JPH0519213B2 - - Google Patents

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JPH0519213B2
JPH0519213B2 JP16971082A JP16971082A JPH0519213B2 JP H0519213 B2 JPH0519213 B2 JP H0519213B2 JP 16971082 A JP16971082 A JP 16971082A JP 16971082 A JP16971082 A JP 16971082A JP H0519213 B2 JPH0519213 B2 JP H0519213B2
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transition metal
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光磁気効果を有する非晶質希土類−遷
移金属合金薄膜を用いた光磁気記録媒体に関す
る。
書き替え可能な光デイスクの記録媒体としては
光磁気記録材料がある。この材料は、情報の書き
込みには熱磁気効果を用い、読み出しには磁気カ
ー効果、フアラデー効果などの磁気光学効果を利
用する。すなわち、磁気情報は、直線偏光の光ビ
ームが記録媒体に貯えられている磁気情報との相
互作用を受けた後の反射光の偏光方向の回転を検
出することによつて得られる。しかし、現在の光
磁気記録媒体は情報の読み出しS/N比が低いと
いう欠点を有し、特に光磁気記録媒体からの反射
光を利用して、情報の再生を行なうカー効果方式
においては、カー回転角が小さいため単層構造で
はS/N比を上げることが困難である。そこで、
S/N比を上げる方策としては各種の多層構造が
考えられている(例えば特開昭56−156943号、特
開昭57−12428号など)。即ち、光磁気記録媒体薄
膜上にSiO,CeO2などの高屈折率透明薄膜層を
設けることにより、カー回転角を増大させる方
法、また記録媒体薄膜の裏側にAu,Ag,Cu,
Alなどの反射膜を設けて、媒体表面からの反射
光だけでなく、記録媒体を通過してしまう透過光
も反射させて利用しカー効果とフアラデー効果の
相乗作用によつてS/N比を上げる方法などが知
られている。しかしながら、従来の高屈折率透明
薄膜層を設ける方法ではカー効果を増加する透明
薄膜の膜厚は反射率を減少させ、S/N比の大き
な増加は望み得なかつた。また、Cuなどの反射
層を用いる記録媒体では磁性層のフエラデー効果
を主に利用するものであるが、フアラデー効果に
よる回転角の増加は磁性層の膜厚によつて制限を
受けるため充分大きなみかけのカー回転角を得る
ことができなかつた。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであつ
て、磁気光学効果を増大させるための誘電体膜層
と、フアラデー効果を利用するための反射膜を設
けて、S/N比を増大させると共に、この反射膜
を非晶質希土類−遷移金属合金薄膜の補償組成に
対して希土類に富んだ側の薄膜とし、記録層を非
晶質希土類−遷移金属の補償組成に対して遷移金
属に富んだ側の薄膜とすることにより、基本的に
記録時のバイアス磁界を不要とし、且つ反射膜作
成のための装置が複雑化するのを抑制することを
目的とするものである。
本発明の光磁気記録媒体は基板上に、透明な誘
電体膜層をはさんで情報再生用の光に対して充分
な透過率を有する膜厚の非晶質希土類−遷移金属
合金薄膜と、上記の光に対して充分な反射率を有
する膜厚の非晶質希土類−遷移金属合金薄膜とを
設け、そして上記の充分な透過率を有する膜厚の
非晶質希土類−遷移金属合金薄膜の組成を補償組
成より遷移金属側の組成にし、一方上記の光に対
して充分な反射率を有する膜厚の非晶質希土類−
遷移金属合金薄膜の組成を補償組成より希土類金
属側の組成としたことを特徴とするものである。
ここで「補償組成」について説明すると、一般
にフエリ磁性体において、副格子A,Bによる磁
気モーメントを各々IA,IBとすると、全磁気モー
メントIは、IA+IBで表わされる。ところがIA
IBは方向が逆であるので、副格子A,Bの原子の
組成比により、ちようどIA=−IBになる、すなわ
ちI=0の場合が存在する。この時フエリ磁性体
の磁化は零となる。この場合の組成比を「補償組
成」という(室温において)。本発明では、希土
類と遷移金属のある組成比において、磁化が零と
なる場合、その組成比が補償組成である(室温
で)。
以下、図面を参照して本発明をさらに詳細に説
明する。
第1図は本発明の光磁気記録媒体の一実施例を
示す断面図であつて、1は保護膜、2は非晶質希
土類−遷移金属合金薄膜であり、且つ補償組成よ
り遷移金属側の組成を持つ薄膜(A層)である。
この膜厚は情報再生用の光に対して、充分な透過
率を持つ厚さに設定される。3は透明誘電体層で
あり、高屈折率の材料を用い、その膜厚を情報再
生用の光の波長に対して適当に設定して磁気光学
効果を増大させるようにする。4は2と同じく非
晶質希土類−遷移金属合金薄膜であるがその組成
は補償組成より希土類側の薄膜(B膜)である。
この膜厚は、情報再生用の光に対して充分な反射
率を有するように2の膜厚より厚く設定される。
5は基板である。
保護膜の材料としては、SiO2,SiO2などが用
いられる。非晶質希土類−遷移金属合金薄膜は、
Fe,Co,Niなどの遷移金属とSm,Eu,Gd,
Tb,Dy,Ho,Erなどの重希土類とを種々の組
成比で混合して形成された非晶質薄膜であり、膜
厚はA層が200〜500Å程度、B層が1500〜2000Å
程度を用いる。透明誘電体は屈折率2以上のもの
が良く、SiO,CeO2,TiO2などを用いることが
できる。基板としては、ガラスあるいはアクリ
ル、ポリカーボネートなどのプラスチツクが用い
られる。この基板の上に、スパツタリングあるい
は蒸着法などによつて各層を形成させる。
次に、本発明の光磁気記録媒体の作用について
説明する。
第2図に示すように矢印6の方向に磁界を印加
し、記録媒体の各磁気薄膜層の磁気モーメントの
方向を図のように配向させて初期状態とする。次
に、第3図に示すように矢印7の方向からレーザ
ービームを照射すると照射部分のA層の温度がキ
ユリー温度近くに上昇し、保磁力が低下して、そ
の部分のトータルの磁化は図中上向きで小さいも
のとなるが、この時、A層の隣接の全磁気モーメ
ントによる磁界(いわゆる反磁界で当該レーザー
ビーム照射部分には図中下向きに作用する)とB
層からのバイアス効果的な力とによつて、基本的
な無バイアスで、レーザービームの照射部分の磁
化が反転し、冷却する過程で反転状態のまま大き
さが次第に増し、A層のレーザービーム照射部分
に反転磁区が形成される。なお、第3図にはA層
の磁化が反転した直後の状態が示してある。ここ
で、上記のバイアス効果的な力について説明す
る。レーザービーム照射時に、A層のレーザービ
ーム照射部分の他、B層の照射部分も温度上昇す
るが、B層は補償組成より希土類側の組成である
ため、補償温度を越えてキユリー温度付近まで上
昇した部分の磁気モーメントは希土類金属より遷
移金属が大となり、この部分の磁化の向きはB層
の他の部分の磁化の向きと逆、即ち、B層の隣接
の全磁気モーメントによる磁界と同じ方向になる
ため、この部分の磁化の向きは反転することはな
く、またこの部分の磁化の向きは図中下向きであ
るため、A層のレーザービーム照射部分に対して
は磁化反転を促進するバイアス効果的な力とな
る。そしてレーザービーム照射時において、上記
A層の隣接の全磁気モーメントによる磁界とB層
からのバイアス効果的な力との和の絶対値が、A
層のレーザービーム照射部分の磁化の大きさより
大きくなることで、基本的に無バイアスで磁化反
転が行われる。この場合、書込をより容易にする
ためバイアス磁界を加えてもよいが、その値は従
来のものに比べて極めて小さいものでよい。な
お、B層のレーザービーム照射部分は第3図の状
態から補償温度を過ぎ室温にまで降温することに
より第2図のような状態に戻る。読出し時は、矢
印7の方向からレーザービームを照射し、ビーム
はA層が充分透過できるような膜厚に設定してあ
るため、A層を通過し透明誘電体膜を通過する。
さらに、B層はビームに対して充分な反射率を有
するような膜厚に設定してあるためB層表面でビ
ームは反射し、ビームは再び透明誘電体膜を通過
しさらにA層を通過する。レーザービームは、A
層を通過する時フアラデー効果を受けて偏光面が
回転する。また、透明誘電体膜により、この偏光
面の回転が増加する。第4図は本発明の光磁気記
録媒体の他の実施例でA層を基板側に作製したも
ので、記録、再生のレーザービームは矢印8の方
向から行なう。
以下、実施例にもとづいて説明する。
第4図は本発明の光磁気記録媒体の一実施例を
示す断面図であつて、まず基板5の上に非晶質希
土類−遷移金属合金薄膜であるTbFe膜2を約
200Å形成する。作成にはTbFe合金ターゲツト
を用い、スパツタ法を用いた。形成された薄膜2
の組成はTb18%Fe82%であり、補償組成(Tb21
%Fe79%)より遷移金属側の組成を持つ。その
上にSiO膜3をスパツタ法にて200Å形成した。
さらに、この上にTbFe膜4を約1500Å形成す
る。この組成はTb24%Fe76%であり、補償組成
より希土類側の組成を持つ。その上に保護膜
SiO2(1)を約2000Å形成した。
このようにして作製された光磁気記録媒体を約
10KOeの外部磁場で、初期化を行なつた後、無
バイアス(Oe)の条件でレーザー照射条件を変
えて記録を行なつた。その結果レーザパワー
6mW以上で書き込みを行なうことができた。
以上のように構成された本発明によれば、記録
時、B層の磁化による磁界がバイアス磁界の働き
をし、基本的に無バイアスで、A層に記録でき
る、磁性層を反射膜とするため反射膜用材料を新
たに、蒸着、あるいはスパツタリングする必要な
く装置が簡単化される、および透明誘電体膜層に
より、磁気光学効果が増大するなどの利点が得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第4図は本発明の光磁気記録媒体
の構成例を示す断面図でありそして第2図および
第3図は本発明の光磁気記録媒体の作用を説明す
る模式図である。 1……保護層、2,4……非晶質希土類−遷移
金属合金薄膜、3……透明誘電体膜層、5……基
板、遷移金属の磁気モーメント、希土類の磁気モ
ーメント。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 基板上に、透明な誘電体膜層をはさんで情報
    再生用の光に対して充分な透過率を有する膜厚の
    非晶質希土類−遷移金属合金薄膜と、上記の光に
    対して充分な反射率を有する膜厚の非晶質希土類
    −遷移金属合金薄膜とを設け、そして上記の充分
    な透過率を有する膜厚の非晶質希土類−遷移金属
    合金薄膜の組成を補償組成より遷移金属側の組成
    にし、一方上記の光に対して充分な反射率を有す
    る膜厚の非晶質希土類−遷移金属合金薄膜の組成
    を補償組成より希土類金属側の組成としたことを
    特徴とする、光磁気記録媒体。
JP16971082A 1982-09-30 1982-09-30 光磁気記録媒体 Granted JPS5960746A (ja)

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JPS5960746A JPS5960746A (ja) 1984-04-06
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