JPH021222B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH021222B2 JPH021222B2 JP56004803A JP480381A JPH021222B2 JP H021222 B2 JPH021222 B2 JP H021222B2 JP 56004803 A JP56004803 A JP 56004803A JP 480381 A JP480381 A JP 480381A JP H021222 B2 JPH021222 B2 JP H021222B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- protective film
- film
- sample
- sputtering
- forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/12—Organic material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Lubricants (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属薄膜、半導体薄膜等の活性表面
を周囲環境から保護するための保護膜の形成方法
に関し、とくに、プラスチツクフイルム上に強磁
性金属膜を形成させた金属薄膜型磁気記録媒体の
表面を保護するのに適した方法に関する。
を周囲環境から保護するための保護膜の形成方法
に関し、とくに、プラスチツクフイルム上に強磁
性金属膜を形成させた金属薄膜型磁気記録媒体の
表面を保護するのに適した方法に関する。
金属薄膜、半導体薄膜等を応用した各種機能素
子、記録媒体等において、これらの表面を周囲環
境から保護するための薄膜状の安定な保護膜が各
分野において要求されている。金属薄膜型磁気記
録媒体においては、その特徴である高密度記録を
生かすために媒体と磁気ヘツドとの間隔を極力小
さくすることが要求されているが、金属薄膜自体
を周囲環境に露出すると湿気、腐蝕性ガス等の作
用でその表面が腐蝕されやすく、また磁気ヘツド
との摺動で摩耗を生じやすいため、その表面に保
護膜を形成させることが必要で、この場合、、上
記の要求を考慮してスペーシングロスを小さくす
るため膜厚を1000Å以下、好ましくは数百Å以下
にせねばならない。従来、金属または無機化合物
をターゲツトとしてイオン衝撃により相手物質上
に保護膜を形成させることはいくつか提案されて
おり、これらをプラスチツクフイルムを基板とす
る金属薄膜型磁気記録媒体に適用すべく検討した
が、可撓性に劣り、磁気ヘツドの走行で亀裂を生
じたり、磁気ヘツドとの相性が悪く削れたりする
ものがほとんどであつた。また、テトラフロロエ
チレン重合体をターゲツトとして物質表面に保護
膜を形成することも公知であり、これを金属薄膜
型磁気記録媒体の表面保護層として検討したが、
耐蝕性が劣ることが判明した。そこで、これまで
に例のない他の重合体をターゲツトとすることを
試みた結果、下記の一般式のイミド結合 を主鎖に含む重合体をターゲツトとし不活性ガス
中でスパツタした場合に所望の保護膜が形成され
ることが明らかになつた。
子、記録媒体等において、これらの表面を周囲環
境から保護するための薄膜状の安定な保護膜が各
分野において要求されている。金属薄膜型磁気記
録媒体においては、その特徴である高密度記録を
生かすために媒体と磁気ヘツドとの間隔を極力小
さくすることが要求されているが、金属薄膜自体
を周囲環境に露出すると湿気、腐蝕性ガス等の作
用でその表面が腐蝕されやすく、また磁気ヘツド
との摺動で摩耗を生じやすいため、その表面に保
護膜を形成させることが必要で、この場合、、上
記の要求を考慮してスペーシングロスを小さくす
るため膜厚を1000Å以下、好ましくは数百Å以下
にせねばならない。従来、金属または無機化合物
をターゲツトとしてイオン衝撃により相手物質上
に保護膜を形成させることはいくつか提案されて
おり、これらをプラスチツクフイルムを基板とす
る金属薄膜型磁気記録媒体に適用すべく検討した
が、可撓性に劣り、磁気ヘツドの走行で亀裂を生
じたり、磁気ヘツドとの相性が悪く削れたりする
ものがほとんどであつた。また、テトラフロロエ
チレン重合体をターゲツトとして物質表面に保護
膜を形成することも公知であり、これを金属薄膜
型磁気記録媒体の表面保護層として検討したが、
耐蝕性が劣ることが判明した。そこで、これまで
に例のない他の重合体をターゲツトとすることを
試みた結果、下記の一般式のイミド結合 を主鎖に含む重合体をターゲツトとし不活性ガス
中でスパツタした場合に所望の保護膜が形成され
ることが明らかになつた。
ここで、イミド結合を主鎖に含む重合体とは、
を主鎖中に含むもので、
１ ポリイミド
等の構造式で表わされるもので、たとえば、デ
ユボン社（米国）製のカプトンフイルムがあ
る。
ユボン社（米国）製のカプトンフイルムがあ
る。
２ ポリエステルイミド
のような構造式で表わされるもので、たとえ
ば、スケネクタデイー・ケミカル社（米国）製
のイソミドワニスを硬化させた重合物がある。
ば、スケネクタデイー・ケミカル社（米国）製
のイソミドワニスを硬化させた重合物がある。
３ ポリアミドイミド
のような構造式で表わされるもので、たとえ
ば、アムコ社（米国）製のAI―10ワニスを硬
化させた重合物がある。
ば、アムコ社（米国）製のAI―10ワニスを硬
化させた重合物がある。
等で代表される耐熱性高分子である。
このイミド結合を主鎖に含む重合体をフイルム
状に成形し、またはアルミニウム板上に塗膜とし
て焼付けた状態のものをターゲツトとし、アルゴ
ン、クリプトン、キセノン等の不活性ガス中でイ
オン衝撃により上記ターゲツトを蒸発させ保護す
べき表面に被着させる。すなわち、スパツタす
る。スパツタの方法としては、通常の高周波
（RF）またはDCスパツタ法、マグネトロン型RF
またはDCスパツタ法、イオンビームスパツタ法
等の公知の方法が可能であるが、プラスチツクフ
イルムを基板とする金属薄膜型磁気記録媒体への
保護膜形成においてはマグネトロン型RFスパツ
タ法が最適である。このマグネトロン型RFスパ
ツタ法の場合には、不活性ガス圧力10-4〜
10-2Torr、基板温度20〜200℃、ターゲツト電力
0.5〜5W／cm2の条件で、Fe，Co，Ni、それらの
合金、またはそれらと他の金属との合金からなる
強磁性金属薄膜上に直接、あるいはAl，Cr等の
非磁性層を介して成膜速度１〜50Å／secで膜厚
50〜1000Åの保護膜を形成させた場合に、金属薄
膜の耐蝕性、磁気ヘツドに対する耐摩耗性の著し
い向上がみられる。
状に成形し、またはアルミニウム板上に塗膜とし
て焼付けた状態のものをターゲツトとし、アルゴ
ン、クリプトン、キセノン等の不活性ガス中でイ
オン衝撃により上記ターゲツトを蒸発させ保護す
べき表面に被着させる。すなわち、スパツタす
る。スパツタの方法としては、通常の高周波
（RF）またはDCスパツタ法、マグネトロン型RF
またはDCスパツタ法、イオンビームスパツタ法
等の公知の方法が可能であるが、プラスチツクフ
イルムを基板とする金属薄膜型磁気記録媒体への
保護膜形成においてはマグネトロン型RFスパツ
タ法が最適である。このマグネトロン型RFスパ
ツタ法の場合には、不活性ガス圧力10-4〜
10-2Torr、基板温度20〜200℃、ターゲツト電力
0.5〜5W／cm2の条件で、Fe，Co，Ni、それらの
合金、またはそれらと他の金属との合金からなる
強磁性金属薄膜上に直接、あるいはAl，Cr等の
非磁性層を介して成膜速度１〜50Å／secで膜厚
50〜1000Åの保護膜を形成させた場合に、金属薄
膜の耐蝕性、磁気ヘツドに対する耐摩耗性の著し
い向上がみられる。
以下、このことにつき、具体例で示す。
実施例
厚さ15μｍの長尺ポリエステルフイルム上に厚
さ0.2μｍのCo強磁性薄膜を連続真空斜め蒸着法
により形成しテープ状に切断し、これを試料Ａと
した。この試料Ａに下記条件でスパツタし、厚さ
1000Åの保護膜を形成させ、これを試料Ｂとし
た。
さ0.2μｍのCo強磁性薄膜を連続真空斜め蒸着法
により形成しテープ状に切断し、これを試料Ａと
した。この試料Ａに下記条件でスパツタし、厚さ
1000Åの保護膜を形成させ、これを試料Ｂとし
た。
ターゲツト：カプトンフイルム（デユポン
社製のポリイミドフイルム）厚さ
75μｍ 雰囲気：４×10-2Torr Ar 基板温度：40℃ ターゲツト電力：2.5W／cm2 スパツタ時間：60sec 別の試料Ａを用いて、下記条件でスパツタし厚
さ50Åの保護膜を形成させ、これを試料Ｃとし
た。
社製のポリイミドフイルム）厚さ
75μｍ 雰囲気：４×10-2Torr Ar 基板温度：40℃ ターゲツト電力：2.5W／cm2 スパツタ時間：60sec 別の試料Ａを用いて、下記条件でスパツタし厚
さ50Åの保護膜を形成させ、これを試料Ｃとし
た。
ターゲツト：厚さ0.5mmのAl板上にイソミ
ドワニス（スケネクタデイー・ケ
ミカル社製のポリエステルイミド
ワニス）を膜厚約50μｍとなるよ
うに焼付けたもの。
ドワニス（スケネクタデイー・ケ
ミカル社製のポリエステルイミド
ワニス）を膜厚約50μｍとなるよ
うに焼付けたもの。
雰囲気：４×10-2Torr Ar
基板温度：100℃
ターゲツト電力：2.5W／cm2
スパツタ時間：30sec
別の試料Ａを用いて、下記条件でスパツタし厚
さ100Åの保護膜を形成させ、これを試料Ｄとし
た（比較例）。
さ100Åの保護膜を形成させ、これを試料Ｄとし
た（比較例）。
ターゲツト：テフロンシート（デユポン社
製のポリテトラフロロエチレンシ
ート）厚さ0.5mm 雰囲気：４×10-2Torr Ar 基板温度：40℃ ターゲツト電力：2.5W／cm2 スパツタ時間：60sec これらの試料を40℃、90％RH中に放置し耐湿
テストを行つた結果、光学顕微鏡で磁性面に錆発
生が確認されるまでに要した放置日数は下記の通
りであつた。
製のポリテトラフロロエチレンシ
ート）厚さ0.5mm 雰囲気：４×10-2Torr Ar 基板温度：40℃ ターゲツト電力：2.5W／cm2 スパツタ時間：60sec これらの試料を40℃、90％RH中に放置し耐湿
テストを行つた結果、光学顕微鏡で磁性面に錆発
生が確認されるまでに要した放置日数は下記の通
りであつた。
試料Ａ：12日 （比較例）
試料Ｂ：80日
試料Ｃ：75日
試料Ｄ：10日 （比較例）
また、別途に、上記各試料を市販の家庭用ビデ
オテープレコーダーと同様の機能を有するスチル
テスターにマスチル時間を測定した結果は、下記
の通りであつた。
オテープレコーダーと同様の機能を有するスチル
テスターにマスチル時間を測定した結果は、下記
の通りであつた。
試料Ａ：30分 （比較例）
試料Ｂ：60分
試料Ｃ：65分
試料Ｄ：50分 （比較例）
なお、スパツタ中の基板の温度は、20℃未満に
なるとスパツタ膜が軟化し、機械的強度が減少す
るとともに、水との接触角が減少する。これは湿
中での保護膜の作用効果を減ずる。スパツタ中の
基板の温度を高くすると接触角も増加し、スパツ
タ膜の機械的強度が改善されるが、一定値例えば
200〜250℃以上になると有機物からなる保護膜が
分解する。これらの点から、この種のスパツタに
は基板の温度に最適範囲があり、その範囲は20〜
180℃であることを確認した。
なるとスパツタ膜が軟化し、機械的強度が減少す
るとともに、水との接触角が減少する。これは湿
中での保護膜の作用効果を減ずる。スパツタ中の
基板の温度を高くすると接触角も増加し、スパツ
タ膜の機械的強度が改善されるが、一定値例えば
200〜250℃以上になると有機物からなる保護膜が
分解する。これらの点から、この種のスパツタに
は基板の温度に最適範囲があり、その範囲は20〜
180℃であることを確認した。
上記の例からも明らかなように、本発明の保護
膜の形成方法によれば、膜厚100Å程度のスパツ
タ膜形成により強磁性薄膜の耐蝕性、耐摩耗性を
大巾に改善することができ、またこの応用として
他の金属薄膜、半導体薄膜等の保護にも適用でき
るため、工業的に非常に有用なものである。
膜の形成方法によれば、膜厚100Å程度のスパツ
タ膜形成により強磁性薄膜の耐蝕性、耐摩耗性を
大巾に改善することができ、またこの応用として
他の金属薄膜、半導体薄膜等の保護にも適用でき
るため、工業的に非常に有用なものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式【式】のイミド結合を 主鎖に含む重合体からなるターゲツトを不活性ガ
スイオンの衝撃により蒸発させ保護すべき基板の
表面に被着させることを特徴とする保護膜の形成
方法。 ２ 不活性ガスイオンの衝撃が高周波スパツタに
より行われることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の保護膜の形成方法。 ３ 高周波スパツタがマグネトロン型高周波スパ
ツタであることを特徴とする特許請求の範囲第２
項に記載の保護膜の形成方法。 ４ 不活性ガスイオンの衝撃が基板の表面の温度
が20〜180℃に保たれて行われることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の保護膜の形成方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56004803A JPS57116771A (en) | 1981-01-13 | 1981-01-13 | Formation of protecting film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56004803A JPS57116771A (en) | 1981-01-13 | 1981-01-13 | Formation of protecting film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57116771A JPS57116771A (en) | 1982-07-20 |
| JPH021222B2 true JPH021222B2 (ja) | 1990-01-10 |
Family
ID=11593918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56004803A Granted JPS57116771A (en) | 1981-01-13 | 1981-01-13 | Formation of protecting film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57116771A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61242322A (ja) * | 1985-04-19 | 1986-10-28 | Tokico Ltd | 磁気デイスク |
-
1981
- 1981-01-13 JP JP56004803A patent/JPS57116771A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57116771A (en) | 1982-07-20 |
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