JPS59112438A - 磁気記録媒体の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気記録媒体、特に非磁性支持体上にＣｏ　、
　Ｎｉ　、　Ｆｅ等を主坏とする金属磁性薄膜を形成し
てなる磁気記録媒体を得る磁気記録媒体の製法に係る。

従来一般の磁気記録媒体は、針状の磁性粉と高分子結合
剤を主体とする磁性塗料を非磁性支持体上に塗布して磁
性層を形成する。

これに対してＣｏ　、　Ｆｅ　、　Ｎｉの磁性金属或い
はこれらの合金を真空蒸着等によって非磁性支持体上に
被着して金属磁性薄膜を形成するようにした金属薄膜型
磁気記録媒体は、前述した塗布型の磁気記録媒体におけ
るように非磁性の高分子結合剤が用いられていがいこと
から、高い残留磁束密度が得られ、またその磁性層を極
めて薄く形成するととができることから高出力且つ短波
長応答性に優れているという利点がある。

しかしガからこのようなＣｏ等の磁性金属を単に非磁性
支持体上に例えば蒸着しただけでは大き々抗磁力を有す
る磁性層を得ることは難しい。この種の金属磁性層にお
いて高抗磁力を有する磁性層を形成する方法としては、
斜め蒸着法によるものが考えられているが、この場合蒸
着効率が低く生産性に劣るという欠点がある。

このような斜め蒸着によることなくほぼ垂直蒸着によっ
ても高い抗磁力を示し、且つ高い角型比を有する金属薄
膜型磁気記録媒体が先に本出願人によって提供された。

すなわち、この磁気記録媒体は、非磁性支持体上に下地
層としてＢ１層を被着した後、これの上にｃｏ等の金属
蒸着膜を形成するものである。このような金属薄膜型磁
気記録媒体を得る装置としては、例えば第１図にその路
線的構成を示すように、図示しないが真空蒸着槽内に金
属キャン０１）が設けられ、これを繞って例えば非磁性
支持体（１）がリールα■及び（【′３間に走行するよ
うになされる。一方キャンαつに対向して下地層の蒸着
源例えばＢ１蒸着源α→と金属磁性薄膜の蒸着源例えば
Ｃｏの蒸着源α０が配置される。０Ｏは蒸着源α→及び
０よシの各金属蒸気流を相互に遮蔽する遮蔽板で、両蒸
着源α→及び００間から金属キャンαめの前方に渡って
設けられる。

０カは各蒸着源α→及び０→と金属キャン（１１）との
間に配置されたシャッターである。このような構成にお
いて、例えばリール（ロ）からα→に向って非磁性支持
体（１）をキャンα■を繞って走行させ、その走行途上
において先ず例えばＢ１の蒸着源０４からＢ１の蒸着を
なして第２図に示すように支持体（１）上にＢｌの蒸着
膜による下地層（２）を形成し、これの上に続いて例え
ばＣＯ蒸着源α→からのＣｏを蒸着して金属磁性薄膜（
３）を被着形成する。

このように基板すなわちこの例では非磁性支持体（１）
上にＢ１層を下地層としてこれの上に金属磁性薄膜を夫
々蒸着によって形成するこの種磁気記録媒体において、
より高い抗磁力Ｈｅ及び角型比Ｒｓを得るには、各膜の
蒸着に当ってその基板温度、すなわちこの例では非磁性
支持体（１）の温度を１５０℃程度に保持した状態で各
下地層（２）及び金属磁性薄膜（３）の蒸着が行われる
必要がある。

一方、第１図で説明した蒸着装置による場合、下地層（
２）及び金属磁性薄膜（３）の各蒸着は、基板すなわち
非磁性支持体（１）が金属キャンα◇に密着した状態で
その蒸着が行われる必要があることから、との非磁性体
（１）の温度、すなわち基板温度を所要の温度に保持す
るためには、金属キャンα■自体をこの所望の基板温度
に保持させおくことが考えられる。しかしながら、この
場合、実際上金属キャンαめは、これの熱容量が極めて
大きいために、これ自体を加熱することは大きな熱源を
要することにカシ、不軽済となる。そこで、金属キャン
α■の外側から加熱ランプ、ヒーター等の加熱手段によ
って支持体（１）を所要の基板温度に加熱することが望
まれる。ところがこの場合、キャン０◇の温度は、例え
ば温水である程度加熱させておくにしても、これが基板
（１）の温度よシ低い温度に保持されているので支持体
（１）から熱を奪う効果が生じてしまうために、この金
属キャンα優に沿って蒸着される部分の基板温度を所定
の温度例えば１５０℃より高くするには、上述の外側に
配置した加熱ラング等の加熱手段によって基板、すなわ
ち非磁性支持体とは反対側の下地層（２）及び金属磁性
薄膜が蒸着される側とに温度差が生じ、またこの加熱部
と他部との温度差によって変形すなわち“しわ”が生じ
る。

このように支持体（１）に変形が生じないようにするた
めにはその蒸着時の基板温度を比較的低い例えば１５０
℃以下の１２０℃程度に行う必要が生じる。しかしなが
らこのような１２０℃程度の基板温度で下地層（２）と
これの上の金属磁性薄膜（３）の蒸着を行う場合、充分
高い抗磁力Ｈｃが得られず、例えば３０００→程度にな
る。

本発明においては、上述した点に鑑み、そのＢｌ（５） 或いはＢ１−Ｃｏのようなりｉを含む下地層とこれの上
の例えばｃｏ金属磁性薄膜の蒸着を比較的低温の１５０
°以下の１００〜１５０℃においてなすも、これをその
後真空中でアニール処理することによって高抗磁力化を
図ることを見出し、これに基いて磁気記録媒体を得るも
のである。

すなわち、本発明においては、第３図に示すような蒸着
装置を用い得る。第３図において、第１図と対応する部
分には同一符号を付して重複説明を省略するが、この場
合一方のリールＯａの周辺に加熱ランプ等よシなる加熱
手段０１が設けられ、更に金属キャンθめとリール０諺
との間の蒸着処理を行うべき被蒸着基板、例えば非磁性
支持体（１）の通路がキャンα力の近傍にあるも、これ
とは接触せずに離間した位置において、この同様に加熱
ランプないしは加熱ヒーター等よシなる加熱手段（１）
が配置され、更に被蒸着基板がキャン０］）の外周を繞
って接触する位置において蒸着源へ→及び０υによる蒸
着位置よシ互いに外側位置に対向して同様の加熱ランプ
ないしは加熱ヒーター等よりなる加熱手段ｆ２１）（６
） 及び（イ）が配置されて夫々キャン０］）を繞ってこれ
に接する被蒸着基板の例えば非磁性支持体（１）を加熱
するようになす。

本発明においては、例えばこのような装置によって磁気
記録媒体を得る。すなわち、先ず被蒸着基板の基板温度
、すなわち図示の例では、非磁性支持体（１）の温度を
、１００〜１５０℃の比較的低い温度下でＢｉの下地層
（２）とこれを介してこれの上に例えばｃｏの金属薄膜
（３）の蒸着を行い、その後、この蒸着に当っての基板
温度より高い例えば１５０℃よシ高い温度下で真空中で
加熱処理してアニール処理する。

すなわち、先ずリール（６）上に被蒸着基板の非磁性支
持体（１）が巻装された状態で、リール（２）から他方
のリールα■へと金属キャンαηを繞って非磁性支持体
（１）を移行させつつ蒸着源α→及び（ト）から夫々非
磁性支持体（１）上に連続的に順次Ｂｉ下地層（２）と
これの上に例えばＣｏ金属磁性薄膜（３）の蒸着を行う
ものであるが、この場合基板温度Ｔｄを１００〜１５０
℃に設定する。ここに基板温度Ｔｄとは、基板の移行途
上における加熱手段Ｑ力の直後での支持体（１）に充分
近接した位置での温度を熱電対で測定した温度による。

このように支持体（１）上に下地層（２）と、これの上
に金属磁性薄膜（３）が連続蒸着されて形成された磁気
記録媒体がリール０→上に巻き込まれて得られる。その
後、特に本発明においては、更にこの巻き取られたリー
ル０）から他方のリールＱｅに向ってこの下地層（２）
と金属磁性薄膜（３）が形成された磁気記録媒体を巻き
戻しつつ、蒸着源０４及びａ→よシの蒸着は停止して、
これをアニール処理する。このアニール処理は、真空蒸
着槽内を真空に保持した状態で主として加熱手段（１）
及びαつによって前述した基板温度Ｔｄよシ大なる温度
Ｔａによって加熱してアニール処理する。この場合、こ
の加熱手段αつ及び（イ）における基板α力すなわち磁
気記録媒体に充分近づけた熱電対によって測定した温度
をアニール温度Ｔａとする。

実施例１ 第３図で説明した蒸着及びアニールを行う装置を用いて
磁気記録媒体を得た。すなわち、先ずり一ル０φ上に巻
装された各膜の蒸着かがされていがい非磁性支持体（１
）をリール０■から他方のリールα］へと金属キャン（
１１）を繞って移行させ、このときの基板温度Ｔｄを１
２０℃となして蒸着源α→よりＢｉを１００Ｘの厚さに
蒸着し、続いて３５　％　ＮｉのＣｏ　−Ｎ１合金を蒸
着源０→よｆｉ３００１の厚さに蒸着して金属磁性薄膜
をＢｉ下地層上に蒸着した。このようにしてＢｉ下地層
（２）を介してＣｏ　−Ｎｉ合金金属磁性薄膜（３）が
形成された状態の磁気記録媒体における磁気特性を測定
したところその抗磁力Ｉ（ｃは、３０００ｅ。

角型比Ｒｓは０．９１であった。このようにしてリール
０→上に巻きとられて得られた磁気記録媒体を、リール
０→上に巻き戻してＴａ＝１６５℃で実質的に１時間保
持するアニール処理を施した。このようにしてアニール
処理された磁気記録媒体は、Ｈｃ＝４４５０ｅ　、　Ｒ
ｓ＝０．８２となシ、その抗磁力Ｈｅの向上が見られた
。

実施例２ 実施例１と同様にＢｌ下地層（２）と金属磁性薄膜（３
）の連続蒸着を行って得た磁気記録媒体をそのＩＪ−（
９） ルａ１からリール０埠へと同様に巻き戻してＴａ＝１８
５℃で実質的に１時間のアニール処理をした。このよう
にアニール処理を々した媒体は、Ｈｅ＝７９００ｅ。

Ｒｓ　＝　０．８３となった。

実施例３ 実施例１と同様の方法によってＢ１下地層（２）上にＣ
ｏ　−Ｎ１合金金属磁性薄膜（３）を形成し、リール０
埠上に巻取られた磁気記録媒体をリールα■へと巻き戻
し’ｒａ＝１７ｏ℃で実質的に２時間の保持を行ってア
ニール処理を施こした磁気記録媒体はその特性がＨａ　
＝　９２５０ｓ　、　Ｒｓ　＝　０．８３となった。

これら実施例１〜３を見ることによって明らかなように
、蒸着時の基板温度Ｔｄよりｉい温度によるアニール処
理を施こすことによＪ）、Ｈａの上昇がみられ、またア
ニール温度が高くその保持時間が長いほどアニールによ
るＨｅ上昇効果が上がることがわかる。

比較例１ 実施例１におけると同様に非磁性支持体（１）上に１０
０Ｘの厚さをもってＢｉ下地層を蒸着し、続いて（１０
） Ｃｏ−Ｎ１　（３５％ＮＩ　）（７）金属磁性薄膜（３
）を３００１に蒸着するも、このときの基板温度Ｔｄを
９０℃とした。このようにしてリールα１上に巻取られ
て得た磁気記録媒体の磁気特性は、Ｉ（ｃ＝１０００ｅ
。

Ｒｓ　：０．９０となった。これを実施例１におけると
同様のアニール処理を施した。このようにしてアニール
処理された磁気記録媒体の磁気特性はＨｃさ１０００ｓ
　、　Ｒｓさ０．９０となって、アニール処理にも拘ら
ずほとんど磁気特性が変化していない。

すなわち比較例ＩＫよって明らかなように上述した磁気
記録媒体を得る場合、アニール処理のみならず下地層及
びこれの上に形成する金属磁性薄膜の蒸着に際しての基
板温度が最終的に得る磁気記録媒体においての特性に大
きな影響を及ぼしていることがわか〕、ここに本発明に
おける磁気記録媒体の農法においてその蒸着基板温度を
１ｏｏ〜１５０℃に設定する所以がある。

倚、ここに非磁性支持体（１）としては、ポリエチレン
テレフタレート、ポリアミド、ポリアミドイミド、？リ
イミド等の高分子フィルム、がラスセラミック、或いは
表面を酸化して金属板等を用いることができる。また下
地層の８１層（２）は連続膜或いは不連続膜のいずれの
状態で被着されてもよいものであるが、これがあまり厚
くなると抗磁力Ｈｅの向上を阻害するものであシ、この
厚さは５００１以下が望まれる。

上述したように本発明製法によれば抗磁力の高い金属磁
性薄膜型磁気記録媒体を得ることができ、ビデオテープ
をはじめとしてオーディオテープ等に適用してその利益
は大である。

尚上述した例では、非磁性支持体（１）上に下地層（２
）を介して１層の金属磁性薄膜（３）を形成して磁気記
録媒体を得る場合であるが、成る場合は、第４図に示す
ように、金属磁性薄膜（３）上に更に旧を含む下地層（
２′）を形成し、これの上に同様の例えばＣｏの金属磁
性薄膜（３つを形成する場合のように金属磁性薄膜が複
数積層された記録媒体を得る場合に適用することができ
、この場合上層の下地層（２′）及び金属磁性薄膜（３
′）の形成に当っても前述したと同様の手法で被着作業
とアニール処理とを施す。すなわちこの場合上層の下地
層（２′）と金属磁性薄膜（３′）の形成に当っては、
非磁性支持体（１）上に下層の下地層（２）と金属磁性
薄膜（３）とが形成された状態の媒体が基板となシ、こ
れを１００〜１５０℃として上層の下地層（２つと金属
磁性薄膜（３′）の形成を行い、その後上述したアニー
ルを施すものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の説明に供する蒸着装置の構成図、第２
図及び第４図は本発明によって得る磁気記録媒体の例の
路線的拡大断面図、第３図は本発明製法を実施する装置
の一例を示す路線的構成図である。 （１）は非磁性支持体、（２）は下地層、（３）は金属
磁性薄膜である。 （１３） 第１図 ＢｉＣｏ−Ｎｉ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板温度１００〜１５０ＣでＢｉを含む下地層と次いで
   これの上に金属磁性薄膜を被着形成し、その後上記基板
   温度より高い温度でアニール処理することを特徴とする
   磁気記録媒体の製法。