JPS63845B2 - - Google Patents
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- JPS63845B2 JPS63845B2 JP55154255A JP15425580A JPS63845B2 JP S63845 B2 JPS63845 B2 JP S63845B2 JP 55154255 A JP55154255 A JP 55154255A JP 15425580 A JP15425580 A JP 15425580A JP S63845 B2 JPS63845 B2 JP S63845B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/64—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
- G11B5/66—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent the record carriers consisting of several layers
- G11B5/672—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent the record carriers consisting of several layers having different compositions in a plurality of magnetic layers, e.g. layer compositions having differing elemental components or differing proportions of elements
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁気記録層のほぼ厚さ方向に沿う方
向の磁化によつて記録を行う、いわゆる垂直磁化
による磁気記録媒体の製造方法に関する。特に、
テープ、シート、デイスク等の形態別にみると、
いわゆるフレキシブル磁気デイスクの製造方法に
関するものである。
向の磁化によつて記録を行う、いわゆる垂直磁化
による磁気記録媒体の製造方法に関する。特に、
テープ、シート、デイスク等の形態別にみると、
いわゆるフレキシブル磁気デイスクの製造方法に
関するものである。
記録密度の向上の努力は、高抗磁力、薄膜の磁
気記録媒体を生み、最近では蒸着による金属薄膜
型の磁気テープも実用に供されるに至つている。
気記録媒体を生み、最近では蒸着による金属薄膜
型の磁気テープも実用に供されるに至つている。
これは面内記録で最も高い記録密度を得るとさ
れる記録媒体であるが、この媒体と競合しうる媒
体として垂直記録媒体の提案がなされ、各方面で
研究が進められている。
れる記録媒体であるが、この媒体と競合しうる媒
体として垂直記録媒体の提案がなされ、各方面で
研究が進められている。
これまでに知られている最も実用化に近い電磁
変換特性を有する媒体の構成は、いわゆる両面フ
レキシブル磁気デイスクと呼ばれたものである。
変換特性を有する媒体の構成は、いわゆる両面フ
レキシブル磁気デイスクと呼ばれたものである。
これは、第１図に断面構造を示したように、ポ
リエステル、ポリアミド、ポリイミド等の高分子
成形物基板１の両面に、パーマロイ層２，４と、
Co―Crの合金層３，５を積層してなる媒体であ
る。
リエステル、ポリアミド、ポリイミド等の高分子
成形物基板１の両面に、パーマロイ層２，４と、
Co―Crの合金層３，５を積層してなる媒体であ
る。
この構成は、本質的に逃げられない薄膜の内部
応力による媒体の変形を一時的に相殺するために
とられたものであり、記録、再生には一方の面に
形成された合金層は不要であり、本質的な利点を
有するものではなく、かつ製造コスト面からみて
も、片面にのみ磁気記録層を有するデイスクの製
造方法への期待は高くなつてきている。
応力による媒体の変形を一時的に相殺するために
とられたものであり、記録、再生には一方の面に
形成された合金層は不要であり、本質的な利点を
有するものではなく、かつ製造コスト面からみて
も、片面にのみ磁気記録層を有するデイスクの製
造方法への期待は高くなつてきている。
本発明は、このような業界の要求に充分応え得
るものであり、対象となる磁気記録媒体の断面構
造の代表例は第２図に示す通りで、高分子成形物
基板６の上に0.2〜1.0μのパーマロイ層７、その
上に磁気記録層としての例えば0.3〜1.0μのCo〜
Crの合金層を形成したものである。
るものであり、対象となる磁気記録媒体の断面構
造の代表例は第２図に示す通りで、高分子成形物
基板６の上に0.2〜1.0μのパーマロイ層７、その
上に磁気記録層としての例えば0.3〜1.0μのCo〜
Crの合金層を形成したものである。
以下本発明を実施するための装置の一例を第３
図に示し、説明する。
図に示し、説明する。
真空槽１１の内部に高分子成形物基板１２の移
動搬送系、すなわち、捲き出し軸１３、捲き取り
軸１４、フリーローラ１５、回転ドラム１６が設
けられている。勿論、エキスパンダローラ、ダン
サーローラ等は、搬送系の制御方式等に応じてそ
の都度工夫されるのはいうまでもない。
動搬送系、すなわち、捲き出し軸１３、捲き取り
軸１４、フリーローラ１５、回転ドラム１６が設
けられている。勿論、エキスパンダローラ、ダン
サーローラ等は、搬送系の制御方式等に応じてそ
の都度工夫されるのはいうまでもない。
真空槽１１の内部は、真空排気装置１７により
たえず排気され、時により外部より積極的にガス
を導入し、所定の圧力で平衡させることも当然と
られることである。図ではいわゆるスパツタリン
グ法により、合金層を形成する例を模式的に示し
たが、電子ビーム蒸着法や他の公知の物理蒸着法
によつてもよいのは勿論で、その場合は、蒸着ド
ラム１６を複数個にする等は適宜工夫されるべき
である。１８はNiFeのスパツタ源を、１９は例
えばCo―15wt％Crのスパツタ源をそれぞれ模式
的に示している。スパツタ源の構成は、公知のカ
ソード・アノードより構成されている二極スパツ
タ方式でもよいし、他の変形でもよい。
たえず排気され、時により外部より積極的にガス
を導入し、所定の圧力で平衡させることも当然と
られることである。図ではいわゆるスパツタリン
グ法により、合金層を形成する例を模式的に示し
たが、電子ビーム蒸着法や他の公知の物理蒸着法
によつてもよいのは勿論で、その場合は、蒸着ド
ラム１６を複数個にする等は適宜工夫されるべき
である。１８はNiFeのスパツタ源を、１９は例
えばCo―15wt％Crのスパツタ源をそれぞれ模式
的に示している。スパツタ源の構成は、公知のカ
ソード・アノードより構成されている二極スパツ
タ方式でもよいし、他の変形でもよい。
いずれにしても高周波の利用が一般的である。
本発明者も主として高周波スパツタ方式を用いて
きたが、それは本発明の重要点が後工程にあるた
めで、合金層の形成は他に直流スパツタ法、電子
ビーム蒸着法の確認を行つた。この製膜法による
差は、後工程の条件に影響を有するものの本質的
なものではなく、調整範囲内の変化であつた。
本発明者も主として高周波スパツタ方式を用いて
きたが、それは本発明の重要点が後工程にあるた
めで、合金層の形成は他に直流スパツタ法、電子
ビーム蒸着法の確認を行つた。この製膜法による
差は、後工程の条件に影響を有するものの本質的
なものではなく、調整範囲内の変化であつた。
まず基板の選択であるが、主として二軸延伸し
たポリエチレンテレフタレートフイルムで、いわ
ゆる配向度に異方性のないバランス型を用いた。
厚み範囲は10μ〜60μで、平均的なヤング率は400
〜500Kg／mm2であつた。他に、6μ〜40μのポリア
ミドフイルム、45μのポリイミドフイルムについ
ても本発明の効果を確認した。
たポリエチレンテレフタレートフイルムで、いわ
ゆる配向度に異方性のないバランス型を用いた。
厚み範囲は10μ〜60μで、平均的なヤング率は400
〜500Kg／mm2であつた。他に、6μ〜40μのポリア
ミドフイルム、45μのポリイミドフイルムについ
ても本発明の効果を確認した。
基板の幅は550mmと200mmの２水準で、標準的な
製造長さは1000ｍである。
製造長さは1000ｍである。
まずパーマロイ層の形成は、回転ドラム（直径
１ｍ）の周側面に沿つて、至近距離９cmの位置に
ターゲツトを配して行つた。ターゲツト面積は
600mm×300mmを３枚用いた。高周波は13.56MHz
で、アルゴンガスを導入し、圧力はサーボモータ
による弁調節を行い、２×10-2〜３×10-2Torr
の範囲に保持した。
１ｍ）の周側面に沿つて、至近距離９cmの位置に
ターゲツトを配して行つた。ターゲツト面積は
600mm×300mmを３枚用いた。高周波は13.56MHz
で、アルゴンガスを導入し、圧力はサーボモータ
による弁調節を行い、２×10-2〜３×10-2Torr
の範囲に保持した。
膜形成に先だち、20ｍ／minでNiFe、Co―Cr
のスパツタ源を利用して、90W〜120Wの高周波
電力で、高分子フイルム基板に表面処理を施し
た。
のスパツタ源を利用して、90W〜120Wの高周波
電力で、高分子フイルム基板に表面処理を施し
た。
この時の導入ガスは、ArとO2の混合ガスで、
ArとO2との流量比でほぼ１：２の値になるよう
に調節した。
ArとO2との流量比でほぼ１：２の値になるよう
に調節した。
この処理の重要性、特にO2の存在の重要性は、
記録再生の耐久性、とりわけ多湿環境での耐久性
の確保において顕著な効果を有する点である。
記録再生の耐久性、とりわけ多湿環境での耐久性
の確保において顕著な効果を有する点である。
連続して、前処理としての上記処理を施した
後、NiFe膜、Co―Cr膜を形成するような装置構
成が実質的であることは当然であるが、詳細な説
明は省略する。
後、NiFe膜、Co―Cr膜を形成するような装置構
成が実質的であることは当然であるが、詳細な説
明は省略する。
標準的な成膜条件は、ラインスピード３ｍ／
minで、NiFeへの高周波電力の投入は450〜
900W／ターゲツト、Co―Crへの高周波電力投入
は1600〜1950W／ターゲツトで、基板の過熱防止
のために、回転ドラム１６の表面性、冷媒の循環
路構成には充分配慮した。
minで、NiFeへの高周波電力の投入は450〜
900W／ターゲツト、Co―Crへの高周波電力投入
は1600〜1950W／ターゲツトで、基板の過熱防止
のために、回転ドラム１６の表面性、冷媒の循環
路構成には充分配慮した。
磁気特性は、NiFe層が保磁力10O¨e以下、飽和
磁化（Ms）は500〜700G、Co―Cr層は膜面に垂
直な方向の保磁力が800〜1000O¨e、飽和磁化
（Ms）が560〜650G、膜厚は標準値として0.4μと
した。
磁化（Ms）は500〜700G、Co―Cr層は膜面に垂
直な方向の保磁力が800〜1000O¨e、飽和磁化
（Ms）が560〜650G、膜厚は標準値として0.4μと
した。
膜厚の均一性は、550mm幅のフイルムの場合、
500mmの範囲で±４％、200mm幅のフイルムの場
合、180mmの範囲で±３％であつた。またそれぞ
れの磁気特性の均一性は保磁力がNiFe層で±18
％、Co―Cr層で±２％、MsでNiFe層が±６％、
Co―Cr層で±３％であつた。NiFe層の保磁力の
バラツキが大きいが、これは記録再生になんら支
障のないものであり、後述するように、本発明に
最も関係の深いのは膜厚の均一性である。基板フ
イルムの選択により、寸法安定性、記録媒体の平
坦性を確保するのに必要な膜厚の均一性の限度は
±７％で、その範囲内であれば本発明を達成でき
ることを、広範な実験をくり返し確認を行つた。
500mmの範囲で±４％、200mm幅のフイルムの場
合、180mmの範囲で±３％であつた。またそれぞ
れの磁気特性の均一性は保磁力がNiFe層で±18
％、Co―Cr層で±２％、MsでNiFe層が±６％、
Co―Cr層で±３％であつた。NiFe層の保磁力の
バラツキが大きいが、これは記録再生になんら支
障のないものであり、後述するように、本発明に
最も関係の深いのは膜厚の均一性である。基板フ
イルムの選択により、寸法安定性、記録媒体の平
坦性を確保するのに必要な膜厚の均一性の限度は
±７％で、その範囲内であれば本発明を達成でき
ることを、広範な実験をくり返し確認を行つた。
これまでの説明は、NiFe、Co―Crの２層構造
についてのみ触れたが、それ以外の軟磁性層、垂
直磁化層の組み合わせも当然可能であり、非磁性
層Al2O3、SiO、金属等の中から選択して、構成
に加えることも目的により採用されるわけで、本
発明を限定するものではない。また、無機物、有
機物の層を垂直磁化層を持たない側の高分子成形
物基板表面にコーテイング法、プラズマCVD法、
スパツタリング法等、公知のいずれかの手段によ
り形成するのも自由である。ただ注意を要するの
は、熱処理の前に上述の工程を終えることであ
る。
についてのみ触れたが、それ以外の軟磁性層、垂
直磁化層の組み合わせも当然可能であり、非磁性
層Al2O3、SiO、金属等の中から選択して、構成
に加えることも目的により採用されるわけで、本
発明を限定するものではない。また、無機物、有
機物の層を垂直磁化層を持たない側の高分子成形
物基板表面にコーテイング法、プラズマCVD法、
スパツタリング法等、公知のいずれかの手段によ
り形成するのも自由である。ただ注意を要するの
は、熱処理の前に上述の工程を終えることであ
る。
次に本発明の重要点のひとつである熱処理工程
について説明すると、この工程の目的は、記録媒
体としての平坦化、耐久性の確保、特に高分子成
形物基板と薄膜層との付着強度の安定化および強
化、寸法安定性の確保、垂直磁化層の特性の安定
化にある。
について説明すると、この工程の目的は、記録媒
体としての平坦化、耐久性の確保、特に高分子成
形物基板と薄膜層との付着強度の安定化および強
化、寸法安定性の確保、垂直磁化層の特性の安定
化にある。
熱処理の条件としてまず考慮する点は、高分子
成形物基板の熱物性値と、高分子成形物基板上に
形成したそれぞれの薄膜の主として内部応力であ
り、これらの合成値である。これらは複合体の形
状変化で抑えることもできるし、溶剤によりポリ
エステルを溶かして、NiFe―Co―Crの複合膜を
高分子成形物基板より分離して、内部応力を測定
するかいずれかの方法がよい。
成形物基板の熱物性値と、高分子成形物基板上に
形成したそれぞれの薄膜の主として内部応力であ
り、これらの合成値である。これらは複合体の形
状変化で抑えることもできるし、溶剤によりポリ
エステルを溶かして、NiFe―Co―Crの複合膜を
高分子成形物基板より分離して、内部応力を測定
するかいずれかの方法がよい。
結果としては、膜の製造条件、膜厚、材質によ
り、内部応力は異なるが、高分子成形物基板のガ
ラス転移点近傍の温度で、数時間、処理するのが
１段階である。この処理は、平坦化の完成を目指
すものではなく、後述の第２段階の熱処理とで調
整されるのであり、したがつて条件は温度、時
間、環境の種々の組み合わせが可能になる。
り、内部応力は異なるが、高分子成形物基板のガ
ラス転移点近傍の温度で、数時間、処理するのが
１段階である。この処理は、平坦化の完成を目指
すものではなく、後述の第２段階の熱処理とで調
整されるのであり、したがつて条件は温度、時
間、環境の種々の組み合わせが可能になる。
しかしながら、配慮されるべき主要な点は、第
１段階の熱処理時は、処理対象の媒体に外力の影
響を極力抑制することである。この要件は、550
mm幅、200mm幅の媒体を1000ｍ以上捲回し、例え
ばオーブン中に保存することで達成される。
１段階の熱処理時は、処理対象の媒体に外力の影
響を極力抑制することである。この要件は、550
mm幅、200mm幅の媒体を1000ｍ以上捲回し、例え
ばオーブン中に保存することで達成される。
時間の選定は温度と強い相関を有するが、それ
は高分子成形基板の熱物性で決められる。
は高分子成形基板の熱物性で決められる。
これまで述べた範囲の具体例でいえば、酸素雰
囲気で、かつ湿度60％RHに規格化した時、70〜
80℃で２〜12時間で充分であつた。
囲気で、かつ湿度60％RHに規格化した時、70〜
80℃で２〜12時間で充分であつた。
これは本発明の限定ではなく、60℃で１日の場
合から１週間の場合までについても確認を行つた
が、全て目的が達成されていることがわかつた。
合から１週間の場合までについても確認を行つた
が、全て目的が達成されていることがわかつた。
詳細は検討中であるが、秒単位まで、温度で加
速することには壁があるように、好ましくは設定
条件に到達するのに、処理媒体の熱容量（長尺に
なる程注意しなければならない）との関連で、数
時間が選ばれるべきであろう。
速することには壁があるように、好ましくは設定
条件に到達するのに、処理媒体の熱容量（長尺に
なる程注意しなければならない）との関連で、数
時間が選ばれるべきであろう。
第２段階の熱処理は、媒体の平坦化の完成にあ
り、第１段階で平坦に近い状態に修正したのち、
特に長尺の媒体の場合は、平坦度をオンラインで
検知しながら、加熱されたロールに沿つて移動し
ながら（必要に応じて、雰囲気を選び）、熱ロー
ルに作用している時間を変えながら応力緩和を行
い、平坦化を完成させる。
り、第１段階で平坦に近い状態に修正したのち、
特に長尺の媒体の場合は、平坦度をオンラインで
検知しながら、加熱されたロールに沿つて移動し
ながら（必要に応じて、雰囲気を選び）、熱ロー
ルに作用している時間を変えながら応力緩和を行
い、平坦化を完成させる。
次に得られた広幅、長尺の媒体は必要なデイス
ク形状に打抜かれる。これは連続的に大量に処理
するためにキヤリヤシートを用い、重ねて搬送し
ながら打抜き、打抜かれたデイスクを回収する方
法をとつた。
ク形状に打抜かれる。これは連続的に大量に処理
するためにキヤリヤシートを用い、重ねて搬送し
ながら打抜き、打抜かれたデイスクを回収する方
法をとつた。
超硬の打抜き治具を工夫する点や、媒体を冷却
するなどは勿論、本発明の打抜き工程は広義にレ
ーザー光によるカツテイングも含まれるものであ
る。
するなどは勿論、本発明の打抜き工程は広義にレ
ーザー光によるカツテイングも含まれるものであ
る。
本発明により、磁気デイスクの大量生産性は勿
論、実使用上においても特性の極めて安定な磁気
記録媒体を得ることができる。
論、実使用上においても特性の極めて安定な磁気
記録媒体を得ることができる。
従来の両面フレキシブルデイスクは、NiFe層、
Co―Cr層のヤング率が大きいために、厳密な平
坦性を得るに必要な膜厚の制御が大面積になる程
困難であり、かつ高分子成形物基板と金属の熱膨
張の差による寸法変化が両面に金属層があるた
め、本発明の片面にのみ金属層が配設されている
のに比べて影響度が大きいことなどから容易に理
解されるように、安定度の優れた媒体を大量に得
られる。本発明の工業的有価値性は極めて大なる
ものである。
Co―Cr層のヤング率が大きいために、厳密な平
坦性を得るに必要な膜厚の制御が大面積になる程
困難であり、かつ高分子成形物基板と金属の熱膨
張の差による寸法変化が両面に金属層があるた
め、本発明の片面にのみ金属層が配設されている
のに比べて影響度が大きいことなどから容易に理
解されるように、安定度の優れた媒体を大量に得
られる。本発明の工業的有価値性は極めて大なる
ものである。
第１図は従来の磁気記録媒体の断面図、第２図
は本発明による磁気記録媒体の断面図、第３図は
本発明の製造方法を実施するための装置の概略断
面図である。 ６，１２……高分子成形物基板、８……合金膜
（合金層）、１９……合金のスパツタ源。
は本発明による磁気記録媒体の断面図、第３図は
本発明の製造方法を実施するための装置の概略断
面図である。 ６，１２……高分子成形物基板、８……合金膜
（合金層）、１９……合金のスパツタ源。
Claims (1)
- １ ガラス転移点Tg（℃）の高分子成形物基板の
一方の面のみに少なくとも１層以上の膜面に垂直
な方向に磁化容易軸を有する合金膜を形成した
後、Tg（℃）近傍の温度でロール状、無張力下で
長時間熱処理し、合金膜、高分子成形物基板界面
の歪みを最小なするための第１熱処理工程と、熱
ロールに沿わせて、短時間高温処理し、高分子成
形物基板を熱収縮させて平坦化する第２熱処理工
程を経て所定形状に打抜くことを特徴とする磁気
記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55154255A JPS5778628A (en) | 1980-10-31 | 1980-10-31 | Manufacture of magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55154255A JPS5778628A (en) | 1980-10-31 | 1980-10-31 | Manufacture of magnetic recording medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5778628A JPS5778628A (en) | 1982-05-17 |
| JPS63845B2 true JPS63845B2 (ja) | 1988-01-08 |
Family
ID=15580205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55154255A Granted JPS5778628A (en) | 1980-10-31 | 1980-10-31 | Manufacture of magnetic recording medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5778628A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11824279B2 (en) | 2021-02-24 | 2023-11-21 | Bluehalo, Llc | System and method for a digitally beamformed phased array feed |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5935580Y2 (ja) * | 1982-07-30 | 1984-10-01 | 株式会社徳田製作所 | スパツタリング装置 |
| JPS6076026A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 垂直磁気記録媒体の製造方法 |
| IL110297A0 (en) * | 1993-07-21 | 1994-10-21 | Dynamotive Corp | A method for removal of certain oxide films from metal surfaces |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5423506A (en) * | 1977-07-22 | 1979-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of magnetic recording media |
-
1980
- 1980-10-31 JP JP55154255A patent/JPS5778628A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5423506A (en) * | 1977-07-22 | 1979-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of magnetic recording media |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11824279B2 (en) | 2021-02-24 | 2023-11-21 | Bluehalo, Llc | System and method for a digitally beamformed phased array feed |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5778628A (en) | 1982-05-17 |
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