JPS59198524A - 磁気記録媒体 - 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】 工　発明の背景 技術分野 本発明は、磁気記録媒体、特にいわゆる斜め蒸着法によ
る連続薄１１！型の磁性層を有する磁気記録媒体に関す
る。

先行技術とその問題点 ビデオ用、オーディオ用等の磁気記録媒体として、テー
プ化して巻回したときのコンパクト性から、長尺の基体
上に、連続薄膜型の磁性層を有するものの開発が活発に
行われている。

このような連続薄膜型の媒体の磁性薄膜層としては、特
性上、基体法線に対し所定の傾斜角にて蒸着を行う、い
わゆる斜め蒸着法によって形成したＣ０１Ｃｏ−Ｎｉ、
Ｃｏ−０、Ｃｏ−Ｎｉ　−０系等の蒸着膜が最も好適で
ある。

このような斜め蒸着法による磁性薄膜層は、基体主面の
法線に対して傾斜し、その長手方向径が磁性薄膜層厚さ
方向全域に及ぶ、柱状結晶粒の集合体として形成される
。

そして、Ｃｏ、Ｎｉ等は、柱状結晶粒中に存在し、また
、必要に応じ導入されるＯは、柱状結晶粒の表面に、酸
化物を形成して存在するものである。

しかし、このような磁性薄膜層は、基体の長手方向、す
なわち媒体の走行方向に形状異方性をもつために、媒体
の走行方向の正逆のいかんにより、入出力特性に大きな
差を生じるという欠点がある。

ＩＩ　　発明の目的 本発明の主たる目的は、媒体の走行方向の正逆に対し、
入出力差の少ない磁気記録媒体を提供することにある。

このような目的は、下記の本発明によって達成される。

すなわち本発明は、 長尺の基体上に連続薄膜層を形成してなる磁気記録媒体
において、基体の長手方向と、基体主面の法線方向とで
はられる平面上で、方向をかえながら保磁力を測定した
とき、 （Ｈｃｍａｘ　−Ｈｃｍｉｎ　）　／）Ｉｃ（０）≦０
．９〔ここに、Ｈｃ　ｍａｗは保磁力の最大値、　Ｈｅ
ｍ１ｎは保磁力の最小値、Ｈｃ　（０）は基体の長手方
向における保磁力を表わす。〕 なる関係を有することを特徴とする磁気記録媒体である
。

なお、従来公知の文献や製品には、　　（Ｈｃｍａｘ　
−Ｈｃｍｉｎ　）　／Ｈｃ（（１）が０．９以下のもの
はない。

■　発明の具体的構成 以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。

本発明の磁気記録媒体は、基体上に磁性薄膜層を有する
。

本発明における磁性薄膜層は、Ｃｏ、Ｇｏ−Ｎｉ、Ｃｏ
−Ｃｒ、Ｇｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｍｏ。

Ｃｏ−Ｖ、　　Ｃｏ−”Ｉ、　　Ｃｏ−Ｒｅ、　　Ｃ。

−Ｒｕ、Ｃｏ−Ｍｎ、Ｃｏ−Ｆｅ、Ｆｅ等の公知の種々
の組成であってよく、その形成法も、蒸着、イオンプレ
ーテインク等が使用できる。

ただ、本発明の効果が最も大きいのは、ＣＯを主成分と
し、これに必要に応じＮｉ、Ｃｒ。

Ｏのうちの１〜３種が含有される組成の磁性層を有する
場合である。

すなわち、ＣＯ単独からなってもよく、ＣＯとＮｉから
なってもよい。　Ｃｏ＋Ｎｉである場合、Ｃｏ　／　Ｎ
　ｉの重量比は、１．５以上であることが好ましい。

さらに、ＣＯまたはＣｏ＋Ｎｉに加え、０が含まれてい
てもよい。　０が含まれたときには、電磁変換特性や走
行耐久性の点で、より好ましい結果をうる。

このような場合、Ｏ／Ｃｏ（Ｎｉが含まれない場合）あ
るいはＯ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）の原子比は０．４５以下、よ
り好ましくは、０．０２〜０．３であることが好ましい
。

一方、磁性薄膜層中には、　Ｇｏ、　　Ｃｏ＋Ｎｉ、Ｃ
ｏ＋Ｏあるいはｃｏ＋Ｎｔ＋ｏに加え、Ｃｒが含有され
ると、より一層好ましい結果を得る。

これは、電磁変換特性が向上し、出力およびＳ／Ｎ比が
向上し、さらに膜強度が向上するからである。

このような場合、Ｃｒ　／　Ｃｏ　（Ｎ　ｉが含まれな
い場合）あるいはＣｒ、ｌ／（Ｃｏ＋Ｎ１）（７）重量
比は、ｏ、ｏｏｔ〜０．１であることが好ましい。

そして、Ｃｒ　／　ＣｏあるいはＣｒ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）
の重量比は、０．００５〜０．０５であると、より一層
好ましい結果を得る。

なお、このような磁性薄膜層中には、さらに他の微量成
分、特に遷移元素、例えば　Ｆｅ。

Ｍｎ、Ｖ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｎ。

Ｍ　ｏ　−＋　Ｗ　、　Ｃｕ等が含まれていてもよい。

このような磁性薄膜層は、通常、０．０５〜０．５ｇｍ
、より好ましくは、０．０７−０゜３ｇｍの厚さに形成
される。

このような磁性薄膜層は、通常、基体主面の法線に対し
て傾斜した柱状結晶粒の集合体からなることが好ましい
。

このような場合、柱状結晶粒は、基体の主面の法線に対
して、３０°以上の角度で傾斜していることが好ましい
。

また、各柱状結晶粒は、磁性薄膜層の厚さ方向全域に亘
る長さをもち、その短径は、５０〜５００人程度とされ
る。

そして、柱状結晶粒の基体側の部分の基体主面の法線に
対する傾斜角は、柱状結晶粒の基体と反対側の部分の基
体主面の法線に対する傾斜角よりも大きいことが好まし
い。

そして、ＧｏおよびＮｉ、Ｃｒ等は、この結晶粒内に存
在し、Ｏは各柱状結晶粒の表面に主として存在するもの
である。

このような前提の下で、基体の長手方向と、基体主面の
法線方向とではられる平面上で、方向をかえながら保磁
力を測定したとき、　ＨｃｍａｔとＨｃｍｉｎとＨｃ　
（０）とは、（Ｈｃｍａｘ　−Ｈｃｍｉｎ　）　／　Ｈ
ｃ（０）≦０．９でなければならない。

この値が０．９をこえると、媒体の走行方向をかえたと
き、２ｄＢ以上の大きな入出力差を生じてしまい、実用
に耐えない。

このような磁性薄膜層を形成する基体は、長尺でかつ非
磁性のものでありさえすれば特に制限はなく、特に可と
う性の基体、特にポリエステル、ポリイミド等の樹脂製
のものであることが好ましい。

また、その厚さは、種々のものであってよいが、特に５
〜２０ｐｍであることが好ましい。

この場合、基体の磁性薄膜層形成面の裏面には、公知の
種々のバックコート層が形成されていてもよい。

そして、その磁性薄膜層形成面の裏面の表面あらさ高さ
のＲＭＳ値は、０．０５ｐｍ以上であることが好ましい
。

これにより、走行性が向上する。

なお、基体と磁性薄膜層との間には、必要に応じ、公知
の各種下地層を介在させることもできる。

また、磁性薄膜層上に各種トップコート層を形成しても
よい。

なお、もし必要であるならば、磁性層を複数に分割して
、その間に非磁性層を介在させてもよい。

このような磁性薄膜層の形成は、蒸着、電界蒸着、イオ
ンブレーティング等を用いることができるが、いわゆる
斜め蒸着法によって形成されることが好ましい。

この場合、基体主面の法線に対する。蒸着物質の入射角
の最小値は、２０°以上とすることが好ましい。

入射角が２０°未満となると、電磁変換特性が低下する
。

そして、通常は、蒸着に際しては蒸着用の円筒状のキャ
ンを用い、これに蒸着マスクを介在させて、基体主面の
法線に対し、　　９０〜２０°、より好ましくは９０〜
４０°の入射角となるように、成膜に際し入射角を漸次
減少させることが好ましい。

このような場合、上記のような保磁力の角度依存性をも
たせるには、例えば、基体の送り方向と直角な方向、す
なわち基体の巾方向に、ハースないしルツボを複数個配
置して、その蒸発レートをかえることによる等の方法が
ある。

なお、これ以外の蒸着条件には特に制限はない。

すなわち、蒸着雰囲気は、通常と同様、アルゴン、ヘリ
ウム、真空等の不活性雰囲気とし、１Ｏ−５Ｘ１０°Ｐ
ａ程度の圧力とし、また、蒸着距離、基体搬送方向、キ
ャンやマスクの構造、配置等は公知の条件と同様にすれ
ばよい。

ただ、蒸着雰囲気中には酸素を含有させて、電磁変換特
性を向上し、耐食性等を向上させることが好ましい。

また、蒸着中の任意の時期に、種々の方法により、酸素
を磁性薄膜層中に導入することができる。

そして、磁性薄膜層形成後にも、各種酸化処理を行うこ
とができる。

さらに、磁性薄膜層形成後に、熱処理を行うこともでき
る。

■　発明の具体的作用効果 本発明の磁気記録媒体は、ビデオ用、オーディオ用、計
算機用等の媒体として有用である。　本発明によれば、
媒体の走行方向の正逆による入出力差がきわめて少なく
なる。

■　発明の具体的実施例 以下に本発明の具体的実施例について詳細に説明する。

実施例 Ｃｏ　、　Ｃｏ　／　Ｎ　ｉの重量比が４／１である合
金、およびＣｏ　／　Ｎ　ｉ　／　Ｃｒの重量比が６５
／３０１５である合金を用い、１０ｇｍ厚のポリエチレ
ンテレフタレートの長尺フィルム基体（Ｉｌ］　１００
ｍｍ）上に、斜め蒸着法により、０．１５７ｐｍの磁性
薄膜層を形成した。

基体はキャンにて連続搬送し、蒸着物質の入射角を９０
〜４０°に逓減した。　また、蒸発源とキャンの距離は
２００ｍｍとした。　そして、法着はＰ＝５Ｘ１０−３
Ｐａ、およびこれにＰ−２×１Ｏ−１Ｐａの酸素を導入
した雰囲気で行った。

この場合、ハースの溶湯面積を２５　ｃ　ｍ’とし、基
体中央部と、これから基体巾方向に２００　ｍ　ｍはな
れた２点に１基ずつ、３個のハースを配置した。

これら３個のハースからの蒸発レートのうち、基体搬送
方向両ハースの蒸発レートは同一とし、端部方向ハース
と中心ハースの蒸発レートとの比を下記表１のようにか
えて、蒸着を行った。

このようにして作製されたサンプルの（Ｈｃｍａｙ−Ｈ
ｃｍｉｎ　）　／Ｈｃ（０）が表１に示される。

なお、各サンプルとも、磁性層は、磁性層の厚さ方向全
域に亘る長さをもち、基体法線に対し傾斜した柱状結晶
粒の集合体がらなり、柱状結晶粒の基体側部分の基体法
線に対する傾斜角は、表層側部分のそれより大きいもの
であった。

また、各サンプルの酸素量は、雰囲気中に０２を導入し
たもので、Ｏ／（ＣｏまたはＣｏ＋Ｎ１）−１８〜２０
％、０２を導入しないもので、約１％であった。

次に、各サンプルを１７２インチ巾に切断し、中央部か
ら得られたテープを、市販のＶＨ３型ビデオデツキに搭
載して、再走行方向の４．５ＭＨｚにおける入出力を測
定し、その最大値の差をもとめた。

結果を表１に示す。

表１に示される結果から、本発明の効果があきらかであ
る。

出願人　ティーディーケイ株式会社 代理人　　弁理士　石　井　陽　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　長尺の基体」二に磁性薄膜層を形成してなる磁気
   記録媒体において、基体の長手方向と、基体主面の法線
   方向とではられる平面上で、方向をかえながら保磁力を
   測定したとき、（Ｈｃｍａｘ　−Ｈｃｍｉｎ　）　／Ｈ
   ｃ（０）≦０．９〔ここに、Ｈｃ　ｍａｔは保磁力の最
   大値、　Ｈｃｍｉｎは保磁力の最小値、Ｈｃ　（０）は
   基体の長手方向における保磁力を表わす。〕 なる関係を有することを特徴とする磁気記録媒体。 ２、　磁性薄膜層が、Ｃｏ、あるいは　ＣＯとＮｉ　、
   ＣｒおよびＯの１〜３種を特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の磁気記録媒体。 ３、　磁性薄膜層が、Ｎｉを含み、Ｃｏ　／　Ｎ　ｉの
   重量比が１．５以上である特許請求の範囲第１項または
   第２項に記載の磁気記録媒体。 ４、　磁性薄膜層が、Ｃｒを含み、　Ｃｒ／（Ｇｏまた
   はＣｏ＋Ｎｉ）の重量比が０．００１〜０．１である特
   許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の磁
   気記録媒体。 ５、　磁性薄膜層が、０を含み、Ｏ／（ＣｏまたはＣｏ
   ＋Ｎｉ）の原子比が０．４５以下である特許請求の範囲
   第１項ないし第４項のいずれかに記載の磁気記録媒体。 ６、　　Ｏ／（ＣｏまたはＣｏ＋Ｎｉ）の原子比が０．
   ０２〜０．３である特許請求の範囲第５項に記載の磁気
   記録媒体。 ７、　磁性層の厚さが０．０５〜０．５ｐｍである特許
   請求の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記載の磁気
   記録媒体。 ８、　磁性層が、基体主面の法線に対して傾斜した柱状
   結晶粒の集合体からなる特許請求の範囲第１項ないし第
   ７項のいずれかに記載の磁気記録媒体。 ９、　柱状結晶粒の基体側の部分の基体主面の法線に対
   する傾斜角が、柱状結晶粒の基体と反対側の部分の基体
   主面の法線に対する傾斜角よりも大きい特許請求の範囲
   第１項ないし第８項のいずれかに記載の磁気記録媒体。