JPS592226A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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Publication number
JPS592226A
JPS592226A JP57110208A JP11020882A JPS592226A JP S592226 A JPS592226 A JP S592226A JP 57110208 A JP57110208 A JP 57110208A JP 11020882 A JP11020882 A JP 11020882A JP S592226 A JPS592226 A JP S592226A
Authority
JP
Japan
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recording medium
magnetic
magnetic recording
atoms
layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP57110208A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Iwaoka
和男 岩岡
Satoru Inoue
哲 井上
Yasuo Iijima
飯島 康男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPS592226A publication Critical patent/JPS592226A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/73Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
    • G11B5/7368Non-polymeric layer under the lowermost magnetic recording layer
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/73Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
    • G11B5/739Magnetic recording media substrates
    • G11B5/73923Organic polymer substrates

Landscapes

  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Thin Magnetic Films (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、真空蒸着法により形成される金属薄膜型の磁
気記録媒体に関するものである。
近年磁気記録分野は高密度記録化が進められている。こ
の高密度記録を行なうために、機器の開発と共に記録媒
体の改良も行なわれている。一般的に磁気記録媒体にお
いて高密度記録を行なうための記録媒体への要求には、
抗磁力(Ha)を大きくすること、磁束密度を上げかつ
飽和磁束密度(Bs)と残留磁束密度(Br)の比Br
/B、  (角形比)を1.0に近づけること、反磁場
の影響を少なくする磁性層とすることなどが云われてい
る。これらを実現するために塗布型の記録媒体において
は磁性粉の改良、磁性層中の充填率の向上や表面性の改
良などがなされている。また他の方法としては磁性層が
100%磁性体である金属薄膜による磁気記録媒体の研
究や開発も行なわれている。
この金属薄膜による記録媒体は現状では磁性層厚が塗布
型の1〜3ミクロンに比べて極めて薄く1、0605〜
1.0 ミクロン程度であるので反磁場の影響が少なく
、短波長記録に適した高密度記録媒体となりうる。
従来、金属薄膜の形成゛方法としては、メ・ツキ法、ス
パッター法、イオンブレーティング法、真空蒸着法等が
知られている。これらのどの方法を用いても薄膜の形成
手法や条件によって金属薄膜型で高密度記録に適する媒
体を形成することが可能である。
本発明は上述の金属薄膜の形成方法のうち真空蒸着法を
用い、特に真空槽内に長尺の高分子基板を巻出し、巻取
りなどを行なうための走行系と、蒸着用クーリングキャ
ン及び蒸着系を設け、長尺の高分子基板を連続的に走行
させながら高分子基板表面に金属を蒸着する連続式真空
蒸着法により金属簿膜型磁気記録媒体を形成したもので
あり、この連続式真空蒸着法による金属薄膜型磁気記録
媒体で高分子基板の長手方向(以下M、Dと称ずンと長
手方向に直角な方向(以下TDと称す)の抗磁力(Ha
)や残留磁化(Mr)などの緒特性のMD/TD  比
をほぼ1.0にした磁気記録媒体である。
従来から知られている真空蒸着法は減圧された料を設置
し、この蒸着材料を加熱、溶融して原子となし、これを
蒸発させて蒸発原子が基板上に付着する手法である。近
年真空蒸着法も改良がなされ、長尺の基板に連続して蒸
着することが行なわれるようになって来た。
第1図に連続式真空蒸着の略図を示す。長尺の高分子基
板2(以下基板という)はクーリングキャン1の外周に
密着してクーリングキャン1と共に矢印入方向に走行さ
れる。このときクーリングキャン1の下部に設置された
蒸発源3から蒸発した原子群4が基板表面に刺着して蒸
着層を成す。
この蒸着層の断面形状は、鉄、ニッケル、コバルトなど
の場合第2図に示すように、基板2上に蒸着層6が形成
される。この鉄、ニッケル、コバルトなどの場合の蒸着
層形状は蒸着速度や蒸発原子4と基板2との入射角、蒸
発レートナどにより変化するが、基本的には第1図に示
す連続真空蒸着法では第2図に示すように成長する。鉄
、ニッケル、コバルトなどの単一もしくは合金のこのよ
うな結晶成長は、これらの磁性材料を用いて金属薄膜型
の磁気記録媒体を形成した場合、記録媒体の持つ磁気特
性に形状効果が影響することが知られている。連続式真
空蒸着法において、基板2に対する金属原子4の入射角
を最大θ1−+90°とし、最小入射角 θ2−−90
°から約+90°寸で可変することにより形状効果によ
って磁気特性の抗磁力(Hc)や角形比を変えることが
できる。
一方このような形状効果は基板2のMDとTDの特性差
を生じる結果となる。このMDとTDの特性差は記録媒
体全長尺のテープ状にして使用する場合は好ましいもの
であるが、記録媒体を円板状として回転使用する場合は
好1しくない。すなわち、円籾状にして回転使用する場
合、その円板の一回転に対してMDとTDが各2回検出
゛器部分を通過する毎に、入力及び出力特性が変化する
ことになり、この入出力特性の湯度の差は排除されなけ
れば円板状の回転用記録媒体としての使用は困難となる
。例えば、デジタルオーディオディスクやフロッピーデ
スクの記録媒体として使用する(Aはトラック1個のう
ち最大出力を含む約2000磁束反転の平均出力、Bは
同じく最小出力を含む平均出力うが小さい方が望ましい
。従って連続式真空蒸着法で形成された金属薄膜型磁気
記録媒体を円板状にして回転させて使用する場合には、
MDとTDの特性をいかにしてMD/TD =1.0に
近づけるかが課題であった。
本発明は上述のような諸問題を解決することができる金
属薄膜型の磁気記録媒体を提供するものである。以下そ
の一実施例について説明する。
第3図に本発明に用いた連続式真空蒸着装置の構成図を
示す。真空槽11は排気管12により排気装置13に接
続されている。前記真空槽11内には長尺のポリエチレ
ンテレフタレ=!・フィルム等からなる基板27を巻い
た巻出軸16及び巻取東1j14が設けられている。こ
の巻出2巻取軸は基板27の走行方向によって巻取軸1
巻出軸が入れ変わる。基板27は巻出軸16からクーリ
ングキャン17の外周に密着してこのクーリングキャン
17と共に回転走行した後巻取軸14に巻取られる。ク
ーリングキャン17の下部にはコバルト24を入れた容
器26及びアルミニウム22を入れた容器23が配置さ
れ、これらは加熱源26により加熱されて蒸発されるよ
うになっている。各々の蒸発餘から金属原子18.19
が蒸発して基板27上に付着し、金属薄膜層を形成する
。16は金属原子18.19が巻出2巻取系に付着する
のを防止するための仕切板、21はアルミニウムとコバ
ルトの原子が交わらないようにするとともに基板27へ
の金属原子18.19の入射角を制限する制限板であり
、20はガス導入口である。
この蒸着系でθ9oはコバルト原子19の基板27への
最大入射角(90°Jを示し、θはその最小入射角を示
す。この最大入射角は図示していない他の遮へい板によ
り、また最小入射角θは制限板21あるいは容器26を
左右に移動させること等により任意に角度を設定するこ
とができるようになっている。なおこの入射角調整のた
めの具体的な機構は省略する。
第4〜7図に第3図の連続式真空蒸着装置により得られ
た一般的なコバルト原子体とした合金の金属薄膜型磁気
記録媒体の抗磁力(Ha)特性を示し、これらにおいて
真空槽11の真空Ifを5×=5 10  Torr とした。第4図は導入ガス酸素(0
2)を0.3 e / mi n、最大入射角=90°
として最小入射角を変えた場合のMDとTDの抗磁力(
Ha)も太きくなるが、最小入射角に対する抗磁力(H
ll−)のMD/TD比は約1゜5〜1.8であった。
また第5図には導入ガx 02==0.317 min
、最小入射角を一20°として最大入射角を変化させた
場合で、磁性層厚が1000八でのMD、TDの抗磁力
(Hc )特性を示す。この第5図においては最大入射
角が小さい領域においては抗磁力(Ha)のMD/TD
比はほぼ1.0に近づくが抗磁力(Hc)は約2000
eと小さい。
第6図は最小入射角を一20°、最大入射角を900と
した場合の酸素導入量と抗磁力(Ha)との関係を示し
たもので、酸素導入量がO(1/ minにおいては抗
磁力のMD/TD比はほぼ1.0であるが抗磁力(Hc
)は約2000eと小さい。酸素導入ガス量によりMD
 、TDの抗磁力(Ha)はともに大きくなるがこの場
合は抗磁力(Ha)のMD/TD比は1.○からずれる
。この場合の磁性層厚は酸素導入量にかかわらず100
0八とした。
第7図に入射角を一20〜90°とし、酸素導入量を0
.3e/minとして磁性層の膜厚を変えた場合の抗磁
力(Ha)%性を示す。なお磁性層厚は蒸発レートを一
定にして基板の走行速度を変えて膜厚を制限I:た。こ
の場合磁性層が薄い領域で抗磁力(Ha)が犬きくかつ
MD/TD比が1.0に近づいている。
なお、第4〜7図において最小入射角全一20゜とした
が−60°の場合でも一20°の場合とほとんど同一の
特性であった。これらの結果から、最小、最大入射角、
導入酸素量、磁性層厚を適当に制御することにより第3
図に示した連続式真空蒸着法により抗磁力のMD/T 
D比及び角形比のMD/TDがほぼ1.0に近い金属薄
膜型の磁気記録媒体の形成ができたものである。
これまでの説明では各図とも基板上に磁性層を1層蒸着
した例を示したが、実用の記録媒体として使用する場合
は本説明中の1層厚では出方が低いため多層構造にする
。この場合1層当りの抗磁力(Ha)は多層にすること
により減少するが使用上問題の範囲であった。
次に多層構造にした場合の例を示す。この場合の共通条
件は次のとおりである。
連続式真空蒸着法:真空度5 X 10−” Torr
、最小入射角−60°、最大入射角9oo、酸素導入量
0・51 / min 、磁性材料:コバルト80%、
ニッケル20%の合金、非磁性材料ニアルミニウム99
.9%、その他。、1%、蒸発レート:約1000 A
 /sec、加熱源: 電子ヒー ム、基板:ボリエテ
レンテレフタレート、厚す:10μm、長さ1000.
rL。
金属薄膜層二基板上に非磁性層と磁性層の交互積層。
以下余白 この実施例における条件4のB−Hカーブを第8図に示
す。第8図(alはMDのB−Hカーブであり、(b)
はTDのB−Hカーブである。同様に条件5のB−Hカ
ーブを第9図に示し、゛第9図(a)はMD、(b)は
TDのB−1(カーブケ示す。
上記表に示すように非磁性層と磁性層から成る積層構造
による金属薄膜型磁気記録媒体は、条件により磁気的、
電磁変換的、物理的に特性が変化する。従って本発明で
は磁性層の1層当りの厚さを約600八以下とし非磁性
層の1層当りの厚さを1000八以下で約8Q〇八以下
とし200八以上とすることで、円板状の記録媒体とし
て十分な緒特性を有した金属薄膜型磁気記録媒体が得ら
れる。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、(1)
連続式真空蒸着法により、金属薄膜型磁気記録媒体でほ
ぼ無配向の記録媒体が得られる。
(2)  フロッピーディスク等の回転して使用する記
録装置の高密度記録媒体として使用できる。
(本実施例の表中条件4i/i:示した金属薄膜型媒体
を5層インチに打抜き、5インチ型フロッピーディスク
の記録媒体として使用したところ、r−Fe203磁性
体による塗布型の従来の6インチフロッピーディスク用
記録媒体に比べて磁束反転周波数が126匹及び250
 kl(zの場合とも出力が約1.5〜1.8倍と大き
かった。〕(3)モジュレーイション特性が1.0〜7
.0%と優れている。
(4)工業性が高く量産効果が期待でき、安価な製品が
大量に供給できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は連続式真空蒸着法の概略図、第2図は蒸着層の
成長形状を示す図、第3は本発明に供する連続式真空蒸
着装置の概略構成図、第4図、第6図、第6図、第7図
は連続式真空蒸着法による金属薄膜型磁気記録媒体の抗
磁力特性を示す図、第8図(a) 、 (blおよび第
9図(a) 、 (b)はそれぞれ本発明の実施例のB
−H特性を示す図である。 2.27−・・・・・基板、18,19・・・・・・金
属原子。 第1図 @ 3 !A 第4図    第5図 政小入lII穎白          辰入λ財TA(
°)第6図 第7図 月黄、8 (A) 第8図 鱈

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)真空槽内に長尺の高分子基板の巻取系、蒸着用ク
    ーリングキャン等の蒸着系を設けた連続式真空蒸着法で
    形成される金属薄膜型の磁気記録媒体であって、その金
    属薄膜型の磁気記録媒体の抗磁ツバ残留磁化が高分子基
    板の長手方向(MD)とその長手方向に直角方向(TD
    )の比(MD/TD)が抗磁力、残留磁化ともに0.9
    〜1.2以内としたことを特徴とする磁気記録媒体。
  2. (2)  高分子基板上に磁性層と非磁性層を少なくと
    も2層以上積層し、磁性層は1層当り600八以下、非
    磁性層は1層当9800A以下で200Å以上としたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁気記録媒
    体。
  3. (3)母性材料がコバルト・ニッケルの単一もしくは合
    金からなり、非磁性層がアルミニウムを主体とした金属
    であることを特徴とする特許請求の範囲第1項または第
    2項記載の磁気記録媒体。
JP57110208A 1982-06-25 1982-06-25 磁気記録媒体 Pending JPS592226A (ja)

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