(57)【要約】      （修正有）【課題】フィルムの流れ方向に、膜厚、透磁率、組成等の均一性が高い磁性膜を形成する情報記録媒体を生産性良く提供する。【解決手段】連続走行する光透過性の基材１の上に、少なくとも１層以上、磁性膜１２を形成する工程と、磁性膜にＸ線発生装置４０の発生するＸ線を照射し、磁性膜から二次的に発生する蛍光Ｘ線又は反射Ｘ線を検出器４１で検出して、膜厚を連続測定する工程と、磁性測定器により、磁性膜の透磁率を検出して磁性膜の透磁率を連続測定する工程と、測定した膜厚および透磁率の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出し、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、又は、成膜圧力のうち、少なくとも１つ以上、調整する工程を含む情報記録媒体の製造方法および製造装置からなる。【選択図】  図１
2004303292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続走行する光透過性のプラスティック基材の上に、少なくとも１層以上、無機薄膜を形成する工程と、
無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線を照射し、無機薄膜から二次的に発生する、無機薄膜を構成する少なくとも一つ以上の元素の蛍光Ｘ線をＸ線検出器で検出して、膜厚を連続測定する工程と、
少なくとも１つのコイルによって外部磁界を印加して無機薄膜に変位を加え、検出コイルで誘導電圧を測定して無機薄膜の透磁率を連続測定する工程と、
前記の測定した膜厚および透磁率の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出し、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する工程を含むことを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
【請求項２】
連続走行する光透過性のプラスティック基材の上に、少なくとも１層以上、無機薄膜を形成する工程と、
無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線を照射し、光学機能性膜の表面から反射する反射Ｘ線と、基材と光学機能性膜の界面から反射する反射Ｘ線との干渉をＸ線検出器で検出して、膜厚を連続測定する工程と、
少なくとも１つのコイルによって外部磁界を印加して無機薄膜に変位を加え、検出コイルで誘導電圧を測定して無機薄膜の透磁率を連続測定する工程と、
前記の測定した膜厚および透磁率の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出し、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する工程を含むことを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
【請求項３】
連続走行する光透過性のプラスティック基材を給紙する給紙部と、連続走行する光透過性の可撓性基材の上に、少なくとも１層以上の無機薄膜を真空成膜法にて形成する真空成膜部と、
無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線照射部と、無機薄膜から二次的に発生する、無機薄膜を構成する少なくとも一つ以上の元素の蛍光Ｘ線を検出する蛍光Ｘ線の検出部とを有する膜厚測定装置と、
無機薄膜を形成する基材が仮想外周面内に入るように配置した少なくとも１つの励磁コイルと、前記の励磁コイルに電圧を印加する部分と、前記のコイルによって発生した磁界により前記の無機薄膜に変位を加える部分と、誘導電圧検出コイルと、誘導電圧検出コイルの誘導電圧を増幅するためのプリアンプと、プリアンプの出力電圧を数値化し、その信号の演算処理部とを有する透磁率測定装置と、前記の膜厚測定装置、透磁率測定装置の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出する演算処理部と、情報記録材料フィルムの製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する制御部と、
前記の形成される情報記録媒体の巻取り部からなることを特徴とする情報記録媒体の製造装置。
【請求項４】
連続走行する光透過性のプラスティック基材を給紙する給紙部と、連続走行する光透過性のプラスティック基材の上に、少なくとも１層以上の無機薄膜を真空成膜法にて形成する真空成膜部と、
無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線照射部と、無機薄膜の表面および基材と無機薄膜の界面から反射する反射Ｘ線との干渉を検出する反射Ｘ線の検出部とを有する膜厚測定装置と、
無機薄膜を形成する基材が仮想外周面内に入るように配置した少なくとも１つの励磁コイルと、前記の励磁コイルに電圧を印加する部分と、前記のコイルによって発生した磁界により前記の無機薄膜に変位を加える部分と、誘導電圧検出コイルと、誘導電圧検出コイルの誘導電圧を増幅するためのプリアンプと、プリアンプの出力電圧を数値化し、その信号の演算処理部とを有する透磁率測定装置と、前記の膜厚測定装置、透磁率測定装置の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出する演算処理部と、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する制御部と、
前記の形成される情報記録媒体の巻取り部からなることを特徴とする情報記録媒体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、磁気テープや磁界変調方式により信号が記録される光磁気ディスク等に利用される磁性層を有する情報記録媒体の製造方法、及び、製造装置に関し、さらに詳しくは、フィルムの流れ方向に、膜厚、透磁率等の面内均一性の高い優れた情報記録媒体の製造方法、及び、製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
可撓性基材と該基材上に設けられた磁性を有する無機薄膜とで構成される情報記録材料フィルムは、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ（化学気相堆積）法、イオンプレーティング法等の真空製膜法で作られる。
一般的に、磁気テープは、ポリエステル樹脂等のプラスチックフィルム上に、鉄、ニッケル、コバルト等の金属、或いは、それらの合金からなる磁性膜を上記の真空製膜法で形成して作られている。
一般的に、光磁気ディスクは、ポリカーボネート樹脂等のプラスチック基板上に、窒化珪素等の第１の誘電体膜と、希土類遷移金属合金等の磁性膜と、第２の誘電体膜と、アルミニウム金属等の反射膜とを連続して上記の真空製膜法で順次積層して作られている。
このとき作製される無機薄膜の膜厚をモニターする方法としては、可視光線を当該薄膜に照射し、その透過率又は反射率あるいは吸収率を求め、その値より膜厚を推定する方法が用いられている。
また、この可視光線による膜厚測定法で求めた薄膜の膜厚データをフィードバックし、無機薄膜の生産工程の管理に用いる方法や製造装置が知られている。
また、無機薄膜を形成する原子を励起状態とした後に放たれる当該薄膜組成の元素の特性Ｘ線の内、少なくとも一つの元素の固有Ｘ線強度を測定することにより当該薄膜の膜厚をモニターしながら、連続に走行するプラスチック基材上に無機薄膜を設けることを特徴とするガスバリアフィルムの製造方法と、その製造装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−３３０３１８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の磁性層、誘電体膜、及び、反射膜に、数十ｎｍ程度の膜厚の希土類遷移金属合金、アルミニウム金属、窒化珪素の薄膜を用いた情報記録媒体の場合では、可視光線反射率の変化はごく小さく、膜厚測定の精度としては不十分で生産工程でのフィードバックの精度が上がらないという問題がある。
また、特許文献１の膜厚の測定方法では、無機薄膜の膜厚と組成比率を測定することができるが、これは特性Ｘ線法の定量分析により、無機薄膜を構成する元素のうち、ターゲットとする元素の単位体積当たりの質量を求め、薄膜形成前後で質量の差を測定し、質量差を無機薄膜の膜厚に換算したを膜厚値（これを「質量膜厚」という。）とするものであり、無機薄膜の膜厚変化が１ｎｍ〜１０ｎｍ程度に使用する場合、測定精度が低く、また、同質物質の無機薄膜層を２層以上積層する場合に、膜厚測定することができないという欠点がある。
また、基材フィルム上に無機薄膜の透磁率等の物性値の変化を薄膜の膜厚に換算した値（これを「物性膜厚」という。）について測定していないため、フィルムの流れ方法に沿って、無機薄膜の膜厚、透磁率等が均一な膜を形成できないという問題点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者らは、上記の課題を解決するために、鋭意研究の結果、本発明は、連続走行する光透過性のプラスティック基材の上に、少なくとも１層以上、無機薄膜を形成する工程と、無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線を照射し、無機薄膜から二次的に発生する、無機薄膜を構成する少なくとも一つ以上の元素の蛍光Ｘ線をＸ線検出器で検出して、膜厚を連続測定する工程と、少なくとも１つのコイルによって外部磁界を印加して無機薄膜に変位を加え、検出コイルで誘導電圧を測定して無機薄膜の透磁率を連続測定する工程と、前記の測定した膜厚および透磁率の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出し、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する工程を含むことを特徴とする情報記録媒体の製造方法に係るものであり、上記の製造方法によって、フィルムの流れ方向に、膜厚、透磁率等の均一性の高い情報記録媒体を提供することができる。
また、連続走行する光透過性のプラスティック基材の上に、少なくとも１層以上、無機薄膜を形成する工程と、
無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線を照射し、光学機能性膜の表面から反射する反射Ｘ線と、基材と光学機能性膜の界面から反射する反射Ｘ線との干渉をＸ線検出器で検出して、膜厚を連続測定する工程と、少なくとも１つのコイルによって外部磁界を印加して無機薄膜に変位を加え、検出コイルで誘導電圧を測定して無機薄膜の透磁率を連続測定する工程と、前記の測定した膜厚および透磁率の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出し、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する工程を含むことを特徴とする情報記録媒体の製造方法を提供することができる。
また、連続走行する光透過性のプラスティック基材を給紙する給紙部と、連続走行する光透過性の可撓性基材の上に、少なくとも１層以上の無機薄膜を真空成膜法にて形成する真空成膜部と、無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線照射部と、無機薄膜から二次的に発生する、無機薄膜を構成する少なくとも一つ以上の元素の蛍光Ｘ線を検出する蛍光Ｘ線の検出部とを有する膜厚測定装置と、無機薄膜を形成する基材が仮想外周面内に入るように配置した少なくとも１つの励磁コイルと、前記の励磁コイルに電圧を印加する部分と、前記のコイルによって発生した磁界により前記の無機薄膜に変位を加える部分と、誘導電圧検出コイルと、誘導電圧検出コイルの誘導電圧を増幅するためのプリアンプと、プリアンプの出力電圧を数値化し、その信号の演算処理部とを有する透磁率測定装置と、前記の膜厚測定装置、透磁率測定装置の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出する演算処理部と、情報記録材料フィルムの製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する制御部と、前記の形成される情報記録媒体の巻取り部からなることを特徴とする情報記録媒体の製造装置を提供することができる。
また、連続走行する光透過性のプラスティック基材を給紙する給紙部と、連続走行する光透過性のプラスティック基材の上に、少なくとも１層以上の無機薄膜を真空成膜法にて形成する真空成膜部と、無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線照射部と、無機薄膜の表面および基材と無機薄膜の界面から反射する反射Ｘ線との干渉を検出する反射Ｘ線の検出部とを有する膜厚測定装置と、無機薄膜を形成する基材が仮想外周面内に入るように配置した少なくとも１つの励磁コイルと、前記の励磁コイルに電圧を印加する部分と、前記のコイルによって発生した磁界により前記の無機薄膜に変位を加える部分と、誘導電圧検出コイルと、誘導電圧検出コイルの誘導電圧を増幅するためのプリアンプと、プリアンプの出力電圧を数値化し、その信号の演算処理部とを有する透磁率測定装置と、前記の膜厚測定装置、透磁率測定装置の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出する演算処理部と、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する制御部と、
前記の形成される情報記録媒体の巻取り部からなることを特徴とする情報記録媒体の製造装置を提供することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、詳細に説明する。
まず、本発明における情報記録媒体の製造装置について、以下に説明する。
ここで、図１は本発明の情報記録媒体の製造装置の一実施例を示す構成図である。
図１に示すように、本発明に係る情報記録媒体の製造装置は、基材を給紙する基材巻き出し部２と、連続走行する光透過性の基材１の上に、少なくとも１層以上、無機薄膜を真空成膜法にて形成する反応室４と、無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線を照射する励起用Ｘ線源４０と、励起用Ｘ線源４０の照射量を調整するコリメーター４３と、無機薄膜から二次的に発生する、無機薄膜を構成する少なくとも一つ以上の元素の蛍光Ｘ線を検出するＸ線検出器４１とを用いて、測定対象である無機薄膜の膜厚を演算する演算処理部５０とを有する膜厚測定装置と、無機薄膜を形成する基材が仮想外周面内に入るように配置した少なくとも１つの励磁コイル４６と、前記の励磁コイル４６に電圧を印加する部分と、前記のコイルによって発生した磁界により前記の無機薄膜１２に変位を加える部分と、誘導電圧検出コイル４７と、誘導電圧検出コイル４７の誘導電圧を増幅するためのプリアンプ４９と、プリアンプ４９の出力電圧を数値化し、その信号の演算処理部５０とを有する透磁率の測定装置と、前記の膜厚、透磁率の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出する演算処理部５０と、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する制御部５１と、前記の形成される情報記録媒体を巻き取る基材の巻取部２´とからなるものである。なお、上記の装置で、駆動軸を逆回転にすることができ、このことによって、２層以上の無機蒸着層を形成する場合、１層目を形成後、駆動軸を逆回転して、２層目を形成して巻き取ることができるという利点を有するものである。
【０００７】
上記の装置において、蛍光Ｘ線を検出するＸ線検出器４１を用いる代わりに、無機薄膜の表面から反射する反射Ｘ線と、基材と無機薄膜の界面から反射する反射Ｘ線の干渉波をＸ線検出器４１で検出して、干渉による振動の周期から膜厚を測定することができる。
前記の反射Ｘ線を検出する場合、Ｘ線を無機薄膜に照射する入射角を０度〜１０度で測定する必要がある以外は、蛍光Ｘ線を検出するのに用いる光源、検出器を使用することができる。
また、反射Ｘ線は、蛍光Ｘ線と比べて、膜厚の変化が１ｎｍ〜１０ｎｍ程度の場合の測定精度に優れ、同種の物質の薄膜を２層以上積層する場合であっても膜厚を測定することができ、干渉による振動の振幅から反射率に影響を与える膜の密度について測定することができるという利点を有するものである。
また、蛍光Ｘ線、或いは、反射Ｘ線の測定部としては、反転ローラの位置で、測定対象である薄膜形成フィルムを測定すると、薄膜形成後の基材フィルム表平均面の距離が安定しているため、蛍光Ｘ線、或いは、反射Ｘ線の検出精度、値の再現性を向上させることができるという利点を有するものである。
また、蛍光Ｘ線、或いは、反射Ｘ線の測定部におけるローラ表面の材質としては、測定対象とする物質の固有Ｘ線のエネルギーと異なる樹脂コーティングロールを使用することで、蛍光Ｘ線、或いは、反射Ｘ線の検出精度を向上させることができるという利点を有するものである。
この装置は、可撓性基材の上に無機薄膜を形成する方法としては、グラビアコート、ダイレクトコート、ナイフコート、ディップコートなどのウェットコートや真空蒸着法、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などの真空成膜法等のコーティング方法にも適用可能であるが、中でも、真空成膜法が、無機薄膜の膜厚を蛍光Ｘ線、或いは、反射Ｘ線で測定する際に、Ｘ線の検出精度が、大気中よりも真空中の方が高いため好ましいものである。
【０００８】
次に、本発明における無機薄膜の膜厚測定法について、以下に詳細に説明する。
本発明における無機薄膜の膜厚測定法としては、例えばＷ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｃｒ等をターゲットとしたＸ線管球から発生したＸ線をコリメーターで面積を制限し、励起源として無機薄膜に照射する。
このとき照射するＸ線のスポット径は、測定する面積及び要求されるフィードバックの精度によって規定され、特に限定されるものではないが、１〜５０ｍｍが好ましい。
また、無機薄膜を形成する原子を励起状態にする方法は特に制限されず、Ｘ線照射以外に、電子線照射、放射線照射、レーザー照射等が挙げられる。
薄膜を形成する原子は、Ｘ線等を照射されて励起状態になり、その後基底状態に戻るときに各元素に固有の蛍光Ｘ線を放出する。この放出された蛍光Ｘ線を分光し、検出部で検出する。
【０００９】
この分光、検出部としては、グラファイト、フッ化リチウム、塩化ナトリウム等の分光結晶や回折格子による回折現象を利用した分散型でも、測定Ｘ線のエネルギーに比例した出力をもつ検出器を使用する波高分析法による非分散型でもよい。
また、固有Ｘ線検出器としては、ガス増幅比例計数管、半導体検出器、シンチレーション検出器等を用いることができる。
【００１０】
ここで蛍光Ｘ線とは、各元素に固有な線スペクトル又はその一部によって構成されるＸ線であり、固有Ｘ線ともいう。この蛍光Ｘ線の波長としては、例えばＣｕのＫα線（固有Ｘ線の一種で電子がＬ殻からＫ殻の空準位へ遷移する時に放出されるＸ線）は１．５４２Å、ＭｏのＫα線は０．７１０Åであり、また、Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇ、ＣａのＫα線の波長は、それぞれ８．３３９Å、７．１２６Å、９．８８９Å、３．３６０Åである。
【００１１】
無機薄膜を形成する元素の固有Ｘ線強度は、無機薄膜の膜厚と相関関係があり、前もって膜厚既知のサンプルで蛍光Ｘ線強度を測定して作製した検量線から、膜厚測定が可能となる。
即ち、無機薄膜中に含まれる元素の内の主な元素の固有Ｘ線強度を測定することができる。
【００１２】
無機薄膜を形成する元素の固有Ｘ線強度は、無機薄膜の質量膜厚と相関関係がある。
質量膜厚とは、薄膜形成前後で質量の差を測定し、質量差を薄膜の膜厚に換算した値をいう。
このため、前もって膜厚既知のサンプルで蛍光Ｘ線強度を測定して作製した検量線から、膜厚測定が可能となる。
即ち、無機薄膜中に含まれる元素の内の主な元素の固有Ｘ線強度を測定することができる。
【００１３】
また、本発明に係る膜厚測定部において、無機薄膜の蛍光Ｘ線を検出する代わりに、反射Ｘ線を検出することができる。
ここで、反射Ｘ線とは、入射角度を臨界角以上にしたときに、入射されたＸ線の内、物質表面で反射されるものをいう。
また、入射Ｘ線は、臨界角以上で物質内部に侵入するようになり、このとき物質内部に屈折率の異なる層を積層していると、各層で反射されたＸ線がある角度において干渉し強め合ったり、弱めあったりし、反射Ｘ線の干渉が現れる。
【００１４】
無機薄膜の反射Ｘ線は、無機薄膜の膜厚や密度と相関関係があり、この反射Ｘ線の干渉の周期から、薄膜の膜厚を測定することができ、この反射Ｘ線の干渉による振動の振幅から薄膜の密度を測定することができる。
即ち、無機薄膜に入射するＸ線の干渉度合いから薄膜の膜厚や密度を測定することができる。
【００１５】
次に、本発明における無機薄膜の透磁率の測定法について、以下に詳細に説明する。
本発明における無機薄膜の透磁率測定法としては、特に磁性薄膜における１〜１００ＭＨｚの高周波領域の透磁率であり、測定対象である無機薄膜を励磁するための少なくとも１つの励磁コイルによって外部磁界を発生し、無機薄膜に変位を加え、検出コイルで誘導電圧を測定する方法である。
励磁コイル４６としては、具体的に、ヘルムホルツコイル等が使用でき、検出コイルとしては、８字コイル等が使用できる。
検出コイル４７（８字コイル）と測定対象との測定距離は、０．１〜１００ｍｍ程度が好ましく、０．５〜５ｍｍ程度がより好ましいものである。
また、励磁コイルと検出コイルに使用するケーブルは、耐真空ケーブルであることが好ましい。
【００１６】
無機薄膜の透磁率は、無機薄膜のうち、磁性層の物性膜厚と相関関係がある。物性膜厚は、薄膜形成物質の物性を利用して薄膜形成前後の物性値の変化を薄膜の膜厚に換算した値をいう。
また、物性膜厚は、蛍光Ｘ線から求められる質量膜厚、あるいは、反射Ｘ線から求められるＸ線の干渉による振動の周期とも相関関係がある。
このため、本発明に係る物性膜厚の測定は、前もって物性膜厚既知のサンプルで、蛍光Ｘ線、反射Ｘ線、及び、透磁率を測定して作製した対応表から、物性膜厚の測定ができる。
また、透磁率の測定部としては、反転ローラの位置で、測定対象である薄膜形成フィルムを測定すると、薄膜形成後の基材フィルム表平均面の距離が安定しているため、透磁率の検出精度、測定値の再現性を向上させることができるという利点を有するものである。
また、透磁率の測定部におけるローラ表面の材質としては、非磁性材料を用いたロール使用することで、バックグラウンドを低下させることにより、透磁率の測定精度、及び、測定値の再現性を向上させることができるという利点を有するものである。
【００１７】
連続走行する光透過性のプラスティック基材の上に、少なくとも１層以上、無機薄膜を、例えば、プラズマＣＶＤ法等の真空成膜法にて形成する工程で、無機薄膜の膜厚測定を連続的に行い、その測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出し、情報記録媒体の製造条件を調整することができるものである。
【００１８】
成膜条件としては、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度等が挙げられる。
即ち、物性膜厚が増加しつつあるときには、成膜条件として、例えば、（１）基材の走行スピードを上げる。（２）印加電力を下げる。（３）原料ガスの流量を下げる。（４）成膜圧力を下げる（５）基材の温度を上げて調整することができる。
一方、膜厚が減少しつつあるときには、（１）基材の走行スピードを下げる。
（２）印加電力を上げる。（３）原料ガスの流量を上げる。（４）成膜圧力を上げる（５）基材の温度を下げて調整することができる。
上記のように、無機薄膜の物性膜厚の測定結果から成膜条件を調整することにより、フィルム基材の流れ方向の物性膜厚のばらつきを抑え、物性膜厚を一定に保つことができる。
【００１９】
ここで、図１は本発明の情報記録媒体の製造装置の一実施例を示す構成図である。
本発明に係る情報記録媒体の製造方法としては、まず、基材１が基材巻き出し部２より巻きだされて、真空容器３中のプラズマＣＶＤの反応室４に導入される。
この反応容器３の全体は、真空ポンプ５により排気される。また、同時に反応室４には、原料ガス導入口６より規定流量の原料ガスが供給され、反応室４の内部は、常に一定圧力のこれらのガスで満たされている。
【００２０】
次に、基材巻き出し部２より巻き出され、反応室４に導入された基材フィルム１は、反転ロール７を経て、成膜用ドラム８に巻き付き、成膜用ドラム８の回転と同期しながら反転ロール７’の方向に送られていく。
次に、電極９と成膜用ドラム８との間には、電源１０によりＲＦ電圧が印加される。
このとき、電源の周波数は、ラジオ波に限らず、直流からマイクロ波まで適当な周波数を使用することも可能である。
そして、電極９と成膜用ドラム８の間にＲＦ電圧を印加することにより、この両電極の周辺にプラズマ１１が発生する。
そして、このプラズマ１１中で原料ガスが反応し、化合物を生成して成膜用ドラム８に巻き付いた基材１上に堆積して、無機薄膜１２が形成される。
【００２１】
次に、励起用Ｘ線源から発生させた励起用Ｘ線をコリメーターでその直径を制限しながら、基材１上の無機薄膜１２に照射し、その時に放出される蛍光Ｘ線の強度を蛍光Ｘ線検出器で測定する。
また、透磁率測定装置で、前記の励磁コイル４６に電圧を印加する部分と、前記のコイルによって発生した磁界により前記の無機薄膜に変位を加え、誘導電圧検出コイルで検出し、プリアンプ４９で誘導電圧検出コイル４７の誘導電圧を増幅し、プリアンプの出力電圧を数値化し、その信号の演算処理部し、その時に透磁率を測定する。
その後、無機薄膜１２が表面に形成された基材フィルム１は、反転ロール７’を経て、基材巻き取り部２’で巻き取られる。
この得られた膜厚データと透磁率のデータとをパソコンに入れ、目標値との差を基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、又は、成膜圧力等へフィードバックしながら情報記録媒体の製造を行うことができる。
【００２２】（第１実施態様）
図２は、本発明の第１実施態様を示す概略断面図である。
図２に示すように、上記に述べた本発明の製造方法で製造される磁気テープは、基材フィルム３１上に、磁性膜３４を上記の製膜法で形成し、更にその上に、必要に応じて保護層３７、潤滑層３８を順次積層する構造となっている。
【００２３】（第２実施態様）
図３は、本発明の第２実施態様を示す概略断面図である。
図３に示すように、上記に述べた本発明の製造方法で製造される光磁気ディスクは、プラスティック基板３１上に、第１の誘電体膜３２と、磁性膜３４と、第２の誘電体膜３５と、反射膜３６とを連続して上記の真空製膜法で順次積層する構造となっている。
【００２４】
次に、第１実施態様で使用する基材フィルム３１としては、連続的に走行させて、その表面に真空成膜による磁性膜等を形成させる必要があることから、透明性、フィルム強度、可撓性、引張り強度が必要であり、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン６、ナイロン４、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、全芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、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、ポリフェニレンオキサイド等の樹脂を溶融押出しし、必要に応じて、フィルム流れ方向及び／又は幅方向に延伸、冷却、熱固定を施した可撓性基材が挙げられる。その厚みは、通常は５μｍ〜５００μｍ程度のものが好適に用いられる。
更に、上記の基材フィルムの表面に、グロー放電処理、赤外線ヒーター処理、加熱処理、プラズマ処理、コロナ処理など前処理を行うことで、表面改質、或いは含水率を一定化することにより、品質安定性を向上させることができるため、好ましいものである。
前記の基材フィルムは単層であっても共押出法等による二層以上の多層構成であってもよい。
また、基材フィルムには、滑り性を良くするために、酸化珪素等の不活性微粒子をバインダー樹脂に含有してコーティングしてもよい。
【００２５】
次に、第１実施態様で使用する磁性膜３４の材料としては、具体的には、クロム、鉄、コバルト等の合金もしくは酸化物や複合酸化物、例えば、スピネル群の一つの逆スピネル化合物であるＦｅ３Ｏ４、Ｃｏ３Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４、ＣｏＦｅ２Ｏ４、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＣｕＦｅ２Ｏ４、ＺｎＦｅ２Ｏ４等を使用できる。
磁性膜の膜厚は、好ましくは３０〜１００００Å、さらに好ましくは７０〜８０００Åである。
また、色についても特に無色でも有色でもよい。
本発明における磁性膜は、主として可撓性基材と無機薄膜よりなるものであるが、さらに、無機薄膜上に保護層３７を設け、その上にフッ素カルボン酸系潤滑層３８を順次積層させることができる。上記の保護層や、潤滑層を設けることによって、走行耐久性、耐食性を向上させることができ、好ましいものである。
前記の保護層３８としては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化コバルト、酸化ニッケル等の酸化物、窒化チタン、窒化珪素、窒化ホウ素等の窒化物、炭化珪素、炭化クロム、炭化ホウ素等の炭化物、グラファイト、無定型カーボン、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等からなる。
中でも、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、或いは、硬質カーボン膜が好ましい。
更に、各種添加剤を加えた溶液をコーティングすることによって、短波長領域の出力、Ｓ／Ｎ、Ｃ／Ｎ等の電磁変換特性に優れるため、好ましい。
【００２６】
磁性膜、及び、保護層の形成方法としては、真空蒸着法、プラズマＣＶＤ法もしくはスパッタリング法等のドライプロセスにより形成することができる。
例えば蒸着法とは、抵抗加熱、高周波誘導加熱、電子線やイオンビーム等のビーム加熱等により、るつぼに入った材料を加熱、蒸発させて可撓性基材（プラスチックフィルム等）に付着させ、薄膜を得る方法である。その際、材料、目的等により加熱温度、加熱方法が異なり、酸化反応等を起こさせる反応性蒸着法も使用できる。
また、スパッター法とは、真空槽内に放電ガス（アルゴン等）を導入し、ターゲットと可撓性基材（プラスチックフィルム等）との間に高周波電圧あるいは直流電圧を加えて放電ガスをプラズマ化し、ターゲットに衝突させることでターゲット材料を飛ばし、基板に付着させて薄膜を得る方法である。また、酸素等の反応ガスを導入して酸化反応を起こさせる反応性スパッター法を用いることもある。ＣＶＤ法についても同様である。
【００２７】
次に、第２実施態様で使用する基板としては、その表面に真空成膜による磁性膜、誘電体膜、及び、反射膜等を形成させる必要があることから、透明性な基板であればよく、具体的には、ポリカーボネイト等の樹脂からなり、ディスク状、或いはロール状に形成される。その厚みは、通常は５０μｍ〜３．０ｍｍ程度のものが好適に用いられる。
【００２８】
次に、第２実施態様で使用する誘電体膜としては、ＳｉＮ、ＡｌＮ、ＡｌＳｉＮ、ＴｉＮ等の窒化物が用いられる。その膜厚としては、１ｎｍ〜５０ｎｍ程度が好ましい。
また、第２実施態様で使用する磁性膜としては、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒ等の希土類遷移金属合金からなる磁性膜であり、例えば、ＧｄＦｅＣｏ、ＧｄＣｏ、ＧｄＦｅ、ＧｄＤｙＦｅ、ＧｄＤｙＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣｏ、ＧｄＴｂＦｅ、ＧｄＴｂＣｏ、ＧｄＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ、ＤｙＣｏ、ＴｂＣｏ、ＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＣｏ等が挙げられる。その膜厚としては、５ｎｍ〜１００ｎｍ程度が好ましい。
この光磁気ディスクでは、いわゆる、磁界変調方式により磁性層に対して信号が記録されることになる。このとき、磁性層では、第１の金属磁性膜と第２の金属磁性膜との間に交換結合力といった磁気的な相互作用が働いており、所望の磁気特性を示すことができる。
前記の磁性膜は、２層の金属磁性膜からなる磁性層に限定されるものではなく、単一の金属磁性膜からなる磁性層でもよい。
また、第２実施態様で使用する反射膜としては、非磁性又は常磁性のものが好ましく用いられるが、例えば、Ａｌ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｗ、Ｓｉ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｄｙ、ＺｎＳ、Ｓｉ３  Ｎ４  などの窒化Ｓｉ、ＡｌＮ、ＴｉＮ、カーボン、水素化カーボン等が挙げられる。また、これらの混合物であってもかわまない。その膜厚としては、５ｎｍ〜１００ｎｍ程度が好ましい。但し、透磁率の高いもの、例えばＦｅ、Ｎｉ等は記録層から再生層への磁束透過を妨げ、静磁結合を低下させるため好ましくない。
【００２９】
次に、上記の磁性膜を形成する情報記録材の製造方法について説明する。
上記の磁性膜は、ロール状、またはディスク状のプラスティック基材の片面に、第１の誘電体層３２、磁性層３４、第２の誘電体層３５及び反射層３６を真空蒸着法、プラズマＣＶＤ法もしくはスパッタリング法等のドライプロセスにより順次成膜することができる。
前記のスパッタリング法では、上述したロールコート方式以外に、真空排気装置が配設され、内部にスパッタターゲットを配設するチャンバを備えるスパッタリング装置が用いられる。また、このスパッタリング装置は、複数枚のプラスティック基板を取り付けるパレットと、このパレットに取り付けられたプラスティック基板の所定の領域を覆うマスクとを備える。
すなわち、このスパッタリング装置は、所定の領域をマスクにて覆われた複数枚のプラスティック基板がパレットに取り付けられ、このプラスティック基板を取り付けたパレットが高真空状態とされたチャンバ内に移動し、マスクで覆われた以外の部分に対して各層を成膜する。
このとき、スパッタリング装置では、各層を形成するチャンバが異なっており、すなわち、異なるチャンバ間をパレットごと移動してプラスティック基板上に各層を形成する。
【００３０】
上記の第１実施態様に示す積層材を用いた蒸着型磁気記録媒体は、アナログ信号記録用Ｈｉ８、デジタル信号記録用ビデオカセットレコーダー（ＤＶＣ）、ＡＩＴ、マンモス、ＤＤＳ用テープ媒体として用いることができ、また、第２実施態様に示す積層材を用いた磁気記録媒体は、光磁気ディスクとして用いることができ、極めて有用である。
【００３１】
【実施例】
次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
（実施例１）Ｘ線の発生はロジウム管球を用い、５０ｋＶ、５０ｍＡで、真空製膜法により０．６ｍｍ厚のポリカーボネート（ＰＣ）基板上に、磁性層にＴｂＦｅＣｏＣｒからなる単層の金属磁性膜を用い、それをＳｉＮからなる第１の誘電体層３２及び第２の誘電体層３５で挟み、さらにＡｌからなる反射層３６の形成を行った。
なお、磁性層３４はスパッター法、誘電層はプラズマＣＶＤ法、反射層は真空蒸着法にて形成を行った。
ポリカーボネート（ＰＣ）基板上に、磁性層を形成する製造条件の設定値（初期値）としては、基板の走行スピードを１０ｍ／ｍｉｎ、印加電力を５ｋＷ、ターゲットはＴｂＦｅＣｏＣｒ、成膜圧力を１０Ｐａとし、目標膜厚を５０ｎｍ、目標透磁率を９×１０−６とした。
上記のガス流量単位ｓｃｃｍは、ｓｔａｎｄａｒｄ    ｃｕｂｉｃ    ｃｍ    ｐｅｒ    ｍｉｎｕｔｅのことである。
磁性層の膜厚の連続測定としてＸ線管から発生させた白色Ｘ線を、コリメーターで直径３０ｍｍに制限し、ＴｂＦｅＣｏＣｒからなる層に照射した。
このとき、磁性層を形成するＦｅ原子は励起状態となり、その後基底状態に戻るときに波長１．９４Åの蛍光Ｘ線を放出した。
この強度をシンチレーションカウンターで測定し、前もって用意していた検量線により自動的に膜厚値の測定値に換算できるようにした。
磁性層の透磁率の連続測定として、励磁コイル４６に電圧を印加して磁界を発生させ、ＴｂＦｅＣｏＣｒからなる層に変位を加え、誘導電圧を検出コイルで検出し、プリアンプで前記の誘導電圧検出コイルの誘導電圧を増幅し、プリアンプの出力電圧を数値化し、その信号を演算処理部で演算処理して、自動的に透磁率の測定値に換算できるようにした。
なお、励磁コイルとしてヘルムホルツコイルを使用し、周波数１ＭＨｚ、励磁磁界１０ｍＯｅで測定した。
この膜厚および透磁率の測定値の出力をパソコンにいれ、目標値との差を基材フィルムの走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上の製造条件を自動調整しながら、ＴｂＦｅＣｏＣｒからなる層（磁性層）の形成を行い、光磁気ディスクを得た。
【００３２】
このような製造方法で得られる光磁気ディスクを、真空製膜法による膜形成の開始位置から０ｍ〜１０００ｍ間を２００ｍ毎に、磁性層の膜厚、透磁率をインライン測定し、組成をオフラインで測定した。その結果を表１に示す。
なお、組成分析は、サンプルを燃焼、灰化後、炭酸ソーダに溶かし、溶液化後、高周波誘導結合プラズマ発光分析装置を用い、定量した。
【００３３】（測定結果）
【表１】
2004303292.tif 000003
表１に表される磁性層の測定結果のように、幅方向、流れ方向共にの膜厚、透磁率、組成が均一な光磁気ディスクが得られた。
なお、本発明に係る情報記録媒体の製造装置により、磁性層以外に、誘電体層、反射層についても、膜厚を測定することができるものである。
【００３４】（磁性層の測定に使用した装置）
膜厚測定                蛍光Ｘ線分析装置
透磁率測定      透磁率測定装置
組成分析        高周波誘導結合プラズマ発光分析装置
型番                      ＩＣＰＳ−２０００              メーカー  島津製作所
【００３５】（実施例２）
実施例１で用いるＴｂＦｅＣｏＣｒからなる磁性層にＸ線発生装置の発生するＸ線照射部と、Ｘ線発生装置の発生するＸ線入射角を０度から１０度で走査し、蛍光Ｘ線を検出する代わりに、磁性層の表面から反射する反射Ｘ線と、基材と磁性層の界面から反射する反射Ｘ線の干渉による振動をＸ線検出器で検出して、それを磁性層の膜厚値に換算すること以外は、実施例１と同様の製造方法にして、光磁気ディスクを作製した。
その結果、表２に表される測定結果のように、流れ方向に物性膜厚、透磁率、組成が均一な磁性を備えた光磁気ディスクが得られた。
なお、本発明に係る情報記録媒体の製造装置により、磁性層以外に、誘電体層、反射層についても、膜厚を測定することができるものである。
【００３６】（測定結果）
【表２】
2004303292.tif 000004
【００３７】（磁性層の測定に使用した装置）
膜厚測定                反射Ｘ線測定装置
透磁率測定      透磁率測定装置
組成分析        高周波誘導結合プラズマ発光分析装置
型番                      ＩＣＰＳ−２０００              メーカー  島津製作所
【００３８】（実施例３）
Ｘ線の発生はロジウム管球を用い、５０ｋＶ、５０ｍＡで、真空製膜法により２５μｍ厚のポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」という。）フィルム上に、磁性層にＣｏＯからなる磁性膜を用い、更にその上に、ダイアモンドライクカーボンからなる保護層、含フッ素カルボン酸系潤滑層の形成を行い、反対面に５００ｎｍ厚のカーボンブラック、ポリウレタン、シリコーンからなるコート層を形成した。
なお、磁性層はスパッタリング法、保護層はプラズマＣＶＤ法にて形成を行った。
ＰＥＴフィルム上に、磁性層を形成する製造条件の設定値（初期値）としては、基板の走行スピードを１０ｍ／ｍｉｎ、印加電力を１ｋＷ、ターゲットはＣｏＯ、成膜圧力を１０Ｐａとし、目標膜厚を５０ｎｍ、目標透磁率を８×１０−８とした。
磁性層の膜厚の連続測定としてＸ線管から発生させた白色Ｘ線を、コリメーターで直径３０ｍｍに制限し、ＣｏＯからなる層に照射した。
このとき、磁性層を形成するＣｏ原子は励起状態となり、その後基底状態に戻るときに波長１．７９Åの蛍光Ｘ線を放出した。
この強度をシンチレーションカウンターで測定し、前もって用意していた検量線により自動的に膜厚値の測定値に換算できるようにした。
磁性層の透磁率の連続測定として、１つの励磁コイルに電圧を印加して磁界を発生させ、ＣｏＯからなる層に変位を加え、誘導電圧を検出コイルで検出し、プリアンプで前記の誘導電圧検出コイルの誘導電圧を増幅し、プリアンプの出力電圧を数値化し、その信号を演算処理部で演算処理して、自動的に透磁率の測定値に換算できるようにした。
なお、励磁コイルとしてヘルムホルツコイルを使用し、周波数１ＭＨｚ、励磁磁界１０ｍＯｅで測定した。
この膜厚および透磁率の測定値の出力をパソコンにいれ、目標値との差を基材フィルムの走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上の製造条件を自動調整しながら、ＣｏＯからなる層（磁性層）の形成を行い、磁気テープを得た。
【００３９】
このような製造方法で得られる磁気テープを、真空製膜法による膜形成の開始位置から０ｍ〜１０００ｍ間を２００ｍ毎に、磁性層の膜厚、磁性率、組成をインライン測定し、その結果を表３に示す。
【００４０】（測定結果）
【表３】
2004303292.tif 000005
上記で得られた磁性フィルムを、所望の幅にスリットし、リールに巻取った結果、表３に表される磁性層の測定結果のように、幅方向、流れ方向共にの膜厚、磁性率、組成が均一な磁気テープが得られた。
なお、本発明に係る情報記録媒体の製造装置により、磁性層以外に、保護層についても、膜厚を測定することができるものである。
【００４１】（実施例４）
実施例２で用いるＣｏＯからなる磁性層にＸ線発生装置の発生するＸ線照射部と、Ｘ線発生装置の発生するＸ線入射角を０度から１０度で走査し、蛍光Ｘ線を検出する代わりに、磁性層の表面から反射する反射Ｘ線と、基材と磁性層の界面から反射する反射Ｘ線の干渉による振動をＸ線検出器で検出して、それを磁性層の膜厚値に換算すること以外は、実施例２と同様の製造方法にして、磁気テープを作製した。
その結果、表４に表される測定結果のように、流れ方向に物性膜厚、磁性率、組成が均一な磁性を備えた磁気テープが得られた。
【００４２】（測定結果）
【表４】
2004303292.tif 000006
【００４３】（比較例１）
実施例１と同様にして真空蒸着法で光磁気ディスク（磁気記録媒体）を作製したが、特に膜厚測定と透磁率測定による製造条件への自動調整は行わず、目標膜厚は目標膜厚を５０ｎｍ、目標透磁率を９×１０−６とした。
実施例１と同様に膜形成の開始位置から０ｍ〜１０００ｍ間を２００ｍ毎に、磁性層の膜厚、透磁率をインライン測定し、組成をオフラインで測定した。その結果を表５に示す。
表５に表される磁性層の測定結果のように、膜厚、透磁率、組成が流れ方向に不均一な光磁気ディスクが得られた。
なお、本発明に係る情報記録媒体の製造装置により、磁性層以外に、保護層についても、膜厚を測定することができるものである。
【００４４】（測定結果）
【表５】
2004303292.tif 000007
【００４５】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明は、連続走行する光透過性のプラスティック基材の上に、少なくとも１層以上、無機薄膜を形成する工程と、無機薄膜にＸ線発生装置の発生するＸ線を照射し、無機薄膜から二次的に発生する、無機薄膜を構成する少なくとも一つ以上の元素の蛍光Ｘ線、又は、光学機能性膜の表面から反射する反射Ｘ線と、基材と光学機能性膜の界面から反射する反射Ｘ線との干渉をＸ線検出器で検出して、膜厚を連続測定する工程と、無機薄膜に、少なくとも１つのコイルによって磁界を発生して無機薄膜に変位を加え、検出コイルで誘導電圧を測定して無機薄膜の透磁率を連続測定する工程と、前記の測定した膜厚および透磁率の測定結果が、その目標値となるように測定結果と目標値との差を算出し、情報記録媒体の製造条件として、基材の走行スピード、印加電力、原料ガスの流量、成膜圧力、又は、基材の温度のうち、少なくとも１つ以上、調整する工程を含むことを特徴とする情報記録媒体の製造方法によって、フィルムの流れ方向に、膜厚、磁性特性、組成等の均一性が高い情報記録媒体を生産性良く提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施例のプラズマＣＶＤ法による情報記録媒体の製造方法を説明するための概略図である。
【図２】本発明に係る情報記録媒体（磁気テープ）の一態様である層構成を示す概略断面図である。
【図３】本発明に係る情報記録媒体（光磁気ディスク）の別態様である層構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１  基材
２  基材巻きだし部
２’    基材巻き取り部
３  真空容器
４  反応室
５  真空ポンプ
６  原料ガス導入口
７、７’    反転ロール
８  成膜用ドラム
９  電極
１０  電源
１１  プラズマ
１２、３４  磁性膜
３０  積層材
３１  基材
３２  第１の誘電体膜
３５  第２の誘電体膜
３６    反射膜
３７  保護層
３８  潤滑層
３９  バックコート層
４０    励起用Ｘ線源
４１    固有Ｘ線検出器
４２    シャッター
４３    コリメーター
４４    励起用Ｘ線
４５    蛍光Ｘ線または反射Ｘ線
４６  励磁コイル
４７  検出コイル
４８  増幅器
４９  アンプ
５０  演算処理装置
５１  制御部
【図１】
2004303292.tif 000008
【図２】
2004303292.tif 000009
【図３】
2004303292.tif 000010