JPH05159287A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高密度であり且つ保存特性等の信頼性の優れ
た磁気記録媒体の製造方法を提供すること。 【構成】 真空蒸着法により高分子フィルム１上に磁性
金属を形成し、それにイオンガン１０でイオン照射する
磁気記録媒体の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像機器や情報機器分
野等に利用される磁気記録媒体の製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【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は、オ−デイオ、
ビデオ用テ−プ材料に用いられる酸化鉄粉末、酸化クロ
ム粉末、純鉄粉末等を研磨剤、樹脂等のバインダ−と共
に高分子フイルム上に塗布した、塗布型の磁気記録媒体
がある。

【０００３】さらに、塗布型テ−プより保持力、記録密
度電磁変換特性を改良するため、真空蒸着法、イオンプ
レイティイング、スパッタリング法などでＦｅ、Ｎｉ、
Ｃｏ、Ｃｒ等の磁性金属わ単独もしくは合金で高分子フ
イルム上に蒸着する金属薄膜型磁気記録媒体が開発され
ている。また斜方蒸着法よるオ−ディオ用、ビデオ用金
属薄膜型磁気記録媒体が既に実用化されている。また、
コンピュ−タのメモリ−として用いられるハ−ドディス
ク用磁気記録媒体は、スッパタ−法によりアルミニュウ
ム、ガラス基板上にコバルト酸化物を蒸着している。

【０００４】このようなメモリ−媒体においては記録密
度の向上と高画質化が要望され、電磁変換特性、磁気特
性の大きな飛躍が期待されている反面、保存特性等の信
頼性がますます厳しく、新しい技術による改善が待たれ
ている。

【０００５】金属薄膜磁気記録媒体を製造する方法とし
ては、図４に示すような連続巻き取り真空蒸着法が、特
にその生産性において他を凌いでおり、現実的量産方法
として非常に有力である。この方法では、高分子フイル
ム１を送り軸２にセットし、ク−リングキャン３を経て
巻取り軸４でまきとる。ク−リングキャン３の下方から
セラミックるつぼ５内の磁性金属Ｃｏ−Ｎｉ合金６を溶
解し蒸発させ、高分子フイルム１上に形成する。この
時、蒸着に不要な金属蒸気流は遮蔽板７でマスキングす
る。通常蒸着テ−プ（ＭＥ）は４０度から９０度位の蒸
着角成分を使用する。この時蒸着機内の真空度は隔壁板
８で下室側が高真空に保たれる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな蒸着方法でも、ビデオ用テ−プ、情報機器用磁気記
録媒体においては小型化、高画質化、高記録密度化を十
分おこなうと、高記録密度化にともない磁気記録媒体の
保存特性等の信頼性が悪くなり、その改善が望まれてい
る。

【０００７】本発明は、このような従来の磁気記録媒体
の製造方法の課題を考慮し、小型化、高画質化、高記録
密度化を十分おこなうとともに、保存特性等の信頼性も
良い磁気記録媒体の製造方法に関するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、真空蒸着法に
より基体上に磁性金属を形成し、それにイオン照射する
磁気記録媒体の製造方法である。

【０００９】

【作用】真空蒸着により高分子、或いはガラス基板等の
基体上に磁性金属を形成するとき、イオンをそれに照射
することで、保存特性等の信頼性と電磁変換特性のすぐ
れた磁気記録媒体を得る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１１】（実施例１）図１は、本発明の磁気記録媒
体の製造方法の実施に用いられる金属薄膜型蒸着テ−プ
の製造装置の略示側面図を示す。

【００１２】高分子フイルム１を送り軸２にセットし、
回転キャン３を経て巻取り軸４で巻取る。下方よりセラ
ミックるつぼ５内のＣｏ−Ｎｉの磁性金属６を電子ビ−
ム９で溶解し、高分子フイルム１上に酸素ガスによる反
応性蒸着により、磁性金属を蒸着する。蒸着時に不要な
金属蒸気流はマスク７でそれぞれカットする。真空蒸着
時の下室部を高真空に保つため隔壁板８で遮断し、蒸着
時の金属蒸気流の不必要な部分への回り込みを防ぐ。

【００１３】真空蒸着後、蒸着した磁性金属表面にイオ
ンガン１０でイオン照射し、巻き取り軸４で巻取る。磁
性金属膜形成時の蒸着入射角は９０度から４０度成分を
蒸着し、回転キャン温度は２０度で行った。

【００１４】高分子フィルム１として厚さ１０μｍのポ
リエチレンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）基板を用い、磁性
層を厚さ２０００Ａとし、このとき、電子ビーム蒸発源
からの平均膜堆積速度は３００ｎｍ／秒とした。また磁
性金属表面に照射したイオンガン１０のイオンはビーム
電圧７５０Ｖ、ビーム電流３０ｍＡ、加速電圧５００Ｖ
で行い、イオンによる熱ダメージを抑えるためフイルム
１を回転キャン３上で照射した。

【００１５】（実施例２）図２示すように、実施例１と
同様の蒸着装置で同様の製造法の斜方蒸着でＣｏ−Ｏの
反応性蒸着により部分酸化した金属薄膜層を１８００Ａ
形成し、その表面を実施例１と同様にイオンガン１０で
イオン照射する。このとき照射するイオン雰囲気に酸素
ガス１１を吹き付ける。蒸着時の入射角は６０〜２０
度、キャン温度は５０度で行った。高分子フィルム１と
して厚さ１０μｍのポリエチレンナフタレート（ＰＥ
Ｎ））基板を用い、磁性層中の酸化膜の厚さ全厚１００
Ａとした。このとき、電子ビーム蒸発源からの平均膜堆
積速度は２００ｎｍ／秒で行った。イオン照射条件は実
施例１と同様の条件下で行った。

【００１６】（実施例３）図３に示すように、実施例１
と同様の蒸着装置で垂直蒸着でＣｏ−Ｃｒの金属薄膜層
を２０００Ａ形成し、その後蒸着金属面と反対面の高分
子フイルム表面にイオンガン１０でイオン照射し巻取
る。このとき蒸着入射角が２０から０度で行い、キャン
温度は２５０度で行った。

【００１７】高分子フィルム１として厚さ１０μｍのポ
リイミド（ＰＩ）基板を用い、磁性層を厚さ全厚２００
０Ａとした。このとき、電子ビーム蒸発源からの平均膜
堆積速度は３００ｎｍ／秒とした。このとき照射するイ
オン条件はビーム電圧７００Ｖ、ビーム電流２５ｍＡ、
加速電圧３００Ｖで行った。（表１）に８ｍｍデッキに
よる電磁変換特性の評価（Ｃ／Ｎ）とカール状態を示
す。

【００１８】

【表１】

【００１９】以上の様な各実施例による金属薄膜型磁気
記録媒体の性能と効果について述べる。金属薄膜型磁気
記録媒体の評価法は蒸着後８ｍｍテ−プにし、市販の８
ｍｍビデオデッキを評価装置に改造し、メタルヘッドを
用いて電磁変換特性を調べた。電磁変換特性は記録周波
数１，５，７ＭＨＺ近傍のＣ／Ｎで評価し、従来例に対
する相対出力として比較した。

【００２０】その結果、本発明の実施例では従来例と比
較して記録波長全域に渡って優れており、特に短波長領
域においてはＣ／Ｎで６ｄＢ改善されている。

【００２１】また、蒸着後の磁性金属薄膜層のカッピン
グ状態を見ると従来例においてはカールが非常に強く、
本発明の実施例１では、ほぼフラットであった。

【００２２】（表２）に４０℃−９０％の環境における
保存特性とスチル寿命を示す。

【００２３】

【表２】

【００２４】本発明の第２の実施例と従来例を比較する
ために、大気中４０℃−９０％の環境下に３カ月放置
し、放置前後の磁性金属表面の水酸基のピーク値ＥＳＣ
Ａ分析装置で比較した。その結果、従来例は水酸基が放
置後３倍以上に成長してるが、本発明の実施例ではほと
んど放置後も変わらなかった。

【００２５】また、放置試験前のスチル寿命試験を、改
造した市販の８ｍｍビデオデッキに３０ｇの荷重で比較
した。その結果本発明の実施例２によれば従来例と比較
して５倍のスチル寿命があった。

【００２６】（表３）は蒸着後のフイルムの巻姿と帯電
量を示したものである。

【００２７】

【表３】

【００２８】本発明の第３の実施例と従来例を比較する
ために、蒸着後の高分子フイルムの巻強度と帯電量の比
較を行った。巻強度は蒸着後のフイルム表面の目視と手
による押し圧で、また帯電量はフイルムを剥すときの様
子で比較した。その結果、本発明の（実施例３）では従
来例と比較して巻硬さは弱く、幅及び長手方向とも均一
に巻かれていた。また、フイルム上の帯電量も従来例に
比較して問題にならなかった。

【００２９】このように、磁性金属を蒸着した基体にイ
オン照射することでイオンからのエネルギーを熱エネル
ギーに換え基体表面を収縮させることで、カールがフラ
ットになると考えられる。イオン照射にかわるカールを
フラットにさせる技術として従来からホットロールを用
いた熱処理法があるが、本発明はこの技術と比較して高
温時でのテープにあたえる損傷がすくなく安定した膜が
得られる。

【００３０】また、磁性金属を蒸着した高分子フイルム
に酸素ガスを含んだイオンガスを照射することで磁性金
属化合物の表面に高次の酸化物層が新たに形成されてい
ることがＥＳＣＡ分析、Ｘ線分析の結果から判明した。
金属表面に蒸着直後より高次の酸化物層を形成すること
で保存特性が改善され、スチル寿命が伸びた。

【００３１】また、イオンを磁性面と逆の面から照射す
ることで、真空蒸着時に生じる帯電を中和させ巻姿の良
好な製膜が出来ると思われる。

【００３２】以上の様に本発明の磁気記録媒体の製造方
法によれば、磁性金属蒸着後フイルム表面がフラット
で、帯電の少ない巻の姿良好な、保存特性の優れた高記
録密度磁気記録媒体を得ることが出来る。ビデオ用テー
プとして７ＭＨＺでの電磁変換特性Ｃ／Ｎで従来例に比
べ＋６ｄＢの改善が見られる。また、環境保存試験の信
頼性評価では、従来例と比較して３倍以上の寿命を示
し、テープとしてカッセトで使用する時もカール状態が
フラットで帯電による走行不良、ノイズの少ない記録再
生の優れた磁気記録媒体である。

【００３３】なお、実施例としては磁性層としてＣｏ−
Ｎｉ，Ｃｏ−Ｃｒ，Ｃｏ金属の酸化物を用いたが強磁性
金属Ｃｏ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｒであれば単独或は混合の形
で使用することも可能である。また、高分子フイルムは
本発明以外にアラミドなど他の高分子フイルムも使用で
きる。

【００３４】また、本発明の基体としては、上記実施例
では、高分子フィルムとしたが、ガラス板など他のもの
であってもかまわない。

【００３５】また、本発明は磁気テープに限定する事な
く他の磁気記録媒体に応用出来る。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、本発明は、小型化、高画質化、高記録密度化を十分
おこなうとともに、保存特性等の信頼性も良い磁気記録
媒体の製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の第１の製造方法の例を
示す側面図である。

【図２】本発明の磁気記録媒体の第２の製造方法の例を
示す側面図である。

【図３】本発明の磁気記録媒体の第３の製造方法の例を
示す側面図である。

【図４】従来の磁気記録媒体の製造方法の例を示す側面
図である。

【符号の説明】

１ 高分子フイルム ２ 送り軸 ３ 回転キャン ４ 巻取軸 ５ るつぼ ６ 磁性金属 ７ マスク ８ 隔壁板 ９ 電子銃 １０ イオンガン １１ ガスノズル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空蒸着法により基体上に磁性金属を形
   成し、それにイオン照射することを特徴とする磁気記録
   媒体の製造方法。
2. 【請求項２】 真空蒸着法により基体上に磁性金属を形
   成し、それに酸素ガスとイオンを照射することを特徴と
   する磁気記録媒体の製造方法。
3. 【請求項３】 真空蒸着法により基体上に磁性金属を形
   成し、その蒸着面と反対の面にイオンを照射することを
   特徴とする磁気記録媒体の製造方法。