JPH11134632A

JPH11134632A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH11134632A
Application number: JP29553697A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Sato; 研一佐藤; Yuichi Arizaka; 裕一蟻坂; Ichiro Kanekawa; 一朗金川
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-10-28
Filing date: 1997-10-28
Publication date: 1999-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な電磁変換特性を確保し、出力劣化やノ
イズの発生を抑える。【解決手段】非磁性支持体上に、面内方向で測定した
反転磁界分布において磁化反転率が最大値（ａ）を示す
外部磁界（Ｈｐ）の半分の強さの外部磁界（Ｈｐ／２）
における磁化反転率（ｂ）が、上記最大値（ａ）の４０
（％）以下とされた金属磁性薄膜を形成する。なお、上
記金属磁性薄膜上に保護膜が形成されていることが好ま
しく、カーボンよりなるもの、ＳｉＯ₂ ，ＳｉＮ，窒化
カーボン，ＺｒＯ₂ ，ＴｉＣ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＴｉＮの何
れかよりなるものが好ましく例示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非磁性支持体上に
金属磁性薄膜が形成されてなる磁気記録媒体に関する。
詳しくは、反転磁界分布特性を規制することにより、電
磁変換特性を向上させた磁気記録媒体に係わる。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気記録媒体としては、酸化物磁
性粉末や合金磁性粉末等の強磁性粉末と塩化ビニル−酢
酸ビニル系共重合体、ポリエステル樹脂、ウレタン樹
脂、ポリウレタン樹脂等の結合剤、有機溶剤よりなる磁
性塗料を非磁性支持体上に塗布することで磁性層が形成
される、いわゆる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、高密度記録化への要求の高ま
りとともに、Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、
Ｃｏ−Ｏ等の金属磁性材料をめっき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）によってポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルムやポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フ
ィルム、アラミドフィルム等の非磁性支持体上に直接被
着させることで磁性層が形成される、いわゆる金属磁性
薄膜型の磁気記録媒体が提案され注目を集めている。

【０００４】この金属磁性薄膜型の磁気記録媒体は、塗
布型の磁気記録媒体に比べて保磁力、角形比等の磁気特
性に優れ、短波長領域での電磁変換特性に優れるばかり
でなく、磁性層の厚みを極めて薄くすることが可能であ
るため、記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さいこ
と、磁性層中に非磁性材である結合剤等を混入する必要
がないことから、磁性材料の充填密度を高めることが可
能である等数々の利点を有している。

【０００５】このような磁気記録媒体においては、電磁
変換特性を更に向上させ、より大きな出力を得ることを
可能とするために、磁性層形成時に磁性層を斜めに蒸着
するいわゆる斜方蒸着が提案され、このような磁気記録
媒体は、記録減磁が少ないという優れた特性を有し、磁
性層の構造に起因するリングヘッドで記録し易いため、
８ミリビデオテープレコーダー用やデジタルビデオカセ
ット（ＤｉｇｉｔａｌＶｉｄｅｏＣａｓｓｅｔｔｅ；
ＤＶＣ）用として実用化されている。

【０００６】さらに、このような斜方蒸着型の金属薄膜
型磁気記録媒体においては、磁性層表面が鏡面に近い状
態となり、磁気ヘッドに対して貼り付きを起こし易いた
め、非磁性支持体の表面に微小な突起を設けるようにし
て磁性層表面に突起部が存在するようにし、磁気ヘッド
との実質的な接触面積を低減するようにして磁性層の耐
久性を確保し、磁気記録媒体の耐久性を確保するように
している。

【０００７】しかしながら、デジタルビデオテープレコ
ーダーにおいては、高記録密度と共にデータの転送レー
トも高速となるため、磁気ヘッドと磁気記録媒体間の相
対速度はアナログ記録の場合の２倍以上が必要とされる
こととなる。また、業務用の磁気記録媒体においては、
編集モード等の過酷な使用条件に対応可能な仕様が要求
される。従って、磁気ヘッドが高速回転する上記のよう
な分野で使用される磁気記録媒体においては、当該磁気
記録媒体が受ける損傷が大きく、磁気記録媒体の走行耐
久性やスティル耐久性等の耐久性の更なる向上が必要と
なる。このため、磁性層表面に保護膜を形成する技術の
検討がなされている。そして、保護膜として、例えばカ
ーボン保護膜を形成するようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な金属磁性薄膜型の磁気記録媒体においては、カーボン
保護膜の厚さをスペーシングロスとならないように耐久
性を確保できる最低厚みとするのが一般的である。

【０００９】しかしながら、上述のような金属磁性薄膜
型の磁気記録媒体においては、磁性層形成時に、磁気特
性を制御するために真空薄膜形成装置中に酸素ガスを若
干導入しており、磁性層表面に若干ではあるものの、Ｃ
ｏ−Ｏ等の酸化物よりなる酸化層が形成されてしまう。
この酸化層は、カーボン保護膜といった保護層を有しな
い構造の磁気記録媒体においては、耐久性を向上させる
ものの、上述のようなカーボン保護膜を有する構造の磁
気記録媒体においては、不要であるばかりか、かえって
スペーシングロスを増加させてしまう。このようなスペ
ーシングロスは、金属磁性薄膜型の磁気記録媒体の出力
劣化さらにはノイズの増加を招く。

【００１０】さらに本発明者等が、金属磁性薄膜型の磁
気記録媒体の詳しい挙動を調査するべく、反転磁界分布
を測定したところ、低磁界にて磁化が反転する成分（い
わゆる低Ｈｃ成分）がかなり存在することが確認され
た。この低磁界反転成分は、磁気ヘッドの磁界が反転す
る磁化遷移領域において反転後の磁気ヘッドの磁界によ
り部分的な磁化の再反転を引き起こし、電磁変換特性の
低下、出力劣化さらにはノイズの増加を招いてしまう。
そして、本発明者等が更に検討を重ねた結果、磁性層表
面に酸化層が存在すると、このような現象が生じること
がわかった。

【００１１】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、良好な電磁変換特性が確保さ
れ、出力劣化やノイズの発生が抑えられた金属磁性薄膜
型の磁気記録媒体を提供することを目的とするものであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持体上に金
属磁性薄膜が形成されてなる磁気記録媒体であり、上記
金属磁性薄膜の面内方向で測定した反転磁界分布におい
て磁化反転率が最大値を示す磁界の半分の強さの磁界に
おける磁化反転率が、上記最大値の４０（％）以下であ
ることを特徴とするものである。

【００１３】上記本発明の磁気記録媒体においては、金
属磁性薄膜上に保護膜が形成されていることが好まし
く、カーボンよりなるもの、ＳｉＯ₂ ，ＳｉＮ，窒化カ
ーボン，ＺｒＯ₂ ，ＴｉＣ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＴｉＮの何れ
かよりなるものが好ましく例示される。

【００１４】本発明の磁気記録媒体においては、非磁性
支持体上に形成される金属磁性薄膜の面内方向で測定し
た反転磁界分布において磁化反転率が最大値を示す磁界
の半分の強さの磁界における磁化反転率が、上記最大値
の４０（％）以下とされて、低磁界反転成分が低減され
ている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。なお、ここでは本発明を磁気
テープに適用した例について述べる。

【００１６】本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持
体上に金属磁性薄膜が形成されてなるものであり、上記
金属磁性薄膜の面内方向で測定した反転磁界分布におい
て磁化反転率が最大値を示す磁界の半分の強さの磁界に
おける磁化反転率が、上記最大値の４０（％）以下であ
ることを特徴とするものである。

【００１７】上記非磁性支持体としては、この種の磁気
記録媒体で一般的に使用されるものを使用すれば良く、
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムやポリ
エチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、アラミドフ
ィルム等が挙げられる。

【００１８】また、金属磁性薄膜は、この種の磁気記録
媒体で一般的に使用されるＣｏ、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ
−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｏ等の金属磁性材料をめっきや真空
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）によって上記非磁性支持体上に被
着形成すれば良い。

【００１９】さらに、本発明の磁気記録媒体において
は、上記金属磁性薄膜上に保護膜が形成されていること
が好ましい。

【００２０】上記保護膜としてはカーボンよりなるも
の、特に比較的硬度の高いダイヤモンドライクカーボン
よりなるものが好ましく例示される。また、上記保護膜
としては、ＳｉＯ₂ ，ＳｉＮ，窒化カーボン，ＺｒＯ
₂ ，ＴｉＣ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＴｉＮの何れかよりなるもの
が好ましく例示される。

【００２１】そして、本発明に係る磁気記録媒体におい
ては、上述のように金属磁性薄膜の面内方向で測定した
反転磁界分布において磁化反転率が最大値を示す磁界の
半分の強さの磁界における磁化反転率が、上記最大値の
４０（％）以下となされている。

【００２２】上記反転磁界分布について説明する。図１
に外部磁界（Ｈｅｘ）と磁化（Ｂ）の関係を表すヒステ
リシスループを示すが、通常、例えばマイナス方向に磁
化している磁気記録媒体（例えば金属薄膜型磁気テー
プ）にプラス方向の外部磁界を徐々に加えていくと、媒
体の磁化が少しずつ反転していき、保磁力（Ｈｃ、ここ
では約１００（ｋＡ／ｍ））近傍では急激な磁化反転が
見られる。

【００２３】このときの加える外部磁界の大きさと磁気
記録媒体において磁化が反転した割合の関係を示すの
が、図２に示すような反転磁界分布である。

【００２４】図１中のヒステリシスループにおいて、外
部磁界を零からＸ₁ まで変化させると、磁気記録媒体の
磁性体の磁化の一部が反転し、外部磁界を零に戻した残
留磁化状態での磁化は外部磁界零のときの磁化と比較す
ると、ｙ₁ だけ減少する。続いて、外部磁界をＸ₁ から
Ｘ₂ まで増加させると、磁気記録媒体の磁性体の磁化が
さらに反転し、外部磁界を零に戻した残留磁化状態での
磁化は外部磁界Ｘ₁ のときの磁化と比較すると、ｙ₂ だ
け減少する。

【００２５】このように外部磁界をマイナス方向からプ
ラス方向に変化させていくと、残留状態での磁化は所定
の磁化量差（磁化の変化の大きさ）をもってマイナス方
向からプラス方向へと変化していく。ここで、磁化が−
ＢｒからＢｒに変化していったときの磁化量差をΣｙ_n
（＝２Ｂｒ）とし、外部磁界がＸ_n-1 からＸ_n に変化し
た場合の残留磁化状態での磁化量をｙ_n とし、外部磁界
に対する磁化量をプロットしたのが図２に示すような反
転磁界分布である。図２中横軸は外部磁界を示す。一
方、縦軸はそれぞれの磁化量の上記磁化量差に対する割
合を示す。図２を見てわかるように、保磁力Ｈｃ（約１
００（ｋＡ／ｍ））近傍で磁化反転率は最大となる。

【００２６】本来、反転磁界分布は、磁気記録媒体の磁
界反転領域の急峻さを確保して短波長領域における記録
再生特性を向上させるべく、図３に示すようなシャープ
な分布となされることが好ましい。しかしながら、一般
的には、図２中に示すように比較的低磁界側において磁
化反転率の分布がブロードとなる傾向が強い。図２中斜
線領域にて示す計算により求められるシャープな分布と
の差、領域Ａは、インダクティブヘッドを使用して情報
を記録する場合に、低磁界により記録信号が反転した後
にヘッドのトレーリングエッジにより容易に再反転して
する領域が磁気記録媒体中に存在することを意味する。
すなわち、このような領域の存在が磁化反転領域の急峻
さを妨げ、ひいては短波長領域での記録再生特性を劣化
させている。

【００２７】そこで、本発明に係わる磁気記録媒体にお
いては、磁化反転率が最大値を示す磁界の半分の強さの
磁界における磁化反転率が、上記最大値の４０（％）以
下となされている。すなわち、反転磁界分布を示し、横
軸が外部磁界、縦軸が磁化反転率を示す図４に示すよう
に、磁化反転率の最大値をａとし、磁化反転率が最大値
ａとなる外部磁界Ｈｐ（ここでは約１００（ｋＡ／
ｍ））の半分の強さの外部磁界Ｈｐ／２における磁化反
転率をｂとしたときに、ｂ／ａを低磁界反転率Ｒとし、
上記Ｒが４０（％）以下となるようにしている。

【００２８】すなわち、本発明に係わる磁気記録媒体に
おいては、比較的低磁界側における磁化反転率の分布を
シャープなものとして、図２中斜線領域にて示す計算に
より求められるシャープな分布との差、領域Ａを狭め
て、磁化反転領域の急峻さを確保し、良好な電磁変換特
性を確保し、出力劣化やノイズの発生も抑え、ひいては
短波長領域での記録再生特性を向上させるようにしてい
る。

【００２９】上記のように比較的低磁界側において再反
転してしまう領域は磁気記録媒体中の低磁界反転成分に
より形成されている。前述のように本発明者等が検討し
たところ、この低磁界反転成分は磁性層である金属磁性
薄膜の表面の酸化物であることを見出した。このような
酸化物は保磁力が小さいために容易に再反転してしまう
のである。

【００３０】そこで、本発明に係わる磁気記録媒体にお
いては、低磁界反転成分を低減させることにより、上記
のような特性を確保するようにしている。このようにす
ることで、保護膜が形成されている場合には、スペーシ
ングロスも抑えられ、出力劣化やノイズの発生がさらに
抑えられる。

【００３１】続いて、本発明に係わる磁気記録媒体の製
造方法について説明する。本発明に係わる磁気記録媒体
の製造方法のフローチャートを図５に示す。先ず、例え
ばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）よりなる非磁
性支持体を用意し、ステップＳ₁ において蒸着を行い、
非磁性支持体上に金属磁性薄膜よりなる磁性層を形成す
る。すなわち、この非磁性支持体の一主面側に例えばＣ
ｏ_x Ｎｉ_100-x （ｘ＝１００〜８０、数字は各元素の含
有量を重量％で表すものである。）よりなる金属磁性薄
膜をＣｏを原料として酸素を導入しながら入射角４５゜
で厚さ０．２（μｍ）として形成する。この磁性層は、
図６に示すような真空蒸着装置を用いて斜方蒸着を行っ
て形成すれば良い。

【００３２】この真空蒸着装置は、図６に模式的に示す
ように、頭部と底部にそれぞれ設けられた排気口１５か
ら排気されて内部が真空状態となされた真空室ｌ内に、
図中の時計回り方向に定速回転する送りロール３と、図
中の時計回り方向に定速回転する巻取りロール４とが設
けられ、これら送りロール３から巻取りロール４にテー
プ状の非磁性支持体２が順次走行するようになされてい
る。

【００３３】これら送りロール３から巻取りロール４側
に上記非磁性支持体２が走行する中途部には、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が設
けられている。この冷却キャン５は、上記非磁性支持体
２を図中下方に引き出すように設けられ、図中の時計回
り方向に定速回転する構成とされる。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
非磁性支持体２の幅と略同じ長さからなる円筒状をなす
ものである。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。

【００３４】従って、上記非磁性支持体２は、図中矢印
Ｍ₁ で示すように、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にわたって走
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。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を有している。

【００３５】一方、上記真空室ｌの側壁部には、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
ための電子銃１０が取り付けられる。この電子銃１０
は、当該電子銃１０より放出される図中矢印Ｘで示され
る電子線が上記ルツボ８内の金属磁性材料９に照射され
るような位置に配設される。そして、この電子銃１０に
よって蒸発した金属磁性材料９が上記冷却キャン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っている。また、上記冷却キャン５
と上記ルツボ８との間であって該冷却キャン５の近傍に
は、シャッタ１３が配設されている。このシャッタ１３
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の所定領域を覆う形で形成され、このシャッタ１３
により上記蒸発せしめられた金属磁性材料９が上記非磁
性支持体２に対して所定の最低入射角で斜めに蒸着され
るようになっている。さらに、このような蒸着に際し、
上記真空室１の側壁部を貫通して設けられる酸素ガス導
入口１２を介してポンプ１７より非磁性支持体２の表面
に酸素ガスが供給され、磁気特性、耐久性及び耐候性の
向上が図られている。なお、この酸素ガス導入口１２は
その噴出口がシャッタ１３と冷却キャン５の周面の間に
開口するように設けられている。

【００３６】また、この真空蒸着装置においては、真空
室１内部をルツボ８等が設けられる下部と送りロール３
と巻取りロール４が設けられる上部に分割する分割板１
４が冷却キャン５の回転軸と略同じ高さの位置に冷却キ
ャンの回転を損なうことのないように設けられている。
さらに、この真空蒸着装置においては、ルツボ８内に金
属磁性材料９を供給するための磁性材料供給ボックス１
１が分割板１４で仕切られた真空室１の上部に設けら
れ、ここから分割板１４を貫通してルツボ８に金属磁性
材料９を供給する供給口１６も設けられている。

【００３７】このようにして酸素を導入しながら斜方蒸
着により磁性層を形成した場合、条件により厚さの差違
はあるものの磁性層表面にはＣｏ−Ｏ酸化物が形成され
てしまう。図７に磁性層表面からの組成プロファイルを
模式的に示す。図７中横軸は磁性層の厚さを示し、零点
は磁性層表面である。また、図７中縦軸は組成比を示
し、図中実線はＣｏの含有量を示し、図中破線はＯの含
有量を示し、図中一点鎖線はＣの含有量を示す。図７を
見てわかるように磁性層の表面側にはＣｏ−Ｏの酸化物
が多く存在する。この酸化物は保護膜を有しない構造の
磁気記録媒体においては保護膜として機能するものの、
保護膜、特にダイヤモンドライクカーボンよりなる保護
膜を有する場合には、全く無用であり、むしろ、スペー
シングロスを引き起こす。

【００３８】そこで、本発明に係わる磁気記録媒体にお
いては、図５中に示すように、ステップＳ₂ において、
磁性層の表面側の例えばＣｏ−Ｏである酸化物をエッチ
ングにより除去した後、ステップＳ₃ においてスパッタ
リングにより例えばダイヤモンドライクカーボンよりな
る保護膜を形成する。

【００３９】具体的には、図８に模式的に示すような装
置を使用してＣｏ−Ｏである酸化物のエッチングとダイ
ヤモンドライクカーボンよりなる保護膜の形成を同一の
装置内で行えば良い。この装置は、この種の磁気記録媒
体の保護膜の形成に使用されるスパッタリング装置と略
同様の構成を有するものである。

【００４０】すなわち、上記装置は、上下に排気口３５
が配され内部が真空状態となされた真空室２１内に、送
り出しロール２３，巻取りロール２４，キャンロール２
５が配され、送り出しロール２３，キャンロール２５，
巻取りロール２４の間にはそれぞれガイドロール２６，
２７が配設されている。そして、これら送り出しロール
２３，ガイドロール２６，キャンロール２５，ガイドロ
ール２７，巻取りロール２４の上を非磁性支持体２２が
図中矢印Ｍ₂ で示すような方向で順次走行するようにな
されている。

【００４１】上記キャンロール２５は、送り出しロール
２３に巻装されている非磁性支持体２２を図中下方に引
き出すように設けられ、送り出しロール２３や巻取りロ
ール２４の径よりも大径となされている。なお、送り出
しロール２３、巻取りロール２４及びキャンロール２５
は、それぞれ非磁性支持体２２と略同一な幅を有する円
筒状をなすものであり、上記キャンロール２５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
２の温度上昇による変形を抑制できるようになってい
る。

【００４２】そして、ガイドロール２６，２７は、それ
ぞれ、送り出しロール２３とキャンロール２５の間、キ
ャンロール２５と巻取りロール２４の間に配設され、キ
ャンロール２５よりも図中上方に設けられている。すな
わち、ガイドロール２６，２７は、送り出しロール２３
からキャンロール２５に供給され、キャンロール２５か
ら巻取りロール２４に巻取られる非磁性支持体２２に所
定のテンションをかけ、該非磁性支持体２２が確実にキ
ャンロール２５の周面上を走行するようにするものであ
る。

【００４３】そして、上記装置においては、キャンロー
ル２５の下方にスパッタ電極３０が設けられ、上記スパ
ッタ電極３０上には例えばカーボンといった薄膜形成材
料よりなるターゲット３１が配されている。なお、上記
スパッタ電極３０とキャンロール２５の間にはガスを導
入するガス導入管３２が配されている。

【００４４】従って、ガス導入管３２から導入されるガ
スにより、ターゲット３１をスパッタリングすれば、キ
ャンロール２５の周面を定速走行する非磁性支持体２２
上に薄膜形成材料が被着され、膜として被着形成され
る。

【００４５】また、この装置においては、真空室４１内
部をスパッタ電極３０等が設けられる下部と送り出しロ
ール２３と巻取りロール２４が設けられる上部に分割す
る分割板３４がキャンロール２５の回転軸と略同じ高さ
の位置にキャンロール２５の回転を損なうことのないよ
うに設けられている。

【００４６】そして、この装置においては特に、キャン
ロール２５の周面を走行する非磁性支持体２２に対向す
るようにアルゴンガスをイオンソースとするイオンガン
３６が設けられている。このイオンガン３６はキャンロ
ール２５の周面のうち、非磁性支持体２２がキャンロー
ル２５周面に接してからターゲット３１と対向するまで
の領域に設けられており、ここでは分割板３４により分
割された領域のうち上部となる領域に設けられている。

【００４７】このような装置によれば、金属磁性薄膜で
ある磁性層が一主面に形成された非磁性支持体２２を送
り出しロール２３から送り出し、イオンガン３６により
磁性層の表面の酸化物を除去した直後に、ターゲット３
１をスパッタリングして例えばダイヤモンドライクカー
ボンよりなる保護膜を形成することが可能である。な
お、本例においては、装置内にアルゴンガスをガス圧可
変の状態で導入し、スパッタリングのパワーを例えば
６．８（Ｗ／ｃｍ² ）とし、例えば厚さ１０（ｎｍ）の
保護膜を形成することとした。また、上記装置において
は、イオンガンのパワーを変化させることで、磁性層表
面の酸化層の除去の度合いを変更することが可能であ
る。

【００４８】金属磁性膜よりなる磁性層は、大気中に放
置すると、その表面が酸化されてしまうため、上記のよ
うに磁性層表面の酸化物の除去と保護膜の形成が同一装
置内で行われることは好ましい。

【００４９】なお、ここでは、イオンガンにより磁性層
表面の酸化層をエッチングして除去する方法について述
べたが、反応性エッチングにより磁性層表面の酸化層を
エッチングして除去するようにしても良い。さらには、
磁性層形成時に磁性層表面の酸化層の形成を抑えて、磁
性層が上記のような特性を有するようにしても良い。具
体的な手法としては、蒸着時の雰囲気ガスの調整により
膜質を変化させる方法、蒸着のスピードや酸素の導入方
法、シャッタの配設方法等の手法が挙げられる。

【００５０】さらにまた、上述の例においては、保護膜
をスパッタリングにより形成する例について述べている
が、ＣＶＤ等のこの種の磁気記録媒体の保護膜の形成に
一般的に使用されている手法が何れも適用可能である。

【００５１】続いて、図５中に示すように、ステップＳ
₄ において非磁性支持体の金属磁性薄膜よりなる磁性層
が形成される主面とは反対側の主面に例えばカーボンを
主体とするバックコート層を例えば厚さ０．５（μｍ）
で塗布形成する。さらには、ステップＳ₅ において、保
護膜表面に防錆処理を施し、ステップＳ₆ において保護
膜表面に例えばフッ素系の潤滑剤を塗布し、磁気記録媒
体を製造する。そして、最後に、ステップＳ₇ において
製造された磁気記録媒体を所定の幅に裁断（スリット）
し、磁気記録媒体を完成する。

【００５２】

【実施例】次に、本発明の効果を確認するべく、以下に
示すような実験を行った。

【００５３】サンプルの作成すなわち、先ず、ポリエチレンテレフタレートよりなる
非磁性支持体を用意し、その一主面に図９に模式的に示
すような蒸着装置を用いてＣｏ_x Ｎｉ_100-x （ｘ＝１０
０〜８０、数字は各元素の含有量を重量％で表すもので
ある。）よりなる金属磁性薄膜をＣｏを原料として酸素
を導入しながら斜方蒸着により形成した。

【００５４】上記蒸着装置は、図９中に示すように、先
に図６に示した蒸着装置と略同様の構成を有するもので
あり、同一の構成を有する部分には図６と同一の符号を
付し、説明を省略するものとする。ただし、この蒸着装
置においても、上記真空室１の側壁部を貫通して設けら
れる酸素ガス導入口４２を介してポンプ４７より非磁性
支持体２の表面に酸素ガスを供給するが、この酸素ガス
導入口４２は、その噴出口がシャッタ１３と冷却キャン
５の周面の間ではなく、金属磁性材料９の蒸気流が通過
する箇所に向かって開口するように設けられている。こ
のようにすることで、非磁性支持体２上に被着する金属
磁性材料９に酸素が良好に混入され、表面酸化層が形成
され難くなる。なお、金属磁性材料９としては、Ｃｏを
使用し、入射角を４５゜とし、蒸着速度を２５（ｍ／ｍ
ｉｎ）として、厚さ０．２（μｍ）の磁性層を形成し
た。

【００５５】続いて、先に、図８に示した装置を使用し
て、磁性層表面の酸化層を除去するとともに、ダイヤモ
ンドライクカーボンよりなる保護膜を形成した。このと
き、Ａｒガスのガス圧は可変とし、パワーを６．８（Ｗ
／ｃｍ² ）として、厚さ１０（ｎｍ）の保護膜を形成す
るようにした。

【００５６】さらに、カーボンを主体とするバックコー
ト層を厚さ０．５（μｍ）として塗布形成し、保護膜表
面に防錆処理を行った後、フッ素系の潤滑剤も塗布し、
所定の幅に裁断して磁気記録媒体を完成し、この磁気記
録媒体を実施サンプル１とした。

【００５７】次に、ポリエチレンテレフタレートよりな
る非磁性支持体を用意し、その一主面に図１０に模式的
に示すような蒸着装置を用いてＣｏ_x Ｎｉ_100-x （ｘ＝
１００〜８０、数字は各元素の含有量を重量％で表すも
のである。）よりなる金属磁性薄膜をＣｏを原料として
酸素を導入しながら斜方蒸着により形成した。

【００５８】上記蒸着装置は、図１０中に示すように、
先に図６に示した蒸着装置と略同様の構成を有するもの
であり、同一の構成を有する部分には図６と同一の符号
を付し、説明を省略するものとする。ただし、この蒸着
装置においても、上記真空室１の側壁部を貫通して設け
られる酸素ガス導入口５２を介してポンプ５７より非磁
性支持体２の表面に酸素ガスを供給するが、この酸素ガ
ス導入口５２は、その噴出口がシャッタ１３と冷却キャ
ン５の周面の間ではなく、シャッタ１３の先端部１３ａ
より図中下方に１０（ｍｍ）以上下がった位置で開口す
るように設けられている。このようにすることで、非磁
性支持体２上に被着する金属磁性材料９（ここではＣ
ｏ）の過度の酸化によって保磁力が低下する部分（特に
表面層）が形成され難くした。なお、金属磁性材料９と
しては、Ｃｏを使用し、入射角を４５゜とし、蒸着速度
を２５（ｍ／ｍｉｎ）として、厚さ０．２（μｍ）の磁
性層を形成した。

【００５９】続いて、先に、図８に示した装置を使用し
て、磁性層表面の酸化層を除去するとともに、ダイヤモ
ンドライクカーボンよりなる保護膜を形成した。このと
き、実施サンプル１と同様に、Ａｒガスのガス圧は可変
とし、パワーを６．８（Ｗ／ｃｍ２）として、厚さ１
０（ｎｍ）の保護膜を形成するようにした。

【００６０】さらに、実施サンプル１と同様にカーボン
を主体とするバックコート層を厚さ０．５（μｍ）とし
て塗布形成し、保護膜表面に防錆処理を行った後、フッ
素系の潤滑剤も塗布し、所定の幅に裁断して磁気記録媒
体を完成し、この磁気記録媒体を実施サンプル２とし
た。

【００６１】次いで、ポリエチレンテレフタレートより
なる非磁性支持体を用意し、その一主面に先に図９に示
した蒸着装置を用いてＣｏ_x Ｎｉ_100-x （ｘ＝１００〜
８０、数字は各元素の含有量を重量％で表すものであ
る。）よりなる金属磁性薄膜をＣｏを原料として酸素を
導入しながら斜方蒸着により実施サンプル１と同様に形
成した。

【００６２】次に、先に図８に示した装置を使用して、
磁性層表面の酸化層を除去するとともに、ダイヤモンド
ライクカーボンよりなる保護膜を実施サンプル１と同様
に形成した。このとき、図８のイオンガン３６にはＡｒ
ガスに反応ガスとしてＣＦ_４ガスを１：１の割合で混合
したガスを使用して表面の酸化層を除去した。さらに、
同装置内でターゲット３１を用いてスパッタリングパワ
ーを６．８（Ｗ／ｃｍ^２）として、厚さ１０（ｎｍ）
の保護膜を形成するようにした。

【００６３】さらに、実施サンプル１と同様に、カーボ
ンを主体とするバックコート層を厚さ０．５（μｍ）と
して塗布形成し、保護膜表面に防錆処理を行った後、フ
ッ素系の潤滑剤も塗布し、所定の幅に裁断して磁気記録
媒体を完成し、この磁気記録媒体を実施サンプル３とし
た。

【００６４】次に、比較のために、ポリエチレンテレフ
タレートよりなる非磁性支持体を用意し、その一主面に
先に図６に示した蒸着装置を用いてＣｏ_x Ｎｉ_100-x
（ｘ＝１００〜８０、数字は各元素の含有量を重量％で
表すものである。）よりなる金属磁性薄膜をＣｏを原料
として酸素を導入しながら斜方蒸着により形成した。な
お、金属磁性材料９としては、Ｃｏを使用し、入射角を
４５゜とし、蒸着速度を２５（ｍ／ｍｉｎ）として、厚
さ０．２（μｍ）の磁性層を形成した。そして、このと
きの表面酸化層は１５（ｎｍ）であった。

【００６５】さらに、実施サンプル１と同様に、カーボ
ンを主体とするバックコート層を厚さ０．５（μｍ）と
して塗布形成し、保護膜表面に防錆処理を行った後、フ
ッ素系の潤滑剤も塗布し、所定の幅に裁断して磁気記録
媒体を完成し、この磁気記録媒体を比較サンプル１とし
た。

【００６６】続いて、比較のために、ポリエチレンテレ
フタレートよりなる非磁性支持体を用意し、その一主面
に先に図９に示した蒸着装置を用いてＣｏ_x Ｎｉ_100-x
（ｘ＝１００〜８０、数字は各元素の含有量を重量％で
表すものである。）よりなる金属磁性薄膜をＣｏを原料
として酸素を導入しながら斜方蒸着により実施サンプル
１と同様に形成した。なお、金属磁性材料９としては、
Ｃｏを使用し、入射角を４５゜とし、蒸着速度を２５
（ｍ／ｍｉｎ）として、厚さ０．２（μｍ）の磁性層を
形成した。

【００６７】次に、図１１に模式的に示すようなスパッ
タリング装置を使用して、ダイヤモンドライクカーボン
よりなる保護膜を形成した。

【００６８】図１１に示すスパッタリング装置は、先に
図８に示した装置と略同様の構成を有するものであり、
同一の構成を有する箇所には同一の符号を付して説明を
省略することとする。すなわち、図１１に示すスパッタ
リング装置は、先に図８に示した装置からキャンロール
２５の周面を走行する非磁性支持体２２に対向するよう
に設けられるイオンガン３６が除去された構成となされ
ており、ターゲット３１がスパッタリングされて、キャ
ンロール２５の周面を定速走行する非磁性支持体２２上
の図示しない磁性層上に薄膜形成材料が被着され、膜と
して被着形成させるものである。このとき、Ａｒガスの
ガス圧は可変とし、スパッタリングパワーを６．８（Ｗ
／ｃｍ² ）として、厚さ１０（ｎｍ）の保護膜を形成す
るようにした。

【００６９】さらに、実施サンプル１と同様にカーボン
を主体とするバックコート層を厚さ０．５（μｍ）とし
て塗布形成し、保護膜表面に防錆処理を行った後、フッ
素系の潤滑剤も塗布し、所定の幅に裁断して磁気記録媒
体を完成し、この磁気記録媒体を比較サンプル２とし
た。

【００７０】サンプルの評価次に、上記のような実施サンプル１〜３と比較サンプル
１，２の特性を評価した。具体的には、これらサンプル
の磁性層表面の酸化層の厚さをオージェ分析（ＡＥＳ）
により測定し、磁気特性、特に反転磁界分布は振動試料
型磁力計（ＶｉｂｒａｔｉｎｇＳａｍｐｌｅＭａｇ
ｎｅｆｏｍｅｔｅｒ：ＶＳＭ）を用いて測定し、電磁変
換特性は市販のデジタルビデオ（ＤＶ）のビデオカセッ
トレコーダー（ＶＣＲ）を改造してｄｃ−ｄｅｍａｇｎ
ｅｔｉｚａｔｉｏｎとして測定した。なお、電磁変換特
性は比較サンプル１の出力を零（ｄＢ）として相対的に
示すこととした。結果を表１に示す。

【００７１】

【表１】

【００７２】表１の結果を見てわかるように、実施サン
プル１〜３のように磁性層表面の酸化層を薄くすれば、
先に述べたような低磁界反転率Ｒを４０（％）以下とす
ることができ、低磁界反転率Ｒを４０（％）以下とすれ
ば、良好な電磁変換特性が確保されることが確認され
た。

【００７３】すなわち、本発明を適用した磁気記録媒体
においては、磁化反転領域の急峻さが確保され、良好な
電磁変換特性が確保され、出力劣化やノイズの発生が抑
えられ、ひいては短波長領域での記録再生特性が向上す
ることが確認された。

【００７４】

【発明の効果】上述のように、本発明に係る磁気記録媒
体においては、非磁性支持体上に形成される金属磁性薄
膜の面内方向で測定した反転磁界分布において磁化反転
率が最大値を示す磁界の半分の強さの磁界における磁化
反転率が、上記最大値の４０（％）以下とされて、低磁
界反転成分が低減されている。

【００７５】すなわち、本発明は、良好な電磁変換特性
が確保され、出力劣化やノイズの発生が抑えられた金属
磁性薄膜型の磁気記録媒体を提供することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】外部磁界と磁化の関係を表すヒステリシスルー
プを示す図である。

【図２】反転磁界分布の一例を示す特性図である。

【図３】反転磁界分布の他の例を示す特性図である。

【図４】反転磁界分布のさらに他の例を示す特性図であ
る。

【図５】本発明に係わる磁気記録媒体の製造方法のフロ
ーチャートである。

【図６】真空蒸着装置の一例を模式的に示す要部概略断
面図である。

【図７】磁性層の表面からの組成プロファイルを示す模
式図である。

【図８】エッチングと保護膜の形成を行う装置を模式的
に示す要部概略断面図である。

【図９】真空蒸着装置の他の例を模式的に示す要部概略
断面図である。

【図１０】真空蒸着装置のさらに他の例を模式的に示す
要部概略断面図である。

【図１１】スパッタリング装置を模式的に示す要部概略
断面図である。

【符号の説明】

１，２１真空室、２，２２非磁性支持体、５冷却
キャン、８ルツボ、９金属磁性材料、１０電子
銃、１２，４２，５２酸素ガス導入口、２５キャンロ
ール、３０スパッタ電極、３１ターゲット、３２
ガス導入管、３６イオンガン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に金属磁性薄膜が形成さ
れてなる磁気記録媒体であって、上記金属磁性薄膜の面内方向で測定した反転磁界分布に
おいて磁化反転率が最大値を示す磁界の半分の強さの磁
界における磁化反転率が、上記最大値の４０（％）以下
であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】上記金属磁性薄膜上に保護膜が形成され
ていることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】上記保護膜が、カーボンよりなることを
特徴とする請求項２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】上記保護膜が、ＳｉＯ₂ ，ＳｉＮ，窒化
カーボン，ＺｒＯ₂ ，ＴｉＣ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＴｉＮの何
れかよりなることを特徴とする請求項２記載の磁気記録
媒体。