JPH0120495B2 - - Google Patents
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- JPH0120495B2 JPH0120495B2 JP1351181A JP1351181A JPH0120495B2 JP H0120495 B2 JPH0120495 B2 JP H0120495B2 JP 1351181 A JP1351181 A JP 1351181A JP 1351181 A JP1351181 A JP 1351181A JP H0120495 B2 JPH0120495 B2 JP H0120495B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- base material
- magnetic recording
- recording medium
- ion beam
- Prior art date
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-
- 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
- G11B5/84—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
- G11B5/851—Coating a support with a magnetic layer by sputtering
Landscapes
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、強磁性金属を磁性層とする磁気記録
媒体の製造方法に関しより具体的には、磁性層を
形成する強磁性金属の蒸発粒子からなるイオンビ
ームを逐次異なる入射角度で基材へ入射せしめて
磁性層を形成することにより電磁変換特性が改良
された磁気記録媒体の製造方法に関する。
媒体の製造方法に関しより具体的には、磁性層を
形成する強磁性金属の蒸発粒子からなるイオンビ
ームを逐次異なる入射角度で基材へ入射せしめて
磁性層を形成することにより電磁変換特性が改良
された磁気記録媒体の製造方法に関する。
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せず、非磁性基材上に磁気記
録層として強磁性金属薄膜を設けた磁気記録テー
プが湿式メツキ法、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。
脂バインダーを使用せず、非磁性基材上に磁気記
録層として強磁性金属薄膜を設けた磁気記録テー
プが湿式メツキ法、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、それぞれに欠点があり、実
用上、種々の問題点を有していた。
れる磁気記録媒体は、それぞれに欠点があり、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―再生時に於いて、
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、摩滅、損傷等を生じ易
いという欠点があつた。
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―再生時に於いて、
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、摩滅、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、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、
圧力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
起因する膜品質及び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。
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、
圧力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
起因する膜品質及び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。
本発明者らは、上記各薄膜形成法によつて得ら
れる蒸着型の磁気記録媒体の問題点を抜本的に解
決するものとして、先に高真空イオンプレーテイ
ング法によつて磁性層を形成する磁気記録媒体の
製造方法（特願昭55−30807号）を提案した。該
製造方法により得られる磁気記録媒体は高密度磁
気記録媒体として実用に供し得るものであつた
が、その初期磁化特性は、外部印加磁場が小さい
とき、磁化されにくく保磁力に近い印加磁場で急
激に磁化されるような特徴的な特性を有してお
り、通常のテープレコーダにて録音・再生する際
バイアス電流が小のときは、再生出力の変動が大
きくなつてしまうという問題点を有していた。
れる蒸着型の磁気記録媒体の問題点を抜本的に解
決するものとして、先に高真空イオンプレーテイ
ング法によつて磁性層を形成する磁気記録媒体の
製造方法（特願昭55−30807号）を提案した。該
製造方法により得られる磁気記録媒体は高密度磁
気記録媒体として実用に供し得るものであつた
が、その初期磁化特性は、外部印加磁場が小さい
とき、磁化されにくく保磁力に近い印加磁場で急
激に磁化されるような特徴的な特性を有してお
り、通常のテープレコーダにて録音・再生する際
バイアス電流が小のときは、再生出力の変動が大
きくなつてしまうという問題点を有していた。
本発明は前記従来の製法によつて得られる蒸着
型の磁気記録媒体の欠点を解明すると共に、上記
の如き電磁変換特性、特に、再生出力の変動も改
善された磁気記録媒体の製造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、
非磁性材料からなる基材上に、強磁性金属薄膜か
らなる磁性層を高真空下におけるイオンプレーテ
イング法により蒸着形成するに際し、まず上記基
材表面に或る入射角で強磁性金属蒸発粒子からな
るイオンビームを照射して中性蒸気粒子と共に蒸
着させ、次いで異なる入射角で上記のイオンビー
ムを照射して中性蒸気粒子と共に蒸着させて、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。
型の磁気記録媒体の欠点を解明すると共に、上記
の如き電磁変換特性、特に、再生出力の変動も改
善された磁気記録媒体の製造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、
非磁性材料からなる基材上に、強磁性金属薄膜か
らなる磁性層を高真空下におけるイオンプレーテ
イング法により蒸着形成するに際し、まず上記基
材表面に或る入射角で強磁性金属蒸発粒子からな
るイオンビームを照射して中性蒸気粒子と共に蒸
着させ、次いで異なる入射角で上記のイオンビー
ムを照射して中性蒸気粒子と共に蒸着させて、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。
本発明において使用される非磁性材料からなる
基材とは、ポリ塩化ビニル、ポリフツ化ビニル、
酢酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリカーボネート、ポリアミド、
ポリエーテルサルフオン、ポリバラバン酸等の高
分子材料やアルミニウム、銅、銅―亜鉛合金属の
非磁性金属材料や紙などの非磁性材料から作られ
た基材を云う。又、該基材の形状は磁気記録媒体
の用途に応じて適宜定められればよく、例えば、
テープ、フイルム、等の形状で使用される。そし
て該基材としては高分子材料からなる可撓性の性
質を有するものが好適である。
基材とは、ポリ塩化ビニル、ポリフツ化ビニル、
酢酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリカーボネート、ポリアミド、
ポリエーテルサルフオン、ポリバラバン酸等の高
分子材料やアルミニウム、銅、銅―亜鉛合金属の
非磁性金属材料や紙などの非磁性材料から作られ
た基材を云う。又、該基材の形状は磁気記録媒体
の用途に応じて適宜定められればよく、例えば、
テープ、フイルム、等の形状で使用される。そし
て該基材としては高分子材料からなる可撓性の性
質を有するものが好適である。
又、本発明において上記基材に蒸着するのに用
いられる強磁性金属としては、鉄、コバルト及び
ニツケルが挙げられ、これらの一種以上を含有す
る合金やこれらの金属の１種以上と他の元素との
混合物も用いることが出来る。しかして鉄の合金
としては、鉄と、コバルト、ニツケル、マンガ
ン、クロム、銅、金、チタンなどとの合金、コバ
ルトの合金としては、コバルトとリン、クロム、
銅、ニツケル、マンガン、金、チタンイツトリウ
ム、サマリウム、ビスマス、などとの合金、ニツ
ケルの合金としては、ニツケルと銅、亜鉛、マン
ガン、などとの合金があげられる。
いられる強磁性金属としては、鉄、コバルト及び
ニツケルが挙げられ、これらの一種以上を含有す
る合金やこれらの金属の１種以上と他の元素との
混合物も用いることが出来る。しかして鉄の合金
としては、鉄と、コバルト、ニツケル、マンガ
ン、クロム、銅、金、チタンなどとの合金、コバ
ルトの合金としては、コバルトとリン、クロム、
銅、ニツケル、マンガン、金、チタンイツトリウ
ム、サマリウム、ビスマス、などとの合金、ニツ
ケルの合金としては、ニツケルと銅、亜鉛、マン
ガン、などとの合金があげられる。
又、鉄、コバルト又はニツケルと他の元素との
混合物としては、該他の元素がリン、クロム、
銅、亜鉛、金、チタン、イツトリウム、サマリウ
ム、ビスマスなどであるものがあり、これら他の
元素の１種若しくは２種以上が選択使用されてよ
い。
混合物としては、該他の元素がリン、クロム、
銅、亜鉛、金、チタン、イツトリウム、サマリウ
ム、ビスマスなどであるものがあり、これら他の
元素の１種若しくは２種以上が選択使用されてよ
い。
本発明において強磁性金属薄膜からなる磁性層
を基材上に形成させるために採用される高真空下
におけるイオンプレーテイング法とは、８×10-4
トールから10-10トールの領域の高真空に排気さ
れた真空槽内に於いて、蒸発源材料である強磁性
金属を加熱蒸気化せしめて蒸気粒子となし、次い
で電子放射源から放出される電子を電界加速し上
記蒸気粒子と衝突させることによりこれを一部イ
オン化し、更に該イオン化蒸発粒子を電界加速し
て高エネルギーを与え、イオンビームとなし、該
イオンビームをイオン化されなかつた中性蒸気粒
子と共に基材上に衝突せしめて磁性薄膜を形成す
る方法である。
を基材上に形成させるために採用される高真空下
におけるイオンプレーテイング法とは、８×10-4
トールから10-10トールの領域の高真空に排気さ
れた真空槽内に於いて、蒸発源材料である強磁性
金属を加熱蒸気化せしめて蒸気粒子となし、次い
で電子放射源から放出される電子を電界加速し上
記蒸気粒子と衝突させることによりこれを一部イ
オン化し、更に該イオン化蒸発粒子を電界加速し
て高エネルギーを与え、イオンビームとなし、該
イオンビームをイオン化されなかつた中性蒸気粒
子と共に基材上に衝突せしめて磁性薄膜を形成す
る方法である。
以下、図面を参照して本発明を更に詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明磁気記録媒体の製造方法の一実
施例を示す模型図であり、真空槽内の主要部位を
表わしたものである。（但し電源は真空槽外に配
置されている）図中１は、イオンビーム源ユニツ
トを示し、２は、テープ状若しくはフイルム状長
尺基材２′の移動系を示している。
施例を示す模型図であり、真空槽内の主要部位を
表わしたものである。（但し電源は真空槽外に配
置されている）図中１は、イオンビーム源ユニツ
トを示し、２は、テープ状若しくはフイルム状長
尺基材２′の移動系を示している。
イオンビーム源ユニツト１は、電子ビーム蒸発
源３、蒸気遮蔽板４、イオン化部５、イオン加速
電極６及びイオンビーム遮蔽板４′とから構成さ
れている。
源３、蒸気遮蔽板４、イオン化部５、イオン加速
電極６及びイオンビーム遮蔽板４′とから構成さ
れている。
電子ビーム蒸発源３は、180゜偏向Ｅガン７、水
冷銅電極８及び蒸発源材料９とからなつている
（但し電源等は図示されていない。） イオン化部５は熱電子放出用フイラメント１
０、放出電子を電界加速するためのメツシユ状電
極１１及び電界制御のためのガード１２により構
成されている。
冷銅電極８及び蒸発源材料９とからなつている
（但し電源等は図示されていない。） イオン化部５は熱電子放出用フイラメント１
０、放出電子を電界加速するためのメツシユ状電
極１１及び電界制御のためのガード１２により構
成されている。
本発明による記録媒体の製造は、真空槽を８×
10-4〜10-10トールの高真空に保ち、イオン源ユ
ニツト１のＥガン７により蒸発源材料９を電子ビ
ームで衝撃し加熱蒸発せしめて蒸気粒子となし、
真空槽外に配置された電源２０及び２１によりフ
イラメント１０を通電加熱し熱電子を放出せしめ
るとともに、負の直流電圧を印加し、該電子を電
界加速することで上記蒸気粒子を衝撃し、イオン
化せしめ、該蒸気粒子イオンを、電源２２により
負の高電圧に印加された加速電極６にて、電界加
速して運動エネルギーを付与してイオンビームと
なし、これを長尺基材２′に照射することにより
行われる。
10-4〜10-10トールの高真空に保ち、イオン源ユ
ニツト１のＥガン７により蒸発源材料９を電子ビ
ームで衝撃し加熱蒸発せしめて蒸気粒子となし、
真空槽外に配置された電源２０及び２１によりフ
イラメント１０を通電加熱し熱電子を放出せしめ
るとともに、負の直流電圧を印加し、該電子を電
界加速することで上記蒸気粒子を衝撃し、イオン
化せしめ、該蒸気粒子イオンを、電源２２により
負の高電圧に印加された加速電極６にて、電界加
速して運動エネルギーを付与してイオンビームと
なし、これを長尺基材２′に照射することにより
行われる。
しかして上記長尺基材２′は、供給ロール２５
から矢印方向に進行し、ガイドロール２６，２
７，２８、を経て巻き取りロール２９に巻き取ら
れるようになされている。但し、供給ロール２
５、巻き取りロール２９を逆にして基材移動方向
を逆にすることも可能である。
から矢印方向に進行し、ガイドロール２６，２
７，２８、を経て巻き取りロール２９に巻き取ら
れるようになされている。但し、供給ロール２
５、巻き取りロール２９を逆にして基材移動方向
を逆にすることも可能である。
本実施例におけるガイドロール２６，２７，２
８の配置は、ガイドロール２６，２７間で基材
２′表面に入射するイオンビーム及び中性蒸気粒
子の入射角度（基材面の法線に対する角度θ1）が
40゜から170゜の範囲となり、ガイドロール２７，
２８間の入射角度θ2が75゜から89゜の範囲となるよ
うになされており、このため、矢印方向に進行せ
しめられている基材２′は、ガイドロール２６，
２７間で或る入射角θ1でのイオンビーム及び中性
蒸気粒子の入射により蒸着層が形成せしめられ、
次いでガイドロール２７，２８間で上記とは異な
る入射角θ2での入射により上記で形成された蒸着
層の上にさらに蒸着層が形成せしめられ、かくし
て本発明方法にもとずく磁気記録媒体が製造され
るものである。
８の配置は、ガイドロール２６，２７間で基材
２′表面に入射するイオンビーム及び中性蒸気粒
子の入射角度（基材面の法線に対する角度θ1）が
40゜から170゜の範囲となり、ガイドロール２７，
２８間の入射角度θ2が75゜から89゜の範囲となるよ
うになされており、このため、矢印方向に進行せ
しめられている基材２′は、ガイドロール２６，
２７間で或る入射角θ1でのイオンビーム及び中性
蒸気粒子の入射により蒸着層が形成せしめられ、
次いでガイドロール２７，２８間で上記とは異な
る入射角θ2での入射により上記で形成された蒸着
層の上にさらに蒸着層が形成せしめられ、かくし
て本発明方法にもとずく磁気記録媒体が製造され
るものである。
本発明磁気記録媒体の製造方法は上述の通りの
方法であり、とくに高真空下におけるイオンプレ
ーテイング法により強磁性金属薄膜からなる磁性
層の形成が行われると共に、相異なつた入射角で
の強磁性層の形成がなされるので、密着強度や磁
性層の純度にすぐれ、磁気特性上のバラツキ、不
均一性等がなく、しかも電磁変換特性特に再生出
力の変動が改善された磁気記録媒体を製造するこ
とが出来るのである。
方法であり、とくに高真空下におけるイオンプレ
ーテイング法により強磁性金属薄膜からなる磁性
層の形成が行われると共に、相異なつた入射角で
の強磁性層の形成がなされるので、密着強度や磁
性層の純度にすぐれ、磁気特性上のバラツキ、不
均一性等がなく、しかも電磁変換特性特に再生出
力の変動が改善さ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
第１図に示した磁気記録媒体の製造装置を用い
て、下記に示した条件にて磁気記録媒体を得た。
て、下記に示した条件にて磁気記録媒体を得た。
基材：ポリエチレンテレフタレートフイルム
（厚さ9μm） 磁性層形成材料 ：コバルト（純度 99.99％） フイルム送り速度：50mm／min 真空槽内真空度 ：９×10-6torr 入射角度：θ1＝55゜〜60゜ θ2＝83゜〜85゜ イオン源動作条件：イオン化電圧 500V、イ
オン化電流200mA、イオン加速電
圧 1.0KV、 得られた磁気記録媒体の磁性層の厚みは約1500
Åであり、その密着強度につき、セロハンテープ
によるピールテストで調べたところ全く剥離を生
じなかつた。
（厚さ9μm） 磁性層形成材料 ：コバルト（純度 99.99％） フイルム送り速度：50mm／min 真空槽内真空度 ：９×10-6torr 入射角度：θ1＝55゜〜60゜ θ2＝83゜〜85゜ イオン源動作条件：イオン化電圧 500V、イ
オン化電流200mA、イオン加速電
圧 1.0KV、 得られた磁気記録媒体の磁性層の厚みは約1500
Åであり、その密着強度につき、セロハンテープ
によるピールテストで調べたところ全く剥離を生
じなかつた。
又、その磁化特性を直流磁化測定装置により測
定した結果、第２図に示すように初期磁化が改善
された磁化曲線が得られた。又市販のテープレコ
ーダーを用いノーマルポジシヨンのバイアス条件
で録音・再生を行なつた結果、再生出力の出力変
動は1dB以内であつた。
定した結果、第２図に示すように初期磁化が改善
された磁化曲線が得られた。又市販のテープレコ
ーダーを用いノーマルポジシヨンのバイアス条件
で録音・再生を行なつた結果、再生出力の出力変
動は1dB以内であつた。
第１図は本発明の一実施例を示す模型図であ
り、第２図は本発明の実施例で得られた磁気記録
媒体の磁化曲線である。 １……イオンビーム源ユニツト、２……長尺基
材２′の移動系、３……電子ビーム蒸発源、４…
…蒸気遮蔽板、５……イオン化部、６……イオン
加速電極、４′……イオンビーム遮蔽板、７……
偏向Ｅガン、８……水冷銅電極、９……蒸発源材
料、１０……熱電子放出用フイラメント、１１…
…メツシユ状電極、１２……ガード、２０，２
１，２２……電源、２５……供給ロール、２９…
…巻き取りロール、２６，２７，２８……ガイド
ロール、θ1，θ2……入射角。
り、第２図は本発明の実施例で得られた磁気記録
媒体の磁化曲線である。 １……イオンビーム源ユニツト、２……長尺基
材２′の移動系、３……電子ビーム蒸発源、４…
…蒸気遮蔽板、５……イオン化部、６……イオン
加速電極、４′……イオンビーム遮蔽板、７……
偏向Ｅガン、８……水冷銅電極、９……蒸発源材
料、１０……熱電子放出用フイラメント、１１…
…メツシユ状電極、１２……ガード、２０，２
１，２２……電源、２５……供給ロール、２９…
…巻き取りロール、２６，２７，２８……ガイド
ロール、θ1，θ2……入射角。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 非磁性材料からなる基材上に、強磁性金属薄
膜からなる磁性層を高真空下におけるイオンプレ
ーテイング法により蒸着形成するに際し、まず上
記基材表面に或る入射角で強磁性金属蒸発粒子か
らなるイオンビームを照射して中性蒸気粒子と共
に蒸着させ、次いで異なる入射角で上記のイオン
ビームを照射して中性蒸気粒子と共に蒸着させ
て、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。 ２ 非磁性材料からなる基材が高分子材料からな
る可撓性の基材である第１項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1351181A JPS57127930A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Manufacture for magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1351181A JPS57127930A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Manufacture for magnetic recording medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57127930A JPS57127930A (en) | 1982-08-09 |
| JPH0120495B2 true JPH0120495B2 (ja) | 1989-04-17 |
Family
ID=11835163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1351181A Granted JPS57127930A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Manufacture for magnetic recording medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57127930A (ja) |
-
1981
- 1981-01-30 JP JP1351181A patent/JPS57127930A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57127930A (en) | 1982-08-09 |
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