JPS6267721A - 薄膜型磁気記録媒体 - 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 本発明は保存環境だよる寸法変化を安定させた薄膜型磁
気記録媒体に関するものである。

従来の技術 高密度磁気記録の発達につれ薄膜型磁気記録媒体が実用
化されつつあるが、これらはアルミニウム等を基板とす
るハードディスクと、高分子材料を基板とするフロッピ
ーディスクや磁気テープに大別される。このうち高分子
材料を基板として用いた場合、高分子材料の収縮特性に
よって薄膜型磁気記録媒体が変型することがある。その
うち最も問題となるのはカールの問題であシ、薄膜層形
成時の熱シれき等によシ基板である高分子材料と薄膜層
との間に寸法誤差を生じ、この寸法差によってカールを
生じる。このようなカールを生じると、磁気記録媒体と
磁気ヘッドの安定な接触が困難となり、安定な記録再生
特性が得られなくなる。

寸法差によるカールの問題は２つの要素を含んでおシ、
１つは不可逆的な変化であシ、もう１つは可逆的な変化
である。このうち、不可逆的な変化は常温常湿付近のカ
ールと考えることができ、不可逆的な変化については薄
膜層の製造条件や高分子基板の熱収縮特性を調整するこ
とにより平担化することが可能であるが、もう一方の可
逆的な変化は基板となる高分子材料の温湿度環境での変
化によるバイメタル効果による変化である。

このバイメタル的な効果は高分子材料を用いる以上極め
て重要な問題点となるが、この問題を避ける為に提案さ
れたのが、第３図に示す様に高分子材料の基板の両側に
薄膜層を形成する方法である。

第３図は従来例を示す断面図であシ、６は高分子材料で
形成された高分子基板、７は磁性薄膜層、８は薄膜層で
ある。第３図に示す様に磁性薄膜層７と薄膜層８が高分
子基板６の両側に存在することによシ、高分子基板６が
膨張、収縮を生じても磁気記録媒体全体としてのカール
は生じない構造となった。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、高分子材料の収縮特性によって、カール
と並んで重要な問題は磁気記録媒体全体が伸び縮みする
ことによって生じるスキュー歪である。このスキュー歪
はカールの場合とやや異なシ、高分子材料を使ってもそ
の高分子材料に十分な熱シれき特性を与えれば、高分子
材料は変形しない。

故に理想的には高分子材料の熱シれき特性を十分に制御
することによシ解決できる問題と言える。

しかし現実には高分子材料が一度スキエー歪が生じない
ような熱りれきを受けても、その後薄膜層形成時に別の
熱シれきを受けることによって大きなスキュー歪を生じ
る様になってしまう。具体的には、前述の第３図の様に
高分子基板材料の両側に薄膜層を持つ磁気記録媒体の場
合、少なくとも２回の熱シれきを受けてしまい、特に両
側に薄膜層を形成する場合の薄膜層形成時は薄膜層の形
成時の熱シれきが大きく、結果として大きなスキュー歪
を安定化させるのが難しい。なぜならば、片側に薄膜層
を形成する場合の薄膜層形成時は高分子材料による基板
の片側だけに薄膜層を形成しているからもう片方の側の
表面は高分子材料であシ、冷却した金属等に接触させる
と、（１）高分子材料の変形によシ冥実接触面積が大き
くなシ、＠）高分子材料と冷却した金属は高分子材料の
電気絶縁性によシ静電的な力によシ極めて強く密着し、
（３）高分子材料を直接的に十分に冷却することが可能
である。これに対し両側に薄膜層を形成する場合の薄膜
層形成時には、形成しつつある薄膜層の反対側には既に
薄膜層が形成されておシ、既に形成された薄膜層を通し
て冷却する場合、（１）薄膜層は変形しにくいので真実
接触面積が小さく　、　（２）薄膜層は高分子材料の様
な高い電気絶縁性を持たないので静電的な力によシ密着
せず、（３）高分子材料を薄膜層を通し間接的に冷却す
るので、片側に薄膜層を形成する場合の熱シれきよシ大
きな熱シれきを受けることが多い。

このように大きな熱シれきを磁気記録媒体の製造工程中
で受けなければならないので、薄膜型磁気記録媒体では
一般にスキュー歪が問題となるが、第３図の様にカール
の安定化を考慮した構成の場合は、さらに大きな熱シれ
きを受は為スキーー歪を安定化させるのが難しい。

本発明は、高分子材料を基板とする薄膜型磁気記録媒体
において、従来、製造工程中における熱シれきによシス
キュー歪の安定化が極めて困難で、寸法変化を生じやす
かったという問題点を解決しようとするものである。

問題点を解決するための手段 本発明においでは前記の様な問題点を解決するため、高
分子拐料による基板の両側に薄膜層を有した薄膜型磁気
記録媒体において、全厚の引ワ張り強度に対し薄膜層の
引っ張り強度を３０％以上であることを特徴とするもの
である。

作　　用 本発明においては、高分子基板の両側に薄膜層を有した
薄膜型磁気記録媒体において、全厚の引っ張り強度に対
し薄膜層の引っ張り強度を３０％以上とし、高分子材料
の引っ張り強度を７０チ以下とすることによって、高分
子材料による基板に内部応力が生じても薄膜層の強度に
よシ高分子材料による基板の変形を押えて磁気記録媒体
全体としての寸法変化を改善し、スキュー歪を改善する
ものである。

実施例 本発明による薄膜型磁気記録媒体の構成の一実施例の断
面図を第１図に示す。第１図において、１は高分子材料
から成る高分子基板、２は磁性層側下地層、３は磁性薄
膜層、４は第１薄膜層、６は第２薄膜層である。

第１図において、磁性面側の薄膜層は磁性層側下地層２
と磁性薄膜層３の２層から形成されておシ、磁性面と反
対側は２層の薄膜層４，５から形成されているが、ここ
で各々２層としたのは本発明の実施例の一例を示しただ
けでちゃ、３層、４層とさらに多層にすることによシ容
易にスキュー歪の改善をすることができ、或いは逆に１
層であっても基板や薄膜層の製造条件を十分に検討する
ことによって本発明の意義は達せられるものである。

第２図において、高分子材料による基板４はポリエチレ
ン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、塩化ビニ
ール等の従来知られた各種高分子材料から適宜撰択され
、磁性薄膜層はＣｏＣτ、　ＣｏＮ１Ｃｏｏ　、ＣｏＰ
　＋ｒ　ｒ　　Ｆｅ２ｅｓ　ｔ　Ｆｅａｒ４等の従来知
られた各種磁性材料から適宜選択され、磁性層側下地層
２．薄膜層４及び６は各種金属及びその酸化物、窒化物
等、一般に薄膜を形成する材料の中から広く選ぶことが
できる。磁性薄膜層３．磁性層側下地層２．薄膜層４及
び６の形成方法は、真空蒸着法、スパッタ法、イオング
レーティング法、メッキ法等、従来知られた各種の薄膜
製造法によるものである。

以下、本発明の意義について、いくつかの具体例につい
てその効果を説明する。

（実施例１） 基板として厚み１２μｍのポリエチレンテレフタレート
を用イＣｏＮｉ　（２０ｗｔ　％　）を６Ｘ１０　’Ｔ
ｏｒτの酸素雰囲気中で１２００人の厚みに蒸着した。

次に磁性面と反対の側に８Ｘ１０　　Ｔｏｒｚの酸素雰
囲気中でＭｑの１回につき１．０ＯＯＡずつ蒸着し、鞠
を蒸着しなかったサンプルＡ、１回蒸着したサンプルＢ
、２回蒸着したサンプルＣ２０、３回蒸着したサンプル
Ｄ、４回蒸着したサンプルＥ、ｓ回蒸着したサンプルＦ
を得て、これらをもとに８ミリ幅の磁気テープを作成し
た。この磁気テープの６０’Ｃ，９０チ、１０ｏＨ保存
でのスキュー歪を回転ヘッドビデオテープレコーダー（
ＶＴＲ）によってＮＴＳＣ信号を用いて評価した。

又、磁気テープの引り張り強度は引つ張り試験機による
引っ張り速度０．０５チ／ｓｅａで０．２％変形をおこ
す時の力をもとに計算し、薄膜層の引つ張り強度は全厚
の引つ張り強度と、エツチングによシ薄膜層を除去した
後の基板単位での引っ張り強度の差から求めた。これら
の評価結果を第１表にまとめる。

１１＝Ｎにおいてスキー−歪はＮＴＳＣ信号の再生信号
のズレ時間で示され、マイナスと表示されるのは磁気テ
ープ長手方向に対し収縮しているこ重させた音声信号に
影響する。第１表から明らかなように全厚の引っ張り強
度に対する薄膜層の引っ張り強度を２０％以上とするこ
とによシスキュー歪は次第に改善され始め、画像に影響
がなくなり、さらに全厚の引っ張り強度に対する薄膜層
の引っ張り強度を３０％以上とすることによりスキュー
歪はさらに改善されてＦＭ変調された音声信号にも影響
がなくなった。なお、カールの変化については磁性面側
にしか薄膜層を持たないサンプルＡについては、カール
の変化が大きく安定した再生信号が得られなかったが、
基板の両側に薄膜層を有するサンプルＢ−Ｆについては
、カールの変化が小さく、安定した再生信号を得ること
ができた。なお、第１表においてサンプルへのスキュー
歪がサンプ＃Ｂのスキュー歪よシ大きいのは、サンプル
Ａが片面のみに薄膜層を有するのに対し、サンプルＢが
両面に薄膜層を有するので、よシ大きな熱シれきを受け
たためであると思われる。

（実施例２） 基板として厚み３０μｍの芳香族ポリアミドを用い、磁
性層側下地層としてＦｅＮｉ　（２０ｗｔ　％　）を２
，０００人の厚みにスパッタし、さらにその上に２，０
００人のＣｏＣｒ　（２０ｗｔ　％　）をスパッタした
。次に磁性面と反対の側に’Ｉ　Ｘ　１　ｏ−２−Ｔｏ
ｒｒのＮ！囲気中で１回につき２，０ＯＯＡずっＳｉの
スパッタを行い、磁性面側にプラズマ重合膜を形成した
後、８ミリ幅の磁気テープに作成しまた。

作成したサンプルＪｄＳｉ　　のスパッタ層数１〜７に
対応してＧ、Ｈ，Ｉ、Ｊ、に、Ｌ、Ｍの７サンプルであ
る。これらのテープの６０’（：、９０％、１１００Ｈ
保存でのスキー−歪を回転ヘッドＶＴＲによってＮＴＳ
Ｃ信号を用いて評価した。又、磁気テープの引っ張り強
度を、引っ張り試験機による引っ張り速度０．０６チ／
ｓｅａで０．２％変形をおこす時の力をもとに計算した
。これらの評価結果を第２図に示す。第２図から明らが
なように、全厚の引っ張り強度に対する薄膜層の引っ張
り強度を２０％以上とすることによシスキュー歪の改善
効果が現われ始め、全厚の引っ張り強度に対する薄、膜
層の引っ張り強度を３０％以上とすることによシスキュ
ー歪は大幅に改善される。

（実施例３） 基板として厚み１０μｍのポリエチレンテレフタレート
を用い、薄膜層を形成した。形成した薄膜層は第２図を
もとに説明すると、磁性薄膜層のみ形成・・・・・・サ
ンプルＮ、磁性薄膜層と薄膜層１・・・・・・サンプル
０．磁性薄膜層と薄膜層１と薄膜層２・・・・・サンプ
ルＰ、磁性層側下地層と磁性薄膜層とで厚さ１，０ＯＯ
Ａのαの蒸着を行い、薄膜層１と薄膜層２と磁性層側下
地層として厚さ１．ｏｏ。

人の銅の蒸着を行った。これら試料を磁気テープに作成
し、６０℃、ｅｏ％　、１００Ｈ（７）回転ＶＴＲによ
るＮＴＳＣ信号のスキュー歪と、０．２％変形に要する
引っ張り強度を評価した。これらの結果を第２衣にまと
めた。

（）・Ａ１　へて）） 第２表 第２表から明らかな様て、全厚の引っ張り強度に対する
薄膜の引っ張り強度を２０％以上とすることによシスキ
ュー歪は改善効果が現われ始め、全厚の引っ張り強度に
対する薄膜層の引っ張り強度を３０％以上とすることに
よシ、スキュー歪は大幅に改善される。・ （実施例４） 基板として厚み７μｍのポリエチレンナフタレートを用
い、８　Ｘ　１０−３Ｔｏｒｒ　の酸素雰囲気中でＣｏ
Ｎ１（２０ｗｔ　％）を２，０００人の厚みに蒸着した
。その後塗布法によってバックコート層を形成し、磁性
面側に滑剤を塗布し８ミリ幅の磁気テープとしてサンプ
ルＲを得た。一方、ＣｏＮｉ（２０ｗｔ％）の磁性薄膜
層形成後、ｓ　ｘ　１ｏ　　Ｔｏｒｒの酸素雰囲気中で
磁性面と反対側にＡｌの蒸着を行い、２．α℃人の厚み
に蒸着したサンプルＳ、４，０ＯＯＡの厚みに蒸着した
サンプルＴを得た。サンプルＳ。

Ｔとも磁性面側に滑剤を塗布し８ミリ幅の磁気テープと
した。これらのテープを６０℃、９０％。

１００Ｈ保存でのスキュー歪を回転ヘッドＶＴＲによっ
てＮＴＳＣ信号を用いて評価した。

又、磁気テープの引っ張り強度を、引っ張り試験機によ
る引っ張り速度ｏ、ｏｓ　％　／　ｓｅａで０．２％変
形をおこす時の力をもとに計算した。これらの結果を第
３表にまとめる。

（３・ス　１；　存、台　） 第３表 第３表から明らかなように、全厚の引っ張り強度に対す
る薄膜の引勺張り強度を２０％以上とすることによシス
キュー歪は改善され、さらに全厚の引っ張り強度に対す
る薄膜層の引っ張り強度を３０％以上とすることによシ
、スキュー歪は大幅に改善される。

以上、４つの具体例によって本発明の詳細な説明したが
、本発明はこの具体例に限ることなく本発明の趣旨を満
たしたすべての磁気記録媒体に及ぶものである。なお各
実施例においてはスキュー歪を正確に測定するため磁気
テープを例として挙げたが、フロッピーディスク等の別
の形態をとった磁気記録媒体の寸法安定性の改善につい
てもその効果は犬なるものがある。

発明の効果 以上のように本発明によれば、高分子基板の両側に薄膜
層を有した薄膜型磁気記録媒体において、全厚の引っ張
り強度に対し薄膜層の引っ張り強度を３０％以上とする
ことによシ、磁気記録媒体の寸法安定性を向上させ、ス
キュー歪を改善するというすぐれた効果を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は同実施例
におけるスキュー歪と引っ張９強度の関係を示す特性図
、第３図は従来例の断面図である。 １・・・・・・高分子材料による基板、２−・・・・・
磁性層側下地層、３・・・・−・磁性薄膜層、４，５・
・・・・・薄膜層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高分子基板の両側に薄膜層を有した薄膜型磁気記録媒体
   であって、全厚の引っ張り強度に対し前記薄膜層の引っ
   張り強度が３０％以上であることを特徴とする薄膜型磁
   気記録媒体。