JPH10134430A - 光磁気記録媒体 - Google Patents
光磁気記録媒体Info
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- JPH10134430A JPH10134430A JP29090596A JP29090596A JPH10134430A JP H10134430 A JPH10134430 A JP H10134430A JP 29090596 A JP29090596 A JP 29090596A JP 29090596 A JP29090596 A JP 29090596A JP H10134430 A JPH10134430 A JP H10134430A
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- magnetic
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Abstract
(57)【要約】
【課題】オーバーライトのための昇温時にｉｎｔ．層を
ＴＭリッチとして交換結合力が強く作用するようにし、
確実かつ充分なオーバーライト動作を可能とする。 【解決手段】Ｍ層はＴＭリッチの垂直磁化膜で、Ｗ層は
Ｍ層との交換結合時にＴＭリッチの垂直磁化膜であり、
ｉｎｔ．層は、室温でＲＥリッチの面内磁気異方性を有
し、温度を上昇するにつれ面内磁気異方性を経由してＴ
Ｍリッチの垂直磁気異方性を示す。
ＴＭリッチとして交換結合力が強く作用するようにし、
確実かつ充分なオーバーライト動作を可能とする。 【解決手段】Ｍ層はＴＭリッチの垂直磁化膜で、Ｗ層は
Ｍ層との交換結合時にＴＭリッチの垂直磁化膜であり、
ｉｎｔ．層は、室温でＲＥリッチの面内磁気異方性を有
し、温度を上昇するにつれ面内磁気異方性を経由してＴ
Ｍリッチの垂直磁気異方性を示す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームをパ
ルス変調して照射する光強度変調方式等の熱磁気記録に
よりオーバーライト（重ね書き）可能で、カー効果等の
磁気光学効果によって情報の再生を行う光磁気記録媒体
に関する。
ルス変調して照射する光強度変調方式等の熱磁気記録に
よりオーバーライト（重ね書き）可能で、カー効果等の
磁気光学効果によって情報の再生を行う光磁気記録媒体
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光磁気記録媒体の部分断面図を図
５に示す。同図において、１はプリグルーブ（トラッキ
ング用の溝）が設けられた透光性の基板で、２〜４は第
１〜第３磁性層である。第１磁性層２〜第３磁性層４
は、希土類金属元素（Rare EarthMetal; 以下ＲＥとい
う）と遷移金属元素（Transition Metal; 以下ＴＭとい
う）との非晶質合金からなり、例えば、ＧｄＣｏ（以
下、同様の分子式では原子比は省略する），ＧｄＦｅ，
ＴｂＦｅ，ＤｙＦｅ，ＧｄＴｂＦｅ，ＴｂＤｙＦｅ，Ｇ
ｄＴｂＦｅＣｏ，ＴｂＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＣｏ等であ
る。
５に示す。同図において、１はプリグルーブ（トラッキ
ング用の溝）が設けられた透光性の基板で、２〜４は第
１〜第３磁性層である。第１磁性層２〜第３磁性層４
は、希土類金属元素（Rare EarthMetal; 以下ＲＥとい
う）と遷移金属元素（Transition Metal; 以下ＴＭとい
う）との非晶質合金からなり、例えば、ＧｄＣｏ（以
下、同様の分子式では原子比は省略する），ＧｄＦｅ，
ＴｂＦｅ，ＤｙＦｅ，ＧｄＴｂＦｅ，ＴｂＤｙＦｅ，Ｇ
ｄＴｂＦｅＣｏ，ＴｂＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＣｏ等であ
る。
【０００３】そして、第１磁性層２は、第３磁性層４と
比較して相対的に低いキュリー点と高い保磁力を有し、
室温においてＴＭ副格子磁化が主勢（ＴＭリッチ）であ
る。第３磁性層４は、第１磁性層２と比較して相対的に
高いキュリー点と低い保磁力を有し、室温においてＲＥ
副格子磁化が主勢（ＲＥリッチ）である。第１磁性層２
と第３磁性層４は、磁化容易軸が基板面に垂直である
が、第２磁性層３は室温において面内磁気異方性で、温
度が上昇すると垂直磁気異方性を示す。
比較して相対的に低いキュリー点と高い保磁力を有し、
室温においてＴＭ副格子磁化が主勢（ＴＭリッチ）であ
る。第３磁性層４は、第１磁性層２と比較して相対的に
高いキュリー点と低い保磁力を有し、室温においてＲＥ
副格子磁化が主勢（ＲＥリッチ）である。第１磁性層２
と第３磁性層４は、磁化容易軸が基板面に垂直である
が、第２磁性層３は室温において面内磁気異方性で、温
度が上昇すると垂直磁気異方性を示す。
【０００４】前記第２磁性層３は、室温において第１磁
性層２と第３磁性層４間の交換結合を妨げる効果を有
し、つまり、第１磁性層２と第３磁性層４が第２磁性層
３を介して交換力により結合していることにより現れる
実効的なバイアス磁界（記録磁界）の大きさが、室温に
比べて昇温時に大きくなるように変化するという効果を
有する。従って、小さなバイアス磁界でオーバーライト
が可能になり、また、記録ビットの安定性が向上すると
いうものである（特公平５−２２３０３号参照）。
性層２と第３磁性層４間の交換結合を妨げる効果を有
し、つまり、第１磁性層２と第３磁性層４が第２磁性層
３を介して交換力により結合していることにより現れる
実効的なバイアス磁界（記録磁界）の大きさが、室温に
比べて昇温時に大きくなるように変化するという効果を
有する。従って、小さなバイアス磁界でオーバーライト
が可能になり、また、記録ビットの安定性が向上すると
いうものである（特公平５−２２３０３号参照）。
【０００５】図５に示す第２磁性層３は、一般的に、交
換結合力調整層（Interface wall energy layer;以下ｉ
ｎｔ．層という）と呼ばれ、室温付近の比較的低温では
面内磁気異方性で、第１磁性層２と第３磁性層４間の交
換結合を妨げ、室温よりも高温では垂直磁気異方性を示
し、第１磁性層２と第３磁性層４の交換結合をサポート
する。
換結合力調整層（Interface wall energy layer;以下ｉ
ｎｔ．層という）と呼ばれ、室温付近の比較的低温では
面内磁気異方性で、第１磁性層２と第３磁性層４間の交
換結合を妨げ、室温よりも高温では垂直磁気異方性を示
し、第１磁性層２と第３磁性層４の交換結合をサポート
する。
【０００６】また、他の従来例として、低いキュリー点
と高い保磁力を有する第１磁性層と、第１磁性層に比べ
て相対的に高いキュリー点と低い保磁力を有する第２磁
性層とが交換結合した、２層構造の垂直磁化膜を基板上
に有してなるものであって、第１磁性層と第２磁性層の
間に、これらの磁性層に比べて相対的に小さな磁壁エネ
ルギーを有する垂直磁化膜である第３磁性層を設けたも
のが知られていた（特開平１−２１１３４３号参照）。
と高い保磁力を有する第１磁性層と、第１磁性層に比べ
て相対的に高いキュリー点と低い保磁力を有する第２磁
性層とが交換結合した、２層構造の垂直磁化膜を基板上
に有してなるものであって、第１磁性層と第２磁性層の
間に、これらの磁性層に比べて相対的に小さな磁壁エネ
ルギーを有する垂直磁化膜である第３磁性層を設けたも
のが知られていた（特開平１−２１１３４３号参照）。
【０００７】この例においては、外部磁界なしで第１磁
性層と第２磁性層間の界面磁壁を安定に保持し、かつ外
部磁界によって第２磁性層の磁化を容易に反転させるた
めに、第３磁性層が所望の小さな磁壁エネルギーを有す
るようにしたものである。
性層と第２磁性層間の界面磁壁を安定に保持し、かつ外
部磁界によって第２磁性層の磁化を容易に反転させるた
めに、第３磁性層が所望の小さな磁壁エネルギーを有す
るようにしたものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５の
第２磁性層３は、全動作温度範囲においてＲＥリッチで
あるのに対し、オーバーライトの昇温時に第１磁性層２
と第３磁性層４ともＴＭリッチである。即ち、オーバー
ライトの昇温時に第２磁性層３がＴＭリッチである方が
交換結合力が強く働くが、ＲＥリッチであるため交換結
合力が弱くなっている。また、上記他の従来例において
は、第３磁性層の副格子磁化の温度依存性については全
く言及されておらず、オーバーライト動作が充分可能な
構成が開示されているとはいえない。
第２磁性層３は、全動作温度範囲においてＲＥリッチで
あるのに対し、オーバーライトの昇温時に第１磁性層２
と第３磁性層４ともＴＭリッチである。即ち、オーバー
ライトの昇温時に第２磁性層３がＴＭリッチである方が
交換結合力が強く働くが、ＲＥリッチであるため交換結
合力が弱くなっている。また、上記他の従来例において
は、第３磁性層の副格子磁化の温度依存性については全
く言及されておらず、オーバーライト動作が充分可能な
構成が開示されているとはいえない。
【０００９】従って、本発明は上記事情に鑑みて完成さ
れたものであり、その目的はオーバーライトのための昇
温時にｉｎｔ．層をＴＭリッチとして交換結合力が強く
作用するようにし、その結果、確実かつ充分なオーバー
ライト動作を可能とすることにある。
れたものであり、その目的はオーバーライトのための昇
温時にｉｎｔ．層をＴＭリッチとして交換結合力が強く
作用するようにし、その結果、確実かつ充分なオーバー
ライト動作を可能とすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の光磁気記録媒体
は、基板上に、記録層と、交換結合力調整層と、書込み
層とを順次積層して成る光磁気記録媒体であって、前記
記録層は室温で遷移金属の副格子磁化が主勢の垂直磁化
で、前記書込み層は記録層との交換結合時に遷移金属の
副格子磁化が主勢の垂直磁化であり、かつ前記交換結合
力調整層は、室温で希土類金属の副格子磁化が主勢の面
内磁気異方性を有するとともに、前記交換結合時に遷移
金属の副格子磁化が主勢の垂直磁気異方性を有すること
を特徴とする。
は、基板上に、記録層と、交換結合力調整層と、書込み
層とを順次積層して成る光磁気記録媒体であって、前記
記録層は室温で遷移金属の副格子磁化が主勢の垂直磁化
で、前記書込み層は記録層との交換結合時に遷移金属の
副格子磁化が主勢の垂直磁化であり、かつ前記交換結合
力調整層は、室温で希土類金属の副格子磁化が主勢の面
内磁気異方性を有するとともに、前記交換結合時に遷移
金属の副格子磁化が主勢の垂直磁気異方性を有すること
を特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明を図１〜図４により説明す
る。図１はオーバーライトの昇温時の各磁性層の磁化の
変化を示す説明図、図２は比較例におけるオーバーライ
トの昇温時の各磁性層の磁化の変化を示す説明図、図３
はｉｎｔ．層の磁核発生磁界の温度依存性のグラフ、図
４は比較例におけるｉｎｔ．層の磁核発生磁界の温度依
存性のグラフである。
る。図１はオーバーライトの昇温時の各磁性層の磁化の
変化を示す説明図、図２は比較例におけるオーバーライ
トの昇温時の各磁性層の磁化の変化を示す説明図、図３
はｉｎｔ．層の磁核発生磁界の温度依存性のグラフ、図
４は比較例におけるｉｎｔ．層の磁核発生磁界の温度依
存性のグラフである。
【００１２】本発明の光磁気記録媒体の層構成は、ガラ
ス，プラスチック等の透光性の材料からなりトラッキン
グ用及びピット（磁区）記録用のランド・グルーブ（プ
リグルーブ）が形成された基板上に、記録層又はメモリ
ー層（以下Ｍ層とする）、ｉｎｔ．層、書込み層（Writ
ing layer;以下Ｗ層とする）が順次積層されたものであ
り、少なくとも前記３つの磁性層を有する。
ス，プラスチック等の透光性の材料からなりトラッキン
グ用及びピット（磁区）記録用のランド・グルーブ（プ
リグルーブ）が形成された基板上に、記録層又はメモリ
ー層（以下Ｍ層とする）、ｉｎｔ．層、書込み層（Writ
ing layer;以下Ｗ層とする）が順次積層されたものであ
り、少なくとも前記３つの磁性層を有する。
【００１３】これらの磁性層は、Ｎｄ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄ
ｙ，Ｈｏ等のＲＥとＣｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ等の
ＴＭとを含む非晶質のＲＥ−ＴＭ合金から成り、例え
ば、Ｍ層はＴｂＦｅＣｏ（以下、同様の分子式で原子比
は省略する）等、Ｗ層はＧｄＤｙＦｅＣｏ等、ｉｎｔ．
層はＧｄＦｅＣｏ等のフェリ磁性体から成る。また、Ｗ
層の上に制御層又はスイッチング層（以下Ｓ層とす
る）、Ｓ層の上に初期化層（Initializing layer; 以下
Ｉ層とする）を積層してもよい。Ｓ層及びＩ層がない場
合は、Ｗ層の初期化は外部磁界によって行えばよいが、
初期化用のもう一つの磁石が必要になるのでＳ層及びＩ
層がある方が好適である。
ｙ，Ｈｏ等のＲＥとＣｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ等の
ＴＭとを含む非晶質のＲＥ−ＴＭ合金から成り、例え
ば、Ｍ層はＴｂＦｅＣｏ（以下、同様の分子式で原子比
は省略する）等、Ｗ層はＧｄＤｙＦｅＣｏ等、ｉｎｔ．
層はＧｄＦｅＣｏ等のフェリ磁性体から成る。また、Ｗ
層の上に制御層又はスイッチング層（以下Ｓ層とす
る）、Ｓ層の上に初期化層（Initializing layer; 以下
Ｉ層とする）を積層してもよい。Ｓ層及びＩ層がない場
合は、Ｗ層の初期化は外部磁界によって行えばよいが、
初期化用のもう一つの磁石が必要になるのでＳ層及びＩ
層がある方が好適である。
【００１４】そして、ｉｎｔ．層以外は全て垂直磁化を
有し、ｉｎｔ．層が室温でＲＥリッチの面内磁気異方性
を有し、温度を上昇するにつれ面内磁気異方性を経由し
てＴＭリッチの垂直磁気異方性を示すためには、ＧｄＦ
ｅＣｏの場合Ｇｄ25-35 Ｆｅ35-65 Ｃｏ5-35という原子
比の範囲が好適であり、特にＧｄ30Ｆｅ50Ｃｏ20がよ
い。更に、基板とＭ層間及びＩ層上に、酸化防止のため
に窒化ケイ素（アモルファスのＳｉＮ），酸化ケイ素等
から成る保護層を形成してもよい。
有し、ｉｎｔ．層が室温でＲＥリッチの面内磁気異方性
を有し、温度を上昇するにつれ面内磁気異方性を経由し
てＴＭリッチの垂直磁気異方性を示すためには、ＧｄＦ
ｅＣｏの場合Ｇｄ25-35 Ｆｅ35-65 Ｃｏ5-35という原子
比の範囲が好適であり、特にＧｄ30Ｆｅ50Ｃｏ20がよ
い。更に、基板とＭ層間及びＩ層上に、酸化防止のため
に窒化ケイ素（アモルファスのＳｉＮ），酸化ケイ素等
から成る保護層を形成してもよい。
【００１５】かくして、本発明は、室温付近ではｉｎ
ｔ．層を面内磁気異方性として交換結合力調整層として
機能させ、オーバーライトのための昇温時にｉｎｔ．層
をＴＭリッチの垂直磁気異方性として交換結合力が強く
作用するようにし、その結果、確実かつ充分なオーバー
ライト動作を可能とするという作用効果を有する。
ｔ．層を面内磁気異方性として交換結合力調整層として
機能させ、オーバーライトのための昇温時にｉｎｔ．層
をＴＭリッチの垂直磁気異方性として交換結合力が強く
作用するようにし、その結果、確実かつ充分なオーバー
ライト動作を可能とするという作用効果を有する。
【００１６】更に、本発明のオーバーライト動作につい
て、図１を用いて以下に説明する。磁性層はＭ層，ｉｎ
ｔ．層，Ｗ層，Ｓ層，Ｉ層の５層からなり、各層のキュ
リー点をＴM ，Ｔi ，ＴW ，ＴS ，ＴI とすると、ＴS
＜ＴM ＜Ｔi ＜ＴW ＜ＴI であるのが、オーバーライト
を行ううえで好適である。また、ｉｎｔ．層の副格子磁
化がＲＥリッチからＴＭリッチとなる温度をＴicomと
し、Ｗ層が補償温度（Compensation temperature）を有
する場合にそれをＴWcom、Ｉ層が補償温度を有する場合
にそれをＴIcomとすると、Ｔicom＜ＴS ＜ＴWcom＜ＴM
＜Ｔi ＜ＴW ＜ＴI であるのが、同様に好ましい。具体
的には、Ｔicom＝約１２０℃、ＴS ＝約１５０℃、Ｔ
Wcom＝約１８０℃、ＴM ＝約２００℃、Ｔi ＝約２４０
℃、ＴW ＝約２８０℃、ＴI ＝約３５０℃、ＴIcom＝約
１２０〜２２０℃とする。
て、図１を用いて以下に説明する。磁性層はＭ層，ｉｎ
ｔ．層，Ｗ層，Ｓ層，Ｉ層の５層からなり、各層のキュ
リー点をＴM ，Ｔi ，ＴW ，ＴS ，ＴI とすると、ＴS
＜ＴM ＜Ｔi ＜ＴW ＜ＴI であるのが、オーバーライト
を行ううえで好適である。また、ｉｎｔ．層の副格子磁
化がＲＥリッチからＴＭリッチとなる温度をＴicomと
し、Ｗ層が補償温度（Compensation temperature）を有
する場合にそれをＴWcom、Ｉ層が補償温度を有する場合
にそれをＴIcomとすると、Ｔicom＜ＴS ＜ＴWcom＜ＴM
＜Ｔi ＜ＴW ＜ＴI であるのが、同様に好ましい。具体
的には、Ｔicom＝約１２０℃、ＴS ＝約１５０℃、Ｔ
Wcom＝約１８０℃、ＴM ＝約２００℃、Ｔi ＝約２４０
℃、ＴW ＝約２８０℃、ＴI ＝約３５０℃、ＴIcom＝約
１２０〜２２０℃とする。
【００１７】ここで、上記補償温度とは、ＲＥ副格子磁
化の大きさとＴＭ副格子磁化の大きさがほぼ同じにな
り、見かけ上の正味の磁化が０になる温度をいい、その
前後でＲＥ副格子磁化とＴＭ副格子磁化の大小関係が反
転する。
化の大きさとＴＭ副格子磁化の大きさがほぼ同じにな
り、見かけ上の正味の磁化が０になる温度をいい、その
前後でＲＥ副格子磁化とＴＭ副格子磁化の大小関係が反
転する。
【００１８】上記磁性層の磁化方向は、フェリ磁性体の
場合ＲＥ副格子磁化とＴＭ副格子磁化が反平行で、フェ
ロ磁性体の場合平行となるが、正味の磁化方向はＲＥ副
格子磁化とＴＭ副格子磁化のベクトル和で表され、補償
温度の前後ではＲＥ副格子磁化とＴＭ副格子磁化の大小
関係が反転する。ｉｎｔ．層以外の各磁性層は、図１で
は各磁性層ともフェリ磁性体で、Ｍ層とＳ層は室温でＴ
Ｍリッチで、Ｗ層とＩ層は室温でＲＥリッチとされてい
る。尚、カー効果による情報の再生には、ＴＭ副格子磁
化が関与する。
場合ＲＥ副格子磁化とＴＭ副格子磁化が反平行で、フェ
ロ磁性体の場合平行となるが、正味の磁化方向はＲＥ副
格子磁化とＴＭ副格子磁化のベクトル和で表され、補償
温度の前後ではＲＥ副格子磁化とＴＭ副格子磁化の大小
関係が反転する。ｉｎｔ．層以外の各磁性層は、図１で
は各磁性層ともフェリ磁性体で、Ｍ層とＳ層は室温でＴ
Ｍリッチで、Ｗ層とＩ層は室温でＲＥリッチとされてい
る。尚、カー効果による情報の再生には、ＴＭ副格子磁
化が関与する。
【００１９】図１において、（ａ）は低温プロセスの冷
却過程、（ｂ）は高温プロセスの冷却過程である。昇温
過程では磁化方向が若干異なる部分もあるが、磁化を決
定するのは冷却過程であるので昇温過程は省略した。
（ａ）では、温度は室温Ｔroom〜Ｔi 付近間で変化す
る。低温プロセスにおいて、Ｍ層はＴM 付近でＷ層の磁
化が転写され、Ｗ層はＴWcom付近でＲＥ副格子磁化とＴ
Ｍ副格子磁化の大小関係が反転し、ＴS 付近でＳ層を通
じてＩ層と交換結合する。Ｓ層はＴS 付近でＩ層と交換
結合し、ＴS 超では磁化が消失してＷ層とＩ層の磁気的
結合を遮断する。Ｉ層は大部分の動作温度範囲で最も保
磁力が大きいので、その磁化は変化しない。
却過程、（ｂ）は高温プロセスの冷却過程である。昇温
過程では磁化方向が若干異なる部分もあるが、磁化を決
定するのは冷却過程であるので昇温過程は省略した。
（ａ）では、温度は室温Ｔroom〜Ｔi 付近間で変化す
る。低温プロセスにおいて、Ｍ層はＴM 付近でＷ層の磁
化が転写され、Ｗ層はＴWcom付近でＲＥ副格子磁化とＴ
Ｍ副格子磁化の大小関係が反転し、ＴS 付近でＳ層を通
じてＩ層と交換結合する。Ｓ層はＴS 付近でＩ層と交換
結合し、ＴS 超では磁化が消失してＷ層とＩ層の磁気的
結合を遮断する。Ｉ層は大部分の動作温度範囲で最も保
磁力が大きいので、その磁化は変化しない。
【００２０】そして、ｉｎｔ．層はＴM 付近でＷ層の磁
化をＭ層に結合させ、ＴWcom付近でＴＭリッチの面内磁
気異方性となり、Ｔicom付近でＲＥリッチになる。ｉｎ
ｔ．層は、Ｔroom〜ＴWcom付近間ではＷ層とＭ層の交換
結合を防止している。
化をＭ層に結合させ、ＴWcom付近でＴＭリッチの面内磁
気異方性となり、Ｔicom付近でＲＥリッチになる。ｉｎ
ｔ．層は、Ｔroom〜ＴWcom付近間ではＷ層とＭ層の交換
結合を防止している。
【００２１】室温では、Ｉ層，Ｓ層，Ｗ層が磁気的に結
合（交換結合）している。低温プロセス終了後にはＭ層
のＴＭ副格子磁化は下向きであり、例えばこの状態をデ
ジタル信号の”１”とする。また、オーバーライトする
以前のＭ層の磁化方向が逆方向であったとしても、低温
プロセス終了後には（ａ）のように揃えられ、以前の情
報に関係なく記録される。
合（交換結合）している。低温プロセス終了後にはＭ層
のＴＭ副格子磁化は下向きであり、例えばこの状態をデ
ジタル信号の”１”とする。また、オーバーライトする
以前のＭ層の磁化方向が逆方向であったとしても、低温
プロセス終了後には（ａ）のように揃えられ、以前の情
報に関係なく記録される。
【００２２】（ｂ）では、温度はＴroom〜ＴW 付近間で
変化する。高温プロセスにおいて、Ｍ層はＴM 付近でＷ
層の磁化が転写され、Ｗ層はＴW 付近で記録磁界Ｈｂの
磁化方向に揃えられ、ＴWcom付近でＲＥ副格子磁化とＴ
Ｍ副格子磁化の大小関係が反転し、Ｔroom付近でＳ層を
通じてＩ層と交換結合して磁化方向が反転する。Ｓ層は
ＴS 付近でＩ層と交換結合し、ＴS 超では磁化が消失し
てＷ層とＩ層の磁気的結合を遮断する。Ｉ層は大部分の
動作温度範囲で最も保磁力が大きいので、他の磁化の影
響を受けない。ｉｎｔ．層はＴM 付近でＷ層の磁化をＭ
層に結合させ、ＴWcom付近でＴＭリッチの面内磁気異方
性となり、Ｔicom付近でＲＥリッチになる。ｉｎｔ．層
は、Ｔroom〜ＴWcom付近間ではＭ層とＷ層の交換結合を
防止している。
変化する。高温プロセスにおいて、Ｍ層はＴM 付近でＷ
層の磁化が転写され、Ｗ層はＴW 付近で記録磁界Ｈｂの
磁化方向に揃えられ、ＴWcom付近でＲＥ副格子磁化とＴ
Ｍ副格子磁化の大小関係が反転し、Ｔroom付近でＳ層を
通じてＩ層と交換結合して磁化方向が反転する。Ｓ層は
ＴS 付近でＩ層と交換結合し、ＴS 超では磁化が消失し
てＷ層とＩ層の磁気的結合を遮断する。Ｉ層は大部分の
動作温度範囲で最も保磁力が大きいので、他の磁化の影
響を受けない。ｉｎｔ．層はＴM 付近でＷ層の磁化をＭ
層に結合させ、ＴWcom付近でＴＭリッチの面内磁気異方
性となり、Ｔicom付近でＲＥリッチになる。ｉｎｔ．層
は、Ｔroom〜ＴWcom付近間ではＭ層とＷ層の交換結合を
防止している。
【００２３】室温ではＩ層，Ｓ層，Ｗ層が交換結合して
おり、高温プロセス終了後にはＭ層のＴＭ副格子磁化は
上向きであり、例えばこの状態をデジタル信号の”０”
とする。また、オーバーライトする以前のＭ層の磁化方
向が逆方向であったとしても、高温プロセス終了後には
（ｂ）のように揃えられ、以前の情報に関係なく記録さ
れる。
おり、高温プロセス終了後にはＭ層のＴＭ副格子磁化は
上向きであり、例えばこの状態をデジタル信号の”０”
とする。また、オーバーライトする以前のＭ層の磁化方
向が逆方向であったとしても、高温プロセス終了後には
（ｂ）のように揃えられ、以前の情報に関係なく記録さ
れる。
【００２４】図２は比較例を示し、ｉｎｔ．層の磁化が
図１と異なり、Ｔroom〜ＴWcom付近間でＲＥリッチの面
内磁気異方性で、ＴWcom〜Ｔi 付近間でＲＥリッチの垂
直磁気異方性である。尚、図１，２において、ＴI は１
２０〜２２０℃程度の範囲内にあればよいので、特に図
示しておらず、Ｉ層の補償温度でのＲＥ副格子磁化とＴ
Ｍ副格子磁化の大小の反転は前記ＴI の前後で生じるの
は無論である。
図１と異なり、Ｔroom〜ＴWcom付近間でＲＥリッチの面
内磁気異方性で、ＴWcom〜Ｔi 付近間でＲＥリッチの垂
直磁気異方性である。尚、図１，２において、ＴI は１
２０〜２２０℃程度の範囲内にあればよいので、特に図
示しておらず、Ｉ層の補償温度でのＲＥ副格子磁化とＴ
Ｍ副格子磁化の大小の反転は前記ＴI の前後で生じるの
は無論である。
【００２５】図３は図１のｉｎｔ．層の磁核発生磁界Ｈ
N の温度による変化を示し、Ｔroom〜ＴS 付近間ではＨ
N はマイナスであり、ＴS 〜ＴWcomでプラスに転じて垂
直磁化の交換結合層となり、Ｔi でＨN は０となる。図
４は図２のｉｎｔ．層のＨNの温度による変化を示し、
ＨN の変化はプラスの部分は図３とほぼ同様であるが、
マイナスの部分はＴicomがないためなだらかに減少し続
ける。
N の温度による変化を示し、Ｔroom〜ＴS 付近間ではＨ
N はマイナスであり、ＴS 〜ＴWcomでプラスに転じて垂
直磁化の交換結合層となり、Ｔi でＨN は０となる。図
４は図２のｉｎｔ．層のＨNの温度による変化を示し、
ＨN の変化はプラスの部分は図３とほぼ同様であるが、
マイナスの部分はＴicomがないためなだらかに減少し続
ける。
【００２６】ここで、磁核発生磁界ＨN とは、磁性体に
外部磁界をかけた場合の磁化の変化のヒステリシスルー
プにおいて、磁化の絶対値が最も大きくなった瞬間の２
点間外部磁界の幅に相当する。換言すれば、外部磁界に
より、磁性体中に磁区の核が生じた２状態（磁化方向が
反対の状態）間の外部磁界の幅である。そして、磁化が
正で絶対値が最大になるときの外部磁界が、磁化が負で
絶対値が最大になるときの外部磁界よりも大きい場合に
ＨN が正となり、逆の場合ＨN が負となる。
外部磁界をかけた場合の磁化の変化のヒステリシスルー
プにおいて、磁化の絶対値が最も大きくなった瞬間の２
点間外部磁界の幅に相当する。換言すれば、外部磁界に
より、磁性体中に磁区の核が生じた２状態（磁化方向が
反対の状態）間の外部磁界の幅である。そして、磁化が
正で絶対値が最大になるときの外部磁界が、磁化が負で
絶対値が最大になるときの外部磁界よりも大きい場合に
ＨN が正となり、逆の場合ＨN が負となる。
【００２７】本発明において、各磁性層を基板の両面に
積層するか、片面に各磁性層を積層した２枚の基板を貼
り付けることにより、２倍の記録密度としてもよい。ま
た、レーザビームをパルス変調する光強度変調方式によ
るオーバーライトに限らず、熱磁気記録によるものであ
れば他の手段によってもオーバーライトできる。
積層するか、片面に各磁性層を積層した２枚の基板を貼
り付けることにより、２倍の記録密度としてもよい。ま
た、レーザビームをパルス変調する光強度変調方式によ
るオーバーライトに限らず、熱磁気記録によるものであ
れば他の手段によってもオーバーライトできる。
【００２８】なお、本発明は上記の実施形態に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種
々の変更は何等差し支えない。
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種
々の変更は何等差し支えない。
【００２９】
【実施例】本発明の実施例を以下に示す。
【００３０】（実施例）プラスチックからなりディスク
状の基板上に、ＲＦスパッタリング装置を用いてＭ層，
ｉｎｔ．層，Ｗ層，Ｓ層，Ｉ層の順に積層した。基板と
Ｍ層間及びＩ層上には、アモルファスのＳｉＮからなる
保護層を、同様にＲＦスパッタリング装置を用いて積層
し、光磁気ディスクを作製した。各磁性層の特性を表１
に示す。
状の基板上に、ＲＦスパッタリング装置を用いてＭ層，
ｉｎｔ．層，Ｗ層，Ｓ層，Ｉ層の順に積層した。基板と
Ｍ層間及びＩ層上には、アモルファスのＳｉＮからなる
保護層を、同様にＲＦスパッタリング装置を用いて積層
し、光磁気ディスクを作製した。各磁性層の特性を表１
に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】そして、以下の条件でオーバーライトし
た。光磁気ディスクの回転数を３０００ｒｐｍとし、磁
界５ｋＯｅで、１２ｍＷのレーザビームを照射して初期
化した。次いで、５．８ＭＨｚの信号を、ピークパワー
レベル＝１０ｍＷ、ベースパワーレベル＝３ｍＷのレー
ザビームを照射して、記録磁界Ｈｂ＝３００Ｏｅでオー
バーライトした。その後、１．５ｍＷのレーザビームで
再生した。このとき、情報の記録誤り率が、従来の１×
１０-4〜１×１０-3から１×１０-5に低減した。
た。光磁気ディスクの回転数を３０００ｒｐｍとし、磁
界５ｋＯｅで、１２ｍＷのレーザビームを照射して初期
化した。次いで、５．８ＭＨｚの信号を、ピークパワー
レベル＝１０ｍＷ、ベースパワーレベル＝３ｍＷのレー
ザビームを照射して、記録磁界Ｈｂ＝３００Ｏｅでオー
バーライトした。その後、１．５ｍＷのレーザビームで
再生した。このとき、情報の記録誤り率が、従来の１×
１０-4〜１×１０-3から１×１０-5に低減した。
【００３３】（比較例）ｉｎｔ．層をＧｄ40Ｆｅ50Ｃｏ
10という組成にし、図２及び図４の磁化及び磁核発生磁
界の特性となるようにした以外は、上記実施例と同様に
構成した。このとき、情報の記録誤り率は１×１０-4〜
１×１０-3であり、従来と同程度であった。
10という組成にし、図２及び図４の磁化及び磁核発生磁
界の特性となるようにした以外は、上記実施例と同様に
構成した。このとき、情報の記録誤り率は１×１０-4〜
１×１０-3であり、従来と同程度であった。
【００３４】
【発明の効果】本発明は、交換結合力調整層が室温でＲ
Ｅリッチの面内磁気異方性を有し、温度を上昇するにつ
れ面内磁気異方性を経由してＴＭリッチの垂直磁気異方
性を示すように構成することにより、室温付近ではｉｎ
ｔ．層を面内磁気異方性としてＭ層とＷ層の交換結合を
妨げ、オーバーライトのための昇温時にｉｎｔ．層をＴ
Ｍリッチの垂直磁気異方性として交換結合力が強く作用
するようにし、その結果、確実かつ充分なオーバーライ
ト動作を可能とする。
Ｅリッチの面内磁気異方性を有し、温度を上昇するにつ
れ面内磁気異方性を経由してＴＭリッチの垂直磁気異方
性を示すように構成することにより、室温付近ではｉｎ
ｔ．層を面内磁気異方性としてＭ層とＷ層の交換結合を
妨げ、オーバーライトのための昇温時にｉｎｔ．層をＴ
Ｍリッチの垂直磁気異方性として交換結合力が強く作用
するようにし、その結果、確実かつ充分なオーバーライ
ト動作を可能とする。
【００３５】また、本発明の光磁気記録媒体は、光磁気
ディスク、光磁気カード、光磁気テープ等の、熱磁気記
録でオーバーライトし磁気光学効果（カー効果等）によ
り光磁気再生可能な媒体に適用できる。
ディスク、光磁気カード、光磁気テープ等の、熱磁気記
録でオーバーライトし磁気光学効果（カー効果等）によ
り光磁気再生可能な媒体に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のオーバーライトによる各磁性層の磁化
の変化を示す説明図で、（ａ）は低温プロセスにおける
磁化の変化、（ｂ）は高温プロセスにおける磁化の変化
である。
の変化を示す説明図で、（ａ）は低温プロセスにおける
磁化の変化、（ｂ）は高温プロセスにおける磁化の変化
である。
【図２】比較例のオーバーライトによる各磁性層の磁化
の変化を示す説明図で、（ａ）は低温プロセスにおける
磁化の変化、（ｂ）は高温プロセスにおける磁化の変化
である。
の変化を示す説明図で、（ａ）は低温プロセスにおける
磁化の変化、（ｂ）は高温プロセスにおける磁化の変化
である。
【図３】本発明の交換結合力調整層の磁核発生磁界の温
度による変化のグラフである。
度による変化のグラフである。
【図４】比較例の交換結合力調整層の磁核発生磁界の温
度による変化のグラフである。
度による変化のグラフである。
【図５】従来の光磁気記録媒体の部分断面図である。
１：基板 ２：記録層 ３：書込み層 ４：交換結合力調整層
Claims (1)
- 【請求項１】基板上に、記録層と、交換結合力調整層
と、書込み層とを順次積層して成る光磁気記録媒体であ
って、前記記録層は室温で遷移金属の副格子磁化が主勢
の垂直磁化で、前記書込み層は記録層との交換結合時に
遷移金属の副格子磁化が主勢の垂直磁化であり、かつ前
記交換結合力調整層は、室温で希土類金属の副格子磁化
が主勢の面内磁気異方性を有するとともに、前記交換結
合時に遷移金属の副格子磁化が主勢の垂直磁気異方性を
有することを特徴とする光磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29090596A JPH10134430A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 光磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29090596A JPH10134430A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 光磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10134430A true JPH10134430A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17762034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29090596A Pending JPH10134430A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 光磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10134430A (ja) |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP29090596A patent/JPH10134430A/ja active Pending
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