(57)【要約】【課題】極めて薄層の磁性層を有する磁気記録媒体において、磁性層の腐食の低減化が図り、保存特性、及び電磁変換特性の向上を図る。【解決手段】長尺状の非磁性支持体２と、金属または合金からなる第１のシールド層３と、第１のシールド層３より酸化されにくい材料からなり、第１のシールド層３との厚さの合計が２ｎｍ以上、５０ｎｍ以下である第２のシールド層４と、真空薄膜形成技術によって形成された厚さ５５ｎｍ以下の磁性層５とを有する磁気記録媒体１を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の非磁性支持体と、
前記非磁性支持体上に形成された、金属または合金からなる第１のシールド層と、
前記第１のシールド層上に形成され、前記第１のシールド層より酸化されにくい材料からなり、前記第１のシールド層との厚さの合計が２ｎｍ以上５０ｎｍ以下である第２のシールド層と、
前記第２のシールド層上に真空薄膜形成技術によって形成された厚さ５５ｎｍ以下の磁性層とを有することを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記第１のシールド層は、Ａｌ、Ｔｉの少なくともいずれかよりなる金属層、あるいはいずれかの合金層であ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】
前記第２のシールド層は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｃｒのいずれかを含む金属層であ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４】
前記第２のシールド層は、酸化アルミニウム層、酸化ケイ素層、または窒化ケイ素層であ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５】
前記磁性層に記録された信号が、磁気抵抗効果型磁気ヘッドまたは巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッドの摺動により再生され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６】
長尺状の非磁性支持体と、
前記非磁性支持体上に形成された、金属または合金からなる第１のシールド層と、
前記第１のシールド層上に形成され、前記第１のシールド層より酸化されにくい材料からなる第２のシールド層を有し、
前記第１のシールド層の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であり、
前記第２のシールド層の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であり、
前記第２のシールド層上に、真空薄膜形成技術によって形成された厚さ５５ｎｍ以下の磁性層を有することを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項７】
前記第１のシールド層は、Ａｌ、Ｔｉの少なくともいずれかよりなる金属層、あるいはいずれかの合金層であることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体。
【請求項８】
前記第２のシールド層は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｃｒのいずれかよりなる金属層であることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体。
【請求項９】
前記磁性層に記録された信号が、磁気抵抗効果型磁気ヘッドまたは巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッドの摺動により再生されることを特徴とする請求項６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、高密度記録型のテープ状磁気記録媒体に関するものであり、特に高感度磁気ヘッド（ＭＲヘッド、ＧＭＲヘッド）を用いた磁気記録再生システムに好適なテープ状の磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ビデオテープレコーダー等の分野においては、高画質化及び高記録密度化を図るため、直接非磁性支持体上に金属材料、Ｃｏ−Ｎｉ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ系合金、Ｃｏ−ＣｏＯ系金属酸化物などの磁性材料を真空薄膜形成技術を用いて被着させ、磁性層を形成してなる、いわゆる金属薄膜型の磁気記録媒体が提案されている。このような磁気記録媒体としては、例えばハイバンド８ｍｍビデオテープレコーダー、デジタルビデオテープレコーダー用の蒸着テープなどが実用化されている。
【０００３】
金属薄膜型の磁気記録媒体は、保磁力や角型比に優れ、また、磁性層を極めて薄層に形成できることから、短波長領域での電磁変換特性に優れ、記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さい。また、塗布型の磁気記録媒体と異なり、磁性層中に非磁性材料であるバインダーが混入されないので、強磁性金属微粒子の充填密度を高めることができるなど、種々の利点を有している。
【０００４】
また、磁気テープ等の磁気記録媒体のデータストリーマーとしての需要が高まるに伴い、さらなる磁気記録媒体の高記録密度化が要求されてきている。
近年、記録情報の再生用の磁気ヘッドとして、従来の誘導型（インダクティブ型）ヘッドに代わり磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＭＲヘッド）や巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＧＭＲヘッド）が適用されるようになってきている。ＭＲヘッドは、磁性層からの微小な漏洩磁束を高感度に検出することができるので、記録密度の向上を達成することができる。
【０００５】
ＭＲヘッドやＧＭＲヘッドは漏洩磁束に対する感度が飽和する検知上限があり、ヘッドの設計により許容される範囲よりも大きな漏洩磁束を検出することができない。したがって、磁気記録媒体の磁性層を薄くすることにより、磁性層の漏洩磁束を最適化する必要がある。また、一般に磁気記録テープシステムは、テープの磁化量の劣化が１６％以上である場合、劣化量が大きすぎて充分な再生信号が得られなくなる。そこで、テープ磁化量の劣化が１５％以内であることを想定してシステムが形成されている。
【０００６】
一般に、蒸着テープ等の磁気記録媒体においては、磁性層の保存特性と走行耐久性を向上させることを目的として、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）からなる保護膜を磁性層上に形成している。ＤＬＣからなる保護膜は、スパッタリング法などの他の真空薄膜形成技術を用いて成膜したカーボンからなる保護膜に比べて緻密性に優れる。
【０００７】
磁性層の劣化は、雰囲気中に酸素、水分が存在することによって、磁性金属が酸化することにより進行する。緻密性の高い保護膜は、雰囲気中の酸素や水分が磁性層に拡散するのを遮断する。したがって、ＤＬＣからなる保護膜を形成した場合、磁性層の保存特性を飛躍的に向上させることができる。
【０００８】
しかしながら、非磁性支持体を通して侵入する水分や空気により磁性層が腐食して、磁気記録媒体の電磁変換特性や耐久性が劣化することが知られている（特許文献１、及び２参照）。このような非磁性支持体側からの磁性層の腐食を防止するため、特許文献１記載の磁気記録媒体においては、Ｃｏを主成分とする強磁性金属薄膜と非磁性支持体の間に下地膜として、金属酸化物膜を表面に有する金属膜が設けられている。下地膜にはＣｏより卑である金属や金属酸化物が用いられる。下地膜の金属膜には例えばＡｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｉｎ、Ｔｌ等の金属が用いられ、金属酸化物膜にはこれらの金属の酸化物が用いられる。
【０００９】
特許文献１によれば、金属膜の厚さは好適には５０〜２００ｎｍ、さらに好適には８０〜１５０ｎｍであり、金属酸化物膜の厚さは好適には２〜１００ｎｍ、さらに好適には４〜２５ｎｍであるとされている。また、磁性層全体の厚さは好適には１２０〜３００ｎｍとされており、このとき出力を充分に大きくできることが記載されている。
【００１０】
特許文献２記載の磁気記録媒体によれば、非磁性支持体と強磁性金属薄膜の間に、Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｆｅ、ＩｎおよびＴｌから選ばれる一種以上の金属から構成される下地膜が形成され、さらに、強磁性金属薄膜上にトップコート膜としてＣとＨを含むプラズマ重合膜が形成されている。そして下地膜の厚さは好適には５０〜１５０ｎｍ、さらに好適には８０〜１２０ｎｍであるとされている。また、強磁性金属薄膜は好適にはＣｏを主成分とするとされている。特許文献１記載の磁気記録媒体と同様に、磁性層全体の厚さは好適には１２０〜３００ｎｍであり、このとき出力を充分に大きくできることが記載されている。
【００１１】
また、水分や腐食性ガスによる磁性層の腐食を防止する方法として、磁性層の下地に厚さ５〜３００ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、または銅（Ｃｕ）の層を形成する方法も知られている（例えば、特許文献３参照。）。この特許文献３においても、磁性層は例えば２００ｎｍと厚く形成されており、腐食性ガスであるＳＯ2ガスに対する耐腐食性が評価されている。
【００１２】
【特許文献１】特開平４−３３５２０６号公報（特許第３０９３８１８号）
【特許文献２】特開平５−２０６６２号公報
【特許文献３】特開平１−１２４１１５号公報
【非特許文献１】「第二版  磁気抵抗ヘッドとスピンバルブヘッド  −基礎と応用−」林和彦訳、２００２年、丸善株式会社発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで前述したように、ＭＲヘッドのような高感度磁気ヘッドを採用したシステムに用いられる磁気テープにおいては、磁気ヘッドの飽和を防ぐため、磁性層の厚さを例えば５０ｎｍ以下程度に薄くする必要がある。ＭＲヘッドより再生感度が高く、高周波用として高密度記録に適したＧＭＲヘッドでは、磁性層の厚さをさらに薄くする必要がある。
【００１４】
磁性層を薄くすることにより、磁性層は急激に劣化しやすくなる。したがって、上記の特許文献１及び２に記載された下地膜を形成しても、磁性層の劣化を充分に防止できなくなる。また、特許文献１及び２に記載されたような厚さの下地膜を、磁性層の厚さが約５０ｎｍ以下程度となるような磁気記録媒体に形成すると、下地膜が厚すぎて、磁性層の表面が荒れた状態となる。これにより、磁気記録媒体としての媒体ノイズが増大する。この問題は、再生用ヘッドとしてＭＲヘッドよりも再生感度の高いＧＭＲヘッドを使用した場合、より深刻となる。
【００１５】
特許文献３には、磁性層の下地にＡｌやＴｉ等の層を形成すると保磁力が向上することが記載されているが、後述する本発明者らの実験結果によれば、磁性層の下地に厚さ３０ｎｍ以下の薄い金属層を形成すると保磁力が低下することが確かめられた。しかしながら、それより厚い金属層を磁性層の下地に形成すると、保磁力の増加も観察された。すなわち、磁性層や下地層の厚さ範囲が異なると、下地層の厚さに依存した磁気特性の変化は異なった挙動を示す。
【００１６】
また、高温多湿下での保存性の劣化は磁性層の厚さが１００ｎｍ以下になると顕在化し、ＳＯ2ガスによる腐食とは磁化劣化の機構（反応）が異なる。実際に実験すると、高温多湿下での保存特性とＳＯ2ガスに対する耐腐食性のうち、一方が非常に良好で、他方が問題となる場合も多い。すなわち、ＳＯ2ガスに対する耐腐食性を向上させる方法は、高温多湿下での保存特性の向上に必ずしも有効ではない。
【００１７】
本発明は、上述したような各種問題点を解決するためになされたものであって、高記録密度化に適し、かつ保存による磁性層の劣化が効果的に防止された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】
【００１８】
本発明の磁気記録媒体は、長尺状の非磁性支持体と、金属または合金からなる第１のシールド層と、この第１のシールド層より酸化されにくい材料からなり、第１のシールド層との厚さの合計が２ｎｍ以上、５０ｎｍ以下である第２のシールド層と、第２のシールド層上に真空薄膜形成技術によって形成された厚さ５５ｎｍ以下の磁性層とを有するものとする。
【００１９】
また、本発明の磁気記録媒体は、長尺状の非磁性支持体と、金属または合金からなる第１のシールド層と、第１のシールド層より酸化されにくい材料からなる第２のシールド層と、真空薄膜形成技術によって形成された厚さ５５ｎｍ以下の磁性層とを有するものとし、第１のシールド層の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であり、第２のシールド層の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であるものとする。
【００２０】
好適には、前記第１のシールド層は、アルミニウム、チタンの少なくとも一方を含む金属層または合金層であるものとし、前記第２のシールド層は、ニッケル、銅、銀、金、パラジウム、クロムのいずれかを含む金属層、酸化アルミニウム層、酸化ケイ素層、または窒化ケイ素層であるものとする。好適には、本発明の磁気記録媒体の再生には、ＭＲヘッドまたはＧＭＲヘッドが用いられる。
【００２１】
上記構成によれば、極めて薄層の磁性層を有する磁気記録媒体において、磁性層の腐食の低減化が図られ、保存特性、及び電磁変換特性の向上が図られる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、材料を特定した二層構造の、いわゆるシールド層を磁性層の下地として設けることにより、磁性層が厚さ５５ｎｍ以下程度にも薄くされた磁気記録媒体においても、磁性層の劣化を効果的に抑制され、例えばテープストリーマー用途を始めとした各種の用途の磁気記録テープシステムにおいて、高記録密度の記録再生を行うことができ、記録された情報を長期間安定に保存できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の磁気記録媒体について、具体的な実施の形態を説明する。
図１に本実施形態の磁気記録テープ媒体の概略断面図を示す。
図１に示すように、本実施形態の磁気記録媒体１は、非磁性支持体２上に第１のシールド層３および第２のシールド層４が順に積層され、その上層に磁性層５が形成されている。磁性層５上に保護膜６が形成され、その上層に潤滑層７が形成されている。非磁性支持体２の磁性層側の面を表面とすると、非磁性支持体２の裏面にはバックコート層８が形成されている。
【００２４】
本実施形態の磁気記録媒体１は、ＭＲヘッド若しくはＧＭＲヘッドと摺動する状態で再生が行われる。ここで、摺動とは、停止している磁気記録媒体に対してヘッドが移動する場合と、固定されたヘッドに対して磁気記録媒体が走行する場合と、磁気記録媒体とヘッドの両方が移動する場合のいずれでもよい。
【００２５】
本実施形態の磁気記録媒体１において、磁性層５は真空薄膜形成技術によって形成され、磁性層５の厚さは５５ｎｍ以下であるものとする。磁性層５の厚さは磁気記録媒体１の再生に用いられるＭＲヘッド若しくはＧＭＲヘッドが飽和しない範囲に制御する。したがって、ＧＭＲヘッドを再生に用いる場合は、ＭＲヘッドを用いる場合よりも、磁性層５をさらに薄くする。
【００２６】
第１のシールド層３の材料は、Ａｌ、Ｔｉの少なくとも一方を含む金属、またはいずれかの合金が好ましい。第２のシールド層４の材料は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｃｒのいずれかを含む金属、あるいは、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、または窒化ケイ素等が好ましい。
本実施形態の磁気記録媒体１は二層構造のシールド層３、４を有し、二層のシールド層３、４の厚さの合計は２ｎｍ以上、５０ｎｍ以下であることが好適である。
【００２７】
また、さらに、第１のシールド層３の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であり、第２のシールド層４の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であるものとすることが好ましい。これにより、媒体ノイズを効果的に低減化でき、Ｃ／Ｎ比の向上が図られる。
【００２８】
上記の構成のシールド層３、４を形成することにより、非磁性支持体２の裏面側からの磁性層５の劣化が効果的に抑制され、磁性層５の保存特性が飛躍的に向上する。磁性層５の劣化は、雰囲気中に酸素や水分が存在することによって、磁性金属が酸化することにより進行する。本発明者は、上記のようなシールド層がなく、酸化の進行したサンプルの膜厚方向の酸素分布を解析することにより、磁性層の酸化メカニズムについて検討した。
【００２９】
その結果、ＭＲヘッドやＧＭＲヘッドに適用される、厚さ約５５ｎｍ以下の磁性層の場合、磁性層の酸化は表面側（保護膜側）からでなく、裏面側（非磁性支持体側）から進行していることが明らかになった。これは、蒸着テープ等の磁気記録テープ媒体に使用されている、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の非磁性支持体２は、酸素、水分の透過性が大きいためである。
【００３０】
磁性層を約５５ｎｍ以下程度に薄くすると、磁性層の裏面側からの酸化による劣化が深刻な問題となる。本発明者は、シールド層の材料や成膜方法について詳細に検討した結果、特に、Ａｌ、Ｔｉ、あるいはそれらの一つを含む合金を材料とし、真空中で成膜することにより、保存による磁性層の劣化をほぼなくすことができることを見出した。
【００３１】
しかしながら、ＡｌやＴｉ、あるいは、それらの一つを含む合金を材料として単層のシールド層を形成した場合、蒸着テープの磁気特性が損なわれることが新たな課題として露呈した。その理由は、ＡｌやＴｉ、あるいは、それを含む合金のシールド層は、真空中で成膜されるために非常に還元力が強く、磁性層の酸素分布を変えてしまうためであることが分かった。
【００３２】
この課題に対し、本発明者は、磁性層の還元（酸素の移動）を第２のシールド層により抑制し、磁気特性を維持、あるいは向上させることを検討した。その結果、第２のシールド層４として、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｃｒのいずれかを含む金属、あるいは、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化珪素を材料とした層を形成することにより、第１のシールド層の影響を遮断、あるいは効果的に低減化できることを見出した。
【００３３】
上述したように、二層構造のシールド層３、４を設けた場合、磁性層の腐食による劣化が防止でき、かつ磁気特性がシールド層を設けないものと同等、あるいは向上することが確かめられた。
また、本発明者は、積層した二層のシールド層３、４の厚さの合計が、２ｎｍ以上５０ｎｍ以下の場合に、電磁変換特性を劣化させることなく耐食性を向上させることが可能であることを見出した。
【００３４】
上述したように、本発明の磁気記録媒体１においては、非磁性支持体２を透過した酸素や水分等による磁性層５の酸化を抑制するための還元力の強い第１のシールド層と、磁性層から第１のシールド層への酸素の移動を抑制し、かつ、磁気特性への影響が少ない第２のシールド層とが積層された構成を有している。これにより、磁気テープ媒体の磁気特性を劣化させることなく保存特性を向上させることができる。
【００３５】
次に、本発明の磁気記録媒体１を構成する各層について、さらに詳細に説明する。
非磁性支持体２の材質には、通常、この種の磁気記録媒体の基体として用いられている公知の材料をいずれも適用できる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル類、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などのセルロース誘導体、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等を挙げることができる。
【００３６】
非磁性支持体２の表面側には、バインダー樹脂、フィラー及び界面活性剤を含有する塗料によりコーティング層を形成してもよく、これにより表面に微細な凹凸を付加したり、機械的な強度を高めたりすることができる。バインダー樹脂としては、例えば水性ポリエステル樹脂、水性アクリル樹脂、水性ポリウレタン樹脂等が挙げられる。
【００３７】
フィラーの種類としては、耐熱性ポリマーからなる粒子、二酸化ケイ素、炭酸カルシウム等が挙げられる。コーティング層に含まれるフィラーの平均粒径は５〜３０ｎｍ、フィラーによる表面突起の密度は５０〜３０００万個／ｍｍ2程度とすることが好ましい。これにより、磁気記録媒体の走行耐久性と電磁変換特性を向上させることができる。
【００３８】
第１のシールド層３は、磁性層５の保存特性を向上させる目的で設けられる。第１のシールド層３は、真空薄膜形成技術により作製する。第１のシールド層３の材料としては、Ａｌ、Ｔｉのいずれか一つ以上を含む金属、または合金が好適である。第１のシールド層３の材料には、磁性層５の材料よりも酸化されやすい材料を用いる。例えば、Ｃｏ−ＣｏＯ系磁性層５の磁性を担うＣｏの水素標準電極電位が  −０．２７７Ｖであるのに対し、Ａｌ、Ｔｉの水素標準電極電位は、それぞれ−１．６６２Ｖ、−１．６２８Ｖである。したがって、磁性層５に比較して第１のシールド層３が選択的に酸化され、磁性層５の劣化が効果的に抑制される。
【００３９】
真空薄膜形成技術としては、各種の物理的蒸着（ＰＶＤ；Physical Vapor Deposition）法が挙げられる。ＰＶＤ法として、具体的には、真空下でシールド層の材料となる金属材料を加熱蒸発させ、非磁性支持体上に付着させる真空蒸着法が挙げられる。また、シールド層の材料となる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も挙げられる。
【００４０】
また、アルゴンを主成分とする雰囲気中でグロー放電を起こし、生じたアルゴンイオンでシールド層の材料からなるターゲットの表面原子をたたき出し、シールド層を堆積させるスパッタリング法も挙げられる。これらのＰＶＤ法は、シールド層を容易に生産することが可能で、成膜性も良好である。
【００４１】
第２のシールド層４は、第１のシールド層３を設けることによる磁性層５の磁気特性の劣化を抑制する目的で設けられる。
第２のシールド層４は、第１のシールド層３と同様に、真空蒸着法等の真空薄膜形成技術により成膜する。また、酸化物や窒化物材料の成膜技術として、アルゴンと酸素や窒素を主成分とする雰囲気中でグロー放電を起こし、生じたアルゴンと酸素や窒素のイオンでシールド層の材料となる金属材料からなるターゲットの表面原子をたたき出すとともに酸化反応や窒化反応させる反応性スパッタ法もある。反応性スパッタ法はＰＶＤ法の一つであり、酸化物や窒化物材料からなる第２のシールド層４を容易に生産することが可能で、成膜性も良好である。
【００４２】
また、第２のシールド層４は、例えば、プラズマＣＶＤ（化学的気相成長）連続膜形成装置を用い、ＣＶＤ法によって形成することもできる。ＣＶＤ方式としては、メッシュ電極ＤＣプラズマ方式、電子ビーム励起プラズマソース方式、冷陰極イオンソース方式、イオン化蒸着方式、触媒ＣＶＤ方式などの従来公知の方式をいずれも使用することができる。
【００４３】
メッシュ電極ＤＣプラズマ方式は、成膜電流を流すための電極層を基板に必要とするものの成膜速度に優れた利点がある。また、電子ビーム励起プラズマソース方式、冷陰極イオンソース方式、イオン化蒸着方式、触媒ＣＶＤ方式は、電極層を必要とせず、絶縁体である非磁性支持体上に直接成膜できる利点がある。
ＣＶＤ法における原料ガスとしては、シランとアンモニア等、従来公知の材料をいずれも使用できる。また、プラズマ生成時には、ＨｅやＮ2、Ｏ2等が導入されていてもよい。
【００４４】
第２のシールド層４を構成する材料としては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、または窒化ケイ素が挙げられる。
なお、第２のシールド層４形成用材料は、第１のシールド層３より酸化されにくい材料であるものとする。これにより、磁性層５の磁気特性を維持、あるいは向上させることができる。
なお、第２のシールド層４は、その他、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｐｔ、Ｔａ、Ｗ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ等の金属材料、これらのうちの二種以上を組み合わせた合金、また、この金属材料と酸素や窒素との化合物、ＳｉＯ2、窒化珪素、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｒＯ等の化合物を用いて形成することもできる。
【００４５】
第１のシールド層３が磁性層５を還元することによる磁性層５の磁気特性の劣化を防止するには、第２のシールド層４の材料として、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｃｒのいずれかを含む金属、あるいは、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素が特に好適である。
【００４６】
磁性層５は、真空薄膜形成技術により作製する。真空薄膜形成技術としては、前述した真空蒸着法、イオンプレーティング法及びスパッタリング法などのＰＶＤ法が挙げられる。
【００４７】
本発明の磁気記録媒体は、ＭＲヘッドやＧＭＲヘッドを有する記録再生装置に好適である。ノイズの低減を図り、Ｃ／Ｎ（キャリア／ノイズ）の向上を図るために、磁性層５は極めて薄くすることが望ましく、磁性層５の厚さは５〜５５ｎｍとすることが好ましい。５ｎｍ未満の場合、高感度のＧＭＲヘッドを用いても充分に再生出力を得られないことがある。また、５５ｎｍを超える場合、ＭＲヘッド若しくはＧＭＲヘッドが飽和して、再生信号を得られなくなることがある。
【００４８】
磁性層５を構成する強磁性金属材料としては、磁気記録媒体の作製に通常用いられる従来公知の金属材料又は合金をいずれも使用することができる。例えば、Ｃｏ、Ｎｉ等の強磁性金属、Ｃｏ−Ｎｉ系合金、Ｃｏ−Ｆｅ系合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ系合金、Ｃｏ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｐｔ−Ｂ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系合金等の材料、或いは、これらの材料を酸素雰囲気中で成膜し、膜中に酸素を含有させたもの、または、これらの材料に一種類若しくは二種以上のその他の元素を含有させたものが挙げられる。
【００４９】
また、これらの強磁性材料と非固溶であるＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＩｎＯ2、ＺｒＯ2等を同時成膜することにより得られる、Ｃｏ−Ｐｔ−ＳｉＯ2、Ｃｏ−Ｐｔ−Ａｌ2Ｏ3等のグラニュラー材料によって磁性層５を形成してもよい。
【００５０】
磁性層５の上層には、より良好な走行耐久性及び耐食性を確保するために、ダイヤモンドライクカーボン等からなる保護膜６が形成されている必要がある。
保護膜６は第１、及び第２のシールド層３、４と同様に、ＣＶＤ法やスパッタリング法等の真空薄膜形成技術によって形成できる。
【００５１】
また、非磁性支持体２の裏面側には、磁気記録媒体１の走行性の向上や帯電防止を目的として、バックコート層８を設ける。
バックコート層８は、膜厚０．２〜０．７μｍ程度が好ましい。バックコート層８は、例えばバックコート層用塗料を非磁性支持体２の裏面に塗布することにより形成される。バックコート層用塗料は、無機顔料等の固体粒子を結合剤中に分散させ、結合剤の種類に応じて選定された有機溶剤と共に混練して調製される。
【００５２】
さらに、磁性層が設けられている面側（保護膜６側）と、非磁性支持体２の裏面側の少なくとも一方の最表層を、潤滑剤や防錆剤によってコーティングすることが望ましい。図１は、保護膜６上に潤滑剤を含む溶液を塗布し、潤滑層７を形成した例を示す。
なお、本発明に基づく磁気記録媒体は、磁性層が単層であるものに限らず、複数の磁性層が積層されたものであってもよい。磁性層を積層した場合、磁性層間に二層のシールド層を形成してもよい。
【００５３】
本発明の磁気記録媒体は、ＭＲ再生ヘッドやＧＭＲ再生ヘッドを用いた例えばヘリカルスキャン磁気記録システムの磁気テープとして好適である。ここで、ＭＲヘッドとは、磁気記録媒体からの信号を、磁気抵抗効果を利用して検出する再生専用の磁気ヘッドである。
【００５４】
一般に、ＭＲヘッドは、電磁誘導を利用して記録再生を行うインダクティブ型磁気ヘッドよりも感度が高く再生出力が大きいので、高密度記録に適している。したがって、再生用磁気ヘッドとしてＭＲヘッドを用いることで、より高密度記録化を図ることができる。
【００５５】
そして、このＭＲヘッドは、例えば、Ｎｉ−Ｚｎ多結晶フェライト等のような軟磁性材料からなる一対の磁気シールドに絶縁体を介して挟持された略矩形状のＭＲ素子部を備える。なお、ＭＲ素子部の両端からは、一対の端子が導出されており、これらの端子を介して、ＭＲ素子部にセンス電流を供給できるようになされている。
【００５６】
ＭＲヘッドを用いて磁気テープからの信号を再生する際は、磁気テープをＭＲ素子部に摺動させる。そして、磁気テープをＭＲ素子部に摺動させた状態で、ＭＲ素子部の両端に接続された端子を介して、ＭＲ素子部にセンス電流を供給し、当該センス電流の電圧変化を検出する。
【００５７】
磁気テープを摺動させた状態でＭＲ素子部にセンス電流を供給すると、磁気テープからの磁界に応じて、ＭＲ素子部の磁化方向が変化し、ＭＲ素子部に供給されたセンス電流と磁化方向との相対角度が変化する。そして、ＭＲ素子部の磁化方向とセンス電流の方向とがなす相対角度に依存して抵抗値が変化することとなる。
【００５８】
このため、ＭＲ素子部に供給するセンス電流の電流値を一定にすることにより、センス電流に電圧変化を生ずることとなる。そこで、このセンス電流の電圧変化を検出することにより、磁気テープからの信号磁界が検出され、磁気テープに記録されている信号が再生される。
【００５９】
なお、用いるＭＲヘッドにおいて、ＭＲ素子部に形成されるＭＲ素子は、磁気抵抗効果を示す素子であればよく、例えば、複数の薄膜を積層することにより、より大きな磁気抵抗効果を得られるようにした、いわゆる巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子）も使用可能である。
【００６０】
また、ＭＲ素子にバイアス磁界を印加する手法は、ＳＡＬ（Soft Adjacent Layer）バイアス方式の他、例えば、永久磁石バイアス方式、シャント電流バイアス方式、自己バイアス方式、交換バイアス方式、バーバーポール方式、分割素子方式、サーボバイアス方式等、種々の手法が適用可能である。巨大磁気抵抗効果並びに各種バイアス方式については、例えば、上記非特許文献１を参照できる。
【００６１】
次に、本発明の磁気記録媒体におけるシールド層の効果について詳細に説明する。
上述したように、ＭＲヘッドに適した磁気記録媒体とする目的で磁性層を薄層化すると、保存により磁性層の磁化量が著しく減少する。
Ｃｏ磁性層の厚さと磁化劣化率との関係を図３に示す。磁化劣化率は、高温高湿環境下に磁気記録媒体を放置し、放置前の飽和磁化Ｍs0と、放置後の飽和磁化Ｍs1を測定し、下記式（１）により算出される。
磁化劣化率（％）＝（（Ｍs0−Ｍs1）／Ｍs0）×１００・・・（１）
【００６２】
図３に示すように、磁性層の厚さが約５０ｎｍより薄くなると、磁化劣化率が急激に増大する。実用上、上記の磁化劣化率は１０％以内が望ましく、磁性層の厚さが５０ｎｍ以下の場合、磁化劣化率が許容されない。ＭＲヘッドより再生感度の高いＧＭＲヘッドに磁気記録媒体を対応させる場合、ＭＲヘッド用の磁気記録媒体よりも磁性層が薄くされる。ＧＭＲヘッド用の磁気記録媒体では、磁性層の厚さを例えば５０ｎｍ以下、好適には３０ｎｍ前後とする。
【００６３】
磁性層を１００ｎｍ以下に薄くした場合、従来の誘導型ヘッドでは再生感度が不足するため、ＭＲヘッドやＧＭＲヘッドを再生に用いる必要がある。すなわち、このような磁化劣化率の増大は、記録再生信号の面密度を高め、再生にＭＲヘッドやＧＭＲヘッドを用いる場合に問題となる。このような現象は、これまで報告された例が無いが、以下のような機構が考えられる。
【００６４】
磁性層は、例えばＣｏの磁性金属を蒸着して形成されるが、その際に導入する酸素や作製工程中における大気との反応で、磁性層の下部や上部は化学量論組成に満たない酸化状態となっている。この酸化している領域は、磁性層と非磁性支持体との界面や、磁性層と保護層の界面に存在する。
【００６５】
高温高湿環境下では、磁性層が含有する酸素の拡散や、外部環境からの酸素および湿気の侵入が促進される。これにより、各界面の酸化領域が拡大し、酸素比率が増加する。酸化領域の拡大は、酸化領域がある程度の厚さになると拡大速度が遅くなる。これは、酸化被膜が厚くなると、酸素や湿気の拡散経路の閉塞部が増え、酸素が磁性層内部に入り込みにくくなるためである。磁性層の厚さが１００ｎｍ以上の場合、磁性層の厚さ方向における中央部での磁化量の減少は少ない。
【００６６】
しかしながら、磁性層の厚さが１００ｎｍ以下になると、層上部と層下部から拡大する酸化領域が層中央領域にまで達するために、磁性層全体が酸化する。さらに、磁性層全体が酸素とＣｏの化学量論組成となるまで反応は止まらないので、急速に磁化量が減少する。
【００６７】
図４は、非磁性支持体とＣｏ磁性層の界面にＴｉシールド層を設けた場合の磁化劣化率と保磁力比を示す。図５は、非磁性支持体とＣｏ磁性層の界面にＡｌシールド層を設けた場合の磁化劣化率と保磁力比を示す。磁性層の厚さは、図３において磁化劣化が最も大きくなる厚さ（２５ｎｍ）とした。磁化劣化率は、上記式（１）を用いて算出した。図４及び図５のＡは、シールド層を設けなかった場合の磁化劣化率を示す。保磁力比は下記式（２）を用いて、保存前の保磁力から算出した。
保磁力比＝（試料の保磁力）／（シールド層が無い場合の保磁力）・・・（２）
【００６８】
磁化劣化率については、図４及び図５に示すように、シールド層を設けない場合に比較して、ＴｉまたはＡｌのシールド層を０．５ｎｍ厚で設けた場合に低減し、１ｎｍ厚で設けた場合に著しく低減する。シールド層が５〜１０ｎｍ厚のとき、磁化劣化率が極小となり、シールド層を１０ｎｍより大きくすると、磁化劣化率が増大する。
【００６９】
ＧＭＲヘッド用の磁気記録媒体における磁化劣化率の規格許容範囲を実用上１０％以内としたとき、Ｔｉシールド層又はＡｌシールド層の厚さが３０ｎｍを超えると、磁化劣化率が許容されなくなる。上述した従来の特許文献１〜３では、このような厚さ範囲で下地層が形成されていないため、厚さ３０ｎｍ以下のＴｉ層やＡｌ層が磁気特性に与える効果や、Ｔｉ層やＡｌ層の厚さに応じた磁気特性の挙動については検討されていない。
【００７０】
保磁力比については、図４及び図５に示すように、Ｔｉ又はＡｌのシールド層を０．５〜５０ｎｍ厚で設けることにより、シールド層がない場合に比較して、保磁力は若干低下する。保磁力比はシールド層の厚さが５ｎｍ程度のときに極小となるが、このときの保磁力比は０．８以上であり、実用上許容される範囲にある。
【００７１】
以上のように、磁性層と接するように、ＴｉまたはＡｌのシールド層を１〜３０ｎｍの厚さで形成することにより、保存に伴う磁化量の減少を効果的に抑制できる。また、Ｔｉ又はＡｌを含む合金のシールド層を同様の厚さで形成した場合にも、保存による磁化量の減少を同様に抑制できることが確認された。
【００７２】
なお、特許文献１記載の磁気記録媒体においては、磁性層の下地に形成される金属膜と、その金属膜の表面に形成される金属酸化物膜の膜厚の比（金属酸化物膜の膜厚／金属膜の膜厚）が０．０１〜０．５に規定されている。
一方、本発明の磁気記録媒体において、Ｔｉ又はＡｌのシールド層が１ｎｍ程度であっても、磁性層の磁化劣化を防止する効果が見られている。Ｔｉ層やＡｌ層には意図的な参加処理は行われていないが、自然酸化により仮に酸化層が形成されていても、この程度の厚さの場合、分析は困難である。但し、Ｃｏを還元させる効果が見られることから、第１のシールド層のＴｉやＡｌは酸化されていない金属の状態で存在していることが考えられる。
【実施例】
【００７３】
次に、本発明の磁気記録媒体について、具体的な実施例、及び比較例を挙げて説明するが、本発明の磁気記録媒体は、以下の例に限定されない。
【００７４】
〔実験Ａ〕
（実施例Ａ１）
非磁性支持体として、厚さ６．３μｍ、幅１５０ｍｍのＰＥＴフィルムを用意した。まず、非磁性支持体上の磁性層を形成する面側に、膜厚５ｎｍのコーティング層を形成した。コーティング層は、アクリルエステルを主成分とする水溶性ラテックスに、直径１０ｎｍのシリカ粒子を分散させ、密度が１×１０7個／ｍｍ2程度となるように塗布して形成した。
【００７５】
次に、コーティング層が形成された非磁性支持体上に、第１のシールド層としてＴｉ層を形成した。第１のシールド層は、スパッタリング法により膜厚が１ｎｍになるように成膜した。続いて、第１のシールド層上に第２のシールド層としてＣｕ層を形成した。第２のシールド層は、スパッタリング法により膜厚が１ｎｍになるように成膜した。
【００７６】
具体的には、図２で示されるマグネトロンスパッタ装置１０において、外側をチャンバー１１にて覆い、始めに真空ポンプ１２にて１０-4Ｐａまで減圧した。その後、真空ポンプ１２側へ排気するバルブ１３の角度を全開状態から１０°まで絞ることにより排気速度を落とし、Ａｒガス導入管１４からＡｒガスを導入して真空度を０．８Ｐａに設定した。
【００７７】
そして、ＰＥＴフィルム原反１６を巻出しロール１５にセットし、−４０℃に冷却されたクーリングキャン１７の周面に走行させ、巻取りロール１８に順次巻取れるようにした。クーリングキャン１７と４５ｍｍ離れた位置に対向配置された電極１９とＴｉ、あるいはＣｕからなるターゲット２０に３０００Ｖの電圧をかけ、１．４Ａの電流が流れる状態を保った。これにより、ＰＥＴフィルム原反１６の高分子フィルム上にシールド層となるＴｉ層３やＣｕ層４（図１参照）が成膜された。なお、シールド層の膜厚は、各実施例及び比較例における成膜速さにより設定することができる。
【００７８】
次に、磁性層を蒸着装置を用いて形成した。原料の金属磁性材料はＣｏとした。
酸素ガス導入管から酸素を６．０×１０-4ｍ3／ｍｉｎの導入量で導入し、電子銃から電子線を照射して加熱し、反応性真空蒸着によりＣｏ−ＣｏＯ系磁性層を成膜した。磁性層の厚さは５０ｎｍとした。このとき、シャッターによって、Ｃｏ蒸着粒子の最小入射角度を４５゜、最大入射角度を９０゜に調整した。
次に、磁性層上にＤＬＣからなる保護膜を、プラズマＣＶＤ法によって厚さが１０ｎｍになるように形成した。次に、ＤＬＣからなる保護膜上に、パーフルオロポリエーテルを含む溶液を塗布し、厚さ２ｎｍの潤滑層を形成した。
【００７９】
また、非磁性支持体の裏面に、走行耐久性を高める目的で厚さ０．５μｍのバックコート層を形成した。バックコート用塗料は、無機顔料として平均粒径２０ｎｍのカーボン粒子を用い、カーボン粒子をウレタン樹脂および溶剤に分散させて調製した。バックコート用塗料の塗布には、ダイレクトグラビア法による塗布装置を用いた。最後に、原反を８ｍｍ幅に裁断し、実施例Ａ１のサンプルテープを得た。
【００８０】
（実施例Ａ２）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を４０ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ３）
第１のシールド層の膜厚を４０ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を１０ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ４）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を５ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ５）
第２のシールド層をＮｉ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ４と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ６）
第２のシールド層をＣｒ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ４と同様にしてサンプルテープを作製した。
【００８１】
（実施例Ａ７）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ−Ｗ合金（５０：５０）層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＣｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ８）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＣｒ層とした。その他の条件は実施例Ａ７と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ９）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＮｉ層とした。その他の条件は、実施例Ａ７と同様にしてサンプルテープを作製した。
【００８２】
（実施例Ａ１０）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＣｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ１１）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＣｒ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１０と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ１２）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＮｉ層とした。その他の条件は実施例Ａ１０と同様にしてサンプルテープを作製した。
【００８３】
（実施例Ａ１３）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ-Ｓｉ合金（８７：１２）層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＣｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ１４）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＣｒ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１３と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ１５）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＮｉ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１３と同様にしてサンプルテープを作製した。
【００８４】
（実施例Ａ１６）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍの酸化アルミニウム層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ１７）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍの酸化ケイ素層とした。その他の条件は、実施例Ａ１６と同様にしてサンプルテープを作製した。
（実施例Ａ１８）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍの窒化ケイ素層とした。その他の条件は、実施例Ａ１６と同様にしてサンプルテープを作製した。
【００８５】
（比較例Ａ１）
シールド層を成膜しなかった。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ２）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＣｕ層とし、第２のシールド層を成膜しなかった。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ３）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＮｉ層とした。その他の条件は、比較例Ａ２と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ４）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＣｒ層とした。その他の条件は、比較例Ａ２と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ５）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＴｉ層とした。その他の条件は、比較例Ａ２と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ６）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＴｉ−Ｗ合金（５０：５０）とした。その他の条件は、比較例Ａ２と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ７）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＡｌ層とした。その他の条件は、比較例Ａ２と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ８）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＡｌ−Ｓｉ合金（８７：１２）とした。その他の条件は、比較例Ａ２と同様にしてサンプルテープを作製した。
【００８６】
（比較例Ａ９）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＣｕ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ１０）
第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ層とした。その他の条件は、比較例Ａ９と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ１１）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＣｒ層とした。その他の条件は、比較例Ａ９と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ１２）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＮｉ層とした。その他の条件は、比較例Ａ９と同様にしてサンプルテープを作製した。
【００８７】
（比較例Ａ１３）
第１のシールド層を膜厚０．５ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚０．５ｎｍのＣｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ａ１４）
第１のシールド層を膜厚５０ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚２０ｎｍのＣｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
【００８８】
上記のようにして作製した各サンプルテープについて、以下に示す方法を用いて保存特性、磁気特性、及び電磁変換特性の評価を行った。各測定評価の評価ランクを下記表１に示す。
【００８９】
【表１】
2005018958.tif 000003
【００９０】
上記表１に示す保存特性Ａは、保存試験後の磁性層の磁化劣化率より見積もった。磁化劣化率は、温度６５℃、相対湿度９０％の環境下にて６日間放置して、放置前の飽和磁化Ｍｓ０と、放置後の飽和磁化Ｍｓ１とを測定し、下記式（１）を用いて算出した。飽和磁化Ｍｓの測定には、ＶＳＭ（vibrating sample magnetometer）を用いた。保存特性の評価のランク付けは、◎が５％以下、○が５％より大きく１５％以下、×が１５％より大きいとした。
磁化劣化率（％）＝（（Ｍs0−Ｍs1）／Ｍs0）×１００・・・（１）
【００９１】
上記表１の磁気特性Ｂとしては、ＶＳＭを用いて保磁力Ｈｃを測定した。そして、下記式（３）を用いて、シールド層を持たない比較例Ａ１のＨｃ値と比較しランク付けした。磁気特性の評価のランク付けは、◎が０．９５以上、○が０．９５未満０．９以上、×が０．９より小さい、とした。
磁気特性比＝（各試料のＨｃ値）／（比較例１のＨｃ値）・・・（３）
【００９２】
上記表１の電磁変換特性Ｃは、ドラムテスタを用いて測定した。再生ヘッドにはトラック幅５μｍのＭＲヘッドを用いた。記録波長を０．５μｍとしたときの、キャリア出力と媒体ノイズの比（Ｃ／Ｎ比）をシールド層を持たない比較例１を基準としてランク付けした。磁気特性の評価のランク付けは、◎が−１．０ｄＢ以上、○が−１．０ｄＢより小さく−１．５ｄＢ以上、×が−１．５ｄＢ未満とした。
【００９３】
実施例Ａ１〜Ａ１８の各サンプルテープの評価結果を表２に示し、比較例Ａ１〜Ａ１４の各サンプルテープの評価結果を表３に示す。
【００９４】
【表２】
2005018958.tif 000004
【００９５】
【表３】
2005018958.tif 000005
【００９６】
実施例Ａ１〜Ａ１５は、第１のシールド層をＴｉやＡｌ、あるいはそれらの一つを含む合金とし、第２のシールド層を、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒとした例である。この配列で二層構造のシールド層を形成した場合は、保存特性が著しく向上し、磁気特性、電磁変換特性の劣化が無かった。
【００９７】
実施例Ａ１〜Ａ４と比較例Ａ１３、Ａ１４は第１のシールド層がＴｉ層であり、第２のシールド層がＣｕ層である点で共通し、２層のシールド層の厚さがそれぞれ異なる。実施例Ａ１〜Ａ４はシールド層の総厚を２〜５０ｎｍとした例である。一方、比較例Ａ１３はシールド層の総厚を１ｎｍとした例であり、比較例Ａ１４はシールド層の総厚を７０ｎｍとした例である。
【００９８】
実施例Ａ１〜Ａ４では保存特性、磁気特性、及び電磁変換特性が良好であった。それに対し、比較例Ａ１３では保存特性の低下が見られ、比較例Ａ１４では電磁変換特性の低下が見られた。すなわち、２層のシールド層の総厚が２〜５０ｎｍのとき、２層のシールド層によって磁性層の劣化が防止された。総厚がそれより小さい場合（比較例Ａ１３）は、シールド層がない場合（比較例Ａ１）と同様な結果となり、Ｔｉ層とＣｕ層の積層膜がシールド層として機能しなかった。
【００９９】
また、二層のシールド層の総厚が５０ｎｍを超えた場合（比較例Ａ１４）、保存特性は改善されるが、電磁変換特性が劣化した。これは、シールド層が厚くなることにより、磁性層の表面が荒れるためと考えられる。シールド層を厚くしたとき、磁性層の表面が荒れることは、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察により確認できる。
【０１００】
実施例Ａ１６〜Ａ１８は、第１のシールド層をＴｉ層とし、第２のシールド層を酸化アルミニウムや酸化ケイ素、窒化ケイ素とした例である。第２のシールド層を緻密な酸化物や窒化物とすることでも、保存特性が著しく向上し、磁気特性、電磁変換特性の劣化を抑制することができる。
【０１０１】
比較例Ａ１は、シールド層を持たない場合であるが、保存特性が所望のレベルに無い。比較例Ａ２〜Ａ４は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒを単層のシールド層とした例であるが、保存特性が改善されない。比較例Ａ５〜Ａ８は、ＴｉやＡｌ、それら一つを含む合金をシールド層とした例であり、保存特性が著しく向上するが、磁気特性や電磁変換特性が劣化する。
【０１０２】
比較例Ａ９〜Ａ１２は、第１のシールド層の材質をＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒとし、第２のシールド層の材質をＴｉやＡｌとした例である。比較例Ａ９は、実施例Ａ４の第１のシールド層と第２のシールド層を入れ替えたものに相当する。各シールド層の材質、及び厚さは比較例Ａ９と実施例Ａ４で共通する。同様に、比較例Ａ１０と実施例Ａ１０は二層のシールド層の配列のみ異なる。また、比較例Ａ１１と実施例Ａ６も二層のシールド層の配列のみ異なる。比較例Ａ１２と実施例Ａ５も二層のシールド層の配列のみ異なる。
【０１０３】
実施例Ａ４〜Ａ６、Ａ１０では良好な結果が得られているのに対し、比較例Ａ９〜Ａ１２では、保存特性のみ良好となり、磁気特性と電磁変換特性が劣化した。したがって、各シールド層の材質及び厚さだけでなく、２層のシールド層の配列もシールド層の機能に影響することがわかる。
【０１０４】
保磁力に関して、特許文献３には、磁性層の下地にＡｌ層を形成することにより保磁力が増加したことが記載されている。しかしながら、本発明の磁気記録媒体に規定するシールド層の厚さ範囲で単層のＴｉ層を形成した場合、図６に示すように、シールド層が無い場合（比較例Ａ１）に対して保磁力は低下する。但し、図６において、単層のシールド層の厚さが厚くなるにつれて保磁力が増加する傾向は現われている。したがって、シールド層を形成することによる保磁力の低下は、シールド層が極めて薄い場合の現象と考えられる。
【０１０５】
シールド層を薄くすることは、シールド層の厚さの増加に伴う表面性の悪化を防止し、媒体ノイズの増加を抑制する上で重要である。本発明の磁気記録媒体によれば、磁性層の下地に形成されるシールド層が薄いことから、高いＣ／Ｎが得られる。
【０１０６】
また、図６に示すように、単層のＣｕ層を形成した場合には（比較例Ａ２）、シールド層を形成しない場合（比較例Ａ１）に比較して保磁力が増加した。図６において（ＣｕＸｎｍ／ＴｉＹｎｍ）は、厚さＹｎｍのＴｉ層上に厚さＸｎｍのＣｕ層が形成されていることを示す。図６に示すように、厚さ１０ｎｍ以下のＴｉ層の上に厚さ１０ｎｍ以下のＣｕ層が形成されている場合、単層のＣｕ層を形成した場合に比較して、保磁力は格段に大きくなる。Ｔｉ層をＡｌ層にした場合にも、同様の傾向が見られた。
【０１０７】
図７に、第１のシールド層としてＴｉ層を形成し、第２のシールド層としてＣｕ層を形成した場合の総シールド層厚とＣ／Ｎの関係を示す。総シールド層厚１ｎｍは、比較例Ａ１３、総シールド層厚２ｎｍは実施例Ａ１、総シールド層厚１０ｎｍは実施例Ａ４、総シールド層厚５０ｎｍは実施例Ａ２、及びＡ３、総シールド層厚７０ｎｍは比較例Ａ１４に対応する。
【０１０８】
図７から、比較例Ａ１を基準（０ｄＢ）としたとき、Ｔｉ層とＣｕ層の２層のシールド層を総厚１〜１０ｎｍで形成した場合、Ｃ／Ｎが向上することがわかる。一般に、保磁力が高い場合、Ｃ／Ｎは良好となる。総シールド層厚が５０ｎｍ以上の場合、図６に示すように保磁力が高く、Ｃ／Ｎも良好となることが予想されたが、実際には、総シールド層厚が１０ｎｍより大きくなるにつれて、Ｃ／Ｎは急激に悪化した。
【０１０９】
これは、シールド層を厚くすることにより、シールド層の表面が荒れ、ノイズが増大するためと考えられる。ＧＭＲヘッドを用いるシステムでは、従来よりも短い波長で記録再生するため、表面の荒れた状態がノイズの大きさに敏感に反映される。
【０１１０】
この場合、実用上許容される範囲のＣ／Ｎは、−１．５ｄＢ以上であり、総シールド層厚５０ｎｍではＣ／Ｎが許容されない。すなわち、磁性層の厚さが５５ｎｍ以下の磁気記録媒体では、総シールド層厚が５０ｎｍを超えると、電磁変換特性が不足した。一方、総シールド層厚が１ｎｍ以下のときは、保存による磁化劣化が大きく、保存特性が不足した。
【０１１１】
〔実験Ｂ〕
上記〔実験Ａ〕において、第１のシールド層または第２のシールド層を構成したＣｕ層をＡｇ層に代えて、サンプルとなる磁気テープを作製した。
（実施例Ｂ１）
第２のシールド層として膜厚１ｎｍのＡｇ層を形成した。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１１２】
（実施例Ｂ２）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍ、第２のシールド層を膜厚４０ｎｍのＡｇ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｂ３）
第１のシールド層の膜厚を４０ｎｍ、第２のシールド層を膜厚１０ｎｍのＡｇ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｂ４）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍ、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｇ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１１３】
（実施例Ｂ５）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ−Ｗ合金（５０：５０）層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｇ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｂ６）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｇ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１１４】
（実施例Ｂ７）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ-Ｓｉ合金（８７：１２）層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｇ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１１５】
（比較例Ｂ１）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＡｇ層とし、第２のシールド層を成膜しなかった。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｂ２）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｇ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｂ３）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｇ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
【０１１６】
（比較例Ｂ４）
第１のシールド層を膜厚０．５ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚０．５ｎｍのＡｇ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｂ５）
第１のシールド層を膜厚５０ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚２０ｎｍのＡｇ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
【０１１７】
上記のようにして作製した実施例Ｂ１〜Ｂ７、及び比較例Ｂ１〜Ｂ５の各サンプルテープについて、保存特性、磁気特性、及び電磁変換特性の評価を行った。各測定評価の評価ランクは、上記表１に示す通りとした。
【０１１８】
実施例Ｂ１〜Ｂ７、及び比較例Ｂ１〜Ｂ５の各サンプルテープの評価結果を、下記表４、表５に示す。
【０１１９】
【表４】
2005018958.tif 000006
【０１２０】
【表５】
2005018958.tif 000007
【０１２１】
実施例Ｂ１〜Ｂ７は、第１のシールド層をＴｉやＡｌ、あるいはそれらの一つを含む合金とし、第２のシールド層をＡｇとした例である。この配列で二層構造のシールド層を形成した場合は、保存特性が著しく向上し、磁気特性、電磁変換特性の劣化が無かった。
【０１２２】
実施例Ｂ１〜Ｂ４と、比較例Ｂ４、Ｂ５は、第１のシールド層がＴｉ層であり、第２のシールド層がＡｇ層である点で共通し、二層のシールド層の厚さがそれぞれ異なる。
実施例Ｂ１〜Ｂ４は、シールド層の総厚を２〜５０ｎｍとした例である。一方、比較例Ｂ４はシールド層の総厚を１ｎｍとした例であり、比較例Ｂ５はシールド層の総厚を７０ｎｍとした例である。
【０１２３】
実施例Ｂ１〜Ｂ４では、保存特性、磁気特性、及び電磁変換特性が良好であった。それに対し、比較例Ｂ４では保存特性の低下が見られ、比較例Ｂ５では電磁変換特性の低下が見られた。
すなわち、二層のシールド層の総厚が２〜５０ｎｍのとき、２層のシールド層によって磁性層の劣化が防止された。総厚がそれより小さい場合（比較例Ｂ４）は、シールド層がない場合（実験Ａにおける比較例Ａ１）と同様の結果となり、Ｔｉ層とＡｇ層の積層膜がシールド層として機能しなかった。
【０１２４】
また、二層のシールド層の総厚が５０ｎｍを超えた場合（比較例Ｂ５）、保存特性は改善されるが、電磁変換特性が劣化した。これは、シールド層が厚くなることにより、磁性層の表面が荒れるためと考えられる。シールド層を厚くしたとき、磁性層の表面が荒れることは、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察により確認できる。
【０１２５】
比較例Ｂ２、Ｂ３は、第１のシールド層の材質をＡｇとし、第２のシールド層の材質をＴｉやＡｌとした例である。
比較例Ｂ２は、実施例Ｂ４の第１のシールド層と第２のシールド層を入れ替えたものに相当する。各シールド層の材質及び厚さは、比較例Ｂ２と実施例Ｂ４で共通する。
同様に、比較例Ｂ３と実施例Ｂ６は、二層のシールド層の配列のみ異なる。
【０１２６】
実施例Ｂ４、Ｂ６では良好な結果が得られているのに対し、比較例Ｂ２、Ｂ３では、保存特性のみ良好となり、磁気特性と電磁変換特性が劣化した。したがって、各シールド層の材質、及び厚さだけでなく、二層のシールド層の配列もシールド層の機能に影響することが明らかになった。
【０１２７】
〔実験Ｃ〕
上記〔実験Ａ〕において、第１のシールド層または第２のシールド層を構成したＣｕ層をＡｕ層に代えて、サンプルとなる磁気テープを作製した。
（実施例Ｃ１）
第２のシールド層として膜厚１ｎｍのＡｕ層を形成した。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１２８】
（実施例Ｃ２）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍ、第２のシールド層を膜厚４０ｎｍのＡｕ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｃ３）
第１のシールド層の膜厚を４０ｎｍ、第２のシールド層を膜厚１０ｎｍのＡｕ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｃ４）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍ、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｕ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１２９】
（実施例Ｃ５）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ−Ｗ合金（５０：５０）層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｃ６）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１３０】
（実施例Ｃ７）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ-Ｓｉ合金（８７：１２）層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１３１】
（比較例Ｃ１）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＡｕ層とし、第２のシールド層を成膜しなかった。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｃ２）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｕ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｃ３）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｕ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
【０１３２】
（比較例Ｃ４）
第１のシールド層を膜厚０．５ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚０．５ｎｍのＡｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｃ５）
第１のシールド層を膜厚５０ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚２０ｎｍのＡｕ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
【０１３３】
上記のようにして作製した実施例Ｃ１〜Ｃ７、及び比較例Ｃ１〜Ｃ５の各サンプルテープについて、保存特性、磁気特性、及び電磁変換特性の評価を行った。各測定評価の評価ランクは、上記表１に示す通りとした。
【０１３４】
実施例Ｃ１〜Ｃ７、及び比較例Ｃ１〜Ｃ５の各サンプルテープの評価結果を、下記表６、表７に示す。
【０１３５】
【表６】
2005018958.tif 000008
【０１３６】
【表７】
2005018958.tif 000009
【０１３７】
実施例Ｃ１〜Ｃ７は、第１のシールド層をＴｉやＡｌ、あるいはそれらの一つを含む合金とし、第２のシールド層をＡｕとした例である。この配列で二層構造のシールド層を形成した場合は、保存特性が著しく向上し、磁気特性、電磁変換特性の劣化が無かった。
【０１３８】
実施例Ｃ１〜Ｃ４と、比較例Ｃ４、Ｃ５は、第１のシールド層がＴｉ層であり、第２のシールド層がＡｕ層である点で共通し、二層のシールド層の厚さがそれぞれ異なる。
実施例Ｃ１〜Ｃ４は、シールド層の総厚を２〜５０ｎｍとした例である。一方、比較例Ｃ４はシールド層の総厚を１ｎｍとした例であり、比較例Ｃ５はシールド層の総厚を７０ｎｍとした例である。
【０１３９】
実施例Ｃ１〜Ｃ４では、保存特性、磁気特性、及び電磁変換特性が良好であった。それに対し、比較例Ｃ４では保存特性の低下が見られ、比較例Ｃ５では電磁変換特性の低下が見られた。
すなわち、二層のシールド層の総厚が２〜５０ｎｍのとき、二層のシールド層によって磁性層の劣化が防止された。総厚がそれより小さい場合（比較例Ｃ４）は、シールド層がない場合（実験Ａにおける比較例Ａ１）と同様な結果となり、Ｔｉ層とＡｕ層の積層膜がシールド層として機能しなかった。
【０１４０】
また、二層のシールド層の総厚が５０ｎｍを超えた場合（比較例Ｃ５）、保存特性は改善されるが、電磁変換特性が劣化した。これは、シールド層が厚くなることにより、磁性層の表面が荒れるためと考えられる。シールド層を厚くしたとき、磁性層の表面が荒れることは、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察により確認できる。
【０１４１】
比較例Ｃ２、Ｃ３は、第１のシールド層の材質をＡｕとし、第２のシールド層の材質をＴｉやＡｌとした例である。
比較例Ｃ２は、実施例Ｃ４の第１のシールド層と第２のシールド層を入れ替えたものに相当する。各シールド層の材質及び厚さは、比較例Ｃ２と実施例Ｃ４で共通する。
同様に、比較例Ｃ３と実施例Ｃ６は、二層のシールド層の配列のみ異なる。
【０１４２】
実施例Ｃ４、Ｃ６では良好な結果が得られているのに対し、比較例Ｃ２、Ｃ３では、保存特性のみ良好となり、磁気特性と電磁変換特性が劣化した。したがって、各シールド層の材質、及び厚さだけでなく、二層のシールド層の配列もシールド層の機能に影響することが明らかとなった。
【０１４３】
〔実験Ｄ〕
上記〔実験Ａ〕において、第１のシールド層または第２のシールド層を構成したＣｕ層をＰｄ層に代えて、サンプルとなる磁気テープを作製した。
（実施例Ｄ１）
第２のシールド層として膜厚１ｎｍのＰｄ層を形成した。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１４４】
（実施例Ｄ２）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍ、第２のシールド層を膜厚４０ｎｍのＰｄ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｄ３）
第１のシールド層の膜厚を４０ｎｍ、第２のシールド層を膜厚１０ｎｍのＰｄ層とした。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｄ４）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍ、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＰｄ層とした。  
その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１４５】
（実施例Ｄ５）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ−Ｗ合金（５０：５０）層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＰｄ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｄ６）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＰｄ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１４６】
（実施例Ｄ７）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ-Ｓｉ合金（８７：１２）層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＰｄ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１４７】
（比較例Ｄ１）
第１のシールド層を膜厚１０ｎｍのＰｄ層とし、第２のシールド層を成膜しなかった。
その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｄ２）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＰｄ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＴｉ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｄ３）
第１のシールド層を膜厚５ｎｍのＰｄ層とし、第２のシールド層を膜厚５ｎｍのＡｌ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
【０１４８】
（比較例Ｄ４）
第１のシールド層を膜厚０．５ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚０．５ｎｍのＰｄ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｄ５）
第１のシールド層を膜厚５０ｎｍのＴｉ層とし、第２のシールド層を膜厚２０ｎｍのＰｄ層とした。その他の条件は、実施例Ａ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
【０１４９】
上記のようにして作製した実施例Ｄ１〜Ｄ７、及び比較例Ｄ１〜Ｄ５の各サンプルテープについて、保存特性、磁気特性、及び電磁変換特性の評価を行った。各測定評価の評価ランクは、上記表１に示す通りとした。
【０１５０】
実施例Ｄ１〜Ｄ７、及び比較例Ｄ１〜Ｄ５の各サンプルテープの評価結果を、下記表８、表９に示す。
【０１５１】
【表８】
2005018958.tif 000010
【０１５２】
【表９】
2005018958.tif 000011
【０１５３】
実施例Ｄ１〜Ｄ７は、第１のシールド層をＴｉやＡｌ、あるいはそれらの一つを含む合金とし、第２のシールド層をＰｄとした例である。この配列で二層構造のシールド層を形成した場合は、保存特性が著しく向上し、磁気特性、電磁変換特性の劣化が無かった。
【０１５４】
実施例Ｄ１〜Ｄ４と、比較例Ｄ４、Ｄ５は、第１のシールド層がＴｉ層であり、第２のシールド層がＰｄ層である点で共通し、２層のシールド層の厚さがそれぞれ異なる。
実施例Ｄ１〜Ｄ４は、シールド層の総厚を２〜５０ｎｍとした例である。一方、比較例Ｄ４はシールド層の総厚を１ｎｍとした例であり、比較例Ｄ５はシールド層の総厚を７０ｎｍとした例である。
【０１５５】
実施例Ｄ１〜Ｄ４では、保存特性、磁気特性、及び電磁変換特性が良好であった。それに対し、比較例Ｄ４では保存特性の低下が見られ、比較例Ｄ５では電磁変換特性の低下が見られた。
すなわち、２層のシールド層の総厚が２〜５０ｎｍのとき、二層のシールド層によって磁性層の劣化が防止された。総厚がそれより小さい場合（比較例Ｄ４）は、シールド層がない場合（実験Ａにおける比較例Ａ１）と同様な結果となり、Ｔｉ層とＰｄ層の積層膜がシールド層として機能しなかった。
【０１５６】
また、２層のシールド層の総厚が５０ｎｍを超えた場合（比較例Ｄ５）、保存特性は改善されるが、電磁変換特性が劣化した。これは、シールド層が厚くなることにより、磁性層の表面が荒れるためと考えられる。シールド層を厚くしたとき、磁性層の表面が荒れることは、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察により確認できる。
【０１５７】
比較例Ｄ２、Ｄ３は、第１のシールド層の材質をＰｄとし、第２のシールド層の材質をＴｉやＡｌとした例である。
比較例Ｄ２は、実施例Ｄ４の第１のシールド層と第２のシールド層を入れ替えたものに相当する。各シールド層の材質及び厚さは、比較例Ｄ２と実施例Ｄ４で共通する。
同様に、比較例Ｄ３と実施例Ｄ６は、二層のシールド層の配列のみ異なる。
【０１５８】
実施例Ｄ４、Ｄ６では良好な結果が得られているのに対し、比較例Ｄ２、Ｄ３では、保存特性のみ良好となり、磁気特性と電磁変換特性が劣化した。したがって、各シールド層の材質、及び厚さだけでなく、２層のシールド層の配列もシールド層の機能に影響することが明らかとなった。
【０１５９】
〔実験Ｅ〕
次に、第１のシールド層３の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下、第２のシールド層４の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下に限定して本発明の実施例となるサンプル磁気テープを作製し、電磁変換特性の評価を行った。
【０１６０】
（実施例Ｅ１）
第１のシールド層としてＴｉ層を形成した。第１のシールド層は、スパッタリング法により膜厚が１ｎｍになるように成膜した。
続いて、第１のシールド層上に第２のシールド層としてＣｕ層を形成した。第２のシールド層は、スパッタリング法により膜厚が１ｎｍになるように成膜した。
【０１６１】
（実施例Ｅ２）
第１のシールド層の膜厚を１ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を５ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｅ３）
第１のシールド層の膜厚を１ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を１０ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｅ４）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を１ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１６２】
（実施例Ｅ５）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を５ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｅ６）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を１０ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｅ７）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を１ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１６３】
（実施例Ｅ８）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を５ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｅ９）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍ、第２のシールド層の膜厚を１０ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（実施例Ｅ１０）
第１のシールド層として膜厚５ｎｍのＴｉＷ層を形成し、第２のシールド層の膜厚を５ｎｍとした。その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１６４】
（比較例Ｅ１）
シールド層を成膜しなかった。その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｅ２）
第１のシールド層の膜厚を１ｎｍとし、第２のシールド層を形成しなかった。その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｅ３）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍとし、第２のシールド層を形成しなかった。その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｅ４）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍとし、第２のシールド層を形成しなかった。その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１６５】
（比較例Ｅ５）
第１のシールド層の膜厚を１５ｎｍとし、第２のシールド層の膜厚を５ｎｍとした。
その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｅ６）
第１のシールド層の膜厚を１ｎｍとし、第２のシールド層の膜厚を１５ｎｍとした。その他の条件は、実施例Ｅ１と同様にしてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｅ７）
第１のシールド層の膜厚を５ｎｍとし、第２のシールド層の膜厚を１５ｎｍとした。その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
（比較例Ｅ８）
第１のシールド層の膜厚を１０ｎｍとし、第２のシールド層の膜厚を１５ｎｍとした。その他の条件は、実施例Ｅ１と同様としてサンプルテープを作製した。
【０１６６】
上記のようにして作製した各サンプルテープについて、以下に示す方法を用いて電磁変換特性（Ｃ／Ｎ）、及び表面粗度の評価を行った。
【０１６７】
電磁変換特性は、ドラムテスタを用いて測定した。再生ヘッドには、トラック幅５μｍのＭＲヘッドを用いた。記録波長を０．５μｍとしたときのキャリア出力と媒体ノイズの比（Ｃ／Ｎ比）を、シールド層を形成しなかった比較例Ｅ１を基準として表し、Ｃ／Ｎ比がプラスとなったものを実用上良好であると評価した。
【０１６８】
表面粗度については、ＳＰＭ（ＤＩ社のNanoScope3）を用い、５μｍ×５μｍのエリアのＲａ値を測定した。
実施例Ｅ１〜Ｒ１０の各サンプルテープと、比較例Ｅ１〜Ｅ８の各サンプルテープの、それぞれの第１のシールド層、及び第２のシールド層の材料と膜厚を下記表１０に示し、これらの膜厚と電磁変換特性（Ｃ／Ｎ）との関係を図８に示す。
【０１６９】
【表１０】
2005018958.tif 000012
【０１７０】
実施例Ｅ１〜Ｅ１０においては、第１のシールド層をＴｉ金属、またはこの合金（ＴｉＷ）とし、第２のシールド層をＣｕとし、それぞれの膜厚を１〜１０ｎｍとした例である。
この配列で２層構造のシールド層を形成した場合は、図８から明らかなように、いずれもＣ／Ｎはプラスとなっており、実用上良好な電磁変換特性が得られた。
【０１７１】
比較例Ｅ１は、第１及び第２のシールド層をいずれも形成しなかった場合で、電磁変換特性の基準値（０ｄＢ）とした。
比較例Ｅ２〜Ｅ８は、第１のシールド層、もしくは第２のシールド層の膜厚を１〜１０ｎｍ以外の数値とした例であるが、これらはいずれもＣ／Ｎがマイナスとなっており、実用上良好な電磁変換特性が得られなかった。
【０１７２】
次に、実施例Ｅ４〜Ｅ６と、比較例Ｅ１とＥ７のサンプルテープにおける表面粗度Ｒａを測定し、第１のシールド層、及び第２のシールド層の膜厚と表面粗度Ｒａとの関係を図９に示した。
【０１７３】
図９に示すように、第２のシールド層の膜厚が１０ｎｍ以下とした比較例Ｅ１、実施例Ｅ４〜Ｅ６においては表面粗度Ｒａが２〜４ｎｍ程度となり、しかも増加傾向もなだらかであるが、第２のシールド層の膜厚が１０ｎｍを超えるものである比較例Ｅ７においては急激に表面粗度Ｒａの値が大きくなった。これに伴い、ノイズの増加により電磁変換特性が急激に悪化した。
【０１７４】
上述したことから明らかなように、第１のシールド層３の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下、第２のシールド層４の膜厚が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下となるようにしたことによって、特に媒体ノイズの効果的な低減化が図られ、磁気テープ媒体の電磁変換特性（Ｃ／Ｎ）を向上させることができた。
すなわちＭＲヘッドやＧＭＲヘッドのような高感度磁気ヘッドが用いられているデータストリーマー用途やデータストレージ用途を始めとする各種の用途に適した高記録密度の磁気テープが得られた。
【０１７５】
なお、上述した実験Ｅにおいては、第１のシールド層がＴｉ層、あるいはこの合金層（ＴｉＷ層）であり、第２のシールド層がＣｕ層であるものとした磁気記録媒体について具体例を挙げて説明したが、本発明の磁気記録媒体は、上記の例に限定されるものではなく、第１のシールド層としてＡｌ層、あるいはこの合金層を形成し、第２のシールド層としてＮｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｃｒのいずれかを含む金属層を形成した構成の磁気記録媒体についても、同様の結果が得られることが確かめられた。
【０１７６】
以上、上記において詳細に説明したように、本発明の磁気記録媒体によれば、磁気テープ媒体の磁気特性や電磁変換特性を劣化させること無く、保存特性の著しい向上を図ることができた。
【０１７７】
本発明の磁気記録媒体は、例えば、ヘリカルスキャン方式、リニア方式のいずれにおいても適用可能であり、磁性層が真空薄膜形成技術によって形成され、磁性層の厚さが５５ｎｍ以下の薄層型の磁気記録テープ媒体であれば有効に適用できるものであり、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７８】
【図１】本発明の磁気記録媒体の一例の概略断面図を示す。
【図２】本発明の磁気記録媒体のシールド層の形成に用いられる装置の概略構成図を示す。
【図３】磁性層の膜厚と磁化劣化率の関係を示す。
【図４】Ｔｉシールド層の膜厚に依存した磁化劣化率及び保磁力の変化を示す。
【図５】Ａｌシールド層の膜厚に依存した磁化劣化率及び保磁力の変化を示す。
【図６】本発明の磁気記録媒体の実施例および比較例に係り、Ｔｉシールド層の膜厚および／またはＣｕシールド層の膜厚を変化させたときの保磁力比を示す。
【図７】本発明の磁気記録媒体の実施例に係り、総シールド層の膜厚を変化させたときのＣ／Ｎを示す。
【図８】第１のシールド層、及び第２のシールド層の膜厚と電磁変換特性の関係を示す。
【図９】第２のシールド層の膜厚と表面粗度との関係を示す。
【符号の説明】
【０１７９】
１……磁気記録媒体、２……非磁性支持体、３……第１のシールド層、４……第２のシールド層、５……磁性層、６……保護膜、７……潤滑層、８……バックコート層、１０……マグネトロンスパッタ装置、１１……チャンバー、１２……真空ポンプ、１３……バルブ、１４……Ａｒガス導入管、１５……巻出しロール、１６……ＰＥＴフィルム、１７……クーリングキャン、１８……巻取りロール、１９……電極、２０……ターゲット
【図１】
2005018958.tif 000013
【図２】
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【図３】
2005018958.tif 000015
【図４】
2005018958.tif 000016
【図５】
2005018958.tif 000017
【図６】
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【図７】
2005018958.tif 000019
【図８】
2005018958.tif 000020
【図９】
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