JPH10162342A - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
- Publication number
- JPH10162342A JPH10162342A JP33281896A JP33281896A JPH10162342A JP H10162342 A JPH10162342 A JP H10162342A JP 33281896 A JP33281896 A JP 33281896A JP 33281896 A JP33281896 A JP 33281896A JP H10162342 A JPH10162342 A JP H10162342A
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- Japan
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- magnetic
- magnetization
- recording medium
- magnetic layer
- magnetic recording
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 より高密度、高Ｓ／Ｎな磁気記録媒体が必要
となった。 【解決手段】 磁気記録媒体５は、ベースフィルム４上
に磁性層１，２，３を順に蒸着したものである。そし
て、磁性層１，２，３の成膜時酸素流量を順次小さくし
て磁化を順次大きくすることにより、再生出力、Ｃ／
Ｎ、信号孤立信号半値幅の全てにおいて極めて良好な特
性を得ることができる。
となった。 【解決手段】 磁気記録媒体５は、ベースフィルム４上
に磁性層１，２，３を順に蒸着したものである。そし
て、磁性層１，２，３の成膜時酸素流量を順次小さくし
て磁化を順次大きくすることにより、再生出力、Ｃ／
Ｎ、信号孤立信号半値幅の全てにおいて極めて良好な特
性を得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク、磁
気テ−プ等の磁気記録媒体に係り、特に蒸着磁気テープ
等の磁気記録媒体に関するものである。
気テ−プ等の磁気記録媒体に係り、特に蒸着磁気テープ
等の磁気記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、８mmビデオと呼ばれるアナロ
グＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）やＤＶＣと呼ばれる
デジタルＶＴＲには、蒸着（ＭＥ）テ−プと呼ばれる磁
気テープが用いられている。
グＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）やＤＶＣと呼ばれる
デジタルＶＴＲには、蒸着（ＭＥ）テ−プと呼ばれる磁
気テープが用いられている。
【０００３】この蒸着テープの製造方法を図２と共に簡
単に説明すると、まず、巻きだしロール１２に巻回され
ているテープのベースフィルム１３を冷却したキャン１
１の周囲に添って走行させ、キャン１１の下部に設置さ
れているルツボ１５内のＣｏ（コバルト）に電子ビ−ム
１６を当てて溶融、蒸発させてベ−スフィルム１３上に
被着させて磁性層を成膜する。この時キャン１１の近傍
に酸素ガス（Ｏ2）を吹き付けてＣｏを酸化させる。そ
して、酸化されたＣｏはキャン１１によって冷却されて
ベ−スフィルム１３上に定着し、磁気テープとなって巻
き取りロール１４に巻き取られる。このようにして製造
される磁気テ−プの磁性層は、その必要とする特性に応
じて単層であったり複数の層を積層したものであったり
している。
単に説明すると、まず、巻きだしロール１２に巻回され
ているテープのベースフィルム１３を冷却したキャン１
１の周囲に添って走行させ、キャン１１の下部に設置さ
れているルツボ１５内のＣｏ（コバルト）に電子ビ−ム
１６を当てて溶融、蒸発させてベ−スフィルム１３上に
被着させて磁性層を成膜する。この時キャン１１の近傍
に酸素ガス（Ｏ2）を吹き付けてＣｏを酸化させる。そ
して、酸化されたＣｏはキャン１１によって冷却されて
ベ−スフィルム１３上に定着し、磁気テープとなって巻
き取りロール１４に巻き取られる。このようにして製造
される磁気テ−プの磁性層は、その必要とする特性に応
じて単層であったり複数の層を積層したものであったり
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにして得ら
れた蒸着テープは、塗付型の磁気テープに比較してより
高密度の記録が可能であるが、記録される情報量の増加
やより小型の記録媒体の要望が強く、絶えずより高密度
記録が可能な磁気記録媒体が求められている。
れた蒸着テープは、塗付型の磁気テープに比較してより
高密度の記録が可能であるが、記録される情報量の増加
やより小型の記録媒体の要望が強く、絶えずより高密度
記録が可能な磁気記録媒体が求められている。
【０００５】そこで本発明は、従来技術では着目されて
いなかった磁性層の膜厚方向の酸素濃度の分布に着目
し、これを適正化することにより、より高密度、高Ｓ／
Ｎな磁気記録媒体を提供することを目的とする。
いなかった磁性層の膜厚方向の酸素濃度の分布に着目
し、これを適正化することにより、より高密度、高Ｓ／
Ｎな磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段として、多階層構造のＣｏＯ斜め蒸着磁気記録媒
体において、ベ−ス面側の磁性層の酸素濃度が表層側の
磁性層の酸素濃度よりも大きいことを特徴とする磁気記
録媒体、及び、単層構造のＣｏＯ斜め蒸着磁気記録媒体
において、磁性層中のベ−ス面側の酸素濃度が表層側よ
りも大きいことを特徴とする磁気記録媒体を提供しよう
とするものである。
の手段として、多階層構造のＣｏＯ斜め蒸着磁気記録媒
体において、ベ−ス面側の磁性層の酸素濃度が表層側の
磁性層の酸素濃度よりも大きいことを特徴とする磁気記
録媒体、及び、単層構造のＣｏＯ斜め蒸着磁気記録媒体
において、磁性層中のベ−ス面側の酸素濃度が表層側よ
りも大きいことを特徴とする磁気記録媒体を提供しよう
とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、従来技術では着目され
ていなかった磁性層の膜厚方向の酸素濃度の分布に着目
し、これを適正化することにより、より高密度、高Ｓ／
Ｎな磁気記録媒体を提供する。従来は、磁性層の酸素濃
度を適正化するという発想はなく、酸素濃度分布のデー
タも一般にはない。しかし、ＥＳＣＡ等による分析では
多層構造の磁性層を有する磁気テープでは、磁性層の層
間や表層近傍の酸素濃度が高くなっている。
ていなかった磁性層の膜厚方向の酸素濃度の分布に着目
し、これを適正化することにより、より高密度、高Ｓ／
Ｎな磁気記録媒体を提供する。従来は、磁性層の酸素濃
度を適正化するという発想はなく、酸素濃度分布のデー
タも一般にはない。しかし、ＥＳＣＡ等による分析では
多層構造の磁性層を有する磁気テープでは、磁性層の層
間や表層近傍の酸素濃度が高くなっている。
【０００８】そこで、本発明者は、より高密度、高Ｓ／
Ｎな磁気記録媒体を得るために最初に本発明者らが開発
した３次元の磁化モデル解析手法によるシミュレーショ
ンを行った。まず、記録による磁化モデルを求めるにあ
たり単位粒子を以下のように定めた。すなわち、１つの
平面上に４１ｘ２５個の粒子があるとしてこれを平面上
に３層重ねた。各磁性層の磁化容易軸（以下、単に容易
軸と記載する）は実際の斜め蒸着磁気記録媒体を模し
て、断面から観察した容易軸方向が図１に示すようにな
っているとした。この図１に示す磁気記録媒体５は、ベ
ースフィルム４上に磁性層１，２，３を順に蒸着したも
のであり、図中、最下段の磁性層３はヘッド６に接する
表層側の磁性層３であり、容易軸は膜面に対して最も立
った状態である。そして、ヘッド６から遠ざかるに従っ
て、容易軸の傾斜は小さくなり、最上段のベースフィル
ム４の近接面側の磁性層１の容易軸が最も小さな傾斜と
なっている。そして、シミュレ−ションではこの磁性層
１，２，３の磁化をそれぞれ変化させ、表１に示す磁気
記録媒体α，β，γを想定して、その時の磁化パタ−ン
を求めた。その結果を図３〜図８に示す。
Ｎな磁気記録媒体を得るために最初に本発明者らが開発
した３次元の磁化モデル解析手法によるシミュレーショ
ンを行った。まず、記録による磁化モデルを求めるにあ
たり単位粒子を以下のように定めた。すなわち、１つの
平面上に４１ｘ２５個の粒子があるとしてこれを平面上
に３層重ねた。各磁性層の磁化容易軸（以下、単に容易
軸と記載する）は実際の斜め蒸着磁気記録媒体を模し
て、断面から観察した容易軸方向が図１に示すようにな
っているとした。この図１に示す磁気記録媒体５は、ベ
ースフィルム４上に磁性層１，２，３を順に蒸着したも
のであり、図中、最下段の磁性層３はヘッド６に接する
表層側の磁性層３であり、容易軸は膜面に対して最も立
った状態である。そして、ヘッド６から遠ざかるに従っ
て、容易軸の傾斜は小さくなり、最上段のベースフィル
ム４の近接面側の磁性層１の容易軸が最も小さな傾斜と
なっている。そして、シミュレ−ションではこの磁性層
１，２，３の磁化をそれぞれ変化させ、表１に示す磁気
記録媒体α，β，γを想定して、その時の磁化パタ−ン
を求めた。その結果を図３〜図８に示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】磁気記録媒体αは、磁性層１，２，３の磁
化をそれぞれ１０００，２０００，３０００[Gauss]
と、順次大きくしたものであり、方形波を記録したとき
の磁気記録媒体αの表面の磁化方向ベクトルを図３に示
す。図中、左向きベクトルは白丸（図４中、Ｍｘ＝−１
付近の値に相当）、右向きベクトルは黒丸（図４中、Ｍ
ｘ＝１付近の値に相当）で示している。また、そのとき
の磁化パターンの大きさＭｘのｘ成分を図４に示す。な
お、この測定は、ヘッドギャップ長Tg＝０．１５[μ
m]、ヘッド媒体スペーシングFH＝０．０６[μm]、抗磁
力Hc＝１６００[Oe]、IS＝１０００〜３０００[Gaus
s]、異方性定数Ku＝１×１０6〜３×１０6［erg／cc］
という条件の下で行った。そして、図３から判るよう
に、この磁気記録媒体αはベクトルの分離性が良く、ま
た、図４から判るように、磁化パターンＭｘ分布の角型
性が良いので、出力が大きく雑音が小さいことが判る。
化をそれぞれ１０００，２０００，３０００[Gauss]
と、順次大きくしたものであり、方形波を記録したとき
の磁気記録媒体αの表面の磁化方向ベクトルを図３に示
す。図中、左向きベクトルは白丸（図４中、Ｍｘ＝−１
付近の値に相当）、右向きベクトルは黒丸（図４中、Ｍ
ｘ＝１付近の値に相当）で示している。また、そのとき
の磁化パターンの大きさＭｘのｘ成分を図４に示す。な
お、この測定は、ヘッドギャップ長Tg＝０．１５[μ
m]、ヘッド媒体スペーシングFH＝０．０６[μm]、抗磁
力Hc＝１６００[Oe]、IS＝１０００〜３０００[Gaus
s]、異方性定数Ku＝１×１０6〜３×１０6［erg／cc］
という条件の下で行った。そして、図３から判るよう
に、この磁気記録媒体αはベクトルの分離性が良く、ま
た、図４から判るように、磁化パターンＭｘ分布の角型
性が良いので、出力が大きく雑音が小さいことが判る。
【００１１】同様に、各磁性層１，２，３の磁化を同じ
にした磁気記録媒体βの表面の磁化方向ベクトルを図５
に示し、そのときの磁化パターンの大きさＭｘのｘ成分
を図６に示す。なお、この測定は、IS＝２０００[Gaus
s]、異方性定数Ku＝２×１０6［erg／cc］とし、他は磁
気記録媒体αと同じ条件の下で行った。この場合、磁気
記録媒体αよりも特性が悪く、下記の磁気記録媒体γと
の中間的な値となっている。
にした磁気記録媒体βの表面の磁化方向ベクトルを図５
に示し、そのときの磁化パターンの大きさＭｘのｘ成分
を図６に示す。なお、この測定は、IS＝２０００[Gaus
s]、異方性定数Ku＝２×１０6［erg／cc］とし、他は磁
気記録媒体αと同じ条件の下で行った。この場合、磁気
記録媒体αよりも特性が悪く、下記の磁気記録媒体γと
の中間的な値となっている。
【００１２】また、磁気記録媒体γの表面の磁化方向ベ
クトルを図７に示し、そのときの磁化パターンの大きさ
Ｍｘのｘ成分を図８に示す。磁気記録媒体γの各磁性層
１，２，３の磁化は磁気記録媒体αとは、全く逆であ
り、表層側の磁化が小さくなっている。この場合、図７
から判るようにベクトルの分離性が非常に悪く、また、
図８から判るように磁化パターンＭｘ分布の角型性も良
くないので、磁気記録媒体としての特性が悪くなってい
る。
クトルを図７に示し、そのときの磁化パターンの大きさ
Ｍｘのｘ成分を図８に示す。磁気記録媒体γの各磁性層
１，２，３の磁化は磁気記録媒体αとは、全く逆であ
り、表層側の磁化が小さくなっている。この場合、図７
から判るようにベクトルの分離性が非常に悪く、また、
図８から判るように磁化パターンＭｘ分布の角型性も良
くないので、磁気記録媒体としての特性が悪くなってい
る。
【００１３】以上の結果からヘッド６に近い磁性層の磁
化をベースフィルムに近接する側の磁性層の磁化よりも
大きくすることにより、クリアな記録パタ−ンが得られ
ることが判る。したがって、磁性層によって磁化の大き
さを変化させることにより、より高性能な磁気記録媒体
を開発することができると考えるに至った。そして、こ
の磁化は、Ｃｏ蒸着時の酸素濃度を変えることにより変
化するので、磁性層に含まれる酸素濃度を調節すること
により、優れた特性を持つ磁気記録媒体を製造すること
ができる。
化をベースフィルムに近接する側の磁性層の磁化よりも
大きくすることにより、クリアな記録パタ−ンが得られ
ることが判る。したがって、磁性層によって磁化の大き
さを変化させることにより、より高性能な磁気記録媒体
を開発することができると考えるに至った。そして、こ
の磁化は、Ｃｏ蒸着時の酸素濃度を変えることにより変
化するので、磁性層に含まれる酸素濃度を調節すること
により、優れた特性を持つ磁気記録媒体を製造すること
ができる。
【００１４】
【実施例】本発明の磁気記録媒体の各実施例を図面と共
に説明する。まず、図１に示し、従来技術の欄で説明し
た水冷キャン１１及び電子ビ−ム溶解装置を用いた連続
斜め蒸着装置により、多層構造の磁気テ−プを製造し
た。
に説明する。まず、図１に示し、従来技術の欄で説明し
た水冷キャン１１及び電子ビ−ム溶解装置を用いた連続
斜め蒸着装置により、多層構造の磁気テ−プを製造し
た。
【００１５】この評価用磁気記録テ−プは、磁性層成膜
時の酸素流量を変えて酸素濃度を磁性層毎に変えた２層
及び３層の磁性層からなるものである。そして、作製し
た磁気記録テ−プの各磁性層を合わせた膜厚が１８０nm
になるように、それぞれの磁性層の膜厚を３層の場合に
は各６０nm、２層の場合には各９０nmに調整した。ま
た、各磁性層を成膜する際に、シミュレーション結果を
再現するために、キャン１１に沿わせて設けられた防着
板１７の位置を各磁性層毎に制御して、Ｃｏ原子の入射
角度を変えている。このようにして作成された６種類の
評価用磁気記録テ−プについて、各磁性層成膜時のＣｏ
原子の入射角度の最大値（θmax）と最小値（θmin）、
磁性層成膜時の酸素流量と磁化Ｍｓの組み合わせを表２
（３層構造の磁気記録テープ）及び表３（２層構造の磁
気記録テープ）に示す。
時の酸素流量を変えて酸素濃度を磁性層毎に変えた２層
及び３層の磁性層からなるものである。そして、作製し
た磁気記録テ−プの各磁性層を合わせた膜厚が１８０nm
になるように、それぞれの磁性層の膜厚を３層の場合に
は各６０nm、２層の場合には各９０nmに調整した。ま
た、各磁性層を成膜する際に、シミュレーション結果を
再現するために、キャン１１に沿わせて設けられた防着
板１７の位置を各磁性層毎に制御して、Ｃｏ原子の入射
角度を変えている。このようにして作成された６種類の
評価用磁気記録テ−プについて、各磁性層成膜時のＣｏ
原子の入射角度の最大値（θmax）と最小値（θmin）、
磁性層成膜時の酸素流量と磁化Ｍｓの組み合わせを表２
（３層構造の磁気記録テープ）及び表３（２層構造の磁
気記録テープ）に示す。
【００１６】なお、表２及び表３において、#１と#２は
本願発明の実施例であり、表層側の磁性層３がベースフ
ィルム近接面側の磁性層１よりも磁化Ｍｓを大きく（成
膜時酸素濃度を小さく）したものである。そして、＃５
と＃６は＃１，＃２とは逆に磁性層３の磁化Ｍｓを磁性
層１の磁化Ｍｓよりも小さく（成膜時酸素濃度を大き
く）した比較例であり、＃３と＃４は各磁性層の磁化Ｍ
ｓ及び成膜時酸素濃度を同じにした（従来技術を組み合
わせた）比較例である。
本願発明の実施例であり、表層側の磁性層３がベースフ
ィルム近接面側の磁性層１よりも磁化Ｍｓを大きく（成
膜時酸素濃度を小さく）したものである。そして、＃５
と＃６は＃１，＃２とは逆に磁性層３の磁化Ｍｓを磁性
層１の磁化Ｍｓよりも小さく（成膜時酸素濃度を大き
く）した比較例であり、＃３と＃４は各磁性層の磁化Ｍ
ｓ及び成膜時酸素濃度を同じにした（従来技術を組み合
わせた）比較例である。
【００１７】
【表２】
【００１８】
【表３】
【００１９】これら＃１〜＃６の６種類の磁気記録テ−
プの電気特性を当社性ドラムテスタ−にて評価した。実
際には、２３３kHz，５．２５MHz，１０．５MHzの３種
類の方形波を記録し、それぞれの再生出力を測定すると
共に１０．５MHzのときのキャリア／ノイズ（C／N）を
測定した。また、信号孤立信号半値幅Ｗ５０を合わせて
測定した。このとき、使用したヘッドはギャップ長0.17
um、トラック幅16.6umのFeTaN積層ＭＩＧである。ま
た、ヘッドと磁気記録テープとの相対速度は５．１ｍ／
ｓとした。この測定結果を表４に示す。
プの電気特性を当社性ドラムテスタ−にて評価した。実
際には、２３３kHz，５．２５MHz，１０．５MHzの３種
類の方形波を記録し、それぞれの再生出力を測定すると
共に１０．５MHzのときのキャリア／ノイズ（C／N）を
測定した。また、信号孤立信号半値幅Ｗ５０を合わせて
測定した。このとき、使用したヘッドはギャップ長0.17
um、トラック幅16.6umのFeTaN積層ＭＩＧである。ま
た、ヘッドと磁気記録テープとの相対速度は５．１ｍ／
ｓとした。この測定結果を表４に示す。
【００２０】
【表４】
【００２１】表４において、再生出力は大きい方が良
く、キャリア／ノイズ（C／N）は大きい方がノイズの影
響が少ないといえる。そして、信号孤立信号半値幅Ｗ５
０は小さい方が特性が良くなることから、ベ−スフィル
ム近接面側の磁性層の酸素濃度が大きい＃１，＃２は再
生出力、Ｃ／Ｎ、Ｗ５０の全てにおいて比較例である＃
３〜＃６よりも極めて良好な特性を有していることが判
る。
く、キャリア／ノイズ（C／N）は大きい方がノイズの影
響が少ないといえる。そして、信号孤立信号半値幅Ｗ５
０は小さい方が特性が良くなることから、ベ−スフィル
ム近接面側の磁性層の酸素濃度が大きい＃１，＃２は再
生出力、Ｃ／Ｎ、Ｗ５０の全てにおいて比較例である＃
３〜＃６よりも極めて良好な特性を有していることが判
る。
【００２２】そして、以上説明した各実施例では、２層
または３層構造の多階層構造の磁気記録媒体について説
明したが、磁性層が一層である単層構造の磁気記録媒体
においても、磁性層中のベ−スフィルムに近いところの
酸素濃度を表層側に対して大きくすることにより、実質
的に磁化が小さくなってキャリア／ノイズ（Ｃ／Ｎ）が
向上し信号孤立信号半値幅Ｗ５０が小さくなる。
または３層構造の多階層構造の磁気記録媒体について説
明したが、磁性層が一層である単層構造の磁気記録媒体
においても、磁性層中のベ−スフィルムに近いところの
酸素濃度を表層側に対して大きくすることにより、実質
的に磁化が小さくなってキャリア／ノイズ（Ｃ／Ｎ）が
向上し信号孤立信号半値幅Ｗ５０が小さくなる。
【００２３】
【発明の効果】本発明の磁気記録媒体は、ベ−スフィル
ムに近い磁性層の酸素濃度を表層に対して大きくしてい
るので、ベ−スフィルム近接面側の磁性層の磁化が実質
的に小さくなってキャリア／ノイズ（Ｃ／Ｎ）が向上
し、信号孤立信号半値幅Ｗ５０が小さくなる。これは密
度特性が向上することを意味しており、高密度記録が可
能となるという効果がある。
ムに近い磁性層の酸素濃度を表層に対して大きくしてい
るので、ベ−スフィルム近接面側の磁性層の磁化が実質
的に小さくなってキャリア／ノイズ（Ｃ／Ｎ）が向上
し、信号孤立信号半値幅Ｗ５０が小さくなる。これは密
度特性が向上することを意味しており、高密度記録が可
能となるという効果がある。
【図１】本発明の磁気記録媒体の一実施例を示す構成図
である。
である。
【図２】斜め蒸着磁気記録テープの製造装置の例を示す
構成図である。
構成図である。
【図３】本発明の磁気記録媒体の磁化パターン例を示す
平面図である。
平面図である。
【図４】本発明の磁気記録媒体の磁化パターンの大きさ
Ｍｘの例を示すグラフである。
Ｍｘの例を示すグラフである。
【図５】比較用磁気記録媒体の磁化パターン例を示す平
面図である。
面図である。
【図６】比較用磁気記録媒体の磁化パターンの大きさＭ
ｘの例を示すグラフである。
ｘの例を示すグラフである。
【図７】比較用磁気記録媒体の磁化パターン例を示す平
面図である。
面図である。
【図８】比較用磁気記録媒体の磁化パターンの大きさＭ
ｘの例を示すグラフである。
ｘの例を示すグラフである。
１，２，３ 磁性層 ４ ベースフィルム ５ 磁気記録媒体 ６ ヘッド １１ キャン １２ 巻だしロール １３ ベースフィルム １４ 巻き取りロール １５ ルツボ １６ 電子ビーム １７ 防着板
Claims (2)
- 【請求項１】多階層構造のＣｏＯ斜め蒸着磁気記録媒体
において、ベ−ス面側の磁性層の酸素濃度が表層側の磁
性層の酸素濃度よりも大きいことを特徴とする磁気記録
媒体。 - 【請求項２】単層構造のＣｏＯ斜め蒸着磁気記録媒体に
おいて、磁性層中のベ−ス面側の酸素濃度が表層側より
も大きいことを特徴とする磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33281896A JPH10162342A (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33281896A JPH10162342A (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10162342A true JPH10162342A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18259154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33281896A Pending JPH10162342A (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10162342A (ja) |
-
1996
- 1996-11-28 JP JP33281896A patent/JPH10162342A/ja active Pending
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