JPS6063724A - 磁気記録媒体の製造方法 - 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】 この発明は強磁性金属薄膜層を磁気記録層とする磁気記
録媒体の製造方法に関し、さらに詳しくは、耐久性に優
れた前記の磁気記録媒体の製造方法に関する。

強磁性金属薄膜層を磁気記録層とする磁気記録媒体は、
通常、金属もしくはそれらの合金などを真空蒸着等によ
って基体フィルム上に結着してつくられ、高密度記録に
適した特性を有するが、反面磁気ヘッドとの摩擦係数が
大きくて摩耗や損傷を受け易く、充分な耐り性が得られ
ないという難点がある。

このため、従来から強磁性金属薄膜層上に種々の保護膜
層を設りるなどして耐久性を改善することが行われてお
り、たとえば、第１図に示すようなプラズマ処理装置を
使用し、強磁性金属薄膜層を表面に形成したポリエステ
ルフィルム１を、真空槽２の原反ロール３から円筒状キ
ャン４の周側面に沿って移動させて巻き取りロール５に
巻き取るようにセソｌ−Ｌ、真空槽２内を１ノ１気系６
により所定の真空度に保持するとともに真空槽２に取り
つけたガス導入管７から有機化合物の七ツマーガスを導
入し、交流電源８で電極９に高周波を印加して、強磁性
金属！ｌＩＡ層表面に有機化合物のプラズマ重合保護膜
層を設けることが行われている。

ところが、この方法では、真空槽内に有機化合物のモノ
マーガスを均一に存在させなければならないため、真空
槽内に導入する有機化合物のモノマーガスの流量が多く
、またこの方法によって形成されるプラズマ重合保護膜
層は均一な組成のものしか得られず保護膜層表面がいま
ひとつ充分に緻密で硬くないため、未だ耐久性が充分に
良好なものは得られていない。

この発明者らは、かかる現状に鑑み種々検討を行った結
果、基体上に金属もしくはそれらの合金からなる強磁性
金属薄ｌ！！層を形成し、しかる後、この強磁性金属薄
膜層を形成した基体を、真空槽内に円筒状キャンとこの
円筒状キャンの下部周縁に間隙を設けて被嵌配設した樋
状のシールド枠とこのシールド枠内に配設したプラズマ
発生用電極とを備えたプラズマ処理装置にセントし、基
体を円筒状キャンの周側面に沿って移動させるとともに
、前記樋状のシールド枠によって形成される円筒状キャ
ンとの間隙に基体が導入される側から有機化合物のモノ
マーガスを導入して基体の進行プノ向に流動させ、シー
ルド枠内のプラズマ発生用電極によりプラズマ処理を行
って強磁性金属薄膜層表面に有機化合物のプラズマ重合
保護膜層を形成すると、有機化合物のモノマーガスの導
入量が少なくてずみ、また強磁性金属薄膜層上に表面に
行くほど緻密で硬い有機化合物のプラズマ重合保護膜層
が形成されて耐久性が充分に向上された磁気記録媒体が
得られることを見いだし、この発明をなすに至った。

以下、図面を参照しながらこの発明について説明する。

第２図はこの発明で使用するプラズマ処理装置の１例を
示したもので、このプラズマ処理装置は、真空槽２内に
原反ロール３、円筒状キャン４および巻き取りロール５
を配設し、排気系６を真空槽２に取りつけた点では第１
図に示す従来のプラズマ処理装置と同じであるが、円筒
状キャン４の下部周縁に所定の間隙ＩＯを設けて樋状の
シールド枠１１を被嵌配設し、このシールド枠ｌＩ内に
プラズマ発生用電極１２を配設して交流電源１３に接続
している。また樋状のシールド枠１１を円筒状キャン４
の下部周縁に被嵌配設することによって形成された間隙
１０の基体１が導入される側に、真空槽２に取りつけた
ガス導入管１４の先端を挿入して、有機化合物のモノマ
ーガスをこの間隙１０内に供給し、かつ有機化合物のモ
ノマーガスを基体１の進行方向に沿って流動し基体１が
導出される側から排出されるようにしている。しかして
このプラズマ処理装置によれば、ガス導入管１４から有
機化合物のモノマーガスを導入してプラズマ処理を行う
際、有機化合物のモノマーガスの流量が少なくても充分
なプラズマ処理が行えるため有機化合物のモノマーガス
の流量が少な（てよく、さらに、このような樋状のシー
ルド枠１１と円筒状キャン４との間に形成された間隙１
０内に、有機化合物の七ツマーガスを基体１が導入され
る側から供給してプラズマ処理を行っているため、基体
１′の移動に従って順次にプラズマ重合が進行し、最初
はガス圧が高くて基体１上の強磁性金属薄膜層表面に、
比較的低分子量で粘着性を有する有機化合物のプラズマ
重合物が接着性よく被着する。次いで次第にガス圧も低
くなって比較的高分子量で硬くて緻密なプラズマ重合物
が被着し、表面に行くに従って緻密で硬いプラズマ重合
保護膜層が形成される。従って基体１上の強磁性金属薄
膜層上には接着性がよく、かつ表面が緻密で硬いプラズ
マ重合保護膜層が形成され、１ｉｉｆ摩耗性が充分に改
善されて一段と耐久性に優れた磁気記録媒体が得られる
。

このような、円筒状キャン４とその下部周縁に被嵌され
たシールド枠１１内のプラズマ発生用′市極１２とによ
って形成される間隙１ｏの間隔は、放電しやすくするた
め円筒状キャン４がらｌ　ｃｍ〜１０ｃｍの範囲内であ
ることが好ましい。

ガス導入管１４から円筒状キャン４と樋状のシールド枠
１１によって形成される間隙１０内に導入される有機化
合物のモノマーガスとしては、たとえば、Ｃ２Ｆ今等の
フッ素系有機化合物のモノマーガス、エチレン、プロピ
レン等の炭化水素系化合物のモノマーガスおよびテトラ
メチルシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、
ヘキザメチルジシラザン等のケイ素系有機化合物のモノ
マーガス等が好ましく使用され、これらの有機化合物の
モノマーガスは、プラズマ発生用電極１２への高周波の
印加によってプラズマ処理が行われると、ラジカルが生
成され、この生成されたラジカルが反応し重合して被膜
となる。この際、間隙１０内には有機化合物のモノマー
ガスが基体１が導入される側から供給され、順次にプラ
ズマ重合が進行するため、最初はガス圧が高くて基体１
上の強磁性金属薄膜層表面に、比較的低分子量で粘着性
を有する有機化合物のプラズマ重合物が接着性よく被着
し、次いで次第にガス圧も低（なり比較的高分子量で硬
くて緻密なプラズマ重合物が被着して、表面に行くに従
って緻密で硬いプラズマ重合保護膜層が形成される。こ
のようなプラズマ処理の際のラジカルはこれらの有機化
合物が二重結合または三重結合を有していたり、また末
端に金属元素を有する金属塩化合物であるがあるいはＯ
Ｈ基等の官能基を有しているほど生成しゃすいため、こ
れら不飽和結合、金属元素および官能基等を有するもの
がより好ましく使用される。また、これらの七ツマーガ
スをプラズマ重合する際、アルゴンガス、ヘリウムガス
および酸素ガス等のキャリアガスを併存させるとモノマ
ーガスを単独でプラズマ重合する場合に比べて３〜５倍
の速度で析出されるため、これらのキャリアガスを併存
させて行うのが好ましい。これらのキャリアガスと併存
させる際、その組成割合はキャリアガス対前記有機化合
物のモノマーガスの比にして４対１の割合で併存させる
のが好ましく、キャリアガスが少なすぎると析出速度が
低下し、多ずぎると七ツマーガスが少なくなってプラズ
マ重合反応に支障をきたす。なお、炭化水素系化合物の
七ツマーガスを使用するときは、酸素ガスをキャリアガ
スとして使用すると酸化反応が生じるため、酸素ガスを
キャリアガスとして使用するのは好ましくない。

このように、ガス導入管１４から円筒状キャン４と樋状
のシールド枠１１によって形成される間隙ＩＯ内に有機
化合物のモノマーガスを導入して、プラズマ重合を行う
場合のガス圧および高周波の出力は、ガス圧が高くなる
ほど析出速度が速くなる反面モノマーガスが比較的低分
子量でプラズマ重合されて硬い保護膜層が得られず、ま
たガス圧を低くして高周波出力を高くすると析出速度が
遅くなる反面高分子化された比較的硬い保護膜層が得ら
れるが、ガス圧を低くして高周波出力を高くしすぎると
、モノマーガスが粉末化してしまいプラズマ重合保護膜
層が形成されないため、ガス圧を０．０３〜３トールの
範囲内とし、高周波出力を０．０３〜０．５　Ｗ／−の
範囲内とするのが好ましく、ガス圧を０．１〜１トール
とし、高周波出力を０．０５〜０．３　Ｗ／ＣＩｌ＋の
範囲内とするのがより好ましい。

このようにして、間隙１０内に、有機化合物の七ツマー
ガスを基体１が導入される側から供給し、順次にプラズ
マ重合させて被着形成される有機化合物のプラズマ重合
保護膜層は、表面に行くに従って緻密で硬いものが得ら
れ、従って、耐摩耗性が一段と向上され、耐久性に優れ
た強磁性金属薄膜型磁気記録媒体が得られる。このよう
な有機化合物のプラズマ重合保護膜層の膜厚は、３０〜
１０００人の範囲内であることが好ましく、膜厚が薄す
ぎるとこの保護膜層による耐久性の効果が充分に発揮さ
れず、厚ずぎるとスペルシングロスが大きくなりすぎて
電磁変換特性に悪影響を及ぼす。

基体上への強磁性金属Ｍ、膜層の形成は、Ｃ０１Ｆｅ、
、Ｎｉ、、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｐ
合金、Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ合金などの強磁性相を、真空蒸着
、イオンブレーティング、スパッタリング、メッキ等の
手段によって基体」−に被着するなどの方法で行われる
。

次に、この発明の実施例について説明する。

実施例１ 厚さ１０μのポリエステルフィルムを真空苅着装置に装
填し、酸素ガス圧５Ｘ１０−５）−ルの残留ガス圧の下
でコバルトを加熱蒸発させてポリエステルフィルム らなる強磁性金属薄膜層を形成した。次いで、第２図に
示すプラズマ処理装置を使用し、強磁性金属薄Ｉ！！層
を形成したポリエステルフィルム１を、真空槽２内の原
反ロール３から円筒状キャン４の周側面に沿って移動さ
せ、巻き取りロール５に巻き取るようにセットし、ポリ
エステルフィルムｌを１ｍ／Ｈｉｄの速度で走行させな
がらガス導入管１４からＣ　２’−　Ｆ　４ガスを３　
０　０ｓｅｃｍの流量で導入、、。２，４カ”、ｔｏガ
オ圧１）’−）Ｌｔ、７・、スフ発生用電極１２の高周
波出力５００Ｗでプラズマ重合を行った。しかる後、所
定の巾に裁断して磁気テープをつくった。

実施例２ 実施例１のプラズマ重合において、ポリエステルフィル
ムｌを走行させずに停止した状態で１分間プラズマ重合
を行った以外は、実施例１と同様にしてプラズマ重合を
行い、磁気テープをつ（つた。このようにしてｉＭられ
た磁気テープの全長は７５ｃｍであった。

比較例１ 実施例１において、第２図に示すプラズマ処理装置に代
えて第１図に示すプラズマ処理装置を使用し、ガス導入
管７から導入されるｃ２Ｆ４ガスの流量を３　０　０ｓ
ｅｃｍから６　５　０ｓｅｃｍに変更した以外は、実施
例１と同様にして磁気テープをつくった。

実施例１で得られた磁気テープ、実施例２で（↓Ｉられ
た磁気テープのＣ２Ｆ４ガスの導入側より１０ｃｏ＋の
位置（試料１）およびＣ２　Ｆ４ガスの導出側より１０
ｃｍの位置（試料２）の磁気テープ試料、および比較例
１で得られた磁気テープについて、プラズマ重合保護膜
層の厚みを測定し、耐久性を試験した。耐久性試験は、
得られた磁気テープをザファイア針で摺動試験し、プラ
ズマ重合保護膜層に傷がつくまでの回数を測定して行っ
た。

下表はその結果である。

上表から明らかなように、実施例２の試料１で得られた
ものは保護膜層の膜厚が厚く、試料２で得られたものは
耐久性に優れ、このこと力・ら有機化合物のモノマーガ
スの導入側ではプ・ラズマ重合速度が速く、導出側では
耐久性に優れた保護１％層が得られることがわかる。ま
た、実施例１で（昇られた磁気テープは比較例１で得ら
れた磁気テープ。

に比し、保護膜層の膜厚が厚くて耐久性がよく、このこ
とからこの発明の製造方法によれば、耐久性に優れた磁
気記録媒体が得られることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプラズマ処理装置の概略断面しく、第２
図はこの発明の製造方法で使用するプラズマ処理装置の
１例を示す概略正面…１面図、第３１釆１は同プラズマ
処理装置の要部側面断面図である。 ■・・・基体、２・・・真空槽、４・・・円筒状キャン
、ＩＯ・・・間隙、１１・・・シールド枠、１２・・・
プラズマ発生用電極、１４・・・ガス導入管、 特許出願人　日立マクセル株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １６基体上に金属もしくはそれらの合金からなる強磁性
   金属薄膜層を形成し、しかる後、この強磁性金属薄膜層
   を形成した基体を、真空槽内に円筒状キャンとこの円筒
   状キャンの下部周縁に間隙を設けて被嵌配設した樋状の
   シールド枠とこのシールド枠内に配設したプラズマ発生
   用電極とを備えたプラズマ処理装置にセットし、基体を
   円筒状キャンの周側面に沿って移動させるとともに、前
   記樋状のシールド枠によって形成される円筒状キャンと
   の間隙に基体が導入される側から有機化合物のモノマー
   ガスを導入して基体の進行方向に流動させ、シールド枠
   内のプラズマ発生用電極によりプラズマ処理を行って強
   磁性金属薄膜層表面に有機化合物のプラズマ重合保護膜
   層を形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法