JPH0268712A - 薄膜型磁気記録媒体 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は薄膜型磁気記録媒体に関する。史に詳細には、
本発明は耐久性が向ヒされた薄膜型磁気記録媒体に関す
る。

［従来の技術］ 従来から一般にｔ′ｆ及している磁気記録媒体は、針状
の磁性粉と高分子結合剤とを主体とする磁性中材を非磁
性基体りに塗布して磁性層を形成した塗布型の磁気記録
媒体である。

現在、磁気記録再生装置はますます高密度化の傾向にあ
り、短波長記録特性に優れた磁気記録媒体が要望されて
いる。

しかし、中布型磁気記録媒体における短波長記録特性の
改訂には限界がある。これに対して、ｃｏ　＋　　Ｃｏ
　Ｎ　１１　Ｃｏ　Ｎ　ｉＰ　＋　Ｃｏ　ＣｒなどのＣ
Ｏを主成分とする強磁性体を真空蒸着、スパッタリング
、またはイオンブレーティング等のいわゆる物理蒸着法
によって非磁性基体」ユに形成する金属薄膜型の磁気記
録媒体は、その磁性層中に非磁性の結合剤が混入されて
いないので著しく高い残留磁束密度を得ることができ、
かつ、磁性層を極めて薄（形成することができるために
、高出力で短／１！！長応答性に優れているという何点
をイ「する。この特徴により、最近は薄膜型磁気記録媒
体が磁気媒体の主流となりつつある。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、このような連続薄膜型磁気記録媒体を実用化す
るには、まだ解決されねばならない問題が残っている。

これらの問題の中で特に重要なのは、耐久性すなわち、
長時間の磁気ヘッド摺動により１耳生出力が著しく低下
するという問題である。

このような再生出力低下の原因として最初に考えられる
ことは、摺動による磁気ヘッド及び記録媒体の摩耗の問
題である。

しかし、本発明者等の研究によれば、たとえ磁−気記録
媒体の記録磁性層の１−に保護潤滑層を形成し、磁気記
録媒体と磁気へノドとの間の摩耗を防いだとしても、明
らかに出力が低−ドすることが認められた。そこで、史
にこの原因を調べた結果、このような［１生出力の低ド
は、磁気ヘッド摺動により記録６４ｉｔ’１層が塑性変
形し、磁気ヘッド−記録磁性層間のスベーンングか増加
した結果であることが゛ニ１１明した。このような記録
磁？／１２層の変形は、非磁性基板がＡλや打機高分子
フィルムな乏軟らかい桐材で構成される場合に顕著であ
り、その結果としてｒＩ生出力の低ドも著しかった。

従って、本発明の目的は、［−記従来技術が持つ記録磁
性層の塑性変形という問題を解消し、以って長時間安定
なＩＩｒＩｒ力出力す薄膜型磁気記録媒体を提供するこ
とである。

［課題を解決するための丁゛段］ 前記目的を達成するための手段として、本発明では、非
磁性基体」−に、モース硬度５以りの材料をペーパーデ
ポジションすることにより形成された。ＩＩ磁性下地層
を有し、該下地層ｌ−に、軟磁性層を介するか、または
介さずに、記録磁性層が設けられていることを特徴とす
る薄膜型磁気記録媒体を提供する。

モース硬度５以−Ｌの材料はＢまたはＳｉ甲体あるいは
これらの合金もしくは化合物である。

ペーパーデポジションにより非磁性基体−１−に形成さ
れる非磁性下地層の膜厚は５００Å〜５０００人の範囲
内であることが好ましい。

記録磁性層はＣｏ単体またはＣｏをＬ体とする合金から
なる垂直磁気異方性膜であることが好ましい。

［作用］ ［〕；ｉ記のように、本発明では、非磁性基体上に、モ
ース硬度５以［−の材料からなる下地層をペーパーデポ
ジションにより５００Å〜５０００人形成し、該層」二
に記録磁性層を設けるようにしている。

このような構成を採ることにより、磁気ヘッドの抑圧に
よる記録磁性層及び基板の塑性変形を大きく緩和するこ
とができ、長時間の摺動に対しても高い再生出力を維持
することができる。

本発明において、下地層形成材料としてＢまたはＳｉ中
体あるいはこれらの合金もしくは化合物を使用する理由
は次の通りである。

第一には、これらの材料は非常に高い硬度を有するので
、その膜厚がｔ’、’ｊ　＜でも記録磁性層及び基板の
塑性変形を抑制する効果が大きいことである。

第一に、ペーパーデボンン、４７法によりこれらの薄膜
を非磁性基体ｌ−に形成するとアモルファス構造をとる
ため、その−１−に形成される磁性層が形態面、結晶構
造面でド地の影響を受けにくいことである。

特に、磁性層がＣｏ−Ｃｒ合金膜である場合には、ド地
がアモルファスであるとＣｏ−Ｃｒは結晶学的に良好に
配向するようになり、優れた市１［′Ｌ′磁化膜となる
。

また、１−記Ｂ　＋　　Ｓ　ｔを主体とするＦ地層は形
態的に無構造であるため、その−ヒに形成される磁性層
粒子の組人化を抑えることができ、磁性層の磁化ｊ１位
を非常に小さくすることができる。

以りの理由により、Ｂ、Ｓｉを１：、体とする下地層を
ペーパーデポジション法により設けることは、その１−
に形成される磁性層の特性を損なわす、）＾板及び記録
磁性層の磁気ヘッド摺動による塑性変形を緩和するのに
極めて自効である。

本発明者らは先に、非磁性基体」ユに、モース硬度３以
１−の非磁性微粉ｒを３有する仔機物ド塗り層を設け、
形層］−に薄膜磁性層を設けた磁気記録媒体を発明し、
出願した（特願昭６２−０５７３９３−す）。この発明
でも、磁性層および一１１磁性基体の塑性変形防市効宋
およびクンンｄン効果が得られる。しかし、塗布上地層
１−に磁性層をペーパーデポジション法により形成する
と、上地層に含まれるバインダーなとのイ１−機物から
ガスが発生し、磁性層の特性を７Ｌ＜劣化させるという
問題が生じる。

磁気ヘッド摺動による基板及び記録磁性層の塑性変形を
防くに足るＢ、Ｓｉを主体とする下地層厚は５００Å〜
５０００人の範囲内にあることが好ましい。これは、非
磁性下地層厚が５００人以ドになると塑性変形防市効果
が著しく弱くなり、また５０００人を超すと、１−記−
上地層にコラム構造が成長しはじめ、その１−に形成さ
れる磁性層の粒子が粗大化して磁気特性が劣化しはじめ
るためである。また、フロッピーやテープなどのように
可撓性が要求されるような場合には、Ｌ記下地層厚が５
０００人を晟すと、磁気ヘッドとの接触性が著°シ＜劣
化し、１１ｒ生出力エンベロープも乱れる。

記録磁性層はＣｏ単体またはＣｏ合金から構成されてい
ることが好ましい。Ｃｏ合金は例えば、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃ
ｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ。

Ｃｏ−Ｆｅ、Ｇｏ−Ｔ　ｉ＋　Ｃｏ−Ｐなどである。

その他のＣｏ合金も当然使用できる。Ｃｏ合金における
Ｃｏの３自°ｌｉｔは５０％超であることが好ましい。

所望により、上地層と記録磁性層との間には軟磁性層を
介在させることができる。このような［１的に使用でき
る軟磁性層の種類あるいは具体的形成材料の種類は当業
者に周知である。軟磁性層を介在させると、特に東向磁
気記録媒体の場合には、垂直記録磁性層の記録磁化が安
定化し、記録磁化増加による著しいＦｌｒ生出力出力１
−が１−ｉＪ能となる。

軟磁性層の膜厚は−・船釣に、５０Å〜５０００人の範
囲内である。

非磁性下地層、軟磁性層および記録磁性層は何れもペー
パーデポジション法により形成することができる。“°
ペーパー・デポジンロン法”とは気体または１°〔空空
間中で、析出させようとする物質あるいは化合物等を蒸
気またはイオン化蒸気として気体上に析出さ仕る方法を
、コ（味する。この方法には、真空蒸Ｉｔ　ｔ）：：　
、イオン・ブレーティングｌ去。

高周波イオン・ブレーティング法、イオンｅクラスター
ビーム法、イオンビー１１デポジションを大。

スパンタリング法、ＣＶＤ法などがある。

非磁性下地層、軟磁性層および記録磁性層は連続的にａ
？Ｉ処理することが好ましい。連続７４着すると各層間
の密首性が高められる。記録磁性層は斜め蒸着あるいは
垂直蒸着の何れの形態でも使用できるが、１ｒ１記の軟
磁性層を介する場合には市直磁気穴方性膜であることが
好ましい。

本発明の磁気記録媒体に使用される非磁性基板としては
、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等の品分Ｙ
フィルム、ガラス類、セラミック。

アルミ、陽極酸化アルミ、黄銅などの金属板、Ｓｉ弔結
晶板１表面を熱酸化処理したＳｉ中結晶板などがある。

この非磁性基体は必要に応じて、甲面研磨やテクスチャ
リング加」二を行うためのニッケル・リン系合金層やア
ルマイト処理層等のド地研磨層を設けることもできる。

また、磁気記録媒体としては、ポリエステルフィルｔ・
、ポリイミドフィルｔ、などの合成樹脂フィルムを基体
とする磁気テープや磁気ディスク、合成樹脂フィルム、
アルミニウム板およびガラス板等からなる円盤やドラム
を基体とする磁気ディスクや磁気ドラムなど、磁気ヘッ
ドと摺接する構造の種々の形態を包含する。

［実施例］ 以ド、実施例により本発明を史に詳細に説明する。

実１１１− 厚さ４０　ＩＩ　ｍのポリイミドフィルム基板、ヒに、
０〜１．０μｍの範囲内の様々な膜厚のＢ上地層を形成
し、形層−ＬにＣｏａｔ　Ｃｒｔ　ｑ磁性層（０゜２５
μｍ）を真空蒸着法により基板温度２３０℃の条件でｍ
Ｑ次積層した。このようにして形成した記録媒体を５．
２５インチのディスクに打ち抜き、ギヤノア’１４０．
１８／１ｍのアモルファス・フェライト複合へノドを具
備したフロッピーディスクドライブにより、記録牛、ｌ
ｌ性及びその経時変化を測定した。その結末をド記の表
１に波約して小す。表１）５０は、初期出力か１′滅す
る記録密度を示し、高密度記録性能の示標となるもので
ある。また、Ｎ８０は出力が初期出力の８０％に低下す
るまでの磁気ヘット通過回数を示す。

Ｋ± ７１ｍ（５０００人）を超えると、出力低ドは防げるも
のの、媒体剛性が高すぎるためにへ、ドタッチが劣化し
、エンベロープが乱れる。

実Ｊ１剋２一 実施例１と同様の条件で、非磁性下地層材料を種々変え
、同様の評価を行った。なお非磁性下地層厚は、０．２
Ｃ）７ｊｍとした。測定結果をド記の表２に°災約して
示す。

、に２− 前記の結果から明らかなように、Ｂ下地層の膜厚が０．
０５／ｌｌｎ　（５００人）未満の場合には、記録磁性
層の塑性変形のために１１生出力が甲、い時期に低下す
る。また、Ｂ下地層の膜厚が０．５前記の結果から明ら
かなように、モース硬度が５以−１−のＢまたはＳｉ系
の材料から形成された非磁性下地層を何する磁気記録媒
体は長時間にわたって安定な再生出力を示すが、その他
の材料からなる下地層を有する磁気記録媒体は短時間の
うちに＋ＩＦ牛出力出力下する。

［発明の効果］ 以ｌ−説明したように、・本発明では、非磁性基体ｌ−
に、モース硬度５以−ＬのＢまたはＳｉ系材料からなる
一下地層をベーパーデポジション法により５００Å〜５
０００人形成し、該層上、に記録磁性層を設けるように
している。

このような構成を採ることにより、磁気ヘッドの抑圧に
よる記録磁性層及び基板の塑性変形を大きく緩和するこ
とができ、長時間の摺動に対しても高い再生出力を維持
することができる。

モース硬度５以りのＢまたはＳｉ系材料は非常に高い硬
度をＨするので、その蒸着膜厚が薄くても記録磁性層及
び基板の塑性変形を抑制する効果か大きい。

また、ペーパーデボジンロン法によりこれらの薄膜を非
磁性基体ｌユに形成するとアモルファス構造をとるため
、その七に形成される磁性層が形態面、結晶構造面で下
地の影響を受けにくいことである。特に、磁性層かＣｏ
−Ｃｒ合金膜である場合には、ド地がアモルファスであ
るとＣｏ−Ｃｒは結晶学的に良好に配向するようになり
、優れたＩＴＬ直磁化膜となる。

史に、ＢまたはＳｉ系蒸着−下地層は形態的に；（ｌ（
構造であるため、そのヒに形成される磁性層粒子の粗大
化を抑えることができ、磁性層の磁化！１１位を非常に
小さくすることができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基体上に、モース硬度５以上の材料をベー
   パーデポジションすることにより形成された非磁性下地
   層を有し、該下地層上に、軟磁性層を介するか、または
   介さずに、記録磁性層が設けられていることを特徴とす
   る薄膜型磁気記録媒体。
2. （２）モース硬度５以上の材料は、ＢあるいはＳｉ単体
   あるいはこれらの合金もしくは化合物であることを特徴
   とする請求項１記載の薄膜型磁気記録媒体。
3. （３）非磁性下地層の膜厚が５００Å〜５０００Åの範
   囲内であることを特徴とする請求項１記載の薄膜型磁気
   記録媒体。
4. （４）記録磁性層がＣｏ単体またはＣｏ合金からなる垂
   直磁気異方性膜であることを特徴とする請求項１記載の
   薄膜型磁気記録媒体。