JPH11335838A - 金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製造方法と製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度、低ノイズ化を図った金属蒸着薄膜型
磁気記録媒体を得ることができるようにする。 【解決手段】 非磁性支持体３上に、磁性層を磁性金属
の蒸着によって形成する金属蒸着薄膜型磁気記録媒体を
製造するに、非磁性支持体３に対する磁性金属の蒸着作
業部近傍に冷却キャン２と、冷却タッチロール２１とを
有する冷却手段２０を配置して、非磁性支持体３の表裏
両面から冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属蒸着薄膜型磁
気記録媒体の製造方法と製造装置に係わる。

【０００２】

【従来の技術】金属蒸着薄膜によって磁性層が形成され
て成る金属蒸着薄膜型磁気記録媒体は、非磁性支持体に
直接金属蒸着薄膜による磁性層が被着形成されて、バイ
ンダーの混入がなされないことから、その充填密度が高
く、情報の高記録密度化に適している。そこで、近年、
この金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の開発が盛んに行われ
ている。

【０００３】磁気記録媒体における情報の高密度化を図
るには、記録媒体から発生させる磁束の増大化を図れば
よいものであり、そのためには磁性層の厚さを大とすれ
ばよいことが分かっている。しかしながら、単に磁性層
の厚さを大きくする場合、ノイズも増加する。そこで、
高密度記録媒体の設計においては、信号成分を増加させ
つつ、ノイズを減少させる必要がある。

【０００４】このノイズを減少させる方法としては、蒸
着粒子の微細化による方法が知られている。そして、こ
の蒸着粒子の微細化の方法とは、その磁性層を形成する
金属薄膜の蒸着時に、その蒸着がなされる非磁性支持体
を冷却することによって、非磁性支持体上での蒸着粒子
の運動エネルギーを抑えることによって蒸着粒子の微細
化を図るものである。

【０００５】この場合の蒸着装置、すなわち金属蒸着薄
膜型磁気記録媒体の製造装置は、例えば図２にその概略
構成図を示すように、蒸着室１内に冷却キャン２が配置
され、その周面に接して金属蒸着薄膜型磁気記録媒体を
構成する非磁性支持体３が、供給ロール４から供給さ
れ、巻取りロール５で巻き取られるように移行案内され
る。

【０００６】蒸着室１内は、例えばロータリーポンプ１
１とターボポンプ１２より成る真空ポンプ１０によって
排気される。

【０００７】そして、冷却キャン２によって、非磁性支
持体３をその背面から冷却させる。このようにして冷却
された状態にある非磁性支持体３に対して、磁性層を構
成する磁性金属の蒸着がなされる。すなわち、電子銃６
が設けられ、これより発射された電子線７を、蒸着源８
の磁性金属材料に衝撃させて蒸着粒子９を発生させ、こ
の蒸着粒子９を、冷却キャン２によって、その背面から
冷却されている非磁性支持体３に蒸着させて金属蒸着薄
膜による磁性層を形成するようになされている。冷却キ
ャン２の前方には、非磁性支持体３に対する蒸着位置、
すなわち蒸着作業部の設定と、蒸着粒子の被磁性支持体
３に対する入射方向を規定するための蒸着粒子を遮蔽す
る遮蔽体１３が配置される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図２で示した蒸着方法
による場合、蒸着粒子の微細化が図られるものである
が、昨今においては、前述したように、より高密度、よ
り低ノイズ化を図る上で、蒸着粒子の微細化が要求され
ている。本発明は、この要求を満たすように、より高密
度、より低ノイズ化を図った金属蒸着薄膜型磁気記録媒
体の製造方法と製造装置である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、非磁性支持体
上に、磁性層を磁性金属の蒸着によって形成する金属蒸
着薄膜型磁気記録媒体の製造方法であって、非磁性支持
体に磁性金属の蒸着がなされる部部、すなわち非磁性支
持体に対する磁性金属の蒸着作業部の近傍における冷却
を、非磁性支持体の表裏両面から行う。

【００１０】また、本発明は、非磁性支持体上に、磁性
層を磁性金属の蒸着によって形成する金属蒸着薄膜型磁
気記録媒体の製造装置であって、上述した非磁性支持体
に対する磁性金属の蒸着作業部近傍の冷却を行う冷却手
段を具備して成る。この冷却手段は、非磁性支持体を周
面に移動させる冷却キャンと、非磁性支持体に対する磁
性金属の蒸着作業部の近傍において冷却ロールに非磁性
支持体を挟んで転接する冷却タッチロールとにより構成
する。

【００１１】すなわち、本発明方法では、従来における
ように、非磁性支持体の磁性金属の蒸着において、その
蒸着作業部における非磁性支持体に対する冷却を、従来
におけるように、単に非磁性支持体の背面に接触する冷
却キャンによって冷却するものではなく、被磁性支持体
の表裏に関して共に冷却することによって、非磁性支持
体を確実に、かつ充分に冷却するものである。

【００１２】そして、この本発明方法を実施する本発明
装置においては、従来におけるように、非磁性支持体の
背面に接触する冷却キャンによってのみ冷却するという
ものではなく、この冷却を、非磁性支持体の、磁性金属
を蒸着する蒸着作業部近傍に、冷却キャンに対し非磁性
支持体を挟み込んで転接し、非磁性支持体の表面をも冷
却する冷却タッチロールを設けて、被磁性支持体の冷却
キャンと冷却タッチロールとによってその表裏より冷却
することによって、非磁性支持体を確実に、かつ充分に
冷却するものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明による金属蒸着薄膜型磁気
記録媒体の製造方法においては、非磁性支持体に対する
磁性金属の蒸着作業部近傍で、非磁性支持体の表裏両面
から冷却する。図１は、本発明製造方法を実施すること
のできる本発明装置の一例の構成図で、図１を参照して
本発明装置の一例を説明するが、本発明装置は、このよ
うな構成に限られるものではない。この例においては、
図２で説明した金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製造装置
に対応する構成とした場合であるが、本発明装置におい
ては、蒸着室１内に、非磁性支持体に対する磁性金属の
蒸着作業部近傍において、非磁性支持体３を、その表裏
から冷却する冷却手段２０を設ける。

【００１４】蒸着室１内は、例えばロータリーポンプ１
１とターボポンプ１２より成る真空ポンプ１０によって
１０^-3Ｐａ程度に排気される。

【００１５】冷却手段２０は、冷却キャン２と、その周
面に接して移行する非磁性支持体３を挟んで、所要の圧
力をもって転動する冷却タッチロール２１とより成る。
これら冷却キャン２と冷却タッチロールは共に非磁性支
持体３の全幅に渡って対接する長さに選定される。

【００１６】冷却キャン２は、通常のように熱伝導性に
すぐれた金属円筒体例えばクロムメッキされたステンレ
ス円筒体によって構成し、その軸心を中心に回転自在に
軸支され、内部に冷却媒体例えばエチレングリコールを
循環させて所要の温度に冷却するようになされる。ま
た、冷却タッチロール２１も、冷却キャン２と同様に、
熱伝導性にすぐれた同様に例えばクロムメッキされたス
テンレス金属円筒体によって構成し、その軸心を中心に
回転自在に軸支され、内部に冷却媒体を循環させて所要
の温度に冷却するようになされている。これら冷却キャ
ン２および冷却タッチロール２１は、例えば−３０℃に
保持されるようにする。

【００１７】各冷却タッチロール２１は、弾性押圧手段
によってその回転軸心が、冷却キャン２の回転軸心に向
かって弾性的に押圧するようになされる。

【００１８】非磁性支持体３は、長尺状の例えばポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムより成り、こ
れが巻取りロール５で巻き取られることによって、供給
ロール４から繰り出されて、供給ロール４から巻取りロ
ール５へと移行するようになされる。そして、その移行
途上において、上述した冷却手段２０によって、この非
磁性支持体３が、その表裏から冷却するようになされ
る。すなわち、供給ロール４から繰り出された非磁性支
持体３は、その裏面が、冷却キャン２の周面に接し、表
面側が、冷却タッチロール２１と接するように、これら
冷却キャン２と冷却タッチロール２１との間を所要の圧
力をもって挟み込まれて移行するようになされる。

【００１９】一方、電子銃６が設けられ、これより発射
された電子線７を、例えばＣｏ蒸着源８の磁性金属材料
に衝撃させることによって発生させたて蒸着粒子９を、
冷却手段２０によって冷却された状態にある非磁性支持
体３の表面にＣｏを蒸着させて磁性層を形成するように
なされている。

【００２０】冷却キャン２の前方には、非磁性支持体３
に対する蒸着位置、すなわち蒸着作業部２２を設定し、
更に非磁性支持体３に対する蒸着粒子の入射方向を規定
するための蒸着粒子の遮蔽体１３が配置される。そし
て、非磁性支持体３の移行速度の選定によって、例えば
厚さ２００ｎｍの金属蒸着磁性層が形成されるようにす
る。

【００２１】このように、遮蔽体１３によって非磁性支
持体３に対する磁性金属の蒸着位置、すなわち蒸着作業
部２２の近傍に、上述した冷却手段２０の冷却タッチロ
ール２１が配置される。図示の例では、冷却手段２０の
冷却タッチロール２１は、例えば蒸着作業部２２を挟ん
で、その直前および直後、すなわちそれぞれ蒸着作業部
２２の近傍で非磁性支持体３の磁性金属の蒸着が未だな
されていない状態の非磁性支持体３の表面に直接的に接
する部分と、非磁性支持体３に磁性金属の蒸着がなされ
た直後の状態の磁性層表面に接する部分とにそれぞれ配
置した場合である。

【００２２】そして、これら冷却キャン２および冷却タ
ッチロール２１は、非磁性支持体３の供給ロール４から
巻取りロール５への移行に伴って、非磁性支持体３との
摩擦接触によって回転されるものであり、このようにし
て、冷却キャン２および冷却タッチロール２１の所要の
温度に冷却された周面が、順次非磁性支持体３の背面お
よび表面に直接的にもしくは磁性金属の蒸着によって成
膜された磁性層表面に接触して行くことから、非磁性支
持体３を各部一様に冷却され、しかも、この冷却が非磁
性支持体３の表裏から冷却されることから、効果的に急
冷却がなされ、このように充分な冷却のなされた非磁性
支持体３に対して、非磁性金属の蒸着がなされることに
なる。

【００２３】上述の本発明装置を用いて、本発明方法に
よって、それぞれ厚さ２００ｎｍのＣｏによる磁性層を
蒸着し、磁性層表面に、潤滑剤および防錆剤を被着し、
裏面すなわち非磁性支持体３側に潤滑剤を塗布して成る
金属蒸着薄膜型磁気記録媒体（試料ＩおよびＩＩ）を作
製した。

【００２４】一方、図２で説明した装置および方法によ
って、非磁性支持体３の裏面のみを冷却キャン２によっ
て冷却して同様に、厚さ２００ｎｍのＣｏによる磁性層
を蒸着し、磁性層表面に、ステアリン酸による潤滑剤お
よびナフタレンジオールによる防錆剤を被着し、裏面す
なわち非磁性支持体３側に潤滑剤を塗布して成る金属蒸
着薄膜型磁気記録媒体（試料ＩＩＩ）を作製した。

【００２５】これら試料Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩについ
て、その電磁変換特性を測定した結果を、表１に示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】これより明らかなように、表裏両面冷却に
よる本発明装置および方法によって作製した試料Ｉおよ
びＩＩは、従来の背面冷却のみによって作製した試料Ｉ
ＩＩに比し、出力の向上、ノイズの低減化、したがっ
て、Ｃ／Ｎの向上が図られる。すなわち、本発明によっ
て作製した金属蒸着薄膜型磁気記録媒体は、その非磁性
支持体３の急冷によって、蒸着粒子の微細化が図られる
ものである。

【００２８】上述したように、本発明では、金属蒸着薄
膜型磁気記録媒体の製造における、非磁性支持体３に対
する磁性金属の蒸着を、その蒸着がなされていく蒸着作
業部近傍において、非磁性支持体３の表裏から冷却する
ことによって、すぐれた電磁変換特性を有する金属蒸着
薄膜型磁気記録媒体を得ることができるものである。

【００２９】尚、非磁性支持体３は、上述したＰＥＴフ
ィルムに限られるものではなく、他のポリエステル類、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、
セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、
セルロースアセテートブチレート等のセルローズ誘導
体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系
樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポ
リアミドイミド等のプラスチック、紙、アルミニウム、
銅等の金属、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金
属、セラミックス単結晶シリコン等の各フィルムによっ
て構成することができる。

【００３０】また、非磁性支持体の形態は、フィルムに
限られるものではなく、テープ、シート、ディスク、カ
ード、ドラム等のいずれにも適用することができる。

【００３１】また、上述した例においては、金属磁性材
料としてＣｏを使用したが、本発明は、この例に限定さ
れるものではなく、Ｆｅ、Ｎｉ等の強磁性材料、および
これらの合金等を用いることができ、また、この磁性層
は単層膜であってもよいし、２層以上の多層膜であって
もよい。

【００３２】このように、多層膜構造とする場合、例え
ば同一蒸着室、あるいは異なる蒸着室にそれぞれ各材料
の磁性材料の蒸着源や電子銃等の蒸着装置を配置し、こ
れらからの非磁性支持体３に対する蒸着作業部に、それ
ぞれ上述した冷却手段２０を配置した構成とすることも
できる。

【００３３】また、図示の例では、冷却手段２０におい
て、冷却タッチロール２１を２個設けた場合であるが、
いづれか一方例えば後段側のみに配置する構成とすると
か、更に冷却効果を高めるた眼に３個以上配置するなど
種々の構成とすることができる。

【００３４】また、上述した例では、冷却キャン２およ
び冷却タッチロール２１の冷却を、液状冷媒の例えばエ
チレングリコールによって冷却した場合であるが、これ
ら冷却、例えば冷却タッチロール２１の冷却を、ペルチ
ェ素子等の冷却素子を用いて冷却することもできるな
ど、本発明装置において種々の変形変更を行うことがで
きる。

【００３５】

【発明の効果】上述したように、本発明では、金属蒸着
薄膜型磁気記録媒体の製造における、非磁性支持体に対
する磁性金属の蒸着を、その蒸着がなされていく蒸着作
業部近傍において、非磁性支持体の表裏から冷却するこ
とによって、非磁性支持体の金属蒸着部における急冷却
が確実、充分になされることから、蒸着粒子の微細化が
良好になされるものであり、したがって、このようにし
て製造した金属蒸着薄膜型磁気記録媒体は、磁性層の充
填密度が向上し、高出力、低ノイズのすぐれた電磁変換
特性を有する金属蒸着薄膜型磁気記録媒体として製造さ
れる。

【００３６】このように、本発明方法では、すぐれた金
属蒸着薄膜型磁気記録媒体を製造することができるもの
であるが、この本発明方法を実施することのできる本発
明装置は、その冷却手段として、冷却タッチロールを付
加するという構成とするものであり、この冷却タッチロ
ールは、従来設けられていた冷却キャンと同一の冷媒、
すなわち冷却源を用いることができるなどから、装置が
大きく複雑化されることが回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製
造装置の概略構成図である。

【図２】従来の金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製造装置
の概略構成図である。

【符号の説明】

１・・・蒸着室、２・・・冷却キャン、３・・・非磁性
支持体、４・・・供給ロール、５・・・巻取りロール、
６・・・電子銃、７・・・電子線、８・・・蒸着源、９
・・・蒸着粒子、１０・・・真空ポンプ、１１・・・ロ
ータリーポンプ、１２・・・ターボポンプ、１３・・・
遮蔽体、２０・・・冷却手段、２１・・・冷却タッチロ
ール、２２・・・蒸着部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性支持体上に、磁性層を磁性金属の
   蒸着によって形成する金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製
   造方法であって、 上記非磁性支持体に対する上記磁性金属の蒸着作業部近
   傍の冷却を、上記非磁性支持体の表裏両面から行うこと
   を特徴とする金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製造方法。
2. 【請求項２】 非磁性支持体上に、磁性層を磁性金属の
   蒸着によって形成する金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製
   造装置であって、 上記非磁性支持体に対する上記磁性金属の蒸着作業部近
   傍を冷却する手段を具備し、 該冷却手段は、上記非磁性支持体を周面に移動させる冷
   却キャンと、上記非磁性支持体に対する上記磁性金属の
   蒸着作業部の近傍において上記冷却ロールに上記非磁性
   支持体を挟んで転接する冷却タッチロールとより成るこ
   とを特徴とする金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製造装
   置。
3. 【請求項３】 上記冷却手段の冷却タッチロールが、上
   記非磁性支持体に対する上記磁性金属の蒸着作業部近傍
   における上記非磁性支持体に対する上記磁性金属の蒸着
   前の位置と蒸着後の位置とに配置したことを特徴とする
   請求項２に記載の金属蒸着薄膜型磁気記録媒体の製造装
   置。