JPS6142722A

JPS6142722A - 磁気記録方法

Info

Publication number: JPS6142722A
Application number: JP59163249A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Nakayama; 正俊中山; Kunihiro Ueda; 国博上田; Yuichi Kubota; 悠一久保田
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1984-08-02
Filing date: 1984-08-02
Publication date: 1986-03-01
Anticipated expiration: 2009-11-02
Also published as: US4734810A; JPH0687300B2

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】工　発明の背景技術分野本発明は、磁気記ｊＩ！媒体、特に金属薄膜型の磁気記
録媒体と、その媒体を用いた磁気記録方法に関する。

先行技術とその問題点ビデオ用、オーディオ用等の磁気記録媒体として、テー
プ化して巻回したときのコンパクト性から、可とう性基
板上に金属薄膜型の磁性層を有するものの開発が活発に
行なわれている。

このような連続薄膜型の媒体の磁性層としては、特性上
、基体法線に対し所定の傾斜角にて蒸着を行なう、いわ
ゆる斜め蒸着法によって形成したＣｏ系、Ｃｏ−Ｎｉ系
等からなる蒸着膜が好適である。

これらの磁気記録媒体においては、特に磁気テープおよ
び磁気ディスクの用途で１±、摩擦係数が小さく、円滑
で安定な走行性を示すこと。

耐摩耗性に優れ、長時間にわたって安定走行を行ないう
ること、置かれた環境条件に対して安定でいつでも確実
な再生ができること、耐久性のあること等が強く求めら
れる。

従来より、耐久性を改善する目的で１種々の可とう性基
板に対する前処理が行なわれてきた。

前処理としては、薬液処理、コーティング処理、コロナ
放電処理等がある。

薬液処理法としては、猷、アルカリ処理がある。　もっ
とも効果的な薬液処理方法としては、クロム酸処理液の
ような強酸／強酸剤の薬液を用いて表面を酸化させ、カ
ルボニル基やカルボキシル基を導入して表面をエツチン
グするものがある。

しかしながら、薬液処理方法においては、フィルム表面
の洗浄、乾燥が必要のみならず、廃液処理に多大な投資
を必要とすることが欠点である。　特に、クロム酸処理
は、廃液が公害規制の対象となるので、今日では利用が
少なくなってきている。

フィルムのコーティング法においては、アンダーコート
に含まれるバインダー系と磁性層との相互作用が必要で
ある。

すなわち、磁性層のバインダー、顔料の組成の変更があ
れば、それに最適なアンダーコーティング組成の選択が
必要である。　コーティング法においては、このような
ソフト技術が必要のみならず、塗布、乾燥のプロセスを
準備することを必要とし、また、コーティング原材料を
消費するため製品の゛コストアップが避けられない。

コロナ放電処理は、ドライプロセスであるため、洗浄、
乾燥や廃液処理のプロセスを必要としないことが有利で
ある。

このコロナ処理は、古くから行なわれており、接着性、
ぬれ特性、印刷性の改善効果がある。

しかし、コロナ処理では、今後ますます要求が厳しくな
る高性悌な磁気記録媒体の特性を満足できないという問
題がある。

その他の方法としては、火炎処理があるが寸法安定性の
要求が厳しく磁気記録媒体には利用できない。

このような実状からベースフィルムに対するプラズマ処
理の提案がなされている。

プラズマ処理法は、一工程のみから成り、ドライプロセ
スであるので乾燥、廃液処理が必要でなく、バインダー
等の原材料を消費しないという利点がある。　さらに、
プラズマ処理法は、高速での連続生産が可能であるため
、磁気記録媒体製造工程に容易に組み込むことができ、
その生産性を阻害しない。

ベースフィルムに対するプラズマ処理としては、例えば
、特公昭５７−４２８８９号には、空気、酸素、窒素、
水素、ヘリウム、アルゴン等を処理ガスとして、ラジオ
波あるいはマイクロ波の周波数のプラズマで処理する技
術が開示されている。

また、特開昭５８−７７０３０号には、酸素、アルゴン
、ヘリウム、ネオン、あるいは窒素を処理ガスとして、
商用周波数にて所定の印加電流でプラズマ処理する技術
が開示されている。

これらプラズマ処理によれば、磁性層との接着力が向上
し、耐久性が向上する。

しかし、接着強度および耐久性の点では未だ不十分であ
る。

他方、強磁性金属薄膜型磁性層を有する磁気記録媒体は
、スペーシングロスによる特性低下が大きいので、その
表面をできるたけ平滑化する必要がある。

しかし、あまり表面を平坦にすると、摩擦が大きくなり
、ヘッドタッチ、走行面で支障が出る。

ところで、金属薄膜型の媒体では、磁性層が０．０５〜
０．５−と非常にうすいため、媒体の表面性は基板の表
面性に依存する。

このため、基板表面に比較的なだらかな、いわゆるしわ
状、ミミズ状等の突起を設ける旨が提案されている（特
開昭５３−１１６１１５号等）。

また、特開昭５８−６８２２７号、同５８−１００２２
１号には、基体表面に微粒子を配設して、光学顕微鏡で
５０〜４００倍で観察でき、しかも触針式表面粗さ測定
装置で高さが実測できる凹凸（高さ１００〜２０００人
）を設ける旨が提案されている。

そして、これらにより、走行摩擦、走行耐久性、走行安
定性等の物性や、電磁変換特性が改良されるものである
。

ところで、磁性層としての強磁性金属Ｑ膜層の形成を所
定の分圧の酸素の存在下で行なう等により、磁性層中に
酸素を含有させ、とりわけ強磁性金属薄ｉ層表面に１強
磁性金属（Ｃｏ。

Ｎｉ）の酸化物の被膜を形成すると、各種物性、電磁変
換特性等が向上する。

このように、特に磁性暦表面に酸化物を形成する場合、
前記した、しわ状等のなだらかな突起では、その効果は
ほとんどない。

一方、特開昭５８−６８２２７号の微小突起密度は、た
かだか１Ｍあたり１０６程度である・　この場合、ビデ
オレコーダーでは、最短記録波長が１−未満、例えば０
．７−程度であり、このような記録波長では、庸化物被
膜が磁性層表面に存在する場合、物性、電磁変換特性と
も不十分である。

他方、特開昭５８−１００２２１号の実施例１．２では
、３００〜５００人の高さの微小突起を１ｍあたり１０
４〜１０６個配設した例が示される。　しかし、この場
合には、磁性層表面に酸化物が形成されていないと思わ
れ、磁性層表面に酸化物被膜を形成したときと異なる走
行耐久性の挙動を示し、酸化物被膜を形成するときには
、微小突起のより最適なサイズと密度との関係が必要と
される。

すなりち、従来の金属薄膜型の媒体は、耐久性、接着強
度、物性、電磁変換特性とも、すべて良好な特性を示す
には至っていない。

■　発明の目的本発明の目的は、耐久性と磁性層の接着強度とが格段と
向上した、プラズマ処理を施した可とう性基板を用いた
磁気記録媒体を提供し、さらに物性、電磁変換性とも最
適な特性をうることのできる微小突起のサイズと密着と
を有する金属薄膜型の磁気記録媒体を提供し、さらにこ
のような媒体を用いた磁気記録方法を提供することにあ
る。

このような目的は下記の本発明によって達成される。

すなわち本発明は、可とう性基板上にＣｏを主成分とする強磁性金属薄膜層
を設けてなる磁気記録媒体において、１０ＫＨｚ〜２００　ＫＨｚの周波数のプラズマ処理を
施した可とう性基板上に、強磁性金属薄膜層を有し、こ
の強磁性金属薄膜層が酸素を含んでおり、かつ磁気ヘッ
ドのギャップ長をａμｍとしたとき、磁気記録媒体が表
面に１ｍｍ２当り平均ｌＱ５／ａ２個以上の突起を有し
、しかも突起が３０〜３００人の高さを有することを特
徴とする磁気記録媒体である。

またｍ２の発明は、可とう性基板上にＣｏを主成分とする強磁性金属薄膜層
を設けてなる磁気記録媒体を用いて、ｒｉ１気ヘッドに
より記録再生を行う磁気記録方法において、１０ＫＨｚ〜２００　ＫＨｚの周波数のプラズマ処理を
施した可とう性基板上に、強磁性金属薄膜を有し、この
強磁性金属薄膜層が酸素を含んでおり、かつ磁気ヘッド
のギャップ長をａμｍとしたとき、磁気記録媒体が表面
に１ｍｍ２当り平均ｌＱ　５　／　３２個以上の突起を
有し、しかも突起が３０〜３００人の高さを有すること
を特徴とする磁気記録方法である。

■　発明の具体的構成以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。

本発明の磁気記録媒体の表面には、微細な突起が所定の
密度で設けられる。

微細な突起は、３０〜３００人、より好ましくは５０〜
２５０人の高さを有するものである。

すなわち１本発明の突起は、光学顕微鏡で観察でき、か
つ触針型表面粗さ計で測定できるものではなく、走査型
電子ｌＡ微鏡にて観察できる程度のものである。

突起高さが３００人をこえ、光学顕微鏡にて観察できる
ものとなると、電磁変換特性の劣化と、走行安定性の低
下をもたらす。

また、５０人未満となると、物性の向上の実効がない。

そして、その密度はｌ　ｍｍ２あたり平均１０５／ａ２
個、より好ましくは２Ｘ１０［ｉ／ａ２〜１Ｘ１０９／
ａ２個である。

この場合、ａはＪＬｍ単位にて、磁気ヘッドのギャップ
長を表わす。

そして、磁気ヘッドのギャップ長は、０．１〜０．５ｐ
ｍ、特に０．１−０．４ｐｍとされる。

なお、突起密度が１０５／ａ２個／　５ｒｓ２．より好
ましくは２Ｘ１０６／ａ２個／ｍｍ２未満となると、ノ
イズが増大し、スチル特性が低下する等物性の低下をき
たし、実用に耐えない。

また、１０９／ａ２個／１■２をこえると、物性上の効
果が少なくなってしまう。

このような突起を設けるには、通常、基板上に微粒子を
配設すればよい、　微粒子径は。

３０〜３００人、特に５０〜２５０人とすればよく、こ
れにより微粒子径を対応した微細突起が形成される。

用いる微粒子としては１通常コロイド粒子として知られ
ているものであって１例えば５ｉ０２（＝ロイダルシリ
カ）、Ａ１２０３（アルミナゾル）、ＭｇＯ，ＴｉＯ２
。

ＺｎＯ、Ｆｅ２０３　　、ジルコニア、ＣｄＯ。

ＮｉＯ，ＣａＷＯ４、ＣａＣｏ３。

ＢａＣｏ３、ＣｏＣｏ３’、ＢａＴｉＯ３。

Ｔｉ（チタンブラック）、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ。

Ｎｉ、Ｆｅ、各種ヒドロシルや、樹脂粒子等が使用可能
である。　この場合、特に無機物質を用いるのが好まし
い。

このような微粒子は、各種溶媒を用いて塗布液とし、こ
れを基板状に塗布、乾燥してもよく、あるいは塗布液中
に各種水性エマルジョン等の樹脂分を添加したものを塗
布、乾燥しても゛よい。

なお、本発明においては、基板Ｅｊｌｒ按プラズマ処理
を施してもよいが、基板上に、上記塗布液を塗布後、プ
ラズマ処理することが好ましい。

このように、微粒子を少なくとも一方の面に配設した可
とう性基板の少なくとも磁性層形成面には、プラズマ処
理が施される。

プラズマ処理法は、処理ガスとして無機ガスを用い、こ
のガスの放電プラズマを可とう性基板に接触させること
により可とう性基板表面をプラズマ処理するものである
。

原理について概説すると、９＆体を低圧に保ち電場を作
用させると、気体中に少量存在する自由電子は、常圧に
比べ分子距離が非常に大きいため、電界加速を受け５〜
１０ｅＶの運動エネルギー（電子温度）を獲得する。

この加速電子が原子や分子に衝突すると、原子軌道や分
子軌道を分断し、これらを電子、イオン、中性ラジカル
など、通常の状態では不安定の化学種に解離させる。

解離した電子は再び電界加速を受けて、別の原子や分子
を解離させるが、この連鎖作用で気体はたちまち高度の
電離状態となる。　そしてこれはプラズマガスと呼ばれ
ている。

気体分子は電子との衝突の機会が少ないのでエネルギー
をあまり吸収せず、常温に近い温度に保たれている。

このように、電子のＭ！＆エネルギー（１を子温度）と
、分子の熱Ｍｌｈ　（ガス温度）が分離した系は低温プ
ラズマと呼ばれ、ここでは化学種が比較的原型を保った
まま重合等の加成的化学皮応を進めうる状況を創出して
おり、本発明はこの状況を利用して可とう性基板をプラ
ズマ処理しようとするものである。　なお低温プラズマ
を利用するため、可とう性基板の熱影響は全くない。

プラズマにより、可とう性基板表面を処理する装置例が
第１図に示しである。　第１ｒｇは、周波数可変型の電
源を泪いたプラズマ処理装置である。

第１図において、反応容器Ｈには、処理ガス源５１１ま
たは５１２から処理ガスがそれぞれマスフローコントロ
ーラ５２１およ（１５２２を経て供給される。　ガス源
ｌまたは２から別々のガスを供給する場合は、混合器５
３において混合して供給する。

処理ガスは、各々１〜２５０ｍ１／分の流量範囲をとり
うる。

反応容器Ｒ内には、被処理体である微粒子を配設した可
とう性基板の支持装置が設置され、ここでは磁気テープ
用のフィルムの処理を目的として、繰出しロール５６１
と巻取りロール５６２とが示しである。

被処理磁気記録媒体用可とう性基板の形態に応じて様々
の支持装置が使用でき、例えばａ置式の回転支持装置が
使用されうる。

被処理可とう性基板を間に挟んで対向する電極５５１．
５５２が設けられており、一方の電極５５１は周波数可
変型の電源５４に接続され、他方の電極５５２は接地さ
れている。

さらに、反応容器Ｒ内には、容器内を排気するための真
空系統が配備され、そしてこれは液体窒素トラップ５７
、油回転ポンプ５８および真空コントローラ５９を含む
、　これら真空系統は反応容器内を０．０１〜１０Ｔｏ
ｒｒの真空度の範囲に維持する。

操作においては１反応容器Ｒ内がまず１０３Ｔｏｒｒ以
下になるまで油回転ポンプにより容器内を排気し、その
後処理ガスが所定の流量において容器内に混合状態で供
給される。

このとき１反応容器内の真空は０．Ｏ１〜１０Ｔｏｒｒ
の範囲に管理される。

被処理可とう性基板の移行速度ならびに処理ガスの流量
が安定すると、周波数可変型電源がオンにされる。　こ
うして、移行中のベースフィルムがプラズマ処理される
。

このようなプラズマ処理において、処理ガスとしては、
窒素、アルゴン等を単独で用いることができる。

この場合、より好ましくは、酸素を含む無機ガスを用い
る。

無機ガス中の酸素含有量は５〜１００％である。　これ
は、５％未満となると、本発明の実効がなくなるからで
ある。

なお、無機ガス中に酸素以外のガスが含まれる場合、含
有ガスは、アルゴン、ネオン、ヘリウム、窒素、水素等
の１．ｌ！ｉないし２種以上いずれであってもよい、　
また、無機ガスとして空気を用・いてもよい。

さらに、電源の周波数は、１０ＫＨｚ〜２００ＫＨｚと
される。

周波数が、１０ＫＨｚより小、ないし２００ＫＨｚより
大となると、耐久性が急激に、減少し。

接層強度が急激に低くなる。

なお、印加電流、処理時間等は通常の条件とすればよい
。

以上のようにプラズマ処理を施される可とう性基板の厚
さは、種々のものであってよいが、特に５〜２０−であ
ることが好ましい。

本発明の磁気記録媒体に用いる可とう性基板の材質とし
ては、非磁性プラスチックであれば特に制限はないが、
通常は、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル
等を用いる。　また、その形状、寸法、厚さには制限は
なく、用途に応じたものとすればよい。

なお、微粒子配設に際し、樹脂分を用いる場合、これら
微粒子にもとづく微細突起に重畳してゆるやかな突起を
設けることもできるが、η常はこのようにする必要はな
い。

また、基板と強磁性金属薄ａＳとの間には、必要に応じ
、公知の各種下地層を介在させることもできる。

そして、基板の強磁性金属薄ｌｌ５１層形成面の裏面に
は、公知の種々のバックコート層が形成されていてもよ
い。

また、強磁性金属薄膜層表面には、公知の種々のトップ
コート層が形成されていてもよい。

本発明における磁性層としての強磁性金属薄膜層は、Ｇ
ｏを主成分とし、これに０を含み、さらに必要に応じＮ
ｉおよび／またはＣｒが含有される組成を有する。

すなわち、好ましい態様においては、Ｃｏ単独からなっ
てもよく、ＣｏとＮｉからなってもよい、　Ｎｉが含ま
れる場合、Ｃｏ　／　Ｎ　ｉの重量比は、１．５以上で
あることが好ましい。

さらに、強磁性金属薄膜層中には、Ｃｒが含有されてい
てもよい。

Ｃｒが含有されると、電磁変換特性が向上し、出力およ
びＳ／Ｎ比が向上し、さらに膜強度も向上する。

このような場合、Ｃｒ　／　ＣｏあるいはＣｒ／（Ｇｏ
＋Ｎｉ）の重量比は０．００１〜０、ｌ、より好ましく
は、０．００５〜０．０５であることが好ましい。

さらに１強磁性金属薄膜中にはＯが含有されるものであ
る。

強磁性金属薄膜中の平均酸素量は、原子比、特にＯ／（
ＣｏまたはＣｏ＋Ｎｉ）の原子比で、０．５以下、より
好ましくは０．０５〜０．５であることが好ましい。

この場合１強磁性金属薄膜層の表面では、酸素が強磁性
金属（Ｃｏ、Ｎｉ）と酸化物を形成している。

すなわち、表面部、特に表面から５０〜５００人、より
好ましくは５０〜２００人の厚さの範囲には、オージェ
分光分析により、酸化物を示すピークが認められるもの
である。　七″して、この酸化物層の酸素含有量は、５
Ｘ子比で０．５〜１．０程度である。

なお、このような強磁性金属薄膜中には、さらに他の微
量成分、特に遷移元素、例えばＦｅ　、Ｍｎ、Ｖ、Ｚｒ
、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ　＊Ｚ　ｎ　＋　Ｍ　ｏ　＊　Ｗ　
＋　Ｃｕ等が含まれていてもよい。

このような強磁性金属薄膜層は、好ましい態様において
、上記したＧｏを主成分とする柱状結晶粒の集合体から
なる。

この場合、強磁性金属薄ＨＭの厚さは、０．０５〜０．
５ｇｍ、好ましくは、０．０７〜０．３ルｍとされる。

そして、柱状の結晶粒は、薄膜の厚さ方向のほぼ全域に
亘る長さをもち、その長手方向は、基体の主面の法線に
対して、ｌＯ〜７０°の範囲にて傾斜していることが好
ましい。

なお、酸素は、表面部の柱状の結晶粒の表面に前記のと
おり化合物の形で存在するものである。

また、強磁性金属薄膜層の酸素の濃度勾配の何如には特
に制限はない。

また、結晶粒の短径は、５０〜５００人程度の長さをも
つことが好ましい。

また、もし必要であるならば、強磁性金属薄膜層を複数
に分割して、その間に非強磁性金属薄膜層を介在させて
もよい。

本発明において、磁性層の形成は電解蒸着、イオンブレ
ーティング、メッキ等を用いることもできるが、いわゆ
る斜め蒸着法によって形成されることが好ましい。

この場合、基体法線に対する、蒸着物質の入射角の最小
値は、２０”以上とすることが好ましい。

入射角が２０＠未満となると、電磁変換特性が低下する
。

なお、蒸着雰囲気は、通常、アルゴン、ヘリウム、真空
等の不活性雰囲気に、酸素ガスを含む雰囲気とし、１０
−５〜１００Ｐａ程度の圧力とし、また、蒸着距離、基
体搬送方向、キャツやマスクの構造、配置等は公知の条
件と同様にすればよい。

そして、酸素雰囲気での蒸着により、表面に金属酸化物
の被膜が形成される。　なお、金属酸化物が形成される
酸素ガス分圧は、実験から容易に求めることができる。

なお、表面に金属酸化物の被膜を形成するには、各種酸
化処理が可能である。

適用できる酸化処理としては下記のようなものがある。

１）乾式処理ａ、エネルギー粒子処理特願昭５８−７６６４０号に記載したように、蒸着の後
期に、イオンガンや中性ガンにより酸素をエネルギー粒
子として磁性層にさしむけるもの。

ｂ、グロー処理０２　　、Ｈ２０，０２＋Ｈ２０等とＡｒ。

Ｎ２等の不活性ガスとを用い、これをグロー放電してプ
ラズマを生じさせ、このプラズマ中に磁性膜表面をさら
すもの。

Ｃ０酸化性ガスオゾン、加熱水蒸気等の酸化性ガスを吹きつけるもの。

ｄ、加熱処理加熱によって酸化を行うもの、　加熱温度は６０〜１５
０℃程度。

２）湿式処理ａ、陽極酸化す、アルカリ処理Ｃ１酸処理クロム酸塩処理、過マンガン酸塩処理、リン酸塩処理等
を用いる。

ｄ、酸化剤処理Ｈ２Ｏ２等を用いる。

他方、用いる磁気ヘッドは５種々のものを用いることが
できるが、少なくともギャップ部端面を金属強磁性体で
構成したものであることが好ましい。

このとき諸特性が向上する。

この場合、コア全体を金属強磁性体から形成することも
でき、必要に応じ、ギャップ部端面を含むコアの一部を
金属強磁性体から形成することもできる。

第２図には、例えばフェライト等の強磁性体からなるコ
ア半休２１．２２のギャップ部端面に、１〜５μの厚さ
の金属強磁性体３１．３２をスパッタリング等により被
着し、ガラス質等のギャップ４を介して、コア゛半休２
１．２２をつきあわせて磁気へ７ドｌを構成した例が示
される。

そして、その形状、構造等は公知のものであってよい。

ただ、ギャップ長ａは、前記のとおり、通常、０．１〜
９．５ｇ、特に０．１〜０．４μ、またトラック幅は、
通常、１０〜５０−１特に１０〜２０μとする。

用いる金属強磁性体としては、種々のものが可能であり
、非品質磁性合金、センダスト、ハードパーマロイ、パ
ーマロイ等の薄膜、薄板等はいずれも使用可能である。

ただ、これらのうちで、ヘッド目づまりないし付着が特
に少なく、電磁変換特性が良好なのは、Ｃｏを主成分と
する非品質磁性合金である。

このような非品質磁性合金としては、Ｃ。

７０〜９５ａｔ％で、ガラス化元素として、Ｚｒ、Ｎｂ
、Ｔａ、Ｈｆ、希土類元素、ＳＬ　。

Ｂ、Ｐ、Ｃ，Ａｉ等、特にＺｒおよび／またはＮｂを５
〜２０ａｔ％含有するものが好適である。

あるいは、ガラス化元素として１５〜３５ａｔ％のＳｉ
および／またはＢを含むものも好適である。

この場合、さらに１０ａｔ％以下のＦｅ　、　２５ａｔ
％以下ｃｙ）Ｎｉ、総計２０ａｔ％以下のＣｒ。

Ｔ　ｉ　、　Ｒｕ　、　Ｗ　、　Ｍ　ｏ　、　Ｔ　ｉ　
、　Ｍ　ｕ等の１種以上が含有されていてもよい。

これら非品質磁性合金は、スパッタリングや高速急冷法
等を用いて、コア半体ないしギャツ゛プ部等として形成
される。

このような磁気ヘッドを用いて、前記した媒体に対して
記録再生を行なうには、いわゆるＶＨ３方式、ベータ方
式、８■ビデオ方式、Ｕ規格方式等公知のビデオ録画シ
ステムに従えばよい。

■　発明の具体的作用効果本発明の磁気記録媒体は、各種の用途に用いられる。

磁気ヘッドのギャップ長をａμとしたとき。

磁気記録媒体が、表面に１ｍｍ２当り平均１０５／ａ２
個以上の突起を有し、しかも突起が３０〜３００人の高
さを有するので、走行摩擦が安定して小さくなる。

さらに、処理ガス中の醜素分圧とプラズマ周波数を特定
範囲に制御したプラズマ処理を行うので、耐久性が臨界
的に向上′する。

特に、スチル特性が格段と向上し耐久走行性が格段と向
上する。

また、直接ないし下地層を介して設層される各種磁性層
との接着強度も格段と向上する。

また、走行耐久性が格段と向上し、多数回走行後も走行
摩擦の増大がなく、くりかえし録画、再生回数が格段と
向上し、スチル特性が格段と向上する。

そして、走行安定性も高く、高温高温から低温低湿まで
、巾広い条件下できわめて高い安定性を示す。

サラに、スペーシングロスにもとづく再生出力の低下も
きわめて少ない。

また、ノイズもきわめて少ない。

そして、ヘッドのめづまりも少ない。

■　発明の具体的実施例以下、本発明の具体的実施例、比較例、実験例を示し、
本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１１０μｓのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の
基板に対して、コロイダルシリカを塗布し、微小突起を
有する基板を得た。

これを、アルゴン、酸素およびこれらの混合ガスを処理
ガスとしてプラズマ処理した。

プラズマ処理条件は次の通りとした。

ガス流量：　１００ｍ見／分Ａｒ、０２の単独ガス、Ａｒと０２の混合ガスのいずれにても１００ｍ１１分の一定量とする。

真空度：　０　、５Ｔｏｒｒ電　　　源　：　　６　０Ｈｚ　〜２　　、　４５ＧＨ
ｚ　　、直流２００Ｗ基板走行速度：３０ｍ／分この処理されたポリエステルフィルムを、真空槽中に設
けた冷却用ロールに沿わせて走行させながら、Ｃｏ−Ｎ
ｉ合金をＥＢガンで加熱しｏ２を導入しつつ蒸着した。

この場合バックグラウンドの圧力は、５×１０　’　Ｔ
ｏｒｒ、０２　導入後の圧力は２ＸｌＯ−’Ｔｏｒｒ、
とした。

また、蒸着の入射角は、９０’から３０’まで連続的に
減少させた。

組成は、Ｃｏ８Ｏ−Ｎｉ２０　（重量比）であり、膜厚
は約１５００人とした。

本発明のサンプルでは、光学顕微鏡による観察および触
針型表面粗さ計による測定で、コロイダルシリカ塗布の
効果は検出されなかったが、走査型電子顕微鏡による高
倍率の観察では、磁性膜に突起がみられ、その大小は、
塗布したコロイダルシリカの大小に対応していた。

また、用いた磁気ヘッドは、フェライトヘッドと第１図
に示されるものであり、ギャップ長０．２５ｕ、トラッ
ク長２０−のものである。

この場合、コア半休２１．２２はフェライト酸、ギャッ
プ端面は、スパッタリングにより形成した３μ厚のＣｏ
　　Ｏ，８，Ｎｉ　　Ｏ，１゜Ｚｎ　　Ｏ，１（ａｔ％
）であり、ギャップ材はガラスとした。

磁性層表面の突起の高さおよび密度と特性の関係を表１
に示す。

なお、特性、最短記録波長０．７μｓの信号を用いて実
験を行なった。

これらの結果から、本発明の効果があきらかである。

なお、１０５／ａ２は１．８　Ｘ　１０６　　（ｍｍ２
　）　−’である。

なお、特性の測定方法は以下のとおりである。

（１）突起観察ＳＥＭ（走査型電子顕微ｍ）およびＴＥＭ（透過型電子
１１微ｍ）を使用（２）スチル特性５　ＭＨｚで記録し、再生出力が最初の８０％となる時
間をスチル特性として測定する。

（３）耐久走行テスト後の面状態５０パス走行後のテープ面の状態を光学顕微鏡で観察す
る。

Ｏ：キズまったくなし０：ヘッド走行面積の２０％未満にキズ発生 Δ：ヘッド走行面積の２０％以上にキズ発生Ｘ：磁性層欠落なお、これらの磁性層表面はオージェ分光分析の結果、
ｉｏｏ〜２００人の酸化物層で覆われていることが判明
した。

なお、上記実施例では、無機微粒子としてコロイダルシ
リカを用いたが、外の物質例えばアルミナゾル、チタン
ブラック、ジルコニアあるいは各種ヒドロシル等を用い
ても、同等の結果を得た。

また、サンプルＮｏ、１５では、上記と同サイズのフェ
ライトヘッドを用いた。

表１に示される結果から１本発明の効果があきらかであ
る。

そこで、プラズマ処理されたポリエステルフィルムの接
触角を測定した。

ｌＯ〜２００　ＫＨｚにてプラズマあ埋する際の処理ガ
ス中の酸素の含有量が５％以上になると、官能基の生成
が著しくなり、接触角が低下しぬれやすくなることが分
る。　また、プラズマ処理により表面がｆｆ＋化され、
Ｗ　Ｂ　Ｌ　（ｗ＠ａｋＢｏｕｎｄａｒｙ　Ｌａｙｅｒ
　）が除去される・これらの効果により、接着力、スチ
ル時間が大幅に改善される。

この結果、フィルム表面の接触角の急激な低下により、
表面のぬれ性が向上され、それがプラズマ処理による表
面の浄化と相俟って接着強度を向上させ、ス４−１１／
時間を延！！させてぃろことが判明した。

実施例２突起高さ１００人、密度２Ｘ１０ａ個／−として、プラ
ズマ周波数および０２量と、スチル時間との関係を測定
した。

磁性層およびヘッドは実施例１と同一とした。

結果をｍ３図、第４図に示す。

これらの結果から１本発明の効果があきらかである。

【図面の簡単な説明】

ｔＩＳｌ［は直流、交流および周波数可変型電源を使用
したプラズマ処理装置の概略図、第２図は用いる磁気ヘ
ッドの例を示す部分正面図、第３図は本発明および従来
技術で処理されたベースフィルムを用いる磁気記録媒体
の処理ガス中の厳秦含有量とスチル時間との関係を示す
プロット図、第４図はプラズマ周波数とスチル時間との
関係を示すプロット図である。１−１ｉｉ気ヘツド、　　４・・・ギヤ、プ、２１．２
２・・・コア半休。３１．３２・・・強磁性金属。５３・・・混合器、５４・・・直流、交流および周波数可変型電源、５７・
・・液体窒素トラップ、５８・・・油回転ポンプ、５１１．５１２・・・処理ガス源。５２１．５２２・・・マスフローコントローラ、５６１
．５６２・・・繰出しおよび巻取りロール出願人　　テ
ィーディーケー株式会社ＦＩＧ、ＩＦＩＧ、　　４手続補正目（眩）昭和６０年　８月１２日昭和５９年特許願第１６３２４９号２、発明の名称磁気記録媒体および磁気記録方法３、補正をする者事件との関係　　　特許出願人住　　所　　東京都中央区日本橋−丁目１３番１号名　
　称　　（３０６）ティーディーケイ株式会社代表者　
　大　歳　　寛４、代理人　〒１０１　電話８６４−４４９８住　　所
　　東京都千代田区岩本町３丁目２番２号明細書の「発
明の詳細な説明」の欄６・補正の内容（１）明細書第１８頁第１９行目のｒ１０３Ｊをｒｌｏ
−３Ｊと補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）可とう性基板上にＣｏを主成分とする強磁性金属
薄膜層を設けてなる磁気記録媒体において、１０ＫＨｚ〜２００ＫＨｚの周波数のプラズマ処理を施
した可とう性基板上に、強磁性金属薄膜層を有し、この
強磁性金属薄膜層が酸素を含んでおり、かつ磁気ヘッド
のギャップ長をａμｍとしたとき、磁気記録媒体が表面
に１ｍｍ＾２当り平均１０＾５／ａ＾２個以上の突起を
有し、しかも突起が３０〜３００Åの高さを有すること
を特徴とする磁気記録媒体。
（２）プラズマ処理の処理ガスが酸素を含んでいる特許
請求範囲第１項に記載の磁気記録媒体。
（３）処理ガス中の酸素の含有量が５〜１００％である特許請求範囲第１項または第２項に記載
の磁気記録媒体。
（４）可とう性基板上に径が３０〜３００Åの大きさを
有する微粒子を配設してプラズマ処理を施し、その上に
強磁性金属薄膜層を設けてなる特許請求範囲第１項ない
し第３項のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（５）強磁性金属薄膜が表面に強磁性金属の酸化物層を
有する特許請求範囲第１項ないし第４項のいずれかに記
載の磁気記録媒体。
（６）突起個数が１ｍｍ＾２当り平均２×１０＾６／ａ
＾２〜１×１０＾９／ａ＾２個である特許請求の範囲囲
第１項ないし第５項のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（７）ａ≦０．５μｍである特許請求範囲第１項ないし
第６項のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（８）強磁性金属薄膜層が、ＣｏとＯとからなるか、Ｃ
ｏとＯとＮｉおよびＣｒのうちの１種または２種とから
なる特許請求範囲第１項ないし第７項のいずれかに記載
の磁気記録媒体。
（９）強磁性金属薄膜のＯ／（ＣｏまたはＣｏ＋Ｎｉ）の原子比が０．５以下である特許請求範囲
第１項ないし第８項のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（１０）可とう性基板上にＣｏを主成分とする強磁性金
属薄膜層を設けてなる磁気記録媒体を用いて、磁気ヘッ
ドにより記録再生を行う磁気記録方法において、１０ＫＨｚ〜２００ＫＨｚの周波数のプラズマ処理を施
した可とう性基板上に、強磁性金属薄膜を有し、この強
磁性金属薄膜層が酸素を含んでおり、かつ磁気ヘッドの
ギャップ長をａμｍとしたとき、磁気記録媒体が表面に
１ｍｍ＾２当り平均１０＾５／ａ＾２個以上の突起を有
し、しかも突起が３０〜３００Åの高さを有することを
特徴とする磁気記録方法。
（１１）磁気ヘッドの少なくともギャップ部端面を金属
強磁性体で形成した特許請求範囲第１０項に記載の磁気
記録方法。
（１２）金属強磁性体がＣｏを主成分とする非品質磁性
合金である特許請求範囲第１０項または第１１項に記載
の磁気記録方法。