JP2000298888A - 光磁気記録媒体 - Google Patents

光磁気記録媒体

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JP2000298888A JP11108012A JP10801299A JP2000298888A JP 2000298888 A JP2000298888 A JP 2000298888A JP 11108012 A JP11108012 A JP 11108012A JP 10801299 A JP10801299 A JP 10801299A JP 2000298888 A JP2000298888 A JP 2000298888A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、記録及び再生時のTs等温線が直線
的となり、再生時のジッターが大幅に改善された超高密
度光磁気記録媒体を提供することを目的とする。 【解決手段】 透明基板上に、積層薄膜を有する磁壁移
動再生型の光磁気記録媒体であって、前記透明基板の円
周方向に形成されている記録トラックの半径方向の断面
において、前記積層膜の形状が、底面が平面で、膜面方
向に凸の蒲鉾形状であることを特徴とする光磁気記録媒
体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、再生時に磁壁の移
動を利用した超高密度な光磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】書き換え可能な高密度記録媒体として光
磁気ディスクが近年注目されているが、さらに光磁気デ
ィスクの記録密度を高めて大容量の記録媒体とする要求
が高まっている。光ディスクの線記録密度は、再生光学
系のレーザー波長λ及び対物レンズの開口数NAに大きく
依存し、信号再生時の空間周波数は、NA/λ程度が検出
可能な限界である。
【0003】従って、従来の光ディスクで高密度化を実
現するためには、再生光学系のレーザー波長λを短く
し、対物レンズの開口数NAを大きくする必要がある。し
かしながら、レーザー波長や対物レンズの開口数の改善
にも限界がある。このため、記録媒体の構成や読み取り
方法を工夫して記録密度を改善する技術がいくつか提案
されている。
【0004】例えば、本出願人は、特開平6-290496号公
報において、再生信号振幅を低下させることなく光の回
折限界以下の周期の信号を高速で再生可能とした光磁気
記録媒体及びその再生方式及びその再生装置を提案して
いる。すなわち、光磁気記録媒体の再生層に光ビーム等
の加熱手段によって温度分布を形成すると、磁壁エネル
ギー密度に分布が生じるために、磁壁エネルギーの低い
方に磁壁を瞬時に移動させることができる。
【0005】この結果、再生信号振幅は記録されている
磁壁の間隔(すなわち、記録マーク長)によらず、常に
一定かつ最大の振幅となる。このように、線記録密度向
上に伴う再生出力の必然的な低下が大幅に改善され、さ
らなる高密度化が可能となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ここで、本出願人が特
開平6-290496号公報で開示した磁壁移動型の光磁気記録
媒体の記録方式(メモリ層に記録する方法)は、従来の
光磁気記録方式と同様である。
【0007】図1は、光磁気記録媒体(ディスク)の上
面から、記録されたピット(記録磁区11)を観察した結
果を模式的に示したものである。
【0008】光磁気記録媒体(ディスク)上に、媒体円
周方向に向かってグルーブ部とランド部が形成されてお
り、それらは、媒体半径方向に対して、交互に配置され
ている。
【0009】図1において、記録トラック14上に記録磁
区11が形成されている。再生スポット13に対して、媒体
上のTs等温線12は媒体の移動方向公報に向かって楕円上
にのびている。Ts等温線12の先端に記録磁区11がさしか
かると、磁壁の移動が生じる。
【0010】一般には、図1に示したように、記録磁区1
1は円弧状(矢羽根形状)になる。これは、記録すると
きのTs等温線12が楕円に近い円形であり、記録トラック
内ではその等温線の円弧が記録マークの形状を決めてい
ることに起因する。ここで、Tsとは、第2の磁性層のキ
ュリー温度近傍の温度であると同時に、第1の磁性層と
第3の磁性層間の結合が切断され、第1の磁性層の磁壁が
磁壁エネルギー密度の小さい方へ移動する温度である。
【0011】また、再生時には、このTs等温線が記録マ
ークにさしかかったときに磁壁移動現象が生じて、記録
マークが拡大された状態で再生信号が得られる。
【0012】矢羽根形状の記録マークを再生する場合、
再生スポットに入ってくる記録マークは、矢羽根マーク
のトラック中央部から徐々に進入することから、磁壁が
移動を開始する時間(タイミング)がマークサイズや相
対速度で変化する可能性があり、しかも、矢羽根の向き
と再生時のTs等温線の円弧の向きが逆であることから、
ジッターが増加する傾向にあり、問題である。
【0013】本発明者らはこれらの課題に対して、記録
トラックの両サイドをレーザでアニール処理することに
よって、記録マークを従来の矢羽根形状から直線形状に
することを可能とし、ジッターの低減にも効果的である
ことをすでに発見し、提案してきている。しかし、アニ
ール処理工程は、媒体のコストアップにつながり、媒体
の量産性に問題がある。
【0014】本発明は、前記課題を鑑みてなされたもの
であり、磁壁移動再生に適した光磁気記録媒体を提供す
ることを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の光磁気記録媒体
は、特開平6-290496号公報で開示した膜構成、すなわ
ち、前記磁性層が、前記透明基板上に少なくとも、第
1、第2、第3の磁性層を有し、前記第1の磁性層は、周囲
温度近傍の温度において前記第3の磁性層に比べて相対
的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度の大きな磁性層(移
動層かつ再生層)であり、前記第2の磁性層は、前記第1
の磁性層及び前記第3の磁性層よりキュリー温度の低い
磁性層(スイッチング層)であり、前記第3の磁性層は
垂直磁化膜である磁区の保存安定性に優れた通常の磁気
記録層(メモリ層)という膜構成を有し、かつ前記光磁
気記録媒体の表面のTs等温線が、前記記録トラック上で
略直線的であることを特徴とする。
【0016】また、Ts等温線が略直線的であることによ
り、磁性膜の記録感度及び再生感度が、前記記録トラッ
クの中央部から両端部に向けて高くなっていく。
【0017】また本発明は、記録トラックの半径方向の
断面において、前記積層膜の形状が、底面が平面で、膜
面方向に凸の蒲鉾形状である。
【0018】すなわち、積層膜の膜厚は、前記記録トラ
ックの中央において最大となり、両端に向かって膜厚が
薄くなっている。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した実施形態
について図面を参照しながら説明する。
【0020】図7は、本発明の光磁気記録媒体の膜構成
を示した模式的断面図である。透明基板71上に、第1の
誘電体層72、磁性層73、第2の誘電体層74が順に積層形
成されている。
【0021】透明基板71としては、例えば、ガラス、ポ
リカーボネート、ポリメチルメタクリレート、熱可塑性
ノルボルネン系樹脂等を用いることができる。
【0022】磁性層73は、単層であっても、複数の磁性
層を積層したものであってよいが、特に本発明は、本出
願人が特開平6-290496号公報で開示した層構成の磁性層
を有する光磁気記録媒体に適している。すなわち、図7
に示す第1の磁性層731は周囲温度近傍において該第3の
磁性層に比べて相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度
の大きな磁性層(移動層かつ再生層)であり、第2の磁
性層732は該第1の磁性層及び第3の磁性層よりもキュリ
ー温度の低い磁性層(スイッチング層)からなり、第3
の磁性層733は、磁区の保存安定性に優れた磁気記録層
(メモリ層)である。
【0023】各磁性層は、スパッタリングや真空蒸着等
の物理蒸着法で連続成膜され、積層された磁性層間は互
いに交換結合あるいは静磁結合している。
【0024】磁性層731としては、例えば、GdCo系、GdF
e系、GdFeCo系、TbCo系等の磁気異方性の比較的小さな
希土類―鉄族非晶質合金やガーネット等のバブルメモリ
用の材料が好ましい。
【0025】磁性層732としては、例えば、Co系あるい
はFe系合金磁性層で、キュリー温度が磁性層731及び磁
性層733より小さく、飽和磁化の値が磁性層733より小さ
いものが好ましい。ここで、キュリー温度は、Co、Cr、
Ti等の添加量で調整可能である。
【0026】磁性層733としては、例えば、TbFeCo、DyF
eCo、TbDyFeCo等の希土類―鉄族非晶質合金や、Pt/Co、
Pd/Co等の白金族―鉄族周期構造膜等、垂直磁気異方性
が大きく、安定に磁化状態が保持できるものが好まし
い。
【0027】誘電体層72、74は特に限定されないが、Si
N、SiO2、ZnS等が好ましい。また、誘電体層74上には必
要に応じて紫外線樹脂等からなる保護層75を形成しても
よい。
【0028】従来の光磁気記録媒体は、先に説明したよ
うに、Ts等温線が、円弧状(矢羽根形状)であるため
に、ジッターが増加するという現象があった。この原因
としては、記録トラック上に形成された記録膜(上述の
磁性層を含む積層膜)の断面形状が、媒体半径方向にお
いて図3ランドに示したようなキノコ型形状をしてお
り、すなわちトラック幅方向に対しての膜厚分布がほぼ
直線的(等厚)となっていることから、積層膜の両端部
と中央部で熱伝導に差がないために、媒体上面から見た
Ts等温線が円弧状になってしまうことを見出した。つま
り、レーザビームスポットが曲率半径を持った丸いスポ
ットであるために、トラック幅方向に媒体の温度分布が
中央部の方が両端部より高温になってしまう。一方で上
述のように等厚の部分で熱伝導率が等しいため、積層膜
上に形成される等温線が、Ts曲線の形のまま円弧状にな
ってしまうのである。
【0029】したがって、記録マークを直線的にするた
めには、Ts等温線を直線的すればよく、Ts等温線を直線
的にするためには、トラック両端部において熱伝導率が
上がるように、あるいは膜の感度が上がるように制御す
ればよい。
【0030】本発明者らは、記録トラック上の積層膜の
断面構造を鋭意検討した結果、底面において平面で、膜
面方向に凸の蒲鉾形状が非常に好ましいことを見出し
た。
【0031】すなわち、図3のグルーブ面のような蒲鉾
形状において、積層膜の膜厚が、記録トラック中央部近
傍において最大となり、両端部に向かって薄くなること
が好ましい。
【0032】図2は、本発明の光磁気記録媒体(ディス
ク)の上面から、記録されたピット(マーク)を観察し
た結果を模式的に示したものである。
【0033】図2においても図1同様に、記録トラック24
上に記録磁区21が形成されており、再生スポット23に対
して、媒体上のTs等温線22は媒体の移動方向に向かって
楕円上にのびている。Ts等温線22の先端に記録磁区21が
さしかかると、磁壁の移動が生じる。
【0034】しかし、該光磁気記録媒体の積層膜のトラ
ック断面構造(半径方向)を、膜面側に凸形状(図3の
蒲鉾型断面構造38)にする(すなわち、トラック内両端
部の膜厚を薄くする)ことによって、膜厚の薄いところ
ほど熱の伝導性がよいことから、レーザビームの記録ス
ポットによるTs等温線(図2の等温線22)が歪み、記録
トラック内では媒体の上面からみて直線的となるため
(図2の等温線22′)、記録されるマークも(通常の矢
羽根形状ではなく)直線的となる(図2の記録磁区2
1)。
【0035】以上にように、本発明の光記録媒体におい
ては、記録マークを直線的にできるが、同時に再生スポ
ットのTs等温線も同時にトラック内で直線的となる。こ
のことから、記録時と再生時の等温線の曲率が一致し
て、再生時のジッターが低減する。なお、Ts等温線が直
線的になるということは、媒体側からみると、トラック
半径方向に記録膜73の感度が異なり、すなわち、トラッ
ク両端部ほど膜厚が薄い影響で感度が高くなっているこ
とを意味する。
【0036】また、特開平6-290496号公報で開示したア
ニール処理も、現象としてはアニール部近傍の磁気特性
の劣化を、有効な磁性膜の膜厚という概念でとらえる
と、記録トラック両端部ほど有効な膜厚(磁性劣化のな
い部分)が薄くなっていて、感度が高くなっていると考
えられる。
【0037】以上、基板形状の工夫や成膜の後処理等の
従来技術を用いて、積層膜の断面構造を蒲鉾型に制御す
る(積層膜の記録感度に分布を持たせる)ことによっ
て、Ts等温線を直線的にすることが可能となり、記録再
生特性が大幅に改善される。
【0038】積層膜の断面構造を蒲鉾型にする(積層膜
の記録感度に分布を持たせる)ための手法は、従来基板
成形に用いられている射出成形法や通常のエッチング法
等で実現可能なため、アニール処理と比較すると、媒体
製造コストを大幅に削減できる。
【0039】積層膜を、その断面が蒲鉾形状になるよう
にするには、 1)基板の形状を工夫する 2)膜形成後にエッチングで不要な部分を削る 等の手法が考えられる。具体的には、 1-1) テーパ角の大きな(約60度以上)ランド・グル
ーブ基板を用意して、そのグルーブ面側を記録トラック
として用いる。(図3) 1-2) テーパ部に角(ツノ)が出ているような形状の
ランド・グルーブ基板を用意して、そのランドとグルー
ブの両面を記録トラックとして用いる。(図5) 1-3) ランド部がシャープな突起となっている基板を
用意して、そのグルーブ面側を記録トラックとして用い
る。(図6) 2-1) ランド・グルーブ基板に成膜した後、そのテー
パ部の膜をイオンビーム等でミーリング加工する。ラン
ドとグルーブのいずれか、あるいは両方を記録トラック
とする。(図4) 以上のような手法で所望の膜(蒲鉾型、膜厚分布膜、感
度分布膜)が得られる。
【0040】これらは、図3に示したようなランド・グ
ルーブ基板を用いてスパッタ成膜する場合に、基板斜面
のテーパ角36を約60度以上95度以下と大きくすることに
よって、そのグルーブ面33には、スパッタ膜の(トラッ
ク両側に壁がある場合の)堆積効果により、膜断面が蒲
鉾形状になる性質を利用したものである。このとき、積
層膜は、トラック内中央で最大となるような膜厚分布を
持つ。
【0041】1-1)、1-2)、1-3)については、積層磁
性膜のトラック両端に、テーパ角の大きな(約60度以上
95度以下)のテーパ面(壁)が存在することで、スパッ
タ膜の堆積効果により、蒲鉾型の膜が形成される。これ
らの手法以外にも同じ効果が期待できる他の手法を用い
てもよい。2-1)については、後工程で物理的に不要な
部分を削って所望の形状にするもので、削る手法として
は、イオンビームに限定されず、逆スパッタやFIB(Focu
s Ion Beam)、ウェットエッチング等も用いることが
できる。
【0042】
【実施例】以下に具体的な実施例をもって本発明をさら
に詳しく説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例に限定されるものではない。
【0043】(実施例1)本発明の光磁気記録媒体の実
施例について、図3(ディスク半径方向の模式的断面
図)及び図7(層構成を示した模式的断面図)を用いて
説明を行う。
【0044】図3において、透明基板であるポリカーボ
ネート基板31は、ランド幅32が0.7μm、グルーブ幅33が
0.7μm、テーパ幅34が0.1μm、溝深さ35が160nm、溝の
テーパ角36が70度のランド・グルーブ基板である。ポリ
カーボネート基板31上に、以下に示した順に積層膜37を
形成した。
【0045】この積層膜37を図7を用いて説明する。ポ
リカーボネート製の透明基板71上に第1の誘電体層72
(干渉層)としてSiN層を90nm形成し、次に第1の磁性層
(磁壁移動層)731としてGdFeCr層を30nm、第2の磁性層
(スイッチング層)732としてTbFeCr層を10nm、第3の磁
性層(メモリ層)733としてTbFeCoCr層を80nm、最後
に、第2の誘電体層(保護層)74としてSiN層を50nm順次
スパッタリングし、積層膜37を形成した。
【0046】スパッタ条件としては、SiN層形成時に
は、Arガスに加えてN2ガスを導入し、直流反応性スパッ
タにより成膜し、各磁性層は、Gd、Fe、Cr、Tb、Coの各
ターゲットに直流パワーを印加して成膜した。なお、ス
パッタ時には、基板は自公転(自転しながら、しかも公
転する)させた。
【0047】さらに、保護層75として紫外線硬化樹脂を
10μm塗布形成した。
【0048】このようにして得られた光磁気ディスクを
汎用の光ディスクの評価装置にかけ、通常の磁界変調方
式で、マーク長0.15μm、(線速1.5m/sec)の繰り返し
信号を「グルーブ面」に記録した。ここで、両側の隣接
するランド面にはデータを記録していない。また、ラン
ド面のアニールは行っていない。
【0049】このようにして得られた記録トラックを、
出願人が既に提案している『磁性層の温度勾配を利用し
た磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-290496号公報参
照)』を用いて再生したところ、波長680nm、NA0.6の光
学系(相対速度1.5m/sec)において、C/N40.5dB、ジッ
ター6.9nsecが再現性よく得られた。また、エラーレー
トは実用上全く問題のないレベルであった。
【0050】次に、本実施例の該ディスクの保護膜75を
除去して、MFM(Magnetic Force Microscopy;磁気力
顕微鏡)を用いて記録磁区の形状を顕微鏡観察したとこ
ろ、図2の模式図に示したように、記録磁区21は媒体上
面からみて、半径方向に直線的(長方形型)に形成され
ていた。
【0051】記録マークの観察は、上述のように、MFM
観察の媒体は、感度の問題から、保護膜を形成しない
(保護膜を除去した)ものを用いた。
【0052】また、本実施例の該ディスクの積層膜の断
面構造をFE-SEM(Field EmissionScanning Electron
Microscope)で顕微鏡観察した。加速電圧は10KV、倍率
は約40000倍で観察した。
【0053】グルーブ部では、積層膜37が見かけ上「蒲
鉾型」38であり、積層膜の膜厚としては、トラック中央
部で最大となっていることが観察された。
【0054】以上の結果より、膜の断面構造が蒲鉾型と
なるように膜(誘電体層/磁性層/誘電体層)を積層形
成することによって、記録及び再生時の媒体表面のTs等
温線が直線的となったために、記録及び再生特性が向上
したと考えられる。すなわち、媒体の表面温度は、積層
膜の膜厚が薄いところほど高くなる。従って、蒲鉾型断
面積層膜では、トラック内の端部ほど温度が高くなる。
従って、本実施例のディスクでは、Ts等温線が図2に示
したように直線的(等温線22′)となる。このことは、
記録磁区21が直線的であることからも明らかである。こ
のとき、媒体の感度としては、トラック内の両端部に近
づくほど感度が高い(トラック中央部の感度が最も低
い)といえる。Ts等温線が直線的であるほど再生特性が
よい理由としては、記録時と再生時の等温線の曲率が一
致して(ほぼ直線に近い)、再生時のジッターが低減す
るためであると推測される。
【0055】(比較例1)実施例1において、データ記
録トラックをランド部とした他は実施例1と同じとし
た。
【0056】すなわち、実施例1と同等の光磁気ディス
クを汎用の光ディスクの評価装置にかけ、通常の磁界変
調方式で、マーク長0.15μm、(線速1.5m/sec)の繰り
返し信号を「ランド面」に記録した。ここで、両側の隣
接するグルーブ面にはデータを記録していない。また、
グルーブ面のアニールは行っていない。
【0057】このようにして得られた記録トラックを、
実施例1と同様に、磁壁移動型拡大再生方法を用いて再
生したところ、波長680nm、NA0.6の光学系(相対速度1.
5m/sec)において、C/N37.5dB、ジッター10.2nsecであ
った。また、エラーレートは実施例1と比較すると約40
倍以上劣化し、実用上問題であった。
【0058】次に、本比較例の該ディスクの保護膜75を
除去して、MFMを用いて記録磁区の形状を顕微鏡観察し
たところ、図1の模式図に示したように、記録磁区11は
媒体上面からみて、矢羽根形状であった。また、本比較
例のディスクの積層膜の断面構造をFE-SEMで顕微鏡観察
したところ(倍率40000倍)、ランド部では、積層膜37
がテーパ部にも繋がったキノコ型39(図3ランド部上の
積層膜形状)であった。以上の結果より、膜の断面構造
がキノコ型の場合、媒体表面の等温線12が楕円となり、
その結果、記録される磁区形状11が矢羽根となるため
に、再生特性の向上はみられなかった。矢羽根の磁区11
は、矢羽根の両端部が図3に示したランド・グルーブ基
板のテーパ部に対応するが、テーパ部は面粗さが一般に
大きいため、磁壁を移動しにくくさせている原因となっ
ていると推測される。また、記録時と再生時の等温線の
不一致(矢羽根の向きが逆)がジッターの増大に起因し
ていると推測される。
【0059】(実施例2)実施例1と全く同様に積層膜
を形成した後、ランド部の傾斜部のみをイオンビームで
ミーリング加工を行い除去した。加工後の該光磁気ディ
スクの断面構造をFE-SEMで観察した結果を図4に示す。
テーパ部44の積層膜47はほぼ除去され、ランド部42もグ
ルーブ部43と同様の蒲鉾型の断面48となっていた。すな
わち、積層膜の膜厚は、ランド部とグルーブ部のいずれ
においても、トラック中央部で最大となるような膜厚分
布をもっていることが観察された。
【0060】このようにして得られた光磁気ディスクを
汎用の光ディスクの評価装置にかけ、通常の磁界変調方
式で、マーク長0.15μm、(線速1.5m/sec)の繰り返し
信号を「ランド面」に記録した。
【0061】この時両側の隣接するグルーブ面にはデー
タを記録しなかった。また、グルーブ面のアニールは行
わなかった。このようにして得られた記録トラックを、
実施例1と全く同様に、磁壁移動型拡大再生方法を用い
て再生したところ、波長680nm、NA0.6の光学系(相対速
度1.5m/sec)において、C/N39.5dB、ジッター7.9nsecが
再現性よく得られた。また、エラーレートは実用上問題
のないレベルであった。この再生実験の後、「グルーブ
面」にも記録を行った。
【0062】「グルーブ部」についても同様に記録再生
特性とを測定したところ、実施例1とほぼ同等の結果が
得られた。すなわち、本実施例の媒体では、磁壁移動型
光磁気記録媒体のランド・グルーブ記録が達成された。
【0063】次に、本実施例の該ディスクの保護膜75を
除去して、ランド部に記録した磁区をMFMを用いて顕微
鏡観察したところ、図2の模式図に示したように、記録
磁区21は媒体上面からみて、直線的(長方形型)に形成
されていた。また、グルーブ部に記録した磁区も実施例
1と同様、図2の模式図に示したように半径方向に直線
的(長方形型)であった。
【0064】このように、膜の断面構造が蒲鉾型となる
ように加工しても、本実施例の効果が得られる。
【0065】(実施例3)図5に示したような断面形状
を持つ基板を用いて光磁気ディスクを作成した。基板
は、テーパ部の角(ツノ)を持ち(ガードバンド部とな
る)、ランド部もグルーブ部と同様、トラックの両端が
壁となる。該基板51のランド幅52及びグルーブ幅53は共
に0.7μm、溝深さ55は160nm、ガードバンド部56の角
(ツノ)高さ57は300nmである。この角の高さは、成膜
時の遮断面として機能するためには、積層薄膜57の膜厚
の約2/3以上であればよい。また、角のテーパ角は、60
度以上95度以下が好ましく、角の幅は、高トラック密度
化に伴いトラックピッチを狭める目的では狭いほどよい
が、成形技術の制約から、ランド幅52あるいはグルーブ
幅53の1/2〜1/5であることが好ましい。
【0066】なおこの基板は、通常の射出成形法で作製
した、通常より露光感度の高いレジスト材を用いること
によって、角部分を作製した。また、ランドとグルーブ
の段差は、2ビームを用いて、そのパワーを変えること
によって作製した。
【0067】該基板を用いて、実施例1と同様の積層膜
を形成した後、FE-SEMでその断面構造を顕微鏡観察した
ところ、図5にその模式図を示したように、ランド部と
グルーブ部共に蒲鉾型形状58であった。すなわち、積層
膜の膜厚は、ランド部とグルーブ部のいずれにおいて
も、トラック中央部で最大となるような膜厚分布をもっ
ていることが観察された。
【0068】このようにして得られた光磁気ディスクを
汎用の光ディスクの評価装置にかけ、通常の磁界変調方
式で、マーク長0.15μm、(線速1.5m/sec)の繰り返し
信号を「ランド面」に記録した。
【0069】この時両側の隣接するグルーブ面にはデー
タを記録しなかった。また、グルーブ面のアニールは行
わなかった。このようにして得られた記録トラックを、
実施例1と全く同様に、磁壁移動型拡大再生方法を用い
て再生したところ、波長680nm、NA0.6の光学系(相対速
度1.5m/sec)において、C/N40.0dB、ジッター7.2nsecが
再現性よく得られた。また、エラーレートは実用上問題
のないレベルであった。この再生実験の後、「グルーブ
面」にも記録を行った。
【0070】この「グルーブ部」についても同様に記録
再生特性を測定したところ、実施例1とほぼ同等の結果
が得られた。すなわち、本実施例の媒体では、磁壁移動
型光磁気記録媒体のランド・グルーブ記録が達成され
た。
【0071】次に、本実施例の該ディスクの保護膜75を
除去して、ランド部に記録した磁区をMFMを用いて顕微
鏡観察したところ、図2の模式図に示したように、記録
磁区21は媒体上面からみて、直線的(長方形型)に形成
されていた。また、グルーブ部に記録した磁区も実施例
1と同様、図2の模式図に示した用に直線的(長方形
型)であった。
【0072】以上の結果より、基板形状を工夫して、膜
の断面構造が蒲鉾型となるように膜(誘電体層/磁性層
/誘電体層)を積層形成することによっても本発明の効
果を得ることができる。
【0073】(実施例4)図6に示したような断面形状
をもつ基板を用いて光磁気ディスクを作成した。基板
は、ガードバンド部が角(ツノ)形状で、その他は記録
トラックである。記録トラックは、その両端が壁とな
る。該基板61のトラック幅62は0.7μm、ガードバンド幅
63は0.25μm、ガードバンドの角(ツノ)高さ64は200nm
である。この角の高さは、成膜時の遮断面として機能す
るためには、積層薄膜67の膜厚の約2/3以上であればよ
い。また、角のテーパ角は、60度以上95度以下が好まし
く、角の幅は、実施例3と同様に、トラック幅62の1/2
〜1/5であることが好ましい。
【0074】なおこの基板は、実施例3と同様に射出成
形で作製した。
【0075】該基板を用いて、実施例1と同様の積層膜
を形成した後、FE-SEMでその断面構造を顕微鏡観察した
ところ、図6にその模式図を示したように、記録トラッ
ク部は蒲鉾型形状65であった。すなわち、積層膜の膜厚
は、トラック中央部で最大となるような膜厚分布をもっ
ていることが観察された。
【0076】このようにして得られた光磁気ディスクを
汎用の光ディスクの評価装置にかけ、通常の磁界変調方
式で、マーク長0.15μm、(線速1.5m/sec)の繰り返し
信号を記録トラック面に記録した。また、アニールは行
っていない。このようにして得られた記録トラックを、
実施例1と全く同様に、磁壁移動型拡大再生方法を用い
て再生したところ、波長680nm、NA0.6の光学系(相対速
度1.5m/sec)において、C/N40.3dB、ジッター7.0nsecが
再現性よく得られた。また、エラーレートは実用上問題
のないレベルであった。
【0077】次に、本実施例の該ディスクの保護膜75を
除去して、記録トラック部に記録した磁区をMFMを用い
て顕微鏡観察したところ、図2の模式図に示したよう
に、記録磁区21は媒体上面からみて、直線的(長方形
型)に形成されていた。
【0078】以上の結果より、実施例3同様に、基板形
状を工夫することにより、膜の断面構造が蒲鉾型となる
ように膜(誘電体層/磁性層/誘電体層)を積層形成す
ることによっても本発明の効果を得ることができる。
【0079】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光磁気記
録媒体によれば、積層膜のトラック断面構造(半径方向
の断面構造)を、膜面側に凸形状(蒲鉾型)にすること
によって、記録及び再生時のTs等温線が直線的となり、
再生時のジッターが大幅に改善される。
【0080】特に、本出願人が、特開平6-290496号公報
で開示した光磁気記録媒体(磁性層の温度勾配を利用し
た磁壁移動型拡大再生方式により、記録密度を大幅に向
上させる場合に有効である。
【0081】また、本発明の光磁気記録媒体は、射出成
形により得られる基板を所定の形状にしたり、また、積
層膜成膜後に、テーパ部を削る等の非常に簡便な方法に
より得られるため、優れた量産性を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の光磁気記録媒体を上面からみて、記録再
生用のレーザビームによるスポットとTs等温線とMFMで
観測した記録磁区の様子を示した模式図である。
【図2】本発明の光磁気記録媒体を上面からみて、記録
再生用のレーザビームによるスポットとTs等温線とMFM
で観測した記録磁区の様子を示した模式図である。
【図3】本発明の光磁気記録媒体(実施例1)の媒体断
面図である。
【図4】本発明の光磁気記録媒体(実施例2)の媒体断
面図である。
【図5】本発明の光磁気記録媒体(実施例3)の媒体断
面図である。
【図6】本発明の光磁気記録媒体(実施例4)の媒体断
面図である。
【図7】本発明の光磁気記録媒体の膜構成の一実施形態
を示した模式図である。
【符号の説明】
11、21 記録磁区 12、22 温度Tsの等温線 13、23 記録再生用スポット 14、24 記録トラック 31、41、51、61 ポリカーボネート基板 32、52 ランド幅 33、53 グルーブ幅 34 テーパ幅 35、55 溝深さ 36 テーパ角 37、47、57、67 積層膜 38、48、58、68 蒲鉾型断面形状 39 キノコ型断面形状 42 ランド部 43 グルーブ部 44 テーパ部 56、63 ガードバンド部 59、64 角(ツノ)高さ 71 透明基板 72、74 誘電体層 73 磁性層 731 第1の磁性層(再生層) 732 第2の磁性層(スイッチング層) 733 第3の磁性層(メモリ層) 75 保護層(紫外線硬化樹脂)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明基板側上に少なくとも、第1、第2、
    第3の磁性層を有する光磁気記録媒体において、前記第1
    の磁性層は、周囲温度近傍の温度において前記第3の磁
    性層に比べて相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度の
    大きな磁性層であり、前記第2の磁性層は、前記第1の磁
    性層及び前記第3の磁性層よりキュリー温度の低い磁性
    層であり、前記第3の磁性層は垂直磁化膜であり、か
    つ、前記光磁気記録媒体の表面のTs(Tsとは、第2の磁
    性層のキュリー温度近傍の温度であると同時に、第1の
    磁性層と第3の磁性層間の結合が切断され、第1の磁性層
    の磁壁が磁壁エネルギー密度の小さい方へ移動する温
    度)等温線が、記録トラック上で略直線的であることを
    特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 前記記録トラックの半径方向において、
    記録膜が感度分布を持ち、前記記録トラックの中央部か
    ら両端部に向けて、感度が高くなっていくことを特徴と
    する請求項1記載の光磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 前記記録トラックの半径方向の断面にお
    いて、前記積層膜の形状が、底面が平面で、膜面方向に
    凸の蒲鉾形状であることを特徴とする請求項1または2
    記載の光磁気記録媒体。
  4. 【請求項4】 前記記録トラックの半径方向の断面にお
    いて、前記積層膜の膜厚が、前記記録トラックの中央に
    おいて最大となり、両端に向かって膜厚が薄くなること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の光磁気記
    録媒体。
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