JPS63300420A - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
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- JPS63300420A JPS63300420A JP62135200A JP13520087A JPS63300420A JP S63300420 A JPS63300420 A JP S63300420A JP 62135200 A JP62135200 A JP 62135200A JP 13520087 A JP13520087 A JP 13520087A JP S63300420 A JPS63300420 A JP S63300420A
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Landscapes
- Thin Magnetic Films (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- 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】
産業上の利用分野
本発明は磁気記録媒体に関するもので、特に磁気記録層
が薄膜であるようなカード状、テープ状あるいはディス
ク状の磁気記録媒体に関する。
が薄膜であるようなカード状、テープ状あるいはディス
ク状の磁気記録媒体に関する。
従来の技術
磁気記録媒体はその磁性層の様態から塗布型媒体と薄膜
型媒体とに大別できる。また、磁性層の強磁性素材の面
からみて金属系磁性材からなるものと化合物系磁性材か
らなるものとにわけられる。
型媒体とに大別できる。また、磁性層の強磁性素材の面
からみて金属系磁性材からなるものと化合物系磁性材か
らなるものとにわけられる。
本発明はＦｉｌ膜型の化合物系の磁性層を持つ磁気記録
媒体に関するものである。
媒体に関するものである。
多種の磁性素材がテープ、ディスク、カード等の形態で
多様な使われ方をしてきた。塗布型媒体の素材として、
酸化鉄やコバルト変成酸化鉄は既に多量に使われており
、強磁性金属粉、バリウムフェライト粉、窒化鉄粉、炭
化鉄粉、炭窒化鉄粉等も使うことが出来る。これらの素
材の多（は薄膜型媒体にも使用できることが知られてい
る。
多様な使われ方をしてきた。塗布型媒体の素材として、
酸化鉄やコバルト変成酸化鉄は既に多量に使われており
、強磁性金属粉、バリウムフェライト粉、窒化鉄粉、炭
化鉄粉、炭窒化鉄粉等も使うことが出来る。これらの素
材の多（は薄膜型媒体にも使用できることが知られてい
る。
薄膜型の磁気記録媒体のうちの化合物系の磁性材に限っ
て言えば、酸化鉄、窒化鉄、あるいはバリウムフェライ
ト等が知られている。これまでの磁気記録媒体の発展の
主たる流れは記録密度の向上にあり、記録密度やＳ／Ｎ
の点では３膜型媒体の方が塗布型媒体より有利とされて
いることから、今後もなおよりすぐれた薄膜型磁気記録
媒体の実現が強くのぞまれている。一般的に言って金属
系強磁性材は磁気的特性の面で酸化物系材よりすぐれて
いるが大気中では徐々に酸化されて劣化してゆく欠点を
もつ、化学的に安定である窒化鉄や炭化鉄は磁気的特性
が金属系材に比肩し得るとされ、前者については塗布型
媒体およまびＴｉＪ膜型膜体媒体る試みが知られている
。炭化酸については塗布型媒体のための粉体としてたと
えば特開昭６０−７１５０９号公報や米国特許３，５７
２．９９号公報などが開示されいてる。より安定である
とされる炭窒化鉄については塗布型媒体を得るための粉
体が、ジャーナル オブ ソリ７ド ステート ケミス
トリー、５４巻、５４頁〜６０頁、１９８４（Ｊｏｕｒ
ｎａｌ ｏｒ ５ｏｌｉｄ ５ｔａｔｅ Ｃｈｅｍｉｓ
ｔｒｙ Ｖ ＯＬ。
て言えば、酸化鉄、窒化鉄、あるいはバリウムフェライ
ト等が知られている。これまでの磁気記録媒体の発展の
主たる流れは記録密度の向上にあり、記録密度やＳ／Ｎ
の点では３膜型媒体の方が塗布型媒体より有利とされて
いることから、今後もなおよりすぐれた薄膜型磁気記録
媒体の実現が強くのぞまれている。一般的に言って金属
系強磁性材は磁気的特性の面で酸化物系材よりすぐれて
いるが大気中では徐々に酸化されて劣化してゆく欠点を
もつ、化学的に安定である窒化鉄や炭化鉄は磁気的特性
が金属系材に比肩し得るとされ、前者については塗布型
媒体およまびＴｉＪ膜型膜体媒体る試みが知られている
。炭化酸については塗布型媒体のための粉体としてたと
えば特開昭６０−７１５０９号公報や米国特許３，５７
２．９９号公報などが開示されいてる。より安定である
とされる炭窒化鉄については塗布型媒体を得るための粉
体が、ジャーナル オブ ソリ７ド ステート ケミス
トリー、５４巻、５４頁〜６０頁、１９８４（Ｊｏｕｒ
ｎａｌ ｏｒ ５ｏｌｉｄ ５ｔａｔｅ Ｃｈｅｍｉｓ
ｔｒｙ Ｖ ＯＬ。
５４、Ｐ、５４〜６０（１９８４））に記載されている
。
。
発明が解決しようとする問題点
以上のような事情を背景として、情報を高密度に且つ高
い信幀性をもって記録するための磁気記録媒体は、＜１
１薄膜型であることり２）金属系材と同等以上の磁気的
特性をもっていること（３）化学的に安定であること（
４）工業的に容易な高速で膜形成が可能であること等の
要件をみたすべきであるとの見地に立って検討を行なっ
た結果、発明者等はその製造法をも含めた新規な磁気記
録媒体をここに開示するものである。
い信幀性をもって記録するための磁気記録媒体は、＜１
１薄膜型であることり２）金属系材と同等以上の磁気的
特性をもっていること（３）化学的に安定であること（
４）工業的に容易な高速で膜形成が可能であること等の
要件をみたすべきであるとの見地に立って検討を行なっ
た結果、発明者等はその製造法をも含めた新規な磁気記
録媒体をここに開示するものである。
問題点を解決するための手段
本発明は有機金属化合物のひとつであるフェロセン（ビ
スシクロペンタジェニル鉄；Ｆｅ（Ｃ５Ｈ５）２）を窒
素を含む雰囲気のもとで気相分解化学反応せしめて得ら
れる鉄炭化物よりなる強磁性薄膜を記録層とする磁気記
録媒体であって、ここに気相分解化学反応はＥＣＲプラ
ズマＣＶＤである。またここに窒素を含む雰囲気とは無
水アンモニア気体と不活性気体との混合気体あるいはア
ンモニアの構成元素であるところの窒素と水素の混合気
体を含む雰囲気である。また本発明による磁気記録媒体
の構成は、フェロセンを気化しこの気体を無水アンモニ
アガスもしくは窒素と水素の混合気体を含む雰囲気のも
とでＥＣＲプラズマを用いた化学的気相析出法（ＥＣＲ
プラズマＣＶＤ法）にかけて非磁性基材表面に薄膜状に
析出せしめた鉄炭化物を磁気記録層とすることを以って
特徴づけられる。上述の気相分解化学反応（法）とはい
わゆるＣ Ｖ Ｄ （Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ
Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）を指し、化学的気相析出（法）
とも呼ばれているもので、形成しようとする薄膜材を構
成する元素を含んだ気体（単体あるいは化合物）を反応
容器に導き入れ、化学反応により所望の薄膜を形成させ
るものである。このとき化学反応を起こさせるためにエ
ネルギーを加える必要があり、本発明による磁気記録媒
体の磁性層形成にはエレクトロンサイクロトロン共鳴（
ＥｌｅｃｔｒｏｎＣｙｃｌｏｔｏｎ Ｒｅ５ｏｎａｎｃ
ｅ ； Ｅ ＣＲ）の条件をみたすマイクロ波と磁場と
により発生させたプラズマのエネルギーを用いるのであ
る。
スシクロペンタジェニル鉄；Ｆｅ（Ｃ５Ｈ５）２）を窒
素を含む雰囲気のもとで気相分解化学反応せしめて得ら
れる鉄炭化物よりなる強磁性薄膜を記録層とする磁気記
録媒体であって、ここに気相分解化学反応はＥＣＲプラ
ズマＣＶＤである。またここに窒素を含む雰囲気とは無
水アンモニア気体と不活性気体との混合気体あるいはア
ンモニアの構成元素であるところの窒素と水素の混合気
体を含む雰囲気である。また本発明による磁気記録媒体
の構成は、フェロセンを気化しこの気体を無水アンモニ
アガスもしくは窒素と水素の混合気体を含む雰囲気のも
とでＥＣＲプラズマを用いた化学的気相析出法（ＥＣＲ
プラズマＣＶＤ法）にかけて非磁性基材表面に薄膜状に
析出せしめた鉄炭化物を磁気記録層とすることを以って
特徴づけられる。上述の気相分解化学反応（法）とはい
わゆるＣ Ｖ Ｄ （Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ
Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）を指し、化学的気相析出（法）
とも呼ばれているもので、形成しようとする薄膜材を構
成する元素を含んだ気体（単体あるいは化合物）を反応
容器に導き入れ、化学反応により所望の薄膜を形成させ
るものである。このとき化学反応を起こさせるためにエ
ネルギーを加える必要があり、本発明による磁気記録媒
体の磁性層形成にはエレクトロンサイクロトロン共鳴（
ＥｌｅｃｔｒｏｎＣｙｃｌｏｔｏｎ Ｒｅ５ｏｎａｎｃ
ｅ ； Ｅ ＣＲ）の条件をみたすマイクロ波と磁場と
により発生させたプラズマのエネルギーを用いるのであ
る。
作用
フェロセンは鉄、炭素および水素の３元素より成る安定
な化合物で融点は約１７３℃であるが固相でも相当の蒸
気圧をもつ。すなわち２５℃で０．０１ｍｍＨ８，５０
℃で０．Ｏ８ｍＨｇ、７５℃で０．５０ｍＨＨの蒸気圧
をもつのでＣＶＤ法にかける材料としては好適である。
な化合物で融点は約１７３℃であるが固相でも相当の蒸
気圧をもつ。すなわち２５℃で０．０１ｍｍＨ８，５０
℃で０．Ｏ８ｍＨｇ、７５℃で０．５０ｍＨＨの蒸気圧
をもつのでＣＶＤ法にかける材料としては好適である。
フェロセン上に加熱された不活性ガスを送って蒸発させ
、このフェロセンを含む気体をＣＶＤ反応槽に送り込む
ことが容易である。またフェロセン容器に適当な加熱手
段を設けることによりフェロセンを加熱してその蒸気濃
度を濃くすることも容易である。フェロセン７気を窒素
を含む雰囲気中、より具体的にいえば無水アンモニアガ
スもしくは窒素と水素との混合ガスの存在のもとでＥＣ
ＲプラズマＣＶＤ法により処理すると反応槽内に酸素の
如き鉄と化合し易い不要元素が存在しない限り炭化鉄よ
り成るＴＲ膜が形成される。このときプラズマエネルギ
ーにより反応系の温度が上昇し、これ以外の特別な外部
からの加熱は本来不要であるが生成した薄膜と支持基板
との付着強度を確保するために基板加熱手段を併用して
もよい。ＣＶＤ法による薄膜の形成は具体的にはいろい
ろのやり方があり、膜形成条件はそれぞれのやり方に応
じて適切に設定されるべきである０本発明による磁気記
録媒体の磁性属形成においては炭素の析出に注意を払う
べきことが必要で、この炭素の析出はＥＣＲプラズマＣ
ＶＤ装置の基本的設計と装置の動作条件が適切であれば
装置内の記録媒体を得るのに必要な領域以外の部分に限
定せしめることが可能である。
、このフェロセンを含む気体をＣＶＤ反応槽に送り込む
ことが容易である。またフェロセン容器に適当な加熱手
段を設けることによりフェロセンを加熱してその蒸気濃
度を濃くすることも容易である。フェロセン７気を窒素
を含む雰囲気中、より具体的にいえば無水アンモニアガ
スもしくは窒素と水素との混合ガスの存在のもとでＥＣ
ＲプラズマＣＶＤ法により処理すると反応槽内に酸素の
如き鉄と化合し易い不要元素が存在しない限り炭化鉄よ
り成るＴＲ膜が形成される。このときプラズマエネルギ
ーにより反応系の温度が上昇し、これ以外の特別な外部
からの加熱は本来不要であるが生成した薄膜と支持基板
との付着強度を確保するために基板加熱手段を併用して
もよい。ＣＶＤ法による薄膜の形成は具体的にはいろい
ろのやり方があり、膜形成条件はそれぞれのやり方に応
じて適切に設定されるべきである０本発明による磁気記
録媒体の磁性属形成においては炭素の析出に注意を払う
べきことが必要で、この炭素の析出はＥＣＲプラズマＣ
ＶＤ装置の基本的設計と装置の動作条件が適切であれば
装置内の記録媒体を得るのに必要な領域以外の部分に限
定せしめることが可能である。
実施例
次に本発明の具体的な一実施例を示す。
実施例１
図は本実施例に用いたＥＣＲプラズマＣＶＤ装置の構成
図である。マイクロ波発生装置１から２．４５Ｇ Ｈｚ
のマイクロ波が導波管２によりＥＣＲプラズマ室３に給
電される。窒素を含むプラズマ発生用ガスはガス供給管
５によりプラズマ室３に送られる。電磁石コイル４によ
り作られるプラズマ室内磁場の強さが８７５Ｇａｕｓｓ
であればＥＣＲ条件がみたされてエネルギーのよくそろ
ったプラズマガスは電磁石の作る発散磁界により反応室
１０へ輸送される。フェロセンはキャリアガスたとえば
アルゴンにのせられてノズル８より反応室１０に供給さ
れる。フェロセンは気化器６の中にありその蒸気の量は
ヒーター１２とキャリアガス管７を流れるキャリアガス
量により調節される。
図である。マイクロ波発生装置１から２．４５Ｇ Ｈｚ
のマイクロ波が導波管２によりＥＣＲプラズマ室３に給
電される。窒素を含むプラズマ発生用ガスはガス供給管
５によりプラズマ室３に送られる。電磁石コイル４によ
り作られるプラズマ室内磁場の強さが８７５Ｇａｕｓｓ
であればＥＣＲ条件がみたされてエネルギーのよくそろ
ったプラズマガスは電磁石の作る発散磁界により反応室
１０へ輸送される。フェロセンはキャリアガスたとえば
アルゴンにのせられてノズル８より反応室１０に供給さ
れる。フェロセンは気化器６の中にありその蒸気の量は
ヒーター１２とキャリアガス管７を流れるキャリアガス
量により調節される。
１１は真空排気のための装置である。かくして非磁性基
板９の表面に炭化鉄の強磁性薄膜が形成される。具体的
実施例は次の通りである。マイクロ波電力４５０Ｗ、プ
ラズマ発生用ガスＮＨ，／Ｎ。
板９の表面に炭化鉄の強磁性薄膜が形成される。具体的
実施例は次の通りである。マイクロ波電力４５０Ｗ、プ
ラズマ発生用ガスＮＨ，／Ｎ。
、フェロセン気化器内温度７０℃、フェロセンキャリア
ガス量１１０５ＣＣ／分、非磁性基板ポリイミドフィル
ム、動作ガス圧４ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒの条件のもと
て８分間の反応により膜厚２０００人、Ｈｃ６２００ｅ
、 σＢ １１００ｅｍｕ ／ｃｃの強磁性薄膜が得
られた。Ｘ線ならびにメスバウア解析によりこの強磁性
膜はＦ ｅ Ｂ ＣならびにＦｅ、Ｃ２よりなると判断
された。
ガス量１１０５ＣＣ／分、非磁性基板ポリイミドフィル
ム、動作ガス圧４ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒの条件のもと
て８分間の反応により膜厚２０００人、Ｈｃ６２００ｅ
、 σＢ １１００ｅｍｕ ／ｃｃの強磁性薄膜が得
られた。Ｘ線ならびにメスバウア解析によりこの強磁性
膜はＦ ｅ Ｂ ＣならびにＦｅ、Ｃ２よりなると判断
された。
以上のことからこの薄膜は磁気記録用強磁性層として適
していることがわかる。
していることがわかる。
実施例２
この例でも図の装置をＥＣＲｔｌｉ律状態で使用する。
具体的実施例は次の通りである。マイクロ波電力４５０
Ｗ、プラズマ発生用ガスＨ，／Ｎ２混合ガス、フェロセ
ン気化器内温度７０℃、フェロセンキャリアガス量アル
ゴン１５ＳＣＣ？ｌ／分、非磁性基板ポリイミドフィル
ム、動作ガス圧４．５×１０−’Ｔｏｒｒの条件のもと
で８分間の反応により膜圧２０００人、 Ｈｅ （保持
力） ６５００ ｅ 、ａ ｓ（飽和磁比） ｌ ｌ
５０ｅｍｕ ／ｃｃの強磁性薄膜が得られた。Ｘ線回
折ならびにメスバウア解析によりこの強磁性膜はＦ ｅ
３ ＣおよびＦｅ、Ｃ２よりなると判断された。
Ｗ、プラズマ発生用ガスＨ，／Ｎ２混合ガス、フェロセ
ン気化器内温度７０℃、フェロセンキャリアガス量アル
ゴン１５ＳＣＣ？ｌ／分、非磁性基板ポリイミドフィル
ム、動作ガス圧４．５×１０−’Ｔｏｒｒの条件のもと
で８分間の反応により膜圧２０００人、 Ｈｅ （保持
力） ６５００ ｅ 、ａ ｓ（飽和磁比） ｌ ｌ
５０ｅｍｕ ／ｃｃの強磁性薄膜が得られた。Ｘ線回
折ならびにメスバウア解析によりこの強磁性膜はＦ ｅ
３ ＣおよびＦｅ、Ｃ２よりなると判断された。
以上のことからこの薄膜は磁気記録用強磁性層として適
していることがわかる。
していることがわかる。
発明の効果
以上２つの実施例により、 フェロセンを窒素含む雰囲
気のもとてのＥＣＲプラズマＣＶＤ法によって分解化学
反応せしめて炭化鉄よりなる強磁性薄膜を得ることを示
した。そしてそれらｙｌ膜の磁気的特性が磁気記録用の
強磁性層として好適な値をもつことを示した。ＥＣＲプ
ラズマＣＶＤ法は薄膜形成のための有用な手法として広
く用いられようとしており、本実施例によってもその装
置や操作条件がなんら特殊なものではなく容易に実施し
うろことが明白である。なお、一般にプラズマを用いた
ＣＶＤ法による薄膜の性質はその生成パラメータがかな
り多いことを反映して生成装置ならびに生成条件に強く
依存することが定説である。従って前記２件の実施例は
本発明による磁気記録媒体の具体例を開示するものであ
ってこれらの例に記述されたＥＣＲプラズマＣＶＤ法諸
法外条件られた試料のｙＩＩＷＡの特性そのものが本発
明を拘束限定するものではないことは当然である。
気のもとてのＥＣＲプラズマＣＶＤ法によって分解化学
反応せしめて炭化鉄よりなる強磁性薄膜を得ることを示
した。そしてそれらｙｌ膜の磁気的特性が磁気記録用の
強磁性層として好適な値をもつことを示した。ＥＣＲプ
ラズマＣＶＤ法は薄膜形成のための有用な手法として広
く用いられようとしており、本実施例によってもその装
置や操作条件がなんら特殊なものではなく容易に実施し
うろことが明白である。なお、一般にプラズマを用いた
ＣＶＤ法による薄膜の性質はその生成パラメータがかな
り多いことを反映して生成装置ならびに生成条件に強く
依存することが定説である。従って前記２件の実施例は
本発明による磁気記録媒体の具体例を開示するものであ
ってこれらの例に記述されたＥＣＲプラズマＣＶＤ法諸
法外条件られた試料のｙＩＩＷＡの特性そのものが本発
明を拘束限定するものではないことは当然である。
図面は本発明の一実施例に関するもので、実施例１およ
び２にて使用されたＥＣＲプラズマＣＶＤ法装置の構成
図である。 １・・・・・・マイクロ波発生装置、２・・・・・・導
波管、３・・・・・・ＥＣＲプラズマ室、４・・・・・
・ｆｉ１石コイル、５・・・・・・プラズマ用ガス供給
管、６・・・・・・フェロセン気化器、７・・・・・・
キャリアガス管、８・・・・・・ノズル、９・・・・・
・□非磁性基板、１ｏ・・・・・・反応室、１１・・・
・・・排気装置、１２・・・・・・ヒーター。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名４−９ｉ魅
５コイル
び２にて使用されたＥＣＲプラズマＣＶＤ法装置の構成
図である。 １・・・・・・マイクロ波発生装置、２・・・・・・導
波管、３・・・・・・ＥＣＲプラズマ室、４・・・・・
・ｆｉ１石コイル、５・・・・・・プラズマ用ガス供給
管、６・・・・・・フェロセン気化器、７・・・・・・
キャリアガス管、８・・・・・・ノズル、９・・・・・
・□非磁性基板、１ｏ・・・・・・反応室、１１・・・
・・・排気装置、１２・・・・・・ヒーター。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名４−９ｉ魅
５コイル
Claims (4)
- （１）フェロセンを窒素を含む雰囲気のもとでＥＣＲプ
ラズマによる気相分解化学反応せしめて得られる鉄炭化
物より成る強磁性薄膜を記録層とする磁気記録媒体。 - （２）窒素を含む雰囲気が無水アンモニア気体を含む雰
囲気である特許請求の範囲第（１）項記載の磁気記録媒
体。 - （３）窒素を含む雰囲気が窒素ガスと水素ガスとを含む
雰囲気である特許請求の範囲第（１）項記載の磁気記録
媒体。 - （４）フェロセンを気化し無水アンモニア気体もしくは
窒素と水素とを含む雰囲気中でのＥＣＲプラズマを利用
した化学的気相析出法により非磁性基材表面に薄膜状に
析出した鉄炭化物を磁気記録層とする磁気記録媒体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62135200A JPS63300420A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | 磁気記録媒体 |
| US07/193,278 US5006395A (en) | 1987-05-12 | 1988-05-11 | Iron carbide thin film magnetic recording medium |
| KR1019880005455A KR920008222B1 (ko) | 1987-05-12 | 1988-05-11 | 자기기록매체 및 그 제조방법 및 제조장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62135200A JPS63300420A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | 磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63300420A true JPS63300420A (ja) | 1988-12-07 |
Family
ID=15146188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62135200A Pending JPS63300420A (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-29 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63300420A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0378114A (ja) * | 1989-08-21 | 1991-04-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 酸化鉄磁気記録媒体の製造方法 |
| CN109298359A (zh) * | 2017-07-24 | 2019-02-01 | 中电海康集团有限公司 | 铁磁共振探头 |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP62135200A patent/JPS63300420A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0378114A (ja) * | 1989-08-21 | 1991-04-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 酸化鉄磁気記録媒体の製造方法 |
| CN109298359A (zh) * | 2017-07-24 | 2019-02-01 | 中电海康集团有限公司 | 铁磁共振探头 |
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