(57)【要約】【課題】  本発明は、高い保磁力と保磁力角型比を維持したまま、記録分解能に優れたマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録媒体を提供するものである。【解決手段】  長尺状の高分子フィルム基体又は高分子フレキシブル基体と、該基体上に膜厚が１０ｎｍ未満の下地層を形成し、該下地層上に形成されたマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録層を用いた磁気記録媒体において、前記磁気記録層の保磁力が１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）以上である磁気記録媒体である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の高分子フィルム基体と、該基体上に膜厚が１０ｎｍ未満の下地層を形成し、該下地層上にマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録層を形成した磁気記録媒体において、前記磁気記録層の保磁力が１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）以上であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
高分子フレキシブル基体と、該基体上に膜厚が１０ｎｍ未満の下地層を形成し、該下地層上にマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録層を形成した磁気記録媒体において、前記磁気記録層の保磁力が１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）以上であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項３】
磁気記録層の保磁力角型比（Ｓ＊）が０．７以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
磁気記録層の膜面に対して、垂直方向に磁化させたときの残留磁化（Ｍｒ⊥）と面内方向に磁化したときの残留磁化（Ｍｒ／／）との比（Ｍｒ⊥／Ｍｒ／／）が０．５以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
磁気記録層の膜面に対して、垂直方向に磁化させたときの保磁力（ＨＣ⊥）と面内方向に磁化したときの保磁力（ＨＣ／／）との比（ＨＣ⊥／ＨＣ／／）が０．５以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、優れた磁気特性を有し、且つ、記録分解能に優れた磁気記録媒体に関するものである。本発明に係る磁気記録媒体は、磁気テープ、フレキシブルディスク等の面内磁気記録媒体（長手磁気記録媒体）に好適に用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気テープやフレキシブル基板を用いた磁気記録媒体においても、他の記録媒体同様に大容量化と高信頼性化の傾向が顕著であり、大容量のデータを取り扱うためには、高密度記録化できる磁気記録媒体が必要である。また、使用用途の多様化によってデータ信号品質の劣化が少ないアーカイブ性に対する要求が益々高まってきている。
【０００３】
このような特性を満たす磁気記録媒体としては、高い保磁力を有するなどの優れた磁気特性が求められるとともに、様々な環境下においても磁気特性の劣化を低減できることが強く要求されている。
【０００４】
高い保磁力を有する磁気記録媒体として、基体と該基体上に形成された磁性薄膜とからなる磁気記録媒体が広く知られている。
【０００５】
磁気記録媒体に実用化されている磁性薄膜としては、大別してマグヘマイト等の酸化物磁性薄膜（社団法人電子通信学会発行、「電子通信学会技術報告」、（１９８１年）ＭＲ８１−２０、５〜１２頁、社団法人日本セラミックス協会発行「セラミックス」（１９８６年）第２４巻、第１号、第２１〜２４頁、特公昭５１−４０８６号公報、特公平５−６３９２５号公報等）とＣｏＣｒ合金等の合金磁性薄膜とがある。
【０００６】
前者は、酸化物であるため耐酸化性や耐食性に優れており、その結果、経時安定性に優れ、経時による磁気特性の変化が小さいという特徴を有している。また膜自体の硬度が高く、耐久性に優れるという利点を有している。
【０００７】
後者は、１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）程度以上の高い保磁力を有するが、合金材料自体が酸化しやすく、その結果、経時安定性が悪く、磁気特性が劣化し易いものである。
【０００８】
従来、ガラス基板などの基体上にＮｉＯなどの下地膜を形成した後、該下地膜上にＣｏ含有マグヘマイト薄膜を形成した磁気記録媒体が知られている（特許文献１、５）。また、ポリアミド、ポリイミドなどのプラスチック基体上にＣｏ含有マグヘマイト薄膜を形成した磁気記録媒体が知られている（特許文献２乃至４）
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２５０２１６号公報
【特許文献２】特開２００４−０４７００９号公報
【特許文献３】特開２００４−１５８１３１号公報
【特許文献４】特開２００４−１９９８０１号公報
【特許文献５】特開２００３−２０３３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
高分子フィルム上又はフレキシブル基体上に、高い保磁力と角型性を有するとともに、記録分解能に優れるマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録媒体は、現在最も要求されているところであるが、未だ得られていない。
【００１１】
即ち、特許文献１にはガラス基板上にＮｉＯ下地膜を形成し、該ＮｉＯ下地膜にＣｏ含有マグヘマイト薄膜を形成した磁気記録媒体が記載されているが、下地膜の膜厚が１０ｎｍより厚いため、磁気記録層の結晶配向性を十分に制御できているとは言い難い。そのため優れた磁気特性を有しているとは言い難い。
【００１２】
また、特許文献２に記載されているコバルト含有マグヘマイト薄膜は、ＮｉＯ下地層を設けているが、下地膜の膜厚が１０ｎｍより厚いため、磁気記録層の結晶配向を十分に制御できているとは言い難い。そのため優れた磁気特性を有しているとは言い難い。また、下地層の膜厚が厚い場合、下地膜や基体の種類によっては熱膨張係数の差による応力によって、磁性層薄膜に亀裂などが生じる原因にもなるため好ましくない。
【００１３】
また、特許文献３及び４に記載されているコバルト含有マグヘマイト薄膜は、下地層を設けておらず、結晶配向の制御ができているとは言い難い。また、配向制御による磁気特性の制御ができているとは言い難い。
【００１４】
また、特許文献５に記載されているコバルト含有マグヘマイト薄膜は、１０ｎｍ未満の配向制御層を設けることで（４００）面を基体面と平行に結晶配向させ、磁気特性を向上させている。ただし、垂直磁気記録用の媒体を目的としており、結晶配向制御と膜内の応力に関する考察と膜の応力制御によって面内記録媒体とすることは考慮されていない。
【００１５】
そこで、本発明は、高い保磁力と保磁力角型比を維持したまま、記録分解能に優れたマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録媒体を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって達成できる。
【００１７】
即ち、本発明は、下地層によってマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄層の結晶配向を制御することによって、限られた範囲の低温プロセスにおいても、高い保磁力と角型性を維持したまま優れた磁気特性を実現し、高分子フィルムや高分子フレキシブル基体上に、記録分解能に優れたマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録媒体を提供するものである。
【００１８】
即ち、本発明は、長尺状の高分子フィルム基体と、該基体上に膜厚が１０ｎｍ未満の下地層を形成し、該下地層上にマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録層を用いた磁気記録媒体において、前記磁気記録層の保磁力が１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）以上であることを特徴とする磁気記録媒体である（本発明１）。
【００１９】
また、本発明は、高分子フレキシブル基体と、該基体上に膜厚が１０ｎｍ未満の下地層を形成し、該下地層上にマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録層を用いた磁気記録媒体において、前記磁気記録層の保磁力が１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）以上であることを特徴とする磁気記録媒体である（本発明２）。
【００２０】
また、本発明は、磁気記録層の保磁力角型比（Ｓ＊）が０．７以上であることを特徴とする本発明１又は２の磁気記録媒体である（本発明３）。
【００２１】
また、本発明は、磁気記録層の膜面に対して、垂直方向に磁化させたときの残留磁化（Ｍｒ⊥）と面内方向に磁化したときの残留磁化（Ｍｒ／／）との比（Ｍｒ⊥／Ｍｒ／／）が０．５以下であることを特徴とする本発明１乃至３のいずれかの磁気記録媒体である（本発明４）。
【００２２】
また、本発明は、磁気記録層の膜面に対して、垂直方向に磁化させたときの保磁力（ＨＣ⊥）と面内方向に磁化したときの保磁力（ＨＣ／／）との比（ＨＣ⊥／ＨＣ／／）が０．５以下であることを特徴とする本発明１乃至４のいずれかの磁気記録媒体である（本発明５）。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る磁気記録媒体は、磁気特性に優れ、記録分解能を向上できるので、高密度記録用磁気テープ媒体あるいは高密度フレキシブル磁気ディスク媒体として好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の構成をより詳しく説明すれば、次の通りである。
【００２５】
先ず、本発明に係る磁気記録媒体について述べる。
【００２６】
本発明における高分子フィルムもしくはフレキシブル基体は、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、トリアセテートセルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアクリルニトリル、ポリビニルアルコール、ポリフェニレンスルフィド、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリブチレンナフタレート、ポリアルキレン樹脂、フッ素樹脂、パラフェニレンベンゾビスオキサゾールなどを基体材料として使用することができる。磁気ヘッドとの当たりを十分に確保できれば、材料の種類によって基体の膜厚や表面粗さ、微小突起の形態などを決めればよい。また、高分子フィルムもしくはフレキシブル基体表面に、平面性の改善や気体遮断性の向上のために耐熱性に優れるポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の下塗り層を設けても良い。
【００２７】
本発明に係る磁気記録媒体において、下地層はＮａＣｌ型構造の酸化物薄膜からなる。具体的には、ＡｍＯ、ＢａＯ、ＣａＯ、ＣｄＯ、ＣｅＯ、ＣｏＯ、ＥｕＯ、ＦｅＯ、ＭｇＯ、ＭｎＯ、ＮｄＯ、ＮｉＯ、ＮｐＯ、ＳｍＯ、ＳｒＯ、ＴｉＯ、ＶＯ、ＹｂＯなどであり、好ましくはＭｇＯ薄膜、ＮｉＯ薄膜、ＣｏＯ薄膜、ＭｎＯ薄膜等である。
【００２８】
下地層の膜厚は０ｎｍを越えて１０ｎｍ未満である。下地層が無い場合には、保磁力や保磁力角型比が低下する。１０ｎｍを越える場合には、結晶配向性が低下、あるいは熱膨張係数の違いによって生じる膜内の応力によって、場合によっては磁性層に亀裂が生じるなどの理由から磁気特性や表面性などが低下するため好ましくない。好ましくは１〜９ｎｍである。
【００２９】
本発明に係る磁気記録媒体において、磁気記録層を構成するマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄は、一般式γ−Ｆｅ２Ｏ３で示されるが、本発明においては若干のＦｅ２＋を含むものであってもよい。
【００３０】
マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄には、保磁力向上のためにコバルトを添加することが好ましい。コバルト量はＦｅに対して２０重量％以下が好ましく、より好ましくは１〜１５重量％である。１重量％未満の場合には１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）以上のより高い保磁力を有する磁気記録媒体を容易に得ることが困難となる。２０重量％を越える場合には経時安定性に優れた磁気記録媒体が得られない。
【００３１】
なお、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜の諸特性向上のために通常使用されることがあるコバルト以外のＢ、Ｃ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｎ等から選ばれる１種又は２種以上を、必要により、Ｆｅに対してモル比で０．００５〜０．０４程度含有させてもよい。前記異種元素を含有した場合には、高い保磁力及び保磁力角型比を有する磁気記録媒体が得られやすくなる。
【００３２】
マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録層の膜厚は５〜１００ｎｍが好ましい。磁気記録層の膜厚が５ｎｍ未満の場合には、高い保磁力と保磁力角型比を容易に得ることが困難となる。１００ｎｍを越える場合には、信号を記録した際に磁性層深層部まで均一な磁化状態になりにくくなり、媒体ノイズが大きくなるため好ましくない。より好ましくは１０〜１００ｎｍである。
【００３３】
本発明に係る磁気記録媒体の保磁力値は１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）以上が好ましく、より好ましくは１９９〜１１９４ｋＡ／ｍ（２５００〜１００００Ｏｅ）である。飽和磁化値（印加磁界１５９０ｋＡ／ｍ（２０ｋＯｅ）における磁化の値）は２９〜５３Ｗｂ／ｍ３（２３０〜４２０ｅｍｕ／ｃｍ３）が好ましく、より好ましくは３０〜５３Ｗｂ／ｍ３（２４０〜４２０ｅｍｕ／ｃｍ３）である。
【００３４】
マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜の保磁力角型比Ｓ＊値は０．７０以上が好ましい。保磁力角型比が０．７０未満の場合には、オーバーライト特性などの記録再生特性が悪くなり、磁気記録媒体として適さない。
【００３５】
マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜の、膜面に対して垂直方向に磁化させたときの残留磁化（Ｍｒ⊥）の膜面内方向に磁化したときの残留磁化（Ｍｒ／／）に対する比（Ｍｒ⊥／Ｍｒ／／）は、０．５以下であることが好ましい。０．５を越える場合にはノイズ特性などの記録再生特性が悪くなり、磁気記録媒体として適さない。
【００３６】
マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜の、膜面に対して垂直方向に磁化させたときの保磁力（ＨＣ⊥）の面内方向に磁化したときの保磁力（ＨＣ／／）に対する比（ＨＣ⊥／ＨＣ／／）が０．５以下であることが好ましい。０．５を越える場合にはノイズ特性などの記録再生特性が悪くなり、磁気記録媒体として適さない。
【００３７】
本発明に係る磁気記録媒体の電気抵抗値は０．０１〜１００ＭΩが好ましく、より好ましくは０．１〜２０ＭΩである。電気抵抗値が前記範囲未満の場合には、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜中にコバルト含有マグネタイトが多量に残存し、高い保磁力の媒体が得られないため好ましくない。
【００３８】
次に、本発明に係る磁気記録媒体の製造法について述べる。
【００３９】
本発明に係る磁気記録媒体は、スパッタ法によって基体上に下地層、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜を順次形成すればよい。例えば、（１）スパッタ法によって基体上に下地層、コバルト含有マグネタイト薄膜を順次形成した後、大気中にて２００〜２５０℃の温度範囲で加熱処理してマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜に変態させる方法、（２）スパッタ法によって基体上に下地層、コバルト含有マグネタイト薄膜を順次形成した後、引き続き大気中に取り出すことなくスパッタ室内において該コバルト含有マグネタイト薄膜を酸素過剰雰囲気下でスパッタ処理してマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜にする方法、（３）スパッタ法によって基体上に下地層、コバルト含有マグネタイト薄膜を順次形成した後、引き続き大気中に取り出すことなくスパッタ室において、希ガス（Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｒｎ）と酸素ガスの混合雰囲気中で発生させたプラズマを照射してマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜にする方法、のいずれかによって得ることができる。
【００４０】
本発明に用いるスパッタ装置は、特に限定されるものではなく、スパッタ法の実施に当たって汎用されている周知のスパッタ装置である。
【００４１】
前記（１）〜（３）において、コバルト含有マグネタイト薄膜の形成までは同様の作製工程によって作製することができる。
【００４２】
コバルト含有マグネタイト薄膜は、ターゲット、基体が走行するロール、真空室等から構成されるスパッタ装置を用い、ＦｅもしくはＦｅの合金をターゲットとして酸素及び希ガスからなる混合ガスを導入し、混合ガス中の酸素流量（ＣＣＭ）とコバルト含有マグネタイトの堆積速度（ｎｍ／秒）とを制御しながら、下地層上にコバルト含有マグネタイト薄膜を形成させる。
【００４３】
コバルト含有マグネタイトの堆積速度（ｎｍ／秒）に対する混合ガス中の酸素流量（ＣＣＭ）は、ＦｅもしくはＦｅの合金ターゲットを用いてコバルト含有マグネタイト薄膜を得るための各種条件、例えば、装置の種類、構造、基体走行速度、成膜レート、全ガス圧、基体温度、スパッタリングターゲット面積等により種々選択すればよい。
【００４４】
コバルト含有マグネタイト薄膜を作製した後、前記（１）の方法では、得られたコバルト含有マグネタイト薄膜を大気中に取り出し、大気中で２００〜２５０℃の温度範囲で基体走行速度を調整しながら加熱処理すればよい。
【００４５】
前記（２）の方法における、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜を得る際の酸素過剰雰囲気下とは、ＦｅもしくはＦｅの合金ターゲット表面が酸化され、コバルト含有マグネタイトの成膜速度が著しく減少する酸素分圧の領域である。このときカソードの電流値は、ターゲット表面が酸化されていない状態と比べて大幅に上昇し、また電圧値は大幅に下降している。通常、ＦｅもしくはＦｅの合金ターゲット表面が酸化された状態では、ターゲットに酸化鉄皮膜が生じ、コバルト含有マグネタイトの成膜は困難になる。本発明では、かかる酸素過剰雰囲気下でスパッタすることにより、ターゲットから酸化鉄又は鉄イオンが弾き出されるものと考えられる。
【００４６】
具体的には、本発明に使用したスパッタ成膜装置では、酸化処理での酸素流量をＦＯ２（ＣＣＭ）、コバルト含有マグネタイトの堆積速度をＲ（ｎｍ／秒）とすると、
ＦＯ２／Ｒ≧１２
となる領域が酸素過剰雰囲気下である。
例えば、Ｒ＝２．０（ｎｍ／秒）の時、
ＦＯ２＝２４（ＣＣＭ）以上がターゲット表面が酸化する酸素流量となる。
また、Ｒ＝１．０（ｎｍ／秒）の時、
ＦＯ２＝１２（ＣＣＭ）以上がターゲット表面が酸化する酸素流量となる。
【００４７】
本発明における酸素過剰雰囲気下でのスパッタ処理は、コバルト含有マグネタイト薄膜の基体温度が３０〜２５０℃の温度範囲、好ましくは５０〜１５０℃の温度範囲で行う。基体温度が上記範囲外の場合には、十分な効果が得られない。
【００４８】
前記（３）の方法における、希ガス（Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｒｎ）と酸素ガスの混合雰囲気中で発生させたプラズマを照射して酸化させる処理とは、例えばＥＣＲマイクロプラズマを用いる方法がある。また、照射状態にはアッシングモードとエッチングモードの２種類がある。一般に、アッシングモードでは、プラズマ生成室から引き出されたイオンビームはイオン化されたまま基体に照射されるため、表面改質などに向く状態である。一方、エッチングモードでは、プラズマ生成室から引き出されたイオンビームは、ニュートライザーを使用し空間電荷を中和するため、ビーム強度・量が増し、エッチングに有効な状態である。
【００４９】
本発明においては、イオン加速電圧を調整し、コバルト含有マグネタイト薄膜がエッチングされ膜厚が減少しない条件でプラズマ照射を行えば、どちらの照射状態でも酸化されることを確認している。
【００５０】
本発明におけるプラズマ照射処理は、コバルト含有マグネタイト薄膜の基体温度が３０〜２５０℃の温度範囲、好ましくは５０〜１５０℃の温度範囲で行う。基体温度が上記範囲外の場合には、十分な効果が得られない。（１）、（２）と同様に基体走行速度を調整しながらプラズマを照射し酸化処理を行えばよい。
【００５１】
前記（１）〜（３）の方法で得られた磁気記録媒体の磁気記録層上に、磁気ヘッド走行性の向上やヘッド磨耗の低減のため、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、窒化チタン、窒化ケイ素、窒化ホウ素、カーボンもしくはダイアモンドライクカーボンからなる保護層を設けてもよい。保護層の膜厚は磁気ヘッドと磁気記録層との磁気的スペーシングを極端に大きくしない範囲で、磁気ヘッドが安定して走行するように決定すればよい。さらに保護層上には、炭化水素系潤滑剤、フッ素系潤滑剤、極圧添加剤等の潤滑剤を塗布してもよい。
【００５２】
炭化水素系潤滑剤としては、カルボン酸類、エステル類、スルホン酸類、リン酸エステル類、アルコール類、カルボン酸アミド類、アミン類などがあげられる。
【００５３】
フッ素系潤滑剤としては、上記炭化水素系潤滑剤のアルキル基の一部または全部をフルオロアルキル基もしくはパーフルオロポリエーテル基で置換した潤滑剤類があげられる。パーフルオロポリエーテル基としては、パーフルオロメチレンオキシド重合体、パーフルオロエチレンオキシド重合体、パーフルオロ−ｎ−プロピレンオキシド重合体、パーフルオロイソプロピレンオキシド重合体、またはこれらの共重合体等である。
【００５４】
極圧添加剤としては、リン酸エステル類、亜リン酸エステル類、チオ亜リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、硫黄系極圧剤などがあげられる。
【００５５】
上記の潤滑剤は単独もしくは複数を併用して使用することができる。潤滑剤を有機溶媒に溶解した溶液を、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、ディップコート法等で保護層表面に塗布すればよい。
【００５６】
磁気テープとして用いる場合には、磁性層形成面の反対側の面には、カーボンを含有するバックコート層を設けることにより、平滑性を制御し、摩擦係数を調整し、且つ、テープの帯電を防止することが好ましい。
【００５７】
フレキシブル磁気ディスクとして用いる場合には、基体の両面に下塗り層、下地層、磁気記録層、保護層等を形成した原反を、使用するディスク形状に打ち抜き、潤滑剤塗布後、テープ研磨を行ってフレキシブル磁気ディスクとすれば良い。
【００５８】
＜作用＞
先ず、本発明において最も重要な点は、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録層の結晶配向を（４００）面が基体面に平行になるように制御することで、磁気特性に優れた磁気記録媒体が得られる点である。
【００５９】
従来、マグネタイト薄膜を酸化処理してマグヘマイト薄膜を得る場合には高い酸化処理温度が必要であり、酸化処理温度が通常の高分子フィルムやフレキシブル基体の耐熱温度より高いため、使用できる基体に制限があった。本発明では、磁気記録層となるマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜の（４００）面を基体面と平行に結晶配向させ、膜面内方向に圧縮応力が働くようにすることで、低温プロセスにおいても大きな磁気異方性を誘導でき、基体の種類に限定されないものである。
【００６０】
スピネル酸化鉄薄膜を垂直記録媒体として用いる場合、スピネル酸化鉄の（４００）面を基体面と平行に結晶配向させ、且つ、膜面内に引っ張り応力が働くように作製していた。これは基体と薄膜の熱膨張係数の大小関係によって発生する熱応力とスパッタ成膜条件等で変化する内部応力との結果として、膜面内方向に引っ張り応力が働き、負の大きな磁歪定数をもつスピネル酸化鉄薄膜が垂直磁気異方性を発現するよう作製していたからである。本発明では、従来同様に（４００）面が基体面と平行になるよう結晶配向させているが、スピネル酸化鉄薄膜の膜面内に働く応力が、結果として圧縮応力となるように成膜条件等を調整することで、面内方向に大きな磁気異方性を発現させている。従って、本発明に係る磁気記録媒体は、高密度面内磁気記録媒体（高密度長手磁気記録媒体）として好適である。
【００６１】
また、磁気記録層の表面性は基体の表面性に依存する。低温プロセスの実現により、使用する基体の表面性を維持しほとんど変化がないため、要求される表面性に適した基体を使用することで、所望の表面性を有する磁気記録媒体とすることができる。
【００６２】
また、前記（２）、（３）の製造法によれば、１５０℃以下の低温で処理することができるので、従来の製造法では使用できなかったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の高分子フィルム基体や高分子フレキシブル基体も使用することができる。
【実施例】
【００６３】
本発明の代表的な実施の形態は次の通りである。
【００６４】
コバルト含有マグネタイト薄膜、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜の磁性層、下地層などの膜厚は、成膜前にマジックペンで基体に線を書き、成膜後、有機溶剤にてこの線を取り除くとともに、この上に堆積した膜を同時に除去する。このようにしてできた段差を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により測定し、薄膜の膜厚を算出した。
【００６５】
コバルト含有マグネタイト薄膜のマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜への酸化の確認は、その目安の一つである薄膜の表面電気抵抗の変化により行った。
コバルト含有マグネタイト薄膜の表面電気抵抗は０．０１〜１０ｋΩであるのに対し、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜の表面電気抵抗は０．０１〜１００ＭΩへと上昇、変化する。表面電気抵抗の測定は、Ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ  Ｔｅｓｔｅｒ  ＤＭ−１５２７（三和電気計器株式会社製）で２探針間の距離を１０ｍｍにして測定した。
【００６６】
磁気特性の評価は「振動試料型磁力計ＶＳＭ」（東英工業株式会社製）を用いて最大印可磁界を１５９０ｋＡ／ｍ（２０ｋＯｅ）として測定した値で示した。
【００６７】
＜磁気記録媒体の製造＞
実施例１：
（ＭｇＯ下地層膜）
芳香族ポリアミド（アラミド）フィルム基体上に、ＭｇＯ焼結ターゲットを用い、全圧０．０９４Ｐａのアルゴン雰囲気中でスパッタリングして０．０３ｎｍ／秒の堆積速度で、ＭｇＯ薄膜を厚み２．５ｎｍで形成した。
【００６８】
（コバルト含有マグネタイト）
次いで、下地膜上に、酸素流量２２ＣＣＭ、酸素分圧０．０３Ｐａ、全圧０．３８Ｐａの酸素とアルゴンからなる雰囲気中で、金属合金（Ｆｅ＋５ｗｔ％Ｃｏ）ターゲットをスパッタリングして２ｎｍ／秒の堆積速度で、コバルト含有マグネタイト薄膜を５０ｎｍの厚みで形成した。
【００６９】
（大気中酸化）
得られた膜を大気中２３０℃で基体走行速度２．５ｍ／分にて電気炉内を通過させ酸化処理を行い、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜を得た。
【００７０】
得られたマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜の膜厚は５０ｎｍ、保磁力が３４１．３ｋＡ／ｍ（４２８９Ｏｅ）、保磁力角型比（Ｓ＊）が０．７２であった。
【００７１】
実施例２〜１２、比較例１〜５；
基体の種類、下地膜の種類及び膜厚、コバルト含有マグネタイトの薄膜形成時のコバルト量、酸素流量及び膜厚、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄への変化の際の処理温度を種々変化させた以外は、前記実施例１と同様にして磁気記録媒体を得た。
【００７２】
このときの製造条件を表１に、磁気記録媒体の諸特性を表２に示す。
【００７３】
なお、比較例１はＮａＣｌ型構造酸化物薄膜下地層を設けない以外は実施例１と同様にしてコバルト含有マグネタイト薄膜を形成し、その後酸化処理を行い磁気記録媒体を得た。比較例２、比較例３及び比較例４は、下地層の膜厚をそれぞれ１０ｎｍ、２０ｎｍ及び３０ｎｍとした以外は前記発明の実施の形態と同様して磁気記録媒体を得た。比較例５は酸化処理を行わない以外は、実施例１と同様にして磁気記録媒体を得た。
【００７４】
実施例１０：前記（２）による製造
得られた膜を引き続き同一装置内で７０℃で、酸素流量７４ＣＣＭ、酸素分圧０．１２Ｐａ、全圧０．４０Ｐａの酸素とアルゴンからなる酸素過剰雰囲気下で、金属合金（Ｆｅ＋３ｗｔ％Ｃｏ）ターゲットをスパッタリングしてマグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録媒体を得た。
【００７５】
実施例１１：前記（３）による製造
得られた膜を引き続き同一装置内で７０℃で、ヘリウムと酸素の混合ガス（混合比１：１）雰囲気下、全圧０．０４０Ｐａで、マイクロ波電力１００Ｗ、イオン加速電圧１５０Ｖでプラズマ照射して、マグヘマイトを主成分とするスピネル酸化鉄薄膜からなる磁気記録媒体を得た。
【００７６】
【表１】
2006059475.tif 000002
【００７７】
【表２】
2006059475.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係る磁気記録媒体は、磁気特性に優れ、記録分解能を向上できるので、高密度記録用磁気テープ媒体あるいは高密度フレキシブル磁気ディスク媒体として好適である。