(57)【要約】【課題】高密度記録を実現する薄膜型の磁気記録媒体を提供する。【解決手段】非磁性支持体１１主面上に立方晶結晶粒子を含む非磁性下地層１２と、コバルト結晶粒子を含む強磁性金属粒子と非磁性粒子とからなる磁性層１３とを備えた薄膜磁気記録媒体１０において、非磁性下地層１２の膜面法線方向が立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸もしくは〈１１０〉軸であり、非磁性下地層１２と磁性層１３との接合界面で、非磁性下地層１２の立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸と磁性層１３のコバルト結晶粒子の〈００１〉軸とが±１０°以内の角度で接触している割合を５０％以上とする。【選択図】        図１
2005100536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性支持体主面上に立方晶結晶粒子を含む非磁性下地層と、コバルト結晶粒子を含む強磁性金属粒子と非磁性粒子とからなる磁性層とを備えた薄膜磁気記録媒体において、
前記非磁性下地層の膜面法線方向に立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸もしくは〈１１０〉軸の集中がみられ、
前記非磁性下地層と磁性層との接合界面で、該非磁性下地層の立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸と該磁性層のコバルト結晶粒子の〈００１〉軸とが±１０°以内の角度で接触している割合が５０％以上であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記非磁性下地層の立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸、〈１１０〉軸の少なくともいずれか一方が、非磁性支持体主面の法線に対して±２０°以内に集中していることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
前記非磁性下地層がＣｏ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｔａ、Ｔｉのいずれかの酸化物であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
前記非磁性下地層がＣｒ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖのいずれかの窒化物であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
前記非磁性下地層表面の結晶粒径が１５ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
前記非磁性支持体が可撓性を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一に記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気記録媒体に関し、特に非磁性下地層と磁性粒子と非磁性粒子からなる磁性層とを有する薄膜磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビデオテープレコーダーなどの分野においては、高画質化を図るために、高記録密度化が一層強く要求されており、これに対応する磁気記録媒体として、ポリエステルフィルムやポリアミド、ポリイミドフィルム等の非磁性支持体（基体フィルム）の一方の主面上に、金属、あるいはＣｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｏ等の合金材料からなる強磁性金属薄膜がメッキや真空薄膜形成手段（真空蒸着法やスパッタリング法、イオンプレーティング法等）により形成され、その強磁性金属薄膜上に炭素系の保護膜、潤滑剤層が順次形成され、基体フィルムの逆の面にはバックコート層が形成された金属磁性薄膜媒体が提案され注目を集めている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この金属磁性薄膜型の磁気記録媒体は、保磁力や残留磁化、角型比等に優れ、磁性層の厚みを極めて薄くできる為、記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さく短波長での電磁変換特性に優れるばかりでなく、磁性層中に非磁性材であるバインダーを混入する必要がないため磁性材料の充填密度を高めることができる等、数々の利点を有している。
【０００４】
更に、薄膜型磁気記録媒体の電磁変換特性を向上させ、より大きな出力を得ることができるようにするため、薄膜型磁気記録媒体に磁性層を形成する際に、強磁性金属材料を非磁性支持体に対し斜めに入射させて被着させる、いわゆる真空斜方蒸着法が提案されている。真空蒸着法によって磁性層が形成される蒸着タイプの磁気テープ（蒸着テープ）は生産効率も高く特性も安定していることから、既に、ハイバンド８ミリ用テープ、民生用デジタルビデオ用テープ、また、コンピューターデータ記録用テープ（例えば、ＡＩＴやＭａｍｍｏｔｈ）として実用化されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、さらに高密度記録が要請されており、そのためには、更なる高再生出力、低ノイズ媒体が必要とされている。従来の斜方蒸着テープでは、これらの要求を満たすことは困難であった。
【０００７】
そこで本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、更なる高密度記録を実現する薄膜型の磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明者らは、非磁性下地層表面の結晶構造をコントロールし、磁性粒子の結晶成長、及び結晶粒粒径分布を制約することにより、所望の磁気特性が得られることを把握し、鋭意検討することによって本発明を成すに至った。
【０００９】
すなわち、前記課題を解決するために提供する請求項１の発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持体主面上に立方晶結晶粒子を含む非磁性下地層と、コバルト結晶粒子を含む強磁性金属粒子と非磁性粒子とからなる磁性層とを備えた薄膜磁気記録媒体において、前記非磁性下地層の膜面法線方向に立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸もしくは〈１１０〉軸の集中がみられ、前記非磁性下地層と磁性層との接合界面で、該非磁性下地層の立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸と該磁性層のコバルト結晶粒子の〈００１〉軸とが±１０°以内の角度で接触している割合が５０％以上であることを特徴とする。
【００１０】
前記課題を解決するために提供する請求項２の発明に係る磁気記録媒体は、請求項１の発明において、前記非磁性下地層の立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸、〈１１０〉軸の少なくともいずれか一方が、非磁性支持体主面の法線に対して±２０°以内に集中していることを特徴とする。
【００１１】
前記課題を解決するために提供する請求項３の発明に係る磁気記録媒体は、請求項１または請求項２の発明において、前記非磁性下地層がＣｏ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｔａ、Ｔｉのいずれかの酸化物であることを特徴とする。
【００１２】
前記課題を解決するために提供する請求項４の発明に係る磁気記録媒体は、請求項１または請求項２の発明において、前記非磁性下地層がＣｒ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖのいずれかの窒化物であることを特徴とする。
【００１３】
前記課題を解決するために提供する請求項５の発明に係る磁気記録媒体は、請求項１〜４のいずれか一の発明において、前記非磁性下地層表面の結晶粒径が１５ｎｍ以上であることを特徴とする。
【００１４】
前記課題を解決するために提供する請求項６の発明に係る磁気記録媒体は、請求項１〜５のいずれか一の発明において、前記非磁性支持体が可撓性を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、非磁性下地層表面の結晶構造、該非磁性下地層上の磁性粒子の結晶成長を規定することにより、高密度磁気記録装置に好適な、高保磁力、高角型比の磁気記録媒体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明に係る磁気記録媒体の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る磁気記録媒体の一実施の形態における構成を示す断面図である。
磁気記録媒体１０は、テープ形状の非磁性支持体１１のおもて面上に非磁性下地層１２と磁性層１３と保護層１４と潤滑剤層１６とが積層され、裏面にバックコート層１５が形成された構成となっている。
【００１７】
非磁性支持体１１は、可撓性を有するフィルム形状またはテープ形状のものである。その素材としては、この種の磁気記録媒体で使用される従来公知のものがいずれも使用可能である。例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル類ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート等のセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等のプラスチック、紙、アルミニウム、銅等の金属、アルミニウム合金、チタン合金等の軽合金、セラミックス単結晶シリコン等である。
【００１８】
このうち、薄層化の観点からポリエチレンテレフタレート等のポリエステル類ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類等の高分子材料が好ましい。また、厚みはとくに制約はないが薄層化のために５〜７μｍが一般的となっている。なお、非磁性支持体１１の形態として、長尺のフィルム形状のものが用いられ、最終製品段階ではスリットされてテープ形状となる。
また、非磁性支持体１１の片側表面には、表面粗さのコントロールのために山状突起やしわ状突起、粒状突起等の突起を１種以上形成してあることが好ましい。
【００１９】
非磁性下地層１２は、蒸着により形成される立方晶結晶粒子を含む薄膜であり、その表面が立方晶結晶粒子の{１１１}面もしくは{１１０}面であり、非磁性下地層１２の膜面法線方向に立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸もしくは〈１１０〉軸の集中がみられる。また、非磁性下地層１２を構成する立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸、〈１１０〉軸の少なくともいずれか一方が、非磁性支持体１１の主面の法線に対して±２０°以内に集中していることが好ましい。
【００２０】
また、非磁性下地層１２の構成物として、例えば、ＣｏＯ、Ｃｏ３Ｏ４、ＦｅＯ、ＭｇＯ、ＭｎＯ、ＮｂＯ、ＮｉＯ、ＴａＯ、ＴｉＯ等の酸化物が挙げられ、また、ＣｒＮ、ＳｃＮ、ＴｉＮ、ＶＮ等の窒化物が挙げられる。
【００２１】
磁気記録媒体１０の記録密度を上げなおかつ低ノイズ化するために、媒体の用途によって適当な非磁性下地層１２の膜厚がある。磁性層１３の厚さが数十ナノメートル以上で最小記録磁区長が１５０ｎｍ以上の場合には、非磁性下地層１２を膜厚２５ｎｍ以上とするのが好ましく、より好ましくは５０ｎｍ以上設ける。非磁性下地層１２の膜厚が厚くなるほど、非磁性下地層１２の表面の粒径が大きくなり表面の結晶面が安定するからである。本発明における非磁性下地層１２表面の結晶粒径が１５ｎｍ以上であることが好ましい。
一方、下地結晶の粒径増大は磁性層の結晶粒径も増大させる傾向があり、とくにＭＲヘッドで再生される厚さ数十ナノメートル未満の媒体では、過大な粒径は表面粗度の増大や媒体ノイズの増大といった不利な問題となるため、下地層の厚さも小さめに抑え、下地成長条件を制御することによって薄くても望ましい結晶方位がよく揃った下地を作製する。
【００２２】
磁性層１３は、上記の非磁性下地層１２形成後に、蒸着により形成されるＣｏ結晶粒子を含む強磁性金属薄膜である。
非磁性下地層１２と磁性層１３との接合界面において、非磁性下地層１２の立方晶結晶粒子の〈１１１〉軸に対して磁性層１３のＣｏ結晶粒子の〈００２〉軸が±１０°以内の角度で接触している割合が５０％以上であることが好ましい。
【００２３】
また、磁性層１３に適用することが可能な磁性材料としては、Ｃｏ単体、あるいはＣｏを含む合金、例えば、Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｃｏ−Ｎｉ系合金、Ｃｏ−Ｃｕ系合金、Ｃｏ−Ａｕ系合金、Ｃｏ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ系合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐｔ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ系合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金等が挙げられる。このうち、Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ合金にとくに効果があり好ましい。
【００２４】
なお、これら金属磁性材料を蒸着源として斜方蒸着法によって成膜を行う場合には、蒸着雰囲気に酸素ガスを導入し、磁性層を例えばＣｏ−Ｏ薄膜、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｏ薄膜等として形成するようにしてもよい。これによって磁性層の結晶粒が微細化し、媒体ノイズが低減できる。
【００２５】
また、ＡＭＲヘッドで再生することを考慮すると、磁性層１３の残留磁化量Ｍｒと膜厚δの積Ｍｒ・δの値を７〜２５ｍＡとなるようにする。ＧＭＲヘッドで再生する場合は、５〜１５ｍＡとなるようにする。
磁性層１３の膜厚δは、ＡＭＲヘッドで再生する場合は１２０ｎｍ以下、より好ましくは５０〜８０ｎｍとし、ＧＭＲヘッドで再生する場合は、８０ｎｍ以下、より好ましくは２０〜４０ｎｍとする。
【００２６】
保護層１４は、構成材料としては、通常の金属磁性薄膜用保護膜として一般に使用されるものであれば如何なるものであってもよい。例えば、カーボン（グラファイト、ダイヤモンド様、ダイヤモンドなどを含む）、ＳｉＯ２などを用いるが、薄膜での強度からカーボンが好ましい。
【００２７】
潤滑剤層１５は、走行耐久性や耐食性を改善するために任意の炭化水素系潤滑剤、フッ素系潤滑剤などが塗布されて形成された層であり、一般的にフッ素系潤滑剤の１種であるパーフルオロポリエーテル系の潤滑剤が使用される。
【００２８】
バックコート層１６は、結合剤樹脂、帯電防止剤などを主要構成物とし、結合剤樹脂、帯電防止剤それぞれは従来公知のものを用いればよい。なお、バックコート層１５の厚みは、支持体裏面がバックコート層１５で均一に被覆されていればよい。
【００２９】
上記本発明に係る磁気記録媒体１０は、非磁性下地層形成−磁性層形成−保護層形成−バックコート層形成−潤滑剤層形成の工程を経て作製される。なお、以下には非磁性下地層及び磁性層形成に関して真空下で材料を加熱蒸発させ非磁性支持体上に析出させる真空蒸着法による例を示すが、これに限定されるものではなく、金属材料の蒸発を放電中で行うイオンプレーティング法、アルゴンを主成分とする雰囲気中でグロー放電を越こし生じたアルゴンイオンでターゲット表面の原子をたたき出すスパッタ法等、いわゆるＰＶＤ技術によればよい。
【００３０】
（ｓ１）非磁性下地層形成
図２に示す蒸着装置１００を用いて長尺のフィルム形状の非磁性支持体（非磁性フィルム）１０２上に非磁性下地層を形成する。
この蒸着装置１００において、図示していない排気系によって高真空に保たれる真空チャンバー１１０内の略中央部に配置された冷却キャンロール１０３と、この冷却キャンロール１０３中心位置よりも上方に配置された巻き出しロール１０１と、この冷却キャンロール１０３中心位置よりも下方に配置された巻き取りロール１０９と、図示していない巻き出しロール１０１、巻き取りロール１０９それぞれに付設された駆動機構とで非磁性フィルム１０２の走行系に関する機構が構成される。したがって、非磁性フィルム１０２は巻き出しロール１０１から巻き出され、冷却キャンロール１０３に巻きつけられつつ走行することによって非磁性下地層１２が形成された後、巻き取りロール１０９に巻き取られる。
【００３１】
また、電子銃１０４と、冷却キャンロール１０３中心位置よりも斜め下に配置され強磁性金属がセットされたルツボ１０５と、上部、下部マスク１０６，１０７と、非磁性フィルム１０２への蒸着領域近傍に配置された反応ガス導入管１０８で非磁性フィルム１０２への非磁性下地層１２形成に関する機構が構成される。したがって、真空中において電子銃１０４からの電子ビームの照射によりルツボ１０５内の金属は加熱され蒸発し、その金属蒸気が冷却キャンロール１０３上の非磁性フィルム１０２に到達する。その際に金属の蒸気流はマスク１０６，１０７によって一部が遮られ、非磁性フィルム１０２表面に対して蒸気流が所定の入射角度となる斜方蒸着となる。さらに、反応ガス導入管１０８から反応ガス（酸素ガスまたは窒素ガス）を導入し、前記蒸気流中に反応ガスを混入させることによって膜中に所定量の酸素または窒素が含有されるようになる。
【００３２】
（ｓ２）磁性層形成
図２に示す蒸着装置１００を用いて、非磁性下地層１２が形成された非磁性支持体（非磁性フィルム）１０２上に強磁性金属薄膜を形成する。
強磁性金属薄膜の形成として、ステップｓ１における蒸着金属と反応ガスの種類及び蒸着条件、あるいは蒸着条件は磁性層用の条件に変更されるが、非磁性下地層１２が形成された非磁性フィルム１０２が巻き出しロール１０１から巻き出され、冷却キャンロール１０３に巻きつけられつつ走行することによって磁性層１３として強磁性金属薄膜が形成された後、巻き取りロール１０７に巻き取られる方式は同様である。
【００３３】
（ｓ３）保護層形成
保護層１４はＣＶＤ法やスパッタリング法などにより形成される。例えば、CVD法によってカーボン保護膜を形成する場合には、真空容器中に炭化水素ガス、あるいは炭化水素と不活性ガスの混合ガスを導入し、10〜100Pa程度の圧力に保持した状態で、真空容器内に放電させて、炭化水素ガスのプラズマを発生させ、磁性薄膜上にカーボン保護膜を形成する。放電形式としては、外部電極方式、内部電極方式のいずれでもよく、放電周波数については、実験的に決めることができる。また、基体側の電極に0〜-3kVの電圧を印加することにより、カーボン保護膜の硬度の増大及び密着性を向上させることができる。
【００３４】
上記炭化水素ガスとしては、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、エチレン、アセチレン、プロペン、ブテン、ペンテン、ベンゼンなどを用いることができる。更には、この手法に限らずＤＬＣ保護膜作成できるものであれば、特に限定はない。また、これらの単層膜であってもよいし多層膜、あるいは複合膜であってもよい。
【００３５】
（ｓ４）バックコート層形成
バックコート層１６は、非磁性顔料を結合剤及び有機溶剤とともに混練することによってバックコート塗料を調整し、これを非磁性支持体の磁性層とは反対側の面に塗布することで形成されるがこのとき使用される結合剤や有機溶剤はいずれも従来公知のものが使用可能であり、何ら限定されるものではない。
【００３６】
このうち、非磁性顔料としては、カーボンのほかに、必要に応じて、ヘマタイト、雲母、シリカゲル、酸化マグネシウム、硫化亜鉛、炭化タングステン、窒化ホウ素、デンプン、酸化亜鉛、カオリン、タルク、粘土、硫酸鉛、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ベーム石（γ−Al2O3・H2O），アルミナ、硫化タングステン、酸化チタン、ポリテトラフルオロエチレン粉末、ポリエチレン粉末、ポリ塩化ビニル粉末、金属粉等を併用してもよい。
【００３７】
また、結合剤としては、例えば従来用いられてきたものとして、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール−共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−スチレン共重合体、熱可塑性ポリウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ブタジェン−アクリロニトリル共重合体、ブタジェン−アクリロニトリルーメタクリル酸共重合体、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体、スチレン−ブタジェン共重合体、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、尿素ーホルムアルデヒド樹脂またはこれらの混合物等があげられる。これらは、イソシアネート化合物を架橋剤として使用し、より耐久性を向上させたり、適当な極性基を導入したりした物であってもよい。溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサン、等のケトン系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエチルエステル等のエステル系溶剤、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン等のグリコールエーテル系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロロベンゼン等の有機塩素化合物系溶剤があげられる。なお、これら結合剤材料段階においても同様に含有塩素イオン、及び硫酸イオン量が少ないことが望ましいことは言うまでもない。
【００３８】
（ｓ５）潤滑剤層形成
保護層１４上に任意の炭化水素系潤滑剤、フッ素系潤滑剤などを塗布することにより潤滑剤層１５を形成する。
以上の各層形成後、所定の幅寸法でスリットしてテープ形状とし、所定のケースに収納されて最終製品となる。
【実施例】
【００３９】
（試験例１）
上記実施の形態で示した製造方法に従い、実際に非磁性下地層及び磁性層を形成し、評価サンプルとした。このときの製造条件を次に示す。また、その断面構成を図３に示す。
【００４０】
（１）非磁性支持体  ：ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
厚さ  ６μｍ
（２）非磁性下地層（Ｃｏ−Ｏ系下地層２２）形成条件：
蒸着方式          電子ビーム真空蒸着法（真空斜方蒸着）
蒸着金属          Ｃｏ１００％
最小入射角        ４５度
真空度            ７×１０-2Ｐａ
反応ガス          酸素
反応ガス導入量    １３００ｃｃ／分
テープライン速度  １００ｍ／分
（３）磁性層（Ｃｏ−Ｏ系磁性層２３）形成条件：
蒸着方式          電子ビーム真空蒸着法（真空斜方蒸着）
蒸着金属          Ｃｏ１００％
最小入射角        ４５度
真空度            ７×１０-2Ｐａ
酸素導入量        ６００ｃｃ／分
テープライン速度  ５０ｍ／分
（４）保護層２４形成条件：ＣＶＤ法によりダイヤモンドライクカーボン膜形成
材料              エチレンガス
励起ガス          アルゴン
厚み              １０ｎｍ
【００４１】
（試験例２）
非磁性下地層形成時のテープライン速度を５０ｍ／分とした以外は試験例１と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００４２】
（試験例３）
非磁性下地層形成時のテープライン速度を３３ｍ／分とした以外は試験例１と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００４３】
（試験例４）
非磁性下地層形成時の酸素導入量を９００ｃｃ／分とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００４４】
（試験例５）
磁性層形成時のテープライン速度を１００ｍ／分とした以外は試験例１と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００４５】
（試験例６）
磁性層形成時のテープライン速度を１００ｍ／分とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００４６】
（試験例７）
磁性層形成時のテープライン速度を１００ｍ／分とした以外は試験例３と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００４７】
（試験例８）
磁性層形成時の酸素導入量を３００ｃｃ／分、蒸着速度を試験例１の場合の半分とした以外は試験例５と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００４８】
（試験例９）
磁性層形成時の酸素導入量を３００ｃｃ／分、蒸着速度を試験例１の場合の半分とした以外は試験例６と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００４９】
（試験例１０）
磁性層形成時の酸素導入量を３００ｃｃ／分、蒸着速度を試験例１の場合の半分とした以外は試験例７と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５０】
（試験例１１）
磁性層形成時のテープライン速度を３０ｍ／分とした以外は試験例１と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５１】
（試験例１２）
磁性層形成時のテープライン速度を３０ｍ／分とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５２】
（試験例１３）
磁性層形成時のテープライン速度を３０ｍ／分とした以外は試験例３と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５３】
（比較例１）
非磁性下地層を形成せず、非磁性支持体上に磁性層を形成した以外は試験例１と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５４】
（比較例２）
非磁性下地層形成時の反応ガス導入量を１０００ｃｃ／分、蒸着速度を試験例１の場合の３分の１とした以外は試験例１と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５５】
（比較例３）
非磁性下地層形成時の酸素導入量を６００ｃｃ／分とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５６】
（比較例４）
非磁性下地層形成時の酸素導入量を１８００ｃｃ／分とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５７】
（比較例５）
非磁性下地層を形成せず、非磁性支持体上に磁性層を形成した以外は試験例５と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５８】
（比較例６）
非磁性下地層を形成せず、非磁性支持体上に磁性層を形成した以外は試験例８と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００５９】
（比較例７）
非磁性下地層を形成せず、非磁性支持体上に磁性層を形成した以外は試験例１１と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００６０】
上記評価サンプルの作製条件を表１に示す。
【００６１】
【表１】
2005100536.tif 000003
【００６２】
また併せて、非磁性下地層と磁性層の膜厚、非磁性下地層の表面の結晶粒径を示す。結晶粒径は、評価サンプルの断面試料について透過型電子顕微鏡（以下、ＴＥＭ）による高分解能観察を行い測定した。なお、比較例４では非磁性下地層の膜質がもろくなり帯電して成膜できず、評価サンプルを作製できなかったために測定できなかった。
【００６３】
作製した評価サンプルについて磁気特性の評価を行い、非磁性下地層表面の結晶構造、非磁性下地層と磁性層との接合界面の状態との関係を評価した。
（１）磁気特性評価
作製した評価サンプルの磁気特性の評価結果を表２に示す。ここでは、飽和磁束密度、保磁力、角型比、残留磁化量Ｍｒと膜厚δの積Ｍｒ・δの値を測定した。
【００６４】
【表２】
2005100536.tif 000004
【００６５】
（２）ＲＨＥＥＤ分析
試験例１〜３において、それぞれ非磁性下地層のみ成膜した試料についてＲＨＥＥＤ（反射高速電子線回折）分析を行い、非磁性下地層表面の結晶構造の分析を行った。試験例１〜３それぞれの結果を図４〜６に示す。
試験例１の結果（図４）では、立方晶結晶粒子であるＣｏ３Ｏ４（ＣｏＯ）相の〈１１１〉軸が膜面にほぼ垂直方向、すなわち非磁性支持体主面の法線方向に集中していることが認められた。また、共存する立方晶結晶粒子であるＣｏＯの〈１１０〉軸が膜面に垂直な方向に集中する傾向も見られた。図４において点線で囲まれた明るい回折線部分がそれに相当する。
試験例２の結果（図５）では、試験例１同様、ＣｏＯ（Ｃｏ３Ｏ４）の〈１１１〉軸と等価な〈２２２〉軸が膜面にほぼ垂直方向（非磁性支持体主面の法線方向）に集中しており、ＣｏＯの〈２２０〉軸も膜面に垂直な方向に集中していた。図５において点線で囲まれた明るい回折線部分がそれに相当する。また、非磁性下地層表面の結晶粒径が試験例１（１０ｎｍ）よりも大きくなっている（１５ｎｍ）ため、回折線が明瞭になっていた。
試験例３の結果（図６）では、試験例１同様、ＣｏＯ（Ｃｏ３Ｏ４）の〈１１１〉軸と等価な〈４４４〉軸が膜面にほぼ垂直な方向（非磁性支持体主面の法線方向）に集中していることが認められた。また、非磁性下地層表面の結晶粒径が１５〜２０ｎｍと試験例２よりも大きくなっているため、回折線がさらに明瞭になっていた。
【００６６】
図４〜図６いずれにおいても、非磁性下地層のＣｏ３Ｏ４（ＣｏＯ）相の〈１１１〉軸、ＣｏＯの〈１１０〉軸の少なくともいずれか一方が、非磁性支持体主面の法線に対して±２０°以内に集中していることが認められた。例えば、試験例３（図６）において、非磁性支持体の法線Ｌに対するＣｏＯ（Ｃｏ３Ｏ４）の〈４４４〉軸の集中（法線ＬとＣｏＯ（Ｃｏ３Ｏ４）の〈４４４〉軸の集中を示す直線ａ，ｂそれぞれとなす角θは±１５°である。また、試験例１、２の当該角度はいずれも±２０°であった。
【００６７】
（３）非磁性下地層と磁性層との接合界面の状態
非磁性下地層と磁性層との接合界面の状態を分析するために、ＴＥＭによる高分解能写真から、非磁性下地層表面のＣｏＯ〈１１１〉軸もしくはＣｏ３Ｏ４〈２２２〉軸と、磁性層を構成するＣｏ〈００２〉軸とが成す角度の測定を行った。
【００６８】
ＣｏＯとＣｏ３Ｏ４の結晶構造は良く似ており電顕像上でＣｏＯ{１１１}面とＣｏ３Ｏ４{２２２}面の区別は難しい。以後ＣｏＯ{１１１}面、ＣｏＯ〈１１１〉軸で代表して記述する。
図７〜図９に非磁性下地層表面のＣｏＯ〈１１１〉軸と、磁性層を構成するＣｏ〈００１〉軸とが成す角度の測定例を示す。図７〜図９は試験例２の評価サンプルにおいて視野の異なる３ポイントについて測定した結果である。それぞれの図（ａ）はＴＥＭによる高分解能像であり、図（ｂ）はその画像におけるパワースペクトルをフーリエ変換処理して得られる再生像である。Ｃｏ{００２}面の結晶格子の領域、ＣｏＯ{１１１}面の結晶格子の領域はそれぞれの図（ｂ）の再生像から識別することが可能であり、図（ｂ）中では実線で囲まれる領域はＣｏ{００２}面の格子を、点線で囲まれる領域はＣｏＯ{１１１}面の格子を表す。また、それぞれの図（ａ）にもその表示を転記した。
【００６９】
非磁性下地層表面のＣｏＯ〈１１１〉軸と、磁性層を構成するＣｏ〈００２〉軸とが成す角度の測定に当っては、非磁性下地層表面のＣｏＯ{１１１}面の結晶格子に沿って延ばした直線（点線）と、Ｃｏ{００２}面の結晶格子に沿って延ばした直線（実線）との成す角度を測定した。例えば、図７で示した線ではＣｏ〈００２〉軸とＣｏＯ〈１１１〉軸は６７．４°の角度で接合しており、この他０．５°でも接合していた。また、図８では１．４°、６８．２°で、図９では５７．４°、６４．１°で接合していた。
【００７０】
この測定方法を用いて、試験例２の評価サンプルの１００ポイントについて測定を行った結果を図１０に示す。横軸が非磁性下地層表面のＣｏＯ〈１１１〉軸と、磁性層を構成するＣｏ〈００１〉軸とが成す角度であり、縦軸がその角度の出現頻度である。図１０において、０°〜１０°と７０°付近にピークが見られ、０°と７０°ちょうどではなくそれぞれ±１０°の分布の幅を持っていた。また、０°〜１０°と６０°〜８０°の範囲の頻度を合計すると全体の５０％を超えていた。
【００７１】
図１１に示すように、立方晶ＣｏＯの{１１１}面には約７０°の方向に等価な面があることが知られている。したがって、図１０の結果はＣｏＯ〈１１１〉軸とＣｏ〈００１〉軸とが平行に接合していることを意味する。また、０°と７０°ちょうどではなくそれぞれ±１０°の分布の幅を持っていることは、ＣｏＯ{１１１}面内とＣｏ{００２}面内の格子面間隔に少しずれがあるためと考えられる。すなわち、ＣｏＯ〈１１１〉軸とＣｏ〈００１〉軸は完全に平行に接合しているのではなく、少し斜めに傾いて接合していると考えられる。
また、ＲＨＥＥＤ分析ではＣｏＯ{１１０}配向も見られているが、図１２に示すように、ＣｏＯ〈１１０〉軸と約３５°の方向にＣｏＯ〈１１１〉軸が存在しており、その方向にもＣｏ〈００１〉軸が接合している。
【００７２】
上記測定方法により試験例１〜３、比較例２それぞれの評価サンプルについて、非磁性下地層表面のＣｏＯ〈１１１〉軸と、磁性層を構成するＣｏ〈００１〉軸とが成す角度を測定した。参考として比較例２の測定結果を図１３に示す。
その結果、当該角度０°〜１０°と６０°〜８０°の範囲に出現する頻度が全体に占める割合は、試験例１では４５〜５０％、試験例２では５０％超、試験例３では６０％、試験例４では４５〜５０％、比較例２では４５％、比較例３では４０％であった。
【００７３】
非磁性下地層形成時の酸素流量、膜厚と、下地層表面のＣｏ３Ｏ４〈１１１〉軸と隣接している磁性層のＣｏ〈００１〉軸のなす角度が０〜１０°、６０〜８０°の範囲に出現する頻度が全体に占める割合との関係を図１４に示す。図１４において、マーク◎は当該割合が６０％超、マーク○は当該割合が５０％超、６０％以下、マーク△は当該割合が４５％超、５０％以下、マーク×は当該割合が４５％以下であったことを示す。
【００７４】
以上の評価結果より、非磁性下地層厚が厚くなるほど非磁性下地層表面の結晶粒径が大きくなり、かつ所定の条件でＣｏＯ〈１１１〉軸が膜面法線方向に揃うようになる。例えば試験例１〜３ではＣｏＯの{１１１}面には約７０°の角度に等価な面が存在しており、その面に垂直にＣｏ〈００１〉軸が成長している。非磁性下地層の膜面法線方向にＣｏＯ〈１１１〉軸をできるだけ多く形成することで、Ｃｏのｃ軸を斜めに揃えて成長させることができる。そのため、表１において非磁性下地層厚が厚いほど、磁性層のＣｏ結晶粒子のｃ軸を斜めに揃えて成長させることができ、磁気特性や角型比が向上して電磁変換特性を向上させることができる。
【００７５】
つぎに、非磁性下地層の成分系を変えて評価サンプルを作製した。
（試験例１４）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＦｅとした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００７６】
（試験例１５）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＭｇとした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００７７】
（試験例１６）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＭｎとした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００７８】
（試験例１７）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＮｂとした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００７９】
（試験例１８）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＮｉとした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００８０】
（試験例１９）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＴａとした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００８１】
（試験例２０）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＴｉとした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００８２】
（試験例２１）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＣｒ、反応ガスを窒素とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００８３】
（試験例２２）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＳｃ、反応ガスを窒素とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００８４】
（試験例２３）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＴｉ、反応ガスを窒素とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００８５】
（試験例２４）
非磁性下地層形成時の蒸着金属をＶ、反応ガスを窒素とした以外は試験例２と同じ条件で評価サンプルを作製した。
【００８６】
上記評価サンプル作製の条件を表３に示す。
【００８７】
【表３】
2005100536.tif 000005
【００８８】
また、上記条件で作製した評価サンプルについて、磁気特性（飽和磁束密度、保磁力、角型比、残留磁化量Ｍｒと膜厚δの積Ｍｒ・δの値）を評価したところ、すべて結果良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明に係る磁気記録媒体の実施の形態における構成を示す断面図である。
【図２】本発明に係る磁気記録媒体の作製のための蒸着装置の構成例を示す概略図である。
【図３】試験例１の断面を模式的に示す図である。
【図４】試験例１の非磁性下地層表面のＲＨＥＥＤ図形である。
【図５】試験例２の非磁性下地層表面のＲＨＥＥＤ図形である。
【図６】試験例３の非磁性下地層表面のＲＨＥＥＤ図形である。
【図７】試験例２の非磁性下地層と磁性層界面の高分解能ＴＥＭ像とＣｏ{００２}面とＣｏ３Ｏ４{２２２}面のＦＦＴ再生像（１）である。
【図８】試験例２の非磁性下地層と磁性層界面の高分解能ＴＥＭ像とＣｏ{００２}面とＣｏ３Ｏ４{２２２}面のＦＦＴ再生像（２）である。
【図９】試験例２の非磁性下地層と磁性層界面の高分解能ＴＥＭ像とＣｏ{００２}面とＣｏ３Ｏ４{２２２}面のＦＦＴ再生像（３）である。
【図１０】実施例２の下地層表面のＣｏ３Ｏ４{１１１}面と隣接している磁性層のＣｏ{００２}面のなす角度のヒストグラムである。
【図１１】Ｃｏ３Ｏ４{２２２}面を断面から見た場合、７０°の方向に等価な面が存在し、その等価な面にＣｏ{００２}面が数度傾いて接合している模式図である。
【図１２】ＣｏＯ{２２０}面を断面から見た場合、３５°の方向にＣｏＯ{２２２}面が存在し、ＣｏＯ{２２２}面にＣｏ{００２}面が数度傾いて接合している模式図である。
【図１３】比較例２の下地層表面のＣｏ３Ｏ４{１１１}面と隣接している磁性層のＣｏ{００２}面のなす角度のヒストグラムである。
【図１４】非磁性下地層形成時の酸素流量、膜厚と、下地層表面のＣｏ３Ｏ４{１１１}面と隣接している磁性層のＣｏ{００２}面のなす角度が０〜１０°、６０〜８０°の範囲に占める割合との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０…磁気記録媒体、１１，２１…非磁性支持体、１２，２２…非磁性下地層、１３，２３…磁性層、１４，２４…保護層、１５…潤滑層、１６…バックアップ層、１００…蒸着装置、１０１…巻き出しロール、１０２…非磁性フィルム（非磁性支持体）、１０３…冷却キャンロール、１０４…電子銃、１０５…ルツボ、１０６…上部マスク、１０７…下部マスク、１０８…反応ガス導入管、１０９…巻き取りロール、１１０…真空チャンバー
【図１】
2005100536.tif 000006
【図２】
2005100536.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５】
2005100536.tif 000010
【図６】
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【図７】
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【図８】
2005100536.tif 000013
【図９】
2005100536.tif 000014
【図１０】
2005100536.tif 000015
【図１１】
2005100536.tif 000016
【図１２】
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【図１３】
2005100536.tif 000018
【図１４】
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