JPH01294246A - 光学記憶素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、レーザ等の光を照射することにより、情報の
記録、再生、消去等を行う光学記憶素子に関するもので
ある。

（従来の技術） 近年、情報の記録、再生、消去が可能な光メモリ素子と
して光学記憶素子の開発が活発に行われている。

中でも、記録媒体として希土類遷移金属非晶質合金薄膜
を用いたものは、記録ビットが粒界の影響を受けない点
、及び記憶媒体の膜を大面積にわたって作製することが
比較的容易である点から特に注目を集めている。

しかし、記憶媒体にこのような希土類遷移金属非晶質合
金薄膜を用いて光学記憶素子を構成したものでは、磁気
光学効果（カー効果、ファラデー効果）が十分に得られ
ず、そのため再生信号のＳ／Ｎが不十分なものであった
。そこで、このような問題点を改良するために、例えば
特開昭５７−１２４２８号公報に示されるように、反射
膜構造と呼ばれる素子構造を採用した磁気光学記憶素子
が提案されている。

第４図は、従来の反射膜構造の光学記憶素子の一部側面
断面図である。

同図において、ａは透明基板、ｂはこの透明基板ａより
も屈折率の高い特性を有する透明誘電体膜、Ｃは希土類
遷移金属で形成された非晶質合金薄膜、ｄは透明誘電体
膜、ｅは金属反射膜である。

以上の素子構造の採用によってカー回転角が著しく増大
する。その理由は、透明基板ａからレーザ光りを非晶質
合金薄膜Ｃに照射した場合、入射レーザ光りは透明誘電
体膜すの内部で反射を繰り返して干渉し、この結果、見
かけ上のカー回転角が増大するからである。この際、透
明誘電体膜すの屈折率が大きいほどカー回転角の増大効
果は大きい。

ここで、透明誘電体膜ｄと金属反射膜ｅとの複合膜を１
つの反射Ｈｒとして考えた場合、透明基板ａ側から入射
し、非晶質合金薄膜Ｃを通過して上記反射層ｆにて反射
された後、再び上記非晶質合金薄膜Ｃを通過した光と、
透明基板ａ側から入射して非晶質合金薄膜Ｃの表面で反
射された光とが合成されることになるが、この合成の際
、レーザ光りが非晶質合金薄膜Ｃの表面で反射すること
により生起されるカー効果と、レーザ光りが非晶質合金
薄膜Ｃの内部を通過することにより生起されるファラデ
ー効果とが合わされることにより、見かけ上のカー回転
角が増大するものである。

このような構造の光学記４ｇ素子においては、上記ファ
ラデー効果をいかにカー効果に加えるかが極めて重要で
あり、このためには、金属反射膜ｅが使用するレーザ光
りに対して反射率の高いことが条件となる。そして、こ
のような条件を満たす材料として、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、
ＡＩ等の材料が挙げられる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、金属反射膜ｅにＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ。

Ａｊ２等の材料を用いた光学記憶素子では、レーザ光り
の熱によって非晶質合金薄膜Ｃの温度を上昇させて記録
を行うのであるが、金属反射膜ｅの熱伝導率が高いため
に、非晶質合金薄膜Ｃから該金属反射膜ｅを通じて熱が
逃げてしまう。このため、非晶質合金薄膜Ｃの温度が充
分に上がらず記録感度の悪化を招くといった問題があっ
た。

この問題は、上記金属反射膜ｅの材料としてステンレス
、Ｔｉ等の比較的熱伝導率の低い材料を用いることによ
って解決できるが、ステレンス、Ｔｉ等は上記したＡｕ
、　Ａｇ、　Ｃｕ、　Ａｊ＋等の材料に比べて反射率が
低いことから、カー回転角の増大の効果が少なくなり、
再生性能を低下させるといった新たな問題が発生する。

本発明は、係る実情に鑑みてなされたもので、反射率が
高く、かつ熱伝導率の低い金属反射膜を備えた反射構造
の光学記ｊ１７素子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） 本発明の光学記憶素子は、基板上に反射膜層と透明誘電
体膜層とを含む多層膜構造の記録部を有する磁気光学記
憶素子において、前記反射膜層がｌａｔｍ％〜１０ａｔ
ｍ％のパラジウムを含むアルミニウム・パラジウム合金
薄膜で形成されたものである。

（作用） 第３図は、アルミニウムにパラジウムを添加していった
ときの、パラジウムの添加量とアルミニウム・パラジウ
ム合金薄膜の反射率との関係を示している。同図から明
らかなように、ＡＮ＊Ｐｄ＋−ｘ（０，９≦Ｘ）なる組
成範囲の合金薄膜では、アルミニウム単体薄膜とほとん
ど変わらない反射率が得られていることが分かる。従っ
て、このような組成比の反射膜層を有する光学記憶素子
においては、再生性能は反射膜層をアルミニウムで形成
したときと比べてほとんど低下しない。

また、パラジウムの熱伝導率はアルミニウムに比べて非
常に低いので、Ａ　ｉｘｐ　ｄ、−、（０，９９≧Ｘ）
なる組成範囲の反射膜層を有する光学記憶素子の記録感
度は著しく向上する。

さらに、Ａ　ｌ　、Ｐ　ｄ　Ｉ−Ｘ（０，９９≧Ｘ≧０
．９０）なる組成比のアルミニウム・パラジウム合金薄
膜は、アルミニウム単体の薄膜に比べて耐蝕性に優れ、
これによって、耐蝕性に優れた光学記憶素子を形成する
ことができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、１はガラス、ポリカーボネート、アク
リル等から成る透明基板であり、この透明基板１上に第
１の透明誘電体膜である窒化アルミニウム（Ａ　７！Ｎ
）膜２が例えば膜厚８０ｎｍに形成され、このＡＩＮ膜
２上２上土類遷移金属合金薄膜であるテルビウム、鉄、
コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）合金薄膜３が例えば膜厚２０
ｎｍに形成され、このＴｂＦｅＣｏ合金薄膜３上に第２
の誘電体膜である透明なＡＩＮ膜４が例えば膜厚３０ｎ
ｍに形成され、さらにこのＡＩＮ膜４上に反射膜である
（Ａ１ｑｂＰｄ４）アルミニウム・パラジウム合金膜５
が例えば膜厚５０ｎｍに形成されている。

これらの各層は、スパッタリング法にて形成されている
が、膜形成方法としては、スパッタリング法の他に真空
蒸着法やイオンブレーティング法などでもよい。

上記のような構成の光学記憶素子を作製したところ、見
かけ上のカー回転角は１．７度であり、反射膜をＡｌ単
体としたものと比べてもほとんど変わらなかった。

また、上記のような構成の光学記憶素子と、反射膜をＡ
ｌ単体とした光学記憶素子とに、それぞれＩＭＨｚの信
号を記録再生した時の信号対雑音比と最適レーザー出力
との関係を表１に示す。

表　　１ 表１により、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ）はほとんど変わら
ないが、本発明によるアルミニウム・パラジウム合金薄
膜を反射膜として用いた光学記憶素子の方が記録感度が
高いことが分かる。

また、第２図は、アルミニウムにパラジウムを添加して
いったときの、パラジウムの添加量とＮａＣ１溶液浸蹟
後のピンホール発生量との関係を示している。同図から
明らかなように、零゛発明によるアルミニウム・パラジ
ウム合金薄膜は、アルミニウム単体薄膜に比べてピンホ
ールが発生しにくい、このため、耐蝕性に優れた光学記
憶素子を形成することができる。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば、高反射率で、熱伝
導率が低く、さらに耐蝕性にも優れた反射膜を具備する
ことができ、その結果、情報再生特性と耐蝕性に優れ、
かつ記録感度の高い光学記憶素子を形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の図面を示し、第１図は光
学記憶素子の一実施例の構成を示す一部側面断面図、第
２図はアルミニウム・パラジウム合金薄膜におけるパラ
ジウム添加量とピンホール発生量の関係を示す曲線図、
第３図はアルミニウム・パラジウム合金薄膜におけるパ
ラジウム添加量と反射率の関係を示す曲線図、第４図は
従来の光学記憶素子の構成を示す一部側面断面図である
。 １・・・透明法板 ２．４・・・ＡＡＮ膜 ３・・・ＴｂＦｅＣｏ合金薄膜 ５・・・ＡｌＰｄ合金膜 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）基板上に反射膜層と透明誘電体膜層とを含む多層膜
   構造の記録部を有する磁気光学記憶素子において、前記
   反射膜層が１ａｔｍ％〜１０ａｔｍ％のパラジウムを含
   むアルミニウム・パラジウム合金薄膜で形成されたこと
   特徴とする光学記憶素子。