JPS61129738A - 垂直磁化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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気記録媒体の製造方法に係り、特に両面二
層型垂直磁化記録媒体の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、記録媒体の膜面に対して垂直な方向に磁化容易軸
を有する磁気記録媒体を用いる垂直磁化記録方式が提案
されている。この垂直磁化記録方式では、記録密度が高
まるほど記録媒体中の反磁界が減少するため、優れた再
生出力が得られ本質的に高密度記録に適した方式といえ
る。

かかる垂直磁化記録方式の磁気記録を行なうには、記録
媒体の膜面に対して垂直な方向に磁化容易軸を有する磁
気記録媒体を必要とする。このような垂直磁気記録媒体
としては、高分子材料或いは非磁性金属等の非磁性材料
から成る支持体上に、Ｇｏ−Ｏｒ金合金をスーぞツタリ
ング法等で形成したものが知られている。

また、垂直磁化記録再生時の記録再生効率の改善を図る
念め、前記のＧｏ−Ｏｒｒ金膜より成る垂直磁気記録層
の下に下地層として軟磁性材料よ）成る高透磁率層、例
えば、ノく−マロイ（Ｎｉ　−Ｆｅ系合金）膜を設けた
、いわゆる二層膜型の垂直磁気記録媒体が知られている
。

また、前記垂直磁化記録媒体を用いたフレキシブルディ
スク等においては、支持体の両面に前記の二層型垂直磁
気記録媒体を形成し友、いわゆる両面二層型垂直磁気記
録媒体の方が記録容量が大で且つカールの改善かや夛易
い等のため優れている。

このような両面二層型垂直磁化記録媒体をフィルム状支
持体上に連続的に形成する場合、従来第１図のようなス
パッタリング装置を用いて作成される。

即ち、真空槽１と排気管９にて排気し、パル７８からＡ
ｒガスを５　Ｘ　１Ｏ−３Ｔｏｒｒで導入後、真空槽１
の内部に配置された支持体送出ロール３から出たフィル
ム状支持体５は、冷却キャン２を経て次のようなスパッ
タリングが施された後支持体巻取ロール４で巻取られる
。すなわち、冷却キャン２の周囲に配置されたパーマロ
イ合金ターゲット６及びＧｏ−Ｏｒ合金ターゲット７に
より、フィルム状支持体の一方の面に・セーマロイ膜及
びＧｏ−Ｏｒ膜よ構成る二層膜がスパッタリングにより
形成される。

続いて、前記真空槽を大気圧に戻して前記フィルム状支
持体の表裏を反転させて装着、再排気後、同様の方法で
もう一方の面にスパッタリングにより二層膜が形成され
る。

他の方法として、第３図に示すように、同一装置内の一
パス装作によって両面にそれぞれ二層膜を形成する方法
が提案されている。

すなわち、第３図に示すように、真空槽２１内に第１冷
却キヤン詔と第２冷却キヤン２４を設け、排気管２７か
ら真空槽２１を排気した後、ノζルズ詔からＡｒガスを
圧力りＸ１ｏＴＩ＋に：なるように導入し、支持体送出
ロール四から冷却キャンｎ及び冷却キャンスを経て巻取
ロール脚で巻取られる。冷却ローＡｌ２３ではその周囲
に配置されたノーマロイ合金ターゲツ）２９及びＧｏ−
Ｏｒ合合金ターフッ３０から支持体２６の一面にパーマ
ロイ膜及びＧｏ−Ｏｒ膜よ）なる二層がスパッタリング
によ多形成され、続いて冷却ロールスでは、その周囲に
配置されたパーマロイ合金ターゲット３１及びＧｏ−Ｏ
ｒｒ金ターゲット３２から支持体２６の反対面に・ぐ−
マロイ膜及びＣｏ　−Ｇｒ膜の二層膜がスパッタリング
によ多形成される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような方法で両面二層型垂直磁化記録媒体を形成し
た場合には、表裏とも垂直配向性が良く、且つ特性のそ
ろったＣｏ−０ｒ垂直磁化膜を得ることが困難であり、
このため表裏で記録再生特性のバラツキが生ずる等の問
題が生じ、量産上大きな問題であつ几。

このため、支持体の両面に表裏共特性がそろい、且つ垂
直磁化記録媒体として優；ｆｉ７ｈ％性を有する両面二
層゛型垂直磁化記録媒体の製造法が望まれていた。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、非磁性
支持体の両面に軟磁性膜を形成した後に、垂直磁化膜を
両面に形成することにニジ、表裏共特性がそろい、且つ
垂直磁化記録媒体として優れた特性を有する垂直磁化記
録媒体の製造法を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち、本発明者は、上記の問題点を解決するため鋭意努
力を重ねたところ、Ｇｏ−Ｏｒｒ金膜等の垂直磁化膜を
形成する前に支持体の両面を軟磁性膜等で被覆すること
により、高分子材料よりなる支持体からの不純物ガスの
放出を抑え、これにより垂直磁気異方性の優れた垂直磁
化膜を有し、且つ表裏共特性のそろった両面二層型垂直
磁化記録媒体を形成することが可能なことを見出だし、
本発明に到ったものである。

すなわち、本発明は、走行する非磁性支持体の両面にス
パッタリング又は蒸着により軟磁性膜及び垂直磁化膜よ
りなる二層構成の磁気記録層を形成させることからなる
垂直磁化記録媒体の製造方法において、非磁性支持体の
両面にまず軟磁性膜をスノ（ツタリング又は蒸着によっ
て形成し、次いで支持体両面の軟磁性膜上にスパッタリ
ング又は蒸着により゛垂直磁化膜を形成することを特徴
とする垂直磁化記録媒体の製造方法である。

本発明においては、まず非磁性支持体の両面に低抗磁力
もしくは高透磁率の軟磁性膜、例えばパーマロイ膜と、
膜面に垂直な方向に磁化容易軸を有する垂直磁化膜、例
えばＧｏ−Ｏｒ膜をスパッタ法、又は真空蒸着法、イオ
ンブレーティング法等（以下、蒸着法と称する）のいわ
ゆる薄膜形成方式で形成する。

すなわち、本発明においては、Ｇｏ　−Ｏｒ膜等の垂直
磁化膜を形成する前に、まずフィルム状支持体の両面に
・（−マロイ膜等の軟磁性膜をスパッタ法又は蒸着法等
で形成することにより、フィルム状支持体の表面をほぼ
完全に金属膜で被覆することを特徴とするものでおる。

従って、フィルム状支持体の表面または内部に含まれて
いる水等の不純物ガスの放出が著しく減少させることが
可能とな勺、これに続（Ｇｏ　−Ｏｒ膜のス・１ツタ時
又は蒸着時に不純物ガス成分の極めて少ない真空雰囲気
でスパッタ又は蒸着作業が可能となシ表裏とも良質な垂
直磁化膜が得られる。

本発明における非磁性支持体としては、ポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）、ｙｇリイミＰ１ポリアミド等
のフィルム状高分子材料に対して％に顕著な効果を有す
るが、金属材料、ガラス等の非金属材料等にも適用され
る。

軟磁性膜の材料としては、Ｎｉ　−Ｆｅ、　Ｎｉ　−Ｆ
ｓ　−Ｍｏ、Ｎｉ　−Ｆｅ　−Ｍｏ　−Ｃｕ　　等のパ
ーーｒｏイ合金に限らず、Ｆｅ、　Ｆｅ　−ＡＩ−８ｉ
、Ｆａ−Ｎｉ　−０，Ｆｅ−Ｔｉ、ＮｉＮｉ−Ｆｅ−Ｃ
ｕ−０ｒ−、Ｆｅ　−８ｉ　−Ｂ、　Ｆｅ　−Ｂ　−Ｃ
，Ｆｅ−Ａｍ、Ｇｏ　−Ｖ−Ｆｅ％Ｇｏ−Ｔａ、　Ｃｏ
−Ｚｒ、　Ｇｏ−Ｎｂ−Ｚｒ、　Ｇｏ−Ｔｉ、Ｇｏ−Ｎ
ｂ−Ｔａ％Ｃｃ−Ｎｉ　−Ｚｒ、　Ｆｅ−Ｎ１−Ｐ％Ｆ
ｅ−Ｃｏ−Ｚｒ。

Ｇｏ−Ｍｏ−Ｚｒ　　等のいわゆる軟磁性合金材料にも
適用されうる。

膜厚としては、支持体からの不純物ガス放出を抑とでき
ることが必要であり、０．０３〜５ミクロン程度に選ば
九る。良好な垂直磁化記録再生特性を得るためには、０
．１〜１ミクロン程度が特に望ましい。

垂直磁化膜としては、磁化容易軸が支持体表面に対して
ほぼ垂直の方向に向いていることが必要であシ、垂直磁
化膜の材料としては、Ｃｏ−Ｃ１系合金に限らず、Ｇｏ
　−Ｖ、　Ｇｏ−Ｔａ等の垂直磁気異方性を有する合金
系材料に適用できる。

また、本発明における両面二層型垂直磁化媒体は高透磁
率層と垂直磁化膜層を有するものであり、下地層、中間
層、オーバコート層等を含んでいてもよい。

以下、本発明について比較例、及び実施例で説明する。

〔実施例〕

第１図に図示される両面連続スパッター装置を用いて両
面二層型垂直磁化媒体を作成した。

父ミクロン厚のロール状のポリイミドフィルム社を送出
軸Ｃにセットし、中間ローラ及び冷却された円筒状キャ
ン４３　、４４を経て巻取軸弱に巻取られるようにした
。

真空槽は送出室４６、スパッター室４７、巻取室刑の３
つに大別し、各室は隔壁４９　、５０で仕切刃、各室は
それぞれ排気系５１　、５２及び５３　、５４により排
気した。

スパッター室にはパーマロイターゲット（Ｎ１７８．５
−Ｆｅ１２．５重量％）を有するＤＣプレーナマグネト
ロン方式のスパッターカソードｗ　、　５７、及びＧｏ
−Ｏｒメタ−ット（Ｃｏ　８２−Ｃ１１８重量膚）を有
するＲＦプレーナマグネトロン方式のスパンターカソー
ド５６．５８を設けた。

かかるスパッター装置のスパッター室内４７をｌ　Ｘ　
１０　　ｔｏｒｒ以下の圧力まで真空排気した後、ガス
導入系５９よりＡｒガスを導入し、約５×１Ｏ−３ｔｏ
ｒｒ　に維持した。送出軸Ｃより２０ｍ１ｍ１ｎの搬送
速度で送出されたポリイミドフィルム４１上に、まずキ
ャン招の位置でスパッターカソード５５により片面の面
（０面）に約５００ＯＡのパーマロイ膜を形成し次。続
いてキャン祠の位置でスパッターカソード５８によりも
う一方の面（１面）に約５００ＯＡのパーマロイ膜を形
成し、巻取軸６で巻取った。

このようにして両面をパーマロイ膜で被覆されたポリイ
ミドフィルムを、再び逆転して巻取軸弱から搬送し、キ
ャン祠の位置でスパッターカソード巽により１面に約３
０００ＸのＣｏ−０ｒ膜を形成し、続いてキャン招の位
置でスパッターカソード間によ５ｅ面に約３００ＯＡの
Ｇｏ−Ｏｒ膜を形成し、送出軸心に巻取った。

このようにして得られた約ＩＱｓ長の両面二層型垂直磁
化膜についての特性を測定し念ところ、Ｇｏ−Ｏｒ膜の
Ｈａ（垂直方向）とロッキングカーブ法で測定したＣＯ
の（００２）ピークの半値幅は、それぞれ　０面で３６
０〜３９００ｅ、　１０〜１３度、１面で３７０〜４０
００ｅ、　１０−１３度であシ、後述する比較例に比べ
て、表裏ともほぼ同じ特性で、且つ変動の幅も小さく、
またカールの少ないものが実現出来た。また良好な記録
再生特性を有するものは、およそ８０チ以上であった。

ま九、ポリイミドフィルムの代夛にＰＥＴを用い九場合
もほぼ同様の結果が得ら九た。

比較例 実施例と同様のスパッター装置を用いて、比較実験を実
施した。

５０ミクロン厚のロール状ポリイミドフィルムを送出軸
４７にセットし、実施例と同様の方法で巻取軸に巻取る
ようにした。

スパッター室内をＩ　Ｘ　１０　　ｔｏｒｒ　　以下の
圧力まで真空排気した後、ガス導入系５９よりにガスを
導入し、約５　Ｘ　１０　　ｔｏｒｒに維持した。送出
軸心よシ２０ｔｙｇ／　ｒｌＬｉｎの搬送速度で送出さ
れたポリイミドフィルム上に、まずキャン荀の位置でス
パッターカソード邸と島とによ９０面にそれぞれ約５０
０ＯＡ　のパーマロイ膜と約３００ＯＡのＧｏ−Ｏｒ膜
を形成した。

キャン招で片面に二層膜が形成されたポリイミドフィル
ムを、そのままキャン４４まで移動し、スパッターカソ
ード＃５７と閏とによ９１面にそれぞれ約５００ＯＡの
Ａ−マロイ膜と約３００ＯＡのＧｏ　−Ｇｒｌ［を形成
し、巻取軸荀に巻取り九。

このようにして得られ次約１０ｍ長の両面二層型垂直磁
化膜について特性を測定したところ、Ｇｏ　−Ｏｒ膜の
Ｈａ（垂直方向）とロッキングカーブ法で測定したＣＯ
の（００２）ピークの半値幅は、それぞれ０面で２４０
〜３１００ｅ、　１５〜１９度、１面で２７０〜３４０
０θ、１３〜１７度であり、表裏で特性が異なるととも
に、バラツキの幅が犬であり、良好な記録再生特性を有
するものは、およそ１０チであった。ポリイミドフィル
ムの代りにＰ、ＥＴフィルムを用いた場合もほぼ同様の
結果が得られた。

また本実施例においては、２キャン方式の両面スパッタ
ー装置を用いたが、例えば４キャン方式の両面スパッタ
ー装置を用いてノ１−マロイ膜（０面）→パーマロイ膜
（１面）　−＋　Ｇｏ　−Ｏｒ膜（１面、又は０面）→
Ｃｏ−０ｒ膜（０面、又は１面）の順で１ノくスで両面
二層膜を形成する方がよシ望ましいことは明らかである
。

また本実施例においては、スフツタ−法について説明し
たが、例えば真空蒸着法で支持体の両面にパーマロイ膜
を形成し、しかる後スパッター法でｃｏ　−Ｏｒ　膜を
形成してもよいし、また全ての膜を例えば真空蒸着法等
で形成してもよい。

〔発明の効果〕

引プ鳴−拐ＩＩＩ与　Ｒ１−１シ紡芳１礒、と−日日　
−禍Ｘブト　ｒ　＾　η’　　　　ｆ７％Ｆ１日によれ
ば、表裏とも特性がそろい、且つ垂直磁化記録媒体とし
て優れた特性を有する両面二層型垂直磁化記録媒体を製
造することが可能となり、その実用的価値は極めて犬で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するに用いるスノぞツタ装置の１
例を示す説明図、第２図及び第３図は夫々従来の両面二
層型垂直磁化記鎌媒体の製造装置を示す説明図である。 ４１・・・支持体　　　　　心・・・送出軸心、４４・
・・冷却キャン　柘・・・巻取軸５５．５７・・・パー
マロイターゲット（ほか３名）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）走行する非磁性支持体の両面にスパッタリング又
   は蒸着により軟磁性膜と垂直磁化膜よりなる二層構成の
   磁気記録層を形成させることからなる垂直磁化記録媒体
   の製造方法において、支持体の両面にまず軟磁性膜をス
   パッタリング又は蒸着により形成し、次いで支持体両面
   の軟磁性膜上にスパッタリング又は蒸着により垂直磁化
   膜を形成することを特徴とする垂直磁化記録媒体の製造
   方法。
2. （２）軟磁性膜の形成を真空槽内の円筒状キャンの周囲
   に設けられた軟磁性膜源からのスパッタリング又は蒸着
   により行い、垂直磁化膜の形成を、同円筒状キャンの周
   囲に設けられた垂直磁化膜源からのスパッタリング又は
   蒸着により行う特許請求の範囲第（１）項に記載の垂直
   磁化記録媒体の製造方法。