JPH0797682A - 成膜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高性能な薄膜を効率良く成膜できる装置を提
供することである。 【構成】 真空槽と、この真空槽内に配置された蒸発源
と、この蒸発源から蒸発した蒸発粒子が堆積する支持体
と、この支持体を案内する案内手段と、前記案内手段で
案内される支持体と蒸発源との間に蒸発粒子の飛散を防
止する飛散防止筒を配設した成膜装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば磁気記録媒体の
製造装置に関するものである。

【０００２】

【発明の背景】磁気テープ等の磁気記録媒体において
は、高密度記録化の要請から、非磁性支持体上に設けら
れる磁性層として、バインダ樹脂を用いた塗布型のもの
ではなく、バインダ樹脂を用いない金属薄膜型のものが
提案されている。すなわち、真空蒸着、スパッタリング
あるいはイオンプレーティングといった乾式メッキ手段
により磁性層を構成した磁気記録媒体が提案されている
ことは周知の通りである。そして、この種の磁気記録媒
体は磁性体の充填密度が高いことから、高密度記録に適
したものである。

【０００３】このような乾式メッキ手段による磁気記録
媒体の製造装置は、図３のように構成されているものが
一般的である。尚、図３中、２１は冷却キャン、２２ａ
はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム２３
の供給側ロール、２２ｂはＰＥＴフィルム２３の巻取側
ロール、２４はルツボ、２５は磁性金属、２６は遮蔽
板、２７は酸素ガス供給ノズル、２８は真空容器であ
る。そして、真空容器２８内を所定の真空度のものに排
気した後、電子銃を作動させてルツボ２４内の磁性金属
２５を蒸発させ、ＰＥＴフィルム２３に対して磁性金属
２５の蒸発粒子を堆積（蒸着）させることによって磁気
記録媒体が製造されている。

【０００４】しかしながら、ルツボ２４から蒸発した磁
性金属２５の蒸発粒子はＰＥＴフィルム２３以外の部
分、例えば真空容器２８の内壁面などに堆積する量が多
く、この為装置の全般的な掃除が頻繁に必要となってい
る。例えば、ＰＥＴフィルム２３にはルツボ２４から蒸
発した磁性金属２５の蒸発粒子のうちの１／１０以下の
程度しか堆積しておらず、蒸発粒子の大部分は目的とし
た以外の部分に付着している為、装置の全般的な掃除が
頻繁に必要である。

【０００５】又、ルツボ２４から蒸発した磁性金属２５
の蒸発粒子のうちの１／１０以下の程度しかＰＥＴフィ
ルム２３に堆積していないことは、資源（磁性金属２
５）の有効利用が図られていないことである。そして、
ＰＥＴフィルム２３以外の部分に付着した磁性金属を再
利用に供しようとしても、例えば真空容器２８の内壁面
といったように広範囲にわたって付着しているものであ
るから、磁性金属２５の回収も困難で、再利用に供し難
い。

【０００６】又、ＰＥＴフィルム２３上に設けられる磁
性膜は、磁気特性の改善や耐蝕性の向上を目的として、
その表層部分に酸化膜を構成することが行われている。
この為、磁性金属２５の蒸発粒子が堆積する部分に酸素
ガス供給ノズル２７から酸素を供給することが行われて
いる。しかしながら、この酸素ガス供給による効率が悪
く、改善が求められている。

【０００７】又、所定の性能を有する磁気記録媒体を得
る為には、真空容器内を所定濃度の酸素雰囲気下にする
必要が有るが、このような雰囲気をつくる為に時間が無
駄に掛かっており、例えば蒸着時間の１５％程度の時間
を無駄としており、この点からも改善が求められてい
る。

【０００８】

【発明の開示】前記の問題点に対する検討を鋭意押し進
めて行くうちに、蒸発源と堆積位置（支持体）との間に
小さな筒を配置しておけば、蒸発粒子が広範囲に飛散し
てしまうことはなくなり、従って目的以外の部分に付着
したとしても、これよりの回収は簡単であり、再利用に
供することが簡単に出来、資源の有効利用を図ることが
出来ることに気付いた。

【０００９】しかも、蒸発源と堆積位置（支持体）との
間に小さな筒を配置しておけば、蒸発粒子の広範囲への
飛散がなくなる分、目的とする支持体への付着量も多く
なり、成膜効率も高まるであろうと考えられた。更に
は、支持体に磁性膜を構成する際に、磁気特性の改善や
耐蝕性の向上を目的として、酸素ガスが供給されている
訳であるが、この酸素ガスを小さな筒内に供給するよう
にすれば、酸素ガスの供給も少量で済み、つまり局所的
に酸素ガスを存在させることが可能となり、本来の磁気
特性改善効果も高まるであろうと考えられたのである。

【００１０】このような知見に基づいて本発明が達成さ
れたものであり、本発明の目的は、高性能な薄膜を効率
良く成膜できる装置を提供することである。この本発明
の目的は、真空槽と、この真空槽内に配置された蒸発源
と、この蒸発源から蒸発した蒸発粒子が堆積する支持体
と、この支持体を案内する案内手段と、前記案内手段で
案内される支持体と蒸発源との間に蒸発粒子の飛散を防
止する飛散防止筒を配設したことを特徴とする成膜装置
によって達成される。

【００１１】尚、この成膜装置において、飛散防止筒内
にガスを供給する手段が設けられてなることが好ましい
ものである。そして、上記の装置が用いられて磁性膜が
成膜されると、磁気特性などに優れた磁気記録媒体が得
られ、しかも磁性合金の無駄が少なく、かつ、支持体に
堆積しなかった磁性合金の回収は簡単であり、高価な資
源の有効利用が図れるものであった。さらには、装置の
全面的な掃除は格段に少なくなり、ランニングコストも
低廉なものとなり、磁気記録媒体の製造コストも安価な
ものになった。

【００１２】かつ、飛散防止筒内の酸素濃度が所定のも
のになるまでに掛かる時間が少なくて済むようになり、
例えば従来の１／３程度で済むようになり、製造効率も
高いものとなった。

【００１３】

【実施例】図１及び図２は本発明に係る成膜装置（磁気
記録媒体の製造装置）の一実施例を示すもので、図１は
全体の概略図、図２は要部の概略図である。各図中、１
は真空槽、２ａは非磁性の支持体３の供給側ロール、２
ｂは支持体３の巻取側ロール、４は冷却キャン、５はル
ツボ、６は磁性金属であり、これらの部分の構成は従来
からのものと略同様な構成のものである。

【００１４】尚、支持体３は、例えばＰＥＴ等のポリエ
ステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルフォン、ポ
リカーボネート、ポリプロピレン等のオレフィン系の樹
脂、セルロース系の樹脂、塩化ビニル系の樹脂といった
高分子材料で構成されている。又、磁性金属６の材料と
しては、例えばＣｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｐｔ合金、Ｃｏ
−Ｎｉ−Ｐｔ合金、Ｆｅ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、
Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ合金、Ｃｏ−Ｎ
ｉ−Ｆｅ−Ｂ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金などが用いられる。
又、磁性膜ではなく、バックコート膜を構成する場合に
は、磁性金属６の代わりに、例えばＣｕ−Ａｌ−Ｍｎ合
金、Ｃｕ−Ａｌ−Ｆｅ合金、Ｃｕ−Ａｌ−Ｎｉ合金、Ａ
ｌ−Ｓｉ合金などが用いられる。

【００１５】７は、支持体３とルツボ５との間に設けら
れた筒である。すなわち、筒７を設けておくことによっ
て、ルツボ５内の磁性金属６からの蒸発粒子が広範囲に
飛散するのを防止することになる。８ａ，８ｂはノズル
であって、ノズル８ａの先端が支持体３の近傍に位置す
るように設けられており、又、ノズル８ｂの先端がルツ
ボ５の近傍に位置するように設けられている。すなわ
ち、ノズル８ａから供給される酸素ガスによって、磁性
金属６の蒸発粒子が支持体３に付着する近傍の空間の酸
素ガス濃度が局所的に高まるように構成されている。
又、ノズル８ｂから供給される酸素ガスによって、筒７
内の空間の酸素ガス濃度が略一定のものになるよう構成
されている。

【００１６】９は、筒７内に設けられたシャッターであ
る。すなわち、シャッター９を回動して開くと、ルツボ
５からの磁性金属６の蒸発粒子が支持体３に堆積できる
ようになり、シャッター９を回動して閉じると、ルツボ
５からの磁性金属６の蒸発粒子は支持体３に堆積できな
くなる。従って、蒸着作業の開始に際して、シャッター
９を回動して開くことが出来るようになっており、蒸着
作業の終了に際して、シャッター９を回動して閉じるこ
とが出来るようになっている。

【００１７】１０は筒７に設けられた孔であり、この孔
１０より電子ビームが矢印で示す経路を通ってルツボ５
内の磁性金属６にあたるように構成されている。次に、
上記のように構成させた装置を用いての磁気記録媒体の
製造方法について説明する。真空槽１内を１０^-4〜１０
^-6Ｔｏｒｒ程度の真空度のものに排気した後、電子ビー
ム加熱によりルツボ５内の磁性金属（８０％Ｃｏ−２０
％Ｎｉ）を蒸発させ、支持体３に対して０．０４〜１μ
ｍ、例えば０．１５μｍ厚さ磁性合金を蒸着させること
によって金属薄膜型の磁性膜が設けられる。尚、磁性合
金薄膜の形成に際して、ノズル８ａ，８ｂから筒７内に
酸素ガスが供給されている。

【００１８】この後、支持体３の他面側にカーボンブラ
ックとバインダ樹脂を含有させたバックコート用の塗料
を塗布し、バックコート層を設けた。そして、フッ素パ
ーフルオロポリエーテル（グレード：ＦＯＭＢＬＩＮ
ＺＤＩＡＣ カルボキシル基変性、日本モンテジソン社
製）をフッ素不活性液体（フロリナート、ＦＣ−８４、
住友スリーエム社製）に０．１％となるよう希釈・分散
させた塗料をダイ塗工方式により乾燥後の厚さが２０Å
程度となるように磁性合金薄膜の表面に塗布し、１００
℃で乾燥させ、所定の幅にスリットし、磁気テープを得
た。

【００１９】上記のようにして磁気記録媒体の製造が行
われた訳であるが、今まで、酸素濃度を所定のものとす
る為に蒸着時間の１５％程度が無駄になっていた処、本
発明では酸素濃度が所定のものとなるに要する時間が１
／３程度となり、無駄な時間を大幅に低減できた。又、
磁気記録媒体の製造を繰り返し行い、真空槽１の全面的
掃除を必要とした回数を、図３のような従来タイプの装
置に比べると、１／５程度で済んでおり、全面的な掃除
は格段に少なくなり、それだけ製造効率は高く、低廉な
コストで得られる。

【００２０】又、支持体３以外の部分、すなわち筒７内
面に付着した磁性金属の回収が簡単であり、高価な磁性
金属の再利用が簡単に行え、無駄がなくなり、コストの
低廉化にもつながる。

【００２１】

【効果】高性能な膜が効率良く作成できる。しかも、成
膜に用いられた材料の無駄が少なく、資源の有効利用を
図ることが出来る。更には、装置の全面的な掃除回数が
少なく、ランニングコストも低廉である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る成膜装置全体の概略図

【図２】本発明に係る成膜装置要部の概略図

【図３】従来の磁気記録媒体製造装置の概略図

【符号の説明】

１ 真空槽 ３ 支持体 ４ 冷却キャン（案内手段） ５ ルツボ ６ 磁性金属 ７ 筒（飛散防止筒） ８ａ，８ｂ ノズル（ガス供給手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 志賀 章 栃木県芳賀郡市貝町大字赤羽2606 花王株 式会社情報科学研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空槽と、この真空槽内に配置された蒸
   発源と、この蒸発源から蒸発した蒸発粒子が堆積する支
   持体と、この支持体を案内する案内手段と、前記案内手
   段で案内される支持体と蒸発源との間に蒸発粒子の飛散
   を防止する飛散防止筒を配設したことを特徴とする成膜
   装置。
2. 【請求項２】 飛散防止筒内にガスを供給する手段が設
   けられてなることを特徴とする請求項１の成膜装置。