JPH0863840A - ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムが二重コーティングされたｖｔｒヘッドドラムとそのコーティング層の形成方法及び装置 - Google Patents
ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムが二重コーティングされたｖｔｒヘッドドラムとそのコーティング層の形成方法及び装置Info
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- G11B5/53—Disposition or mounting of heads on rotating support
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヘッドドラムとテープとの間の摩擦を最小化
し、ドラムの耐磨耗性と潤滑性を向上させると共にテー
プを保護することができるＶＴＲヘッドドラムを提供す
る。また、別度の操作なしでヘッドドラムのようなシリ
ンダ型の円形基板にコーティング層を均一に形成するこ
とができ、大量生産に適する合成装置を提供する。 【解決手段】 高硬度ダイヤモンド状硬質カーボンフィ
ルムの第１コーティング層４３上に低硬度のダイヤモン
ド状硬質カーボンフィルムの第２コーティング層４４を
形成して、互いに異なる特性の二重膜をコーティングし
たヘッドドラムに関するものである。第２コーティング
層の硬度は第１コーティング層の硬度より小さい。前記
二重コーティングはヘッドドラムが積層され、電源電極
１に付着する試片支持台２と、積層したヘッドドラムの
表面から所定の距離程離れている同心円上に配置された
円形の接地電極３を含む反応器を有する合成装置により
達成され、前記試片支持台はヘッドドラムを安定に積層
するための空間補償用リングを含んでいる。
し、ドラムの耐磨耗性と潤滑性を向上させると共にテー
プを保護することができるＶＴＲヘッドドラムを提供す
る。また、別度の操作なしでヘッドドラムのようなシリ
ンダ型の円形基板にコーティング層を均一に形成するこ
とができ、大量生産に適する合成装置を提供する。 【解決手段】 高硬度ダイヤモンド状硬質カーボンフィ
ルムの第１コーティング層４３上に低硬度のダイヤモン
ド状硬質カーボンフィルムの第２コーティング層４４を
形成して、互いに異なる特性の二重膜をコーティングし
たヘッドドラムに関するものである。第２コーティング
層の硬度は第１コーティング層の硬度より小さい。前記
二重コーティングはヘッドドラムが積層され、電源電極
１に付着する試片支持台２と、積層したヘッドドラムの
表面から所定の距離程離れている同心円上に配置された
円形の接地電極３を含む反応器を有する合成装置により
達成され、前記試片支持台はヘッドドラムを安定に積層
するための空間補償用リングを含んでいる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＶＴＲヘッドドラムとそ
の製造方法に関するものであり、より詳しくは、Ａ１合
金からなるＶＴＲヘッドドラムに互いに異なる特性のダ
イヤモンド状硬質カーボンフィルムを二重コーティング
することにより、ドラムの耐磨耗性と潤滑性を向上する
と共にテープを保護することができるＶＴＲヘッドドラ
ムとそのコーティング層の形成方法及び装置に関するも
のである。
の製造方法に関するものであり、より詳しくは、Ａ１合
金からなるＶＴＲヘッドドラムに互いに異なる特性のダ
イヤモンド状硬質カーボンフィルムを二重コーティング
することにより、ドラムの耐磨耗性と潤滑性を向上する
と共にテープを保護することができるＶＴＲヘッドドラ
ムとそのコーティング層の形成方法及び装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）が小型
化、軽量化、更に高機能化するのに伴い、ＶＴＲテープ
とヘッドドラムとの間に存在しながら摩擦を最少化させ
るエアギャップの厚さが減少してテープとドラムとの間
の接触可能性が高まっている。かかる傾向は最近一般用
ＶＴＲにもジョグシャトル機能を導入することにより甚
だしくなり、ドラムとテープ相互間の磨耗が寿命に大き
い影響を及ぼすようになった。尚、ＶＴＲの小型化のた
めには小さい駆動力でもテープを安定に走行させなけれ
ばならず、このためにはテープとＶＴＲ各部品間の摩擦
を最少化する必要がある。
化、軽量化、更に高機能化するのに伴い、ＶＴＲテープ
とヘッドドラムとの間に存在しながら摩擦を最少化させ
るエアギャップの厚さが減少してテープとドラムとの間
の接触可能性が高まっている。かかる傾向は最近一般用
ＶＴＲにもジョグシャトル機能を導入することにより甚
だしくなり、ドラムとテープ相互間の磨耗が寿命に大き
い影響を及ぼすようになった。尚、ＶＴＲの小型化のた
めには小さい駆動力でもテープを安定に走行させなけれ
ばならず、このためにはテープとＶＴＲ各部品間の摩擦
を最少化する必要がある。
【０００３】一方、Nikkei Electronics Asia の１９９
３年９月号の第40頁に記載されているデジタルＶＴＲ及
びHDTV用ＶＴＲに関する標準仕様によれば、情報の貯蔵
及び再生速度が現在の２倍に至っている。かかる高速情
報処理はドラムの回転速度向上を通じてのみ達成される
ので、次世代ＶＴＲのドラム回転速度が９０００rpmに
至ると思われる。しかし、前記の速度においてはドラム
とテープ相互間の磨耗等がより深刻な問題として擡頭す
る。
３年９月号の第40頁に記載されているデジタルＶＴＲ及
びHDTV用ＶＴＲに関する標準仕様によれば、情報の貯蔵
及び再生速度が現在の２倍に至っている。かかる高速情
報処理はドラムの回転速度向上を通じてのみ達成される
ので、次世代ＶＴＲのドラム回転速度が９０００rpmに
至ると思われる。しかし、前記の速度においてはドラム
とテープ相互間の磨耗等がより深刻な問題として擡頭す
る。
【０００４】従って、このような問題を解決しようとす
る意図があり、その例を挙げると、李クァンリョル及び
殷クァンヨンにより大韓金属学会会報、６（４）、１９
９３年に発表された論文によれば、ダイヤモンド状硬質
カーボンフィルムは優れた機械的特性と耐酸性並びに潤
滑性を有しているので、磁気記録媒体（コンピュータ用
ハードディスク等）の保護コーティング、マイクロマシ
ンの潤滑コーティング、剃刀等各種カッティング材料の
コーティング、光繊維の保護コーティングそして人工関
節等生態材料のコーティングに至る多くの分野で応用研
究が行われている材料として記述されている。また、エ
イチ．ナカウエ（H. Nakaue ）等によるThin Solid F
ilms，Vol. 212（1992）第240 頁においては、ダイヤモ
ンド状硬質カーボンフィルムをドラム側面部のテープと
相接する面にコーティングすることによりＶＴＲの性能
と耐久性を向上する研究結果が発表されている。
る意図があり、その例を挙げると、李クァンリョル及び
殷クァンヨンにより大韓金属学会会報、６（４）、１９
９３年に発表された論文によれば、ダイヤモンド状硬質
カーボンフィルムは優れた機械的特性と耐酸性並びに潤
滑性を有しているので、磁気記録媒体（コンピュータ用
ハードディスク等）の保護コーティング、マイクロマシ
ンの潤滑コーティング、剃刀等各種カッティング材料の
コーティング、光繊維の保護コーティングそして人工関
節等生態材料のコーティングに至る多くの分野で応用研
究が行われている材料として記述されている。また、エ
イチ．ナカウエ（H. Nakaue ）等によるThin Solid F
ilms，Vol. 212（1992）第240 頁においては、ダイヤモ
ンド状硬質カーボンフィルムをドラム側面部のテープと
相接する面にコーティングすることによりＶＴＲの性能
と耐久性を向上する研究結果が発表されている。
【０００５】しかし、前記のダイヤモンド状硬質カーボ
ンフィルムをコーティングしたドラムをＶＴＲに装着し
て試験を行った結果、ＶＴＲテープが損傷してＶＴＲテ
ープから分離された磁性粉末と結合材がドラムの表面を
甚だしく汚染する問題が発見された。さらに、分離され
た磁性粉末は硬度が高いためヘッドに激しい損傷を起こ
す。かかる問題はコーティングによりドラムの表面硬度
が大きく向上して、ドラムの表面に存在するコーティン
グの欠陥部やドラムの角によりテープが損傷されて生じ
るのである。
ンフィルムをコーティングしたドラムをＶＴＲに装着し
て試験を行った結果、ＶＴＲテープが損傷してＶＴＲテ
ープから分離された磁性粉末と結合材がドラムの表面を
甚だしく汚染する問題が発見された。さらに、分離され
た磁性粉末は硬度が高いためヘッドに激しい損傷を起こ
す。かかる問題はコーティングによりドラムの表面硬度
が大きく向上して、ドラムの表面に存在するコーティン
グの欠陥部やドラムの角によりテープが損傷されて生じ
るのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】よって、ヘッドドラム
とテープの摩擦に対する代案として耐久性向上のために
提案されたダイヤモンド状硬質カーボンフィルムコーテ
ィング方法の実用化には問題があり、上述したＶＴＲテ
ープの損傷及びドラム表面の汚染問題を起こさずにドラ
ムの耐磨耗性及び耐久性を向上することができる方法を
図る必要性が依然として残ることになる。
とテープの摩擦に対する代案として耐久性向上のために
提案されたダイヤモンド状硬質カーボンフィルムコーテ
ィング方法の実用化には問題があり、上述したＶＴＲテ
ープの損傷及びドラム表面の汚染問題を起こさずにドラ
ムの耐磨耗性及び耐久性を向上することができる方法を
図る必要性が依然として残ることになる。
【０００７】従って、本発明の目的はヘッドドラムとテ
ープとの間の摩擦を最少化し、ドラムの耐磨耗性と潤滑
性を向上しながら、同時にテープを保護することができ
るＶＴＲヘッドドラムを提供することにある。即ち、コ
ーティングされたドラムによるテープの損傷を最少化
し、ヘッドドラムコーティングに基づく実使用時のヘッ
ドドラムの表面汚染が生じないようにダイヤモンド状硬
質カーボンフィルムでコーティングしたヘッドドラムを
提供することである。
ープとの間の摩擦を最少化し、ドラムの耐磨耗性と潤滑
性を向上しながら、同時にテープを保護することができ
るＶＴＲヘッドドラムを提供することにある。即ち、コ
ーティングされたドラムによるテープの損傷を最少化
し、ヘッドドラムコーティングに基づく実使用時のヘッ
ドドラムの表面汚染が生じないようにダイヤモンド状硬
質カーボンフィルムでコーティングしたヘッドドラムを
提供することである。
【０００８】本発明の他の目的は別段の操作なしで、ヘ
ッドドラムのようなシリンダー型の円形基板にコーティ
ング層を均一に形成することができ、大量生産に適する
合成装置を提供することにある。
ッドドラムのようなシリンダー型の円形基板にコーティ
ング層を均一に形成することができ、大量生産に適する
合成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴によ
れば、前述した目的はＶＴＲヘッドドラムにダイヤモン
ド状硬質カーボンフィルムをコーティングするにおい
て、コーティングされたドラムによるテープの損傷を最
少化するために、ヘッドドラム上に形成した硬度が高い
フィルムコーティング層４３上に更に硬度が低いフィル
ム４４をコーティングして、ヘッドドラム上に互いに異
なる特性を有するダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
を二重コーティングすることにより具現することができ
る。
れば、前述した目的はＶＴＲヘッドドラムにダイヤモン
ド状硬質カーボンフィルムをコーティングするにおい
て、コーティングされたドラムによるテープの損傷を最
少化するために、ヘッドドラム上に形成した硬度が高い
フィルムコーティング層４３上に更に硬度が低いフィル
ム４４をコーティングして、ヘッドドラム上に互いに異
なる特性を有するダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
を二重コーティングすることにより具現することができ
る。
【００１０】本発明の他の特徴によれば、上述した目的
は真空系１０−２、ガス供給系１０−３、電源供給系１
０−４及び反応器１０−１で構成される合成装置１０に
より達成される。前記反応器１０−１は電源電極１と、
この電源電極１上に接触され、ヘッドドラム２４、２５
が積層される試片支持台２と、積層したドラム表面から
一定間隔で離された同心円上に配置された円形の接地電
極３、及び前記電極を反応器１０−１の外皮から絶縁さ
せるための絶縁部４とを含む。前記試片支持台２は前記
電源電極１と接触され、周囲にヘッドドラムが積層され
る電源電極接触部２１と、前記試片支持台２内の空いた
空間に配置され、ヘッドドラムを平らに積層して安定に
固定させるための空間補償用リング２６、２７、前記電
源電極接触部と積層したヘッドドラムとの上部に配置さ
れる良導体の上端キャップ２２及び前記良導体の上端キ
ャップ上に配置される絶縁キャップ２３を含む。
は真空系１０−２、ガス供給系１０−３、電源供給系１
０−４及び反応器１０−１で構成される合成装置１０に
より達成される。前記反応器１０−１は電源電極１と、
この電源電極１上に接触され、ヘッドドラム２４、２５
が積層される試片支持台２と、積層したドラム表面から
一定間隔で離された同心円上に配置された円形の接地電
極３、及び前記電極を反応器１０−１の外皮から絶縁さ
せるための絶縁部４とを含む。前記試片支持台２は前記
電源電極１と接触され、周囲にヘッドドラムが積層され
る電源電極接触部２１と、前記試片支持台２内の空いた
空間に配置され、ヘッドドラムを平らに積層して安定に
固定させるための空間補償用リング２６、２７、前記電
源電極接触部と積層したヘッドドラムとの上部に配置さ
れる良導体の上端キャップ２２及び前記良導体の上端キ
ャップ上に配置される絶縁キャップ２３を含む。
【００１１】
【作用】従って、本発明によるダイヤモンド状硬質カー
ボンフィルムの二重コーティングをヘッドドラムに行う
ことにより、最近ヘッドドラムの耐磨耗性向上のために
提示されている方法で生じたダイヤモンド状硬質カーボ
ンフィルムコーティング層によるテープ損傷問題を起こ
さず、ヘッドドラムの耐磨耗性及び潤滑性を向上するこ
とができるので、ＶＴＲ性能の低下なしでＶＴＲの小型
化、軽量化及び高機能化による要求条件を満たすことが
でき、また寿命を向上することができる。
ボンフィルムの二重コーティングをヘッドドラムに行う
ことにより、最近ヘッドドラムの耐磨耗性向上のために
提示されている方法で生じたダイヤモンド状硬質カーボ
ンフィルムコーティング層によるテープ損傷問題を起こ
さず、ヘッドドラムの耐磨耗性及び潤滑性を向上するこ
とができるので、ＶＴＲ性能の低下なしでＶＴＲの小型
化、軽量化及び高機能化による要求条件を満たすことが
でき、また寿命を向上することができる。
【００１２】
【実施例】前述した本発明の特徴及び利点を含み、他の
本発明の特徴及び利点については、同一素子に同一参照
符号で併記された添付図面を参照して記述する以下の詳
細な説明により、本分野にて熟練された技術者が明らか
に認知することができる。
本発明の特徴及び利点については、同一素子に同一参照
符号で併記された添付図面を参照して記述する以下の詳
細な説明により、本分野にて熟練された技術者が明らか
に認知することができる。
【００１３】先ず、第２図及び第３図を参照して本発明
の原理及び構成を説明する。前述した通り、ヘッドドラ
ムの磨耗を減少するために表面をダイヤモンド状硬質カ
ーボンフィルムでコーティングすると、ヘッドドラムの
磨耗は減少される。しかし、コーティング層の硬度が増
加するので、コーティング層上に欠陥部が存在する場
合、小さい欠陥であっても摩擦係数が大きく増加して、
動作の際このコーティング層によりテープが磨耗され、
その結果ドラム表面を汚染してヘッドドラムの性能が低
下する。従って、ヘッドドラムの保護のためにドラム表
面の硬度は増加させるが、テープと接する部分の硬度は
低くする必要がある。
の原理及び構成を説明する。前述した通り、ヘッドドラ
ムの磨耗を減少するために表面をダイヤモンド状硬質カ
ーボンフィルムでコーティングすると、ヘッドドラムの
磨耗は減少される。しかし、コーティング層の硬度が増
加するので、コーティング層上に欠陥部が存在する場
合、小さい欠陥であっても摩擦係数が大きく増加して、
動作の際このコーティング層によりテープが磨耗され、
その結果ドラム表面を汚染してヘッドドラムの性能が低
下する。従って、ヘッドドラムの保護のためにドラム表
面の硬度は増加させるが、テープと接する部分の硬度は
低くする必要がある。
【００１４】ダイヤモンド状のカーボンフィルムの硬度
等、機械的の特性及び物理化学的の特性は、合成に用い
られるイオンのエネルギーに大きく依存する。プラズマ
ＣＶＤ方法では、イオンのエネルギーが基板のバイアス
電圧に比例するものであると知られている。従って、本
発明の発明者らはダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
の硬度特性を調査するために、１００％メタンを用い
て、反応圧力１Torr、高周波電流３００mAにて、バイア
ス電圧が０V から−６００V まで変更されるように直流
電圧を変化しながらダイヤモンド状硬質カーボンフィル
ムを形成して、ドラム基板に形成されるバイアス電圧の
大きさによるダイヤモンド状硬質カーボンフィルムのヌ
ープ微細硬度(knoop micro-hardness)値の変化を調査し
た。
等、機械的の特性及び物理化学的の特性は、合成に用い
られるイオンのエネルギーに大きく依存する。プラズマ
ＣＶＤ方法では、イオンのエネルギーが基板のバイアス
電圧に比例するものであると知られている。従って、本
発明の発明者らはダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
の硬度特性を調査するために、１００％メタンを用い
て、反応圧力１Torr、高周波電流３００mAにて、バイア
ス電圧が０V から−６００V まで変更されるように直流
電圧を変化しながらダイヤモンド状硬質カーボンフィル
ムを形成して、ドラム基板に形成されるバイアス電圧の
大きさによるダイヤモンド状硬質カーボンフィルムのヌ
ープ微細硬度(knoop micro-hardness)値の変化を調査し
た。
【００１５】その結果が第２図に示されている。第２図
を通じて分かるように、ダイヤモンド状硬質カーボンフ
ィルムの硬度はバイアス電圧が約−９０V から−５５０
V に増加するに従って、硬度が１４００Kgf/mm2 から２
０５０Kgf/mm2 に単調増加する傾向を示した。従って、
ヘッドドラムをコーティングしたダイヤモンド状硬質カ
ーボンフィルム上に第２図に示された特性を利用して、
前記コーティング層より硬度が低いダイヤモンド状低硬
度カーボンフィルムを形成することにより前述した問題
を解決することができる。
を通じて分かるように、ダイヤモンド状硬質カーボンフ
ィルムの硬度はバイアス電圧が約−９０V から−５５０
V に増加するに従って、硬度が１４００Kgf/mm2 から２
０５０Kgf/mm2 に単調増加する傾向を示した。従って、
ヘッドドラムをコーティングしたダイヤモンド状硬質カ
ーボンフィルム上に第２図に示された特性を利用して、
前記コーティング層より硬度が低いダイヤモンド状低硬
度カーボンフィルムを形成することにより前述した問題
を解決することができる。
【００１６】即ち、第３図に示された通り、先ずＡ１合
金のドラム基板４１にフィルムの接着力を向上させるた
めの転移形成層４２を形成し、その上にヘッドドラムの
耐久性及び耐磨耗性を増加させるためにドラム表面保護
用第１コーティング層４３を形成する。ところで、この
コーティング層４３は基板のバイアス電圧が高い条件下
でダイヤモンド状硬質カーボンフィルムを形成し、高硬
度のフィルムになるようにする。
金のドラム基板４１にフィルムの接着力を向上させるた
めの転移形成層４２を形成し、その上にヘッドドラムの
耐久性及び耐磨耗性を増加させるためにドラム表面保護
用第１コーティング層４３を形成する。ところで、この
コーティング層４３は基板のバイアス電圧が高い条件下
でダイヤモンド状硬質カーボンフィルムを形成し、高硬
度のフィルムになるようにする。
【００１７】次いで、前記第１コーティング層上に、テ
ープ保護用第２コーティング層４４を形成する。この第
２コーティング層４４は基板のバイアス電圧を低くした
状態で形成して低硬度フィルムになるようにするが、形
成される第２コーティング層４４の硬度はコーティング
層によるテープの磨耗を最少化するため、低い硬度にな
るようにする。
ープ保護用第２コーティング層４４を形成する。この第
２コーティング層４４は基板のバイアス電圧を低くした
状態で形成して低硬度フィルムになるようにするが、形
成される第２コーティング層４４の硬度はコーティング
層によるテープの磨耗を最少化するため、低い硬度にな
るようにする。
【００１８】前述した互いに異なる特徴のフィルムを二
重コーティングする作業は以下で詳しく説明する合成装
置を用いることにより達成できる。基板のバイアス電圧
は、印加された高周波電源により発生したプラズマによ
り形成される自体バイアス電圧と、これとは独立的に印
加された直流電源による直流バイアス電圧で区分するこ
とができる。従って、基板のバイアス電圧を適宜に低下
するためには、直流電源を遮断して高周波により発生す
る自体バイアス電圧のみを用いる方法とこれに高周波電
源の電圧も減少させ自体バイアス電圧をより低くする方
法とのいずれも使用することができる。
重コーティングする作業は以下で詳しく説明する合成装
置を用いることにより達成できる。基板のバイアス電圧
は、印加された高周波電源により発生したプラズマによ
り形成される自体バイアス電圧と、これとは独立的に印
加された直流電源による直流バイアス電圧で区分するこ
とができる。従って、基板のバイアス電圧を適宜に低下
するためには、直流電源を遮断して高周波により発生す
る自体バイアス電圧のみを用いる方法とこれに高周波電
源の電圧も減少させ自体バイアス電圧をより低くする方
法とのいずれも使用することができる。
【００１９】かかるヘッドドラムの表面に互いに異なる
特性を有する二重コーティングを形成する作業は第１図
（ａ）及び（ｂ）に示した合成装置１０により行うこと
ができる。第１図（ａ）に示されている通り、合成装置
１０は大きく反応器１０−１、真空系１０−２、ガス供
給系１０−３電源供給系１０−４の四つの部分により構
成される。真空系１０−２、ガス供給系１０−３電源供
給系１０−４は本出願人により１９９４年１月７日付け
で既出願された「ダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
の形成法」との名称の韓国特許出願第９４−２０１号に
提示されているプラズマＣＶＤ装置と類似している。よ
って、この装置も同じく韓国特許出願第９４−２０１号
に記述されている通り、形成の主要変数である基板のバ
イアス電圧とプラズマ電流を独立的に調節することがで
きるようになっている。従って、本明細書では特許出願
第９４−２０１号と類似する部分に対する詳細な説明を
省略する。
特性を有する二重コーティングを形成する作業は第１図
（ａ）及び（ｂ）に示した合成装置１０により行うこと
ができる。第１図（ａ）に示されている通り、合成装置
１０は大きく反応器１０−１、真空系１０−２、ガス供
給系１０−３電源供給系１０−４の四つの部分により構
成される。真空系１０−２、ガス供給系１０−３電源供
給系１０−４は本出願人により１９９４年１月７日付け
で既出願された「ダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
の形成法」との名称の韓国特許出願第９４−２０１号に
提示されているプラズマＣＶＤ装置と類似している。よ
って、この装置も同じく韓国特許出願第９４−２０１号
に記述されている通り、形成の主要変数である基板のバ
イアス電圧とプラズマ電流を独立的に調節することがで
きるようになっている。従って、本明細書では特許出願
第９４−２０１号と類似する部分に対する詳細な説明を
省略する。
【００２０】本発明によるダイヤモンド状硬質カーボン
フィルム合成装置の一つの良好な実施例であるこの装置
は、生成されるプラズマの密度とイオンのエネルギーが
高い１００KHz 〜１５MHz 間の高周波を主電源とし、こ
れにイオンのエネルギーを調節するために直流を複合し
たプラズマＣＶＤ法に基づいて、円形の基板に均一な形
成が行われるように電極を配置したものである。
フィルム合成装置の一つの良好な実施例であるこの装置
は、生成されるプラズマの密度とイオンのエネルギーが
高い１００KHz 〜１５MHz 間の高周波を主電源とし、こ
れにイオンのエネルギーを調節するために直流を複合し
たプラズマＣＶＤ法に基づいて、円形の基板に均一な形
成が行われるように電極を配置したものである。
【００２１】反応器１０−１について詳しく述べると、
反応器の下端中央に電源が供給される電極１を設け、Ｖ
ＴＲヘッドドラムを積層する試片支持台２を電極１に取
付ける。試片支持台２に積層されたドラムの表面から１
cm〜１０cm程離れた同心円上に円形のシールド型接地電
極３を設ける。ドラムの表面と接地電極間の距離が１cm
未満である場合は、プラズマが局部的に発生しながら、
円周上に不均一な速度のコーティングが行なわれる。前
記距離が増加するにつれプラズマの均一度も増加する
が、その距離が１０cm以上になると、それ以上プラズマ
の均一性は増加しない。従って、１０cm以上の距離に接
地電極を設置すると合成装置のサイズが大きすぎるた
め、非経済的な合成装置になる。
反応器の下端中央に電源が供給される電極１を設け、Ｖ
ＴＲヘッドドラムを積層する試片支持台２を電極１に取
付ける。試片支持台２に積層されたドラムの表面から１
cm〜１０cm程離れた同心円上に円形のシールド型接地電
極３を設ける。ドラムの表面と接地電極間の距離が１cm
未満である場合は、プラズマが局部的に発生しながら、
円周上に不均一な速度のコーティングが行なわれる。前
記距離が増加するにつれプラズマの均一度も増加する
が、その距離が１０cm以上になると、それ以上プラズマ
の均一性は増加しない。従って、１０cm以上の距離に接
地電極を設置すると合成装置のサイズが大きすぎるた
め、非経済的な合成装置になる。
【００２２】本実施例を更に詳しく説明すると次の通り
である。即ち、ヘッドドラム２４、２５にダイヤモンド
状のカーボンフィルムを形成する最適の高周波の周波数
と、積層されたドラムの表面から接地電極３までの距離
を決定するために高周波の周波数を１００KHz 、２５０
KHz 、５００KHz 及び１３．５６MHz に変化させ、前記
の距離を、１cmから１０cmまで変化させた。尚、圧力を
０．１Torrから１Torrまで変化させた。更に、メタンガ
スを使用して高周波電圧７００V にて１０分間形成した
後、ドラムの表面温度の変化を測定した。圧力が高いほ
ど、また周波数が低いほど表面温度は増加する傾向を示
した。これはプラズマの密度とイオンのエネルギーが増
加するためである。イオンのエネルギーが高く、またド
ラムの表面温度が高いものがドラムとダイヤモンド状の
カーボンフィルムとの界面のＡ１−Ｃ混合層形成に有利
であるため、周波数が低く、かつ圧力が高いほどカーボ
ンフィルムの形成に有利であるのが分かる。しかし、ド
ラムへのコーティングには冷却水によるドラムの冷却が
不可能であるため、温度が高すぎないよう注意しなけれ
ばならない。本実施例においては、ドラムの温度が１０
分後にも１５０℃以下を保持する２５０KHz と１Torrの
条件を使用した。
である。即ち、ヘッドドラム２４、２５にダイヤモンド
状のカーボンフィルムを形成する最適の高周波の周波数
と、積層されたドラムの表面から接地電極３までの距離
を決定するために高周波の周波数を１００KHz 、２５０
KHz 、５００KHz 及び１３．５６MHz に変化させ、前記
の距離を、１cmから１０cmまで変化させた。尚、圧力を
０．１Torrから１Torrまで変化させた。更に、メタンガ
スを使用して高周波電圧７００V にて１０分間形成した
後、ドラムの表面温度の変化を測定した。圧力が高いほ
ど、また周波数が低いほど表面温度は増加する傾向を示
した。これはプラズマの密度とイオンのエネルギーが増
加するためである。イオンのエネルギーが高く、またド
ラムの表面温度が高いものがドラムとダイヤモンド状の
カーボンフィルムとの界面のＡ１−Ｃ混合層形成に有利
であるため、周波数が低く、かつ圧力が高いほどカーボ
ンフィルムの形成に有利であるのが分かる。しかし、ド
ラムへのコーティングには冷却水によるドラムの冷却が
不可能であるため、温度が高すぎないよう注意しなけれ
ばならない。本実施例においては、ドラムの温度が１０
分後にも１５０℃以下を保持する２５０KHz と１Torrの
条件を使用した。
【００２３】接地電極とドラム表面間の距離は、円周上
のプラズマ均一性に多くの影響を及ぼす。一定の圧力下
でその距離が短くなるとプラズマが局部的に発生するこ
とになり、かかる傾向は圧力が低いほど激しかった。プ
ラズマが円周上に局部的に発生することは、フィルムコ
ーティングの厚さが不均一になる結果をもたらす。前記
距離が増加するにつれプラズマの均一性は増加し、圧力
の増加によりプラズマが均一に生ずる最小の距離が減少
した。この距離を延ばすのは装備の大型化をもたらすこ
とになるため、この距離を最適化させる必要がある。本
実施例において、１Torrでは前記距離を４cmにすること
が好適であるとの結論を得た。
のプラズマ均一性に多くの影響を及ぼす。一定の圧力下
でその距離が短くなるとプラズマが局部的に発生するこ
とになり、かかる傾向は圧力が低いほど激しかった。プ
ラズマが円周上に局部的に発生することは、フィルムコ
ーティングの厚さが不均一になる結果をもたらす。前記
距離が増加するにつれプラズマの均一性は増加し、圧力
の増加によりプラズマが均一に生ずる最小の距離が減少
した。この距離を延ばすのは装備の大型化をもたらすこ
とになるため、この距離を最適化させる必要がある。本
実施例において、１Torrでは前記距離を４cmにすること
が好適であるとの結論を得た。
【００２４】このような形態の電極配置は円形試片の表
面に非常に均一なプラズマを発生させるので、ヘッドド
ラムのような試片の表面を均一にコーティングするため
に試片を回転する等、他の操作を行う必要がない長所が
ある。また、電源電極と接地電極を一対でしたプラズマ
発生器を並列に多数連結することにより、大量生産でき
る装置への拡張が容易である。
面に非常に均一なプラズマを発生させるので、ヘッドド
ラムのような試片の表面を均一にコーティングするため
に試片を回転する等、他の操作を行う必要がない長所が
ある。また、電源電極と接地電極を一対でしたプラズマ
発生器を並列に多数連結することにより、大量生産でき
る装置への拡張が容易である。
【００２５】本発明による試片支持台２の断面を詳しく
示した第１図（ｂ）を参照すると、試片支持台２はＡ１
或いはステンレススチール等の良導体材料によりなる電
源電極接触部２１を通じて電源電極１を経由し、電源に
連結する。上位ヘッドドラム２４と下位ヘッドドラム２
５の中央穴を利用して試片支持台２に交替に積層する。
この時形成される上位ヘッドドラムの上部表面とその上
に積層された下位ヘッドドラムの下部表面間の空間を空
間補償用リング２６を利用して補償することにより、積
層されるドラムの表面が平滑になるようにする。また、
上位ヘッドドラムと下位ヘッドドラムとの中央穴の大き
さの差に基因する空間、即ち、電源電極接触部２１と上
・下位ヘッドドラム中、相対的に大きい中央穴を有する
ヘッドドラム間の空間を空間補償用リング２７で補償す
ることにより、ヘッドドラムの位置を安定に固定させ
る。積層上端には積層ドラムを固定するための良導体の
上端キャップ２２を設け、その上端にテフロン（teflo
n）のような絶縁物質を用いて絶縁キャップ２３を形成
し、絶縁させる。この絶縁キャップ２３は如何なる絶縁
物質によっても形成できる。
示した第１図（ｂ）を参照すると、試片支持台２はＡ１
或いはステンレススチール等の良導体材料によりなる電
源電極接触部２１を通じて電源電極１を経由し、電源に
連結する。上位ヘッドドラム２４と下位ヘッドドラム２
５の中央穴を利用して試片支持台２に交替に積層する。
この時形成される上位ヘッドドラムの上部表面とその上
に積層された下位ヘッドドラムの下部表面間の空間を空
間補償用リング２６を利用して補償することにより、積
層されるドラムの表面が平滑になるようにする。また、
上位ヘッドドラムと下位ヘッドドラムとの中央穴の大き
さの差に基因する空間、即ち、電源電極接触部２１と上
・下位ヘッドドラム中、相対的に大きい中央穴を有する
ヘッドドラム間の空間を空間補償用リング２７で補償す
ることにより、ヘッドドラムの位置を安定に固定させ
る。積層上端には積層ドラムを固定するための良導体の
上端キャップ２２を設け、その上端にテフロン（teflo
n）のような絶縁物質を用いて絶縁キャップ２３を形成
し、絶縁させる。この絶縁キャップ２３は如何なる絶縁
物質によっても形成できる。
【００２６】今までＣＶＤ法を利用した多層膜形成方法
を中心として本発明を説明したが、本発明による多層膜
を形成する技術はこれに局限されるのではない。ダイヤ
モンド状硬質カーボンフィルムを形成する方法にはイオ
ン蒸着法、イオンフレーティング、ＥＣＲ、スーパタリ
ング、レーザアブレーション等多くの方法が公知されて
いる。ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムの硬度は前
記の各方法における形成条件、特にイオンエネルギーを
変換するとにより、容易に変化させることができる。
を中心として本発明を説明したが、本発明による多層膜
を形成する技術はこれに局限されるのではない。ダイヤ
モンド状硬質カーボンフィルムを形成する方法にはイオ
ン蒸着法、イオンフレーティング、ＥＣＲ、スーパタリ
ング、レーザアブレーション等多くの方法が公知されて
いる。ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムの硬度は前
記の各方法における形成条件、特にイオンエネルギーを
変換するとにより、容易に変化させることができる。
【００２７】尚、本発明によるダイヤモンド状硬質カー
ボンフィルムが二重コーティングされたヘッドドラム
と、単一特性のダイヤモンド状硬質カーボンフィルムが
コーティングされたヘッドドラムと、TiN がコーティン
グされたヘッドドラム並びにコーティングされていない
ヘッドドラムの特性及び性能を比較するために行った実
験結果に基づいて、本発明による二重コーティングされ
たヘッドドラムの効果及び優秀性について具体的に説明
する。
ボンフィルムが二重コーティングされたヘッドドラム
と、単一特性のダイヤモンド状硬質カーボンフィルムが
コーティングされたヘッドドラムと、TiN がコーティン
グされたヘッドドラム並びにコーティングされていない
ヘッドドラムの特性及び性能を比較するために行った実
験結果に基づいて、本発明による二重コーティングされ
たヘッドドラムの効果及び優秀性について具体的に説明
する。
【００２８】実験１：単一ダイヤモンド状硬質カーボン
フィルムがコーティングされたヘッドドラムとコーティ
ングされていないヘッドドラム並びにTiN がコーティン
グされたヘッドドラムとの特性比較 単一ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムがコーティン
グされたヘッドドラムとTiN がコーティングされたヘッ
ドドラム並びにコーティングされていないヘッドドラム
の摩擦係数を比較分析してみた。
フィルムがコーティングされたヘッドドラムとコーティ
ングされていないヘッドドラム並びにTiN がコーティン
グされたヘッドドラムとの特性比較 単一ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムがコーティン
グされたヘッドドラムとTiN がコーティングされたヘッ
ドドラム並びにコーティングされていないヘッドドラム
の摩擦係数を比較分析してみた。
【００２９】直径62mmのＶＴＲヘッドドラム４セットを
第１図（ｂ）に示されている通り、試片支持台に積層
し、第１図のダイヤモンド状硬質カーボンフィルム合成
装置に装着した後、本出願人により１９９４年１月７日
付けで韓国特許出願した「ダイヤモンド状硬質カーボン
フィルムの接着力増進方法」という名称の出願番号第９
４−２０２号に提示されている方法でプラズマ洗滌等前
処理と転移形成を行った。その後、メタンを利用して反
応圧力１Torr、高周波電流３００mA、 直流電流１１９m
A、基板バイアス電圧−５５０V の条件で４０分間ダイ
ヤモンド状硬質カーボンフィルムを形成した。ダイヤモ
ンド状硬質カーボンフィルムの厚さは１．０μm で円周
方向に均一な厚さを示した。このように形成された単一
ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムがコーティングさ
れたヘッドドラムと、TiN がコーティングされたヘッド
ドラム並びにコーティングされていないヘッドドラムに
おいて、耐磨耗試験前後のドラムとテープ間の摩擦係数
測定のために、本出願人による「円筒型物体側面の磨耗
特性試験及び摩擦係数測定方法及びその装置」という名
称の韓国特許出願第９４−９６８７号の明細書に提示さ
れた磨耗試験器を用いて測定した。
第１図（ｂ）に示されている通り、試片支持台に積層
し、第１図のダイヤモンド状硬質カーボンフィルム合成
装置に装着した後、本出願人により１９９４年１月７日
付けで韓国特許出願した「ダイヤモンド状硬質カーボン
フィルムの接着力増進方法」という名称の出願番号第９
４−２０２号に提示されている方法でプラズマ洗滌等前
処理と転移形成を行った。その後、メタンを利用して反
応圧力１Torr、高周波電流３００mA、 直流電流１１９m
A、基板バイアス電圧−５５０V の条件で４０分間ダイ
ヤモンド状硬質カーボンフィルムを形成した。ダイヤモ
ンド状硬質カーボンフィルムの厚さは１．０μm で円周
方向に均一な厚さを示した。このように形成された単一
ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムがコーティングさ
れたヘッドドラムと、TiN がコーティングされたヘッド
ドラム並びにコーティングされていないヘッドドラムに
おいて、耐磨耗試験前後のドラムとテープ間の摩擦係数
測定のために、本出願人による「円筒型物体側面の磨耗
特性試験及び摩擦係数測定方法及びその装置」という名
称の韓国特許出願第９４−９６８７号の明細書に提示さ
れた磨耗試験器を用いて測定した。
【００３０】第４図には耐磨耗試験前のテープ印加張力
(tension) によるＶＴＲテープと、コーティングされた
ドラムとの間の接触摩擦係数をグラフで示した。第４図
を参照すると、接触摩擦条件である回転速度５０rpm で
単一フィルム層がコーティングされたヘッドドラムの摩
擦係数は０．２であり、これはコーティングされていな
いドラム又はTiN がコーティングされたドラムの摩擦係
数０．２５より若干小さい値である。また、第４図に示
されている通り、ダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
がコーティングされた場合は摩擦係数の印加張力への依
存性が顕著に低い。
(tension) によるＶＴＲテープと、コーティングされた
ドラムとの間の接触摩擦係数をグラフで示した。第４図
を参照すると、接触摩擦条件である回転速度５０rpm で
単一フィルム層がコーティングされたヘッドドラムの摩
擦係数は０．２であり、これはコーティングされていな
いドラム又はTiN がコーティングされたドラムの摩擦係
数０．２５より若干小さい値である。また、第４図に示
されている通り、ダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
がコーティングされた場合は摩擦係数の印加張力への依
存性が顕著に低い。
【００３１】第５図には前記ドラムに４００gfの張力を
印加し、３０００rpm と０rpm で各々１０秒間ずつの条
件で４時間磨耗試験を行った後、測定した接触摩擦係数
をグラフで示した。コーティングされていないドラム又
はTiN がコーティングされたドラムの場合は耐磨耗試験
前に比べて摩擦係数が顕著に増加し、印加張力の変化に
よりそれぞれ０．２７〜０．４３、０．２４〜０．３範
囲の値を示していた。しかし、ダイヤモンド状硬質カー
ボンフィルムがコーティングされたドラムの摩擦係数は
印加張力の変化により０．２〜０．２５範囲の値を示し
た。
印加し、３０００rpm と０rpm で各々１０秒間ずつの条
件で４時間磨耗試験を行った後、測定した接触摩擦係数
をグラフで示した。コーティングされていないドラム又
はTiN がコーティングされたドラムの場合は耐磨耗試験
前に比べて摩擦係数が顕著に増加し、印加張力の変化に
よりそれぞれ０．２７〜０．４３、０．２４〜０．３範
囲の値を示していた。しかし、ダイヤモンド状硬質カー
ボンフィルムがコーティングされたドラムの摩擦係数は
印加張力の変化により０．２〜０．２５範囲の値を示し
た。
【００３２】一方、ドラムの表面とテープとの間にエア
ギャップを形成する１５００rpm では磨耗試験前に試片
全てが０．０５の非常に小さい摩擦係数を示していた
が、磨耗試験後にはコーティングされていないドラムは
印加張力が２００gfから６００gfに増加するにより０．
１６〜０．４２範囲の摩擦係数値を示し、TiN がコーテ
ィングされたドラムの場合は０．１〜０．２２範囲の摩
擦係数を示した。しかし、ダイヤモンド状硬質カーボン
フィルムがコーティングされたドラムの場合は磨耗試験
前と殆ど類似した値を示していた。これはダイヤモンド
状硬質カーボンフィルムがコーティングされたドラムの
場合には、耐磨耗試験により表面の損傷が殆ど生じてい
ないことを意味する。耐磨耗試験後、コーティングされ
ていないドラムの場合は平面の微細組織が甚だしく損傷
されていたが、ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムが
コーティングされたドラムの場合は表面の損傷が全然観
察されなかった。
ギャップを形成する１５００rpm では磨耗試験前に試片
全てが０．０５の非常に小さい摩擦係数を示していた
が、磨耗試験後にはコーティングされていないドラムは
印加張力が２００gfから６００gfに増加するにより０．
１６〜０．４２範囲の摩擦係数値を示し、TiN がコーテ
ィングされたドラムの場合は０．１〜０．２２範囲の摩
擦係数を示した。しかし、ダイヤモンド状硬質カーボン
フィルムがコーティングされたドラムの場合は磨耗試験
前と殆ど類似した値を示していた。これはダイヤモンド
状硬質カーボンフィルムがコーティングされたドラムの
場合には、耐磨耗試験により表面の損傷が殆ど生じてい
ないことを意味する。耐磨耗試験後、コーティングされ
ていないドラムの場合は平面の微細組織が甚だしく損傷
されていたが、ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムが
コーティングされたドラムの場合は表面の損傷が全然観
察されなかった。
【００３３】実験２：単一ダイヤモンド状硬質カーボン
フィルムがコーティングされたヘッドドラムの実装試験 実験１におけるドラムをＶＴＲに装着して温度４０℃、
相対湿度７０％で走行試験を、温度３０℃、相対湿度４
０％でFF（１１秒）、REW （９秒）、CUE （１１秒）、
REV （８秒）と同一な条件でモード変換試験を１０００
時間反復施行した。
フィルムがコーティングされたヘッドドラムの実装試験 実験１におけるドラムをＶＴＲに装着して温度４０℃、
相対湿度７０％で走行試験を、温度３０℃、相対湿度４
０％でFF（１１秒）、REW （９秒）、CUE （１１秒）、
REV （８秒）と同一な条件でモード変換試験を１０００
時間反復施行した。
【００３４】この実装試験の結果、単一ダイヤモンド状
硬質カーボンフィルムがコーティングされたドラムの表
面に多くの異物質が付着した現象が観察された。この異
物質はEDS 析結果テープから分離された磁性粉末と結合
材であることが分かった。この試験により分かるように
高硬度を有するフィルムのみをコーティングした場合
は、ドラムの保護効果は優れているが、テープの損傷が
甚だしいという問題がある。
硬質カーボンフィルムがコーティングされたドラムの表
面に多くの異物質が付着した現象が観察された。この異
物質はEDS 析結果テープから分離された磁性粉末と結合
材であることが分かった。この試験により分かるように
高硬度を有するフィルムのみをコーティングした場合
は、ドラムの保護効果は優れているが、テープの損傷が
甚だしいという問題がある。
【００３５】実験３：互いに異なる特性のダイヤモンド
状硬質カーボンフィルムで二重コーティングされたドラ
ムの特性試験及び実装試験 先ず、第１図に示した合成装置１０を用いて実験１と同
様な条件で１０分間第１ダイヤモンド状硬質カーボンフ
ィルムを形成した後、直流電源を遮断し、反応圧力１To
rr、高周波電流２５０A 、基板バイアス電圧−２５０の
条件で１０分間第２コーティング層を形成して二重膜を
形成した。第２コーティング層の硬度は１６００Kgf/mm
2 であって第１コーティング層の硬度２０５０Kgf/mm2
に比べて低い値にした。
状硬質カーボンフィルムで二重コーティングされたドラ
ムの特性試験及び実装試験 先ず、第１図に示した合成装置１０を用いて実験１と同
様な条件で１０分間第１ダイヤモンド状硬質カーボンフ
ィルムを形成した後、直流電源を遮断し、反応圧力１To
rr、高周波電流２５０A 、基板バイアス電圧−２５０の
条件で１０分間第２コーティング層を形成して二重膜を
形成した。第２コーティング層の硬度は１６００Kgf/mm
2 であって第１コーティング層の硬度２０５０Kgf/mm2
に比べて低い値にした。
【００３６】耐磨耗試験前後の摩擦係数の変化程度と磨
耗程度は実験１における単一ダイヤモンド状の硬質カー
ボンフィルムがコーティングされたヘッドドラムの場合
と類似しており、何らの差異が発見されなかった。しか
し、実験２と同様な実装試験の結果、ヘッドドラム表面
の汚染は全然観察されなかった。かかる結果は、高い硬
度を有する第１コーティング層の上に低い硬度の第２コ
ーティング層を設けることにより、ヘッドドラムの耐磨
耗性を保持しながらテープの損傷を最小化させることが
できるのを意味する。
耗程度は実験１における単一ダイヤモンド状の硬質カー
ボンフィルムがコーティングされたヘッドドラムの場合
と類似しており、何らの差異が発見されなかった。しか
し、実験２と同様な実装試験の結果、ヘッドドラム表面
の汚染は全然観察されなかった。かかる結果は、高い硬
度を有する第１コーティング層の上に低い硬度の第２コ
ーティング層を設けることにより、ヘッドドラムの耐磨
耗性を保持しながらテープの損傷を最小化させることが
できるのを意味する。
【００３７】
【発明の効果】従って、本発明による二重のダイヤモン
ド状硬質カーボンフィルムをヘッドドラム表面にコーテ
ィングすることにより、VTR 作動の際テープの損傷によ
るヘッドドラムの性能低下がなく、ヘッドドラムの摩擦
係数を低くし、かつ耐久性を増加することができる。
ド状硬質カーボンフィルムをヘッドドラム表面にコーテ
ィングすることにより、VTR 作動の際テープの損傷によ
るヘッドドラムの性能低下がなく、ヘッドドラムの摩擦
係数を低くし、かつ耐久性を増加することができる。
【００３８】本発明を例示的な実施例を参照して説明し
たが、本発明は前述の実施例に限定されるのではない。
本発明に関連する技術分野にて通常の知識を持っている
者であれば、本発明の詳細な説明を参照して前記例示的
な実施例の多様な変更又は組合せが可能であることが十
分理解できる。従って、本発明はこのような変更及び実
施例を全て含み、前記の特許請求の範囲によってのみ制
限される。
たが、本発明は前述の実施例に限定されるのではない。
本発明に関連する技術分野にて通常の知識を持っている
者であれば、本発明の詳細な説明を参照して前記例示的
な実施例の多様な変更又は組合せが可能であることが十
分理解できる。従って、本発明はこのような変更及び実
施例を全て含み、前記の特許請求の範囲によってのみ制
限される。
【図１】（ａ）は本発明に用いた合成装置の断面模式図
である。（ｂ）は本発明に用いた試片支持台の断面詳細
図である。
である。（ｂ）は本発明に用いた試片支持台の断面詳細
図である。
【図２】高周波形成電流下で形成したダイヤモンド状硬
質カーボンフィルムのクロム硬度測定値を示した図であ
る。
質カーボンフィルムのクロム硬度測定値を示した図であ
る。
【図３】二重膜がコーティングされたドラムの断面図で
ある
ある
【図４】耐磨耗試験前コーティングされないドラム、Ti
N がコーティングされたドラム及びダイヤモンド状の硬
質カーボンフィルムがコーティングされたドラムの接触
摩擦係数を示すグラフである。
N がコーティングされたドラム及びダイヤモンド状の硬
質カーボンフィルムがコーティングされたドラムの接触
摩擦係数を示すグラフである。
【図５】耐磨耗試験後コーティングされないドラム、Ti
N がコーティングされたドラム及びダイヤモンド状の硬
質カーボンフィルムがコーティングされたドラムの接触
摩擦係数を示すグラフである。
N がコーティングされたドラム及びダイヤモンド状の硬
質カーボンフィルムがコーティングされたドラムの接触
摩擦係数を示すグラフである。
１：電源電極 ２：試片支持台 ３：接地電極 ４：絶縁部 ２１：電源電極接触部 ２２：上端キャップ ２３：絶縁キャップ ２４、２５：ヘッドドラム ２６、２７：空間補償用リング ４１：ドラム基板 ４２：接着補助用中間層（転移形成層） ４３：ドラム表面保護用高硬度層（１次コーティング
層） ４４：テープ保護用低硬度層（２次コーティング層）
層） ４４：テープ保護用低硬度層（２次コーティング層）
Claims (13)
- 【請求項１】 ヘッドドラムと、 このヘッドドラムの表面上に形成されたヘッドドラム保
護用コーティング層と、 前記ヘッドドラム保護用コーティング層上に形成され、
前記ヘッドドラム保護用コーティング層の硬度より低い
硬度を有する低硬度のテープ保護用コーティング層とを
含むことを特徴とする互いに異なる特性のフィルムで二
重コーティングされたＶＴＲヘッドドラム。 - 【請求項２】 ヘッドドラムと、 このヘッドドラム上に形成されたフィルムの接着力を増
進させるための中間層と、 この中間層上に形成された第１ダイヤモンド状硬質カー
ボンフィルムと、 前記第１ダイヤモンド状硬質カーボンフィルム上に形成
された、前記第１ダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
の硬度より低い硬度を有する低硬度の第２ダイヤモンド
状硬質カーボンフィルムとを含むことを特徴とする互い
に異なる特性のダイヤモンド状硬質カーボンフィルムで
二重コーティングされたＶＴＲヘッドドラム。 - 【請求項３】 ＶＴＲヘッドドラムの耐磨耗性を保持し
ながらテープを保護するためのダイヤモンド状硬質カー
ボンフィルムコーティング層をヘッドドラム上に形成す
る方法において、 前処理及び転移形成を行う段階と、 第１基板バイアス電圧下で、前記転移形成層上に高硬度
の第１ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムを形成する
段階と、 前記第１基板バイアス電圧より低い第２基板バイアス電
圧下で、前記第１ダイヤモンド状硬質カーボンフィルム
の硬度より低い低硬度の第２ダイヤモンド状硬質カーボ
ンフィルムを前記第１フィルム上に形成する段階とを含
むことを特徴とする互いに異なる特性の二重コーティン
グ層の形成方法。 - 【請求項４】 前記低硬度の第２フィルムを形成する段
階は、合成装置の直流電源を遮断することにより、第２
基板バイアス電圧が低硬度のダイヤモンド状硬質カーボ
ンフィルムが形成される基板バイアス電圧になるよう
に、前記バイアス電圧を低める段階を含むことを特徴と
する請求項３記載の互いに異なる特性の二重コーティン
グ層の形成方法。 - 【請求項５】 前記低硬度の第２フィルムを形成する段
階は、合成装置の直流電源を遮断し、付随的に高周波電
源の電圧を減少することにより、第２基板バイアス電圧
が低硬度のダイヤモンド状硬質カーボンフィルムが形成
される基板バイアス電圧になるように、前記バイアス電
圧を低める段階を含むことを特徴とする請求項３記載の
互いに異なる特性の二重コーティング層の形成方法。 - 【請求項６】 前記高硬度の第１ダイヤモンド状硬質カ
ーボンフィルムを形成する段階は、反応圧力１Torr、高
周波電流３００mA、直流電流１１９mA及び前記第１の基
板バイアス電圧−５５０V の条件で１０分間行われるこ
とを特徴とする請求項３記載の互いに異なる特性の二重
コーティング層の形成方法。 - 【請求項７】 前記第２基板バイアス電圧は−２５０V
であることを特徴とする請求項４又は５記載の互いに異
なる特性の二重コーティング層の形成方法。 - 【請求項８】 真空系と、ガス供給系と、電源供給系及
びこの電源供給系に電気的に連結されている反応器とを
含む多層フィルムを形成するための合成装置において、 前記反応器は前記反応器の下端中央部に配置される電源
電極と、 この電源電極上に接触され、ヘッドドラムが積層される
試片支持台と、 積層したヘッドドラム表面から同一距離程離れている同
心円上に配置された円形の接地電極とを含むことを特徴
とする合成装置。 - 【請求項９】 前記反応器は前記電極を前記反応器の外
皮から絶縁させるための絶縁部を更に含むことを特徴と
する請求項８記載の合成装置。 - 【請求項１０】 前記試片支持台は、 前記電源電極と接触される電源電極接触部と、 前記試片支持台内の空いた空間に配置され、ヘッドドラ
ムを平らにかつ安定に固定するための空間補償用リング
と、 前記電源電極接触部と積層されたヘッドドラムとの上部
に配置する良導体の上端キャップと、 前記良導体の上端キャップ上に配置する絶縁キャップと
を含むことを特徴とする請求項８記載の合成装置。 - 【請求項１１】 前記空間補償用リングは、 上位ヘッドドラムの上部表面とその上に積層された下位
ヘッドドラムの下部表面間の空間を補償し、ヘッドドラ
ムを平らに積層するための第１空間補償用リングと、 前記電源電極接触部と上・下位ヘッドドラムの中で相対
的に大きい中央穴を有するヘッドドラム間の空間を補償
し、ヘッドドラムを安定に固定させるための第２空間補
償用リングとを含むことを特徴とする請求項１０記載の
合成装置。 - 【請求項１２】 前記円形接地電極は前記積層されたヘ
ッドドラムの表面から1cm 乃至10cm離れていることを特
徴とする請求項８記載の合成装置。 - 【請求項１３】 前記円形の接地電極は円形のシールド
形態の接地電極であることを特徴とする請求項８記載の
合成装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR18059/1994 | 1994-07-26 | ||
| KR1019940018059A KR0136632B1 (ko) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 다이아몬드상 경질 카본 필름이 이중 코팅된 vtr 헤드 드럼과 그 코팅층 형성방법 및 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0863840A true JPH0863840A (ja) | 1996-03-08 |
| JP2918816B2 JP2918816B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=19388806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7185474A Expired - Fee Related JP2918816B2 (ja) | 1994-07-26 | 1995-07-21 | ダイヤモンド状硬質カーボンフィルムが二重コーティングされたｖｔｒヘッドドラムとそのコーティング層の形成方法及び装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US5695565A (ja) |
| JP (1) | JP2918816B2 (ja) |
| KR (1) | KR0136632B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004501793A (ja) * | 2000-04-12 | 2004-01-22 | ユナキス・バルツェルス・アクチェンゲゼルシャフト | 滑り特性が向上したｄｌｃ層システム、およびそのような層システムを生成するためのプロセス |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0136632B1 (ko) * | 1994-07-26 | 1998-05-15 | 김은영 | 다이아몬드상 경질 카본 필름이 이중 코팅된 vtr 헤드 드럼과 그 코팅층 형성방법 및 장치 |
| DE69609244T2 (de) * | 1995-03-31 | 2001-03-08 | Ceramoptec Gmbh | Verfahren zur Herstellung diamantartiger Beschichtungen |
| US5883769A (en) * | 1995-05-18 | 1999-03-16 | Daewoo Electronics Co., Ltd. | Aluminum head drum with a protective layer which smoothly and continuously varies in hardness for use in a videocassette recorder |
| JPH09320352A (ja) * | 1996-05-24 | 1997-12-12 | Nissin Electric Co Ltd | 電線及びその製造方法 |
| JP2001003169A (ja) * | 1999-06-18 | 2001-01-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 炭素系被膜の処理方法及び炭素系被膜並びに炭素系被膜を有する部品 |
| US20070259184A1 (en) * | 2006-05-04 | 2007-11-08 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Method of mounting objects for chemical vapour deposition |
| CN107116490B (zh) * | 2017-05-05 | 2020-02-21 | 江苏锋泰工具有限公司 | 节块式金刚石刀头的shs制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4105284A (en) * | 1976-05-10 | 1978-08-08 | Corning Glass Works | Buffered optical waveguide fiber |
| JPS59207620A (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-24 | Zenko Hirose | アモルフアスシリコン成膜装置 |
| JPS60191269A (ja) * | 1984-03-13 | 1985-09-28 | Sharp Corp | 電子写真感光体製造装置 |
| JP2582553B2 (ja) * | 1986-07-04 | 1997-02-19 | キヤノン株式会社 | プラズマｃｖｄ法による機能性堆積膜形成装置 |
| FR2622337B1 (fr) * | 1987-10-27 | 1995-06-16 | Thomson Csf | Tete d'enregistrement/lecture video, procede de realisation et appareil mettant en oeuvre ce procede |
| US5162962A (en) * | 1988-03-29 | 1992-11-10 | Kao Corporation | Magnetic recording apparatus having reduced friction sliding parts |
| US4958594A (en) * | 1989-12-20 | 1990-09-25 | Carl E. O'Bryant | Modular tack room |
| JPH03203317A (ja) * | 1989-12-29 | 1991-09-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマ処理装置 |
| KR930703711A (ko) * | 1990-12-20 | 1993-11-30 | 이와사끼 시게오 | 자기저항소자, 그의 제조방법 및 그것을 이용한 자기센서 |
| JPH06267158A (ja) * | 1993-03-12 | 1994-09-22 | Sony Corp | テープ状記録媒体用の記録再生装置 |
| US5834111A (en) * | 1994-05-31 | 1998-11-10 | Hmt Technology Corporation | Multilayered magnetic recording medium with coercivity gradient |
| KR0136632B1 (ko) * | 1994-07-26 | 1998-05-15 | 김은영 | 다이아몬드상 경질 카본 필름이 이중 코팅된 vtr 헤드 드럼과 그 코팅층 형성방법 및 장치 |
| KR0131987B1 (ko) * | 1994-08-17 | 1998-04-18 | 김은영 | 고주파 플라즈마 화학 증착법을 이용한 원형 기판용 코팅층의 대량합성장치 및 합성방법 |
| JPH1053877A (ja) * | 1996-06-06 | 1998-02-24 | Shimadzu Corp | 薄膜形成装置および機能性単一薄膜 |
-
1994
- 1994-07-26 KR KR1019940018059A patent/KR0136632B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-07-17 US US08/503,208 patent/US5695565A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-21 JP JP7185474A patent/JP2918816B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-03-19 US US08/816,810 patent/US5938838A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-19 US US08/820,163 patent/US5768046A/en not_active Expired - Lifetime
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| JP2004501793A (ja) * | 2000-04-12 | 2004-01-22 | ユナキス・バルツェルス・アクチェンゲゼルシャフト | 滑り特性が向上したｄｌｃ層システム、およびそのような層システムを生成するためのプロセス |
| JP4849759B2 (ja) * | 2000-04-12 | 2012-01-11 | エリコン・トレーディング・アクチェンゲゼルシャフト，トリュープバッハ | 滑り特性が向上したｄｌｃ層システム、およびそのような層システムを生成するためのプロセス |
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