JPS5860428A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は基材面上に強磁性金属が蒸着されることにより
形成された磁気記録媒体に関する。

従来磁気記録媒体としては酸化鉄、酸化クロム等の斜状
磁性粉あるいは超微粉末を樹脂パイン１− グー中に分散し、これを非磁性基材上に塗布した磁気記
録媒体が広く用いられてきた。これらの磁気記録媒体で
は、保磁力を高くすることにより高域における周波数特
性を向上させることができるが、保磁力をあ−まし上げ
すぎると低域における周波数特性が低下する傾向にあり
、上記従来の塗布型の磁気記録媒体では保磁力を高めず
に周波数特性を向上させることについてはいまだ満足す
べきものはえられていない。また最近、樹脂バインダー
全使用しない、磁性層が強磁性体からなる薄膜蒸着型の
磁気記録媒体が湿式メッキ、真空蒸漏法、ス・東ツタリ
ング法、イオンプレーディング法等の薄膜形成法を用い
て精力的に研究開発され一部＃−ｉ実用に供されている
。

しη・しながら、上記各薄膜形成法によって得られる磁
気記録媒体はそれぞれに欠点があり、実用上、種々の問
題点を有していた。

即ち湿式メッキによって形成された薄膜型磁気記録媒体
では溶液の不均一性に起因する膜品質２− 及び磁気特性上のバラノキ、不均一性などの難点を有し
ていた。

父、湿式メッキ法及び真空蒸着法によって形成された磁
気記録媒体でｔ：ｌ磁性層と暴利との密着強度が極めて
低いために記録ＩＪ１生時において磁気ヘッドとの接触
走査による機械的摩擦によって磁性層が剥離したり、岸
Ｍ　ＪＭ　ｉｌ　＊を生じやすいという欠点があり、そ
の周波数特例も釘、来の塗布型の磁気記録媒体と比較し
ても良好なものは得られていない。

又、スーヘツタリング沃及び従来１＃Ｉ！来されてきた
イオンブレーティング？Ｊ、、ｖｒよって形ｂＩｉ、さ
れた薄膜型の磁気記録媒体−」、磁性層と暴利との密着
強度は改善されるものの、これらの方法においては１０
−３１−ル以−１−の低真空中での１１゛流グ【Ｊ−放
電又は高周波プラズマを利用し−Ｃ薄膜形成がなされる
ため、残留ガスの取込みや不純物の混入などによって、
強磁性体？％Ｉ膜層の結晶性に悪影譬を及はし角形比が
小さくなるΔと磁気特性上に欠点があった。

＝３ 又、放電状態の不均一性に起因する膜品質及び磁気特性
などの不均一性などの難点を有していた。

本発明は上記の如き従来の磁気記録媒体の欠点にかんが
み、暴利面に対する密着強度が良好であると共に周波数
特性にもすぐれた薄膜蒸着型の磁気記録媒体を提供する
ことを目的としてなされたものであり、その要旨は、高
真空下において、非磁性材料からなる基材の表面に、該
表面の法線に対し４０〜７５°の入射角で強磁性体のイ
オン化蒸発粒子を射突させることにより形成きれた強磁
性体薄膜上に、法線に対１，８０’以上の入射角で強磁
性体のイオン化蒸発粒子を射突させることにより強磁性
体薄膜が形成されてなる磁気記録媒体に存する。

本発明に於て便用される非磁性体材料からなる暴利とは
、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、酢酸セルロース
、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネ
ート、ボリイミ４− ド、ポリエーテルザルフオン、ポリパラバン酸等の高分
子材料、アルミニクム、銅、銅−亜鉛合金等の非磁性金
属材料、焼結体、磁器、陶器、ガラスなどのセラミック
祠料などが用いられる。

零発＋９１　Ｋ於て、十〜４．非磁性祠刺からなる基材
の形状は、磁気記録媒体のイー・出方法によって適宜定
められればよく、例えげ、ｒ−グ、フィルム、ディスク
、ドラム等の形状でイーｉ用さ九る。

又、木発１夕１における強磁性体として目、鉄、コバル
ト及びニッケルやこれらの４ｔＩｊ１４のｌ　１ｍ１以
上を含有する合金ないしけ混合物が用いられる。

以下本発明の磁気記録媒体及びその製造方法について説
り１する。

第１図は零発り１におりる入射角を説１１するための説
明図であり、基材ｌの表面に入射する強磁性体のイオン
化蒸発粒子の入射方向ケ示す方向線２の、暴利１の表面
の法線３となす角度がθで示されている。

第２図は零発す」磁気記録媒体の断面図であり、暴利１
の表面に、高真空下において該表面の法５− 線に対し４０〜７５°の入射角で、強磁体のイオン化蒸
発粒子を射突させることにより形成された第１ｊｌｉｌ
ｉ目の強磁性体薄膜４及び該薄膜４０表面に同じく篩真
空下において法線に対し８０°以上の入射角で強磁性体
のイオン化蒸発粒子を射突させることにより形成された
第２層目の強磁性体薄膜５が設けられてなるものである
。

第３図は本発明に係る磁気記録媒体を製造するための装
置の一例を示す模式図である。

真空槽６内は排気ロアに連結される排気系装置（油回転
ポンプ、油拡散ポンプ等で構成されているが図示されて
いない）によって、ｌＸｌ０−’トールまでの高真空に
排気することができるようになされている。

真空槽６内Ｖｃは、蒸着イオン源１１、フィルム状基材
１その供給ロール８と巻取りロール９、（但しロール駆
動装置は図示されていない）及びイオン加速電極１０が
設置されている。

蒸着イオン源１１は蒸気発生部１２と、蒸気イオン化部
１７により構成されている。

６− 蒸気発生部１２は、開放型のＪルツボ１３と、熱電子放
用用フイラメン）＋５及び市が制御のためのガード１６
とで構成されていＺ）。

蒸気イオン化部１７は、熱市子放出用ンイクメント１８
と、放出された゛電子を″山Ｗ加速ｔ−る網状電極１９
及び″醒界制御のための刀−＋：　２０とにより構成さ
れている。

更に第３図に於ては、本装置を動作、さ−ぼるための真
空槽６外に設置された電源２１〜２５とその回路が示さ
れている。

次に」二連の装置により不発ＩＩＩの磁気記録媒体を製
造する場合につき、その動作を説１多１する。

先ず、第３図に示したように、ボリエナレンテレフタレ
ートフイルムの如き非磁性基４Ａ１の巻かれた供給ロー
ル８を設置し、該基４７１１を巻取ロール９に巻き取ら
れるように配置する、。

蒸着イオン源１１のルツボ１３内に、強磁性体薄膜を形
成し得る伺料１４を供給する。

次いで、排気ロアから排気系装置によって真空槽６内を
８Ｘ１Ｇ−）−ルから１０−１＋）−１しく通７− 常は、１０−’）−ルから１０−６　トール）の高真空
に排気するが、この時フィルレ暴利基祠１の表面に存在
するｅ、着物及び供給ロール８中に巻き込捷れている空
気を脱気するため巻き取り、巻き戻しをする事が好まし
い。

真空槽内の真空度が一定になったところで、電源２１〜
２５を入れる。

ルツボ１３を加熱するには、電源２２により、フィラメ
ント１５を通’ｔｌ加熱せしめ熱電子を放出させ、かつ
該フィラメント１５及びガード１６に＠＃２１により負
のｉ＆　ｌｉｔ　電圧を印加し、ルツボ１３を接地する
ことにより、該放出電子を電界加速させてルツボ１３を
ボンバードすることで加熱する。

加熱された蒸発源材料１４は、その加熱温度に応じた蒸
気圧で蒸発し、蒸発粒子は蒸気イオン化部１７に達する
。

蒸気イオン化部１７にて該蒸発粒子をイオン化するには
、を源２３によりフィラメント１８を通電加熱せしめて
、熱電子を放出させ、かつ該８− フィラメント１８及びガード２０に電源２４により負の
直流電圧を印加し、網状’＋ｌｔ極１９を接地すること
で該放１０ｄ子をｔｂ：　Ｗ加速し、上記蒸発粒子に衝
突せしめて蒸発粒子の一部荀イオン化する。

イオン化されたイ詞ン化蒸発粒子ｔ、１正の荷？ｌｆ状
態にあるので、これを電源２５によりイオン加速電極１
０に接地されたルツボ１３に対し負の直流電圧を印加す
ることで、これを加速し、晶運動エネルギーを付与する
。

かくして電界加速されたイオン化蒸発粒子は、基６１表
面に射突し、薄膜の形成がなされるのである。

なお、蒸気イオン化部１７でイオン化されなかった蒸発
粒子はイオン加速”電極１０によって電界加速されるこ
とはないが、蒸発時にｊｔＩ与された運動エネルギーに
よって飛翔して暴利１の表面に射突し、ｄｉｒ記イオン
化蒸発粒子と共に蒸着して薄膜を形成する。

なお、蒸気イオン化部１７における動作条件と９− しては、蒸発粒子をイオン化するだめの電子電流が３０
　ｍＡ以上であることが好゛ましく、又イオン化蒸発粒
子によるイオン電流密度がｌ　ｐＡｌｔ４以上となるよ
うにするのが好ましい。

しかして本発明磁気記録媒体は、上記蒸着時におけるイ
オン化蒸発粒子の入射角が基材ｌの法線に対し４０〜７
５°の角度で第１層の蒸着が行われ、次いで上記法線に
対し８０°以上の入射角で第２層の蒸着が行われたもの
であり、仁の様な異なった入射角で強磁性体薄膜が形成
されることにより、磁気記録媒体としての磁気的特性が
すぐれたものとなるのである。

そして上記第１層と第２層との強磁性体薄膜の厚さとし
ては第２層の厚さが第１層の厚さの％以下とくに％〜イ
であるのが好筐しく、又、これらの合計の厚さは１００
０〜２５００λであるのが好ましい。

本発明の磁気記録媒体は上述の通り、その強磁性体薄膜
が特定の異なった入射角で強磁性体のイオン化蒸発粒子
を射突させることにより形成１０− されだ二層の薄膜から構成されたものであるので、すぐ
れた周波数特性、とくに低１ｉ！ｄ波領域と高周波領域
とで出力の差が少々い好ｔ　Ｌい特性を有するものであ
る。さらに核強４ｍ性（＋薄膜層１、高真空下において
イ詞ン化蒸発粒子を電界加速して基材に射突させること
により形成されているので、基材との密着強度が大であ
り、ａ％記録媒体として耐摩耗（ｔｌ、耐ヘッドクフツ
シ性等にすぐれ、又、直流グロー放電、高周波プラズマ
法等による１　０−３１・−ルかそれ以上のＦｌ−力Ｉ
Ｊでの低真空中で形成された薄膜の椋ＩＣ残留ガスの取
り込みや不純物の混入などによる結晶性不良にもとつく
欠点がなく、角形比や薄膜の均一性にすぐれたものであ
る。

以下不発り１を実施例にもとづいて説りｊ″する。

実施例１ 高純度コバルト金属塊（純度９９．９９％）１０ｙを第
３図に示した高真空イＡンゾレーテイング蒸着装詔のル
ツボ１３に入れ、核装置を作動させてｊソみｌＯμのポ
リエヂレンテ１７７クレートの暴利上に下記の条件でコ
バルト薄膜層の蒸着全行ない磁気記録媒体を作成した。

得られた磁気記録媒体の周波数特性につい−Ｃハ の測定結果を第４図の曲線ｌ・に示す。又磁気特性につ
いては 保　　磁　　力　　　　Ｈｃ＝７２００ｅ残留磁速密度
　　　Ｂｒ＝９３００Ｇ 角　　形　　比　　　　γ　−０９２ であった。

比較例１ 真空蒸着法により製造され７’ｒ、　＝７パルトを一ト
１トとする膜厚約２０００Ｘびン躊腺ノ慧磁見ｉ−ゾ市
販品の周波数特性は第４図の曲ｉ礼に示される通りであ
った。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における入射角を説１す１するだめの説
明図、第２層目本発明磁気記録媒体の一例を示す断面図
、第３図は木発すＩａｉ気記録媒併を製造するだめの装
置の一例を示す模式図、第４図は実施例１及び比較例１
で測定された周波数特性曲線を示すものである。 １・・・基材、２・入射方向を示す方向線、３・法線に
対する入射角、４・・・第１１麺１［の強磁性体薄膜、
５・・・第２層目の強磁性体薄膜、６・・・真空槽、７
・・・排気口、８・・・供給ＩＪ−ル、９・巻取りロー
ル、１０・・・イオン加速ｔｔ極、１１・・・蒸着イオ
ン源、１２・・・蒸気発生部、１３・・・ルツボ、１７
・・・蒸気イ詞ン化部、２１〜２５・・・電源１３− 特許出願人 積水化学工業株式会社 代表者　藤　沼　基　利 〜１４−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　高真空下において、非磁性材料からなる基材の表面
   に、該表面の法線に対し４０〜７５°の入射角で強磁性
   体のイオン化蒸発粒子を射突させることにより形成され
   た強磁性体薄膜上に、法線【対し８０°以上の入射角で
   強磁性体のイオン化蒸発粒子を射突させることにより強
   磁性体薄膜が形成されてなる磁気記録媒体。 ２、　法線に対し８０°以上の入射角で形成された薄膜
   層の厚さが、４０〜７５°の入射角で形成された薄膜層
   の厚さの％以下である第１項記載の磁気記録媒体。