JPH1173643A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体の製造方法

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JPH1173643A
JPH1173643A JP23415397A JP23415397A JPH1173643A JP H1173643 A JPH1173643 A JP H1173643A JP 23415397 A JP23415397 A JP 23415397A JP 23415397 A JP23415397 A JP 23415397A JP H1173643 A JPH1173643 A JP H1173643A
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inert gas
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JP23415397A
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English (en)
Inventor
Hirohide Mizunoya
博英 水野谷
Satoshi Nagai
智 永井
Katsumi Endo
克巳 遠藤
Takeshi Miyamura
猛史 宮村
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Kao Corp
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Kao Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面性をコントロールした金属薄膜型バック
コート層を有する磁気記録媒体を得る方法を提供する。 【解決手段】 真空容器1内で、不活性ガス導入管10か
ら不活性ガスを導入しながら支持体4上に金属又は半金
属を蒸着して前記支持体4上にバックコート層を形成す
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、表面性に優れたバ
ックコート層を有する磁気記録媒体の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】磁気記録媒体、例えば磁気テープには、
支持体であるフィルム上に磁性粉をバインダーに分散さ
せた磁性塗料を塗布してなる塗布型テープと、フィルム
上に真空中で金属を蒸着してなるバインダーを全く含ま
ない蒸着型テープとがある。蒸着型テープは、磁性層に
バインダーを含まないことから磁性材料の密度を高める
ことができ、高密度記録に有望であるとされている。
【0003】現在販売又は開発されている蒸着型テープ
の基本的な構成は、ポリエチレンテレフタレート(PE
T)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミ
ド等の支持体上に、真空蒸着法を用いて磁性金属を蒸着
させた磁性層を有している。更に、磁性層を保護し、ま
た記録・再生用ヘッドとの接触をスムーズにするための
潤滑剤としての働きを持たせるためにトップコート層が
形成されたり、走行性を向上させるために支持体の磁性
層面とは反対側面にバックコート層が形成されたりして
いる。
【0004】バックコート層は、従来、真空中で支持体
に磁性層を蒸着した後、支持体を大気中に取出してか
ら、該支持体の磁性層面とは反対側の面に、カーボンブ
ラック及びセラミックス粉末 (粒径10〜100nm)等をバイ
ンダー(塩ビ系、ウレタン系、硝化綿系などを単独又は
混合して用いる)中に分散させ、グラビア法、リバース
法又はダイ塗工方式で、乾燥後の厚さが 0.4〜1.0 μm
になるように塗布して、形成されている。しかし、この
方法によってバックコート層を形成した場合、その作業
工程で、磁性層が汚れたり、ゴミが付着したりして、そ
の結果、ドロップアウト検査(磁気テープを検査用のカ
セットデッキに入れて一定の信号を記録しつつ再生し、
テープ表面の傷や異物の付着などによる再生信号の欠落
であるところのドロップアウトを検出する検査)におい
て、ドロップアウト数を増加させるという問題点があっ
た。また、カーボンブラックは導電性は良好であるが、
バインダーを入れるため、導電性が低下してしまい、帯
電防止効果が低下するという問題点があった。
【0005】そこで、従来空気中で塗布により形成して
いたバックコート層を、アルミニウム−銅合金等の金属
材料を用いた真空中での金属蒸着により形成すること
で、より耐久性や走行安定性の高い磁気記録媒体を得る
ことが提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属薄
膜型のバックコート層は、その表面粗さをコントロール
することが難しく、特に中心線平均粗さ(Ra)と十点平
均粗さ(Rz)を大きくすることは困難である。金属薄膜
型のバックコート層を形成した後、エッチングや研磨に
より表面粗さをコントロールすることも可能ではある
が、別工程が必要となり、生産性の面からは望ましくな
い。
【0007】また、金属薄膜型のバックコート層は金属
を付着させて形成されるので、この薄膜自体の耐久性を
向上させる目的で、成膜時又は成膜後に酸化性ガスを導
入して酸化物を含有する薄膜を形成したり(特開平7-98
853 号)、或いは金属バックコート層上に酸化物層を形
成したりする(特開昭61-229230 号)ことが行われてい
る。しかし、これらの方法でも、大きなRa、Rzを達成す
ることは難しい。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の目的
を達成するために鋭意研究した結果、真空蒸着法により
金属薄膜型のバックコート層を形成する際に、不活性ガ
スを導入することにより、Ra、Rzをコントロールし摩擦
係数が小さいバックコート層を有する磁気記録媒体が得
られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0009】すなわち本発明は、真空雰囲気下で不活性
ガスを導入しながら支持体上に金属又は半金属を蒸着し
て前記支持体上にバックコート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を提供するも
のである。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明は、支持体と、該支持体上
に形成された磁性層と、前記支持体の前記磁性層が形成
されている面と反対の面に形成されたバックコート層と
を有する磁気記録媒体の製造方法である。本発明ではバ
ックコート層は、金属薄膜型であり、真空蒸着法で支持
体上に金属又は半金属を付着させて形成する。その際、
本発明では金属蒸気中に不活性ガスを導入することを特
徴とする。以下、本発明のバックコート層の形成方法を
図面に基づき説明する。
【0011】図1は、本発明においてバックコート層の
形成に用いられる真空蒸着装置の概略図である。真空容
器1は、図示しない真空手段により真空状態とされる。
真空容器1内には、巻出しロール2と巻取りロール3と
が設けられ、巻出しロール2から巻出されて巻取りロー
ル4に巻取られる間で、支持体4はキャンロール5の下
側面に巻掛けられて走行するようになっている。金属又
は半金属の蒸着は斜め蒸着でも、それ以外の方法でもか
まわない。ここでは図1に示すような斜め蒸着により支
持体上にバックコート層を形成する装置を用いる場合に
ついて説明する。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。また、蒸着の際の真空度は10-4
〜10-7Torr程度である。
【0012】キャンロール5の下方にはMgO製のるつ
ぼ6が置かれ、この中にバックコート層となる金属又は
半金属が収容されている。ここで、るつぼ6とキャンロ
ール5との間に支持体4への蒸着範囲を規制するための
防着板7が設置されている。また、るつぼ6中の金属又
は半金属に電子銃8から電子ビームを偏向させて照射
し、これにより加熱して金属又は半金属を蒸発させるよ
うになっている。
【0013】本発明においてバックコート層を形成する
金属又は半金属としては、Al、Zn、Sn、Ni、Ag、V 、C
r、Mo、Ti、Cu等の金属、B 、As、Te、Si等の半金属、
更にはこれらの合金が挙げられ、特に価格、蒸着速度等
の面から金属ではAl、Cu、Al−Cu合金が好ましく、半金
属ではSi又はその合金が好ましい。
【0014】そして、本発明では不活性ガスを金属又は
半金属の蒸気中に導入するが、不活性ガスは蒸着領域の
いずれに対して導入してもよく、例えば図2のように、
α、β、γのような位置に導入管10a、10b、10cを設
置することもできるが、特に蒸着領域の上流近傍に導入
することが望ましい。従って図1のような斜め蒸着装置
では、蒸着領域の最大入射角の近傍に不活性ガスが導入
されるような位置に導入管10が設けられている。更に、
蒸着粒子の飛散方向と対峙するβの位置(導入管10b)
から不活性ガスを導入するのが好ましい。不活性ガスを
蒸着領域の上流近傍に導入することにより、適度に荒れ
た初期成長膜が形成され、引き続き堆積する成長膜の表
面も適度に荒れた状態となる。
【0015】本発明においては、複数の不活性ガスを混
合して単一の導入管から導入してもよいし、また複数の
導入管から単一又は複数の不活性ガスを導入してもよ
い。
【0016】導入する不活性ガスとしてはアルゴンガ
ス、窒素ガス、ヘリウムガスなどが挙げられる。不活性
ガスとは化学的に不活性であるような気体をいう。不活
性ガスの導入量は図示しない流量制御弁により調整可能
であり、通常20〜100 SCCMの流量で導入される。
【0017】また、本発明では、バックコート層を形成
する際に、蒸着領域に酸化性ガスを導入することが好ま
しい。特に、酸化性ガスは蒸着領域の下流近傍で導入す
ることが望ましく、従って図1では蒸着領域の最小入射
角の近傍に酸化性ガスの導入管9が設けられている。酸
化性ガスの導入量も図示しない流量制御弁により調整可
能であり、通常20〜100 SCCMの流量で導入される。酸化
性ガスとしては、酸素、空気、オゾン等が挙げられる。
【0018】本発明により形成される金属薄膜型のバッ
クコート層の厚さは限定されないが、0.01〜0.5 μm が
好ましい。
【0019】本発明の方法によれば、不活性ガス或いは
不活性ガスと酸化性ガスの導入条件(種類、流量、導入
位置など)を変えることにより、バックコート層の表面
性を適宜調節することができる。一般に、本発明のよう
な蒸着型の磁気記録媒体では、目標とすべきRaは8〜15
nm、Rzは30〜60nmであり、摩擦係数は0.15〜0.30が望ま
しいが、本発明の方法ではこれらの範囲で容易に制御可
能である。
【0020】本発明の磁気記録媒体の製造方法は、上記
の様なバックコート層の製造工程を含むが、その他の工
程、例えば磁性層、保護層、潤滑剤層などを形成する工
程や各層の成膜後の諸工程は公知の方法に準ずる。
【0021】磁性層は、前記した図1の如き真空蒸着装
置により、支持体上に磁性金属を蒸着することで形成で
きる。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−Fh、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−A
l、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。
【0022】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。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。磁性層の厚さは単層の場合は120 〜19
0 nmが好ましく、二層の磁性層の場合、下層の磁性層の
厚さが70〜120 nm、上層の磁性層の厚さが60〜100 nmが
好ましい。多層の磁性層の数は実用的な範囲としては二
〜三層が適当と考えられる。
【0023】磁性層とバックコート層の真空蒸着は、連
続して行ってもよいし、工程を分けて一方の蒸着後にロ
ールに巻取ってからそのロールから巻出して他方の蒸着
を行ってもよい。分けて行う場合に途中で磁気記録媒体
が大気中に置かれるとしても、大気中ではロールに巻い
たままで巻出さなければ、ゴミの付着等の問題は生じな
い。
【0024】また、本発明においては、磁性層上に厚さ
が1〜50nmの保護膜を形成するのが好ましい。保護層を
構成する材料として、Al等の金属の酸化物、窒化物、あ
るいは炭化物などの他、SiC 等、及びそれを含む化合物
などが考えられる。また、特に、炭素膜、中でもダイヤ
モンドライクカーボンが好ましい。ダイヤモンドライク
カーボンよりなる保護層はフィジカルベーパーデポジシ
ョン(PVD)法又はケミカルベーパーデポジション
(CVD)法により形成される。特に、ECRプラズマ
CVD装置により形成される。即ち、真空槽内に配設さ
れた支持体上の磁性層に対してECRプラズマCVD装
置を作動させ、磁性層に炭化水素系ガスのプラズマを吹
き付ける。これにより、磁性層表面に保護層(ダイヤモ
ンドライクカーボン層)が形成される。
【0025】更に、本発明においては、磁性層又は保護
層上に適当な潤滑剤からなる潤滑剤層を形成することが
好ましい。特にパーフルオロポリエーテル等のフッ素系
の潤滑剤が好ましく、潤滑剤層の厚さは0.5 〜10nm程度
である。潤滑剤としては、例えば-[C(R)F-CF2-O]p-(但
し、RはF,CF3, CH3などの基) 、特にHOOC-CF2(OC2F4)
p(OCF2)q-OCF2COOH,F-(CF2CF2CF2O)n-CF2CF2COOH等の
カルボキシル基変性パーフルオロポリエーテル、HOCH2-
CF2(OC2F4)p(OCF2)q-OCF2-CH2OH, HO-(C2H4O)m-CH2-(OC
2F4)p(OCF2)q-OCH2-(OCH2CH2)n-OH, F-(CF2CF2CF2O)n-C
F2CF2CH2OH等のアルコール変性パーフルオロポリエーテ
ルが挙げられる。分子量は500 〜50000 のものが好まし
い。具体的には、モンテカチーニ社の商品名「FOMBLIN
Z DIAC」や「FOMBLIN Z DOL 」、ダイキン工業社の商品
名「デムナムSA」等がある。特に耐久性の面ではフッ素
系アルキル基とアルキル基の両方を持つ潤滑剤の使用が
好ましい。また、これらの潤滑剤を混合して使用するこ
とも好ましい。
【0026】また、本発明の磁気記録媒体の製造方法に
おいて用いられる支持体としては、通常の非磁性支持体
が使用でき、ポリエチレンテレフタレート(PET)、
ポリエチレンナフタレート(PEN)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。
【0027】
【実施例】以下に本発明の一実施例を説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0028】実施例1〜5及び比較例1〜4 図2の装置を用いて磁性層及び該磁性層上の保護層が形
成された支持体の磁性層面とは反対の面に蒸着によるバ
ックコート層を形成した。
【0029】先ず、図2の真空蒸着装置を用いて、先
ず、厚さ6μmのPETフィルムの上に、真空蒸着によ
り、Coを180 nm付着させ、磁性層を形成した磁気テープ
をロールに巻取った。このとき、酸素ガス導入管から60
SCCMの流量で導入した。次に、ECRプラズマCVD法
により、磁性層上にダイヤモンドライクカーボンからな
る厚さ10nmの保護層を形成した。
【0030】次いで、テープを図2の装置に再度セット
し、PETフィルムの磁性層形成面と反対の面にAl−Cu
合金(80/20:重量比)を厚さ0.3 μmとなるように蒸
着した。このときの蒸着条件は電子銃8の出力13kW、フ
ィルム走行速度2m/分であり、不活性ガスを表1に示
す導入位置と流量で導入し、酸素ガスを表1に示す流量
で導入管9から導入した。
【0031】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バックコート層が形成され
たフィルムを6.35mm巾に裁断し、DVC(デジタル・ビ
デオ・カセット)用のケースにローディングし、DVC
テープを得た。
【0032】(2)性能評価 上記で得られたDVCテープについて、下記の方法でバ
ックコート層側の表面性の評価と摩擦係数の測定を行っ
た。その結果を表1に示す。 表面性 光学式表面粗さ計〔型式:Zygo Maxim D5700(Zygo社
製)〕により、 FilterOff 、対物レンズフィゾー40倍
の測定条件にて、RaとRzを測定した。 摩擦係数 DVCテープを直径2mm、0.2Sのステンレススチール製
ロールに90°で巻き付け、20℃、50%RHの環境下で18.8
mm/s、0.1Nで100 パスさせ、100 パス中の最大の摩擦
係数を測定した。
【0033】
【表1】
【0034】
【発明の効果】本発明によれば、適度に表面が荒れ、良
好な摩擦係数を示す金属薄膜型のバックコート層を有す
る磁気記録媒体が簡易な方法で得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いる真空蒸着装置の一例を示す概略
図。
【図2】本発明で用いる真空蒸着装置の他の例を示す概
略図。
【符号の説明】 1 真空容器 2 巻出しロール 3 巻取りロール 4 支持体 5 キャンロール 6 るつぼ 7 遮蔽板 8 電子ビーム銃 9 酸化性ガス導入管 10 不活性ガス導入管
フロントページの続き (72)発明者 宮村 猛史 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】 真空雰囲気下で不活性ガスを導入しなが
    ら支持体上に金属又は半金属を蒸着して前記支持体上に
    バックコート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。
  2. 【請求項2】 前記不活性ガスを蒸着領域の上流近傍に
    導入する請求項1記載の製造方法。
  3. 【請求項3】 更に、酸化性ガスを導入する請求項1又
    は2記載の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記不活性ガスを蒸着領域の上流近傍に
    導入し、且つ前記酸化性ガスを蒸着領域の下流近傍に導
    入する請求項3記載の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記不活性ガスが、アルゴンガス及び/
    又は窒素ガス及び/又はヘリウムガスである請求項1〜
    4の何れか1項記載の製造方法。
JP23415397A 1997-08-29 1997-08-29 磁気記録媒体の製造方法 Pending JPH1173643A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009157123A1 (ja) * 2008-06-26 2009-12-30 株式会社 村田製作所 センサ装置及びその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2009157123A1 (ja) * 2008-06-26 2009-12-30 株式会社 村田製作所 センサ装置及びその製造方法

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