JPH0963492A - イオン銃 - Google Patents
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- JPH0963492A JPH0963492A JP7209596A JP20959695A JPH0963492A JP H0963492 A JPH0963492 A JP H0963492A JP 7209596 A JP7209596 A JP 7209596A JP 20959695 A JP20959695 A JP 20959695A JP H0963492 A JPH0963492 A JP H0963492A
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 イオンアシスト蒸着におけるイオン電流密度
を高め、窒化反応を促進させること。 【解決手段】 ガス導入ノズルＮを有するディスチャー
ジチャンバ21と、ディスチャージチャンバ内に熱電子を
放出するカソード22と、放出された熱電子を加速するア
ノード23と、加速された熱電子との衝突によって生成さ
れたガス中の元素のイオンを引き出すためのスクリーン
グリッド24及びアクセルグリッド25とを有してなるイオ
ン銃において、カソード22、アノード23及びスクリーン
グリッド24をPt，Ｗ又はTaにより構成する。
を高め、窒化反応を促進させること。 【解決手段】 ガス導入ノズルＮを有するディスチャー
ジチャンバ21と、ディスチャージチャンバ内に熱電子を
放出するカソード22と、放出された熱電子を加速するア
ノード23と、加速された熱電子との衝突によって生成さ
れたガス中の元素のイオンを引き出すためのスクリーン
グリッド24及びアクセルグリッド25とを有してなるイオ
ン銃において、カソード22、アノード23及びスクリーン
グリッド24をPt，Ｗ又はTaにより構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はイオン銃に関し、詳
しくは磁気記録媒体の製造に際してイオン打ち込みの目
的で用いられるイオン銃に関する。
しくは磁気記録媒体の製造に際してイオン打ち込みの目
的で用いられるイオン銃に関する。
【０００２】
【従来の技術】蒸着やスパッタリングにより形成される
連続磁性体型磁気記録媒体は、磁性体充填率が高いた
め、塗布型の磁気記録媒体等と比べて薄膜で飽和磁化が
大きく、高密度記録に適したものであり、種々の応用分
野において利用されている。こうした連続磁性体型磁気
記録媒体用の強磁性材料としては、鉄、コバルト、ニッ
ケル、或いはこれらの合金が用いられるのが一般的であ
る。
連続磁性体型磁気記録媒体は、磁性体充填率が高いた
め、塗布型の磁気記録媒体等と比べて薄膜で飽和磁化が
大きく、高密度記録に適したものであり、種々の応用分
野において利用されている。こうした連続磁性体型磁気
記録媒体用の強磁性材料としては、鉄、コバルト、ニッ
ケル、或いはこれらの合金が用いられるのが一般的であ
る。
【０００３】しかしながら、コバルトは稀少資源であっ
て供給面での不安があると共に、コスト面や環境面でも
問題のある材料である。そこでコバルトの代替として、
飽和磁化に優れた材料であり、しかも地球上に豊富に存
在する安価な資源である鉄を用いることが考えられてお
り、酸化され易さや耐食性に劣るといった欠点を補いつ
つ、鉄の高い飽和磁束密度を磁気記録媒体において有効
に活用するために、窒化鉄系、即ちFe−ＮやFe−Ｎ−Ｏ
系などの磁性膜を形成することが試みられている。
て供給面での不安があると共に、コスト面や環境面でも
問題のある材料である。そこでコバルトの代替として、
飽和磁化に優れた材料であり、しかも地球上に豊富に存
在する安価な資源である鉄を用いることが考えられてお
り、酸化され易さや耐食性に劣るといった欠点を補いつ
つ、鉄の高い飽和磁束密度を磁気記録媒体において有効
に活用するために、窒化鉄系、即ちFe−ＮやFe−Ｎ−Ｏ
系などの磁性膜を形成することが試みられている。
【０００４】こうした磁性膜は、単に蒸着を行うことに
よっては成膜することができず、例えば鉄を蒸着しなが
らいわゆるイオンアシスト法により窒素イオンの導入を
行うことによって形成される。これは窒素ガスをイオン
ガンにより励起し、鉄蒸気がベースフィルムへと入射堆
積する個所において窒素イオンの注入を行うものであ
る。図３にその一例を示す。ＰＥＴ等のベースフィルム
10は冷却プレート11を経由して巻き出しロール12から巻
き取りロール13へと走行され、遮蔽板14を介して蒸着雰
囲気に暴露される。蒸着雰囲気はルツボ15内の金属鉄16
を電子銃17からの電子ビームにより蒸発させることによ
り得られ、この構成では斜め蒸着により成長した磁性層
が成膜される。18で示すものは真空チャンバーである。
成膜に際し、イオン銃19から例えば窒素ガスやアンモニ
アガスのような窒素含有ガス、酸素ガス等がイオン化さ
れて導入され、Fe−ＮやFe−Ｎ−Ｏ系などの磁性膜が得
られる。なお20は真空ポンプである。
よっては成膜することができず、例えば鉄を蒸着しなが
らいわゆるイオンアシスト法により窒素イオンの導入を
行うことによって形成される。これは窒素ガスをイオン
ガンにより励起し、鉄蒸気がベースフィルムへと入射堆
積する個所において窒素イオンの注入を行うものであ
る。図３にその一例を示す。ＰＥＴ等のベースフィルム
10は冷却プレート11を経由して巻き出しロール12から巻
き取りロール13へと走行され、遮蔽板14を介して蒸着雰
囲気に暴露される。蒸着雰囲気はルツボ15内の金属鉄16
を電子銃17からの電子ビームにより蒸発させることによ
り得られ、この構成では斜め蒸着により成長した磁性層
が成膜される。18で示すものは真空チャンバーである。
成膜に際し、イオン銃19から例えば窒素ガスやアンモニ
アガスのような窒素含有ガス、酸素ガス等がイオン化さ
れて導入され、Fe−ＮやFe−Ｎ−Ｏ系などの磁性膜が得
られる。なお20は真空ポンプである。
【０００５】こうしたイオンアシスト法に用いられるイ
オン銃の一つとして、カウフマン型イオン銃やＥＣＲ型
イオン銃等が従来から知られている。カウフマン型イオ
ン銃の構成の一例を図２に示す。図２に示すイオン銃
は、窒素ガス等が導入されるガスノズルＮを有する円筒
形のディスチャージチャンバ21と、このディスチャージ
チャンバ21内に熱電子を放出するカソードフィラメント
22とを有する。カソードフィラメント22から放出された
熱電子はアノード23によって加速され、ガスノズルＮか
ら導入されたガスと衝突してガス分子をイオン化する。
窒素ガスが用いられている場合、こうしてイオン化され
た正電荷を有する窒素イオンは、正電位が与えられたス
クリーングリッド24によりフォーカシングされ、負電位
が与えられたアクセルグリッド25により引き出されて加
速され、磁性層成膜個所へと向けられる。26はマグネッ
トであってディスチャージチャンバ21内にプラズマを効
率良く維持するためのものであり、また27はニュートラ
ライザであって、フィラメントから放出される熱電子に
よりイオンビームの空間電荷効果を抑制して収束を図る
ためのものである。
オン銃の一つとして、カウフマン型イオン銃やＥＣＲ型
イオン銃等が従来から知られている。カウフマン型イオ
ン銃の構成の一例を図２に示す。図２に示すイオン銃
は、窒素ガス等が導入されるガスノズルＮを有する円筒
形のディスチャージチャンバ21と、このディスチャージ
チャンバ21内に熱電子を放出するカソードフィラメント
22とを有する。カソードフィラメント22から放出された
熱電子はアノード23によって加速され、ガスノズルＮか
ら導入されたガスと衝突してガス分子をイオン化する。
窒素ガスが用いられている場合、こうしてイオン化され
た正電荷を有する窒素イオンは、正電位が与えられたス
クリーングリッド24によりフォーカシングされ、負電位
が与えられたアクセルグリッド25により引き出されて加
速され、磁性層成膜個所へと向けられる。26はマグネッ
トであってディスチャージチャンバ21内にプラズマを効
率良く維持するためのものであり、また27はニュートラ
ライザであって、フィラメントから放出される熱電子に
よりイオンビームの空間電荷効果を抑制して収束を図る
ためのものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなイオン銃
を用いてイオンアシスト法により窒化鉄系の磁性層を成
膜する場合、窒化を進めるためには照射される窒素イオ
ンのイオン電流密度を高め、窒化反応を十分に起こさせ
ることが重要である。ところで上記のようなイオン銃の
カソードフィラメントはタングステンからなるが、タン
グステンは触媒活性が高く、それ自体で原子状窒素の供
給に貢献していると推測される。例えば田中らは、蒸着
源としてタングステンフィラメントを用いた場合に飽和
磁化が増加する傾向があることの原因を、タングステン
の触媒作用によりFe−Ｎ化合物が生成することに求めて
いる（日本応用磁気学会誌Vol.14, No.2, 1990 pp.265-
270）。しかしながらこうした触媒作用をイオン銃にお
いてさらに活用することについては、これまでに報告は
なされていない。本発明は、こうした課題を解決するこ
とを目的としたものであり、従来よりも窒化反応を促進
させ、より完全なものとさせることを意図している。
を用いてイオンアシスト法により窒化鉄系の磁性層を成
膜する場合、窒化を進めるためには照射される窒素イオ
ンのイオン電流密度を高め、窒化反応を十分に起こさせ
ることが重要である。ところで上記のようなイオン銃の
カソードフィラメントはタングステンからなるが、タン
グステンは触媒活性が高く、それ自体で原子状窒素の供
給に貢献していると推測される。例えば田中らは、蒸着
源としてタングステンフィラメントを用いた場合に飽和
磁化が増加する傾向があることの原因を、タングステン
の触媒作用によりFe−Ｎ化合物が生成することに求めて
いる（日本応用磁気学会誌Vol.14, No.2, 1990 pp.265-
270）。しかしながらこうした触媒作用をイオン銃にお
いてさらに活用することについては、これまでに報告は
なされていない。本発明は、こうした課題を解決するこ
とを目的としたものであり、従来よりも窒化反応を促進
させ、より完全なものとさせることを意図している。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ガス導
入系を有するディスチャージチャンバと、このディスチ
ャージチャンバ内に熱電子を放出するカソードと、放出
された熱電子を加速するアノードと、加速された熱電子
との衝突によって生成されたガス中の元素のイオンを引
き出すためのスクリーングリッド及びアクセルグリッド
とを有してなるイオン銃において、熱電子により生成さ
れるプラズマが接触する部位の構成材料をPt，Ｗ又はTa
とすることが提案される。ディスチャージチャンバ内の
プラズマは通常、カソード、アノード及びスクリーング
リッドと接触するから、カソード、アノード及びスクリ
ーングリッドの各々の全部又は一部をPt，Ｗ又はTaで構
成することにより、本発明の課題を解決することができ
る。即ちこうしたイオン銃を鉄系の、即ちFe−ＮやFe−
Ｎ−Ｏ系の磁性膜の成膜に際して窒素イオンを打ち込む
目的で用いた場合、Pt，Ｗ又はTaの触媒作用によってＮ
2の原子状窒素への解離によるイオン化が促進され、Fe
の窒化が助長される。これにより、得られる磁気記録媒
体の特性の向上を図ることができる。
入系を有するディスチャージチャンバと、このディスチ
ャージチャンバ内に熱電子を放出するカソードと、放出
された熱電子を加速するアノードと、加速された熱電子
との衝突によって生成されたガス中の元素のイオンを引
き出すためのスクリーングリッド及びアクセルグリッド
とを有してなるイオン銃において、熱電子により生成さ
れるプラズマが接触する部位の構成材料をPt，Ｗ又はTa
とすることが提案される。ディスチャージチャンバ内の
プラズマは通常、カソード、アノード及びスクリーング
リッドと接触するから、カソード、アノード及びスクリ
ーングリッドの各々の全部又は一部をPt，Ｗ又はTaで構
成することにより、本発明の課題を解決することができ
る。即ちこうしたイオン銃を鉄系の、即ちFe−ＮやFe−
Ｎ−Ｏ系の磁性膜の成膜に際して窒素イオンを打ち込む
目的で用いた場合、Pt，Ｗ又はTaの触媒作用によってＮ
2の原子状窒素への解離によるイオン化が促進され、Fe
の窒化が助長される。これにより、得られる磁気記録媒
体の特性の向上を図ることができる。
【０００８】Pt，Ｗ及びTaは何れを用いることもでき、
当座の入手容易性や価格などとの兼ね合いで決定され
る。カソード、アノード及びスクリーングリッドはそれ
ぞれ、全体をPt，Ｗ又はTaで作成することもできるが、
特にプラズマと接触性の高い部分のみに限定してこれら
の材料を用いることもできる。またそれぞれに同じ種類
の材料を用いることも、異なる種類の材料を用いること
もできる。ディスチャージチャンバ内にプラズマを効率
良く閉じ込めるためにディスチャージチャンバの周囲に
マグネットを配置することができ、さらにイオンビーム
の通路に沿ってニュートラライザを配置し、ニュートラ
ライザのフィラメントから放出される熱電子により空間
電荷効果を抑制してイオンビームの収束を図ることもで
きる。
当座の入手容易性や価格などとの兼ね合いで決定され
る。カソード、アノード及びスクリーングリッドはそれ
ぞれ、全体をPt，Ｗ又はTaで作成することもできるが、
特にプラズマと接触性の高い部分のみに限定してこれら
の材料を用いることもできる。またそれぞれに同じ種類
の材料を用いることも、異なる種類の材料を用いること
もできる。ディスチャージチャンバ内にプラズマを効率
良く閉じ込めるためにディスチャージチャンバの周囲に
マグネットを配置することができ、さらにイオンビーム
の通路に沿ってニュートラライザを配置し、ニュートラ
ライザのフィラメントから放出される熱電子により空間
電荷効果を抑制してイオンビームの収束を図ることもで
きる。
【０００９】
【発明の実施の形態】再度図２を参照して、本発明の一
実施例により構成したイオン銃30について説明する。本
発明によれば、この実施例において、カソードフィラメ
ント22、アノード23及びスクリーングリッド24は、全体
がPt，Ｗ又はTaにより構成される。このイオン銃30を、
例えば図３に示す如き磁気記録媒体の製造装置におい
て、窒素及び酸素打ち込みのためのイオン銃19に代えて
用いる。これにより図１に示す如き磁気記録媒体を製造
するプロセスについて以下に説明する。
実施例により構成したイオン銃30について説明する。本
発明によれば、この実施例において、カソードフィラメ
ント22、アノード23及びスクリーングリッド24は、全体
がPt，Ｗ又はTaにより構成される。このイオン銃30を、
例えば図３に示す如き磁気記録媒体の製造装置におい
て、窒素及び酸素打ち込みのためのイオン銃19に代えて
用いる。これにより図１に示す如き磁気記録媒体を製造
するプロセスについて以下に説明する。
【００１０】図１で示す磁気記録媒体において、１は非
磁性の基板であり、この基板１としてはポリエチレンテ
レフタレート等のポリエステル、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリスルホン、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、ガラスやセラミック
等の無機系材料、アルミニウム合金等の金属材料が用い
られる。なお基板１の面上には、磁性層の密着性を向上
させるためのアンダーコート層２が必要に応じて設けら
れる。即ち表面を適度に荒らすことにより乾式メッキに
より構成される磁性層の密着性を向上させ、さらに磁気
記録媒体表面の表面粗さを適度なものとして走行性を改
善する。
磁性の基板であり、この基板１としてはポリエチレンテ
レフタレート等のポリエステル、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリスルホン、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、ガラスやセラミック
等の無機系材料、アルミニウム合金等の金属材料が用い
られる。なお基板１の面上には、磁性層の密着性を向上
させるためのアンダーコート層２が必要に応じて設けら
れる。即ち表面を適度に荒らすことにより乾式メッキに
より構成される磁性層の密着性を向上させ、さらに磁気
記録媒体表面の表面粗さを適度なものとして走行性を改
善する。
【００１１】アンダーコート層２の上には、図３に示す
如きイオンアシスト斜め蒸着装置によって、金属薄膜型
の鉄系磁性層３が形成される。例えば10-4〜10-6Torr程
度の真空雰囲気下で純度が99.95％程度のFeを電子ビー
ム加熱により蒸発させ、基板１のアンダーコート層２の
面上に堆積（蒸着）させることにより、磁性層３が0.04
〜１μｍ程度の膜厚で形成される。なお電子ビーム加熱
に代えて抵抗加熱や高周波加熱を用いることもでき、ま
た斜め蒸着の際の入射角αは30゜〜80゜、望ましくは約
45゜〜70゜であることが好ましい。磁性層３の成膜に際
しては、本発明のイオン銃30から窒素イオン（又は活性
窒素）が、必要であれば酸素イオンなどと共に、蒸着さ
れたFe膜に照射され、かくして磁性層３はFe−Ｎ系のも
のとなる。即ちイオン銃30のガスノズルＮには窒素ガス
やアンモニア等の窒素含有ガスや酸素ガスが供給され、
これによって窒素イオン等が磁性層３へと注入されて、
磁性層３はFeからFe−Ｎ系のものへと変換される。なお
図１において４は磁性層３の上に設けられた潤滑剤層で
ある。即ち潤滑剤を含有させた希釈剤を所定の手段で塗
布したり噴霧する等の手段により、約５〜50Å、好まし
くは約10〜30Å程度の厚みで潤滑剤層４が設けられる。
５で示すものは基板１の他面に設けられた、例えばカー
ボンブラック等を含有させてなるバックコート層であ
る。
如きイオンアシスト斜め蒸着装置によって、金属薄膜型
の鉄系磁性層３が形成される。例えば10-4〜10-6Torr程
度の真空雰囲気下で純度が99.95％程度のFeを電子ビー
ム加熱により蒸発させ、基板１のアンダーコート層２の
面上に堆積（蒸着）させることにより、磁性層３が0.04
〜１μｍ程度の膜厚で形成される。なお電子ビーム加熱
に代えて抵抗加熱や高周波加熱を用いることもでき、ま
た斜め蒸着の際の入射角αは30゜〜80゜、望ましくは約
45゜〜70゜であることが好ましい。磁性層３の成膜に際
しては、本発明のイオン銃30から窒素イオン（又は活性
窒素）が、必要であれば酸素イオンなどと共に、蒸着さ
れたFe膜に照射され、かくして磁性層３はFe−Ｎ系のも
のとなる。即ちイオン銃30のガスノズルＮには窒素ガス
やアンモニア等の窒素含有ガスや酸素ガスが供給され、
これによって窒素イオン等が磁性層３へと注入されて、
磁性層３はFeからFe−Ｎ系のものへと変換される。なお
図１において４は磁性層３の上に設けられた潤滑剤層で
ある。即ち潤滑剤を含有させた希釈剤を所定の手段で塗
布したり噴霧する等の手段により、約５〜50Å、好まし
くは約10〜30Å程度の厚みで潤滑剤層４が設けられる。
５で示すものは基板１の他面に設けられた、例えばカー
ボンブラック等を含有させてなるバックコート層であ
る。
【００１２】
実施例１ イオン銃19として、カソード、アノード及びスクリーン
グリッドを全てＷで作成してなる本発明のイオン銃30を
使用した図３のイオンアシスト斜め蒸着装置において、
厚さ6.5μｍのＰＥＴフィルム10を速度1.0ｍ／分で走行
させた。酸化マグネシウム製のルツボ15に純度99.95％
程度のFe16を入れ、電子銃17を出力５kWで作動させてFe
を蒸発させ、ＰＥＴフィルム10にFe粒子を蒸着（入射角
α＝70゜）させると共に、窒素ガス及び酸素ガスの混合
ガス（体積混合比２：１）をイオン銃30に７SCCMの流量
で供給し、ＰＥＴフィルム10のFe蒸着面に向けて窒素イ
オン及び酸素イオンを照射した。なおカソード−アノー
ド間の電位差は60Ｖ、スクリーングリッド24の電位は−
500Ｖ（対アノード電極）、アクセルグリッドの電位は3
00Ｖであり、これにより窒素及び酸素イオンビームが５
mA／cm2のイオンビーム電流密度で得られた。このよう
なイオンアシスト斜め蒸着によりFe−Ｎ−Ｏ系の磁性層
３を4000Åの膜厚で形成した。
グリッドを全てＷで作成してなる本発明のイオン銃30を
使用した図３のイオンアシスト斜め蒸着装置において、
厚さ6.5μｍのＰＥＴフィルム10を速度1.0ｍ／分で走行
させた。酸化マグネシウム製のルツボ15に純度99.95％
程度のFe16を入れ、電子銃17を出力５kWで作動させてFe
を蒸発させ、ＰＥＴフィルム10にFe粒子を蒸着（入射角
α＝70゜）させると共に、窒素ガス及び酸素ガスの混合
ガス（体積混合比２：１）をイオン銃30に７SCCMの流量
で供給し、ＰＥＴフィルム10のFe蒸着面に向けて窒素イ
オン及び酸素イオンを照射した。なおカソード−アノー
ド間の電位差は60Ｖ、スクリーングリッド24の電位は−
500Ｖ（対アノード電極）、アクセルグリッドの電位は3
00Ｖであり、これにより窒素及び酸素イオンビームが５
mA／cm2のイオンビーム電流密度で得られた。このよう
なイオンアシスト斜め蒸着によりFe−Ｎ−Ｏ系の磁性層
３を4000Åの膜厚で形成した。
【００１３】実施例２ 実施例１において、イオン銃として、カソード、アノー
ド及びスクリーングリッドを全てPtで作成してなる本発
明のイオン銃30を使用した。実施例１と同じ条件で成膜
を行い、窒素及び酸素イオンビームが７mA／cm2のイオ
ンビーム電流密度で得られた。Fe−Ｎ−Ｏ系の磁性層３
を3900Åの膜厚で形成した。
ド及びスクリーングリッドを全てPtで作成してなる本発
明のイオン銃30を使用した。実施例１と同じ条件で成膜
を行い、窒素及び酸素イオンビームが７mA／cm2のイオ
ンビーム電流密度で得られた。Fe−Ｎ−Ｏ系の磁性層３
を3900Åの膜厚で形成した。
【００１４】実施例３ 実施例１において、イオン銃として、カソード、アノー
ド及びスクリーングリッドを全てTaで作成してなる本発
明のイオン銃30を使用した。実施例１と同じ条件で成膜
を行い、窒素及び酸素イオンビームが４mA／cm2のイオ
ンビーム電流密度で得られた。Fe−Ｎ−Ｏ系の磁性層３
を4250Åの膜厚で形成した。
ド及びスクリーングリッドを全てTaで作成してなる本発
明のイオン銃30を使用した。実施例１と同じ条件で成膜
を行い、窒素及び酸素イオンビームが４mA／cm2のイオ
ンビーム電流密度で得られた。Fe−Ｎ−Ｏ系の磁性層３
を4250Åの膜厚で形成した。
【００１５】比較例１ 実施例１において、イオン銃として、カソードをＷ、ア
ノードをSUS304、スクリーングリッドをＧＣで作成して
なる在来のイオン銃を使用した。実施例１と同じ条件で
成膜を行い、窒素及び酸素イオンビームが３mA／cm2の
イオンビーム電流密度で得られた。Fe−Ｎ−Ｏ系の磁性
層３を3600Åの膜厚で形成した。
ノードをSUS304、スクリーングリッドをＧＣで作成して
なる在来のイオン銃を使用した。実施例１と同じ条件で
成膜を行い、窒素及び酸素イオンビームが３mA／cm2の
イオンビーム電流密度で得られた。Fe−Ｎ−Ｏ系の磁性
層３を3600Åの膜厚で形成した。
【００１６】実施例及び比較例で得られたフィルムにつ
いて、Ｘ線回折を行った。偏移角２θは35〜55゜、Ｘ線
管出力は50mA、50kVとし、CuのＫα線を用いた。結果を
図４（実施例１）、図５（実施例２）、図６（実施例
３）及び図７（比較例１）に示す。図の縦軸は計数値に
よる強度（ｃｐｓ：カウント・パー・セック）であり、
横軸は２θ（角度）である。これらの図面から理解され
るように、実施例１〜３で得られた磁性層については、
44.7゜のα−Fe（110）のピークがなく、Fe4Ｎ相のピー
クである41.2゜（111）及び47.9゜（200）や、さらに窒
化の進んだε−Fe3Ｎ相（Fe2Ｎ相）などが生じている。
これは、本発明によるイオン銃を使用した場合に窒化反
応が十分に進行し、より窒化度の高い磁性層が得られて
いることを示している。このことは、例えば成膜速度を
上げても良好な窒化が可能なことを示すと共に、種々の
窒化物を得られることをも示している。
いて、Ｘ線回折を行った。偏移角２θは35〜55゜、Ｘ線
管出力は50mA、50kVとし、CuのＫα線を用いた。結果を
図４（実施例１）、図５（実施例２）、図６（実施例
３）及び図７（比較例１）に示す。図の縦軸は計数値に
よる強度（ｃｐｓ：カウント・パー・セック）であり、
横軸は２θ（角度）である。これらの図面から理解され
るように、実施例１〜３で得られた磁性層については、
44.7゜のα−Fe（110）のピークがなく、Fe4Ｎ相のピー
クである41.2゜（111）及び47.9゜（200）や、さらに窒
化の進んだε−Fe3Ｎ相（Fe2Ｎ相）などが生じている。
これは、本発明によるイオン銃を使用した場合に窒化反
応が十分に進行し、より窒化度の高い磁性層が得られて
いることを示している。このことは、例えば成膜速度を
上げても良好な窒化が可能なことを示すと共に、種々の
窒化物を得られることをも示している。
【００１７】
【発明の効果】以上の実施例からも理解されるように、
本発明によるイオン銃を用いて鉄系磁性層を成膜した場
合、使用される材料の触媒作用によって、窒化反応が促
進されるという効果が得られる。
本発明によるイオン銃を用いて鉄系磁性層を成膜した場
合、使用される材料の触媒作用によって、窒化反応が促
進されるという効果が得られる。
【図１】本発明のイオン銃を用いて成膜される磁気記録
媒体の一例の構成を示す概略図である。
媒体の一例の構成を示す概略図である。
【図２】本発明又は従来例に従って構成されるイオン銃
の一例を示す概略断面図である。
の一例を示す概略断面図である。
【図３】本発明のイオン銃及び在来のカウフマン型イオ
ン銃の何れを用いることもできる、イオンアシスト蒸着
装置の略示図である。
ン銃の何れを用いることもできる、イオンアシスト蒸着
装置の略示図である。
【図４】実施例１により得られた磁性層についてのＸ線
回折結果を示すグラフである。
回折結果を示すグラフである。
【図５】実施例２により得られた磁性層についてのＸ線
回折結果を示すグラフである。
回折結果を示すグラフである。
【図６】実施例３により得られた磁性層についてのＸ線
回折結果を示すグラフである。
回折結果を示すグラフである。
【図７】比較例１により得られた磁性層についてのＸ線
回折結果を示すグラフである。
回折結果を示すグラフである。
21 ディスチャージチャンバ 22 カソードフィラメント 23 アノード 24 スクリーングリッド 25 アクセルグリッド 26 マグネット 27 ニュートラライザ 30 イオン銃 Ｎ ガスノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 准子 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式会 社研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 ガス導入系を有するディスチャージチャ
ンバと、前記ディスチャージチャンバ内に熱電子を放出
するカソードと、前記熱電子を加速するアノードと、前
記加速された熱電子との衝突によって生成されたイオン
を引き出すためのスクリーングリッド及びアクセルグリ
ッドとを有してなるイオン銃において、前記カソード、
アノード及びスクリーングリッドのそれぞれの全部又は
一部をPt，Ｗ又はTaから構成してなることを特徴とする
イオン銃。 - 【請求項２】 前記カソード、アノード及びスクリーン
グリッドの全てをPt，Ｗ又はTaから構成してなる、請求
項１のイオン銃。 - 【請求項３】 ガス導入系を有するディスチャージチャ
ンバと、前記ディスチャージチャンバ内に熱電子を放出
するカソードと、前記熱電子を加速するアノードと、前
記加速された熱電子との衝突によって生成されたイオン
を引き出すためのスクリーングリッド及びアクセルグリ
ッドとを有してなるイオン銃において、前記熱電子によ
り生成されるプラズマが接触する部位をPt，Ｗ又はTaか
ら構成してなることを特徴とするイオン銃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7209596A JPH0963492A (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | イオン銃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7209596A JPH0963492A (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | イオン銃 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0963492A true JPH0963492A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16575449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7209596A Pending JPH0963492A (ja) | 1995-08-17 | 1995-08-17 | イオン銃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0963492A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU173070U1 (ru) * | 2016-02-20 | 2017-08-08 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук, (ФИАН) | Приспособление для получения соединений нерастворимых друг в друге металлов |
-
1995
- 1995-08-17 JP JP7209596A patent/JPH0963492A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU173070U1 (ru) * | 2016-02-20 | 2017-08-08 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук, (ФИАН) | Приспособление для получения соединений нерастворимых друг в друге металлов |
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