JPH0744910A - 光磁気記録媒体 - Google Patents

光磁気記録媒体

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Publication number
JPH0744910A
JPH0744910A JP19121093A JP19121093A JPH0744910A JP H0744910 A JPH0744910 A JP H0744910A JP 19121093 A JP19121093 A JP 19121093A JP 19121093 A JP19121093 A JP 19121093A JP H0744910 A JPH0744910 A JP H0744910A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
recording
magneto
auxiliary
recording medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP19121093A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirokazu Takada
宏和 高田
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.)
DIC Corp
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd, Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP19121093A priority Critical patent/JPH0744910A/ja
Publication of JPH0744910A publication Critical patent/JPH0744910A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 マーク長変調記録時におけるエッジシフトを
低減し、高密度記録の可能な光磁気ディスクを提供す
る。 【構成】 基板上に少なくとも記録層、補助層、断熱層
及びバイアス層の順で積層されてなる記録膜を有し、記
録層、補助層及びバイアス層はいずれも膜面に垂直な方
向に磁化容易軸を有し、更に記録層と補助層とは磁気的
交換結合により結合し、記録層のキュリー温度が補助層
のキュリー温度より低く、かつ断熱層が非磁性体から成
る光磁気記録媒体。 【効果】 本発明の光磁気記録媒体によれば、従来のよ
うな記録マークの非対称性を軽減することができ、再生
信号のジッタが小さくなり、その結果、従来の光磁気記
録媒体に比べ、より高密度にデータを記録することが可
能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はレーザー光を用いて情報
の記録、再生、消去を行なう光磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザー光を用いて基板上に設けられた
垂直磁化膜に情報の記録を行なうことができる光磁気記
録媒体は、書き換え可能な高密度記録媒体として、大容
量データファイル等に広く利用されている。この光磁気
記録媒体は、今後、更に記録密度の高密度化が要求さ
れ、そのために、多くの方法が検討されている。
【0003】高密度化の方法のひとつとして、マーク長
変調方式がある。信号の記録方式には、主にマーク位置
変調方式とマーク長変調方式があるが、前者の方式で
は、記録マークがある位置が、記録された2値データ
の”1”に相当し、それ以外の部分が、”0”に相当す
る。これに対して、後者の方式では、記録マークの両端
を2値記録データの”1”、それ以外の部分を”0”に
相当させることにより、一つの記録マークの両端に情報
をもたせることにより、信号の記録密度はマーク位置検
出方式よりも高くなるという特徴を有する。
【0004】一方、光磁気記録媒体に対する記録の方法
としては、(1)連続的にバイアス磁界を印加しながら
レーザー光を記録情報に従って変調する光変調方式と
(2)連続的にレーザー光を照射しながら磁界を記録情
報に従って変調する磁界変調方式に大別される。後者の
磁界変調方式は、先に記録されている旧情報を消去する
と同時に新情報を記録する、いわゆるオーバーライトが
可能であるという特徴を有する。しかしながら、この方
式では、磁界発生コイルの応答時間に問題があるために
変調周波数を高くすることができず、媒体にデータを記
録する際の転送速度に問題があり、また、変調周波数を
高くするためには磁界ヘッドと記録膜を数μmにまで近
づけなくてはならず、そのため、ヘッドクラッシュが発
生する危険性があり、信頼性に問題がある。これに対し
て前者の光変調方式は、磁界変調方式に比べ、変調周波
数を高くすることができるため、前記のマーク長変調方
式を採用することにより高記録密度化を行えるとともに
データ転送速度の向上も図れる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のように高記録密
度化のためには、マーク長変調方式が適しているが、本
方式では記録マークの前端と後端の両方に情報をもたせ
るために記録マークの形状が前後に対して対称であるこ
とが求められる。
【0006】しかしながら、レーザー光を変調しながら
行なう記録においては、記録膜面内における熱伝導によ
り記録を行なうレーザーパルスの幅と記録マークの長さ
が比例せず、いわゆるエッジシフトが生じるために正し
く記録情報が再生できないといった問題を生じる。ま
た、記録レーザーパワーが異なると、同じレーザーパル
ス幅であっても形成される記録マークの長さが異なる。
この点は、一つの記録媒体を記録レーザーパワーの異な
るドライブ間で使用する際に問題となる。更に記録膜の
レーザー光の照射が始まるマーク先端部分と照射が終わ
る後端部分とでは到達温度が異なり、先端で低く、後端
で高くなるため、形状が非対称となる。これが再生時の
波形歪みとなり、ジッタ増大の原因となる。この問題点
を改良する方法として、例えば、特開昭58−1821
44号公報等には、記録パルスの開始部分のレーザーパ
ワーを終了部分よりも大きくする方法が、特開昭58−
182134号公報等には、一つの記録パルスを複数の
パルスに分割する方法が提案されている。
【0007】しかしながら、これらの方法は、記録装置
のレーザーパワー制御やパルス制御が非常に複雑になる
といった欠点を有していた。
【0008】本発明が解決しようとする課題は、記録マ
ークの対象性に優れ、再生信号のジッタが少なく、従来
の光磁気記録媒体よりも高密度なデータの記録が可能な
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、基板上に少なくとも記録層、補助層、断熱
層及びバイアス層の順で積層されてなる記録膜を有し、
記録層、補助層及びバイアス層はいずれも膜面に垂直な
方向に磁化容易軸を有し、更に記録層と補助層とは磁気
的交換結合により結合し、記録層のキュリー温度が補助
層のキュリー温度より低く、かつ断熱層が非磁性体から
成ることを特徴とする光磁気記録媒体を提供する。
【0010】本発明の光磁気記録媒体において、バイア
ス層の残留磁化を記録層及び補助層より大きくし、か
つ、バイアス層の残留磁化が記録層及び補助層より大き
くすることが好ましい。また、本発明の光磁気記録媒体
は、消去状態で記録層と補助層の磁化の向きが逆向きで
あり、かつ記録層とバイアス層の磁化の向きが同一方向
となるように構成される。
【0011】以上の構成の記録膜を有する光磁気記録媒
体を用いることにより、上記したような記録マークの前
端と後端部の到達温度差による記録マークの非対称性を
抑制することができる。このような効果が得られる理由
は以下のとおりである。
【0012】本発明の記録膜の断面構造を図1に示し
た。まず、垂直磁化膜である記録層と補助層は消去状態
で図2のようにお互いの磁化方向は逆向きとなってい
る。記録の際には、図2に示した向きのバイアス磁界を
加えながらレーザー光を照射しながら行なう。記録マー
クの前端部のように到達温度が比較的低い部分では、記
録層の温度はキュリー点以上に達するのに対し、補助層
に関しては到達温度キュリー温度より充分に低く比較的
大きな垂直方向の磁化を維持している。このため、記録
層の冷却過程においては、外部磁界に加えて補助層との
交換結合力も働くため、記録マークの径は補助層のない
場合に比べて大きくなる。逆に、記録マーク後端部のよ
うに到達温度が比較的高い部分では補助層の温度も上が
り、その磁化が小さくなるかキュリー温度以上に達す
る。この場合、記録層の冷却過程においては、補助層と
の交換結合力よりも磁化の大きなバイアス層の漏洩磁界
が記録層に大きく作用する。バイアス層の磁化の方向は
記録層における消去状態の磁化の方向と同じであるた
め、記録層の冷却過程に作用する外部磁界はバイアス層
の漏洩磁界の分だけ小さくなる。このため、この部分で
の記録マークの径は比較的小さくなる。
【0013】以上のように本発明のように記録膜を4層
とすることにより、記録マークの前端部の径を大きく、
後端部の径を小さくすることができ、補助層、バイアス
層の磁気的特性を適当に選択することにより前端部と後
端部とで対称な記録マークを形成することができる。
【0014】本発明における記録層としては従来の光磁
気記録膜と同様に、垂直磁気異方性を有し、カー回転角
が大きく、均一で結晶粒界のないものが好ましく、例え
ば、希土類−遷移金属アモルファス合金が適している。
具体的には、TbFeCo、DyFeCo、GdDyF
e、TbCo、NdDyFeCo、TbDyFeCo、
GdTbFe等が挙げられる。
【0015】補助層としては、記録層と同様に垂直異方
性を有し、記録層と磁気的に交換結合をする材料である
必要があり、この点では記録層と同様に希土類−遷移金
属アモルファス合金のようなものが適している。この補
助層のキュリー温度は前述したように記録層のキュリー
温度よりも高いことが必要である。
【0016】断熱層は記録層及び補助層をバイアス層と
から熱的に遮断し、かつこれらの間で磁気的に結合する
のを妨げるもので、熱伝導率が低く、かつ非磁性体であ
る材料が好ましい。これらの条件を満たす材料として
は、例えば、Si、Al、Ta等の酸化物、窒化物等が
挙げられる。
【0017】また、バイアス層としては飽和磁化が比較
的大きく、垂直磁気異方性を有することが必要であり、
具体的にはCoCrを主とした合金等が挙げられる。
【0018】本発明の光磁気媒体においてはカー効果の
エンハンスの目的及び記録膜の各層の酸化防止のため基
板と記録膜との間に、例えば、Si、Al、Ta等の酸
化物や窒化物等よりなる透明誘電体層を設けた構造とす
ることが好ましい。更には記録膜のこれとは反対側に同
様に誘電体層を設けた構造としても良い。
【0019】
【実施例】以下、本発明の詳細を実施例を用いて説明す
る。
【0020】〔実施例〕案内溝が設けられた直径86mm
のプラスチック基板をスパッタ装置内の回転式基板ホル
ダーに取り付けた後、まず、誘電体層として100nmの
厚さのSiNをRFスパッタ法で製膜した。このSiN
はSiをターゲットとし、 スパッタガスにN2を混入し
たArガスを用い、反応性スパッタ法にて製膜した。
【0021】次に記録層の製膜を行った。記録層はTb
FeCoターゲットを用いてDCスパッタ法で25nmの
厚さに製膜した。この記録層の組成は蛍光X線法で求め
た結果、Tb22Fe70Co8であった。 更に測定の結
果、キュリー温度は230℃、室温での保磁力は8.5k
Oe(キロ・エルステッド)であった。この記録層単独で
の保磁力の温度依存性を図3に示した。
【0022】更に、TbFeCo合金ターゲットを用
い、先に製膜した記録層上にDCスパッタ法で補助層と
して厚さ20nmのTbFeCo膜を積層した。この補助
層の組成を測定した結果、Tb25Fe12Co63であっ
た。図3にこの補助層単独での保磁力の温度依存性を示
した。これらの記録層と補助層の磁気モーメントは交換
結合していることがカー効果及び磁化のヒステリシスル
ープより確認された。
【0023】これらの積層膜上に更に断熱層として前記
した誘電体層と同様の方法で500nmの厚さのSiN膜
を積層した。
【0024】最後にバイアス層としてCoCr合金をDC
スパッタ法で100nmの厚さに製膜した。このCoCr
合金層は垂直異方性を示し、室温での保磁力は1500
Oe、飽和磁化は550emu/ccであった。
【0025】このようにして作製した光磁気ディスクに
ついて、記録特性の測定を行った。ディスクを2,40
0rpmで回転し、300Oeのバイアス磁界を印加しな
がら、波長830nmの半導体レーザーを用い、出力8m
Wで最短マーク長が0.55μmとなる1−7RLLマ
ーク長変調信号のランダムパターンを記録した。これを
再生して得られた信号のうち5T信号のジッタをタイム
インターバルアナライザを用いて測定した。このように
して得られたジッタの標準偏差を記録レーザーパワーに
対してプロットした結果を図4に示した。
【0026】図4に示した結果から、高密度に記録した
場合であっても広い記録パワー範囲で低いジッタが得ら
れることが理解できる。この結果は本発明の光磁気記録
媒体を用いることにより、記録マークの非対称性に起因
するジッタの比較的少ない良好な信号を再生することが
でき、従来の光磁気記録媒体よりも高密度な記録が可能
であることを示している。
【0027】〔比較例〕実施例と同様のプラスチック基
板に、同様のスパッタ装置を用いて記録膜の製膜を行っ
た。まず、実施例と同様に100nmの厚さのSiNを製
膜した後、実施例と同様の条件で記録層の製膜を行っ
た。次に、200nmの厚さのSiN膜を積層し、最後に
反射層としてDCスパッタ法で70nmの厚さのAlTi膜
を積層した。
【0028】このようにして作製した光磁気記録媒体に
ついて、実施例と同様の方法でジッタの標準偏差の記録
パワー依存性を測定した結果を実施例の場合と比較して
図 4に示した。
【0029】図4に示した結果から、比較例の光磁気記
録媒体ではジッタの標準偏差がいずれの記録パワーにお
いても実施例の場合よりも大きく、特に高記録パワー側
においてジッタが大きく増加することが理解できる。こ
のことは、比較例における光磁気記録媒体では記録時に
おける熱干渉が大きく、高密度の記録には適さないこと
を示している。
【0030】
【発明の効果】本発明の構成の記録膜を用いることによ
り、従来のような記録マークの非対称性を軽減すること
ができる結果、再生信号のジッタが小さくなり、その結
果、従来の光磁気記録媒体に比べ、より高密度にデータ
を記録することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の記録媒体の層構成と各層の
記録、消去時の磁化の方向を示す断面図である。
【図2】本発明における記録膜各層の消去及び記録時の
磁化の方向を示す説明図である。
【図3】本発明の実施例における記録層及び補助層の保
磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図4】本発明の実施例及び比較例で得た光磁気記録媒
体について実施例及び比較例に示した方法で記録を行っ
た後、再生を行った信号のジッタの標準偏差の記録パワ
ー依存性を示す図表である。
【符号の説明】
1 基板 2 記録層 3 補助層 4 断熱層 5 バイアス層
【手続補正書】
【提出日】平成5年10月22日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の記録媒体の層構成と各層の記録、消去
時の磁化の方向を示す断面図である。
【図2】本発明における記録膜各層の消去及び記録時の
磁化の方向を示す説明図である。
【図3】本発明の実施例における記録層及び補助層の保
磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図4】本発明の実施例及び比較例で得た光磁気記録媒
体について実施例及び比較例に示した方法で記録を行っ
た後、再生を行った信号のジッタの標準偏差の記録パワ
ー依存性を示す図表である。
【符号の説明】 1 基板 2 記録層 3 補助層 4 断熱層 5 バイアス層 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年12月8日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の記録媒体の層構成と各層の記録、消去
時の磁化の方向を示す断面図である。
【図2】本発明における記録膜各層の消去及び記録時の
磁化の方向を示す説明図である。
【図3】本発明の実施例における記録層及び補助層の保
磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図4】本発明の実施例及び比較例で得た光磁気記録媒
体について実施例及び比較例に示した方法で記録を行っ
た後、再生を行った信号のジッタの標準偏差の記録パワ
ー依存性を示す図表である。
【符号の説明】 1 基板 2 誘電体層 3 記録層 4 補助層 5 断熱層 6 バイアス層

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に少なくとも記録層、補助層、断
    熱層及びバイアス層の順で積層されてなる記録膜を有
    し、記録層、補助層及びバイアス層はいずれも膜面に垂
    直な方向に磁化容易軸を有し、更に記録層と補助層とは
    磁気的交換結合により結合し、記録層のキュリー温度が
    補助層のキュリー温度より低く、かつ断熱層が非磁性体
    から成ることを特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 バイアス層の室温における保磁力が記録
    層及び補助層より小さく、かつその飽和磁化が記録層及
    び補助層より大きい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】 消去状態において、記録層及び補助層の
    磁化の向きは逆向きであり、かつ記録層及びバイアス層
    の磁化の向きは同一方向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。
JP19121093A 1993-08-02 1993-08-02 光磁気記録媒体 Pending JPH0744910A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19121093A JPH0744910A (ja) 1993-08-02 1993-08-02 光磁気記録媒体

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JP19121093A Pending JPH0744910A (ja) 1993-08-02 1993-08-02 光磁気記録媒体

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JP (1) JPH0744910A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE50355E1 (en) 2008-11-25 2025-03-25 Adeia Technologies Inc. Reducing unicast session duration with restart TV

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE50355E1 (en) 2008-11-25 2025-03-25 Adeia Technologies Inc. Reducing unicast session duration with restart TV

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