JPH05258290A

JPH05258290A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH05258290A
Application number: JP8631192A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Matsumura; 伸一松村; Seiichi Ikuyama; 清一生山; Hiroshi Kudo; 博司工藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-03-10
Filing date: 1992-03-10
Publication date: 1993-10-08

Abstract

(57)【要約】【目的】良好なヘッドタッチ、安定した走行性、大き
な耐久性を有し、かつ十分な電磁変換特性を有する磁気
記録媒体を得る。【構成】プラスチックベースフィルム１上に強磁性金
属薄膜２を形成した磁気記録媒体において、プラスチッ
クベースフィルムの表面１ａに高さ４０ｎｍ以上の突起
を２０００個／ｍｍ^２より多く１０００００個／ｍｍ^２
未満形成することにより強磁性金属薄膜表面の微細形状
を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ノントラッキング方
式用磁気テープとして好適な磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、サーボ機構とローディング機構を
大幅に簡素化できる高密度磁気記録・再生方式として、
ノントラッキング方式が提案されている。このノントラ
ッキング方式においては、記録時には通常のヘリカルス
キャン方式記録の場合と同様に、互いに異なるアジマス
角度を有する２つのヘッドを回転ドラムに取り付けた回
転ヘッド（ダブルアジマスヘッド）により、ブロック化
されたトラックデータを磁気テープの走行方向に対して
斜め方向に記録する。一方再生時には、記録時のたとえ
ば２倍の速度で回転ヘッドを回転させ、ヘッドが記録ト
ラック上を細かくオーバーラップしてトレースするよう
にする。そして、その再生データをＤＲＡＭ（ダイナミ
ック随時書き込み読み出しメモリー）に入れ、再配列さ
せ、復元データを得る。

【０００３】このようなノントラッキング方式の記録媒
体となる磁気テープとしては、記録密度の高いものが要
求され、従来より、ポリエステルフィルム、ポリイミド
フィルム、ポリアミドフィルムなどの高分子フィルムや
非磁性金属薄板などからなるベース上に、鉄、コバル
ト、ニッケルまたはそれらを主成分とする合金、あるい
はそれらの酸化物からなる強磁性金属薄膜を形成した強
磁性金属薄膜型磁気記録媒体が使用されている。この場
合、強磁性金属薄膜の形成方法としては、通常真空蒸
着、スパッタリング、イオンプレーテイングなどの真空
製膜法が採用されており、塗布型磁気記録媒体に比べて
飛躍的に高い記録密度を得ることを可能としている。

【０００４】このような磁気テープの強磁性金属薄膜面
に要求される性質としては、平滑でスペーシングロスが
少なく、電磁変換特性が良好であること、さらにヘッド
タッチが良いこと、ブロッキング（はりつき）がおこら
ず走行性が良いこと、片伸びや湾曲や残留伸びがなく、
耐久性も良好であること等がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
磁気テープにおいては、スペーシングロスを低減させて
十分な電磁変換特性が得られるように磁気テープの表面
を平滑化すると、磁気テープと記録ヘッドとの密着面積
が増大して両者間の摩擦力が大きくなり、その結果、ヘ
ッドタッチ、走行性、耐久性に支障をきたすという問題
があった。即ち、従来の磁気テープにおいては、良好な
走行性、耐久性を保持しつつ高ＣＮ比、高再生出力にし
て良好な再生信号を得ることができないという問題があ
った。

【０００６】この発明は、このような従来技術の課題を
解決しようとするものであり、良好なヘッドタッチ、安
定した走行性、大きな耐久性を有し、かつ十分な電磁変
換特性を有する磁気記録媒体を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明者は、上記の目
的を達成するためには、ベースフィルム表面に特定の高
さの突起を特定の密度で形成することにより強磁性金属
薄膜の表面形状を制御することが有効であることを見出
し、この発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち、この発明は、高さ４０ｎｍ以上
の突起を表面に２０００個／ｍｍ^２より多く０００００
個／ｍｍ^２未満有するプラスチックベースフィルム上に
強磁性金属薄膜を形成したことを特徴とする磁気記録媒
体を提供する。

【０００９】以下、この発明を詳細に説明する。

【００１０】図１は、この発明の磁気記録媒体の実施例
の断面図である。同図に示した磁気記録媒体は、表面１
ａに突起を有するプラスチックベースフィルム１とその
上に形成された強磁性金属薄膜２とから構成されてい
る。

【００１１】この発明においては、このようなプラスチ
ックベースフィルム１の表面の突起を、高さ４０ｎｍ以
上のものについて密度を２０００個／ｍｍ^２より多く１
０００００個／ｍｍ^２未満とする。これは、プラスチッ
クベースフィルム１の表面の高さ４０ｎｍ以上の突起に
ついては、その密度と磁気記録媒体の電磁変換特性とに
相関関係が見られたためである。すなわち、高さ４０ｎ
ｍ以上の突起の密度を１０００００個／ｍｍ^２以上にす
ると十分な再生出力が得られずブロックエラーレート
（ノントラッキング方式において使用するメモリー（５
８８８ブロックメモリー）に再生データを取り込ませた
場合のエラー個数で、最小単位は１／５８８８＝１．７
×１０^−４）が増大し、聴感上の問題が発生する。ま
た、高さ４０ｎｍ以上の突起の密度を２０００個／ｍｍ
^２以下にすると、走行耐久性が低下し、磁気記録媒体を
繰り返し走行させるとブロックエラーレートが増大す
る。したがって、この発明においては、聴感上支障のな
いブロックエラーレートが安定的に保持されるように、
高さ４０ｎｍ以上の突起の密度を２０００個／ｍｍ^２よ
り多く１０００００個／ｍｍ^２未満とする。

【００１２】このような突起の形成方法としては、たと
えば、図示したようにプラスチックベースフィルム１内
にフィラー３を添加する方法によることができる。この
場合フィラー３としては、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎ
ａ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｂａなどの酸化物、炭酸塩、燐酸塩、
硫酸塩を単独あるいは錯塩として使用することができ、
またこれらを含む混合物を使用することもできる。たと
えばＣａＣＯ_３、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、天然のクレ
ー、カオリナイト、カーボンなどの不活性無機粒子とＣ
ａ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｐ、Ｌｉ、Ｋ、Ｎ
ａなどを含む触媒残渣で構成されるポリマー不溶解組成
物のいずれか、または双方を含む粒子群が使用できる。

【００１３】また、このようなフィラー３の粒径は、プ
ラスチックベースフィルムの表面に高さ４０ｎｍ以上の
突起を形成できるものであればよく、５０〜２００ｎｍ
のものを好適に使用することができる。

【００１４】プラスチックベースフィルム１自体の材料
は従来と同様にすることができ、たとえば、ポリエステ
ルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム
などのプラスチックフィルムを使用することができる。

【００１５】プラスチックベースフィルム１上の強磁性
金属薄膜２も従来と同様に形成したものを使用すること
ができ、たとえば斜め蒸着法あるいは垂直蒸着法にて形
成した鉄、コバルト、ニッケルなどを主体とする金属薄
膜、あるいはそれらの合金を主体とする金属薄膜を使用
できるが、耐蝕性、耐摩耗性を向上させるため、蒸着時
に雰囲気中に酸素を存在させて形成した、酸素を含む強
磁性金属薄膜を使用することが好ましい。また、強磁性
金属薄膜２の厚さは、耐久性を向上させるため４０ｎｍ
以上とすることが好ましい。

【００１６】さらにこの発明においては、強磁性金属薄
膜２の表面に滑剤層４を存在させることが好ましい。滑
剤層４の存在と、プラスチックベースフィルム１の表面
に突起を形成することによる強磁性金属薄膜２の表面形
状の制御との相乗効果により走行性を一層向上させるこ
とが可能となる。

【００１７】このような滑剤層４を構成する滑剤として
は、たとえば脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、
金属石鹸、脂肪族アルコール、パラフィン、シリコー
ン、フッ素系界面活性剤、無機活性剤などを使用するこ
とができる。また滑剤層４の形成方法としては、これら
の滑剤を強磁性金属薄膜２上に直接塗布するか、あるい
は強磁性金属薄膜２上に転写すればよい。

【００１８】また、この発明においては必要に応じて、
プラスチックベースフィルム１の裏面（強磁性金属薄膜
２と反対側の面）に、磁気記録媒体の走行性を改善する
バックコート層を設けたり、プラスチックベースフィル
ム１と強磁性金属薄膜２との間に、双方の接着性を向上
させるアンダーコート層を形成することができる。この
ようなバックコート層やアンダーコート層は常法により
形成することができ、たとえばアンダーコート層は、強
磁性金属薄膜２の形成に先立ち、プラスチックベースフ
ィルム１上に形成したＴｉ、Ｃｒ、Ｎｉなどの酸素含有
金属薄膜やＡｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２などの酸化物薄膜から
構成することができる。

【００１９】さらにこの発明の磁気記録媒体において
は、必要に応じて、その表面、裏面、またはそれらの近
傍、あるいは強磁性金属薄膜２やプラスチックベースフ
ィルム１内などに防錆剤、帯電防止剤、防黴剤などの各
種添加剤を存在させることができる。

【００２０】

【作用】この発明の磁気記録媒体においては、プラスチ
ックベースフィルム表面に高さ４０ｎｍ以上の突起を２
０００個／ｍｍ^２より多く１０００００個／ｍｍ^２未満
形成することにより強磁性金属薄膜表面の微細形状を制
御しているので、安定した走行性、大きな耐久性を有
し、かつ良好な電磁変換特性を有することが可能とな
る。

【００２１】

【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて具体的に
説明する。実施例１〜６、比較例１〜２プラスチックベースフィルムとしてアラミドフィルムを
使用し、またこのアラミドフィルム内に添加するフィラ
ーとして平均粒径が１２０ｎｍのＳｉＯ_２を使用し、こ
のＳｉＯ_２フィラーの添加量を表１のように変えること
によりプラスチックベースフィルム表面に形成する突起
の制御を行い、表１のように高さが４０μｍ以上の突起
密度が種々の値を示す長尺のプラスチックベースフィル
ムを得た。なお、プラスチックベースフィルム表面の突
起の高さと密度は、ＡＭＦ（Atomic Force Microscope
、Digital Instrument社製）により、３０μｍ×３０
μｍの範囲について、平均中心面からの高さが４０μｍ
以上の突起の数を求め、１ｍｍ^２当りの数に換算するこ
とにより求めた。

【００２２】

【表１】フィラー添加量（ｐｐｍ）突起密度（個／ｍｍ^２）実施例１２００２１０００実施例２２３０２５０００実施例３２５０２８０００実施例４３５０５２０００実施例５３８０６５０００実施例６４５０９３０００比較例１５０２０００比較例２４８０１０８０００得られた種々のプラスチックベースフィルムを連結し、
微量の酸素存在雰囲気下で連続真空斜め蒸着法により表
面にＣｏＮｉ強磁性金属薄膜（Ｎｉ＝２０ｗｔ％、膜厚
１８０ｎｍ）を形成した。そしてその表面にステアリン
酸を１０ｍｇ／ｍｍ^２塗布し、所定の幅にスリットして
磁気テープを作成した。

【００２３】得られた磁気テープに対して３ＭＨｚの出
力を測定した。結果を実施例４の出力を０ｄｂとしたと
きの値として図２に示した。これにより、３ＭＨｚの出
力はプラスチックベースフィルムの高さ４０ｎｍ以上の
突起の密度と良い相関関係にあり、高さ４０ｎｍ以上の
突起の密度が増加すると出力が低下することがわかっ
た。また、ブロックエラーレートと３ＭＨｚの出力とに
は図３に示すように、３ＭＨｚの出力が低下するとブロ
ックエラーレートは増大するという関係が見られた。と
ころで、ブロックエラーレートが増大すると聴覚上の問
題が生じるようになるが、実用上ブロックエラーレート
は５×１０^−２以下にすることが望ましいとされてい
る。したがって、聴覚上の問題が生じないようにブロッ
クエラーレートを５×１０^−２以下にするためには、図
３から３ＭＨｚの出力を−１．５ｄｂ以上にすることが
必要となり、そのためには図２からプラスチックベース
フィルムの高さ４０ｎｍ以上の突起の密度を１００００
０個／ｍｍ^２未満にすることが望ましいことが確認でき
た。

【００２４】また、得られた磁気テープを２５℃、６０
％ＲＨで２００パス走行させ、初期のブロックエラーレ
ートに対する２００パス走行後のブロックエラーレート
の比を求め、この値をプラスチックベースフィルムの高
さ４０ｎｍ以上の突起の密度に対してプロットし、図４
の関係を得た。これにより、高さ４０ｎｍ以上の突起の
密度が２０００個／ｍｍ^２になると２００パス走行後に
著しくブロックエラーレートが増大することがわかっ
た。したがって、安定した走行耐久性を得るためには、
高さ４０ｎｍ以上の突起の密度は２０００個／ｍｍ^２よ
り多くすることが望ましいことが確認できた。

【００２５】

【発明の効果】この発明によれば、良好なヘッドタッ
チ、安定した走行性、大きな耐久性を有し、かつ十分な
電磁変換特性を有する磁気記録媒体を得ることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の磁気記録媒体の断面図であ
る。

【図２】３ＭＨｚの出力とプラスチックベースフィルム
の高さ４０ｎｍ以上の突起密度との関係を表すグラフで
ある。

【図３】ブロックエラーレートと３ＭＨｚの出力との関
係を表すグラフである。

【図４】初期のブロックエラーレートに対する２００パ
ス走行後のブロックエラーレートの比とプラスチックベ
ースフィルムの高さ４０ｎｍ以上の突起密度との関係を
表すグラフである。

【符号の説明】

１プラスチックベースフィルム１ａプラスチックベースフィルムの表面２強磁性金属薄膜３フィラー４滑剤層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高さ４０ｎｍ以上の突起を表面に２００
０個／ｍｍ^２より多く１０００００個／ｍｍ^２未満有す
るプラスチックベースフィルム上に強磁性金属薄膜を形
成したことを特徴とする磁気記録媒体。