JPH02199643A - 光磁気記録媒体 - 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、光磁気記録媒体に関し特に記録層が改良され
た光磁気記録媒体に関する。

（従来技術及びその問題点） 近年、光磁気記録媒体は、レーザー光による書き込み読
み出し可能光ディスクとして大容量データファイル等に
広く利用されている。

光磁気記録媒体は、遇明基板上に光磁気記録層を有し、
この光磁気記録層はスバフタ法等の成膜法で形成され、
磁性体の薄膜からなる記録層の上下に誘電体の薄膜から
なる誘電体保護層を設け、さらにその上にＣ／Ｎを高め
るために、金属反射層を設けて４層構成にすることによ
って、ファラデー効果とカー効果の双方が利用すること
がなされている。

また、光磁気記録媒体の使用形態としては、ディスクを
片面記録再生用として単一で使用する場合と基板を外側
に向けて接着層を介して２枚貼り合わせた両面記録型の
形態で使用する場合とがある。後者の両面記録型のタイ
プは記録容量が大きいので広く使用されている。

上記光磁気記録層の記録層に用いる磁性体材料としては
、光磁気記録特性が優れていることがら希土類金属及び
遷移金属等を主体とする薄膜の記録層を設けたものが一
般的である。

中でも、希土類金属としてＴｂを、遷移金属としてはＦ
ｅ及びＣｏを使用した、ＴｂＦｅＣｏ系の非晶質磁性合
金の薄膜は、θｋが比較的大きくかつ、半導体レーザー
記録に適した適度のキュリー温度（Ｔｃ）を有するので
、比較的低エネルギーで書き込みができ、かつ、高いＣ
／Ｎを得ることができる等の理由から上記光磁気記録層
の記録層として最適である。

しかしながら、上記のＴｂＦｅＣｏ系の非晶質磁性合金
の薄膜を記録層とする場合、記録した情報を消去して別
の情報を再記録しようとする際、消去磁界をかなり太き
（しないと充分に消去ができないという問題があった。

そのため、再記録した信号を読み出す際、消去しきれて
いない情報が同時に再生されるためにそれが信号エラー
になることがあった。

この問題を解決するために、記録層の構成原子の組成比
をかえて消去磁界を小さくする方法等もあるが、そうす
るとＣ／Ｎが低下したりした。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記の従来技術の問題点に鑑がみなされたも
のであり、Ｃ／Ｎ比が良好でかつ適正な消去磁界を有し
た光磁気記録媒体を提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段） 本発明の目的は、基板上に、第１誘電体保護層、記録層
、第２誘電体保護層及び金属反射層の４層の薄膜がこの
順で成膜されている光磁気記録層を存する光磁気記録媒
体において、該記録層の組成が、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｇｏより
なる非晶質磁性合金中にＡ１．Ｔｉ、Ｐｔより選ばれた
少なくとも一種の元素を含むものであることを特徴とす
る光磁気記録媒体により達成される。

本発明の光磁気記録媒体は、光磁気記録層の記録層とし
て、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏよりなる希土類遷移金属の非晶質
磁性合金を用いているので、比較的低パワー記録が可能
であり、またθｋが大きいのでＣ／Ｎが良好である。

そして、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏよりなる非晶質磁性合金中に
Ａｊ！、Ｔｉ、Ｐｔより選ばれた少なくとも一種の元素
を含有させることにより、Ｃ／Ｎに影響を与えることな
く消去磁界を低下させることができる。

本発明の光磁気記録媒体における、上記の特徴は、上述
の如くその記録層の組成に由来するものであり、それは
適当量のＡｊ＋等の金属を添加してもθｋが低下させる
ことなく、記録層の硬化を小さくできその結果記録、消
去時に働らく反磁界を小さ（できるためではないかと考
えられる。

本発明の光磁気記録媒体の前記記録層の組成は、Ｔｂｘ
　Ｃ（ＦｅＣｏ）１−ｙ　Ｍｙ）１−ｘなる組成式で表
示され、Ｘは、０．１２乃至０．２１、望ましくは０．
１８〜０．２１であり、ｙは、０．０４乃至０．１５、
望ましくは０．０８〜０．１）である。

Ｘがあまり小さいとＭｓが大きくなり、反磁界が大きく
消去がしにくくなる。

となり、また余り大きくなるとＴｂが過剰となり記録に
多大のパワーを要するようになり、ともに本発明の目的
を充分に達成できなくなる。

一方、ｙがあまり小さいとＭｓが小さくならず、消去が
しにくくなり となり、また、余り太き（なるとθｋが小さくなり、Ｃ
／Ｎが小さくなり、ともに本発明の目的を充分に達成で
きなくなる。

遷移金属のＦｅＣｏ合金の組成比には特に制限はない。

Ｍは、ＡＣＴｉ、Ｐｔの中から選ばれる少なくとも一種
の元素で在るが、中でも特にＡ１が好ましい。

また、Ｍとして、ＣｒやＣｕ等を使用しても本発明の目
的を達成することができる。

前記記録層の成膜は、本発明の光磁気記録媒体の光磁気
記録層を構成する他の層と同様、通常スパッタ法により
成される。

単一のターゲットを使用して所定の組成の記録層とする
こともできるし、また複数のターゲット上に金属チップ
を配して多元同時スパッタ法で所定の組成の記！３Ｎを
得ることもできる。

前記記録層の膜厚は、１００〜４００人であり、望まし
くは２００〜３００人である。

前記記録層の膜厚があまり小さいと垂直磁化膜を形成し
にり＜、記録再生がうまくできなくなり、逆にあまり大
きくなると金属反射層にまで記録再生ビームが充分に至
らず見かけのθｋがあまり大きくできなくなる。

本発明の光磁気記録媒体における前記記録層の上下に誘
電体保護層を設けて、記録層の耐久性や光磁気特性を高
めている。

すなわち、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏよりなる希土類遷移金属合
金は、酸化され易く化学的に不安定であるので記録層を
保護する目的から、また記録層の光磁気特性を斉めるい
わゆるエンハンス効果をもたらすために、記録層と基板
との間に第１誘電体保護層を、記録層の上面には第２誘
電体保護層を設ける。

前記誘電体保護層に使用される該誘電体としては、ＡＩ
Ｎ、　Ｓｉｇｎ　５ｉ（ｈ　ＳｉＮｘ、　５ｉＡＩＯＮ
等がある。中でもＳｉＮｘ、　５ｉＡ１ＯＮが望ましい
。

前記第１誘電体保護層の膜厚は、通常８００〜１２００
人であり、第２誘電体層は２００〜４００人である。

さらに、本発明の光磁気記録媒体の光磁気記録層の最上
層に金属反射層を設けてファラデー効果とカー効果の双
方が利用できるようにして、光磁気記録媒体のＣ／Ｎを
高め、記録されたビット形状の対称性が良くなることと
、ビットシフトが生じにくく成っている。

前記金属反射層は、通常反射率の高い金属の薄膜であり
、例えば、ＡＪ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｔ。

Ｔａ及びＴｉ等の単体もしくは合金が使用され、中でも
特にコストが安価であること、反射率さらに熱伝導性が
比較的良好であること等の理由からＡＩ、Ｃｕが主に検
討されている。

前記金属反射層の厚さは、通常、２００〜６００Ａであ
る。

更に、本発明においては、光磁気記録層の上面及び側面
全体を有機樹脂保護層で被覆して保護することにより光
磁気記録媒体の保存安定性を高めることもできる。

前記有機樹脂保護層としては、ホ７）メルト樹脂、電子
線硬化樹脂、紫外線硬化樹脂等の用脂が使用でき、前述
したようにホントメルト樹脂、電子線硬化樹脂、紫外線
硬化樹脂が使用され、スピンコードもしくはロールコー
タ−により光磁気記録層上に形成される。

本発明の光磁気記録媒体に用いられる基板は、ガラス、
もしくはポリカーボネート、メチルメタクリレート、エ
ポキシ樹脂等の樹脂基板である。

（発明の効果） 本発明の光磁気記録媒体においては、光磁気記録層の記
録層の組成をＴｂ、Ｆｅ、Ｃｏよりなる非晶質合金中に
ＡＩ、Ｔｊ、Ｐｔから選ばれた少な（とも一種の元素を
含有させたものとすることによって、Ｃ／Ｎを低下させ
ることなく消去磁界を小さくすることができ、そのため
消去に多大のエネルギーを必要としない。

その他、本発明の前記記録層は、耐候性が高いという利
点がある。

上記、本発明の新規な特徴を以下の実施例により、より
一層明確にする。

（実施例−１） ８インチφの３カソードのマグネトロンスパッタ装置に
おいて、ＳｉＡＩＯＮｍ結体、（Ｆ　ｅ８５Ｃｏ１５）
９０　Ａｌ　１０．　ＡＩの三種のターゲットを取り付
けた。

そして、（Ｆ　ｅ８５ｃ　ｏ１５）　９０ＡＩ　１０の
ターゲット上に５８１）１角のＴｂのチップを３０乃至
５５枚そのエロジョンゾーンに配置した。

スパッタ室内の回転型基板ホルダーには、１３０φのポ
リカーボネート基板と組成測定用のスライドガラスを取
り付けた。

次いで、スパッタ室内を２Ｘ１０−’Ｔｏｒｒの真空度
となるまで排気して、しかる後Ａｒガスを真空度がｌＸ
１０−”Ｔｏｒｒとなるまで導入した。

まず、前記５ｔＡ１ＯＮ　焼結体のターゲットに１ｋＷ
のＲＦ電力を印加し、３Ｑｒｐｍで回転する前記ポリカ
ーボネート基板上に第１誘電体保護層として９００Ａの
５ｔＡ１ＯＮの薄膜を成膜した。

続いて、５ＩｌｌＩ角のＴｂのチップをそのエロジョン
ゾーンに配した（Ｆｅ８５Ｃｏ１５）９０ＡＩＩ　Ｏの
ターゲットに１２００ＷのＲＦｉｉｔ力を印加して、記
録層として厚さ２５ＯＡのＴｂＦｅＣｏＡ１合金の薄膜
を成膜した。

再び、前記５ｉＡＩＯ）ＪｊＪ結体のターゲ７）ｌｋｗ
のＲＦ電力を印加して、第１誘電体保護層と同じように
して第２誘電体保護層として厚さ３００Ａの薄膜を成膜
した。

さらに、前記、ｌターゲットにｌｋｗのＤＣｔ力を印加
して金属反射層として厚さ４００人の、ｌの薄膜を前記
第２誘電体保護層の上に成膜して、前記ポリカーボネー
ト基板上に第１誘電体保護層、記録層、第２誘電体保護
層及び金属反射層の薄膜がこの順で成膜された４層構成
の光磁気記録層を有する光磁気記録媒体の試料Ａ、Ｂ、
Ｃ及びＤを得た。

前記スライドガラス上に成膜した記録層と同じ組成の薄
膜の組成分析を蛍光Ｘ線法で行った。

光磁気記録媒体の各試料の記録層の組成は、第１表に示
すとおりであった。

第１表 上記のようにして得られた光磁気記録媒体を磁気光学特
性測定装置による測定から得たカーループによりＨｃを
求めた。

動特性評価として、１８００ｒｐｍ、キャリヤー周波数
３．７ＭＨｚの条件で測定してＣ／Ｍを求めた。

また、消去磁界を変化させた時のＣ／Ｎの変化を求め飽
和Ｃ／Ｎから１ｄＢ低下したときの消去磁界をＨｂとし
た。

以上の測定結果を、第２表に示す。

第２表 第３表（続き） （実施例−２） （Ｆ　ｅ８５Ｃｏ１５）　９０Ａｌ　１０のターゲット
に替えて、（Ｆ　ｅ８５Ｃｏ１５）　８５ＡＩ　１５の
ターゲットを使用した以外は、実施例−１と同一の条件
で光磁気記録媒体の試料Ｅ、　　Ｆ、　Ｇ及びＨを作成
した。

記録層の組成、光磁気記録媒体の特性は、第３表及び第
４表に示すとおりであった。

第４表 （実施例−３） （Ｆ　ｅ８５Ｃｏ１５）　９０Ａ１）０のターゲットに
替えて、（Ｆ　ｅ８５ｃ　ｏ１５）　９５Ａ１５のター
ゲットを使用した以外は、実施例−１と同一の条件で光
磁気記録媒体の試料１．Ｊ、Ｋ及びＬを作成した。

記録層の組成、光磁気記録媒体の特性は、第５表及び第
６表に示すとおりであった。

第５表 記録層の組成、光磁気記録媒体の特性は、第７表及び第
８表に示すとおりであった。

第６表 第８表 （実施例−４） （Ｆ　ｅ８５Ｃｏ　１５）　９０ＡＩ　１０のターゲッ
トに替えて、（Ｆ　ｅ８５Ｃｏ１５）　８５Ａ１）５の
ターゲットを使用した以外は、実施例−１と同一の条件
で光磁気記録媒体の試料Ｍ、Ｎ、Ｏ及びＰを作成した。

（比較例） （Ｆ　ｅ８５Ｃｏ１５）　９０Ａ＋　１０のターゲット
に替えて、ＡＩのないＦｅ８５Ｃｏ１５希土類遷移金属
の合金ターゲットを使用した以外は、実施例−１と同一
の条件で光磁気記録媒体の試料Ｑ、Ｒ，Ｓ及びＴを作成
した。

記録層の組成、光磁気記録媒体の特性は、第９表及び第
１０表に示すとおりであった。

第９表 実施例−１から実施例−４の記録層中にＡｌが含有され
ている本発明の光磁気記録媒体の試料Ａ〜Ｐにおいては
、いずれも消去磁界が小さく、そしてＣ／Ｎも比較的良
好な値であった。

それに対して、記録層にＡ１がない比較例の光磁気記録
媒体の試料Ｑ−Ｔではいずれも消去磁界がかなり大きく
なってしまった。

特許出願人　　富士写真フィルム株式会社第１０表 手続補正書 ４．補正の対象　　明細書の の欄 「発明の詳細な説明Ｊ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に、第１誘電体保護層、記録層、第２誘電
   体保護層及び金属反射層の４層の薄膜がこの順で成膜さ
   れている光磁気記録層を有する光磁気記録媒体において
   、該記録層の組成が、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏよりなる非晶質
   磁性合金中にＡｌ、Ｔｉ、Ｐｔより選ばれた少なくとも
   一種の元素を含むものであることを特徴とする光磁気記
   録媒体。
2. （２）記録層の組成が、 Ｔｂｘ〔（ＦｅＣｏ）１−ｙＭｙ〕１−ｘ（ただし、ｘ
   ＝０．１２〜０．２１、ｙ＝１０．０４〜０．１５）な
   る組成式で表されることを特徴とする請求項１記載の光
   磁気記録媒体。