JPH02278541A - 光磁気ディスク - 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】 （概要〕 光磁気ディスクと、その製造方法に関し、記録感度のよ
い光磁気ディスクを実用化することを目的とし、 合成樹脂よりなる案内溝を備えたディスク基板上に第１
の保護膜、記録膜、第２の保護膜と層形成してなる光磁
気ディスクにおいて、前記記録膜〔産業上の利用分野〕 本発明は光磁気ディスクとその製造方法に関する。

光磁気ディスクは記録媒体を垂直磁化している磁性膜で
形成し、外部より磁化方向と反対方向に垂直磁界を加え
ながら、レーザ光を照射すると、照射された磁性膜が温
度上昇することによって磁性膜の保磁力が減少して磁化
反転するのを利用し、情報の記録と消去とを行うメモリ
である。

そして、情報の再生は磁性膜にレーザ光を照射した場合
に反射光の偏光面が回転するが、この回転方向が磁性膜
の磁化方向により異なるのを利用して行われている。

このように光磁気ディスクは情報の書き換え可能なメモ
リ（Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｍｅｍｏｒｙ）である点に特徴
がある。

（従来の技術〕 光磁気ディスクの記録法はディスク状をした透明基板の
上に同心円状あるいは渦巻き状に予め型形成しである案
内溝（プリグループ）に沿って、径約１μｍに集光した
レーザ光をトラッキングしながら記録情報の“１”、°
゛０”信号に同期させて高パワーのレーザ光をＯＮ、Ｏ
ＦＦさせ、ＯＮの場合には照射位置で磁界印加方向への
磁化反転が生ずるのを利用して情報の記録が行われてい
る。

第２図は光磁気ディスクの構成を示すもので、厚さが約
１．２ｍｍのディスク状をしたガラス基板１の上にアク
リル酸エステルなどの紫外線硬化樹脂２を滴下し、これ
を予め案内溝が形成されているスタンパと言われる鋳型
を圧接して一様に充填させた状態で、ガラス基板１を通
して高圧水銀灯の照射を行い、紫外線硬化樹脂２を硬化
させることにより案内溝３の付いたディスク基板４が形
成されている。

また、ガラス基板１を用いずに直接にスタンパに樹脂注
型を行うことにより案内溝３の付いたディスク基板４を
形成することもできる。

然し、ガラス基板１を用いたほうが基板の平坦性は優れ
ている。

こ−で、ディスク基板４の上に同心円状あるいは渦巻き
状に形成されている案内溝３の寸法はグループの周期的
１．６　μ印、グループの幅約０．６μｍ、深さ約０．
０７μｍ程度である。

か＼るディスク基板４の上に二酸化硅素（Ｓｉ０２）や
窒化硅素（ＳｉＪ４）などからなり、厚さが約１０００
人の第１の保護膜５をスパッタ法などにより形成し、こ
の上にテルビウム・鉄・コバルト（ＴｂＦｅ−Ｃｏ）な
ど希土類・遷移金属からなり、厚さが約１０００人の記
録膜６を同様にスパッタ法などにより形成し、更にこの
上に第１の保護膜５と同様な材質と厚さの第２の保護膜
７を形成して光磁気ディスク８が形成されている。

か＼る光磁気ディスク８はレーザ光をレンズによって直
径が１μｍの小さなスポットに絞り込み案内溝３により
挟まれた凸面部の記録膜６あるいは案内溝３の底面部に
ある記録膜６を走査するごとにより情報が記録されてい
る。

従って１ビツトの情報記録に要する面積が１μｍ２程度
で足りる。

そのため、１ビツトの情報記録に数１０〜数１００μｍ
２の面積が必要な磁気ディスクに較べると遥かに少なく
て済み、従って大容量記録が可能で、ファイルメモリと
して期待されている。

然し、光磁気ディスクは磁気ディスクに較べるとデータ
転送速度が遅いと云う問題がある。

すなわち、磁気ディスクのデータ転送速度が約３Ｍビッ
ト／秒であるのに対して０．８Ｍビット／秒と遅く、こ
の向上が要望されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

光磁気ディスクのデータ転送速度を磁気ディスク程度に
上げられない理由は、レーザ照射位置への照射時間が短
いため、磁化反転に必要な温度まで記録膜の温度が上昇
しないからである。

そのためデータ転送速度を向上するには記録膜の感度を
向上することが必要で、この実用化が課題である。

〔課題を解決するだめの手段〕

上記の課題は合成樹脂よりなる案内溝を備えたディスク
基板上に第１の保護膜、記録膜、第２の保護膜と層形成
してなる光磁気ディスクにおいて、記録膜の形成を案内
溝により挾まれた凸面部が案内溝の底面部かの何れかに
限定して光磁気ディスクを構成することにより解決する
ことができる。

〔作用〕

本発明は記録感度を向上する方法として記録膜の形成を
情報を記録するトラック部分に限定するものである。

すなわち、第２図に示すように従来は渦巻き状あるいは
同心円状に形成しである案内溝を含め、ディスク基板の
全域にスパック法などにより希土類・遷移金属からなる
記録膜が形成されている。

そして、情報の記録・再生・消去などの動作はガラス基
板１を通して案内溝３により挟まれた凸面部あるいは案
内溝３の底面部に沿ってレーザ光を走査することにより
行われている。

こ＼で、情報の記録はＯＮ信号に合わせて照射するレー
ザ光により照射位置の記録膜が加熱されてキュリー温度
の近傍にまで温度」１昇することにより行われているが
、この際に熱伝導による熱の放散がある。

すなわち、光磁気ディスクにおいて、希土類・遷移金属
からなる記録膜は第１および第２保護膜に挟まれて存在
するが、前者は合金であり、後者は絶縁物であるために
レーザ照射位置の記録膜から発生した熱は照射スポット
を中心として記録膜中を広がると考えられる。

例えば、希土類・遷移金属からなる合金の熱伝導率は約
０．Ｉ　Ｊ／ｃｍ−ｓ　　−に程度であるのに対し、第
１の保護膜および第２の保護膜を形成するＳｉＯ□の熱
伝導率は１４．２Ｘ１０−”　Ｊ／ｃｍ　　−ｓ　　−
にと−桁以上小さい。

そこで、発明者等は記録膜の形成をレーザ光の照射が行
われる渦巻き状または同心円状のトラック部分のみに限
定することによりトラックの横方向への熱伝導を阻止す
るものである。

第１図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の原理を示す断面図
であって、ガラス基板１の上に型形成した紫外線硬化樹
脂２により案内溝３を備えたディスク基板４が形成され
ており、同ＩＦ　（Ａ）はこの案内溝３により挟まれた
凸面部のみに記録膜９を形成した場合を示しており、ま
た同図（Ｂ）は案内溝３の底面部に記録膜９を形成した
場合を示している。

なお、この図においては第１の保護膜と第２の保護膜に
ついては記載を省略しである。

次に、記録膜を渦巻き状或いは同心円状に形成するには
透明基板上に第１の保護膜、記録膜と順次に形成した後
に写真蝕刻技術（フォトリソグラフィ）を用いて記録膜
を選択エツチングし、この上に第２の保護膜を設ければ
よい。

〔実施例〕

厚さが１．２ｍｍで直径が８・インチのガラス基板上に
アクリル系の紫外線硬化樹脂を用いて案内溝を形成しで
ある透明基板を使用した。

こ＼で、案内溝の幅は０．６　μｍ、また二つの案内溝
により挾まれた凸面部の幅は１μｍである。

この上にＳｉＯ□からなる第１の保護膜とＴｂ−Ｆｅ−
Ｃ。

からなる記録膜を従来と同様に高周波スパッタ法により
それぞれ０．１　μｍの厚さに形成した。

次に、このディスク基板にスピンコード法を用いてポジ
型レジスト（品名マイクロボシソ目３００３１、シンプ
レイファイ−スト社製）を０．１５μｍの厚さに塗布し
て乾燥した後、０．６μｍに集光したレーザ光を１５０
ｍＷの出力で案内溝に沿って走査し、引き続いて現像液
（品名マイクロポジットＭＰ−３１２シシプレイファイ
ースト社製）に６０秒浸漬して現像することにより案内
溝部分のレジストを除いた。

このようにして案内溝位置のＴｂ−Ｆｅ−Ｃｏ膜だけが
露出しているディスク基板を、次に常温で０．５規定の
塩酸（１１（１２）に３０分浸漬して露出しているＴｂ
Ｆｅ−Ｃｏ膜を溶解し、水洗洗滌を行った後、溶剤に浸
漬してレジストを除いた。

次に、高周波スパック法により５ｉＯ７をディスク基板
の前面に０．１　μｍの厚さに形成して第２保護膜を形
成することにより第１図（Ａ）に対応する光磁気ディス
クを作成した。

こ−で、第１図（Ａ）と（Ｂ）との製造法で異なるとこ
ろはレーザ光の走査位置であるが、案内溝に記録膜を形
成する同図（Ｂ）の場合は同図に示すように案内溝のピ
ッチは同じであるが、案内溝の幅を変える必要がある。

第３図と第４図は本発明を適用した光磁気ディスクと従
来構造の光磁気ディスクの両者について線速を１０　ｍ
／ｓ、バイアス磁場を３０００ｅとした場合の記録特性
を比較したもので、記録パワーを変えて信号を記録した
ときのキャリアレベル１０．二次高レベレヘル１１およ
びノイズレベル１２との関係を示している。

こ−で、記録感度の良否は二次高調波１１が最小値をと
る記録パワー（ＰｓｌＩＭ）の値により決めることがで
きるが、従来構造のＰＳＩＩＭが７　ｍＷであるのに対
して４．８ｍＷであり、記録感度を大幅に改善すること
ができた。

なお、第１図（Ｂ）に対応する構造の光磁気ディスクに
ついても類似したＰ　ＳｌｔＭ値を得ることができた。

５は第１の保護膜、 ７は第２の保護膜、 １１は二次高調波レベル、 である。

９は記録膜、 〔発明の効果〕 以上記したように本発明の実施により光磁気ディスクの
記録感度の大幅な増加が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、（Ｂ）は本発明の原理を示す断面図、 第２図は光磁気ディスクの部分断面構造図、第３図は本
発明を適用した光磁気ディスクの記録パワーと検出レベ
ルとの関係図、 第４図は従来の光磁気ディスクの記録パワーと検出レベ
ルとの関係図、 である。 図において、 ３は案内溝、　　　　　　　４はディスク基板、影 襖 （＼ 岐

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 合成樹脂よりなる案内溝を備えたディスク基板上に第１
   の保護膜、記録膜、第２の保護膜と層形成してなる光磁
   気ディスクにおいて、 前記記録膜の形成を案内溝により挟まれた凸面部か案内
   溝の底面部かの何れかに限定して行ってあることを特徴
   とする光磁気ディスク。