JPS6151337B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は基材表面に強磁性体金属の薄膜蒸着層
が形成された薄膜型の磁気記録媒体の製造方法に
関するものである。 従来、磁気記録媒体としては、酸化鉄、酸化ク
ロム等の針状磁性粉あるいは、強磁性体金属の超
微粉末を樹脂バインダー中に分散し、これを非磁
性基材上に塗布した磁気記録媒体が広く用いられ
てきた。 しかしながら、近年、情報の高密度記録化とい
う要請が該磁気記録媒体に対しても強くなされ、
このため、種々改良がなされてきたが、上記従来
の塗布型の磁気記録媒体では、用いる強磁性粉末
の記録要素の最小単位としての粒子をそれ以上微
細化することに限界があり、これ以上に記録密度
を高めることが原理的に不可能であるため、上記
高密度記録化という要請に応えることは出来なか
つた。 このため、最近、記録密度の飛躍的増大を目的
として、樹脂バインダーを使用しない、磁性層が
100％強磁性体からなる薄膜（蒸着）型の磁気記
録媒体が、湿式メツキ法、真空蒸着法、スパツタ
リング法、イオンプレーテイング法等の薄膜形成
法を用いて精力的に研究開発され、一部は実用に
供されている。 しかしながら、上記各薄膜形成法によつて得ら
れる磁気記録媒体は、それぞれ欠点があり実用
上、種々の問題点を有していた。 即ち、湿式メツキ、真空蒸着によつて形成され
た薄膜型の磁気記録媒体は磁性層と基材との密着
強度が極めて低いため、記録―再生時に於て磁気
ヘツドとの接触走査による機械的摩擦によつて、
磁性層が剥離したり、摩減、損傷等を生じ易いと
いう欠点があつた。 又、スパツタリング法及び従来提案されてきた
イオンプレーテイング法によつて形成された薄膜
型の磁気記録媒体は、磁性層と基材との密着強度
は改善されるものの、10^-3トール以上の低真空中
での直流グロー放電又は高周波プラズマを利用し
て薄膜形成を行なう方法であるため、残留ガスの
取り込み、不純物の混入などによつて、強磁性体
薄膜層の結晶性に悪影響を及ぼし、角形比が小さ
くなるなど、磁気特性上に欠点があつた。又放電
状態の不均一性に起因して膜品質や磁気特性上の
バラツキ、不均一性などの難点を有し、高性能高
密度記録用の磁気記録媒体としては、いまだ解決
しなければならない問題点を多く残していた。 本発明は磁気記録媒体製造の上記の如き現状に
かんがみ、高密度磁気記録に適する優れた磁気性
能を有すると共に、基材と磁性層との密着強度が
大きい磁気記録媒体を製造する方法を提供するこ
とを目的としてなされたものであり、その要旨
は、８×10^-4トールから１×10^-10トールの範囲
の高真空中に於て、強磁性体金属が供給されたル
ツボの電子放射源から放射され電界加速された電
子を衝撃させることにより該ルツボを加熱して上
記強磁性体金属を蒸気化させるとともに、蒸気化
した蒸発粒子に対し上記電子放射源からの加速電
子を衝突させることにより該蒸発粒子をイオン化
し、次いで該イオン化蒸発粒子を電界加速して非
磁性体材料からなる基材上に入射せしめることに
より磁性層を形成させることを特徴とする磁気記
録媒体の製造方法に存する。 本発明の製造方法においては、従来のイオンプ
レーテイング蒸着法で採用される真空度とは異な
るより高度の８×10^-4トールから１×10^-10トー
ルの範囲の高真空条件が採用されるのであり、よ
り好ましくは５×10^-5〜１×10^-18トールの範囲
の真空度が採用される。 本発明における強磁性体金属としては、鉄、コ
バルト、ニツケルなどの単位金属や、鉄、コバル
ト又はニツケルを含有する合金ないしは混合物が
使用される。そして該強磁性体金属から形成され
る磁性層の厚さは200〜50000オングストロームの
範囲であるのがよく、500〜5000オングストロー
ムであるのがより好ましい。 又、本発明における非磁性材料からなる基材と
しては、ポリ塩化ビニル、ポリフツ化ビニル、酢
酸セルロース、ポリエチレンフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリエチレン、ポレプロ
ピレン、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリア
ミド、ポリエーテルサルフオン、ポリバラパン酸
等の高分子材料、アルミニウム、銅、銅―亜鉛合
金等の非磁性金属材料、焼結体、磁器、陶器、ガ
ラスなどのセラミツク材料などが用いられる。そ
して上記基材の形状は、磁気記録媒体の使用方法
によつて適宜定められればよく、例えば、テー
プ、フイルム、デイスク、ドラム等の形状で使用
される。 以下本発明方法につき図面にもとずいて説明す
るに、第１図は本発明磁気記録媒体の製造方法に
用いられる装置の一例を示す模型図であり、第２
図は第１図における蒸着イオン源８の拡大斜視図
である。 図中１は真空槽であり、該真空槽１内に真空室
が形成され、該真空室は排気口２に連結される図
示されていない排気系装置により８×10^-4トール
より高度の高真空度に排気される様になされてい
る。そして真空槽１内には、加速電極３が、基材
５をはさんで蒸着イオン源８と対向するように設
置されており、基材５は供給ロール６、巻き取り
ロール７により移動する様になされており、加速
電極３は真空槽１外の電源４により負の高電位に
保たれる様になされている。 第２図において、ルツボ９は蒸発口１０を有し
支持棒１１、支持台１２によつてアースされてお
り、電子放射源である電子放出用フイラメント１
３により加熱される様になされている。該フイラ
メント１３は、ルツボ９の周囲とルツボ蒸発口１
０の上方にそれぞれ配置されており、ルツボ周囲
のフイラメントは加熱専用であるが、ルツボ蒸発
口１０上方のフイラメントは、主として蒸発粒子
のイオン化を行なう他にルツボの加熱も兼ねてい
る。 しかしてルツボ９の加熱は、フイラメント１３
に負電位バイアル交流電源端子１４から負電位に
バイアスされた電流を供給し、フイラメント１３
より電子を放射させ、該電子をルツボ９とフイラ
メント１３との間の電界によりルツボ９に向つて
加速し、加速した電子を該ルツボ９に衝撃させる
ことに行われる。又、該加熱により蒸気化した強
磁性体金属の蒸発粒子は、蒸発口１０の上方に配
置されたフイラメント１３から放射され、ルツボ
９に向つて電界加速された加速電子と衝突するこ
とによりイオン化される。かくしてイオン化され
た蒸発粒子は前記加速電極３が負の高電位に保た
れることにより該電極３の方向に電界加速され、
基材５の表面に入射するのであり、それにより基
材５の表面に強磁性体金属の蒸着層からなる磁性
層が形成される。 なお、本発明においては、第１図に示される如
く基材５の表面へイオン化蒸発粒子を斜め方向か
ら入射させるのが、得られる磁気記録媒体の抗磁
力等の磁気特性を向上させる点で好ましい。 本発明磁気記録媒体の製造方法は上述の通りの
方法であるので、ルツボの加熱及び蒸発粒子のイ
オン化に同一電子放射源を使用することが出来る
のであり、この様に簡表化された装置により、高
密度磁気記録に適したすぐれた磁気性能を有し、
かつ基材と磁性層との密着強度が大にして磁気ヘ
ツドとの摩擦によつても剥離等が生じにくい実用
性能にもすぐれた磁気記録媒体を製造することが
出来るのである。 以下本発明の実施例について説明する。 実施例 １ 高純度コバルト金属塊（純度99.99％）10ｇをル
ツボに供給し、第１図に示す蒸着装置を用い、厚
さ12μのポリエチレンフタレートを基材として用
い、該基材を4.2cm／minの速度で連続的に移動
させながら、第１表に示される条件で発生させた
イオン化されたコバルト蒸発粒子を該基材表面の
法線に対し約81゜の入射角で入射させて、原さ約
2000オングストロームの薄膜層を形成させた。

【表】 かくして得られた磁気記録媒体の磁気基本特性
を測定したところ、残留磁束密度9500カウス、保
磁力590エステツド、角形比0.95という優れた磁
気特性を示した。又、通常のカセツトデツキによ
る走行試験（4.8cm／min、再生状態）を行なつ
たところ、走行回数100回でも再生出力の低下が
１％以下と極めて良好な耐摩耗性・密着強度を示
した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に使用される装置の一例を
示す模型図であり、第２図は第１図における蒸着
イオン源８の拡大斜視図である。 １……真空槽、２……排気口、３……加速電
極、４……加速電極用電源、５……基材、６……
供給ロール、７……巻取ロール、８……蒸着イオ
ン源、９……ルツボ、１０……ルツボ蒸発口、１
１……支持棒、１２……ルツボ支持台、１３……
電子放出用フイラメント（電子放射源）、１４…
…負電位バイアス交流電源端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ８×10^-4トールから１×10^-10トールの範囲
   の高真空中に於て、強磁性体金属が供給されたル
   ツボの電子放射源から放射され電界加速された電
   子を衝撃させることにより該ルツボを加熱して上
   記強磁性体金属を蒸気化させるとともに、蒸気化
   した蒸発粒子に対し上記電子放射源からの加速電
   子を衝突させることにより該蒸発粒子をイオン化
   し、次いで該イオン化蒸発粒子を電界加速して非
   磁性体材料からなる基材上に入射せしめることに
   より磁性層を形成させることを特徴とする磁気記
   録媒体の製造方法。