大する。従って磁性層
にもヘッドにも障害がもたらされる。
【0006】このような亀裂を回避するための各種の方
法が開示されており、例えば特開昭59−97154号
公報には、磁性層における固有の応力を代償する応力
が、層形成の間に基板温度を150−250℃に上げ、
次いで冷却することにより、磁性層と基板材料の間の収
縮挙動の差違により、両者の界面に形成されると記載さ
れている。またクロム含有量が相違する多重層の形成
(特開昭63−153179号)、あるいは酸化コバル
ト下方層の形成(特開平1−183020号)、あるい
は金属カーバイド下方層の形成(特開平1−14017
0号)、あるいは表面の炭化による下方層の形成(特開
平1−140173号)によっても亀裂が抑止されるこ
とが提案されている。また2段階の被覆処理の間のホッ
トカレンダー処理によりこれを抑止することが提案され
ている(韓国特許出願公開2094/1990号)。し
かしながら、これら各提案のいずれも、特に熱安定性の
基板を必要とするか、あるいは複数のパラメータを、処
理技術および記録層の磁気特性に適合させることを必要
とする。これらに属するものとして、さらに特定の熱膨
張係数を有する重合体基板の選択(特開昭60−117
009号)あるいは特殊な裏打ち層の形成(東独特許公
開266710号)により、亀裂問題を解決しようとし
ている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、シート状重合体基板と、この基板の処理された主要
面上にPVD法により形成された厚さ50−1000n
mの強磁性の、コバルトを含有する金属密着薄層とから
成り、亀裂をもたらすことなく、内部応力を持たず、均
斉で機械的に安定であって、上述した欠点を示さない磁
気記録媒体を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】しかるに、この目的は主
要面の少なくとも1面がイオンエッチングで前処理され
ているシート状重合体基板と、この基板の処理された主
要面上にPVD法により形成された厚さ50−1000
nmの強磁性の、コバルトを含有する金属密着薄層とか
ら成り、金属薄層用の基板の少なくともその主要面が、
窒素もしくは酸素を含有する気体によるイオンエッチン
グであらかじめ変性されていることを特徴とする磁気記
録媒体により達成されることが本発明者らにより見出さ
れた。
【0009】イオンエッチングにおいて、加熱陰極から
放射される電子は電場、磁場により加速され、その陽極
に至る途中で導入された気体、例えばAr、O2 、N2
の粒子をイオン化する。正に帯電された気体イオンと電
子の一部(荷電中性化)が加速され、基板シートに向か
う。典型的イオンエネルギーは10から2000eVで
あって、このイオン衝撃が基板シート表面を浄化し、気
体排除し、化学組成とトポグラフィーを変化させる。
【0010】本発明による磁気記録媒体の製造におい
て、基板材料重合体がPET(ポリエステル)、PEN
(ポリエチレンナフタレート)、PS(ポリスルホ
ン)、PI(ポリイミド)、PA(ポリアミド)、PE
EK(ポリエーテルエーテルケトン)の中から選定され
る。このようなシート状基板の少なくとも主要面が、P
VD法で金属薄層を成層する前に、酸素を少なくとも5
容量%含有する気体を使用するプラズマエッチング処理
される。酸素含有量は約20容量%であるのが好まし
い。
【0011】次いで、コバルト含有、ことにコバルト/
クロム含有磁性層が、公知のPVD法で上記のように事
前処理された基板上に施される。ニッケルを40原子%
まで含有するコバルト/ニッケル層およびクロムを15
から30原子%含有するコバルト/クロムがことに好ま
しい。またコバルト含有磁性層が酸化物として酸素を結
合含有しているのも有利である。特殊な実施態様で、コ
バルト/クロム層は、Ni、Ta、Zn、Nb、Hf、
W、C、P、B、V、Mo、Fe、Pt、Y、La、C
e、Nd、Pr、Gd、Sm、Tb、Dy、Ho、E
r、Yb、Ag、Zrのいずれかを追加的に含有する。
【0012】本発明磁気記録媒体は、必要に応じ、磁性
層の滑動性、摩擦性改善あるいは腐蝕防止のため、これ
自体は公知であるが、無機および/あるいは有機の保護
層で被覆され得る。
【0013】上述したように予備処理された基板を使用
する場合の1利点は、基板温度が低くても、すなわち−
20から100℃でも、磁性層を形成し得ることであ
る。このようにして得られる磁気記録媒体は、亀裂をも
たらさず、内部応力を持たず、機械的に安定で従来技術
における欠点を持たない。
【0014】このように亀裂をもたらさない記録層は、
引張り応力による弯曲を招来することなく、長期間にわ
たり平坦性を維持する。
【0015】以下の実施例により、本発明をさらに具体
的に説明し、対比例との比較によりその利点を実証す
る。
【0016】
【実施例】実験例1(対比例) 50μm厚さのPETシート(デュポン社のMylar
200D)から成る基板に、室温の2成分系蒸着装置に
より30nm厚さのCo74Cr26層を蒸着成層した。こ
の基板は蒸着前に予備処理しなかった。この層は光学的
顕微鏡写真(図1、図面代用写真)に示されるように層
全体にわたる亀裂が認められた。
【0017】実験例2(対比例) 50μm厚さのPIシート(宇部興産のUpilex
R)から成る基板上に、室温の2成分系蒸着装置で30
0nm厚さのCo74Cr26層を蒸着形成したが、この場
合も基板の事前処理はしなかった。この層の光学的顕微
鏡写真(図2)から認められるように層全体にわたり亀
裂が認められた。
【0018】実験例3(対比例) 実験例1と同様に処理したが、PETシート基板は、蒸
着による磁性層形成前にイオンエッチングで予備処理処
理した。イオンガン(60eV、陽極電流1A、0.2
W/cm2 、コモンウエルス、サイエンティフィック、
コーポレイション製)をこのために使用した。処理はア
ルゴンを(20sccm、すなわち標準条件下、毎分c
3 )を使用して10分間行われた。この層の光学的顕
微鏡写真(図3)から認められるように、予備処理は、
亀裂に対して本質的な影響を与えなかった。
【0019】実験例4(本発明実施例) 実験例3と同様に処理したが、基板を窒素(20scc
m)の使用下に10分間予備処理した。その上に形成さ
れた磁性金属薄層の光学的顕微鏡写真(図4)から認め
られるように、この予備処理により亀裂数は劇的に低減
された。
【0020】実験例5(本発明実施例) 実験例3と同様に処理したが、基板を酸素(20scc
m)の使用下に10分間予備処理した。その上に形成さ
れた磁性金属薄層の光学的顕微鏡写真(図5)から認め
られるように、この予備処理により亀裂形成は完全に阻
止された。
【0021】実験例6(対比例) 実験例2と同様に処理したが、このPIシート基板は、
磁性金属薄層の蒸着前、アルゴン(20sccm)の使
用下に10分間イオンエッチング予備処理した。この金
属薄層の光学的顕微鏡写真(図6)から認められるよう
に、本数は少ないが亀裂は認められた。
【0022】実験例7(本発明実施例) 実験例6と同様に処理したが、基板は窒素(20scc
m)を使用して10分間予備処理した。この基板上に形
成された金属層の光学的顕微鏡写真(図7)から認めら
れるように、この予備処理により亀裂形成は完全に阻止
された。
【0023】実験例8(本発明実施例) 実験例6と同様に処理したが、基板は酸素(20scc
m)を使用して10分間予備処理した。これにより金属
層の光学的顕微鏡写真(図8)から認められるように、
この予備処理により亀裂形成は完全に阻止された。
【図面の簡単な説明】
【図1】基板の予備処理を行わずにこれに金属蒸着した
場合の磁気記録媒体磁性金属薄層の図面代用光学的顕微
鏡写真(倍率は写真下方の50μm線分で示される)で
ある。
【図2】基板の予備処理を行わずにこれに金属蒸着した
場合の磁気記録媒体磁性金属薄層の図面代用光学的顕微
鏡写真(倍率は写真下方の50μm線分で示される)で
ある。
【図3】アルゴンによるイオンエッチングで予備処理し
た基板に金属蒸着した場合の磁気記録媒体磁性金属薄層
の図面代用光学的顕微鏡写真(倍率は写真下方の50μ
m線分で示される)である。
【図4】本発明により窒素を使用してイオンエッチング
予備処理した基板上に金属蒸着した場合の磁気記録媒体
磁性金属薄層の図面代用光学的顕微鏡写真(倍率は写真
下方の50μm線分で示される)である。
【図5】本発明により酸素を使用してイオンエッチング
予備処理した基板上に金属蒸着した場合の磁気記録媒体
磁性金属薄層の図面代用光学的顕微鏡写真(倍率は写真
下方の50μm線分で示される)である。
【図6】アルゴンを使用して予備処理した基板上に金属
蒸着した場合の磁気記録媒体磁性金属薄層の図面代用光
学的顕微鏡写真(倍率は写真下方の50μm線分で示さ
れる)である。
【図7】本発明により窒素を使用してエッチング予備処
理した基板上に金属蒸着した場合の磁気記録媒体磁性金
属薄層の図面代用光学的顕微鏡写真(倍率は写真下方の
50μm線分で示される)である。
【図8】本発明により酸素を使用してエッチング予備処
理した基板上に金属蒸着した場合の磁気記録媒体磁性金
属薄層の図面代用光学的顕微鏡写真(倍率は写真下方の
50μm線分で示される)である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G11B 5/85 A 7303−5D (72)発明者 アルフレート、ハーゲマイァー ドイツ連邦共和国、6700、ルートヴィヒス ハーフェン、アン、デァ、フロシュラヘ、 23 (72)発明者 ハルトムート、ヒブスト ドイツ連邦共和国、6905、シュリースハイ ム、ブラニヒシュトラーセ、23

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主要面の少なくとも1面がイオンエッチ
    ングで前処理されているシート状重合体基板と、この基
    板の処理された主要面上にPVD法により形成された厚
    さ50−1000nmの強磁性の、コバルトを含有する
    金属密着薄層とから成り、金属薄層用の基板の少なくと
    もその主要面が、窒素もしくは酸素を含有する気体によ
    るイオンエッチングであらかじめ変性されていることを
    特徴とする磁気記録媒体。
JP20169093A 1992-08-14 1993-08-13 磁気記録媒体 Pending JPH06267054A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4226911.3 1992-08-14
DE19924226911 DE4226911A1 (de) 1992-08-14 1992-08-14 Magnetischer Aufzeichnungsträger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06267054A true JPH06267054A (ja) 1994-09-22

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ID=6465538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20169093A Pending JPH06267054A (ja) 1992-08-14 1993-08-13 磁気記録媒体

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JP (1) JPH06267054A (ja)
DE (1) DE4226911A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016194383A1 (ja) * 2015-06-02 2016-12-08 富士電機株式会社 磁気記録媒体の製造方法

Cited By (5)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016194383A1 (ja) * 2015-06-02 2016-12-08 富士電機株式会社 磁気記録媒体の製造方法
CN107430872A (zh) * 2015-06-02 2017-12-01 富士电机株式会社 磁记录介质的制造方法
JPWO2016194383A1 (ja) * 2015-06-02 2018-03-01 富士電機株式会社 磁気記録媒体の製造方法
CN107430872B (zh) * 2015-06-02 2019-07-30 富士电机株式会社 磁记录介质的制造方法
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Also Published As

Publication number Publication date
DE4226911A1 (de) 1994-02-17

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