JP2647571B2 - 光磁気記憶素子 - Google Patents
光磁気記憶素子Info
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- JP2647571B2 JP2647571B2 JP3118864A JP11886491A JP2647571B2 JP 2647571 B2 JP2647571 B2 JP 2647571B2 JP 3118864 A JP3118864 A JP 3118864A JP 11886491 A JP11886491 A JP 11886491A JP 2647571 B2 JP2647571 B2 JP 2647571B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光等を用いて情
報の記録、再生、消去が可能な光磁気記憶素子に関する
ものであり、詳細には、高速で直接オーバーライトが可
能な光磁気記憶素子に関するものである。
報の記録、再生、消去が可能な光磁気記憶素子に関する
ものであり、詳細には、高速で直接オーバーライトが可
能な光磁気記憶素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、光ディスク装置は、その商品化も
始まり、大容量記憶装置として普及への期待が膨らむ一
方で、ハードディスクに代表される既存の大容量補助記
憶装置と比較した場合、速度面での性能不足が指摘され
ている。このため、特に、直接オーバーライトの可能な
光磁気記憶素子の実現による書込み速度の向上は、次世
代の光磁気ディスク装置で不可欠な技術とされ、その精
力的な研究開発が進められている。そして、中でも、上
記の光磁気記憶素子は、マルチビーム化や両面記録対応
が容易とされる光変調オーバーライトによる直接オーバ
ーライトへの期待が高く、その実現へ向けて既にいくつ
かの方式が提案されている。
始まり、大容量記憶装置として普及への期待が膨らむ一
方で、ハードディスクに代表される既存の大容量補助記
憶装置と比較した場合、速度面での性能不足が指摘され
ている。このため、特に、直接オーバーライトの可能な
光磁気記憶素子の実現による書込み速度の向上は、次世
代の光磁気ディスク装置で不可欠な技術とされ、その精
力的な研究開発が進められている。そして、中でも、上
記の光磁気記憶素子は、マルチビーム化や両面記録対応
が容易とされる光変調オーバーライトによる直接オーバ
ーライトへの期待が高く、その実現へ向けて既にいくつ
かの方式が提案されている。
【０００３】即ち、特開昭６２−１７５９４８号公報に
は、二層の垂直磁化膜を使用した方式が記載されてお
り、この方式は、高い保磁力と低いキュリー点を有する
メモリー層（第１磁性層）と、上記の第１層と比較して
相対的に低い保磁力と高いキュリー点を有する補助層
（第２磁性層）との間に働く交換結合力を利用するよう
になっている。そして、この方式によれば、外部初期化
磁石によって常に初期化を受けている補助層からの交換
作用により、メモリー層の未記録領域の磁化が旧情報の
磁化の向きの如何に拘わらず一定方向（初期化方向）に
揃えられることによって直接オーバーライトが可能にな
っている。
は、二層の垂直磁化膜を使用した方式が記載されてお
り、この方式は、高い保磁力と低いキュリー点を有する
メモリー層（第１磁性層）と、上記の第１層と比較して
相対的に低い保磁力と高いキュリー点を有する補助層
（第２磁性層）との間に働く交換結合力を利用するよう
になっている。そして、この方式によれば、外部初期化
磁石によって常に初期化を受けている補助層からの交換
作用により、メモリー層の未記録領域の磁化が旧情報の
磁化の向きの如何に拘わらず一定方向（初期化方向）に
揃えられることによって直接オーバーライトが可能にな
っている。
【０００４】また、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．Ｍａｇ．，
ＭＡＧ２３，１９８７，ｐｐ１７１−１７３には、反磁
界磁壁移動（磁区消滅）を利用したオーバーライト方式
も報告されている。この方式では、無外部磁界あるいは
一定一方向の外部磁界の下で所定の時間幅のレーザパル
スで記録磁区を形成し、これらの記録磁区上に上記のレ
ーザパルスより短い時間幅のレーザパルスを照射するこ
とにより磁区消去を行うようになっている。
ＭＡＧ２３，１９８７，ｐｐ１７１−１７３には、反磁
界磁壁移動（磁区消滅）を利用したオーバーライト方式
も報告されている。この方式では、無外部磁界あるいは
一定一方向の外部磁界の下で所定の時間幅のレーザパル
スで記録磁区を形成し、これらの記録磁区上に上記のレ
ーザパルスより短い時間幅のレーザパルスを照射するこ
とにより磁区消去を行うようになっている。
【０００５】ところで、上記の磁区の生成および消滅の
メカニズムについては、一般に、磁壁に作用する磁気的
な力と保磁力とのバランスを考慮した以下のバブルモデ
ル（Ｂ．Ｇ．Ｈｕｔｈ ＩＢＭ Ｊ，Ｒｅｓ．Ｄｅｖ．
１８（１９７４）１００）で説明されている。
メカニズムについては、一般に、磁壁に作用する磁気的
な力と保磁力とのバランスを考慮した以下のバブルモデ
ル（Ｂ．Ｇ．Ｈｕｔｈ ＩＢＭ Ｊ，Ｒｅｓ．Ｄｅｖ．
１８（１９７４）１００）で説明されている。
【０００６】一般に、円筒状記録磁区の磁壁に単位面積
当たりに作用する力Ｆは、次式のように表される。
当たりに作用する力Ｆは、次式のように表される。
【０００７】 Ｆ＝−σw ／ｒ−∂σw ／∂ｒ＋２ＭｓＨｄ＋２ＭｓＨｅｘｔ （１） ここで、ｒは円筒磁区半径、σw は単位面積当たりの磁
壁エネルギ、Ｍｓは飽和磁化、Ｈｄは周囲磁化からの反
磁界、Ｈｅｘｔは外部磁界である。この際、上記のＦの
絶対値の大きさが２ＭｓＨｃ（Ｈｃ：保磁力）より大き
い場合に磁壁の移動が生じるようになっており、（１）
式では、第１項および第２項が磁区の収縮力として作用
する一方、第３項および第４項が磁区を拡大させる力と
して作用するようになっている。
壁エネルギ、Ｍｓは飽和磁化、Ｈｄは周囲磁化からの反
磁界、Ｈｅｘｔは外部磁界である。この際、上記のＦの
絶対値の大きさが２ＭｓＨｃ（Ｈｃ：保磁力）より大き
い場合に磁壁の移動が生じるようになっており、（１）
式では、第１項および第２項が磁区の収縮力として作用
する一方、第３項および第４項が磁区を拡大させる力と
して作用するようになっている。
【０００８】これにより、反磁界磁壁移動を利用した方
式は、上記の（１）式から、適当な補償点温度（Ｔｃｏ
ｍｐ）とキュリー点温度（Ｔｃ）とを有する磁性膜組成
を選択することで、一定時間幅のレーザパルス照射で反
磁界項が支配的となって形成された磁区に対して、記録
時より短い時間幅のレーザパルス照射で磁壁エネルギに
関連する第１項および第２項が支配的となる条件を作り
出すことにより記録磁区を収縮消滅させて消去を実現す
るようになっている。従って、この方式によれば、レー
ザパルスの長短によるレーザビームの変調を行うだけで
直接オーバーライトが可能になっている。
式は、上記の（１）式から、適当な補償点温度（Ｔｃｏ
ｍｐ）とキュリー点温度（Ｔｃ）とを有する磁性膜組成
を選択することで、一定時間幅のレーザパルス照射で反
磁界項が支配的となって形成された磁区に対して、記録
時より短い時間幅のレーザパルス照射で磁壁エネルギに
関連する第１項および第２項が支配的となる条件を作り
出すことにより記録磁区を収縮消滅させて消去を実現す
るようになっている。従って、この方式によれば、レー
ザパルスの長短によるレーザビームの変調を行うだけで
直接オーバーライトが可能になっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光磁気記憶素子では、システム構成が複雑化した
り、或いは媒体組成の設計条件の自由度が低下するとい
う問題を有している。
来の光磁気記憶素子では、システム構成が複雑化した
り、或いは媒体組成の設計条件の自由度が低下するとい
う問題を有している。
【００１０】即ち、交換結合を利用した方式では、記録
時に必要な補助磁界に加えて補助層を常に初期化してお
く上で不可欠な２〜６ｋＯｅもの強磁界を発生する初期
化磁石が別途必要となる点や、再生パワーに加えてオー
バーライト記録時の高レベルパワーおよび低レベルパワ
ーの３値のレーザパワー制御が必要となる点でシステム
構成を複雑化することになっている。さらに、この方式
では、原理上、メモリー層としてキュリー点の高い材料
を利用できないため、結果的に磁気力−回転角の大きな
材料を使用できず、再生信号品質の低下を招来するとい
う問題も有している。
時に必要な補助磁界に加えて補助層を常に初期化してお
く上で不可欠な２〜６ｋＯｅもの強磁界を発生する初期
化磁石が別途必要となる点や、再生パワーに加えてオー
バーライト記録時の高レベルパワーおよび低レベルパワ
ーの３値のレーザパワー制御が必要となる点でシステム
構成を複雑化することになっている。さらに、この方式
では、原理上、メモリー層としてキュリー点の高い材料
を利用できないため、結果的に磁気力−回転角の大きな
材料を使用できず、再生信号品質の低下を招来するとい
う問題も有している。
【００１１】また、反磁界磁壁移動を利用した方式で
は、媒体構造が単層構造を基本としており、オーバーラ
イト性能を左右する磁壁エネルギ制御、高い信号品質
（大きな磁気力−回転角）、高い記録感度（低いキュリ
ー温度）等の諸特性の整合を図るための極めて自由度の
小さい媒体組成設計が要求されるという問題を有してい
る。
は、媒体構造が単層構造を基本としており、オーバーラ
イト性能を左右する磁壁エネルギ制御、高い信号品質
（大きな磁気力−回転角）、高い記録感度（低いキュリ
ー温度）等の諸特性の整合を図るための極めて自由度の
小さい媒体組成設計が要求されるという問題を有してい
る。
【００１２】従って、本発明においては、システム構成
を簡単化すると共に、媒体組成の設計条件の自由度を拡
大させることができる光磁気記憶素子を提供することを
目的としている。
を簡単化すると共に、媒体組成の設計条件の自由度を拡
大させることができる光磁気記憶素子を提供することを
目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の光磁気記憶素子
は、上記課題を解決するために、照射レーザパワーの大
小やレーザパルスの長短によるレーザパルスの変調によ
り直接オーバーライトが可能な反磁界／磁壁移動型のオ
ーバーライト特性を示す垂直磁化膜からなる第１磁性層
であるＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層と、上記第１磁性層より
も相対的に保磁力が小さな垂直磁化膜からなる第２磁性
層であるＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層とが隣接され、上
記両層間が交換結合により磁気結合していることを特徴
としている。
は、上記課題を解決するために、照射レーザパワーの大
小やレーザパルスの長短によるレーザパルスの変調によ
り直接オーバーライトが可能な反磁界／磁壁移動型のオ
ーバーライト特性を示す垂直磁化膜からなる第１磁性層
であるＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層と、上記第１磁性層より
も相対的に保磁力が小さな垂直磁化膜からなる第２磁性
層であるＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層とが隣接され、上
記両層間が交換結合により磁気結合していることを特徴
としている。
【００１４】
【作用】上記の構成によれば、反磁界／磁壁移動型のオ
ーバーライトであるため、結合オーバーライト方式のよ
うな初期化磁石が不要になり、システム構成を簡単化で
きる。また、第１磁性層および第２磁性層が積層化によ
って生じる磁性層間の量子力学的な交換結合作用によ
り、第１磁性層に交換結合による収縮力が新たに働くこ
とで、磁壁移動が単層膜のオーバーライト時と比較して
速くなることから、オーバーライトの高速化が可能にな
っている。従って、上記の高速化により得られた余裕
は、ビット安定性や記録感度等の諸特性の条件を緩和さ
せることも可能にし、単層膜構造の場合と比較して材料
組成の選択等の媒体設計の自由度を拡大させることを可
能にしている。
ーバーライトであるため、結合オーバーライト方式のよ
うな初期化磁石が不要になり、システム構成を簡単化で
きる。また、第１磁性層および第２磁性層が積層化によ
って生じる磁性層間の量子力学的な交換結合作用によ
り、第１磁性層に交換結合による収縮力が新たに働くこ
とで、磁壁移動が単層膜のオーバーライト時と比較して
速くなることから、オーバーライトの高速化が可能にな
っている。従って、上記の高速化により得られた余裕
は、ビット安定性や記録感度等の諸特性の条件を緩和さ
せることも可能にし、単層膜構造の場合と比較して材料
組成の選択等の媒体設計の自由度を拡大させることを可
能にしている。
【００１５】
【実施例】本発明の一実施例を図１に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。
ば、以下の通りである。
【００１６】本実施例に係る光磁気記憶素子は、図１に
示すように、レーザ光の入射側から基板１、第１窒化膜
２、第２磁性層であるＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３、
第１磁性層であるＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４、および第
２窒化膜５がこの順に形成されたものからなっている。
示すように、レーザ光の入射側から基板１、第１窒化膜
２、第２磁性層であるＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３、
第１磁性層であるＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４、および第
２窒化膜５がこの順に形成されたものからなっている。
【００１７】上記の基板１は、例えばポリカーボネート
やガラス等の透明な材質からなっており、入射レーザ光
をＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３およびＴｂＦｅＣｏ垂
直磁化層４へ照射させるようになっていると共に、第１
窒化膜２および第２窒化膜５とでＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直
磁化層３およびＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４を保護するよ
うになっている。また、上記の第１窒化膜２は、多重干
渉により磁気力−回転角をエンハンスする誘電体材質か
らなっており、上記の磁化層３・４の保護に加えて読み
出し性能を良好にするようにもなっている。
やガラス等の透明な材質からなっており、入射レーザ光
をＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３およびＴｂＦｅＣｏ垂
直磁化層４へ照射させるようになっていると共に、第１
窒化膜２および第２窒化膜５とでＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直
磁化層３およびＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４を保護するよ
うになっている。また、上記の第１窒化膜２は、多重干
渉により磁気力−回転角をエンハンスする誘電体材質か
らなっており、上記の磁化層３・４の保護に加えて読み
出し性能を良好にするようにもなっている。
【００１８】また、ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４は、反磁
界／磁壁移動型のオーバーライト特性を示す垂直磁化膜
からなっており、レーザパワーの大小やレーザパルスの
長短によるレーザパルスの変調によって直接光変調オー
バーライトが可能になっている。そして、上記の垂直磁
化膜からなるＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４は、補償点温度
が５０〜１５０℃、キュリー温度が１８０℃以上、膜厚
が５００〜2,５００Å、保磁力が４ｋＯｅ以上、および
磁気力−回転角が0.４°程度に設定されている。
界／磁壁移動型のオーバーライト特性を示す垂直磁化膜
からなっており、レーザパワーの大小やレーザパルスの
長短によるレーザパルスの変調によって直接光変調オー
バーライトが可能になっている。そして、上記の垂直磁
化膜からなるＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４は、補償点温度
が５０〜１５０℃、キュリー温度が１８０℃以上、膜厚
が５００〜2,５００Å、保磁力が４ｋＯｅ以上、および
磁気力−回転角が0.４°程度に設定されている。
【００１９】一方、ＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３は、
補償点を持たず遷移金属リッチの特性を示しており、単
体での光変調オーバーライトが不可能になっている。そ
して、このＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３は、保磁力が
２ｋＯｅ以下で、上述のＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４の４
ｋＯｅ以上より小さいものの、磁気力−回転角が0.５°
以上でＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４の0.４°より大きな値
を有した垂直磁化膜からなっている。
補償点を持たず遷移金属リッチの特性を示しており、単
体での光変調オーバーライトが不可能になっている。そ
して、このＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３は、保磁力が
２ｋＯｅ以下で、上述のＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４の４
ｋＯｅ以上より小さいものの、磁気力−回転角が0.５°
以上でＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４の0.４°より大きな値
を有した垂直磁化膜からなっている。
【００２０】上記の構成において、光磁気記憶素子の動
作について説明する。
作について説明する。
【００２１】先ず、オーバーライト機能を有するＴｂＦ
ｅＣｏ垂直磁化層４にビットパターンが記録されると、
このビットパターンは、ＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３
およびＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４が積層化によって生じ
る両磁性層３・４間の量子力学的な交換結合作用によ
り、ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４よりも相対的に保磁力は
小さいが磁気光学再生性能に優れたＧｄＤｙＦｅＣｏ垂
直磁化層３に転写されることになる。これにより、光磁
気記憶素子は、再生性能の優れたオーバーライトが可能
になっている。
ｅＣｏ垂直磁化層４にビットパターンが記録されると、
このビットパターンは、ＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３
およびＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４が積層化によって生じ
る両磁性層３・４間の量子力学的な交換結合作用によ
り、ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４よりも相対的に保磁力は
小さいが磁気光学再生性能に優れたＧｄＤｙＦｅＣｏ垂
直磁化層３に転写されることになる。これにより、光磁
気記憶素子は、再生性能の優れたオーバーライトが可能
になっている。
【００２２】次に、上記のＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４に
形成された円筒磁区の磁壁に作用する力Ｆは、上述の
（１）式導入時と同様のバブルモデルを使用して次式の
ように表される。
形成された円筒磁区の磁壁に作用する力Ｆは、上述の
（１）式導入時と同様のバブルモデルを使用して次式の
ように表される。
【００２３】 Ｆ＝−σw ／ｒ−∂σw ／∂ｒ−σe ／ｔ＋２ＭｓＨｄ ＋２ＭｓＨｄ* ＋２ＭｓＨｅｘｔ （２） 尚、上記のｔはＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４の膜厚、σe
はＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３とＴｂＦｅＣｏ垂直磁
化層４との間に働く交換結合力に基づく界面磁壁エネル
ギを表している。
はＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３とＴｂＦｅＣｏ垂直磁
化層４との間に働く交換結合力に基づく界面磁壁エネル
ギを表している。
【００２４】上述の（１）式と比較することで、交換結
合二層膜構造によって新たに加わった項は、−σe ／ｔ
および隣接磁性層より働く静磁結合に起因する反磁界項
＋２ＭｓＨｄ* であり、各項にかかる符号より前者の−
σe ／ｔは収縮力として、後者の＋２ＭｓＨｄ* は膨張
力として働くことになる。
合二層膜構造によって新たに加わった項は、−σe ／ｔ
および隣接磁性層より働く静磁結合に起因する反磁界項
＋２ＭｓＨｄ* であり、各項にかかる符号より前者の−
σe ／ｔは収縮力として、後者の＋２ＭｓＨｄ* は膨張
力として働くことになる。
【００２５】一般に、反磁界／磁壁移動オーバーライト
型の媒体設計では、補償点温度（Ｔｃｏｍｐ）が室温に
比べて数１０℃高い所に設定されるため、通常、特に消
去過程における反磁界項＋２ＭｓＨｄ* は、磁壁に働く
力の支配的要因になり得ない。一方、ＴｂＦｅＣｏ垂直
磁化層４の厚さは、記録感度の兼ね合いから1,０００Å
以下であるため、−σe ／ｔが支配的に働くことにな
り、単層膜構造の反磁界／磁壁移動型オーバーライト媒
体と比較して高速の消去が容易なものになる。
型の媒体設計では、補償点温度（Ｔｃｏｍｐ）が室温に
比べて数１０℃高い所に設定されるため、通常、特に消
去過程における反磁界項＋２ＭｓＨｄ* は、磁壁に働く
力の支配的要因になり得ない。一方、ＴｂＦｅＣｏ垂直
磁化層４の厚さは、記録感度の兼ね合いから1,０００Å
以下であるため、−σe ／ｔが支配的に働くことにな
り、単層膜構造の反磁界／磁壁移動型オーバーライト媒
体と比較して高速の消去が容易なものになる。
【００２６】即ち、交換結合作用による交換結合力によ
ってオーバーライト機能を担うＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層
４では、磁区（ビット）消滅時に、磁壁に単層膜構造時
と比べて新たにσe ／ｔで表される収縮力が付与される
ことになる。例えばσe ＝１（ｅｒｇ／ｃｍ2 ）、ｔ＝
1,０００（Å）として計算すると、磁壁には、単位面積
当たり１０5 ｄｙｎ／ｃｍ2 の力が収縮力として新たに
付与されることになる。
ってオーバーライト機能を担うＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層
４では、磁区（ビット）消滅時に、磁壁に単層膜構造時
と比べて新たにσe ／ｔで表される収縮力が付与される
ことになる。例えばσe ＝１（ｅｒｇ／ｃｍ2 ）、ｔ＝
1,０００（Å）として計算すると、磁壁には、単位面積
当たり１０5 ｄｙｎ／ｃｍ2 の力が収縮力として新たに
付与されることになる。
【００２７】一方、磁壁の移動を妨げる力は、ＴｂＦｅ
Ｃｏ垂直磁化層４の保磁力Ｈｃから２ＭｓＨｃで見積も
ることができ、ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４の飽和磁化と
して１００（ｅｍｕ／ｃｍ3 ）および保磁力として５
（ｋＯｅ）を代入すると、磁壁の単位面積当たりに１０
×１０5 ｄｙｎ／ｃｍ2 の力が磁壁の動きを停止させる
ように働くことになる。
Ｃｏ垂直磁化層４の保磁力Ｈｃから２ＭｓＨｃで見積も
ることができ、ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４の飽和磁化と
して１００（ｅｍｕ／ｃｍ3 ）および保磁力として５
（ｋＯｅ）を代入すると、磁壁の単位面積当たりに１０
×１０5 ｄｙｎ／ｃｍ2 の力が磁壁の動きを停止させる
ように働くことになる。
【００２８】これにより、光磁気記憶素子は、ＴｂＦｅ
Ｃｏ垂直磁化層４に交換結合によるσe ／ｔからなる収
縮力が新たに働くことで、磁壁移動がＴｂＦｅＣｏ単層
膜のオーバーライト時と比較して１０％程度速くなるこ
とから、オーバーライトの高速化が可能になっている。
そして、この高速化により得られた余裕は、ビット安定
性や記録感度等の諸特性の条件を緩和させることも可能
にし、ＴｂＦｅＣｏ単層膜構造の場合と比較して材料組
成の選択等の媒体設計の自由度を拡大させることを可能
にしている。
Ｃｏ垂直磁化層４に交換結合によるσe ／ｔからなる収
縮力が新たに働くことで、磁壁移動がＴｂＦｅＣｏ単層
膜のオーバーライト時と比較して１０％程度速くなるこ
とから、オーバーライトの高速化が可能になっている。
そして、この高速化により得られた余裕は、ビット安定
性や記録感度等の諸特性の条件を緩和させることも可能
にし、ＴｂＦｅＣｏ単層膜構造の場合と比較して材料組
成の選択等の媒体設計の自由度を拡大させることを可能
にしている。
【００２９】さらに、この光磁気記憶素子の再生性能
は、磁気力−回転角の大きなＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化
層３から読み出すため、ＴｂＦｅＣｏ単層膜の場合と比
較して、0.５／0.４＝1.２５倍の改善効果を得ることが
できるようになっている。また、本実施例の光磁気記憶
素子は、反磁界／磁壁移動型のオーバーライトであるた
め、交換結合オーバーライト方式のような初期化磁石が
不要になり、システム構成を簡単化できるようになって
いる。
は、磁気力−回転角の大きなＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化
層３から読み出すため、ＴｂＦｅＣｏ単層膜の場合と比
較して、0.５／0.４＝1.２５倍の改善効果を得ることが
できるようになっている。また、本実施例の光磁気記憶
素子は、反磁界／磁壁移動型のオーバーライトであるた
め、交換結合オーバーライト方式のような初期化磁石が
不要になり、システム構成を簡単化できるようになって
いる。
【００３０】尚、本実施例においては、レーザ光の入射
側から基板１、第１窒化膜２、ＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁
化層３、ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４、および第２窒化膜
５がこの順に形成されているが、これに限定されること
はなく、レーザ光の入射側から基板１、第１窒化膜２、
ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４、ＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化
層３、および第２窒化膜５がこの順に形成されていても
良い。但し、上記のＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３は、
保磁力が５ｋＯｅ以下、磁気力−回転角が0.４°程度に
設定されており、希土類リッチの特性を示すものであ
る。
側から基板１、第１窒化膜２、ＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁
化層３、ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４、および第２窒化膜
５がこの順に形成されているが、これに限定されること
はなく、レーザ光の入射側から基板１、第１窒化膜２、
ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４、ＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化
層３、および第２窒化膜５がこの順に形成されていても
良い。但し、上記のＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３は、
保磁力が５ｋＯｅ以下、磁気力−回転角が0.４°程度に
設定されており、希土類リッチの特性を示すものであ
る。
【００３１】そして、上記の光磁気記憶素子は、再生を
ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４側から行うため、再生性能と
してはＴｂＦｅＣｏ単層膜の場合と同等であるが、Ｇｄ
ＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３からの交換結合力に基づく収
縮力σe ／ｔの効果によって１０％程度の高速化が可能
になっている。
ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層４側から行うため、再生性能と
してはＴｂＦｅＣｏ単層膜の場合と同等であるが、Ｇｄ
ＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層３からの交換結合力に基づく収
縮力σe ／ｔの効果によって１０％程度の高速化が可能
になっている。
【００３２】
【発明の効果】本発明の光磁気記憶素子は、以上のよう
に、単独でレーザパルスの変調による反磁界／磁壁移動
型の直接オーバーライトが可能な垂直磁化膜からなる第
１磁性層と、該第１磁性層に対して隣接して設けられ、
上記第１磁性層と交換結合し、かつ、第１磁性層よりも
相対的に保磁力が小さな垂直磁化膜からなる第２磁性層
とからなる構成である。
に、単独でレーザパルスの変調による反磁界／磁壁移動
型の直接オーバーライトが可能な垂直磁化膜からなる第
１磁性層と、該第１磁性層に対して隣接して設けられ、
上記第１磁性層と交換結合し、かつ、第１磁性層よりも
相対的に保磁力が小さな垂直磁化膜からなる第２磁性層
とからなる構成である。
【００３３】これにより、直接オーバーライトであるた
め、結合オーバーライト方式のような初期化磁石が不要
になり、システム構成を簡単化できるようになってい
る。また、第１磁性層および第２磁性層が積層化によっ
て生じる磁性層間の量子力学的な交換結合作用により、
磁壁移動が速くなることから、オーバーライトの高速化
が可能になり、この高速化により得られた余裕が、ビッ
ト安定性や記録感度等の諸特性の条件を緩和させること
を可能にし、材料組成の選択等の媒体設計の自由度を拡
大させることを可能にするという効果を奏する。
め、結合オーバーライト方式のような初期化磁石が不要
になり、システム構成を簡単化できるようになってい
る。また、第１磁性層および第２磁性層が積層化によっ
て生じる磁性層間の量子力学的な交換結合作用により、
磁壁移動が速くなることから、オーバーライトの高速化
が可能になり、この高速化により得られた余裕が、ビッ
ト安定性や記録感度等の諸特性の条件を緩和させること
を可能にし、材料組成の選択等の媒体設計の自由度を拡
大させることを可能にするという効果を奏する。
【図１】本発明の光磁気記憶素子の構成を示す断面図で
ある。
ある。
１ 基板 ２ 第１窒化膜 ３ ＧｄＤｙＦｅＣｏ垂直磁化層（第２磁性層） ４ ＴｂＦｅＣｏ垂直磁化層（第１磁性層） ５ 第２窒化膜
フロントページの続き (72)発明者 太田 賢司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−19155（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−230340（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−283031（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】単独でレーザパルスの変調による反磁界／
磁壁移動型の直接オーバーライトが可能な垂直磁化膜か
らなる第１磁性層と、該第１磁性層に対して隣接して設
けられ、上記第１磁性層と交換結合し、かつ、第１磁性
層よりも相対的に保磁力が小さな垂直磁化膜からなる第
２磁性層とからなることを特徴とする光磁気記憶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118864A JP2647571B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 光磁気記憶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118864A JP2647571B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 光磁気記憶素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04345938A JPH04345938A (ja) | 1992-12-01 |
| JP2647571B2 true JP2647571B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=14747020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3118864A Expired - Lifetime JP2647571B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 光磁気記憶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2647571B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0319155A (ja) * | 1989-06-15 | 1991-01-28 | Nec Corp | 光磁気記録媒体 |
| JP2945049B2 (ja) * | 1990-02-05 | 1999-09-06 | 三菱電機株式会社 | 光磁気記録媒体 |
-
1991
- 1991-05-23 JP JP3118864A patent/JP2647571B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04345938A (ja) | 1992-12-01 |
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