JPS6087424A - 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】 産業上の利用分野 本発明は、録音、録画、情報処理等に於て高密度記録を
可能にする、磁気記録層のほぼ厚さ方向に沿う方向の磁
化によってその記録を行う、いわゆる垂直磁化による磁
気記録媒体に関１′る。

従来例の構成とその問題点 記録密度を向上させるには、磁気ヘッドの改良。

信号処理技術の改良と同時に磁気記録媒体の改良が重要
である。

接触式のリング型磁気ヘッドでの高密度化の要点は、磁
気記録層の残留磁化量をいかに大きくするかと、その磁
化量をいかに高感度領域で検出するかとにある。

近年、その点に鑑与、磁気記録層のほぼ厚さ方向に沿う
方向の磁化によってその記録を行う、いわゆる垂直磁化
による磁気記録媒体が１例えば特公昭５７−１７２８２
号公報に於て提案され、特開昭５４−６１８０４号公報
に於て更に改良提案がなされる等開発が盛んである。

垂直磁化による磁気記録媒体の短波長記録での有用性の
確認は実験室規模で行われたが、かかる磁気記録媒体の
実用耐久性については充分検討が進んでいない。

以下図面を参照しながら、上述したような従来の磁気記
録媒体について説明する。

第１図は従来の磁気記録媒体の拡大断面図を示すもので
ある。

第１図において、１は基板であり、基板１上に低抗磁力
層２が配され、その上に垂直磁化可能な強姐性金属薄膜
から成る磁気記録層３を配し、その上に潤滑層４を配し
て成るもので、テープ状又はディスク状の形態を成すも
のである。

基板１はカプトン等の高分子が鏡面仕上げされたアルミ
合金等の非磁性材料から成り、表面は平均粗さでも２０
０Å以下と平滑である。

低抗磁力層２は、１μｍから５μｍぐらいまでのパーマ
ロイ薄膜等でメッキ法又はスパッタリング法、真空蒸着
法等により形成さ扛るから、基板１の表面形状と殆んど
同一である。

垂直磁化用の磁気記録層３はＣｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｖ。

Ｃｏ　−Ｍ　ｏ等のＣＯ系合金から成る０、１μＩｌｌ
から高々１μｍまでのスパッタ膜、めっき膜、１′〔空
蒸直膜なとであり、表面形状は基板１と殆んど同一にな
る。

従って、潤滑層４を塗布法、蒸着法等で１００人から２
００八程度設けても、表面が極めて平滑であるから鏡面
仕上げさｎた磁気ヘッドの面と接触面積が大きく、摩擦
抵抗は七扛程下げることができない。

このだめに、磁気記録媒体に傷が入ったり、磁気ヘッド
に傷が入ったり、激しく摩耗し、出力低下現象を誘発し
たシするので実用上大きな問題である０ 発明の目的 本発明は磁気ヘッドと摺接した状態で長時間使用可能な
耐久性の改良された垂直磁化による磁気記録媒体を提供
すること全目的とする。

発明の構成 本発明の磁気記録媒体は軟磁性微粒子を核とする突起を
有する低抗磁力層上に垂直磁化可能な強磁性金属薄膜か
ら成りこの軟磁性微粒子を核とする突起を有することに
より、磁気ヘッドとの接触面積が適度に小゛さく々り長
時間使用可能な耐久性の改良さ扛た垂直磁化による磁気
記録媒体が得られるものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第２図は本発明の一実施例における磁気記録媒体′ア拡
大断面図を示すものである。第２図において、６は基板
であり、基板５の向上に軟磁性微粒子８を核とする突起
に！する低抗磁力層６が形成されている。さらに、低抗
磁力層θ上に垂直磁化可能な強磁性金属薄膜からなる磁
気記録層９が形成され磁気記録媒体が構成されている。

ここで、本発明の低抗磁力層６のひとつの目的は、磁気
ヘッドと摺接状態で長時間使用１■能な磁気記録層を提
供するために、磁気記録層９の表面を粒子的性質ケ帯び
させることにあり、もうひとつの・目的は、垂直磁化さ
れた交互磁石の一端を閉じることによる減磁作用を弱め
て結果的に大きな残留磁化をかく得せしめることにある
。

低抗磁力層６の抗磁力の値は１°００エルステツド以下
、好ましくは３０エルステツド以Ｆで、低抗磁力層６が
塗布層のみで構成される場合と、薄膜層と塗布層の積層
構成の両方の構成かり能である。

前記薄膜層と塗布層を構成する磁性制料は必ずしも同一
のものである必要はない。

低抗磁力層６の第１の目的ケ達成するには、パーマロイ
等の軟磁性微粒子８を樹脂に均一分散せしめて、高さ２
００八程度、密度１ケ／μＩｎ”　から１００ケ／μｍ
″の突起を生せしめることが重要である。

低抗磁力層６に前述した突起を付与する手法を用いて、
基板６に突起を付与した後に抵抗磁力層を従来技術によ
り得たものは、本発明品を凌駕する性能が得られない。

これは突起の核が磁気ヘッドからみてどこにあるかが重
要であり、突起の核が磁気ヘッドからみて遠くなるほど
、恐らく突起の形状が上につくる膜によりならされてし
まうだめと思われる。

この考えにたてば、突起の核を磁気記録層の上に形成す
ることも考えられ、事実その構成は、磁気記録層のスリ
キズ発生防止、磁気ヘッドのスリ協発生防止等には確か
に有効ではあるが、記録密度を高める目的から与ると、
極めて不都合な構成であり１本発明の構成が実用面から
与ても性能面から与ても最上の構成といえるものである
。

本発明の構成の磁気記録層９は、ひとつは磁気ヘッドと
の接触が１面積的に小さく、限られた突起部で接触する
ので、磁気記録層９に傷が人らない。

又、磁気記録層９の表面に従来と同様に潤滑層を配した
構成をとることで、より長時間の使用に耐えることが出
来る。

さらに、低抗磁力層６の樹脂に滑剤を含有せしめること
で、垂直磁化用の磁気記録層９を構成する六方稠密構造
の微結晶の柱状構造のすき間から、微量の滑剤が供給さ
扛、この作用も磁気記録媒体の長時間使用を可能にする
。

この作用は、突起部の結晶構造の特異性から、突起のな
い部分の柱状結晶間のすき間」゛す、大きいすき間がで
きることから本発明に於てより明確にでるものである。

本発明に用いら扛る基板６はポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンナフレート、ポリカーボネート、ポリ
アミド、ポリイミド等の高分子フィルム、アルミ台金な
どの非磁性板等でるる。

本発明に用いられる低抗磁力層６は、ポリエステル樹脂
、塩化ビニル系共重合体、ブチラール系樹脂、ポリウレ
タン系樹脂等から選ば１だ結合剤。

７溶剤、希釈剤に分散剤、潤滑剤と同時にＮ　ｉ　−Ｆ
ｅ合金微粒子、Ｎ　ｉ　−Ｆ　ｅ−Ｍｏ合金微粒子等の
軟磁性微粒子８ｆ：磁性粉末として加えた塗料ヲリバー
スロールコータ、グラビアコータ等により塗布して乾燥
し得られる。

垂直磁化可能な強磁性金属薄膜から成る磁気記録層９は
、Ｃｏ−Ｃｒ　、Ｃｏ−Ｖ　、Ｃｏ　−Ｍｏ　、Ｃｏ−
Ｗ。

Ｃｏ−Ｒｕ　、Ｃｏ−Ｎｉ−０ｒ　、等（７）Ｃｏ系合
金で厚みは０．０５　ｌｔｍから０．５μｍまでで、さ
らに好ましくは０．１μｍから０．２μｍｌでで、垂直
方向の抗磁力が５００　（ｅｖｅ’）から１５００　（
Ｏｅ）までが好ましい高密度記録を与える。

かかるＣｏ系合金の磁気記録層９の形成法は。

電子ビーム蒸着法、イオンブレーティング法、スパッタ
リング法、無電解メッキ法等の中から選択される。

本発明について更に詳細に具体的な実施例を説萌するが
１本発明が実施例の範囲にのみ限定されるものでなく５
本発明の要旨を逸脱することなく種々の他の構成が取り
得るものであるのは勿論である。

実施例−１ Ｎｉ−Ｆｅ　（８０％Ｎｉ）微粒子６０部、塩化ビニル
−ｆｆ［ヒニルービニルアルコール共ＭＬ合体１４部、
アクリロニトリルブタジェン共重合体９部。

シクロヘキサノン一メチルイソプチルケトン混合溶剤（
混合比１：１）１０００部、ステアリン酸亜鉛５部から
成る塗料成分をボールミル中で６０時間混曾分散させて
塗料を調整した。

この塗料を厚さ９．６μｍのポリエチレンテレフタレー
トフィルム上に乾燥塗膜厚が１μｍとなるようにリバー
スロールコータにて塗着し、低抗磁力層を形成した。こ
の低抗磁力層の抗磁力は５〔Ｏｅ〕で、飽和磁束密度は
１０００１ニガウス〕で、約１８０への高さのＮｉ−Ｆ
ｅ微粒子を核にした突起が約２５個／μｍ”存在してい
た。

この低抗磁力層を配したポリエチレンテレフタレートフ
ィルムを、真空蒸着装置に装てんして、磁気記録層であ
るＣｏ−Ｃｒ垂直磁化薄膜を形成した。具体的には、直
径６０ｃｖＬの冷却キャン（キャンの表面温度は７６℃
に保持した。）に沿わせて前記フィルムを移動させなが
ら、キャン表面からｅｃｍ離れた。２０％Ｃｒを含むＣ
ｏ−Ｃｒ合金ターゲツトから高周波スパッタ法によｔ）
Ｃｏ−Ｃｒ垂直磁化薄膜を０．１３μｍ　形成した。高
周波は１３．５６１１１１．１ＫＷでガス圧はＡｒでＩ
　Ｘ　１０　、Ｔｏｒｒとした。

垂直方向の抗磁力は７４０〔Ｏｅ〕であった。

この状態で８閣幅に裁断した磁気テープを１−Ａ、テー
プトＡの表面に潤滑層としてトルエン中に１６０ｐｐｍ
　溶解させたミリスチン酸をリバースロールコータで塗
布した磁気テープを１−Ｂとした。乾燥厚みは約３０八
である。

実施例−２ 実施例−１で用いた真空蒸着装置でＣｏ　−Ｏｒ合金タ
ーゲットをＮ　ｉ　−Ｆ　ｅ−Ｍｏ合金ターゲツト（Ｎ
ｉ７６％　、Ｆｅ　１８％　、Ｍｏ　６％）に置きかえ
て。

厚み１１．６μｍ　のポリアミドフィルム上に　Ｎ　ｉ
　−Ｆｓ−Ｍｏ層を０．３μｍ形成した。高周波は１３
・６６Ｍ、１．２ＫＷガス圧はＡｒ　ｓ、５ｘ１ｏ　Ｔ
ｏｒｒであった。

この層の飽和磁化は７００．０ＣＧ）で、抗磁力は４〔
Ｏｅ〕であった。

次に、前述の方法により形成さ扛たＮｉ−Ｆｅ−Ｍｏ層
上に、実施例−１と同じ要領で、Ｎｉ−Ｆｅ微粒子を乾
燥厚が０．１μｍとなるようにリバースロールコータで
塗布し、低抗磁力層を形成した。

尚、塗料成分のうちステアリン酸亜鉛は、ステアリン酸
に置き換えた。

この塗布によりＮｉ−Ｆｅ微粒子を核とした突起は約３
３個／μｍ”で、突起高さは約２００人で。

塗布により得られた低抗磁力層は、飽和ＩＩａ束密度８
６０ガウス抗磁力は６［Ｏｅ）であった。

この低抗磁力層上にターグツ）ｆＣｏ−Ｍｏに置きかえ
た、高周波スパッタ装置により、Ｃｏ　−Ｍ。

からなる垂直磁化可能な強磁性金属薄膜の磁気記録層を
０．２μｍ形成した。

主な条件は実施例−１でＧｏ−Ｃｒ垂直磁化薄膜を形成
した時と同じである。

Ｇｏ−Ｍｏ垂垂直磁化膜膜Ｍｏ：２１重１丘チ）の飽和
磁束密度は３３００（ガウス〕で、抗磁力は垂直方向が
９５０［Ｏｅ］であった。

これを８ｍｍ幅に裁断した磁気テープを２−Ａ。

ミリスチン酸を実施例−１と同じ要領で塗布した磁気テ
ープを２−Ｂとした。

比較例−１ 厚さ９．６μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム
上に高周波スパッタリング法により、Ｎｉ−Ｆｅ薄膜、
Ｃｏ−Ｃｒ薄膜の２層膜を作成した。

Ｎｉ−Ｆｅ薄膜（Ｎｉ、８０％）は厚み１μ！ｎ、飽和
磁束密度は８０ｏＯ〔ガウス〕、抗磁力はｓ、ｓ　（Ｏ
ｅ）で、Ｃｏ−Ｃｒ薄膜は厚み０．１３μｍで作成条件
、得られた磁気特性は実施例−１と同一である。

実施例−１と同様にミリスチン酸を塗布した８喘幅の磁
気テープを３−Ｂ、塗布しない磁気テープを３−Ａとし
た。

比較例−２ 実施例−２でＮｉ−Ｆｅ微粒子を含んだ塗液を塗布せず
に磁気テープを作成した。

その磁気テープにミリスチン酸を塗布しなかつた磁気テ
ープを４−Ａ、塗布した磁気テープを４−Ｂとした。

以上の実施例及び比較例にて得られた磁気テープを試作
した８ｍｍビデオテープレコーダで測定した。シリンダ
直径は４　Ｃｍ　ｒビデオヘッドは、ギャップ長０．２
７μｍのフェライトヘッドとアモルファス合金ヘッドを
用い、記録波長０．６μｍで、メチル特性は、再生出力
が６０チ減衰するまでの時間で、スチル時のテンション
は３種類変化させた。

かっこ内はアモルファス合金ヘッドの場合のスチル寿命
の値である。（単位は分で示した。ン上表より明らかな
ように、本発明品の磁気テープはスチル時のテンション
に殆んど依存しないで長時間再生出力が減衰しない。

アモルファス合金ヘッドの使用時の方が少し。

スチル寿命が短かいが、実用上は６０分あ扛ば充分であ
り１本発明品は倍以上の寿命を保っている。

スチル寿命が長いことは、ヘッドとテープの相互作用の
耐久性が優れていることを示すもので。

結果的に、走行安定性をもたらし、高密度記録上重要な
トラックずれなどの不都合がないし、くり返し使用して
もドロップアウトが増加しないし。

ヘッド摩耗も少なく、ヘッドの面あれも起りにくいので
、優れた出力対雑音比を維持できる等の効果がある。

発明の効果 本発明の磁気記録媒体は、垂直磁化可能な強磁性金属薄
膜からなる磁気記録層の記録再生効果を向上させる低抗
磁力層を、軟磁性微粒子を樹脂中に分散せしめ塗布、乾
燥して侮ることで生じる前記微粒子を核にした突起を泊
する構成とすることで、Ｃ〇−系合金と磁気ヘッドの高
速摺接時に起る摩耗の問題を解消し、垂直磁化可能な強
磁性金属薄膜による高密度磁気記録再生を、耐久性と最
小のスペース損失で実現させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁気記録媒体の拡大断面図、第２図は本
発明の一実施例における磁気記録媒体の拡大断面図であ
る。 ６・・・・・・低抗磁力層、８・・・・軟磁性微粒’／
−，９・・・・・磁気記録層。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　シ：゛１か１
名第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軟磁性微粒子を核とする突起を有する低抗磁力層上に垂
   直磁化可能外強磁性金属薄膜からなる磁気記録層を配し
   たことを特徴とする磁気記録媒体。