JPH10312595A - Magnetooptic recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光強度変調ダイレ
クト・オーバーライトが可能な光磁気記録媒体に関す
る。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a magneto-optical recording medium capable of light intensity modulation direct overwrite.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光磁気記録媒体（ＭＯ）は、磁性薄膜を
レーザー光等により局所的に昇温させ、外部磁界によっ
てこの部分の磁化方向を反転させることによって記録を
行い、これらの磁化方向の異なる記録ドメインをカー効
果、ファラデー効果によって読み出す記録媒体である。2. Description of the Related Art A magneto-optical recording medium (MO) performs recording by locally heating a magnetic thin film with a laser beam or the like and inverting the magnetization direction of this portion by an external magnetic field. This is a recording medium for reading different recording domains by the Kerr effect and the Faraday effect.
【０００３】光磁気記録媒体は、記録密度を高くでき、
また、大容量磁気記録媒体であるハードディスクと異な
り、媒体交換が容易であるという特長がある。しかし、
通常の光磁気記録媒体では、一般に書き換えの際にオー
バーライトを利用することができず、記録情報を消去し
た後に新しい情報を記録する必要があるため、書き換え
が遅いという欠点があった。The magneto-optical recording medium can increase the recording density,
Further, unlike a hard disk which is a large-capacity magnetic recording medium, there is a feature that medium exchange is easy. But,
In a normal magneto-optical recording medium, overwriting cannot be generally used at the time of rewriting, and new information must be recorded after erasing recorded information, so that rewriting is slow.
【０００４】これに対し、光強度変調によるダイレクト
・オーバーライト（以下、光変調オーバーライトともい
う）が可能な光磁気記録媒体が、たとえば特開昭６２−
１７５９４８号公報、特公平８−１６９９３号公報、同
８−１６９９６号公報などに記載されている。これらの
光磁気記録媒体は、駆動装置に初期化磁石を設けること
が必要である。一方、初期化磁石を必要とせずに光変調
オーバーライトが可能な光磁気記録媒体が、ＷＯ９０／
０２４００、特許第２５０３７０８、特開平６−１２７
１１号公報などに記載されている。On the other hand, a magneto-optical recording medium capable of direct overwriting by light intensity modulation (hereinafter also referred to as light modulation overwriting) is disclosed in, for example,
No. 175948, Japanese Patent Publication No. 8-16993, Japanese Patent Publication No. 8-16996, and the like. For these magneto-optical recording media, it is necessary to provide an initialization magnet in the driving device. On the other hand, a magneto-optical recording medium capable of optical modulation overwriting without the need for an initialization magnet is disclosed in WO90 /
02400, Patent No. 2503708, JP-A-6-127
No. 11, for example.
【０００５】光変調オーバーライトが可能な光磁気記録
媒体は、後述するようにオーバーライトの際に２レベル
の記録パワーを用いるため、一般に記録パワーマージン
が狭く、特に低パワー記録時のパワーマージンが狭いと
いう問題がある。記録パワーマージンとは、十分なＣ／
Ｎが得られる記録パワー範囲（幅）のことである。例え
ば、低パワー記録の際にレーザーパワーが小さすぎる
と、記録マークが実質的に形成されず、消し残りが発生
するため、Ｃ／Ｎが著しく低くなり、エラーも増大して
しまう。一方、低パワー記録の際にレーザーパワーが大
きすぎると、高パワー記録時と同様な現象が生じてしま
うため、低パワー記録に対応する記録マークが正常に形
成されず、やはりＣ／Ｎの著しい低下とエラー増大を招
く。A magneto-optical recording medium capable of optical modulation overwriting uses a two-level recording power at the time of overwriting as described later, so that the recording power margin is generally narrow, and particularly the power margin at the time of low power recording. There is a problem of being narrow. The recording power margin is a sufficient C /
This is the recording power range (width) where N can be obtained. For example, if the laser power is too small during low-power recording, recording marks are not substantially formed and unerased portions are generated, resulting in a remarkably low C / N and an increase in errors. On the other hand, if the laser power is too large at the time of low power recording, a phenomenon similar to that at the time of high power recording occurs, so that a recording mark corresponding to low power recording is not formed normally, and the C / N is also remarkable. It leads to reduction and error increase.
【０００６】光磁気記録媒体駆動装置では、光ピックア
ップに用いられる半導体レーザーの個体間のばらつき、
半導体レーザーの経時変化、光ピックアップの光学系の
汚れなどにより、媒体に照射されるレーザーパワーが変
動する。このため、記録パワーマージンが狭いまま媒体
が規格化されると、駆動装置に許容されるレーザーパワ
ー変動の幅が狭くなって駆動装置の低価格化が困難にな
る。In a magneto-optical recording medium driving device, variations among individual semiconductor lasers used in an optical pickup,
The laser power applied to the medium fluctuates due to aging of the semiconductor laser, contamination of the optical system of the optical pickup, and the like. For this reason, if the medium is standardized while the recording power margin is narrow, the range of laser power fluctuation allowed for the driving device becomes narrow, and it becomes difficult to reduce the price of the driving device.
【０００７】また、光変調オーバーライトが可能な光磁
気記録媒体では、低パワー記録時の記録パワーマージン
を広くすると共に、高パワー記録の際に必要な記録パワ
ーの上昇を防ぐ必要がある。Further, in a magneto-optical recording medium capable of optical modulation overwriting, it is necessary to widen a recording power margin at the time of low power recording and to prevent an increase in recording power required at the time of high power recording.
【０００８】光変調オーバーライトが可能な光磁気記録
媒体において記録パワーマージンを広げるための提案
は、特開平４−１０６７４４号公報および特開平５−２
３４１５８号公報に記載されている。Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-106744 and 5-2 disclose a proposal for expanding a recording power margin in a magneto-optical recording medium capable of overwriting light.
No. 34158.
【０００９】特開平４−１０６７４４号公報では、２層
の磁性薄膜に接して、あるいは誘電体からなる保護層を
介して、熱伝導率の高い金属材料からなる熱拡散層を設
けることが提案されている。同公報では、誘電体からな
る保護層の厚さは５０nm以下、熱拡散層の厚さは２〜５
０nmとなっており、実施例では、ＳｉＮからなる厚さ１
０nmの保護層と、Ｃｕからなる厚さ２０nmの熱拡散層と
を形成している。In Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-106744, it is proposed to provide a thermal diffusion layer made of a metal material having a high thermal conductivity in contact with two magnetic thin films or via a protective layer made of a dielectric. ing. According to the publication, the thickness of the protective layer made of a dielectric is 50 nm or less, and the thickness of the heat diffusion layer is 2 to 5 nm.
0 nm, and in the embodiment, a thickness of 1
A protective layer of 0 nm and a heat diffusion layer of Cu having a thickness of 20 nm are formed.
【００１０】また、特開平５−２３４１５８号公報に
は、上記特開平４−１０６７４４号公報と同様に熱拡散
層を有する光磁気記録媒体において、熱拡散層と磁性薄
膜との間に、誘電体からなる断熱層を設ける提案がなさ
れている。同公報では、磁性薄膜は２〜４層積層され
る。同公報において、断熱層の厚さは熱拡散層の厚さの
２〜１０倍となっている。同公報の実施例では、２層の
磁性薄膜上に、ＳｉＯ2からなる厚さ８０nmの断熱層
と、Ａｌからなる厚さ４０nmの熱拡散層とを形成してい
る。Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 5-234158 discloses a magneto-optical recording medium having a thermal diffusion layer similar to that of Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 4-106744, wherein a dielectric material is provided between the thermal diffusion layer and the magnetic thin film. Proposals have been made to provide a heat insulating layer made of. In this publication, two to four magnetic thin films are laminated. In this publication, the thickness of the heat insulating layer is 2 to 10 times the thickness of the heat diffusion layer. In the embodiment of the publication, a heat insulating layer made of SiO 2 and having a thickness of 80 nm and a heat diffusion layer made of Al and having a thickness of 40 nm are formed on two magnetic thin films.
【００１１】しかし、本発明者らの研究によれば、上記
特開平４−１０６７４４号公報および特開平５−２３４
１５８号公報にしたがって誘電体層（保護層または断熱
層）および熱拡散層を設けても、記録パワーマージンを
拡大し、かつ高パワー記録時の記録パワーの上昇を避け
ることは不可能であることがわかった。However, according to the study by the present inventors, the above-mentioned JP-A-4-106744 and JP-A-5-234 have been disclosed.
Even if a dielectric layer (a protective layer or a heat insulating layer) and a thermal diffusion layer are provided according to JP-A-158, it is impossible to increase the recording power margin and avoid an increase in recording power during high-power recording. I understood.
【００１２】ところで、初期化磁石が不要で光変調オー
バーライトが可能な従来の光磁気記録媒体、例えば上記
特開平６−１２７１１号公報に記載されている光磁気記
録媒体では、オーバーライトしたときに十分なＣ／Ｎが
得られず、また、オーバーライトの繰り返しによってＣ
／Ｎが劣化するという問題がある。By the way, in a conventional magneto-optical recording medium which does not require an initializing magnet and can perform optical modulation overwriting, for example, a magneto-optical recording medium described in the above-mentioned JP-A-6-12711, Sufficient C / N cannot be obtained, and C
/ N is degraded.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、光強度変調によるダイレクト・オーバーライトが可
能で、オーバーライトのための初期化磁石が不要な光磁
気記録媒体において、記録パワーマージン、特に低パワ
ー記録時の記録パワーマージンを広げることである。ま
た、本発明の第２の目的は、Ｃ／Ｎを向上させ、かつ繰
り返しオーバーライトによるＣ／Ｎ劣化を抑えることで
ある。本発明の第３の目的は、保存信頼性を向上させる
ことである。本発明の第４の目的は、出力の向上を実現
することである。SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to provide a recording power margin in a magneto-optical recording medium which enables direct overwriting by light intensity modulation and does not require an initialization magnet for overwriting. In particular, it is to widen the recording power margin at the time of low power recording. A second object of the present invention is to improve C / N and suppress C / N deterioration due to repeated overwriting. A third object of the present invention is to improve storage reliability. A fourth object of the present invention is to improve the output.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記目的は、下記（１）
〜（１４）のいずれかの構成により達成される。 （１） 基体表面側に磁性積層体を有し、この磁性積層
体が、基体側から、メモリ層Ｍ1、記録層Ｗ2、スイッチ
ング層Ｓ3および初期化層Ｉ4の４層の磁性層をこの順で
含み、各磁性層がそれぞれ希土類元素と遷移元素とを含
有し、かつ、室温において垂直磁気異方性を有するもの
であり、隣接する磁性層が互いに交換力で結合されてお
り、メモリ層Ｍ1のキュリー温度をＴｃM1、記録層Ｗ2の
キュリー温度をＴｃW2、スイッチング層Ｓ3のキュリー
温度をＴｃS3、初期化層Ｉ4のキュリー温度をＴｃI4と
したとき、 ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃM1かつ ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃS3 であり、磁性積層体の裏面側に第１誘電体層を有し、磁
性積層体の表面側に第２誘電体層と放熱層とをこの順で
有し、放熱層が金属から構成されており、第２誘電体層
の厚さが１３〜３０nmであり、放熱層の厚さが３０〜６
０nmであり、光強度変調方式によるダイレクト・オーバ
ーライトが可能である光磁気記録媒体。 （２） 記録層Ｗ2が、Ｄｙ、ＦｅおよびＣｏを主成分
とし、希土類元素を２９〜３５原子％含有し、原子比
［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が０．４０〜０．５８である
上記（１）の光磁気記録媒体。 （３） メモリ層Ｍ1が、Ｔｂ、ＦｅおよびＣｏを主成
分とし、Ｔｂを２１〜２５原子％含有し、原子比［Ｆｅ
／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が０．８５〜０．９５であり、スイ
ッチング層Ｓ3が、ＴｂおよびＦｅを主成分とし、Ｔｂ
を２３〜２９原子％含有し、初期化層Ｉ4が、Ｔｂおよ
びＣｏを主成分とし、Ｔｂを２１〜２８原子％含有する
上記（１）または（２）の光磁気記録媒体。 （４） メモリ層Ｍ1の厚さが１０〜４０nmであり、記
録層Ｗ2の厚さが１５〜４０nmであり、スイッチング層
Ｓ3の厚さが５〜１５nmであり、初期化層Ｉ4の厚さが１
５〜５０nmである上記（１）〜（３）のいずれかの光磁
気記録媒体。 （５） メモリ層Ｍ1と記録層Ｗ2との間に、交換力制御
層Ｃ12を有する上記（１）〜（４）のいずれかの光磁気
記録媒体。 （６） 交換力制御層Ｃ12が、希土類元素と遷移元素と
を含有する非晶質合金から構成される磁性層である上記
（５）の光磁気記録媒体。 （７） 室温において交換力制御層Ｃ12の磁化容易軸が
面内方向を向いており、１００℃以上かつ交換力制御層
Ｃ12のキュリー温度までの範囲に、交換力制御層Ｃ12の
磁化容易軸が垂直に向く温度が存在する上記（６）の光
磁気記録媒体。 （８） 交換力制御層Ｃ12が、Ｇｄ、ＦｅおよびＣｏを
主成分とし、Ｇｄを２３〜３２原子％含有し、原子比
［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が０．４０〜０．８０である
上記（６）または（７）の光磁気記録媒体。 （９） 交換力制御層Ｃ12の厚さが５〜３０nmである上
記（５）〜（８）のいずれかの光磁気記録媒体。 （１０）基体とメモリ層Ｍ1との間に、磁性層である読
み出し層Ｒ01を有し、この読み出し層Ｒ01が、Ｇｄ、Ｆ
ｅおよびＣｏを主成分とする非晶質合金から構成され、
メモリ層Ｍ1と交換力で結合されているものである上記
（１）〜（９）のいずれかの光磁気記録媒体。 （１１）読み出し層Ｒ01が、Ｇｄを２３〜２７原子％含
有し、原子比［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が０．６５〜
０．７５である上記（１０）の光磁気記録媒体。 （１２）読み出し層Ｒ01の厚さが５〜２０nmである上記
（１０）または（１１）の光磁気記録媒体。 （１３）メモリ層Ｍ1が非磁性元素を含有する上記
（１）〜（１２）のいずれかの光磁気記録媒体。 （１４）メモリ層Ｍ1が含有する非磁性元素がＣｒ、Ｔ
ｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｚｒ、ＮｂおよびＡｌの少な
くとも１種である上記（１３）の光磁気記録媒体。The above object is achieved by the following (1).
This is achieved by any one of the above structures (14) to (14). (1) A magnetic laminated body is provided on the surface side of the substrate, and the magnetic laminated body comprises four magnetic layers of a memory layer M 1 , a recording layer W 2 , a switching layer S 3, and an initialization layer I 4 from the substrate side. In this order, each magnetic layer contains a rare earth element and a transition element, respectively, and has perpendicular magnetic anisotropy at room temperature, adjacent magnetic layers are coupled to each other by exchange force, Tc M1 Curie temperature of the memory layer M 1, when the Curie temperature Tc W2 of the recording layer W 2, Tc S3 Curie temperature of the switching layer S 3, the Curie temperature of the initializing layer I 4 was Tc I4, Tc I4 > Tc W2 > Tc M1 and Tc I4 > Tc W2 > Tc S3 , having a first dielectric layer on the back side of the magnetic laminate, and a second dielectric layer and a heat dissipation layer on the front side of the magnetic laminate. In this order, the heat radiation layer is made of metal, and the second dielectric layer The thickness is 13 to 30 nm, and the thickness of the heat radiation layer is 30 to 6
A magneto-optical recording medium having a thickness of 0 nm and capable of direct overwriting by a light intensity modulation method. (2) recording layer W 2 is a main component Dy, Fe, and Co, a rare earth element containing 29 to 35 atomic%, an atomic ratio [Fe / (Fe + Co)] is 0.40 to 0.58 above (1) The magneto-optical recording medium. (3) The memory layer M 1 contains Tb, Fe and Co as main components, contains Tb at 21 to 25 atomic%, and has an atomic ratio [Fe
/ (Fe + Co)] is 0.85 to 0.95, and the switching layer S 3 contains Tb and Fe as main components,
(1) or (2), wherein the initialization layer I 4 contains Tb and Co as main components and contains 21 to 28 atomic% of Tb. (4) The memory layer M 1 has a thickness of 10 to 40 nm, the recording layer W 2 has a thickness of 15 to 40 nm, the switching layer S 3 has a thickness of 5 to 15 nm, and the initialization layer I 4 Of thickness 1
The magneto-optical recording medium according to any one of (1) to (3), which has a thickness of 5 to 50 nm. (5) between the memory layer M 1 and the recording layer W 2, one of the magneto-optical recording medium of having an exchange force control layer C 12 (1) ~ (4 ). (6) exchange force control layer C 12 is a magneto-optical recording medium of a magnetic layer composed of an amorphous alloy containing a transition element and rare earth element (5). (7) the magnetization easy axis of the exchange force control layer C 12 are oriented in the plane direction at room temperature, in the range of up to the Curie temperature of 100 ° C. or higher and the exchange force control layer C 12, the magnetization of the exchange force control layer C 12 The magneto-optical recording medium according to the above (6), wherein there is a temperature at which the easy axis is perpendicular to the medium. (8) exchange force control layer C 12 is, as a main component Gd, Fe and Co, the Gd containing 23 to 32 atomic%, an atomic ratio [Fe / (Fe + Co)] is at 0.40 to 0.80 The magneto-optical recording medium according to the above (6) or (7). (9) The thickness of the exchange force control layer C 12 is 5~30nm above (5) or magneto-optical recording medium to (8). During the (10) substrate and a memory layer M 1, having a readout layer R 01 is a magnetic layer, this readout layer R 01, Gd, F
composed of an amorphous alloy containing e and Co as main components,
Any of the magneto-optical recording medium of those which are coupled with the memory layer M 1 and the exchange force (1) to (9). (11) the readout layer R 01 is, contain Gd 23 to 27 atomic%, an atomic ratio [Fe / (Fe + Co) ] is 0.65 to
The magneto-optical recording medium according to (10), wherein the value is 0.75. (12) the thickness of the readout layer R 01 is 5~20nm magneto-optical recording medium of (10) or (11). (13) one of the magneto-optical recording medium of the memory layer M 1 contains the non-magnetic element (1) to (12). (14) Non-magnetic element memory layer M 1 contains the Cr, T
The magneto-optical recording medium according to the above (13), which is at least one of i, Ta, Mo, W, V, Zr, Nb and Al.
【００１５】[0015]
【作用および効果】光変調オーバーライトが可能な光磁
気記録媒体では、高パワー記録に必要な記録パワーをで
きるだけ低くするために記録感度を向上させることと、
低パワー記録時のパワーマージンを広げることとの両者
を満足させることが要求される。In the magneto-optical recording medium capable of optical modulation overwriting, the recording sensitivity must be improved in order to reduce the recording power required for high power recording as much as possible;
It is required to satisfy both of them, that is, to increase the power margin at the time of low-power recording.
【００１６】本発明では、４層の磁性層を含む磁性積層
体を基体の表面側に有する光変調オーバーライトが可能
な光磁気記録媒体において、磁性積層体の表面側に、特
定の厚さの第２誘電体層と特定の厚さの放熱層とを設け
る。これにより、低パワー記録時の記録パワーマージン
を十分に拡大することが可能となり、しかも、高パワー
記録に必要とされる記録パワーを低くすることができる
ので、上記第１の目的を達成できる。According to the present invention, in a magneto-optical recording medium capable of light modulation overwriting having a magnetic laminate including four magnetic layers on the surface side of a substrate, a specific thickness of the magnetic laminate is provided on the surface side of the magnetic laminate. A second dielectric layer and a heat dissipation layer having a specific thickness are provided. As a result, the recording power margin at the time of low-power recording can be sufficiently enlarged, and the recording power required for high-power recording can be reduced, so that the first object can be achieved.
【００１７】これに対し上記特開平４−１０６７４４号
公報の実施例に記載された光磁気記録媒体では、誘電体
からなる保護層が本発明における第２誘電体層よりも薄
いため、記録時に磁性層の放熱がよくなりすぎて、記録
感度が低くなり、また、低パワー記録時の記録パワーマ
ージンが狭くなってしまう。また、上記特開平５−２３
４１５８号公報に記載された光磁気記録媒体では、断熱
層が本発明における第２誘電体層よりも厚いため、磁性
層の放熱が不十分となって低パワー記録時の記録パワー
マージンが狭くなってしまう。On the other hand, in the magneto-optical recording medium described in the embodiment of JP-A-4-106744, the protective layer made of a dielectric material is thinner than the second dielectric layer in the present invention, so that the The heat radiation of the layer becomes too good, and the recording sensitivity is lowered, and the recording power margin at the time of low power recording is narrowed. Also, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No.
In the magneto-optical recording medium described in Japanese Patent No. 4158, since the heat insulating layer is thicker than the second dielectric layer in the present invention, the heat radiation of the magnetic layer becomes insufficient and the recording power margin at the time of low power recording is narrowed. Would.
【００１８】また、本発明では、磁性層の構成、特に記
録層Ｗ2の組成を最適化することにより、Ｃ／Ｎの向
上、繰り返しオーバーライトによるＣ／Ｎ劣化の抑制、
保存信頼性向上、出力の向上などの効果が実現する。す
なわち、上記第２、第３、第４の目的を達成できる。[0018] In the present invention, construction of the magnetic layer, in particular by optimizing the composition of the recording layer W 2, the improvement of C / N, the suppression of C / N deterioration due to repeated overwriting,
Effects such as improved storage reliability and improved output are realized. That is, the second, third, and fourth objects can be achieved.
【００１９】本発明の記録層Ｗ2に相当する磁性層の組
成を限定することにより特性向上を図った例としては、
上記特開平６−１２７１１号公報に記載された発明が挙
げられる。同公報記載の発明では、本発明における記録
層Ｗ2に相当する第２磁性層について、希土類元素含有
率を２７原子％以下に限定している。同公報において第
２磁性層の希土類元素含有率を２７原子％以下に限定す
る理由は、補償温度を転写温度よりも低く設定し、転写
時に第１磁性層と第２磁性層との磁化方向を揃え、外部
磁界の影響を受けないようにするためである。An example of improving the characteristics by limiting the composition of the magnetic layer corresponding to the recording layer W 2 of the present invention is as follows.
The invention described in JP-A-6-12711 is mentioned. In the invention described in the publication, the second magnetic layer corresponding to the recording layer W 2 in the present invention, is limited to the rare earth element content of below 27 atomic%. In the same publication, the reason for limiting the rare earth element content of the second magnetic layer to 27 atomic% or less is that the compensation temperature is set lower than the transfer temperature and the magnetization directions of the first magnetic layer and the second magnetic layer during the transfer are changed. This is to prevent the influence of external magnetic fields.
【００２０】しかし、希土類元素含有率が２７原子％以
下であると、補償温度から室温にかけて保磁力の減少が
小さくなるため、オーバーライト時に第２磁性層が第４
磁性層（本発明における初期化層Ｉ4に相当）から受け
る交換力によって初期化されることが困難となって、オ
ーバーライトを行ったときにＣ／Ｎが著しく低くなって
しまうという問題が生じる。However, if the rare earth element content is 27 atomic% or less, the decrease in coercive force is reduced from the compensation temperature to room temperature, so that the second magnetic layer becomes
It becomes difficult to be initialized by the exchange force received from the magnetic layer (corresponding to the initialization layer I 4 in the present invention), and there is a problem that the C / N becomes extremely low when overwriting is performed. .
【００２１】希土類−遷移元素合金の補償温度は、希土
類元素と遷移元素との比率に応じて決まるとされている
が、遷移元素としてＦｅおよびＣｏが含まれる場合、補
償温度およびその有無は原子比Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）に
も依存することがわかった。そこで本発明では、記録層
Ｗ2について、希土類元素含有率を２９原子％以上胃限
定すると共に、Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）を所定の範囲に限
定した。これにより、希土類元素の含有率を２９原子％
以上としても補償温度を転写温度よりも低くできる。そ
して、この組成域では補償温度から室温にかけて保磁力
を大きく減少させることができるため、記録層Ｗ2を初
期化層Ｉ4によって容易に初期化することができ、高Ｃ
／Ｎを得ることができる。上記特開平６−１２７１１号
公報には、第２磁性層のＦｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）が本発明
範囲にあるものは記載されていない。The compensation temperature of the rare earth-transition element alloy is said to be determined according to the ratio of the rare earth element to the transition element. However, when Fe and Co are included as transition elements, the compensation temperature and the presence or absence thereof are determined by the atomic ratio. It turned out that it also depends on Fe / (Fe + Co). In this invention, the recording layer W 2, together with the limit stomach rare earth element content of 29 atomic% or more, is limited Fe / a (Fe + Co) in a predetermined range. As a result, the content of the rare earth element is reduced to 29 atomic%.
Even with the above, the compensation temperature can be lower than the transfer temperature. In this composition range, the coercive force can be greatly reduced from the compensation temperature to room temperature. Therefore, the recording layer W 2 can be easily initialized by the initialization layer I 4 , and the high C
/ N can be obtained. JP-A-6-12711 does not disclose that the Fe / (Fe + Co) of the second magnetic layer is within the scope of the present invention.
【００２２】なお、上記ＷＯ９０／０２４００には、本
発明の記録層Ｗ2に相当する磁性層が希土類元素として
ＧｄおよびＤｙを含有し、これらの合計含有率が３０原
子％である光磁気記録担体が記載されている。しかし、
この磁性層では、Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）が本発明範囲を
上回っているため、本発明の効果は実現しない。In the above-mentioned WO 90/02400, a magnetic layer corresponding to the recording layer W 2 of the present invention contains Gd and Dy as rare earth elements, and the total content thereof is 30 atomic%. Is described. But,
In this magnetic layer, the effect of the present invention is not realized because Fe / (Fe + Co) exceeds the range of the present invention.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】本発明の光磁気記録媒体の構成例
を図１〜図４にそれぞれ示す。1 to 4 show examples of the structure of a magneto-optical recording medium according to the present invention.
【００２４】図１の構成 図１の光磁気記録媒体は、基体表面側に磁性積層体が設
けられている。この磁性積層体は、基体側から、メモリ
層Ｍ1、記録層Ｗ2、スイッチング層Ｓ3および初期化層
Ｉ4の４層の磁性層をこの順で含む。磁性積層体の裏面
側、すなわち、基体と磁性積層体との間には第１誘電体
層が設けられ、磁性積層体の表面側には第２誘電体層が
設けられ、第２誘電体層の表面側には放熱層が設けられ
ている。 Configuration of FIG. 1 The magneto-optical recording medium of FIG. 1 is provided with a magnetic laminate on the surface side of the substrate. This magnetic laminated body includes, from the substrate side, four magnetic layers of a memory layer M 1 , a recording layer W 2 , a switching layer S 3, and an initialization layer I 4 in this order. A first dielectric layer is provided on the back side of the magnetic laminated body, that is, between the base and the magnetic laminated body, and a second dielectric layer is provided on the front side of the magnetic laminated body; A heat radiation layer is provided on the surface side of the.
【００２５】図１に示す磁性積層体を構成する各磁性層
は、希土類元素と遷移元素とを含有する非晶質合金から
構成され、室温において垂直磁気異方性を有し、隣接す
る磁性層は、互いに交換力で結合されている。Each magnetic layer constituting the magnetic laminated body shown in FIG. 1 is made of an amorphous alloy containing a rare earth element and a transition element, has perpendicular magnetic anisotropy at room temperature, and has an adjacent magnetic layer. Are connected to each other by exchange force.
【００２６】次に説明する光変調オーバーライトを行う
ためには、メモリ層Ｍ1のキュリー温度をＴｃM1、記録
層Ｗ2のキュリー温度をＴｃW2、スイッチング層Ｓ3のキ
ュリー温度をＴｃS3、初期化層Ｉ4のキュリー温度をＴ
ｃI4としたとき、 ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃM1かつ ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃS3 であることが必要であり、さらに、 ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃM1＞ＴｃS3 であることが好ましい。To perform the light modulation overwriting described below, the Curie temperature of the memory layer M 1 is Tc M1 , the Curie temperature of the recording layer W 2 is Tc W2 , the Curie temperature of the switching layer S 3 is Tc S3 , Set the Curie temperature of the initialization layer I 4 to T
when the c I4, Tc I4> Tc W2 > Tc M1 and Tc I4> Tc W2> It is necessary a Tc S3, further, it is preferable that Tc I4> Tc W2> Tc M1 > Tc S3.
【００２７】光変調オーバーライト 図１の構成を有する光磁気記録媒体を用いた光変調オー
バーライトについて、図５〜図６を用いて説明する。な
お、両図では、 ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃM1＞ＴｃS3 となっている。 Light Modulation Overwriting Light modulation overwriting using a magneto-optical recording medium having the configuration shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. In both figures, Tc I4 > Tc W2 > Tc M1 > Tc S3 .
【００２８】各図において、記録層Ｍ1に上向きの磁化
をもつ磁区が記録されている状態を記録状態［０］と
し、下向きの磁化をもつ磁区が記録されている状態を記
録状態［１］とする。[0028] In each figure, a state in which the magnetic domains in the recording layer M 1 having the upward magnetization is recorded as a recorded state [0], record the state where the magnetic domains having a downward magnetization is recorded state [1] And
【００２９】オーバーライトを行う媒体は、記録状態
［０］または記録状態［１］となっている。これにオー
バーライトを行って、当初の記録状態によらず記録状態
［１］とする場合の説明図が図５であり、当初の記録状
態によらず記録状態［０］とする場合の説明図が図６で
ある。The medium to be overwritten is in the recording state [0] or the recording state [1]. FIG. 5 is an explanatory diagram in a case where overwriting is performed to set the recording state [1] regardless of the initial recording state, and an explanatory diagram in the case where the recording state [0] is set regardless of the initial recording state. Is shown in FIG.
【００３０】なお、各図において、白抜き矢印は磁性層
全体の磁化の向きを表し、黒矢印は磁性層中の遷移元素
副格子の磁化の向きを表す。本発明では、記録層Ｗ2は
室温より高い補償温度を有するため、記録状態［０］お
よび記録状態［１］のときには全体磁化の向きと遷移元
素副格子の磁化の向きとが逆になっている。一方、他の
磁性層は、図示例では補償温度をもたないか、補償温度
が室温未満であるものとしているので、両矢印の向きが
一致している。In each of the figures, a white arrow indicates the direction of magnetization of the entire magnetic layer, and a black arrow indicates the direction of magnetization of the transition element sublattice in the magnetic layer. In the present invention, the recording layer W 2 is because it has a compensation temperature that is higher than room temperature, the recording state [0] and when the recording state [1] The entire magnetization direction and the magnetization direction of the transition element sublattice is reversed I have. On the other hand, since the other magnetic layers have no compensation temperature or the compensation temperature is lower than room temperature in the illustrated example, the directions of both arrows coincide with each other.
【００３１】図５では、まず、レーザービームを照射
し、照射領域の磁性積層体の温度をＴｃW2以上ＴｃI4未
満まで上昇させて、初期化層Ｉ4以外の磁性層の磁化を
消滅させる。レーザービームが移動するにしたがって磁
性積層体の温度は低下し、温度がＴｃW2未満かつ記録層
Ｗ2の補償温度より高い状態となると、図中下向きに印
加されているバイアス磁界Ｈｂによって記録層Ｗ2が下
向きに磁化され、記録層Ｗ2の遷移元素副格子の磁化は
下向きとなる。なお、バイアス磁界Ｈｂは、オーバーラ
イトの際には常に印加されているが、これはバイアス磁
界Ｈｂのオン・オフを避けるためである。さらに温度が
低下してＴｃM1未満かつ記録層Ｗ2の補償温度より高い
状態となると、メモリ層Ｍ1の遷移元素副格子の磁化の
向きは、記録層Ｗ2との間の交換結合力によって下向き
となり、記録状態［１］となる。さらに温度が低下して
ＴｃS3未満かつ記録層Ｗ2の補償温度未満となると、ス
イッチング層Ｓ3に磁化が生じ、初期化層Ｉ4との間の交
換結合力によりスイッチング層Ｓ3の遷移元素副格子の
磁化は上向きとなり、さらに、記録層Ｗ2の遷移元素副
格子の磁化は、スイッチング層Ｓ3との間の交換結合力
により反転して上向きとなる。このときメモリ層Ｍ1の
磁化が反転しないように、この温度域ではメモリ層Ｍ1
の保磁力が記録層Ｗ2との間の交換結合力よりも支配的
となるように、各磁性層の特性を設定しておく。また、
このとき、スイッチング層Ｓ3において交換結合力がバ
イアス磁界の影響を上回るように、各磁性層の特性を設
定しておく。[0031] In Figure 5, firstly, by irradiating a laser beam, the temperature of the magnetic multilayer structure of the irradiated area is raised to less than Tc W2 than Tc I4, extinguish the magnetization of the initializing layer I 4 other than the magnetic layer. The temperature of the magnetic multilayer structure according to the laser beam moves decreases, when the temperature is higher than the compensation temperature of Tc W2 less and recording layer W 2, the recording layer W by the bias magnetic field Hb that is applied downward in the drawing 2 is magnetized in the downward magnetization of the transition element of the recording layer W 2 sublattice becomes downward. Note that the bias magnetic field Hb is always applied at the time of overwriting, but this is to avoid turning on / off the bias magnetic field Hb. Further temperature is higher than the compensation temperature of the to Tc M1 below and the recording layer W 2 decreases, the magnetization direction of the transition element sublattice of the memory layer M 1 is by exchange coupling force between the recording layer W 2 It faces downward, and becomes the recording state [1]. Further when the temperature is and less than the compensation of the recording layer W 2 temperature below Tc S3 lowered, magnetization occurs in the switching layer S 3, transition elements of the switching layer S 3 by the exchange coupling force between the initializing layer I 4 magnetization of the sublattice becomes upward, further, the magnetization of the transition element sublattice of the recording layer W 2 is facing upward inverted by the exchange coupling force between the switching layer S 3. At this time, in order to prevent the magnetization of the memory layer M 1 from being reversed, in this temperature range, the memory layer M 1
The coercive force so that dominant than the exchange coupling force between the recording layer W 2, setting the properties of each magnetic layer. Also,
In this case, the exchange coupling force at the switching layer S 3 is to exceed the effects of the bias magnetic field, setting the properties of each magnetic layer.
【００３２】図６では、図５よりも低パワーのレーザー
ビームを照射し、磁性積層体の温度をＴｃM1以上ＴｃW2
未満まで上昇させて、メモリ層Ｍ1の磁化とスイッチン
グ層Ｓ3の磁化とを消滅させる。次いで、磁性積層体の
温度がＴｃM1未満となると、メモリ層Ｍ1の遷移元素副
格子の磁化は記録層Ｗ2との間の交換力によって上向き
となり、記録状態［０］となる。さらに温度が低下して
ＴｃS3未満となると、スイッチング層Ｓ3に磁化が生
じ、初期化層Ｉ4との間の交換結合力および記録層Ｗ2と
の間の交換結合力により、スイッチング層Ｓ3には遷移
元素副格子の上向きの磁化が生じる。図６においても図
５と同様にバイアス磁界Ｈｂが常に印加されているが、
図６のオーバーライト過程ではバイアス磁界Ｈｂは影響
しない。In FIG. 6, a laser beam having a lower power than that of FIG. 5 is irradiated, and the temperature of the magnetic laminate is set to Tc M1 or more and Tc W2.
It is raised to less than, extinguish the magnetization of the magnetization and the switching layer S 3 of the memory layer M 1. Next, when the temperature of the magnetic laminate becomes lower than Tc M1, the magnetization of the transition element sublattice of the memory layer M 1 becomes upward due to the exchange force between the memory layer M 1 and the recording layer W 2, and the recording state becomes [0]. When the temperature further falls below Tc S3 , magnetization occurs in the switching layer S 3 , and the exchange coupling force with the initialization layer I 4 and the exchange coupling force with the recording layer W 2 cause the switching layer S 3. 3 has an upward magnetization of the transition element sublattice. 6, a bias magnetic field Hb is always applied similarly to FIG.
The bias magnetic field Hb does not affect the overwriting process in FIG.
【００３３】図５の高パワー記録の場合でも、図６の低
パワー記録の場合でも、記録層Ｗ2、スイッチング層Ｓ3
および初期化層Ｉ4それぞれの遷移元素副格子の磁化は
いずれも上向きとなり、オーバーライト前の状態に復帰
することになる。すなわち、記録状態を決定するメモリ
層Ｍ1を除く記録層Ｗ2、スイッチング層Ｓ3および初期
化層Ｉ4の磁化の向きは、履歴（オーバーライト）に左
右されないことになる。したがって、低パワーまたは高
パワーのレーザービームを照射することにより、繰り返
しオーバーライトが可能となる。すなわち、光変調オー
バーライトが可能となる。In both the high-power recording shown in FIG. 5 and the low-power recording shown in FIG. 6, the recording layer W 2 and the switching layer S 3
The magnetization of the transition element sublattice of each of the initialization layer I 4 and the initialization layer I 4 is directed upward, and returns to the state before overwriting. That is, the magnetization directions of the recording layer W 2 , the switching layer S 3, and the initialization layer I 4 except for the memory layer M 1 that determines the recording state are not affected by the history (overwrite). Therefore, by irradiating a low power or high power laser beam, overwriting can be repeatedly performed. That is, light modulation overwriting becomes possible.
【００３４】図５および図６からわかるように、各磁性
層の役割は次のようになる。メモリ層Ｍ1は、カー効果
を利用して再生される情報を保持する磁性層である。記
録層Ｗ2は、交換結合力によりメモリ層Ｍ1を磁化する役
割をもち、メモリ層Ｍ1の磁化方向を決定する磁性層で
ある。スイッチング層Ｓ3は、高パワー記録時に、記録
層Ｗ2と初期化層Ｉ4との間の磁気的結合を遮断するため
に設けられる磁性層である。スイッチング層Ｓ3が高パ
ワー記録時に非磁性化することにより、記録層Ｗ2が初
期化層Ｉ4の影響を受けずにバイアス磁界方向に磁化さ
れることになる。初期化層Ｉ4は、常に一方向の磁化を
もち、記録層Ｗ2を初期化するための磁性層である。As can be seen from FIGS. 5 and 6, the role of each magnetic layer is as follows. Memory layer M 1 is a magnetic layer that holds information to be reproduced by using the Kerr effect. Recording layer W 2 has a role of magnetizing the memory layer M 1 by the exchange coupling force, a magnetic layer for determining the magnetization direction of the memory layer M 1. Switching layer S 3, at the time of high power recording, a magnetic layer provided in order to block the magnetic coupling between the recording layer W 2 and the initializing layer I 4. By switching layer S 3 is demagnetized at high power recording, so that the recording layer W 2 is magnetized in the bias magnetic field direction without being affected by the initializing layer I 4. The initialization layer I 4 is a magnetic layer that always has one-way magnetization and initializes the recording layer W 2 .
【００３５】なお、説明を簡単にするために、図５では
ＴｃW2以上ＴｃI4未満まで磁性積層体を昇温させるとし
たが、実際には、記録層Ｗ2がバイアス磁界の方向に揃
うことが可能であれば、到達温度はＴｃW2未満であって
よい。また、図６ではＴｃM1以上ＴｃW2未満まで磁性積
層体を昇温させるとしたが、実際には、記録層Ｗ2の磁
化がメモリ層Ｍ1に転写できれば、到達温度はＴｃM1未
満であってよい。For the sake of simplicity, in FIG. 5, the temperature of the magnetic laminate is raised from Tc W2 to Tc I4 , but in practice, the recording layer W 2 is aligned in the direction of the bias magnetic field. If possible, the attained temperature may be less than Tc W2 . In FIG. 6, the temperature of the magnetic laminate is raised to Tc M1 or more and less than Tc W2 . However, in practice, if the magnetization of the recording layer W 2 can be transferred to the memory layer M 1 , the temperature reached is less than Tc M1. May be.
【００３６】また、図５および図６では、 ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃM1＞ＴｃS3 としてあるが、上述したようにＴｃM1とＴｃS3との高低
は限定されない。すなわち、図５および図６と異なり ＴｃS3＞ＴｃM1 であってもよい。この場合、記録層Ｗ2の磁化がメモリ
層Ｍ1に転写されるまでの間、スイッチング層Ｓ3と記録
層Ｗ2との間の交換力が小さければ、スイッチング層Ｓ3
に磁化が生じていても記録層Ｗ2の磁化は反転しないの
で問題は生じない。そして、スイッチング層Ｓ3が室温
付近に補償温度をもつ組成（補償温度組成）であれば、
さらに温度が下がったときにスイッチング層Ｓ3の交換
エネルギーが増大するので、スイッチング層Ｓ3との間
の交換力により記録層Ｗ2の磁化が反転し（初期化さ
れ）、図５および図６と同様に履歴に左右されないオー
バーライトが可能となる。Further, in FIGS. 5 and 6, but are a Tc I4> Tc W2> Tc M1 > Tc S3, height of Tc M1 and Tc S3 as described above is not limited. That is, Tc S3 > Tc M1 may be different from FIGS. 5 and 6. In this case, if the exchange force between the switching layer S 3 and the recording layer W 2 is small until the magnetization of the recording layer W 2 is transferred to the memory layer M 1 , the switching layer S 3
There is no problem so have magnetization is generated in the magnetization of the recording layer W 2 is also not reversed. If the switching layer S 3 has a composition having a compensation temperature near room temperature (compensation temperature composition),
Since the exchange energy of the switching layer S 3 increases when the temperature further decreases, the magnetization of the recording layer W 2 is reversed (initialized) by the exchange force with the switching layer S 3 , and FIGS. As in the case of, overwriting that is not affected by the history becomes possible.
【００３７】磁性積層体 本発明では、上述した過程による光変調オーバーライト
が可能な光磁気記録媒体において、磁性積層体を以下の
ように構成する。 Magnetic Laminate In the present invention, in a magneto-optical recording medium capable of overwriting light by the above-described process, the magnetic laminate is constituted as follows.
【００３８】メモリ層Ｍ1 メモリ層Ｍ1は、Ｔｂ、ＦｅおよびＣｏを主成分とす
る。メモリ層Ｍ1のＴｂ含有率は、好ましくは２１〜２
５原子％、より好ましくは２１〜２３原子％である。Ｔ
ｂ含有率が低すぎても高すぎても、保磁力およびキュリ
ー温度が低くなりすぎる。メモリ層Ｍ1における原子比
［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］は、好ましくは０．８５〜
０．９５、より好ましくは０．８８〜０．９２である。
この原子比が小さすぎるとキュリー温度が高くなりす
ぎ、この原子比が大きすぎるとキュリー温度が低くなり
すぎる。 Memory Layer M 1 The memory layer M 1 contains Tb, Fe and Co as main components. Tb content of the memory layer M 1 is preferably 21-2
5 atomic%, more preferably 21 to 23 atomic%. T
If the b content is too low or too high, the coercive force and Curie temperature will be too low. Atomic ratio in the memory layer M 1 [Fe / (Fe + Co)] is preferably from 0.85 to
0.95, more preferably 0.88 to 0.92.
If this atomic ratio is too small, the Curie temperature will be too high, and if this atomic ratio is too large, the Curie temperature will be too low.
【００３９】メモリ層Ｍ1の厚さは、好ましくは１０〜
４０nm、より好ましくは１５〜３０nmである。メモリ層
Ｍ1が薄すぎると、カー回転角に対する寄与が小さくな
りＣ／Ｎが低くなってしまう。また、記録層Ｗ2との間
の交換力が大きくなりすぎてオーバーライトが困難にな
る。メモリ層Ｍ1が厚すぎると、記録層Ｗ2との間の交換
力が小さくなりすぎてオーバーライトが困難になる。The thickness of the memory layer M 1 is preferably 10 to
It is 40 nm, more preferably 15 to 30 nm. When the memory layer M 1 is too thin, the contribution to the Kerr rotation angle becomes smaller C / N is lowered. Moreover, the exchange force is increased and excessively by overwriting between the recording layer W 2 becomes difficult. When the memory layer M 1 is too thick, the exchange force is small becomes excessively by overwriting between the recording layer W 2 becomes difficult.
【００４０】メモリ層Ｍ1は、非磁性元素を含有するこ
とが好ましい。非磁性元素の添加により出力が向上する
ので、Ｃ／Ｎを向上させることができる。非磁性元素の
種類は特に限定されず、例えば、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍ
ｏ、Ｗ、Ｖ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ａｌ等から選択される少なく
とも１種が好ましいが、耐食性向上とコストの点から、
少なくともＣｒを含むことが好ましく、Ｃｒだけを用い
ることがより好ましい。The memory layer M 1 preferably contains a non-magnetic element. Since the output is improved by adding a nonmagnetic element, C / N can be improved. The type of the nonmagnetic element is not particularly limited. For example, Cr, Ti, Ta, M
At least one selected from o, W, V, Zr, Nb, Al and the like is preferable, but from the viewpoint of improvement in corrosion resistance and cost,
It is preferable to contain at least Cr, and it is more preferable to use only Cr.
【００４１】記録層Ｗ2 記録層Ｗ2は、Ｄｙ、ＦｅおよびＣｏを主成分とする。
記録層Ｗ2の希土類元素の含有率は、２９〜３５原子
％、好ましくは３０〜３３原子％である。希土類元素の
含有率が低すぎると、高パワー記録の際に記録層Ｗ2の
初期化が困難になるため、オーバーライトによりＣ／Ｎ
が著しく低くなってしまう。一方、希土類元素の含有率
が高すぎると、記録層Ｗ2が補償温度をもたなくなるた
め、Ｃ／Ｎが著しく低くなり、オーバーライトによりさ
らにＣ／Ｎが低下する。 Recording Layer W 2 The recording layer W 2 contains Dy, Fe and Co as main components.
The content of the rare earth element of the recording layer W 2 is 29 to 35 atomic%, preferably 30 to 33 atomic%. If the content of the rare earth element is too low, since the initialization of the recording layer W 2 becomes difficult during high power recording, the overwrite C / N
Will be significantly lower. On the other hand, if the content of the rare earth element is too high, the recording layer W 2 is not have a compensation temperature, C / N is remarkably low, further C / N is lowered by overwriting.
【００４２】記録層Ｗ2における原子比［Ｆｅ／（Ｆｅ
＋Ｃｏ）］は、０．４０〜０．５８、好ましくは０．４
５〜０．５５である。この原子比が小さすぎると、Ｃ／
Ｎが低くなり、この原子比が大きすぎると、オーバーラ
イトによりＣ／Ｎが著しく低下してしまう。The atomic ratio of the recording layer W 2 [Fe / (Fe
+ Co)] is 0.40 to 0.58, preferably 0.4
5 to 0.55. If this atomic ratio is too small, C /
If the atomic ratio is too large, the C / N is significantly reduced due to overwriting.
【００４３】記録層Ｗ2は、室温より高く、メモリ層Ｍ1
へ磁化が転写される温度より低い温度域に補償温度をも
つ。記録層Ｗ2の補償温度は、好ましくは１００〜１６
０℃である。The recording layer W 2 is higher than room temperature and the memory layer M 1
Has a compensation temperature in a temperature range lower than the temperature at which magnetization is transferred. The compensation temperature of the recording layer W 2 is preferably from 100 to 16
0 ° C.
【００４４】記録層Ｗ2の厚さは、好ましくは１５〜４
０nm、より好ましくは２０〜３５nmである。記録層Ｗ2
が薄すぎると、メモリ層Ｍ1との間の交換力が大きくな
りすぎてオーバーライトが困難になる。記録層Ｗ2が厚
すぎると、初期化層Ｉ4との間の交換力が小さくなりす
ぎて、記録層Ｗ2の初期化が困難になる。The thickness of the recording layer W 2 is preferably 15 to 4
0 nm, more preferably 20-35 nm. Recording layer W 2
Is too thin, the overwriting is difficult to exchange force becomes too large between the memory layer M 1. When the recording layer W 2 is too thick, the exchange force between the initializing layer I 4 becomes too small, the initialization of the recording layer W 2 becomes difficult.
【００４５】スイッチング層Ｓ3 スイッチング層Ｓ3は、ＴｂおよびＦｅを主成分とす
る。スイッチング層Ｓ3のＴｂの含有率は、好ましくは
２３〜２９原子％、より好ましくは２４〜２７原子％で
ある。Ｔｂ含有率が低すぎても高すぎても、キュリー温
度の低下と飽和磁化の上昇とにより交換結合が弱くなっ
てしまう。 Switching Layer S 3 The switching layer S 3 contains Tb and Fe as main components. The content of Tb in the switching layer S 3 is preferably 23 to 29 atomic%, more preferably 24 to 27 atomic%. If the Tb content is too low or too high, the exchange coupling becomes weak due to the decrease in the Curie temperature and the increase in the saturation magnetization.
【００４６】スイッチング層Ｓ3の厚さは、好ましくは
５〜１５nm、より好ましくは８〜１２nmである。スイッ
チング層Ｓ3が薄すぎると、記録層Ｗ2と初期化層Ｉ4と
の間の交換力の遮断が不十分になる。スイッチング層Ｓ
3が厚すぎると、記録層Ｗ2との間の交換力および初期化
層Ｉ4との間の交換力が小さくなりすぎて、記録層Ｗ2の
初期化が困難になる。The thickness of the switching layer S 3 is preferably 5 to 15 nm, more preferably 8 to 12 nm. When the switching layer S 3 is too thin, becomes insufficient blocking exchange force between the recording layer W 2 and the initializing layer I 4. Switching layer S
3 is too thick, the exchange force is too small between the exchange force and initializing layer I 4 between the recording layer W 2, the initialization of the recording layer W 2 becomes difficult.
【００４７】初期化層Ｉ4 初期化層Ｉ4は、ＴｂおよびＣｏを主成分とする。初期
化層Ｉ4のＴｂ含有率は、好ましくは２１〜２８原子
％、より好ましくは２３〜２７原子％である。 Initialization Layer I 4 The initialization layer I 4 contains Tb and Co as main components. Tb content of the initializing layer I 4 is preferably 21 to 28 atomic%, more preferably 23 to 27 atomic%.
【００４８】初期化層Ｉ4の厚さは、好ましくは１５〜
５０nm、より好ましくは１８〜４５nmである。初期化層
Ｉ4が薄すぎると、記録層Ｗ2との間の交換力が大きくな
りすぎてスピンが反転しやすくなり、初期化層Ｉ4の磁
化を一方向に保つことが難しくなる。初期化層Ｉ4が厚
くても特に問題はないが、成膜コストが高くなるため、
５０nmを超える厚さとする必要はない。The thickness of the initialization layer I 4 is preferably 15 to
It is 50 nm, more preferably 18 to 45 nm. If the initialization layer I 4 is too thin, the exchange force with the recording layer W 2 becomes too large, and the spin is likely to be reversed, making it difficult to keep the magnetization of the initialization layer I 4 in one direction. Although there is no particular problem even if thick initializing layer I 4, since the film formation cost increases,
It is not necessary to have a thickness exceeding 50 nm.
【００４９】図２の構成 図２に、本発明の光磁気記録媒体の他の構成例を示す。
図２の光磁気記録媒体は、メモリ層Ｍ1と記録層Ｗ2との
間に、両磁性層に接して交換力制御層Ｃ12を有するほか
は、図１の光磁気記録媒体と同様な構成である。FIG . 2 shows another configuration example of the magneto-optical recording medium of the present invention.
Magneto-optical recording medium of FIG. 2, between the memory layer M 1 and the recording layer W 2, in addition with an exchange force control layer C 12 in contact with the two magnetic layers, similar to the magneto-optical recording medium of FIG. 1 Configuration.
【００５０】交換力制御層Ｃ12 交換力制御層Ｃ12は、希土類元素と遷移元素とを含有す
る非晶質合金から構成される。 Exchange Force Control Layer C 12 The exchange force control layer C 12 is made of an amorphous alloy containing a rare earth element and a transition element.
【００５１】交換力制御層Ｃ12は、メモリ層Ｍ1と記録
層Ｗ2との間の交換力を制御するために設けられ、この
効果をもつものであれば構成は特に限定されないが、例
えば次に挙げるものが好ましい。The exchange force control layer C 12 is provided for controlling the exchange force between the memory layer M 1 and the recording layer W 2. The structure is not particularly limited as long as it has this effect. The following are preferred.
【００５２】（１）希土類元素と遷移元素とを含み、室
温において磁化容易軸が面内方向を向いており、１００
℃以上かつ交換力制御層Ｃ12のキュリー温度までの範囲
に、磁化容易軸が垂直を向く温度が存在するもの、
（２）誘電体、例えば窒化ケイ素や窒化アルミニウム等
の各種窒化物、酸化ケイ素等の各種酸化物など、（３）
希土類元素と遷移元素とを含み、酸素や窒素等の反応性
ガスを用いた反応性スパッタにより形成したもの、
（４）非磁性金属から構成されるもの、（５）磁化容易
軸が面内方向を向いているもの(1) It contains a rare earth element and a transition element, and the easy axis of magnetization is in the in-plane direction at room temperature.
℃ or more and a range up to the Curie temperature of the exchange force control layer C 12, which the axis of easy magnetization is present temperature are aligned in a vertical,
(2) Dielectrics, for example, various nitrides such as silicon nitride and aluminum nitride, various oxides such as silicon oxide, etc. (3)
Containing a rare earth element and a transition element, formed by reactive sputtering using a reactive gas such as oxygen or nitrogen,
(4) A material composed of a non-magnetic metal, (5) An easy axis of magnetization is oriented in the in-plane direction.
【００５３】これらのうちでは、特に（１）が好まし
い。（１）の交換力制御層Ｃ12は、その補償温度付近に
おいて磁化容易軸の向きが変わる。図５および図６にお
いて記録層Ｗ2からメモリ層Ｍ1に交換力によって磁化が
転写される際には、交換力制御層Ｃ12の磁化容易軸は垂
直方向を向いているため、磁化の転写が容易に行われ
る。次いで、スイッチング層Ｓ3を介して初期化層Ｉ4に
より記録層Ｗ2の磁化を反転させる（初期化する）際に
は、交換力制御層Ｃ12の磁化容易軸は面内方向を向いて
いるため、メモリ層Ｍ1と記録層Ｗ2との間の交換力を遮
断することができ、メモリ層Ｍ1の磁化状態の変化を防
ぐことができる。Of these, (1) is particularly preferred. Exchange force control layer C 12 (1), the orientation of the easy magnetization axis is changed in the vicinity of its compensation temperature. The magnetization by the exchange force from the recording layer W 2 in the memory layer M 1 in FIG. 5 and 6 when it is transferred, the magnetization easy axis of the exchange force control layer C 12 is vertically oriented, transfer of magnetization Is easily performed. Then, when reversing the magnetization of the recording layer W 2 by the initializing layer I 4 through the switching layer S 3 (initialized), the magnetization easy axis of the exchange force control layer C 12 is oriented in the plane direction are therefore it is possible to cut off the exchange force between the memory layer M 1 and the recording layer W 2, it is possible to prevent a change in the magnetization state of the memory layer M 1.
【００５４】また、上記（１）以外の交換力制御層Ｃ12
は、基本的に記録層Ｗ2とメモリ層Ｍ1との間の交換力を
減少させる効果をもつ。したがって、このような交換力
制御層Ｃ12を設けることにより、記録層Ｗ2の磁化を反
転させる（初期化する）際にメモリ層Ｍ1への影響を防
ぐことができる。The exchange force control layer C 12 other than the above (1)
Has the effect of reducing the exchange force between the basic recording layer W 2 and the memory layer M 1. Thus, by providing such an exchange force control layer C 12, it is possible to prevent the influence of the memory layer M 1 in reversing the magnetization of the recording layer W 2 (initialized).
【００５５】交換力制御層Ｃ12が希土類元素および遷移
元素から構成される場合、特に上記（１）の場合には、
Ｇｄ、ＦｅおよびＣｏを主成分とすることが好ましく、
Ｇｄ含有率が、２３〜３２原子％、特に２４〜３０原子
％であることが好ましい。Ｇｄ含有率が低すぎると、磁
化容易軸が垂直を向いたときに他の磁性層との間の交換
力が強くなりすぎてオーバーライトが困難になる。Ｇｄ
含有率が高すぎると、磁化容易軸が垂直を向いたときに
他の磁性層との間の交換力が弱くなりすぎて好ましくな
い。また、（１）の場合の原子比［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃ
ｏ）］は、好ましくは０．４０〜０．８０、より好まし
くは０．５０〜０．６０である。この原子比が小さすぎ
ると、磁化容易軸が垂直を向いたときの交換力が低くな
りすぎ、この原子比が大きすぎると、キュリー温度が低
くなりすぎる。When the exchange force control layer C 12 is composed of a rare earth element and a transition element, particularly in the case of the above (1),
Gd, Fe and Co are preferably used as main components,
The Gd content is preferably 23 to 32 atomic%, particularly preferably 24 to 30 atomic%. If the Gd content is too low, when the easy axis of magnetization is oriented perpendicularly, the exchange force with another magnetic layer becomes too strong and overwriting becomes difficult. Gd
If the content is too high, the exchange force with another magnetic layer when the easy axis is oriented perpendicularly becomes too weak, which is not preferable. Further, the atomic ratio [Fe / (Fe + C) in the case of (1)]
o)] is preferably 0.40 to 0.80, more preferably 0.50 to 0.60. If this atomic ratio is too small, the exchange force when the easy axis is oriented perpendicularly becomes too low, and if this atomic ratio is too large, the Curie temperature becomes too low.
【００５６】交換力制御層Ｃ12の厚さは、好ましくは５
〜３０nm、より好ましくは８〜２０nmである。交換力制
御層Ｃ12が薄すぎると、上述した作用による交換力の制
御が難しくなり、厚すぎると、他の磁性層との間の交換
力が弱くなりすぎる。The thickness of the exchange control layer C 12 is preferably 5
-30 nm, more preferably 8-20 nm. The exchange force control layer C 12 is too thin, it becomes difficult to control the exchange force by the action described above, it is too thick, the exchange force between the other magnetic layer becomes too weak.
【００５７】図３の構成 図３に、本発明の光磁気記録媒体の他の構成例を示す。
図３に示す光磁気記録媒体は、基体とメモリ層Ｍ1との
間に、メモリ層Ｍ1に接して読み出し層Ｒ01を有するほ
かは、図１に示す光磁気記録媒体と同様な構成である。 Configuration of FIG . 3 FIG . 3 shows another configuration example of the magneto-optical recording medium of the present invention.
Magneto-optical recording medium shown in FIG. 3, between the substrate and the memory layer M 1, except having a readout layer R 01 in contact with the memory layer M 1, in the same configuration as the magneto-optical recording medium shown in FIG. 1 is there.
【００５８】読み出し層Ｒ01 読み出し層Ｒ01は、メモリ層Ｍ1と交換力で結合されて
おり、Ｃ／Ｎを向上するために設けられる。[0058] readout layer R 01 readout layer R 01 are coupled with exchange force between the memory layer M 1, is provided in order to improve the C / N.
【００５９】読み出し層Ｒ01は、Ｇｄ、ＦｅおよびＣｏ
を主成分とする非晶質合金から構成されることが好まし
い。読み出し層Ｒ01のＧｄ含有率は、好ましくは２３〜
２７原子％、より好ましくは２４〜２６原子％である。
Ｇｄ含有率が低すぎても高すぎても、キュリー温度低下
によりＣ／Ｎが低くなってしまう。読み出し層Ｒ01にお
ける原子比［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］は、好ましくは
０．６５〜０．７５、より好ましくは０．６８〜０．７
３である。この原子比が小さすぎると、カー効果の減少
によりＣ／Ｎが低くなってしまい、この原子比が大きす
ぎると、キュリー温度低下によりＣ／Ｎが低くなってし
まう。The readout layer R 01 is made of Gd, Fe and Co.
It is preferable to be composed of an amorphous alloy containing as a main component. Gd content of the readout layer R 01 is preferably 23 to
It is 27 atomic%, more preferably 24-26 atomic%.
If the Gd content is too low or too high, the C / N becomes low due to a decrease in the Curie temperature. Atomic ratio in the readout layer R 01 [Fe / (Fe + Co)] is preferably from 0.65 to 0.75, more preferably 0.68 to 0.7
3. If this atomic ratio is too small, the C / N will decrease due to a decrease in the Kerr effect, and if this atomic ratio is too large, the C / N will decrease due to a decrease in the Curie temperature.
【００６０】読み出し層Ｒ01の厚さは、好ましくは５〜
２０nm、より好ましくは１０〜１５nmである。読み出し
層Ｒ01が薄すぎるとＣ／Ｎ向上が不十分となり、厚すぎ
るとメモリ層Ｍ1の保磁力が低下してオーバーライト特
性が不安定になってしまう。[0060] The thickness of the readout layer R 01 is preferably 5 to
It is 20 nm, more preferably 10 to 15 nm. C / N enhancing the readout layer R 01 is too thin becomes insufficient, the overwrite characteristic is too thick coercivity of the memory layer M 1 is lowered becomes unstable.
【００６１】図４の構成 図４に示す光磁気記録媒体は、上記した交換力制御層Ｃ
12と読み出し層Ｒ01とを有するほかは、図１に示す光磁
気記録媒体と同様な構成である。このように交換力制御
層Ｃ12と読み出し層Ｒ01との両方を設けた場合には、こ
れら各磁性層を設けることによる効果が共に実現する。 Configuration of FIG. 4 The magneto-optical recording medium shown in FIG.
It has the same configuration as the magneto-optical recording medium shown in FIG. 1 except that it has 12 and a readout layer R01 . Thus when providing both the exchange force control layer C 12 and the readout layer R 01 is, the effect due to the provision of each of these magnetic layers is realized together.
【００６２】上記各磁性層は、主成分として挙げたもの
以外の希土類元素を含んでいてもよい。なお、本明細書
において希土類元素とは、Ｙ、Ｓｃおよびランタニド元
素である。また、上記各磁性層は、主成分として挙げた
もの以外の遷移元素を含んでいてもよい。Each of the above magnetic layers may contain a rare earth element other than those listed as the main components. In the present specification, the rare earth elements are Y, Sc and lanthanide elements. Further, each of the above magnetic layers may contain a transition element other than those listed as the main component.
【００６３】なお、上記した各構成において、磁性積層
体の厚さは１５０nmを超えないことが好ましい。磁性積
層体の厚さが１５０nmを超えると、高い記録感度を得る
ことが難しくなる。In each of the above structures, the thickness of the magnetic laminate is preferably not more than 150 nm. When the thickness of the magnetic laminate exceeds 150 nm, it is difficult to obtain high recording sensitivity.
【００６４】基体 光磁気記録媒体に対し記録および再生を行うときには、
基体の裏面側（メモリ層Ｍ1側）からレーザー光が照射
される。このため、基体はレーザー光（波長４００〜９
００nm程度）に対し透明性を有することが好ましい。具
体的には、ポリカーボネート、アクリル樹脂、非晶質ポ
リオレフィン、スチレン系樹脂等の透明樹脂や、ガラス
などを用いればよい。When performing recording and reproduction on the base magneto-optical recording medium,
Laser light is irradiated from the back side of the substrate (the memory layer M 1 side). Therefore, the substrate is a laser beam (wavelength 400 to 9).
(About 00 nm). Specifically, a transparent resin such as polycarbonate, acrylic resin, amorphous polyolefin, and styrene resin, glass, or the like may be used.
【００６５】第１、第２誘電体層 第１および第２誘電体層は、Ｃ／Ｎの向上および磁性層
の腐食の防止を目的として設けられる。また、放熱層を
設ける場合には、第２誘電体層は、記録時に生じる記録
層の熱を蓄えると共に放熱層に伝達する役割をもつ。 First and Second Dielectric Layers The first and second dielectric layers are provided for the purpose of improving C / N and preventing corrosion of the magnetic layer. When a heat dissipation layer is provided, the second dielectric layer has a role of storing heat of the recording layer generated during recording and transmitting the heat to the heat dissipation layer.
【００６６】第２誘電体層の厚さは特に限定されず、通
常、５〜１００nmとすればよいが、前記した第１の目的
を達成するためには、１３〜３０nmとする。第２誘電体
層が薄すぎると、磁性積層体から放熱層へ熱が伝達され
やすくなるため、記録感度が低くなってしまう。このた
め、高パワー記録に要する記録パワーが高くなりすぎ、
また、低パワー記録に要する記録パワーも上昇するので
低パワー記録時の記録パワーマージンが狭くなってしま
う。一方、第２誘電体層が厚すぎると、磁性積層体から
放熱層へ熱が伝達されにくくなるため、低パワー記録時
の記録パワーマージンが狭くなってしまう。The thickness of the second dielectric layer is not particularly limited, and may be usually 5 to 100 nm, but is 13 to 30 nm in order to achieve the first object. If the second dielectric layer is too thin, heat is easily transferred from the magnetic laminate to the heat dissipation layer, and the recording sensitivity is reduced. For this reason, the recording power required for high power recording becomes too high,
Further, the recording power required for low-power recording also increases, so that the recording power margin in low-power recording is narrowed. On the other hand, if the second dielectric layer is too thick, it becomes difficult to transfer heat from the magnetic laminate to the heat dissipation layer, so that the recording power margin at the time of low-power recording becomes narrow.
【００６７】第１誘電体層の厚さは特に限定されない
が、通常、３０〜１００nmとすることが好ましい。The thickness of the first dielectric layer is not particularly limited, but is usually preferably 30 to 100 nm.
【００６８】各誘電体層は、酸化物や窒化物、これらの
混合物など、例えば酸化ケイ素 、窒化ケイ素、窒化ア
ルミニウム、ＳｉＡｌＯＮ等から構成すればよいが、第
２誘電体層を窒化ケイ素、具体的にはＳｉxＮ1-x（ｘ＝
０．３５〜０．５５）から構成したときに、上記した第
２誘電体層の厚さ限定は特に有効である。Each dielectric layer is made of an oxide, a nitride, a mixture thereof, such as silicon oxide. , Silicon nitride, aluminum nitride, may be composed of SiAlON and the like, silicon nitride and the second dielectric layer, in particular Si x N 1-x (x =
0.35 to 0.55), the above-mentioned limitation of the thickness of the second dielectric layer is particularly effective.
【００６９】放熱層 放熱層は、記録時に磁性積層体からの熱を放散する作用
をもち、必要に応じて設けられるが、前記した第１の目
的を達成するためには必須である。放熱層の厚さは特に
限定されず、通常、２０〜８０nmとすればよいが、前記
した第１の目的を達成するためには、３０〜６０nm、好
ましくは３０〜５０nmとする。放熱層が薄すぎると、熱
の放散が不十分となって記録層に熱がたまってしまい、
低パワー記録時の記録パワーマージンが狭くなってしま
う。一方、放熱層が厚すぎると、熱が放散しすぎるため
記録感度が低くなってしまう。このため、高パワー記録
に要する記録パワーが高くなりすぎ、また、低パワー記
録に要する記録パワーも上昇するので低パワー記録時の
記録パワーマージンが狭くなってしまう。 Heat Dissipation Layer The heat dissipation layer has a function of dissipating heat from the magnetic laminate during recording, and is provided as necessary. However, it is indispensable to achieve the first object. The thickness of the heat radiation layer is not particularly limited, and may be generally 20 to 80 nm. However, in order to achieve the first object, the thickness is 30 to 60 nm, preferably 30 to 50 nm. If the heat radiation layer is too thin, heat dissipation will be insufficient and heat will accumulate in the recording layer,
The recording power margin at the time of low power recording is narrowed. On the other hand, if the heat radiation layer is too thick, heat is dissipated too much, and the recording sensitivity is lowered. Therefore, the recording power required for high-power recording becomes too high, and the recording power required for low-power recording also increases, so that the recording power margin at the time of low-power recording is narrowed.
【００７０】放熱層は、金属（合金を含む）から構成さ
れる。放熱層構成材料は、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕや、
これらの少なくとも１種を含有する合金、あるいはこれ
らにＮｉ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ｃｏなどの添加元素を適
量加えた材料で構成することが好ましい。特にＡｌ−Ｎ
ｉ合金（Ｎｉ含有量３〜１０重量％）から構成したとき
に、上記した厚さ限定は特に有効である。The heat radiation layer is made of a metal (including an alloy). The heat radiation layer constituent materials are Al, Au, Ag, Cu,
It is preferable to use an alloy containing at least one of these, or a material in which an additive element such as Ni, Ti, Cr, Zn, or Co is added in an appropriate amount. Especially Al-N
The above-mentioned thickness limitation is particularly effective when made of an i-alloy (Ni content: 3 to 10% by weight).
【００７１】保護層 放熱層表面には、紫外線硬化型樹脂等の樹脂から構成さ
れる保護層を設けることが好ましい。保護層の厚さは、
好ましくは１〜３０μmである。なお、基体の裏面側に
も同様な保護層を設けてもよい。It is preferable to provide a protective layer made of a resin such as an ultraviolet curable resin on the surface of the protective layer heat radiation layer. The thickness of the protective layer is
Preferably it is 1 to 30 μm. A similar protective layer may be provided on the back side of the base.
【００７２】[0072]
【実施例】実施例１ 基体として、外径１２０mm、厚さ１．２mmのディスク状
ポリカーボネート（トラックピッチ１．１μm）を用
い、第２誘電体層および放熱層の厚さを表２に示すもの
として、以下の手順で図１の構成の光磁気記録ディスク
サンプルを作製した。 EXAMPLE 1 As a substrate, a disc-shaped polycarbonate (outer diameter: 120 mm, thickness: 1.2 mm) (track pitch: 1.1 μm) was used, and the thicknesses of a second dielectric layer and a heat radiation layer are shown in Table 2. A magneto-optical recording disk sample having the configuration shown in FIG. 1 was manufactured in the following procedure.
【００７３】第１誘電体層 Ａｒ＋Ｎ2 雰囲気中において、Ｓｉをターゲットとして
スパッタ法により窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）膜を形成し、
第１誘電体層とした。厚さは６０nmとした。In a first dielectric layer Ar + N 2 atmosphere, a silicon nitride (Si 3 N 4 ) film is formed by sputtering using Si as a target,
This was the first dielectric layer. The thickness was 60 nm.
【００７４】磁性積層体の各磁性層 Ａｒ雰囲気中において、スパッタ法により形成した。 Each magnetic layer of the magnetic laminate was formed by sputtering in an Ar atmosphere.
【００７５】第２誘電体層 第１誘電体層と同様にして形成した。 The second dielectric layer was formed in the same manner as the first dielectric layer.
【００７６】放熱層 Ａｒ雰囲気中において、Ａｌ−Ｎｉ合金（Ｎｉ含有量６
重量％）をターゲットとしてスパッタ法により形成し
た。In a heat radiation layer Ar atmosphere, an Al—Ni alloy (Ni content 6
% By weight) as a target by a sputtering method.
【００７７】保護層 紫外線硬化型樹脂をスピンコート法により塗布し、紫外
線照射により硬化して形成した。厚さは約５μmとし
た。The protective layer was formed by applying a UV-curable resin by spin coating and curing by UV irradiation. The thickness was about 5 μm.
【００７８】各磁性層の組成、厚さおよびキュリー温度
（Ｔｃ）を、表１に示す。また、補償温度を有するもの
については補償温度（Ｔcomp）を表１に示す。なお、磁
性層の組成は、後述する特性評価後にオージェ分析装置
により測定した。また、磁性層の厚さは、スパッタレー
トとスパッタ時間とから算出した。スパッタレートは、
実際の成膜の際の条件と同じ条件で長時間スパッタを行
って厚い膜を形成し、実測により求めた膜厚とスパッタ
時間とから算出した。Table 1 shows the composition, thickness and Curie temperature (Tc) of each magnetic layer. For those having a compensation temperature, the compensation temperature (Tcomp) is shown in Table 1. The composition of the magnetic layer was measured by an Auger analyzer after characteristic evaluation described later. Further, the thickness of the magnetic layer was calculated from the sputtering rate and the sputtering time. The sputter rate is
A thick film was formed by performing sputtering for a long time under the same conditions as in the actual film formation, and the thickness was calculated from the film thickness and the sputtering time obtained by actual measurement.
【００７９】[0079]
【表１】 [Table 1]
【００８０】特性評価 各サンプルについて、光ディスク評価装置を用いて記録
パワーマージンを測定した。測定条件は以下のとおりと
した。 Characteristic Evaluation For each sample, the recording power margin was measured using an optical disk evaluation device. The measurement conditions were as follows.
【００８１】レーザー波長：６８０nm、 開口率ＮＡ：０．５５、 再生パワー：１．５mW、 バイアス磁界：３００Oe、 相対線速度：７．４m/s、 記録パターン：パルス分割法［２０ns（オン）、１５２
ns（オフ）］Laser wavelength: 680 nm, aperture ratio NA: 0.55, reproduction power: 1.5 mW, bias magnetic field: 300 Oe, relative linear velocity: 7.4 m / s, recording pattern: pulse division method [20 ns (ON), 152
ns (off)]
【００８２】記録パワーマージンは、４５dB以上のＣ／
Ｎが得られた範囲とした。低パワー記録時に４５dB以上
のＣ／Ｎが得られた記録パワーＰLの範囲および高パワ
ー記録時に４５dB以上のＣ／Ｎが得られた記録パワーＰ
Hの範囲を、表２に示す。The recording power margin is C / 45 dB or more.
N was within the range in which N was obtained. The range of the recording power P L at which a C / N of 45 dB or more was obtained during low power recording and the recording power P at which a C / N of 45 dB or more was obtained during high power recording
Table 2 shows the range of H.
【００８３】[0083]
【表２】 [Table 2]
【００８４】表２から、本発明の効果が明らかである。
すなわち、第２誘電体層の厚さおよび放熱層の厚さが本
発明範囲内であるものは、低パワー記録時の記録パワー
マージンが広く、しかも、高パワー記録時に比較的低い
パワーでの記録が可能となっている。これに対し、第２
誘電体層が薄すぎるサンプルNo.１０３および放熱層の
厚さが本発明範囲を上回るサンプルNo.１０６では、低
パワー記録時の記録パワーマージンが狭く、高パワー記
録に必要な記録パワーも大きくなってしまっている。ま
た、第２誘電体層の厚さが本発明範囲を上回るサンプル
No.１０４では、低パワー記録時の記録パワーマージン
が狭い。また、放熱層の厚さが本発明範囲を下回るサン
プルNo.１０５では、４５dB以上のＣ／Ｎが得られてい
ない。Table 2 clearly shows the effect of the present invention.
That is, when the thickness of the second dielectric layer and the thickness of the heat radiation layer are within the range of the present invention, the recording power margin at the time of low power recording is wide, and the recording with relatively low power at the time of high power recording is performed. Is possible. In contrast, the second
In Sample No. 103, in which the dielectric layer is too thin, and in Sample No. 106, in which the thickness of the heat dissipation layer exceeds the range of the present invention, the recording power margin at the time of low power recording is narrow and the recording power required for high power recording is also large. I have. Further, a sample in which the thickness of the second dielectric layer exceeds the range of the present invention.
In No. 104, the recording power margin at the time of low power recording is narrow. Further, in Sample No. 105 in which the thickness of the heat radiation layer was less than the range of the present invention, a C / N of 45 dB or more was not obtained.
【００８５】なお、表２に示すサンプルのうち本発明範
囲内のものは、オーバーライト１万回後も４５dB以上の
Ｃ／Ｎが得られた。Incidentally, among the samples shown in Table 2, those within the range of the present invention exhibited a C / N of 45 dB or more even after 10,000 times of overwriting.
【００８６】実施例２ 次に、記録層Ｗ2のＤｙ含有率および原子比［Ｆｅ／
（Ｆｅ＋Ｃｏ）］を表３に示すものとしたほかはサンプ
ルNo.１０１と同様にして、光磁気記録ディスクサンプ
ルを作製した。各サンプルの記録層Ｗ2のキュリー温度
（ＴｃW2）および補償温度（ＴcompW2）を、表３に示
す。各サンプルの記録層Ｗ2の組成は、オージェ分析に
より測定した。なお、記録層Ｗ2の組成は、ターゲット
上にＤｙ、Ｆｅ、Ｃｏのチップを貼ることにより調整し
た。[0086] Example 2 Next, Dy content and the atomic ratio of the recording layer W 2 [Fe /
(Fe + Co)] was changed to that shown in Table 3, and a magneto-optical recording disk sample was produced in the same manner as in Sample No. 101. The Curie temperature of the recording layer W 2 of each sample (Tc W2) and compensation temperature (Tcomp W2), shown in Table 3. The composition of the recording layer W 2 of each sample was determined by Auger analysis. The composition of the recording layer W 2 was adjusted to the target Dy, Fe, by pasting Co chips.
【００８７】特性評価 各サンプルについて、光ディスク評価装置を用いて特性
評価を行った。測定条件は以下のとおりとした。 Characteristic Evaluation The characteristics of each sample were evaluated using an optical disk evaluation device. The measurement conditions were as follows.
【００８８】レーザー波長：６８０nm、 開口率ＮＡ：０．５５、 記録パワー：高パワー記録時１３mW、低パワー記録時４
mW、 再生パワー：１．５mW、 バイアス磁界：３００Oe、 相対線速度：７．４m/s、 記録パターン：パルス分割法［２０ns（オン）、１５２
ns（オフ）］Laser wavelength: 680 nm, aperture ratio NA: 0.55, recording power: 13 mW for high power recording, 4 for low power recording
mW, reproduction power: 1.5 mW, bias magnetic field: 300 Oe, relative linear velocity: 7.4 m / s, recording pattern: pulse division method [20 ns (ON), 152
ns (off)]
【００８９】この測定により得られた初期Ｃ／Ｎと、オ
ーバーライト１万回後のＣ／Ｎとを、表３に示す。Table 3 shows the initial C / N obtained by this measurement and the C / N after 10,000 times of overwriting.
【００９０】[0090]
【表３】 [Table 3]
【００９１】表３から、本発明の効果が明らかである。
すなわち、表３の各サンプルは、記録層Ｗ2のＤｙ含有
率および原子比［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が前記した限
定範囲内にあるので、初期Ｃ／Ｎおよびオーバーライト
後のＣ／Ｎが共に良好である。なお、Ｄｙ含有率および
原子比［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が前記した限定範囲を
外れるサンプルを作製して同様な測定を行ったところ、
初期Ｃ／Ｎの低下や繰り返しオーバーライトによるＣ／
Ｎの低下が認められた。From Table 3, the effect of the present invention is clear.
That is, each sample in Table 3, since the Dy content and the atomic ratio of the recording layer W 2 [Fe / (Fe + Co)] is within the limited range described above, after the initial C / N and overwrite C / N is Both are good. A sample having a Dy content and an atomic ratio [Fe / (Fe + Co)] out of the above-described limited range was prepared and subjected to the same measurement.
Initial C / N drop and C / C due to repeated overwriting
A decrease in N was observed.
【００９２】実施例３ 図４に示す構成の光磁気記録ディスクサンプルNo.３０
１を作製した。 Example 3 Magneto-optical recording disk sample No. 30 having the structure shown in FIG.
1 was produced.
【００９３】各磁性層の組成、厚さおよびキュリー温度
（Ｔｃ）を、表４に示す。また、補償温度を有するもの
については、補償温度(Ｔcomp)を表４に示す。なお、交
換力制御層Ｃ12は、その補償温度付近より低温側では磁
化容易軸が面内方向であり、高温側では磁化容易軸が垂
直を向くものである。Table 4 shows the composition, thickness and Curie temperature (Tc) of each magnetic layer. For those having a compensation temperature, Table 4 shows the compensation temperature (Tcomp). Incidentally, the exchange force control layer C 12 is a low temperature side than the vicinity of the compensation temperature is the axis of easy magnetization in-plane direction, in the high temperature side in which the axis of easy magnetization is oriented vertical.
【００９４】[0094]
【表４】 [Table 4]
【００９５】比較のために、メモリ層Ｍ1の組成（原子
比）をＴｂ23Ｆｅ69Ｃｏ8として、すなわちメモリ層Ｍ1
にＣｒを添加せず、そのほかはサンプルNo.３０１と同
様にしてサンプルNo.３０２を作製した。For comparison, the composition (atomic ratio) of the memory layer M 1 is Tb 23 Fe 69 Co 8 , that is, the memory layer M 1
No. 302 was prepared in the same manner as in Sample No. 301 except that Cr was not added.
【００９６】これらのサンプルについて、Ｃ／Ｎを測定
した。結果を表５に示す。また、表５に、各サンプルの
メモリ層Ｍ1の飽和磁化Ｍｓを示す。なお、Ｍｓは、メ
モリ層Ｍ1だけを形成した測定用サンプルを作製し、こ
れをＶＳＭにより測定することにより求めた。The C / N was measured for these samples. Table 5 shows the results. Further, Table 5 shows the saturation magnetization Ms of the memory layer M 1 in each sample. Incidentally, Ms is to prepare a measurement sample was formed only memory layer M 1, which was determined by measuring the VSM.
【００９７】[0097]
【表５】 [Table 5]
【００９８】表５から、メモリ層Ｍ1にＣｒを添加する
ことにより、Ｃ／Ｎが向上することがわかる。このＣ／
Ｎ向上は、出力の向上に起因するものである。[0098] From Table 5, the addition of Cr in the memory layer M 1, it can be seen that an improved C / N. This C /
The N improvement is caused by the improvement of the output.
【００９９】以上の各実施例の結果から、本発明の効果
が明らかである。The effects of the present invention are evident from the results of the above embodiments.
【図１】本発明の光磁気記録媒体の構成例を示す模式図
である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a magneto-optical recording medium according to the present invention.
【図２】本発明の光磁気記録媒体の構成例を示す模式図
である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a magneto-optical recording medium according to the present invention.
【図３】本発明の光磁気記録媒体の構成例を示す模式図
である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a magneto-optical recording medium according to the present invention.
【図４】本発明の光磁気記録媒体の構成例を示す模式図
である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a magneto-optical recording medium according to the present invention.
【図５】本発明の光磁気記録媒体にオーバーライトを行
うときの説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram when overwriting is performed on the magneto-optical recording medium of the present invention.
【図６】本発明の光磁気記録媒体にオーバーライトを行
うときの説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram when overwriting is performed on the magneto-optical recording medium of the present invention.
Claims (14)
性積層体が、基体側から、メモリ層Ｍ1、記録層Ｗ2、ス
イッチング層Ｓ3および初期化層Ｉ4の４層の磁性層をこ
の順で含み、各磁性層がそれぞれ希土類元素と遷移元素
とを含有し、かつ、室温において垂直磁気異方性を有す
るものであり、隣接する磁性層が互いに交換力で結合さ
れており、 メモリ層Ｍ1のキュリー温度をＴｃM1、記録層Ｗ2のキュ
リー温度をＴｃW2、スイッチング層Ｓ3のキュリー温度
をＴｃS3、初期化層Ｉ4のキュリー温度をＴｃI4とした
とき、 ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃM1かつ ＴｃI4＞ＴｃW2＞ＴｃS3 であり、 磁性積層体の裏面側に第１誘電体層を有し、磁性積層体
の表面側に第２誘電体層と放熱層とをこの順で有し、放
熱層が金属から構成されており、第２誘電体層の厚さが
１３〜３０nmであり、放熱層の厚さが３０〜６０nmであ
り、 光強度変調方式によるダイレクト・オーバーライトが可
能である光磁気記録媒体。1. A magnetic laminated body is provided on the surface side of a substrate, and the magnetic laminated body comprises four layers of a memory layer M 1 , a recording layer W 2 , a switching layer S 3 and an initialization layer I 4 from the substrate side. The magnetic layers include a magnetic layer in this order, each magnetic layer contains a rare earth element and a transition element, and has a perpendicular magnetic anisotropy at room temperature, and adjacent magnetic layers are mutually coupled by exchange force. cage, when Tc M1 Curie temperature of the memory layer M 1, the Curie temperature Tc W2 of the recording layer W 2, the Curie temperature Tc S3 of the switching layer S 3, the Curie temperature of the initializing layer I 4 was Tc I4, tc I4> a Tc W2> Tc M1 and Tc I4> Tc W2> Tc S3 , having a first dielectric layer on the back side of the magnetic multilayer structure, the heat dissipation and the second dielectric layer on the surface side of the magnetic multilayer structure Layers in this order, the heat radiation layer is made of metal, The thickness of the body layer is 13 to 30 nm, the thickness of the heat dissipation layer is 30 to 60 nm, a magneto-optical recording medium are possible direct overwrite by the light intensity modulation method.
主成分とし、希土類元素を２９〜３５原子％含有し、原
子比［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が０．４０〜０．５８で
ある請求項１の光磁気記録媒体。Is 2. A recording layer W 2, Dy, as main components Fe and Co, a rare earth element containing 29 to 35 atomic%, an atomic ratio [Fe / (Fe + Co) ] is in the 0.40 to 0.58 2. The magneto-optical recording medium according to claim 1, wherein:
を主成分とし、Ｔｂを２１〜２５原子％含有し、原子比
［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が０．８５〜０．９５であ
り、 スイッチング層Ｓ3が、ＴｂおよびＦｅを主成分とし、
Ｔｂを２３〜２９原子％含有し、 初期化層Ｉ4が、ＴｂおよびＣｏを主成分とし、Ｔｂを
２１〜２８原子％含有する請求項１または２の光磁気記
録媒体。3. The memory layer M 1 comprises Tb, Fe and Co
Was the main component, containing a Tb 21 to 25 atomic%, an atomic ratio of [Fe / (Fe + Co) ] is 0.85 to 0.95, the switching layer S 3 is mainly composed of Tb and Fe,
Tb was contained 23-29 atomic%, the initializing layer I 4 is composed mainly of Tb and Co, a magneto-optical recording medium according to claim 1 or 2 containing Tb 21 to 28 atomic%.
り、記録層Ｗ2の厚さが１５〜４０nmであり、スイッチ
ング層Ｓ3の厚さが５〜１５nmであり、初期化層Ｉ4の厚
さが１５〜５０nmである請求項１〜３のいずれかの光磁
気記録媒体。Wherein the thickness of the memory layer M 1 is 10 to 40 nm, the thickness of the recording layer W 2 is 15 to 40 nm, the thickness of the switching layer S 3 is 5 to 15 nm, the initializing layer 4. The magneto-optical recording medium according to claim 1, wherein I4 has a thickness of 15 to 50 nm.
力制御層Ｃ12を有する請求項１〜４のいずれかの光磁気
記録媒体。5. Between the memory layer M 1 and the recording layer W 2, one of the magneto-optical recording medium of claim 1 having an exchange force control layer C 12.
元素とを含有する非晶質合金から構成される磁性層であ
る請求項５の光磁気記録媒体。6. The magneto-optical recording medium according to claim 5, wherein the exchange force control layer C 12 is a magnetic layer composed of an amorphous alloy containing a rare earth element and a transition element.
易軸が面内方向を向いており、１００℃以上かつ交換力
制御層Ｃ12のキュリー温度までの範囲に、交換力制御層
Ｃ12の磁化容易軸が垂直に向く温度が存在する請求項６
の光磁気記録媒体。7. faces the axis of easy magnetization in-plane direction of the exchange force control layer C 12 at room temperature, in the range of up to the Curie temperature of 100 ° C. or higher and the exchange force control layer C 12, exchange force control layer C 12 7. There is a temperature at which the easy axis of magnetization is oriented vertically.
Magneto-optical recording medium.
Ｃｏを主成分とし、Ｇｄを２３〜３２原子％含有し、原
子比［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が０．４０〜０．８０で
ある請求項６または７の光磁気記録媒体。8. exchange force control layer C 12 is, Gd, mainly composed of Fe and Co, the Gd containing 23 to 32 atomic%, an atomic ratio [Fe / (Fe + Co) ] is 0.40 to 0.80 8. The magneto-optical recording medium according to claim 6, wherein:
ある請求項５〜８のいずれかの光磁気記録媒体。9. Any of the magneto-optical recording medium according to claim 5-8 thickness of the exchange force control layer C 12 is 5 to 30 nm.
である読み出し層Ｒ0 1を有し、この読み出し層Ｒ01が、
Ｇｄ、ＦｅおよびＣｏを主成分とする非晶質合金から構
成され、メモリ層Ｍ1と交換力で結合されているもので
ある請求項１〜９のいずれかの光磁気記録媒体。Between 10. The substrate and the memory layer M 1, having a readout layer R 0 1 is a magnetic layer, this readout layer R 01,
Gd, is composed of an amorphous alloy composed mainly of Fe and Co, or magneto-optical recording medium of claims 1 to 9 in which are joined by exchange force between the memory layer M 1.
原子％含有し、原子比［Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）］が０．
６５〜０．７５である請求項１０の光磁気記録媒体。11. A readout layer R 01 is a Gd 23 to 27
Atomic%, and the atomic ratio [Fe / (Fe + Co)] is 0.1%.
11. The magneto-optical recording medium according to claim 10, wherein the ratio is 65 to 0.75.
ある請求項１０または１１の光磁気記録媒体。12. The magneto-optical recording medium according to claim 10 or 11 the thickness of the readout layer R 01 is 5 to 20 nm.
請求項１〜１２のいずれかの光磁気記録媒体。13. The magneto-optical recording medium according to claim 1, wherein the memory layer M1 contains a non-magnetic element.
Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｚｒ、ＮｂおよびＡ
ｌの少なくとも１種である請求項１３の光磁気記録媒
体。14. The non-magnetic element memory layer M 1 contains the Cr, Ti, Ta, Mo, W, V, Zr, Nb and A
14. The magneto-optical recording medium according to claim 13, wherein the medium is at least one of l.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13785897A JPH10312595A (en) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | Magnetooptic recording medium |
| US09/055,961 US6017620A (en) | 1997-04-10 | 1998-04-07 | Magneto-optical recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13785897A JPH10312595A (en) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | Magnetooptic recording medium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10312595A true JPH10312595A (en) | 1998-11-24 |
Family
ID=15208420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13785897A Pending JPH10312595A (en) | 1997-04-10 | 1997-05-12 | Magnetooptic recording medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10312595A (en) |
-
1997
- 1997-05-12 JP JP13785897A patent/JPH10312595A/en active Pending
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