JPH0744915A - 光磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents
光磁気記録媒体の製造方法Info
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- JPH0744915A JPH0744915A JP18515493A JP18515493A JPH0744915A JP H0744915 A JPH0744915 A JP H0744915A JP 18515493 A JP18515493 A JP 18515493A JP 18515493 A JP18515493 A JP 18515493A JP H0744915 A JPH0744915 A JP H0744915A
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- Japan
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- film
- transition metal
- artificial lattice
- recording medium
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Abstract
(57)【要約】
【構成】遷移金属層と貴金属層とからなる人工格子膜を
逆スパッタし、これに希土類遷移金属合金層を成膜する
光磁気記録媒体の製造方法。 【効果】この方法で得た記録媒体は、人工格子膜と希土
類遷移金属合金層との界面に於ける交換結合力が良好に
制御された光磁気記録媒体である。
逆スパッタし、これに希土類遷移金属合金層を成膜する
光磁気記録媒体の製造方法。 【効果】この方法で得た記録媒体は、人工格子膜と希土
類遷移金属合金層との界面に於ける交換結合力が良好に
制御された光磁気記録媒体である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光を用い情報の記録、再
生、消去を行う光磁気記録媒体の製造方法に関する。
生、消去を行う光磁気記録媒体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】光磁気記録媒体を高密度化する手段のひ
とつとして、記録再生に短波長の光源を用いる方法があ
り、このような方法に用いる媒体として、短波長域で大
きな磁気光学効果を示す、Co層とPt層を交互に積層
した人工格子膜を用いた光磁気記録媒体が提案されてい
る。またこの人工格子膜の保磁力の小ささ、ノイズレベ
ルが高いことを補うために、希土類遷移金属合金層と磁
気的に交換結合した積層膜も提案されている。しかしな
がら、このような交換結合膜をスパッタ法等により成膜
すると、人工格子膜の各層の層厚の分布やカラム構造な
どに起因して、交換結合力の大きさが一定にならず、ば
らつきが大きいために、記録特性の制御が困難になると
いう問題があった。
とつとして、記録再生に短波長の光源を用いる方法があ
り、このような方法に用いる媒体として、短波長域で大
きな磁気光学効果を示す、Co層とPt層を交互に積層
した人工格子膜を用いた光磁気記録媒体が提案されてい
る。またこの人工格子膜の保磁力の小ささ、ノイズレベ
ルが高いことを補うために、希土類遷移金属合金層と磁
気的に交換結合した積層膜も提案されている。しかしな
がら、このような交換結合膜をスパッタ法等により成膜
すると、人工格子膜の各層の層厚の分布やカラム構造な
どに起因して、交換結合力の大きさが一定にならず、ば
らつきが大きいために、記録特性の制御が困難になると
いう問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
課題を解決し、人工格子膜と希土類遷移金属合金層との
良好に制御された磁気的結合力を得る光磁気記録媒体を
提供することを目的とする。
課題を解決し、人工格子膜と希土類遷移金属合金層との
良好に制御された磁気的結合力を得る光磁気記録媒体を
提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的達
成のために鋭意研究を重ねた結果、基板上で人工格子膜
と希土類遷移金属合金層を成膜する際、人工格子膜層を
逆スパッタした後希土類遷移金属合金層を成膜すると、
これらの膜どうしの磁気的結合力の制御が容易になり、
交換結合力が均一で記録特性が安定した光磁気記録媒体
を得ることを見出した。
成のために鋭意研究を重ねた結果、基板上で人工格子膜
と希土類遷移金属合金層を成膜する際、人工格子膜層を
逆スパッタした後希土類遷移金属合金層を成膜すると、
これらの膜どうしの磁気的結合力の制御が容易になり、
交換結合力が均一で記録特性が安定した光磁気記録媒体
を得ることを見出した。
【0005】即ち本発明は、基板上にFe、Co、Ni
のうちから選ばれる少な姦と癌一つの元素から主とし監
なる層(遷移金属層)と、Ptお頑び運又はPdから主
としてなる冽(貴金属層)とを積層してなる人工格子膜
と、希土滿遷移金属合金層の少なくとも一冽と嬉磁気的
に結合して積冽し監な企膜嬉記濘層とする光磁気記録区
媒厠の仆造曄に於いて、成膜した人工格子膜を逆スパッ
タし、その後に希土類遷移金属合金層を成膜することを
特徴とする光磁気記録媒体の製造方法に関するものであ
る。
のうちから選ばれる少な姦と癌一つの元素から主とし監
なる層(遷移金属層)と、Ptお頑び運又はPdから主
としてなる冽(貴金属層)とを積層してなる人工格子膜
と、希土滿遷移金属合金層の少なくとも一冽と嬉磁気的
に結合して積冽し監な企膜嬉記濘層とする光磁気記録区
媒厠の仆造曄に於いて、成膜した人工格子膜を逆スパッ
タし、その後に希土類遷移金属合金層を成膜することを
特徴とする光磁気記録媒体の製造方法に関するものであ
る。
【0006】次に本発明で得られた光磁気記録媒体の例
を図面により更に説明する。
を図面により更に説明する。
【0007】図1は本発明で得た記録媒体の一実施様態
を示す図である。図中1は透明基板であり、通常高分子
基板やガラス基板が用いられる。図中2は透明誘電体層
であり、SiN、ZnS、AlNなどを用いることがで
きる。図中3は人工格子膜で、遷移金属層(図中3−
1)と貴金属層(図中3−2)とからなる。図中4は希
土類遷移金属層、図中5は保護膜である。
を示す図である。図中1は透明基板であり、通常高分子
基板やガラス基板が用いられる。図中2は透明誘電体層
であり、SiN、ZnS、AlNなどを用いることがで
きる。図中3は人工格子膜で、遷移金属層(図中3−
1)と貴金属層(図中3−2)とからなる。図中4は希
土類遷移金属層、図中5は保護膜である。
【0008】本発明において、上記した記録媒体の各層
の形成は、通常の薄膜形成法であるスパッタ法や蒸着法
を用いることができる。又、人工格子膜の積層は遷移金
属層、貴金属層を通常は交互に積層するが、その順序は
遷移金属層から積層しても貴金属層から積層しても良い
(図1では遷移金属層から積層しぞ例を示した)。
の形成は、通常の薄膜形成法であるスパッタ法や蒸着法
を用いることができる。又、人工格子膜の積層は遷移金
属層、貴金属層を通常は交互に積層するが、その順序は
遷移金属層から積層しても貴金属層から積層しても良い
(図1では遷移金属層から積層しぞ例を示した)。
【0009】この人工格子膜を構成する遷移金属層は、
Fe、Co、Niのうちから選ばれる少なくとも一つの
元素から主としてなる層で、その厚さは2〜8Aの厚さ
であることが好適である。この厚さが2Aよりも薄いと
十分なカー回転角が得られなくなり、8オングストロー
ムよりも厚いと十分な垂直磁気異方性が得られなくな
る。またPtおよび/又はPdから主としてなる貴金属
層の厚さは4〜20オングストロームの範囲が好適であ
る。その厚さが4オングストロームよりも薄いと好適な
垂直磁気異方性が得られなくなり、20オングストロー
ムよりも厚いとカー回転角が低下する。
Fe、Co、Niのうちから選ばれる少なくとも一つの
元素から主としてなる層で、その厚さは2〜8Aの厚さ
であることが好適である。この厚さが2Aよりも薄いと
十分なカー回転角が得られなくなり、8オングストロー
ムよりも厚いと十分な垂直磁気異方性が得られなくな
る。またPtおよび/又はPdから主としてなる貴金属
層の厚さは4〜20オングストロームの範囲が好適であ
る。その厚さが4オングストロームよりも薄いと好適な
垂直磁気異方性が得られなくなり、20オングストロー
ムよりも厚いとカー回転角が低下する。
【0010】本発明の方法では、人工格子膜の成膜後に
その面を対象に逆スパッタを行い、その後希土類遷移金
属層を成膜する事が特徴であるが、逆スパッタの条件
は、人工格子膜がスパッタされすべてとり去られない条
件、あるいは残った人工格子膜のすべてが均一な合金層
とならない条件であればよい。
その面を対象に逆スパッタを行い、その後希土類遷移金
属層を成膜する事が特徴であるが、逆スパッタの条件
は、人工格子膜がスパッタされすべてとり去られない条
件、あるいは残った人工格子膜のすべてが均一な合金層
とならない条件であればよい。
【0011】その際、逆スパッタによって、人工格子膜
の一部において遷移金属層と貴金属層との界面において
混合層が形成されてもよい。又、目的によっては、人工
格子膜の成膜において最後に積層される層として貴金属
層を成膜し、この厚さを変化させることによって適宜交
換結合力の制御をすることも可能であるが、この場合で
も安定した交換結合力を有した記録膜を再現性良く作成
できる。
の一部において遷移金属層と貴金属層との界面において
混合層が形成されてもよい。又、目的によっては、人工
格子膜の成膜において最後に積層される層として貴金属
層を成膜し、この厚さを変化させることによって適宜交
換結合力の制御をすることも可能であるが、この場合で
も安定した交換結合力を有した記録膜を再現性良く作成
できる。
【0012】逆スパッタを行った後、TbFe、TbF
eCo、DyFeCo、GdDyFeCo、NdGdF
eCo等からなる希土類遷移金属層を成膜する。
eCo、DyFeCo、GdDyFeCo、NdGdF
eCo等からなる希土類遷移金属層を成膜する。
【0013】ところで、2つの垂直磁気異方性を持つ層
の界面に於ける磁気的交換結合エネルギーはそれぞれの
層の磁化反転を示すマイナーループの零点からの磁界シ
フト量に比例する。本発明の方法で得られた記録媒体の
場合単位面積当たりの交換結合エネルギーσwは磁気ヒ
ステリシスループから式(1)によって求められる。 σw=2・M・d・ΔH (1) ここでMは人工格子膜の単位体積当たりの飽和磁化、d
は人工格子膜の膜厚、ΔHは磁気ヒステリシスループの
人工格子膜の磁化のマイナーループの零点からのシフト
磁界の大きさである。従って、マイナーループのシフト
量を測定することによって交換結合エネルギーが所定の
大きさであるかを調べることができる。人工格子膜の磁
化のマイナーループがシフトすることによって、人工格
子膜の保磁力が実質的に増大、あるいは減少させること
ができる。
の界面に於ける磁気的交換結合エネルギーはそれぞれの
層の磁化反転を示すマイナーループの零点からの磁界シ
フト量に比例する。本発明の方法で得られた記録媒体の
場合単位面積当たりの交換結合エネルギーσwは磁気ヒ
ステリシスループから式(1)によって求められる。 σw=2・M・d・ΔH (1) ここでMは人工格子膜の単位体積当たりの飽和磁化、d
は人工格子膜の膜厚、ΔHは磁気ヒステリシスループの
人工格子膜の磁化のマイナーループの零点からのシフト
磁界の大きさである。従って、マイナーループのシフト
量を測定することによって交換結合エネルギーが所定の
大きさであるかを調べることができる。人工格子膜の磁
化のマイナーループがシフトすることによって、人工格
子膜の保磁力が実質的に増大、あるいは減少させること
ができる。
【0014】光磁気記録媒体においては保磁力の実質的
増大によって、記録ピットの一層の安定化を計ることが
できる。
増大によって、記録ピットの一層の安定化を計ることが
できる。
【0015】
【実施例】次に、実施例で本発明を更に詳述する。 実施例1 CoのターゲットとPtのターゲットを用い、5枚のガ
ラス基板(1−1〜5)を取り付けた基板ホルダーがそ
の上を基板が順次通過するようにしながらrfマグネト
ロンスパッタリングにより成膜した。スパッタリングは
5 mToorのAr雰囲気で行った。まず、Pt層から成膜
を始め、10Aの厚さのPt層および3.5Aの厚さの
Co層を各9回成膜した。次に、300Wのrfパワー
で1分間、逆スパッタした。引き続きTbFeCoター
ゲットをスパッタして、800AのTbFeCoを成膜
した。
ラス基板(1−1〜5)を取り付けた基板ホルダーがそ
の上を基板が順次通過するようにしながらrfマグネト
ロンスパッタリングにより成膜した。スパッタリングは
5 mToorのAr雰囲気で行った。まず、Pt層から成膜
を始め、10Aの厚さのPt層および3.5Aの厚さの
Co層を各9回成膜した。次に、300Wのrfパワー
で1分間、逆スパッタした。引き続きTbFeCoター
ゲットをスパッタして、800AのTbFeCoを成膜
した。
【0016】得られた膜の磁気ヒステリシスループを振
動試料磁力計を用いて測定し図2に示した(尚、縦軸に
磁化、横軸に外部磁界を示す)。ヒステリシスループは
二段型のループを示した。人工格子の磁化の変化を示す
マイナーループを測定したところ、ループの中心の磁界
の零点からのシフトはそれぞれ次に示した通りであっ
た。 試料名 1−1 1−2 1−3 1−4 1−5 シフト量 3.2 3.2 3.3 3.3 3.2 (KOe) 実施例2 実施例1と同様にして、5枚のガラス基板上(2−1〜
5)に、同様のスパッタ条件で人工格子膜を成膜した
後、成膜装置に大気を導入し大気圧とした。次に、真空
に排気したのち、Arガスを導入して、逆スパッタを実
施例1と同様に行い、引き続きTbFeCo層を成膜し
た。得られた5つの試料における人工格子膜のマイナー
ループのシフト量はそれぞれ次に示した通りであった。 試料名 2−1 2−2 2−3 2−4 2−5 シフト量 3.0 2.9 3.1 3.0 3.1 (KOe) 比較例1 実施例1と同様に人工格子膜を成膜した後、逆スパッタ
を実施せずTbFeCo層を成膜した。得られた5つの
膜の人工格子膜(3−1〜5)のマイナーループのシフ
ト量はそれぞれ次に示した通りであった。 試料名 3−1 3−2 3−3 3−4 3−5 シフト量 2.4 2.1 2.6 2.3 2.0 (KOe) 比較例2 実施例1と同様に人工格子膜を成膜した後、成膜装置に
大気を導入し大気圧とした。再び真空にし、Arガスを
導入して、逆スパッタせずにTbFeCo層を成膜し
た。得られた5つの膜の人工格子膜(4−1〜5)のマ
イナーループのシフト量はそれぞれ次に示した通りであ
った。 試料名 4−1 4−2 4−3 4−4 4−5 シフト量 0.1 0.4 0.5 0.4 0.3 (KOe)
動試料磁力計を用いて測定し図2に示した(尚、縦軸に
磁化、横軸に外部磁界を示す)。ヒステリシスループは
二段型のループを示した。人工格子の磁化の変化を示す
マイナーループを測定したところ、ループの中心の磁界
の零点からのシフトはそれぞれ次に示した通りであっ
た。 試料名 1−1 1−2 1−3 1−4 1−5 シフト量 3.2 3.2 3.3 3.3 3.2 (KOe) 実施例2 実施例1と同様にして、5枚のガラス基板上(2−1〜
5)に、同様のスパッタ条件で人工格子膜を成膜した
後、成膜装置に大気を導入し大気圧とした。次に、真空
に排気したのち、Arガスを導入して、逆スパッタを実
施例1と同様に行い、引き続きTbFeCo層を成膜し
た。得られた5つの試料における人工格子膜のマイナー
ループのシフト量はそれぞれ次に示した通りであった。 試料名 2−1 2−2 2−3 2−4 2−5 シフト量 3.0 2.9 3.1 3.0 3.1 (KOe) 比較例1 実施例1と同様に人工格子膜を成膜した後、逆スパッタ
を実施せずTbFeCo層を成膜した。得られた5つの
膜の人工格子膜(3−1〜5)のマイナーループのシフ
ト量はそれぞれ次に示した通りであった。 試料名 3−1 3−2 3−3 3−4 3−5 シフト量 2.4 2.1 2.6 2.3 2.0 (KOe) 比較例2 実施例1と同様に人工格子膜を成膜した後、成膜装置に
大気を導入し大気圧とした。再び真空にし、Arガスを
導入して、逆スパッタせずにTbFeCo層を成膜し
た。得られた5つの膜の人工格子膜(4−1〜5)のマ
イナーループのシフト量はそれぞれ次に示した通りであ
った。 試料名 4−1 4−2 4−3 4−4 4−5 シフト量 0.1 0.4 0.5 0.4 0.3 (KOe)
【0017】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明で得た光磁気
記録媒体は、人工格子膜と希土類遷移金属層との磁気的
交換結合力の制御性に優れており、安定した磁気特性を
有した光磁気記録媒体であり、良好な記録再生特性が期
待できるものである。
記録媒体は、人工格子膜と希土類遷移金属層との磁気的
交換結合力の制御性に優れており、安定した磁気特性を
有した光磁気記録媒体であり、良好な記録再生特性が期
待できるものである。
【図1】本発明で得た光磁気記録媒体の一実施態様を示
す図。
す図。
【図2】実施例1で得た記録媒体の磁気ヒステリシスル
ープを示す図。
ープを示す図。
1:透明基板 2:誘電体層 3:人工格子膜 3−1:遷移金属層 3−2:貴金属層 4:希土類遷移金属層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年8月5日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】即ち本発明は、基板上にFe、Co、Ni
のうちから選ばれる少なくとも一つの元素から主として
なる層(遷移金属層)と、Ptおよび/又はPdから主
としてなる層(貴金属層)とを積層してなる人工格子膜
と、希土類遷移金属合金層の少なくとも一層とを磁気的
に結合して積層してなる膜を記録層とする光磁気記録媒
体の製造法に於いて、成膜した人工格子膜を逆スパッタ
し、その後に希土類遷移金属合金層を成膜することを特
徴とする光磁気記録媒体の製造方法に関するものであ
る。
のうちから選ばれる少なくとも一つの元素から主として
なる層(遷移金属層)と、Ptおよび/又はPdから主
としてなる層(貴金属層)とを積層してなる人工格子膜
と、希土類遷移金属合金層の少なくとも一層とを磁気的
に結合して積層してなる膜を記録層とする光磁気記録媒
体の製造法に於いて、成膜した人工格子膜を逆スパッタ
し、その後に希土類遷移金属合金層を成膜することを特
徴とする光磁気記録媒体の製造方法に関するものであ
る。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】本発明において、上記した記録媒体の各層
の形成は、通常の薄膜形成法であるスパッタ法や蒸着法
を用いることができる。又、人工格子膜の積層は遷移金
属層、貴金属層を通常は交互に積層するが、その順序は
遷移金属層から積層しても貴金属層から積層しても良い
(図1では遷移金属層から積層した例を示した)。
の形成は、通常の薄膜形成法であるスパッタ法や蒸着法
を用いることができる。又、人工格子膜の積層は遷移金
属層、貴金属層を通常は交互に積層するが、その順序は
遷移金属層から積層しても貴金属層から積層しても良い
(図1では遷移金属層から積層した例を示した)。
Claims (2)
- 【請求項1】基板上にFe、Co、Niのうちから選ば
れる少なくとも一つの元素から主としてなる層と、Pt
および/又はPdから主としてなる層とを積層してなる
人工格子膜と、希土類遷移金属合金層の少なくとも一層
とを磁気的に結合して積層してなる膜を記録層とする光
磁気記録媒体の製造法に於いて、成膜した人工格子膜を
逆スパッタし、その後に希土類遷移金属合金層を成膜す
ることを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項2】人工格子膜が、2〜8Aの厚さの遷移金属
層と4〜20Aの厚さのPt及び/またはPdからなる
層とを交互に2回以上積層し成膜したものである請求項
1記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18515493A JPH0744915A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 光磁気記録媒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18515493A JPH0744915A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 光磁気記録媒体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0744915A true JPH0744915A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16165797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18515493A Pending JPH0744915A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 光磁気記録媒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0744915A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7285105B2 (en) | 2000-06-15 | 2007-10-23 | Jms Co., Ltd | Automatic dialyzer and dialyzing method |
-
1993
- 1993-07-27 JP JP18515493A patent/JPH0744915A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7285105B2 (en) | 2000-06-15 | 2007-10-23 | Jms Co., Ltd | Automatic dialyzer and dialyzing method |
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