JPS646528B2 - - Google Patents
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- JPS646528B2 JPS646528B2 JP6939180A JP6939180A JPS646528B2 JP S646528 B2 JPS646528 B2 JP S646528B2 JP 6939180 A JP6939180 A JP 6939180A JP 6939180 A JP6939180 A JP 6939180A JP S646528 B2 JPS646528 B2 JP S646528B2
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Landscapes
- Compounds Of Iron (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
本発明は、磁気記録媒体に使用される酸化物磁
性薄膜の製造方法に関するものである。 一般に、磁気記録用の媒体として、γ―Fe2O3
を主成分とする磁性体粉末にバインダを加え、イ
ンク状にしたのち塗布する、いわゆる塗布膜が市
場において圧倒的に多く使用されている。その他
には、メツキ法でNi―Co―Ｐ系の強磁性膜を形
成することが、塗布膜の開発以前から検討されて
いた。これは、メツキの諸条件の確立がなかなか
困難であること、膜の機械的強度が実用に対して
十分でないことなどの点で、塗布膜に先行され
た。しかし、この膜は、磁気的特性が良好であ
り、現在も開発が進められ、一部市場にも出まわ
るようになつて来ている。 電子計算機の大形化、あるいはメモリのより高
密度化が進んでいる今日、塗布膜の記録密度で
は、ほぼ限界に来ている。塗布膜においては、前
述したごとく、γ―Fe2O3粉末にバインダを加え
てなるもので、このうち磁気記録に関与するγ―
Fe2O3の占める割合は塗布中の20％程度であり、
あとは記録できないバインダーである。すなわ
ち、単位面積当り20％だけが磁気記録に有用であ
ることになる。この塗布膜においてもより高密度
化の検討が進められ、γ―Fe2O3粒子の配向比、
微粒子化、さらには機械的な研摩技術を用いて、
塗布膜の薄膜化も行なわれているが、記録密度上
限が20000BPIの程度とされている。 電子計算機においては、さらに高密度化が要求
されており、他の手法による記録媒体が望まれて
いる。これに対して真空蒸着法、スパツタリング
法、吹きつけ法などが用いられて、全面磁気記録
できる高密度用としてのγ―Fe2O3膜を形成しよ
うと開発が進められている。 真空蒸着においてはFe蒸着したりあるいは酸
化性雰囲気中でFe2O3を蒸着したりする方法がと
られている。また、スパツタリング法では、Fe
ターゲツトを用い、Fe，α―Fe2O3、または
Fe3O4などからなる膜をいろいろ条件を変えて形
成する方法がとられている。α―Fe2O3ターゲツ
トを用い、還元性雰囲気中でFe3O4薄膜を形成す
るという方法もある。 吹きつけ法では、鉄の塩化物を含む溶液をノズ
ルなどを用い、加熱した基板上に霧状に噴霧して
吹きつけ、鉄の酸化物膜を形成する方法がとられ
ている。 本発明はこの吹きつけ法に関するものであり、
従来、原料に鉄の塩化物などを用いているのに対
して、本発明では鉄の有機物を用いていることが
特徴である。すなわち、従来の鉄の塩化物たとえ
ばFeCl3を水または有機溶媒とともに加熱した基
板上に吹きつけて、その表面にα―Fe2O3膜を形
成するのであるが、この方法では 2FeCl3＋3H2O→Fe2O3＋6HCl なる反応式に示される如く、塩酸が発生する。こ
れが装置の高温度部分に接触すると、装置が腐触
され、その寿命が短かくなるという欠点があつ
た。また、塩酸の発生により排ガスの処理装置も
大規模なものが必要となつていた。 本発明においては、有機物で、しかも塩素を含
まないポリビニールフエロセンを原料に用いるこ
とによつて上述の問題を解決しているものであ
り、これにより均質で良好な鉄の酸化物を形成す
ることができる。すなわち、ポリビニールフエロ
センをメタノール、あるいはエタノールなどの溶
剤に溶解し、溶液としたものを、適当な温度に加
熱部にて加熱された基板面上に霧状にして均一に
吹きつけて、接触熱分解反応により、基板表面に
鉄の酸化物膜を形成する方法である。 この反応は次式で表わされる。 上述の反応によつて、基板面上に形成される鉄
酸化物FexOyは、検討した結果、たとえば基板を
300℃程度に加熱しておいた場合にはFe2O3＋
Fe3O4の混合物よりなり、さらに低い基板温度で
はFe（CO3）2なるものも含まれる。基板温度350℃
程度より高くなると、Fe2O3単相の薄膜が得られ
るようになる。基板温度をあまり高くすると形成
される膜の結晶粒子が大きくなりすぎ、たとえ
ば、磁気デイスクの如き表面の粗さを問題にする
場合などでは不都合となるこのため、基板温度の
上限は、600℃程度と考えられる。 以下に本発明の一実施例について詳細に説明す
る。 ポリビニールフエロセン100ｇを、60mlのエタ
ノールに溶解して溶液とした。これを、下表に示
す温度に保持された耐熱性ガラス基板の表面に、
それぞれ１列に小孔を並べて形成した巾100mmの
ノズルにより吹きつけ、各基板ごとに、その表面
に鉄の酸化物を形成した。これを、水素雰囲気中
におて300℃、１時間なる条件で加熱処理して、
マグネタイト（Fe3O4）とした。さらに、これを
大気中にて、300℃、１時間の条件で熱処理を行
ない、ガンマ・ヘマタイト（γ―Fe2O3）からな
る強磁性薄膜を得た。 これらFe3O4やγ―Fe2O3がＸ線解析および電
子線解析によりそれぞれ単相であることを確認し
た。 以下にその結果を、磁気特性とともに示した。
性薄膜の製造方法に関するものである。 一般に、磁気記録用の媒体として、γ―Fe2O3
を主成分とする磁性体粉末にバインダを加え、イ
ンク状にしたのち塗布する、いわゆる塗布膜が市
場において圧倒的に多く使用されている。その他
には、メツキ法でNi―Co―Ｐ系の強磁性膜を形
成することが、塗布膜の開発以前から検討されて
いた。これは、メツキの諸条件の確立がなかなか
困難であること、膜の機械的強度が実用に対して
十分でないことなどの点で、塗布膜に先行され
た。しかし、この膜は、磁気的特性が良好であ
り、現在も開発が進められ、一部市場にも出まわ
るようになつて来ている。 電子計算機の大形化、あるいはメモリのより高
密度化が進んでいる今日、塗布膜の記録密度で
は、ほぼ限界に来ている。塗布膜においては、前
述したごとく、γ―Fe2O3粉末にバインダを加え
てなるもので、このうち磁気記録に関与するγ―
Fe2O3の占める割合は塗布中の20％程度であり、
あとは記録できないバインダーである。すなわ
ち、単位面積当り20％だけが磁気記録に有用であ
ることになる。この塗布膜においてもより高密度
化の検討が進められ、γ―Fe2O3粒子の配向比、
微粒子化、さらには機械的な研摩技術を用いて、
塗布膜の薄膜化も行なわれているが、記録密度上
限が20000BPIの程度とされている。 電子計算機においては、さらに高密度化が要求
されており、他の手法による記録媒体が望まれて
いる。これに対して真空蒸着法、スパツタリング
法、吹きつけ法などが用いられて、全面磁気記録
できる高密度用としてのγ―Fe2O3膜を形成しよ
うと開発が進められている。 真空蒸着においてはFe蒸着したりあるいは酸
化性雰囲気中でFe2O3を蒸着したりする方法がと
られている。また、スパツタリング法では、Fe
ターゲツトを用い、Fe，α―Fe2O3、または
Fe3O4などからなる膜をいろいろ条件を変えて形
成する方法がとられている。α―Fe2O3ターゲツ
トを用い、還元性雰囲気中でFe3O4薄膜を形成す
るという方法もある。 吹きつけ法では、鉄の塩化物を含む溶液をノズ
ルなどを用い、加熱した基板上に霧状に噴霧して
吹きつけ、鉄の酸化物膜を形成する方法がとられ
ている。 本発明はこの吹きつけ法に関するものであり、
従来、原料に鉄の塩化物などを用いているのに対
して、本発明では鉄の有機物を用いていることが
特徴である。すなわち、従来の鉄の塩化物たとえ
ばFeCl3を水または有機溶媒とともに加熱した基
板上に吹きつけて、その表面にα―Fe2O3膜を形
成するのであるが、この方法では 2FeCl3＋3H2O→Fe2O3＋6HCl なる反応式に示される如く、塩酸が発生する。こ
れが装置の高温度部分に接触すると、装置が腐触
され、その寿命が短かくなるという欠点があつ
た。また、塩酸の発生により排ガスの処理装置も
大規模なものが必要となつていた。 本発明においては、有機物で、しかも塩素を含
まないポリビニールフエロセンを原料に用いるこ
とによつて上述の問題を解決しているものであ
り、これにより均質で良好な鉄の酸化物を形成す
ることができる。すなわち、ポリビニールフエロ
センをメタノール、あるいはエタノールなどの溶
剤に溶解し、溶液としたものを、適当な温度に加
熱部にて加熱された基板面上に霧状にして均一に
吹きつけて、接触熱分解反応により、基板表面に
鉄の酸化物膜を形成する方法である。 この反応は次式で表わされる。 上述の反応によつて、基板面上に形成される鉄
酸化物FexOyは、検討した結果、たとえば基板を
300℃程度に加熱しておいた場合にはFe2O3＋
Fe3O4の混合物よりなり、さらに低い基板温度で
はFe（CO3）2なるものも含まれる。基板温度350℃
程度より高くなると、Fe2O3単相の薄膜が得られ
るようになる。基板温度をあまり高くすると形成
される膜の結晶粒子が大きくなりすぎ、たとえ
ば、磁気デイスクの如き表面の粗さを問題にする
場合などでは不都合となるこのため、基板温度の
上限は、600℃程度と考えられる。 以下に本発明の一実施例について詳細に説明す
る。 ポリビニールフエロセン100ｇを、60mlのエタ
ノールに溶解して溶液とした。これを、下表に示
す温度に保持された耐熱性ガラス基板の表面に、
それぞれ１列に小孔を並べて形成した巾100mmの
ノズルにより吹きつけ、各基板ごとに、その表面
に鉄の酸化物を形成した。これを、水素雰囲気中
におて300℃、１時間なる条件で加熱処理して、
マグネタイト（Fe3O4）とした。さらに、これを
大気中にて、300℃、１時間の条件で熱処理を行
ない、ガンマ・ヘマタイト（γ―Fe2O3）からな
る強磁性薄膜を得た。 これらFe3O4やγ―Fe2O3がＸ線解析および電
子線解析によりそれぞれ単相であることを確認し
た。 以下にその結果を、磁気特性とともに示した。
【表】
以上のように、本発明の方法は、鉄の酸化物を
基板上に形成し、それを還元・酸化処理すること
により強磁性薄膜を得る方法であるため、塩素ガ
スの発生がなく、従来の吹きつけ法による場合よ
り、装置の寿命はより長くなり、排ガス処理も容
易であるという大きな利点を有し、今後の鉄の酸
化物の形成において非常に有用な方法である。
基板上に形成し、それを還元・酸化処理すること
により強磁性薄膜を得る方法であるため、塩素ガ
スの発生がなく、従来の吹きつけ法による場合よ
り、装置の寿命はより長くなり、排ガス処理も容
易であるという大きな利点を有し、今後の鉄の酸
化物の形成において非常に有用な方法である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリビニールフエロセンを有機溶剤に溶解し
た溶液を、キヤリアガスに酸化性ガスを用いて、
ノズルから霧状にして加熱した基板上に吹きつ
け、表面に鉄の酸化物からなる膜を形成したの
ち、還元性雰囲気中で加熱処理をしてマグネタイ
トからなる膜に変え、さらに酸化性雰囲気中で加
熱処理をして、ガンマ・ヘマタイトからなる強磁
性膜を形成することを特徴とする酸化物磁性薄膜
の製造方法。 ２ 有機溶剤としてメタノール、もしくはエタノ
ールまたはそれらの混合液を用いることを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載の酸化物磁性薄
膜の製造方法。 ３ 鉄の酸化物の膜の析出時の基板の温度が350
℃〜600℃であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の酸化物磁性薄膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6939180A JPS56164021A (en) | 1980-05-23 | 1980-05-23 | Production of magnetic thin film of oxide |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6939180A JPS56164021A (en) | 1980-05-23 | 1980-05-23 | Production of magnetic thin film of oxide |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56164021A JPS56164021A (en) | 1981-12-16 |
| JPS646528B2 true JPS646528B2 (ja) | 1989-02-03 |
Family
ID=13401246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6939180A Granted JPS56164021A (en) | 1980-05-23 | 1980-05-23 | Production of magnetic thin film of oxide |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56164021A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5323957B2 (ja) * | 1973-06-01 | 1978-07-18 | ||
| JPS5265898A (en) * | 1975-11-26 | 1977-05-31 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Preparing oxidized magnetic thin film |
-
1980
- 1980-05-23 JP JP6939180A patent/JPS56164021A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56164021A (en) | 1981-12-16 |
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