JPH0512666A

JPH0512666A - 磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JPH0512666A
Application number: JP18512191A
Authority: JP
Inventors: Kazunobu Chiba; 一信千葉
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-06-29
Filing date: 1991-06-29
Publication date: 1993-01-22

Abstract

(57)【要約】【目的】磁気記録媒体に被着形成される磁性層の膜厚
及び抗磁力を均一となし、且つ電磁変換特性の向上を図
りつつ、磁性材料の歩留りを大幅に向上させる。【構成】磁性材料９が収納されたルツボ８一側壁８ａ
に連設して熱反射板１０を配設し、この熱反射板により
蒸発せしめられた上記磁性材料９の非磁性支持体２に対
する最低入射角を規定する。また、上記熱反射板１０を
加熱手段１３により加熱し、当該熱反射板１０に被着し
た金属磁性材料９を再溶融させて、ルツボ８内に戻させ
て、再利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁性層とされる磁性薄
膜を斜方蒸着により非磁性支持体上に形成する磁気記録
媒体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より磁気記録媒体としては、ポリエ
ステルやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等から
なる非磁性支持体上に酸化物磁性粉末や合金磁性粉末等
の粉末磁性材料を有機高分子材料からなる結合剤中に分
散せしめた磁性塗料を塗布，乾燥することにより磁性層
を形成した、所謂塗布型の磁気記録媒体が広く使用され
ている。

【０００３】これに対して、高密度磁気記録への要求の
高まりとともに、金属あるいはＣｏ−Ｎｉ等の合金から
なる磁性材料をメッキや真空薄膜形成技術（真空蒸着
法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等）に
よりポリエステルフィルムやポリイミドフィルム等の非
磁性支持体上に直接被着した、所謂強磁性金属薄膜型の
磁気記録媒体が提案され注目を集めている。この強磁性
金属薄膜型の磁気記録媒体は、保磁力、角形比等に優
れ、短波長域における電磁変換特性に優れるばかりでな
く、磁性層の薄膜化が可能であるために記録減磁や再生
時の厚み損失が著しく小さいこと、或いは磁性層中に非
磁性材料である結合剤等を混入する必要がないために磁
性材料の充填密度を高くできること等、数々の利点を有
している。

【０００４】更に、この種の磁気記録媒体の電磁変換特
性を向上させ、より大きな出力を得ることができるよう
にするために、当該磁気記録媒体の磁性層を形成する手
段として、磁性材料を斜めに蒸着する所謂斜方蒸着が提
案され実用化されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な斜方蒸着を行うことにより磁気記録媒体を製造する場
合においては、移動する非磁性支持体が巻回される冷却
キャンの下方に設けられたルツボ内に磁性材料を収納
し、この磁性材料を加熱手段を介して加熱蒸発させ、そ
の蒸発せしめられた磁性材料を上記非磁性支持体上に被
着形成させるのであるが、この斜方蒸着を行うために
は、上記冷却キャン近傍にシャッタを設け、このシャッ
タにより上記蒸発せしめられた磁性材料の入射角を規制
している。

【０００６】しかしながら、上記シャッタにより上記磁
性材料の非磁性支持体に対する最低入射角を規制して磁
気記録媒体を製造する方法では、得られる磁気記録媒体
の磁性層の膜厚が均一にならないばかりか、保磁力も不
均一であり、信頼性の高い電磁変換特性を有する磁気記
録媒体を製造することはできない。また、上記ルツボ内
に収納された磁性材料の歩留りも数％程度と非常に悪
く、生産コストの向上を図る上では大きな支障となって
いる。

【０００７】そこで本発明は、上述の従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、磁気記録媒体に被着形成され
る磁性層の膜厚及び保磁力を均一となし、且つ電磁変換
特性の向上を図りつつ、磁性材料の歩留りを大幅に向上
させる磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録媒体の
製造方法は、上述の目的を達成するために提案されたも
のである。即ち、本発明は非磁性支持体上に斜方蒸着に
より磁性薄膜を形成する磁気記録媒体の製造方法におい
て、蒸発源近傍に熱反射板を配し、前記熱反射板により
最低入射角を規定するとともに、この熱反射板を加熱手
段により加熱し、当該熱反射板に付着した前記蒸発源を
再溶融させてルツボ内に戻すことを特徴とするものであ
る。

【０００９】本発明においては、磁気記録媒体の磁性層
を構成する磁性薄膜を斜方蒸着により形成する。この斜
方蒸着とは、走行する非磁性支持体に対して蒸発源から
蒸発せしめられた磁性材料を斜めに蒸着させる方法であ
る。このような斜方蒸着に際して、上記蒸発源近傍に熱
反射板を配設するとともに、この熱反射板を加熱する適
当な加熱手段を設け、この加熱手段により上記熱反射板
を加熱する。

【００１０】上記熱反射板は、上記蒸発源から蒸発せし
められた磁性材料が非磁性支持体表面の法線方向に対し
て入射する角度の最小角（最低入射角）を規定し得る位
置に配設されることが望ましい。従って、この熱反射板
は、少なくとも上記蒸発源とこの蒸発源から蒸発せしめ
られた磁性材料が被着する非磁性支持体との間に配され
ることが必要である。

【００１１】上記最低入射角は、製造されるべき磁気記
録媒体の磁性層の傾斜によって適宜設定すれば良いが、
あまり大きな角度とすると磁性材料を斜めに被着形成す
ることができず、逆にあまり小さな角度にすると磁性材
料が非磁性支持体上に被着されない。このことから、上
記最低入射角は、少なくとも２０°程度に設定されるこ
とが望ましい。

【００１２】このような熱反射板は、上記加熱手段によ
り加熱されており、この熱反射板に付着した上記蒸発源
から蒸発せしめられた磁性材料が再溶融されるようにな
っている。これにより、再溶融された上記磁性材料は、
再びルツボ内に戻るので、歩留りが向上する。

【００１３】上記加熱手段としては、例えばヒーター、
ハロゲンランプ、電子銃等が使用可能である。また、こ
の加熱手段による熱反射板の加熱温度は、使用される磁
性材料の種類に応じて適宜選定されることが望ましい
が、加熱された熱反射板が赤熱している程度の温度とさ
れることが望ましい。従って、加熱手段による熱反射板
の加熱温度は、４００℃以上とされることが好ましい。

【００１４】また、上記熱反射板の使用に加えて、更に
冷却キャンの近傍に当該冷却キャンの周囲を覆うシャッ
タを配設し、このシャッタにより一層確実に上記磁性材
料の最低入射角を規定するようにしても良い。

【００１５】上記磁性薄膜を構成する磁性材料として
は、一般的に使用されているものであれば何れでも良い
が、好ましくは金属磁性材料が使用されるのが良い。こ
の場合、金属磁性材料としては、通常この種の磁気記録
媒体で使用されるものが何れも使用可能である。具体的
に例示すれば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の磁性金属や、Ｆｅ
−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−
Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等が
挙げられる。

【００１６】また、上記非磁性支持体としては、通常こ
の種の磁気記録媒体において使用されるものが何れも使
用可能であり、例えばポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレン−２，６−ナフタレート等のポリエステル樹
脂や芳香族ポリアミドフィルム、ポリイミド樹脂フィル
ム等が挙げられる。

【００１７】更に、本発明においては、必要に応じて、
上記基体上に下塗り膜を形成する工程やバックコート
層、トップコート層等を形成する工程等を加えても良
い。この場合、下塗り膜、バックコート層、トップコー
ト層等の成膜条件は、通常この種の磁気記録媒体の製造
方法に適用される方法であれば良く、特に限定されな
い。

【００１８】

【作用】蒸発源近傍に熱反射板を配し、この熱反射板に
より最低入射角を規定することにより、上記蒸発源から
蒸発せしめられた磁性材料が非磁性支持体の表面に対し
て常に一定の角度をなして入射されるので、配向性の良
い結晶成長が行われるとともに、膜厚の均一性が向上す
る。またこの時、上記熱反射板を加熱すれば、当該熱反
射板に付着した前記磁性材料が溶融され、再びルツボ内
に戻される。従って、上記磁性材料の歩留りが向上す
る。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を適用した磁気記録媒体の製造
方法の実施例を具体的に説明する。先ず、本発明にかか
る磁気記録媒体の製造方法に使用される製造装置の一例
にるいて説明する。

【００２０】この製造装置は、図１に示すように、内部
が真空状態となされた真空室１内にテープ状の非支持支
持体２が図１中の反時計回り方向に定速回転する送りロ
ール３から時計回り方向に定速回転するようにされた巻
取りロール４に順次走行するようになされている。

【００２１】そして、上記送りロール３から巻取りロー
ル４側に走行する中途部には、上記非支持支持体２を図
中下方に引き出すように設けられるとともに、上記各ロ
ール３，４の径よりも大径となされた冷却キャン５が図
１中の時計回り方向に定速回転するように設けられてい
る。なお、上記送りロール３、巻取りロール４及び冷却
キャン５は、それぞれ非支持支持体２の幅と略同じ長さ
からなる円筒状をなすものであり、また上記冷却キャン
５には、内部に図示しない冷却装置が設けられ、上記非
磁性支持体２の温度上昇による変形等を抑制し得るよう
になされている。

【００２２】従って、上記非磁性支持体２は、送りロー
ル３から順次送り出され、さらに上記冷却キャン５の周
面を通過し、巻取りロール４に巻き取られていくように
なされている。なお、上記送りロール３と上記冷却キャ
ン５との間及び該冷却キャン５と上記巻取りロール４と
の間にはそれぞれガイドロール６，７が配設され、上記
送りロール３から冷却キャン５及び該冷却キャン５から
巻取りロール４に亘って走行する非磁性支持体２に所定
のテンションをかけ、該非磁性支持体２が円滑に走行す
るようになされている。

【００２３】また、上記真空室１内には、上記冷却キャ
ン５の下方にルツボ８が設けられ、このルツボ８内に金
属磁性材料９が充填されている。このルツボ８は、上記
冷却キャン５の長手方向の幅と略同一の幅からなるもの
であり、更に該ルツボ８の一側壁８ａの上端には、熱反
射板１０が配設されている。この熱反射板１０は、上記
冷却キャン５の幅と略同じ長さを有する長方形状をなす
とともに、やや上記ルツボ８の内包にθ₁の角度をもっ
て傾斜して配設されている。この熱反射板１０の傾斜角
度θ₁は、後述する加熱装置１１により蒸発した上記金
属磁性材料９が上記冷却キャン５を通過する際に所定の
入射角θ₂で被着するように設定されている。

【００２４】一方、上記冷却キャン５の側方には、電子
ビーム銃等によって構成されてなる加熱装置１１が設け
られている。この加熱装置１１は、上記ルツボ８内に充
填された金属磁性材料９を加熱蒸発させるものであり、
この加熱装置１１によって蒸発した金属磁性材料９は、
上記冷却キャン５の周面を定速走行する非磁性支持体２
上に磁性層として被着形成されるようになされている。

【００２５】また、上記冷却キャン５と上記金属磁性材
料９が収納されたルツボ８との間であって該冷却キャン
５の近傍には、冷却キャン５の周面と対向するように湾
曲形成されたシャッタ１２が配設されている。このシャ
ッタ１２は、上記金属磁性材料９が上記非磁性支持体２
に対して所定の角度範囲で斜めに蒸着されるように該非
磁性支持体２の所定領域を覆うものである。

【００２６】従って、このような製造装置においては、
上記ルツボ８内に充填された金属磁性材料９は、上記加
熱装置１１により加熱され蒸発される。そして、この蒸
発された金属磁性材料９の一部は、前記熱反射板１０に
より前記冷却キャン５を通過する非磁性支持体２に被着
する最低入射角θ₂が規定され、これによって規定され
た金属磁性材料９は該熱反射板１０に被着することとな
る。

【００２７】一方、蒸発した他の金属磁性材料９は、上
記非磁性支持体２に対して斜めに被着され磁性層とな
る。この際、上記冷却キャン５と上記金属磁性材料９が
収納されたルツボ８との間には、前記シャッタ１２が配
設されているので、上記熱反射板１０により最低入射角
θ₂が規定された該金属磁性材料９は、更にこのシャッ
タ１２によっても該最低入射角θ₂が規定される。

【００２８】また、上記熱反射板１０には、ヒーター等
の加熱手段１３が接続されており、この加熱手段１３に
より上記熱反射板１０は、所定の温度に加熱される。こ
の熱反射板１０は、上記金属磁性材料９が収納されたル
ツボ８の一側壁８ａに連設して配されていることから、
該熱反射板１０に被着形成された金属磁性材料９は、熱
反射板１０が加熱されているため凝固せず、液状のまま
再度該ルツボ８内に脱落し、再利用することができる。
従って、この製造装置によれば、非磁性支持体２の単位
面積当たりに必要な該金属磁性材料９の量を抑えること
ができ、蒸着効率を向上させることができる。

【００２９】そこで、このような構成を有する製造装置
を用いて、以下の通りに磁気テープをそれぞれ製造し
た。

【００３０】実施例１内ノリの形状が幅１５０ｍｍ、長さ８０ｍｍ、深さ６０
ｍｍの角型であるルツボ（容積７２０ｃｃ）内にＣｏ₈₀
Ｎｉ₂₀合金（重量％を表す。）７２０ｃｃを充填して溶
解し、上記ルツボ内の磁性材料が完全に溶解してからシ
ャッターを解放して斜方蒸着を行った。

【００３１】なお、蒸着に際して、蒸発源から蒸発せし
められた磁性材料の非磁性支持体に対する入射角は、４
５〜９０°となるように設定し、熱反射板の加熱温度
は、蒸着時の熱負荷のない状態で６００℃とした。ま
た、非磁性支持体の送り速度は２０ｍ／分とし、蒸着時
に酸素ガスを２００ｃｃ／分の割合で導入した。

【００３２】実施例２磁性材料としてＣｏ₉₀Ｎｉ₁₀合金（重量％を表す。）を
用い、非磁性支持体の送り速度を１５ｍ／分に変え、そ
の他は実施例１と同じ条件にて斜方蒸着を行った。比較例１熱反射板を加熱せず、その他は実施例１と同じ条件にて
斜方蒸着を行った。比較例２上記熱反射板を取り除き、その他は実施例１と同じ条件
にて斜方蒸着を行った。

【００３３】得られた各磁気テープについて、ルツボ内
の磁性材料が無くなるまでに上記非磁性支持体上に蒸着
された磁性層の長手方向の長さを測定した。この結果を
下記の表１に示す。また、これら磁気テープの蒸着初期
時点とこの初期時点から１０００ｍ時点での保磁力Ｈ_C
及び膜厚をそれぞれ測定し、この結果も表１中に併せて
記す。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１に示すように、熱反射板を加熱しなが
ら斜方蒸着を行った場合には、ルツボ内に充填された磁
性材料の充填１回当たりに蒸着された磁性層の長さが熱
反射板を加熱しなかった場合の約１．７倍、更に熱反射
板を用いない場合の約２倍にも達しており、上記磁性材
料の歩留りが大幅に向上していることが明らかにされ
た。また、熱反射板を使用することにより、磁気テープ
の保磁力Ｈ_C及び膜厚も何れも均一になされていること
が判った。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明では、蒸発源近傍に熱反射板が配設されていることか
ら、非磁性支持体上に蒸着形成される磁性層の配向性や
膜厚均一性を制御し、電磁変換特性の向上が図られるだ
けでなく、上記熱反射板を加熱しているので、磁性材料
の歩留りを大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の製造方法において使用
される製造装置の一例を示す模式図である。

【符号の説明】２・・・非磁性支持体５・・・冷却キャン８・・・ルツボ９・・・金属磁性材料１０・・・熱反射板１３・・・加熱手段

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】非磁性支持体上に斜方蒸着により磁性薄
膜を形成する磁気記録媒体の製造方法において、蒸発源近傍に熱反射板を配し、前記熱反射板により最低
入射角を規定するとともに、この熱反射板を加熱手段に
より加熱し、当該熱反射板に付着した前記蒸発源を再溶
融させてルツボ内に戻すことを特徴とする磁気記録媒体
の製造方法。