JPH03219449A - 光磁気記録媒体及び装置 - Google Patents
光磁気記録媒体及び装置Info
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- JPH03219449A JPH03219449A JP2043235A JP4323590A JPH03219449A JP H03219449 A JPH03219449 A JP H03219449A JP 2043235 A JP2043235 A JP 2043235A JP 4323590 A JP4323590 A JP 4323590A JP H03219449 A JPH03219449 A JP H03219449A
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- G11B11/10586—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material
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- G11B11/10504—Recording
- G11B11/10506—Recording by modulating only the light beam of the transducer
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。
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〕
この発明は、光変調ダイレクト・オーバーライド可能な
光磁気媒体に関するものである。
光磁気媒体に関するものである。
第２５図（ａ）、（ｂ）および（Ｃ）は、各々例えば刊
行物（第３１回応用物理学関係連合講演会予稿集、１９
８７年春季、２８Ｐ−ＺＬ−３）に示された従来の光記
録再生装置の要部構成斜視図、記録体の光記録再生状態
を示す要部断面図および、記録体の領域における記録用
レーザパワー変化を示す特性図である。図において、（
１）は光磁気記録体、（２）はガラス又はプラスチック
からなる基板、（３）は第１磁性層、（４）は第２磁性
層であり、記録体（１）は、基板（２）、第１磁性層（
３）および第２磁性層（４）で構成されており、さらに
第１磁性層（３）と第２磁性層（４）の間には交換力が
働いており、この交換力は両磁性層（３）、（４）のそ
れぞれの磁化方向を等しくするように働く。（５）はレ
ーザービームを情報担体（１）へ照射する対物レンズ、
（６）は対物レンズ（５）により収束された集光スポッ
ト、（７）は第１磁性層（３）に記録された情報のうち
、第１磁性層（３）の磁化方向が第２５図（ｂ）中、上
向きの部分をこの場合二値化データの°’ｉ”としてそ
の領域を示している。（９）は第２磁性層（４）を初期
磁化するための５０００６ 、。
行物（第３１回応用物理学関係連合講演会予稿集、１９
８７年春季、２８Ｐ−ＺＬ−３）に示された従来の光記
録再生装置の要部構成斜視図、記録体の光記録再生状態
を示す要部断面図および、記録体の領域における記録用
レーザパワー変化を示す特性図である。図において、（
１）は光磁気記録体、（２）はガラス又はプラスチック
からなる基板、（３）は第１磁性層、（４）は第２磁性
層であり、記録体（１）は、基板（２）、第１磁性層（
３）および第２磁性層（４）で構成されており、さらに
第１磁性層（３）と第２磁性層（４）の間には交換力が
働いており、この交換力は両磁性層（３）、（４）のそ
れぞれの磁化方向を等しくするように働く。（５）はレ
ーザービームを情報担体（１）へ照射する対物レンズ、
（６）は対物レンズ（５）により収束された集光スポッ
ト、（７）は第１磁性層（３）に記録された情報のうち
、第１磁性層（３）の磁化方向が第２５図（ｂ）中、上
向きの部分をこの場合二値化データの°’ｉ”としてそ
の領域を示している。（９）は第２磁性層（４）を初期
磁化するための５０００６ 、。
程度の磁界を発生する初期化磁石、（８）は情報担体（
１）をはさんで、対物レンズ（５）と対向する位置に設
けられた２００〜８００６ｅの磁界を発生するバイアス
磁石である。又、第２５図（Ｃ）におけるＲ３は、情報
１を記録するためのレーザパワー、Ｒｏは、情報０を記
録するためのレーザパワー、縦軸はレーザパワーを横軸
は領域を示し、第２５図（ａ）において、−点鎖線に対
して左は新データ（ＤＮ）を右は旧データ（Ｄｏ）を示
す。
１）をはさんで、対物レンズ（５）と対向する位置に設
けられた２００〜８００６ｅの磁界を発生するバイアス
磁石である。又、第２５図（Ｃ）におけるＲ３は、情報
１を記録するためのレーザパワー、Ｒｏは、情報０を記
録するためのレーザパワー、縦軸はレーザパワーを横軸
は領域を示し、第２５図（ａ）において、−点鎖線に対
して左は新データ（ＤＮ）を右は旧データ（Ｄｏ）を示
す。
次に動作について説明する。記録担体（１）は図示して
いない保持駆動機構により、第２５図（ａ）および（ｂ
）中の矢印ａ方向に回転駆動されている。第１磁性層（
３）は例えばＴｂ２．Ｆｃ、９から成る一般的な光磁気
ディスクに用いられる情報担体の記録層と同様な性質の
もので、ここでも記録層および読み出し層として作用す
る。第２磁性層（４）は例えばＧｄ２４Ｔｂ３Ｆｅ７３
から成る補助層と呼ばれるもので、オーバライド性能、
すなわち旧データ上に新データをリアルタイムで重ね書
きする性能を発揮すべく設けられている。ここで、第１
磁性層（３）と第２磁性層（４）の特性は、そのキュリ
ー温度をそれぞれＴｃ、 、 Ｔｃ２、室温付近におけ
る保磁力をそれぞれＨｃ、 、 Ｈｃ２．室温における
交換力をそれぞれＨｗ、 、 ８ｗ２とすると、次の関
係が成り立つ。
いない保持駆動機構により、第２５図（ａ）および（ｂ
）中の矢印ａ方向に回転駆動されている。第１磁性層（
３）は例えばＴｂ２．Ｆｃ、９から成る一般的な光磁気
ディスクに用いられる情報担体の記録層と同様な性質の
もので、ここでも記録層および読み出し層として作用す
る。第２磁性層（４）は例えばＧｄ２４Ｔｂ３Ｆｅ７３
から成る補助層と呼ばれるもので、オーバライド性能、
すなわち旧データ上に新データをリアルタイムで重ね書
きする性能を発揮すべく設けられている。ここで、第１
磁性層（３）と第２磁性層（４）の特性は、そのキュリ
ー温度をそれぞれＴｃ、 、 Ｔｃ２、室温付近におけ
る保磁力をそれぞれＨｃ、 、 Ｈｃ２．室温における
交換力をそれぞれＨｗ、 、 ８ｗ２とすると、次の関
係が成り立つ。
Ｔｃ、 ＜ Ｔｃ２
Ｈｃ、 −Ｈｗ、 ＞Ｈｃ２＋Ｈｗ２
ここで、第１磁性層（３）に記録された情報を再生する
場合について説明する。第２５図（ｂ）に示すように第
１磁性層（３）は２値コードすなわち“１”、“０°′
に対応して上向きまたは下向きに磁化されている。再生
時には、集光スポット（６）の照射部の第１磁性層（３
）の磁化方向を、従来より良く知られた光力−効果によ
り光学的情報に変換することによって情報担体（１）か
ら情報を検知している。この時、記録担体（１）に照射
するレーザー強度は、第２６図のレーザービームパワー
によるスポット内での磁性膜温度変（７） 化を示す特性図に示す強度Ａに相当する強度であり、こ
の強度では集光スポット（６）照射部の第１磁性層（３
）および第２磁性層（４）の最高上昇温度は、第１磁性
層（３）および第２磁性層（４）のキュリー温度Ｔｃ、
、 Ｔｃ２には到達しない。したがって、集光スポッ
ト照射により磁化方向すなわち記録情報が消されること
はない。
場合について説明する。第２５図（ｂ）に示すように第
１磁性層（３）は２値コードすなわち“１”、“０°′
に対応して上向きまたは下向きに磁化されている。再生
時には、集光スポット（６）の照射部の第１磁性層（３
）の磁化方向を、従来より良く知られた光力−効果によ
り光学的情報に変換することによって情報担体（１）か
ら情報を検知している。この時、記録担体（１）に照射
するレーザー強度は、第２６図のレーザービームパワー
によるスポット内での磁性膜温度変（７） 化を示す特性図に示す強度Ａに相当する強度であり、こ
の強度では集光スポット（６）照射部の第１磁性層（３
）および第２磁性層（４）の最高上昇温度は、第１磁性
層（３）および第２磁性層（４）のキュリー温度Ｔｃ、
、 Ｔｃ２には到達しない。したがって、集光スポッ
ト照射により磁化方向すなわち記録情報が消されること
はない。
次にオーバーライドの動作について説明する。
第２５図における初期化磁石（９）は、図中に示す矢印
すの方向（上向き）に大きさ旧旧なる磁場を発生する。
すの方向（上向き）に大きさ旧旧なる磁場を発生する。
この磁場旧ｎｉは、第１磁性層（３）および第２磁性層
（４）の保磁力、および交換力に対して、 Ｈｃ、 −）１ｗ、 ＞ Ｈｉｎｉ＞ Ｈｃ２ ＋ ８
ｗ２なる関係を有している。その結果、第２５図（ｂ）
に示すように情報担体（１）が矢印ａ方向に回転した時
、初期化磁石（９）部を通過した第２ＷＡ性層（４）の
磁化方向は、第１１ｔ！ｌｌｉ性層（３）の磁化方向に
かかわらず、全て上向きに磁化される。この時、第１磁
性層（３）の磁化方向は、初期化磁石の磁場もしくは、
第２磁性層（４）から働く交換力によって、室温近くで
は影響を受けず、そのままの状態を保持する。
（４）の保磁力、および交換力に対して、 Ｈｃ、 −）１ｗ、 ＞ Ｈｉｎｉ＞ Ｈｃ２ ＋ ８
ｗ２なる関係を有している。その結果、第２５図（ｂ）
に示すように情報担体（１）が矢印ａ方向に回転した時
、初期化磁石（９）部を通過した第２ＷＡ性層（４）の
磁化方向は、第１１ｔ！ｌｌｉ性層（３）の磁化方向に
かかわらず、全て上向きに磁化される。この時、第１磁
性層（３）の磁化方向は、初期化磁石の磁場もしくは、
第２磁性層（４）から働く交換力によって、室温近くで
は影響を受けず、そのままの状態を保持する。
情報゛１°“を記録する時、すなわち第１磁性層（３）
の磁化方向を上向きとする時のレーザービーム強度は、
第２６図における強度Ｂに相当する。この時、集光スポ
ット（６）内の部分は温度上昇して、第１磁性層（３）
のキュリー温度Ｔｃ＋を越えるが、第２磁性層（４）キ
ュリー温度Ｔｃ２には達しない。その結果、第１磁性層
（３）の磁化は消失するが、第２磁性層（４）の磁化方
向は初期化磁石（８）により磁化された上向きのままで
ある。そして、ディスクが回転して集光スポット（６）
に照射されなくなり、第１磁性層（３）の温度がそのキ
ュリー温度Ｔｃ、より下降する段階で、第２磁性層（４
）の磁化方向が第１磁性層（３）に転写され、第１磁性
層（３）の磁化方向は上向き、すなわち情報“１”に相
当する向きとなる。
の磁化方向を上向きとする時のレーザービーム強度は、
第２６図における強度Ｂに相当する。この時、集光スポ
ット（６）内の部分は温度上昇して、第１磁性層（３）
のキュリー温度Ｔｃ＋を越えるが、第２磁性層（４）キ
ュリー温度Ｔｃ２には達しない。その結果、第１磁性層
（３）の磁化は消失するが、第２磁性層（４）の磁化方
向は初期化磁石（８）により磁化された上向きのままで
ある。そして、ディスクが回転して集光スポット（６）
に照射されなくなり、第１磁性層（３）の温度がそのキ
ュリー温度Ｔｃ、より下降する段階で、第２磁性層（４
）の磁化方向が第１磁性層（３）に転写され、第１磁性
層（３）の磁化方向は上向き、すなわち情報“１”に相
当する向きとなる。
情報°“Ｏパを記録する時、すなわち第１磁性層（９）
（１０）
（３）の磁化方向を下向きとする時のレーザービーム強
度は、第２６図における強度Ｃに相当する。この時、集
光スポット（６）内の部分は温度上昇して、第１磁性層
（３）のキュリー温度Ｔｃ。
度は、第２６図における強度Ｃに相当する。この時、集
光スポット（６）内の部分は温度上昇して、第１磁性層
（３）のキュリー温度Ｔｃ。
たけてなく、第２磁性層く４）のキュリー温度Ｔｃも越
える。その結果、第１磁性層（３）、第２磁性層（４）
共に集光スポット（６）内の磁化は消失する。そして、
ディスクが回転して集光スポット（６）が照射されなく
なり、第２磁性層（４）の温度がそのキュリー温度ＴＣ
２よりも下降する段階で、バイアス磁石（９）による第
２５図中の矢印Ｃの方向（″Ｆ向き）に印加された弱い
磁場により、第２磁性層（４）の磁化方向は下向きにな
る。さらに、第１磁性層（３）の温度がそのキュリー温
度Ｔｃ、より下降する段階で、第２磁性層（４）の磁化
方向が第１磁性層（３）に転写され、第１磁性層（３）
の磁化方向は下向き、すなわち情報“０”に相当する向
きとなる。
える。その結果、第１磁性層（３）、第２磁性層（４）
共に集光スポット（６）内の磁化は消失する。そして、
ディスクが回転して集光スポット（６）が照射されなく
なり、第２磁性層（４）の温度がそのキュリー温度ＴＣ
２よりも下降する段階で、バイアス磁石（９）による第
２５図中の矢印Ｃの方向（″Ｆ向き）に印加された弱い
磁場により、第２磁性層（４）の磁化方向は下向きにな
る。さらに、第１磁性層（３）の温度がそのキュリー温
度Ｔｃ、より下降する段階で、第２磁性層（４）の磁化
方向が第１磁性層（３）に転写され、第１磁性層（３）
の磁化方向は下向き、すなわち情報“０”に相当する向
きとなる。
以上の様な動作により、レーザービーム強度を情報の２
値、コードパ０°゛、“１に応じて、第２６図における
強度Ｂと強度Ｃとに強度変調することにより、オーバー
ライド可能になる。
値、コードパ０°゛、“１に応じて、第２６図における
強度Ｂと強度Ｃとに強度変調することにより、オーバー
ライド可能になる。
さらに２７．２８図は、例えば特開昭６３−２６８１０
３号公報に実施例１として記載されている光の強弱のみ
でオーバーライドを行なう方法に関する記録媒体の断面
図及び磁化過程の説明図である。図において、（ｉｏｏ
）は第１磁性層、（２００）は第２磁性層（３００）は
第３磁性層、（４００）は第４磁性層、（５００）は光
透光性基板、（６００）は誘電体膜、（７００）は保護
膜、（９００）は界面磁壁、（１０１）は熱磁気記録媒
体、Ｈｅｘは外部磁界印加方向を表す矢印である。ここ
では磁性薄膜（ｉｏｏ）〜（４００）はフェリ磁性の遷
移金属（ＴＭ）−希土類金属（ＲＥ）合金磁性薄膜で構
成されている。この記録媒体は外部磁界Ｈｅｘの印加て
、はぼ第１の磁性薄膜（１００）のキュリー温度Ｔｃ。
３号公報に実施例１として記載されている光の強弱のみ
でオーバーライドを行なう方法に関する記録媒体の断面
図及び磁化過程の説明図である。図において、（ｉｏｏ
）は第１磁性層、（２００）は第２磁性層（３００）は
第３磁性層、（４００）は第４磁性層、（５００）は光
透光性基板、（６００）は誘電体膜、（７００）は保護
膜、（９００）は界面磁壁、（１０１）は熱磁気記録媒
体、Ｈｅｘは外部磁界印加方向を表す矢印である。ここ
では磁性薄膜（ｉｏｏ）〜（４００）はフェリ磁性の遷
移金属（ＴＭ）−希土類金属（ＲＥ）合金磁性薄膜で構
成されている。この記録媒体は外部磁界Ｈｅｘの印加て
、はぼ第１の磁性薄膜（１００）のキュリー温度Ｔｃ。
以上の温度Ｔ１と、第２の磁性薄膜（２００）の遷移金
属の副格子磁化の向きを反転し得る第２の温度Ｔ２に昇
温するようにして記録をおこなう。
属の副格子磁化の向きを反転し得る第２の温度Ｔ２に昇
温するようにして記録をおこなう。
（１１）
（］２）
第１及び第２の磁性薄膜（１００）及び（２００）は、
室温からキュリー温度に至る迄の温度でそれぞれＴＭ副
格子磁化優勢膜であり、第３の磁性薄膜（３００）は室
温から上記過熱湯度Ｔ１までＲＥ副格子磁化優勢膜であ
る。キュリー温度は、 ＴＣＩ ＜Ｔｃ２ ” （０１）
Ｔｃ４＜Ｔｃ２． Ｔｃ３＋＊＊ａ （ｏ −２）Ｔｃ
４≦Ｔｃ、 ”（０３）に選定し
である。
室温からキュリー温度に至る迄の温度でそれぞれＴＭ副
格子磁化優勢膜であり、第３の磁性薄膜（３００）は室
温から上記過熱湯度Ｔ１までＲＥ副格子磁化優勢膜であ
る。キュリー温度は、 ＴＣＩ ＜Ｔｃ２ ” （０１）
Ｔｃ４＜Ｔｃ２． Ｔｃ３＋＊＊ａ （ｏ −２）Ｔｃ
４≦Ｔｃ、 ”（０３）に選定し
である。
室温では各磁性薄膜の磁化状態は、状態Ａあるいは状態
Ｃにある。温度をＴ１に昇温すると、第１の磁性薄膜（
１００）の磁化が消失する（第２８図−状態Ｅ）。Ｔｃ
、以下に降温すると、第１の磁性薄膜（１００）の７Ｍ
副格子磁化方向は、第２の磁性薄膜（２００）の７Ｍ副
格子磁化方向と揃う。室温まで降温して初期の状態Ａに
なる。これにより“０′の記録部を形成する。温度をＴ
２に昇温すると、第１及び第２の磁性薄膜（１００）及
び（２００）の磁化が消失し、第２の磁性薄膜（２００
）は外部磁界Ｈｅｘにより７Ｍ副格子磁化が反転する（
第２８図−状態Ｆ）Ｔｃ、近傍に降温すると、第１の磁
性薄膜（１００）の７Ｍ副格子磁化方向は、第２の磁性
薄膜（２００）の７Ｍ副格子磁化方向と揃う。この副格
子磁化方向の転写は前記Ｔ１に昇温する場合と同様のも
のである。但し第２の磁性薄膜（２００）の磁化方向が
逆であり、外部磁界によらず交換力により転写されなけ
ればならないので、第ｉの磁性薄膜の膜厚をｈｉ、磁化
をＭｓｉ、保磁力をＨｃ ｉ、第１及び第２の磁性薄膜
（ｉｏｏ）及び（２００）間の界面磁壁エネルギー密度
を０ｗ１とし、 ａｗ＋＞２１Ｍ５ｉｌ ・ｈ＋・Ｈｅｘ ＊−＋（Ｑ
−ｓ）なる関係を満たさなければならない。このためＨ
ｅｘは大きくすることができず、発明の効果で、この副
格子磁化転写においてはＨｅｘは大きく見積っても１ｋ
Ｏｅ以下であると記述している。第４の磁性薄膜（４０
０）には第２及び第３の磁性薄膜（２００）及び（３０
０）の副格子（１３） （１４） 磁化の向きが互いに逆向きになることによって界面磁壁
（９００）が発生する。（第２８図−状態Ｇ）。この状
態Ｇから、室温Ｔ□まで冷却してくると、第２及び第３
の磁性薄膜（２００）及び（３００）間の界面磁壁エネ
ルギーをσＷ２として、 ｃｙｗ２−２ ・ＭＳ３− ｈ３− Ｈｅ ｘ＞〉
２・ＭＳ３・ ｈ３ ・ＨＯ２・・（０−１１）ａｗ２
−ａｖＨ−２・Ｍｓ２・ｈ２・ Ｈｅｘ＞〉２・Ｍｓ２
・ｈ２・ＨＯ２・・（０−１２）なる関係式を満たすよ
うに設定して、第２の磁性薄膜（２００）は第３の磁性
薄膜（３００）のため初期の状態Ｃになり、これにより
１′の記録部を形成するとしている。
Ｃにある。温度をＴ１に昇温すると、第１の磁性薄膜（
１００）の磁化が消失する（第２８図−状態Ｅ）。Ｔｃ
、以下に降温すると、第１の磁性薄膜（１００）の７Ｍ
副格子磁化方向は、第２の磁性薄膜（２００）の７Ｍ副
格子磁化方向と揃う。室温まで降温して初期の状態Ａに
なる。これにより“０′の記録部を形成する。温度をＴ
２に昇温すると、第１及び第２の磁性薄膜（１００）及
び（２００）の磁化が消失し、第２の磁性薄膜（２００
）は外部磁界Ｈｅｘにより７Ｍ副格子磁化が反転する（
第２８図−状態Ｆ）Ｔｃ、近傍に降温すると、第１の磁
性薄膜（１００）の７Ｍ副格子磁化方向は、第２の磁性
薄膜（２００）の７Ｍ副格子磁化方向と揃う。この副格
子磁化方向の転写は前記Ｔ１に昇温する場合と同様のも
のである。但し第２の磁性薄膜（２００）の磁化方向が
逆であり、外部磁界によらず交換力により転写されなけ
ればならないので、第ｉの磁性薄膜の膜厚をｈｉ、磁化
をＭｓｉ、保磁力をＨｃ ｉ、第１及び第２の磁性薄膜
（ｉｏｏ）及び（２００）間の界面磁壁エネルギー密度
を０ｗ１とし、 ａｗ＋＞２１Ｍ５ｉｌ ・ｈ＋・Ｈｅｘ ＊−＋（Ｑ
−ｓ）なる関係を満たさなければならない。このためＨ
ｅｘは大きくすることができず、発明の効果で、この副
格子磁化転写においてはＨｅｘは大きく見積っても１ｋ
Ｏｅ以下であると記述している。第４の磁性薄膜（４０
０）には第２及び第３の磁性薄膜（２００）及び（３０
０）の副格子（１３） （１４） 磁化の向きが互いに逆向きになることによって界面磁壁
（９００）が発生する。（第２８図−状態Ｇ）。この状
態Ｇから、室温Ｔ□まで冷却してくると、第２及び第３
の磁性薄膜（２００）及び（３００）間の界面磁壁エネ
ルギーをσＷ２として、 ｃｙｗ２−２ ・ＭＳ３− ｈ３− Ｈｅ ｘ＞〉
２・ＭＳ３・ ｈ３ ・ＨＯ２・・（０−１１）ａｗ２
−ａｖＨ−２・Ｍｓ２・ｈ２・ Ｈｅｘ＞〉２・Ｍｓ２
・ｈ２・ＨＯ２・・（０−１２）なる関係式を満たすよ
うに設定して、第２の磁性薄膜（２００）は第３の磁性
薄膜（３００）のため初期の状態Ｃになり、これにより
１′の記録部を形成するとしている。
第２９図は、同公報に実施例２として記載されている方
法に関する磁化過程の説明図第３０図は第２図の磁性薄
膜（２００）の磁化及び保磁力の温度特性図である。図
において、破線の矢印はＲＥ副格子磁化を表わす。ここ
で各磁性薄膜は、例えば、表１に示すものを構成し、特
に第２の磁（１５） 性薄膜（２００）は第３０図に示す磁化及び保磁力の温
度特性を持っている。外部磁界は、Ｈｃ２＜ Ｈｅ ｘ となるように設定し、ここでは１ｋＯｅ以上発生させで
ある。記録動作は前記とほぼ同様であるが、第２の磁性
薄膜（２）の初期化はその保磁力より外部磁界を大きく
設定して、第２８図に示した記録媒体と同じ条件を満た
し初期化が行なわれるとしている。
法に関する磁化過程の説明図第３０図は第２図の磁性薄
膜（２００）の磁化及び保磁力の温度特性図である。図
において、破線の矢印はＲＥ副格子磁化を表わす。ここ
で各磁性薄膜は、例えば、表１に示すものを構成し、特
に第２の磁（１５） 性薄膜（２００）は第３０図に示す磁化及び保磁力の温
度特性を持っている。外部磁界は、Ｈｃ２＜ Ｈｅ ｘ となるように設定し、ここでは１ｋＯｅ以上発生させで
ある。記録動作は前記とほぼ同様であるが、第２の磁性
薄膜（２）の初期化はその保磁力より外部磁界を大きく
設定して、第２８図に示した記録媒体と同じ条件を満た
し初期化が行なわれるとしている。
表１
磁性 、材料 キュリー 磁化 保磁力 膜厚第１
ＴｂＦｅＣｏ １５０ １００ 、 １２
５００第２ ＧｄＴｂＦｅＣｏ ２］、０ １０
０ １ ３００第３ ＴｂＦｅＣｏ １５０
１５０ ７ ５００第４ ＴｂＦｅ １３
０ − １００（１６） さらに、特開平］−２４１０５１号公報に記載されてい
るように磁性体層を４層化し、光の強弱のみでオーバー
ライドを可能にする技術が提案されている。
ＴｂＦｅＣｏ １５０ １００ 、 １２
５００第２ ＧｄＴｂＦｅＣｏ ２］、０ １０
０ １ ３００第３ ＴｂＦｅＣｏ １５０
１５０ ７ ５００第４ ＴｂＦｅ １３
０ − １００（１６） さらに、特開平］−２４１０５１号公報に記載されてい
るように磁性体層を４層化し、光の強弱のみでオーバー
ライドを可能にする技術が提案されている。
第３１図にこのオーバーライド作用を説明する図を示す
。第４磁性層を例えば上向きに着磁しておき、第２磁性
層、第３磁性層、第４磁性層は室温にて副格子磁化が揃
うように構成している。（第３１図（ａ））。第１磁性
層の磁化方向が上向き、下向きのいずれであっても、記
録媒体をＴｅ１以上に昇温すると、第１磁性層の磁化は
消失する。降温するに従い、Ｔｅｌ以下で第１磁性層の
副格子磁化方向は第２磁性層の副格子磁化方向と揃うよ
うに磁化は発生しく第３１図 （ｇ）） 、第１磁性層は上向きに磁化される（第３１
図（ｆ））。記録媒体をＴ１１以上に昇温すると、やは
り第１磁性層、第３磁性層の磁化は消失する。この時第
４磁性層からの交換力は第２磁性層には働かず、第２磁
性層は反磁界により初期化された方向と逆方向に磁化さ
れる（第３１図（１））。さらに降温して、Ｔｅｌ以下
で第１磁性層の副格子磁化方向は、第２磁性層の副格子
磁化方向と揃い、下向きになる（第３１図（ｉ））。さ
らに降温して室温に戻ると、第２磁性層が第３磁性層か
らの交換力で初期化され（第３１図（ｈ））、記録可能
としている。
。第４磁性層を例えば上向きに着磁しておき、第２磁性
層、第３磁性層、第４磁性層は室温にて副格子磁化が揃
うように構成している。（第３１図（ａ））。第１磁性
層の磁化方向が上向き、下向きのいずれであっても、記
録媒体をＴｅ１以上に昇温すると、第１磁性層の磁化は
消失する。降温するに従い、Ｔｅｌ以下で第１磁性層の
副格子磁化方向は第２磁性層の副格子磁化方向と揃うよ
うに磁化は発生しく第３１図 （ｇ）） 、第１磁性層は上向きに磁化される（第３１
図（ｆ））。記録媒体をＴ１１以上に昇温すると、やは
り第１磁性層、第３磁性層の磁化は消失する。この時第
４磁性層からの交換力は第２磁性層には働かず、第２磁
性層は反磁界により初期化された方向と逆方向に磁化さ
れる（第３１図（１））。さらに降温して、Ｔｅｌ以下
で第１磁性層の副格子磁化方向は、第２磁性層の副格子
磁化方向と揃い、下向きになる（第３１図（ｉ））。さ
らに降温して室温に戻ると、第２磁性層が第３磁性層か
らの交換力で初期化され（第３１図（ｈ））、記録可能
としている。
従来の光磁気記録媒体は以上のように構成されている。
このため大きな磁場を有する初期化磁石を用いなければ
ならず、光デイスク録再装置全体の構成が複雑となり、
同装置が大型化することなどの課題があった。また、特
開昭６３−２６８１０３号公報の実施例１に記載された
ような方式において、状態Ｇから状態Ｃへの遷移条件は
（０−１２）式に示されているように、Ｈｅｘは第２の
磁性薄膜（２００）の初期化を起きにくくするように作
用するため、小さくする必要があった。しかし、Ｈｅｘ
を小さく設定すると、Ｔ２に昇温したとき、第２の磁性
薄膜（２００）のＨｅｘによる書き込みが困難になって
、状態Ｆが実現されず、オーバーライド記録が困難であ
った。また（１７） （１８） （０−１１）式を満たすように設定しても熱磁気記録媒
体（１０１）が移動して、Ｈｅｘが印加されていないと
ころで第３の磁性薄膜（３００）の副格子磁化が反転し
て、オーバーライドが不可能になる場合があった。
ならず、光デイスク録再装置全体の構成が複雑となり、
同装置が大型化することなどの課題があった。また、特
開昭６３−２６８１０３号公報の実施例１に記載された
ような方式において、状態Ｇから状態Ｃへの遷移条件は
（０−１２）式に示されているように、Ｈｅｘは第２の
磁性薄膜（２００）の初期化を起きにくくするように作
用するため、小さくする必要があった。しかし、Ｈｅｘ
を小さく設定すると、Ｔ２に昇温したとき、第２の磁性
薄膜（２００）のＨｅｘによる書き込みが困難になって
、状態Ｆが実現されず、オーバーライド記録が困難であ
った。また（１７） （１８） （０−１１）式を満たすように設定しても熱磁気記録媒
体（１０１）が移動して、Ｈｅｘが印加されていないと
ころで第３の磁性薄膜（３００）の副格子磁化が反転し
て、オーバーライドが不可能になる場合があった。
また、第２の磁性薄膜（２００）がＲＥ副格子磁化優勢
で室温以上で補償温度を有する例が同公報の実施例２に
挙げられているが、第２の磁性薄膜（２００）の初期化
プロセスは外部磁界により生じるさせるため、Ｈｅｘは
かなり大きな磁界を必要になる。このとき、Ｔｅｌ近傍
における第２の磁性薄膜（２００）から第１の磁性薄膜
（ｉｏｏ）に副格子磁化方向の転写がされるプロセス、
即ち状態Ｆから状態Ｇへ状態遷移プロセスが起きにくく
なり、オーバーライド記録が困難であった。加えて第２
磁性層単層での保磁力を第１表のようにすることは困難
であり、できたとしても書き込みが良好にされない問題
があフた。
で室温以上で補償温度を有する例が同公報の実施例２に
挙げられているが、第２の磁性薄膜（２００）の初期化
プロセスは外部磁界により生じるさせるため、Ｈｅｘは
かなり大きな磁界を必要になる。このとき、Ｔｅｌ近傍
における第２の磁性薄膜（２００）から第１の磁性薄膜
（ｉｏｏ）に副格子磁化方向の転写がされるプロセス、
即ち状態Ｆから状態Ｇへ状態遷移プロセスが起きにくく
なり、オーバーライド記録が困難であった。加えて第２
磁性層単層での保磁力を第１表のようにすることは困難
であり、できたとしても書き込みが良好にされない問題
があフた。
さらに、特開平１−２４１０５１号公報に記載されたよ
うな方式では、第２磁性層への書き込みが補償点記録方
式であるが、第２磁性層が室温以上、記録時の媒体温度
以下に補償温度を持つため、浮遊磁界が有効には働かず
、記録が良好にされず、例えばデジタル記録に必要な再
生信号は全く得られず、オーバーライド記録が困難であ
った。また、温度がＴＬ以下でも第１ｖｌｔ性層との交
換力が働いているため、第２磁性層の初期化が完全にさ
れず、オーバーライド記録が不可能になる等の問題点が
あった。
うな方式では、第２磁性層への書き込みが補償点記録方
式であるが、第２磁性層が室温以上、記録時の媒体温度
以下に補償温度を持つため、浮遊磁界が有効には働かず
、記録が良好にされず、例えばデジタル記録に必要な再
生信号は全く得られず、オーバーライド記録が困難であ
った。また、温度がＴＬ以下でも第１ｖｌｔ性層との交
換力が働いているため、第２磁性層の初期化が完全にさ
れず、オーバーライド記録が不可能になる等の問題点が
あった。
この発明に係る光磁気記録媒体は、
（１）垂直磁気異方性を有する第１磁性層、この第１磁
性層に設けられ上記第１磁性層と交換力で結合され、遷
移金属副格子磁化優勢膜である第２磁性層、この第２磁
性層に設けられ上記第２磁性層と交換力で結合された第
３１／ｉｉ性層、この第３磁性層に設けられ上記第３磁
性層と交換力で結合された第４磁性層と備え、 第２磁性層のキュリー温度が第１磁性層のキュリー温度
よりも高く、 （１９） （２０） かつ、第４磁性層のキュリー温度が第１磁性層のキュリ
ー温度よりも高く、 かつ、第２磁性層のキュリー温度が第３磁性層のキュリ
ー温度よりも高く、 かつ、第４磁性層のキュリー温度が第３Ｗｔ性層のキュ
リー温度よりも高く、 かつ室温にて第１磁性層の磁化は第２Ｗｔ性層の磁化反
転により反転せず、 かつ記録動作後に室温にて第２磁性層、第３磁性層及び
第４磁性層の副格子磁化方向が上向き又は下向きに揃っ
ていて、 かつ室温から第１磁性層と第３磁性層のキュリー温度の
低い方の温度までの間で Ｈｃ２＜ Ｈｗ２ を満足する温度が存在することを特徴とする光磁気記録
媒体である。
性層に設けられ上記第１磁性層と交換力で結合され、遷
移金属副格子磁化優勢膜である第２磁性層、この第２磁
性層に設けられ上記第２磁性層と交換力で結合された第
３１／ｉｉ性層、この第３磁性層に設けられ上記第３磁
性層と交換力で結合された第４磁性層と備え、 第２磁性層のキュリー温度が第１磁性層のキュリー温度
よりも高く、 （１９） （２０） かつ、第４磁性層のキュリー温度が第１磁性層のキュリ
ー温度よりも高く、 かつ、第２磁性層のキュリー温度が第３磁性層のキュリ
ー温度よりも高く、 かつ、第４磁性層のキュリー温度が第３Ｗｔ性層のキュ
リー温度よりも高く、 かつ室温にて第１磁性層の磁化は第２Ｗｔ性層の磁化反
転により反転せず、 かつ記録動作後に室温にて第２磁性層、第３磁性層及び
第４磁性層の副格子磁化方向が上向き又は下向きに揃っ
ていて、 かつ室温から第１磁性層と第３磁性層のキュリー温度の
低い方の温度までの間で Ｈｃ２＜ Ｈｗ２ を満足する温度が存在することを特徴とする光磁気記録
媒体である。
但し
Ｈｃ２は４層に積層され、かつ第１磁性層と第３磁性層
の副格子磁化が互いに反平行である時に得られる第２磁
性層の保磁力であり、 Ｈｗ２は４層に積層され、かつ第１磁性層と第３磁性層
の副格子磁化が互いに反平行である時に得られる第２磁
性層が隣接する第１磁性層と第３磁性層からうける交換
力である。
の副格子磁化が互いに反平行である時に得られる第２磁
性層の保磁力であり、 Ｈｗ２は４層に積層され、かつ第１磁性層と第３磁性層
の副格子磁化が互いに反平行である時に得られる第２磁
性層が隣接する第１磁性層と第３磁性層からうける交換
力である。
（２）請求項２に係る発明は、請求項１においてさらに
第４磁性層のキュリー温度が第２磁性層のキュリー温度
よりも高いことを特徴とする。
第４磁性層のキュリー温度が第２磁性層のキュリー温度
よりも高いことを特徴とする。
（３）請求項３に係る発明は請求項１又は２において第
１磁性層の膜厚が２００Å以上１２００Å以下であるこ
とを特徴とする。
１磁性層の膜厚が２００Å以上１２００Å以下であるこ
とを特徴とする。
（４）請求項４に係る発明は請求項１から３のいずれか
において第２磁性層の膜厚が第１磁性層の膜厚よりも厚
いことを特徴とする。
において第２磁性層の膜厚が第１磁性層の膜厚よりも厚
いことを特徴とする。
（５）請求項５に係る発明は請求項１から４のいずれか
において第２磁性層は鉄及びコバルトを含みこの鉄とコ
バルトに対するコバルトの割合は０．５よりも小さいこ
とを特徴とする。
において第２磁性層は鉄及びコバルトを含みこの鉄とコ
バルトに対するコバルトの割合は０．５よりも小さいこ
とを特徴とする。
（６）請求項６に係る発明は請求項１から５のいずれか
において第２磁性層にガドリウムとディスプロシウムを
含む希土類金属と遷移金属の非晶（２１） （２２） 貿磁性膜を用いることを特徴とする。
において第２磁性層にガドリウムとディスプロシウムを
含む希土類金属と遷移金属の非晶（２１） （２２） 貿磁性膜を用いることを特徴とする。
（７）請求項７に係る発明は請求項１から６のいずれか
において第３磁性層が垂直磁気異方性を有することを特
徴とする。
において第３磁性層が垂直磁気異方性を有することを特
徴とする。
（８）請求項８に係る発明は請求項１から７のいずれか
において第３磁性層を遷移金属副格子磁化優勢とするこ
とを特徴とする。
において第３磁性層を遷移金属副格子磁化優勢とするこ
とを特徴とする。
（９）請求項９に係る発明は請求項１から８のいずれか
において第３磁性層が希土類金属と遷移金属からなる非
晶質磁性膜であり、遷移金属の組成がＦｅ１−ｘｃＯｘ
を含むみＯ≦×≦０．３であることを特徴とする。
において第３磁性層が希土類金属と遷移金属からなる非
晶質磁性膜であり、遷移金属の組成がＦｅ１−ｘｃＯｘ
を含むみＯ≦×≦０．３であることを特徴とする。
（１０）請求項１０に係る発明は請求項１から９のいず
れかにおいて第３磁性層の膜厚が１００人より大きく８
００人より小さいことを特徴とする。
れかにおいて第３磁性層の膜厚が１００人より大きく８
００人より小さいことを特徴とする。
（１１）請求項１１に係る発明は請求項１から１０のい
ずれかにおいて第４磁性層は鉄及びコバルトを含み、こ
の鉄とコバルトに対するコバルトの割合が０．５よりも
小さいことを特徴とする。
ずれかにおいて第４磁性層は鉄及びコバルトを含み、こ
の鉄とコバルトに対するコバルトの割合が０．５よりも
小さいことを特徴とする。
（１２）請求項１２に係る発明は請求項１から１１のい
ずれかにおいて第３磁性層と第４磁性層にテルビウムを
含むことを特徴とする。
ずれかにおいて第３磁性層と第４磁性層にテルビウムを
含むことを特徴とする。
（１３）請求項１３に係る発明は光磁気記録媒体の記録
層に対して、情報を上向き磁化を有するビット下向き磁
化を有するビットで記録する光磁気記録装置において、
媒体として特許請求項１から１２項記載の光磁気記録媒
体を使用し、レーザービームを媒体に照射する手段、前
記ビームを記録すべき２値化情報に従って、前記光磁気
媒体を２値以上に昇温する手段、前記ビームを照射した
媒体部分に記録磁界を印加する手段からなることを特徴
とする。
層に対して、情報を上向き磁化を有するビット下向き磁
化を有するビットで記録する光磁気記録装置において、
媒体として特許請求項１から１２項記載の光磁気記録媒
体を使用し、レーザービームを媒体に照射する手段、前
記ビームを記録すべき２値化情報に従って、前記光磁気
媒体を２値以上に昇温する手段、前記ビームを照射した
媒体部分に記録磁界を印加する手段からなることを特徴
とする。
（１４）請求項１４に記載の発明は請求項１３において
記録用レーザービームに近接した再生用レーザービーム
が設けられていることを特徴とする。
記録用レーザービームに近接した再生用レーザービーム
が設けられていることを特徴とする。
（１５）請求項１５に記載の発明は請求項１４において
記録用レーザービームと再生用レーザービームの波長が
異なることを特徴とする。
記録用レーザービームと再生用レーザービームの波長が
異なることを特徴とする。
（２３）
（２４）
上記のような構成とすることにより、請求項１の光磁気
記録媒体によりオーバライドが可能となり、請求項１か
ら１２の光磁気記録媒体により各層間の相互関係を向上
させることによりオーバライドの特性を良好とし、請求
項１３から１５の光磁気記録装置により初期化磁石を有
さすにオーバライド記録が可能となる。
記録媒体によりオーバライドが可能となり、請求項１か
ら１２の光磁気記録媒体により各層間の相互関係を向上
させることによりオーバライドの特性を良好とし、請求
項１３から１５の光磁気記録装置により初期化磁石を有
さすにオーバライド記録が可能となる。
以下この発明の実施例により具体的に説明する。
実施例１
第１図にこの発明の一実施例の光磁気記録媒体の構成を
示す。
示す。
この記録媒体は例えばガラス基板上にスパッター法等で
例えば、 誘電体層： Ｓ ｉ Ｎ ｘ ６５０人
第１磁性層：Ｔｂ２２Ｆｅ６９Ｃ０９８００人第２磁性
層： Ｇ ｄａＤ ’１１ｔ Ｆ Ｃｅｏ ＣＯｏｌ
Ｂ １５００人第３磁性層： Ｔ ｔ）＋ｅ Ｆ Ｃ
ａ４２００人第４磁性層： Ｔ ｂ３０ Ｃｏ７０
４００人保護層： Ｓ ｉ Ｎ ｘ
７００人を形成した。ここで隣接する磁性層は
交換力で結合している。第１＠性層は情報の記録・保持
を行なう記録層である。第２磁性層、第３磁性層及び第
４磁性層は情報媒体の役割を有さす、光変調ダイレクト
・オーバーライドを可能にした付加層で、第４磁性層は
レーザー照射による温度上昇に対し動作範囲で副格子磁
化の反転はせずバイアス磁界と対抗する作用を有する初
期化層である。第３磁性層は第４磁性層からの交換力を
高温で遮断するための制御層である。
例えば、 誘電体層： Ｓ ｉ Ｎ ｘ ６５０人
第１磁性層：Ｔｂ２２Ｆｅ６９Ｃ０９８００人第２磁性
層： Ｇ ｄａＤ ’１１ｔ Ｆ Ｃｅｏ ＣＯｏｌ
Ｂ １５００人第３磁性層： Ｔ ｔ）＋ｅ Ｆ Ｃ
ａ４２００人第４磁性層： Ｔ ｂ３０ Ｃｏ７０
４００人保護層： Ｓ ｉ Ｎ ｘ
７００人を形成した。ここで隣接する磁性層は
交換力で結合している。第１＠性層は情報の記録・保持
を行なう記録層である。第２磁性層、第３磁性層及び第
４磁性層は情報媒体の役割を有さす、光変調ダイレクト
・オーバーライドを可能にした付加層で、第４磁性層は
レーザー照射による温度上昇に対し動作範囲で副格子磁
化の反転はせずバイアス磁界と対抗する作用を有する初
期化層である。第３磁性層は第４磁性層からの交換力を
高温で遮断するための制御層である。
次に動作について説明する。
（０）初期化過程
光磁気記録媒体の成膜後、記録媒体を第２磁性層、第３
磁性層、第４磁性層を最初に一度だけ遷移金属副格子磁
化は下向きに配向させ、２４個の副格子磁化構成のうち
第２図の２通りの磁化状態にさせておく。この２状態が
記録後の記録状態になる。第２図の白抜き矢印は磁化を
、その中の矢印あるいは単独で表わす矢印は遷移金属副
格子磁（２５） （２６） 化を、斜線部は磁性層間で磁壁が生じている状態を、横
棒線はキュリー温度以上に昇温し強磁性が失われている
状態を示している。
磁性層、第４磁性層を最初に一度だけ遷移金属副格子磁
化は下向きに配向させ、２４個の副格子磁化構成のうち
第２図の２通りの磁化状態にさせておく。この２状態が
記録後の記録状態になる。第２図の白抜き矢印は磁化を
、その中の矢印あるいは単独で表わす矢印は遷移金属副
格子磁（２５） （２６） 化を、斜線部は磁性層間で磁壁が生じている状態を、横
棒線はキュリー温度以上に昇温し強磁性が失われている
状態を示している。
第３図に示すように第４磁性層の遷移金属副格子磁化を
下向きに配向させるためには、第４磁性層が遷移金属副
格子磁化優勢の磁性体で構成されている場合には下向き
、希土類金属副格子磁化優勢の磁性体で構成されている
場合には上向きに、第４ＷＡ性層の反転磁界以項の磁界
中にさらす。但し反転磁界が著しく大きく初期化が困難
な場合には記録媒体を加熱あるいは冷却して行なう。
下向きに配向させるためには、第４磁性層が遷移金属副
格子磁化優勢の磁性体で構成されている場合には下向き
、希土類金属副格子磁化優勢の磁性体で構成されている
場合には上向きに、第４ＷＡ性層の反転磁界以項の磁界
中にさらす。但し反転磁界が著しく大きく初期化が困難
な場合には記録媒体を加熱あるいは冷却して行なう。
以下で特に明示しない場合には遷移金属副格子磁化を磁
化を表記する。
化を表記する。
初期化過程では低温動作において第３磁性層のキュリー
温度以上に昇温する場合は、第４図の第３磁性層の磁化
が第２磁性層、第４磁性層と反平行の２状態に初期化が
行なわれているもよく、この場合は低温動作および高温
動作のいずれの過程が行なわれても最終的には第１図の
２状態になる。
温度以上に昇温する場合は、第４図の第３磁性層の磁化
が第２磁性層、第４磁性層と反平行の２状態に初期化が
行なわれているもよく、この場合は低温動作および高温
動作のいずれの過程が行なわれても最終的には第１図の
２状態になる。
前述のように記録前には第２磁性層及び第４磁性層の磁
化を同方向に配向している方がよい。例えば第２磁性層
が遷移金属副格子磁化優勢（以下ＴＭ−ｒｉｃｈ）、第
４磁性層が希土類金属副格子磁化優勢（以下Ｒｅ−ｒｉ
ｃｈ）であっても反転磁界の差を利用して初期化は可能
となる。しかし初期化を行う温度で両層が同一元素優勢
であれば、第２ＷＡ性層、第４磁性層の両方が一方向一
様に配向する磁界にさらすのみで初期化ができるので、
簡便に初期化ができる。望ましくは室温で同元素優勢で
あるものがよい。
化を同方向に配向している方がよい。例えば第２磁性層
が遷移金属副格子磁化優勢（以下ＴＭ−ｒｉｃｈ）、第
４磁性層が希土類金属副格子磁化優勢（以下Ｒｅ−ｒｉ
ｃｈ）であっても反転磁界の差を利用して初期化は可能
となる。しかし初期化を行う温度で両層が同一元素優勢
であれば、第２ＷＡ性層、第４磁性層の両方が一方向一
様に配向する磁界にさらすのみで初期化ができるので、
簡便に初期化ができる。望ましくは室温で同元素優勢で
あるものがよい。
（１）低温動作
第５図に示すように再生時よりレーザー出力を上昇させ
集光スポット内の磁性層が第１Ｗｔ性層のキュリー温度
近傍にまで昇温したときは、第２磁性層の磁化方向は変
化せず、第２磁性層の磁化が第１磁性層に転写され、第
１磁性層の磁化は下向きになる。
集光スポット内の磁性層が第１Ｗｔ性層のキュリー温度
近傍にまで昇温したときは、第２磁性層の磁化方向は変
化せず、第２磁性層の磁化が第１磁性層に転写され、第
１磁性層の磁化は下向きになる。
このとき第３磁性層、第４磁性層は動作に対する寄与は
特になく、第３磁性層の磁化が消失して（２７） （２８） も第４磁性層との交換力で再び同方向に磁化され、初期
状態「０」になる。
特になく、第３磁性層の磁化が消失して（２７） （２８） も第４磁性層との交換力で再び同方向に磁化され、初期
状態「０」になる。
また第３磁性層の磁化が第２磁性層及び第４磁性層の磁
化と反平行の場合でも第３磁性層のキュリー温度以上に
昇温する場合には、記録動作中で第３磁性層の磁化が消
失する過程を通るので室温での第３磁性層の磁化状態は
特に問題にならずに記録過程後には初期状態「０」にな
る。
化と反平行の場合でも第３磁性層のキュリー温度以上に
昇温する場合には、記録動作中で第３磁性層の磁化が消
失する過程を通るので室温での第３磁性層の磁化状態は
特に問題にならずに記録過程後には初期状態「０」にな
る。
バイアス磁界は第４磁性層の磁化配向に対して、第２磁
性層の磁化配向がキュリー温度近傍で対抗するように発
生させる。すなわち第４磁性層が下向きに配向させであ
る場合にはキュリー温度以下で補償温度を有する磁性体
で構成されている場合には上向き、キュリー温度以下で
補償温度を有さない磁性体で構成されている場合には下
向きに発生させる。この実施例では上向きに発生させる
。
性層の磁化配向がキュリー温度近傍で対抗するように発
生させる。すなわち第４磁性層が下向きに配向させであ
る場合にはキュリー温度以下で補償温度を有する磁性体
で構成されている場合には上向き、キュリー温度以下で
補償温度を有さない磁性体で構成されている場合には下
向きに発生させる。この実施例では上向きに発生させる
。
第６図に示すように第２磁性層のキュリー温度近傍にま
で昇温したときは、第１磁性層、第３磁性層の磁化は消
失するが第４磁性層の磁化方向は変化しない。第１磁性
層、第３磁性層からの交換力を受けず外部磁界により第
２磁性層の磁化は上向きになる。
で昇温したときは、第１磁性層、第３磁性層の磁化は消
失するが第４磁性層の磁化方向は変化しない。第１磁性
層、第３磁性層からの交換力を受けず外部磁界により第
２磁性層の磁化は上向きになる。
第１磁性層のキュリー温度Ｔｃ、より降温したとき、第
２磁性層の磁化が第１磁性層に転写された第１磁性層の
磁化は上向きになる。
２磁性層の磁化が第１磁性層に転写された第１磁性層の
磁化は上向きになる。
第３磁性層のキュリー温度ＴＣ３より降温したとき、第
３磁性層の磁化は第４磁性層と揃い下向きになり、さら
に温度が下がり第２磁性層の磁化は第３磁性層を介して
第４磁性層の磁化と揃い下向きになって、初期状態「１
」になる。
３磁性層の磁化は第４磁性層と揃い下向きになり、さら
に温度が下がり第２磁性層の磁化は第３磁性層を介して
第４磁性層の磁化と揃い下向きになって、初期状態「１
」になる。
第２磁性層のキュリー温度ＴＣ２近傍においては第４磁
性層の保磁力が大きければ、高温動作時に磁化反転を起
さないので、ＴＣ２近傍に第４磁性層の補償温度がある
ようにするため第４ｆｉ！を性層がＲＥ−ｒｉｃｈのも
のが望ましい。また、初期化の際に第２磁性層の保磁力
は小さい方がよく、初期化が起こるＴｃ３以下で保磁力
が小さいようにするため、第２磁性層もＲＥ−ｒｉｃｈ
のものが（２９） （３０） 望ましい。
性層の保磁力が大きければ、高温動作時に磁化反転を起
さないので、ＴＣ２近傍に第４磁性層の補償温度がある
ようにするため第４ｆｉ！を性層がＲＥ−ｒｉｃｈのも
のが望ましい。また、初期化の際に第２磁性層の保磁力
は小さい方がよく、初期化が起こるＴｃ３以下で保磁力
が小さいようにするため、第２磁性層もＲＥ−ｒｉｃｈ
のものが（２９） （３０） 望ましい。
第７図（ａ）に室温での磁化曲線及び第７図（ｂ）にＴ
ｃ３近傍での磁化曲線を示す。高温動作でＴｃ３より降
温したときの第２磁性層の磁化配向については状態１′
から状態１への状態遷移が必が、第７図（ｂ）に示すよ
うにＴｃ３近傍（Ｔｃ３より低温）で零を跨がず状態１
゛から状態１への状態遷移が起きている。
ｃ３近傍での磁化曲線を示す。高温動作でＴｃ３より降
温したときの第２磁性層の磁化配向については状態１′
から状態１への状態遷移が必が、第７図（ｂ）に示すよ
うにＴｃ３近傍（Ｔｃ３より低温）で零を跨がず状態１
゛から状態１への状態遷移が起きている。
このように高温動作時の第２磁性層の初期化に際して、
第２磁性層の保磁力が単層状態のものに比べて小さくな
ることが見いだされた。初期化のためには第２磁性層の
保磁力は小さい方が望ましいので、この現象は初期化動
作を助けるように働いていることがわかる。
第２磁性層の保磁力が単層状態のものに比べて小さくな
ることが見いだされた。初期化のためには第２磁性層の
保磁力は小さい方が望ましいので、この現象は初期化動
作を助けるように働いていることがわかる。
Ｔｃ、を第ｉ磁性層のキュリー温度、Ｈｃ、を第ｉ磁性
層の反転磁界の半分の磁界幅（保磁力に相当するもの）
、Ｈｗ；を隣接する磁性層からの第ｉ磁性層の受ける交
換力（第ｉ磁性層のループの遷移幅で、第２磁性層、第
３磁性層には第８図のような磁化反転に対して定義する
。） として、本実施例での磁気特性は、 −Ｔ ｃ、、＞ （Ｔｃｏｍｐ、＋） ＞ Ｔ ｃ２＞
Ｔ ｃ、＞ （Ｔｃｏｍｐ２）＞ Ｔ Ｃ３＞ （室
温） ・・・（１・第１磁性層： Ｈｗ、＜ Ｈｃ
１；〜室温 ・・・（２Ｈｗ、＞Ｈｃ、 ； 〜Ｔｃ
、 ・−・（３・第２磁性層： Ｈｗ２＞Ｈｃ２；
〜ＴＣ，−・（４Ｈｗ２＜ Ｈｃ２ ；〜Ｔｃ、
・・・（５・第３磁性層 Ｈｉｓ３＞Ｈｃ、、 ；
〜Ｔｃ４ −−−（８・第４磁性層 Ｈｗ、、（Ｈｃ
４；動作温度範囲内・・・（７） であり、（２）は室温で第１磁性層の磁化は第２磁性層
の磁化反転により反転せず、（４）。
層の反転磁界の半分の磁界幅（保磁力に相当するもの）
、Ｈｗ；を隣接する磁性層からの第ｉ磁性層の受ける交
換力（第ｉ磁性層のループの遷移幅で、第２磁性層、第
３磁性層には第８図のような磁化反転に対して定義する
。） として、本実施例での磁気特性は、 −Ｔ ｃ、、＞ （Ｔｃｏｍｐ、＋） ＞ Ｔ ｃ２＞
Ｔ ｃ、＞ （Ｔｃｏｍｐ２）＞ Ｔ Ｃ３＞ （室
温） ・・・（１・第１磁性層： Ｈｗ、＜ Ｈｃ
１；〜室温 ・・・（２Ｈｗ、＞Ｈｃ、 ； 〜Ｔｃ
、 ・−・（３・第２磁性層： Ｈｗ２＞Ｈｃ２；
〜ＴＣ，−・（４Ｈｗ２＜ Ｈｃ２ ；〜Ｔｃ、
・・・（５・第３磁性層 Ｈｉｓ３＞Ｈｃ、、 ；
〜Ｔｃ４ −−−（８・第４磁性層 Ｈｗ、、（Ｈｃ
４；動作温度範囲内・・・（７） であり、（２）は室温で第１磁性層の磁化は第２磁性層
の磁化反転により反転せず、（４）。
（６）〜（７）は記録後に室温で第２磁性層、第３磁性
層及び第４磁性層の磁化方向が下向きに（３１） （３２） 揃っていることを示す。
層及び第４磁性層の磁化方向が下向きに（３１） （３２） 揃っていることを示す。
以上のような動作によりレーザー光強度のみを変調する
ことにより、光変調ダイレクトオーバーライドが可能で
ある。１．６μｍ間隔の溝付き基板に上記誘電体層、磁
性層、保護層を設けた光磁気記録媒体において、ビット
長２μｍの信号上にビット長０．７６μｍの信号を、線
速１１ｍ／５ｃＣ９印加磁界３００δ。、レーザーパワ
ーをピークパワー１３ｍＷ、ボトムパワーを５ｍＷに強
度変調して消し残りなくＣＮ比４７ｄＢが得られた。
ことにより、光変調ダイレクトオーバーライドが可能で
ある。１．６μｍ間隔の溝付き基板に上記誘電体層、磁
性層、保護層を設けた光磁気記録媒体において、ビット
長２μｍの信号上にビット長０．７６μｍの信号を、線
速１１ｍ／５ｃＣ９印加磁界３００δ。、レーザーパワ
ーをピークパワー１３ｍＷ、ボトムパワーを５ｍＷに強
度変調して消し残りなくＣＮ比４７ｄＢが得られた。
上記実施例では、具体的な各磁性層の組成、膜厚等を示
しているが、これらは確実にオーバーライドロ トができるキュリー温度及び保磁力の条件にかえ、オー
バーライドの特性を向上する為に決定されるもので、研
究の結果以下のように構成すればオーバーライド特性の
向上を図ることができる。
しているが、これらは確実にオーバーライドロ トができるキュリー温度及び保磁力の条件にかえ、オー
バーライドの特性を向上する為に決定されるもので、研
究の結果以下のように構成すればオーバーライド特性の
向上を図ることができる。
（１） １ の ｔｌ について第１磁性層の
膜厚以外は実施例１と同じ構成の記録媒体を作成し、第
１磁性層の膜厚を種々変化させた。そこでビット長２μ
ｍの信号上にビット長０．７６μｍの信号を線速１１ｍ
／ｓｅｃ印加磁界３０００ｅの条件でＣＮ比を測定した
ところ、第９図のようになった。
膜厚以外は実施例１と同じ構成の記録媒体を作成し、第
１磁性層の膜厚を種々変化させた。そこでビット長２μ
ｍの信号上にビット長０．７６μｍの信号を線速１１ｍ
／ｓｅｃ印加磁界３０００ｅの条件でＣＮ比を測定した
ところ、第９図のようになった。
ここでＣＮ比が４２ｄＢ以上、得られる第１＠性層の膜
厚は２００人から１２００人までであった。この原因は
２００人未満の場合、レーザ光の侵入深さが２００Å以
上になるため第２磁性層の表面にレーザ光が達してしま
うことであり、１２００人を越える場合は許容磁界範囲
の上限が小さくなるためである。
厚は２００人から１２００人までであった。この原因は
２００人未満の場合、レーザ光の侵入深さが２００Å以
上になるため第２磁性層の表面にレーザ光が達してしま
うことであり、１２００人を越える場合は許容磁界範囲
の上限が小さくなるためである。
特開昭６３−２６８１０３の実施例２で、第２の磁性層
を室温にて初期化状態になるようにするため、第１磁性
層を５００人、第２の６性層を３００人と、第２の磁性
層を薄くした実施例が表１に示されている。しかし、本
発明の光磁気記録媒体は第３磁性層のキュリー温度（Ｔ
ｃ３）以上では第４′＠７！を性層から第２磁性層への
交換力は遮断され働かな（３３） （３４） い。そのため低温と高温の各動作において第１磁性層の
磁化方向が第２磁性層の磁化方向に揃うために 第１磁性層 ：Ｈｗ、＞Ｈｃ、；〜Ｔｃ、 （３）第
２磁性層 ：８ｗ２＜Ｈｃ２；〜Ｔｃ３（５）を満足す
る必要がある。ここで各層に働く交換力Ｈｗｉは膜厚に
反比例するため膜厚に関しては第１磁性層は薄く、第２
磁性層は厚くするほうがよく、各動作でこの第１磁性層
の磁化方向を第２磁性層の磁化方向に安定して揃うため
には第２ｖｉｉ性層の膜厚を第１磁性層より厚くするこ
とが望ましい。第１０図に実施例１の組成で第１磁性層
と第２磁性層の膜厚を変化させ消去比を測定した結果を
示す。第１磁性層の膜厚ｔ１を６００゜８００．１００
０人と変化させたところ第２磁性層の膜厚ｔ２に対し、
１．＜１２において消去比３０ｄＢ以上が得られた。し
かし第１磁性層の膜厚１．を４００人とさらに薄くして
も消去比３０ｄＢ以上を得るためにはｔ２≧６００人が
必要である。但し、交換力を制御するための中間層（５
０λ程度の磁性層もしくは誘電体層など）を設けた場合
、第２磁性層の膜厚は第１磁性層と同じか、それ以下で
もよい。
を室温にて初期化状態になるようにするため、第１磁性
層を５００人、第２の６性層を３００人と、第２の磁性
層を薄くした実施例が表１に示されている。しかし、本
発明の光磁気記録媒体は第３磁性層のキュリー温度（Ｔ
ｃ３）以上では第４′＠７！を性層から第２磁性層への
交換力は遮断され働かな（３３） （３４） い。そのため低温と高温の各動作において第１磁性層の
磁化方向が第２磁性層の磁化方向に揃うために 第１磁性層 ：Ｈｗ、＞Ｈｃ、；〜Ｔｃ、 （３）第
２磁性層 ：８ｗ２＜Ｈｃ２；〜Ｔｃ３（５）を満足す
る必要がある。ここで各層に働く交換力Ｈｗｉは膜厚に
反比例するため膜厚に関しては第１磁性層は薄く、第２
磁性層は厚くするほうがよく、各動作でこの第１磁性層
の磁化方向を第２磁性層の磁化方向に安定して揃うため
には第２ｖｉｉ性層の膜厚を第１磁性層より厚くするこ
とが望ましい。第１０図に実施例１の組成で第１磁性層
と第２磁性層の膜厚を変化させ消去比を測定した結果を
示す。第１磁性層の膜厚ｔ１を６００゜８００．１００
０人と変化させたところ第２磁性層の膜厚ｔ２に対し、
１．＜１２において消去比３０ｄＢ以上が得られた。し
かし第１磁性層の膜厚１．を４００人とさらに薄くして
も消去比３０ｄＢ以上を得るためにはｔ２≧６００人が
必要である。但し、交換力を制御するための中間層（５
０λ程度の磁性層もしくは誘電体層など）を設けた場合
、第２磁性層の膜厚は第１磁性層と同じか、それ以下で
もよい。
（３） ２ においてＣｏ Ｆｅ＋Ｃ。
＜０．５
誘電体層：ＳｉＮｘ ６５０人第１磁性
層： Ｔ ｂ２２Ｆ ｅｅ９Ｃ０９８００人第２磁性層
： ＧｄａＤｙ＋７（Ｆｅ、−αｃｏａ）７ｓ １５
００八Ｇｄ１Ｂ Ｄｙ＋ｏ（Ｆｅ＋−αＣＯα）７５第
３磁性層： Ｔ ｂａａ Ｆ ｅａ４２００人第４磁性
層： Ｔ ｂ３ｏ ＣＣ７０４０Ｃ１人保 護 膜：
Ｓ ｉ Ｎ ｘ ７００人上記構成にお
いてαと消去比の関係は第１１図のようになる。これは
Ｃｏ量が増加すると第２磁性層の垂直磁気異方性が増加
し、第２磁性層の初期化動作が困難になるため消去比が
劣化する。
層： Ｔ ｂ２２Ｆ ｅｅ９Ｃ０９８００人第２磁性層
： ＧｄａＤｙ＋７（Ｆｅ、−αｃｏａ）７ｓ １５
００八Ｇｄ１Ｂ Ｄｙ＋ｏ（Ｆｅ＋−αＣＯα）７５第
３磁性層： Ｔ ｂａａ Ｆ ｅａ４２００人第４磁性
層： Ｔ ｂ３ｏ ＣＣ７０４０Ｃ１人保 護 膜：
Ｓ ｉ Ｎ ｘ ７００人上記構成にお
いてαと消去比の関係は第１１図のようになる。これは
Ｃｏ量が増加すると第２磁性層の垂直磁気異方性が増加
し、第２磁性層の初期化動作が困難になるため消去比が
劣化する。
Ｇｄ量を増加すると、垂直磁気異方性が減少するためＣ
ｏ量はより多くできるが、第１１図かられかるようにα
＝０．５では実用域の消去比を得ることは困難である。
ｏ量はより多くできるが、第１１図かられかるようにα
＝０．５では実用域の消去比を得ることは困難である。
（３５）
（３６）
光磁気記録膜はＲＥ（希土類金属）とＴＭ（遷移金属）
のフェリ磁性非晶質合金が一般に用いられていることは
前述した。ＲＥとしては、Ｔｂ。
のフェリ磁性非晶質合金が一般に用いられていることは
前述した。ＲＥとしては、Ｔｂ。
Ｇｄ、 Ｄｙ等があるが、ＧｄとＤｙがＲＥの主成分で
ある記録膜が第２磁性層に最適であることを見いだした
。それは以下の理由による。
ある記録膜が第２磁性層に最適であることを見いだした
。それは以下の理由による。
（ｉ）第２磁性層の初期化は１００℃前後で起きる。そ
のため、その温度で第２磁性層の垂直磁気異方性定数Ｋ
ｕ２が小さくなければならない。
のため、その温度で第２磁性層の垂直磁気異方性定数Ｋ
ｕ２が小さくなければならない。
ＧｄおよびＤｙを含む磁性層は、Ｔｂを含む系に比べて
垂直磁気異方性は小さい。
垂直磁気異方性は小さい。
（ｉｉ）Ｇｄはキュリー温度が高く、Ｄｙは低いため、
ＧｄとＤｙの構成比を変化させることにより、磁気特性
の菖度特性を自由に制御できる。第２磁性層は各温度で
様々な役割を持つため、上記のような温度特性の制御は
重要である。
ＧｄとＤｙの構成比を変化させることにより、磁気特性
の菖度特性を自由に制御できる。第２磁性層は各温度で
様々な役割を持つため、上記のような温度特性の制御は
重要である。
Ｋｕと相関がある。つまり、交換力は隣接する２層間の
界面磁壁エネルギーσＷに比例し、Ｋｕとσ胃には ａｖｔ ｃｃ（Ｔコ の関係があり、交換力は飽和磁化Ｍｓと膜厚ｔにより、 σ Ｗ ” ＝２−Ｍｓ −ｔ で与えられる。従って、第３磁性層として面内磁化膜（
面内方向に磁化容易軸が存在）を用いると、σＷの低下
により第４磁性層から第２磁性層への交換力Ｈｗ２．
Ｈｗ３が小さくなり、第２磁性層：８ｗ２〉Ｈｃ２；〜
ＴＣ３（４）第３磁性層： Ｈｗａ＞Ｈｃ３； 〜Ｔｃ
３（６）の磁気特性を満足させることが困難となる。そ
のため第３磁性層には垂直磁気異方性を有する磁性膜を
用いることが望ましい。
界面磁壁エネルギーσＷに比例し、Ｋｕとσ胃には ａｖｔ ｃｃ（Ｔコ の関係があり、交換力は飽和磁化Ｍｓと膜厚ｔにより、 σ Ｗ ” ＝２−Ｍｓ −ｔ で与えられる。従って、第３磁性層として面内磁化膜（
面内方向に磁化容易軸が存在）を用いると、σＷの低下
により第４磁性層から第２磁性層への交換力Ｈｗ２．
Ｈｗ３が小さくなり、第２磁性層：８ｗ２〉Ｈｃ２；〜
ＴＣ３（４）第３磁性層： Ｈｗａ＞Ｈｃ３； 〜Ｔｃ
３（６）の磁気特性を満足させることが困難となる。そ
のため第３磁性層には垂直磁気異方性を有する磁性膜を
用いることが望ましい。
（６） ３ をＴＭ−ｒｉｃｈとする第３磁性層の
キュリー温度（Ｔｅ３）以下の温度範囲で （３７） （３８） 第３磁性層：Ｈｗ３＞ＨＯ２；〜Ｔｃ３ （６）の特性
を満足させるには、第３磁性層は室温以上に補償温度を
持たないＲＥ−７Ｍ膜がよい。つまり、第３磁性層に働
く交換力Ｈｗ３は飽和磁化Ｍｓ３．膜厚ｔ３＋第２，４
磁性層との界面磁壁エネルギーをσｗ２３．σｗ３４と
すると、で表され、補償温度近傍では保磁力Ｈｃ３の増
加により式（６）を満足できなくなる。そのため第３磁
性層は室温以上に補償温度を持たないＲＥ−７Ｍ膜がよ
い。またＲＥ−ｒｉｃｈ″Ｔ：も室温以上に補償温度を
持たないＲＥ−７Ｍ合金膜もあるが、これはＴＭ−ｒｉ
ｃｈ膜に比べ垂直磁気異方性が小さいため界面磁壁エネ
ルギーが小さく、そのため交換力が低下し特性が良くな
い。
キュリー温度（Ｔｅ３）以下の温度範囲で （３７） （３８） 第３磁性層：Ｈｗ３＞ＨＯ２；〜Ｔｃ３ （６）の特性
を満足させるには、第３磁性層は室温以上に補償温度を
持たないＲＥ−７Ｍ膜がよい。つまり、第３磁性層に働
く交換力Ｈｗ３は飽和磁化Ｍｓ３．膜厚ｔ３＋第２，４
磁性層との界面磁壁エネルギーをσｗ２３．σｗ３４と
すると、で表され、補償温度近傍では保磁力Ｈｃ３の増
加により式（６）を満足できなくなる。そのため第３磁
性層は室温以上に補償温度を持たないＲＥ−７Ｍ膜がよ
い。またＲＥ−ｒｉｃｈ″Ｔ：も室温以上に補償温度を
持たないＲＥ−７Ｍ合金膜もあるが、これはＴＭ−ｒｉ
ｃｈ膜に比べ垂直磁気異方性が小さいため界面磁壁エネ
ルギーが小さく、そのため交換力が低下し特性が良くな
い。
従って、第３磁性層としてはＴＭ−ｒｉｃｈのＲＥ−７
Ｍ合金膜が望ましい。さらに第３磁性層として必要な特
性を満足する、つまり垂直磁気異方性を有し、Ｔ Ｍ
−ｒ ｉ ｃ ｈである組成範囲は広（３９） く生産性においても有効である。
Ｍ合金膜が望ましい。さらに第３磁性層として必要な特
性を満足する、つまり垂直磁気異方性を有し、Ｔ Ｍ
−ｒ ｉ ｃ ｈである組成範囲は広（３９） く生産性においても有効である。
実施例１の光磁気記録媒体において第３磁性層のＣｏ量
Ｘ（遷移金属中のＣｏ量：Ｃｏ／ＦｅＣｏ）を変化させ
たときの消去比を第１２図に示す。図よりＸ≦０．３に
おいて消去比３０ｄＢ以上が得られた。従って、第３磁
性層の組成は、ＲＥ −（Ｆｅ１−ｘＣｏｘ）のとき０
≦Ｘ≦０．３であることがよい。
Ｘ（遷移金属中のＣｏ量：Ｃｏ／ＦｅＣｏ）を変化させ
たときの消去比を第１２図に示す。図よりＸ≦０．３に
おいて消去比３０ｄＢ以上が得られた。従って、第３磁
性層の組成は、ＲＥ −（Ｆｅ１−ｘＣｏｘ）のとき０
≦Ｘ≦０．３であることがよい。
（８） ３ の １００人くｔ、。
〈８００人
第３磁性層の膜厚（ｔ３）は高温動作において第４磁性
層から第２磁性層への交換力を十分に遮状ではなく膜と
して存在できる膜厚である。後述する実施例３で第３磁
性層の膜厚を変化させたところオーバライド動作は８０
０人まで確認できた。ｔ３〉８００人ではＨｗ３＜ Ｈ
ｃ３となる恐れが（４０） あり、初期化動作に支障をきたす。
層から第２磁性層への交換力を十分に遮状ではなく膜と
して存在できる膜厚である。後述する実施例３で第３磁
性層の膜厚を変化させたところオーバライド動作は８０
０人まで確認できた。ｔ３〉８００人ではＨｗ３＜ Ｈ
ｃ３となる恐れが（４０） あり、初期化動作に支障をきたす。
（９） ４ のＣｏ （Ｆｅ＋Ｇｏ ＞ ５０
ａｔ％第４磁性層の組成以外は実施例１と同じ構成の記
録媒体を作成し第４磁性層の組成を変化させた。
ａｔ％第４磁性層の組成以外は実施例１と同じ構成の記
録媒体を作成し第４磁性層の組成を変化させた。
組成と消去比の関係を第１３図に示す。すなわち、Ｆｅ
とＧｏとの比がＣｏ／ （Ｆｅ＋Ｇｏ）が５０ａｔ％未
満である場合は消去比が悪くなりオーバーライドが容易
にできなくなる。そのためＣｏ量は５０ａｔ％以上がよ
い。
とＧｏとの比がＣｏ／ （Ｆｅ＋Ｇｏ）が５０ａｔ％未
満である場合は消去比が悪くなりオーバーライドが容易
にできなくなる。そのためＣｏ量は５０ａｔ％以上がよ
い。
（１０）！Ｌ土敏１１辺且１
次に第４磁性層の膜厚以外は実施例１と同じ構成の記録
媒体を作成し、第４磁性層の膜厚を種々変化させた。そ
こでビット長２μｍの信号上にビット長０．７６μｍの
信号をオーバーライドすることを１サイクルとしてくり
返しオーバーライドを行ったところ第１４図のようにな
った。
媒体を作成し、第４磁性層の膜厚を種々変化させた。そ
こでビット長２μｍの信号上にビット長０．７６μｍの
信号をオーバーライドすることを１サイクルとしてくり
返しオーバーライドを行ったところ第１４図のようにな
った。
ここで初期のＣＮ比から３ｄＢ落ちるところを寿命とす
ると１０５回以上のくり返し回数を得るためには第４磁
性層の膜厚は２００Å以上であり、さらに１０６回以上
のくり返し回数を得るためには第４磁性層の膜厚は４０
０Å以上必要であることが明らかである。
ると１０５回以上のくり返し回数を得るためには第４磁
性層の膜厚は２００Å以上であり、さらに１０６回以上
のくり返し回数を得るためには第４磁性層の膜厚は４０
０Å以上必要であることが明らかである。
藍皇丈・
第３磁性層と第４磁性層は、各動作後に磁化方向を揃え
る初期化動作を安定に行うためには各層間の交換力を大
きくする必要がある。この交換力Ｈａは、 で与えられ、ここでＭｓ、ｔ、ｃｙｗはそれぞれ飽和磁
化、膜厚、界面磁壁エネルギーである。
る初期化動作を安定に行うためには各層間の交換力を大
きくする必要がある。この交換力Ｈａは、 で与えられ、ここでＭｓ、ｔ、ｃｙｗはそれぞれ飽和磁
化、膜厚、界面磁壁エネルギーである。
また、σＷと垂直磁気異方性エネルギーＫｕとはσｗａ
：へｒＸｌ の関係があるため、大きな交換力Ｈｗを得るためには垂
直磁気異方性の大きな材料を用いるとよい。磁性層の希
土類金属（ＲＥ）としてＴｂを用いたＲＥ−７Ｍ合金膜
は大きな垂直磁気異方性を有することが知られており、
オーバーライド特性（４２） （４１） を良好にするために第３磁性層と第４磁性層にはＴｂを
含む系が適しており、第３磁性層としてはＴｂ Ｆｅ
Ｃｏ 、第４磁性層は全動作温度においてその副格子磁
化の方向が一定であることが重要であるため大きな垂直
磁気異方性と高いキュリー温度が必要となり、Ｔｂ Ｃ
ｏがよい。また、これらの材料にＥｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈ
ｏのいずれか１つ以上を少量添加してもよい。
：へｒＸｌ の関係があるため、大きな交換力Ｈｗを得るためには垂
直磁気異方性の大きな材料を用いるとよい。磁性層の希
土類金属（ＲＥ）としてＴｂを用いたＲＥ−７Ｍ合金膜
は大きな垂直磁気異方性を有することが知られており、
オーバーライド特性（４２） （４１） を良好にするために第３磁性層と第４磁性層にはＴｂを
含む系が適しており、第３磁性層としてはＴｂ Ｆｅ
Ｃｏ 、第４磁性層は全動作温度においてその副格子磁
化の方向が一定であることが重要であるため大きな垂直
磁気異方性と高いキュリー温度が必要となり、Ｔｂ Ｃ
ｏがよい。また、これらの材料にＥｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈ
ｏのいずれか１つ以上を少量添加してもよい。
特開昭６３−２８８＋０３の実施例２において副格子磁
化の方向が常に一定である第３の磁性層としてキュリー
温度１５０℃のＴｂ Ｆｅ Ｃｏが示されている。ここ
で第２の磁性層の磁化を反転させる温度（第２の温度Ｔ
２、本発明では高温動作温度に相当する）を２５０℃と
しているが、この温度では第３の磁性層はキュリー温度
以上となるため、記録バイアス磁界により磁化反転する
。そのため副格子磁化の方向を一定に保つためには高い
キュリー温度が必要である。Ｔｂ Ｃｏは高キュリー温
度であるとともに高保磁力材料である。
化の方向が常に一定である第３の磁性層としてキュリー
温度１５０℃のＴｂ Ｆｅ Ｃｏが示されている。ここ
で第２の磁性層の磁化を反転させる温度（第２の温度Ｔ
２、本発明では高温動作温度に相当する）を２５０℃と
しているが、この温度では第３の磁性層はキュリー温度
以上となるため、記録バイアス磁界により磁化反転する
。そのため副格子磁化の方向を一定に保つためには高い
キュリー温度が必要である。Ｔｂ Ｃｏは高キュリー温
度であるとともに高保磁力材料である。
（１２） ビット ５００人 させる の菜許
第１磁性層のＨｃ、とシフト量Ｈ１の関係と最小ビット
径ｄｍｉ。の関係を検討した。
径ｄｍｉ。の関係を検討した。
第１磁性層のＨｅ、とＨｌはポーラーカー効果によるヒ
ステリシスループより測定した。第１５図にその例を示
す。また最小ビット径は、消磁状態を偏光顕微鏡により
観察し、決定した。
ステリシスループより測定した。第１５図にその例を示
す。また最小ビット径は、消磁状態を偏光顕微鏡により
観察し、決定した。
結果を第１６図に示す。
最小ビット径で５００人を存在させるためにはＨｃ１≧
ＩＫＯｅかつＨ１≧０．３ＫＯｅである必要がある。
ＩＫＯｅかつＨ１≧０．３ＫＯｅである必要がある。
（１３） １ のキュリー とＣＮ の係
第１磁性層以外は実施例１と同じ構成の記録媒体を作成
し、第１磁性層のキュリー温度を種々変化させた。第１
磁性層のキュリー温度と０゜７６μｍビット長でのＣＮ
比の関係を第１７図に示す。ＣＮ比４２ｄＢ以上得るた
めには、第１磁性層のキュリー温度が１５０℃以上であ
ることが必要となるＣＮ比４２ｄＢ以上ではジッターが
（４３） （４４） ５ｎｓｅｃ以下になるため、エラーが少なくなる。
し、第１磁性層のキュリー温度を種々変化させた。第１
磁性層のキュリー温度と０゜７６μｍビット長でのＣＮ
比の関係を第１７図に示す。ＣＮ比４２ｄＢ以上得るた
めには、第１磁性層のキュリー温度が１５０℃以上であ
ることが必要となるＣＮ比４２ｄＢ以上ではジッターが
（４３） （４４） ５ｎｓｅｃ以下になるため、エラーが少なくなる。
以上（１）〜（１３）の要件を１つ以上病たすように膜
を構成することにより、オーバーライドの特性を向上さ
せることができる。後述する実施例２〜９でもこれらの
要件を反映させている。
を構成することにより、オーバーライドの特性を向上さ
せることができる。後述する実施例２〜９でもこれらの
要件を反映させている。
尚、実施例では（４）式に示した第２磁性層の初期化条
件 Ｈｗ２ ＞ Ｈｌ ２ はＴｃ３付近で満足され室温近傍では満足されていない
。
件 Ｈｗ２ ＞ Ｈｌ ２ はＴｃ３付近で満足され室温近傍では満足されていない
。
しかし、他の実施例では（４）式を室温近傍で満足する
例もある。例えば、次の２例は室温で（４）式を満足す
る。
例もある。例えば、次の２例は室温で（４）式を満足す
る。
（ａ） Ｓ″Ｎ ｘ ／Ｔｂ、、Ｆｅ、、Ｃｏ、／（６
ａ’ｏ’ｏ’１ヅ°６０００１５（６５０人） （ａ
ＯＯ人） ／Ｔｂ、６Ｆｅ８４／Ｔｂ３ｏＣｏ、。／ Ｓ、 ｉ
Ｎ ｘ（２００人） （４００人） （７００人
）（ｂ ） 九ｊ。ｘ、Ｘ ７９ｇ、ＴＩＡ、ｆＦｅ、
、ｃｏ、／＋２でｇｇｇ＞１ｅａｏｃ。
ａ’ｏ’ｏ’１ヅ°６０００１５（６５０人） （ａ
ＯＯ人） ／Ｔｂ、６Ｆｅ８４／Ｔｂ３ｏＣｏ、。／ Ｓ、 ｉ
Ｎ ｘ（２００人） （４００人） （７００人
）（ｂ ） 九ｊ。ｘ、Ｘ ７９ｇ、ＴＩＡ、ｆＦｅ、
、ｃｏ、／＋２でｇｇｇ＞１ｅａｏｃ。
以上の結果より、実施例１に比べて（ａ）、（ｂ）はＣ
Ｎ比が悪化し、バイアス磁界マージンも小さくなってい
る。
Ｎ比が悪化し、バイアス磁界マージンも小さくなってい
る。
（ａ）においては、第２磁性層を薄＜（１５００→８０
０人）したため、（４）式を室温で満足するようになっ
た。しかし、第２磁性層が薄くなったため、（第２→第
１磁性層）の転写プロセスが不安定になり、ＣＮ比の悪
化およびバイアス磁界マージンの減少を招いた。
０人）したため、（４）式を室温で満足するようになっ
た。しかし、第２磁性層が薄くなったため、（第２→第
１磁性層）の転写プロセスが不安定になり、ＣＮ比の悪
化およびバイアス磁界マージンの減少を招いた。
（ｂ）においては、第１磁性層にＧｄを加えることによ
り、σＷ１２を減少させた。これにより、（４）式は室
温で満足されたが、第１磁性層のＴｃの上昇のためボト
ムパワーが上昇し、ピークバ（４５） （４６） ワーとボトムパワーの分離が悪くなり、ＣＮ比が悪化し
た。以上のように、室温近傍で第２磁性層の初期化条件
（４）式を満足するように媒体を設計すると、他のプロ
セスに無理が生じ、録再特性が著しく劣化することが確
認された。
り、σＷ１２を減少させた。これにより、（４）式は室
温で満足されたが、第１磁性層のＴｃの上昇のためボト
ムパワーが上昇し、ピークバ（４５） （４６） ワーとボトムパワーの分離が悪くなり、ＣＮ比が悪化し
た。以上のように、室温近傍で第２磁性層の初期化条件
（４）式を満足するように媒体を設計すると、他のプロ
セスに無理が生じ、録再特性が著しく劣化することが確
認された。
そこで、実施例１から第２層の膜厚たけを減少させた時
、との膜厚でＣＮ比の減少が起こるかを確かめるべく実
験を行なった。また、各膜厚で（４）式を満足する最低
温度をＶ Ｓ Ｍ （Ｖｉｂｒａｔ、ｉｎｇ ｓａｍｐ
ｌｅ ｍａｇｎｅｔｍａｔ、ｅｒ（振動資料型磁力計）
）で測定を行なフた。それらの結果を第１８図に示す。
、との膜厚でＣＮ比の減少が起こるかを確かめるべく実
験を行なった。また、各膜厚で（４）式を満足する最低
温度をＶ Ｓ Ｍ （Ｖｉｂｒａｔ、ｉｎｇ ｓａｍｐ
ｌｅ ｍａｇｎｅｔｍａｔ、ｅｒ（振動資料型磁力計）
）で測定を行なフた。それらの結果を第１８図に示す。
このデータかられかるように、（４）式を満足する最低
温度が７０℃前後でＣＮ比が急激に変化している。この
ように室温を少し越えた温度（約７０℃）以上に（４）
式を満足する最低温度がある場合にＣＮ比は良好な値を
示していることかわかる。
温度が７０℃前後でＣＮ比が急激に変化している。この
ように室温を少し越えた温度（約７０℃）以上に（４）
式を満足する最低温度がある場合にＣＮ比は良好な値を
示していることかわかる。
実施例２
記録媒体はガラス基板上にスパッター法等で例えば、
誘電体層： Ｓ ｉ Ｎ ｘ ６５０人
第１磁性層：Ｔｂ２□Ｆｅ６９Ｃ０９８００Ａ第２磁性
層： Ｇｄ＋２Ｄｙ＋３Ｆｅｅｏ Ｃ８１５１２００人
第３磁性層：Ｔｂ１６Ｆｅ８４２００人第４磁性層：
Ｔｆ）３ｏ Ｃ０７０４００人保 護 層： Ｓ ｉ
Ｎ ｘ ７００人を形成した。ここで隣
接する磁性層は交換力で結合している。
第１磁性層：Ｔｂ２□Ｆｅ６９Ｃ０９８００Ａ第２磁性
層： Ｇｄ＋２Ｄｙ＋３Ｆｅｅｏ Ｃ８１５１２００人
第３磁性層：Ｔｂ１６Ｆｅ８４２００人第４磁性層：
Ｔｆ）３ｏ Ｃ０７０４００人保 護 層： Ｓ ｉ
Ｎ ｘ ７００人を形成した。ここで隣
接する磁性層は交換力で結合している。
第１９図に室温での磁化曲線を示す。第２磁性層のみに
関する２つの磁化曲線において、状態１′から状態１へ
の遷移はｃ−１００ｐの２つの反転磁界が零に対して同
じ方向に存在するとき生じる。室温で零を跨がず状態１
′から状態１への状態遷移が起きている。
関する２つの磁化曲線において、状態１′から状態１へ
の遷移はｃ−１００ｐの２つの反転磁界が零に対して同
じ方向に存在するとき生じる。室温で零を跨がず状態１
′から状態１への状態遷移が起きている。
本実施例での磁気特性は、
・Ｔ ｃ４＞ Ｔ ｃ２＞ Ｔ ｃｌ＞ Ｔ ｃ３＞
（室温）−・−（１）・第１磁性層：Ｈｗ、＜Ｈｃ、；
〜室温 ・・・（２）Ｈｗ、＞Ｈｃ、；〜Ｔｃ、
・・・（３）・第２磁性層：Ｈｗ２＞Ｈｃ２；〜室温
−・−（４）（４７） （４８） ・第３磁性層： Ｈｗ３＞ Ｈｃ３； ＜ Ｔ Ｃｓ
”’ （５）・第４磁性層： Ｈｗ４＜ Ｈｃ４；
動作温度範囲内・・・（δ） であり、（２）は室温で第１磁性層の磁化は第２磁性層
の磁化反転により反転せず、（４）〜（６）は記録後に
室温で第２磁性層、第３磁性層及び第４磁性層の磁化方
向が下向きに揃っていることを示す。
（室温）−・−（１）・第１磁性層：Ｈｗ、＜Ｈｃ、；
〜室温 ・・・（２）Ｈｗ、＞Ｈｃ、；〜Ｔｃ、
・・・（３）・第２磁性層：Ｈｗ２＞Ｈｃ２；〜室温
−・−（４）（４７） （４８） ・第３磁性層： Ｈｗ３＞ Ｈｃ３； ＜ Ｔ Ｃｓ
”’ （５）・第４磁性層： Ｈｗ４＜ Ｈｃ４；
動作温度範囲内・・・（δ） であり、（２）は室温で第１磁性層の磁化は第２磁性層
の磁化反転により反転せず、（４）〜（６）は記録後に
室温で第２磁性層、第３磁性層及び第４磁性層の磁化方
向が下向きに揃っていることを示す。
１．６μｍ間隔の溝付き基板に上記誘電体層、磁性層、
保護層を設けた光磁気記録媒体において、ビット長２μ
ｍの信号上にビット長０゜７６４ｍの信号を、線速１１
ｍ／ｓｅｃ 、印加磁界３５０６６、レーザーパワー
をピークパワー１５ｍＷ、ホトムパワーを６ｍＷに光変
調して消し残りなくＣＮ比４６ｄＢが得られた。
保護層を設けた光磁気記録媒体において、ビット長２μ
ｍの信号上にビット長０゜７６４ｍの信号を、線速１１
ｍ／ｓｅｃ 、印加磁界３５０６６、レーザーパワー
をピークパワー１５ｍＷ、ホトムパワーを６ｍＷに光変
調して消し残りなくＣＮ比４６ｄＢが得られた。
実施例３〜９
実施例３〜９と第２表及び第３表に示す。４元のＲＦマ
グネトロンスパッター装置を用いて、Ｔｂ。
グネトロンスパッター装置を用いて、Ｔｂ。
Ｃｏチップを配したＦｅターゲット、Ｇｄ。
Ｄｙ、Ｃｏチップを配したＦｅターゲット、Ｔｂチップ
を配したＦｅターゲット、Ｔｂチップを配したＣｏター
ゲットを置く。圧さ１．２ｍｍ、直径８６１１１＋Ｉ＋
で１．６μｍピッチのグループがあらかじめ設けられて
いるガラス基板を該装置のチャンバー内にセットする。
を配したＦｅターゲット、Ｔｂチップを配したＣｏター
ゲットを置く。圧さ１．２ｍｍ、直径８６１１１＋Ｉ＋
で１．６μｍピッチのグループがあらかじめ設けられて
いるガラス基板を該装置のチャンバー内にセットする。
該装置のチャンバー内を旦８ｘｌＯ−’Ｔｏｒｒ以下の
真空に排気した後、Ａｒガス３ｍＴｏｒｒを導入する。
真空に排気した後、Ａｒガス３ｍＴｏｒｒを導入する。
堆積速度約１００人／厚
１００人Ｔｂ Ｆｅの第３磁性層、圧さ４００人Ｔｂ
Ｃｏの第４磁性層を形成する。各磁性層ともに垂直磁化
膜であり、隣接する各磁性層は交換力で結合している。
Ｃｏの第４磁性層を形成する。各磁性層ともに垂直磁化
膜であり、隣接する各磁性層は交換力で結合している。
下表にターゲット上のチップ数あるいはスパッター時間
を変えたとき、ビット長２μｍの信号上にビット長０．
７６μｍの信号を、線速１１ｍ／ｓｅｃの条件下での記
録・再生特性を示す。この時消し残り信号は見られず、
ダイレクト・オーバライド動作が確認された。
を変えたとき、ビット長２μｍの信号上にビット長０．
７６μｍの信号を、線速１１ｍ／ｓｅｃの条件下での記
録・再生特性を示す。この時消し残り信号は見られず、
ダイレクト・オーバライド動作が確認された。
（４９）
（５０）
ここで各磁性層ともに、それ自体多層膜から構成されて
いてもよく、例えば第１磁性層を形成する前に磁気光学
効果の大きい交換結合された磁性層を設けてもよく、ガ
ラス基板上にスパッター法等で例えば、 誘電体層： Ｓ ｉ Ｎ ｘ ６５０人
再 生 層： Ｔｂ１５Ｆｅ７０ Ｃ０１５１００人第
１磁性層：Ｔｂ２２Ｆｅ６９ＣＯ９８００人第２磁性層
： Ｇｄ８Ｄｙ、、 Ｆｅ５ｏ ｃｏ、５１５００人第
３ｉ性層： Ｔｂ＋ｓ Ｆ ｅａ４２００人第４磁性層
：Ｔｂ３ｏＣＯ７ｏ４００人保 護 層： Ｓ ｉ Ｎ
ｘ ７００人を形成し、１ｄＢのＣＮ
Ｒ向上がみられた。
いてもよく、例えば第１磁性層を形成する前に磁気光学
効果の大きい交換結合された磁性層を設けてもよく、ガ
ラス基板上にスパッター法等で例えば、 誘電体層： Ｓ ｉ Ｎ ｘ ６５０人
再 生 層： Ｔｂ１５Ｆｅ７０ Ｃ０１５１００人第
１磁性層：Ｔｂ２２Ｆｅ６９ＣＯ９８００人第２磁性層
： Ｇｄ８Ｄｙ、、 Ｆｅ５ｏ ｃｏ、５１５００人第
３ｉ性層： Ｔｂ＋ｓ Ｆ ｅａ４２００人第４磁性層
：Ｔｂ３ｏＣＯ７ｏ４００人保 護 層： Ｓ ｉ Ｎ
ｘ ７００人を形成し、１ｄＢのＣＮ
Ｒ向上がみられた。
また交換力を制御するための磁性層、誘電体層酸化物層
等を磁性層間に形成してもよい。又各班性層は、Ｇｄ
Ｆｅ、ＧｄＴｂ Ｆｅ Ｃｏ、Ｔｂ ＤｙＦｅ Ｃｏ、
Ｎｄ Ｄｙ Ｆｅ Ｃｏ、Ｄｙ Ｃｏ、ＴｂＨｏ Ｆｅ
Ｃｏ 、Ｄｙ Ｈｏ Ｃｏ等のフェリ磁性体で構成し
てもよい。
等を磁性層間に形成してもよい。又各班性層は、Ｇｄ
Ｆｅ、ＧｄＴｂ Ｆｅ Ｃｏ、Ｔｂ ＤｙＦｅ Ｃｏ、
Ｎｄ Ｄｙ Ｆｅ Ｃｏ、Ｄｙ Ｃｏ、ＴｂＨｏ Ｆｅ
Ｃｏ 、Ｄｙ Ｈｏ Ｃｏ等のフェリ磁性体で構成し
てもよい。
この実施例では基板に記録層を設けただけの単板媒体を
示したが、２枚の単板媒体をエポキシ系樹脂、熱可塑性
樹脂、熱可塑性樹脂亀で張合わせてもよい。又媒体形状
として例えばカード状等のディスク状以外でもよい。
示したが、２枚の単板媒体をエポキシ系樹脂、熱可塑性
樹脂、熱可塑性樹脂亀で張合わせてもよい。又媒体形状
として例えばカード状等のディスク状以外でもよい。
実施例１０
第２０図に光磁気記録装置の構成図を示す。図において
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０）は半導体レーザー （４０）は偏光ビー
ムスプリッタ−（５０）は再生装置である。半導体レー
ザーは記録レーザービームを記録情報に従って再生時の
レーザービーム強度より大きい出力で、２値のビーム強
度に変調できるようにしである。外部磁界発生装置はこ
こでは光磁気記録媒体面上で３００６、の磁界を印加す
る永久磁石を用いるが、電磁石を用いてもよい。実施例
１の光磁気記録媒体を用いて、ビット長２μｍの信号上
にビット長０．７６μｍの信号を、線速１１ ｍ／ｓｅ
ｃ 。
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０）は半導体レーザー （４０）は偏光ビー
ムスプリッタ−（５０）は再生装置である。半導体レー
ザーは記録レーザービームを記録情報に従って再生時の
レーザービーム強度より大きい出力で、２値のビーム強
度に変調できるようにしである。外部磁界発生装置はこ
こでは光磁気記録媒体面上で３００６、の磁界を印加す
る永久磁石を用いるが、電磁石を用いてもよい。実施例
１の光磁気記録媒体を用いて、ビット長２μｍの信号上
にビット長０．７６μｍの信号を、線速１１ ｍ／ｓｅ
ｃ 。
印加磁界３５０６ｅ、レーザーパワーをピークパワー１
５ｍＷ、ボトムパワーをピークパワー（５２） （５３） １’５ｍＷ、ボトムパワーを６ｍＷに光変調して消し残
りな（ＣＮ比４６ｄＢが得られた。
５ｍＷ、ボトムパワーをピークパワー（５２） （５３） １’５ｍＷ、ボトムパワーを６ｍＷに光変調して消し残
りな（ＣＮ比４６ｄＢが得られた。
実施例１１
第２１図に光磁気記録装置の構成図を示す。図において
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０）は半導体レーザー （４０）は偏光ビー
ムスプリッタ−（５０）は再生装置である。半導体レー
ザーから出射されるレーザービームを記録情報の最大周
波数の２０倍のパルス列で構成された高温動作に対応す
るパルスパターンと記録情報の最大周波数の１０倍のパ
ルス列で構成された低温動作に対応するパルスパターン
が発生できるようにした。このときの構成パルス幅はそ
れぞれ同じ値を用いた。
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０）は半導体レーザー （４０）は偏光ビー
ムスプリッタ−（５０）は再生装置である。半導体レー
ザーから出射されるレーザービームを記録情報の最大周
波数の２０倍のパルス列で構成された高温動作に対応す
るパルスパターンと記録情報の最大周波数の１０倍のパ
ルス列で構成された低温動作に対応するパルスパターン
が発生できるようにした。このときの構成パルス幅はそ
れぞれ同じ値を用いた。
実施例１の光磁気記録媒体を用いて、ビット長２μｍの
信号上にビット長０．７６μｍの信号を、線速１１ ｍ
／ｓｅｃ 、印加磁界３５０６．。
信号上にビット長０．７６μｍの信号を、線速１１ ｍ
／ｓｅｃ 、印加磁界３５０６．。
レーザーパワーをビークパワー１５ｍＷに光変調して消
し残りなく記録可能であった。
し残りなく記録可能であった。
実施例１２
第２２図に光磁気記録装置の構成図を示す。図において
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０１）、（３０２）は半導体レーザー、（４
０）は偏光ビームスプリッタ−（５０）は再生装置であ
る。（６０）はビームスプリッタ−である。半導体レー
ザー（３０１）、（３０２）は波長８３０ｎｍ、＠大連
続出射出力１６ｍＷであり、光磁気記録媒体の近接した
部位に集光される。１つのレーザーは低温動作に対応す
る定常レーザー出力を発生し、もうつのレーザーは情報
゛１′に対応する時のみに高温動作に必要の温度に達す
るレーザー出力を発生する。このとき実施例１の光磁気
記録媒体を用い最高レーザー出力は１０ｍＷと３ｍＷ減
少されて、ダイレクト・オーバーライドが可能であフた
。
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０１）、（３０２）は半導体レーザー、（４
０）は偏光ビームスプリッタ−（５０）は再生装置であ
る。（６０）はビームスプリッタ−である。半導体レー
ザー（３０１）、（３０２）は波長８３０ｎｍ、＠大連
続出射出力１６ｍＷであり、光磁気記録媒体の近接した
部位に集光される。１つのレーザーは低温動作に対応す
る定常レーザー出力を発生し、もうつのレーザーは情報
゛１′に対応する時のみに高温動作に必要の温度に達す
るレーザー出力を発生する。このとき実施例１の光磁気
記録媒体を用い最高レーザー出力は１０ｍＷと３ｍＷ減
少されて、ダイレクト・オーバーライドが可能であフた
。
実施例１３
第２３図に光磁気記録装置の構成図を示す。図において
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０１）、（３０２）は（５４） （５５） 半導体レーザー （４０）は偏光ビームスプリッタ−（
５０）は再生装置である。（６０）はビームスプリッタ
−である。半導体レーザー（３０１）は波長８３０ ｎ
ｍ、最大連続出射出力２０ｍＷの記録用であり、（３０
２）は波長７８０ ｎｍ、最大連続出射出力４ｍＷの再
生用であり、（３０１）のレーザースポットを追従する
ようにされており、オーバーライド記録と同時にペアリ
ファイを行なえるようになっている。これにより記録時
のデータ転送速度は再生時と同程度になった。
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０１）、（３０２）は（５４） （５５） 半導体レーザー （４０）は偏光ビームスプリッタ−（
５０）は再生装置である。（６０）はビームスプリッタ
−である。半導体レーザー（３０１）は波長８３０ ｎ
ｍ、最大連続出射出力２０ｍＷの記録用であり、（３０
２）は波長７８０ ｎｍ、最大連続出射出力４ｍＷの再
生用であり、（３０１）のレーザースポットを追従する
ようにされており、オーバーライド記録と同時にペアリ
ファイを行なえるようになっている。これにより記録時
のデータ転送速度は再生時と同程度になった。
実施例１４
第２４図に光磁気記録装置の構成図を示す。図において
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０１）、（３０２）は波長８３０ ｎｍ、最
大連続出射出力２０ｍＷの同一の半導体レーザー （４
０）は偏光ビームスプリッタ−１（５０）は再生装置で
ある。（６０）はビームスプリッタ−である。レーザー
ビームは光磁気記録媒体の隣接したトラック上に集光さ
れ同時記録できるようにしである。
、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁界発生
装置、（３０１）、（３０２）は波長８３０ ｎｍ、最
大連続出射出力２０ｍＷの同一の半導体レーザー （４
０）は偏光ビームスプリッタ−１（５０）は再生装置で
ある。（６０）はビームスプリッタ−である。レーザー
ビームは光磁気記録媒体の隣接したトラック上に集光さ
れ同時記録できるようにしである。
各実施例において光磁気記録媒体を移動しであるが、レ
ーザーをアレイあるいはマトリックスに構成してもよく
、光磁気記録媒体を移動させずに記録・再生してもよい
。
ーザーをアレイあるいはマトリックスに構成してもよく
、光磁気記録媒体を移動させずに記録・再生してもよい
。
また１本のレーザービームの光路に例えば液晶板等の空
間的に透過率が変化できる光学素子を配置してもよい。
間的に透過率が変化できる光学素子を配置してもよい。
以上のようにこの発明によれば初期化磁界なしで良好な
オーバライドを可能とした光磁気記録媒体を得ることが
できると共に、小型・軽量でレーザ変調のみでオーバラ
イドが可能となる光磁気記録装置を得ることができる。
オーバライドを可能とした光磁気記録媒体を得ることが
できると共に、小型・軽量でレーザ変調のみでオーバラ
イドが可能となる光磁気記録装置を得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例の光磁気ディスク媒体の構
成図、第２図から第４図はこの発明の光磁気ディスク媒
体の初期化の過程を示した模式図、第５図は低温での記
録動作を説明した説明図、第６図は高温での記録動作を
説明した説明（５６） （５７） 図、第７図は磁化曲線を示す模式図で、（ａ）は室温時
、（ｂ）はＴｃ３近傍を示す。第８図は磁化反転の説明
図、第９図は第１磁性層の膜厚とＣＮ比との関係を示す
グラフ、第１０図は第２磁性層の膜厚と消去比とを示す
グラフ、第１１図は第２磁性層の鉄とコバルトの組成比
と消去比とを示すグラフ、第１２図は第３磁性層の鉄と
コバルトの組成比と消去比とを示すグラフ、第１３図は
第４磁性層の鉄とコバルトの組成比と消去比とを示すグ
ラフ、第１４図はくり返しオーバーライド回数と初期値
よりのＣ／Ｎの減少との関係を示すグラフ、第１５図は
この発明に係る光磁気記録媒体のビステリシスループを
示す図、第１６図は最小ビット径５００人を存在させる
ために必要な第１磁性層の特性を示す特性図、第１７図
は第１ＷＡ性層のキュリー温度とＣ／Ｎの関係をあられ
すグラフ、第１８図は第２磁性層の膜厚とＣＮ比との関
係をあられすグラフ、第１９図は室温での磁化曲線を示
す模式図、第２０図から第２４図は第１図の光磁気ディ
スク媒体を使用した発明に係る光磁気ディスク装置の構
成図、第２５図は、従来の光記録再生装置を示す説明図
、第２６図はレーザービームパワーによる磁性膜温度変
化を示す特性図、第２７図は別の従来例の媒体構成図、
第２８．２９図は温度に対する第２７図に示した従来の
媒体の２種類の状態遷移図、第３０図は従来例の第２層
の磁化及び保磁力の温度特性を示す図、第３１図はさら
に別従来例の媒体の温度に対する状態遷移図である。図
中、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁化発
生装置である。 なお、各図中、同一符号は同一 または相当部分を示す
。
成図、第２図から第４図はこの発明の光磁気ディスク媒
体の初期化の過程を示した模式図、第５図は低温での記
録動作を説明した説明図、第６図は高温での記録動作を
説明した説明（５６） （５７） 図、第７図は磁化曲線を示す模式図で、（ａ）は室温時
、（ｂ）はＴｃ３近傍を示す。第８図は磁化反転の説明
図、第９図は第１磁性層の膜厚とＣＮ比との関係を示す
グラフ、第１０図は第２磁性層の膜厚と消去比とを示す
グラフ、第１１図は第２磁性層の鉄とコバルトの組成比
と消去比とを示すグラフ、第１２図は第３磁性層の鉄と
コバルトの組成比と消去比とを示すグラフ、第１３図は
第４磁性層の鉄とコバルトの組成比と消去比とを示すグ
ラフ、第１４図はくり返しオーバーライド回数と初期値
よりのＣ／Ｎの減少との関係を示すグラフ、第１５図は
この発明に係る光磁気記録媒体のビステリシスループを
示す図、第１６図は最小ビット径５００人を存在させる
ために必要な第１磁性層の特性を示す特性図、第１７図
は第１ＷＡ性層のキュリー温度とＣ／Ｎの関係をあられ
すグラフ、第１８図は第２磁性層の膜厚とＣＮ比との関
係をあられすグラフ、第１９図は室温での磁化曲線を示
す模式図、第２０図から第２４図は第１図の光磁気ディ
スク媒体を使用した発明に係る光磁気ディスク装置の構
成図、第２５図は、従来の光記録再生装置を示す説明図
、第２６図はレーザービームパワーによる磁性膜温度変
化を示す特性図、第２７図は別の従来例の媒体構成図、
第２８．２９図は温度に対する第２７図に示した従来の
媒体の２種類の状態遷移図、第３０図は従来例の第２層
の磁化及び保磁力の温度特性を示す図、第３１図はさら
に別従来例の媒体の温度に対する状態遷移図である。図
中、（１０）は光磁気記録媒体、（２０）は外部磁化発
生装置である。 なお、各図中、同一符号は同一 または相当部分を示す
。
Claims (15)
- （１）垂直磁気異方性を有する第１磁性層、この第１磁
性層に設けられた上記第１磁性層と交換力で結合され、
遷移金属副格子磁化優勢膜である第２磁性層、この第２
磁性層に設けられ上記第２磁性層と交換力で結合された
第３磁性層、この第３磁性層に設けられ上記第３磁性層
と交換力で結合された第４磁性層を備え、 第２磁性層のキュリー温度が第１磁性層のキュリー温度
よりも高く、 かつ、第４磁性層のキュリー温度が第１磁性層のキュリ
ー温度よりも高く、 かつ、第２磁性層のキュリー温度が第３磁性層のキュリ
ー温度よりも高く、 かつ、第４磁性層のキュリー温度が第３磁性層のキュリ
ー温度よりも高く、 かつ室温にて第１磁性層の磁化は第２磁性層の磁化反転
により反転せず、 かつ記録動作後に室温にて第２磁性層、第３磁性層及び
第４磁性層の副格子磁化方向が上向き又は下向きに揃っ
ていて、 かつ室温から第１磁性層と第３磁性層のキュリー温度の
低い方の温度までの間で Ｈ＿ｃ＿２＜Ｈ＿ｗ＿２ を満足する温度が存在することを特徴とする光磁気記録
媒体 但し Ｈ＿ｃ＿２は４層に積層され、かつ第１磁性層と第３磁
性層の副格子磁化が互いに反平行である時に得られる第
２磁性層の保磁力であり、 Ｈ＿ｗ＿２は４層に積層され、かつ第１磁性層と第３磁
性層の副格子磁化が互いに反平行である時に得られる第
２磁性層が隣接する第１磁性層と第３磁性層からうける
交換力である。 - （２）第４磁性層のキュリー温度が第２磁性層のキュリ
ー温度よりも高いことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の光磁気記録媒体。 - （３）第１磁性層の膜厚が２００Å以上１２００Å以下
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は２項
いずれかに記載の光磁気記録媒体。 - （４）第２磁性層の膜厚が第１磁性層の膜厚よりも厚い
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第３項のい
ずれかに記載の光磁気記録媒体。 - （５）第２磁性層は鉄及びコバルトを含みこの鉄とコバ
ルトに対するコバルトの割合は０．５よりも小さいこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項のいずれ
かに記載の光磁気記録媒体。 - （６）第２磁性層にガドリウムとディスプロシウムを含
む希土類金属と遷移金属の非晶質磁性膜を用いることを
特徴とする特許請求の範囲第１項から第５項いずれかに
記載の光磁気記録媒体。 - （７）第３磁性層が垂直磁気異方性を有することを特徴
とする特許請求の範囲第１項から第６項いずれかに記載
の光磁気記録媒体。 - （８）第３磁性層を遷移金属副格子磁化優勢とすること
を特徴とする特許請求の範囲第１項から第７項いずれか
に記載の光磁気記録媒体。 - （９）第３磁性層が希土類金属と遷移金属からなる非晶
質磁性膜であり、遷移金属の組成がＦｅｌ−ｘＣｏｘを
含み、０≦Ｘ≦０．３であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項から第８項いずれかに記載の光磁気記録媒
体。 - （１０）第３磁性層の膜厚が１００Åより大きく８００
Åより小さいことを特徴とする特許請求の範囲第１項か
ら第９項のいずれかに記載の光磁気記録媒体。 - （１１）第４磁性層は鉄及びコバルトを含み、この鉄と
コバルトに対するコバルトの割合が０．５よりも小さい
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第１０項い
ずれかに記載の光磁気記録媒体。 - （１２）第３磁性層と第４磁性層にテルビウムを含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項から第１１項いず
れかに記載の光磁気記録媒体。 - （１３）光磁気記録媒体の記録層に対して、情報を上向
き磁化を有するビット下向き磁化を有するビットで記録
する光磁気装置において、媒体として特許請求の範囲第
１項記載の光磁気記録媒体を使用し、レーザービームを
媒体に照射する手段、前記ビームを記録すべき２値化情
報に従って、前記光磁気媒体を２値以上に昇温する手段
、前記ビームを照射した媒体部分に記録磁界を印加する
手段からなることを特徴とする光磁気記録再生装置。 - （１４）記録用レーザービームに近接した再生用レーザ
ービームが設けられていることを特徴とする特許請求の
範囲第１３項記載の光磁気記録装置。 - （１５）記録用レーザービームと再生用レーザービーム
の波長が異なることを特徴とする特許請求の範囲第１４
項記載の光磁気記録装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2043235A JP2503708B2 (ja) | 1989-11-14 | 1990-02-22 | 光磁気記録媒体及び装置 |
| DE69027182T DE69027182T2 (de) | 1989-11-14 | 1990-10-16 | Magnetooptischer Aufzeichnungsträger und -gerät |
| EP90311320A EP0428271B1 (en) | 1989-11-14 | 1990-10-16 | Magneto-optical recording medium and apparatus |
| US07/615,024 US5512366A (en) | 1989-11-14 | 1990-11-13 | Magneto-optic recording medium and apparatus |
| KR1019900018302A KR940001452B1 (ko) | 1989-11-14 | 1990-11-13 | 광자기 기록매체 및 이를 사용한 광자기 기록재생장치 |
| CA002029951A CA2029951C (en) | 1989-11-14 | 1990-11-14 | Magneto-optic recording medium and apparatus |
| US08/482,021 US5679455A (en) | 1989-11-14 | 1995-06-07 | Magneto-optic recording medium and apparatus |
| US08/564,910 US5638344A (en) | 1989-08-23 | 1995-11-29 | Magneto-optic recording and reproducing apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29685889 | 1989-11-14 | ||
| JP1-296858 | 1989-11-14 | ||
| JP2043235A JP2503708B2 (ja) | 1989-11-14 | 1990-02-22 | 光磁気記録媒体及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03219449A true JPH03219449A (ja) | 1991-09-26 |
| JP2503708B2 JP2503708B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=26382988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2043235A Expired - Lifetime JP2503708B2 (ja) | 1989-08-23 | 1990-02-22 | 光磁気記録媒体及び装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0428271B1 (ja) |
| JP (1) | JP2503708B2 (ja) |
| KR (1) | KR940001452B1 (ja) |
| CA (1) | CA2029951C (ja) |
| DE (1) | DE69027182T2 (ja) |
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| US5361248A (en) * | 1992-06-01 | 1994-11-01 | Eastman Kodak Company | Direct overwrite magneto-optical storage medium not requiring an initialization magnet |
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| JPS63249951A (ja) * | 1987-04-03 | 1988-10-17 | Mitsubishi Electric Corp | 光磁気記録情報担体 |
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| JPH01149246A (ja) * | 1987-12-04 | 1989-06-12 | Sony Corp | 光磁気記録媒体 |
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-
1990
- 1990-02-22 JP JP2043235A patent/JP2503708B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-16 DE DE69027182T patent/DE69027182T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-10-16 EP EP90311320A patent/EP0428271B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-13 KR KR1019900018302A patent/KR940001452B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1990-11-14 CA CA002029951A patent/CA2029951C/en not_active Expired - Fee Related
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