JPS6258424A - 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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JPS6258424A
JPS6258424A JP19726885A JP19726885A JPS6258424A JP S6258424 A JPS6258424 A JP S6258424A JP 19726885 A JP19726885 A JP 19726885A JP 19726885 A JP19726885 A JP 19726885A JP S6258424 A JPS6258424 A JP S6258424A
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JP
Japan
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magnetic
magnetic layer
thin
layer
base
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JP19726885A
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English (en)
Inventor
Tadao Katsuragawa
忠雄 桂川
Wasaburo Oota
太田 和三郎
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

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】 1夏分国 本発明は、垂直磁気記録に用いることができる磁気記録
媒体の製造方法に関する。
丈米立皮夏 従来、磁気記録は、プラスチックフィルムのような非磁
性支持体上に、酸化鉄などの強磁性体微粉末および樹脂
バインダーを主成分とする磁性層を形成し、磁性層の面
方向と平行方向に磁化を行う方法が一般に用いられてき
た。しかし、このような面内磁気記録において記録密度
を大きくしようとすると、磁性層内の減磁界が増加する
ため、記録密度の向上には限界があった。
近年、この面内記録方式の欠点を解決するものとして、
磁性層の面方向に対して垂直方向に磁化容易軸をもつ磁
性層を用い、垂直方向に磁化を行う垂直磁気記録方式が
提案された。この方式は、記録密度が高まるほど磁性層
内の減磁界が減少するので、本質的に高密度記録に適し
ており、多くの研究が行われている。
垂直方向に磁化容易軸をもつ磁性層としては、たとえば
スパッタリング法や蒸着法で形成されたCo−Cr、G
o−0,Go−Pt、Co−Pr。
F eao、、 B a F e、、Ol、、 Co 
F e、O,薄膜が検討されている。また、その他のも
のとして、無電解メッキ法によるCo−N1−Pt(R
e)や、塗布法によってBaFezzOxsy ’l 
−FetO3tCry、などの強磁性体微粉末を結合剤
とともに支持体上に付着せしめ、磁場配向によって磁化
容易軸を垂直方向に揃える方法も検討されている。
しかしなから、塗布法によるものは結合剤を用いるため
に磁性層の磁化量が減少するので、記録密度の向上のた
めにはスパッタリング法、蒸着法等のPVD法によるも
のや、メッキ法の方が好ましい。
垂直磁化材料の中でも、六方晶最密充填(hcp)構造
のマグネトブランバイト型バリウムフェライトは、磁気
異方性が大きいこと、化学的に安定であること、さらに
はコストが安いことなどの理由から多くの研究がなされ
てきており、近年、その特徴を生かし磁気光学効果を利
用して記録・再生する超高密度記録の研究も進んでいる
垂直配向したマグネトブランバイト型六方晶フェライト
磁性膜は、Zn○薄膜などのエピタキシャル成長のため
の下地層を設け、その上に支持体温度500℃以上の条
件でスパッタリングすることにより形成されている。支
持体、温度が500℃よりも低いとアモルファスとなり
磁性を示さない。しかしなから高い支持体温度が必要な
ため基板の材質や形状は制限を受ける。現在、500℃
以上で熱変形のないプラスチックフィルムがないため、
テープ状の磁気記録媒体を得ることは困難であった。
また、スパッタ法は、ターゲットと得られる膜組成との
ずれが少ないので、強磁性酸化物のように複雑な組成の
薄膜を形成するのに適している。しかし、スパッタ法は
生産性が必ずしも良くなかったので、製造方法における
自由度がより他界記録媒体もまたれていた。
見五立1枚 本発明は、垂直配向性に優れた磁性層を有する磁気記録
媒体を、低温下に製造することができる方法を提供する
ものである。
見匪優盪逍 本発明の磁気記録媒体の製造方法は、支持体上に一般式
(I) %式%(I) (式中、Me、Ma、x、nは次の通りである。
Me:Ba、Pb、SrおよびScから選ばれる少なく
とも1種の金属元素 Ma:Feと置換可能な1種または2種以上の金属元素 x:0≦x≦1 n:5≦n≦6) で表わされた強磁性酸化物からなる磁性層を形成するに
当って、M e Oからなる薄層とM a X F e
 、xO,からなる薄層とを交互に支持体上に積層させ
た後、この積層した薄層を加熱して上記磁性層に変化せ
しめることを特徴とする。
以下1本発明についてさらに詳細に説明する。
第1図は本発明で得られる磁気記録媒体の構成例を示す
断面図であり、支持体11上に下地層13が形成され、
さらに、この上に強磁性酸化物からなる磁性層15が形
成されている。
磁性層15は、以下の一般式(I)で表わされる強磁性
酸化物からなる。
M e O−n (M a 、F e、−x○3)  
 (I)(式中、Me、Ma、x、nは次の通りである
Me:Ba、Pb、SrおよびScから選ばれる少なく
とも1種の金属元素 Ma:Faと置換可能な1種または1以上の金属元素 x:0≦X≦1 n:5≦n≦6) ここで、Feと置換可能な金属元素Maとしては、たと
えば、Go、Mn、Ni、Ti、Zn。
A1+ Sn、C:u、Cr、Mgt (::a、Bi
などが挙げられ、これらの一種または二種以上で置換す
ることができる。これらの元素で置換することにより、
保磁力、垂直異方性、キューリ一温度などの特性を制御
することができる。一般式(I)における置換数Xは0
.1〜0.7の範囲が好ましく、より好ましくは0.2
〜0.5である。
磁性層15の厚さは0.01〜5μmが適当であり、好
ましくは0.2〜1μmの範囲である。
本発明では、この磁性層を形成するに際して、Meoか
らなる薄層と、MaxFe、−、O,とからなる薄層を
交互に積層する。これらの各層の厚さは10〜1000
人が適当であり、好ましくは50〜500人の範囲であ
る。この薄層は真空蒸着、イオンブレーティング、スパ
ッタリングなどのPVD法で形成することができ、支持
体の大面積化や生産性の点で真空蒸着法やイオンブレー
ティング法が有利である。薄層の形成に際しての支持体
温度は300℃未満が好ましく、50〜200℃程度で
十分である。形成される薄層はアモルファスであり、磁
性を示さない。
ついで、積層された薄層を加熱することにより、結晶状
のC面配向性の良好なMeo−n(MaxFe、−xO
,)からなる磁性層が形成される。加熱は、基板に与え
る影響を小さくして、積層されたアモルファス状の薄層
を加熱することが望ましい。支持体を300℃以上に加
熱することなく、薄層を300℃以上に加熱しうる方法
が好ましく、このような方法としてはレーザービームの
照射や誘電加熱法が適用できる。薄膜の加熱は30分以
内で十分である。積層したアモルファス状薄層を加熱す
ると、層内および層間で結晶化が起こり、垂直磁化容易
軸を有する強磁性酸化物からなる磁性層が形成される。
先に本出願人は、特願昭60−125132号としてM
 e OとM a X F e 2−xo、とを同時に
成膜したのち熱処理して強磁性酸化物薄膜からなる磁性
層を形成する方法を提案したが9本発明ではより低温処
理で磁性層を得ることができる。これは、M e Oと
M a g F 6 ! −X O3に分けて積層され
て形成されているので、全くランダムに各元素が配置し
ているよりも化学的により結合しやすいためであると考
えられる。
下地層13は、磁性層15の配向性をいっそう改善する
ために設けられるものである。下地層13は、たとえば
、ZnO,AIN、Bed。
A1.0.、a −Fe20.などのhcp構造のもの
、MtgO,Au、Pt、Tiなどの面心立方構造(f
、c、c)のものから形成され、これらの6面または(
I11)面上に磁性層がエピタキシャル成長する。下地
層13の膜厚は1μm以下が適当であり、好ましくは5
00〜3000人である。下地層13の形成方法として
は、真空蒸着法、イオンブレーティング法、スパッタリ
ング法などのPVD法(物理的気相成長法)やその他の
薄膜形成方法が使用できる。
また、磁性層15の上には、目的に応じて誘電体層1反
射層、さらには保護層や潤滑層などを設けることができ
る。
支持体IIとしては、ポリイミド、ポリアミド、ポリ三
−テルサルホンなどの耐熱性プラスチックは勿論のこと
、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、三酢
酸セルロース、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリ
レートの如きプラスチックも使用できる。また、従来用
いられていたシリコンウェハーやガラスなどのセラミッ
クス、金属支持体なども使用できる。
支持体の形状としては、シート状、カード状。
ディスク状、ドラム状、長尺テープ状など任意の形態を
とることができる。プラスチックフィルムを支持体とし
たときは、テープ状の連続磁気記録媒体が可能となる。
テープ状とすることにより、ディスク状と比較して飛躍
的に、大面積化が可能となり、高記録密度・高記録容量
の記録媒体が実現できる。
見肌ム羞來 本発明によれば、一般式(I)の強磁性酸化物薄膜から
なる磁性層を形成するに際し、M e Oからなる薄層
とM a X F e *−xoaからなる薄層とを交
互に支持体上に積層させたのち、この積層した薄層を加
熱して磁性層に変換せしめることにより、低支持体温度
で垂直磁気特性に優れた磁気記録媒体を得ることができ
、プラスチック基板を用いた記録媒体の製造に好適であ
る。
本発明の磁気記録媒体は、たとえば、記録、再生用のト
ランスデユーサ−として補助磁極励磁型垂直ヘッドを用
い、直接媒体に記録、再生を行うこともできるし、光磁
気記録とよばれているような、磁界と熱を用いて記録し
、磁気光学効果を利用して再生する記録、再生方式に応
用することも可能である。
実施例1 イオンブレーティング装置を用いて、25μm厚のポリ
イミドフィルム(支持体)上に、下記の条件により下地
層として厚さ1μmのZnO薄膜を形成した。
蒸発材料          ZnO 支持体温度         200℃真空槽内の背圧
       10−” Torr蒸発源一基板間隔 
     30c+e酸素圧力          2
 X 1O−3Torr高周波電力         
120W得られたZnO薄膜のX線回折図形にはZn○
の0面の回折ピークしか見られず、また、(002面)
のΔθ5゜は2.9度であった。
次に真空蒸着装置を用いて、下記条件により上記ZnO
薄膜上に、BaとOとからなる厚み40人の薄膜を付着
せしめた。
蒸着材料          BaO 支持体温度         150℃真空槽内の背圧
       10−’ Torr蒸発材料の加圧  
   電子銃(6KV、150+*A)支持体−蒸発源
距w125Cra このようにして得られた薄膜をX線回折装置で調べたと
ころ、結晶を示す回折ピークは見られずアモルファス状
をなしていることが確認された。
次に同一の真空蒸着装置を用いて、下記条件により、上
記のBaと0とからなるアモルファス状薄膜上に、Fe
と0とからなる厚み250人の薄膜を付着せしめた。
蒸着材料          α−Fe203支持体温
度         150℃真空槽内の背圧    
   10″″’ Torr蒸発材料の加圧     
電子銃(6KV、60mA)支持体−蒸発源距離   
  25cmこのようにして得られた薄膜は、同様にX
線回折ピークが見られなかった。
次に、上記の蒸着操作を繰り返し、Baと0とからなる
厚み40人の薄膜と、Feと0とからなる厚み250人
の薄膜とを交互に順次付着せしるた。
以上のようにして、BaとOとからなる層およびFeと
0とからなる層をそれぞれ20回積層し、厚み約600
0人の積層薄膜を得た。
このとき、蒸発材料BaOとα−Fe、O,は、同一蒸
着装置内に10cm程離れたルツボに入れ、電子銃には
常に一定電流を流し、シャッターのみで、蒸発物を制御
し、連続的に2種類の薄膜を積層した。
次に、市販の電子レンジにて高周波を用いて、ポリイミ
ドフィルム上に形成した積層薄膜のみを加熱して磁性層
を形成し、磁気記録媒体を得た。この時の膜の温度は4
70℃であり、一方、フィルム側で測定した温度は15
0℃であった。
この磁性層には、Ba0・6Fe20.の(006) 
(008)およびこれに平行な面のX線回折ピークのみ
が見られ、C面配向した良好な垂直磁気記録媒体となっ
ていた。また、支持体として用いたポリイミドフィルム
に変形は見られなかった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明により得られる磁気記録媒体の構成例を
示す断面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、支持体上に一般式( I ) MeO・n(Ma_xFe_2_−_xO_3)( I
    )(式中、Me、Ma、x、nは次の通りである。 Me:Ba、Pb、SrおよびScから選ばれる少なく
    とも1種の金属元素 Ma:Feと置換可能な1種または2種以上の金属元素 x:0≦x≦1 n:5≦n≦6) で表わされた強磁性酸化物からなる磁性層を形成するに
    当って、MeOからなる薄層と Ma_xFe_2_−_xO_3からなる薄層とを交互
    に支持体上に積層させた後、この積層した薄層を加熱し
    て前記磁性体層に変化せしめることを特徴とする磁気記
    録媒体の製造方法。
JP19726885A 1985-09-06 1985-09-06 磁気記録媒体の製造方法 Pending JPS6258424A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5578387A (en) * 1992-03-31 1996-11-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Fluorine-containing alkylsuccinic acid diester, process for preparing the same and use thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5578387A (en) * 1992-03-31 1996-11-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Fluorine-containing alkylsuccinic acid diester, process for preparing the same and use thereof

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