JPH06349121A

JPH06349121A - 光磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH06349121A
Application number: JP13456893A
Authority: JP
Inventors: Katsuji Minagawa; 勝治皆川
Original assignee: PURODEISUKU KK; NKK Corp; Nippon Kokan Ltd; Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: PURODEISUKU KK; DIC Corp; JFE Engineering Corp
Priority date: 1993-06-04
Filing date: 1993-06-04
Publication date: 1994-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】レーザー雑音、クロストーク、回路雑音、振
動等の外乱による記録レーザーパワーの変動に対して誤
った信号を書き込む確率を低減させ、ドライブ設計を容
易にするため、記録レーザーパワーが大きくなってもジ
ッタが増大せず、ＣＮＲに対する記録レーザーパワーの
マージンを大きくする。【構成】反射層のグルーブ上での膜厚が、記録を行う
ランド上での膜厚よりも大きいことを特徴とする光磁気
記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は基板上に形成された多層
の薄膜よりなる記録膜上にレーザー光を照射し、情報の
記録、再生、消去を行なうことができる光磁気記録媒体
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報量の増大に伴い大容量の情報
を記録することができる記録媒体の開発が急がれてい
る。その中でもレーザー光を利用して高密度な情報の記
録再生ができる光ディスクがすでに実用されている。

【０００３】光ディスクには、一回だけ記録が可能な追
記型と記録した情報を消去でき何度も書き換えることが
できる書換え可能型があるが、今後コンピュータの外部
メモリとして使用する場合、情報の書換えをおこなうこ
とができる書換え可能型が有望視されている。

【０００４】書換え可能な光ディスクとしては、情報の
記録及び消去をレーザー光による加熱と外部磁界の印加
により磁性体層の磁化方向を変えることで行ない、磁気
光カー効果によるレーザー光の偏光方向の回転を利用し
て情報を読み出すことにより高密度な情報の記録再生が
できる方式が実用されている。そしてその記録媒体とし
ては、まず、基板上に誘電体からなる保護層を設け、次
に強磁性体を主体とする記録層を設け、さらに誘電体か
らなる保護層を介して、または介さないで直接反射層を
設けて、カー効果に加え磁性体層を透過した光のファラ
ディー効果を併用して磁気光学効果を大きくした構造の
ものが考案されている。（例えば、特開昭５９−２１７
２４８号公報）

【０００５】一般的に書換可能な光ディスクに用いられ
ている記録方式に光変調記録方式がある。これは記録膜
の磁化を外部磁界の向きと逆向きに揃えておき、記録す
る場所を記録したい信号に対応したレーザー光で局部的
に加熱する。加熱部分の温度がキュリー温度近くに達し
たとき、保磁力は非常に小さくなり、磁化は外部磁界と
同じ方向に反転しビットが形成される。再生信号により
ビットを検出するためにはビットを大きく形成する必要
があるため、レーザーパワーを大きくして熱の広がりを
大きくする必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、レーザーパワ
ーを大きくしすぎると、特にディスクの内周部において
周方向に隣接するビットとの間隔が小さくなり、ビット
を読み出すとき読みだし信号として波形干渉を起こす。
この波形干渉によってジッタが増大する。

【０００７】このことは再生信号振幅の劣化を意味し、
ＣＮＲ（Carrier／Noise Ratio）の低下の原因となる。

【０００８】本発明が解決しようとする課題は、記録レ
ーザーパワーが大きくなってもジッタが増大せず、ＣＮ
Ｒに対する記録レーザーパワーのマージンを大きくでき
る光磁気記録媒体を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、ランド部及びグルーブ部を有する基板上
に、透明な誘電体からなる保護層、磁性体からなる記録
層及び反射層から成る多層構造の記録膜を有するディス
ク状の光磁気記録媒体において、反射層のグルーブ部上
での膜厚が記録を行なうランド部上での膜厚よりも大き
いことを特徴とする光磁気記録媒体を提供する。

【００１０】反射層をランド部上よりもグルーブ部上の
膜厚が大きくなるように成膜を行なうと、レーザーパワ
ーを大きくすることで広がる熱を、周方向（隣接するビ
ットどうしの間隔を狭くする方向）ではなく、半径方向
（グルーブに熱が逃げる方向）により多く伝導させるこ
とができる。このことから比較的大きなレーザーパワー
で記録した場合であってもビットの間隔は狭くはなら
ず、読みだし信号は波形干渉を起こさず、ジッタの増大
を抑えることができる。

【００１１】反射層をランド部上よりもグルーブ部上の
膜厚が大きくなるように成膜を行なうには、例えば、通
常の方法で反射層を形成した後、逆スパッタ法により反
射層の表面が平滑となるようにエッチングする方法が挙
げられる。

【００１２】本発明で使用する基板としては、例えば、
ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、アモル
ファスポリオレフィンの如き樹脂又はガラスに直接案内
溝を形成した基板、ガラス又は樹脂の平板上にフォトポ
リマー法により案内溝を形成した基板が挙げられる。

【００１３】誘電体からなる保護層の材料としては、一
般に光学定数及び透過率が大きく、記録層を保護する効
果の大きいＳｉＮ_X、ＳｉＯ_X、ＡｌＳｉＯＮ、ＡｌＳｉ
Ｎ、ＡｌＮ、ＡｌＴｉＮ、Ｔａ₂Ｏ₅、ＺｎＳ等が挙げら
れる。

【００１４】磁性体からなる記録層を構成する材料とし
ては、例えば、ＴｂＦｅＣｏ、ＮｄＤｙＦｅＣｏ等の遷
移金属と希土類金属の合金等、あるいはこれにＴｉ、Ｔ
ａ、Ｃｒ等の耐食性付与金属を添加した合金が挙げられ
る。特に耐食性の優れたＴｉが好ましい。

【００１５】記録層上に、誘電体からなる保護層を介し
て、又は介さないで反射層を形成する。

【００１６】反射層の材質としては、Ａｌ、Ａｌと他の
金属との合金等が挙げられるが、記録膜を保護する効果
の大きいと思われるＡｌにＴｉを加えた合金が特に好ま
しい。

【００１７】更に、反射層の上に保護コート層を、基板
の光磁気記録層の反対側の面にハードコート層を各々設
けることもできる。

【００１８】保護コート層の材料には有機系、無機系の
双方が用いられている。有機系の保護コート層を形成す
る場合には、ディッピング法、スピンコート法、ロール
コーター法、蒸着法等の手法が用いられている。一方、
無機系の保護コート層を形成する場合には、スパッタリ
ング法や蒸着法、含浸法等の手法が用いられる。

【００１９】これらの保護コート法のうち、紫外線硬化
樹脂を用いたスピンコート法は簡便で迅速な方法である
ので好ましい。この方法は、ディスペンサーを用いて基
板上に紫外線硬化樹脂を吐出し、光磁気記録媒体を高速
回転して遠心力により樹脂を広げて塗布を行なう。塗布
された樹脂は、その後、紫外線照射によって硬化させ
る。また、スピンコート法は、紫外線硬化樹脂以外の樹
脂に対しても好適に用いることができる。いずれの場合
においても、保護コート層に用いる樹脂は、硬化後に鉛
筆硬度でＨ以上の硬度を有するものが好ましい。

【００２０】プラスチック製基板は、耐擦傷性が不十分
であり、このような欠点を克服するために、記録層とは
反対側の面に硬度の高い透明材質を用いてハードコート
層を設けることが望ましい。ハードコートの手段として
はスピンコート法、２Ｐ法等により多官能ウレタンアク
リレート及び光重合開始剤を含有する紫外線硬化樹脂等
の有機高分子を塗布、硬化する方法、析出法やスパッタ
リング法等により二酸化珪素等のセラミックハードコー
ト層を設ける方法が挙げられるが、セラミック製のハー
ドコート層は、生産性が悪いため、大量生産には不向き
であるので、紫外線硬化樹脂を用いたハードコート層が
好ましい。

【００２１】このようにして製膜した光ディスクは、単
体で使用しても良く、２枚を貼り合わせて使用しても良
い。

【００２２】

【作用】以上のような方法により、記録レーザーパワー
を大きくしても熱が周方向よりも半径方向に拡散される
ため、ジッタは増大しないことがわかった。

【００２３】

【実施例】以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更
に詳細に説明する。

【００２４】（実施例）厚さ１．２mm、外径９０mmの円
板で片面に１．６μｍピッチのスパイラル状のグルーブ
を有するポリカーボネート樹脂よりなる基板を、自公転
の可能な基板取り付け部を有するスパッタリング装置内
に配置し、まずスパッタリング装置内を３×１０^-7torr
以下まで排気し、ＡｒとＮ₂との混合ガスの圧力が１０m
torrで、かつ窒素ガスの含有量が５モル％の雰囲気中で
Ｓｉターゲットを用いて反応性スパッタを行ない、平均
膜厚が１００nmのＳｉＮ_Xからなる誘電体層を形成し
た。

【００２５】次に、Ａｒガスの圧力が３mTorrでＴｂＦ
ｅＣｏ合金ターゲットを用いて平均膜厚が２５nmの記録
層を設けた。

【００２６】更に、上記と同様の方法で平均膜厚が約
３０nmのＳｉＮ_Xからなる誘電体層を形成した。そして
最後に、Ａｒガスの圧力が５mTorrでＡｌＴｉ合金ター
ゲットを用いて平均膜厚が約１５０nmの反射層を設けた
後、Ａｒガスの圧力を１mTorrとし、逆スパッタ法で平
均深さが約１５nmだけエッチングし、厚さが約１３５nm
の表面が平滑の反射層を成膜した。また、この時のエッ
チングレートは０．０５nm／秒とした。

【００２７】以上の方法で製膜を行なった記録膜につい
て、光磁気ディスク評価装置を用いて記録再生特性の測
定を経時的に行なった。測定は波長８３０nmの半導体レ
ーザーを用い、ディスクの回転数は２，４００rpm、記
録周波数３．９MHz、パルス幅６０nsec、記録時バイア
ス磁界３２５ガウス、再生レーザー出力１．５mWの条件
において半径２４．１mmの位置で記録レーザーパワーに
対するＣＮＲを調べた。その結果を図４に示した。

【００２８】（比較例１）実施例で使用したポリカーボ
ネート樹脂よりなる基板上に、実施例と同様の方法でＳ
ｉＮ_Xからなる誘電体層を１００nm成膜し、続いて実施
例と同様の方法で記録層を２５nm、誘電体層を３０nm順
次成膜し、最後に実施例と同様の方法で反射層をエッチ
ングすることなしに１３５nm成膜した。

【００２９】以上の方法で成膜した記録膜について実施
例と同様の方法で記録再生特性の測定を行ない、その結
果を図４に示した。図４に示した結果から、比較例１の
ディスクはＣＮＲに対する記録レーザーパワーのマージ
ンは実施例と比較して劣っていることが理解できる。

【００３０】（比較例２）実施例で使用したポリカーボ
ネート樹脂よりなる基板上に、実施例と同様の方法でＳ
ｉＮ_Xからなる誘電体層を１００nm成膜し、続いて実施
例と同様の方法で記録層を２５nm、誘電体層を３０nm順
次成膜し、最後に実施例と同様の方法で平均膜厚が１４
０nmの反射層を設けた後、平均深さが約５nmだけエッチ
ングし、平均膜厚が１３５nmの反射層を成膜した。

【００３１】以上の方法で成膜した記録膜について実施
例と同様の方法で記録再生特性の測定を経時的に行な
い、その結果を図４に示した。図４に示した結果から、
比較例２のディスクはＣＮＲに対する記録レーザーパワ
ーのマージンは実施例と比較して劣っていることが理解
できる。

【００３２】（比較例３）実施例で使用したポリカーボ
ネート樹脂よりなる基板上に、実施例と同様の方法でＳ
ｉＮ_Xからなる誘電体層を１００nm成膜し、続いて実施
例と同様の方法で記録層を２５nm、誘電体層を３０nm順
次成膜し、最後にＡｒガスの圧力が５mTorrでＡｌＴｉ
合金ターゲットを用いて平均膜厚が１５０nmの反射層を
設けた後、Ａｒガスの圧力が１０mTorrで平均深さが約
１５nmだけエッチングし、平均膜厚が１３５nmの反射
層を成膜した。以上の方法で成膜した記録膜について実
施例と同様の方法で記録再生特性の測定を経時的に行な
った結果、比較例３のディスクはＣＮＲに対する記録レ
ーザーパワーのマージンは実施例と比較して劣っている
ことがわかる。

【効果】記録レーザーパワーが大きくなってもジッタが
増大しないことから、ＣＮＲに対する記録レーザーパワ
ーのマージンが大きくなる。このマージンの向上はレー
ザー雑音、クロストーク、回路雑音、振動等の外乱によ
る記録レーザーパワーの変動に対して誤った信号を書き
込む確率を低減させ、ドライブ設計を容易にする働きを
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の光磁気記録媒体の層構成を示
す模式の断面図である。

【図２】本発明の比較例１の光磁気記録媒体の層構成を
示す模式の断面図である。

【図３】本発明の比較例２の光磁気記録媒体の層構成を
示す模式の断面図である。

【図４】実施例及び比較例１、２、３及び４における記
録レーザーパワーに対するＣＮＲとの関係を示した図表
である。

【符号の説明】

１反射層２誘電体からなる保護層３磁性体からなる記録層４誘電体からなる保護層 ○ 実施例 △ 比較例１ □ 比較例２ × 比較例３

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ランド部及びグルーブ部を有する基板上
に、透明な誘電体からなる保護層、磁性体からなる記録
層及び反射層から成る多層構造の記録膜を有するディス
ク状の光磁気記録媒体において、反射層のグルーブ部上
での膜厚が記録を行なうランド部上での膜厚よりも大き
いことを特徴とする光磁気記録媒体。