JPH04177642A - 磁性薄膜の製造方法及びオーバーライト可能な光磁気紀録媒体の製造方法 - Google Patents

磁性薄膜の製造方法及びオーバーライト可能な光磁気紀録媒体の製造方法

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JPH04177642A
JPH04177642A JP2306491A JP30649190A JPH04177642A JP H04177642 A JPH04177642 A JP H04177642A JP 2306491 A JP2306491 A JP 2306491A JP 30649190 A JP30649190 A JP 30649190A JP H04177642 A JPH04177642 A JP H04177642A
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layer
recording
magnetization
medium
temperature
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JP2306491A
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Masaaki Satou
正聡 佐藤
Jun Saito
斉藤 旬
Hideki Akasaka
赤坂 秀機
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Nikon Corp
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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、オーバーライト(over write )
可能な光磁気記録媒体に有用な磁性薄膜の製造方法及び
オーバーライト可能な光磁気記録媒体の製造方法に関す
る。
〔従来の技術〕
最近、高密度、大容量、高いアクセス速度、並びに高い
記録及び再生速度を含めた種々の要求を満足する光学的
記録再生方法、それに使用される記録装置、再生装置及
び記録媒体を開発しようとする努力か成されている。
広範囲な光学的記録再生方法の中で、光磁気記録再生方
法は、情報を使用した後、消去することができ、新たな
情報を記録することができるというユニークな利点のた
めに、最も大きな魅力に満ちている。
この光磁気記録再生方法で使用される記録媒体は、記録
再生層として1層又は多層の垂直磁化膜(perpen
dicular +*agnetic 1ayer o
r 1ayers)を有する。この磁化膜は、例えばア
モルファスのGdFeやGdCo5GdFeCo、、T
bFe、 TbCo、 TbFeCoなどからなる。記
録層は一般に同心円状又はらせん状のトラックを成して
おり、このトラックの上に情報が記録される。ここで、
本明細書では、膜面に対し「上向き(upward) 
J又は「下向き(downward)Jの何れか一方を
、「A向き」、他方を「逆A向き」と定義する。記録す
べき情報は、予め2値化されており、この情報か「A向
きJの磁化を有するビット(B1)と、「逆A向き」の
磁化を有するビット(Bo)の2つの信号で記録される
。これらのビットB、、B、は、デジタル信号の1.0
の何れか一方と他方にそれぞれ相当する。しかし、一般
には記録されるトラックの磁化は、記録前に強力な外部
磁場を印加することによって「逆A向き」に揃えられる
。この処理は初期化(initialize)と呼ばれ
る。その上でトラックにUA向きJの磁化を有するビッ
ト(B1)を形成する。情報は、このビット(B1)の
有無及び/又はビット長によって記録される。
ビット形成の原理: ビットの形成に於いては、レーザーの特徴即ち空間的時
間的に素晴らしい凝集性(coherence)か有利
に使用され、レーザー光の波長によって決定される回折
限界とほとんど同し位に小さいスポットにビームか絞り
込まれる。絞り込まれた光はトラック表面に照射され、
記録再生層に直径か1μm以下のビットを形成すること
により情報が記録される。光学的記録においては、理論
的に約10’ ビット/dまでの記録密度を達成するこ
とができる。何故ならば、レーザビームはその波長とほ
とんど同じ位に小さい直径を有するスポットにまで凝縮
(concentrate)することか出来るからであ
る。
第1図に示すように、光磁気記録においては、レーザー
ビーム(L)を記録再生層(1)の上に絞りこみ、それ
を加熱する。その間、初期化された向きとは反対の向き
の記録磁界(Hb)を加熱された部分に外部から印加す
る。そうすると局部的に加熱された部分の保磁力Hc(
coersiviLy)は減少し記録磁界(Hb)より
小さくなる。その結果、その部分の磁化は、記録磁界(
Hb)の向きに並ぶ。こうして逆に磁化されたビットが
形成される。
フェロ磁性材料とフェリ磁性材料では、磁化及びHeの
温度依存性が異なる。フェロ磁性材料はキュリー点付近
で減少するHcを有し、この現象に基づいて記録が実行
される。従って、Tc書込み(キュリー点書込み)と引
用される。
他方、フェリ磁性材料はキュリー点より低い補償温度(
compensation temperature)
を有しており、そこでは磁化(M)はゼロになる。逆に
この温度付近でHcが非常に大きくなり、その温度から
外れるとHeが急激に低下する。この低下したHcは、
比較的弱い記録磁界(Hb)によって打ち負がされる。
つまり、記録か可能になる。この記録プロセスはTo6
□ 書込み(補償点書込み)と呼ばれる。
もっとも、キュリー点又はその近辺、及び補償温度の近
辺にこたわる必要はない。要するに、室温より高い所定
の温度に於いて、低下したHcを有する磁性材料に対し
、その低下したHeを打ち負かせる記録磁界(Hb )
を印加すれば、記録は可能である。
再生の原理: 第2図は、光磁気効果に基づく情報再生の原理を示す。
光は、光路に垂直な平面上で全ての方向に通常は発散し
ている電磁場ベクトルを有する電磁波である。光が直線
偏光(L、)に変換され、そして記録再生層(1)に照
射されたとき、光はその表面で反射されるか又は記録再
生層(1)を透過する。このとき、偏光面は磁化(M)
の向きに従って回転する。この回転する現象は、磁気カ
ー (Kerr)効果又は磁気ファラデー(Farad
ay)効果と呼ばれる。
例えば、もし反射光の偏光面か「A向き」磁化に対して
θに度回転するとすると、「逆A向きj磁化に対しては
一θに度回転する。従って、光アナライザー(偏光子)
の軸を一θに度傾けた面に垂直にセットしておくと、「
逆A向きJに磁化されたビット(BO)から反射された
光はアナライザーを透過することかできない。それに対
してrA向き」に磁化されたビット(B1)から反射さ
れた光は、 (s in2θk)2を乗じた分がアナラ
イザーを透過し、ディテクター(光電変換手段)に捕獲
される。その結果、「A向き」に磁化されたビット(B
1)は「逆A向き」に磁化されたビット(B、)よりも
明るく見え、ディテクターに於いて強い電気信号を発生
させる。このディテクターからの電気信号は、記録され
た情報に従って変調されるので、情報か再生されるので
ある。
ところで、記録ずみの媒体を再使用するには、(i)媒
体を再び初期化装置で初期化するか、又は(ii)記録
装置に記録ヘッドと同様な消去ヘッドを併設するか、又
は(n+)予め、前段処理として記録装置又は消去装置
を用いて記録ずみ情報を消去する必要がある。
従って、光磁気記録方式では、これまで、記録ずみ情報
の有無にかかわらず新たな情報をその場で記録できるオ
ーバーライトは、不可能とされていた。
もっとも、もし記録磁界(Hb)の向きを必要に応じて
rA向き」と「逆A向き」との間に自由に変えることが
できれば、オーバーライトが可能になる。しかしながら
、記録磁界(Hb)の向きを、高速度で変えることは不
可能である。例えば、記録磁界(Hb)印加手段が永久
磁石である場合には、磁石の向きを機械的に反転させる
必要がある。しかし、磁石の向きを高速で反転させるこ
とは、無理である。記録磁界(Hb)印加手段が電磁石
である場合にも、大容量の電流の向きをそのように高速
で変えることは不可能である。
そのため、光磁気記録では従来オーバーライトはできな
いとされていた。
しかしながら、技術の進歩は著しく、記録磁界Hbの強
度(ON、 OFFを含む)又は記録磁界Hbの向きを
変調せずに、照射する光ビームの強度を記録すべき2値
化情報に従い変調するだけで、オーバーライトが可能な
光磁気記録方法と、それに使用されるオーバーライト可
能な光磁気記録媒体と、同しくそれに使用されるオーバ
ーライト可能な記録装置か発明され、特許出願された(
特開昭62−175948号)。以下、この発明を「基
本発明」と引用する。
〔基本発明の説明〕
基本発明の記録方法(1)は、次のように定義される。
(1)光磁気記録媒体の記録再生層に対して、情報を上
向き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビットで
記録する光磁気記録方法において、その方法か、 (a)前記媒体として、垂直磁気異方性を有する第1層
を記録再生層とし垂直磁気異方性を有する第2層を記録
補助層とする多層光磁気記録媒体を使用すること; (b)前記媒体を移動させること; (C)初期補助磁界を印加することによって、記録する
前までに、記録再生層の磁化はそのままにしておき、記
録補助層の磁化のみを、上向き又は下向きの何れか一方
に揃えておくこと;(d)レーザービームを媒体に照射
すること;(e)前記ビーム強度を記録すべき2値化情
報に従いパルス状に変調すること1 (f)前記ビームを照射した時、照射部分に記録磁界を
印加すること; (g)前記パルス状ビームの強度か高レベルの時に上向
き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビットの何
れか一方を形成させ、ビーム強度が低レベルの時に、他
方のビ・ノドを形成させること; からなるオーバーライト可能な光磁気記録方法を提供す
る。
基本発明の方法では、レーザービームは、記録すべき情
報に従いパルス状に変調される。しかし、このこと自身
は、従来の光磁気記録でも行われており、記録すべき2
値化情報に従いビーム強度をパルス状に変調する手段は
既知の手段である。例えば、THE  BELL  S
YSTEM  TECHNICALJOURNAL、 
 Vol、62(1983)、1923−1936に詳
しく記載されている。
基本発明に於いて特徴的なことの1つは、ビーム強度の
高レベルと低レベルである。即ち、ビーム強度か高レベ
ルの時に、記録磁界(Hb)により記録補助層の「A向
き」磁化を「逆A向き」に反転(reverse)させ
、この記録補助層の「逆A向き」磁化によって記録再生
層に「逆A向き」磁化〔又は「A向き」磁化〕を有する
ビットを形成する。
ビーム強度が低レベルの時は、記録補助層の「A向き」
磁化によって記録再生層に「A向き」磁化〔又は[逆A
向き」磁化]を有するビットを形成する。
必要な高レベルと低レベルが与えられれば、前述の文献
等に記載された変調手段を部分的に修正するだけで、ビ
ーム強度を基本発明に従い変調することは、当業者にと
って容易である。
なお、本明細書では、 ○○○〔又は△△△〕という表現は、先に〔〕の外のO
OOを読んだときには、以下のOOO〔又は△△△〕の
ときにも、〔〕の外のOOOを読むことにする。それに
対して先にOOOを読まずに〔〕内の△△△の方を選択
して読んだときには、以下のOOO〔又は△△△〕のと
きにもOOOを読まずに〔〕内の△△△を読むものとす
る。
すでに知られているように、記録をしない時にも、例え
ば媒体における所定の記録場所をアクセスするためにレ
ーザービームを非常な低レベル1で点灯することがある
。また、レーザービームを再生に兼用するときには、非
常な低レベル1の強度でレーザービームを点灯させるこ
とがある。基本発明においても、レーザービームの強度
をこの非常な低しベノビにすることもある。しがし、ビ
ットを形成するときの低レベルは、この非常な低レベル
”よりも高い。従って、例えば、基本発明におけるレー
ザービームの出力波形は、次の通りになる。
ビーム強度 情報信号の例   111001111000基本発明
は、また光磁気記録装置に於いて、その装置が、 (a)光磁気記録媒体を移動させる手段;(b)初期補
助磁界印加手段: (c)レーザービーム光源: (d)記録すべき2値化情報に従いビーム強度を、(1
)上向き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビッ
トの何れか一方のビットを形成させるのに適当な温度を
媒体に与える高レベルと、(2)他方のビットを形成さ
せるのに適当な温度を媒体に与える低レベルとにパルス
状に変調する手段。
(e)前記初期補助磁界印加手段と兼用されることかあ
り得る記録磁界印加手段: からなるオーバーライト可能な装置を提供する。
なお、基本発明に使用される変調手段は、ビーム強度の
高レベルと低レベルか与えられれば、従来の変調手段を
一部修正するだけで入手することができる。当業者にと
って、そのような修正は、ビーム強度の高レベルと低レ
ベルが与えられれば、容易であろう。
更に、基本発明は、垂直磁気異方性を有する第1層を記
録再生層とし、垂直磁気異方性を有する第2層を記録補
助層とするオーバーライト可能な多層光磁気記録媒体を
提供する。
基本発明は、第1実施態様と第2実施態様とに大別され
る。いずれの実施態様においても、記録媒体は、多層構
造を有し、この構造は次のように分、けられる。
第1層は、室温で保磁力が高く磁化反転温度か低い記録
再生層である。第2層は第1層に比べ相対的に室温で保
磁力が低く磁化反転温度が高い記録補助層である。いず
れも垂直磁化膜からなる。
なお、第1層と第2層ともに、それ自体多層膜から構成
されていてもよい。場合により第1層と第2層との間に
第3の層が存在していてもよい。更に第1層と第2層と
の間に明確な境界がなく、−方から徐々に他方に変わっ
てもよい。
第1実施態様では、記録再生層1の保磁力をH(1、記
録補助層2のそれをHCI、記録再生層lのキュリー点
をT。1、記録補助層2のそれをT。7、室温をTR1
低レベルのレーザービームを照射した時の記録媒体の温
度をTL、高レベルのレーザービームを照射した時のそ
れをTR1,記録再生層重が受ける結合磁界をHDI、
記録補助層2か受ける結合磁界を)(Dtとした場合、
記録媒体は、下記の式lを満足し、そして室温で式2〜
5を満足するものである。
TR<T。1熔T L < T ct# T II−・
・−・−・−・・−・・・・式lHc+ > Hcs 
+ l Ho1+ Hor 1−−−−一−−−−−式
2HCl > HD l  −−−−−−−−−−−−
−−−一式3HC2> HD !−−・−−−−”−’
−’−”−’−””””’−’−−−−””’−”””
−式4Hcr + HD2<  IHini、  1<
 Hc+±HD ヒ−・・・・式5上記式中、符号「停
Jは、等しいか又はほぼ等しい(±20℃位の差)こと
を表す。また上記式中、複合±、;については、上段が
後述するA (antiparallel)タイプの媒
体の場合であり、下段は後述するP (paralle
l)タイプの媒体の場合である。なお、フェロ磁性体及
び静磁結合した媒体はPタイプに属する。
つまり、保磁力と温度との関係をグラフで表すと、次の
如くなる。細線は記録再生層1のそれを、太線は記録補
助層2のそれを表す。
T L     T 。
従って、この記録媒体に室温で初期補助磁界(Hini
、)を印加すると、式5によれば、記録再生層1の磁化
の向きは反転せずに記録補助層2の磁化のみが反転する
。そこで、記録前に媒体に初期補助磁界(Hini、)
を印加すると、記録補助層2のみを「A向き」□ここで
は「A向きJを便宜的に本明細書紙面において上向きの
矢9で示し、「逆A向き」を下向きの矢8で示す□に磁
化させることかできる。そして、1旧、かゼロになって
も、式4により、記録補助層2の磁化?は再反転せずに
そのまま保持される。
初期補助磁界(1旧、)により記録補助層2のみが、記
録直前まで「A向き」?に磁化されている状態を概念的
に表すと、次のようになる。
ここで、記録再生層冒における磁化の向き′は、それま
でに記録されていた情報を表わす。以下の説明において
は、向きに関係がないので、以下Xで示す。そして、上
記の表を簡単のために、次のように表す。
ここにおいて、高レベルのレーザービームを照射して媒
体温度をT。に上昇させる。すると、THはキュリー点
Telより高温度なので記録再生層1の磁化は消失して
しまう。更にT。はキュリー点Tc+付近なので記録補
助層2の磁化も全く又はほぼ消失する。ここで、媒体の
種類に応じて「A向き」又は「逆A向き」の記録磁界(
Hb)を印加する。記録磁界(Hb)は、媒体自身から
の浮遊磁界でもよい。説明を簡単にするために「逆A向
き」の記録磁界(Hb)を印加したとする。媒体は移動
しているので、照射された部分は、レーザービームから
直ぐに遠ざかり、空気で冷却される。
Hbの存在下で、媒体の温度が低下すると、記録補助層
2の磁化は、Hbに従い、反転されて「逆A向き」の磁
化となる(状態211)。
そして、さらに放冷か進み、媒体温度がT c +より
少し下がると、再び記録再生層冒の磁化が現れる。その
場合、磁気的結合(交換結合ないし静磁結合)力のため
に、記録再生層1の磁化の向きは、記録補助層2の磁化
の向きの影響を受ける。その結果、媒体に応じて8(P
タイプの媒体の場合)又は0(Aタイプの媒体の場合)
が生じる。
この高レベルのレーザービームによる状態の変化をここ
では高温サイクルと呼ぶことにする。
次に、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。T、はキュリー点TCI付近なので
記録再生層1の磁化は全く又はほぼ消失してしまうか、
キュリー点TCIよりは低温であるので記録補助層2の
磁化は消失しない。
ここでは、記録磁界(Hb)は、不要であるが、高速度
(短時間)でHbをON、OFFすることは不可能であ
る。従って、止むを得ず高温サイクルのときのままにな
っている。
しかし、HC2はまだ大きいままなので、Hbによって
記録補助層2の磁化が反転することはない。
媒体は移動しているので、照射された部分は、レーザー
ビームから直ぐに遠ざかり、空気で冷却される。冷却か
進むと、再び記録再生層1の磁化か現れる。現れる磁化
の向きは、磁気的結合力のために記録補助層2の磁化の
向きの影響を受ける。
その結果、媒体によって0(Pタイプの場合)又は8(
Aタイプの場合)の磁化か出現する。この磁化は室温で
も変わらない。
この低レベルのレーザービームによる状態の変化をここ
では低温サイクルと呼ぶことにする。
以上、説明したように、記録再生層1の磁化の向きがど
うであれ、高温サイクルと低温サイクルとによって、互
いに反対向きの磁化?又は8を有するビットが形成され
る。つまり、レーザービームを情報に従い高レベル(高
温サイクル)と低レベル(低温サイクル)との間でパル
ス状に変調することによりオーバーライトか可能となる
Pタイプ媒体の場合 ↓        L (室温状態)       (室温状態)(室温状態)
       (室温状態)なお、記録媒体は一般にデ
ィスク状であり、記録時、媒体は回転される。そのため
、記録された部分(ビット)は、1回転する間に再び1
旧、の作用を受け、その結果、記゛録補助層2の磁化は
元の「A向き」合に揃えられる。しかし、室温では、記
録補助層2の磁化の影響か記録再生層1に及ぶことはな
く、そのため記録された情報は保持される。
そこで、記録再生層1に直線偏光を照射すれば、その反
射光には情報が含まれているので、従来の光磁気記録媒
体と同様に情報か再生される。
このような記録再生層1及び記録補助層2を構成する垂
直磁化膜は、■補償温度を有せずキュリー点を有するフ
ェロ磁性体及びフェリ磁性体、並びに■補償温度、キュ
リー点の双方を有するフェリ磁性体の非晶質或いは結晶
質からなる群から選択される。
以上の説明は、キュリー点を利用した第1実施態様の説
明である。それに対して第2実施態様は室温より高い所
定の温度に於いて低下したHcをを利用するものである
。第2実施態様は、第1実施態様に於けるTCIの代わ
りに記録再生層1か記録補助層2に磁気結合される温度
T 51を使用し、Tc+の代わりに記録補助層2かH
llで反転する温度TS2を使用すれば、第1実施態様
と同様に説明される。
第2実施態様では、記録再生層1の保磁力をHCI、記
録補助層2のそれをH62、記録再生層1か記録補助層
2に磁気的に結合される温度をT 、+とし、記録補助
層2の磁化がHbで反転する温度ヲTs2、室温をTR
1低レベルのレーザービームを照射した時の媒体の温度
をTL、高レベルのレーザービームを照射した時のそれ
をT。、記録再生層1が受ける結合磁界をHl)い記録
補助層2が受ける結合磁界をH82とした場合、記録媒
体は、下記式6を満足し、かつ室温で式7〜10を満足
するものである。
T R< T 、、2T L < T l2zTH−−
−−−一 式6Hc + > Hcr +  l Ho
1+ Ho21 −−−−−−−−−一式7Hc + 
> Ho +  −−””’−”−””””””””−
””””’−””””’−式8HC2> HD l11
.−−−−−−−一−−−=−−−−−−−−−−−−
一式9HC1+HD2<  1Hini、  l  <
Hc+±HD l−一式10上記式中、複合±、;につ
いては、上段か後述するA (antiparalle
l)タイプの媒体の場合であり、下段は後述するP (
parallel)タイプの媒体の場合である。
第1、第2実施態様ともに、記録再生層1、記録補助層
2の双方か遷移金属(例えばPe、 Co)−重希土類
金属(例えばGd、 Tb、 DYその他)合金組成か
ら選択された非晶質フェリ磁性体である記録媒体が好ま
しい。
記録再生層1と記録補助層2の双方とも、遷移金属(t
ransition  metal)−重希土類金属(
heavyrare  earth  metal)合
金組成から選択された場合には、各合金としての外部に
現れる磁化の向き及び大きさは、合金内部の遷移金属原
子(以下、TMと略す)のスピン(spin)の向き及
び大きさと重希土類金属原子(以下、REと略す)のス
ピンの向き及び大きさとの関係で決まる。例えばTMの
スピンの向き及び大きさを点線のベクトル?で表わし、
REのスピンのそれを実線のベクトル↑で表し、合金全
体の磁化の向き及び大きさを二重実線のベクトル合で表
す。このとき、ベクトル合はベクトル↑とベクトル↑と
の和として表わされる。ただし、合金の中では7Mスピ
ンとREスピンとの相互作用のためにベクトル↑とベク
トル↑とは、向きが必ず逆になっている。従って、己と
↑との和或いは↓と↑との和は、両者の強度が等しいと
き、合金のベクトルはゼロ(つまり、外部に現れる磁化
の大きさはゼロ)になる。このゼロになるときの合金組
成は補償組成(compensat ioncompo
sition )と呼ばれる。それ以外の組成のときに
は、合金は両スピンの強度差に等しい強度を有し、いず
れか大きい方のベクトルの向きに等しい向きを有するベ
クトル(?又は8)を有する。
このベクトルの磁化か外部に現れる。例えば↑−は?と
なり、tは8となる。
ある合金組成の7MスピンとREスピンの各ベクトルの
強度か、どちらか一方が大きいとき、その合金組成は、
強度の大きい方のスピン名をとって○○リッチ例えばR
Eリッチであると呼ばれる。
記録再生層1と記録補助層2の両方について、7Mリッ
チな組成とREリッチな組成とに分けられる。従って、
縦軸座標に記録再生層1の組成を横軸座標に記録補助層
2の組成をとると、基本発明の媒体全体としては、種類
を次の4象限に分類することができる。先に述べたPタ
イプは工象限と■象限に属するものであり、Aタイプは
■象限と■象限に属するものである。
REリッチ(第1層) ■ TMリッチ(第1層) 〔縦横座標の交点は、両層の補償組成を表す。〕一方、
温度変化に対する保磁力の変化を見ると、キュリー点(
保磁力ゼロの温度)に達する前に保磁力か一旦無限大に
増加してまた降下すると言う特性を持つ合金組成かある
。この無限大のときに相当する温度は補償温度(Te、
□ )と呼ばれる。
補償温度は、TMリッチの合金組成においては、室温か
らキュリー点の間には存在しない。室温より下にある補
償温度は、光磁気記録においては無意味であるので、こ
の明細書で補償温度とは室温からキュリー点の間に存在
するものを言うことにする。
第1層と第2層の補償温度の有無について分類すると、
媒体は4つのタイプに分類される。第■象限の媒体は、
4つ全部のタイプか含まれる。4つのタイプについて、
「保磁力と温度との関係を表すグラフ」を書くと、次の
通りになる。なお、細線は記録再生層1のそれであり、
太線は記録補助層2のそれである。
タイプ1 保磁力 タイプ2 保磁力 タイプ3 保磁力 タイプ4 保磁力 ここで、記録再生層1と記録補助層2の両方についてR
Eリッチか7Mリッチかで分け、かつ補償温度を持つか
持たないがで分けると、記録媒体は次の9クラスに分類
される。
第  1  表 第  1  表  (続き) ここで第1表に示したクラスlの記録媒体(Pタイプ・
I象限・タイプI)に属する特定の媒体階1を例にとり
、基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体魔1は、次式11゜ TR<Te6ffiD、+<TC12TLzTc0.、
、r<Tc、zT。
の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。なお、細線は第1層のグラフを示し、太線は第2
層のグラフを示す。
T come、 l T eamp、 1室温T、で記
録再生層百の磁化が初期補助磁界1旧、により反転せず
に記録補助層2のみか反転する条件は、式12である。
この媒体Nl1lは式12を満足する。式12: %式% ただし、Hol:記録再生層1の保磁力Hc、・記録補
助層2の保磁力 MS、:1の飽和磁気モーメント (saturation  magnetizatio
n)Ms2+2の飽和磁気モーメント tl :1の膜厚 t2 :2の膜厚 σ、;界面磁壁エネルギー (interface   wall    ener
gyンこのとき、1旧、の条件式は、式15で示される
Hini、か無くなると、反転した記録補助層2の磁化
は交換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受ける
。それでも層2の磁化か再度反転せずに保持される条件
は、式13〜14で示される。この媒体陳1は式13〜
14を満足する。
σ 冑 2Ms+j+ 式14:  Hc2> 2Ms+t+ 式15・ 2 Ms2t 2          2 Ms+ t
 l室温で式12〜14の条件を満足する記録媒体の記
録補助層2の磁化は、記録の直前までに式15の条件を
満足する旧n1.により例えば「A向き」宕(↑、、)
に揃えられる。このとき、記録再生層lは記録状態のま
まで残る(状態1)。
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↑の向きに印加される。
□?A温サイクル そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をT、に上昇させると、TLは記録再生層1のキュリー
点Tc+にほぼ等しいので、1の磁化は消失する(状態
2.)。
ロー一二 さらに照射を続けると、媒体の温度は更に上昇する。媒
体の温度か記録補助層2のT3゜72.より少し高い温
度になったとき、RElTMの各スピンの方向は変わら
ないが、強度の大小関係か逆転する(千−一↑−)。そ
のため、層2の磁化か反転し、「逆A向き」8の磁化に
なる(状態3□)。
しかし、この温度ではH62かまだ大きいので、↑Hb
によって層2の磁化か反転されることはない。さらに温
度か上昇し、THになると、層2の温度はほぼキュリー
点T C2となり、層2の磁化も消失する(状態4M)
この状態4Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下を始める。
媒体の温度がTCIより少し下がると、層2に磁化が生
じる。この場合、↑Hbによって?(↓A)の磁化が生
じる(状態5□)。しかし、温度はまだTelより高い
ので層1には磁化は現れない。
そして、媒体の温度か更に下かり、To。□22以下に
なると、RE、TMの各スピンの方向は変わらないか、
強度の大小関係か逆転する(、□−↓へ)。
その結果、合金全体の磁化は反転し、合から「逆A向き
」8になる(状態6゜)。
この状態6゜では媒体の温度はTc1より高いので層1
の磁化はまだ消失したままである。また、その温度での
HCIは大きいので層2の磁化8は、↑Hbで反転する
ことはない。
そして、更に温度が低下してTCIより少し下がると、
層1に磁化か出現する。そのとき層2からの交換結合力
がREスピン同士(↓)、TMスピン同士(↑)を揃え
るように働(。そして、層1の温度はT3゜0.0以上
なので7Mスピンの方か大きく、そのため層1には。°
つまり?の磁化か出現する。この状態が状態7Hである
媒体の温度がこの状態7Hのときの温度から更に低下し
て、T cosp、 ’以下になると、層1のREスピ
ンと7Mスピンの強度の大小関係の逆転か起こる( 、
7−↓へ )。その結果、■の磁化が出現する(状態8
M)。
そして、やがて媒体の温度は状態8゜のときの温度から
室温まで低下する。室温でのH61は十分に大きいので
層重の磁化は↑Hbによって反転されることなく、状態
8□か保持される。こうして、[逆A向きjのビット形
成か完了する。
−低温サイクル□ 一方、低レベルのレーサービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは記録再生層1の
キュリー点T。、にほぼ等しいのて、層1の磁化は消失
する(状態2.)。
この状態2Lに於いてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTe+より少し下がると、記録補助層2のR
E、7Mスピン(↑9)の影響が交換結合力により記録
再生層冒の各スピンに及ぶ。つまり、REスピン同士(
↑)、TMスピン同士($)を揃える力が働く。その結
果、層1には、礼即ち8の磁化が記録磁界↑Hbに打ち
勝って出現する(状態3L)。この状態の温度はTe0
IID、1以上なので7Mスピンの方が大きい。
媒体温度が更にTc0□1以下に冷えると高温サイクル
と同様に層1のREスピンと7Mスピンとの大小関係が
逆転する( ↑こ−↑、 )。その結果、層1の磁化は
9となる(状態4L)。
この状!!4Lは媒体温度が室温まで下がっても保持さ
れる。その結果、「A向き」今のビット形成が完了する
次に第1表に示したクラス2の記録媒体(Pタイプ・工
象隈・タイプ2)に属する特定の媒体隘2を例にとり、
基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体走2は、次式16・ T R< T ct夕T L 郊T town、 + 
〈T xr夕T yの関係を有する。この関係をグラフ
で示すと、次の如くなる。
T L  T came、 r  T H室温TRで記
録再生層1の磁化が初期補助磁界Hini、により反転
せずに記録補助層2の磁化のみが反転する条件は、式1
7である。この媒体隘2は式17を満足する。 式17
゜ 2 M s□t+   2Ms+t+ ただし、H(、:記録再生層1の保磁力Hcff:記録
補助層2の保磁力 M、、:1の飽和磁気モーメント MS2・2の飽和磁気モーメント t+:1の膜厚 t2 ・2の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー このとき、1旧、の条件式は、式20で示される。
1旧、が無くなると、反転した記録補助層2の磁化は交
換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受ける。そ
れでも層2の磁化か再度反転せずに保持される条件は、
式18〜19で示される。この媒体階2は式18〜19
を満足する。
式18:    HcI>□ 2Ms+t+ σ 。
式19:    HC2>□ 2Ms+j+ 式20: %式% 室温で式17〜19の条件を満足する記録媒体の記録補
助層2の磁化は、記録の直前までに式20の条件を満足
する1旧、により例えば「A向き」合(↑−)に揃えら
れる。このとき、記録再生層1は記録状態のままで残る
(状態l)。
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↑の向きに印加される。
□高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をT、に上昇させると、TLは記録再生層1のキュリー
点Tc+にほぼ等しいので、1の磁化は消失する(状態
2゜)。
さらに照射を続けると、媒体の温度は更に上昇する。媒
体の温度が記録補助層2のT el+19.より少し高
い温度になったとき、RE、TMの各スピンの方向は変
わらないが、強度の大小関係か逆転する(↑9−↑こ)
。そのため、合金全体の磁化が反転し、「逆A向き」8
の磁化になる(状態3M)。
しかし、この温度ではHc4かまだ大きいので、↑Hb
によって層2の磁化が反転されることはない。さらに温
度か上昇し、THになると、媒体特に層2の温度はほぼ
キュリー点Tc2となり、層2の磁化は消失する(状態
4゜)。
この状態4Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下を始める。
媒体の温度がTc、より少し下がると、層2に磁化が生
じる。この場合、↑Hbによって1li(,7)の磁化
が生じる。しかし、温度はまだT e lより高いので
層重には磁化は現れない。この状態が状態5.Iである
そして、媒体の温度が更に下がり、T6゜□、以下ニな
ると、RE、TMの各スピンの方向は変わらないか、強
度の大小関係か逆転する(、−一↓−)。
その結果、合金全体の磁化は反転して會から「逆A向き
」8になる(状態61.り。
この状態6゜では媒体の温度はT。lより高いので層1
の磁化はまだ消失したままである。また、その温度での
HC2は大きいので層2の磁化か↑Hbで反転すること
はない。
そして、更に温度が低下してT c+より少し下がると
、層1に磁化が出現する。そのとき層2からの交換結合
力かREスピン同士(↓)、TMスピン同士(↑)を揃
えるように働く。そのため層1には↓一つまり8の磁化
が出現する。この状態が状態7Mである。
そして、やがて媒体の温度は状態7Hのときの温度から
室温まで低下する。室温でのH61は十分に大きいので
層1の磁化は↑Hbによって反転されることなく、状態
7Hか保持される。こうして、「逆A向き」のヒツト形
成か完了する。
−低温サイクル□ 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
T、に上昇させる。そうすると、TLは記録再生層1の
キュリー点TCIにほぼ等しいので、層1の磁化は消失
する(状態2L)。
この状態2.に於いてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がT c+より少し下がると、記録補助層2の
RE、7Mスピン(↑、)の影響か交換結合力により記
録再生層1の各スピンに及ぶ。つまり、REスピン同士
(↑) 、TMスピン同士(。)を揃える力か働く。そ
の結果、層1には、↑−即ち9の磁化か出現する(状態
3.)。
この状態3Lは媒体温度か更に低下しても変化がない。
その結果、記録再生層1には、「A向き」のビットが形
成される。
次に第1表に示したクラス3の記録媒体(Pタイプ・I
象限・タイプ3)に属する特定の媒体漱3を例にとり、
基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体Nα3は、次式21: %式%: の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
TCQイD、lTL      TH 室温Tiで記録再生層1の磁化が初期補助磁界1旧、に
より反転せずに記録補助層2のみか反転する条件は、式
22である。この媒体NcL3は式22を満足する。式
22 %式% ただし、Hc+:記録再生層1の保磁力Hat:記録補
助層2の保磁力 MS、:1の飽和磁気モーメント Ms+:2の飽和磁気モーメント tl ・1の膜厚 t2 :2の膜厚 σ、・界面磁壁エネルギー このとき、)lini、の条件式は、式25で示される
Hini、か無くなると、反転した記録補助層2の磁化
は交換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受ける
。それでも層2の磁化か再度反転せずに保持される条件
は、式23〜24で示される。この媒体階3は式23〜
24を満足する。
σ ツ 式23:  Hcl> 2Ms+j+ σ 豐 式24:  HCI> − 2M5+t+ 式25 %式% 室温で式22〜24の条件を満足する記録媒体の記録補
助層2の磁化は、記録の直前までに式25の条件を満足
する旧n1.により例えば「A向き」9(↑−)に揃え
られる。このとき、記録再生層1は記録状聾のままで残
る(状態1)。
一 この状態1は記録直前まで保持される。ここでは、記N
磁界(Hb )はとの向きに印加される。
□高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、TLは記録再生層1のキュリー
点TCIにほぼ等しいので、1の磁化は消失する(状態
2゜)。
さらにビームの照射が続き、媒体の温度がTHとなると
、T8は記録補助層2のTc、にほぼ等しいので、層2
の磁化も消失する(状態38)。
この状態31.Iにおいてレーザービームのスポット領
域から外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体の温度がTc、より少し下がると、層2に磁化が生
じる。この場合、↓Hbによって8(↓−)の磁化か生
しる。しかし、温度はまだTe+より高いので層1には
磁化は現れない。この状態か状態4Hである。
更に、媒体温度か低下してT。1より少し下がると、層
1にも磁化か出現する。この場合、層2の磁化か交換結
合力により層1に及ぶ。その結果、REスピン同士(1
) 、TMスピン同士(′″)を揃える力か働く。この
場合、媒体温度はまだTcomp1以上にあるので、T
Mスピンの方かREスピンより大きくなる(1勺。その
結果、層2にはtの磁化か出現する(状態5゜)。
この状p5Hの温度から、媒体温度か更に低下してTゎ
。、、1以下になると、層1の7MスピンとREスピン
の強度の大小関係が逆転する(、−一↓へ)。そのため
、層1の磁化が反転し、「逆A向き」−8の磁化になる
(状態6M)。
そして、やがて媒体の温度は状11のときの温度から室
温まで低下する。室温でのH6lは十分に大きいので層
1の磁化は、安定に保持される。
こうして、[逆A向きjのビット形成か完了する。
−低温サイクル□ 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、T、は記録再生層重の
キュリー点T c+にほぼ等しいので、層重の磁化は消
失する。しかし、この温度ではまだ層2のHe2は大き
いので、層2の磁化は↓Hbによって反転されることは
ない(状態2L)。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度かTc+より少し下がると、記録補助層2のR
E、7Mスピン(↑9)の影響か交換結合力により記録
再生層1の各スピンに及ふ。つまりREスピン同士(↑
)、TMスピン同士(3)を揃える力が働く。その結果
、層1には、↑こ即ち8の磁化が出現する。この場合、
温度はT6゜1.3以上なので7Mスピンの方が大きく
なる(状態3.)。
媒体温度か更にTe6□1以下に冷えると高温サイクル
と同様に層1のREスピンと7Mスピンとの大小関係が
逆転する( 礼−↑−)。その結果、層1の磁化は↓H
bに打ち勝って9となる(状態4L)。
この状態4Lは媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。その結果、「A向きJ?のビット形成が完了する。
次に′f41表に示したクラス4の記録媒体(Pタイプ
・I象限・タイプ4)に属する特定の媒体階4を例にと
り、基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体漱4は、次式26・ T R< T c IzT L < T 、 HzT 
sの関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如
くなる。
TL    TH 室温T、で記録再生層1の磁化が初期補助磁界Hioi
、により反転せずに記録補助層2のみが反転する条件は
、式27である。この媒体階4は式27を満足する。式
27・ 2 Msr j +    2 Msr t まただし
、Ho1・記録再生層1の保磁力HCI  記録補助層
2の保磁力 M 51・1の飽和磁気モーメント M5□・2の飽和磁気モーメント tl  1の膜厚 t2 :2の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー このとき、Hini、の条件式は、式30で示される。
Hini  が無くなると、反転した記録補助層2の磁
化は交換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受け
る。それでも層2の磁化か再度反転せずに保持される条
件は、式28〜29で示される。この媒体隘4は式28
〜29を満足する。
2M、1t1 2Ms+j+ 式30゜ 2 MS! t 2                
2 Mslj +室温で式27〜29の条件を満足する
記録媒体の記録補助層2の磁化は、記録の直前までに式
30の条件を満足する旧n1.により例えば「A向き」
9(↑、)に揃えられる。このとき、記録再生層1は記
録状態のままで残る(状態1)。
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↓の向きに印加される。
□高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、TLは記録再生層1のキュリー
点TCIにほぼ等しいので、1の磁化は消失する(状態
2゜)。
ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上昇しTHにな
ると、層2の温度T、4はキュリー点T。。
にほぼ等しいので、層2の磁化も消失する。これが状態
3Hである。
この状態3Hにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下を始める。
媒体の温度がTCIより少し下がると、層2の磁化が出
現する。この場合、↓Hbのために8(↓−)の磁化が
出現する。しかし、温度はT。1より高いので層1には
磁化が現れない。この状態が状態48である。
そして、媒体温度か更に下かり、TCIより少し下がる
と、層lに磁化か出現する。そのとき層2からの交換結
合力かREスピン同士(↓)、TMスピン同士(↑)を
揃えるように働く。そのため層1には↓へっまり■の磁
化か出現する。この状態が状態5゜である。
そして、やがて媒体の温度は状態5Hのときの温度から
室温まで低下する。室温でのH6,は十分に大きいので
層1の磁化は安定に保持される。こうして、「逆A向き
」のビット形成が完了する。
−一一七温サイクル□ 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、T、は記録再生層1の
キュリー点TCIを越えているので、層1の磁化は消失
する。この状態では、Hc、はまだ十分に大きいので、
記録補助層2の磁化廿は↓Hbで反転することはない。
この状態か状態2Lである。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTCIより少し下がると、記録補助層2のR
E、7Mスピン(↑、)の影響が交換結合力により記録
再生層1の各スピンに及ぶ。つまり交換結合力はREス
ピン同士(T)、TMスピン同士(3)を揃えるように
働く。その結果、層1には、↑−即ち介の磁化か↓Hb
に打ち勝って出現する。
この状態か状態3Lである。
ローーーー 卑 状態3L      、IHb ■又」 この状態3.は媒体温度か室温まで下がっても保持され
る。その結果、「A向き」宕のビット形成か完了する。
次に第1表に示したクラス5の記録媒体(Aタイプ・■
象限・タイプ3)に属する特定の媒体隘5を例にとり、
基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体N115は次式31: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
T 、=−、+ T L      T M室温T11
で記録再生層1の磁化が初期補助磁界1旧 により反転
せずに記録補助層2のみが反転する条件は、式32であ
る。この媒体黒5は式−32を満足する。式3ま ただし、Hat:記録再生層曹の保磁力HC2:記録補
助層2の保磁力 M 5H・1の飽和磁気モーメント M、22の飽和磁気モーメント 1、  ・1の膜厚 t、、2の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー このとき、Hioi、の条件式は、式35で示される。
1旧、か無くなると、反転した記録補助層2の磁化は交
換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受ける。そ
れでも層2の磁化が再度反転せずに保持される条件は、
式33〜34で示される。この媒体階5は式33〜34
を満足する。
σ 。
Ms1tt σ 。
式34・ HCI> − 2M5+t+ 式35 %式% 室温で式32〜34の条件を満足する記録媒体の記録補
助層2の磁化は、記録の直前までに式35の条件を満足
する1旧、により例えば「A向き」立(、−)に揃えら
れる。このとき、記録再生層1は記録状態のままで残る
(状態1)。
この状態lは記録直前まで保持される。ここでは、記録
磁界(Hb )は↓の向きに印加される。
□高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、T、は記録再生層lのキュリー
屯TC、にほぼ等しいので、1の磁化は消失する(状態
28)。
]   I さらにビームの照射か続き、媒体の温度かTHとなると
、THは7.2にほぼ等しいので、層2の磁化も消失す
る(状態3.、)。
この状態38においてレーザービームのスボ、I上領域
から外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体の温度かTCIより少し下がると、層2の磁化か出
現する。この場合、↓Hbのために8(↑、、)の磁化
か出現する。しかし、温度はTc+より高いので層重に
は磁化が現れない。この状態が状態4Hである。
[− 更に、媒体温度か低下してT。1より少し下がると、層
1にも磁化か出現する。この場合、層2の磁化が交換結
合力により層1に及ぶ。その結果、REスピン同士(T
)、TMスピン同士(8)を揃える力が働く。この場合
、媒体温度はまだT6゜、1以上にあるので、7Mスピ
ンの方がREスピンより大きくなる(礼)。その結果、
層2には8の磁化が出現する(状魁5M)。
この状態5Hの温度から、媒体温度が更に低下してT、
。□1以下になると、層1の7MスピンとREスピンの
強度の大小関係か逆転する(↑−−↑−)。そのため、
層1の磁化が反転し、「A向き」9の磁化になる(状態
611)。
そして、やがて媒体の温度は状態68のときの温度から
室温まで低下する。室温でのH61は十分に大きいので
層1の磁化は安定に保持される。こうして、「A向き」
のピント形成か完了する。
−低温サイクル□ 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは記録再生層1の
キュリー点Tc1にほぼ等しいので、層1の磁化は消失
する。しがし、この温度ではまだ層2のHclは大きい
ので、層2の磁化は↓Hbによって反転されることはな
い(状!B 2 L )。
この状態2Lでビームの照射か終了すると、媒体温度は
降下し始める。媒体温度がT。、より少し下がると、記
録補助層2のRE、7Mスピン(、°)の影響が交換結
合力により記録再生層1の各スピンに及ぶ。つまりRE
スピン同士(↓)、TMスピン同士(?)を揃える力が
働く。その結果、層1には、工°即ち合の磁化が↓Hb
に打ち勝って出現する。この場合、温度はT、。□1以
上なので7Mスピンの方か大きくなる(状態3L)。
媒体温度が更にT rowrp、 1以下に冷えると高
温サイクルと同様に層重のREスピンと7Mスピンとの
大小関係が逆転する( ↓゛−↓−)。その結果、層1
の磁化は8となる(状態4.)。
この状態4Lは媒体温度か室温まで下がっても保持され
る。その結果、「逆A向き」8のヒ・ノド形成か完了す
る。
次に第1表に示したクラス6の記録媒体(Aタイプ・■
象限・タイプ4)に属する特定の媒体隘6を例にとり、
基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体N116は、次式36: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
T*      Tc+     TctT L   
  T 。
1室温TRで記録再生層1の磁化が初期補助磁界1旧、
により反転せずに記録補助層2のみが反転する条件は、
式37である。この媒体漱6は式37を満足する。式3
7: ただし、HC1記録再生層1の保磁力 HC2・記録補助層2の保磁力 M s l・1の飽和磁気モーメント Ms++2の飽和磁気モーメント tl  1の膜厚 t、:2の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー このとき、)liai、の条件式は、式40で示される
Hini、が無くなると、反転した記録補助層2の磁化
は交換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受ける
。それでも層2の磁化が再度反転せずに保持される条件
は、式38〜39で示される。この媒体瀬6は式38〜
39を満足する。
式38:   Hc+〉□ 2M5.t。
σ 。
式39:  HCl>□ 2Ms+t 2 式40: %式% 室温で式37〜39の条件を満足する記録媒体の記録補
助層2の磁化は、記録の直前までに式40の条件を満足
するHi旧、により例えば「A向き」9(↓7)に揃え
られる。このとき、記録再生層重は記録状態のままで残
る(状態l)。
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↓の向きに印加される。
□高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、T、は記録再生層1のキュリー
点Tc、にほぼ等しいので、1の磁化は消失する(状態
2H)。
ビームの照射か続いて、媒体温度が更に上昇しT、にな
ると、層2の温度T、はTc2にほぼ等しいので、層2
の磁化も消失する。これが状態3゜である。
この状態3゜においてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下し始める。
媒体の温度かT。2より少し下がると、層2の磁化が出
現する。この場合、↓Hbのために8(、Q)の磁化が
出現する。しかし、温度はT elより高いので層lに
は磁化か現れない。この状態が状態4Hである。
そして、媒体温度が更に下がり、TCIより少し下がる
と、層1に磁化が出現する。そのとき層2からの交換結
合力がREスピン同士(↑)、TMスピン同士(己)を
揃えるように働く。そのため層1には↑。っまり9の磁
化が↓Hbに打ち勝って出現する。この状態が状態5H
である。
そして、やがて媒体の温度は状態5Hのときの温度から
室温まで低下する。室温でのH6lは十分に大きいので
層1の磁化は安定に保持される。こうして、UA向き」
?のビット形成が完了する。
−低温サイクル□ 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、T、は記録再生層1の
キュリー点Tc+にほぼ等しいので、層1の磁化は消失
する。この状態では、HClはまだ十分に大きいので、
記録補助層2の磁化?は↓Hbで反転することはない。
この状態か状態2Lである。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTc+より少し下がると、記録補助層2のR
E、TMスピン(、゛)の影響が交換結合力により記録
再生層1の各スピンに及ぶ。交換結合力はREスピン同
士(土) 、TMスピン同士(+)を揃えるように働く
。その結果、層1には、↓へ即ち8の磁化か出現する。
この状態か状態3Lである。
この状態3Lは媒体温度か室温まで下がっても保持され
る。その結果、「逆A向き」8のビット化成か完了する
次に第1表に示したクラス7の記録媒体(Pタイプ・■
象限・タイプ4)に属する特定の媒体N7を例にとり、
基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体に7は、次式41 %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
T、     T。
室温TRで記録再生層1の磁化か初期補助磁界Hini
、により反転せずに記録補助層2のみか反転する条件は
、式42である。この媒体階7は式42を満足する。式
42 %式% ただし、HC1記録再生層1の保磁力 Hcm、記録補助層2の保磁力 MS、:1の飽和磁気モーメント MS2:2の飽和磁気モーメント tl 、1の膜厚 t2 :2の膜厚 σW:界面磁壁エネルギー このとき、Hini、の条件式は、式45で示される。
1旧、が無くなると、反転した記録補助層2の磁化は交
換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受ける。そ
れでも層2の磁化が再度反転せずに保持される条件は、
式43〜44で示される。この媒体隘7は式43〜44
を満足する。
σ 1 式43:  Hat>□ 2M、1t1 式44:  Hat>□ 2Ms+j+ 式45: %式% 室温で式42〜44の条件を満足する記録媒体の記録補
助層2の磁化は、記録の直前までに式45の条件を満足
する1旧、により例えば「A向き」9(、°)に揃えら
れる。このとき、記録再生層1は記録状響のままで残る
(状態l)。
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↓の向きに印加される。
□高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をT、に上昇させると、TLは記録再生層1のキュリー
点T C1にほぼ等しいので、1の磁化は消失する(状
蓄24.)。
ビームの照射か続いて、媒体温度か更に上昇しT、にな
ると、層2の温度T、はキュリー点T。2にほぼ等しい
ので、層2の磁化も消失する。これか状態38である。
一一一 ■−■ この状態3□においてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体の温度は低下し始める。
媒体の温度かTCIより少し下がると、層2の磁化か出
現する。この場合、↓Hbのために8(↑−)の磁化か
出現する。しかし、温度はまだT。1より高いので層1
には磁化か現れない。この状態か状態44.である。
そして、媒体温度か更に下かり、Telより少し下がる
と、層1に磁化か出現する。そのとき層2(1−)から
の交換結合力かREスピン同士(T)、TMスピン同士
(已)を揃えるように働く。そのため層1には↑一つま
り8の磁化か出現する。この状態か状態51Iである。
そして、やがて媒体の温度は状態5.のときの温度から
室温まで低下する。室温でのHCIは十分に大きいので
層1の磁化は安定に保持される。こうして、「逆A向き
」εのビット形成か完了する。
−低温サイクル□ 一方、低レベルのレーザービームを詔射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは記録再生層重の
キュリー点Tc+にほぼ等しいので、層1の磁化は消失
する。この状態では、MCIはまだ十分に大きいので、
記録補助層2の磁化行は↓Hbで反転することはない。
この状態か状態2Lである。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度かTClより少し下がると、記録補助層2のR
E、7Mスピン(、゛)の影響か交換結合力により記録
再生層1の各スピンに及ぶ。交換結合力はREスピン同
士(↓)、TMスピン同士(+)を揃えるように働く。
その結果、層1には、↓へ即ちCの磁化か↓Hbに打ち
勝って出現する。この状態か状態3Lである。
■y■ この状態3Lは媒体温度か室温まで下かっても保持され
る。その結果、「A向きJ9のビット形成か完了する。
次に第1表に示したクラス8の記録媒体(Aタイプ・■
象限・タイプ2)に属する特定の媒体隘8を例にとり、
基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体阻8は、次式46: %式% の関係を有する。この関係をグラフで示すと、次の如く
なる。
T L  T h 6ffil 2 T H室温T、で
記録再生層1の磁化か初期補助磁界旧n1.により反転
せずに記録補助層2のみか反転する条件は、式47であ
る。この媒体隘8は室温で式47を満足する。式47 ただし、HCI:記録再生層1の保磁力HC2:記録補
助層2の保磁力 M s 1・1の飽和磁気モーメント MS2:2の飽和磁気モーメント t、・1の膜厚 t2 :2の膜厚 σ、:界面磁壁エネルギー このとき、1旧、の条件式は、式50で示される。
Hini、が無くなると、反転した記録補助層2の磁化
は交換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受ける
。それでも層2の磁化が再度反転せずに保持される条件
は、式48〜49で示される。この媒体隘8は式48〜
49を満足する。
σ 。
式48:  Hcl>□ 2Ms+t+ σ 。
式49:  Hat>□ Msttz 式50コ 2  Mst  t  2             
            2  Ms+  t  +室
温で式47〜49の条件を満足する記録媒体の記録補助
層2の磁化は、記録の直前までに式50の条件を満足す
るMini、により例えばrA向きJft(↑、)に揃
えられる。このとき、記録再生層t +を記録状態のま
まで残る(状態1)。
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは、記録
磁界(Hb )はTの向きに印加される。
□高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、TLは記録再生層曹のキュリー
点T。1にほぼ等しいので、1の磁化は消失する(状態
2゜)。
さらにビームの照射が続き、媒体温度がT e O□2
より少したかくなると、REスピン(↑)及び1Mスピ
ン(↓)の向きは変わらずに、強度の大小関係が逆転す
る(↑−→ ↑:、)。その結果、層2の磁化は反転し
て「逆A向き」8となる。この状態か状!l53Hであ
る。
しかし、この温度ではH6,がまだ大きいので、層2の
磁化8は↑Hbで反転されることはない。
更にビームの照射が続き、そのため媒体温度か更に上昇
してT、になったとする。すると、T、はTC7にほぼ
等しいので、層2の磁化も消失する(状態4M)。
この状態4゜においてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTe2より少し下がると、層2に磁化か生じ
る。この場合、↑Hbにより0(↓勺の磁化が出現する
。しかし、温度はまだTCIより高いので、層1には磁
化が現れない。この状態が状態5Hである。
さらに媒体温度が低下してT +omp、より少し下が
ると、REスピン(↓)及び7Mスピン(?)の向きは
変わらずに、強度の大小関係か逆転する<、=  −↓
−)。その結果、層2の磁化は反転して「逆A向き」8
となる。この状態では、Hatは既に相当大きくなって
いるので層2の磁化8は↑Hbにより反転されることは
ない。そして、温度はまだT。1より高いので層1の磁
化はまだ現れない。この状態か状態6Hである。
更に、媒体温度が低下してTc+より少し下がると、層
1にも磁化が出現する。この場合、層2の磁化(↓−)
が交換結合力により層1に及ぶ。その結果、REスピン
同士(↓)、TMスピン同士(?)を揃える力か働く。
その結果、層1には−(9)の磁化が出現する(状態7
1()。
そして、やがて媒体の温度は状態711のときの温度か
ら室温まで低下する。室温でのHC1は十分に大きいの
で層1の磁化は安定に保持される。こうして、「A向き
」合のビット形成が完了する。
−一−(温サイクル□ 一方、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは記録再生層1の
キュリー点Tc1にほぼ等しいので、層1の磁化は消失
する。しかし、この温度ではまだ層2のH+2は大きい
ので、層2の磁化は↑Hbによって反転されることはな
い(状態2L)。
この状態2Lにおいてレーザービームのスポット領域か
ら外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度がTCIより少し下がると、記録補助層2のR
E、7Mスピン(↑V)の影響が交換結合力により記録
再生層1の各スピンに及ぶ。つまりREスピン同士(i
) 、TMスピン同士(9)を揃える力が働く。その結
果、層lには、↑:即ち8の磁化が↑Hbに打ち勝って
出現する。この状態が状態3.である。
この状態3Lは媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。その結果、「逆A向きJ8のビット形成が完了する
次に第1表に示したクラス9の記録媒体(Aタイプ・■
象限・タイプ4)に属する特定の媒体階9を例にとり、
基本発明の方法の原理について詳細に説明する。
この媒体隘9は、次式51 %式% の関係を有する。この関係をグラフて示すと、次の如く
なる。
T RT c lT c + TL     T。
室f!LTRで記録再生層lの磁化か初期補助磁界旧n
i、により反転せずに記録補助i12のみか反転する条
件は、式52である。この媒体階9は式52を満足する
。式52− ただし、HCI  記録再生層1の保磁力)1c+  
記録補助層2の保磁力 M5.:1の飽和磁気モーメント MS+:2の飽和磁気モーメント tl 、1の@厚 tl :2の膜厚 σW:界面磁壁工不ルズー このとき、1旧、の条件式は、式55で示される。
Hini、か無くなると、反転した記録補助層2の磁化
は交換結合力により記録再生層1の磁化の影響を受ける
。それでも層2の磁化か再度反転せずに保持される条件
は、式53〜54で示される。この媒体階9は式53〜
54を満足する。
式53:  Hcr>□ 2M51t l σ 。
式54:  Hcr〉□ 2 Ms□t2 式55・ 2 Ms+ t 2              2 
Mslt 1室温で式52〜54の条件を満足する記録
媒体の記録補助層2の磁化は、k!、緑の直前までに式
55の条件を満足する旧n1.により例えば「A向き」
9(T−)に揃えられる。このとき、記録再生層1は記
録状態のままで残る(状Q1)。
この状態1は記録直前まで保持される。ここでは記録磁
界(Hb )は↓の向きに印加される。
高温サイクル□ そして、高レベルのレーザービームを照射して媒体温度
をTLに上昇させると、TLは記録再生層1のキュリー
点T。lにほぼ等しいので、層1の磁化は消失する(状
態2++)。
し■ ビームの昭射が続いて、媒体温度が更に上昇しT4.に
なると、媒体特に層2の温度T8はTCIにほぼ等しい
ので、層2の磁化も消失する。これが状態3゜である。
この状態311においてレーザービームのスポット領域
から外れると、媒体の温度は低下し始める。
媒体の温度かTc2より少し下がると、層2の磁化か出
現する。この場合、↓Hbのために8(↓−)の磁化か
出現する。しかし、この温度はまだTc1より高いので
層1には磁化は現れない。この状態か状態411である
:    1 状態4Hミー−≠↓Hb 口■ そして、媒体温度か更に下かり、Tolより少し下がる
と、層lに磁化か出現する。そのとき層2(↓へ)から
の交換結合力かREスピン同士(↓)、TMスピン同士
(+)を揃えるように働く。そのため層1には↓゛つま
り會の磁化が↓Hbに打ち勝って出現する。この状態か
状態5゜である。
そして、やがて媒体の温度は状t!:’5Hのときの温
實から室温まで低下する。室温でのH21は十分に大き
いので層1の磁化は安定に保持される。こうして、「A
向きシ9のヒツト形成か完了する。
−低温サイクル□ 一方、低レベルのレーザービームを昭射りで媒体温度を
TLに上昇させる。そうすると、TLは記録再生層1の
キュリー点T。lにほぼ等しいので、層1の磁化は消失
する。この状態では、HC2はまた十分に大きいので、
記録補助層2の磁化?は↓Hbで反転することはない。
この状態か状態2Lである。
一一 ■閂■ この状!!!2.においてレーザービームのスポット領
域から外れると、媒体温度は低下を始める。
媒体温度かTCIより少し下がると、記録補助層2のR
E、7Mスピン(↑−)の影響か交換結合力により記録
再生層1の各スピンに及ぶ。交換結合力はREスピン同
士(↑)、TMスピン同士(1)を揃えるように働く。
その結果、層1には、↑−即ち8の磁化か出現する。こ
の状態か状態3Lである。
この状態3.は媒体温度か室温まで下がっても保持され
る。その結果、「逆A向き」8のビットか形成が完了す
る。
以上の通り、基本発明は、光磁気記録において、記録磁
界HbをON、OFFすることなく、又はHbの向きを
変えることなく、オーバーライトを初めて可能にした。
しかしなから、誤解してならないことは、基本発明の本
質の1つは、室温で第1層の磁化の向きは変えないで第
2層の磁化のみを所定の向きに揃える(向けさせる)こ
とかできる媒体を使用することである。このとき、第2
層の磁化の向きを所定の向きに揃える手段(基本発明の
明細書で言う初期補助磁界)は、発明の本質とは直接の
関係かないことである。
従って、基本発明のオーバーライト可能な光磁気記録媒
体を別の表現方法で定義すれば、以下の通りに定義され
る。
「垂直磁気異方性を有する磁性薄膜からなる記録層(第
1りと垂直磁気異方性を有する磁性薄膜からなる記録補
助層(第2層)との少なくとも2層を積層してなり、両
層は互いに交換結合しており、かつ、第1層の磁化の向
きは変えないで第2層の磁化の向きを所定の向きに揃え
ることかできるオーバーライト可能な光磁気記録媒体」
〔発明が解決しようとする課題〕 オーバーライト可能な媒体は、前述した通り、第2層か
初期化されたときにも、第1層の磁化の向きは反転して
はならず、また、初期化された第2層の磁化の向きか第
1層の影響で部分的に再反転して初期化前の状態に戻っ
てはならない。
これらの特性は、媒体か次の2つの式 %式% を満足させることで達成される。
ところで、第1層、第2層を構成する垂直磁気異方性を
有する磁性薄膜は、代表的には重希土類(RE)−遷移
金属(TM)合金で構成される。
一般にRE−TM金合金らなる磁性薄膜の2層膜は、σ
、か比較的大きい。
σ、か大きい場合、上記2つの式から理解されるように
、オーバーライトを可能にするには、MsHc積を大き
くするか、又は膜厚tを厚くしなければならない。
一般に、MsHc積は磁性薄膜の成分、組成によって決
定されると信じられており、この積か小さい場合、オー
バーライトを可能にするには、膜厚tを厚くしなければ
ならなかった。
そのため、2層膜全体の膜厚がより厚くなった。
磁性薄膜の膜厚が厚い媒体は、記録時に高いレーザー強
度を必要とし、また、遅い記録速度を必要とする問題点
かあった。
従って、本発明の目的は、MsHc積の大きな磁性薄膜
を入手し、それによって、膜厚をより厚くせずともオー
バーライトが可能で、そのため、記録速度の速い光磁気
記録媒体を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、鋭意研究の結果、RE−TM金合金らな
る磁性薄膜を、■目的とする磁性薄膜と同一組成の合金
からなる蒸着源を用いた1元真空蒸着法や■目的とする
磁性薄膜と同一組成の合金からなる合金ターゲットを用
いた1元スパッタリング法により製造した場合に比べ、
2元同時スパッタリングにより製造した場合には、得ら
れた磁性薄膜のM s Hc積かより大きくなることを
見出し、本発明を成すに至った。
よって、本発明の第1発明(請求項第1項)は、「ター
ゲットからその構成物質をスパッタリングすることによ
り基板上に重希土類−遷移金属合金からなる磁性薄膜を
製造する方法において、前記ターゲットとして少なくと
も2個使用し、一方に前記合金を構成する成分の少なく
とも1種を構成物質とするターゲットを使用し、他方に
残りを構成物質とするターゲットを使用し、同時スパッ
タリングすることを特徴とするMSHc積の大きな磁性
薄膜の製造方法」を提供する。
また、本発明の第2発明(請求項第2項)は、「垂直磁
気異方性を有する重希土類−遷移金属合全磁性薄膜から
なる記録層(第1層)と垂直磁気異方性を有する重希土
類−遷移金属合金磁性薄膜からなる記録補助層(第2層
)との少なくとも2層を積層してなり、両層は互いに交
換結合しており、かつ、第1層の磁化の向きは変えない
で第2層の磁化の向きを所定の向きに揃えることができ
るオーバーライト可能な光磁気記録媒体を製造する方法
おいて、 前記第1層又は第2層の磁性薄膜を第1発明のの方法に
より製造することを特徴とする方法」を提供する。
〔作用〕
本発明に従い、2つ以上のターゲットを用意する場合、
目的とする磁性薄膜の成分に応じて任意の1成分又は2
成分以上からなる第11第2、場合により第3、第4−
・・−・−・・等のターゲットを用意すればよい。例え
ば、71)[1yFeCoからなる磁性薄膜を形成した
い場合、[1)Tbからなる第1ターゲツトとDyFe
Coからなる第2ターゲツトとを用意しても ゛よいし
、f21TbDyFeからなる第1ターゲツトとCoか
らなる第2ターゲツトとを用意してもよいし、(3)T
bからなる第1ターゲツトとDYからなる第2ターゲツ
トとFeからなる第3ターゲツトとCoからなる第4タ
ーゲツトとを用意してもよいし、+4) T b D 
Yからなる第1ターゲツトとFeからなる第2ターゲツ
トとCoからなる第3ターゲツトとを用意してもよいし
、+5)TbDyからなる第1ターゲツトとFeCoか
らなる第2ターゲツトとを用意してもよい。
なかでも、REツタ−ットとTMツタ−ットの2つだけ
を用意することは好ましいことである。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するか、本発
明はこれに限定されるものではない。
〔実施例L−−−−−媒体漱6のうちの1つ〕3元のR
Fマグネトロン・スパッタリング装置を用い、下記第2
表に示すターゲット: Tb、 Fe。
FeCo合金の3個を置く。ターゲットは最初にTbと
Feの2個(2元)を使用し、次にTbとFeCo合金
の2個(2元)を使用する。 厚さ 1.2mm、直径
20On+mの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一旦7×10〜’Torr、以
下の真空度に排気した後、Arガスを5 X 10−’
Torr。
導入する。そして、堆積(deposition)速度
約2A/秒で、スパッタリングを行なう。これにより基
板上に、厚さ500人のTbztFe+xの第1層(記
録再生層)を形成する。続いて、真空状態を保持したま
ま、ターゲットを変える。そして、またスパッタリング
を行ない、第1層の上に厚さ1000人のTb1lFe
74Co8の第2層(記録補助層)を形成する。
第1及び第2層ともに垂直磁化膜である。
こうして、クラス6 (Aタイプ・第■象限・タイプ4
)に属する2層光磁気記録媒体隠7が製造された。
この媒体の製造条件及び特性を下記第7表に示す。
第  7  表 この媒体は、T、 = 155℃、T、 = 220’
Cとすれば、 式36: TR<T、14TL <T、t4TH 及び式37 %式% を満足している。また、式40に於いて、σ 。
2M5zj+ σ 。
Hc + + −= 8250 0 e2Ms+j+ であるので、初期補助磁界Hini、を4000 0e
とすれば、式40を満足する。そうすれば、記録再生層
lの磁化は室温でHini、によって反転されずに、記
録補助層2の磁化のみか反転される。
更に、式38゜ σ 。
H,、=7000 0e > −=1250 0e2M
s+t+ 及び式39・ σ W Hc+=3000 0e >       =5000
e2N15゜t2 を満足しているので、1旧 か取り去られても、層1及
び層2の磁化はそれぞれ保持される。
従って、1旧 −40000eの初期補助磁界を例えば
「A向きj ↑に印加し、Hb =3000eの記録磁
界を「逆A向き」↓に印加することによりオーバーライ
トか可能になる。
なお、第1層のM5Hc積は、8.4 XIO’で第2
層のMSHc積は、4.5 XIO’であった。
〔比較例1〕 予め実施例1に使用した第1層と同一組成のTbFe合
金ターゲットを用言し、これを用いて基板上に単元RF
マグネトロン・スパッタリング装置で実施例1と同様に
してスパッタリングを行ない、第1層を形成した。
同様に第2層と同一組成のTbFeCo合金ターゲット
を用意し、これを用いて同様に第1層の上に第2層を形
成した。
各層のM5とH6をそれぞれ測定したM5H6積を求め
ると下記の通りであった。
第1層のMsHc積:  4.2 XIO’第2層のM
5Ho積  2.3X10″いずれの層も、実施例の方
が約2倍と大きい。
〔実施例2− ・−−−−媒体1!17のうちの1つ〕
実施例1と同様に、基板上に厚さ1000人のTb++
Fe+sの第1層(記録再生層)及びその上に厚さ10
00人のTb1sFexCOrの第2層(記録補助層)
を形成する。これにより、クラス7(Pタイプ・第■象
限・タイプ4)に属する媒体間7か製造された。
この媒体の製造条件及び特性を下記第3表に示す。
第  3  表 この媒体は、T1−155℃、T11= 220℃とす
れば、 式41゜ T p < T 、zTL< T 、28T H及び式
42 %式% を満足している。また、式45に於いて、σ 1 2M5+j+ σ 。
HC,−−=5929 0e 2Ms+j+ であるので、初期補助磁界旧ni  を4000 0e
とすれば、式45を満足する。そうすれば、記録再生層
1の磁化は室温で旧n1.によって反転されずに、記録
補助層2の磁化のみか反転される。
更に、式43゜ σ 。
)(c+−70000e >       □]071
 0e2Ms1し+ 及び式44 %式% を満足しているので、Hini  か取り去られても、
層1及び層2の磁化はそれぞれ保持される。
従って、1旧、 =4000 0eの初期補助磁界を例
えば「A向き」 ↑に印加し、Hb =3000eの記
録磁界を「逆A向き」↓に印加することによりオーバー
ライトか可能になる。
〔実施例3−−−−一媒体漱8のうちの1つ〕実施例1
と同様に、基板上に厚さ500人のTb2□Feyeの
第1層(記録再生層)及びその上に厚さ20oO人のG
d+tTb3Fet3の第2層(記録補助層)を形成す
る。これにより、クラス8 (Aタイプ・第■象限・タ
イプ2)に属する媒体Nα8か製造された。
この媒体の製造条件及び特性を下記第4表に示す。
第  4  表 この媒体は、T、=155℃、TH= 230℃とすれ
ば、 式46゜ T R< T 、zTL #T 、o−o r< T 
、22T H及び式47゜ = 2273 0 e を満足している。また、式50に於いて、σ 。
H,、+ −−5700e 2Ms+tz 2Ms+t+ であるので、初期補助磁界胴貼、を800 0eとすれ
ば、式50を満足する。そうすれば、記録再生層1の磁
化は室温で旧n1.によって反転されずに、記録補助層
2の磁化のみが反転される。
更に、式48: σ 。
Hc+=7000 0e >       =2143
 0e2Mstj+ 及び式49 %式% を満足しているので、1旧 か取り去られても、層1及
び層2の磁化はそれぞれ保持される。
従って、)Iini、 = 800 0e (D初期補
助磁界を例えばFA向きJ デに印加し、Hb =80
00e (D記録磁界を「A向き」↑に印加することに
よりオーバーライトか可能になる。尚、Hbと旧n1.
の大きさ及び向きが等しいので、この場合、それぞれの
印加手段を1つに兼用した記録装置を使用することがで
きる。
〔参考例1−−−光磁気記録装置〕 この装置は記録専用であり、その全体構成を第3図(概
念図)に示す。
口の装置は、基本的には、 (a)記録媒体20を移動させる手段の一例としての回
転手段21゜ (b)初期補助磁界)1ioi  印加手段22゜(c
)レーザービーム光源23゜ (d)記録すべき2値化情報に従い、ビーム強度を、(
1)上向き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビ
ットの何れか一方のビットを形成させるのに適当な媒体
温度THを与える高レベルと、(2)他方のビットを形
成させるのに適当な媒体温度T +、 ヲ与よる低レベ
ルとにパルス状に変調する手段24: (e)記録磁界Hb印加手段25; からなる。
記録磁界Hb印加手段25は、電磁石又は好ましくは永
久磁石か一般的である。場合によっては、記録磁界Hb
は記録媒体の記録トラック以外の部分からの浮遊磁界を
利用してもよく、その場合には、印加手段25は、記録
媒体20の垂直磁化膜(第1及び第2層)のうち浮遊磁
界を発生する領域を指す。
ここでは、印加手段25として、Hb = 3000e
で磁界の向きが「逆A向き」 ↓の永久磁石を使用する
。この永久磁石25は、ディスク状媒体20の半径方向
の長さに相当する長さを有する棒状のものを固定して設
置する。永久磁石25は、光源23を含む記録ヘッド(
ピックアップ)と共に移動させることはしないことにす
る。その方かピックアップが軽くなり、高速アクセスか
可能になる。
また、初期補助磁界旧ni、印加手段22としては、電
磁石又は好ましくは永久磁石が使用される。
ここでは)lini、 = 401)OOe 、磁界の
向きが「A向き」 ↑の永久磁石を使用する。この永久
磁石22は、ディスク状媒体の半径方向の長さに相当す
る長さを有する棒状のものを固定して設置する。
なお、本記録装置は、再生系の装置を付加して記録再生
兼用装置に修正してもよい。
〔参考例2−一−−−−−−・−・−・光磁気記録装置
〕この装置は記録専用であり、その全体構成を第4図(
概念図)に示す。
この装置は、基本的には、 (a)記録媒体20を移動させる手段の一例としての回
転手段21; (c)レーザービーム光源23; (d)記録すべき2値化情報に従い、ビーム強度を、(
1)上向き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビ
ットの何れか一方のビットを形成させるのに適当な媒体
温度THを与える高レベルと、(2)他方のビットを形
成させるのに適当な媒体温度TLを与える低レベルとに
パルス状に変調する手段24; (b、e)初期補助磁界Hini、印加手段22と兼用
された記録磁界Hb印加手段25;からなる。
記録磁界Hbの向きと初期補助磁界旧D1.の向きとか
一致するときには、記録磁界Hb印加手段25と初期補
助磁界胴貼、印加手段22とを兼用させることかできる
場合かある。これは次のような場合である。仮に磁界を
集中したい記録個所(ビームの当たっているスポット領
域)に記録磁界Hb印加手段25を設置しても、磁界を
一点に集中することは不可能である。つまり、記録個所
の周囲には必ず漏れ磁界か印加されてしまう。従って、
この漏れ磁界を利用すれば、記録の前に初期補助磁界胴
貼、磁界を印加することか可能となる。そこで、本実施
例の装置では手段22と25を兼用させた。
兼用された手段22&25は、一般に電磁石又は好まし
くは永久磁石である。ここでは、Hb=)+ini、 
= 600 0eで磁界の向きか「A向きJfの永久磁
石を使用する。この永久磁石22&25は、ディスク状
記録媒体20の半径方向の長さに相当する長さを有する
棒状のものである。この磁石22&25は、本記録装置
に固定して設置し、光源23を含むピックアップと共に
移動させることはしないことにする。その方かピックア
ップが軽くなり、高速アクセスか可能になる。
〔参考例3−−−−−−−−−−−−−光磁気記録装置
〕この装置は記録専用であり、その全体構成を第4図(
概念図)に示す。
この装置は、基本的には、 (a)記録媒体20を移動させる手段の一例としての回
転手段21; (c)レーザービーム光源23; (d)記録すべき2値化情報に従い、ビーム強度を、(
1)上向き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビ
ットの何れが一方のビットを形成させるのに適当な媒体
温度T□を与える高レベルと、(2)他方のビットを形
成させるのに適当な媒体温度T、を与える低レベルとに
パルス状に変調する手段24; (b、e)初期補助磁界Hini、印加手段22と兼用
された記録磁界Hb印加手段25;からなる。
兼用された手段22&25として、ここでは、Hb =
)lini、 = 800 0eで磁界の向きか「A向
き」 ↑の永久磁石を使用する。この永久磁石22&2
5は、ディスク状記録媒体20の半径方向の長さに相当
する長さををする棒状のものである。
この磁石22&25は、本記録装置に固定して設置t、
光源23を含むピックアップと共に移動させることはし
ないことにする。
〔参考例4 −−−−光磁気記録] 参考例1の記録装置(第3図参照)を使用して光磁気記
録を実施する。まず、回転手段21で実施例1の記録媒
体(No、6)20を8.5m/秒の一定線速度で移動
させる。その媒体20に対し、レーザービームを照射す
る。このビームは、手段24により高レベル時: 8.
1 mW (on disk)、低レベル時 5.9 
mW (on disk)の出力かでるように調整され
ている。そしてビームは、手段24により情報に従いパ
ルス状に変調される。ここでは、記録すべき情報を周波
数5Mtlzの信号とした。従って、ビームを周波数5
 MHzで変調させながら媒体20に照射した。これに
より、5MHzの信号か記録されたはずである。別の光
磁気再生装置で再生すると、C/N比は49dBであり
、記録されていることか確かめられた。
次に媒体20の既に記録した領域に、今度は周波数3M
)Izの信号を新たな情報として記録した。
この情報を同様に再生すると、C/N比−51dBで新
たな情報か再生された。エラー発生率は、10−’〜1
0−8であった。このとき、5MHzの信号(前の情報
)は全く現れなかった。
この結果、オーバーライトか可能であることか判った。
なお、この条件では、媒体の温度は、高レベル時・TH
=220℃、低レベル時: T L = 155°Cに
達する。
〔参考例5−−−−−−−一光磁気記録〕参考例1の記
録袋fi(第3図参照)を使用して光磁気記録を実施す
る。まず、回転手段21で実施例2の記録媒体(No、
7)20を85m/秒の一定線速度で移動させる。その
媒体20に対し、レーザービームを照射する。このビー
ムは、手段24により高レベル時: 8.9 mW (
on disk)、低レベル時:5.9 mW (on
 disk)の出力かでるように調整されている。そし
てビームは、手段24により情報に従いパルス状に変調
される。ここでは、記録すべき情報を周波数5MHzの
信号とした。従って、ビームを周波数5MH2で変調さ
せなから媒体20に照射した。これにより、5MHzの
信号か記録されたはずである。別の光磁気再生装置で再
生すると、C/N比は49dBであり、記録されている
ことか確かめられた。
次に媒体20の既に記録した領域に、今度は周波数2M
)Izの信号を新たな情報として記録した。
この情報を同様に再生すると、C/N比−52dBで新
たな情報か再生された。エラー発生率は、10−’〜1
0−6であった。このとき、5 MHzの信号(前の情
報)は全く現れなかった。
この結果、オーバーライトか可能であることか判った。
なお、この条件では、媒体の温度は、高レベル時:T、
=220℃、低レベル時 TL=155℃に達する。
〔参考例6 −−−−−−−一光磁気記録)参考例3の
記録装置(第4図参照)を使用して光磁気記録を実施す
る。まず、回転手段21で実施例3の記録媒体(No、
8)20を8.5m/秒の一定線速度で移動させる。そ
の媒体20に対し、レーザービームを照射する。このビ
ームは、手段24により高レベル時: 9.3 mW 
(on disk)、低レベル時: 5.9 mW (
on disk)の出力がでるように調整されている。
そしてビームは、手段24により情報に従いパルス状に
変調される。ここでは、記録すべき情報を周波数I M
Hzの信号とした。従って、ビームを周波数IMHzで
変調させながら媒体20に照射した。これにより、I 
MHzの信号か記録されたはずである。別の光磁気再生
装置で再生すると、C/N比は52dBであり、記録さ
れていることか確かめられた。
次に媒体20の既に記録した領域に、今度は周波数2 
MHzの信号を新たな情報として記録した。
この情報を同様に再生すると、C,/N比−51dBで
新たな情報か再生された。エラー発生率は、10−’〜
10−’であった。このとき、1MHzの信号(前の情
報)は全く現れなかった。
この結果、オーバーライトか可能であることか判った。
なお、この条件では、媒体の温度は、高レベル時・TH
=230°C1低レヘル時:TL=155℃に達する。
〔発明の効果〕
以上のとおり、本発明によれば、2元以上の多元同時ス
パッタリングすることにより、MS Hc積の大きい磁
性薄膜を得ることかできる。従って、σ、の大きいオー
バーライト可能な光磁気記録媒体であっても、本発明に
従えば、 膜厚を厚くせずともオーバーライトが可能で
、そのため、記録速度の速い光磁気記録媒体か提供され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、光磁気記録方式の記録原理を説明する概念図
である。 第2図は、光磁気記録方式の再生原理を説明す、  る
概念図である。 第3図は、参考例1にかかる光磁気記録装置の全体構成
を示す概念図である。 第4図は、参考例1及び2にかかる光磁気記録装置の全
体構成を示す概念図である。 〔主要部分の符号の説明〕 L−・−一−−−−−レーザービーム Ll+−一直線偏光 B + −−−’ A向き」磁化を有するビットB o
−、、−、r逆A向き」磁化を有するビット1−m−−
−−・−記録再生層 20−−−一〜−光磁気記録媒体 20a 一基板 21−一−−−−−記録媒体を移動させる手段又はその
−例としての回転手段 22−−−・初期補助磁界胴貼、印加手段23−−−−
−レーザービーム光源 27!−−・記録すべき2値化情報に従い、ビーム強度
を、(1)rA向き」磁化を有するビット又は「逆A向
き」磁化を有するビットの何れか一方を形成するのに適
当な温度を媒体に与える高レベルと、(2)他方のビッ
トを形成するのに適当な温度を媒体に与える低レベルと
にパルス状に変調する手段 25−一記録磁界Hb印加手段

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ターゲットからその構成物質をスパッタリングする
    ことにより基板上に重希土類−遷移金属合金からなる磁
    性薄膜を製造する方法において、 前記ターゲットとして少なくとも2個使用し、一方に前
    記合金を構成する成分の少なくとも1種を構成物質とす
    るターゲットを使用し、他方に残りを構成物質とするタ
    ーゲットを使用し、同時スパッタリングすることを特徴
    とするMSHc積の大きな磁性薄膜の製造方法。 2 垂直磁気異方性を有する重希土類−遷移金属合金磁
    性薄膜からなる記録層(第1層)と垂直磁気異方性を有
    する重希土類−遷移金属合金磁性薄膜からなる記録補助
    層(第2層)との少なくとも2層を積層してなり、両層
    は互いに交換結合しており、かつ、第1層の磁化の向き
    は変えないで第2層の磁化の向きを所定の向きに揃える
    ことができるオーバーライト可能な光磁気記録媒体を製
    造する方法おいて、 前記第1層又は第2層の磁性薄膜を請求項第1項記載の
    方法により製造することを特徴とする方法。
JP2306491A 1990-11-13 1990-11-13 磁性薄膜の製造方法及びオーバーライト可能な光磁気紀録媒体の製造方法 Pending JPH04177642A (ja)

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