JPH0363950A

JPH0363950A - 光磁気記録方式

Info

Publication number: JPH0363950A
Application number: JP19943889A
Authority: JP
Inventors: Toshio Niihara; 敏夫新原; Jiichi Miyamoto; 治一宮本; Jiichi Ota; 太田　治一; Takeshi Toda; 剛戸田
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Maxell Ltd
Priority date: 1989-08-02
Filing date: 1989-08-02
Publication date: 1991-03-19

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にかかわり、とくに、オーバライト
（重ね書き）可能な光磁気記録方式に関する。

〔従来の技術〕

光磁気記録媒体は情報の記録・再生・消去が可能である
。近年、この光磁気記録媒体を用い、オーバライトがで
きるように新しい光磁気記録方式の提案がなされている
。オーバライトが可能な光磁気記録方式は磁界変調方式
と光強度変調方式の二つの方式に大別される。前者の例
が特開昭６１−１８８７５８号、　６３−２０４５３２
号などに、後者の例が特開昭６２−１７５９４８号、　
６３−１５６７５２号などに記載されている。

両者の方式を比較した場合、高速変調・高速記録が可能
である点や、２枚の光磁気記録媒体を貼り合わせた構造
を取ることができる点などから、後者の方式の方が有利
である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上記従来技術はオーバライト特性すなわち
、旧信号の上に新信号をオーバライトしたときに、旧信
号を充分消去するための配慮がなされておらず、消し残
り（旧信号がいく分残った状態）が発生するという問題
をかかえていた。

本発明は消し残りを防止し、消去比（旧信号の抑圧比）
を向上することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために１本発明では光磁気記録媒体
の記Ｓ層として、垂直磁気異方性を有し、希土類と遷移
金属とからなる磁性層が二層あるいは三層以上積層され
ており、隣接する各層間には交換結合による磁気的結合
力を生じさせておく。

希土類と遷移金属とからなる磁性層としては、Ｔ　ｂ　
−Ｆ’　ｅ　、　Ｔ　ｂ　−Ｆ、　ｅ　−Ｇ　ｏ　、　
Ｇ　ｄ　−Ｔ　ｂ　−Ｆ　ｅ　、　Ｇ　ｄ　−Ｆ　ｅ　
−Ｃｏ　、　Ｎ　ｄ　−’ｌ’　ｂ　−Ｆ　ｅ　−Ｇｏ
、あるいはこれらに少量のＡ氾、Ｎｉ、Ｎｂ。

Ｒｈ、Ｐｔ、Ｃｒなどを添加したものを用いる。

光磁気記録媒体はこのような磁性層と、磁性層の腐食を
防止したり、カー回転角を向上するための保護層などを
基板上に設けて構成される。ここで、保護層としてはＳ
ｉｎ、ＳｉＮ、ＡＱＮ。

Ａ　Ｑ　ｘ　Ｏａなどの誘電体膜や、Ａｆｔ、Ｔａ、Ｔ
ｉ。

Ａｕ、Ａｇなどの金属膜が用いられる。

このような光磁気記録媒体に強度変調されたレーザ光を
照射し記録あるいはオーバライトを行なう。第４図に示
すように、強度変調されたレーザ光は、記録時には低強
度のレベルと高強度のレベルの２値状態を取る。ただし
、再生光の強度レベルは、記録時の低強度のレベルより
も更に低く設定される。また必要に応じて、低強度レベ
ル、高強度レベルの立上がり時、立下がり時に更に別の
強度レベルが設けられることもある。

低強度レベルのレーザ光と高強度レベルのレーザ光の照
射時間の割合は、通常前者を大きくする。

すなわち低強度レベルでは情報の消去を行ない、高強度
レベルでは情報の記録が行なわれるようにする。オーバ
ライトを行なう際には、低強度レベルでの記録をたとえ
ば“０１７の記録に対応させ、高強度レベルでの記録を
“１に対応させることにより、旧信号を書きかえる６光
磁気記録媒体は作製後まず記録Ｍの各磁性層の磁化を所
望の方向に向けておく、このためには電磁石や永久磁石
を用いてもよいし、光磁気記録媒体の駆動装置を用いて
もよい。この際、記録層の各磁性膜の磁化は、低強度レ
ベルのレーザ光により記Ｓ（あるいは消去、もしくはオ
ーバライト）されたときに示す磁化方向と同一になるよ
うに設定する。

〔作用〕

低強度レベルのレーザ光を照射して記録（あるいは消去
、もしくはオーバライト）したときに示す記録層の各磁
性層の磁化方向は、光磁気記録媒体の初期の磁化方向と
同じであるから、記録磁区は形成されていない。次に高
強度レベルのレーザ光を照射して記録したときに示す記
録層の各磁性層の磁化方向は、光磁気記録媒体の初期の
磁化方向とは異なるため、記録磁区が形成される。した
がって光磁気記録媒体には、高強度レベルのレーザ光に
よってのみ記録磁区が形成されていることになる。すな
わち、消え残りが発生する一ｆ能性があるのは、高強度
レベルのレーザ光が照射される場合のみである。

上記の理由を以下、さらに説明する。

光磁気記録媒体を作製したあとそのままの状態では未飽
和の磁化領域が存在するため、着磁する必要がある。こ
の際、着磁後の光磁気記録媒体の磁化の方向は、第１表
のように ■　低強度レベルのレーザ光の照射により記録されたと
きに示す磁化方向、 ■　高強度レベルのレーザ光の照射により記録されたと
きに示す磁化方向、 ■　■、■以外の磁化方向、の３つが存在する。

いま、第４図に示すように強度変調されたレーザ光４は
、再生光強度レベル１．低強度レベル２゜高強度レベル
３を有している。

第１表このレーザ光４を第１表に示した各磁化方向を有する光
磁気記録媒体■、■、■に射照した際には、第１表に示
すようになる。すなわち、■の場合には高強度レベルの
レーザ光照射時に着磁方向とは磁化方向が異なる反転磁
区が形成され、■の場合には逆に低強度レベルのレーザ
光照射時に反転磁区が形成される。また、■の場合には
、いずれの強度レベルのレーザ光が照射されたときにも
反転磁区が形成される。

このような状況を第１図から第３図に示す。

第１図は前記■の場合である。高強度レベルのレーザ光
照射によって形成された磁区５は１周囲の未記録領域７
の磁化方向とは異なっている。第２図は■の場合である
。低強度レベルのレーザ光照射によって形成された磁区
６が、未記録領域７の磁化方向とは異なる。この場合に
は、レーザ光照射時の光磁気記録媒体の温度分布を反映
して、高強度レベルのレーザ光照射によって形成された
磁区５の周辺に、低強度レベルのレーザ光照射によって
形成された磁区６が存在し、その部分では磁区幅が広く
なってしまう、したがって、この部分はオーバライト後
に消え残りとなる。同様な現象が第３図に示した■の場
合にも生じる。第１図に示す■の場合には、低強度レベ
ルのレーザ光照射によって形成された磁区６はもともと
存在しないため、オーバライト後の消え残りがない。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第５図に示すように直経１３０ｍのガラス基板８の上に
、１．６μｍの案内溝を有する紫外線硬化樹脂９を約３
０ｐｍ設けた。この上に窒化シリコン膜１０を８５ＯＡ
、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ磁性膜１１を６００λ、Ｔｂ−Ｄｙ
−Ｆｅ−Ｇｏ磁磁性土工２１５００人、窒化シリコン膜
１３を１０００λ。

スパッタリングにより作製した。窒化シリコン膜１０．
１３の作製にはシリコンターゲットを用い、アルゴンガ
スと窒素ガスとの混合ガス雰囲気中で製膜した。Ｔｂ−
Ｆａ−Ｃｏ磁性膜１１と”ｌ’ｂ’−Ｄ　ｙ　−Ｆ　ｅ
　−Ｃｏ磁性膜１２の作製には、Ｆｅの円板上にＴｂチ
ップとＣＯチップ、あるいは１゛ｂチツプとｌａｙチッ
プとＣＯチップを貼り付けた複合ターゲットを使用し、
アルゴンガス雰囲気中で成膜した。

各磁性膜の保磁力Ｈｃの温度変化を測定したところＴｂ
−Ｆｅ−Ｇｏ膜膜上１６０℃に補償温度Ｔ　ｃ　ｏ　ｍ
　ｐをもち、１９０℃にキュリー温度Ｔ　ｃをもつこと
がわかり、’１’　ｂ　−Ｄ　ｙ　−Ｆ　ｅ　−Ｃｏ　
ａｔ磁性膜１２．１８０℃に’ｒｃ　ｏ　ｍ　ｐをもち
、２９０℃にＴｃをもつことがわかった。したがって両
磁性膜とも、希土類の磁気モーメントが室温（２０℃）
で支配的である。

この光磁気記録媒体上４に２０ＫＯｅの磁界を印加し、
各磁気膜の磁化が室温で土偶か基板側に向くように着磁
した。

このあと、第６図に示すように、光磁気記録媒体１４を
スピンドル２３に取り付け、モータ２０により２４００
ｒｐｍで回転させた。一方、半導体レーザ１５から出射
されたレーザ光１６をコリメートレンズ１７により平行
光とし、絞り込みレンズ１８によって集光して光磁気記
録媒体１４に照射する。このときレーザ光１６はガラス
基板８側から入射させる。さらにレーザ光１６により照
射される媒体近傍には、バイアス磁界発生用の永久磁石
１９を設置し、光磁気記録媒体上４に面する方をＮ極と
しておく。さらに、ヨーク２１の一端には、Ｔ　ｂ　−
Ｄ　ｙ　−Ｆ　ｅ　−Ｃｏ膜の磁化を一方向にそろえる
ための初期化磁界用の永久磁石２２が。

光磁気記録媒体１４に面する方をＮ極として設置した。

半導体レーザ上５を駆動して第４図に示すような強度の
パルス光を照射し、１．４ＭＨｚ　　の信号を記録した
ところ、４５ｄＢのＣ／Ｎ　（搬送波対雑音比）が得ら
れた。このあと２　Ｍ　Ｈｚの信号をオーバライトした
ところ、４４ｄＢのＣ／Ｎが得られ、１　、４　Ｍ　Ｈ
ｚ　　の旧信号はＯｄＢであった。

即ち消去比は４５ｄＢであった。

一方、光磁気記録媒体１４の着磁の方向をこれ以外の種
々の状態に設定し、１．４ＭＨｚ　　の信号を記録した
あと２　Ｍ　Ｈｚの信号をオーバライトトしたときのＣ
／Ｎと消去比を第７図に示す。

これらの結果から明らかなように、最大の消去比が得ら
れるのは、■の場合、即ち、土偶から基板側に向けて着
磁したときである。このときの着磁方向と、低強度レベ
ル２のレーザ光の照射によって生じる各磁性膜の磁化の
方向とは一致している。また１図の■、■の場合は、着
磁方向と、低強度レベル２のレーザ光の照射によって生
じる各磁性層の磁化の方向（■の方向）とは一致してお
らず消去比が小さくなっている。

ｈ−’、最適な着磁方向は上述した方向のみに限定され
るものではない。すなわちバイアス磁界発生用の永久磁
石１９の極性と初期化磁界用の永久磁石２２の極性を、
光磁気記録媒体１４に面する方をＳ極とした場合には、
光磁気ｔｃ！＠媒体の着磁方向は、基板側から土偶へ磁
化が向くようにすればよい、この方向が、低強度レベル
２のレーザ光の照射により生じる各磁性膜の磁化の方向
となる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明によれば、低強度レ
ベルと高強度レベルの二段に強度変調されたレーザ光を
照射することにより情報の記録あるいはオーバライトを
行なう光磁気記録方式において、低強度レベルのレーザ
光を光磁気記録媒体に照射して得られる記録磁化状態と
同じになるように該光磁気記録媒体の記録層の磁化状態
をあらかじめ設定することにより、オーバライト時の旧
信号の消去比を大きくし、消え残りを大幅に低減するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる光磁気記録方式での記録状態のモ
デル図、第２図、第３図は他の光磁気記録方式での記録
状態のモデル図、第４図はレーザ光の強度変調を示す信
号波形図、第５図は光磁気記録媒体の断画図、第６図は
本発明の一実施例になる光磁気記録装置の正面図、第７
図は着磁方向と消去比との関係を示す図である。ｌ・・・再生光レベル、２・・・低強度レベル、３・・
・高強度レベル、５・・・為強度レベルのレーザ光照射
によって形成された磁区、６・・・低強度レベルのレー
ザ光照射によって形成された磁区、７・・・未記録領域
、８・・・基板、１１．１２・・・磁性膜、１５・・・
半導体レーザ、１９．２２・・・永久磁石、２０・・・
モータ。８１図第２図洒４図第５　図８１抜／１１２　Ｊｌｔ性暖３５０−

Claims

【特許請求の範囲】

１、基板と、該基板上に形成された垂直磁気異方性を有
し希土類と遷移金属とからなる磁性層が二層あるいは三
層以上積層された記録層と、誘電体や金属からなる保護
層とを有してなる光磁気記録媒体を用い、該光磁気記録
媒体に低強度レベルと高強度レベルとの二段に強度変調
されたレーザ光を照射することにより、情報の記録ある
いはオーバライトを行なう光磁気記録方式において、低
強度レベルのレーザ光を前記光磁気記録媒体に照射して
得られる磁化状態と同じになるように、前記光磁気記録
媒体の記録層の磁化状態をあらかじめ設定したことを特
徴とする光磁気記録方式。