JPS63149831A - 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、例えば蒸着テープ等の強磁性金属薄膜型の磁
気記録媒体の製造方法に関し、特に、この種の媒体に発
生するカッピングの解消方法に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、非磁性支持体上に強磁性金属薄膜を形成して
なる磁気記録媒体に対し、還元性ガス雰囲気中でボンバ
ード処理を施すことにより、強磁性金属薄膜形成時に発
生した内部応力を解放し、簡便にカッピングを解消しよ
うとするものである。

〔従来の技術〕

従来、高密度記録が可能な磁気記録媒体として、強磁性
金属材料を真空蒸着あるいはスパッタリング等の手法で
非磁性支持体上に直接被着形成し、これを磁性層とした
所謂強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体が提案されている
。この強磁性金属Ｆ４膜型の磁気記録媒体においては、
塗布型の磁気記録媒体と比較して抗磁力）（ｃや残留磁
束密度Ｂｒが大きいばかりではな（、磁性層の厚みが極
めて薄いので記ｓ３減磁や再生時の厚み損失が著しく小
さいこと、磁性層中に非磁性材である有機バインダを混
入する必要がなく磁性材料の充填密度を飛躍的に高める
ことができること等、数々の利点を存しており、例えば
所謂８ミリビデオテープレコーダ（８ｍｍＶＴＲ）等の
高密度記録用の磁気記録媒体としての用途が期待されて
いる。

しかしながら、この種の磁気記録媒体にあっては、ポリ
エチレンテレフタレート等の可撓性を有する非磁性支持
体上に真空薄着等の手段で強磁性金属薄膜を被着形成し
ているので、非磁性基体を構成する高分子材料と磁性層
を構成する強磁性金属材料との物理的特性の相違に起因
して内部応力が発生し、カンピングと称される幅方向で
の湾曲が生ずるという欠点を有している。

このようなカッピングを有する磁気記録媒体を走行させ
ると、上記磁気記録媒体と磁気ヘッドとの当たりが悪（
なり、再生出力が低下したり、あるいは巻き乱れが生ず
る等、走行性、電磁変換特性の劣化が問題となる。

そこで、上述のようなカッピングを解消するために、例
えば、非磁性支持体の裏面側にいわゆるハックコート層
を設け、これを収縮させることにより強磁性金属薄膜側
とのバランスを取るという方法が考えられている。しか
しながら、この場合には、強磁性金属薄膜内に内部応力
が残っているので、バックコート層とのバランスを取る
のが難しく、さらには経時変化によりこのバランスが崩
れ易いという問題を抱えている。

あるいは、非磁性支持体上に強磁性金属薄膜を形成した
後、アニールや熱ロールに密着走行させることにより、
上記非磁性支持体を熱収縮させ、上記カフピングを解消
しようとする方法が提案されている。

ところが、非磁性支持体の熱収縮を利用する方法では、
熱収縮量のコントロールが難しく、また非磁性支持体に
内部応力が残ってしまうことからその経時変化がカッピ
ングに影響を及ぼす虞れがある。また、これらの方法で
は、熱を加えるために面粗れという弊害をもたらす虞れ
もある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、従来の方法でカッピングを解消しようとす
ると、無理な熱が加わって面粗れが生じたり、微妙なバ
ランスを取るのが難しい等、多くの問題を残していた。

そこで本発明は、かかる実情に鑑みて提案されたもので
あって、カッピングの原因となっている内部応力を面粗
れ等を起こすことなく簡単且つ確実に解消可能となし、
これにより走行性、電磁変換特性に優れた磁気記録媒体
を製造可能とすることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上述の目的を達成するために、非磁性支持体
上に強磁性金属薄膜を形成した後、還元性ガス雰囲気中
でボンバード処理を施すことを特徴とするものである。

すなわち、強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体を製造する
には、先ず、例えば連続巻取り式蒸着装置（図示せず）
等を用いて、非磁性支持体上に金属磁性材料を直接被着
し、記録再生に関与する磁性層となる強磁性金属薄膜を
形成する。

ここで、上記非磁性支持体の材料としては、従来より使
用されているものであれば何れも使用でき、例えば、ポ
リエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロ
ピレン等のポリオレフィン。

セルローストリアセテート、セルロースジアセテート等
のセルロース誘導体、ポリカーボネテト。

ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリアミド等の高分子物
質が挙げられる。

また、上記非磁性支持体には、予め酸素ボンバード処理
等を施しておき、その表面性をコントロールすることに
よって接着強度を確保するようにしてもよい。

一方、上記強磁性金属材料としては、強磁性薄膜を形成
し得るものであれば何れでも使用することができ、例え
ば、Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｎｉ等の金属、あるいはＦｅ−Ｃ
ｏ、　Ｃｏ−Ｎｉ５　Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、　Ｆｅ−Ｃｕ
、　Ｃｏ−Ｃｕ。

Ｃｏ−Ａｕ、　Ｃｏ−Ｐｔ、　Ｍｎ−Ｂ１．　Ｍｎ−Ａ
ｌ、　Ｆｅ−Ｃｒ、　Ｃ。

−Ｃｒ、　Ｎｉ　−Ｃｒ、　Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ＋　Ｃｏ
−Ｎｉ　−Ｃｒ、　Ｐｅ−Ｃ。

−Ｎｉ　−Ｃｒ、　Ｃｏ−Ｒｅ系、Ｃｏ−Ｐ系、Ｃｏ−
Ｎ１−Ｐ系、Ｃｏ−Ｎｉ　−Ｆｅ−Ｂ系等の種々の合金
材料等が挙げられる。これらの単膜層であってもよいし
、多層膜としてもよく、さらには非磁性支持体と強磁性
金属薄膜間、あるいは多層膜の場合は各薄膜間の付着力
向上、並びに抗磁力の制御のために、下地層または中間
層を設けてもよい。

また、例えば表面近傍等が耐触性改善等のために酸化物
となっていてもよい。

上記強磁性金属薄膜の被着手段としては、真空下で強磁
性金属材料を加熱蒸発させ非磁性支持体上に沈着させる
真空蒸着法や、強磁性金属材料の蒸発を放電中で行うイ
オンブレーティング法、アルゴンを主成分とする雰囲気
中でグロー放電を起こし生じたアルゴンイオンでターゲ
ット表面の原子をたたき出すスパッタ法等によればよい
。また、強磁性金属薄膜の被着に際しては、例えば斜め
蒸着法によったり、蒸着雰囲気中に酸素を導入する等し
て、得られる強磁性金属薄膜の磁気特性をコントロール
しても良い。

さらに、必要に応じて上記強磁性金属薄膜とは反対側の
面にバックコート層を形成したり、強磁性金属薄膜上に
潤滑剤層を形成してもよい。この場合、バックコート層
に含まれる非磁性顔料、樹脂結合剤あるいは潤滑剤層に
含まれる潤滑剤としては、従来公知のものが何れも使用
できる。

次いで、上記強磁性金属薄膜を被着形成した非磁性支持
体に対して、還元性ガス雰囲気中でボンバード処理を施
す。

このボンバード処理は、強磁性金属薄膜に気体イオンを
照射して物理化学的な処理を加えるものであって、本発
明者等の実験によれば、これにより強磁性金属薄膜形成
時に発生した内部応力を解放できることが明らかとなっ
た。

ただし、このボンバード処理は還元性ガス雰囲気中で行
うことが好ましく、したがってボンバード処理時の雰囲
気ガスとしては、Ｈ２，Ｃ○＋ＳＯ２＋不飽和炭化水素
ガス等を使用する。なかでも、アセチレン、アリン等の
アセチレン系ガスや、エチレン、プロピレン、ブチレン
等のエチレン系ガス等の不飽和炭化水素ガスが好ましい
。なお、上記ボンバード処理の際の雰囲気は、前記還元
性ガスのみでも良いが、アルゴンガス等をキャリヤガス
として併用してもよい。

ボンバード処理の手法としては、ＲＦボンバード、ＡＣ
ボンバード、ＤＣボンバード、ＡＣマグネトロンボンバ
ード、ＤＣマグネトロンボンバード等、通常の手法が何
れも使用可能である。

また、ボンバード処理の条件としては、特に限定はされ
ないが、通常は圧力ｔｏ−’〜１０−’Ｔｏｒｒ＋処理
時間１０−１〜１０秒、電極間電圧３００〜２０００Ｖ
　（ＡＣ，ＤＣの場合。ＲＦの場合には通常は１３．５
ＭＨｚ程度。）、投入電力０．１〜ＩＯＷ程度に設定さ
れる。

ボンバード処理に際しては、例えば第１図に示すように
、ボンバード室（１）内に一対の電極（２）。

（３）を対向配置し、これら電極（２）　、　（３）間
に例えば交流電源（４）を接続するとともに、強磁性金
属薄膜型の磁気記録媒体（５）をガイドロール（６）　
、　（７）により上記電極（２）　、　（３）間に導入
し、ボンバード処理するようにしても良いし、あるいは
第２図に示すように、磁気記録媒体（５）を−４０℃〜
２００℃程度に温度設定されたキャンロール（８）に沿
わせて走行させ、このキャンロール（８）を一方の電極
としてボンバード処理を行うようにしても良い。

〔作用〕

非磁性支持体上に強磁性金属薄膜を形成後、還元性ガス
雰囲気中でボンバード処理を施すことにより、上記非磁
性支持体上に強磁性金属薄膜を形成した際に発生した内
部応力が解放され、カッピングが解消される。

本発明方法は、低温プラズマ雰囲気中を通すだけで良く
、無理な熱が加わったり、微妙なバランスを取る必要が
゛ないため、極めて安定でコントロールしやすいという
利点を有する。

〔実施例〕

以下、本発明を適用した具体的な実施例について説明す
る。

本実施例においては、先ず非磁性支持体となるポリエチ
レンテレフタレートフィルム（１１）を第１のボンバー
ド室（１２）内に導き、酸素ボンバード処理を施してそ
の表面を制御し、後述の強磁性金属薄膜に対する接着強
度を上げるようにした。

なお、使用したポリエチレンテレフタレートフィルム（
１１）の厚さは１２μｍとし、酸素ポンバードはマグネ
トロンボンバードにより行った。

次いで、このポリエチレンテレフタレートフィルム（１
１）を蒸着室に導き、ガイドロール（１３）を介してキ
ャンロール（１４）に沿わせて走行させながら、蒸発源
（１５）からの金属蒸気をマスク（１６）を介して被着
し、強磁性金属薄膜（図示は省略する。）を磁性層とし
て形成した。本実施例では、強磁性金属薄膜としてＣｏ
−Ｎｉ薄膜を形成し、その膜厚は２０００人とした。ま
た、蒸着に際しては、酸素雰囲気中斜め蒸着法を用いた
。

次に、この強磁性金属薄膜を被着形成したポリエチレン
テレフタレートフィルム（１１）をガイドロール（１７
）を介して第２のボンバード室（１８）に導キ、アセチ
レンガス雰囲気中においてボンバード処理を施した。こ
のボンバード処理の条件は下記の通りである。

ボンバード処理条件 方式　　　　　　　　　　　　ＡＣボンバード圧力　　
　　　　　　　　　　　　　　０．　ｌ　Ｔｏｒｒ電圧
　　　　　　　　　　　　　　　３００Ｖ電流　　　　
　　　　　　　　　　３００ｍＡ処理時間　　　　　　
　　　　　　　０．３秒処理温度　　　　　　　　　　
　　　　室温以上の工程により得られた磁気記録媒体の
カフピング量を測定した。なお、上記カッピング量は、
得られた磁気記録媒体を８龍幅にスリットし、このとき
のカンピング深さとした。また、測定は、初期値、４０
℃、湿度８０％で３日間エージング後、及び４０℃、湿
度８０％で７日間エージング後のそれぞれについて行っ
た。さらに、アセチレン雰囲気中でのボンバード処理を
行わなかったものについても、同様に比較例としてその
カッピング量を測定した。結果を次表に示す。

表 この表からも、アセチレンガス雰囲気中でのボンバード
処理が、カフピング解消に有効で、しかも経時によるカ
ンピング増加もほとんど見られないことがわかる。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明においては、
非磁性支持体上に強磁性金属薄膜を形成した後、還元性
ガス雰囲気中でボンバード処理を施しているので、強磁
性金属薄膜形成時に発生した内部応力を解放しカッピン
グの発生を面単且つ確実に解消することが可能であり、
走行性、電磁変換特性に優れた磁気記録媒体の提供が可
能である。

また、本発明方法は、低温プラズマ中を通すだけで良い
ことから、無理な熱が加わったり、微妙なバランスを取
る必要がなく、その実施に当たって安定でコントロール
しやすいという利点を有し、作業性や生産性の点でも実
用的価値は大きい。

さらに、本発明方法によれば、カフピングの経時変化も
小さく、面粗れ等の弊害が発生する虞れもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するに当たって使用されるボ
ンバード処理装置の一例を示す模式図であり、第２図は
ボンバード処理装置の他の例を示す模式図である。 第３図は本発明を適用した一実施例における工程順序を
説明する模式図である。 特許出願人　　　　　　ソニー株式会社代理人　弁理士
　　　　　　小　池　　　見間　　　　　　旧材　榮−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体上に強磁性金属薄膜を形成した後、還元性
   ガス雰囲気中でボンバード処理を施すことを特徴とする
   磁気記録媒体の製造方法。