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Info
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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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- magnetic layer
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- 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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
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。
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。
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。
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。
(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。
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。
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。
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
。
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
、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。
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。
−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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
示す断面図である。
Claims (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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19726885A JPS6258424A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19726885A JPS6258424A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6258424A true JPS6258424A (ja) | 1987-03-14 |
Family
ID=16371644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19726885A Pending JPS6258424A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6258424A (ja) |
Cited By (1)
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 |
-
1985
- 1985-09-06 JP JP19726885A patent/JPS6258424A/ja active Pending
Cited By (1)
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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