JPS63308728A - 垂直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】 産業上の利用分野 本発明は、垂直磁気記録媒体を形成するための製造方法
に関する。

従来の技術 垂直磁気記録は短波長記録に適しており、これによれば
高記録密度が実現可能である。垂直磁気記録媒体の開発
はＣｏ、ＣｒまたはＣｏ、Ｃｒ。

Ｎｉを主体とするいわゆるＣｏＣｒ膜を中心に進められ
ている。ＣｏＣｒ膜を磁気テープあるいはフロッピーデ
ィスクに用いるには高分子基板状にＣｏＣｒ膜を形成す
ることが必要であり、量産性を考慮すると、ローラを用
いた搬送系と、真空蒸着法を用いた、第２図に示すよう
な連続巻き取り式真空蒸着法が適している。即ち第２図
で巻き出しロール１から巻き出された高分子基板２は、
円筒状のキャン３の周面に沿って走行中に、防着板４の
開口部において、電子ビームにより加熱されている蒸発
源５からＣｏＣｒ膜の蒸着を受けた後に巻き取りロール
６に巻き取られる。ところで優れた記録再生特性を得る
には、ＣｏＣｒ膜の垂直磁気異方性磁界として２〜３ｋ
Ｏｅ以上が必要である。

発明が解決しようとする問題点 一方量産性を満足するために数百ｎｍ／ｓｅｃ以上の膜
堆積速度でＣｏＣｒ膜を形成する時は、基板温度を２５
０℃程度以上にして保磁力を高めることが記録再生特性
に必要である。このように高い基板温度において、第２
図の方法でＣｏＣｒ膜を高分子基板状に直接形成すると
、基板上に成長するＣｏＣｒ膜の結晶配向性が非常に乱
れてこれに伴って垂直異方性磁界は２ｋＯｅ以下になっ
てしまう。その為高分子基板状に予めＴｉ膜等を薄く形
成した上にＣｏＣｒ膜を形成することにより、ＣｏＣｒ
膜の結晶配向性を向上させて、２ｋＯｅ以上の垂直磁気
異方性磁界を得ることが行われていた。従ってこの方法
では、高分子基板上に下地層を形成する工程及びその為
の蒸発源がＣ。

Ｃｒ膜の形成とは別に必要な為、生産コスト面で充分と
は言えなかった。

本発明は、垂直磁気記録に必要な異方性磁界を有するＣ
ｏＣｒ膜を、下地層なしに形成する事により蒸発源を単
一にし、ＣｏＣｒ垂直磁気記録媒高分子基板上に、Ｃｏ
とＣｒ又はＣｏとＮｉとＣｒを主成分とする金属薄膜を
真空蒸着法によって形成する垂直磁気記録媒体の製造方
法において、前記金属薄膜を、組成をほぼ同じくする多
層構造とし、第一層形成時の基板温度を第二層以降形成
時の基板温度よりも低（する。尚ここで多層構造とは薄
膜形成プロセスが途中で中断することを意味しており、
膜形成の結果出来上がった記録媒体が特に多層に分離し
ていることを必要とするものではない。

作用 本発明によれば、垂直磁気記録に必要な異方性磁界を有
するＣｏＣｒ膜を下地層なしに形成する事により、蒸発
源を単一にし、ＣｏＣｒ垂直磁気記録媒体の生産コスト
を低減する事が出来る。

実施例 第１図に本発明の実施例を示す。巻き出しロール１から
巻き出された高分子基板２は、円筒状の予備キャン７及
びキャン３の周面に沿って走行中に、防着板４の開口部
において、電子ビームにより加熱されている蒸発源５か
らＣｏＣｒ膜の蒸着を受けた後に巻き取りロール６に巻
き取られる。

予備キャン７及びキャン３の温度はそれぞれ５０℃およ
び２５０℃である。基板の走行速度は１０ｍ／分とした
。また予備キャン７及びキャン３における防着板の高分
子基板の走行方向の開口部幅はそれぞれ１０ｃ＋＊およ
び１ｃｍとした。蒸発源上の電子ビームの投入位置は、
開口部幅中心における基板面の法線方向上に一致するよ
うにした。電子ビーム蒸発源への投入電力１０ｋＷにお
いて、予備キャン７例のシャッターのみを開いた状態及
びキャン３例のシャッターのみを開いた状態でのＣｏＣ
ｒ膜の膜厚は、それぞれ２５ｃｍｍおよび８ｎｎ＋であ
った。高分子基板としては厚さ１２ミクロン、幅１５ｃ
＋ａのポリイミドフィルムを用いた。

真空槽１３を２Ｘ１０−’ｔｏｒｒまで排気した後、以
上の条件下でＣｏＣｒ膜の形成を行った結果、垂直異方
性磁界が３．５ｋＯｅの膜が得られた。形成したＣｏＣ
ｒ膜の断面図を第９図に模式的に示す。またこの時の膜
の結晶配向性をＸ線解析によってもとめたところ、（０
０２）面に関する半値幅Δθ６ｏは５度であった。

次に予備キャンにおける防着板の高分子基板の走行方向
の開口部幅を変えて低基板温度で形成する第一層の膜厚
を変化させた場合について述べる。キャンにおいて形成
されるＣｏＣｒ膜の膜厚は２５ｃｍｍで一定になるよう
にしておいて、予備キャン側の防着板開口部の幅を変化
させることにより第一層の厚みを０〜１１００ｎの範囲
で変化させた。その他の実験条件は先はどと同様にした
。実験結果を第３図、第４図に示す。低基板温度で形成
される第一層の厚みが３ｎｍ以上になると垂直異方性磁
界は急激に増加して、約３．５ｋＯｅでほぼ一定になる
が、第一層の厚みが５ｃｍｍを泗えると垂直異方性磁界
は低下する。またり莫の結晶配向性は第一層の厚み３ｎ
ｍ以上でほぼ一定となる。第一層の厚みが５０ｎｍを越
えると垂直異方性磁界が低下するのは第一層がこれ以上
の膜厚になると第一層の磁気特性が膜全体の磁気特性に
強く寄与する為と思われる。

次に予備キャンで形成される第一層の厚みを１０ｎｍで
一定にして、第一層形成時の基板温度を変化させてその
他の条件を上と同じにした場合の結果は第５図、第６図
の様になり、第一層形成時の基板温度が１５０℃以下で
あれば膜全体の垂直磁気異方性磁界は約３．５ｋＯｅで
ほぼ一定値となる。第５図の結果は第６図の結晶配向性
の結果と対応している。

予備キャン上で形成される第一層の厚み及びその形成時
の基板温度を１０ｎｍ及び１５０℃で一定としてキャン
上で形成される膜の膜厚を２５０ｎｍとし、キャン温度
を変化させた場合の同様の結果は、第７図、第８図の様
になり、キャン湿度が３２０℃となっても、３ｋＯｅ以
上の垂直磁気異方性磁界が良好な結晶配向性と共に維持
されている。

このように、低温基板上に形成されたＣｏＣｒ膜を第一
層としてその上に基板温度を高温としたＣｏＣｒ膜を形
成することにより、膜全体の結晶配向性が極端に乱れる
ことが無いので、大きな垂直磁気異方性磁界をもつＣｏ
Ｃｒ膜が得られる。

しかも下地層金属としてＣｏＣｒとは別の金属が必要な
いため、単一の蒸発源を用いて効率よく膜が形成できる
。第一層の厚みは薄（てよいので蒸発原子密度の小さな
部分を用いることが出来る。

なお、ＣｏＣｒ膜を三層構造以上の多層構造とした場合
にも二層構造の場合と同様の効果が得られる。なお、電
子銃としては２７０度偏向型電子銃あるいはピアス型直
進銃のいずれを用いてもよ（、電子銃のタイプによって
本発明の効果は変化しなかった。

発明の効果 本発明によれば、垂直磁気記録に必要な異方性磁界を有
するＣｏＣｒ膜を、下地層なしに形成する事により、蒸
発源を単一にすることが出来るので、ＣｏＣｒ垂直磁気
記録媒体の生産コストを低減する事が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は連続巻
き取り式真空蒸着法による従来の製造方法を示す断面図
、第３図は初期層厚みと垂直異方性磁界の関係を示すグ
ラフ、第４図は初期層厚みと半値幅の関係を示すグラフ
、第５図は基板温度と垂直異方性磁界の関係を示すグラ
フ、第６図は基板温度と半値幅の関係を示すグラフ、第
７図は基板温度と垂直異方性磁界の関係を示すグラフ、
第８図は基板温度と半値幅の関係を示すグラフ、第９図
はＣｏＣｒ膜の断面を示す断面図である。 １・・・・巻き出しロール、２・・・・高分子基板、３
・・・・キャン、４・・・・防着板、５・・・・蒸発源
、６・・・・巻き取りロール、７・・・・予備キャン、
８・・・・シャッター板、１１・・・・第一層、１２・
・・・第二層、１３・・・・真空槽、１４・・・・排気
系、１５・・・・回転方向。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ばか１名第１図 第２図 第３図 、初期ＡＦＩみ＜ｎｍ） 第４図 初期ノ旨ノ１み（７１７Ｆ１） 第５図 θ　　１００　　２００　　３０θ 某＆　湿Ｎ　　７：ｎ１ｔ　（・Ｃ） 第６図 基ｊｊｉ　　Ｘ　＆　　　　　７ｊ７ｚｉ＋　（”（”
〕第７図 ｉａ　　温ノＹ　　　　　　　Ｔ）１．ｌｉｎ　　（”
Ｃ）第８図 基Ｄ　　Ａ刀Ｃ７ｙｒｕｘｉｎ　　（°０）第９図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）高分子基板上に、ＣｏとＣｒ又はＣｏとＮｉとＣ
   ｒを主成分とする金属薄膜を真空蒸着法によって形成す
   る垂直磁気記録媒体の製造方法において、前記金属薄膜
   が組成をほぼ同じくする多層構造を有し、第一層形成時
   の基板温度が第二層以降形成時の基板温度よりも低い事
   を特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。
2. （２）第一層形成時の平均基板温度が１５０℃以下であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の垂直磁
   気記録媒体の製造方法。
3. （３）第一層の厚さが３ｎｍ以上、５０ｎｍ以下である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の垂直磁気
   記録媒体の製造方法。
4. （４）連続巻き取り式蒸着装置を用い、単一の蒸発源か
   ら金属薄膜を形成する特許請求の範囲第１項記載の垂直
   磁気記録媒体の製造方法。