JPH0341896B2 - - Google Patents
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- JPH0341896B2 JPH0341896B2 JP983282A JP983282A JPH0341896B2 JP H0341896 B2 JPH0341896 B2 JP H0341896B2 JP 983282 A JP983282 A JP 983282A JP 983282 A JP983282 A JP 983282A JP H0341896 B2 JPH0341896 B2 JP H0341896B2
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- JP
- Japan
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- magnetic
- recording medium
- magnetic recording
- manufacturing
- thin film
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- 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
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
-
- 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
- G11B5/85—Coating a support with a magnetic layer by vapour deposition
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
本発明は、強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体の
製造において、電磁変換特性にすぐれ、且つ均一
性の改良された磁気記録媒体の製造方法に関す
る。 従来の磁気記録媒体は、非磁性支持体上にγ−
Fe2O3に代表される磁性粉末を有機バインダー中
に分散させたものを塗布し乾燥させることにより
製造されてきた。近年記録密度の向上のため、強
磁性金属薄膜を真空蒸着、スパツタリング、メツ
キ等により形成し、磁気記録媒体を製造する方法
が注目を浴びており、実用化への努力がなされて
いる。 特に真空蒸着による方法はメツキの場合のよう
な排液処理を必要とせず製造工程も簡単でかつ析
出速度も大きいという利点を有している。蒸着膜
と基材との密着を改良するためあるいは電磁変換
特性の向上のために蒸発源るつぼから蒸発した金
属蒸気流を高周波あるいは熱電子等によりイオン
化し、そのイオン化した蒸気流を基材に差し向け
て薄膜を形成するという方法が提案されている。
しかしながら従来の方法は、一部実用化はされて
いるものの、磁気テープのようにウエブ状の基材
の幅方向に均一な膜を形成させる目的には不十分
である。 そこで本発明者等は上気の欠点を改良し、電磁
変換特性の向上を目差して、高周波による金属蒸
気流のイオン化で、安定な膜形成を行なう方法に
ついて鋭意研究を重ねた結果、本発明を見出した
ものである。 すなわち、本発明による磁気記録媒体の製造方
法とは、蒸発源の近傍にプラズマ発生用コイルを
設置し、そのコイルの中心軸とウエブ状基体の幅
方向とがほぼ平行となるようにして、コイルに高
周波電力を印加し、プラズマを発生させ、プラズ
マ中蒸着により磁性膜を形成させて磁気記録媒体
を製造する方法である。 更に、基材、あるいは基材と蒸発源の近傍に蒸
発源に対して負に印加した電極を設け、これによ
り、イオン化した蒸気流を加速することにより、
よりすぐれた特性の磁性薄膜が得られるものであ
る。 本発明においては、磁気記録媒体の抗磁力を上
げるため、基材に対してイオン化した蒸気流を斜
めに入射させてもよい。 また本発明においては、磁性薄膜中に酸素を含
有せしめるため、酸化性雰囲気中で膜形成を行な
う方法も用いられる。 蒸発源加熱方法としては、抵抗加熱法、レーザ
ービーム加熱法、高周波加熱法、電子ビーム加熱
法等いずれの方法も用いうる。電子ビーム加熱法
に用いられる電子銃としては、トランスバース型
電子銃、自己加速型（ピアス型）電子銃等がある
が、製造規模での大量の磁性材料を蒸発させるに
はピアス型が有利である。 本発明の真空蒸着法によつて磁気記録媒体を製
造する場合、磁性薄膜を形成させるための強磁性
金属としてはFe、Co、Ni等の金属あるいはFe−
Co、Fe−Ni、Co−Ni、Fe−Co−Ni、Fe−Rb、
Fe−Cu、Co−Cu、Co−Au、Co−Ｙ、Co−La、
Co−Pr、Co−Gd、Co−Sm、Co−Pt、Ni−Cu、
Mn−Bi、Mn−Sb、Mn−Al、Fe−Cr、Co−
Cr、Ni−Cr、Fe−Co−Cr、Fe−Co−Ni−Cr等
のような強磁性合金が用いられる。磁性膜の厚さ
は、磁気記録媒体として充分な出力を与え得る厚
さおよび高密度記録の充分行なえる薄さを必要と
することから一般には0.05μｍから1.0μｍ、好ま
しくは0.1μｍから0.4μｍである。可撓性基体とし
てはポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、
ポリアミド、ポリ塩化ビニル、三酢酸セルロー
ス、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレー
トのようなプラスチツクベース、あるいはAl、
Al合金、Ti、Ti合金、ステンレス鋼のような金
属帯が用いられる。 第１図は、従来の高周波印加機構を備えた磁気
記録媒体製造用真空蒸着装置の一例を示してい
る。真空容器１内は上室（図示されておらず）と
下室に分けられており、上室と下室の間に冷却キ
ヤン２が設置されている。 ウエブ状基材５は、冷却キヤン２に沿つて上室
から蒸着の行なわれる下室に搬送され、再び上室
へ移送される。冷却キヤン２の下方には磁性材料
の蒸発源ルツボ４が配置されており、蒸発源４か
らの蒸発蒸気はマスク３により冷却キヤン２に沿
つて移動するテープ状基体５の斜方蒸着されるよ
うになつている。蒸発源ルツボ４内の磁性材料は
電子銃６から照射される電子ビーム１２によつて
加熱される。冷却キヤン２と蒸発源４の間には高
周波印加用のコイル１０が設置されており、マツ
チングボツクス７を介して高周波電源８と接続さ
れている。真空容器１にはガス導入部９が設けら
れていて下室内に所望のガスを導入できるように
なつている。 第２図および第３図は、本発明による磁気記録
媒体の製造法に基づく磁気記録媒体用真空蒸着装
置の一例を示している。第１図と同じように真空
容器２１内に冷却キヤン２２、マスク２３、蒸発
源ルツボ２４、ウエブ状基材２５、電子銃２６が
設けられており、また付属機構としてマツチング
ボツクス２７、高周波電源２８、ガス導入部２９
が設置されている。本装置における高周波印加用
のプラズマ発生コイル３０は、その中心軸３３が
ウエブ状基材２５の幅方向とほぼ平行となるよう
に配置されている。さらに冷却キヤン２２の近傍
には蒸発源２４に対して負の直流電圧を印加し得
る電極３１が設けられている。 次に実施例にて本発明を説明するが、本発明は
これに限定されるものではない。 実施例 １ 第１図および第２図に示した巻取式蒸着装置を
用い、15μｍ厚のポリエチレンテレフタレートベ
ース上にコバルト磁性膜を形成させて磁気テープ
を作製した。ガス導入部９，２９より真空槽内に
酸素ガスを導入し真空槽内圧力が１×10-4Torr
になるよう流量を調節した。コイル１０，３０に
は600Wの高周波（13.56MHz）を印加し真空槽内
にプラズマを発生させる。加速用電極３１には−
1kVの直流電圧が印加される。マスク３，２３に
規制される斜め入斜角を50°としコバルト磁性蒸
着膜の膜厚が1200Åとなるよう蒸着を施して磁気
テープ原反を作製した。作製したテープ原反の幅
方向の膜厚むら、1/2吋幅にスリツトしたテープ
のVHS型VTRでの6MHzのビデオ信号出力およ
びテープのバルクノイズを測定したところ下表の
ようであつた。 これから明らかなように本発明による製造法で
の磁気テープは幅方向での膜厚均一性、ビデオ出
力、ノイズにおいてすぐれている。
製造において、電磁変換特性にすぐれ、且つ均一
性の改良された磁気記録媒体の製造方法に関す
る。 従来の磁気記録媒体は、非磁性支持体上にγ−
Fe2O3に代表される磁性粉末を有機バインダー中
に分散させたものを塗布し乾燥させることにより
製造されてきた。近年記録密度の向上のため、強
磁性金属薄膜を真空蒸着、スパツタリング、メツ
キ等により形成し、磁気記録媒体を製造する方法
が注目を浴びており、実用化への努力がなされて
いる。 特に真空蒸着による方法はメツキの場合のよう
な排液処理を必要とせず製造工程も簡単でかつ析
出速度も大きいという利点を有している。蒸着膜
と基材との密着を改良するためあるいは電磁変換
特性の向上のために蒸発源るつぼから蒸発した金
属蒸気流を高周波あるいは熱電子等によりイオン
化し、そのイオン化した蒸気流を基材に差し向け
て薄膜を形成するという方法が提案されている。
しかしながら従来の方法は、一部実用化はされて
いるものの、磁気テープのようにウエブ状の基材
の幅方向に均一な膜を形成させる目的には不十分
である。 そこで本発明者等は上気の欠点を改良し、電磁
変換特性の向上を目差して、高周波による金属蒸
気流のイオン化で、安定な膜形成を行なう方法に
ついて鋭意研究を重ねた結果、本発明を見出した
ものである。 すなわち、本発明による磁気記録媒体の製造方
法とは、蒸発源の近傍にプラズマ発生用コイルを
設置し、そのコイルの中心軸とウエブ状基体の幅
方向とがほぼ平行となるようにして、コイルに高
周波電力を印加し、プラズマを発生させ、プラズ
マ中蒸着により磁性膜を形成させて磁気記録媒体
を製造する方法である。 更に、基材、あるいは基材と蒸発源の近傍に蒸
発源に対して負に印加した電極を設け、これによ
り、イオン化した蒸気流を加速することにより、
よりすぐれた特性の磁性薄膜が得られるものであ
る。 本発明においては、磁気記録媒体の抗磁力を上
げるため、基材に対してイオン化した蒸気流を斜
めに入射させてもよい。 また本発明においては、磁性薄膜中に酸素を含
有せしめるため、酸化性雰囲気中で膜形成を行な
う方法も用いられる。 蒸発源加熱方法としては、抵抗加熱法、レーザ
ービーム加熱法、高周波加熱法、電子ビーム加熱
法等いずれの方法も用いうる。電子ビーム加熱法
に用いられる電子銃としては、トランスバース型
電子銃、自己加速型（ピアス型）電子銃等がある
が、製造規模での大量の磁性材料を蒸発させるに
はピアス型が有利である。 本発明の真空蒸着法によつて磁気記録媒体を製
造する場合、磁性薄膜を形成させるための強磁性
金属としてはFe、Co、Ni等の金属あるいはFe−
Co、Fe−Ni、Co−Ni、Fe−Co−Ni、Fe−Rb、
Fe−Cu、Co−Cu、Co−Au、Co−Ｙ、Co−La、
Co−Pr、Co−Gd、Co−Sm、Co−Pt、Ni−Cu、
Mn−Bi、Mn−Sb、Mn−Al、Fe−Cr、Co−
Cr、Ni−Cr、Fe−Co−Cr、Fe−Co−Ni−Cr等
のような強磁性合金が用いられる。磁性膜の厚さ
は、磁気記録媒体として充分な出力を与え得る厚
さおよび高密度記録の充分行なえる薄さを必要と
することから一般には0.05μｍから1.0μｍ、好ま
しくは0.1μｍから0.4μｍである。可撓性基体とし
てはポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、
ポリアミド、ポリ塩化ビニル、三酢酸セルロー
ス、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレー
トのようなプラスチツクベース、あるいはAl、
Al合金、Ti、Ti合金、ステンレス鋼のような金
属帯が用いられる。 第１図は、従来の高周波印加機構を備えた磁気
記録媒体製造用真空蒸着装置の一例を示してい
る。真空容器１内は上室（図示されておらず）と
下室に分けられており、上室と下室の間に冷却キ
ヤン２が設置されている。 ウエブ状基材５は、冷却キヤン２に沿つて上室
から蒸着の行なわれる下室に搬送され、再び上室
へ移送される。冷却キヤン２の下方には磁性材料
の蒸発源ルツボ４が配置されており、蒸発源４か
らの蒸発蒸気はマスク３により冷却キヤン２に沿
つて移動するテープ状基体５の斜方蒸着されるよ
うになつている。蒸発源ルツボ４内の磁性材料は
電子銃６から照射される電子ビーム１２によつて
加熱される。冷却キヤン２と蒸発源４の間には高
周波印加用のコイル１０が設置されており、マツ
チングボツクス７を介して高周波電源８と接続さ
れている。真空容器１にはガス導入部９が設けら
れていて下室内に所望のガスを導入できるように
なつている。 第２図および第３図は、本発明による磁気記録
媒体の製造法に基づく磁気記録媒体用真空蒸着装
置の一例を示している。第１図と同じように真空
容器２１内に冷却キヤン２２、マスク２３、蒸発
源ルツボ２４、ウエブ状基材２５、電子銃２６が
設けられており、また付属機構としてマツチング
ボツクス２７、高周波電源２８、ガス導入部２９
が設置されている。本装置における高周波印加用
のプラズマ発生コイル３０は、その中心軸３３が
ウエブ状基材２５の幅方向とほぼ平行となるよう
に配置されている。さらに冷却キヤン２２の近傍
には蒸発源２４に対して負の直流電圧を印加し得
る電極３１が設けられている。 次に実施例にて本発明を説明するが、本発明は
これに限定されるものではない。 実施例 １ 第１図および第２図に示した巻取式蒸着装置を
用い、15μｍ厚のポリエチレンテレフタレートベ
ース上にコバルト磁性膜を形成させて磁気テープ
を作製した。ガス導入部９，２９より真空槽内に
酸素ガスを導入し真空槽内圧力が１×10-4Torr
になるよう流量を調節した。コイル１０，３０に
は600Wの高周波（13.56MHz）を印加し真空槽内
にプラズマを発生させる。加速用電極３１には−
1kVの直流電圧が印加される。マスク３，２３に
規制される斜め入斜角を50°としコバルト磁性蒸
着膜の膜厚が1200Åとなるよう蒸着を施して磁気
テープ原反を作製した。作製したテープ原反の幅
方向の膜厚むら、1/2吋幅にスリツトしたテープ
のVHS型VTRでの6MHzのビデオ信号出力およ
びテープのバルクノイズを測定したところ下表の
ようであつた。 これから明らかなように本発明による製造法で
の磁気テープは幅方向での膜厚均一性、ビデオ出
力、ノイズにおいてすぐれている。
【表】
実施例 ２
実施例１と同様に、第１図および第２図に示し
た巻取り式蒸着装置を用い20μｍ厚のポリエチレ
ンテレフタレートベース上にCo−Ni合金（Ni／
5wt％）を1500Å蒸着し磁気テープ原反を作製し
た。蒸着時は酸素とアルゴンを５：２の比率で混
合したガスを導入部９，２９より蒸着部近傍に導
き、1.4×10-4Torrの真空度とし、マスク３，２
３に規制される斜め入射角を45°とした。高周波
電力を1KW印加して作製した磁気テープの特性
を実施例１と同様に測定したところ下表のような
結果が得られた。
た巻取り式蒸着装置を用い20μｍ厚のポリエチレ
ンテレフタレートベース上にCo−Ni合金（Ni／
5wt％）を1500Å蒸着し磁気テープ原反を作製し
た。蒸着時は酸素とアルゴンを５：２の比率で混
合したガスを導入部９，２９より蒸着部近傍に導
き、1.4×10-4Torrの真空度とし、マスク３，２
３に規制される斜め入射角を45°とした。高周波
電力を1KW印加して作製した磁気テープの特性
を実施例１と同様に測定したところ下表のような
結果が得られた。
【表】
これから明らかなように、本発明の製造法によ
る磁気テープは幅方向の膜厚均一性、ビデオ出
力、ノイズにおいてすぐれている。 このように高周波コイルの中心軸を移動するウ
エブ状基体の幅方向と平行となるように設置し
て、プラズマ中蒸着により磁気記録媒体を製造す
る方法は、実施例から明らかなように長手方向の
膜厚均一性にすぐれ、ビデオ出力が改良されると
共にノイズの低下した磁気テープが得られ、蒸着
型磁気テープを製造する上でその価値は大きい。
る磁気テープは幅方向の膜厚均一性、ビデオ出
力、ノイズにおいてすぐれている。 このように高周波コイルの中心軸を移動するウ
エブ状基体の幅方向と平行となるように設置し
て、プラズマ中蒸着により磁気記録媒体を製造す
る方法は、実施例から明らかなように長手方向の
膜厚均一性にすぐれ、ビデオ出力が改良されると
共にノイズの低下した磁気テープが得られ、蒸着
型磁気テープを製造する上でその価値は大きい。
第１図は、従来の高周波印加機構を備えた磁気
記録媒体製造用真空蒸着装置の一例を示したもの
であり、第２図および第３図は本発明に基づく磁
気記録媒体製造用真空蒸着装置の実施態様を示し
たものである。２２は冷却キヤン、２３はマス
ク、２４は蒸発源ルツボ、２５はウエブ状基材、
２６は電子銃、３０はプラズマ発生コイルであ
る。
記録媒体製造用真空蒸着装置の一例を示したもの
であり、第２図および第３図は本発明に基づく磁
気記録媒体製造用真空蒸着装置の実施態様を示し
たものである。２２は冷却キヤン、２３はマス
ク、２４は蒸発源ルツボ、２５はウエブ状基材、
２６は電子銃、３０はプラズマ発生コイルであ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 磁性金属あるいは合金を加熱蒸発させ、移動
するウエブ状の無機あるいは有機高分子基材に蒸
着磁性薄膜を形成させて磁気記録媒体を製造する
方法において、蒸発源近傍にプラズマ発生用コイ
ルを設置し、且つ該コイルの中心軸とウエブ状基
体の幅方向とがほぼ平行となるようにすると共
に、該コイルに高周波電力を印加することにより
プラズマを発生させた状態で蒸着することを特徴
とする磁気記録媒体の製造方法。 ２ 前記磁性金属又は合金の蒸気流を基材に対し
て斜めに差し向けることにより磁性薄膜を形成す
ることを特徴とする特許請求範囲第１項記載の磁
気記録媒体の製造方法。 ３ 前記磁性薄膜を形成させる真空槽に酸化性ガ
スを導入することを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の磁気記録媒体の製造方法。 ４ 前記基材もしくは、その近傍に設けた電極
に、前記磁性金属又は合金を入れたるつぼに対し
て負の電位を印加することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の磁気記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP983282A JPS58128027A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP983282A JPS58128027A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58128027A JPS58128027A (ja) | 1983-07-30 |
| JPH0341896B2 true JPH0341896B2 (ja) | 1991-06-25 |
Family
ID=11731097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP983282A Granted JPS58128027A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58128027A (ja) |
-
1982
- 1982-01-25 JP JP983282A patent/JPS58128027A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58128027A (ja) | 1983-07-30 |
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