JPH0475572B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、録音、録画、情報処理等に於て高密
度記録を可能にする、磁気記録層のほぼ厚さ方向
に沿う方向の磁化によつてその記録を行う、いわ
ゆる垂直磁化による磁気記録媒体に関する。 従来例の構成とその問題点 記録密度を向上させるには、磁気ヘツドの改
良、信号処理技術の改良と同時に磁気記録媒体の
改良が重要である。 接触式のリング型磁気ヘツドでの高密度化の要
点は、磁気記録層の残留磁化量をいかに大きくす
るかと、その磁化量をいかに高密度領域で検出す
るかとにある。 近年、その点に鑑み、磁気記録層のほぼ厚さ方
向に沿う方向の磁化によつてその記録を行う、い
わゆる垂直磁化による磁気記録媒体が、例えば特
公昭57−17282号公報に於て提案され、特開昭54
−51804号公報に於て更に改良提案がなされる等
開発が盛んである。 垂直磁化による磁気記録媒体の短波長記録での
有用性の確認は実験室規模で行われたが、かかる
磁気記録媒体の実用耐久性については充分検討が
進んでいない。 以下図面を参照しながら、上述したような従来
の磁気記録媒体について説明する。 第１図は従来の磁気記録媒体の拡大断面図を示
すものである。 第１図において、１は基板であり、基板１上に
低抗磁力層２が配され、その上に垂直磁化可能な
強磁性金属薄膜から成る磁気記録層３を配し、そ
の上に潤滑層４を配して成るもので、テープ状又
はデイスク状の形態を成すものである。 基板１はカプトン等の高分子が鏡面仕上げされ
たアルミ合金等の非磁性材料から成り、表面は平
均粗さでも200Å以下と平滑である。 低抗磁力層２は、1μｍから5μｍぐらいまでの
パーマロイ薄膜等でメツキ法又はスパツタリング
法、真空蒸着法等により形成されるから、基板１
の表面形状と殆んど同一である。 垂直磁化用の磁気記録層３はCo−Cr，Co−
Ｖ，Co−Mo等のCo系合金から成る0.1μｍから
高々1μｍまでのスパツタ膜、めつき膜、真空蒸
直膜などであり、表面形状は基板１と殆んど同一
になる。 従つて、潤滑層４を塗布法、蒸着法で100Åか
ら200Å程度設けても、表面が極めて平滑である
から鏡面仕上げされた磁気ヘツドの面と接触面積
が大きく、摩擦抵抗はそれ程下げることができな
い。 このため、磁気記録媒体に傷が入つたり、磁気
ヘツドに傷が入つたり、激しく摩耗し、出力低下
現象を誘発したりするので実用上大きな問題であ
る。 発明の目的 本発明は磁気ヘツドと摺接した状態で長時間使
用可能な耐久性の改良された垂直磁化による磁気
記録媒体を提供することを目的とする。 発明の構成 本発明の磁気記録媒体は軟磁性微粒子を核とす
る突起を有する低抗磁力層上に垂直磁化可能な強
磁性金属薄膜から成りこの軟磁性微粒子を核とす
る突起を有することにより、磁気ヘツドとの接触
面積が適度に小さくなり長時間使用可能な耐久性
の改良された垂直磁化による磁気記録媒体が得ら
れるものである。 実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面を参照し
ながら説明する。 第２図は本発明の一実施例における磁気記録媒
体の拡大断面図を示すものである。第２図におい
て、５は基板であり、基板５の面上に軟磁性微粒
子８を核とする突起を有する低抗磁力層６が形成
されている。さらに、低抗磁力層６上に垂直磁化
可能な強磁性金属薄膜からなる磁気記録層９が形
成され磁気記録媒体が構成されている。 ここで、本発明の低抗磁力層６のひとつの目的
は、磁気ヘツドと摺接状態で長時間使用可能な磁
気記録層を提供するために、磁気記録層９の表面
の粒子的性質を帯びさせることにあり、もうひと
つの目的は、垂直磁化された交互磁石の一端を閉
じることによる減磁作用を弱めて結果的に大きな
残留磁化をかく得せしめることにある。 低抗磁力層６の抗磁力の値は100エルステツド
以下、好ましくは30エルステツド以下で、低抗磁
力層６が塗布層のみで構成される場合と、薄膜層
と塗布層の積層構成の両方の構成が可能である。 前記薄膜層と塗布層を構成する磁性材料は必ず
しも同一のものである必要はない。 低抗磁力層６の第１の目的を達成するには、パ
ーマロイ等の軟磁性微粒子８を樹脂に均一に分散
せしめて、高さ200Å程度、密度１ケ／μm²から
100ケ／μm²の突起を生ぜしめることが重要であ
る。 低抗磁力層６に前述した突起を付与する手法を
用いて、基板５に突起を付与した後に低抗磁力層
を従来技術により得たものは、本発明品を凌駕す
る性能が得られない。これは突起の核が磁気ヘツ
ドからみてどこにあるかが重要であり、突起の核
が磁気ヘツドからみて遠くなるほど、恐らく突起
の形状が上につくる膜によりならされてしまうた
めと思われる。 この考えにたてば、突起の核を磁気記録層の上
に形成することも考えられ、事実その構成は、磁
気記録層のスリキズ発生防止、磁気ヘツドのスリ
傷発生防止等には確かに有効ではあるが、記録密
度を高める目的から見ると、極めて不都合な構成
であり、本発明の構成が実用面からみても性能面
からみても最上の構成といえるものである。 本発明の構成の磁気記録層９は、ひとつは磁気
ヘツドとの接触が、面積的に小さく、限られた突
起部で接触するので、磁気記録層９に傷が入らな
い。 又、磁気記録層９の表面に従来と同様に潤滑層
を配した構成をとることで、より長時間の使用に
耐えることが出来る。 さらに、低抗磁力層６の樹脂に滑剤を含有せし
めることで、垂直磁化用の磁気記録層９を構成す
る六方稠密構造の微結晶の柱状構造のすき間か
ら、微量の滑剤が供給され、この作用も磁気記録
媒体の長時間使用を可能にする。 この作用は、突起部の結晶構造の特異性から、
突起のない部分の柱状結晶間のすき間より、大き
いすき間ができることから本発明に於てより明確
にでるものである。 本発明に用いられる基板５はポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンナフレート、ポリカー
ボネート、ポリアミド、ポリイミド等の高分子フ
イルム、アルミ合金などなどの非磁性板等であ
る。 本発明に用いられる低抗磁力層６は、ポリエス
テル樹脂、塩化ビニル系共重合体、ブチラール系
樹脂、ポリウレタン系樹脂等から選ばれた配合
剤、７溶剤、希釈剤に分散剤、潤滑剤と同時に
Ni−Fe合金微粒子、Ni−Fe−Mo合金微粒子等
の軟磁性微粒子８を磁性粉末として加えた塗料を
リバースロールコータ、グラビアコータ等により
塗布して乾燥し得られる。 垂直磁化可能な強磁性金属薄膜から成る磁気記
録層９は、Co−Cr，Co−Ｖ，Co−Mo，Co−
Ｗ，Co−Ru，Co−Ni−Cr，等のCo系合金で厚
みは0.05μｍから0.5μｍまでで、さらに好ましく
は0.1μｍから0.2μｍまでで、垂直方向の抗磁力が
500〔O¨e〕から1500〔O¨e〕までが好ましい高密度
記録を与える。 かかるCo系合金の磁気記録層９の形成法は、
電子ビーム蒸着法、イオンプレーテイング法、ス
パツタリング法、無電解メツキ法等の中から選択
される。 本発明について更に詳細に具体的な実施例を説
明するが、本発明の実施例の範囲にのみ限定され
るものでなく、本発明の要旨を逸脱することなく
種々の他の構成が取り得るものであるのは勿論で
ある。 実施例 １ Ni−Fe（80％Ni）微粒子50部、塩化ビニル−
酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体14部、ア
クリロニトリルブタジエン共重合体９部、シクロ
ヘキサノン−メチルイソブチルケトン混合溶剤
（混合比１：１）1000部、ステアリン酸亜鉛５部
から成る塗料成分をボールミル中で60時間混合分
散させて塗料を調整した。 この塗料を厚さ9.5μｍのポリエチレンテレフタ
レートフイルム上に乾燥塗膜厚が1μｍとなるよ
うにリバースロールコータにて塗着し、低抗磁力
層を形成した。この低抗磁力層の抗磁力は５
〔O¨e〕で、飽和磁束密度は1000〔ガウス〕で、約
180Åの高さのNi−Fe微粒子をに核した突起が約
25個／μm²存在していた。 この低抗磁力層を配したポリエチレンテレフタ
レートフイルムを、真空蒸着装置に装てんして、
磁気記録層であるCo−Cr垂直磁化薄膜を形成し
た。具体的には、直径50cmの冷却キヤン（キヤン
の表面温度は75℃に保持した。）に沿わせて前記
フイルムを移動させながら、キヤン表面から９cm
離れた、20％Crを含むCo−Cr合金ターゲツトか
ら高周波スパツタ法によりCo−Cr垂直磁化薄膜
を0.13μｍ形成した。高周波は13.56MHz、1KWで
ガス圧はArで１×10^-3Torrとした。 垂直方向の抗磁力は740〔O¨e〕であつた。 この状態で８mm幅に裁断した磁気テープを１−
Ａ、テーブ１−Ａの表面に潤滑層としてトルエン
中に150ppm溶解させたミリスチン酸をリバース
ロールコータで塗布した磁気テープを１−Ｂとし
た。乾燥厚みは約30Åである。 実施例 ２ 実施例１で用いた真空蒸着装置でCo−Cr合金
ターゲツトをNi−Fe−Mo合金ターゲツト
（Ni76％、Fe18％、Mo6％）に置きかえて、厚み
11.5μｍのポリアミドフイルム上に、Ni−Fe−
Mo層を0.3μｍ形成した。高周波は13.56MHz、
1.2KWガス圧はAr8.8×10^-4Torrであつた。 この層の飽和磁化は7000〔Ｇ〕で、抗磁力は４
〔O¨e〕であつた。 次に、前述の方法により形成されたNi−Fe−
Mo層上に、実施例 １と同じ要要領で、Ni−Fe
微粒子を乾燥厚が0.1μｍとなるようにリバースロ
ールコータで塗布し、低抗磁力層を形成した。 尚、塗料成分のうちステアリン酸亜鉛は、ステ
アリン酸に置き換えた。 この塗布によりNi−Fe微粒子を核とした突起
は約33個／μm²で、突起高さは約200Åで、塗布
により得られた低抗磁力層は、飽和磁束密度850
ガウス抗磁力は６〔O¨e〕であつた。 この低抗磁力層上にターゲツトをCo−Moに置
きかえた、高周波スパツタ装置により、Co−Mo
からなる垂直磁化可能な強磁性金属薄膜の磁気記
録層を0.2μｍ形成した。 主な条件は実施例−１でCo−Cr垂直磁化薄膜
を形成した時と同じである。 Co−Mo垂直磁化薄膜（Mo：21重量％）の飽
和磁束密度は3300〔ガウス〕で、抗磁力は垂直方
向が950〔O¨e〕であつた。 これを８mm幅に裁断した磁気テープを２−Ａ，
ミリスチン酸を実施例−１と同じ要領で塗布した
磁気テープを２ーＢとした。 比較例 １ 厚さ9.5μｍのポリエチレンテレフタレートフイ
ルム上に高周波スパツタリング法により、Ni−
Fe薄膜、Co−Cr薄膜の２層膜を作成した。 Ni−Fe薄膜（Ni，80％）は厚み1μｍ、飽和磁
束密度は8000〔ガウス〕、抗磁力は5.5〔O¨e〕で、
Co−Cr薄膜は厚み0.13μｍで作成条件、得られた
磁気特性は実施例−１と同一である。 実施例−１と同様にミリスチン酸を塗布した８
mm幅の磁気テープを３−Ｂ、塗布しない磁気テー
プを３−Ａとした。 比較例 ２ 実施例−２でNi−Fe微粒子を含んだ塗液を塗
布せずに磁気テープを作成した。 その磁気テープにミリスチン酸を塗布しなかつ
た磁気テープを４−Ａ、塗布した磁気テープを４
−Ｂとした。 以上の実施例及び比較例にて得られた磁気テー
プを試作した８mmのビデオテープレコーダで測定
した。シリンダ直径は４cm、ビデオヘツドは、ギ
ヤツプ長0.27μｍのフエライトヘツドとアモルフ
アス合金ヘツドを用い、記録波長0.5μｍで、スチ
ル特性は、更生出力が50％減衰するまでの時間
で、スチル時のテンシヨンは３種類変化させた。

【表】 かつこ内はアモルフアス合金ヘツドの場合のス
チル寿命の値である。（単位は分で示した。） 上表より明らかなように、本発明品の磁気テー
プはスチル時のテンシヨンに殆んど依存しないで
長時間再生出力が減衰しない。 アモルフアス合金ヘツドの使用時の方が少し、
スチル寿命が短かいが、実用上は60分あれば充分
であり、本発明品は倍以上の寿命を保つている。 スチル寿命が長いことは、ヘツドとテープの相
互作用の耐久性が優れていることを示すもので、
結果的に、走行安定性をもたらし、高密度記録上
重要なトラツクずれなどの不都合がないし、くり
返し使用してもドロツプアウトが増加しないし、
ヘツド摩耗も少なく、ヘツドの面あれも起りにく
いので、優れた出力対雑音比を維持できる等の効
果がある。 発明の効果 本発明の磁気記録媒体は、垂直磁化可能な強磁
性金属薄膜からなる磁気記録層の記録再生効果を
向上させる低抗磁力層を、軟磁性微粒子を樹脂中
に分散せしめ塗布、乾燥して得ることで生じる前
記微粒子を核にした突起を有する構成とすること
で、Co−系合金と磁気ヘツドの高速摺接時に起
る摩耗の問題を解消し、垂直磁化可能な強磁性金
属薄膜による高密度磁気記録再生を、耐久性と最
小のスペース損失で実現させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁気記録媒体の拡大断面図、第
２図は本発明の一実施例における磁気記録媒体の
拡大断面図である。 ６……低抗磁力層、８……軟磁性微粒子、９…
…磁気記録層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 軟磁性微粒子を核とする突起を有する低抗磁
   力層上に垂直磁化可能な強磁性金属薄膜からなる
   磁気記録層を配したことを特徴とする磁気記録媒
   体。