JPH10269546A

JPH10269546A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH10269546A
Application number: JP7235197A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Sato; 研一佐藤; Yukihiro Kojika; 行広小鹿; Jota Ito; 条太伊藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な耐久性が確保されるようなカーボン保
護膜の物性を規定し、耐久性を良好とする。【解決手段】非磁性支持体上に金属磁性薄膜を形成
し、この上にガウス型の波形を使用して求められる波長
１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のピーク高さとス
ペクトル半値幅の積Ｉｄと、ガウス型の波形を使用して
求められる波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近の
ピーク高さとスペクトル半値幅の積Ｉｇとの強度比Ｉｄ
／Ｉｇが０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５であるカーボン保
護膜を形成する。上記カーボン保護膜の厚さを２〜３０
ｎｍ以下とすることが好ましく、波長１３００ｃｍ^-1〜
１４００ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅Ｗｄを２００ｃ
ｍ^-1≦Ｗｄ≦５００ｃｍ^-1とし、波長１５００ｃｍ^-1〜
１６００ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅Ｗｇを１００ｃ
ｍ^-1≦Ｗｇ≦４００ｃｍ^-1とすることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非磁性支持体上に
金属磁性薄膜が形成され、この上にカーボン保護膜が形
成された磁気記録媒体に関する。詳しくは、カーボン保
護膜の物性を規定し、カーボン保護膜の耐久性を高め、
耐久性が向上された磁気記録媒体に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気記録媒体としては、酸化物磁
性粉末や合金磁性粉末等の強磁性粉末と塩化ビニル−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結合剤、有機溶剤よりなる磁
性塗料を非磁性支持体上に塗布することで磁性層が形成
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、高密度記録化への要求の高ま
りとともに、Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、
Ｃｏ−Ｏ等の金属磁性材料をめっきや真空薄膜形成技術
（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）によってポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルムやポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フ
ィルム、アラミドフィルム等の非磁性支持体上に直接被
着させることで磁性層が形成される、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、塗
布型の磁気記録媒体に比べて保磁力、角形比等の磁気特
性に優れ、短波長領域での電磁変換特性に優れるばかり
でなく、磁性層の厚みを極めて薄くすることが可能であ
るため、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結合剤等を混入する必要
がないことから、磁性材料の充填密度を高めることが可
能である等数々の利点を有している。

【０００５】このような磁気記録媒体においては、電磁
変換特性を更に向上させ、より大きな出力を得ることを
可能とするために、磁性層形成時に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】このような磁気記録媒体は、記録減磁が少
ないという優れた特性を有し、磁性層の構造に起因する
リングヘッドで記録し易いため、ビデオテープレコーダ
ー用の磁気記録媒体として既に実用化され、今後、ハイ
バンド８ミリビデオテープレコーダー、例えば家庭用等
のデジタルビデオテープレコーダー（ＶＴＲ）等、更に
高品位なシステムへの対応が期待されている。

【０００７】さらに、このような斜方蒸着型の金属薄膜
型磁気記録媒体においては、磁性層表面が鏡面に近い状
態となり、磁気ヘッドに対して貼り付きを起こし易いた
め、非磁性支持体の表面に微小な突起を設けるようにし
て磁性層表面に突起部が存在するようにし、磁気ヘッド
との実質的な接触面積を低減するようにして磁性層の耐
久性を確保し、磁気記録媒体の耐久性を確保するように
している。

【０００８】しかしながら、デジタルＶＴＲにおいて
は、高記録密度と共にデータの転送レートも高速となる
ため、磁気ヘッドと磁気記録媒体間の相対速度はアナロ
グ記録の場合の２倍以上が必要とされることとなる。ま
た、業務用の磁気記録媒体においては、編集モード等の
過酷な使用条件に対応可能な仕様が要求される。従っ
て、磁気ヘッドが高速回転する上記のような分野で使用
される磁気記録媒体においては、当該磁気記録媒体が受
ける損傷が大きく、磁気記録媒体の走行耐久性やスティ
ル耐久性等の耐久性の更なる向上が必要となる。このた
め、磁性層表面に保護膜を形成する技術の検討がされて
いる。そして、例えば家庭用のデジタルＶＴＲにおいて
は、カーボン保護膜を形成するようにしている。

【０００９】保護膜としては、上記カーボン膜の他、石
英（ＳｉＯ₂ ）膜、ジルコニア（ＺｒＯ₂ ）膜等が検討
されており、なかでも高い硬度を有する硬質カーボン膜
（以下、ダイヤモンドライクカーボン膜：ＤＬＣ膜と称
する。）は、特に静止モード等における耐久性を向上さ
せる摺動耐久性に優れている。

【００１０】なお、このＤＬＣ膜は、スパッタリング法
あるいはＣＶＤ法によって形成されるが、スパッタリン
グ法は膜形成速度が比較的遅いことから、工業的にはＣ
ＶＤ法を用いる方が有利である。

【００１１】ＣＶＤ法は、電場や磁場を用いて発生させ
たプラズマのエネルギーを利用して原料となる気体に分
解、合成等の化学反応をおこさせ、この化学反応物を支
持体上に沈着させることで薄膜を形成する薄膜形成技術
である。

【００１２】なお、カーボンには、グラファイト構造を
有するもの、ダイヤモンド構造を有するもの等が知られ
ており、ラマン分光スペクトルを測定すると、それぞれ
に由来するピークが観測される。

【００１３】ここで言うダイヤモンドライクカーボン膜
とは、グラファイトに比べ、硬度が高いアモルファスカ
ーボンであり、ラマン分光において、波長１５００ｃｍ
^-1〜１６００ｃｍ^-1付近にｓｐ² 結合に起因するピーク
を有し、波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近にブ
ロードなショルダーピークを有するスペクトルを呈する
ものを指す。前者の波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ
^-1付近のピークは乱層構造によるスペクトルであるが、
当該ダイヤモンドライクカーボン膜の膜質は波長１５０
０ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピークと波長１３００
ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のピークに分離したスペク
トルにおいて、ガウス型の波形を使用して求められる波
長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のピーク高さと
スペクトル半値幅の積であるＩｄと、ガウス型の波形を
使用して求められる波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ
^-1付近のピーク高さとスペクトル半値幅の積であるＩｇ
との強度比Ｉｄ／Ｉｇにより解析される。

【００１４】しかしながら、このＤＬＣ膜は成膜方法や
その条件によりその微妙な構造や物性が変化し易く、保
護膜とした場合に十分な耐久性、特に走行耐久性が得ら
れなくなってしまう可能性がある。

【００１５】そこで本発明は、従来の実情に鑑みて提案
されたものであり、十分な耐久性が確保されるようなカ
ーボン保護膜の物性を規定し、耐久性の良好な磁気記録
媒体を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、非磁性支持体上に金属磁性薄膜が形成さ
れ、さらにカーボン保護膜が形成されてなる磁気記録媒
体であって、カーボン保護膜が、ガウス型（Ｇａｕｓｓ
型）の波形を使用して求められる波長１３００ｃｍ^-1〜
１４００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル半値幅の
積であるＩｄと、ガウス型（Ｇａｕｓｓ型）の波形を使
用して求められる波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1
付近のピーク高さとスペクトル半値幅の積であるＩｇと
の強度比Ｉｄ／Ｉｇが０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５とさ
れる膜であることを特徴とするものである。

【００１７】なお、上記の本発明の磁気記録媒体におい
ては、カーボン保護膜の厚さが２ｎｍ以上，３０ｎｍ以
下であることが好ましい。

【００１８】さらに、上記本発明の磁気記録媒体におい
ては、波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のスペ
クトル半値幅であるＷｄが、２００ｃｍ^-1≦Ｗｄ≦５０
０ｃｍ^-1であり、波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1
付近のスペクトル半値幅であるＷｇが、１００ｃｍ^-1≦
Ｗｇ≦４００ｃｍ^-1であることが好ましい。

【００１９】本発明の磁気記録媒体においては、非磁性
支持体上に金属磁性薄膜が形成され、さらにこの上にガ
ウス型の波形を使用して求められる波長１３００ｃｍ^-1
〜１４００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル半値幅
の積であるＩｄと、ガウス型の波形を使用して求められ
る波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピーク高
さとスペクトル半値幅の積であるＩｇとの強度比Ｉｄ／
Ｉｇが０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５とされるカーボン保
護膜が形成されており、カーボン保護膜の物性が規定さ
れていることから、耐久性、特に走行耐久性が十分に確
保される。

【００２０】また、本発明の磁気記録媒体において、カ
ーボン保護膜の厚さを２ｎｍ以上，３０ｎｍ以下とすれ
ば、電磁変換特性や耐久性、特に静止モードにおける耐
久性（スティル耐久性）が向上する。

【００２１】さらに、本発明の磁気記録媒体において、
波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のスペクトル
半値幅であるＷｄを２００ｃｍ^-1≦Ｗｄ≦５００ｃｍ^-1
とし、波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のスペ
クトル半値幅であるＷｇを１００ｃｍ^-1≦Ｗｇ≦４００
ｃｍ^-1とすれば、静止モードにおける耐久性（スティル
耐久性）が更に向上する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明す
る。

【００２３】本例の磁気記録媒体は、図１に示すよう
に、非磁性支持体２１上に金属磁性薄膜２２が形成さ
れ、この金属磁性薄膜２２上にカーボン保護膜２３が形
成されて主に構成されている。

【００２４】上記非磁性支持体２１としては、例えば、
ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル類、ポリ
エチレン，ポリプロピレン等のポリオレフィン類、セル
ローストリアセテート，セルロースダイアセテート，セ
ルロースブチレート等のセルロース誘導体、ポリ塩化ビ
ニル，ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリカー
ボネート、ポリイミド、ポリアミド等の高分子材料の
他、アルミニウム合金，チタン合金等の軽金属、アルミ
ナガラス等のセラミック等が挙げられる。非磁性支持体
にアルミニウム合金板やガラス板等の剛性を有する基板
を使用した場合には、基板表面にアルマイト処理等の酸
化被膜やＮｉ−Ｐ被膜等を形成してその表面を硬くする
ようにしてもよい。

【００２５】上記金属磁性薄膜２２は、強磁性金属材料
をメッキや真空薄膜形成手段によって非磁性支持体上に
被着することで形成される。

【００２６】強磁性金属材料としては、金属磁性薄膜型
の磁気記録媒体で通常用いられているものがいずれも使
用可能であり、具体的にはＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉ等の強磁性
金属、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆ
ｅ−Ｃｕ、Ｃｏ−Ｃｕ、Ｃｏ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｍｎ
−Ｂｉ、Ｍｎ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｎｉ−
Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃ
ｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等の強磁性合金が挙げられる。金属磁性
薄膜としては、これら強磁性金属材料の単層膜であって
もよいし多層膜であってもよい。さらには、非磁性支持
体と金属磁性薄膜の間、多層膜の場合には各層間に、付
着力の向上、並びに抗磁力の制御等の目的で、下地層ま
たは中間層を設けるようにしても良い。また、金属磁性
膜表面近傍が耐食性改善等のために酸化物となされてい
ても良い。

【００２７】強磁性金属材料を被着形成するための真空
薄膜形成手段としては、真空下で強磁性金属材料を加熱
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
を起こし生じたアルゴンイオンでターゲット表面の原子
を叩き出すスパッタ法等、いわゆるＰＶＤ技術が挙げら
れる。

【００２８】上記カーボン保護膜２３は、媒体に耐久性
を付与するために設けられるもので、例えばＣＶＤ、ス
パッタ法等の薄膜形成手段によって形成される。

【００２９】すなわち、本例の磁気記録媒体において
は、金属磁性薄膜２２上に、カーボン保護膜２３が設け
られることで、耐久性が付与される。

【００３０】上記薄膜形成手段としては、薄膜形成材料
の蒸発を放電中で行うイオンプレーディング法、アルゴ
ンを主成分とする雰囲気中でグロー放電を起こし、生じ
たアルゴンイオンでターゲットの表面の原子をたたき出
すスパッタ法等のいわゆるＰＶＤ技術やプラズマＣＶ
Ｄ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、アークジェットＣＶＤ等の
技術が例示される。

【００３１】なお、本例の磁気記録媒体においては、カ
ーボン保護膜２３上に例えばフッ素系の潤滑剤よりなる
潤滑剤層２４を形成したり、非磁性支持体２１の金属磁
性薄膜２２が形成されない側、すなわち走行面側に例え
ばポリウレタンを主原料とするバックコート層２５を形
成するようにしても良い。

【００３２】そして、本例の磁気記録媒体においては特
に、上記カーボン保護膜２３が、ガウス型の波形を使用
して求められる波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付
近のピーク高さとスペクトル半値幅の積であるＩｄと、
ガウス型の波形を使用して求められる波長１５００ｃｍ
^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル半値
幅の積であるＩｇとの強度比Ｉｄ／Ｉｇが０．３≦Ｉｄ
／Ｉｇ≦１．５とされる膜とされており、カーボン保護
膜の物性が規定されていることから、耐久性、特に走行
耐久性が十分に確保され、磁気記録媒体としての耐久性
が良好となる。

【００３３】また、本例の磁気記録媒体においては、上
記カーボン保護膜２３の厚さを２ｎｍ以上，３０ｎｍ以
下としており、電磁変換特性や耐久性、特に静止モード
における耐久性が向上する。

【００３４】さらに、本例の磁気記録媒体においては、
上記カーボン保護膜２３が、波長１３００ｃｍ^-1〜１４
００ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅であるＷｄが２００
ｃｍ^-1≦Ｗｄ≦５００ｃｍ^-1とされ、波長１５００ｃｍ
^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅であるＷｇ
が１００ｃｍ^-1≦Ｗｇ≦４００ｃｍ^-1とされた膜とされ
ているため、走行耐久性及び静止モードにおける耐久性
（スティル耐久性）が更に向上される。

【００３５】

【実施例】次に、本発明の効果を確認するべく、以下に
示すような実験を行った。

【００３６】実験例１〈試料の作製〉先ず、図２に示すようにポリエチレンテ
レフタレートよりなる非磁性支持体を用意して非磁性支
持体用意ＳＴ１を行い、この一主面側にＣｏ_x Ｎｉ
_100-x （ｘ＝１００〜８０、数字は各元素の含有量を重
量％で表すものである。）よりなる金属磁性薄膜をＣｏ
を原料として酸素を導入しながら形成して金属磁性薄膜
形成（蒸着）ＳＴ２を行った。この金属磁性薄膜は、図
３に示すような真空蒸着装置を用いて斜方蒸着を行って
形成するものとした。

【００３７】この真空蒸着装置は、図３に示すように、
頭部と底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ｌ内に、図中の時
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。

【００３８】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ように設けられ、図中の時計回
り方向に定速回転する構成とされる。なお、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
ものである。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。

【００３９】従って、上記非磁性支持体２は、図中矢印
Ｍ₁ で示すように、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。なお、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１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いる。

【００４０】一方、上記真空室ｌ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より放出される図中矢印Ｘで示され
る電子線が上記ルツボ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。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に対して所定の最低入射角で斜めに蒸着され
るようになっている。さらに、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１２を介してポンプ１７より非磁性支持体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。

【００４１】また、この真空蒸着装置においては、真空
室１内部をルツボ８等が設けられる下部と送りロール３
と巻取りロール４が設けられる上部に分割する分割板１
４が冷却キャン５の回転軸と略同じ高さの位置に冷却キ
ャンの回転を損なうことのないように設けられている。
さらに、この真空蒸着装置においては、ルツボ８内に金
属磁性材料９を供給するための磁性材料供給ボックス１
１が分割板１１で仕切られた真空室１の上部に設けら
れ、ここから分割板１４を貫通してルツボ８に金属磁性
材料９を供給する供給口１６も設けられている。

【００４２】なお、本実施例で採用した蒸着条件を以下
に示す。

【００４３】蒸着条件材料：ＰｕｒｅＣｏ入射角：４５° 金属磁性薄膜厚：０．２μｍ蒸着速度：２５ｍ／ｍｉｎ以上のようにして金属磁性薄膜を成膜した後、図２中に
示すように、カーボン保護膜形成（スパッタ）ＳＴ３を
行った。このカーボン保護膜は、図４に示すようなスパ
ッタ装置を用いて形成するものとした。

【００４４】上記スパッタ装置は、図４に示すように、
上下に排気口４５が配され内部が真空状態となされた真
空室４１内に、送り出しロール４２，巻取りロール４
３，キャンロール４４が配され、送り出しロール４２，
キャンロール４４，巻取りロール４３の間にはそれぞれ
ガイドロール４６，４７が配設されている。そして、こ
れら送り出しロール４２，ガイドロール４６，キャンロ
ール４４，ガイドロール４７，巻取りロール４３の上を
非磁性支持体４８が図中矢印Ｍ₂ で示すような方向で順
次走行するようになされている。

【００４５】上記キャンロール４４は、送り出しロール
４２に巻装されている非磁性支持体４８を図中下方に引
き出すように設けられ、送り出しロール４２や巻取りロ
ール４３の径よりも大径となされている。なお、送り出
しロール４２、巻取りロール４３及びキャンロール４４
は、それぞれ非磁性支持体４８と略同一な幅を有する円
筒状をなすものであり、上記キャンロール４４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４
８の温度上昇による変形を抑制できるようになってい
る。

【００４６】そして、ガイドロール４６，４７は、それ
ぞれ、送り出しロール４２とキャンロール４４の間、キ
ャンロール４４と巻取りロール４３の間に配設され、キ
ャンロール４４よりも図中上方に設けられている。すな
わち、ガイドロール４６，４７は、送り出しロール４２
からキャンロール４４に供給され、キャンロール４４か
ら巻取りロール４３に巻取られる非磁性支持体４８に所
定のテンションをかけ、該非磁性支持体４８が確実にキ
ャンロール４４の周面上を走行するようにするものであ
る。

【００４７】そして、上記スパッタ装置においては、キ
ャンロール４４の下方にスパッタ電極４９が設けられ、
上記スパッタ電極４９上には薄膜形成材料よりなるター
ゲット５１が配されている。なお、上記スパッタ電極４
９とキャンロール４４の間にはガスを導入するガス導入
管５２が配されている。

【００４８】従って、ガス導入管５２から導入されるガ
スにより、ターゲット５１をスパッタリングすれば、キ
ャンロール４４の周面を定速走行する非磁性支持体４８
上に薄膜形成材料が被着され、膜として被着形成され
る。

【００４９】また、このスパッタ装置においては、真空
室４１内部をスパッタ電極４９等が設けられる下部と送
り出しロール４２と巻取りロール４３が設けられる上部
に分割する分割板５０がキャンロール４４の回転軸と略
同じ高さの位置にキャンロール４４の回転を損なうこと
のないように設けられている。

【００５０】すなわち、上記のような構成を有するスパ
ッタ装置を使用し、ターゲット５１としてカーボンを使
用し、ガス導入管５２より圧力を０．２Ｐａとしてアル
ゴンガスを導入し、パワーを６．８Ｗ／ｃｍ² としてス
パッタリングを行い、厚さ１０μｍのカーボン保護膜を
形成すれば良い。

【００５１】続いて、図２中に示すように、非磁性支持
体の金属磁性薄膜が形成される主面とは反対側の主面に
カーボンを主体とするバックコート層を形成するバック
コート層形成ＳＴ４を行った。

【００５２】さらに、図２中に示すように、カーボン保
護膜上にアルキルフェノールを塗布して防錆処理ＳＴ５
を行い、この上にフッ素材料であるＺ−ｄｅｌ−ｅｓｔ
ｅｒ（０．６重量％）を塗布して潤滑剤塗布ＳＴ６を行
い、８ｍｍ幅に裁断してスリットＳＴ７を行い、磁気テ
ープを作製し、これをサンプル１とした。

【００５３】次に、カーボン保護膜形成時に導入するア
ルゴンガスの圧力を０．３Ｐａとしてカーボン保護膜を
形成する以外はサンプル１と同様にして磁気テープを製
造し、これをサンプル２とした。さらには、カーボン保
護膜形成時に導入するアルゴンガスの圧力を０．５Ｐａ
としてカーボン保護膜を形成する、カーボン保護膜形成
時に導入するアルゴンガスの圧力を０．８Ｐａとしてカ
ーボン保護膜を形成する以外はサンプル１と同様にして
磁気テープを製造し、これをそれぞれサンプル３，サン
プル４とした。

【００５４】さらに、比較のために、カーボン保護膜形
成時に導入するアルゴンガスの圧力を０．１Ｐａとして
カーボン保護膜を形成する、カーボン保護膜形成時に導
入するアルゴンガスの圧力を１．０Ｐａとしてカーボン
保護膜を形成する以外はサンプル１と同様にして磁気テ
ープを製造し、これをそれぞれサンプル５，サンプル６
とした。さらには、カーボン保護膜形成時に導入するア
ルゴンガスの圧力を１．２Ｐａとしてカーボン保護膜を
形成する、カーボン保護膜形成時に導入するアルゴンガ
スの圧力を１．４Ｐａとしてカーボン保護膜を形成する
以外はサンプル１と同様にして磁気テープを製造し、こ
れをそれぞれサンプル７，サンプル８とした。

【００５５】〈特性の評価〉次に、上記のようにして製
造されたサンプル１〜４とサンプル５〜８の磁気テープ
のカーボン保護膜の膜質とこれらの走行耐久性を評価し
た。

【００５６】上記カーボン保護膜の膜質の評価は、ラマ
ン分光分析により行った。先ず、上記サンプル１〜４及
びサンプル５〜８の磁気テープのカーボン保護膜のレー
ザ励起波長が４８８ｎｍのときのラマンスペクトルをラ
マン分光装置によりそれぞれ検出した。ラマン分光装置
の検出感度には波長依存性があるため、全てのラマンス
ペクトルに対して別途測定したハロゲンランプのスペク
トルを基準とした除算処理を施すこととした。

【００５７】続いて、上記のようにして得られたラマン
スペクトルに対して２つのガウス型（Ｇａｕｓｓ型）の
波形を仮定することによりパラメータフィッティングを
行い、スペクトルを乱層構造によるｓｐ³ 結合に起因す
るピーク１（ＤｉｓｏｒｄｅｒｅｄＢａｎｄ）と黒鉛
構造によるｓｐ² 結合に起因するピーク２（Ｇｒａｐｈ
ｉｔｅＢａｎｄ）の形状及び大きさを以下に示すよう
な方法で評価し、波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1
付近のピーク高さとスペクトル半値幅の積であるＩｄ
と、ガウス型の波形を使用して求められる波長１５００
ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル
半値幅の積であるＩｇとの強度比Ｉｄ／Ｉｇを求めた。

【００５８】すなわち、例えば、図５に示すように図中
Ａで示すスペクトルを乱層構造によるｓｐ³ 結合に起因
する波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近（ここで
は波長１３５０ｃｍ^-1）におけるピークと黒鉛構造によ
るｓｐ² 結合に起因する波長１５００ｃｍ^-1〜１６００
ｃｍ^-1付近（ここでは波長１５８０ｃｍ^-1）におけるピ
ークとに分離する。なお、図５中横軸は波長を示し、縦
軸は強度を示す。そして、これらのピークにおけるピー
ク高さとスペクトル半値幅の積をそれぞれ求め、１３０
０ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近（ここでは波長１３５０
ｃｍ^-1）におけるピークにおけるピーク高さとスペクト
ル半値幅の積をＩｄとし、１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃ
ｍ^-1付近（ここでは波長１５８０ｃｍ^-1）におけるピー
ク高さとスペクトル半値幅の積をＩｇとしてこれらの強
度比Ｉｄ／Ｉｇを求める。なお、Ｉｄ及びＩｇを図５中
に併せて示すが、この場合のＩｄ／Ｉｇは０．９１とな
る。

【００５９】なお、上記のような計算は下記数１に示す
ような式を用いてソフトウエアー上にて行った。

【００６０】

【数１】

【００６１】上記数１中Ｈはピークの高さ（ａ．
ｕ．）、ωは波長（：ＲａｍａｎＳｈｉｆｔ，ｃ
ｍ^-1）、Γ_1/2 はピークの半値幅ＦＷＨＭ（ｃｍ^-1）を
表し、添字Ｄ，Ｇはそれぞれ乱層構造、黒鉛構造による
ピークに関することを表す。バックグラウンドは直線で
近似できるものとしてａ₀ ，ａ₁ を定数とする一次関数
を用いた。

【００６２】このようにして得られたサンプル１〜４と
サンプル５〜８の磁気テープのカーボン保護膜の強度比
を表１に示す。なお、表１中には各磁気テープのカーボ
ン保護膜厚とアルゴンガス圧力も併せて示すこととす
る。

【００６３】

【表１】

【００６４】一方の走行耐久性は、ソニー社製ＤＣＲ
−ＶＸ１０００（機種名）を用い、１００回走行させた
前後における出力減衰量を測定して評価した。結果を表
１に併せて示すこととする。なお、この走行耐久性にお
いては、出力減衰量が２ｄＢ以下であることが要求され
ている。

【００６５】表１を見てわかるように、カーボン保護膜
の強度比Ｉｄ／Ｉｇが０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５の範
囲とされるサンプル１〜４においては、出力減衰量が２
ｄＢ以下であり、カーボン保護膜の強度比Ｉｄ／Ｉｇが
上記範囲外であるサンプル５〜８においては、出力減衰
量が２ｄＢよりも大きいことがわかる。すなわち、本発
明の磁気記録媒体のように、カーボン保護膜として、ガ
ウス型の波形を使用して求められる波長１３００ｃｍ^-1
〜１４００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル半値幅
の積であるＩｄと、ガウス型の波形を使用して求められ
る波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピーク高
さとスペクトル半値幅の積であるＩｇとの強度比Ｉｄ／
Ｉｇが０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５とされる膜を使用す
れば、良好な走行耐久性が確保され、耐久性が良好とな
ることが確認された。

【００６６】実験例２〈試料の作製〉先ず、実験例１で使用したサンプル１と
同様の手法で、非磁性支持体上に金属磁性薄膜を形成
し、その上にカーボン保護膜を形成する際のアルゴンガ
ス圧力を０．５Ｐａに変更するとともに、非磁性支持体
をキャンロール上周面を定速走行させる速度を変更して
厚さ２ｎｍのカーボン保護膜を形成し、バックコート層
の形成、防錆処理、潤滑剤塗布、スリットの各工程をサ
ンプル１と同様に実施して磁気テープを製造し、これを
サンプル９とした。

【００６７】次にサンプル９と同様にして、カーボン保
護膜の厚さが１０ｎｍ，３０ｎｍとされる磁気テープを
製造し、これをそれぞれサンプル１０，１１とした。

【００６８】さらに比較のために、サンプル１と同様の
手法で、非磁性支持体上に金属磁性薄膜を形成し、この
上にカーボン保護膜を形成しないで、バックコート層の
形成、防錆処理、潤滑剤塗布、スリットの各工程をサン
プル１と同様に実施して磁気テープを製造し、これをサ
ンプル１２とした。また、サンプル９と同様にして、カ
ーボン保護膜の厚さが１．５ｎｍ，３５ｎｍとされる磁
気テープを製造し、これをそれぞれサンプル１３，１４
とした。さらにまた、サンプル９と同様にして、カーボ
ン保護膜の厚さが２ｎｍとされる磁気テープを製造し、
これをサンプル１５とした。ただし、サンプル１５にお
いては、アルゴンガス圧力を１．４Ｐａに変更した。

【００６９】〈特性の評価〉次に、上記のようにして得
られたサンプル９〜１１及びサンプル１２〜１５のカー
ボン保護膜の膜質、電磁変換特性、静止モードにおける
耐久性、走行耐久性を評価した。

【００７０】先ず、カーボン保護膜の膜質であるが、実
験例１で述べた手法と同様の手法で評価した。結果を表
２に示す。なお、表２中にはカーボン保護膜厚とアルゴ
ンガス圧力も併せて示すこととする。

【００７１】

【表２】

【００７２】また、走行耐久性についても実験例１と同
様の手法で評価した。結果を表２に併せて示す。

【００７３】なお、電磁変換特性であるが、固定ヘッド
ドラムテスターを使用し、初期出力を測定して評価する
こととした。この電磁変換特性においては、初期出力が
−５ｄＢ以内であることが要求されている。さらに、静
止モードにおける耐久性であるが、ソニー社製ＤＣＲ
−ＶＸ１０００（機種名）を使用して出力が３ｄＢ低下
するまでの時間を測定する、すなわちスティル耐久性と
して評価することとした。この静止モードにおける耐久
性であるが、１時間以上であることが要求されている。
これら初期出力及びスティル耐久性の結果も表２に併せ
て示すこととする。

【００７４】表２の結果を見てわかるように、ガウス型
の波形を使用して求められる波長１３００ｃｍ^-1〜１４
００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル半値幅の積で
あるＩｄと、ガウス型の波形を使用して求められる波長
１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピーク高さとス
ペクトル半値幅の積であるＩｇとの強度比Ｉｄ／Ｉｇが
０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５とされるカーボン保護膜が
形成されているサンプル９〜１１及びサンプル１３〜１
４においては、出力減衰量が２ｄＢ以下であり、カーボ
ン保護膜の強度比Ｉｄ／Ｉｇが上記範囲外であるサンプ
ル１５においては、出力減衰量が２ｄＢよりも大きく、
カーボン保護膜が形成されていないサンプル１２におい
ては、出力減衰量が他のサンプルと比較して非常に大き
な値となってしまうことがわかる。すなわち、本発明の
磁気記録媒体のように、カーボン保護膜を形成し、この
カーボン保護膜を、ガウス型の波形を使用して求められ
る波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のピーク高
さとスペクトル半値幅の積であるＩｄと、ガウス型の波
形を使用して求められる波長１５００ｃｍ^-1〜１６００
ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル半値幅の積である
Ｉｇとの強度比Ｉｄ／Ｉｇが０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．
５とされる膜とすれば、良好な走行耐久性が確保され、
耐久性が良好となることが確認された。

【００７５】また、表２の結果から、カーボン保護膜の
厚さが２ｎｍ以上，３０ｎｍ以下とされているサンプル
９〜１１においては、初期出力が−５ｄＢ以下であり、
スティル耐久性が１０時間以上と良好な結果が得られて
おり、カーボン保護膜の厚さが２ｎｍよりも薄いサンプ
ル１３においては、初期出力は−５ｄＢ以下であるもの
の、膜厚が薄いためにスティル耐久性が０．５時間と低
く、カーボン保護膜の厚さが３０ｎｍよりも厚いサンプ
ル１４においては、スティル耐久性は１０時間以上であ
るものの、スペーシングロスのために初期出力が−５ｄ
Ｂよりも大きくなってしまうことがわかる。すなわち、
本発明の磁気記録媒体において、カーボン保護膜の物性
を上述のように規定するとともに、その厚さを２ｎｍ以
上，３０ｎｍ以下とすれば、電磁変換特性や耐久性、特
に静止モードにおける耐久性が向上し、耐久性が更に良
好となることが確認された。

【００７６】なお、本発明のようにカーボン保護膜の物
性を規定すれば、サンプル９のように膜厚が２ｎｍと薄
くても十分な耐久性を確保することができることも確認
された。

【００７７】実験例３〈試料の作製〉先ず、図２に示すように厚さ６．０μｍ
で幅６００ｍｍのポリエチレンテレフタレートよりなる
非磁性支持体を用意して非磁性支持体用意ＳＴ１を行
い、この一主面側にＣｏ_x Ｎｉ_100-x （ｘ＝１００〜８
０、数字は各元素の含有量を重量％で表すものであ
る。）よりなる金属磁性薄膜をＣｏを原料として酸素を
導入しながら形成して金属磁性薄膜形成（蒸着）ＳＴ２
を行った。この金属磁性薄膜は、図６に示すような真空
蒸着装置を用いて形成するものとした。

【００７８】なお、金属磁性薄膜型の磁気記録媒体にお
いては、非磁性支持体の金属磁性薄膜形成面の表面粗さ
がスティル耐久性に大きく影響することが知られてお
り、本実験例においては、非磁性支持体として既に市販
されているソニー社製デジタルビデオカセットテープに
使用されている非磁性支持体と同様の表面性を有する非
磁性支持体を使用することとし、非磁性支持体の表面性
に起因するスティル耐久性の劣化を防ぐこととした。な
お、このような非磁性支持体を使用すれば、蒸着テープ
の特長である短波長域における高出力が十分に発揮され
るものと思われる。

【００７９】この真空蒸着装置は、先に図３に示した真
空蒸着装置と略同様の構成を有するものであり、図示し
ない真空ポンプにより内部が１０^-2Ｐａ程度の真空状態
となされた真空室６ｌ内に、図中の時計回り方向に定速
回転する送りロール６３と、図中の反時計回り方向に定
速回転する巻取りロール６４とが設けられ、これら送り
ロール６３から巻取りロール６４にテープ状の非磁性支
持体６２が順次走行するようになされている。

【００８０】これら送りロール６３から巻取りロール６
４側に上記非磁性支持体６２が走行する中途部には、上
記各ロール６３，６４の径よりも大径となされた冷却キ
ャン６５が設けられている。この冷却キャン６５は、上
記非磁性支持体６２を図中左方に引き出すように設けら
れ、図中の反時計回り方向に定速回転する構成とされ
る。なお、上記送りロール６３、巻取りロール６４及び
冷却キャン６５は、それぞれ非磁性支持体６２の幅と略
同じ長さからなる円筒状をなすものである。また上記冷
却キャン６５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６２の温度上昇による溶解等を抑
制し得るようになされており、−２０℃に冷却されてい
る。

【００８１】従って、上記非磁性支持体６２は、図中矢
印Ｍ₃ で示すように、送りロール６３から順次送り出さ
れ、さらに上記冷却キャン６５の周面を通過し、巻取り
ロール６４に巻取られていくようになされている。な
お、上記冷却キャン６５と上記巻取りロール６４との間
にはガイドロール６７が配設され、上記冷却キャン６５
から巻取りロール６４にわたって走行する非磁性支持体
６２に所定のテンションをかけ、該非磁性支持体６２が
円滑に走行するようになされている。また、上記真空室
６１内には、上記冷却キャン６５の下方にルツボ６８が
設けられ、このルツボ６８内に金属磁性材料６９が充填
されている。このルツボ６８は、上記冷却キャン６５の
長手方向の幅と略同一の幅を有している。

【００８２】一方、上記真空室６ｌの上部には、上記ル
ツボ６８内に充填された金属磁性材料６９を加熱蒸発さ
せるための電子銃７０が取り付けられる。この電子銃７
０は、当該電子銃７０より放出される図中矢印Ｙで示さ
れる電子線が上記ルツボ６８内の金属磁性材料６９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
７０によって蒸発した金属磁性材料６９が上記冷却キャ
ン６５の周面を定速走行する非磁性支持体６２上に磁性
層として被着形成されるようになっている。また、上記
冷却キャン６５と上記ルツボ６８との間であって該冷却
キャン６５の近傍には、シャッタ７３が配設されてい
る。このシャッタ７３は、上記冷却キャン６５の周面を
定速走行する非磁性支持体６２の所定領域を覆う形で形
成され、このシャッタ７３により上記蒸発せしめられた
金属磁性材料６９が上記非磁性支持体６２に対して所定
の入射角で蒸着されるようになっている。さらに、この
ような蒸着に際し、上記真空室６１の底面を貫通して設
けられる酸素ガス導入口７２を介して図示しないポンプ
より非磁性支持体６２の表面に酸素ガスが供給され、磁
気特性の調整が図られている。

【００８３】また、この真空蒸着装置においては、真空
室６１内部をルツボ６８等が設けられる左部と送りロー
ル６３と巻取りロール６４が設けられる右部に分割し、
さらにルツボ６８を囲むような分割板７４が、冷却キャ
ン６５の周面の一部を露呈し、冷却キャン６５の回転を
損なうことのないように設けられている。さらに、この
真空蒸着装置においては、ガイドロール６７と巻取りロ
ール６４の間に光透過率計６６が設けられており、形成
される薄膜の厚さを観測できるようになされている。

【００８４】なお、本実施例で採用した蒸着条件を以下
に示す。

【００８５】蒸着条件材料：ＰｕｒｅＣｏ金属磁性薄膜厚：０．２μｍ蒸着速度：２５ｍ／ｍｉｎ酸素導入量：１２００ｃｃ／ｍｉｎ以上のようにして金属磁性薄膜を成膜した後、図２中に
示すように、カーボン保護膜形成（スパッタ）ＳＴ３を
行った。このカーボン保護膜は、図７に示すようなスパ
ッタ装置を用いて形成するものとした。

【００８６】上記スパッタ装置は、先に図４に示したス
パッタ装置と略同様の構成を有するものであり、図７に
示すように、側壁に排気口８５が配され真空ポンプ８６
により内部が１０^-3Ｐａ程度の真空状態となされた真空
室８１内に、送り出しロール８２，巻取りロール８３，
キャンロール８４が配設されている。そして、これら送
り出しロール８２，キャンロール８４，巻取りロール８
３の上を非磁性支持体８８が図中矢印Ｍ₄ で示すような
方向で順次走行するようになされている。

【００８７】上記キャンロール８４は、送り出しロール
８２に巻装されている非磁性支持体８８を図中下方に引
き出すように設けられ、送り出しロール８２や巻取りロ
ール８３の径よりも大径となされている。なお、送り出
しロール８２、巻取りロール８３及びキャンロール８４
は、それぞれ非磁性支持体８８と略同一な幅を有する円
筒状をなすものであり、上記キャンロール８４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８
８の温度上昇による変形を抑制できるようになってお
り、ここでは−４０℃とすることとした。

【００８８】そして、上記スパッタ装置においては、キ
ャンロール８４の右斜め下方にスパッタ電極８９が設け
られ、上記スパッタ電極８９上には薄膜形成材料よりな
るターゲット９１が配されている。そして、このスパッ
タ電極８９には電力を印加するための電力供給部９０が
接続されている。なお、上記スパッタ電極８９とキャン
ロール８４の対向部近傍にはガスを導入するガス導入管
９２が配されており、これにはアルゴンガスを供給する
ガス供給部８７が接続されている。

【００８９】従って、ガス導入管９２から導入されるガ
スにより、ターゲット９１をスパッタリングすれば、キ
ャンロール８４の周面を定速走行する非磁性支持体８８
上に薄膜形成材料が被着され、膜として被着形成され
る。

【００９０】さらに、上記スパッタ装置においては、キ
ャンロール８４と巻取りロール８３の間に可視光の反射
率計９３が設けられており、形成される膜の厚さが検出
可能となされている。これは、予め断面ＴＥＭによって
膜の厚さと反射率の関係を求めておき、反射率から膜厚
を検出するものであり、１ｎｍの精度で膜厚を検出可能
とするものである。

【００９１】すなわち、上記のような構成を有するスパ
ッタ装置を使用し、ターゲット９１としてカーボンを使
用し、ガス導入管９２より圧力を０．５Ｐａとしてアル
ゴンガスを導入し、カソード電力（パワー）を５Ｗ／ｃ
ｍ² としてスパッタリングを行い、厚さ１０ｎｍのカー
ボン保護膜を形成するようにした。

【００９２】なお、本発明者等は、カーボン膜における
ガウス型の波形を使用して求められる波長１３００ｃｍ
^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル半値
幅の積であるＩｄと、ガウス型の波形を使用して求めら
れる波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピーク
高さとスペクトル半値幅の積であるＩｇとの強度比Ｉｄ
／Ｉｇはアルゴンガスの圧力に大きく左右され、上記の
ような成膜条件下で０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５とする
ためには、アルゴンガスの圧力を０．５Ｐａとすれば良
いことを見い出しており、アルゴンガス圧を０．５Ｐａ
とすることとした。

【００９３】続いて、図２中に示すように、非磁性支持
体の金属磁性薄膜が形成される主面とは反対側の主面に
ポリウレタンを主体とするバックコート層を形成するバ
ックコート層形成ＳＴ４を行った。

【００９４】さらに、ここでは図２中に示す防錆処理Ｓ
Ｔ５は省略して、カーボン保護膜上にフッ素材料を塗布
して潤滑剤塗布ＳＴ６を行い、６．３５ｍｍ幅に裁断し
てスリットＳＴ７を行い、磁気テープを作製し、これを
サンプル１６とした。

【００９５】次に、カーボン保護膜形成時のカソード電
力を７Ｗ／ｃｍ² としてカーボン保護膜を形成する以外
はサンプル１６と同様にして磁気テープを製造し、これ
をサンプル１７とした。さらには、カーボン保護膜形成
時のカソード電力を７Ｗ／ｃｍ² とし、キャンロール温
度を−３０℃としてカーボン保護膜を形成する、カーボ
ン保護膜形成時のカソード電力を７Ｗ／ｃｍ² とし、キ
ャンロール温度を−２０℃としてカーボン保護膜を形成
する以外はサンプル１６と同様にして磁気テープを製造
し、これをそれぞれサンプル１８，サンプル１９とし
た。さらにまた、カーボン保護膜形成時のキャンロール
温度を−１０℃としてカーボン保護膜を形成する、カー
ボン保護膜形成時のカソード電力を７Ｗ／ｃｍ² とし、
キャンロール温度を−１０℃としてカーボン保護膜を形
成する以外はサンプル１６と同様にして磁気テープを製
造し、これをそれぞれサンプル２０，サンプル２１とし
た。

【００９６】さらに、比較のために、カーボン保護膜形
成時のカソード電力を７Ｗ／ｃｍ²とし、キャンロール
温度を−５０℃としてカーボン保護膜を形成する以外は
サンプル１６と同様にして磁気テープを製造し、これを
サンプル２２とした。さらに、カーボン保護膜形成時の
カソード電力を９Ｗ／ｃｍ² とし、キャンロール温度を
−４０℃としてカーボン保護膜を形成する、カーボン保
護膜形成時のキャンロール温度を−３０℃としてカーボ
ン保護膜を形成する以外はサンプル１６と同様にして磁
気テープを製造し、これをそれぞれサンプル２３，サン
プル２４とした。

【００９７】さらにまた、カーボン保護膜形成時のカソ
ード電力を９Ｗ／ｃｍ² とし、キャンロール温度を−３
０℃としてカーボン保護膜を形成する、カーボン保護膜
形成時のキャンロール温度を−２０℃としてカーボン保
護膜を形成する以外はサンプル１６と同様にして磁気テ
ープを製造し、これをそれぞれサンプル２５，サンプル
２６とした。さらに、カーボン保護膜形成時のカソード
電力を９Ｗ／ｃｍ² とし、キャンロール温度を−２０℃
としてカーボン保護膜を形成する、カーボン保護膜形成
時のカソード電力を９Ｗ／ｃｍ² とし、キャンロール温
度を−１０℃としてカーボン保護膜を形成する以外はサ
ンプル１６と同様にして磁気テープを製造し、これらを
それぞれサンプル２７，サンプル２８とした。さらにま
た、カーボン保護膜形成時のキャンロール温度を０℃と
してカーボン保護膜を形成する、カーボン保護膜形成時
のカソード電力を７Ｗ／ｃｍ² とし、キャンロール温度
を０℃としてカーボン保護膜を形成する以外はサンプル
１６と同様にして磁気テープを製造し、これをそれぞれ
サンプル２９，サンプル３０とした。

【００９８】すなわち、上記各サンプルのカーボン保護
膜形成条件は表３に示す通りとなる。

【００９９】

【表３】

【０１００】〈特性の評価〉次に、上記のようにして製
造されたサンプル１６〜２１とサンプル２２〜３０の磁
気テープのカーボン保護膜の膜質とこれらのスティル耐
久性を評価した。

【０１０１】上記カーボン保護膜の膜質の評価は、実験
例１と同様に行い、波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ
^-1付近のピーク高さとスペクトル半値幅、波長１５００
ｃｍ ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル
半値幅の計算は９００ｃｍ^-1〜２０００ｃｍ^-1の範囲で
行うこととした。

【０１０２】図８にラマンスペクトルの測定結果に対し
て２つのガウス型（Ｇａｕｓｓ型）の波形を仮定するこ
とによりパラメータフィッティングを行った例を示す。
なお、図８中横軸は波長を示し、縦軸は強度を示す。す
なわち、例えば、図８に示すように図中Ｂで示すスペク
トルを図中Ｄで示すような乱層構造によるｓｐ³ 結合に
起因する波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近にお
けるピークと図中Ｇで示すような黒鉛構造によるｓｐ²
結合に起因する波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付
近におけるピークとに分離する。

【０１０３】そして、各スペクトルの図中Ｈｄで示す前
者のピークにおけるピーク高さと図中Ｗｄで示す前者の
ピークにおけるスペクトル半値幅、図中Ｈｇで示す後者
のピークにおけるピーク高さと図中Ｗｇで示す後者のピ
ークにおけるスペクトル半値幅をそれぞれ求めた。さら
に、前者のピークのピーク高さＨｄとスペクトル半値幅
Ｗｄの積であるＩｄと、後者のピークのピーク高さＨｇ
とスペクトル半値幅Ｗｇの積であるＩｇとの強度比Ｉｄ
／Ｉｇもそれぞれ求めた。さらには、ピーク高さＨｄ，
Ｈｇは微妙な測定条件の変動により容易に変動してしま
うため、これらの絶対値を論じても意味がないため、こ
れらの相対値Ｈｄ／Ｈｇをピーク値Ｈとしてそれぞれ求
めた。

【０１０４】このようにして得られたサンプル１６〜２
１とサンプル２２〜３０の磁気テープのカーボン保護膜
のスペクトル半値幅Ｗｇ，Ｗｄ、ピーク値Ｈ、強度比Ｉ
ｄ／Ｉｇを表４に示す。

【０１０５】

【表４】

【０１０６】一方のスティル耐久性は、ソニー社製家
庭用デジタルＶＣＲＶＸ１０００（機種名）を用い、
０．５μｍの信号を記録した後、静止状態とし、再生出
力が初期出力から６ｄＢ低下するまでの時間を測定して
評価した。なお、この測定はスティル耐久性評価におい
て過酷な条件とされている−５℃の環境下にて行うこと
とした。結果を表４に併せて示す。この結果は業務用ビ
デオテープの目標値とされている１００時間以上のステ
ィル耐久性を達成したものを○、達成できなかったもの
を×として表すこととした。

【０１０７】ただし、カーボン保護膜の強度比Ｉｄ／Ｉ
ｇが０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５の範囲とされるサンプ
ル１６〜３０の何れにおいても、スティル耐久性は２１
時間以上であり、家庭用ビデオテープとしての耐久性は
十分満足していた。

【０１０８】次に、表４中のスペクトル半値幅Ｗｄ，Ｗ
ｇとスチル耐久性の関係を図９に示す。図９中縦軸は波
長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のスペクトル半
値幅Ｗｄを示し、横軸は波長１５００ｃｍ^-1〜１６００
ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅Ｗｇを示し、図中○はス
ティル耐久性が１００時間以上である場合を示し、図中
●はスティル耐久性が１００時間未満である場合を示
す。

【０１０９】図９の結果から、波長１３００ｃｍ^-1〜１
４００ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅Ｗｄが２００ｃｍ
^-1≦Ｗｄ≦５００ｃｍ^-1であり、波長１５００ｃｍ^-1〜
１６００ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅Ｗｇが１００ｃ
ｍ^-1≦Ｗｇ≦４００ｃｍ^-1である場合においては、ステ
ィル耐久性が１００時間以上となっており、業務用ビデ
オテープとして使用可能な程にスティル耐久性が良好と
なることが確認された。

【０１１０】なお、本実験例により、このスペクトル半
値幅Ｗｄ，Ｗｇはカーボン保護膜形成時のキャンロール
温度やカソード電力により調整可能であることも確認さ
れた。

【０１１１】さらに、本実験例においては、スペーシン
グロスによる電磁変換特性の劣化を考慮してカーボン保
護膜の厚さを１０ｎｍに固定して検討したが、波長１３
００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅Ｗ
ｄを２００ｃｍ^-1≦Ｗｄ≦５００ｃｍ^-1とし、波長１５
００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅Ｗ
ｇを１００ｃｍ^-1≦Ｗｇ≦４００ｃｍ^-1とすれば、カー
ボン保護膜の厚さに関係なく、スティル耐久性を向上す
ることが可能であると思われ、カーボン保護膜の厚さを
限定する必要はない。

【０１１２】ただし、上記のようなカーボン保護膜の厚
さを１０ｎｍよりも薄くして、家庭用ビデオテープ用途
に十分なスティル耐久性や電磁変換特性を得るようにす
ることは十分に考えられる。

【０１１３】また、非磁性支持体として金属磁性薄膜型
の磁気記録媒体の出力を十分得られる範囲の表面性を有
するものを使用するようにすれば、上記のようなカーボ
ン保護膜の効果は非磁性支持体の表面性の変化に関係な
く発揮されるものと思われる。

【０１１４】さらに、一般に、潤滑剤は、スティル耐久
性を低下させると言われているが、上記のようなカーボ
ン保護膜を形成するようにすれば、カーボン保護膜自体
がスティル耐久性を向上させるため、潤滑剤に関係な
く、スティル耐久性を向上させる効果を発揮するものと
思われる。

【０１１５】さらにまた、上記のようなカーボン保護膜
を形成できるような非磁性支持体、金属磁性膜、バック
コート層、潤滑剤層を用いれば、カーボン保護膜の効果
は十分に発揮されるものと思われる。

【０１１６】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の磁気記録媒体においては、非磁性支持体上に金属磁
性薄膜が形成され、さらにこの上にガウス型の波形を使
用して求められる波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1
付近のピーク高さとスペクトル半値幅の積であるＩｄ
と、ガウス型の波形を使用して求められる波長１５００
ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル
半値幅の積であるＩｇとの強度比Ｉｄ／Ｉｇが０．３≦
Ｉｄ／Ｉｇ≦１．５とされるカーボン保護膜が形成され
ており、カーボン保護膜の物性が規定されていることか
ら、耐久性、特に走行耐久性が十分に確保される。

【０１１７】また、本発明の磁気記録媒体において、カ
ーボン保護膜の厚さを２ｎｍ以上，３０ｎｍ以下とすれ
ば、電磁変換特性や耐久性、特に静止モードにおける耐
久性（スティル耐久性）が向上し、耐久性が更に向上す
る。

【０１１８】さらに、本発明の磁気記録媒体において、
波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のスペクトル
半値幅であるＷｄを２００ｃｍ^-1≦Ｗｄ≦５００ｃｍ^-1
とし、波長１５００ｃｍ^-1〜１６００ｃｍ^-1付近のスペ
クトル半値幅であるＷｇを１００ｃｍ^-1≦Ｗｇ≦４００
ｃｍ^-1とすれば、静止モードにおける耐久性（スティル
耐久性）が更に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した磁気記録媒体の一例を模式的
に示す要部概略断面図である。

【図２】本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法の一
例を示すフローチャートである。

【図３】真空蒸着装置の一例を模式的に示す要部概略断
面図である。

【図４】スパッタ装置の一例を模式的に示す要部概略断
面図である。

【図５】スペクトルと分離されたピークのピーク高さと
スペクトル半値幅の積の関係を示す特性図である。

【図６】真空蒸着装置の他の例を模式的に示す要部概略
断面図である。

【図７】スパッタ装置の他の例を模式的に示す要部概略
断面図である。

【図８】スペクトルと分離されたピークのピーク高さと
スペクトル半値幅の関係を示す特性図である。

【図９】スペクトル半値幅とスティル耐久性の関係を示
す特性図である。

【符号の説明】

２１非磁性支持体、２２金属磁性薄膜、２３カー
ボン保護膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に金属磁性薄膜が形成さ
れ、さらにカーボン保護膜が形成されてなる磁気記録媒
体において、カーボン保護膜が、ガウス型の波形を使用して求められ
る波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付近のピーク高
さとスペクトル半値幅の積であるＩｄと、ガウス型の波
形を使用して求められる波長１５００ｃｍ^-1〜１６００
ｃｍ^-1付近のピーク高さとスペクトル半値幅の積である
Ｉｇとの強度比Ｉｄ／Ｉｇが０．３≦Ｉｄ／Ｉｇ≦１．
５とされる膜であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】カーボン保護膜の厚さが２ｎｍ以上，３
０ｎｍ以下であ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】波長１３００ｃｍ^-1〜１４００ｃｍ^-1付
近のスペクトル半値幅であるＷｄが、２００ｃｍ^-1≦Ｗ
ｄ≦５００ｃｍ^-1であり、波長１５００ｃｍ^-1〜１６０
０ｃｍ^-1付近のスペクトル半値幅であるＷｇが、１００
ｃｍ^-1≦Ｗｇ≦４００ｃｍ^-1であることを特徴とする請
求項１記載の磁気記録媒体。