JPH02168428A - 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 本発明は高密度記録特性の優れた長尺の磁気記録媒体を
長尺にわたって一定組成で作製するための磁気記録媒体
の製造方法に関する。

従来の技術 短波長記録特性の優れた磁気記録方式として垂直磁気記
録方式がある。この方式において使用される磁気記録媒
体の磁性層は、垂直磁気異方性を有することが必要であ
る。垂直磁気記録媒体に信号を記録すると磁化は媒体の
膜面の垂直方向を向き易く、短波長になる程媒体内反磁
界は減少する。

その結果、短波長領域において高い再生出力が得られる
。

垂直磁気記録媒体用磁性層としては、Ｃｏ基合金薄膜が
多く検討されている。その中でも特に、ｃ。

とＯｒあるいはＣｏとＮｉとＣｒを主成分とする合金薄
膜が、優れた記録再抽特性及び耐食性のゆえに最も注目
を集めている。

Ｃｏ−ＣｒあるいはＣｏ−Ｎｌ−Ｃｒを主成分とする合
金薄膜は一般に真空蒸着法あるいはスパッタ法により作
製される。真空蒸着法とスパッタ法を比較すると、前者
は後者に対して、１００倍以上高い膜堆積速度で成膜で
きるために、量産においては前者が極めて有利である。

なお真空蒸着法においては、Ｃｏ、Ｎｌ。

Ｃｒは高融点゛金属であるために、蒸発源としては電子
ビーム蒸発源を用いる必要がある。

しかし、ＣｏとＣｒの蒸気圧が大幅に異なるために、真
空蒸着法で長尺に一定組成のＣｏ−ＣｒあるいはＣｏ−
Ｎ１−０ｒを主成分とする合金薄膜を作製することは困
難である。なお、ＮＩの蒸気圧はＣｏとほぼ等しいので
、旧の組成制御は容易である。ＣＯとＣｒを同一の蒸発
源から蒸発させて、移動しつつある長尺の基板上に連続
的にＣｏ−Ｃｒ膜を蒸着すると、第２図に示すように蒸
着初期においてはＣｒを多く含んだＣｏ−０ｒ膜が形成
され、蒸着終期にはＣｒをあまり含まないＣｏ−０ｒ膜
が形成される。Ｃｏ−Ｃｒ膜において、膜の組成が異な
ると磁気特性も変化するので、これでは量産が困難であ
る。

上記問題点は、ＣｒもしくはＣｏ−０ｒ合金あるいはＣ
ｏ−Ｎ１−Ｃｒ合金を蒸発物質の溶湯中に供給しつつ蒸
着を行うことにより解決出来る。−例として粒状のＯｒ
を蒸発物質の溶湯中に供給しつつ蒸着を行う方法につい
て第３図及び第４図を用いて以下に説明する。

第３図に基板を走行させつつ蒸着を行う真空蒸着装置内
部の一例の概略図を示す。１は高分子基板であり、円筒
状キャン２の周面に沿って走行する。蒸発物質の溶湯７
が電子ビーム蒸発源のるつぼ６の中に入っている。なお
蒸発物質はＣｏ−Ｃｒ膜あるいはＣｏ−Ｎ１−Ｃｒ合金
である。蒸発したＣｏ、Ｃｒ、Ｎｌ原子は円筒状キャン
２の周面上を移動しつつある高分子基板１に付着しＣｏ
−０ｒ膜あるいはＣｏ−Ｎ１−Ｃｒ膜が形成される。３
，４は高分子基板１を巻くボビンである。５は不要な原
子が高分子基板１に付着するのを防止するための遮へい
板である。１２は粒状のＣｒ１４を供給するための装置
である。Ｃｒ粒１４はＣｒ供給路１３に添って蒸発物質
の溶湯７に入る。この様にＣｒ供給装置１２によりＣｒ
粒を、借を制御して蒸発物質の溶湯７内に供給しつつ膜
を作製すると、長尺に組成一定のＣｏ−Ｃｒ膜が得られ
る。第４図にＣｒ粒を供給しつつ蒸着を行った場合の、
膜組成の蒸着時間依存性を示す。第４図より、時間が経
過しても第２図の様なｘ■成変動はなく、組成がほぼ一
定になっていることがわかる。

発明が解決しようとする課題 以上の如（、Ｃｒ粒を溶湯中に供給しつつＣｏ−Ｃｒ膜
あるいはＣｏ−旧−Ｃｒ膜を蒸着すると、長尺にわたっ
て一定組成の膜を作製出来るが、供給中にスプラッシュ
が発生するという問題が明らかになった。

ここでスプラッシュとは、高温になっている溶湯から飛
び出す直径数１０μｍ以下の合金粒のことである。スプ
ラッシュは、電子ビーム蒸発源では溶湯中において電子
ビームの１ｊ（（射されている部分から発生し易い。ス
プラッシュが発生すると、それが基板上に付着する。ス
プラッシュの付着している磁気記録媒体に信号を記録す
ると、スプラッシュの部分において媒体と磁気ヘッドと
の接触が不十分になり信号が欠除してしまう。従って、
溶湯中へのＣｒ粒供給時のスプラッシュの発生は好まし
くない。

課題を解決するための手段 上記の問題を解決するための本発明は、電子ビーム蒸発
源を用いた真空蒸着法により、ＣＯとＯｒあるいはＣｏ
とＮｉとＣｒを主成分とする合金を磁性層として、移動
しつつある基板上に連続的に形成する磁気記録媒体の製
造方法において、蒸着時に前記磁性層を蒸発物質の溶湯
に対して負電位にし、かつ蒸発物質の溶湯から発生する
スプラッシュを電子より負帯電させ、望ましくは蒸発物
質の溶湯に対する前記磁性層の電位を一＋ＯＯＶ以下に
する。

作用 本発明によれば、蒸発物質の溶湯から発生するスプラッ
シュは電子により負に帯電するので、蒸発物質の溶湯に
対して負の電位（望ましくは一１００Ｖ以下）が印加さ
れた磁性層から斥力を受ける。その結果、スプラッシュ
は基板に到達しにくくなるので、信号欠如の殆どない高
密度磁気記録媒体が得られることになる。したがって、
組成がほぼ一定になった高密度磁気記録媒体を高い生産
性で毒産可能となる。

実施例 以下、本発明の製造方法を具体的な実施例に基づいて説
明する。

第１図に示される構成の真空蒸着装置を用いて垂直磁気
記録媒体を作製した。高分子基板１としては、膜厚８μ
ｍのポリイミドフィルムを使用した。

円筒杖キャン２の直径は５０ｃｍであり、周面の温度を
２５０°Ｃとした。電子ビーム蒸発源の電子銃ｌＯは加
速電圧３０ｋＶのピアス型直進銃を用いた。るつぼ６と
してはマグネジするつぼを使用し、この中にＣ。

−Ｃｒ合金を充填した。高分子基板１と蒸発物質の溶湯
７表面の距離は２５ｃｍとした。膜堆積速度を１μｍ／
秒、高分子基板の走行速度を２４ｍ／分として、膜厚０
．２５μｍのＣｏ−Ｃｒ膜を前記基板上に形成した。８
は蒸発物質の溶湯表面において電子ビームに照射されて
いる電子ビーム照射部分であり、原子の蒸発及びスプラ
ッシュは主にこの部分で生じる。９は蒸発原子であり、
この中にスプラッシュが含まれている。このスプラッシ
ュは電子銃１０から発生する電子１１と衝突することに
よって負に帯電する。なお、長尺にわたって膜組成を一
定に保つために、Ｃｒ供給装置Ｉ２によって粒経約０．
２ｍｍの粒状Ｃｒを蒸発物質の溶湯中に供給しつつ成膜
を行った。Ｉ５は磁性層の形成された高分子基板と接触
している金属製のフリーローラであり、このフリーロー
ラによって磁性層に負電位を印加する。Ｉ６はフリーロ
ーラ１５に負電位を印加するための電源である。なお、
高分子基板１は矢印Ｉ７の方向に走行する。

以上の条件のもとでＣｏ−Ｃｒ膜を高分子基板１上に蒸
着し、形成された膜表面のスプラッシュの数を調べた。

その結果を第５図に示す。第５図の横軸は電源１６の電
圧−Ｖ（ボルト）であり、縦軸は１ｃｍ２当りのスプラ
ッシュの個数である。なおスプラッシュは光学顕微鏡及
び走査型電子顕微鏡により観察した。第５図から、■＝
０の場合には極めて多数のスプラッシュが高分子基板上
に付着するが、−ｖ≧１００ボルトの場合にはスプラッ
シュが大幅に減少していることがわかる。また従来法を
用いて、すなわち、電子銃ＩＯを動作させずにＶ＝０と
して成膜した場合のスプラッシュの数は約７０個／Ｃ１
２であった。

なお、蒸発物質の溶湯中に供給するＣｒ粒の粒経が大き
いと、スプラッシュの粒経も大きくなる。

例えば、供給するＣｒ粒の粒経が０．２ｍｍ程度の場合
には、スプラッシュの粒経が約０．４μｍ以下であるが
、０１粒の粒経を２ｍｍ程度にすると約１０ｔ１ｍの粒
経のスプラッシュが発生する。０．４μｍ以下程度の粒
経のスプラッシュであれば第５図のような結果が寄られ
たが、粒経！θμｍ程度のスプラッシュに対しては本発
明の効果は見られなかった。従って、本発明は供給する
０１粒の粒経が小さい場合に有効である。また、０１粒
のかわりに、棒状Ｃｒ合金の供給も考えられるがこの場
合に発生するスプラッシュの粒経は小さく、Ｏ数μｍ以
下のものが多い。従って、棒状Ｃｒ合金を供給する場合
も本発明は有効である。

スプラッシュを帯電させるための電子銃１０の条件は殆
ど限定されない。すなわち電子が発生しさえすれば効果
が見られた。

発明の効果 以上の説明の如く本発明の磁気記録媒体の製造方法によ
れば、蒸発物質の溶湯から発生したスプラッシュは斥力
のために基板に近づきにく（なる。

その結果、信号欠除の殆どない高密度磁気記録媒体を高
い生産性で提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法の一例を説明するための真空
落首装置内部の概略図、第２図はＣｒあるいはＣｒ合金
を供給せずに長尺のＣｏ−Ｃｒ膜を作製した場合の蒸着
時間と膜組成との関係の一例を示すグラフ、第３図は連
続的に０１粒を供給するための装置を備えた真空蒸芒装
厩内部の（既略図、第４図は粒状Ｃｒを供給しつつＣｏ
−Ｃｒ膜を蒸着した場合の蒸着時間と膜組成との関係の
一例を示すグラフ、第５図は落首膜に印加する電圧とス
プラッシュの数との関係を示すグラフである。 １・・・・高分子基板、７・・・・蒸発物質の溶湯、８
・・・・電子ビーム照射部、９・・・・蒸発原子、１０
・・・・電子銃、 Ｌ［・・・電子。 代理人の氏名　弁理士　栗野重孝　ほか１名？−蒸発最
チ 纂 図 第 図 纂看時間 （分）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子ビーム蒸発源を用いた真空蒸着法により、Ｃ
   ｏとＣｒあるいはＣｏとＮｉとＣｒを主成分とする合金
   を磁性層として移動しつつある基板上に連続的に形成す
   る磁気記録媒体の製造方法において、蒸着時に前記磁性
   層を蒸発物質の溶湯に対して負電位にし、かつ蒸発物質
   の溶湯から発生するスプラッシュを電子により負帯電さ
   せることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
2. （２）蒸発物質の溶湯に対する前記磁性層の電位を−１
   ００Ｖ以下にする請求項１記載の磁気記録媒体の製造方
   法。