JPH05101461A - 光磁気記録媒体及びこれを用いた光磁気記録デイスク - Google Patents

光磁気記録媒体及びこれを用いた光磁気記録デイスク

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JPH05101461A
JPH05101461A JP14634891A JP14634891A JPH05101461A JP H05101461 A JPH05101461 A JP H05101461A JP 14634891 A JP14634891 A JP 14634891A JP 14634891 A JP14634891 A JP 14634891A JP H05101461 A JPH05101461 A JP H05101461A
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JP
Japan
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magneto
optical recording
layer
garnet
recording medium
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Withdrawn
Application number
JP14634891A
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English (en)
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Kenji Shimokawa
健二 下川
Kiichi Kawamura
紀一 河村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Nippon Steel Corp
Japan Broadcasting Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 短波長の光源スポットよりも小さなビットが
書き込み可能で、かつ高信号・雑音比を有する光磁気記
録媒体及びこれを用いた光磁気記録ディスクを提供す
る。 【構成】 透明基板1側よりBi置換ガーネット垂直磁
化膜層(単結晶あるいは結晶粒径0.1μm 以下の多結
晶層を含む)2、金属垂直磁化膜層3の順に記録再生層
を積層する。 【効果】 波長700nm以下の半導体レーザーによっ
て光源よりも小さなビットの書き込みが可能である。さ
らに再生時には、Bi置換ガーネット層の低媒体雑音で
かつ大きな性能指数を利用できるため、高信号・雑音比
が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は波長が700nm以下の
半導体レーザーを用いて、従来よりも小さく、かつ再生
信号の大きいビットを記録・再生できる光磁気記録媒体
及びこれを用いた光磁気記録ディスクに関する。
【0002】
【従来の技術】高密度で光磁気記録を行う方法として
は、光源の半導体レーザーの波長を短くして小さな再生
スポットを作ることが必要とされてきた。記録時は光源
スポットで加熱される媒体の熱分布(スポット中心付近
が高温)を利用すればスポットより小さなビットが書き
込み可能である。しかし、再生時はこの熱分布を利用し
ていないため、スポットと同程度の大きさのビットしか
再生できない。すなわちスポットより小さなビットを再
生しようとすると、複数のビットにスポットがまたがり
再生不能となる。
【0003】最近、光磁気記録媒体の磁性膜部分を非晶
質希土類遷移金属合金の2層構造(例えば、ガラス基板
上に形成した非晶質GdFeCo/TbFeCo二層
膜)とし光源スポットの熱分布を再生時にも利用するこ
とにより、光源スポットよりも小さなビットを再生する
方法が検討されている。この方法では、保磁力が大きく
キュリー温度の高い記録層と、その上に形成した保磁力
が小さくキュリー温度の低い再生層よりなる光磁気記録
媒体を使用する。高パワーレーザーを用いて両層に同じ
信号を記録した後、再生層のみを初期化磁場により同一
方向に磁化させておく。この時、記録層は初期化磁場で
は影響を受けないように保磁力を設計しておく。再生時
は、低パワーレーザーによる再生スポットで照射される
再生層の内、スポット中心付近のみが高温になりキュリ
ー温度に近づくため保磁力が減少して下層の記録層のビ
ットを転写する。スポット周辺部では温度上昇が不十分
であるため、記録層は再生層に転写されない。この方法
を用いると従来より小さなビットが再生可能である。し
かしながら、この方法では再生信号に用いる磁気光学効
果(カー回転角)が本質的に小さい金属系の磁性膜を再
生層として使用するため、光源を短波長化し、さらに小
さなビットを再生する際には性能指数(カー回転角と反
射率の平方根の積)が小さいため信号・雑音比の劣化は
不可避である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、短波長の光
源スポットよりも小さなビットで高再生信号を達成する
ことのできる光磁気記録媒体及びこれを用いた光磁気記
録ディスクを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板上に
基板側よりBi置換ガーネット垂直磁化膜層、金属垂直
磁化膜層の順に記録再生層を積層した光磁気記録媒体及
びこれを用いた光磁気記録ディスクを要旨とするもので
ある図1に本発明の構成を示す。ここで基板1とは、高
分子、ガラス等の非晶質、ガーネットも含めた多結晶
質、およびガーネットも含めた単結晶質よりなる基板を
含む。Bi置換ガーネット垂直磁化膜層2としては、単
結晶層あるいは結晶粒径が0.1μm以下の多結晶より
なる層を少なくとも1層以上含むことを特徴とする。こ
の多結晶膜には隣接するガーネット層間の格子定数差の
大きさが0.3%以上異なる2層以上を積層したものも
含まれる。金属垂直磁化膜層3はガーネット層への熱伝
達とレーザーの反射膜としての機能を同時に兼ね、非晶
質希土類遷移金属合金、PtあるいはPdとCoの多層
膜などより成る。磁性層の上には保護層4を形成するこ
とができる。さらに、それを2枚貼り合わせて両面が使
用できる光磁気ディスクを作製することも可能である。
膜形成はスパッタ法、蒸着法あるいは熱分解法で行い、
必要に応じて熱処理を行ってもよい。
【0006】ガーネット垂直磁化膜は金属系垂直磁化膜
に比べ、短波長での磁気光学効果(ファラデー回転角)
が格段に大きく、再生信号の飛躍的な向上が望める。多
結晶ガーネット膜の結晶粒界に起因する媒体雑音も多層
構造を用いて、ガーネット界面から結晶核の優先的発生
を実現し、0.1μm以下まで結晶粒を微細化すること
により回避でき、単結晶なみの性能が期待できる。本発
明の光磁気記録媒体では、再生層として保磁力が小さく
キュリー温度も低いがファラデー回転角の大きいBi置
換ガーネット垂直磁化膜を用い、記録層としては保磁力
が大きくキュリー温度も高いがカー回転角の小さい金属
垂直磁化膜を用いる。波長が700nm以下の半導体レ
ーザーを使用し、同じビットを両層に記録する。この
時、金属垂直磁化膜層はBi置換ガーネット層へ熱を伝
達するための熱吸収膜および反射膜としての機能も同時
に兼ねる。再生時には、まず初期化磁界で再生層のみを
一方向に磁化させる。つぎに照射する低パワーの光源ス
ポットの中心の高温部分のみを使用し、その部分の再生
層の保磁力を低下させて直下の記録層に記録されたビッ
トのみを再生層に転写する。このビットを透過し金属垂
直磁化膜で反射されるレーザー光は、ガーネット垂直磁
化膜層を通って出てくるため極めて大きな再生信号を得
ることが可能となる。
【0007】
【実施例】以下に本発明の実施例を挙げ、700nm以
下の波長での性能指数を表1で非晶質希土類遷移金属合
金の二層膜よりなる従来膜と比較した。製膜は高周波ス
パッタ法で行った。ガーネット層はセラミックターゲッ
トを用いて、基板温度を550℃以上、30mTorr
のAr雰囲気中でスパッタを実行した。金属垂直磁化膜
は合金ターゲット(非晶質希土類遷移金属合金膜)と2
元ターゲット(PtあるいはPdとCoの多層膜)を用
い、水冷基板上に5〜80mTorrのAr雰囲気中で
製膜し、必要に応じて基板にバイアス電圧を印加した。
【0008】表1から明らかなように、光源よりも小さ
なビットが書き込み可能であり、かつ従来膜では波長が
短くなると性能指数が減少してくるが本実施例膜1)〜
3)のいずれも性能指数は増加し、500nmの波長で
は従来膜よりも性能指数は1桁大きい。 実施例1)基板:ガリウム・ガドリニウム・ガーネット
単結晶 ガーネット垂直磁化膜層:Bi1.5 Ga1.5 Al1.2 F
e3.8 O12(膜厚0.25μm) 金属系垂直磁化膜層:Pt/Co多層膜(膜厚0.01
5μm) 実施例2)基板:ガラス ガーネット垂直磁化膜層:Bi1.0 Dy2.0 Ga1.4 F
e3.6 O12(膜厚0.05μm) /Bi2.0 Dy1.0 Ga1.4 Fe3.6 O12二層膜(膜厚
0.25μm):格子定数差0.5% 金属系垂直磁化膜層:Pd/Co多層膜(膜厚0.01
5μm) 実施例3)基板:ガラス ガーネット垂直磁化膜層:Bi1.8 Y1.2 Al1.4 Fe
3.6 O12(膜厚0.1μm) /Bi2.5 Y0.5 Al1.4 Fe3.6 O12二層膜(膜厚
0.25μm):格子定数差0.4% 金属系垂直磁化膜層:アモルファスTbFeCo(膜厚
0.05μm) 保護膜:SiN(膜厚0.05μm) 従来例)基板:ガラス 磁性膜:アモルファスGdFeCo(膜厚0.05μ
m) /アモルファスTbFeCo(膜厚0.05μm)二層
膜 保護膜:SiN(膜厚0.05μm)
【0009】
【表1】
【0010】
【発明の効果】以上、実施例において説明したように、
透明基板上に基板側より単結晶あるいは結晶粒径が0.
1μm以下の多結晶よりなるガーネット層の少なくとも
一層以上を含むBi置換ガーネット垂直磁化膜層(隣接
するガーネットの格子定数差の大きさが0.3%以上異
なる2層以上を用いてもよい)を積層し、次に非晶質希
土類遷移金属合金膜やPtあるいはPdとCoの多層膜
金属垂直磁化膜層を積層した本発明の光磁気記録媒体を
用いると、波長700nm以下の半導体レーザーによっ
て光源よりも小さなビットを書き込むことができ、かつ
大きな性能指数が達成できる。このような本発明の光磁
気記録媒体は短波長での高密度で高信号・雑音比の光磁
気記録媒体として最適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光磁気記録媒体の概略構成図であ
る。
【符号の説明】
1 透明基板 2 ガーネット垂直磁化膜層 3 金属垂直磁化膜層 4 保護膜層

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明基板上に基板側よりBi置換ガーネ
    ット垂直磁化膜層、金属垂直磁化膜層の順に記録再生層
    を積層したことを特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 Bi置換ガーネット垂直磁化膜層が単結
    晶よりなるガーネット層であることを特徴とする請求項
    1記載の光磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 Bi置換ガーネット垂直磁化膜層が、結
    晶粒径が0.1μm以下の多結晶よりなるガーネット層
    の少なくとも1層以上からなることを特徴とする請求項
    1記載の光磁気記録媒体。
  4. 【請求項4】 Bi置換ガーネット垂直磁化膜層が、隣
    接するガーネット層間の格子定数差の大きさが0.3%
    以上異なる2層以上を積層したことを特徴とする請求項
    1または3記載の光磁気記録媒体。
  5. 【請求項5】 金属垂直磁化膜層が非晶質希土類遷移金
    属合金膜、またはPtあるいはPdとCoの多層膜を含
    むことを特徴とする請求項1、2、3、4のいずれかに
    記載の光磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】 請求項1、2、3、4、5のいずれかに
    記載の光磁気記録媒体を用いたことを特徴とする光磁気
    記録ディスク。
JP14634891A 1991-06-18 1991-06-18 光磁気記録媒体及びこれを用いた光磁気記録デイスク Withdrawn JPH05101461A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6324148B1 (en) * 1996-04-15 2001-11-27 Nec Corporation Optical disk and optical information recording/reproducing apparatus

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6324148B1 (en) * 1996-04-15 2001-11-27 Nec Corporation Optical disk and optical information recording/reproducing apparatus

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Effective date: 19980903