JPH04221428A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体の製造方法Info
- Publication number
- JPH04221428A JPH04221428A JP2404135A JP40413590A JPH04221428A JP H04221428 A JPH04221428 A JP H04221428A JP 2404135 A JP2404135 A JP 2404135A JP 40413590 A JP40413590 A JP 40413590A JP H04221428 A JPH04221428 A JP H04221428A
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- JP
- Japan
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- recording medium
- magnetic recording
- magnetic
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、真空蒸着法の条件を適
切に設定することにより、記録再生特性を向上する磁気
記録媒体の製造方法に関する。
切に設定することにより、記録再生特性を向上する磁気
記録媒体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高密度磁気記録媒体としてCo−Cr,
Co−Ni−Cr等の垂直磁気記録媒体が盛んに研究さ
れている。垂直磁気記録媒体は、従来の面内記録媒体と
異なり、媒体に記録された磁化が媒体の表面に垂直な方
向を向くので、高密度になるほど反磁界が減少し、原理
的に高密度記録に適した記録方法である。しかしながら
、現在一般に使用されているリング型磁気ヘッドを用い
て記録すると、ヘッドから漏れる磁束の垂直成分が弱い
ために、特に低い記録密度において高いC/N比を得る
ことが出来なかった。そこで、垂直磁気記録媒体を真空
蒸着法で形成する際、蒸着原子の基板への入射角を基板
の法線方向から傾けることにより、垂直磁気記録媒体の
磁化容易軸を垂直方向から傾斜させ、特に低記録密度に
おけるC/N比を改善することが提案されている。 (越後,東間,杉田,太田:電子情報通信学会,磁気記
録研究会資料,MR90−15,P39,1990年,
垂直磁気テープを用いた画像データ記録)。
Co−Ni−Cr等の垂直磁気記録媒体が盛んに研究さ
れている。垂直磁気記録媒体は、従来の面内記録媒体と
異なり、媒体に記録された磁化が媒体の表面に垂直な方
向を向くので、高密度になるほど反磁界が減少し、原理
的に高密度記録に適した記録方法である。しかしながら
、現在一般に使用されているリング型磁気ヘッドを用い
て記録すると、ヘッドから漏れる磁束の垂直成分が弱い
ために、特に低い記録密度において高いC/N比を得る
ことが出来なかった。そこで、垂直磁気記録媒体を真空
蒸着法で形成する際、蒸着原子の基板への入射角を基板
の法線方向から傾けることにより、垂直磁気記録媒体の
磁化容易軸を垂直方向から傾斜させ、特に低記録密度に
おけるC/N比を改善することが提案されている。 (越後,東間,杉田,太田:電子情報通信学会,磁気記
録研究会資料,MR90−15,P39,1990年,
垂直磁気テープを用いた画像データ記録)。
【0003】また薄膜磁性層として、Co−O,Co−
Ni−O等を真空蒸着法により形成する場合は、蒸着原
子の基板への入射角を基板の法線方向から傾けることに
より、磁化容易軸が面内成分と垂直成分からできるよう
調整され、金属薄膜型磁気テープいわゆるMEテープと
して市販されている。
Ni−O等を真空蒸着法により形成する場合は、蒸着原
子の基板への入射角を基板の法線方向から傾けることに
より、磁化容易軸が面内成分と垂直成分からできるよう
調整され、金属薄膜型磁気テープいわゆるMEテープと
して市販されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一方、Co−Cr系膜
で長波長記録のC/N比を改善するため、斜方入射蒸着
で作成された磁性層では、hcpのc軸の結晶配向性が
乱され、結晶磁気異方性が低下するために、十分高いC
/N比を実現することができなかった。
で長波長記録のC/N比を改善するため、斜方入射蒸着
で作成された磁性層では、hcpのc軸の結晶配向性が
乱され、結晶磁気異方性が低下するために、十分高いC
/N比を実現することができなかった。
【0005】本発明は上記課題を解決し、長波長から短
波長まで広範囲にわたり、高いC/N比をもつ磁気記録
媒体の製造方法を提供することを目的とする。
波長まで広範囲にわたり、高いC/N比をもつ磁気記録
媒体の製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【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、高分子基板上に平均膜厚5nm以上30n
m以下の島状形状を有する薄膜下地層をAlまたはCu
などを用いて形成した後、少なくともCoとCrまたは
CoとCrとNiを主成分とし、真空蒸着法において基
板の法線に対する蒸発原子の初期入射角を40°以上9
0°以下で磁性層を形成するものであり、また前記下地
層を形成するとき、基板の温度を200℃以上に保つこ
と、さらには前記磁性層の上に蒸着原子の初期入射角が
0°以上60°以下として第2磁性層を形成するもので
ある。
するために、高分子基板上に平均膜厚5nm以上30n
m以下の島状形状を有する薄膜下地層をAlまたはCu
などを用いて形成した後、少なくともCoとCrまたは
CoとCrとNiを主成分とし、真空蒸着法において基
板の法線に対する蒸発原子の初期入射角を40°以上9
0°以下で磁性層を形成するものであり、また前記下地
層を形成するとき、基板の温度を200℃以上に保つこ
と、さらには前記磁性層の上に蒸着原子の初期入射角が
0°以上60°以下として第2磁性層を形成するもので
ある。
【0007】
【作用】上記手段のように、高分子基板上に島状形状を
有する薄膜下地層を形成した後、例えばCo−Cr膜を
斜法入射で形成すると、CoおよびCrの蒸着原子の入
射方向に対して垂直に近い面が基板上で増加するために
、平坦な基板上にCo−Cr膜を形成するのに比べて、
hcpのc軸が斜め方向に配向し易く、斜め方向の結晶
磁気異方性が向上する。また下地層により予め島状形状
を基板に付与することにより、磁性層を斜法入射で形成
した際の陰影効果が大きくなり、空隙が磁性層に発生す
るために斜め方向の形状磁気異方性が増大する。すなわ
ち結晶磁気異方性および形状磁気異方性がともに磁性層
の結晶成長方向に異方性を増大させる傾向にあるので、
この方向の異方性が増大する。そこで島状形状下地層の
上に斜方入射で磁性層を形成すると、記録再生時に高い
C/N比を実現することができる。
有する薄膜下地層を形成した後、例えばCo−Cr膜を
斜法入射で形成すると、CoおよびCrの蒸着原子の入
射方向に対して垂直に近い面が基板上で増加するために
、平坦な基板上にCo−Cr膜を形成するのに比べて、
hcpのc軸が斜め方向に配向し易く、斜め方向の結晶
磁気異方性が向上する。また下地層により予め島状形状
を基板に付与することにより、磁性層を斜法入射で形成
した際の陰影効果が大きくなり、空隙が磁性層に発生す
るために斜め方向の形状磁気異方性が増大する。すなわ
ち結晶磁気異方性および形状磁気異方性がともに磁性層
の結晶成長方向に異方性を増大させる傾向にあるので、
この方向の異方性が増大する。そこで島状形状下地層の
上に斜方入射で磁性層を形成すると、記録再生時に高い
C/N比を実現することができる。
【0008】
【実施例】(実施例1)以下本発明の一実施例の磁気記
録媒体の製造方法について、図面を参照しながら説明す
る。
録媒体の製造方法について、図面を参照しながら説明す
る。
【0009】図1は、本発明の製造方法により製造され
た一実施例の磁気記録媒体の断面図であり、高分子基板
1上に、平均膜厚5nm以上30nm以下の島状下地層
2が形成され、さらにその上にCo−Cr層3が形成さ
れている。高分子基板1としては、ポリエチレンテレフ
タレート,ポリエチレンナフタレート,アラミド,ポリ
イミド等のフィルム基板がある。また島状下地層2は、
AlやAl−Cu合金のように、比較的融点の低い金属
を200℃以上の高温度の基板に形成させる。このとき
島状下地層の平均膜厚としては、5nm以上30nm以
下が望ましい。膜厚が5nm未満では、島が十分成長せ
ず効果が薄い。また膜厚が30nmを超えると、島同士
が互いにくっついて連続膜となる。島状下地層の上にC
o−Cr膜3を初期入射角40°以上90°以下で作製
すると、図1に示すように、Co−Cr膜3の結晶柱状
粒は膜の法線から傾いた方向に成長する。従来の方法で
は、図4に示すように高分子基板1上に直接Co−Cr
膜3を形成する。この場合、結晶柱状粒の成長する向き
は基板に対して大きく傾いているので、Coのhcpの
c軸の向きは結晶柱状粒の向きよりは、面内方向を向き
やすい。また自己陰影効果により空隙ができるだけなの
で、形状による異方性も小さい。これに対して図1に示
すように、島状下地層2上にCo−Cr膜3を作製する
と、蒸着原子の方向に対し下地膜の法線方向が一致する
部分があるので、Coのhcpのc軸が柱状結晶粒の方
向を向き易い。また島状下地による陰影効果で、結晶粒
間に空隙が出来易い。したがって形状による異方性も、
図1の媒体の方が図4の媒体よりも大きい。
た一実施例の磁気記録媒体の断面図であり、高分子基板
1上に、平均膜厚5nm以上30nm以下の島状下地層
2が形成され、さらにその上にCo−Cr層3が形成さ
れている。高分子基板1としては、ポリエチレンテレフ
タレート,ポリエチレンナフタレート,アラミド,ポリ
イミド等のフィルム基板がある。また島状下地層2は、
AlやAl−Cu合金のように、比較的融点の低い金属
を200℃以上の高温度の基板に形成させる。このとき
島状下地層の平均膜厚としては、5nm以上30nm以
下が望ましい。膜厚が5nm未満では、島が十分成長せ
ず効果が薄い。また膜厚が30nmを超えると、島同士
が互いにくっついて連続膜となる。島状下地層の上にC
o−Cr膜3を初期入射角40°以上90°以下で作製
すると、図1に示すように、Co−Cr膜3の結晶柱状
粒は膜の法線から傾いた方向に成長する。従来の方法で
は、図4に示すように高分子基板1上に直接Co−Cr
膜3を形成する。この場合、結晶柱状粒の成長する向き
は基板に対して大きく傾いているので、Coのhcpの
c軸の向きは結晶柱状粒の向きよりは、面内方向を向き
やすい。また自己陰影効果により空隙ができるだけなの
で、形状による異方性も小さい。これに対して図1に示
すように、島状下地層2上にCo−Cr膜3を作製する
と、蒸着原子の方向に対し下地膜の法線方向が一致する
部分があるので、Coのhcpのc軸が柱状結晶粒の方
向を向き易い。また島状下地による陰影効果で、結晶粒
間に空隙が出来易い。したがって形状による異方性も、
図1の媒体の方が図4の媒体よりも大きい。
【0010】次に本発明の磁気記録媒体の製造方法の実
施例について、より具体的に説明する。
施例について、より具体的に説明する。
【0011】図2は本発明の磁気記録媒体の製造装置の
一例である。ロール5から巻出された高分子基板1は円
筒状キャン7の周面に沿って矢印Aの方向に走行し、ロ
ール6に巻取られる。坩堝9に入った蒸発源10は電子
ビームにより加熱されて蒸発し、蒸発原子11は高分子
基板1の表面に蒸着される。このとき蒸着原子の基板へ
の入射角は、遮蔽板8により規制されている。図2に示
すような真空蒸着装置を用いて、厚さ10μmのポリイ
ミド基板上に、平均膜厚15nmのAl薄膜を形成した
。 このとき、円筒状キャン7の温度を300℃、基板の搬
送速度は10m/minとした。島状下地層を形成する
際の入射角は、0°を中心として広い範囲でよい。次に
Co−Cr層を形成するために、蒸発源10をCo−C
r合金に変更し、入射角が55°から20°の範囲にな
るように遮蔽板8を変更した。また円筒状キャン7の温
度は250℃とし、ロール6から巻出して矢印Aとは反
対方向に走行させ、Co−Cr層を約200nm形成し
、ロール5に巻取った。このあと形成したCo−Cr膜
の耐久性を向上させるため、プラズマCVD法により約
10nmのダイヤモンド状カーボン層を形成した後、弗
素系の潤滑剤を塗布した。このようにして作製したCo
−Cr磁気テープを、市販の8ミリデッキを一部改造し
たデッキを用いて評価した。このとき使用したヘッドは
、ギャップ長0.1μm,トラック幅10μmのアモル
ファスヘッドである。この結果を(表1)に示す。
一例である。ロール5から巻出された高分子基板1は円
筒状キャン7の周面に沿って矢印Aの方向に走行し、ロ
ール6に巻取られる。坩堝9に入った蒸発源10は電子
ビームにより加熱されて蒸発し、蒸発原子11は高分子
基板1の表面に蒸着される。このとき蒸着原子の基板へ
の入射角は、遮蔽板8により規制されている。図2に示
すような真空蒸着装置を用いて、厚さ10μmのポリイ
ミド基板上に、平均膜厚15nmのAl薄膜を形成した
。 このとき、円筒状キャン7の温度を300℃、基板の搬
送速度は10m/minとした。島状下地層を形成する
際の入射角は、0°を中心として広い範囲でよい。次に
Co−Cr層を形成するために、蒸発源10をCo−C
r合金に変更し、入射角が55°から20°の範囲にな
るように遮蔽板8を変更した。また円筒状キャン7の温
度は250℃とし、ロール6から巻出して矢印Aとは反
対方向に走行させ、Co−Cr層を約200nm形成し
、ロール5に巻取った。このあと形成したCo−Cr膜
の耐久性を向上させるため、プラズマCVD法により約
10nmのダイヤモンド状カーボン層を形成した後、弗
素系の潤滑剤を塗布した。このようにして作製したCo
−Cr磁気テープを、市販の8ミリデッキを一部改造し
たデッキを用いて評価した。このとき使用したヘッドは
、ギャップ長0.1μm,トラック幅10μmのアモル
ファスヘッドである。この結果を(表1)に示す。
【0012】
【表1】
【0013】(表1)ではAは、以上のようにして作製
した本発明の実施例の媒体であり、比較例Bは島状下地
層を形成しない以外は実施例Aと全く同じ方法で作製し
た場合である。(表1)で示すC/N比は、実施例Aの
値を基準にして示してある。(表1)より本発明の実施
例の媒体Aが、優れた記録再生特性を示していることが
わかる。以上磁性層としてCo−Cr膜を用いた場合に
ついて説明したが、磁性層としてCo−Cr−Ni膜を
用いた場合にもほぼ同様の結果が得られた。
した本発明の実施例の媒体であり、比較例Bは島状下地
層を形成しない以外は実施例Aと全く同じ方法で作製し
た場合である。(表1)で示すC/N比は、実施例Aの
値を基準にして示してある。(表1)より本発明の実施
例の媒体Aが、優れた記録再生特性を示していることが
わかる。以上磁性層としてCo−Cr膜を用いた場合に
ついて説明したが、磁性層としてCo−Cr−Ni膜を
用いた場合にもほぼ同様の結果が得られた。
【0014】(実施例2)次に本発明の別の実施例につ
いて図3を用いて説明する。高分子基板1上に島状下地
層2を形成するまでは実施例1と全く同様である。次に
Co−Cr層3を形成する際、入射角を70°から40
°の範囲として膜厚約100nm形成した。このときの
初期入射角は65°以上90°以下とするのがよい。こ
の場合初期入射角が65°未満では低記録密度でのC/
N比が低下するからである。この後Co−Cr層3の上
にさらに第2の磁性層としてCo−O層4を70nm形
成した。このときの円筒状キャン7の温度は100℃と
し、蒸発源10としてはCoを用い、O2を50cc/
minで真空槽内に導入し、基板の搬送速度は10m/
minとした。 また入射角は50°から15°の範囲とした。Co−O
層形成の際の初期入射角としては、0°以上60°以下
とするのがよい。初期入射角を60°を超える値とする
と、Co−O層の垂直磁気異方性が低下し、高記録密度
でのC/N比が低下する。Co−O層の膜厚としては3
0nm以上100nm以下が適当である。30nm未満
ではCo−O層の磁気特性が悪く、100nmを超える
値ではCo−Cr層の特徴が失われてしまう。図3に示
す媒体においては、Co−Cr層は磁化容易方向は比較
的膜面内に近い方向を向いており、Co−O層の磁化容
易方向は膜法線に近い方向を向いている。このためCo
−Cr層は低記録密度での記録再生特性に大きく寄与し
、Co−O層は高記録密度での記録再生特性に大きく寄
与する。 図3に示す実施例においても、図1に示す実施例の場合
と同様、島状下地層2はCo−Cr層の柱状結晶粒成長
方向の異方性を高める効果がある。ただ図3においては
Co−Cr層の入射角が図1に比べて大きいために、異
方性の方向はより面内方向に近くなる。このようにして
作製した媒体を実施例1の場合と全く同様にして、ダイ
ヤモンド状カーボン層を形成した後、潤滑剤を塗布して
8ミリデッキで評価した。(表1)のCは本実施例2の
媒体である。比較例Dは、島状下地層2がない点を除い
ては、実施例Cと全く同じ方法で作製した媒体である。 (表1)により、実施例Cは比較例Dに比べて高いC/
N比を有していることがわかる。以上は磁性層として、
Co−Cr層およびCo−O層を用いた場合について述
べたが、それぞれの代りにCo−Cr−Ni層およびC
o−Ni−O層を用いてもほぼ同様の結果が得られる。
いて図3を用いて説明する。高分子基板1上に島状下地
層2を形成するまでは実施例1と全く同様である。次に
Co−Cr層3を形成する際、入射角を70°から40
°の範囲として膜厚約100nm形成した。このときの
初期入射角は65°以上90°以下とするのがよい。こ
の場合初期入射角が65°未満では低記録密度でのC/
N比が低下するからである。この後Co−Cr層3の上
にさらに第2の磁性層としてCo−O層4を70nm形
成した。このときの円筒状キャン7の温度は100℃と
し、蒸発源10としてはCoを用い、O2を50cc/
minで真空槽内に導入し、基板の搬送速度は10m/
minとした。 また入射角は50°から15°の範囲とした。Co−O
層形成の際の初期入射角としては、0°以上60°以下
とするのがよい。初期入射角を60°を超える値とする
と、Co−O層の垂直磁気異方性が低下し、高記録密度
でのC/N比が低下する。Co−O層の膜厚としては3
0nm以上100nm以下が適当である。30nm未満
ではCo−O層の磁気特性が悪く、100nmを超える
値ではCo−Cr層の特徴が失われてしまう。図3に示
す媒体においては、Co−Cr層は磁化容易方向は比較
的膜面内に近い方向を向いており、Co−O層の磁化容
易方向は膜法線に近い方向を向いている。このためCo
−Cr層は低記録密度での記録再生特性に大きく寄与し
、Co−O層は高記録密度での記録再生特性に大きく寄
与する。 図3に示す実施例においても、図1に示す実施例の場合
と同様、島状下地層2はCo−Cr層の柱状結晶粒成長
方向の異方性を高める効果がある。ただ図3においては
Co−Cr層の入射角が図1に比べて大きいために、異
方性の方向はより面内方向に近くなる。このようにして
作製した媒体を実施例1の場合と全く同様にして、ダイ
ヤモンド状カーボン層を形成した後、潤滑剤を塗布して
8ミリデッキで評価した。(表1)のCは本実施例2の
媒体である。比較例Dは、島状下地層2がない点を除い
ては、実施例Cと全く同じ方法で作製した媒体である。 (表1)により、実施例Cは比較例Dに比べて高いC/
N比を有していることがわかる。以上は磁性層として、
Co−Cr層およびCo−O層を用いた場合について述
べたが、それぞれの代りにCo−Cr−Ni層およびC
o−Ni−O層を用いてもほぼ同様の結果が得られる。
【0015】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
の磁気記録媒体の製造方法によれば、記録再生特性に優
れた磁気記録媒体を容易に製造することが可能である。
の磁気記録媒体の製造方法によれば、記録再生特性に優
れた磁気記録媒体を容易に製造することが可能である。
【図1】本発明の一実施例の製造方法により製造された
磁気記録媒体の断面図
磁気記録媒体の断面図
【図2】本発明の磁気記録媒体の製造装置の一例の要部
概略断面図
概略断面図
【図3】本発明の別の実施例の製造方法により製造され
た磁気記録媒体の断面図
た磁気記録媒体の断面図
【図4】従来の製造方法により製造された磁気記録媒体
の断面図
の断面図
1 高分子基板
2 島状下地層(薄膜下地層)
3 Co−Cr層(磁性層)
Claims (4)
- 【請求項1】 高分子基板上に平均膜厚5nm以上3
0nm以下の島状形状を有する薄膜下地層を形成した後
、少なくともCoとCrまたはCoとCrとNiを主成
分とし、真空蒸着法において基板の法線に対する蒸発原
子の初期入射角を40°以上90°以下で磁性層を形成
することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項2】 膜薄下地層がAlまたはAlとCuを
主成分とする層であることを特徴とする請求項1記載の
磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項3】 薄膜下地層が真空蒸着法で基板温度2
00℃以上で形成されることを特徴とする請求項1また
は2記載の磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項4】 磁性層を形成した後に、真空蒸着法に
より基板の法線に対する蒸着原子の初期入射角を0°以
上60°以下として第2の磁性層を形成することを特徴
とする請求項1,2または3記載の磁気記録媒体の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2404135A JPH04221428A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2404135A JPH04221428A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04221428A true JPH04221428A (ja) | 1992-08-11 |
Family
ID=18513828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2404135A Pending JPH04221428A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04221428A (ja) |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2404135A patent/JPH04221428A/ja active Pending
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