JPH0954936A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体及びその製造方法

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JPH0954936A
JPH0954936A JP20230095A JP20230095A JPH0954936A JP H0954936 A JPH0954936 A JP H0954936A JP 20230095 A JP20230095 A JP 20230095A JP 20230095 A JP20230095 A JP 20230095A JP H0954936 A JPH0954936 A JP H0954936A
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JP
Japan
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silicon
magnetic recording
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magnetic
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JP20230095A
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English (en)
Inventor
Junko Ishikawa
准子 石川
Noriyuki Kitaori
典之 北折
Osamu Yoshida
修 吉田
Katsumi Sasaki
克己 佐々木
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Kao Corp
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Kao Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 蒸着型テープの磁性層の耐久性をより向上さ
せる。 【解決手段】 支持体の一方の面に形成された磁性層上
に、シランカップリング剤等の含珪素有機化合物を原料
とした ECRプラズマCVD 法により、炭素と珪素を含有す
る保護層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体及び
その製造方法に関し、更に詳しくは、耐久性に優れた磁
気記録媒体を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】支持体上に真空中で金属を蒸着等により
付着させてなる、いわゆる金属薄膜型の磁気記録媒体
は、磁性層にバインダーを全く含まないことから磁性材
料の密度を高められるため、高密度記録に有望であると
されている。
【0003】しかしながら、金属薄膜型の磁気記録媒体
の磁性層は、支持体上に金属が付着しているだけなの
で、そのままでは耐食性、耐久性が悪く、これを向上さ
せる目的でカルボン酸系やリン酸系の潤滑剤を塗布した
り、磁性層上に非磁性金属の保護層を設けたりすること
が行われてきた。
【0004】更に今日では、磁性層上の保護層として、
ダイヤモンドライクカーボンからなる薄膜を形成する手
法が注目されている。ダイヤモンドライクカーボン薄膜
は非晶質炭素膜であり、グラファイト結合とダイヤモン
ド結合が混在する構造と考えられている。ダイヤモンド
ライクカーボン薄膜を磁性層上に形成する方法として
は、RF(Radio Frequency:高周波)プラズマCVD (Chemi
cal Vapor Deposition:化学気相成長法) 法或いはECR(E
lectron Cycrotoron Resonance:電子サイクロトロン共
鳴)プラズマCVD 法、スパッタリング等による方法が挙
げられる。このうち ECRプラズマCVD は、高真空中で原
料ガスにマイクロ波を印加してガスをプラズマ化し、目
的物(磁性層上)に薄膜を形成する方法である。
【0005】通常、ダイヤモンドライクカーボン薄膜を
ECRプラズマCVD により形成する場合は、炭素源である
メタン、エタン等の低級炭化水素のガスと、アルゴン或
いは水素の混合ガスが用いられている。アルゴンや水素
を混合する理由は、 ECRプラズマCVD ではグラファイト
成分とダイヤモンド成分の両方が生成するが、できるだ
けダイヤモンド成分の量を増やすことが硬度の点で望ま
しく、アルゴンは膜表面を活性化し、水素はダイヤモン
ド成分の成長を促すため、よりダイヤモンド成分の多い
膜を得ることができるためである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ダイヤ
モンドライクカーボン薄膜によっても磁気記録媒体の耐
久性の十分な向上は達成されず、特に今後は磁性層を形
成する金属の多様化が予想され、その金属種にかかわら
ず充分な耐久性を有する保護層を得ることが望まれてい
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく鋭意研究した結果、磁性層上に ECRプラズマ
CVD 法により炭素と珪素を含有する薄膜を保護層として
形成することにより、耐久性が格段に向上した磁気記録
媒体が得られることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【0008】すなわち本発明は、支持体と、該支持体上
に形成された磁性層と、該磁性層上に ECRプラズマCVD
法により形成された保護層とを有する磁気記録媒体にお
いて、前記保護層が炭素と珪素を含有することを特徴と
する磁気記録媒体を提供するものであり、かかる本発明
の磁気記録媒体の保護層は、含珪素有機化合物を原料と
する ECRプラズマCVD 法により形成できる。
【0009】本発明の磁気記録媒体において、磁性層上
に ECRプラズマCVD 法により形成される保護層は炭素と
珪素とを含有するが、保護層中の珪素の割合は、 0.1〜
45原子%(数百分率)であることが好ましく、より好ま
しくは10〜40原子%(数百分率)である。保護層中の珪
素の割合は、オージェ電子分光分析法、X線光電子分光
法、電子線マイクロアナライザ等により測定できる。
【0010】本発明の磁気記録媒体の保護層を構成する
薄膜は、炭素−炭素結合を主体とする炭素薄膜の一部に
炭素−珪素結合が混在しているものであってもよいし、
ダイヤモンドライクカーボン、グラファイト等の炭素薄
膜中に炭化珪素が分散したような状態のものであっても
よく、炭素と珪素の存在状態は問わない。
【0011】かかる保護層は、支持体上に蒸着等の方法
により形成された磁性層上に、 ECRプラズマCVD 法によ
り形成される。その際、原料化合物として含珪素有機化
合物が用いられる。例えば、オルガノアルコキシシラン
等の有機シラン、シランカップリング剤として知られて
いる各種の珪素含有有機化合物が好適に用いられる。こ
れらは1分子中に珪素と炭素を含んでいるため、生産効
率や取り扱いの面から有利である。 ECRプラズマCVD 法
は、公知の方法に準じて行えばよく、マイクロ波の波長
は2.45GHz 、出力は500 W 程度であり、真空度が10-1
10-4となるように含珪素有機化合物をガス化してプラズ
マ励起室へ導入するのがよい。
【0012】また本発明の磁気記録媒体の磁性層を形成
する磁性材料としては、通常の金属薄膜型の磁気記録媒
体の製造に用いられる強磁性金属材料が挙げられ、例え
ばCo, Ni, Fe等の強磁性金属、またFe−Co、Fe−Ni、Co
−Ni、Fe−Co−Ni、Fe−Cu、Co−Cu、Co−Au、Co−Y 、
Co−La、Co−Pr、Co−Gd、Co−Sm、Co−Pt、Ni−Cu、Mn
−Bi、Mn−Sb、Mn−Al、Fe−Cr、Co−Cr、Ni−Cr、Fe−
Co−Cr、Ni−Co−Cr等の強磁性合金が挙げられる。磁性
層としては鉄の薄膜或いは鉄を主体とする強磁性合金の
薄膜が好ましく、特に鉄、コバルト、ニッケルを主体と
する強磁性合金及びこれらの窒化物もしくは炭化物から
選ばれる少なくとも1種が好ましい。
【0013】高密度記録のためには磁気記録媒体の磁性
層は、斜め蒸着により基材上に形成することが好まし
い。斜め蒸着の方法は特に限定されず、従来公知の方法
に準ずる。蒸着の際の真空度は10-4〜10-7Torr程度であ
る。蒸着による磁性層は単層構造でも多層構造の何れで
も良く、特に、酸化性ガスを導入して磁性層表面に酸化
物を形成することにより、耐久性の向上を図ることがで
きる。なお、本発明においては、磁性層は一層或いは多
層とすることができるが、蒸着で多層の磁性層を形成す
る場合、磁性層の厚さは、二層の場合、下層の磁性層の
厚さが 100〜2000Å、上層の磁性層の厚さが50〜1000Å
が好ましく、三層の場合、下層の磁性層の厚さが100 〜
2000Å、中間の磁性層の厚さが 100〜1000Å、上層の磁
性層の厚さが50〜1000Åが好ましい。また、磁性層の数
は高周波記録に対応するには、多い方が良いが、実用的
な範囲としては二〜五層が適当と考えられる。
【0014】また、本発明の磁気記録媒体に用いられる
支持体としては、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のようなポリエステル;ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のポリオレフィン; セルロースト
リアセテート、セルロースジアセテート等のセルロース
誘導体;ポリカーボネート;ポリ塩化ビニル;ポリイミ
ド;芳香族ポリアミド等のプラスチック等が使用され
る。これらの支持体の厚さは3〜50μm 程度である。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の磁気記録媒体は、まず、
蒸着等によりコバルト等の磁性金属を支持体上に付着し
て磁性層を形成し、 ECRプラズマCVD 装置のプラズマ励
起室へ含珪素有機化合物をガス化して導入し、炭素と珪
素の活性種を発生させこれらを磁性層上に付着させるこ
とにより、本発明の保護層が形成される。 ECRプラズマ
CVD 法における原料としては、下記の式で表されるシラ
ンカップリング剤を用いることが好ましい。 Y-R-Si-(X)3 ここで、Y はビニル基、メタクリル酸残基、グリシジル
エーテル残基、アミノ基、ハロゲン基、チオール基等の
官能基、R はアルキレン基、X は珪素原子に結合してい
るCl、OR' 、OCOR' (R'はアルキル基)等の加水分解基
を意味する。このようなシランカップリング剤は、例え
ば日本ユニカー (株) のSILANES シリーズのA-150, A-1
51等として入手可能である。また、有機シランとしては
特にCH3Si(OC2H5)3 、CH3Si(OCH3)3等のオルガノアルコ
キシシランを用いるのが好ましく、それらは、例えば日
本ユニカー (株) のSILANES シリーズのA-162, A-163等
として入手可能である。以上により形成される本発明の
保護層の厚さは10〜300 Åが好ましい。
【0016】また、本発明の磁気記録媒体においては、
支持体の磁性層を形成する面と反対の面に更にバックコ
ート層を形成することができる。バックコート層は、カ
ーボンブラック等を含む適当なバックコート塗料を塗布
して形成してもよいし、またAl,Cu,Zn,Sn,Ni,Agな
どの金属もしくはSi,Ge,As,Sc,Sbなどの半金属又は
それらの合金を蒸着等により付着させて形成させてもよ
い。
【0017】更に、本発明の磁気記録媒体においては、
炭素−珪素薄膜からなる保護層の上に更に適当な潤滑剤
からなるトップコート層を形成してもよい。潤滑剤も塗
布により形成してもよいし、真空中で潤滑剤を超音波発
振器を備えた噴霧器により保護層上に噴霧して形成して
もよい。トップコート層を形成する潤滑剤としては、フ
ッ素系潤滑剤が好ましく、特にパーフルオロポリエーテ
ル、例えば「FOMBLINZ DIAC」〔カルボキシル基変性、
モンテカチーニ (株) 製〕、「FOMBLIN Z DOL」〔アル
コール変性、モンテカチーニ (株) 製〕の商品名で市販
されているものが使用できる。これらのフッ素系潤滑剤
はフッ素系不活性溶媒(例えば住友スリーエム (株) 製
「フロリナート」等のパーフルオロカーボン、モンテカ
チーニ (株) 製「ガルデン」等のパーフルオロポリエー
テル)、アルコール系溶媒等の適当な溶媒に溶解させて
用いるのが好ましい。トップコート層の厚さは10〜200
Å程度である。
【0018】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。しかしな
がら、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【0019】実施例1 先ず、厚さ6μm のPET フィルム上にCoを蒸着して一層
の厚さが 900Åの磁性層を二層重ねて形成した。次に、
このフィルムを ECRプラズマCVD 装置にセットし、シラ
ンカップリング剤(A-151 、日本ユニカー (株) 製)を
前記装置のプラズマ励起室に導入して前記フィルムの磁
性層上に炭素と珪素を含む保護層を形成した。保護層の
厚さは 100Åであった。次いで、この保護層上に潤滑剤
であるパーフルオロポリエーテル(FOMBLINZ DIAC、モン
テカチーニ (株) 製) をフッ素系不活性溶媒(フロリナ
ートFC-77 、住友スリーエム (株) 製)で0.05重量%濃
度となるように希釈した溶液を塗布して厚さ 0.002μm
のトップコート層を形成した。
【0020】上記により得られた、磁性層、ダイヤモン
ドライクカーボン保護層及びフッ素系潤滑層が形成され
たフィルムを8mm巾に裁断し、カセットケースにローデ
ィングし8mmビデオテープを得た。この8mmビデオテー
プを市販の8mmVTRにセットし、20℃、50%RHで出力
が3dB低下するまでのスチルモード時間を測定した。ま
た、得られたテープの保護層について、 (株) レスカ製
のスクラッチ試験機CSR-02を用い、先端が 5.0μmの圧
子を61.6mN/mmの荷重をかけ、10.0μm/秒の速さで走
引したときに膜が破壊されるまでの荷重を測定し、5回
測定の平均値を求めた。これらの結果を表1に示す。
【0021】実施例2 実施例1において、シランカップリング剤として日本ユ
ニカー(株)製のA-151を用いた以外は同様にして8mmビ
テオテープを作製し、実施例1と同様の試験を行なっ
た。その結果を表1に示す。
【0022】実施例3 実施例1において、シランカップリング剤の代わりに日
本ユニカー (株) 製の有機シランモノマーA-162 を用い
た以外は同様にして8mmビテオテープを作製し、実施例
1と同様の試験を行なった。その結果を表1に示す。
【0023】比較例1 実施例1において、シランカップリング剤の代わりにメ
タンガスを用い、ダイヤモンドライクカーボンからなる
厚さ 100Åの保護層を形成した以外は同様にして8mmビ
テオテープを作製し、実施例1と同様の試験を行なっ
た。その結果を表1に示す。
【0024】比較例2 比較例1において、メタンガスの代わりにベンゼンをガ
ス化して用い、ダイヤモンドライクカーボンからなる厚
さ 100Åの保護層を形成した以外は比較例1と同様にし
て8mmビテオテープを作製し、実施例1と同様の試験を
行なった。その結果を表1に示す。
【0025】比較例3 実施例1において、シランカップリング剤による ECRプ
ラズマCVD 法の代わりに、グラファイトをターゲットと
するスパッタ法によりダイヤモンドライクカーボンから
なる厚さ 100Åの保護層を形成した以外は実施例1と同
様にして8mmビテオテープを作製し、実施例1と同様の
試験を行なった。その結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、よ
り耐久性に優れた保護層を有する磁気記録媒体が得られ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 克己 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式会 社研究所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】支持体と、該支持体上に形成された磁性層
    と、該磁性層上に ECRプラズマCVD法により形成された
    保護層とを有する磁気記録媒体において、前記保護層が
    炭素と珪素を含有することを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】前記保護層中の珪素の割合が、 0.1〜45原
    子%(数百分率)である請求項1記載の磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】支持体上に形成された磁性層上に、含珪素
    有機化合物を原料とする ECRプラズマCVD 法により、炭
    素と珪素を含有する保護層を形成する工程を含むことを
    特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
  4. 【請求項4】前記含珪素有機化合物が、有機シランであ
    る請求項3記載の磁気記録媒体の製造方法。
  5. 【請求項5】前記含珪素有機化合物が、シランカップリ
    ング剤である請求項3記載の磁気記録媒体の製造方法。
JP20230095A 1995-08-08 1995-08-08 磁気記録媒体及びその製造方法 Pending JPH0954936A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016052986A (ja) * 2010-03-03 2016-04-14 太陽誘電ケミカルテクノロジー株式会社 非晶質炭素膜からなる層への固定化方法及び積層体

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016052986A (ja) * 2010-03-03 2016-04-14 太陽誘電ケミカルテクノロジー株式会社 非晶質炭素膜からなる層への固定化方法及び積層体

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