JPH0676281A

JPH0676281A - 磁気記録媒体及びその製造方法、製造装置

Info

Publication number: JPH0676281A
Application number: JP6111693A
Authority: JP
Inventors: Kazunobu Chiba; 一信千葉; Kenichi Sato; 研一佐藤; Ryoichi Hiratsuka; 亮一平塚; Seiichi Onodera; 誠一小野寺; Hiroshi Uchiyama; 浩内山
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-06-19
Filing date: 1993-02-25
Publication date: 1994-03-18

Abstract

(57)【要約】【目的】生産性が高く、且つ信頼性の高い磁気記録媒
体及びその製造方法、製造装置を提供する。【構成】非磁性支持体上に単層または多層構造の磁性
薄膜が形成されるとともに、該磁性層表面に保護膜が形
成されてなる磁気記録媒体において、保護膜がキャン対
向電極型プラズマＣＶＤ、プラズマ照射ＣＶＤ、ＥＣＲ
プラズマＣＶＤ、トーチ型ＤＣプラズマＣＶＤ、光ＣＶ
Ｄ、誘導型プラズマＣＶＤから選ばれた１または複数の
手法により成膜されてなる。また、保護膜の成膜に際し
て、キャンに沿って複数のプラズマ装置を配設すること
により、成膜スピードがさらに向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁性層となる磁性薄膜
を真空蒸着により非磁性支持体上に形成しさらに保護膜
を形成してなる磁気記録媒体及びその製造方法に関し、
さらには製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、磁気記録媒体としては、非磁
性支持体上に酸化物磁性粉末あるいは合金磁性粉末等の
粉末磁性材料を塩化ビニルー酢酸ビニル系共重合体、ポ
リエステル樹脂、ウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂等の
有機バインダー中に分散せしめた磁性塗料を塗布、乾燥
することにより作成される塗布型の磁気記録媒体が広く
使用されている。

【０００３】これに対して、高密度磁気記録への要求の
高まりと共に、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｃｏ
−Ｏ等の金属磁性材料を、メッキや真空薄膜形成手段
（真空蒸着法やスパッタリング法、イオンプレーティン
グ法等）によってポリエステルフィルムやポリアミド、
ポリイミドフィルム等の非磁性支持体上に直接被着し
た、いわゆる金属磁性薄膜型の磁気記録媒体が提案され
注目を集めている。

【０００４】この金属磁性薄膜型の磁気記録媒体は抗磁
力や角形比等に優れ、短波長での電磁変換特性に優れる
ばかりでなく、磁性層の厚みをきわめて薄くできる為、
記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さいこと、磁性
層中に非磁性材であるそのバインダーを混入する必要が
無いため磁性材料の充填密度を高めることが出来ること
など、数々の利点を有している。

【０００５】更に、この種の磁気記録媒体の電磁変換特
性を向上させ、より大きな出力を得ることが出来るよう
にするために、該磁気記録媒体の磁性層を形成する場
合、磁性層を斜めに蒸着するいわゆる斜方蒸着が提案さ
れ実用化されている。この蒸着テ−プは磁性層が通常
０．２μｍ程度と非常に薄いため従来より耐久性に問題
があり、苛酷な条件下での使用には向かず業務用等の分
野では実用化されるには至っていない。

【０００６】このような状況のなかで耐久性を向上させ
る目的で磁性層表面に保護膜層を形成する技術の検討が
なされてきた。耐摩耗性のよいカーボンやシリコン酸化
物、各種窒化物、セラミックスなどを保護膜として用い
る技術がスパッタ法により検討されてきたが、この方法
では成膜スピードが遅く生産性が悪く実用化するには至
っていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明はかか
る従来の実情に鑑みて提案されたものであり、生産性が
高く、且つ信頼性の高い磁気記録媒体を提供することを
目的とし、さらにはその製造方法、製造装置を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上に単層
または多層構造の磁性薄膜が形成されるとともに、該磁
性層表面に保護膜が形成されてなる磁気記録媒体におい
て、保護膜がキャン対向電極型プラズマＣＶＤ、プラズ
マ照射ＣＶＤ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、トーチ型ＤＣプ
ラズマＣＶＤ、光ＣＶＤ、誘導結合型プラズマＣＶＤか
ら選ばれた１または複数の手法により成膜されているこ
とを特徴とするものである。

【０００９】また、本発明の製造方法は、非磁性支持体
上に連続巻とり式真空蒸着法により単層または多層構造
の磁性薄膜を形成した後、該磁性層表面にキャン対向電
極型プラズマＣＶＤ、プラズマ照射ＣＶＤ、ＥＣＲプラ
ズマＣＶＤ、トーチ型ＤＣプラズマＣＶＤ、光ＣＶＤ、
誘導結合型プラズマＣＶＤから選ばれた１または複数の
手法により保護膜を形成することを特徴とするものであ
る。

【００１０】さらに、本発明の製造装置は、真空チャン
バー内にキャンを配し、このキャンに沿って走行する非
磁性支持体上の磁性層表面に保護膜をＣＶＤ法により成
膜する磁気記録媒体の製造装置において、前記ＣＶＤ法
がキャン対向電極型プラズマＣＶＤ、プラズマ照射ＣＶ
Ｄ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、トーチ型ＤＣプラズマＣＶ
Ｄ、光ＣＶＤ、誘導結合型プラズマＣＶＤから選ばれた
１または複数の手法であり、これらＣＶＤ用の電極が前
記キャンに沿って複数配置されていることを特徴とする
ものである。

【００１１】本発明の磁気記録媒体においては、非磁性
支持体上に強磁性金属材料を直接被着することにより金
属磁性薄膜が磁性層として形成されているが、この金属
磁性材料としては、通常の蒸着テ−プに使用されるもの
であれば如何なるものであってもよい。

【００１２】例示すれば、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉなどの強磁
性金属、Ｆｅ−Ｃｏ，Ｃｏ−Ｎｉ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ，
Ｆｅ−Ｃｕ，Ｃｏ−Ｃｕ，Ｃｏ−Ａｕ，Ｃｏ−Ｐｔ，Ｍ
ｎ−Ｂｉ，Ｍｎ−Ａｌ，Ｆｅ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｃｒ，Ｎｉ
−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ，Ｆｅ−
Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等の強磁性合金が挙げられる。これら
の単層膜であってもよいし多層膜であってもよい。さら
には、非磁性支持体と金属磁性薄膜間、あるいは多層膜
の場合には、各層間の付着力向上、並びに抗磁力の制御
等のため、下地層または、中間層を設けてもよい。ま
た、例えば磁性層表面近傍が耐蝕性改善等のために酸化
物となっていてもよい。

【００１３】金属磁性薄膜形成の手段としては、真空下
で強磁性材料を加熱蒸発させ非磁性支持体上に沈着させ
る真空蒸着法や、強磁性金属材料の蒸発を放電中で行う
イオンプレーティング法、アルゴンを主成分とする雰囲
気中でグロー放電を越こし生じたアルゴンイオンでター
ゲット表面の原子をたたき出すスパッタ法等、いわゆる
ＰＶＤ技術によればよい。

【００１４】また、上記非磁性支持体上に形成された強
磁性金属材料上には保護膜層がＣＶＤ法により形成され
ているがこの材料としては、通常の金属磁性薄膜用保護
膜として一般に使用されるものであれば如何なるもので
あってもよい。例示すれば、カーボン、Ａｌ₂Ｏ₃，Ｓ
ｉＯ₂，Ｓｉ₃Ｎ₄，ＳｉＣ，ＴｉＣ，ＴｉＮ等があげ
られる。これらの単層膜であってもよいし多層膜や複合
膜であってもよい。

【００１５】勿論、本発明にかかる磁気テープの構成は
これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲での変更、例えば必要に応じてバックコート層
を形成したり、非磁性支持体上に下塗層を形成したり、
潤滑剤、防錆剤などの層を形成することは何等差し支え
ない。この場合、バックコート層に含まれる非磁性顔
料、樹脂結合剤あるいは潤滑剤、防錆剤層に含まれる材
料としては従来公知のものがいずれも使用できる。

【００１６】

【作用】キャン対向電極型プラズマＣＶＤ、プラズマ照
射ＣＶＤ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、トーチ型ＤＣプラズ
マＣＶＤ、光ＣＶＤ、誘導結合型プラズマＣＶＤにより
成膜された保護膜は、良好な耐摩耗性、耐候性を発揮
し、しかもスパッタ法に比べてテープの送り速度を速く
することができるので、生産性の点でも優れる。

【００１７】特に、キャンに沿ってＣＶＤ反応室を複数
配置し、いわゆるマルチ化すれば、反応室の数に応じて
成膜スピードが向上する。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
するが、本発明がこの実施例に限定されるものではな
い。

【００１９】まず、実施例−１において使用した蒸着製
造装置の構成について説明する。図１に示す様に、この
製造装置においては、頭部と低部にそれぞれ設けられた
排気口１５から排気されて内部が真空状態となされた真
空室１内に、図中の反時計回り方向に定速回転する送り
ロール３と、図中の時計回り方向に定速回転する巻取り
ロール４とが設けられ、これら送りロール３から巻取り
ロール４にテープ状の非磁性支持体２が順次走行するよ
うになされている。

【００２０】これら送りロール３から巻取りロール４側
に上記非磁性支持体２が走行する中途部には、上記各ロ
ール３、４の径よりも大径となされた冷却キャン５が設
けられている。この冷却キャン５は、上記非磁性支持体
２を図中下方に引き出す様に設けられ、図中の時計回り
方向に定速回転する構成とされる。尚、上記送りロール
３、巻取りロール４、及び、冷却キャン５は、それぞれ
非磁性支持体２の幅と略同じ長さからなる円筒状をなす
ものであり、また上記冷却キャン５には、内部に図示し
ない冷却装置が設けられ、上記非磁性支持体２の温度上
昇による変形等を抑制し得るようになされている。

【００２１】従って、上記非磁性支持体２は送りロール
３から順次送り出され、さらに上記冷却キャン５の周面
を通過し、巻取りロール４に巻取られていくようになさ
れている。尚、上記送りロール３と上記冷却キャン５と
の間及び該冷却キャン５と上記巻取りロール４との間に
はそれぞれガイドロール６、７が配設され、上記送りロ
ール３から冷却キャン５及び該冷却キャン５から巻取り
ロール４にわたって走行する非磁性支持体２に所定のテ
ンションをかけ、該非磁性支持体２が円滑に走行するよ
うになされている。また、上記真空室内には、上記冷却
キャン５の下方にルツボ８が設けられ、このルツボ８内
に金属磁性材料９が充填されている。このルツボ８は、
上記冷却キャン５の長手方向の幅と略同一の幅を有して
なる。

【００２２】一方、上記真空室１の側壁部には、上記ル
ツボ８内に充填された金属磁性材料９を加熱蒸発させる
ための電子銃１０が取り付けられる。この電子銃１０
は、当該電子銃１０より放出される電子線Ｘが上記ルツ
ボ８内の金属磁性材料９に照射されるような位置に配設
される。そして、この電子銃１０によって蒸発した金属
磁性材料９が上記冷却キャン５の周面を定速走行する非
磁性支持体２上に磁性層として被着形成されるようにな
っている。

【００２３】また、上記冷却キャン５と上記ルツボ８と
の間であって該冷却キャン５の近傍には、シャッタ１３
が配設されている。このシャッタ１３は、上記冷却キャ
ン５の周面を定速走行する非磁性支持体２の所定領域を
覆う形で形成され、このシャッタ１３により上記蒸発せ
しめられた金属磁性材料９が上記非磁性支持体２に対し
て所定の角度範囲で斜めに蒸着されるようになってい
る。更に、このような蒸着に際し、上記真空室１の側壁
部を貫通して設けられる酸素ガス導入口１４を介して非
磁性支持体２の表面に酸素ガスが供給され、磁気特性、
耐久性及び耐候性の向上が図られている。

【００２４】この真空蒸着は、真空室１を例えば真空度
１×１０^-4Torrに保ちながら、これらの真空室１内にガ
ス導入口１４により酸素ガスを例えば２５０cc／min の
割合で導入しながら行う。この場合、非磁性支持体２に
対する蒸発金属の入射角は例えば４５〜９０°の範囲と
する。また、磁性層は円筒キャン５において例えば２０
００の厚さに蒸着される。なお、蒸発源８に用いられ
るインゴットの組成は例えばＣｏ８０ーＮｉ２０（数値
は組成を重量％で表す。）

【００２５】次に、本実施例−１において使用したキャ
ン対向電極型プラズマＣＶＤ製造装置の構成について説
明する。図２に示す様に、この製造装置においては、頭
部と低部にそれぞれ設けられた排気口３５から排気され
て内部が真空状態となされた真空室２１内に、図中の時
計回り方向に定速回転する送りロール２３と、図中の時
計回り方向に定速回転する巻取りロール２４とが設けら
れ、これら送りロール２３から巻取りロール２４にテー
プ状の非磁性支持体２２が順次走行するようになされて
いる。

【００２６】これら送りロール２３から巻取りロール２
４側に上記非磁性支持体２２が走行する中途部には、上
記各ロール２３、２４の径よりも大径となされた円筒キ
ャン２５が設けられている。この円筒キャン２５は、上
記非磁性支持体２２を図中下方に引き出す様に設けら
れ、図中の時計回り方向に定速回転する構成とされる。
尚、上記送りロール２３、巻取りロール２４、及び、円
筒キャン２５は、それぞれ非磁性支持体２の幅と略同じ
長さからなる円筒状をなすものであり、また上記円筒キ
ャン２５には、内部に図示しない冷却装置が設けられ、
上記非磁性支持体２２の温度上昇による変形等を抑制し
得るようになされている。

【００２７】従って、上記非磁性支持体２２は、送りロ
ール２３から順次送り出され、さらに上記冷却キャン２
５の周面を通過し、巻取りロール２４に巻取られていく
ようになされている。尚、上記送りロール２３と上記円
筒キャン２５との間及び該冷却キャン２５と上記巻取り
ロール２４との間にはそれぞれガイドロール２６、２７
が配設され、上記送りロール２３から円筒キャン２５及
び該円筒キャン２５から巻取りロール２４にわたって走
行する非磁性支持体２２に所定のテンションをかけ、該
非磁性支持体２２が円滑に走行するようになされてい
る。

【００２８】この送りロールには、ＤＣ電源３１また
は、ＲＦ電源３２によりバイアス電圧が印加できる構造
となっている。また、上記真空室内には、上記円筒キャ
ン２５の左方に円筒キャンと略平行となるように曲面化
された対向電極２８が設けられ、この対向電極２８には
高周波電源２９が接続されている。さらに、この対向電
極２８の側近部には保護膜の原料ガスおよびキャリアガ
スを導入する導入口が設けられている。

【００２９】この対向電極２８は、上記円筒キャン２５
の長手方向の幅と略同一の幅を有してなる。尚、本実施
例では、円筒キャンは冷却されているが、保護膜と磁性
膜の接着強度をあげるため適宜加熱した状態でもよい。
また、バイアス電圧は円筒キャンに印加される構造とな
っていてもよい。

【００３０】また、本実施例−２において使用した照射
型プラズマＣＶＤ製造装置の構成について説明する。図
３に示す様に、先のキャン対向電極型プラズマＣＶＤ製
造装置と同様、この製造装置においても、頭部と低部に
それぞれ設けられた排気口３５から排気されて内部が真
空状態となされた真空室２１内に、図中の時計回り方向
に定速回転する送りロール２３と、図中の時計回り方向
に定速回転する巻取りロール２４とが設けられ、これら
送りロール２３から巻取りロール２４にテープ状の非磁
性支持体２２が順次走行するようになされている。

【００３１】これら送りロール２３から巻取りロール２
４側に上記非磁性支持体２２が走行する中途部には、上
記各ロール２３、２４の径よりも大径となされた円筒キ
ャン２５が設けられている。この円筒キャン２５は、上
記非磁性支持体２２を図中下方に引き出す様に設けら
れ、図中の時計回り方向に定速回転する構成とされる。
尚、上記送りロール２３、巻取りロール２４、及び、円
筒キャン２５は、それぞれ非磁性支持体２２の幅と略同
じ長さからなる円筒状をなすものであり、また上記円筒
キャン２５には、内部に図示しない冷却装置が設けら
れ、上記非磁性支持体２２の温度上昇による変形等を抑
制し得るようになされている。

【００３２】従って、上記非磁性支持体２２は、送りロ
ール２３から順次送り出され、さらに上記冷却キャン２
５の周面を通過し、巻取りロール２４に巻取られていく
ようになされている。尚、上記送りロール２３と上記円
筒キャン２５との間及び該冷却キャン２５と上記巻取り
ロール２４との間にはそれぞれガイドロール２６、２７
が配設され、上記送りロール２３から円筒キャン２５及
び該円筒キャン２５から巻取りロール２４にわたって走
行する非磁性支持体２２に所定のテンションをかけ、該
非磁性支持体２２が円滑に走行するようになされてい
る。この送りロールにはＤＣまたは、ＲＦのバイアス電
圧が印加できる構造となっていることも同様である。

【００３３】また、上記真空室内には、上記円筒キャン
２５の左方にプラズマ発生管３３が設けられ、このプラ
ズマ発生管３３には高周波電源３４が接続されている。
さらに、このプラズマ発生管３３の後部には保護膜の原
料ガスおよびキャリアガスを導入する導入口４５が設け
られている。この導入口４５から導入されたキャリアガ
スおよび原料ガスはプラズマ発生管３３のなかでプラズ
マ化され円筒キャン上の非磁性支持体２２上に照射され
保護膜が形成される

【００３４】尚、本実施例でも、円筒キャンは冷却され
ているが、保護膜と磁性膜の接着強度をあげるため適宜
加熱した状態でもよい。また、バイアス電圧は円筒キャ
ンに印加される構造となっていてもよい。

【００３５】本実施例−３において使用した巻とり式Ｅ
ＣＲプラズマＣＶＤ製造装置の構成について説明する。
図４に示す様に、この製造装置においても、頭部と低部
にそれぞれ設けられた排気口３５から排気されて内部が
真空状態となされた真空室２１内に、図中の時計回り方
向に定速回転する送りロール２３と、図中の時計回り方
向に定速回転する巻取りロール２４とが設けられ、これ
ら送りロール２３から巻取りロール２４にテープ状の非
磁性支持体２２が順次走行するようになされている。

【００３６】これら送りロール２３から巻取りロール２
４側に上記非磁性支持体２２が走行する中途部には、上
記各ロール２３、２４の径よりも大径となされた円筒キ
ャン２５が設けられている。この円筒キャン２５は、上
記非磁性支持体２２を図中下方に引き出す様に設けら
れ、図中の時計回り方向に定速回転する構成とされる。
尚、上記送りロール２３、巻取りロール２４、及び、円
筒キャン２５は、それぞれ非磁性支持体２２の幅と略同
じ長さからなる円筒状をなすものであり、また上記円筒
キャン２５には、内部に図示しない冷却装置が設けら
れ、上記非磁性支持体２２の温度上昇による変形等を抑
制し得るようになされている。

【００３７】従って、上記非磁性支持体２２は、送りロ
ール２３から順次送り出され、さらに上記冷却キャン２
５の周面を通過し、巻取りロール２４に巻取られていく
ようになされている。尚、上記送りロール２３と上記円
筒キャン２５との間及び該冷却キャン２５と上記巻取り
ロール２４との間にはそれぞれガイドロール２６、２７
が配設され、上記送りロール２３から円筒キャン２５及
び該円筒キャン２５から巻取りロール２４にわたって走
行する非磁性支持体２２に所定のテンションをかけ、該
非磁性支持体２２が円滑に走行するようになされてい
る。この送りロールにはＤＣまたは、ＲＦのバイアス電
圧が印加できる構造となっていることも同様である。

【００３８】また、上記真空室２１内には、上記円筒キ
ャン２５の左方に円筒キャンと開口部が対向するように
設置されたＥＣＲ対向電極３６が設けられている。この
ＥＣＲ対向電極３６にはマイクロ波動波管３７が接続さ
れている。さらに、このＥＣＲ対向電極３６の周囲には
ＥＣＲ対向電極内に磁場を発生させる目的でマグネット
４０が設置され、また、側近部には保護膜の原料ガスお
よびキャリアガスを導入する導入口３８、３９が各々が
設けられている。

【００３９】尚、本実施例では、円筒キャン２５は冷却
されているが、保護膜と磁性膜の接着強度をあげるため
適宜加熱した状態でもよい。また、バイアス電圧は円筒
キャン２５に印加される構造となっていてもよい。

【００４０】本実施例−４において使用した巻とり式ト
ーチ型ＤＣプラズマＣＶＤ製造装置の構成について説明
する。図５に示す様に、この製造装置においても、頭部
と低部にそれぞれ設けられた排気口３５から排気されて
内部が真空状態となされた真空室２１内に、図中の時計
回り方向に定速回転する送りロール２３と、図中の時計
回り方向に定速回転する巻取りロール２４とが設けら
れ、これら送りロール２３から巻取りロール２４にテー
プ状の非磁性支持体２２が順次走行するようになされて
いる。

【００４１】これら送りロール２３から巻取りロール２
４側に上記非磁性支持体２２が走行する中途部には、上
記各ロール２３、２４の径よりも大径となされた円筒キ
ャン２５が設けられている。この円筒キャン２５は、上
記非磁性支持体２２を図中下方に引き出す様に設けら
れ、図中の時計回り方向に定速回転する構成とされる。
尚、上記送りロール２３、巻取りロール２４、及び、円
筒キャン２５は、それぞれ非磁性支持体２２の幅と略同
じ長さからなる円筒状をなすものであり、また上記円筒
キャン２５には、内部に図示しない冷却装置が設けら
れ、上記非磁性支持体２２の温度上昇による変形等を抑
制し得るようになされている。

【００４２】従って、上記非磁性支持体２２は、送りロ
ール２３から順次送り出され、さらに上記冷却キャン２
５の周面を通過し、巻取りロール２４に巻取られていく
ようになされている。尚、上記送りロール２３と上記円
筒キャン２５との間及び該冷却キャン２５と上記巻取り
ロール２４との間にはそれぞれガイドロール２６、２７
が配設され、上記送りロール２３から円筒キャン２５及
び該円筒キャン２５から巻取りロール２４にわたって走
行する非磁性支持体２２に所定のテンションをかけ、該
非磁性支持体２２が円滑に走行するようになされてい
る。この送りロールにはＤＣまたは、ＲＦのバイアス電
圧が印加できる構造となっていることも同様である。

【００４３】また、上記真空室内には、上記円筒キャン
２５の左方に円筒キャンと対向するように設置されたト
ーチ型電極４１が設けられ、このトーチ型電極４１には
直流電源４２が接続されている。さらに、このトーチ型
電極４１には保護膜の原料ガスおよびキャリアガスを導
入する導入口４３が設けられている。このトーチ型電極
４１は、上記円筒キャン２５の長手方向の幅と略同一の
幅を有してなる。尚、本実施例では、円筒キャンは冷却
されているが、保護膜と磁性膜の接着強度をあげるため
適宜加熱した状態でもよい。また、バイアス電圧は円筒
キャンに印加される構造となっていてもよい。

【００４４】本実施例−５において使用した光ＣＶＤ製
造装置の構成について説明する。図６に示す様に、この
製造装置においても、頭部と低部にそれぞれ設けられた
排気口３５から排気されて内部が真空状態となされた真
空室２１内に、図中の時計回り方向に定速回転する送り
ロール２３と、図中の時計回り方向に定速回転する巻取
りロール２４とが設けられ、これら送りロール２３から
巻取りロール２４にテープ状の非磁性支持体２２が順次
走行するようになされている。

【００４５】これら送りロール２３から巻取りロール２
４側に上記非磁性支持体２２が走行する中途部には、上
記各ロール２３、２４の径よりも大径となされた円筒キ
ャン２５が設けられている。この円筒キャン２５は、上
記非磁性支持体２２を図中下方に引き出す様に設けら
れ、図中の時計回り方向に定速回転する構成とされる。
尚、上記送りロール２３、巻取りロール２４、及び、円
筒キャン２５は、それぞれ非磁性支持体２２の幅と略同
じ長さからなる円筒状をなすものであり、また上記円筒
キャン２５には、内部に図示しない冷却装置が設けら
れ、上記非磁性支持体２２の温度上昇による変形等を抑
制し得るようになされている。

【００４６】従って、上記非磁性支持体２２は、送りロ
ール２３から順次送り出され、さらに上記冷却キャン２
５の周面を通過し、巻取りロール２４に巻取られていく
ようになされている。尚、上記送りロール２３と上記円
筒キャン２５との間及び該冷却キャン２５と上記巻取り
ロール２４との間にはそれぞれガイドロール２６、２７
が配設され、上記送りロール２３から円筒キャン２５及
び該円筒キャン２５から巻取りロール２４にわたって走
行する非磁性支持体２２に所定のテンションをかけ、該
非磁性支持体２２が円滑に走行するようになされてい
る。この送りロールにはＤＣまたは、ＲＦのバイアス電
圧が印加できる構造となっていることも同様である。

【００４７】また、上記真空室内には、上記円筒キャン
２５の周囲に石英等の窓６０を有する低圧水銀ランプ６
１が設けられている。キャン２５と水銀ランプ６１との
間には、保護膜の原料ガス及びキャリアガスを導入する
導入口が設けられている。原料ガスは、水銀ランプ６１
のフォトンのエネルギーによって分解され、円筒キャン
２５上の非磁性支持体２２上に保護膜として形成され
る。尚、本実施例では、円筒キャン２５は冷却されてい
るが、保護膜と磁性膜の接着強度をあげるため適宜加熱
した状態でもよい。また、バイアス電圧は円筒キャンに
印加される構造となっていてもよい。

【００４８】本実施例−６において使用した誘導結合型
プラズマＣＶＤ製造装置の構成について説明する。図７
に示す様に、この製造装置においても、排気口３５から
排気されて内部が真空状態となされた真空室２１内に、
図中の反時計回り方向に定速回転する送りロール２３
と、図中の反時計回り方向に定速回転する巻取りロール
２４とが設けられ、これら送りロール２３から巻取りロ
ール２４にテープ状の非磁性支持体２２が順次走行する
ようになされている。

【００４９】これら送りロール２３から巻取りロール２
４側に上記非磁性支持体２２が走行する中途部には、温
度上昇による非磁性支持体２２の変形等を抑制するため
に、非磁性支持体２２を必要に応じて冷却するための冷
却台６６が設けられている。この冷却台６６は、真空室
２１の外部から冷水が供給されることによって、冷却が
なされている。

【００５０】従って、上記非磁性支持体２２は、送りロ
ール２３から順次送り出され、さらに上記冷却台６６の
周面を通過し、巻取りロール２４に巻取られていくよう
になされている。尚、上記送りロール２３と上記冷却台
６６との間及び該冷却台６６と上記巻取りロール２４と
の間にはそれぞれガイドロール２６、２７が配設され、
上記送りロール２３から冷却台６６及び該冷却台６６か
ら巻取りロール２４にわたって走行する非磁性支持体２
２に所定のテンションをかけ、該非磁性支持体２２が円
滑に走行するようになされている。この送りロールには
ＤＣまたは、ＲＦのバイアス電圧が印加できる構造とな
っていることも同様である。

【００５１】また、円筒状に形成された反応室６７の外
側にコイル６８を巻き付け、このコイル６８に高周波電
源６９が接続されている。また、上記反応室６７には保
護膜の原料ガスおよびキャリアガスを導入する導入口７
０が設けられている。この導入口７０から導入された原
料ガスおよびキャリアガスは、コイル６８に囲まれた反
応室６７内でプラズマ化され、非磁性支持体２２上に保
護膜が形成される。

【００５２】なお、本実施例において非磁性支持体２２
は冷却されているが、保護膜と磁性膜の接着強度をあげ
るため適宜加熱した状態でもよい。また、非磁性支持体
２２の表裏同時に保護膜を形成させるために冷却台６６
を設けない構造としてもよい。

【００５３】そこで、このような構成を有する製造装置
を用いて、下記に示す材質よりなる下塗が施された非磁
性支持体上に、酸素雰囲気中でＣｏ−Ｎｉ合金を斜め蒸
着し、例えば膜厚約０．２μｍの金属磁性薄膜を磁性層
として被着形成した後、バックコート、トップコートを
ほどこし所定のテープ幅に裁断してサンプルテープを作
成した。

【００５４】保護膜作成は蒸着終了直後に下記の条件Ｂ
にて図２〜図７のＣＶＤ装置を用いて行った。本実施例
では、保護膜を形成した為に劣化する電磁変換特性の補
填の為に（スペーシングロスを小さくする目的）、下塗
時の乾燥条件を適宜調整し、下塗が施された非磁性支持
体の表面性をコントロールした。なお、比較例−１で
は、保護膜の無い状態での特性を測定した。比較例−２
では条件Ａに示すようにスパッタ法による保護膜形成を
行い、実施例−１、２、３、４、５、６においては条件
Ｂに示す各プラズマＣＶＤ法による保護膜形成を行っ
た。尚、保護膜成膜時の膜厚は１５ｎｍ一定としそのと
きの送り速度をかえることで生産性の比較を行った。ス
チル耐久性の測定はソニー製８ｍｍＶＴＲＥＶＳ−９
００改造機を用いて行った。

【００５５】＜サンプルテープの作成＞ベース：ポリエチレンテレフタレート１０μｍ１５０ｍｍ幅下塗：アクリルエステルを主成分とする
水溶性ラテックスを塗布密度約１０００万個／ｍｍ² バックコート：カーボン、及びウレタンバインダ
ーを混合したものを０．６μｍ厚塗布トップコート：パーフルオロポリエーテルを塗布スリット幅：８ｍｍ幅

【００５６】＜条件Ａ＞方式：ＤＣマグネトロンスパッタターゲット材：カーボン投入電力：５ｗ／ｃｍ使用ガス：アルゴン真空度：２Ｐａ保護膜膜厚：０．０１５μｍ

【００５７】＜条件Ｂ＞方式：プラズマＣＶＤにおける各実施例
の手法使用ガス：アルゴン＋エチレン真空度：７〜９Ｐａ保護膜膜厚：０．０１５μｍ

【００５８】第３表に測定した結果を示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】表１からも明らかなように、各実施例では
スパッタ法に比べテープ送り速度が早く、かつ、耐久性
も同等で非常に良好なことから本方式を採用することで
生産性に優れた磁気記録媒体およびその製造方法を実現
することが出来る。

【００６１】次に、ＣＶＤ反応室をマルチ化することに
よる効果を確かめるために、下記の条件で成膜を行い、
テープ送り速度やスチル耐久性を調べた。サンプルテー
プは、厚さ１０μｍのポリエチレンテレフタレートフィ
ルムをベースフィルムとし、この上にＣｏ₈₀Ｎｉ₂₀を酸
素導入量３００ｃｃ／分として成膜した。

【００６２】比較例−３は、保護膜を形成していない例
であり、比較例−４はスパッタリングにより保護膜を形
成した例である。なお、比較例−４におけるスパッタリ
ング条件は下記の通りである。＜スパッタリング条件＞方法ＤＣマグネトロンスパッタリング材料カーボン投入電力８Ｗ／分真空度０．８Ｐａ膜厚２０ｎｍ

【００６３】また、実施例−７では、先の実施例−１と
同様、図２に示すキャン対向電極型プラズマＣＶＤ装置
を用い、下記の条件で保護膜を成膜した。＜キャン対向電極型プラズマＣＶＤ＞使用ガスＣＨ₄＋Ａｒ真空度３０ＰａＲＦパワー５００Ｗ膜厚２０ｎｍ

【００６４】実施例−８では、先の実施例−３と同様、
図４に示すＥＣＲプラズマＣＶＤ装置を用い、下記の条
件で保護膜を成膜した。＜ＥＣＲプラズマＣＶＤ＞使用ガスＣＨ₄＋Ａｒ真空度１Ｐａマイクロ波パワー８００Ｗ膜厚２０ｎｍ

【００６５】実施例−９は、実施例−７で得られた効果
をさらに向上させるために、反応電極を複数設けるよう
にしたものである。すなわち、装置の基本的な構造は図
２に示すものと同様であるが、図８に示すように、キャ
ン２５に沿ってプラズマＣＶＤの電極２８が５個配設さ
れており、各反応室は隔壁５１によって分離されてい
る。各反応室には、それぞれ導入管３０によって原料ガ
スが供給される。また、各反応室は、排気管５２によっ
て独立に排気されている。

【００６６】成膜条件は先の実施例−７と同じである
が、反応室毎に原料ガスを変えてもよい。

【００６７】実施例−１０は、実施例−９におけるＣＶ
Ｄ装置をトーチ型ＤＣプラズマＣＶＤ装置に変えた例で
ある。なお、トーチ型ＤＣプラズマＣＶＤの条件は下記
の通りである。＜トーチ型ＤＣプラズマＣＶＤ＞使用ガスＣＨ₄＋Ａｒ真空度１０ＰａＤＣパワー３ｋＷ膜厚２０ｎｍ

【００６８】実施例−１１は、実施例−９におけるＣＶ
Ｄ装置を照射型プラズマＣＶＤ装置に変えた例である。
なお、照射型プラズマＣＶＤの条件は下記の通りであ
る。＜照射型プラズマＣＶＤ＞使用ガスＣＨ₄＋Ａｒ真空度５ＰａＲＦパワー１．２ｋＷ膜厚２０ｎｍ

【００６９】測定結果を表２に示す。なお、ここではス
チル耐久性はソニー社製，８ｍｍＶＴＲ（商品名ＥＶ−
Ｓ１）を改造したものを用い、出力が３ｄＢ低下するま
での時間で評価した。

【００７０】

【表２】

【００７１】表２からも明らかなように、保護膜の成膜
にＣＶＤ装置を用い、さらに真空室内に配設されるプラ
ズマ発生装置の個数を増やすことにより、ベースフィル
ムの送り速度を著しく改善することができ、高い成膜ス
ピードを実現することができた。

【００７２】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、生産性に優れ耐久性の高い磁気記録媒体を
実現することが出来る。また、本発明の製造方法や製造
装置によれば、生産性良く耐久性に優れた磁気記録媒体
を製造することができ、特にキャンにそって複数のプラ
ズマ装置を配設することにより成膜スピードを大幅に高
めることができ、工業上の利用価値は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】真空蒸着装置の一構成例を示す模式図である。

【図２】キャン対向電極型プラズマＣＶＤ装置の一構成
例を示す模式図である。

【図３】照射型プラズマＣＶＤ装置の一構成例を示す模
式図である。

【図４】巻取式ＥＣＲプラズマＣＶＤ装置の一構成例を
示す模式図である。

【図５】巻取式トーチ型ＤＣプラズマＣＶＤ装置の一構
成例を示す模式図である。

【図６】光ＣＶＤ装置の一構成例を示す模式図である。

【図７】誘導結合型プラズマＣＶＤ装置の一構成例を示
す模式図である。

【図８】キャン対向電極型プラズマＣＶＤ装置において
反応室を複数設け電極をキャンに沿って複数配置した一
構成例を示す模式図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小野寺誠一東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者内山浩東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に単層または多層構造の
磁性薄膜が形成されるとともに、該磁性層表面に保護膜
が形成されてなる磁気記録媒体において保護膜がキャン
対向電極型プラズマＣＶＤ、プラズマ照射ＣＶＤ、ＥＣ
ＲプラズマＣＶＤ、トーチ型ＤＣプラズマＣＶＤ、光Ｃ
ＶＤ、誘導結合型プラズマＣＶＤから選ばれた１または
複数の手法により成膜されてなる磁気記録媒体。
【請求項２】保護膜がカーボン、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ
₂、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＳｉＣ、ＴｉＣ、ＴｉＮから選ばれた
少なくとも１種よりなることを特徴とする請求項１記載
の磁気記録媒体。
【請求項３】非磁性支持体上に連続巻とり式真空蒸着
法により単層または多層構造の磁性薄膜を形成した後、
該磁性層表面にキャン対向電極型プラズマＣＶＤ、プラ
ズマ照射ＣＶＤ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、トーチ型ＤＣ
プラズマＣＶＤ、光ＣＶＤ、誘導結合型プラズマＣＶＤ
から選ばれた１または複数の手法により保護膜を形成す
ることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】１つの真空チャンバー内にＣＶＤ用の電
極を複数配し、保護膜を形成することを特徴とする請求
項３記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】真空チャンバー内にキャンを配し、この
キャンに沿って走行する非磁性支持体上の磁性層表面に
保護膜をＣＶＤ法により成膜する磁気記録媒体の製造装
置において、前記ＣＶＤ法がキャン対向電極型プラズマＣＶＤ、プラ
ズマ照射ＣＶＤ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、トーチ型ＤＣ
プラズマＣＶＤ、光ＣＶＤ、誘導結合型プラズマＣＶＤ
から選ばれた１または複数の手法であり、これらＣＶＤ
用の電極が前記キャンに沿って複数配置されていること
を特徴とする磁気記録媒体の製造装置。