JPS59175037A - 磁気記録媒体の製造方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は磁気記録媒体の製造方法に関する。

従来例の構成とその問題点 磁気記録方式として定着し、かつ実用面でも記録密度向
上による機器の小型軽量にこたえてきた長手記録方式は
、媒体の減磁界が記録密度向上に・ニブレーキをかける
ところまで進展してきた。長手記録方式は、媒体の表面
と平行な方向に対向する磁化として記録するものである
が、媒体の表面と直交する方向の磁化を利用する、いわ
ゆる垂直磁化記録方式が提案され注目されている。垂直
記録方式は、優れた短波長記録特性を有し、また、ビー
、クシフトが極めて少ないことからディジタル信号の記
録に最適であり、面−記録密度的にも、光記録と同等あ
るいは同等以上の１０９ヒツト／平方インチの可能性も
・あることが明らかになりつつあるものである。

この垂直記録方式には、記録媒体表面に垂直方向に磁化
容易軸を有、する媒体が必要である。磁性層の構成材料
としては、Ｃｏ−Ｔ　ｉ　、　Ｃｏ−Ｖ　、　Ｃｏ−Ｍ
ｏ　、　Ｃ。

−Ｗ、　Ｃｏ−Ｍｎ、　Ｃｏ−Ｒｕ等もあるが、Ｃｏ−
Ｃｒが代表的なもので、製法としてはスパッタ法が専ら
用いられている。Ｃｏ−Ｃｒスパッタ薄膜を備えた媒体
は、−ＩＲＩＣｓ　ｉ　ｘ　１０　”　Ｔｏｒｒ程度の
アルゴンガス雰囲気中で、グロー放、電を起こし、この
弱電離気体の、中の陽イオンをＣｏ−Ｃｒの合金ターゲ
ットこと衝突卆貢、ｃｏ−Ｃｒをスパッタし、運動する
基板上に堆積させることで製造されるｂ しかし、このような製造方法は、スパッタ速度が極めて
遅く、実用化には適８ない。

薄−形成速駕を増加させるためｆこは、真空蒸着法、電
界蒸着法、イオンブレーティング沫のいすしかを用いる
ことが考えられる。

しかし現在までの所、かかる方法で高保磁力の媒体７Ｊ
）大量に得ることのできる技術は知られていない。

いずれの方法であっても、Ｃ０−Ｃｒに限らず、前述し
た他の二元合金のすべては、単一の蒸発源シ・は、高々
１７に程度の生産しかできない。それはＣ。

に添加する元素の割合が、垂直磁化膜の性能に大きく影
響するにも拘らず、蒸気圧が大きくくい違うことに原因
している。従って二元蒸発源１よ大量生産方式の前提要
素となるが、役回学的に単一蒸発源と同一の蒸発原子の
基板への入射角条件を満足することはできないために、
単一蒸発源での小規模実験で得られている性能を実用規
模で実現し得ていないのが現状である。

発明の目的 本発明は高性能な垂直磁化膜を大量に得ることのできる
磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の磁気記録媒体の製造方法は、二煎発源をそれぞ
れ各別の加速電子ビームで加熱すると共に前記加速電子
ビームを互いに交差させ、前記二煎発源の蒸気流によっ
て基板上に磁化膜を形成することを特徴とする。

実施例の説明 以下本発明の製造方法を具体的な一実施例に基づいて説
明する。なお、実施例では回転支持体に沿って移動する
基板上に連続して垂直磁化膜を得る場合を例に挙げて説
明する。

図面は垂直磁化膜を基体上に作ることができる蒸着装置
の構成図を示す。基板（１）は、回転支持体（２）に沿
って送り出し軸（３ンより巻取り軸（４）へ移動するよ
う構成されている。回転支持体（２）のほぼ真下には、
一対の蒸発源（８）が配設されている。この一対の蒸発
源（８）は、２槽構造の蒸発源容器（５）と、この各種
にチャージされた蒸発材料（６）　＃　（７）で構成さ
れている。ここで蒸発源容器（５）にチャージされた蒸
発材料（６）　（７）はそれぞれ電子発生源（ロ）斡よ
り発生する各別の加速電子ビーム（９）　（１０によっ
て衝撃加熱され、前記加速電子ビーム（９）とＱｏとは
図面のように互いに交差するよう電子発生源（ロ）に）
が配設されている。即ち、電子発生源（ロ）より放射さ
れる加速４子ビーム（９）は蒸発材料（６）を衝撃加熱
するだけで、逆に加速電子ビーム（６）は蒸発材料（υ
を衝撃加熱するのに用いられるだけである。図面におい
て（ト）は上記の各基を収容する真空槽、α荀は真空槽
（へ）の槽内部を排気する真空排気系である。Ｑｉは基
板（１）への蒸着できる領域を調整するために設けられ
たマスクである。

尚、イオンブレーティング、電界蒸着の実施の場合には
、当然、公知の必要な構成要件に付加することで目的を
達成できるものである。

このように構成したため、加速電子ビーム（９）Ｃ０の
交差により、弱電離状態の領域が、蒸発電子のうち、マ
スク（至）の開孔部（Ｌｌに向かう電子の通路に主とし
てできることから、蒸発原子が活性化され、配向性の向
上をもたらすと共に、蒸発原子の放射方向の指向性がビ
ームの衝撃方向、側に傾斜する傾向かあり、そのため、
広いマスク弗孔部ＱＱでも、垂直入射に近い条件が満足
され、垂直磁化膜の高性能化と生産性向上の両者を満足
せしめることができるものである。

これらの作用効果は、電界蒸着、イオンブレーティング
に於てもベースとなるものである。

本発明に用いることのできる基板（１）は、高分子基板
そのものであっても良いし、高分子基板上にあらかじめ
非磁性層、軟磁性層等を配したものでも良い。また、必
要ならば、基板（１）の両面に媒体を構成する時にも用
いることができる。

回転支持体（２）としては回転キャンを使用できるが、
他の代表的構成は、金属製薄肉ベルトをエンドレス状に
して冷却、駆動したものである。

加速電子ビーム（９）σＱとして本発明に用いるととの
できるものは、ピアス型電子銃、ホローカソード型電子
銃などであるが、交差条件は、直進同志のみではなくて
も良く、蒸発源容器近傍に磁界偏向器を配設し、偏向し
たもの同志又は、一方のみ偏向したものと直進ビームの
交麺のいずれであつても良い。

次に更に具体的な実施例によって説明する。

回転支持体（２）として直径５０ａｎの円筒状キャンを
用い、この円筒状キャンの直下８２ａｎの位置に、２槽
構造の蒸発源容器（５）を配置した。なお、前記円筒状
キャンの内部には１８０’Ｃの熱媒体を？ｋｍさ吾だ。

蒸発源容器（５）の各欄の内容積は夫々７５ｏＣＣで、
加速電子ビーム（９）　ＱＯの蒸発材料（６）　（７）
への入射角を６０°とし、加速電子ビーム（９）　＜１
０のエネルギーは８゜ＫｅＶとした。マスク（至）の開
孔部Ｃ１ｌは、基板（１）の移動方向に１２ａｎの幅と
し、マスク０は曲率２６ｃｎで、円筒状キャンと同心状
に配置したものを用いた。

実施例 ７．５μｍ厚１幅５０　ａｎの芳香族ポリアミドフィル
ム上に０．１μｍのＴｉを電子ビーム蒸着したものを基
板（１〕として用いた。真空度Ｉ　Ｘ　１０　’　Ｔｏ
ｒｒ　〜８　ＸＩＯ’Ｔｏｒｒ”Ｑ−１蒸発材料（６）
をＣｏとし、蒸発材料（７）をＣｒ。

ｎｏ、Ｖの３種類について、基板（１）の移動速度８１
ｒｒｌ／ｍｉｎで厚み０．８μｍの垂直磁化膜を得た。

その結果を第１表に示した。Ｊ（ｃは垂直方向の抗磁力
、Ｍｓは飽和磁化の値であり、この両者はＶＳＭ（振動
試料型磁力計）で測定した。

く第　１　表〉 第１表で得られた特性は、従来のスパッタ薄膜より抗磁
力が、同じＭｓの値では大きい。この結果は、磁気記録
媒体として、高出方化が容易になることを示し、更にス
パッタ薄膜の製造条件が、基板の移動速度が２ｍ／ｍｉ
ｎ以下であることから、生産性が極めて高いことを物語
っている。

実施例 〔実験例−１〕と同一の基板（１）を用いて、加速電子
ビーム（９）とａＯとの交差条件を変化させて本発明を
実施した。但し、キャン直下５０ａｎに蒸発源（８）を
移動した。他の条件と、得られた０、３μｍのＣｏ−Ｃ
ｒ薄膜の特性を第２表に示した。

く第　２　表〉 いずれの条件でもスパッタ薄膜と比較した結果は〔実験
例−１〕で既に述べた通りである。

また、比較例として、加速電子ビーム（９）αＱを交差
させずに開口部αＱの幅を６ａｎに縮めて、０．８μｍ
のＣｏ−Ｃｒ薄膜を得た。基板（１）の移動速度は１４
ｍ／ｍｉｎで、Ｍｓは４６０〜５００　（ガウス）の範
囲で、抗磁力は７００〜７５０　（Ｏｅ）と低かった。

実施例 回転キャンの軸をテフロンで絶縁して、回転キャン１融
の高周波を印加して、蒸着を実施した。

この例では、円筒状キャンの直径を２０ａｎとし蒸発源
（８）との距離を８８ａｎとし、キャンへ循環させる熱
媒体の温度を５５°Ｃとした。また基板（１）としては
１１．５μｍ厚、５０ａｎ幅のポリエチレンテレフタレ
ートフィルムに８０％Ｎｉ、２０％Ｆｅの０，２μｍの
軟磁性膜を電子ビーム蒸着によりあらかじめ形成したも
のを用いた。加速電子ビーム（９）、（ＬＯの入射角は
５５゜一定とした。他の条件と得られた０、、３μ−の
Ｃｏ合金系垂直磁化膜の特性は、第８表に示したようで
あった。

（以下余白） 〔第　８　表〕 ｓ８表に示した垂直磁化膜は、スパッタ薄膜より、性能
、生産性で優れている。

また、ポリエチレンテレフタレートでかかる媒体が得ら
れることは、ポリイミドや、芳香族ポリアミド等の耐熱
性の高い、高価なフィルムを用いずに、現在磁気テープ
用のベースとして大量に実積のあるベースで構成できる
点で、実用化にとって見逃せない利点でもある。

発明の詳細 な説明のように本発明の製造方法によると、二煎発源を
それぞれ各別の加速電子ビームで加熱すると共に前記加
速電子ビームを互いに、交差させ、゛前記二蒸発源の蒸
気流によって基板上に磁化膜を形成するため、次のよう
な効果が得られる。

ｏ電子ビームの蒸着を基礎としているから生産性はスパ
ック法ｃ世倍以上と大きい。

〇二元蒸発源によりＣｏ合金５薄膜を得る方法であるか
ら、広幅でかつ長尺の媒体が得られ、これにより、テー
プ、ディスクの形態のいかんを問わず、大量消費財とし
ての磁気記録媒体として垂直磁気記録用媒体を位置づけ
ることができる。

０ポリエチレンテレフタレートをベースとしても、高い
抗磁力の垂直磁化膜が得られる。

０ベースによらず、生産性と、高性能垂直磁化膜を得る
ことを両立せしめることができるっ

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の製造方法の具体的な一実施例を示すため
の蒸着装置の概略内部構成図である。 （１）−・・基板、（２）・・・回転支持体、（５）・
・・蒸着源容器、（６）（７）・・・蒸発材料、（８）
・・・蒸発源、（９）αＱ・−・加速電子ビーム 代理人　森本義弘

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、二点発源をそＩ’Ｌぞれ各別の加速電子ビームで加
   熱すると共に前記加速電子ビームを互いに交差させ、前
   記二点発源の蒸気流によって基ｉ上に磁化膜を形成する
   磁気記録媒体の製造方法。