JPS6154040A - 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し、より詳細には
ビデオテープ等として使用される非バインダー型の磁気
記録媒体の製造方法に関するものである。

（従来技術） 従来より磁気記録媒体としては、有礪バインダー中に分
散させた粉末磁性材料を非磁性基体上に塗布し乾燥させ
てなる塗布型のものが広く使用されてぎている。しかし
ながら、従来の塗布型磁気記録媒体は、磁性材料として
強磁性金属よりも飽和磁化の小さい金属酸化物を主とし
て用いているため高密度記録には適しておらず、また￥
Ｊ造工程が複雑であり、溶剤回収あるいは公害防止のた
めに大規模な附帯設備を有するという欠点を有している
。

これに対し、近年高密度記録への要求の高まりと共に真
空蒸着、スパッタリング、イオンブレーティング等のペ
ーパーデポジション法あるいは電気メッキ、ｗ、電解メ
ッキ等のメッキ法により形成される強磁性＠躾を磁気記
録層とする、バインダーを使用しない、いわゆる非バイ
ングー型磁気記録媒体が実用化されるに到った。非バイ
ングー型磁気記録媒体においては塗布型磁気記録媒体に
使用される金属酸化物よりも飽和磁化の大きな強磁性金
属をバインダーのごとき非磁性物質を含有しない状態で
薄膜として形成させることが可能であるため、塗布型と
比較して高保磁力化および薄層化が達成でき、しかも製
造工程が簡略化され、有Ｒｒ８媒による公害も防止され
るという利点を有している。特に非バインダー型磁気記
録媒体記録層はその厚さを塗布型よりも一桁小さな値と
することが可能であるため、高密度記録用磁気記録媒体
として注目されている。

しかしながら、非バイングー型磁気記録媒体の磁性薄膜
は腐蝕されやすいため、該記録媒体は塗布型磁気記録媒
体と比較して耐候性および耐錆性が劣っている。特にビ
デオテープ等として使用される磁気記録媒体は記録・再
生時に該媒体表面が磁気ヘッドで擦られるため、極めて
軽度であっても錆が該媒体表面上に存在しているとヘッ
ドに目詰りが生じ、この結果、媒体およびヘッドが傷つ
くことになる。さらに錆のＰｊ度が甚しくなると磁性薄
膜が剥離して、記録されていた情報の消失を招くことも
ある。

さらに、非バイングー型磁気記録媒体に係る問題として
耐久性がある。すなわら、ＶＴＲにおけるスチル耐久性
等において非バイングー型磁気記録媒体は塗布型磁気記
録媒体に劣っているため、゛その改良が実用上切望され
ている。

こうした非バイングー型磁気記録媒体の耐（磁性。

耐久性を改良する方法として、イオンプレーテングによ
り表面窒化処理を施す方法（特開昭５０−３３８０６号
）、スパッタにより窒化硅素膜を設ける方法（特開昭５
３−３０３０４号）、磁性膜を窒素ガス等の雰囲気中で
の放電にさらして非磁性表面層を形成する方法（特開昭
５３−８５４０３号）、磁性金属薄股上に窒化された金
ｆｉ薄膜を設ける方法（特開昭５４−１４３１１１号）
等が知られているが耐候性、耐久性の改良が不十分で効
果を得るには膜厚を大きくせねばならぬ等の欠点があっ
た。非磁性保護膜は模りが大きいと′ｒｉｌ！変換特性
上劣化が著しく非バイングー型磁気記録媒体の特徴が失
われてしまう。

このような状況の下で、窒化鉄を主成分とする磁性簿膜
を有する磁気記録媒体（ヨーロッパ特許８３２８号、特
開昭５９−８７８０９号等）は耐候性に優れていること
から注目されており、さらに耐久性および磁気特性につ
いての改良が進められている。

窒化鉄薄膜を有する磁気記録媒体は窒素雰囲気中におい
て鉄もしくは鉄化合物を非磁性基体上に蒸着せしめるこ
とにより形成することが可能であるが、通常、単にノズ
ルから窒素ガスを蒸着ＭＷｌ内に導入しても窒素粒子の
エネルギーが蒸着粒子のエネルギーよりも１桁以−ヒも
小さいために窒化鉄が充分に生成されにくく、従来の磁
性薄膜のように効率的に製造することは容易ではなかっ
た。

（発明の目的） 本発明の目的は上記従来技術の問題点に鑑み、耐候性お
よび耐久性に優れた窒化鉄薄膜を有する磁気記録媒体を
効率的に製造することのできる％’Ｊ造方法を提供する
ことにある。

（発明の構成） 本発明による磁気記録媒体の製造方法は中空陰極を用い
て、鉄の蒸発粒子および窒素粒子を共にイオン化し、イ
オン化されたこれらの粒子を用いて窒化鉄薄膜を非磁性
基体上に蒸着することを特徴とするものである。

中空陰極（ｈｏｌｌｏｗ　ｃａｔｈｏｄｅ）にツイテは
、「金属表面技術」第３５巻（１９８４年）第１号、第
１５頁〜第２４頁等に詳細に説明されており、本発明に
おいては、鉄の蒸発粒子および窒素粒子を実質的にイオ
ン化するものである限りにおいて、いかなる溝造のもの
を使用してもよい。

また、本発明に８５いて窒素雰囲気とは窒素ガスを意味
するのみならず、窒素元素を含有する他のガス、例えば
Ｎ　Ｈ３ガス等をも意味するものである。

本発明における窒化鉄薄膜は好ましくは組成で３０〜７
５ａｔｏｍｉｃ％の鉄成分および５〜４０ａｔｏｍｉｃ
％の窒素成分を含有する薄膜であって、必ずしも鉄成分
がすべて窒化されていなくてもよく、金属鉄が一部含有
されていてもよく、また鉄成分の一部は酸化されていて
もよい。

本発明に用いられる非磁性基体としてはポリエチレンテ
レフタレート、ポリイミド、ポリアミド。

ポリｊ２目ヒビニル、三酢酸セルロース、ポリカーボネ
ート、ポリエチレンナフタレートのようなプラスチック
ベースの基体が好ましい。

本発明における磁性ｎ膜上に潤滑剤層を用いてもよく、
潤滑剤としては、炭素数１２〜１８個の脂肪酸（Ｒｓ　
Ｃ０ＯＨ，Ｒ１ハ炭素９１１〜１７（１）７）Ｌｔ’Ｆ
ルまたはアルケニル基）；前記脂肪酸の金属塩；シリコ
ンオイル；炭素数２〜２０個の一塩基性脂肪酸と炭素数
３〜１２個の一価のアルコールから成る脂肪酸エステル
類から選ばれた少なくとも１種を含有するもの等が使用
される。上記潤滑剤は磁性股上に０．５〜２０＃ｙ／Ｔ
Ｉｌ存在せしめるのがよく、潤滑剤の塗イトは必要に応
じて磁性膜上、あるいは支持体裏面に塗布して潤滑剤を
磁性股上へ転写させるようにしても良い。

本発明の磁気記録媒体においては、必要に応じ支持体裏
面にいわゆるバック層を設けてもよい。

また、磁性金属蒸着膜と支持体との間に有機あるいは無
機物からなる層を設けてもよい。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

実施例１ 第１図にその要部を示した巻取式蒸着装置を用いて、９
．５μｍ厚のポリエチレンテレフタシー１−フィルム上
に斜方入射イオンブレーティング法により窒化鉄薄膜を
形成して磁気テープを作成した。

その手順を以下に示ず。

第１図に示す蒸着膜ｒ１１１において、帯状基体２（す
なわちポリエチレンテレフタレートフィルム）をクーリ
ングキャン３に沿って１２ＴｒＬ／ｍｉｎの速度で搬送
した。ルツボ６内に蒸着材料８として鉄をチャージし乙
。一方、中空陰極５の中空部より蒸着装置１内に窒素ガ
スを導入し、かつ該Ｉ３極５に８０Ｖの負電圧を印加す
ることにより、窒素粒子の一部をイオン化すると同時に
陽極としたルツボ６に向けて°電子ビームを照射して鉄
の蒸発粒子の一部をイオン化した。なお、この際に番よ
ビーム調整用コイル７に磁場をかけて電子ビームをルツ
ボ６方向に曲げた。このようにして得た鉄イオンビーム
および窒素イオンビームを帯状基体２にイオンブレーテ
ィングした。なお、遮蔽マスク４によりイオンブレーテ
ィング入射角は６２°に設定した。

このようにして得られた磁気テープの耐候性。

耐久性および磁気特性を測定した。耐候性は発露型ウェ
ザ−メーター（出画精機研究所Ｅ−１２ＷＧ型）に２４
時間保存後の錆の発生状況を５段階評価により判定した
。耐久性についてはＶＨ８型ＶＴＲにてテープを１０分
間スチルモードにかけた後、磁性膜面のヘッドの傷発生
状況を顕微鏡観察し、これも５段ｌ！Ｉ評価により判定
した。磁気特性は試料振動型磁束計（束芙工柔ＶＳＭ−
３型）で測定した。結果は下表のとおりである。比較の
ために強磁性強磁性過膜テープとしてよく用いられるＣ
　’　６．ｇ　Ｎ　ｌ　ｏ４強磁性ｉｉ１！膜磁気テー
プについての結果も下表に合せて示した。ＣＯｏ、ｇ　
Ｎ　ｉｏ、２強磁性薄膜磁気テープは実ＩＭ例１と同様
の蒸着装置を用いて、同一人射角で実施した。ただし、
蒸着は中空陰極を用いずにピアス式の電子銃を用いて行
なった。

表 ＊５段階評価によるく５が最良） このように本発明による方法で製造した磁気記録媒体は
従来のサンプルと比較して、耐候性ならびに耐久性に優
れることが認められた。

（発明の効果） 本発明の方法は中空Ｉ！３極により窒素粒子をイオン化
すると共に鉄の蒸発粒子をイオン化することにより、窒
化鉄の生成を促進し、その結果、耐候性Ｊ３よび耐久性
に浸れた窒化鉄薄膜を有づ−る磁気記録媒体を効率良く
製造することを可能にしたものであり、その実用上のメ
リットは大きい。

【図面の簡単な説明】

図面は本光明の実施例に使用された装置の要部を示す概
略図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）窒素雰囲気内で鉄の蒸気流を形成せしめ、該蒸気流
   中の鉄蒸発粒子を窒素粒子と共に非磁性基体上に蒸着せ
   しめて該基体上に窒化鉄薄膜を形成することからなる磁
   気記録媒体の製造方法において、 中空陰極を用いることにより、前記鉄蒸発粒子および前
   記窒素粒子を共にイオン化することを特徴とする磁気記
   録媒体の製造方法。