JPH11350146A

JPH11350146A - プラズマｃｖｄによる成膜装置および成膜方法

Info

Publication number: JPH11350146A
Application number: JP15904398A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Hiratsuka; 亮一平塚; Takahiro Kawana; 隆宏川名; Yuka Ito; 由佳伊藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 1999-12-21

Abstract

(57)【要約】【課題】強磁性体薄膜に対する保護膜としてのダイヤ
モンドライクカーボン（ＤＬＣ）膜の成膜中におけるア
ーク放電の発生が抑制され、実用特性の良好な保護膜付
き磁気記録媒体を製造するに適したプラズマＣＶＤによ
る成膜装置および成膜方法を提供すること。【解決手段】真空チャンバー２内で、強磁性Ｃｏ−Ｏ
膜１１を陰極として磁気記録媒体１０を冷却用回転ドラ
ム５に接触して走行させ、直流電源１６によって陽極と
しての金網１５に１．２ｋＶの直流高電圧を印加するこ
とにより、原料ガスとして導入されるエチレンとアルゴ
ンとの混合ガスはプラズマ化され反応して、Ｃｏ−Ｏ薄
膜１１上に厚さ１０ｎｍのＤＬＣ膜が連続的に形成され
る。この時、陽極材料として、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、または
Ｆｅを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプラズマＣＶＤによ
る成膜装置および成膜方法に関するものであり、更に詳
しくは、磁気記録媒体の金属磁性薄膜に保護膜を形成さ
せるためのプラズマＣＶＤによる成膜装置および成膜方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録媒体として、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
ビニル共重合樹脂、ポリエステルポリウレタン等のバイ
ンダーの溶液中に分散させた磁性塗料を非磁性支持体に
塗布、乾燥して作製する塗布型の磁気記録媒体が従来か
ら広く使用されている。これに対して高密度磁気記録の
要求の高まりと共に、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合
金、部分酸化Ｃｏ等の金属磁性材料をメッキや、真空中
での薄膜形成手段（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）によってポリエステルフィル
ム、ポリアミドフィルム、ポリイミドフィルム等の非磁
性支持体に直接に被着させた、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。

【０００３】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、磁性層の厚みを極めて薄くできるため
に、記録の減磁や再生時の厚み損失が著しく小さく、短
波長での電磁変換特性に優れているばかりでなく、磁性
層中にバインダー等の非磁性材を含まないために磁性層
における磁性材料の充填密度が高い等、種々の利点を有
している。このような点で金属磁性薄膜型の磁気記録媒
体は高密度磁気記録の主流になるものと考えられる。

【０００４】この金属磁性薄膜型の磁気記録媒体の電磁
変換特性を向上させ、より大きい出力を得ることができ
るようにするために、金属磁性薄膜を形成させる場合
に、磁性材料の磁化容易軸が非磁性支持体と傾斜するよ
うに蒸着させる、いわゆる斜め蒸着が提案され実用化さ
れている。更には、記録の高密度化の流れから、スペー
シング損失を少なくするために、磁気記録媒体の表面は
平滑化される傾向にある。

【０００５】しかし、磁気記録媒体の表面の平滑化は磁
気ヘッドと磁気記録媒体との摺動時における摩擦力を増
大させ、磁気記録媒体にかかる剪断応力を大にする。従
って、摺動耐久性を向上させることを目的として、金属
磁性薄膜の表面に保護膜を形成させる技術の検討がなさ
れている。

【０００６】このような保護膜としてはカーボン膜、石
英（ＳｉＯ₂ ）膜、ジルコニア（ＺｒＯ₂ ）膜等が検討
され、ハードディスクにおいて実用化され生産されてい
るものもある。特に最近はカーボン膜の中でも硬度がよ
り大きいダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）膜の形
成が検討されており、今後は主流になると思われる保護
膜である。ＤＬＣ膜の形成にはスパッタリング法やプラ
ズマＣＶＤ（化学的気相成長）法が採用されている。

【０００７】上記の方法のうち、スパッタリング法は先
ず電場や磁場を利用して例えばＡｒ（アルゴン）等の不
活性ガスの電離（プラズマ化）を行う。次いで、電離さ
れたＡｒイオンを加速してターゲット衝突させるが、そ
の衝突エネルギによってターゲットの原子をはじき出
す。そして、はじき出された原子がターゲットと対向す
る基板上に堆積することにより目的とする膜を形成させ
る物理的プロセスである。このプロセスによるＤＬＣ膜
の形成速度は一般に遅く、工業的製造プロセスとしては
生産性に劣っている。これに対して、プラズマＣＶＤ法
は電場や磁場を利用して発生させたプラズマのエネルギ
によって原料となる気体の分解、合成等の化学反応を生
起させて目的とする膜を形成させる化学的プロセスであ
る。プラズマを発生させる手段としてはマイクロ波によ
って放電させる方法、高周波電力を誘導的に印加して放
電させる方法、直流電圧を印加して放電させる方法等が
ある。

【０００８】上記のプラズマＣＶＤ法の中でマイクロ波
による方法は膜成長速度が小さい。高周波電力を誘導的
に印加する方法は放電の安定性に問題がある。直流電圧
を印加する方法は他に比較して膜形成速度が大であり、
今後が期待されるＤＬＣ膜の形成方法であるが、プラズ
マを発生させるグロー放電時にアーク放電が生起すると
いう問題がある。すなわち、グロー放電時の電流０．１
〜０．２Ａに対して、パルス的にまた連続的に数Ａのア
ーク放電が生起する。アーク放電が多発するとその部分
において堆積物の厚みが低下し、最悪の場合は磁気記録
媒体に落雷して傷を生ずるが、何れの場合も磁気記録媒
体の特性の劣化を招く。

【０００９】なお、電学論Ａ、１１６巻１１号、平成８
年、９０７頁には、真空放電下におけるアーク放電に関
して、放電電流が‘しきい値’以上になると定常的なア
−クが発生するとし、電極材料による‘しきい値’がＳ
ｎ（２．３ｋＡ）、Ａｌ（６．８ｋＡ）、Ａｇ（９．７
ｋＡ）、Ｃｕ（１０．３ｋＡ）、Ｍｏ（１３．６ｋ
Ａ）、Ｗ（１３．８ｋＡ）の如く列挙されているが、こ
れらの電流値は上述のプラズマＣＶＤ法による成膜時に
生起するアーク電流よりは可成り大であるほか、上記の
磁気記録媒体の金属磁性薄膜に対するプラズマＣＶＤ法
によるカーボン薄膜等の保護膜の成膜装置や成膜方法に
適する電極材料、特に長尺の磁気記録媒体の実用特性等
に影響を与えない電極材料に関しては何等記載されてい
ない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題に
鑑みてなされ、金属磁性薄膜に対して、例えばカーボン
膜、好ましくはダイヤモンドライクカーボン膜等の保護
膜の成膜中におけるアーク放電の発生が抑制され、実用
特性に優れた保護膜付き磁気記録媒体を製造するに適し
たプラズマＣＶＤによる成膜装置および成膜方法を提供
することを課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題は請求項１お
よび請求項４の構成によって解決されるが、その解決手
段を説明すれば、請求項１の発明は、真空下に原料ガス
を導入し陽極に直流電圧を印加してプラズマ化させ反応
させて、陰極としての磁気記録媒体の金属磁性薄膜に対
して保護膜を形成させる場合の陽極の材料としてＣｕ
（銅）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、ま
たはＦｅ（鉄）を使用したプラズマＣＶＤによる成膜装
置である。

【００１２】また、請求項４の発明は、真空下に原料ガ
スを導入し、陽極に直流電圧を印加してプラズマ化させ
反応させて陰極としての磁気記録媒体の金属磁性薄膜に
対する保護膜を形成させる場合に、Ｃｕ（銅）、Ｗ（タ
ングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、またはＦｅ
（鉄）を材料として作製した陽極によって直流電圧を印
加するプラズマＣＶＤによる成膜方法である。

【００１３】このような陽極を備えた成膜装置を使用し
て磁気記録媒体上の金属磁性薄膜に保護膜を形成させる
ことにより、保護膜の形成中におけるアーク放電の発生
が抑制され、シャトル走行性、スチル耐久性等の実用特
性に優れた保護膜付き磁気記録媒体を製造することがで
きる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態のプラ
ズマＣＶＤによる成膜装置および成膜方法について詳し
く説明する。

【００１５】実施の形態のプラズマＣＶＤによる成膜装
置は磁気記録媒体の金属磁性薄膜に対する保護膜を形成
させるためのものであり、真空下において、陰極として
の金属磁性薄膜に対し、対向する位置の陽極に直流電圧
を印加し、導入される原料ガスをプラズマ化させ反応さ
せて、磁気記録媒体の金属磁性薄膜面に保護膜を形成さ
せるが、その磁気記録媒体としては、非磁性支持体上に
バインダーを使用せずに金属磁性薄膜が直接に形成され
たものであればその種類は問わない。すなわち、金属磁
性薄膜が例えば真空蒸着法、イオンプレーティング法、
スパッタリング法、めっき法等によって非磁性支持体の
面に直接に形成されているものであれば、その形成方法
はどの様な方法によるものであってもよい。また、非磁
性支持体としてはポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレート、ポリイミド、ポリイミドアミド、
セルローズ誘導体、ポリオレフィン類等の有機物のほ
か、アルミニウム系、チタン系の合金やガラスも使用さ
れる。また、非磁性支持体の形状はフィルム状、シート
状、板状、その他、どの様なものであってもよい。

【００１６】そして、金属磁性薄膜の材料としては強磁
性体として知られているものであれば如何なるものであ
ってもよく、例えば、Ｆｅ（鉄）、Ｎｉ（ニッケル）、
Ｃｏ（コバルト）、Ｃｏ−Ｏ（部分酸化コバルト）等の
強磁性金属や、Ｆｅ−Ｃｏ、、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ
−Ｃｕ、Ｃｏ−Ｃｕ、Ｃｏ−Ａｕ（金）、Ｃｏ−Ｐｔ
（白金）、Ｍｎ（マンガン）−Ｂｉ（ビスマス）、Ｍｎ
−Ａｌ（アルミニウム）、Ｆｅ−Ｃｒ（クロム）、Ｃｏ
−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−
Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等の強磁性合金が挙げら
れる。

【００１７】金属磁性薄膜はこれらの磁性材料の単層膜
であってもよく、またこれらの磁性材料の組み合わせか
らなる多層膜であってもよい。更には、非磁性支持体と
金属磁性薄膜との間、また金属磁性薄膜が多層膜の場合
にはその多層膜の間における付着力の向上や抗磁力の調
整等のために、下地層や中間層を設けたものであっても
よい。また、金属磁性薄膜の耐蝕性を改善するために、
表面近傍を酸化物としたものであってもよい。

【００１８】上記のような磁気記録媒体の金属磁性薄膜
に対して、カーボン膜、好ましくはダイヤモンドライク
カーボン膜等の保護膜をプラズマＣＶＤによって形成さ
せるが、そのためのプラズマＣＶＤによる成膜装置は、
真空下において、磁気記録媒体の金属磁性薄膜をアース
電位の陰極とし、対向する陽極に直流高電圧を印加して
グロー放電を発生させ、導入する原料ガスをプラズマ化
させ反応させて保護膜を形成し得るような構成とする必
要がある。

【００１９】そして、上述したように、成膜時にアーク
放電が発生することを可及的に避けねばならない。その
ために、陽極はＣｕ（銅）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ
（モリブデン）、またはＦｅ（鉄）を材料として作製さ
れたものであることが必要である。

【００２０】また、５，０００ｍないしは１０，０００
ｍにも及ぶ長尺の磁気記録媒体の金属磁性薄膜面に保護
膜を連続的に形成させる場合には、金属磁性薄膜面が下
流側の冷却用回転ドラム上で表面となるように、磁気記
録媒体を巻出しロールから繰り出し、保護膜を形成させ
る場所として冷却用回転ドラムに部分的に巻き付けた
後、巻取りロールに巻取るような磁気記録媒体の走行機
構と、導入した原料ガスをプラスマ化させ反応させて保
護膜を形成させる場所へ効率よく導くために、その場所
へ開口部を可及的に接近させた煙突状の反応管を設けて
底部から原料ガスを導入し、その途中に直流高電圧を印
加する陽極を配置することが望ましい。その場合には陽
極は金網状ないしはグリッド状とすることになる。

【００２１】陰極となる金属磁性薄膜を接地電位とする
ために巻出しロールから保護膜が形成される冷却用回転
ドラムに至るまでの間に、接地回路に接触させることが
必要であるが、その間において金属磁性薄膜面と接触す
るガイドロールまたは専用の接地ロールを配置して、例
えば接地電位の真空チャンバーの側壁と接続させるよう
にしてもよい。

【００２２】また、数千度の電子温度のプラズマによっ
て保護膜を形成させるので、磁気記録媒体は加熱される
が、磁気記録媒体の非磁性支持体は一般には延伸して作
成されており、加熱されることにより部分的に不均一に
収縮して皺を発生するので、保護膜形成時に冷却するこ
とが必要であり、冷却が不十分であると磁気記録媒体と
しては全く使用に耐えないものとなる。非磁性支持体の
熱収縮が始まる温度は非磁性支持体の種類やその製造時
における延伸倍率によっても支配されるので一概的に示
し得ないが、耐熱性の高い有機の非磁性支持体であって
も１５０℃以下、非磁性支持体として多用されているポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムである場
合には一応の目安として約７０℃以下の温度に冷却する
ことが必要である。従って、成膜装置には保護膜の形成
時に磁気記録媒体を接触させて冷却する機器、例えば長
尺の磁気記録媒体の金属磁性薄膜面に対して連続的に保
護膜を形成させる場合には、冷却用回転ドラムの内部に
循環させる冷媒もそれに応じた温度に設定されるが、非
磁性支持体がＰＥＴフィルムである場合には、冷媒の温
度は例えば−２０℃とされる。

【００２３】保護膜としてはカーボン膜、ないしはその
中でも硬度が大であるＤＬＣ膜を形成させる場合には、
原料ガスとして、炭素数１から６までの炭化水素が使用
され得るが、一般的には、炭素数１から４までの、メタ
ン、エタン、エチレン、プロパン、ブタン、ブテンとそ
のイソ型のものが使用される。また、炭化水素単独を使
用する以外に、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスとの
混合ガスが炭化水素ガス／不活性ガス＝２／０〜１の混
合比で使用される。ＤＬＣ膜の成長過程については未だ
不明確な部分が多いが、希釈ガスを混合することによっ
てダイヤモンドにへの近似度が一層高いＤＬＣ膜が得ら
れる。

【００２４】また、プラズマを発生させるには成膜装置
内を真空排気して真空度を１０〜６０Ｐａの範囲内に維
持して行うが、真空度１０Ｐａ以下においては成膜速度
が小さく、６０Ｐａ以上にすると成膜速度は大になるが
グロー放電が不安定になる。また、陽極に０．５〜２ｋ
Ｖの直流高電圧を印加するが、０．５ｋＶ以下ではグロ
ー放電が発生せず、２ｋＶ以上にするとグロー放電が不
安定になる。そして、この様な条件下に膜厚６〜２０ｎ
ｍのＤＬＣ膜を形成させる。膜厚６ｎｍ未満では磁気記
録媒体としてのシャトル走行性、スチル耐久性などの実
用性が十分でない。また、膜厚２０ｎｍ以上とすると、
スペーシング損失の増大を招くので好ましくはない。

【００２５】

【実施例】以下、実施例によって、図面を参照し、本発
明のプラズマＣＶＤによる成膜装置および成膜方法を具
体的に説明する。

【００２６】（実施例１〜４、比較例１〜３）図１は実
施例１で使用したプラズマＣＶＤによる成膜装置１の断
面図である。すなわち同成膜装置１は真空排気装置９を
備えた主としてステンレスからなる真空チャンバー２内
において、片面に金属磁性薄膜１１を有する磁気記録媒
体１０が、下方の回転ドラム５上で金属磁性薄膜１１面
が表側となるように、巻出しロール３から繰り出され、
上流側のガイドロール４を経て、冷却機能を備えた回転
ドラム５に巻き付けられ、更に下流側のガイドロール６
を経て、巻取ロール７に巻き取られるようになってい
る。そして、プラズマを発生させるグロー放電時に陰極
となる金属磁性薄膜１１はその金属磁性薄膜１１と接触
するガイドロール４が回路１７によって真空チャンバー
２の側壁と導通されており、アース電位とされている。

【００２７】一方、回転ドラム５の下方には、同ドラム
５の表面に沿うように丸樋状の開口１３を有する角筒形
状で絶縁性の反応管１２が設置されており、反応管１２
の底部には原料ガスの導入口１４が設けられており、内
部には陽極としての金網１５が設置されて外部の直流電
源１６と接続されている。

【００２８】このようなプラズマＣＶＤによる成膜装置
１によって、磁気記録媒体１０の金属磁性薄膜１１に保
護膜としてダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）膜を
形成させた。そして、陽極としての金網１５の材料を変
えた時の、成膜中におけるアーク放電の発生頻度、得ら
れるＤＬＣ膜付き磁気記録媒体１０’の磁気テ−プとし
てのシャトル走行性、スチル耐久性、および動摩擦係数
を測定して評価した。

【００２９】磁気記録媒体１０としては、あらかじめ、
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの片面
に酸素（Ｏ₂ ）ガスを少量導入しつつＣｏを蒸着して強
磁性部分酸化コバルトＣｏ−Ｏの薄膜を形成させたもの
を使用した。その厚さ構成は次の通りである。ベースフィルム：ＰＥＴフィルム、厚さ６μｍ磁性層：部分酸化コバルトＣｏ−Ｏ、厚さ
１６０ｎｍ

【００３０】プラズマＣＶＤによる成膜装置１を使用し
て、上記の磁気記録媒体１０の強磁性Ｃｏ−Ｏ薄膜に対
し、保護膜としてのＤＬＣ膜を形成を行った。冷却機能
を備えた回転ドラム５上で強磁性Ｃｏ−Ｏ薄膜１１が表
面になるように、上記の強磁性Ｃｏ−Ｏ薄膜１１を片面
に形成させたＰＥＴフィルムである磁気記録媒体１０を
巻出しロール３から繰り出し、陰極としての強磁性Ｃｏ
−Ｏ薄膜１１をアース回路を構成するガイドロール４に
接触させて、−２０℃の温度に冷却した回転ドラム５に
巻き付け、更にガイドロール６を経由させて、巻取ロー
ル７に巻き取るように磁気記録媒体１０を通した後、真
空チャンバー２内を真空排気装置９によって真空度３０
Ｐａに維持してプラズマＣＶＤによる成膜を開始した。
すなわち、直流電源１６によって陽極としての金網１５
に１．２ｋＶの直流電圧を印加し、磁気記録媒体１０を
回転ドラム５に接触させて冷却しながら走行させ、反応
管１２の原料ガス導入口１４から原料ガスとしてエチレ
ンガス／アルゴンガス＝４／１の混合ガスを導入するこ
とにより、原料ガスはプラズマ化され、巻出しロール３
から繰り出される磁気記録媒体１０の強磁性Ｃｏ−Ｏ薄
膜１１上に厚さ１０ｎｍのＤＬＣ膜を連続的に形成させ
た。、得られたるＤＬＣ膜付き磁気記録媒体１０’を巻
取ロール７に巻き取った。この時、ベースフィルムであ
るＰＥＴフィルムが熱変形して皺を発生しないように、
磁気記録媒体１０の温度が６０℃を超えないようにし
た。そして保護膜としてのてＤＬＣ膜が形成された磁気
記録媒体１０’を巻取ロール７に巻き取った。

【００３１】上記の成膜において、陽極である金網１５
の材料にＣｕ（銅）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タング
ステン）、Ｆｅ（鉄）、Ｓｎ（錫）、Ｔｉ（チタン）、
Ａｌ（アルミニウム）を使用し、それぞれについて、成
膜途中における時間当りのアーク発生回数を記録し、得
られた保護膜付き磁気記録媒体１０’については次に示
す試験条件によって実用特性としてのシャトル走行性、
スチル耐久性、摩擦性を測定、評価し、それらの評価結
果は表１に示した。

【００３２】＊アーク発生回数制御部の印加電圧計の数値が印加電圧の６０％に低下す
る回数をカウントしてアーク発生回数とし、１分間当り
の発生回数に換算した。＊シャトル走行性試験４０℃、３０％ＲＨの環境下において、１０分間の記録
を施したものを９９回再生させた後、１００回目の出力
を初期出力に対するｄＢで示した。測定値が−３ｄＢ以
内であれば、デジタルＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）
に内蔵されている信号増幅回路により画質は影響されな
い。評価装置ＤＣＲ−ＶＸ１０００（ソニー製）を使用
した。＊スチル耐久性試験温度５℃の環境下においてスチル状態のまま保持し、出
力が初期出力に対して−３ｄＢとなる迄の時間で示し
た。評価装置ＤＣＲ−ＶＸ１０００（ソニー製）を使用
した。＊摩擦性試験４０℃、８０％ＲＨの環境下において、摺動摩擦試験機
を使用して、ＳＵＳ面に対する動摩擦係数を測定した。

【００３３】

【表１】

【００３４】表１の結果から明らかなように、電極材料
としてＣｕ（銅）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングス
テン）を使用した場合には成膜時における単位時間当り
のアーク発生数が小さく、同時に実用特性に優れた磁気
テープを与える。また、Ｆｅ（鉄）を電極材料として
も、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｗに近い実用特性が得られるので、磁
気テープの用途、価格帯によってはＦｅも電極としての
使用が可能である。

【００３５】（実施例５〜９、比較例４〜７）上述の実
施例１〜４、比較例１〜３で使用したのプラズマＣＶＤ
による成膜装置１を使用して、金網（陽極）１５の材料
をＣｕ（銅）とし、成膜条件（直流印加電圧、真空度）
を変化させた以外は全く同様にして、磁気記録媒体１０
の部分酸化コバルトＣｏ−Ｏ膜１１に対し、保護膜とし
てのＤＬＣ膜を形成させた。そして、成膜中のグロー放
電の安定性、およびグロー放電が安定した状態で得られ
た保護膜付き磁気記録媒体１０’の実用特性について評
価し、その結果を表２に示した。

【００３６】

【表２】

【００３７】表２における実施例５、６、７と比較例
４、５とから明らかなように、直流印加電圧０．８ｋＶ
以下ではグロー放電が起こらず、直流印加電圧２．０ｋ
Ｖ以上とするとグロー放電は不安定化した。また、比較
例６、７に見られるように、直流印加電圧が０．８〜
２．０ｋＶ内であっても、真空度１０Ｐａ以下とすると
成膜速度が小となって生産性が低下し、真空度６０Ｐａ
以上とするとグロー放電が不安定になった。

【００３８】本発明の実施の形態のプラズマＣＶＤによ
る成膜装置および成膜方法は以上のように構成され作用
するが、勿論、本発明はこれに限られることなく、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

【００３９】例えば本実施の形態においては、図１に示
したように冷却回転ドラム５を使用したが、図２に示す
ように、固定の冷却台２５を使用して板状の磁気記録媒
体３０に成膜するようにしてもよい。すなわち、図２は
変形例としての、プラズマＣＶＤによる成膜装置２１を
示す概略的縦断面図であり、図２において真空チャンバ
ー２２は下方の真空排気装置２９によって減圧され、上
方の原料ガス導入口３４から原料ガスが導入されて反応
管３４内でプラズマ化される。ダイヤモンドライクカー
ボン膜を形成させるべき、金属磁性薄膜３１を有するガ
ラス円板状の磁気記録媒体３０は金属磁性薄膜３１をア
ース電位として、Ｃｕ（銅）製の金網状の陽極３５側に
向けて冷却台２５上に載置され、１枚ずつ成膜される。

【００４０】また本実施の形態においては、金属磁性薄
膜の保護膜としてカーボン膜、好ましくはダイヤモンド
ライクカーボン膜を形成させる場合を説明したが、同様
にプラズマＣＶＤによってセラミック膜を保護膜として
形成させることができる。例えばＳｉＨ₄ 、Ｎ₂ Ｏを原
料ガスとしてＳｉＯ₂ 膜を、またＡｌＣｌ₃ 、Ｏ₂ を原
料ガスとしてＡｌ₂ Ｏ₃ 膜等を磁気記録媒体の金属磁性
薄膜に対する保護膜として形成させる場合にも本発明の
成膜装置および成膜方法が適用される。

【００４１】

【発明の効果】本発明は以上に説明したような形態で実
施され、次に記載するような効果を奏する。

【００４２】真空下に原料ガスを導入し、陽極に直流電
圧を印加してプラズマ化させ反応させ、陰極としての磁
気記録媒体の金属磁性薄膜上に保護膜を形成させる場合
の、陽極の材料としてＣｕ（銅）、Ｗ（タングステ
ン）、Ｍｏ（モリブデン）、またはＦｅ（鉄）を使用す
るので成膜中におけるアーク放電が抑制され、シャトル
走行性、スチル耐久性等の実用特性に優れた保護膜付き
磁気記録媒体を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態のプラズマＣＶＤによる成膜装置の
概略的縦断面図である。

【図２】変形例のプラズマＣＶＤによる成膜装置の概略
的縦断面図である。

【符号の説明】

１……プラズマＣＶＤ成膜装置、２……真空チャンバ
ー、３……巻出ロール、４……ガイドロール、５……冷
却用回転ドラム、６……ガイドロール、７……巻取ロー
ル、９……真空排気装置、１０……磁気記録媒体、１
０’……保護膜付き磁気記録媒体、１１……金属磁性薄
膜（陰極）、１２……反応管、１３……開口、１４……
原料ガス導入口、１５……金網（陽極）、１６……直流
高圧電源。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】真空下に、陰極としての磁気記録媒体の
金属磁性薄膜に対して、原料ガスを導入し陽極に直流電
圧を印加してプラズマ化させ反応させて、保護膜を形成
させるプラズマＣＶＤ（化学的気相成長）による成膜装
置において、少なくとも陽極がＣｕ（銅）、Ｗ（タングステン）、Ｍ
ｏ（モリブデン）、またはＦｅ（鉄）を材料として作製
されていることを特徴とするプラズマＣＶＤによる成膜
装置。
【請求項２】前記プラズマＣＶＤによる成膜装置が、
該装置内において、前記磁気記録媒体を巻出しロールか
ら繰り出し、前記陰極としての前記金属磁性薄膜面を接
地回路に接触させた後、前記金属磁性薄膜面が表側とな
るように、冷却用回転ドラムに一定の中心角で部分的に
巻いて接触させ、巻取りロールに巻取る前記磁気記録媒
体の走行機構と、前記冷却用回転ドラムに接触する前記
磁気記録媒体の前記金属磁性薄膜面に対向して開口し前
記原料ガスの導入口と内部に前記陽極を設けた反応管が
設置されており、導入される前記原料ガスが前記陽極に印加される直流高
電圧によってプラズマ化され反応することにより、前記
冷却用回転ドラムに接触して走行する前記磁気記録媒体
の前記金属磁性薄膜に前記保護膜が連続的に形成される
ことを特徴とする請求項１に記載のプラズマＣＶＤによ
る成膜装置。
【請求項３】形成させる前記保護膜がカーボン膜、好
ましくはダイヤモンドライクカ−ボン膜であることを特
徴とする請求項１に記載のプラズマによるＣＶＤ成膜装
置。
【請求項４】真空下に原料ガスを導入し、陽極に直流電
圧を印加してプラズマ化させ反応させて、陰極としての
磁気記録媒体の金属磁性薄膜に保護膜を形成させるプラ
ズマＣＶＤによる成膜方法において、Ｃｕ（銅）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）
またはＦｅ（鉄）を材料として作製された前記陽極によ
って直流電圧を印加することを特徴とするプラズマＣＶ
Ｄによる成膜方法。
【請求項５】前記プラズマＣＶＤによる薄膜形成方法
が、前記磁気記録媒体を巻出しロールから繰り出し、前
記陰極としての前記金属磁性薄膜面を接地回路に接触さ
せた後、前記金属磁性薄膜面が表側となるように、冷却
用回転ドラムに一定の中心角で部分的に巻いて接触さ
せ、巻取りロールに巻取りつつ、前記冷却用回転ドラムに接触して走行する前記磁気記録
媒体の前記金属磁性薄膜に対向して開口する反応管内に
設けられた前記陽極に直流高電圧を印加し、前記反応管
内に導入される前記原料ガスをプラズマ化させ反応させ
ることにより前記磁気記録媒体の前記金属磁性薄膜面に
前記保護膜を連続的に形成させることを特徴とする請求
項４に記載のプラズマＣＶＤによる成膜方法。
【請求項６】前記原料ガスとして、炭素数１〜６の炭
化水素ガス単独、または前記炭化水素ガス／不活性ガス
＝２／０〜１の混合ガスを使用し、真空度１０〜６０Ｐ
ａ、直流印加電圧０．８〜２．０ｋＶの条件下にプラズ
マ化させ反応させることにより、前記磁気記録媒体の前
記金属磁性薄膜面に前記保護膜として膜厚６〜２０ｎｍ
のカーボン膜、好ましくはダイヤモンドライクカ−ボン
膜を形成させることを特徴とする請求項４に記載のプラ
ズマＣＶＤによる成膜方法。