Brevet FR2571534A1 — publié le 19860411

PROCEDE DE REALISATION D'UN SUPPORT D'ENREGISTREMENT MAGNETIQUE La présente invention concerne un procédé de réalisation d'un support d'enregistrement magnétique. Parmi les systèmes d'enregistrement magnétique, on trouve un système d'enregistrement horizontal et un système d'enregistrement perpendiculaire. Il est de pratique courant d'utiliser un système d'enregistrement horizontal pour lequel le support d'enregistrement magnétique est magnétisé suivant une direction parallèle à la direction de défilement du support d'enregistrement, les informations audio ou vidéo sont représentées par la longueur et intensité de la magnétisation. Toutefois, l'enregistrement horizontal s'accompagne d'un effet de démagnétisation et afin d'augmenter la densité d'enregistrement il est nécessaire de rendre la couche d'enregistrement magnétique mince.Or, il y a une limite à la réduction de l'épaisseur de la couche d'enregistrement magnétique et il apparaît maintenant qu'il y a une limiteàl'augmentation de la densité d'enregistrement par une réduction de l'épaisseur de la couche d'enregistrement magnétique. Pour réaliser un système qui satisfait à la nécessité d'un enregistrement haute densité en s'oriente à nouveau vers un système d'enregistrement perpendiculaire et divers propositions ont été faites dans ce sens par de nombreuses personnes. Dans un système d'enregistrement perpendiculaire, le support d'enregistrement magnétique est magnétisé pour réaliser un enregistrement dans une direction perpendiculaire au plan du support et, en principe, il n'y a aucune limitation imposée par un effet de démagnétisation en ce qui concerne l'augmentation de la densité d'enregistrement. Par conséquent, pour une même longueur, on est en mésure d'enregistrer beaucoup plus d'informations avec ce système qu'avec le système d'enrgistrement horizontal et l'enregistrement est net et durable.Une couche d'un alliage, par exemple une couche constituée principalement de Co et de Cr, réalisée sur un substrat par un procédé de métallisation par crépitation, s'avère supérieur en tant que support d'enregistrement magnétique perpendiculaire. Le procédé de métallisation par crépitation est un procédé selon lequel la couche d'alliage est déposé sur un substrat par éjection d'atomes depuis une cible (matière constitutive de la couche d'alliage) à l'aide d'un plasme de décharge d'un gaz inerte tel que l'argon dans un vide poussé. Comme procédé de métallisation par crépitation on représente sur la figure 2 un procédé selon lequel une couche d'alliage est réalisée en continu sur un substrat à l'aide d'un tambour.Dans cette figure, le numéro de référence 10 désigne un tambour apte à être chauffé, le numéro 12 indique un substrat, par exemple un film de téréphthalate de polyéthylène (PET). Le substrat 12 se déroule d'un dévidoir 14 monté sur la paroi circumférentielle extérieure du tambour 10, et vient s'appliquer sur environ la moitié de la circumférence avant de s'enrouler sur un cylindre enrouleur 16. Pendant que ce substrat 12 est appliqué contre le tambour 10, des particules de la matière de départ, éjectéesdela cible 18, viennent se répandre sur le substrat 12 pour former une couche d'alliage sur la portion du substrat exposée à ces particules.La figu#re 3 montre la courbe caractéristique de magnétisation représentant la température du tambour ( C) (abscisse) et la force coercitive (Oe) (ordonné) d'une couche d'alliage réalisée par tel procédé de métallisation par crépitation. Comme il ressort de la figure 3, pour augmenter la force coercitive d'une couche d'alliage servant de couche d'enregistrement magnétique, il est nécessaire d'augmenter la-température du tambour. On augmente la température du tambour 10 en le chauffant grâce à un élément chauffant renfermé dans le tambour ou grâce à la chaleur rayonnante dégagée lors de la génération du plasme dé décharge. Toutefois, il y a une limite qui s'impose à l'aug- mentation de la température du tambour. Par exemple, afin d'augmenter la force coercitive de la couche d'alliage déposée sur le substrat jusqu'à un niveau de 300 Oe en utilisant un film PET comme substrat 12, il faut maintenir la température du tambour à 200 C. Un facteur qui rend difficile une augmentation de la force coercitive de cette façon réside dans le fait que le tambour 12 présente une grande capacité calorifique et du fait que le substrat 12 s'applique contre le tambour 10 sur une grande étendue, la chaleur dégagée par les particules éjectées de haute température s'échappe aussitôt et traverse le substrat 12 pour atteindre le tambour 10, de sorte que le substrat n'est pas porté à sa température de cristallisation, ce qui est nécessaire pour augmenter la force coercitive Si on porte la température du tambour jusqu'à un niveau d'au moins 200 C, pour essayer d'augmenter la force coercitive jusqu'à un niveau d'au moins 300 Oe, le film PET est soumis à une déformation thermique ou est susceptible de fondre. Pour cette raison, il est difficile d'augmenter la force coercitive de la couche d'alliage pour la porter jusqu'à un niveau#d'au moins 300 Oe en utilisant un film PET comme substrat#l2. Bien entendu, il est possible d'utiliser le substrat en polyimide présentant une résistance thermique plus élévée que celle du film PET, ce qui permet d'augmenter la température du tambour jusqu'à un niveau de 2000C ou même plus pour augmenter la force coercitive de la couche d'alliage.Toutefois, le polyimide est une matière couteûse qui n'est pas produite sur une échelle commerciale, et il n'est pas disponible dans le commerce dans des quantités suffisantes pour permettre de l'utiliser comme substrat. Par conséquent, le polyimide n'est pas utile pour une production à grande échelle. La présente invention permet de résoudre les problèmes précités et elle a pour but de fournir un procédé de réalisation d'un support d'enregistrement magnétique, procédé selon lequel une couche d'alliage dotée d'une force coercitive élévée est réalisée sur un substrat tel qu'un film PET présentant une résistance thermique relativement faible, et ce grâce à un meilleur procédé de refroidissement du substrat sur lequel est déposée une couche d'alliage comme support d'enregistrement magnétique. Pour ce faire, selon la présente invention, afin de déposer sur un substrat une couche d'alliage en tant que support d'enregistrement magnétique, la partie du substrat exposée aux particules en vue de réaliser la couche d'alliage est éloignée du refroidisseur destiné à refroidir la portion du subs#trat et un espace est maintenu entre eux. C'est à-dire que l'on prévoit un espace entre d'une part la portion du substrat exposée aux particules en vue de réaliser la couche d'alliage et le refroidisseur, tel quwune plaque de refroidissement par eau, destinée à refroidir la portion du substrat. Ainsi, la présente invention concerne un procédé de réalisation d'un support d'enregistrement magnétique qui consiste à déposer une couche d'alliage en tant que support d'enregistrement magnétique sur un substrat par un procédé de métallisation par crépitation, un espace de dix millimètres au plus étant maintenu entre la portion du substrat exposée aux particules en vue de réaliser la couche d'alliage et le refroidisseur destiné à refroidir cette portion du substrat. Une forme d'execution de la présente invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue:#schématique illustrant un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue schématique illustrant un procédé connu selon lequel une couche d'alliage est réalisée en continu sur un substrat à l'aide d'un tambour; la figure 3 est un graphique d'une courbe caractéristique de magnétisation montrant la relation entre la température du tambour et la force coercitive d'une couche d'alliage réalisée par le procédé classique; la figure 4 est un graphique d'une courbe caractéristique de magnétisation montrant la relation entre l'espacement et la force coercitive d'une couche d'alliage réalisée selon le premier mode de réalisation;; la figure 5 est une vue schématique illustrant un second mode de réalisation; la figure 6 est une vue schématique illustrant un troisième mode de réalisation de la présente invention; et la figure 7 est une vue schématique représentant un quatrième mode de réalisation de la présente invention. Selon la présente invention, on prévoit, entre la portion du substrat exposée aux particules en vue de réaliser une couche d'alliage et le refroidisseur destiné à refroidir cette portion du substrat, un espace à conductivité thermique faible de sorte que, même si des particules à haute température sont déposées sur le substrat, la chaleur ne s'échappe pas instantanément et les particules seront maintenues à une température de cristallisation nécessaire à la réalisation d'une couche d'alliage dotée d'une force coercitive élévée.S'agissant d'un film PET, même si la température augmente localement au niveau d'une telle portion lorsque les particules sont déposées sur sa surface, la portion du substrat devant être exposée aux particules est refroidi, dans son ensemble, par le refroidisseur et la température est contrôlée , ce qui permet d'écarter la possibilité d'unedéformation thermique ou de la fusion du substrat. L'espacement en générale est de 10 millimètres au plus, et de préférence entre 0,01 et 3 millimètres. On va décrire maintenant la présente invention selon les modes de réalisation préférés. La figure 1 est une vue schématique illustrant le premier mode de réalisation. Sur cette figure, le numéro de référence 20 indique un substrat tel qu'un film PET,. Le substrat 20 se déroule d'un dévidoir 22 et s'enroule sur un cylindre enrouleur 24. Les numéros 26 (26a, 26b) désignent des galets de guidage, respectivement, qui ont pour rôle de mettre en tension le substrat 12 lors de son transfert. Le numéro 30 désigne un refroidisseur tel qu'une plaque de refroidissement par eau, qui est installée à une certaine distance d du substrat 20 maintenu sous tension. Comme milieu de refroidissement du refroidisseur, on peut utiliser, outre de l'eau, divers liquides ou gaz. Le numéro 32 indique une cible sur laquelle est montée un alliage Co-Cr permettant de réaliser une couche d'alliage sur le substrat 20.Lorsque les ions d'un gaz inerte tel que l'argon, ions generés par la décharge par crépitation, viennent frapper l'alliage CO-Cr d'une telle cible 32, des atomes de CO et de Cr (particules dégagées par crépitation) seront éjectées. Ces particules se déversent sur le substrat 20 et forment progressivement, sur la portion du substrat exposée à ces particules, une couche d'alliage dotée d'une force coercitive élévée. En même temps, le refroidisseur 30 refroidit la portion. du substrat dans sa totalité et le contrôle de la température peut être assurer en faisant varier l'espacement d entre lui et la portion du substrat. La figure 4 est un graphique d'une courbe caractéristique de magnétisation représentant l'espacement d (millimètres) (abscisse) et la force coercitive (Oe) (ordonné) d'une couche d'alliage ainsi réalisée. Comme il ressort de la figure 4, a#fin d'augmenter la force coercitive de la couche d'alliage en tant que support d'enregistrement magnétique, on peut augmenter l'espacement d. Toutefois, si l'espacement d dépasse 10 mm, le film PET constituant le substrat 20 tend à subir Une déformation thermique~~et sera susceptible de fondre. La figure 5 illustre un second mode de réalisation de la présente invention. Sur cette figure, le numéro de référence 34 désigne un substrat, le numéro 36 désigne un dévidoir, le numéro 38 désigne un cylindre enrouleur, les numéros 40 (40a, 40b, 40c, 40d) indiquent des galets de guidage, les numéros 42 (42a, 42b,) indiquent des cibles, les numéros 44 (44a, 44b) désignent des refroidisseurs et d désigne un espacement entre le substrat 34 et chaque refroidisseur 44. De la sorte, il est possible de réaliser une couche d'alliage dotée d'une force coercitive élévée comme pour le premier mode de réalisation, mais de part et d'autre du substrat 34. La figure 6 illustre un troisième mode de réalisation de la présente invention. Sur la figure, le numéro de référence 46 désigne un substrat, le numéro 48 désigne un dévidoir, le numéro 50 désigne un cylindre enrouleur les numéros 52 (52a, 52b, 52c, 52d) désignent des galets de guidage, les numéros 54 (54a, 54bJ et 56 (56a, 56b) indiquent des cibles, les numéros 58 (58a, 58b) indiquent des refroidisseurs et d représente un espacement entre le substrat 46 et chaque refroidisseur 58. Chaque cible 54 comporte un alliage Ni-Fe, par exemple, (tel qu'un permalloy ou superalloy) et chaque cible 56 comporte un alliage CO Cr par exemple, de façon à obtenir de part et d'autre du substrat 46 une couche préalable et une couche d'enregistrement sur celle-ci.Ainsi, il est possible d'obtenir sur chaque face du substrat une couche d'alliage dotée d'une force coercitive élévée. La figure 7 illustre une quatrième mode de réalisation de la présente invention. Celui-ci est identique au premier mode de réalisation représente sur la figure 1 à la différence que cette fois on prévoit une coiffe 60 de la cible et une coiffe 62 du substrat. Les mêmes éléments portent les mêmes numéros de référence. La zone de la portion du substrat exposée aux particules est limitée par ces coiffes 60 et 62, ce qui permet d'obtenir sur le substrat 20 une couche d'alliage plus uniforme. Il est bien'entendu possible de prévoir des coiffes analogues dans les troisième et quatrième modes de réalisation, respectivement. De ce qui précède on voit qu'il est possible de réaliser une couche d'alliage dotée d'une force coercitive élévée sur un substrat présentant une résistance thermique relativement faible tel qu'un film PET, du fait de prévoir un espacement entre la portion du substrat exposée aux particules en vuede la réalisation d'une couche d'alliage et le refroidisseur destiné à refroidir cette portion du substrat. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'un support d'enregistrement magnétique, procédé qui consiste à réaliser sur un substrat une couche d'alliage en tant que couche d'enregistrement magnétique par métallisation par crépitation, caractérisé en ce que l'on prévoit un espacement (d) de lOmm au plus entre, d'une part, la portion du substrat (20) exposée aux particules en vue de réaliser la couche d'alliage et, d'autre part le refroidisseur (30) destiné à refroidir ladite portion du substrat. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'espacement se situe entre 0,01 et 3mm.