JPH0536053A - 磁気記録媒体とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 映像機器や情報機器に用いられる磁気記録媒
体において、磁気特性や耐久性が充分でないという課題
を解決し、電磁変換特性や機械的強度に優れた磁気記録
媒体とその製造方法を提供する。 【構成】 高分子フイルム１上に面内配向した強磁性金
属層１１を第１層目として設け、その表面をイオン処理
した後、強磁性金属層１１の表面に第２層目として垂直
配向した強磁性金属酸化物層１４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像機器や情報機器に
用いられる高記録密度を有する量産性に優れた金属薄膜
型の磁気記録媒体とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気記録媒体は磁気記録密度の向
上に見られるようにその技術的発展はめざましいものが
ある。従来の磁気記録媒体の例としては、オーディオ，
ビデオ用テープ材料に用いられる酸化鉄粉末，酸化クロ
ム粉末，純鉄粉末等を研磨剤，樹脂等のバインダーとと
もに高分子フイルム上に塗布した塗布型の磁気記録媒体
がある。

【０００３】しかし、従来の塗布型テープよりも保磁
力，記録密度電磁変換特性などを改良するため真空蒸着
法，イオンプレイティング，スパッタリング法などでＦ
ｅ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｃｒ等の磁性金属単独またはこれらの
合金で高分子フイルム上に蒸着する金属薄膜型の磁気記
録媒体の検討がなされている。また斜方蒸着法によるオ
ーディオ用，ビデオ用の金属薄膜型の磁気記録媒体がす
でに実用化されている。またコンピュータのメモリーと
して用いられるハードディスク用磁気記録媒体はスッパ
ター法によりアルミニウムまたはガラス基板上にコバル
ト酸化物を蒸着して製造される。

【０００４】しかし、金属薄膜型の磁気記録媒体の最大
の欠点は、磁気記録層が薄いために引っかき強度，スチ
ル寿命耐久性に乏しい点にあり、改善が望まれている。

【０００５】また、これらのメモリー媒体においては記
録密度の向上と高画質化がますます要望され、今後さら
にこれら従来の金属薄膜型の磁気記録媒体の磁気特性と
電磁変換特性の大きな飛躍が期待されている。

【０００６】金属薄膜型の磁気記録媒体を製造する従来
の方法としては、図３に示すように連続巻取り真空蒸着
法が特にその生産性において他を凌いでおり、現実的量
産方法として非常に有力である。その製造方法の概要は
図に示すように高分子フイルム１を送り軸２にセット
し、クーリングキャン３を経て巻取り軸４で巻取る。ク
ーリングキャン３の下方からセラミックるつぼ５内の磁
性金属６を溶解し蒸発させ、高分子フイルム１上に磁性
金属層を形成する。この時、蒸着に不要な金属蒸気流は
遮蔽板７でマスキングする。通常蒸着テープ（ＭＥ）は
４０度から９０度位の蒸着角成分を使用するのが一般的
である。

【０００７】なお、図において８は蒸着時の金属蒸気流
が不必要な部分へ回り込むことを防止する第２の遮蔽板
であり、９は磁性金属６を溶解し蒸発させるための電子
ビーム１０を発射する電子銃である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら磁気記録
媒体の場合にはたとえばビデオ用テープにおいては、小
型化，高画質化が要望され、また情報機器用の磁気テー
プにおいては高記録密度化が要望され、従来の製造方法
による磁気記録媒体では磁気特性，電磁変換特性におい
てまだ満足すべきものはなく、その改善と耐久性の向上
が重要な課題となっている。

【０００９】本発明は上記課題を解決するものであり、
電磁変換特性やスチル寿命特性等に優れた磁気記録媒体
とその製造方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、高分子フイルム上に真空蒸着法により、強
磁性金属層を第１層として蒸着し、その表面にイオンを
照射後強磁性金属酸化物層を積層したものである。

【００１１】

【作用】したがって本発明によれば、真空蒸着により高
分子フイルム上に面内配向した強磁性金属層の表面をイ
オン照射し垂直配向した強磁性金属酸化物層を積層する
ことで、磁気特性，電磁変換特性に優れた金属薄膜型の
磁気記録媒体を得ることができる。すなわち、イオン照
射した第１の強磁性金属層に第２の強磁性金属酸化物層
を積層することで電磁変換の周波数特性に優れたノイズ
の低い磁気記録媒体とすることができる。たとえば５Ｍ
Ｈｚにおける電磁変換特性Ｙ−出力で従来のものに比べ
て＋８dBの向上が見られる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図２とともに
図３と同一部分には同一番号を付して詳しい説明を省略
し、相違する点について説明する。

【００１３】（実施例１）図２は本発明の一実施例にお
ける金属薄膜型の磁気記録媒体を製造するために使用す
る装置の要部の概略断面正面図であり、図に示すように
高分子フイルム１を送り軸２にセットし、クーリングキ
ャン３を経て巻取り軸４で巻取る。下方よりセラミック
るつぼ５内のＣｏ−Ｎｉよりなる磁性金属６を電子ビー
ムで溶解し、高分子フイルム１上に蒸着し、図１に示す
第１層目の強磁性金属層１１を形成する。第１層目の強
磁性金属層１１を形成した後、その層表面にイオン源１
２よりイオン１３を照射する。イオン源１２のビーム電
圧，加速電圧をそれぞれ１０００Ｖ，３００Ｖ一定とし
てイオン１３のビーム電流を３００mAの範囲で変化させ
た。つぎにイオン照射した面に第２層として同じく図１
に示す強磁性金属酸化物層１４を形成する。第２層目は
第２のるつぼ１５内のＣｏなどの磁性金属を電子ビーム
１０で溶解し、酸素ガスを金属蒸気流に吹き付ける反応
性蒸着法によりコバルト酸化物よりなる強磁性金属酸化
物層１４を形成する。蒸着時に不要な金属蒸気流は第１
層目，第２層目ともに遮蔽板７でそれぞれマスキングす
る。また第２の遮蔽板８は蒸着時の金属蒸気流の不必要
な部分への回り込みを防ぐものである。第１層目の強磁
性金属層１１の形成時の蒸着入射角は９０度から４０度
成分を蒸着し、磁気特性としての主成分は面内配向膜と
し、第２層目の強磁性金属酸化物層１４は６０度から２
０度の蒸着入射角で、主成分は垂直配向膜とした。

【００１４】高分子フイルム１として厚さ１０μｍのポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板を用い、第１
層目の強磁性金属層１１の厚さを１０００Å、第２層目
の強磁性金属酸化物層１４の厚さを１０００Å、全厚２
０００Åとした。このとき、金属蒸気の発生源であるセ
ラミックるつぼ５または第２のるつぼ１５からの平均膜
堆積速度は１００nm／秒とし、クーリングキャン３の表
面温度は−１０度とした。

【００１５】（実施例２）図２に示す実施例１と同様の
蒸着装置で斜方蒸着によりＣｏ−Ｃｒよりなる磁性金属
６を用いて面内配向した強磁性金属層１１を１０００Å
形成し、その表面にイオン源１２よりビーム電圧，加速
電圧をそれぞれ１０００Ｖ，３００Ｖ一定とし、ビーム
電流１００mAでイオン１３によるイオン照射を行った。
イオン照射後、第１層表面に実施例１と同様に反応性蒸
着法によりコバルト酸化物よりなる強磁性金属酸化物層
１４を１０００Å蒸着した。

【００１６】高分子フイルム１として厚さ１０μｍのポ
リイミド（ＰＩ）基板を用い、磁性層の全厚を２０００
Åとした。この時、金属蒸気の蒸発源であるセラミック
るつぼ５または第２のるつぼ１５からの平均膜堆積速度
は２００nm／秒とし、第１層目のクーリングキャン３の
温度は２８０度、第２層目の蒸着温度は１５０度でそれ
ぞれ行った。

【００１７】（実施例３）図２の実施例１と同様の蒸着
装置で斜方蒸着によりＣｏよりなる磁性金属６を用いて
面内配向した強磁性金属層１１を１０００Å形成し、そ
の表面にイオン源１２よりビーム電圧，加速電圧をそれ
ぞれ１０００Ｖ，３００Ｖ一定とし、ビーム電流を２０
０mAでイオン１３によるイオン照射を行った。イオン照
射後、第１層表面に実施例１と同様に反応性蒸着法によ
りコバルト酸化物よりなる強磁性金属酸化物層１４を垂
直配向薄膜として１０００Å蒸着した。

【００１８】高分子フイルム１として厚さ１０μｍのポ
リエチレンナフタレート（ＰＥＮ）基板を用い、磁性層
の全厚を２０００Åとした。このとき、金属蒸気の蒸発
源であるセラミックるつぼ５または第２のるつぼ１５か
らの平均膜堆積速度は３００nm／秒とし、第１層目のク
ーリングキャン３の温度はマイナス２０度、第２層目の
蒸着温度は１００度でそれぞれ行った。

【００１９】上記のようにして得られた実施例による金
属薄膜型の磁気記録媒体についてその性能を測定した。
これら実施例の磁気記録媒体の評価法は得られた磁気記
録媒体より８mmテープを作成し、市販の８mmビデオデッ
キを評価装置に改造し、メタルヘッドを用いて電磁変換
特性を調べた。電磁変換特性は記録周波数１，５および
７ＭＨｚ近傍のＹ−出力で評価し、従来例に対する相対
出力として比較した。その結果を（表１）に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】（表１）から明らかなように本発明の実施
例では従来例と比較して記録波長全域にわたって優れて
おり、特に短波長領域においてはＹ−出力で１０dB改善
されている。

【００２２】金属薄膜型の磁気記録媒体の欠点であった
耐久性を比較検討するため、引っかき試験とスチル寿命
試験を行った。引っかき試験は市販の引っかき試験機に
フェライトの疑似ヘッドをつけ、ヘッド加重を変えるこ
とで膜強度を調べた。スチル寿命は、市販デッキを改造
し、テープの荷重を２０ｇとし、加速試験した。引っか
き試験は従来のテープが損傷した時の荷重を基準に相対
比較した。また、スチル寿命試験においても従来のテー
プのスチル寿命の時間を基準に相対比較した。その結果
を（表２）に示す。

【００２３】

【表２】

【００２４】（表２）から明らかなように、本発明の実
施例では従来例と比較して引っかき試験，スチル寿命試
験ともに従来例に比較して大幅に改善している。

【００２５】このように上記実施例によれば、金属薄膜
型の磁気記録媒体を製造するとき、高分子フイルム１上
に面内配向性の強い強磁性金属層１１を設け、その表面
に垂直配向性の強磁性金属酸化物層１４を設けることで
電磁変換特性の優れた磁気記録媒体を得ることができ
る。このとき第１層目形成後、その表面をイオン処理す
ることにより引っかき強度，スチル寿命等の耐久性も大
幅に改善することができる。

【００２６】なお、実施例としては磁性層として第１層
目としてＣｏ−Ｎｉ，Ｃｏ−ＣｒまたはＣｏを、第２層
目としてＣｏ−Ｏを用いたが、強磁性金属であるＣｏ，
Ｎｉ，ＦｅまたはＣｒであれば単独または混合の形で使
用することも可能である。また、高分子フイルム１は本
発明以外にアラミドなど他の高分子フイルムを使用する
こともできる。

【００２７】その他、本発明は磁気記録媒体に限らず、
液晶配向膜、そのほかの各種機能性薄膜にも応用できる
ことは言うまでもない。

【００２８】

【発明の効果】上記実施例より明らかなように本発明は
高分子フイルム上に強磁性金属層を第１層として蒸着
し、その表面に強磁性金属酸化物層を積層しているため
に電磁変換特性に優れ、かつ引っかき強度，スチル寿命
等の耐久性にも優れた磁気記録媒体を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の磁気記録媒体の部分断面図

【図２】本発明の一実施例における磁気記録媒体の製造
方法を実施するために使用する装置の要部の概略断面正
面図

【図３】従来の磁気記録媒体の製造方法において使用さ
れる装置の要部の概略断面正面図

【符号の説明】

１ 高分子フイルム １１ 強磁性金属層 １４ 強磁性金属酸化物層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】真空蒸着法によって高分子フイルム上に第
   １層として形成した強磁性金属層と、その第１層の表面
   に第２層として形成した強磁性金属酸化物層とを有する
   磁気記録媒体。
2. 【請求項２】強磁性金属層が面内配向を主成分とするも
   のであり、強磁性金属酸化物層が垂直配向を主成分とす
   るものである請求項１記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】真空蒸着法によって高分子フイルム上に強
   磁性金属層を第１層として蒸着し、その第１層の表面に
   イオンを照射後、強磁性金属酸化物層を積層することを
   特徴とする磁気記録媒体の製造方法。