JPH0528554A - 光磁気記録媒体 - Google Patents

光磁気記録媒体

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JPH0528554A
JPH0528554A JP18129691A JP18129691A JPH0528554A JP H0528554 A JPH0528554 A JP H0528554A JP 18129691 A JP18129691 A JP 18129691A JP 18129691 A JP18129691 A JP 18129691A JP H0528554 A JPH0528554 A JP H0528554A
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JP
Japan
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layer
magneto
optical recording
recording
auxiliary layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP18129691A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshifumi Kawano
敏史 川野
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Kasei Corp
Mitsubishi Chemical Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Kasei Corp, Mitsubishi Chemical Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Kasei Corp
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Publication of JPH0528554A publication Critical patent/JPH0528554A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】繰り返しオーバーライト特性に優れた光磁気記
録媒体を提供する。 【構成】基板上に光磁気記録層(キュリー温度TC1、
保磁力HC1)及び記録補助層(キュリー温度TC2、
保磁力HC2)を形成してなる、TC1<TC2、HC
1>HC2を満足する重ね書き可能な光磁気記録媒体に
おいて、光磁気記録層の膜応力が1×109dyne/
cm2以上であり、記録補助層の膜応力より小さいこと
を特徴とするもの。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光学的記録再生が可能な
光磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】光磁気記録媒体は、高密度、低コストの
書換え可能な情報記録媒体として実用化が進められてい
る。特に希土類と遷移金属のアモルファス合金の記録層
を用いた媒体は非常に優れた特性を示している。
【0003】光磁気記録媒体の残された大きな欠点とし
て、重ね書き(オーバーライト)ができないことがあ
る。すなわち従来の光磁気記録媒体は記録する前に消去
のプロセスが必要であるため、1回の記録に2回転を要
してデーターの転送速度を低下させていた。
【0004】近年、光磁気記録媒体においてこの重ね書
きを行う方法としていくつか提唱されている。このうち
特に有望な方法として多層膜を用いた光変調オーバーラ
イト法がある。
【0005】この方法は第34回応用物理学関係連合講
演会予稿集28PZL−3(1987)で論じられてい
るもので、低キュリー温度と高保磁力を持った垂直磁化
層(光磁気記録層)と該記録層に対し相対的に高いキュ
リー温度と低い保磁力を持った垂直磁化層(記録補助
層)から成る。オーバーライトの手段は初めに記録補助
層の磁化の向きをそろえるのに充分でかつ光磁気記録層
に影響をあたえない大きさの初期化磁界(Hini)を
印加した後バイアス磁界を印加しながら高パワー(P
H)および低パワー(PL)の2値に変調された光ビー
ムを照射する。PL照射のときには記録補助層の反転は
なく光磁気記録層は記録補助層との交換結合により安定
化する方向に向きPH照射のときには記録補助層が、バ
イアス磁界(Hb)によって反転をおこし、それに従っ
て光磁気記録層もPLの場合と逆方向を向きこの2値の
変調によりオーバーライトが可能となる。こういった2
層の磁性層による媒体の他に2層の間に交換結合力の制
御層をいれた3層構造、すなわち、記録補助層の次に初
期化の役割をはたす層を設け、初期化磁石を省略した3
層または4層の構造等も提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】これらの方式はオーバ
ーライト特性において非常に優れたものであるが、実用
化するに当って幾つかの障害があった。その主な点とし
ては初期特性のCN比が充分得られないことと繰り返し
てオーバーライトしていくうちにCN比の低下を生じる
ことが挙げられる。実用上、CN比は45dB以上、繰
り返し回数は10 6回以上耐えることが望ましいが両者
を満足する媒体を得ることは現状では難かしかった。
【0007】繰り返しによって劣化を生じる原因は初期
化磁界への依存性の低下であり、印加している初期化磁
界によって記録補助層が充分初期化されなくなることに
起因する。これは記録補助層の応力緩和によるものであ
ると推定される。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決すべく検討を行った結果、光磁気記録層及び記録補
助層のもつ膜応力を特定の関係とすることで初期特性に
優れかつ繰り返し記録をおこなっても劣化が非常に小さ
い媒体を得ることができることを見いだし、本発明を完
成した。
【0009】本発明の要旨は基板上に少なくともキュリ
ー温度TC1、室温での保磁力HC1を持った光磁気記
録層および、キュリー温度TC2、室温での保磁力HC
2を持った記録補助層がこの順に成膜され、前記TC
1,TC2、HC1、HC2が TC1<TC2、HC1>HC2 を満足する重ね書き可能な光磁気記録媒体において、前
記光磁気記録層を単層で成膜した場合の膜応力が、1×
109dyne/cm2以上であり、かつ前記光磁気記録
層を単層で成膜した場合の記録補助層の膜応力より小さ
いことを特徴とする光磁気記録媒体に存する。以下、本
発明を詳細に説明する。
【0010】本発明に用いられる基板としてはガラスや
アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等のプラスチック
等の透明基板が挙げられる。基板の厚みは1.2mm程
度が一般的である。
【0011】本発明では基板上に光磁気記録層及び記録
補助層を設ける。光磁気記録層としては相対的にキュリ
ー温度TC1が低く保磁力HC1が大きいものが用いら
れる。例えばTbFe、TbFeCo、DyFe、Dy
FeCo、TbDyFeCo等が挙げられる。TC1と
しては120°C以上200°C以下のものが好まし
く、またHC1としては10kOe以上のものが好まし
い。膜厚は300〜1000Å程度が好ましい。
【0012】記録補助層としては相対的にキュリー温度
TC2が高く保磁力HC2がHC1より小さいものが用
いられる。例えば、TbFeCo、DyFeCo、Dy
Co、TbDyFeCo、TbCo、GdDyFe、G
dDyFeCo、GdTbFe、GdTbFeCo等が
挙げられる。TC2としては180°C以上250°C
以下のものが好ましいが当然TC1より大きい必要があ
る。
【0013】またHC2としては小さい方が初期化磁界
(Hini)を低減させるために好ましいが、光磁気記
録層との交換結合のため、記録補助層は実効的バイアス
磁界(HW)を受けるので、初期化した状態を安定に存
在させるためにはある程度の大きさのHC2が必要であ
る。HC2としては一般的に1kOe以上3kOe以下
程度のものが好ましい。記録補助層の膜厚は500Å以
上2500Å以下が好ましい。
【0014】記録補助層はなるべく小さな初期化磁界で
初期化できるように充分大きな垂直磁気異方性を持って
いなくてはならない。記録補助層の異方性が不充分な場
合、記録層との間に磁壁を形成する際に磁化が斜め方向
を向いてしまい特性の良い記録ができない。記録補助層
の異方性を大きくするには膜応力を大きくし逆磁歪効果
によって異方性を上げるのが最も効果的である。この場
合、膜応力は記録補助層を単層で成膜した場合に4×1
9dyne/cm2以上であることが望ましい。膜応力
はSiの単結晶ウェファー上に成膜を行い、ウェファー
の反りの変化から測定を行ったものである。
【0015】光磁気記録層にも大きな垂直磁気異方性が
存在することが特性上は望ましいのであるが、記録層の
膜応力をあまりに大きくした場合は繰り返し記録を行っ
た場合に応力緩和が起きて感度変化をきたす。さらに記
録層の応力緩和は記録補助層の応力をも緩和してしま
い、必要な初期化磁界を増大させる。
【0016】本発明においては光磁気記録層の膜応力が
記録補助層の膜応力より小さくなるようにする。こうす
ることで記録層と記録補助層の界面では膜応力が次第に
変化していく遷移領域ができ記録層の応力変化が記録補
助層へ伝わりにくくするバッファーとすることができ
る。また、記録層の応力が小さいため応力緩和自体が起
こりにくい。こうすることによって106回の繰り返し
記録をおこなっても特性が殆ど変化しない媒体を得るこ
とができる。
【0017】光磁気記録層は特性の良い記録再生をおこ
なうために適度な垂直磁気異方性をもたらす膜応力を必
要とする。膜応力の大きさは1×109dyne/cm2
以上あればよい。
【0018】発明の一形態として光磁気記録層と記録補
助層の間に磁壁エネルギーを調整するための中間層を挿
入することも考えられる。中間層としてはGdFeCo
等の異方性の比較的小さい膜を10Å〜100Å程度設
ける。この場合においても光磁気記録層と記録補助層の
関係は上記と同一にするのが望ましい。
【0019】磁性層に用いられる希土類と遷移金属の合
金は非常に酸化され易いため磁性層の両側に保護膜を設
けるのはこの発明の好ましい形態である。保護層として
はSiN、AlN、TaO、TiO、ZnS等が好まし
く用いられる。保護層の膜厚としては500〜2000
Å程度が好ましい。基板と磁性層の間の保護層は干渉効
果により反射率を低下させる干渉層としての役目も持っ
ている。
【0020】基板上に各層を形成する方法としてはスパ
ッタリング、電子ビーム蒸着、CVD法等が用いられる
が、スパッタリング方法を用いた場合、異方性の高い良
質な膜が得られるので特に好ましい。
【0021】
【実施例】以下に実施例をもって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実
施例に限定されるものではない。膜応力の測定は以下の
方法で行なった。
【0022】膜の基板としては300μmの厚さの3イ
ンチφのSiウェファーを用いた。膜の厚さはディスク
に成膜するときと同様に光磁気記録層は500Å記録補
助層は1200Åの膜厚を各々成膜した。膜応力の測定
は成膜前後のSi基板の中心部の基板端部に対する変位
量を光ファイバーによる計測で求めて行なった。変位量
をdとすると膜応力δは
【0023】
【数1】 で求まる。
【0024】実施例及び比較例 130mmφのポリカーボネート基板を2つの成膜チャ
ンバーを持つスパッタリング装置に導入し、まず3×1
-7Torr以下まで排気しArとO2の混合ガスを用
いてTaターゲットの反応性スパッタリングを行いTa
25からなる800Åの保護層を形成した。
【0025】基板を2×10-7Torr以下の真空度で
ある別のチャンバーに移動した後、Arガスを導入しT
bとFe95Co5(原子%以下同じ)のターゲットを同
時にスパッタリングを行い、Tb19(Fe95Co581
の光磁気記録層を500Å形成した。続いてDyとFe
60Co40のターゲットを同時にスパッタリングを行い、
Dy30(Fe60Co4070の組成を持つ記録補助層を1
200Å形成した。ディスクを始めのチャンバーに戻し
た後、再度Ta25を保護層として800Å成膜を行っ
た。膜応力は成膜時のArガス圧力を変化させることで
調節し、別に各層の単層をSiウェファー上に成膜して
その反り量から膜応力を求めた。
【0026】このようにして得られたディスクについて
オーバーライト記録を行ったときの初期特性の測定及び
繰り返し記録試験を行った。初期特性及び繰り返し記録
試験の結果を表1に示す。
【0027】この結果、光磁気記録層の膜応力が1×1
9dyne/cm2以上かつ記録補助層の膜応力より小
さい場合は初期のCN比が45dB以上ありかつ106
回以上の繰り返し記録によっても3dB以上の低下を生
じなかった。
【0028】
【発明の効果】本発明による光磁気記録媒体は光変調オ
ーバーライト記録を行うにあたって初期特性及び繰り返
し記録に対する安定性共に優れる。
【0029】
【表1】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に少なくともキュリー温度TC
    1、室温での保磁力HC1を持った光磁気記録層およ
    び、キュリー温度TC2、室温での保磁力HC2を持っ
    た記録補助層がこの順に成膜され、前記TC1、TC
    2、HC1、HC2が TC1<TC2、HC1>HC2 を満足する重ね書き可能な光磁気記録媒体において、前
    記光磁気記録層を単層で成膜した場合の膜応力が、1×
    109dyne/cm2以上であり、かつ前記記録補助層
    を単層で成膜した場合の記録補助層の膜応力より小さい
    ことを特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 記録補助層を単層で成膜した場合の膜
    応力が4×109dyne/cm2以上であることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の光磁気記録媒体。
JP18129691A 1991-07-22 1991-07-22 光磁気記録媒体 Pending JPH0528554A (ja)

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