JPS60113330A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体の製造方法

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JPS60113330A
JPS60113330A JP22015083A JP22015083A JPS60113330A JP S60113330 A JPS60113330 A JP S60113330A JP 22015083 A JP22015083 A JP 22015083A JP 22015083 A JP22015083 A JP 22015083A JP S60113330 A JPS60113330 A JP S60113330A
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magnetic
magnetic recording
recording medium
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Atsushi Takano
高野 敦
Takashi Wada
隆 和田
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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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】 発明の技術分野 本発明は、良好な磁気特性を有する磁気記録媒体の製造
方法に関し、さらに詳しくは非磁性基材上に斜方蒸着法
により形成されたFe系薄膜が設けられてなる磁気記録
媒体の製造方法に関する。
発明の技術的背景ならびにその問題点 近年、高密度磁気記録への要求の高まりとともに、X空
、1着、ス・ぐツタリ/グ、イオ/シレーティ/グなど
の方法C本明細書では、これら気相な通じての被着物質
の移行および基材への被着を伴う方法を一括して「蒸着
」と称する)により基材上に強磁性金属薄膜が形成され
たいわゆる蒸着型の磁気記録媒体が開発されている。こ
れら蒸M型の磁気記録媒体は、通常の・マイ/グーを使
用する磁気記録媒体に比べて高密度記録が可能であるな
ど種々の利点を有しており、実用化への努力が払われて
いる。
このような金属薄膜型磁気記録媒体は、非磁性基材上に
、該基材上に立てた垂線と基材に差し向げられる蒸気流
とのなす角度で示される入射角を約20°以上にして、
強磁性金属が蒸着されて形成されている。この強磁性金
属としては、C01Ni1Cr%Feあるいはこれらの
強磁性金属を主体とする合金が主として用いられており
、このうち特にCOあるいはCoを生体とする合金から
構成される金属薄膜に関する研究が精力的に進められて
いる。
一方、強磁性金属であるFeあるいはFeを主体とする
合金(以下Fe系合金という)からなる金属薄膜は、C
OあるいはCo系合金からなる金属薄膜と比較してその
製造コストが安く、しかもシ公、歪率が低いなどの種々
の利点があるが、反面抗磁力HCの膜厚依存性が大きく
、また角型比が小さいという磁気記録媒体としては重大
な欠陥があり、実用化するに至っていないのが現状であ
る。
発明の目的ならびにその概要 本発明は、強磁性金属が非磁性基材上に設けられてなる
金属薄膜型磁気記録媒体に伴なう技術的欠点を一挙に解
決しようとするものであって、以下のような目的を有す
る。
(a) CoあるいはCo系合金と比較して、製造コス
トが安く、しかもS/N、歪率が低い金Jf4薄j模型
磁気記録媒体の製造方法を提供すること。
(b) 抗磁力Hc が大きくかつ膜厚依存性が小さく
、しかも良好な角型比を有する金属薄膜型磁気記録媒体
の製造方法を提供すること。
本発明に係る磁気記録媒体の製造方法は、斜方蒸着によ
り非磁性基材上にFeあるいはFe系合金からなる金属
薄膜を複数層積層して磁気記録媒体を製造するに際して
、以下の工程(1)〜(In)を含むことを特徴として
いる。
工程(I):非磁性基材上に斜方蒸着によりFeあるい
はFe系合金からなる金属薄膜な300〜100OXの
膜厚で積層する、 工程(■):工程(I)で得られた金属薄膜の表面を反
応性ガス中でグロー放電処理する、 工程θ[I)ニゲロー放電処理された金属薄膜上に、斜
方蒸着によりFeあるいはFe系合金からなる金属薄膜
を30d〜1000Xo)膜厚で積層する。
さらに必要に応じて、工程(II])で得られたFeあ
るいはFe系合金からなる金属薄膜にグロー放電処理を
加え、その後斜方蒸着によりFeあるいはFe系合金か
らなる金属薄膜を300〜1000Xの膜厚で積層して
もよく、同様の操作を繰り返して、FeあるいはFe系
合金からなる金属薄膜を複数層積層して磁性記録媒体が
製造される。
従来、非磁性基材上に、斜方蒸着により、傾斜柱状構造
を有するCoあるいはCo系合金からなる金属薄膜を積
層する磁気記録媒体の製造方法は知られていた。しかし
ながら、非磁性基材上に斜方蒸着によりFeあるいはF
e系合金からなる金属薄膜を’r*層し、この金属薄膜
表面にグロー放電処理を加えた後、さらに別のFeある
いはFe系合金からなる金属薄膜を斜方蒸着により積層
する磁気記録媒体の製造方法は知られていなかった。そ
して上記のような製造方法によって得られた磁気記録媒
体は、優れた抗磁力ならびに良好な角型比を有しており
、したがって本発明により始めて安価なFeあるいはF
e系合金を強磁性金属薄膜として用いることが可能とな
った。
3、発明の詳細な説明 以下本発明を図面に言及しながら説明する。
本発明に係る磁気記録媒体1は、次のようにして製造さ
れる。まず、非磁性基材2上に、斜方蒸着により、傾斜
柱状構造を有するFe第1蒸層層3を300〜1000
Xの膜厚で積層する。
このpe第1蒸8163の膜厚が300X未満では、傾
斜柱状構造を有する膜が未熟で光分な磁束が得られずし
かも形状異方性効果も光分に認められず、良好な角型比
ならびに抗磁力が得られないため好ましくない。一方そ
の膜厚が1oooXを超えると、傾斜柱状構造が成長し
すぎ、横方向に隣り合う傾斜柱の先端部で、傾斜柱同志
が癒着し、磁気特性の劣化すなわち角型比ならびに抗磁
力の低下が認められるため好ましくない。
このFe第1蒸着層3を非磁性基材2上に斜方蒸着べよ
り積層する際には、非磁性基材2上に立てた垂線と該基
材に蒸着源から差し向けられる蒸気流とのなす角で示さ
れる入射角は、20°以上好ましくは45°以上に保た
れることが望ましい。
非磁性基材2としては、ポリエチレンテレフタレートフ
ィルム、ポリイミドフィルム、?リヵーゼネートフイル
ムなどの合成樹樹フィルム、またはアルミニウム箔、非
磁性ニッケル箔、銅箔、ステンレスN などの非磁性金
属箔あるいはガラス、セラミック板などが用いられる。
磁気記録媒体をテープ状に製造する場合には、耐熱性、
抗張力および寸法安定性を備えた基材を用いることが好
ましく、この点で膜厚4−25μmのポリエチレンテレ
フタレートフィルムが好fLい。
矢に、上記のようにして積層されたFe第1蒸着層30
表面を反応性ガス中でグロー放電処理する。反応性ガス
としては、酸素、窒素゛、アノモニアガス、フッ累ガス
、7う/ガスなどが用いられ。
これらの反応性ガスはto−2〜10−’Torr程度
の圧力で存在させることが好ましい。また5、この際グ
ロー放電電圧は、100〜500 Wの範囲に設定する
ことが好ましい。
次いで、グロー放電処理されたFe第1蒸着層3上に、
斜方蒸着により傾斜柱状構造を有″′f′るFe第2蒸
着層4を、300〜1oooXの膜厚でf*1−する。
このFe第2蒸着層4の膜厚を300〜1oooXの膜
厚に制御する理由は、Fe第1蒸M層の膜厚を制(財)
した場合の理由と同様である。
Fe第1蒸着層3とFe第2蒸着層4とを積層する際に
、第1図に示すように、Fe第1蒸着層3における傾斜
柱状構造の長手方向に沿った傾斜線5と、Fe第2蒸着
層4における傾斜柱状構造の長手方向に沿った傾斜線6
とが、基材2上に立てた仮想垂線7を境にして同一方向
になるように、画然着層を積層してもよい。また、第2
図に示すように、Fe第1蒸着層3の傾斜線5とFe第
2蒸着層4の傾斜線6とを、基材2上に立てた仮想垂線
7を境にして左右に別れるように、画然着層を積層する
ことは、得られる磁気記録媒体の磁気特性を向上させる
上で好ましい。
本発明においては、Fe蒸着層の表面を、酸菓、窒素な
どの反応性ガス芽囲気中でグロー放電処理することによ
って、Fe蒸着層の表向の一部で酸化反応あるいは窒化
反応などが起こると推測され、これによって優れた磁気
特性を有する磁気記録媒体が得られるのであろうと考え
られる。
一方、第1図に示すような肉類斜線5.6が仮想垂線7
を境にして同一方向になるように画然着層が積層されて
いる場合Fe蒸着層の表面に何らグロー放電処理を施こ
さないかあるいはFe蒸着層の表面にグロー放電処理を
施こすがアルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中
でのグロー放電処理であると、優れた磁気特性を有する
磁気記録媒体は得られない。これは、上記のよ5な場合
には、下層であるFe第工蒸着層3の傾斜柱状構造上に
その柱状構造を延長するような形でFe第2蒸着層の傾
斜柱状構造が積層され、あたかも1回の蒸着で画然着層
が形成されたようになり、良好な磁気特性を与える膜厚
範囲を越えてしまうためであろうと考えられる。
上記の具体例においては、蒸着源金属としてFeが用(
^られていたが、本発明においては、Feと他の強徴性
金属たとえばCo、 Ni、 Cu、 Crなどとの合
金を蒸着源金属とすることもでき、この場合には、Fe
は50重駿%以上で含まれることが望ましい。
!た、上記の具体例においては、Fe蒸着層は非磁性基
材上に2層積層されていたが、Fe蒸着層を3層以上、
上記のような操作の繰り返しにより非磁性基材上に斜方
蒸着により積層することもできる。
本発明に係る磁気記録媒体は、具体的には、たとえば第
3図に示すような装置を用いて形成される。この磁気記
録媒体製造装置8は、第1真空槽9と第2真空槽10と
に仕切り板11によって区画された真空装置からなり、
第1真空僧9および第2真空槽【0をまたがるようにし
て、第1冷却キヤ/12および第2冷却キヤ/13が設
けられている。第1真空槽9には、非磁性基材2を送出
するための巻出ロール14、第1案内ロール15、グロ
ー放電装置16、第2案内ロール17、および巻取ロー
ル18が設けられている。そして第2真空槽10内には
、第1冷却キヤンの側下部に加熱手段19を備えた第1
蒸着源20戟また第2冷却キヤ/の側下部に加熱手段2
1を備えた第2蒸着源nが設けられており、第1冷却キ
ヤ/12と第2冷却キヤノ13とは隔板おによって隔て
られている。また第1冷却キヤ/12の下部には、第1
遮蔽板囚が設けられており、基材2上に立てた垂線25
a、 25b・・・と第1蒸着源加から該基材2に差し
向けられる蒸気流26a、 26b・・・とのなす角度
で示される入射角θ1、θ2・・・が20゜以上に保た
れているようになっている。同様に第2冷却キヤ/13
の下部には、第2遮蔽板谷が設けられている。
このような構成を有する装置において、非磁性基材2は
、巻出ロール14から第1冷却キヤy12fc涜って巻
回移送されて第2真空槽10に至り、ここで第1蒸着源
かから差し向けられた蒸気流26a。
26b・・・に接してFe第1蒸着)fi3が積層され
る。
そして基材2は第1案内ロール15を経て、グロー放電
装置16に至り、ここでFe第1蒸着層3の表面にグロ
ー放電処理が施こされる。グロー放電処理が施こされた
基材2は、第2案内ロール17を経て第2冷却キヤノ1
3に浴って巻回移送されて第2真空槽10に至り、ここ
で第2蒸漸源22から差し向けられた蒸気流26G、2
6d K接じてFe第2蒸着層4が積層された後、磁気
記録媒体として巻取ロール18に巻取られろ。
なお、第1真空槽9内には、グロー放′I4!時に槽内
に反応性ガスを導入するためのガス導入系あが設けられ
ている。
基材2上にFe蒸着層を積層するに際して、最低入射角
θminは45°〜80°であることが望ましく、また
基材2は、蒸気流がり期において高入射角で基材2上に
差し向けられ、後期においては低入射角で基材2上に差
し向けられる方向に第1および第2冷却キヤノ12.1
3上を巻回移行されることが望ましい。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。
実施例1 6μmのポリエチレンテレフタレートフィルム基体上に
、第3図に示す装置を用いて、最小入射角65°で斜方
蒸着により、Fe第1蒸着層を850Xの膜厚で積層し
た。この際第2真空槽内の真空度は5 X 10 To
rrに調節されていた。
次いで、0□ガスがI X 10 Torrが導入され
た第1真空槽内でFe第1蒸着層表面に、200Wの放
電電圧でグロー放電処理を施こした。
次に、グロー放電処理が施こされたFe第1蒸着層上に
、最小入射角65°で斜方蒸着によりFe第2蒸着層を
850Xの膜厚で積層して、磁気記録媒体を製造した。
得られた磁気記録媒体の抗磁力Hc[Oe]、飽和磁束
密度Bm[Gauss]、残留磁束密度B r (Ga
uss )を測定し、角型化(Br/Bm)とともに表
に示す。
実施例2 蒸着源としてFe−Nt(8:2重量比)のFe系合金
を用いた以外は、実施例1と同様にして磁気記録媒体を
作成した。
得られた磁気記録媒体の抗磁力、飽和磁束密度、残留磁
束密度を測定し、角型比とともに表に示す。
比較例I Fe第1蒸着層の表面に、I X 10 Torrのア
ルザル雰囲気下でのグロー放電処理を施こした以外は、
実施例1と同様にして磁気記録媒体をI!l!造した。
得られた磁気記録媒体の抗磁力、飽和磁束密度、残留磁
束密度を測定し、角型比とともに表に示す。
比較例2 Fe第1蒸着層の表面に、グロー放電処理を施こさなか
った以外は、実施例1と同様にして磁気記録媒体を製造
した。
得られた磁気記録媒体の抗磁力、飽和磁束密度、残留磁
束密度を測定し、角型比とともに表に示す。
この表から、本発明に係る磁気記録媒体は、高い抗磁力
ならびに角型比を有しており、したがって良好な磁気%
性を備えていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明により製造された磁気記録
媒体の断面図であり、第3図は磁気記録媒体を製造する
ために使用する装置の概略断面図である。 1・・・磁気記録媒体、2・・・非磁性基材、3・・・
Fe第1蒸着層、4・・・Fe第2蒸着層、12・・・
第1冷却キヤ/、I3・・・第2冷却キヤ/、I6・・
・グロー放電装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1非磁性基材上に、斜方蒸着によりFeあるいはFe系
    合金からなる金属薄膜を複数層積層して磁気記録媒体な
    製造するに際して、以下の工程(1)−一を含むことを
    特徴とする磁気記録媒体の製造方法: 工程(I):非磁性基材上に斜方蒸着によりFeあるい
    はFe系合金からなる金属薄膜を 300〜1000Xの膜厚で積層する、工程(■):工
    程(I)で得られた金属薄膜の表面を、反応性ガス中で
    グロー放電処理する、 工程([11) ニゲロー放電処理された金属薄膜上に
    、斜方蒸着によりFeあるいはFe系合金からなる金属
    薄膜を300〜1oooXの膜厚で積層する。
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