JPH08315435A - 光磁気記録媒体 - Google Patents
光磁気記録媒体Info
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- JPH08315435A JPH08315435A JP11718695A JP11718695A JPH08315435A JP H08315435 A JPH08315435 A JP H08315435A JP 11718695 A JP11718695 A JP 11718695A JP 11718695 A JP11718695 A JP 11718695A JP H08315435 A JPH08315435 A JP H08315435A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】再生層に、室温で面内磁化膜となる磁性層を用
いて高い解像度を保ちながら、特に記録の感度を高めた
光磁気記録媒体を提供する。 【構成】基体上に、組成がGdx Mey (Fe1-z Co
z )1-x-y (0.25≦x≦0.31、0.01≦y≦
0.03、0.3≦z≦0.5、MeがNb,Mo等)
である再生層と記録層を持ち、再生光の照射により記録
層から再生層に記録を転写して再生を行う光磁気記録媒
体。
いて高い解像度を保ちながら、特に記録の感度を高めた
光磁気記録媒体を提供する。 【構成】基体上に、組成がGdx Mey (Fe1-z Co
z )1-x-y (0.25≦x≦0.31、0.01≦y≦
0.03、0.3≦z≦0.5、MeがNb,Mo等)
である再生層と記録層を持ち、再生光の照射により記録
層から再生層に記録を転写して再生を行う光磁気記録媒
体。
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に関する。とくに超解像
再生を行う光磁気記録媒体に関する。
生、消去を行う光磁気記録媒体に関する。とくに超解像
再生を行う光磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】光磁気記録のさらなる高密度化を目的と
し、再生用の光の光学的回折限界以下の大きさに記録さ
れた情報を再生する方法として磁気超解像再生方式が提
案されている(例えば、特開平1−143041号公
報、特開平1−143042号公報参照)。この再生方
法は、少なくとも再生層と記録層とを用い、再生光が照
射されているビームスポットの一定の領域をマスクとし
て用いることにより、実質的にビームスポットを小さく
したと同様の効果を持たせたもので、ビームスポット中
での光の強度分布と、ビームの進行方向に対して後方の
温度上昇が大きいことを利用している。
し、再生用の光の光学的回折限界以下の大きさに記録さ
れた情報を再生する方法として磁気超解像再生方式が提
案されている(例えば、特開平1−143041号公
報、特開平1−143042号公報参照)。この再生方
法は、少なくとも再生層と記録層とを用い、再生光が照
射されているビームスポットの一定の領域をマスクとし
て用いることにより、実質的にビームスポットを小さく
したと同様の効果を持たせたもので、ビームスポット中
での光の強度分布と、ビームの進行方向に対して後方の
温度上昇が大きいことを利用している。
【0003】この再生方法には大きく分けて2通りの方
法がある。一つは、温度が一定以上の領域で再生層が特
定の状態となるようにしてマスクとする消滅型の方法、
他方は、再生層が再生前には特定の状態であり、温度が
一定以上となった領域で記録層に記録された情報が再生
層に転写される浮き出し型の方法である。後者の方法で
は隣接トラックにおいても再生層が特定の状態にあるた
めに、隣接トラックとのクロストークは非常に小さい。
法がある。一つは、温度が一定以上の領域で再生層が特
定の状態となるようにしてマスクとする消滅型の方法、
他方は、再生層が再生前には特定の状態であり、温度が
一定以上となった領域で記録層に記録された情報が再生
層に転写される浮き出し型の方法である。後者の方法で
は隣接トラックにおいても再生層が特定の状態にあるた
めに、隣接トラックとのクロストークは非常に小さい。
【0004】この再生方法において、再生層に垂直磁化
膜を用いた場合には、再生前に再生層を特定の状態にす
るために初期化磁石が必要になり、またこの状態を安定
にするための制御層などが必要になる。この問題を解決
するために、再生層に、室温で面内磁化膜であり、温度
が一定以上となった領域で垂直磁化膜となる磁性層を用
いる方法が提案されている(例えば、特開平5−817
17号公報参照)。
膜を用いた場合には、再生前に再生層を特定の状態にす
るために初期化磁石が必要になり、またこの状態を安定
にするための制御層などが必要になる。この問題を解決
するために、再生層に、室温で面内磁化膜であり、温度
が一定以上となった領域で垂直磁化膜となる磁性層を用
いる方法が提案されている(例えば、特開平5−817
17号公報参照)。
【0005】この方法は、室温において面内磁化膜であ
る再生層と垂直磁化膜である記録層とを交換結合させた
膜を用いる方法であるが、再生前の再生層の磁化が膜面
内方向を向いているので、初期化磁石が必要なく、原理
的には再生層と記録層の2層のみで構成することが可能
であり製造の面でも有利である。
る再生層と垂直磁化膜である記録層とを交換結合させた
膜を用いる方法であるが、再生前の再生層の磁化が膜面
内方向を向いているので、初期化磁石が必要なく、原理
的には再生層と記録層の2層のみで構成することが可能
であり製造の面でも有利である。
【0006】また、再生層と記録層の間に中間層を設け
ることによって解像度を向上させる方法も提案されてい
る(例えば、特開平5−205336参照)。
ることによって解像度を向上させる方法も提案されてい
る(例えば、特開平5−205336参照)。
【0007】しかしながら、このような面内磁化膜を再
生層として用いた光磁気超解像媒体は、高い解像度を得
るためには再生層および記録層の厚みが厚くなり、記録
に高いレ−ザ−パワ−を要するために高速でディスクを
回転させることが困難であった。とくに記録保持性に優
れるTbFeCoを記録層に使用した場合、再生層のG
dFeCoの厚みは80nm以上あることが解像度を高め
る上で好ましいことが報告されている(Magneto-Optica
l Recording International Symposium '94 の29-Q-05
)。
生層として用いた光磁気超解像媒体は、高い解像度を得
るためには再生層および記録層の厚みが厚くなり、記録
に高いレ−ザ−パワ−を要するために高速でディスクを
回転させることが困難であった。とくに記録保持性に優
れるTbFeCoを記録層に使用した場合、再生層のG
dFeCoの厚みは80nm以上あることが解像度を高め
る上で好ましいことが報告されている(Magneto-Optica
l Recording International Symposium '94 の29-Q-05
)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、再生
層に、室温で面内磁化膜となる磁性層を用いて高い解像
度を保ったまま、とくに記録の感度を高めた光磁気記録
媒体を提供することにある。
層に、室温で面内磁化膜となる磁性層を用いて高い解像
度を保ったまま、とくに記録の感度を高めた光磁気記録
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】本発明者は鋭意研究を重
ねた結果、室温で面内磁化膜となるGdFeCoを主体
とした再生層と、垂直磁化膜の記録層とを磁気的に結合
した膜であって、再生層に特定の元素を特定の組成の範
囲内で添加したものを用いることにより、再生層が従来
のものより薄く、しかも従来と同等以上の解像度を持っ
た磁気超解像媒体が得られることを見出し本発明の光磁
気記録媒体を得た。
ねた結果、室温で面内磁化膜となるGdFeCoを主体
とした再生層と、垂直磁化膜の記録層とを磁気的に結合
した膜であって、再生層に特定の元素を特定の組成の範
囲内で添加したものを用いることにより、再生層が従来
のものより薄く、しかも従来と同等以上の解像度を持っ
た磁気超解像媒体が得られることを見出し本発明の光磁
気記録媒体を得た。
【0010】即ち本発明は、基体上に、少なくとも、室
温において面内磁化膜である再生層と、垂直磁化膜であ
る記録層とを備え、再生光の照射により記録層から再生
層に情報を転写して再生を行う光磁気記録媒体であっ
て、再生層の組成が Gdx Mey (Fe1-z Coz )1-x-y (0.25≦x≦0.31、0.01≦y≦0.03、
0.3≦z≦0.5、Meは希土類、Ia族、IIa
族、Vb族、VIb族、VIIb族に属する以外の元素
から選ばれる1種以上の元素)で表される光磁気記録媒
体に関するものである。
温において面内磁化膜である再生層と、垂直磁化膜であ
る記録層とを備え、再生光の照射により記録層から再生
層に情報を転写して再生を行う光磁気記録媒体であっ
て、再生層の組成が Gdx Mey (Fe1-z Coz )1-x-y (0.25≦x≦0.31、0.01≦y≦0.03、
0.3≦z≦0.5、Meは希土類、Ia族、IIa
族、Vb族、VIb族、VIIb族に属する以外の元素
から選ばれる1種以上の元素)で表される光磁気記録媒
体に関するものである。
【0011】以下に本発明を詳細に説明する。
【0012】面内磁化膜を再生層に用いた本発明での、
浮き出し型の磁気超解像再生方式は、再生ビームスポッ
ト中で所定の温度以上になった領域のみで再生層が垂直
磁化膜となり、記録層に記録された情報が交換結合力に
よって再生層に転写され、これを再生信号として検出す
ることを特徴としている。この方式によってビームスポ
ットの大きさより小さい記録ピットも再生可能となる。
浮き出し型の磁気超解像再生方式は、再生ビームスポッ
ト中で所定の温度以上になった領域のみで再生層が垂直
磁化膜となり、記録層に記録された情報が交換結合力に
よって再生層に転写され、これを再生信号として検出す
ることを特徴としている。この方式によってビームスポ
ットの大きさより小さい記録ピットも再生可能となる。
【0013】即ち、所定の温度以下では再生層はその磁
化の膜面に垂直な成分をほとんど持たない状態とするこ
とが重要で、これを実現するためには再生層の組成を希
土類優勢とすることである。また再生の際に再生光の強
度は記録層に記録が行われるほど大きくないことが必要
である。
化の膜面に垂直な成分をほとんど持たない状態とするこ
とが重要で、これを実現するためには再生層の組成を希
土類優勢とすることである。また再生の際に再生光の強
度は記録層に記録が行われるほど大きくないことが必要
である。
【0014】本発明者の研究の結果、これらの条件を満
足するために、光磁気記録媒体の再生層をGdFeCo
とした場合、Gd濃度、Co濃度の調整が必要である
が、GdFeCoの垂直磁気異方性は主にCo濃度によ
り決まり、Gd濃度は面内から垂直磁気になる温度の調
整の際影響することが判った。GdFeCoの垂直磁気
異方性はCo濃度に比例して単調に減少し、キュリ−温
度は単調に増加する。本発明者の検討結果ではCoとF
eCoの比で約40〜50at%程度で最も再生特性の
よいGdFeCo再生層が得られたが、このとき記録保
持性に優れるTbFeCoを記録層に使用すると再生層
の厚みは800A以上が好ましいという結果になり記録
に大きなレーザーパワーを要した。
足するために、光磁気記録媒体の再生層をGdFeCo
とした場合、Gd濃度、Co濃度の調整が必要である
が、GdFeCoの垂直磁気異方性は主にCo濃度によ
り決まり、Gd濃度は面内から垂直磁気になる温度の調
整の際影響することが判った。GdFeCoの垂直磁気
異方性はCo濃度に比例して単調に減少し、キュリ−温
度は単調に増加する。本発明者の検討結果ではCoとF
eCoの比で約40〜50at%程度で最も再生特性の
よいGdFeCo再生層が得られたが、このとき記録保
持性に優れるTbFeCoを記録層に使用すると再生層
の厚みは800A以上が好ましいという結果になり記録
に大きなレーザーパワーを要した。
【0015】記録感度を高めるには再生層の厚みを可能
な限り薄くすることであるが、本発明では、再生層に、
希土類、Ia族、IIa族、Vb族、VIb族、VII
b族に属する以外の元素からから選ばれた1種以上の元
素(Me)を添加したものを用いることにより、キュリ
−温度と垂直磁気異方性を適度に低下させこれを実現し
た。ここで、希土類元素他を除いた理由は、希土類元素
の添加は垂直磁気異方性を上昇させるためであり、Ia
族、IIa族、Vb族、VIb族、VIIb族元素の添
加は耐蝕性の低下を招くからである。
な限り薄くすることであるが、本発明では、再生層に、
希土類、Ia族、IIa族、Vb族、VIb族、VII
b族に属する以外の元素からから選ばれた1種以上の元
素(Me)を添加したものを用いることにより、キュリ
−温度と垂直磁気異方性を適度に低下させこれを実現し
た。ここで、希土類元素他を除いた理由は、希土類元素
の添加は垂直磁気異方性を上昇させるためであり、Ia
族、IIa族、Vb族、VIb族、VIIb族元素の添
加は耐蝕性の低下を招くからである。
【0016】本発明のMeの濃度(y)が0.01未満
では、キュリ−温度と垂直磁気異方性の充分な低下効果
が得られず、高い解像度を得るために必要な再生層膜厚
が厚くなり、0.03を越えるとカー回転角が小さくな
り再生出力が下がる。再生層のCo濃度(z)が0.3
未満では、垂直磁気異方性が大きく再生層の磁化が面内
から垂直に立つ時にスムーズに変化せず従ってノイズが
生じやすくなり、0.5を越えるとMe添加により垂直
磁気異方性が小さくなりすぎて磁化が垂直に立たなかっ
たり、キュリー温度が高いために高い解像度を得るため
に必要な再生層膜厚が厚くなるなど問題がある。また、
Gd濃度(x)に関しては0.25≦x≦0.31の範
囲で調整することにより、面内から垂直に変化する温度
を好ましい範囲である100〜200℃に設定すること
ができる。
では、キュリ−温度と垂直磁気異方性の充分な低下効果
が得られず、高い解像度を得るために必要な再生層膜厚
が厚くなり、0.03を越えるとカー回転角が小さくな
り再生出力が下がる。再生層のCo濃度(z)が0.3
未満では、垂直磁気異方性が大きく再生層の磁化が面内
から垂直に立つ時にスムーズに変化せず従ってノイズが
生じやすくなり、0.5を越えるとMe添加により垂直
磁気異方性が小さくなりすぎて磁化が垂直に立たなかっ
たり、キュリー温度が高いために高い解像度を得るため
に必要な再生層膜厚が厚くなるなど問題がある。また、
Gd濃度(x)に関しては0.25≦x≦0.31の範
囲で調整することにより、面内から垂直に変化する温度
を好ましい範囲である100〜200℃に設定すること
ができる。
【0017】本発明において、前記した条件を満す全て
の元素においてキュリ−温度と垂直磁気異方性を低下さ
せる効果はみられるが、キュリ−温度と垂直磁気異方性
を下げ、かつカ−回転角の低下を抑制するには、可能な
限り少量の添加でキュリ−温度と垂直磁気異方性の低下
をもたらす添加物の選択によりさらに高い解像度が得ら
れる。本発明では、再生層の組成でMeがNb,Mo,
Hf,Ta,W,Pt,Auから選ばれた1種以上の元
素を添加したもので用いると上記した効果を得る上で特
に好ましい。
の元素においてキュリ−温度と垂直磁気異方性を低下さ
せる効果はみられるが、キュリ−温度と垂直磁気異方性
を下げ、かつカ−回転角の低下を抑制するには、可能な
限り少量の添加でキュリ−温度と垂直磁気異方性の低下
をもたらす添加物の選択によりさらに高い解像度が得ら
れる。本発明では、再生層の組成でMeがNb,Mo,
Hf,Ta,W,Pt,Auから選ばれた1種以上の元
素を添加したもので用いると上記した効果を得る上で特
に好ましい。
【0018】本発明で、記録層がTbFeCoを主体と
した垂直磁化膜である場合、再生層の厚みが50〜70
nmで、かつ記録層の厚みが40〜70nmであるとより高
感度で特に良好な記録再生が得られる。
した垂直磁化膜である場合、再生層の厚みが50〜70
nmで、かつ記録層の厚みが40〜70nmであるとより高
感度で特に良好な記録再生が得られる。
【0019】さらに本発明で、記録層の組成がTbx M
ey (Fe1-z Coz )1-x-y (0.14≦x≦0.2
2、0.04≦y≦0.12、0.1≦z≦0.25)
の範囲にあり、かつMeがIa族、IIa族、Vb族、
VIb族、VIIb族に属する以外の元素から選ばれた
1種以上の元素である場合、再生層の厚みが40〜60
nmで、かつ記録層の厚みが40〜70nmであることによ
りさらに高感度で良好な記録再生が得られる。
ey (Fe1-z Coz )1-x-y (0.14≦x≦0.2
2、0.04≦y≦0.12、0.1≦z≦0.25)
の範囲にあり、かつMeがIa族、IIa族、Vb族、
VIb族、VIIb族に属する以外の元素から選ばれた
1種以上の元素である場合、再生層の厚みが40〜60
nmで、かつ記録層の厚みが40〜70nmであることによ
りさらに高感度で良好な記録再生が得られる。
【0020】ここで、記録層のTb濃度(x)に関して
は、適当な記録磁界特性を得るためにTb濃度を0.1
4≦x≦0.22とすることが必要である。Meは記録
層の垂直磁気異方向性を減少させて記録層と再生層の交
換結合を低下させて再生層の膜厚が薄くても面内になり
やすくする効果があるので濃度(y)が大きい程効果は
大きい。記録の保持性との兼ね合いからMe濃度は0.
04≦y≦0.12が好ましい。記録感度を適当に保つ
ために記録層のキュリ−温度は200〜300℃が好ま
しいがMe濃度によりCo濃度を0.1≦z≦0.25
の範囲で調整することで容易に達成できる。
は、適当な記録磁界特性を得るためにTb濃度を0.1
4≦x≦0.22とすることが必要である。Meは記録
層の垂直磁気異方向性を減少させて記録層と再生層の交
換結合を低下させて再生層の膜厚が薄くても面内になり
やすくする効果があるので濃度(y)が大きい程効果は
大きい。記録の保持性との兼ね合いからMe濃度は0.
04≦y≦0.12が好ましい。記録感度を適当に保つ
ために記録層のキュリ−温度は200〜300℃が好ま
しいがMe濃度によりCo濃度を0.1≦z≦0.25
の範囲で調整することで容易に達成できる。
【0021】本発明の記録層がDyFeCoを主体とし
た垂直磁化膜である場合、記録層の垂直磁気異方性がT
bFeCoを用いた場合より小さいために、再生層の厚
みが30〜50nmで、かつ記録層の厚みが40〜70nm
であることにより高感度で良好な記録再生が得られる。
た垂直磁化膜である場合、記録層の垂直磁気異方性がT
bFeCoを用いた場合より小さいために、再生層の厚
みが30〜50nmで、かつ記録層の厚みが40〜70nm
であることにより高感度で良好な記録再生が得られる。
【0022】ここで記録層のTbFeCoやDyFeC
oの厚みを40nm以上とするのは、これ以上の膜厚であ
れば記録時に再生層からの交換結合の影響を受けること
なく記録層に書き込まれるためである。また記録層は薄
いほど記録感度の点で好ましく、70nmを越えるとディ
スクの外周部などで記録が難しくなる。
oの厚みを40nm以上とするのは、これ以上の膜厚であ
れば記録時に再生層からの交換結合の影響を受けること
なく記録層に書き込まれるためである。また記録層は薄
いほど記録感度の点で好ましく、70nmを越えるとディ
スクの外周部などで記録が難しくなる。
【0023】また、記録層が記録保存性に優れるTbF
eCoを主体とした垂直磁化膜の場合、再生層と記録層
の間にキュリ−温度が記録層より低いDyFeCoを主
体とした垂直磁化膜の中間層を設けることにより、再生
層の厚みを30〜50nmとすることが可能であり、かつ
記録層の厚みを10〜50nmとかなり薄くして高感度と
することが可能である。ここで中間層の厚みは10〜3
0nmが好ましい。
eCoを主体とした垂直磁化膜の場合、再生層と記録層
の間にキュリ−温度が記録層より低いDyFeCoを主
体とした垂直磁化膜の中間層を設けることにより、再生
層の厚みを30〜50nmとすることが可能であり、かつ
記録層の厚みを10〜50nmとかなり薄くして高感度と
することが可能である。ここで中間層の厚みは10〜3
0nmが好ましい。
【0024】本発明において記録層のキュリー温度は2
00〜300℃であることが好ましく、中間層を設ける
場合の中間層のキュリー温度は、記録層のキュリー温度
より20℃以上低くかつ150℃以上であることが安定
に再生するために好ましい。また記録層と中間層のキュ
リー温度の差を60℃以上とすることにより特開平5−
205336号公報に開示された第2のマスクによる超
解像が可能となる。
00〜300℃であることが好ましく、中間層を設ける
場合の中間層のキュリー温度は、記録層のキュリー温度
より20℃以上低くかつ150℃以上であることが安定
に再生するために好ましい。また記録層と中間層のキュ
リー温度の差を60℃以上とすることにより特開平5−
205336号公報に開示された第2のマスクによる超
解像が可能となる。
【0025】本発明で用いる基体としては、ポリカーボ
ネイト等の樹脂またはガラス等の透明基板が好ましく、
再生層よりもレーザー光の入射側に極カー効果を増大さ
せることを目的としてSiN、SiO2 、ZnS、Al
N等からなる厚さ80nm程度の誘電体層を設けることも
有効である。この層は、媒体の反射率や再生信号強度を
調整するために適宜厚さを変えることもできる。更に記
録レーザーパワー等の調整のためにレーザー光の入射側
と反対側に、例えば厚さ20nm程度のAl合金膜等の熱
拡散層を設けたり、薄膜の保護のためにアクリル系の樹
脂などの保護膜を設けることも可能である。
ネイト等の樹脂またはガラス等の透明基板が好ましく、
再生層よりもレーザー光の入射側に極カー効果を増大さ
せることを目的としてSiN、SiO2 、ZnS、Al
N等からなる厚さ80nm程度の誘電体層を設けることも
有効である。この層は、媒体の反射率や再生信号強度を
調整するために適宜厚さを変えることもできる。更に記
録レーザーパワー等の調整のためにレーザー光の入射側
と反対側に、例えば厚さ20nm程度のAl合金膜等の熱
拡散層を設けたり、薄膜の保護のためにアクリル系の樹
脂などの保護膜を設けることも可能である。
【0026】また、本発明の耐蝕性向上等のために記録
層にCr、Ti等の元素を添加することも考えられるが
特に限定されない。
層にCr、Ti等の元素を添加することも考えられるが
特に限定されない。
【0027】本発明の光磁気記録媒体の薄膜は、夫々の
層に対応したタ−ゲットを用いてスパッタリング法で作
製することが生産性の点から好ましいが、その他に真空
蒸着法、イオンビ−ムスパッタ法などによっても作製可
能である。
層に対応したタ−ゲットを用いてスパッタリング法で作
製することが生産性の点から好ましいが、その他に真空
蒸着法、イオンビ−ムスパッタ法などによっても作製可
能である。
【0028】
【実施例】以下に実施例を用いて更に詳述する。
【0029】実施例1 図1に示すように、マグネトロンスパッタ法によりトラ
ックピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板
(11)上にSiNからなる誘電体層(12)を80nm成膜し、
その後、Gd0.29Me0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.69の
組成の再生層(13)を60nm、Tb0.19Fe0.7 Co0.11
の組成の記録層(14)を50nm、SiNからなる誘電体層
(15)を80nm、Alからなる熱拡散層(16)を20nmの順
で成膜しディスクを作製した。ここでMeはCr、T
a、Ptを夫々用いた。さらに比較例1として再生層(1
3)としてGd0.29(Fe0.6 Co0.4 )0.71を60nm、
80nmの厚みとした他は実施例1と同じ構造のディスク
を作製した。また、比較例2として再生層(13)をGd
0.29Nd0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.69を60nm、80
nmの厚みとした他は実施例1と同じ構造のディスクを作
製した。
ックピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板
(11)上にSiNからなる誘電体層(12)を80nm成膜し、
その後、Gd0.29Me0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.69の
組成の再生層(13)を60nm、Tb0.19Fe0.7 Co0.11
の組成の記録層(14)を50nm、SiNからなる誘電体層
(15)を80nm、Alからなる熱拡散層(16)を20nmの順
で成膜しディスクを作製した。ここでMeはCr、T
a、Ptを夫々用いた。さらに比較例1として再生層(1
3)としてGd0.29(Fe0.6 Co0.4 )0.71を60nm、
80nmの厚みとした他は実施例1と同じ構造のディスク
を作製した。また、比較例2として再生層(13)をGd
0.29Nd0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.69を60nm、80
nmの厚みとした他は実施例1と同じ構造のディスクを作
製した。
【0030】作製したディスクの半径30mmの位置でマ
ーク長が0.5μm (マークピッチの半分とみなす)と
なるように回転数2400rpm として記録周波数9.4
MHz、duty33% で780nmのレーザー光(対物レ
ンズのNA= 0.55)を用いて記録を行った。記録時
には300Oeの磁界を印加した。同じ光を用いてキャリ
ア対ノイズ比(C/N)を測定した。C/N測定の時の
再生レーザーパワーは2〜4mWの範囲においてそれぞれ
の試料でC/Nが最大となる値とした。
ーク長が0.5μm (マークピッチの半分とみなす)と
なるように回転数2400rpm として記録周波数9.4
MHz、duty33% で780nmのレーザー光(対物レ
ンズのNA= 0.55)を用いて記録を行った。記録時
には300Oeの磁界を印加した。同じ光を用いてキャリ
ア対ノイズ比(C/N)を測定した。C/N測定の時の
再生レーザーパワーは2〜4mWの範囲においてそれぞれ
の試料でC/Nが最大となる値とした。
【0031】表1に実施例1と比較例1のC/Nと記録
に要したレーザーパワーを示す。
に要したレーザーパワーを示す。
【0032】
【表1】
【0033】再生層の膜厚が60nmのとき記録パワーは
約8mWで、比較例1の再生層の膜厚が80nmのときに比
べて約1.5mW記録パワーを下げることが可能となっ
た。また、C/Nについては比較例1の再生層の膜厚が
60nmのときに40dBしか得られなかったが、実施例1
ではこれよりも2から4dB高い値が得られ、特にMeが
TaまたはPtでは比較例1の再生層の膜厚が80nmの
ときと同等のC/Nが得られた。さらに、比較例2のM
e=Ndで再生層の膜厚が60nmのときは比較例1と同
等以下のC/Nしか得られなかった。
約8mWで、比較例1の再生層の膜厚が80nmのときに比
べて約1.5mW記録パワーを下げることが可能となっ
た。また、C/Nについては比較例1の再生層の膜厚が
60nmのときに40dBしか得られなかったが、実施例1
ではこれよりも2から4dB高い値が得られ、特にMeが
TaまたはPtでは比較例1の再生層の膜厚が80nmの
ときと同等のC/Nが得られた。さらに、比較例2のM
e=Ndで再生層の膜厚が60nmのときは比較例1と同
等以下のC/Nしか得られなかった。
【0034】次に実施例1と比較例1の試料の室温での
カー回転角および再生層のキュリー温度を表2に示す。
カー回転角および再生層のキュリー温度を表2に示す。
【0035】
【表2】
【0036】Meの添加によりカー回転角はいずれも約
10% 下がるが、キュリー温度も下がっている。特にT
aやPtはキュリー温度の下がり方が大きく、C/Nと
逆の傾向になっている。キュリー温度が下がると交換ス
チッフネス定数や垂直磁気異方性が下がるので再生層の
中の磁壁の厚みが減少し、薄い再生層でも室温で記録層
の情報をマスクできたと考えられる。カー回転角の下が
り方はMeがCr、Ta、Ptでほとんど差がないにも
関わらずTaやPtはキュリー温度を特に下げることが
できたために特に良好な解像度が得られたものと考えら
れる。また、比較例2のMe=Ndのときはキュリ−温
度やカ−回転角がCrのときとほとんど同等であるが、
垂直磁気異方性が高まることが確認されており、そのた
めに磁壁の厚みが減少せず解像度が低いものとなったと
考えられる。
10% 下がるが、キュリー温度も下がっている。特にT
aやPtはキュリー温度の下がり方が大きく、C/Nと
逆の傾向になっている。キュリー温度が下がると交換ス
チッフネス定数や垂直磁気異方性が下がるので再生層の
中の磁壁の厚みが減少し、薄い再生層でも室温で記録層
の情報をマスクできたと考えられる。カー回転角の下が
り方はMeがCr、Ta、Ptでほとんど差がないにも
関わらずTaやPtはキュリー温度を特に下げることが
できたために特に良好な解像度が得られたものと考えら
れる。また、比較例2のMe=Ndのときはキュリ−温
度やカ−回転角がCrのときとほとんど同等であるが、
垂直磁気異方性が高まることが確認されており、そのた
めに磁壁の厚みが減少せず解像度が低いものとなったと
考えられる。
【0037】一方、Meの濃度(y)については、0.
02付近でC/Nは最大となり0.01未満ではキュリ
ー温度の下がり方が顕著でなく、0.03を越えるとカ
ー回転角が下がるためにC/Nが低くなることが判っ
た。
02付近でC/Nは最大となり0.01未満ではキュリ
ー温度の下がり方が顕著でなく、0.03を越えるとカ
ー回転角が下がるためにC/Nが低くなることが判っ
た。
【0038】本発明者らがさらに再生層の添加物Meに
ついて検討した結果、Meが希土類、Ia族、IIa
族、Vb族、VIb族、VIIb族に属する以外の元素
から選ばれた1種以上の元素であるときに再生層の厚み
が60nm程度であっても超解像により解像度を高めるこ
とが可能であることが判った。また、TaやPtのよう
にカー回転角に比べてキュリー温度を特に下げる物質と
してMeがNb,Mo,Hf,Ta,W,Pt、Auか
ら選ばれた1種以上の元素が特に好ましいことが判っ
た。
ついて検討した結果、Meが希土類、Ia族、IIa
族、Vb族、VIb族、VIIb族に属する以外の元素
から選ばれた1種以上の元素であるときに再生層の厚み
が60nm程度であっても超解像により解像度を高めるこ
とが可能であることが判った。また、TaやPtのよう
にカー回転角に比べてキュリー温度を特に下げる物質と
してMeがNb,Mo,Hf,Ta,W,Pt、Auか
ら選ばれた1種以上の元素が特に好ましいことが判っ
た。
【0039】実施例2 実施例1と同様にマグネトロンスパッタ法によりトラッ
クピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板上
にSiNからなる誘電体層を80nm成膜し、その後、G
d0.29Ta0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.69の組成の再生
層を60nm、Tb0.19Fe0.7 Co0.11の組成の記録層
を50nm、SiNからなる誘電体層を80nm、Alから
なる熱拡散層を20nmの順で成膜しディスクを作製し
た。この条件を標準条件として再生層の膜厚を50から
70nmまで、記録層の膜厚を40から70nmまで変化さ
せたものを作製した。次に比較例3として再生層の膜厚
を40から80nm、記録層の膜厚を30から80nmまで
変化させたディスクを作製した。これらのディスクを実
施例1と同様の条件で記録再生し、C/Nを測定した。
表3に実施例2と比較例3のC/Nと記録に要したレー
ザーパワーを示す。
クピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板上
にSiNからなる誘電体層を80nm成膜し、その後、G
d0.29Ta0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.69の組成の再生
層を60nm、Tb0.19Fe0.7 Co0.11の組成の記録層
を50nm、SiNからなる誘電体層を80nm、Alから
なる熱拡散層を20nmの順で成膜しディスクを作製し
た。この条件を標準条件として再生層の膜厚を50から
70nmまで、記録層の膜厚を40から70nmまで変化さ
せたものを作製した。次に比較例3として再生層の膜厚
を40から80nm、記録層の膜厚を30から80nmまで
変化させたディスクを作製した。これらのディスクを実
施例1と同様の条件で記録再生し、C/Nを測定した。
表3に実施例2と比較例3のC/Nと記録に要したレー
ザーパワーを示す。
【0040】
【表3】
【0041】この表から再生層の厚みが50nm以上であ
りかつ記録層の厚みが40nm以上で良好なC/Nが得ら
れることが判った。記録層が薄い場合、記録磁界を10
00OeとすることでC/N=42dBまで向上したので、
記録時の再生層から記録層への交換結合による磁界が記
録を妨げていると推定される。また、再生層や記録層の
厚みの厚みが70nmを越えると記録感度がかなり悪くな
ることが判った。
りかつ記録層の厚みが40nm以上で良好なC/Nが得ら
れることが判った。記録層が薄い場合、記録磁界を10
00OeとすることでC/N=42dBまで向上したので、
記録時の再生層から記録層への交換結合による磁界が記
録を妨げていると推定される。また、再生層や記録層の
厚みの厚みが70nmを越えると記録感度がかなり悪くな
ることが判った。
【0042】実施例3 実施例1と同様にマグネトロンスパッタ法によりトラッ
クピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板上
にSiNからなる誘電体層を80nm成膜し、その後、G
d0.28W0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.70の組成の再生層
を50nm、Tb0.18Ta0.05Fe0.64Co0.13の組成の
記録層を50nm、SiNからなる誘電体層を80nm、A
lからなる熱拡散層を20nmの順で成膜しディスクを作
製した。この条件を標準条件として再生層の膜厚を40
から60nmまで変化させたものを作製した。次に比較例
4として再生層の膜厚が30nmのディスクを作製した。
クピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板上
にSiNからなる誘電体層を80nm成膜し、その後、G
d0.28W0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.70の組成の再生層
を50nm、Tb0.18Ta0.05Fe0.64Co0.13の組成の
記録層を50nm、SiNからなる誘電体層を80nm、A
lからなる熱拡散層を20nmの順で成膜しディスクを作
製した。この条件を標準条件として再生層の膜厚を40
から60nmまで変化させたものを作製した。次に比較例
4として再生層の膜厚が30nmのディスクを作製した。
【0043】これらのディスクを実施例1と同様の条件
で記録再生し、C/Nを測定した。表4に実施例3と比
較例4のC/Nと記録に要したレーザーパワーを示す。
で記録再生し、C/Nを測定した。表4に実施例3と比
較例4のC/Nと記録に要したレーザーパワーを示す。
【0044】
【表4】
【0045】この表から再生層の厚みが40nm以上のと
き良好なC/Nが得られることが判った。記録層の組成
にTaを添加することにより実施例1よりさらに再生層
を薄くして記録感度を高めることができた。この原因と
してはTaの記録層への添加により垂直磁気異方性が約
半分になったためと考えられる。
き良好なC/Nが得られることが判った。記録層の組成
にTaを添加することにより実施例1よりさらに再生層
を薄くして記録感度を高めることができた。この原因と
してはTaの記録層への添加により垂直磁気異方性が約
半分になったためと考えられる。
【0046】実施例4 実施例1と同様にマグネトロンスパッタ法によりトラッ
クピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板上
にSiNからなる誘電体層を80nm成膜し、その後、G
d0.29Nb0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.69の組成の再生
層を40nm、Dy0.23Fe0.63Co0.14の組成の記録層
を50nm、SiNからなる誘電体層を80nm、Alから
なる熱拡散層を20nmの順で成膜しディスクを作製し
た。この条件を標準条件として再生層の膜厚を30から
50nmまで変化させたディスクを作製した。次に比較例
5として再生層の膜厚が20nmのディスクを作製した。
クピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板上
にSiNからなる誘電体層を80nm成膜し、その後、G
d0.29Nb0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.69の組成の再生
層を40nm、Dy0.23Fe0.63Co0.14の組成の記録層
を50nm、SiNからなる誘電体層を80nm、Alから
なる熱拡散層を20nmの順で成膜しディスクを作製し
た。この条件を標準条件として再生層の膜厚を30から
50nmまで変化させたディスクを作製した。次に比較例
5として再生層の膜厚が20nmのディスクを作製した。
【0047】これらのディスクを実施例1と同様の条件
で記録再生し、C/Nを測定した。表5に実施例4と比
較例5のC/Nと記録に要したレーザーパワーを示す。
で記録再生し、C/Nを測定した。表5に実施例4と比
較例5のC/Nと記録に要したレーザーパワーを示す。
【0048】
【表5】
【0049】この表から再生層の厚みが30nm以上のと
き良好なC/Nが得られることが判った。記録層をTb
FeCoから垂直磁気異方性が約1/3以下のDyFe
Coとすることにより実施例1よりさらに再生層を薄く
して記録感度を高めることができた。
き良好なC/Nが得られることが判った。記録層をTb
FeCoから垂直磁気異方性が約1/3以下のDyFe
Coとすることにより実施例1よりさらに再生層を薄く
して記録感度を高めることができた。
【0050】実施例5 図2に示すように、マグネトロンスパッタ法によりトラ
ックピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板
(21)上にSiNからなる誘電体層(22)を80nm成膜し、
その後、Gd0.28Mo0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.70の
組成の再生層(23)を40nm、Dy0.23Fe0.65Co0.12
の組成の中間層(24)を15nm、Tb0.19Fe0.7 Co
0.11の組成の記録層(25)を20nm、SiNからなる誘電
体層(26)を80nm、Alからなる熱拡散層(27)を20nm
の順で成膜しディスクを作製した。
ックピッチ1.2μm のポリカーボネイト(PC)基板
(21)上にSiNからなる誘電体層(22)を80nm成膜し、
その後、Gd0.28Mo0.02(Fe0.6 Co0.4 )0.70の
組成の再生層(23)を40nm、Dy0.23Fe0.65Co0.12
の組成の中間層(24)を15nm、Tb0.19Fe0.7 Co
0.11の組成の記録層(25)を20nm、SiNからなる誘電
体層(26)を80nm、Alからなる熱拡散層(27)を20nm
の順で成膜しディスクを作製した。
【0051】このディスクを実施例1と同様の条件で記
録再生し、C/N45dB、記録パワー5.2mWを得た。
C/N、記録感度ともにかなり良好な値が得られた。ま
た、中間層の組成をDy0.23Fe0.69Co0.08として、
記録層のキュリー温度に比べて80度程度低く設定し、
膜厚を10mnとしたところ第2のマスクによる超解像が
起こり、C/N50dBが得られた。この場合も記録パワ
ー5.0mWと高い感度が得られた。
録再生し、C/N45dB、記録パワー5.2mWを得た。
C/N、記録感度ともにかなり良好な値が得られた。ま
た、中間層の組成をDy0.23Fe0.69Co0.08として、
記録層のキュリー温度に比べて80度程度低く設定し、
膜厚を10mnとしたところ第2のマスクによる超解像が
起こり、C/N50dBが得られた。この場合も記録パワ
ー5.0mWと高い感度が得られた。
【0052】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、室温で
面内磁化膜となる再生層を用いた光磁気超解像媒体にお
いて、本発明により高い解像度を保ったまま、特に記録
感度を高めることができる。従って、ディスクの高速回
転下での記録が可能となり高記録密度と高転送速度を両
立させた媒体が可能である。
面内磁化膜となる再生層を用いた光磁気超解像媒体にお
いて、本発明により高い解像度を保ったまま、特に記録
感度を高めることができる。従って、ディスクの高速回
転下での記録が可能となり高記録密度と高転送速度を両
立させた媒体が可能である。
【図1】面内磁化膜を再生層として用いた光磁気記録媒
体の実施様態の一例を示す概念図。
体の実施様態の一例を示す概念図。
【図2】面内磁化膜を再生層として用いた光磁気記録媒
体の実施様態の別の一例を示す概念図。
体の実施様態の別の一例を示す概念図。
11:ポリカーボネイト(PC)基板 12:誘電体層 13:再生層 14:記録層 15:誘電体層 16:熱拡散層 21:ポリカーボネイト(PC)基板 22:誘電体層 23:再生層 24:中間層 25:記録層 26:誘電体層 27:熱拡散層
Claims (6)
- 【請求項1】基体上に、少なくとも、室温において面内
磁化膜である再生層と、垂直磁化膜である記録層とを備
え、再生光の照射により記録層から再生層に情報を転写
して再生を行う光磁気記録媒体であって、再生層の組成
が下記で表される光磁気記録媒体。 Gdx Mey (Fe1-z Coz )1-x-y (0.25≦x≦0.31、0.01≦y≦0.03、
0.3≦z≦0.5、Meは希土類、Ia族、IIa
族、Vb族、VIb族、VIIb族に属する以外の元素
から選ばれる1種以上の元素) - 【請求項2】MeがNb,Mo,Hf,Ta,W,P
t、Auから選ばれる元素である請求項1記載の光磁気
媒体。 - 【請求項3】再生層の厚みが50〜70nmで、記録層が
TbFeCoを主体とした垂直磁化膜でありその厚みが
40〜70nmである請求項1記載の光磁気媒体。 - 【請求項4】再生層の厚みが40〜60nmで、記録層の
組成が下記で表されその厚みが40〜70nmである請求
項1記載の光磁気媒体。 Tbx Mey (Fe1-z Coz )1-x-y (0.14≦x≦0.22、0.04≦y≦0.12、
0.1≦z≦0.25、MeはIa族、IIa族、Vb
族、VIb族、VIIb族に属する以外の元素から選ば
れる1種以上の元素) - 【請求項5】再生層の厚みが30〜50nmで、記録層が
DyFeCoを主体とした垂直磁化膜でありその厚みが
40〜70nmである請求項1記載の光磁気媒体。 - 【請求項6】再生層の厚みが30〜50nmで、記録層が
TbFeCoを主体とした垂直磁化膜でありその厚みが
10〜50nmで、再生層と記録層の間にキュリ−温度が
記録層より低いDyFeCoを主体とした垂直磁化膜の
中間層を設けた請求項1記載の光磁気媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11718695A JPH08315435A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | 光磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11718695A JPH08315435A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | 光磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08315435A true JPH08315435A (ja) | 1996-11-29 |
Family
ID=14705543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11718695A Pending JPH08315435A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | 光磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08315435A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6243326B1 (en) | 1996-02-22 | 2001-06-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Recording and reproduction device for a magneto-optic recording medium capable of recording information according to optical super-resolution |
-
1995
- 1995-05-16 JP JP11718695A patent/JPH08315435A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6243326B1 (en) | 1996-02-22 | 2001-06-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Recording and reproduction device for a magneto-optic recording medium capable of recording information according to optical super-resolution |
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