JPH04206016A - 磁気記録媒体とその製造方法 - 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、ビデオ用テープ、オーディオ用テープ、ハー
ドディスク用磁気記録媒体、フロッピーディスク用磁気
記録媒体等の高記録密度媒体として利用できる電磁変換
特性に優れた金属薄膜型の磁気記録媒体とその製造方法
に関する。

従来の技術 近年、磁気記録媒体は磁気記録密度の向上に見られるよ
うにその技術的発展はめざましいものがある。従来の磁
気記録媒体の例として、オーディオ用テープ、ビデオ用
テープ材料に用いられるｙ−Ｆｅ２０Ｂ粉末、ＣｒＯ粉
末、純鉄粉末などを樹脂等のバインダーとともに高分子
フィルム上に塗着せしめた、いわゆる塗布型の磁気記録
媒体がある。

すなわち、ポリニスデルフィルム、ポリイミドフィルム
、ポリエチレンテレフタレート等の高分子フィルム上に
、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ等の磁性金属または金属酸化
物を研摩剤、フィラー、バインダーとともに塗布した塗
布型磁気記録媒体の検討がなされている。このとき磁気
特性を高めるためマグネットによる磁性金属の強制配向
、またはカレンダー処理による媒体表面の平滑化が行わ
れている。

また、電磁変換特性の高周波記録帯域でのノイズの低減
をはかるため磁性層を積層した、いわゆるダブルコーテ
ィングの技術が行われている。

一方、近年ますますビデオ、オーディオ装置の小型軽量
化がさけばれ、磁気記録媒体の高密度化を行うため、真
空蒸着法、めっき法、イオンブレーティング法またはス
パッタリング法などの方法でＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ等
の磁性金属を高分子フィルム上に蒸着する金属薄膜型磁
気記録媒体の検討がなされている。真空蒸着法による磁
気記録媒体の構成は基本的には塗布型と同じでその製造
方法は高分子フィルムの表面に磁性金属を例えば斜方蒸
着法では４０度から９０度の蒸着入射角で蒸着すること
で金属薄膜型磁気記録媒体としていた。また塗布型磁気
記録媒体と同様、ｔＴＩ１１変換特性の高周波記録帯域
でのノイズの低減をはかるため同じ金属の磁性層を積層
したいわゆるダブルコーティングの技術が行われている
。第３図に従来の磁気記録媒体の構成断面図の例を示す
、従来、ビデオ用または、オーディオ用等に用いられる
磁気記録媒体は高分子フィルム１上に磁性金属２を形成
したものが用いられた。磁性金属２を形成する方法とし
て前にも述べた湿式法による塗布型と乾式法による蒸着
金属薄膜型とに分けられる。また第４図に示すように、
従来の磁気記録媒体の高記録密度、高画質化を図るため
、高分子フィルムｌ上に磁性金属２を形成し、さらにそ
の表面に同じ磁性金属３を積層して形成することにより
ノイズの低減または出力の向上を図っている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の磁気記録媒体では、どうしても
第一層目の磁性金属２の結晶配向性に影響され磁性材料
および製造方法に限界があり、かつ磁気特性および電磁
変換特性の大幅な改善が行えないという課題がある。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、電磁変
換特性に優れた磁気記録媒体とその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、非磁性基板上に複
数の磁性層を形成し、さらにその複数の磁性層の間に無
機質材料よりなる非磁性層を設けたものである。

作用 したがって本発明によれば、高分子フィルム等よりなる
基板上に第１磁性層を形成し、その表面に非磁性層を設
け、さらにその上面に第２磁性層を形成することにより
、磁気特性、！磁変換特性に優れ、量産性を備えた磁気
記録媒体を得ることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について第１図、第２図ととも
に説明する。

（実施例１） 第１図は本発明の一実施例の構成を示す要部断面図であ
り、厚さｌＯμのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ
）フィルム等の高分子フィルム４上に真空蒸着法により
Ｃｏ−Ｎｉの金属酸化物よりなる第１磁性層５を１００
０人の厚さで蒸着し、その第１磁性層５の表面にＴｉ金
属よりなる非磁性層６を１００人の厚さで蒸着し、さら
にその非磁性層６の上面にＣｏの金属酸化物よりなる第
２磁性層７を１０００人の厚さで斜方蒸着法により蒸着
し、積層する。

第２図は実施例における磁気記録媒体の製造方法を実施
するために使用する蒸着装置の概略構造を示すものであ
り、図に示すように高分子フィルム４を送り軸８にセン
トし、クーリングキャン９を経て巻取り軸１０で巻取る
。クーリングキャン９の下方より電子ビーム１１でるつ
ぼ１２内の磁性金属１３を溶解し、蒸発させる。蒸発し
た磁性金属１３はマスク１４で配向に必要な成分のみを
蒸着する。また蒸着には不要な成分は防着板１５で遮蔽
する。酸素ガス１６は磁性金属１３の蒸発流に向かって
ふきつけることで金属の酸化物を生成させる。第１磁性
層５の１着火射角θは４０度から９０度とし、その範囲
で蒸発する成分を蒸着し、つぎに非磁性層６を形成させ
るためにチタン金属を入射角θを一１０度から＋１０度
までとし、その範囲で蒸発する成分を蒸着し、さらに第
２ｍ性層７は蒸着入射角θを２０度から５０度の範囲と
して蒸発する成分を蒸着した。

（実施例２） ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）よりなる基板４の
上に第１磁性層５として磁性金属１３を２０度〜５５度
の入射角θの範囲で蒸発させ、Ｃｏの金属酸化物を蒸着
し、つぎに非磁性層６としてＣｕの金属を実施例１と同
じ方法で設け、さらに第２磁性層マを第１磁性層５と同
じ条件で形成した。

（実施例３） ポリイミド（ＰＩ）よりなる基板４の上に第１磁性層５
として磁性金属１３を２０度〜５５度の入射角θの範囲
で蒸発させ、Ｃｏ−Ｃｒ合金を蒸着し、つぎに非磁性層
６として酸化珪素の薄膜を実施例１と同じ製造方法によ
り設け、さらに第２磁性層７を実施例１と同し製造方法
によりＣＯの金属酸化物を蒸着した。

つぎにこのようにして得られた実施例についてその性能
と効果について従来例のものと比較しながら説明する。

金属薄膜型の磁気記録媒体の評価はＶＳＭにより磁気特
性を、！磁変換特性については市販のビデオデツキを評
価装置用に改造し、ヘッドはメタルヘッドを用いて行な
った。また耐蝕試験による耐久性を評価するため６０°
Ｃ７−９０％ＲＨの高温−高湿下で１週間放置後、試験
前後の表面状態の変化を調べた。磁気特性、！磁変換特
性、耐久性の結果を次の第１表に示す。

磁気特性は保磁力（Ｈｃ）を、！磁変換特性は記録波長
７Ｍｚ近傍のＹ−出力（ｄＢ）で評価し、従来例１の出
力に対する相対出力として示した。

また耐久性は６０℃−９０％ＲＨの環境試験前後の磁性
膜表面の観察で行なった。

第　　１　　表 ◎印：大変良好、Ｏ印：良好、×印：不良この結果、本
実施例では従来例と比較して同じ磁性金属を使用し、同
じ製造方法によって形成しても本実施例の構成による方
が磁気特性および電磁変換特性を高くすることができる
。特に同し条件下で蒸着を行なった場合（実施例１また
は２）磁気特性にその保磁力は従来例に比べて２０００
ｅ以上、電磁変換特性のＹ−出力においては従来例に比
較して５ｄＢ以上の高出力を示した。また、表には示し
ていないがＹ−出力におけるノイズも従来例と比較して
本発明の実施例では３ｄＢ以上優れている。

一方、特殊環境下での耐久性において、本実施例と従来
例を比較してみると、本実施例では耐蝕試験前後の金属
表面状態はほとんど変わらず、従来例に見られたような
錆パターンは発生しなかった。

つぎに本発明の効果である保磁力の向上、！磁変換特性
の向上の要因を解析するため透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ
）　、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で磁気記録媒体の断
面の観察を行なった。その結果、従来の積層型の磁気記
録媒体と比較して本実施例では第２磁性層７は第１磁性
層５の影響を受けることなく結晶配向していることがわ
かった。

このように上記実施例によれば磁性金属、または磁性金
属酸化物よりなる第１ｔｆｆ性層５および第２ｉｆｆ性
層７を積層して磁気記録媒体を製造する場合、第１磁性
層５と第２磁性層７との間に金属または金属酸化物より
なる非磁性層６を設けることにより第１磁性層５の影響
を受けることなく、第２磁性層７の結晶配向を行うこと
ができる。特にこの傾向は磁性層の膜厚が厚いほど、ま
た磁性層の積層数が増える程この傾向が顕著である。さ
らに第１磁性層５の厚みが５００Å以上、磁性層の積層
数が３層以上でその効果は特に顕著である。

なお、本発明を実施する場合、上記実施例の内容に限定
されることなく他の製造方法も可能である０例えば実施
例においては斜方蒸着法について説明したが、垂直方向
からの蒸着法によって磁性層を形成することも可能であ
る。積層する磁性層の構成材料についても本実施例に限
定されるものでなく、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ等の金属
または金属酸化物を単独または化合物として用いてもよ
い、基板４として本実施例では高分子フィルムを用いた
が、その他ガラス、金属、樹脂、プラスチック等をロー
ル状または板状にして用いてもよい。

また蒸着時には基板４を加熱して蒸着を行うこともでき
る。

さらに磁気特性を調整するため雰囲気ガスの導入を行な
ってもよい、雰囲気ガスの種類は本実施例で使用した酸
素以外に窒素、アルゴン、ヘリウムの不活性ガス、水素
、炭化水素、ＣＯ，還元性ガス、オゾン、窒素酸化物等
の酸化性ガスを用いることができる。

発明の効果 本発明は上記実施例より明らかなように、非磁性基板の
表面に複数の磁性層を形成し、その磁性層の間に無機質
材料よりなる非磁性層を設けていることにより上面の磁
性層が良好に結晶配向でき、極めて優れた磁気特性や電
磁変換特性および耐久性を有する磁気記録媒体を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における磁気記録媒、　体の
部分断面図、第２図は同磁気記録媒体の製造方法を実施
するために使用する装置の要部概略断面図、第３図およ
び第４図は従来の磁気記録媒体の部分断面図である。 ４・・・・・・高分子フィルム（非磁性基板）、５・・
・・・・第１磁性層（ｖｔ磁性層、６・・・・・・非磁
性層、７・・・・・・第２磁性層（磁性層）。 代理人の氏名　弁理士小鍜治明　ほか２名第１図 第２図 ／９ 〒１７ 第４図 ミ平甲甲甲甲〒ヴ ニー２ 、／ Δ レ−３ ＼２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基板の表面に複数の磁性層を積層してなる
   磁気記録媒体であって、前記複数の磁性層の間に無機質
   材料よりなる非磁性層を設けたことを特徴とする磁気記
   録媒体。
2. （２）非磁性基板の表面に磁性層と無機質材料よりなる
   非磁性層を交互に積層することを特徴とする磁気記録媒
   体の製造方法。