JPS6358622A - 金属薄膜の生成装置 - 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 本発明は長尺の高分子フィルム等に、合金薄膜を連続的
に作成する製造法に関するものであり、特に高密度記録
特性に優れた垂直磁気記録媒体を長手方向及び幅方向に
一定組成で作製するだめの製造装置に関するものである
。

従来の技術 短波長記録特性の優れた磁気記録方式として、垂直磁気
記録方式がある。この方式においては媒体の膜面に略垂
直方向が磁化容易軸である垂直磁気記録媒体が必要とな
る。垂直磁気記録媒体は高分子フィルムの基板上に、Ｃ
ｏとＯｒを主成分とした磁性層（以下この磁性層をＣｏ
−Ｃｒ垂直磁化膜と呼ぶ）ヲ、スパッタリング法あるい
は真空蒸着法（イオンブレーティング法のように蒸発原
子の一部をイオン化して蒸着する方法も含む）によシ形
成したものである。スパッタリング法と真空蒸着法を比
較すると、後者は前者に対して、２桁以上高い　積速度
で、Ｃｏ−Ｃｒ垂直磁化膜を作成することが可能であり
、それ故垂直磁気記録方式をテープ媒体に応用する際、
その媒体作成方法としては真空蒸着法が望ましいと言え
る。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、ＣｏとＯｒは蒸気圧が大幅に異なるため
に、同一蒸発源を用いた真空蒸着法では、長尺に亘って
一定組成のＣｏ−Ｃｒ垂直磁化膜を作成することは困難
であり、そのために多元蒸発源を用いた蒸着法等が提案
されているが、この場合には、それぞれの蒸発源からの
蒸発原子が混合されずに、膜厚方向に濃度差がでる等の
問題点を有していた。第６図には、所定の合金割合とし
たＣｏ−Ｃｒ合金を蒸発させて、移動しつつある長尺の
基板上に連続的にｃｏ−Ｃｒ膜を蒸着した場合の膜の組
成を蒸着時間に対してプロットしたものであシ、蒸着初
期においてはＣｒを多く含んだＣｏ−Ｃｒ膜が形成され
、後期にはＣｒをあまり含まないＧｏ−Ｃｒ膜が形成さ
れる。作成された膜においてＣｒ含有量が多いと垂直方
向の保磁力は減少し、反対にＣｒ含有量が少ないと垂直
方向の保磁力は増加し、所定の保磁力を確保するには、
Ｃｒ含有量をある範囲内で一定量に制御する事が必要と
なる。また組成を制御する目的で第４図に示す様に、供
給装置１６よシシャッター１７の開閉により、Ｃｒを補
給する方法が提案されているが、この方法に於ては、間
欠的な補給となシ、組成が長尺に亘って均一にコントロ
ールができないとか、第３図に示すように、基板幅方向
に組成が一様にならず、特に量産時に幅の大きい基板を
用いる場合などでは、その分布が筒端に不均一になるも
のである。また蒸発源の近くに可動部分を設ける事は、
飛来原子の付着にあり、その動作が不確実になる等の欠
点を有していた。

このような問題点は、単に垂直磁気記録媒体の作成のみ
ならず、合金膜の真空蒸着全般について言えることであ
る。

問題点を解決するための手段 本発明は、たとえば、ｃｏ、！：Ｃτ等の合金を同一の
蒸発源から蒸発させて、長手方向及び幅方向に一定組成
となる長尺のＣｏ−Ｃｒ垂直磁化膜等を真空蒸着法によ
り製造する装置を提供するものである。

すなわち、本発明は移動しつつある基体上に連続的に合
金薄膜を作成する真空蒸着装置において、蒸発るつぼへ
の供給部先端通路幅を蒸発るつぼの長さ方向に順次狭く
した振動式金属粒輸送手段を設け、この輸送手段により
金属粒を連続的に供給することを特徴とする金属薄膜の
製造装置である。

作　　用 蒸発るつぼへ合金材料を適切に供給し、金属蒸気中の成
分を常に一定にできる。

実施例 本発明の一実施例を第１図および第２図を用いて説明す
る。第１図は本発明による真空蒸着法での製造方法を示
す装置の概略図である。高分子フィルム等よりなる基板
１を巻取りローラ２．キャン３．差出しロー２４間に張
り、円筒状のキャン３の周側面に沿わせて移動させなが
ら、基板１上に垂直磁化膜を作成し、長尺の垂直磁気記
録媒体を得るものである。この時、キャン３を加熱して
蒸着時に基板温度を制御する事も可能である。６は不要
な原子が基板１に付着するのを防ぐためのマスクであり
、蒸発原子が略垂直方向に入射するように所定の開口幅
に設定されている。６はるつぼであり、薄膜材料となる
Ｃｏ−Ｃｒ合金７が中に入っており、電子ビーム源（図
示せず）によって加熱溶融されるものである。８は金属
粒９をるつぼ６に補給するための振動式金属粒供給手段
の本体であり、電磁式振動体１ｏと皿１１ｔ−板バネ１
２により連結し、電磁式振動体１０の振動と板バネ１２
の反撥力を利用して、第２図に示す如く、皿１１内に入
っている金属粒９を皿１１内のらせん溝１３に沿って上
部に移動させるものである。この時、金属粒９の輸送速
度は、電磁式振動体１゜に供給する電圧によって調整し
、所定時間一定量の金属粒９をるつぼθ内に供給する事
ができるものであする。また１４は振動式金属粒供給手
段８の金属粒保持手段としての皿１１を移動して出てく
る金属粒９を第２図に示す供給部先端通路（ガイド）１
６よりるつぼ６内に落下させるための供給板である。更
に供給部先端通路（ガイド）１６は、皿１１の出口より
るつぼ６の長さ方向（基板幅方向）に行くに従って、そ
の通路幅ｗｌ狭くしてゆき、るつぼ６の長さ全体に亘っ
て均一な分布で金属粒９が落下さ九るようにしている。

このように構成した薄膜製造装置によって、Ｃｏ−Ｃｒ
の垂直磁化膜を高分子フィルムの基体１に真空蒸着によ
って作成する場合、巻取ローラ２゜巻出ローラ４および
キャン３を所定の速度で回転させて連続的に移動させ、
電子ビーム源によって加熱溶融されたＣｏ−Ｃｒ合金の
蒸発原子がるつぼ６より蒸発し、マスク６の開口部を通
過して、キャン３に貼り付いている基板に蒸着され、所
定厚さのＣｏ−Ｃｒ垂直磁化膜を形成するものである。

この時、るつぼｅ内に入れたＣｏ−Ｃｒ合金をそのまま
蒸発させて膜を作成し続けていると、第５図に示すよう
に膜内のＣｒ含有量が徐々に減少して、磁気特性の異な
る膜質になってしまうものである。これは合金中のＣｒ
成分の蒸気圧がＧｏ酸成分比較して低いためＫ　Ｃｒ成
分が蒸発しやすくなり、るつは内のＣｒ含有率が減少し
てくるためである。この時本発明によれば、振動式金属
粒輸送手段８の皿１１内にＣｒ金属粒を入れ、るつぼθ
内のＣｒ減少量に見合う分の供給電圧でＣｒ金属粒をる
つぼ６内に安定的に連続して供給するものであり、更に
第２図に示す如く、皿１１出口で連続的に流れているＣ
ｒ金属粒を供給部先端通路１６でその通路幅ｗｌるつぼ
６の長さ方向に減少させて、るつぼｅの長さに亘って均
一にＣｒ金属粒が供給落下される友めに、るつぼｅ内で
のＣｏ−Ｃｒ合金割合を一定にする事ができ、それ故、
第７図に示すように基板幅方向への不均一分布のない均
一なＣｏ−Ｃｒ垂直磁化膜を作成でき、また第６図に示
すように基板長手方向に対しても、安定した振動式金属
粒輸送手段を用いて−る之めに均一な膜を得る事ができ
るものである。

更に、金属粒の輸送手段として電磁振動を応用している
ために、基本的に機械的な回転機構やスライド機構がな
く、それ故蒸着時の蒸発原子がこれらの動作機構部に付
着してそれらの機能を阻害するといつｔ問題もなく、真
空蒸着の真空場で安定した供給ができるものである。

なお、上記実施例においては垂直磁化膜用のＣｒ金属粒
を供給する事で実施例を説明したが、本発明の考えは、
広く合金あるｂは単金属の真空蒸着に対しての補給に応
用でき、補給する金属として単一金属だけでなく合金を
補給する場合でも同様の効果を得るものである。

発明の効果 本発明によれば、蒸発るつぼへの金属蒸気材料供給部先
端通路となるガイドの幅を蒸発るつぼの長さ方向に順次
狭くした振動式金属粒供給手段によって、金属粒を連続
的に蒸発るつぼ内に供給することにより、基体の長手方
向及び幅方向に組成が一定の長尺の金属薄膜が、真空蒸
着法で安定して高速に製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の金属薄膜嗜べ装置の概略図
、第２図は同装置における振動式金属粒供給手段の要部
上面図、第３図は従来例の供給方法による基板幅方向で
のＣｒ濃度分布図、第４図は従来例の供給方法の説明図
、第６図は従来例の補給手段を設けない時の蒸着時間に
対する膜組成の変化図、第６図は本発明による蒸着時間
に対する膜組成の関係図、第７図は第１図に示す装置に
おける基板幅方向での膜組成の関係図である。 １・・・・・・基板、３・・・・・・キャン、６・・・
由るつぼ、７・・・・・・Ｃｏ　−Ｃｒ合金、８・・・
・・・振動式金属粒供給手段、９・・・・・・金属粒（
Ｃｒ　金属）、１５・・・・・・供給部先端通路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ４巻出ローラ 第　３［］ 幅方向のイ立１（０：６）ぼの９角の中Ｉり第４図 第５図 蕉４１１４間（分） 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蒸発るつぼからの金属蒸気を付着される支持体を可動す
   る手段と、前記蒸発るつぼへ金属蒸気材料を供給する手
   段を具備し、前記供給手段は前記金属材料を保持する手
   段と、前記金属蒸気材料保持手段に振動を与える手段と
   、前記保持手段から前記るつぼへ前記金属蒸気材料を導
   くガイドからなり、前記ガイドは先端にいく程その幅が
   小さくなっていることを特徴とする金属薄膜の生成装置
   。