JPH01107319A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体
の製造方法、特に基材表面に特性の優れた強磁性金属膜
を形成する方法に関するものである。

（従来の技術） 斯種磁気記録媒体は、例えばポリエステル基材の表面に
強磁性金属膜を設けており、強磁性金属膜の形成には、
従来より真空蒸着法、スパッタリング法、或はイオンブ
レーティング法が用いられている（例えば時開昭和５８
−１２８０２７［Ｇ１１Ｂ５／８４］）。

（解決しようとする問題点） 真空蒸着法は、製造工程が簡単で然も析出速度も大きい
という利点を有しているが、基材と磁性層との間に十分
な付着強度が得られない問題がある。又、従来のスパッ
タリング法及びイオンブレーティング法は、真空蒸着法
の欠点を解消するものであるが、高周波プラズマ或はグ
ロー放電の安定化を図る為、放電容器内に不活性ガスを
封入し、１０−３〜１０−”Ｔｏｒｒ程度の低真空度の
雰囲気中で膜形成を行なう必要がある。従って、前記不
活性ガスが不純物となって、蒸発源から基材表面へ放出
される蒸発金属を拡散せしめ、正常な磁性膜の形成を阻
害する。この結果、これらの方法による製造された磁気
記録媒体は、抗磁力、角形比等の磁気特性、或は耐候性
（耐食性）の点で問題があった。

（問題点を解決する為の手段） 本発明の目的は、上記問題点を解決し、従来よりも良好
な磁気特性及び耐候性が得られる磁気記録媒体の製造方
法を提供することである。

本発明者は、上記目的を達成するための研究を重ね、従
来は専ら炭化物及び窒化物の膜形成に用いられていたホ
ローカソード放電法（例えば“日経ニューマテリアル゛
’１９８５年９月２０日号、ｐｚｔ〜２４参照）が、強
磁性金属膜の形成にも有効であることを見出し、本発明
の完成に至った。

本発明に係る磁気記録媒体の製造方法は、基材（３）の
表面に対向して、磁性材料或は合金の蒸発源（５）を設
置すると共に、該蒸発源に向けてホローカソード電子銃
（４）を配備して、ホローカソード放電法により磁性層
を形成するものである。

（作　用） 第２図に示す如く、電子銃（４）から放射された電子ビ
ームは、蒸発源に向かって放射され、蒸発源を加熱する
。これによって蒸発源（５）から蒸発した強磁性金Ｂ（
合金）の原子或は分子（以下、蒸発金属（５１）という
）は、電子ビームの流れの中を通過して、基材（３）の
表面へ向かって進む。蒸発金属（５１）は、電子ビーム
中を進む過程で電子（４６）と衝突してイオン化される
。イオン化された蒸発金属（５２）は、基材（３）の近
傍に形成した電場によって基材表面に向けて加速され、
基材表面に強固に付着し、堆積して磁性層となるのであ
る。

（発明の効果） 本発明に係る磁気記録媒体の製造方法は、ホローカソー
ド放電法を応用しているから、真空容器（１）の真空度
を１０　””　１０−５Ｔｏｒｒ程度まで上げることが
出来、従って電子銃（４）のホローカソードから真空容
器（１）内へ導入される不活性ガスのイオン量は、蒸発
金属のイオン量に比べて掻く僅かとなる。この結果、不
活性ガスに起因する従来の問題点が解決され、特性の優
れた磁性層が形成されるのである。

（実施例） 第１図は、本発明に係る磁気記録媒体の製造方法を８ミ
リＶＴＲ用の磁気テープの製造に実施した一例を示して
いる。

真空容器（１）には排気装置（８）が連結され、容器内
の真空度は１０−４〜１０−５Ｔｏｒｒに設定されてい
る。

真空容器（１）の内部に、厚さ９μｍのポリエチレンテ
レフタレートのテープ基材（３）が巻かれた供給ロール
（２１）及び巻取りロール（２４）を配備し、両ロール
間の基材（３）は、一対のガイドロール（２２）（２３
）の案内によって、直径４００ｍｍの冷却キャン（２〉
の周面に所定の角度範囲に亘って巻き付けられている。

基材（３）の移動速度は１０　、Ｏｎ／ｗｉｎに設定さ
れる。

冷却キャン（２）の下方には、蒸発源（５）となるＣｏ
とＮｉの合金（Ｃｏ：８０ｗｔ％、Ｎ　ｉ　：２０ｗｔ
％）が容れられたルツボ（７）を配置している。

蒸発源（５）へ向けてホローカソード電子銃（４）を配
置する。該電子銃（４）にはＡｒガス導入管（４１）か
らＡ「ガスが供給される。

冷却キャン（２）の周面に沿って、蒸発源（５）との対
向位置に、蒸発金属を遮断するマスク（９）と、蒸発金
属及び金属イオンを加速して基材（３）に付着せしめる
為の加速電極（６）とが並設されている。

加速電極（６）には−１，５ｋＶの直流電圧が印加され
る。

ホローカソード電子銃（４）は、第３図に示す如くタン
タル製のホローカソード（４２）の開口部に、絶縁体（
４３）を介して複数の透孔を有するアノード（４４）を
配置し、ホローカソード（４２）内には、Ａｒガス供給
部（４５）からＡｒガスを導入して、ホローカソード（
４２）とアノード（４４）との間にアーク放電を起すも
のである。ホローカソード（４２）とアノード（４４）
との間のＡｒガスの分圧は略０．ＩＴｏｒｒとなる様に
調節される。

ホローカソード電子銃（４）に於いては、−旦アーク放
電が発生すると、アーク放電のプラズマからイオンが引
き出されてホローカソード（４２）に衝突する。これに
よってホローカソード（４２）が加熱され、図示の如く
多量の電子がアノード（４４）に向かって放出される。

アノード（４４）の透孔を通過した電子（４６）はマグ
ネットく図示省略）によって偏向、収束され、第２図の
様に電子ビームとなって蒸発源（５）を照射するのであ
る。

前述の如く蒸発源（５）からの蒸発金属（５１）は、電
子ビーム中を通過することによってイオン化され、イオ
ン化された蒸発金属（５２）は加速電極（６）により加
速されて、基材（３）の表面に図示の如く斜方蒸着され
ることとなる。

尚、加速電極（６）の電位を調節して、蒸発金属の衝突
エネルギーを適切な大きさに設定することにより、基材
（３）への付着力を更に増大せしめることも可能である
。

本発明に係る製造方法に於いては、蒸着が行なわれる容
器が１０−４〜１０−５ＴｏｒｒＯ高真空度に設定され
るから、不活性ガスのイオン量が従来のスパッタリング
法やイオンブレーティング法に比べて遥かに少なく、従
って、抗磁力、角形比等の磁気特性、及び耐候性（耐食
性）が大幅に改善されることになる。

第１図の装置を用いて製造した磁気テープと、従来の真
空蒸着法によって製造した磁気テープとの性能を比較す
る為、空気温度６０℃、相対湿度９０％の過酷な雰囲気
中に、比較する２つの磁気テープを放置し、経過時間と
腐食の進行程度を表わす飽和磁化との関係を調べる実験
を行なった。

その結果を第４図に示す。

第４図は、横軸に放置時間をとり、縦軸には、飽和磁化
比、即ち放置時間がＯのときの飽和磁化に対する任意時
間の飽和磁化の比率をとっている。

図中の実線は本発明の製造方法による磁気テープの測定
結果を示し、破線は従来方法による磁気テープの測定結
果を示している。

この結果から、本発明によって磁気テープの耐食性が改
善されることが明らかである。

又、８ミリＶＴＲ用の磁気テープについて、静止画再生
を繰り返したときの再生出力の低下を調べる実験を行な
った。この結果から、本発明による、実験開始から再生
出力が３ｄＢ低下するまでの寿命が、従来の１０倍以上
に延びることが判明した。これは、テープ基材と磁性層
との付着強度が大幅に増大したことを意味している。

尚、本発明は磁気ディスクの製造に実施することも可能
である。

本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範
囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であること
は勿論である。

例えば、加速型！（６）を配備する替わりに、基材自体
に負の電位を印加して、イオン化された蒸発金属を加速
しても可い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る磁気記録媒体の製造方法を実施し
た製造装置の概略構成を示す図、第２図はホローカソー
ド放電法の原理を説明する図、第３はホローカソード電
子銃の概略構成を示す拡大断面図、第４図は腐食の進行
程度を表わすグラフである。 （１）・・・真空容器　　　　（２）・・・冷却キャン
（３）・・・基材　　　　　　（５）・・・蒸発源（４
）・・・ホローカソード電子銃 手続補正書〔方則 １．事件の表示　　特願昭６２　２６６０５３２、発明
の名称　　磁気記録媒体の製造方法３、補正をする者　
　出願人 （１８８）　　三洋電機株式会社 ５、手続補正命令の日付　　昭和６３年１月２６日（発
送日）６、補正の対象 明細書の図面の簡単な説明の欄

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］高分子基材（３）の表面に強磁性材料或は合金か
   らなる磁性層を形成して、磁気記録媒体を製造する方法
   に於いて、真空容器（１）中に、基材（３）の表面に対
   向して、強磁性材料或は合金の蒸発源を設置すると共に
   、該蒸発源に向けてホローカソード電子銃（４）を配備
   して、該電子銃から放射される電子ビームによって蒸発
   源を加熱し、蒸発源からの蒸発金属は前記電子ビーム中
   を通過せしめ、これによってイオン化した蒸発金属を、
   基材（３）の近傍に形成した電場により基材表面に向け
   て加速し、基材表面に付着せしめることを特徴とする磁
   気記録媒体の製造方法。 ［２］基材（３）自体に、蒸発源に対して負の電位を印
   加して、イオン化された蒸発金属を基材表面に向けて加
   速する特許請求の範囲第１項に記載の磁気記録媒体の製
   造方法。 ［３］基材（３）表面の近傍には、蒸発源に対して負の
   電位が印加された電極（６）を配備して、イオン化され
   た蒸発金属を基材表面に向けて加速する特許請求の範囲
   第１項に記載の磁気記録媒体の製造方法。 ［４］真空容器（１）は１０＾−＾４〜１０＾−＾５Ｔ
   ｏｒｒの真空度に維持する特許請求の範囲第１項乃至第
   ３項の何れかに記載の磁気記録媒体の製造方法。