JPH10172190A - 光磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

光磁気記録媒体及びその製造方法

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JPH10172190A
JPH10172190A JP8328105A JP32810596A JPH10172190A JP H10172190 A JPH10172190 A JP H10172190A JP 8328105 A JP8328105 A JP 8328105A JP 32810596 A JP32810596 A JP 32810596A JP H10172190 A JPH10172190 A JP H10172190A
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optical recording
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純一郎 中山
Takeshi Mori
豪 森
Michinobu Saegusa
理伸 三枝
Akira Takahashi
明 高橋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生レーザパワーのマージンが広く、かつ、
繰り返しレーザ照射による特性劣化を防止することので
きる光磁気記録媒体及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 基板1上に、室温で面内磁化状態であ
り、所定温度以上で垂直磁化状態となる第1磁性層3
と、室温からキュリー点まで垂直磁化状態である第2磁
性層4とが形成されている。第1磁性層3は、希土類金
属−遷移金属合金からなり、希土類金属と遷移金属とが
交互に層状に積層されて形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学的に情報の記
録、再生、消去の少なくとも一つを行う光ディスク、光
カード等に用いられる光磁気記録媒体及びその製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光磁気ディスクを含め、光メモリ素子の
記録密度は、記録、再生に使用される光ビームの記録媒
体上における大きさに依存する。最近、光ビームの径の
大きさよりも小さい記録ビットを再生する方法が、特開
平6−150418号公報において開示されている。
【0003】特開平6−150418号公報において開
示されている光磁気記録媒体は、基本的には、室温で面
内磁化、所定温度以上で垂直磁化となる特性を示す第1
磁性層と、室温からキュリー点まで垂直磁化となる特性
を示す第2磁性層から構成されている。
【0004】上記の構成により、再生時に、第1磁性層
に光ビームが照射されると、照射された部位の温度分布
はガウス分布になるので、光ビームの径より小さい領域
のみの温度が上昇する。
【0005】この温度上昇に伴って、温度上昇部位の磁
化は、面内磁化から垂直磁化に移行する。つまり、第1
磁性層と第2磁性層の2層間の交換結合により、第2磁
性層の磁化の向きが第1磁性層に転写される。
【0006】温度上昇部位が面内磁化から垂直磁化に移
行すると、温度上昇部位のみが磁気光学効果を示すよう
になり、温度上昇部位からの反射光に基づいて第2磁性
層に記録された情報が再生される。
【0007】そして、光ビームが移動して次の記録ビッ
トを再生するときは、先の再生部位の温度は低下し、垂
直磁化から面内磁化に移行する。これに伴って、この温
度の低下した部位は磁気光学効果を示さなくなり、第2
磁性層に記録された磁化は第1磁性層の面内磁化にマス
クされて再生されなくなる。これにより、雑音の原因で
ある隣接ビットからの信号が混入することがなくなる。
【0008】以上のように、所定温度以上の温度を有す
る領域のみを再生に関与させるので、光ビームの径より
小さい記録ビットの再生が行え、記録密度は著しく向上
することになる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、光ビームの径より小さい記録ビットの再
生が行え、記録密度は著しく向上することになるもの
の、再生パワーマージンが比較的狭いという問題があ
る。再生パワーマージンが狭いと、レーザパワーの変動
により記録再生ができない可能性があり、記録再生装置
の設計が非常に困難になる。
【0010】また、従来の構成では、繰り返しレーザ照
射を行うことにより第1磁性層の特性が劣化し易いとい
う問題もある。
【0011】本発明は上記課題を解決するものであっ
て、再生パワーマージンが大きく、かつ、繰り返しレー
ザ照射により劣化の生じにくい光磁気記録媒体及びその
製造方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の光磁気記録媒体は、基板上に、室
温で面内磁化状態であり、所定温度以上で垂直磁化状態
となる第1磁性層と、室温からキュリー点まで垂直磁化
状態である第2磁性層とが形成されてなる光磁気記録媒
体において、第1磁性層は、希土類金属−遷移金属合金
からなり、希土類金属と遷移金属とが交互に層状に積層
されて形成されてなることを特徴としている。
【0013】また、請求項2に記載の光磁気記録媒体
は、請求項1に記載の光磁気記録媒体において、第1磁
性層が、それを構成する構成金属毎に交互に層状に積層
されて形成されてなることを特徴としている。
【0014】更に、請求項3に記載の光磁気記録媒体
は、請求項1または請求項2に記載の光磁気記録媒体に
おいて、第2磁性層が、希土類金属−遷移金属合金から
なり、希土類金属と遷移金属とが交互に層状に形成され
てなることを特徴としている。
【0015】請求項4に記載の光磁気記録媒体は、請求
項1乃至請求項3のいずれかに記載の光磁気記録媒体に
おいて、第1磁性層を構成する各層の膜厚がそれぞれ6
nm以下であることを特徴としている。
【0016】請求項5に記載の光磁気記録媒体は、請求
項1乃至請求項4のいずれかに記載の光磁気記録媒体に
おいて、第1磁性層と第2磁性層との間に誘電体層が形
成されてなることを特徴としている。
【0017】また、請求項6に記載の光磁気記録媒体の
製造方法は、基板上に、室温で面内磁化状態であり、所
定温度以上で垂直磁化状態の希土類金属−遷移金属合金
からなり第1磁性層と、室温からキュリー点まで垂直磁
化状態である第2磁性層とが形成されてなる光磁気記録
媒体の製造方法において、基板上に希土類金属と遷移金
属を交互に積層することにより、第1磁性層を形成する
工程を有してなることを特徴としている。
【0018】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態1〕本発明の実施の形態1について、図1
〜図4、図9〜図11に基づいて説明すれば、以下の通
りである。
【0019】光磁気記録媒体は、図1に示すように、透
光性基板1上に、透光性を有する誘電体層2と、第1磁
性層(再生層)3、第2磁性層(記録層)4と、保護層
5とを順次形成した構成になっている。さらに、通常は
光磁気記録媒体の保護のために、オーバーコート膜6が
形成されている。
【0020】図2、図3は、第1磁性層3の断面詳細図
を示している。第1磁性層3は、希土類遷移金属合金か
らなり、希土類金属と遷移金属とが交互に形成されてい
る。例えば、図2,図3においては希土類金属31と遷
移金属32,33がそれぞれ別の層に形成されている。
なお、これらの図では希土類金属は1つの構成元素から
なり、遷移金属は2つの構成元素からなっているが、こ
れに限るものではない。また、図2、図3では各構成元
素がそれぞれ単一層を形成しているが、希土類金属の層
と遷移金属の層が分離していればよく、例えば、図2に
おける遷移金属の層32、33はそれらが混合された単
一層であってもよい。
【0021】希土類金属と遷移金属の磁気モーメントの
温度特性は異なり、高温では遷移金属の磁気モーメント
が希土類金属のそれに比べて大きくなる。このため補償
温度Tcompが室温となる組成よりも希土類金属の量を多
くした組成の合金を用いる。この組成の合金は、室温で
面内磁化を示し、所定温度以上になると、遷移金属の磁
気モーメントが相対的に大きくなり、希土類金属の磁気
モーメントと釣り合うようになって、垂直磁化を示すよ
うになる。
【0022】第2磁性層4は、室温からキュリー温度T
cまで垂直磁化となる特性を示す。
【0023】上記の構成によれば、図9に示すように、
再生時に、第1磁性層3に光ビームが照射されると、照
射された部位の温度分布はガウス分布になるので、光ビ
ームの径より小さい領域のみの温度が上昇する。そし
て、この温度上昇に伴って、温度上昇部位における第1
磁性層3の磁化は、面内磁化から垂直磁化に移行する。
このとき、第1磁性層3と第2磁性層4の2層間の交換
結合により、第2磁性層4の磁化の向きが第1磁性層3
に転写される。
【0024】温度上昇部位が面内磁化から垂直磁化に移
行すると、温度上昇部位のみが磁気光学効果を示すよう
になり、温度上昇部位からの反射光に基づいて第2磁性
層4に記録された情報が再生される。
【0025】そして、光ビームが移動して次の記録ビッ
トを再生するときは、先の再生部位の温度は低下し、垂
直磁化から面内磁化に移行する。これに伴って、この温
度の低下した部位は磁気光学効果を示さなくなり、第2
磁性層4に記録された磁化は第1磁性層3の面内磁化に
マスクされて再生されなくなる。これにより、雑音の原
因である隣接ビットからの信号が混入することがなくな
る。
【0026】以上のように、所定温度以上の温度を有す
る領域のみを再生に関与させるので、光ビームの径より
小さい記録ビットの再生が行え、記録密度は著しく向上
することになる。
【0027】本実施の形態の光磁気記録媒体では、上記
したように少なくとも第1磁性層(再生層)3の希土類
遷移金属合金として、各構成金属を交互に積層したも
の、または、希土類金属と遷移金属を交互に積層したも
のを使用するため、高温まで再生信号のCNRを高く維
持することができる。このため、レーザパワーマージン
を拡大することが可能となる。更に、繰り返し再生に対
するCNRの劣化を抑制できる。
【0028】次に、本実施の形態の光磁気記録媒体の例
として、図1〜図3を用いて光磁気ディスクのサンプル
#1、#2を説明する。
【0029】透光性の基板1は、外径86mm、内径1
5mm、厚さ1.2mmの円盤状のポリカーボネイトか
らなっている。基板1の片側の表面には、光ビーム案内
用の凹凸状のガイドトラックが反形成されている。トラ
ックピッチは、1.1μm、グルーブ(凹部)の幅は
0.4μm、ランド(凸部)の幅は0.7μmである。
【0030】基板1のガイドトラック側の面上に、反応
性スパッタリングにより、膜厚80nmのAlNからな
る誘電体層2と、Gd、Fe、Coを交互に積層した膜
厚50nmのGdFeCoからなる第1磁性層3と、T
b、Fe、Coターゲットの同時スパッタリングにより
膜厚50nmのTbFeCoからなる第2磁性層4と、
膜厚40nmのAlNからなる保護層5とを積層してい
る。
【0031】サンプル#1の第1磁性層3は、図2に示
すものであり、Gd31約0.6nm、Co32約0.
3nm、Fe33約1.1nmをこの順に複数積層した
GdFeCoである。一方、サンプル#2の第1磁性層
3は、図3に示すものであり、Gd31約0.6nm、
Fe33約1.1nm、Co32約0.3nmをこの順
に複数積層したGdFeCoである。ここでは、各ター
ゲットに投入するパワーを組成比とし、回転数を制御す
ることにより多層化している。具体的に説明すると、図
19に示すようなスパッタ装置において(図19aは断
面図,図19bは斜視図である)、Gd,Fe,Coの
ターゲットに形成する磁性層の組成に対応するパワーを
投入しておき、それらターゲットに対向する位置に配置
する基板を回転することにより成膜する。ここで、各構
成金属(Gd,Fe,Co)はその直上に基板が位置す
るときのみその基板上に成膜されるため、基板の回転数
を十分低くすることにより、各構成金属が積層された希
土類遷移金属合金が形成される。なお、このような積層
構造の形成方法はこれに限るものではなく、例えば、図
19において各ターゲットにシャッターを設けておき、
そのシャッターの開閉により積層構造を形成することも
可能である。
【0032】磁性層3、4の成膜時のスパッタリング条
件は、到達真空度2.0×10-4Pa以下、Arガス圧
6.5×10-1Pa、放電電力300Wであり、誘電体
層2及び保護層5の成膜時のスパッタリング条件は、到
達真空度2.0×10-4Pa以下、N2ガス圧3.0×
10-1Pa、放電電力800Wである。
【0033】更に、保護層5の上にアクリレート系紫外
線硬化樹脂をコーティングし、紫外線照射により硬化さ
せてオーバーコート層6を形成した。
【0034】このようにして形成した光磁気記録媒体に
おける第1磁性層3は、希土類金属リッチ、キュリー点
(Tc1)=275℃、室温で面内磁化、約140℃で
垂直磁化となる特性を示し、第2磁性層4は、遷移金属
リッチ、キュリー点(TC2)=225℃、室温での保
磁力(Hc2)=1200kA/mであった。
【0035】光磁気記録媒体の例として、さらに図4を
用いて光磁気ディスクのサンプル#3を説明する。この
サンプル#3では、サンプル#1、#2において第2磁
性層4をも各構成金属を交互に積層した希土類遷移金属
合金としたものである。具体的には、Tb、Fe、Co
を交互に積層したTbFeCoとしている。他の構成、
作成条件はサンプル#1、#2と同様である。
【0036】次に、サンプル#1、#2、#3の光磁気
ディスクに対して、記録磁界(Hw)=−40kA/
m、記録レーザパワー(Pw)=6mWにて、連続照射
した繰り返し回数と信号対雑音比(CNR)の関係、再
生レーザパワーと信号対雑音比(CNR)の関係を測定
した。なお、記録条件は、(Hw)=20kA/m、記
録レーザパワー(Pw)=6mW、記録マーク長=0.
78μmである。
【0037】結果を、図10、図11に示すが、サンプ
ル#1、#2の特性は全く同じであったので実施例1と
し、サンプル#3は実施例2とし、図16に示す磁性層
3、磁性層4を通常の同時スパッタリングにより作成し
た従来例を比較例1としてプロットしている。なお、図
10は連続照射した繰り返し回数と信号対雑音比(CN
R)の関係を、図11は再生レーザパワーと信号対雑音
比(CNR)の関係を示している。
【0038】図10から、実施例1、2では1×105
回でも殆ど劣化していないのに対し、比較例1が5×1
4で劣化していることがわかり、図11から実施例
1、2が、比較例1に比べ再生レーザパワーマージン
(使用可能なレーザパワーの範囲)が拡大していること
がわかる。さらに詳細に見ると、実施例2の方が実施例
1よりもCNRが高くなっている。
【0039】なお、ここでは第1磁性層3として、図
2,3に示すように、Gd31約0.6nm、Fe33
約1.1nm、Co32約0.3nmを積層したものを
使用したが、Gd31約1.2nm、Fe33約2.2
nm、Co32約0.6nmを積層したものを使用した
ものであっても、上記した図10,11に実施例1,2
として示したような再生レーザパワーマージンの拡大及
び繰り返しレーザ照射による劣化の抑制を実現すること
ができた。しかしながら、各構成元素(Gd,Fe,C
o)の膜厚が6nm以上となると、第1磁性層(再生
層)3としての特性、即ち、室温で面内磁化状態であり
温度上昇と共に垂直磁化となる特性を得にくくなる。し
たがって、第1磁性層3としては膜厚がそれぞれ6nm
以下の希土類金属及び遷移金属の積層物を用いる事が望
ましい。
【0040】〔実施の形態2〕本発明の実施の形態2に
ついて、図5、図6、図9、図12、図13に基づいて
説明すれば、以下の通りである。
【0041】光磁気記録媒体は、図5に示すように、透
光性基板1上に、透光性を有する誘電体層2と、第1磁
性層(再生層)3、誘電体層7、第2磁性層(記録層)
4と、保護層5とを順次形成した構成になっている。さ
らに、通常は光磁気記録媒体の保護のために、オーバー
コート膜6が形成されている。
【0042】第1磁性層3は、希土類遷移金属合金から
なり、希土類金属と遷移金属とが交互に形成されてい
る。再生の原理は、図9に示す〔実施の形態1〕とほぼ
同様であるが、第1磁性層3の温度上昇部位の磁化に
は、第2磁性層4からの発生磁界により、第2磁性層4
の磁化の向きが転写される。〔実施の形態2〕の場合
は、第1磁性層3と第2磁性層4の間に誘電体層7が形
成されているので、干渉構造とすることができ、CNR
を向上すること、クロストークを抑制することが可能と
なる。
【0043】光磁気記録媒体の例として、図5を用いて
光磁気ディスクのサンプル#4、#5を説明する。
【0044】透光性の基板1は、外径86mm、内径1
5mm、厚さ1.2mmの円盤状のポリカーボネイトか
らなっている。基板1の片側の表面には、光ビーム案内
用の凹凸状のガイドトラックが反形成されている。トラ
ックピッチは、1.1μm、グルーブ(凹部)の幅は
0.4μm、ランド(凸部)の幅は0.7μmである。
【0045】基板1のガイドトラック側の面上に、反応
性スパッタリングにより、膜厚80nmのAlNからな
る誘電体層2と、Gd、Fe、Coを交互に積層した膜
厚20nmのGdFeCoからなる第1磁性層3(Gd
31約0.6nm、Co32約0.3nm、Fe33約
1.1nm)と、膜厚20nmのAlNからなる誘電体
層7、Tb、Fe、Coターゲットの同時スパッタリン
グにより膜厚50nmのTbFeCoからなる第2磁性
層4と、膜厚40nmのAlNからなる保護層5とを積
層している。
【0046】サンプル#4の第1磁性層3は、図2に示
すようにGd31、Co32、Fe33をこの順に積層
したGdFeCoであり、サンプル#5の第1磁性層3
は、図3に示すようにGd31、Fe33、Co32を
この順に積層したGdFeCoである。
【0047】磁性層3、4の成膜時のスパッタリング条
件は、到達真空度2.0×10-4Pa以下、Arガス圧
6.5×10-1Pa、放電電力300Wであり、誘電体
層2、7及び保護層5の成膜時のスパッタリング条件
は、到達真空度2.0×10-4Pa以下、N2ガス圧
3.0×10-1Pa、放電電力800Wである。
【0048】更に、保護層5の上にアクリレート系紫外
線硬化樹脂をコーティングし、紫外線照射により硬化さ
せてオーバーコート層6を形成した。
【0049】磁性層3は、希土類金属リッチ、キュリー
点(Tc1)=275℃、室温で面内磁化、約140℃
で垂直磁化となる特性を示し、磁性層4は、遷移金属リ
ッチ、キュリー点(Tc2)=225℃、室温での保磁
力(Hc2)=1200kA/mである。
【0050】光磁気記録媒体の例として、さらに図6を
用いて光磁気ディスクのサンプル#6を説明する。
【0051】サンプル#6は第1磁性層3だけでなく、
第2磁性層4をもTb、Fe、Coを交互に積層したも
のであり、他の構成、作成条件はサンプル#4、#5と
同様である。
【0052】次に、サンプル#4、#5、#6の光磁気
ディスクに対して、記録磁界(Hw)=−40kA/
m、記録レーザパワー(Pw)=6mWにて、連続照射
した繰り返し回数と信号対雑音比(CNR)の関係、再
生レーザパワーと信号対雑音比(CNR)の関係を測定
した。なお、記録条件は、(Hw)=20kA/m、記
録レーザパワー(Pw)=6mW、記録マーク長=0.
78μmである。
【0053】結果を、図12、図13に示すが、サンプ
ル#4、#5の特性は全く同じであったので実施例3と
し、サンプル#6は実施例4とし、図17に示す磁性層
3、磁性層4を通常の同時スパッタリングにより作成し
た従来例を比較例2としてプロットしている。
【0054】図12から、実施例3、4では1×105
回の繰り返し回数でも殆ど劣化していないのに対し、比
較例2が5×104で劣化していることがわかり、図1
3から実施例3、4が、比較例2に比べ再生レーザパワ
ーマージンが拡大していることがわかる。
【0055】本実施の形態のように少なくとも第1磁性
層(再生層)3を希土類金属と遷移金属を積層したもの
とすることにより、再生レーザマージンを拡大すること
ができる。さらに、第1磁性層(再生層)3と第2磁性
層(記録層)4との間に誘電体層7を有するので、より
低い記録磁界でS/Nの高い再生特性を得ることが可能
となる。
【0056】〔実施の形態3〕本発明の第3の実施の形
態について、図7〜図9、図14、図15に基づいて説
明すれば、以下の通りである。
【0057】光磁気記録媒体は、図7に示すように、透
光性基板1上に、透光性を有する誘電体層2と、第1磁
性層(再生層)3、磁性層8(光変調オーバーライト
層)と、保護層5とを順次形成した構成になっている。
さらに、普通は光磁気記録媒体の保護のために、オーバ
ーコート膜6が形成されている。
【0058】第1磁性層3は、希土類遷移金属合金から
なり、希土類金属と遷移金属とが交互に形成されてい
る。再生の原理は、図9に示した〔実施の形態1〕とほ
ぼ同様である。
【0059】本光磁気記録媒体の例として、図7を用い
て光磁気ディスクのサンプル#7、#8を説明する。
【0060】透光性の基板1は、外径86mm、内径1
5mm、厚さ1.2mmの円盤状のポリカーボネイトか
らなっている。基板1の片側の表面には、光ビーム案内
用の凹凸状のガイドトラックが反形成されている。トラ
ックピッチは、1.1μm、グルーブ(凹部)の幅は
0.4μm、ランド(凸部)の幅は0.7μmである。
【0061】基板1のガイドトラック側の面上に、反応
性スパッタリングにより、膜厚80nmのAlNからな
る誘電体層2と、Gd、Fe、Coを交互に積層した膜
厚40nmのGdFeCoからなる第1磁性層3(Gd
31約0.6nm、Co32約0.3nm、Fe33約
1.1nm)と、TbFeCoからなる記録層40n
m、GdFeCoからなる中間層30nm、GdTbF
eCoからなる記録補助層40nmで構成される磁性層
8と、膜厚40nmのAlNからなる保護層5とを積層
している。
【0062】サンプル#7の第1磁性層3は、図2に示
すようにGd31、Co32、Fe33をこの順に複数
積層したGdFeCoであり、サンプル#8の第1磁性
層3は、図3に示すようにGd31、Fe33、Co3
2をこの順に複数積層したGdFeCoである。
【0063】磁性層3、8の成膜時のスパッタリング条
件は、到達真空度2.0×10-4Pa以下、Arガス圧
6.5×10-1Pa、放電電力300Wであり、誘電体
層2、7及び保護層5の成膜時のスパッタリング条件
は、到達真空度2.0×10-4Pa以下、N2ガス圧
3.0×10-1Pa、放電電力800Wである。
【0064】更に、保護層5の上にアクリレート系紫外
線硬化樹脂をコーティングし、紫外線照射により硬化さ
せてオーバーコート層6を形成した。
【0065】磁性層3は、希土類金属リッチ、キュリー
点(Tc1)=275℃、室温で面内磁化、約140℃
で垂直磁化となる特性を示し、磁性層8は、記録層が遷
移金属リッチ、キュリー点(Tc2)=225℃、室温
での保磁力(Hc2)=1200kA/m、中間層は、
希土類金属リッチ、キュリー点(Tc3)>300℃、
室温で面内磁化、記録補助層は、希土類金属リッチ、キ
ュリー点(Tc4)=275℃、室温での保磁力(Hc
4)=160kA/mである。
【0066】ここで、光変調オーバーライト記録につい
て簡単に説明する。
【0067】初期化においては、初期化磁界を印加する
ことにより、記録補助層の磁化のみを一方向に揃える。
初期化磁界の大きさは、記録層の室温での保磁力より小
さく、記録補助層の室温での保磁力より大きいので、記
録層の磁化の反転は生じない。中間層は、室温で面内磁
気異方性であるため、記録層、記録補助層の交換力によ
る結合を妨げる効果を有する。
【0068】記録は、記録磁界を印加しながら、ハイパ
ワーとローパワーに強度変調されたレーザ光を照射する
ことにより行う。
【0069】ハイパワーのレーザ光が照射されると、媒
体は記録補助層のキュリー点付近となる温度まで昇温
し、ローパワーのレーザ光が照射されると、記録層のキ
ュリー点付近となる温度まで昇温するように、ハイパワ
ー、ローパワーは設定されている。
【0070】従って、ハイパワーのレーザ光が照射され
ると、記録補助層の磁化は、記録磁界により反転し、冷
却の過程で界面に作用する交換力により、垂直磁気異方
性となっている中間層に転写され、さらに記録層に転写
される。
【0071】一方、ローパワーのレーザ光が照射されて
も、記録補助層の磁化は、その保磁力が記録磁界より大
きいため反転することはない。記録層の磁化は、上記と
同様に、冷却の過程で界面に作用する交換力により記録
補助層の磁化の向きと一致する。
【0072】以上により、消去動作なくオーバーライト
することが可能となる。光磁気記録媒体の第1磁性層8
が希土類金属と遷移金属が交互に積層された例として、
サンプル#9を説明する。
【0073】サンプル#9の磁性層8は、記録層がT
b、Fe、Coを交互に積層したTbFeCoであり、
中間層がGd、Fe、Coを交互に積層したGdFeC
oであり、記録補助層がGd、Tb、Fe、Coを交互
に積層したGdTbFeCoであり、他の構成、作成条
件はサンプル#7、#8と同様である。
【0074】光磁気記録媒体の磁性層8の構成が異なる
例として、サンプル#10、#11を説明する。サンプ
ル#10の磁性層8は、TbFeCoからなる記録層4
0nm、GdFeCoからなる中間層30nm、GdT
bFeCoからなる記録補助層40nm、TbAlFe
からなるスイッチング層20nm、GdTbFeCoか
らなる初期化層60nmで構成される。サンプル#11
の磁性層8は、各層が希土類金属と遷移金属とが交互に
積層されたものであり、他の構成、作成条件はサンプル
#10と同様である。
【0075】ここで、交換結合4層膜を利用し、初期化
磁界を無くした光変調オーバーライト媒体を用いた光変
調オーバーライトの手順につき簡単に説明する。
【0076】記録は、記録磁界を印加しながら、ハイパ
ワーとローパワーに強度変調されたレーザ光を照射する
ことにより行う。
【0077】ハイパワー、ローパワーは、ハイパワーの
レーザ光が照射されると、媒体は記録補助層のキュリー
点付近となる温度まで昇温し、ローパワーのレーザ光が
照射されると、記録層のキュリー点付近となる温度まで
昇温するように設定されている。
【0078】従って、ハイパワーのレーザ光が照射され
ると、記録補助層の磁化は、記録磁界により反転し、冷
却の過程で界面に作用する交換力により、記録層に転写
され、さらに冷却されると記録補助層は初期化層の磁化
と同じ方向に揃えらる。
【0079】一方、ローパワーのレーザ光が照射される
と、記録補助層の磁化は、その保磁力が記録磁界より大
きいため、記録磁界により反転することはなく、記録層
の磁化は、前記と同様に、冷却の過程で界面に作用する
交換力により記録補助層の磁化の向きと一致する。
【0080】以上により、初期化磁界無しで、消去動作
なくオーバーライトすることが可能となる。
【0081】さらに、第1磁性層3と磁性層8の間に誘
電体層7が形成された例として、図8を用いて、光磁気
ディスクのサンプル#12〜#16を説明する。
【0082】光磁気記録媒体は、図8に示すように、透
光性基板1上に、透光性を有する誘電体層2と、第1磁
性層3、誘電体層7、磁性層8(光変調オーバーライト
層)と、保護層5とを順次形成した構成になっている。
さらに、普通は光磁気記録媒体の保護のために、オーバ
ーコート膜6が形成されている。他の構成、作成条件は
サンプル#7〜#11と同様である。
【0083】次に、サンプル#7〜#16の光磁気ディ
スクに対して、記録磁界(Hw)=−40kA/m、記
録レーザパワー(Pw)=6mWにて、連続照射した繰
り返し回数と信号対雑音比(CNR)の関係、再生レー
ザパワーと信号対雑音比(CNR)の関係を測定した。
【0084】結果を、図14、図15に示すが、サンプ
ル#7〜#11の特性は殆ど同じであったので実施例5
とし、サンプル#12〜#16の特性は殆ど同じであっ
たので実施例6とし、図18に示す第1磁性層3、磁性
層8を通常の同時スパッタリングにより作成した従来例
を比較例3としてプロットしている。
【0085】図14から、実施例5、6では1×105
回でも殆ど劣化していないのに対し、比較例3が5×1
4で劣化していることがわかり、図15から実施例
5、6が、比較例3に比べ再生レーザパワーマージンが
拡大していることがわかる。
【0086】また、磁性層8は、記録層/記録補助層、
記録層/中間層/記録補助層、記録層/記録補助層/ス
イッチング層/初期化層、記録層/中間層/記録補助層
/スイッチング層/初期化層、などの構成が考えられ
る。
【0087】なお、〔実施の形態1〕、〔実施の形態
2〕、〔実施の形態3〕に記載の材料、膜厚、作成方法
に限定されるものではない。
【0088】
【発明の効果】以上のように、本発明の光磁気記録媒体
では、少なくとも第1磁性層が、希土類金属−遷移金属
合金からなり、希土類金属と遷移金属とが交互に層状に
形成されているため、再生レーザマージンを拡大するこ
とができる。したがって、レーザパワーの変動に対して
強くなり、記録再生装置の設計が容易となる。また、第
2磁性層(記録層)から第1磁性層(再生層)への磁化
転写をより安定に行うとことが可能となり、再生特性を
向上させることが可能となる。
【0089】また、繰り返しレーザ照射を行っても、特
性劣化が生じることを抑制でき、光磁気記録媒体の信頼
性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の光磁気記録媒体の構成
を示す説明図である。
【図2】本発明の光磁気記録媒体の第1磁性層3の詳細
断面図である。
【図3】本発明の光磁気記録媒体の第1磁性層3の詳細
断面図である。
【図4】本発明の実施の形態1の光磁気記録媒体の他の
構成を示す説明図である。
【図5】本発明の実施の形態2の光磁気記録媒体の構成
を示す説明図である。
【図6】本発明の実施の形態2の光磁気記録媒体の他の
構成を示す説明図である。
【図7】本発明の実施の形態3の光磁気記録媒体を構成
を示す説明図である。
【図8】本発明の実施の形態3の光磁気記録媒体の他の
構成を示す説明図である。
【図9】本発明の光磁気記録媒体の再生原理を示す説明
図である。
【図10】本発明の実施の形態1の光磁気記録媒体の繰
り返し記録回数とCNRの関係を示す説明図である。
【図11】本発明の実施の形態1の光磁気記録媒体の再
生レーザパワーとCNRの関係を示す説明図である。
【図12】本発明の実施の形態2の光磁気記録媒体の繰
り返し記録回数とCNRの関係を示す説明図である。
【図13】本発明の実施の形態2の光磁気記録媒体の再
生レーザパワーとCNRの関係を示す説明図である。
【図14】本発明の実施の形態3の光磁気記録媒体の繰
り返し記録回数とCNRの関係を示す説明図である。
【図15】本発明の実施の形態3の光磁気記録媒体の再
生レーザパワーとCNRの関係を示す説明図である。
【図16】従来の光磁気記録媒体の構成を示す説明図で
ある。
【図17】従来の光磁気記録媒体の他の構成を示す説明
図である。
【図18】従来の光磁気記録媒体の更に他の構成を示す
説明図である。
【図19】本発明の光磁気記録媒体の製造方法の一例を
示す説明図である。
【符号の説明】
1 基板 2,7 誘電体層 3 第1磁性層 4 第2磁性層 5 保護層 6 オーバーコート層 8 磁性層(光変調オーバーライト層)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に、室温で面内磁化状態であり、
    所定温度以上で垂直磁化状態となる第1磁性層と、室温
    からキュリー点まで垂直磁化状態である第2磁性層とが
    形成されてなる光磁気記録媒体において、 前記第1磁性層は、希土類金属−遷移金属合金からな
    り、希土類金属と遷移金属とが交互に層状に積層されて
    形成されてなることを特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の光磁気記録媒体におい
    て、 前記第1磁性層は、それを構成する構成金属毎に交互に
    層状に積層されて形成されてなることを特徴とする光磁
    気記録媒体。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の光磁気
    記録媒体において、 前記第2磁性層は、希土類金属−遷移金属合金からな
    り、希土類金属と遷移金属とが交互に層状に形成されて
    なることを特徴とする光磁気記録媒体。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
    の光磁気記録媒体において、 前記第1磁性層を構成する各層の膜厚がそれぞれ6nm
    以下であることを特徴とする光磁気記録媒体。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載
    の光磁気記録媒体において、 前記第1磁性層と前記第2磁性層との間に誘電体層が形
    成されてなることを特徴とする光磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】 基板上に、室温で面内磁化状態であり、
    所定温度以上で垂直磁化状態の希土類金属−遷移金属合
    金からなり第1磁性層と、室温からキュリー点まで垂直
    磁化状態である第2磁性層とが形成されてなる光磁気記
    録媒体の製造方法において、 基板上に希土類金属と遷移金属を交互に積層することに
    より、前記第1磁性層を形成する工程を有してなること
    を特徴とする光磁気記録媒体の製造方法。
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