JPH09217176A

JPH09217176A - 薄膜の成膜方法およびこれに用いる成膜装置

Info

Publication number: JPH09217176A
Application number: JP2514696A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Hiratsuka; 亮一平塚; Takahiro Kawana; 隆宏川名
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-02-13
Filing date: 1996-02-13
Publication date: 1997-08-19

Abstract

(57)【要約】【課題】より優れた膜質を有する薄膜を成膜できる成
膜方法を提供し、また、これを実現可能な成膜装置を提
供する。【解決手段】真空室１内に、フィルム２を走行させる
円筒キャン５と、内部に放電を発生可能となされたガス
反応管９とを有し、ガス反応管９内部に放電を生じさせ
た状態で原料ガスを供給することにより所望の薄膜を成
膜するプラズマＣＶＤ装置において、ガス反応管９を、
ガス流入方向上流側のＲＦ印加部１１と、下流側のＤＣ
印加部とに分割する。原料ガスはＲＦ印加部１１にて化
学反応を起こした後、ＤＣ印加部１２に送られ、ここで
再びプラズマのエネルギーを受けることとなるため、所
望の化学反応を十分に進行させてからフィルム２の表面
に被着するようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、化学的気相成長（以
下、ＣＶＤと称す。）法を適用した薄膜の成膜方法に関
し、また、これに用いる成膜装置に関する。

【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−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
有機結合剤中に分散せしめた磁性塗料を塗布、乾燥する
ことにより作製される、いわゆ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、高密度記録への要求の高ま
りとともに、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，スパッタリング法，イオンプレーティング法
等）によって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て注目を集め
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結合剤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】さらに、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できるよ
うにするため、該磁気記録媒体の磁性層を形成するに際
し、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。

【０００６】ところで、上述したような非磁性支持体上
に金属磁性薄膜が形成されてなる磁気記録媒体において
は、耐久性や耐錆性に問題があるといわれており、これ
を解決するために、金属磁性薄膜表面に保護膜を形成す
ることが行われている。この保護膜としては、カーボン
やシリコン酸化物、各種窒化物、セラミックス等を用い
ることが検討され、例えばハードディスクにおいては実
用化されている。また、最近では、カーボン膜の中でも
より硬度なダイヤモンドライクカーボン（以下、ＤＬＣ
と称す。）膜を保護膜として用いることが検討されてい
る。

【０００７】このような保護膜を成膜する方法として
は、スパッタ法とＣＶＤ法が代表的であるが、スパッタ
法は成膜スピードが遅く、生産性が悪い。これに対し
て、ＣＶＤ法は、気相中で、原料ガスに化学反応を生じ
させることにより所望の薄膜を形成するものであり、ス
パッタ法に比して成膜スピードが速い。ＣＶＤ法として
は、化学反応を熱によって生じさせる熱ＣＶＤ法や、プ
ラズマのエネルギーを利用するプラズマＣＶＤ法等があ
る。

【０００８】保護膜としてＤＬＣ膜を成膜するには、図
４に示されるようなプラズマＣＶＤ装置を用いることが
できる。このプラズマＣＶＤ装置は、真空排気系１０８
によって排気されて内部が真空状態となされた真空室１
０１内に、送りロール１０３，巻き取りロール１０４と
が配設されており、これら送りロール１０３から巻き取
りロール１０４に向かって、非磁性支持体上に金属磁性
薄膜が成膜されてなるフィルム１０２が順次走行される
ようになされている。

【０００９】これら送りロール１０３から巻き取りロー
ル１０４側に上記フィルム１０２が走行する中途部に
は、上記各ロール１０３，１０４よりも大径となされた
円筒キャン１０５が配設されている。

【００１０】したがって、上記フィルム１０２は、上記
送りロール１０３から順次送り出され、上記円筒キャン
１０５の周面に沿って移動走行され、さらに上記巻き取
りロール１０４に順次巻き取られることとなる。

【００１１】また、上記送りロール１０３と上記円筒キ
ャン１０５との間、及び該円筒キャン１０５と上記巻き
取りロール１０４との間には、各ロール１０３，１０４
より小径のガイドロール１０６，１０７がそれぞれ配設
され、上記送りロール１０３から上記円筒キャン１０
５、該円筒キャン１０５から上記巻き取りロール１０４
に亘って走行する上記フィルム１０２に所定のテンショ
ンをかけ、該フィルム１０２が円滑に走行するようにな
されている。

【００１２】また、上記円筒キャン１０５の下方には、
該円筒キャン１０５の周面に略平行となるように曲面化
された開口を有するガス反応管１０９が設けられ、その
内部に金属よりなるメッシュ状の電極１１０が配されて
いる。なお、この電極１１０は、直流（以下、ＤＣと称
す。）電源１１１に接続されている。また、ガス反応管
１０９には、この内部にガスを供給するためのガス供給
口１１２が設けられている。

【００１３】したがって、電極１１０に所定のＤＣ電流
を供給し、電極１１０と円筒キャン１０５との間に所定
のＤＣ電圧を印加し、放電を生じさせた状態にて、ガス
供給口１１２から原料ガスを供給すると、電極１１０の
メッシュを通過した原料ガスのプラズマが発生し、該プ
ラズマ内で生じた分解生成物が円筒キャン１０５の周面
を走行するフィルム１０２の表面に連続的に被着する。
このため、金属磁性薄膜上に保護膜を成膜することがで
きる。

【００１４】また、交流（以下、ＲＦと称す。）電源１
１３に接続されたコイル１１３をガス反応管１０９の周
囲に巻回し、ガス反応管１０９内にＲＦ電圧を印加すれ
ば、プラズマの生成を促進して、原料ガスの化学反応を
一層活発化させ、この結果、より優れた膜質を有する保
護膜を成膜できると考えられる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
は、図４に示すようにして、ガス反応管１０９内にＲＦ
電圧を印加しても、ＤＣ電圧のみを印加した場合に比し
て、保護膜の膜質を向上させることができず、また、ガ
ス反応管１０９の内側のみならず、該ガス反応管１０９
の周囲でも放電が発生するようになり、安定した成膜が
困難となってしまう。

【００１６】当然、このような問題は、金属磁性薄膜上
に保護膜を成膜する場合にのみ生じるものではなく、上
述のような構成を有するプラズマＣＶＤ装置を用いるな
らば、種々の薄膜の成膜時に同様に生じるものである。

【００１７】そこで、このような従来の実情に鑑み、本
発明においては、より優れた膜質を有する薄膜を成膜可
能な成膜方法を提供することを目的とし、また、これを
実現可能な成膜装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る薄膜の成膜
方法は、上述の課題を解決するものであって、真空室内
で被成膜体を支持し、ガス反応管内部に放電を生じさせ
た状態で被成膜体に向かって原料ガスを供給することに
よって、該被成膜体上に所望の薄膜を成膜するに際し、
前記原料ガスを、ＲＦ電圧の印加による放電領域にて電
離させた後、ＤＣ電圧の印加による放電領域に供給する
ものである。

【００１９】これにより、原料ガスはＲＦ電圧の印加に
よる放電領域にて、誘導結合プラズマを生じ、化学反応
を起こした後、ＤＣ電圧の印加による放電領域にて、再
びプラズマのエネルギーを受け、所望の化学反応を十分
に進行させてから、被成膜体の表面に被着することとな
る。この結果、未反応の原料ガスの取り込みが防止さ
れ、優れた膜質を有する薄膜を成膜できるようになる。

【００２０】上述のような成膜を行うためには、ＲＦ電
圧のみによる放電領域と、ＤＣ電圧のみによる放電領域
とを独立に形成することが必要となる。

【００２１】したがって、上述の成膜を実現可能とする
ために用いる成膜装置、即ち、本発明に係る成膜装置
は、真空室内に、被成膜体を支持する支持系と、内部に
放電を発生可能となされたガス反応管とを有し、ガス反
応管内部に放電を生じさせた状態で前記被成膜体に向か
って原料ガスを供給することにより、該被成膜体上に所
望の薄膜を成膜する成膜装置において、前記ガス反応管
が、ガス流入方向上流側のＲＦ電圧が印加される部分
（以下、ＲＦ印加部と称す。）と、下流側のＤＣ電圧が
印加される部分（以下、ＤＣ印加部と称す。）とに分割
される。

【００２２】ここで、ガス反応管におけるＲＦ印加部
は、その周囲に、ＲＦ電源に接続されたコイルが巻回さ
れ、このコイルにＲＦ電圧を印加するすることにより、
内部に放電を生じさせ、原料ガスの誘導結合プラズマを
生じさせるようになされて好適である。また、ガス反応
管におけるＤＣ印加部は、その内部に、ＤＣ電源に接続
された電極が配され、この電極にＤＣ電圧を印加するこ
とにより、該電極と支持系との間に放電を生じさせ、原
料ガスのプラズマを生じさせるようになされて好適であ
る。なお、ＤＣ電圧が印加される電極は、ガス反応管内
で支持系に対向させても、ガス流路を塞がない構成とな
される必要があるため、例えば、複数の空孔を有する金
属板より構成されて好適である。

【００２３】なお、原料ガスがＲＦ印加部にて十分に化
学反応を起こしてから、ＤＣ印加部に供給されるように
するためには、ＲＦ印加部とＤＣ印加部との連結部にて
ガス流路が狭くなされて好適である。

【００２４】また、上述の成膜装置においては、前記ガ
ス反応管の全部が真空室内に収容されていてもよいが、
ＲＦ印加部が真空室の外部に位置するようにしても良
い。ＲＦ印加部が真空室内にあると、ガス反応管内部の
みならず該ガス反応管の周囲でも放電が発生してしまう
ことがあるが、ＲＦ印加部を真空室の外部に位置させ、
大気に暴露させることにより、真空室内での不必要な放
電が防止できる。

【００２５】ところで、本発明は、金属磁性薄膜型の磁
気記録媒体を製造するに際して適用されて好適である。
この場合、前記支持系を、その周面に長尺状の被成膜体
を連続的に走行させる円筒キャンとして構成し、この円
筒キャンの周面に、前記被成膜体として非磁性支持体上
に金属磁性薄膜が形成されてなるフィルムを走行させ、
該フィルム上に前記所望の薄膜としてカーボン膜を成膜
すればよい。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る成膜装置を適
用したプラズマＣＶＤ装置の２つの構成例について図面
を参照しながら説明する。

【００２７】第１の実施の形態図１にプラズマＣＶＤ装置の一構成例を示す。

【００２８】このプラズマＣＶＤ装置は、真空室１内
に、被成膜体であるフィルム２を順次走行させながら支
持する支持系と、フィルム２上に被着させる化学種を生
成する反応系とが設けられてなるものである。

【００２９】具体的には、真空排気系８によって排気さ
れて内部が真空状態となされた真空室１内に、送りロー
ル３，巻き取りロール４とが配設されており、これら送
りロール３から巻き取りロール４に向かって、フィルム
２が順次走行するようになされている。そして、これら
送りロール３から巻き取りロール４側にフィルム２が走
行する中途部には、各ロール３，４よりも大径となされ
た円筒キャン５が、フィルム２を図中下方に引き出すよ
うに設けられている。この円筒キャン５の内部には冷却
装置（図示せず。）が設けられており、フィルム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。
なお、送りロール３，巻き取りロール４及び円筒キャン
５は、それぞれフィルム２の幅と略同じ長さからなる円
筒状をなすものである。ここでは、円筒キャン５の直径
を６０ｃｍとした。

【００３０】したがって、フィルム２は、送りロール３
から順次送り出され、円筒キャン５の周面に沿って走行
しながら支持され、さらに巻き取りロール４に順次巻き
取られることとなる。

【００３１】なお、送りロール３と円筒キャン５との
間、及び該円筒キャン５と巻き取りロール４との間に
は、各ロール３，４より小径のガイドロール６，７がそ
れぞれ配設され、送りロール３から円筒キャン５、該円
筒キャン５から巻き取りロール４に亘って走行するフィ
ルム２に所定のテンションをかけ、該フィルム２が円滑
に走行するようになされている。

【００３２】一方、円筒キャン５の下方には、該円筒キ
ャン５と対向する端部が開放端とされ、これと反対側の
端部にガス供給口１０を有するガス反応管９が設けられ
ている。このガス反応管９は、円筒キャン５と略同じ幅
を有する略直方体をなすパイレックスガラスよりなる筒
であり、円筒キャン５と対向する開放端は円筒キャン５
の周面に略平行となるように曲面化されている。そし
て、このガス反応管９は、ガス流入方向上流側のＲＦ印
加部１１と、下流側のＤＣ印加部１２とに分割され、両
者を分割する連結部１３では、水平断面の断面積が小さ
くなされることにより、ガス流路が狭くなされている。

【００３３】ここで、ＲＦ印加部１１は、その周囲に、
ＲＦ電源１４に接続されたコイル１５が巻回され、この
コイル１５にＲＦ電圧を印加するすることにより、内部
に放電を生じさせることができるようになされている。
また、ＤＣ印加部１２は、その内部に、ＤＣ電源１６に
接続された電極１７が配され、この電極１７にＤＣ電圧
を印加することにより、円筒キャン５との間に５００Ｖ
〜２０００ＶなるＤＣ電圧を印加し、放電を生じさせる
ことができるようになされている。ここでは、電極１７
は、複数の空孔を有するメッシュ状の銅板であり、円筒
キャン５の周面との距離が２５０ｍｍとなるように配設
される。

【００３４】したがって、真空室１内を減圧し、コイル
１５にＲＦ電圧、電極１７にＤＣ電圧をそれぞれ供給す
ることによりＲＦ印加部１１内、ＤＣ印加部１２内にそ
れぞれ放電を生じさせた状態で、ガス供給管１０から原
料ガスを供給すると、該原料ガスはＲＦ印加部１１内に
て誘導結合プラズマを生じて化学反応を起こした後、Ｄ
Ｃ印加部１２に供給され、ここで再びプラズマのエネル
ギーによって化学反応を進行させることとなる。そし
て、化学反応によって生成した化学種を円筒キャン５の
周面を走行するフィルム２の表面に向かって供給するこ
とにより、フィルム２の表面に所望の薄膜を連続成膜す
ることができる。

【００３５】以上のような構成を有するプラズマＣＶＤ
装置においては、ＲＦ印加部１１ではＲＦ電圧のみによ
るプラズマ生成、ＤＣ印加部１２ではＤＣ電圧のみによ
るプラズマ生成というように、２種類のプラズマ生成を
独立して行うことができる。このため、原料ガスはＲＦ
印加部１１にて化学反応を起こした後、ＤＣ印加部１２
に送られ、ここで再びプラズマのエネルギーを受け、所
望の化学反応を十分に進行させてから、フィルム２の表
面に被着することとなる。この結果、未反応の原料ガス
の取り込みが防止され、優れた膜質を有する薄膜を成膜
できる。

【００３６】第２の実施の形態本実施の形態に係るプラズマＣＶＤ装置は、図２に示さ
れるように、ガス反応管９におけるＲＦ印加部１１が真
空室１の外部に位置するように配設されている以外は、
第１の実施の形態にて説明した図１に示されるプラズマ
ＣＶＤ装置と同様の構成を有する。

【００３７】即ち、このプラズマＣＶＤ装置において
は、真空室１の底壁を貫通するごとくガス反応管９が設
けられ、この底壁よりも内側にＤＣ印加部１２が位置
し、底壁の外側にＲＦ印加部１１が位置するようになさ
れている。

【００３８】このため、ＲＦ電源１４よりコイル１５に
ＲＦ電圧を印加し、ＲＦ印加部１１の内部に放電を生じ
させたとき、コイル１５が大気に曝されているため、Ｒ
Ｆ印加部１１の周囲で放電が起こることがない。したが
って、真空室１内に不必要な放電を発生させる虞れがな
く、安定した成膜が可能となる。

【００３９】以上、本発明に係る成膜装置を適用したプ
ラズマＣＶＤ装置について、２つの構成例を説明した
が、本発明が上述した実施の形態に限定されるものでは
ないことは言うまでもない。例えば、ガス反応管９を構
成する材料としては、パイレックスガラスに限られず、
プラスチック等であってもよい。また、電極１７の材質
としては、銅の他、黄銅、各種ＳＵＳ鋼、金等が挙げら
れる。

【００４０】また、円筒キャン５と電極１７との距離も
上述したものに限定されず、２０ｍｍ〜３００ｍｍの範
囲で適宜設定すればよい。なお、２０ｍｍより小さい
と、異常放電が発生しやすくなり、また、円筒キャン５
の周面を走行するフィルム２が熱負けを起こしやすくな
る。逆に３００ｍｍより大きいと、成膜時におけるイオ
ンの効果が弱くなり、また、ガス反応管９自体も大きく
なる等の問題が生じる。

【００４１】ところで、以上のようなプラズマＣＶＤ装
置は、金属磁性薄膜型の磁気記録媒体の保護膜としてＤ
ＬＣ膜を成膜するために用いて好適である。この場合、
ＤＬＣ膜を成膜するために導入する原料ガスとしては、
トルエンやエチレンに代表される炭化水素系化合物を用
いて好適である。また、炭化水素系化合物のガスに他の
ガスを添加してもよい。

【００４２】なお、このＤＬＣ膜が設けられる磁気記録
媒体において、非磁性支持体や金属磁性薄膜の材料等は
特に限定されない。例えば、非磁性支持体としては、ポ
リエステル類、ポリオレフィン類、セルロース類、ビニ
ル類、ポリイミド類、ポリカーボネート類に代表される
ような高分子材料によって形成される高分子基板や、ア
ルミニウム合金、チタン合金からなる金属基板、アルミ
ガラス等のセラミックス基板、ガラス基板等が挙げら
れ、その形状も何等限定されないが、円筒キャン５の周
面を走行させて保護膜の成膜を行う場合にはテープ状で
あることが好ましい。この場合、ポリエチレンテレフタ
レートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、
アラミドフィルム等であって好適である。また、これら
のフィルムには、表面粗度を制御するためにフィラーが
内添されていてもよいし、表面に表面粗度を制御するた
めの層が形成されていてもよい。

【００４３】金属磁性薄膜としては、通常、金属磁性薄
膜型の磁気記録媒体に用いられる金属磁性材料がいずれ
も使用可能である。例示するならば、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ
などの強磁性金属、Ｆｅ−Ｃｏ，Ｆｅ−Ｎｉ，Ｃｏ−Ｎ
ｉ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ，Ｆｅ−Ｎｉ−
Ｂ，Ｆｅ−Ｃｕ，Ｃｏ−Ｃｕ，Ｃｏ−Ａｕ，Ｃｏ−Ｐ
ｔ，Ｍｎ−Ｂｉ，Ｍｎ−Ａｌ，Ｆｅ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｃ
ｒ，Ｎｉ−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃ
ｒ，Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐｔ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ，Ｆｅ
−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｂ等の強磁性合金からなる面内磁化記録
用の金属磁性薄膜や、Ｃｏ−Ｃｒ系合金薄膜、Ｃｏ−Ｏ
系薄膜等の垂直磁化記録用の金属磁性薄膜が挙げられ
る。

【００４４】これら金属磁性材料は、真空下で強磁性金
属磁性材料を加熱蒸発させ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のいわゆるＰＶＤ技
術によって薄膜とされる。磁性層としてはこれら手法に
よって成膜される金属磁性薄膜の単層膜あるいは多層膜
のいずれでも良い。なお、非磁性支持体と金属磁性薄膜
の間，さらには金属磁性薄膜が多層膜である場合には金
属磁性薄膜同士の間に、各層間の付着力向上、抗磁力の
制御等を図るために下地層や中間層を設けるようにして
も良い。また、これら金属磁性薄膜の表面近傍は、耐蝕
性改善等を目的として酸化物層となっていてもよい。

【００４５】特に面内磁化記録用の金属磁性薄膜の場
合、予め非磁性支持体上にＢｉ、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｇ
ａ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｔｉ等の低融点非磁性材料の下
地膜を形成しておき、金属磁性材料を垂直方向から蒸着
あるいはスパッタし、金属磁性薄膜中にこれら低融点非
磁性材料を拡散せしめ、配向性を解消して面内等方性を
確保するとともに抗磁力を向上するようにしてもよい。

【００４６】また、非磁性支持体の金属磁性薄膜が形成
されている側とは反対側の面にバックコート層が形成さ
れたり、保護膜上にさらに潤滑剤や極圧剤等よりなるト
ップコート層が塗布されたものであっても良い。これら
の層に用いられる材料には、従来公知のものがいずれも
使用可能である。例えば、バックコート層は、通常の磁
気記録媒体において形成されているようなカーボンブラ
ック等の帯電防止効果や摩擦低減効果を有する非磁性粉
末が結合剤中に分散されてなる非磁性層であればよい。

【００４７】

【実施例】ここでは、上述の実施の形態に示されたプラ
ズマＣＶＤ装置を用いて、実際に磁気テープにおける保
護膜としてＤＬＣ膜を成膜した例について説明する。な
お、本発明がこの実施例に限定されるものでないことは
言うまでもない。

【００４８】実施例１本実施例では、図１に示される第１の実施の形態にて説
明したプラズマＣＶＤ装置を用いて、ＤＬＣ膜の成膜を
行った。

【００４９】具体的には、まず、厚さ１０μｍのポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムに対して、Ｃ
ｏ₈₀−Ｎｉ₂₀（数字は組成比を示す。）を蒸着源に用い
た真空蒸着を行うことにより、膜厚０．２０μｍの金属
磁性薄膜を成膜した。金属磁性薄膜の成膜条件は下記の
とおりである。

【００５０】金属磁性薄膜に成膜条件蒸着粒子の入射角：４５〜９０° 酸素の導入量：３．３×１０^-6 ｍ³／秒蒸着時の真空度：２×１０^-2 Ｐａなお、酸素の導入によってＣｏ₈₀−Ｎｉ₂₀を部分酸化す
ることにより、金属磁性薄膜の保磁力Ｈｃ、残留磁束密
度Ｂｒの調整を行った。

【００５１】そして、このようにして金属磁性薄膜が成
膜されたフィルム２を、図１に示されるプラズマＣＶＤ
装置における円筒キャン５の周面に走行させ、コイル１
５にＲＦ電圧を印加すると共に、電極１７にＤＣ電圧を
印加した状態で、原料ガスとしてトルエンをガス反応管
９内へ導入してＣＶＤを行った。このときの成膜条件は
下記のとおりである。

【００５２】ＤＬＣ膜の成膜条件原料ガスの流量：１０ｃｃｍ反応時の圧力：１０ＰａＤＣ電圧の大きさ：１．５ｋＶＲＦ電力の大きさ：１５０Ｗ（１３．５６ＭＨｚ）これにより、金属磁性薄膜表面にＤＬＣ膜が１０ｎｍな
る厚さに成膜された。

【００５３】その後、上述のようにして保護膜が成膜さ
れたフィルムを８ｍｍ幅に裁断することにより磁気テー
プを完成した。これを実施例１のサンプルテープとす
る。

【００５４】実施例２本実施例においては、図１に示されるプラズマＣＶＤ装
置を用いる代わりに、図２に示される第２の実施の形態
にて説明したプラズマＣＶＤ装置を用いて、ＤＬＣ膜の
成膜を行った。

【００５５】なお、真空室１の外部に位置するＲＦ印加
部１１に原料ガスを導入する点が異なる以外は実施例１
と同様にしてＤＬＣ膜を成膜し、磁気テープを完成し
た。この磁気テープを実施例２のサンプルテープとす
る。

【００５６】比較例１比較のため、図４に示されるような従来型のプラズマＣ
ＶＤ装置を用いてＤＬＣ膜を成膜した。

【００５７】ここで用いたプラズマＣＶＤ装置において
は、ガス反応管１０９内にＤＣ電源１１１に接続された
電極１１０が配設され、電極１１０と円筒キャン１０５
との間に放電を生じさせることができるようになされて
いる。そして、この放電領域に対してさらにＲＦ電圧を
印加すべく、電極１１０の配設位置よりも円筒キャン１
０５に近い位置に、ＲＦ電源１１３に接続されたコイル
１１４が巻回されている。即ち、ガス反応管１０９の内
部は、ＤＣ電圧の印加による放電領域とＲＦ電圧の印加
による放電領域に分割されていない。

【００５８】このようなプラズマＣＶＤ装置を用いた以
外は実施例１と同様にしてＤＬＣ膜を成膜し、磁気テー
プを完成した。この磁気テープを比較例１のサンプルテ
ープとする。

【００５９】特性の評価先ず、実施例１のサンプルテープと比較例１のサンプル
テープとで、成膜されているＤＬＣ膜の膜質を比較する
ために錆試験を行った。

【００６０】即ち、実施例１のサンプルテープと比較例
１のサンプルテープを、それぞれ温度３０℃相対湿度７
０％に維持された恒温槽で、濃度０．５ｐｐｍのＳＯ₂
ガスに曝した状態で３日間保存し、保存前後で飽和磁化
の劣化率ΔＭｓを調べた。なお、飽和磁化の劣化率ΔＭ
ｓは、保存後の飽和磁化をＭｓ’、保存前の飽和磁化を
Ｍｓとして、 ΔＭｓ＝（Ｍｓ’−Ｍｓ）／Ｍｓ ×１００・・・（１）式（１）にて算出した。

【００６１】この結果、比較例１のサンプルテープのΔ
Ｍｓは−３８％であったのに対し、実施例１のサンプル
テープのΔＭｓは−５％であった。これより、ＲＦ電圧
の印加による放電領域とＤＣ電圧の印加による放電領域
とが分割されているガス反応管９を有する図１に示され
るプラズマＣＶＤ装置を用いることにより、耐環境性に
優れたＤＬＣ膜を成膜できることがわかった。

【００６２】次に、実施例２のサンプルテープのＤＬＣ
膜を成膜するときに真空室１内に生じた異常放電の回数
と、比較例１のサンプルテープのＤＬＣ膜を成膜すると
きに生じた異常放電の回数とを比較した。実施例２の異
常放電回数を○、比較例１の異常放電の回数を×とし
て、測定結果を図３に示す。

【００６３】図３より、ＲＦ印加部１１が真空室１の外
部に配設された図２に示されるプラズマＣＶＤ装置を用
いることにより、真空室１内の異常放電を大幅に低減で
きることがわかる。

【００６４】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明を適用して、原料ガスをＲＦ電圧の印加による放電領
域を通過させてから、ＤＣ電圧の印加による放電領域に
供給すると、原料ガスに所望の化学反応を十分に進行さ
せることができ、優れた膜質を有する薄膜を成膜でき
る。

【００６５】また、このような成膜を行うに際して、Ｒ
Ｆ印加部を真空室の外部に位置させれば、該真空室内の
異常放電を抑制することも可能となり、安定した成膜が
可能となる。

【００６６】そして、本発明を磁気記録媒体の保護膜を
成膜するために適用すると、信頼性の高い磁気記録媒体
を製造できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したプラズマＣＶＤ装置の一構成
例を示す模式図である。

【図２】本発明を適用したプラズマＣＶＤ装置の他の構
成例を示す模式図である。

【図３】成膜時に発生する異常放電の回数をプロットし
たグラフである。

【図４】従来型のプラズマＣＶＤ装置の構成例を示す模
式図である。

【符号の説明】

１真空室２フィルム５円筒キャン９ガス反応管１０ガス供給管１１ＲＦ印加部１２ＤＣ印加部１３連結部１５コイル１７電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】真空室内で被成膜体を支持し、ガス反応
管内部に放電を生じさせた状態で被成膜体に向かって原
料ガスを供給することによって、該被成膜体上に所望の
薄膜を成膜するに際し、前記原料ガスを、交流電圧の印加による放電領域にて電
離させた後、直流電圧の印加による放電領域に供給する
ことを特徴とする薄膜の成膜方法。
【請求項２】前記被成膜体として、非磁性支持体上に
金属磁性薄膜が形成されてなるフィルムを走行させ、該
フィルム上に前記所望の薄膜として、カーボン膜を成膜
することを特徴とする請求項１記載の薄膜の成膜方法。
【請求項３】真空室内に、被成膜体を支持する支持系
と、内部に放電を発生可能となされたガス反応管とを有
し、ガス反応管内部に放電を生じさせた状態で前記被成
膜体に向かって原料ガスを供給することにより、該被成
膜体上に所望の薄膜を成膜する成膜装置において、前記ガス反応管が、ガス流入方向上流側の交流電圧が印
加される部分と、下流側の直流電圧が印加される部分と
に分割されていることを特徴とする成膜装置。
【請求項４】前記ガス反応管は、前記交流電圧が印加
される部分と前記直流電圧が印加される部分との連結部
にてガス流路が狭くなされていることを特徴とする請求
項３記載の成膜装置。
【請求項５】前記ガス反応管は、前記交流電圧が印加
される部分が真空室の外部に位置するように配設される
ことを特徴とする請求項３記載の成膜装置。
【請求項６】前記支持系が、その周面に長尺状の被成
膜体を連続的に走行させる円筒キャンであることを特徴
とする請求項３記載の成膜装置。
【請求項７】前記円筒キャンの周面に、前記被成膜体
として非磁性支持体上に金属磁性薄膜が形成されてなる
フィルムを走行させ、該フィルム上に前記所望の薄膜と
してカーボン膜を成膜することを特徴とする請求項６記
載の成膜装置。