JPH1125531A - 光磁気記録媒体 - Google Patents
光磁気記録媒体Info
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- JPH1125531A JPH1125531A JP9194809A JP19480997A JPH1125531A JP H1125531 A JPH1125531 A JP H1125531A JP 9194809 A JP9194809 A JP 9194809A JP 19480997 A JP19480997 A JP 19480997A JP H1125531 A JPH1125531 A JP H1125531A
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
- G11B11/10586—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material
Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁界変調法または光変調法により磁区拡大再
生が行われる光磁気記録媒体において、再生に必要な磁
界強度を下げる。 【解決手段】 基体の表面側に、それぞれ磁性層である
増幅層Ａ1と記録層Ｒ2とが積層された磁性積層体４を有
し、増幅層Ａ1と記録層Ｒ2との間に非磁性中間層Ｉ12を
有し、増幅層Ａ1と記録層Ｒ2とが静磁結合しており、非
磁性中間層Ｉ12が、金属酸化物から構成され、かつ、厚
さが２〜３０nmである光磁気記録媒体。
生が行われる光磁気記録媒体において、再生に必要な磁
界強度を下げる。 【解決手段】 基体の表面側に、それぞれ磁性層である
増幅層Ａ1と記録層Ｒ2とが積層された磁性積層体４を有
し、増幅層Ａ1と記録層Ｒ2との間に非磁性中間層Ｉ12を
有し、増幅層Ａ1と記録層Ｒ2とが静磁結合しており、非
磁性中間層Ｉ12が、金属酸化物から構成され、かつ、厚
さが２〜３０nmである光磁気記録媒体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録磁区を拡大し
て再生することが可能な光磁気記録媒体に関する。
て再生することが可能な光磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】光磁気記録媒体は、磁性薄膜をレーザー
ビーム等により局所的に昇温させて保磁力を減少させ、
この部分の磁化方向を外部磁界によって反転させること
により、あるいは初期磁化方向に維持することにより磁
区（記録マーク）を形成し、この磁区の磁化の向きをカ
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。
ビーム等により局所的に昇温させて保磁力を減少させ、
この部分の磁化方向を外部磁界によって反転させること
により、あるいは初期磁化方向に維持することにより磁
区（記録マーク）を形成し、この磁区の磁化の向きをカ
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。
【０００３】通常の光磁気記録媒体では、再生可能な磁
区の存在密度は、再生に用いるレーザービームのスポッ
ト径により制限され、スポット径の半分以下の径の磁区
を再生することは不可能である。
区の存在密度は、再生に用いるレーザービームのスポッ
ト径により制限され、スポット径の半分以下の径の磁区
を再生することは不可能である。
【０００４】レーザービームのスポット径の半分を下回
る径の磁区を再生可能な光磁気記録媒体として、例えば
特開平８−７３５０号公報には、記録磁区を拡大できる
光磁気記録媒体が記載されている。この光磁気記録媒体
は、基体側から第１磁性層、第２磁性層、第３磁性層の
順に積層された３層磁性膜を記録膜として有し、この３
層磁性膜が交換結合されているものである。再生時に
は、基体側からレーザービームを照射し、一方、記録膜
側からは再生磁界を印加する。記録磁区を保持している
のは第３磁性層であり、この記録磁区がレーザービーム
の照射により第１磁性層および第２磁性層に転写され
る。転写された磁区は、再生磁界の印加により磁性層の
面内方向に拡大する。この拡大された転写磁区を、従来
の光磁気記録媒体と同様にして読み出す。拡大された転
写磁区の再生が完了すると、隣接する記録磁区の再生に
備えて、再生磁界と逆方向の消去磁界を印加することに
より転写磁区を消去する。すなわち、この光磁気記録媒
体では、再生時に、再生磁界と消去磁界とからなる交番
磁界を印加する。このような過程を繰り返すことによ
り、従来不可能であった微小な磁区の再生が可能となっ
ている。しかも、この方法は単に再生時の高分解能化を
達成しただけでなく、磁区を実際に拡大するので、再生
信号強度の本質的な増強が可能である。以下、転写磁区
を拡大することにより微小な磁区の再生を可能にする再
生方法を、磁区拡大再生という。
る径の磁区を再生可能な光磁気記録媒体として、例えば
特開平８−７３５０号公報には、記録磁区を拡大できる
光磁気記録媒体が記載されている。この光磁気記録媒体
は、基体側から第１磁性層、第２磁性層、第３磁性層の
順に積層された３層磁性膜を記録膜として有し、この３
層磁性膜が交換結合されているものである。再生時に
は、基体側からレーザービームを照射し、一方、記録膜
側からは再生磁界を印加する。記録磁区を保持している
のは第３磁性層であり、この記録磁区がレーザービーム
の照射により第１磁性層および第２磁性層に転写され
る。転写された磁区は、再生磁界の印加により磁性層の
面内方向に拡大する。この拡大された転写磁区を、従来
の光磁気記録媒体と同様にして読み出す。拡大された転
写磁区の再生が完了すると、隣接する記録磁区の再生に
備えて、再生磁界と逆方向の消去磁界を印加することに
より転写磁区を消去する。すなわち、この光磁気記録媒
体では、再生時に、再生磁界と消去磁界とからなる交番
磁界を印加する。このような過程を繰り返すことによ
り、従来不可能であった微小な磁区の再生が可能となっ
ている。しかも、この方法は単に再生時の高分解能化を
達成しただけでなく、磁区を実際に拡大するので、再生
信号強度の本質的な増強が可能である。以下、転写磁区
を拡大することにより微小な磁区の再生を可能にする再
生方法を、磁区拡大再生という。
【０００５】しかし、同公報に記載された光磁気記録媒
体では、交換結合された多層磁性膜を用いているため、
転写された磁区が拡大するためには、隣接する磁性層と
の間の交換力に打ち勝つ必要があり、このために大きな
再生磁界が必要となる。記録密度や転送レートを高くす
るためには再生磁界と消去磁界とからなる交番磁界の周
波数を高くすることが必要であるが、交番磁界発生手段
は、発生する磁界が大きくなるほど高周波化が難しくな
るので、大きな交番磁界を必要とする交換結合磁性膜を
用いることは、記録密度の向上や転送レートの向上に対
し障害となる。
体では、交換結合された多層磁性膜を用いているため、
転写された磁区が拡大するためには、隣接する磁性層と
の間の交換力に打ち勝つ必要があり、このために大きな
再生磁界が必要となる。記録密度や転送レートを高くす
るためには再生磁界と消去磁界とからなる交番磁界の周
波数を高くすることが必要であるが、交番磁界発生手段
は、発生する磁界が大きくなるほど高周波化が難しくな
るので、大きな交番磁界を必要とする交換結合磁性膜を
用いることは、記録密度の向上や転送レートの向上に対
し障害となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、複層
構造の磁性層を有し、交番磁界を印加することにより、
「記録磁区の転写→転写磁区の拡大→転写磁区の再生→
転写磁区の縮小・消滅」という一連の過程で再生が行わ
れる光磁気記録媒体について、転写磁区の拡大を容易に
することにより、再生に必要な交番磁界強度を下げ、結
果として交番磁界の高周波化を容易にして、記録密度の
向上および転送レートの向上を実現することである。ま
た、本発明の他の目的は、一方向の磁界（再生磁界）を
印加しながら、変調したレーザービームを照射すること
により、「記録磁区の転写→転写磁区の拡大→転写磁区
の再生→転写磁区の縮小・消滅」という一連の過程で再
生が行われる光磁気記録媒体について、転写磁区の拡大
を容易にすることにより、必要とされる再生磁界強度を
低くすることである。
構造の磁性層を有し、交番磁界を印加することにより、
「記録磁区の転写→転写磁区の拡大→転写磁区の再生→
転写磁区の縮小・消滅」という一連の過程で再生が行わ
れる光磁気記録媒体について、転写磁区の拡大を容易に
することにより、再生に必要な交番磁界強度を下げ、結
果として交番磁界の高周波化を容易にして、記録密度の
向上および転送レートの向上を実現することである。ま
た、本発明の他の目的は、一方向の磁界（再生磁界）を
印加しながら、変調したレーザービームを照射すること
により、「記録磁区の転写→転写磁区の拡大→転写磁区
の再生→転写磁区の縮小・消滅」という一連の過程で再
生が行われる光磁気記録媒体について、転写磁区の拡大
を容易にすることにより、必要とされる再生磁界強度を
低くすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、（１）〜
（４）のいずれかの構成により達成される。 （１） 基体の表面側に、それぞれ磁性層である増幅層
と記録層とが積層された磁性積層体を有し、前記増幅層
と前記記録層との間に非磁性中間層を有し、前記増幅層
と前記記録層とが静磁結合しており、前記非磁性中間層
が、金属酸化物から構成され、かつ、厚さが２〜３０nm
である光磁気記録媒体。 （２） 前記増幅層が、Ｄｙと、Ｆｅおよび／またはＣ
ｏとを主成分とし、前記記録層が、Ｇｄ、ＴｂおよびＤ
ｙから選択される少なくとも１種の元素と、Ｆｅおよび
／またはＣｏとを主成分とする上記（１）の光磁気記録
媒体。 （３） レーザービーム照射および再生磁界印加によ
り、記録層に形成されている記録磁区が増幅層へ転写さ
れて転写磁区が形成されると共に前記転写磁区が拡大さ
れ、次いで、前記転写磁区が読み出され、次いで、前記
再生磁界とは逆向きの消去磁界の印加により、前記転写
磁区が縮小して消滅する過程によって再生が行われる上
記（１）または（２）の光磁気記録媒体。 （４） レーザービーム照射および再生磁界印加によ
り、記録層に形成されている記録磁区が増幅層へ転写さ
れて転写磁区が形成されると共に前記転写磁区が拡大さ
れ、次いで、前記転写磁区が読み出され、次いで、レー
ザービームの照射停止またはパワーの減少により、前記
転写磁区が縮小して消滅する過程により再生が行われる
上記（１）または（２）の光磁気記録媒体。
（４）のいずれかの構成により達成される。 （１） 基体の表面側に、それぞれ磁性層である増幅層
と記録層とが積層された磁性積層体を有し、前記増幅層
と前記記録層との間に非磁性中間層を有し、前記増幅層
と前記記録層とが静磁結合しており、前記非磁性中間層
が、金属酸化物から構成され、かつ、厚さが２〜３０nm
である光磁気記録媒体。 （２） 前記増幅層が、Ｄｙと、Ｆｅおよび／またはＣ
ｏとを主成分とし、前記記録層が、Ｇｄ、ＴｂおよびＤ
ｙから選択される少なくとも１種の元素と、Ｆｅおよび
／またはＣｏとを主成分とする上記（１）の光磁気記録
媒体。 （３） レーザービーム照射および再生磁界印加によ
り、記録層に形成されている記録磁区が増幅層へ転写さ
れて転写磁区が形成されると共に前記転写磁区が拡大さ
れ、次いで、前記転写磁区が読み出され、次いで、前記
再生磁界とは逆向きの消去磁界の印加により、前記転写
磁区が縮小して消滅する過程によって再生が行われる上
記（１）または（２）の光磁気記録媒体。 （４） レーザービーム照射および再生磁界印加によ
り、記録層に形成されている記録磁区が増幅層へ転写さ
れて転写磁区が形成されると共に前記転写磁区が拡大さ
れ、次いで、前記転写磁区が読み出され、次いで、レー
ザービームの照射停止またはパワーの減少により、前記
転写磁区が縮小して消滅する過程により再生が行われる
上記（１）または（２）の光磁気記録媒体。
【０００８】
【作用および効果】本発明では、増幅層と記録層との間
に、所定の厚さの非磁性中間層を介在させる。そして、
上述した磁区拡大再生を行う。所定の厚さの非磁性中間
層が存在するため、磁区の転写および拡大の際には、増
幅層と記録層との間には交換力は実質的に働かず、適当
な大きさの静磁力が働く。一般に静磁力は交換力に比べ
微弱である。静磁力により増幅層に転写された記録磁区
では、交換力が実質的に働いていないため、小さな印加
磁界で拡大する。したがって、再生磁界強度を低くする
ことができ、その結果、再生時に印加する交番磁界の高
周波化が容易となるので、記録密度の向上および転送レ
ートの向上が容易に実現する。
に、所定の厚さの非磁性中間層を介在させる。そして、
上述した磁区拡大再生を行う。所定の厚さの非磁性中間
層が存在するため、磁区の転写および拡大の際には、増
幅層と記録層との間には交換力は実質的に働かず、適当
な大きさの静磁力が働く。一般に静磁力は交換力に比べ
微弱である。静磁力により増幅層に転写された記録磁区
では、交換力が実質的に働いていないため、小さな印加
磁界で拡大する。したがって、再生磁界強度を低くする
ことができ、その結果、再生時に印加する交番磁界の高
周波化が容易となるので、記録密度の向上および転送レ
ートの向上が容易に実現する。
【０００９】また、本発明は、交番磁界を印加すること
により磁区拡大再生を行う光磁気記録媒体に限らず、一
方向の磁界を印加しながら、変調されたレーザービーム
を照射することにより磁区拡大再生を行う光磁気記録媒
体にも、適用することができる。この場合の効果も、再
生磁界強度を低くできることである。
により磁区拡大再生を行う光磁気記録媒体に限らず、一
方向の磁界を印加しながら、変調されたレーザービーム
を照射することにより磁区拡大再生を行う光磁気記録媒
体にも、適用することができる。この場合の効果も、再
生磁界強度を低くできることである。
【００１０】本発明では、非磁性中間層を金属酸化物か
ら構成する。金属酸化物以外の非磁性物質から構成した
場合でも、静磁結合による効果は実現するが、例えば金
属窒化物から構成した場合には、窒素が磁性層中に拡散
して磁気特性を低下させてしまう。金属酸化物からなる
非磁性中間層は、磁性層形成用のスパッタターゲットを
用い、スパッタ雰囲気中に酸素ガスを導入することによ
り極めて容易に形成できるので、製造コスト低減の面か
ら好ましい。ただし、Ａｌ2Ｏ3やＳｉＯ2等の他の酸化
物によって非磁性中間層を構成してもよい。
ら構成する。金属酸化物以外の非磁性物質から構成した
場合でも、静磁結合による効果は実現するが、例えば金
属窒化物から構成した場合には、窒素が磁性層中に拡散
して磁気特性を低下させてしまう。金属酸化物からなる
非磁性中間層は、磁性層形成用のスパッタターゲットを
用い、スパッタ雰囲気中に酸素ガスを導入することによ
り極めて容易に形成できるので、製造コスト低減の面か
ら好ましい。ただし、Ａｌ2Ｏ3やＳｉＯ2等の他の酸化
物によって非磁性中間層を構成してもよい。
【００１１】本発明において、増幅層の主成分元素とし
てＤｙを用いれば、増幅層に転写された磁区の拡大は、
単に静磁結合を利用した場合に比べ、著しく容易とな
る。
てＤｙを用いれば、増幅層に転写された磁区の拡大は、
単に静磁結合を利用した場合に比べ、著しく容易とな
る。
【００１２】ところで、「第４４回応用物理学会学術講
演会，１９９７」予稿集の３０ａ−ＮＦ−２、３０ａ−
ＮＦ−４、３０ａ−ＮＦ−５には、磁区拡大再生が可能
で、かつ静磁結合を利用した光磁気記録媒体が記載され
ている。しかし、３０ａ−ＮＦ−２に記載された光磁気
記録媒体は、ＧｄＦｅＣｏ／ＳｉＮ／Ａｌ／ＴｂＦｅＣ
ｏ構造、すなわち、非磁性中間層として窒化物層を用い
た構造であり、本発明とは異なる。また、非磁性中間層
の厚さの記載もない。３０ａ−ＮＦ−４には、再生層
（本発明における増幅層に相当）と記録層とを静磁結合
させた旨の記載があるだけで、非磁性中間層の組成およ
び厚さは不明である。３０ａ−ＮＦ−５には、ＧｄＦｅ
Ｃｏ拡大再生層とＴｂＦｅＣｏ記録層とが静磁結合した
ディスクを用いた旨の記載があるだけで、非磁性中間層
の組成および厚さは不明である。
演会，１９９７」予稿集の３０ａ−ＮＦ−２、３０ａ−
ＮＦ−４、３０ａ−ＮＦ−５には、磁区拡大再生が可能
で、かつ静磁結合を利用した光磁気記録媒体が記載され
ている。しかし、３０ａ−ＮＦ−２に記載された光磁気
記録媒体は、ＧｄＦｅＣｏ／ＳｉＮ／Ａｌ／ＴｂＦｅＣ
ｏ構造、すなわち、非磁性中間層として窒化物層を用い
た構造であり、本発明とは異なる。また、非磁性中間層
の厚さの記載もない。３０ａ−ＮＦ−４には、再生層
（本発明における増幅層に相当）と記録層とを静磁結合
させた旨の記載があるだけで、非磁性中間層の組成およ
び厚さは不明である。３０ａ−ＮＦ−５には、ＧｄＦｅ
Ｃｏ拡大再生層とＴｂＦｅＣｏ記録層とが静磁結合した
ディスクを用いた旨の記載があるだけで、非磁性中間層
の組成および厚さは不明である。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の光磁気記録媒体は、図１
に示すように、基体２の表面側に、それぞれ磁性層であ
る増幅層Ａ1と記録層Ｒ2とからなる磁性積層体４を有す
る。増幅層Ａ1と記録層Ｒ2との間には、中間層Ｉ12とし
て非磁性中間層が設けられ、これにより増幅層Ａ1と記
録層Ｒ2とは静磁結合している。
に示すように、基体２の表面側に、それぞれ磁性層であ
る増幅層Ａ1と記録層Ｒ2とからなる磁性積層体４を有す
る。増幅層Ａ1と記録層Ｒ2との間には、中間層Ｉ12とし
て非磁性中間層が設けられ、これにより増幅層Ａ1と記
録層Ｒ2とは静磁結合している。
【００１４】この光磁気記録媒体では、記録層Ｒ2に、
磁界変調方式や光変調方式などにより記録磁区が形成さ
れている。本発明では、この記録磁区を、以下に説明す
る磁界変調法または光変調法により再生する。
磁界変調方式や光変調方式などにより記録磁区が形成さ
れている。本発明では、この記録磁区を、以下に説明す
る磁界変調法または光変調法により再生する。
【００１５】磁界変調再生では、まず、磁性積層体４
に、レーザービームを照射しながら再生磁界を印加す
る。これにより、記録磁区が増幅層Ａ1へ転写されて転
写磁区が形成されると共に、この転写磁区が増幅層Ａ1
の面内で拡大する。次いで、拡大した転写磁区を、カー
効果やファラデー効果を利用して読み出す。次いで、再
生磁界とは逆向きの消去磁界を印加することにより、拡
大された転写磁区を縮小させ、消滅させる。すなわち、
再生時には、再生磁界と消去磁界とからなる交番磁界を
媒体に印加する。なお、レーザービームは、連続的に照
射してもよく、パルス状に照射してもよい。
に、レーザービームを照射しながら再生磁界を印加す
る。これにより、記録磁区が増幅層Ａ1へ転写されて転
写磁区が形成されると共に、この転写磁区が増幅層Ａ1
の面内で拡大する。次いで、拡大した転写磁区を、カー
効果やファラデー効果を利用して読み出す。次いで、再
生磁界とは逆向きの消去磁界を印加することにより、拡
大された転写磁区を縮小させ、消滅させる。すなわち、
再生時には、再生磁界と消去磁界とからなる交番磁界を
媒体に印加する。なお、レーザービームは、連続的に照
射してもよく、パルス状に照射してもよい。
【００１６】一方、光変調再生では、拡大した転写磁区
を読み出した後、レーザービームの照射を停止するか、
そのパワーを減少させることにより、増幅層Ａ1の転写
磁区を縮小させ、消滅させる。すなわち、光変調再生で
は、交番磁界を印加する必要がなく、一方向の再生磁界
を印加すると共に、パルス変調したレーザービームを照
射することにより、磁区の転写、転写磁区の拡大、その
再生、その消滅が連続して行える。
を読み出した後、レーザービームの照射を停止するか、
そのパワーを減少させることにより、増幅層Ａ1の転写
磁区を縮小させ、消滅させる。すなわち、光変調再生で
は、交番磁界を印加する必要がなく、一方向の再生磁界
を印加すると共に、パルス変調したレーザービームを照
射することにより、磁区の転写、転写磁区の拡大、その
再生、その消滅が連続して行える。
【００１７】これらの再生過程において、レーザービー
ムにより加熱されて保磁力の低下した増幅層Ａ1に、静
磁界によって記録層Ｒ2の記録磁区を転写し、次いで、
再生磁界により拡大するための条件は、 式Ｉ Ｈｒ＞ＨｃA1−ＨｄA1＋ＨｓA1R2＋ＨｗA1 で表される。上記式Ｉにおいて、 Ｈｒ：再生磁界の強度、 ＨｃA1：増幅層Ａ1の保磁力、 ＨｄA1：増幅層Ａ1の反磁界、 ＨｓA1R2：増幅層Ａ1と記録層Ｒ2との間の静磁界、 ＨｗA1：増幅層Ａ1のブロッホ磁壁交換力磁界 である。
ムにより加熱されて保磁力の低下した増幅層Ａ1に、静
磁界によって記録層Ｒ2の記録磁区を転写し、次いで、
再生磁界により拡大するための条件は、 式Ｉ Ｈｒ＞ＨｃA1−ＨｄA1＋ＨｓA1R2＋ＨｗA1 で表される。上記式Ｉにおいて、 Ｈｒ：再生磁界の強度、 ＨｃA1：増幅層Ａ1の保磁力、 ＨｄA1：増幅層Ａ1の反磁界、 ＨｓA1R2：増幅層Ａ1と記録層Ｒ2との間の静磁界、 ＨｗA1：増幅層Ａ1のブロッホ磁壁交換力磁界 である。
【００１８】増幅層と記録層との間に働く交換力が静磁
力に比べて無視できるレベルになるためには、増幅層と
記録層との間に、所定の厚さ以上の非磁性中間領域を設
ける必要がある。本発明では、このような非磁性中間領
域として、金属酸化物からなる非磁性中間層を利用す
る。この非磁性中間層に用いる金属酸化物としては、形
成が容易であることから、前述したように磁性層に用い
る金属の酸化物が好ましい。このような金属としては、
希土類金属元素および遷移金属元素であり、具体的に
は、Ｔｂ、ＧｄおよびＤｙの少なくとも１種と、Ｆｅお
よびＣｏの少なくとも１種とが好ましい。
力に比べて無視できるレベルになるためには、増幅層と
記録層との間に、所定の厚さ以上の非磁性中間領域を設
ける必要がある。本発明では、このような非磁性中間領
域として、金属酸化物からなる非磁性中間層を利用す
る。この非磁性中間層に用いる金属酸化物としては、形
成が容易であることから、前述したように磁性層に用い
る金属の酸化物が好ましい。このような金属としては、
希土類金属元素および遷移金属元素であり、具体的に
は、Ｔｂ、ＧｄおよびＤｙの少なくとも１種と、Ｆｅお
よびＣｏの少なくとも１種とが好ましい。
【００１９】一般に、上記式ＩにおけるＨｓA1R2の大き
さは、概ね記録層Ｒ2の飽和磁化に比例し、非磁性中間
層の厚さに反比例する。したがって、非磁性中間層の厚
さを変化させることにより、静磁力を適当な大きさに調
整する必要がある。本発明では、非磁性中間層の厚さを
２〜３０nm、好ましくは５〜２５nmとする。非磁性中間
層が薄すぎると、交換力の影響が無視できなくなり、転
写磁区の拡大に強度の高い磁界が必要となってしまう。
一方、非磁性中間層が厚すぎると、ＨｓA1R2が小さくな
りすぎ、記録層Ｒ2から増幅層Ａ1への磁区の転写が不十
分となる。
さは、概ね記録層Ｒ2の飽和磁化に比例し、非磁性中間
層の厚さに反比例する。したがって、非磁性中間層の厚
さを変化させることにより、静磁力を適当な大きさに調
整する必要がある。本発明では、非磁性中間層の厚さを
２〜３０nm、好ましくは５〜２５nmとする。非磁性中間
層が薄すぎると、交換力の影響が無視できなくなり、転
写磁区の拡大に強度の高い磁界が必要となってしまう。
一方、非磁性中間層が厚すぎると、ＨｓA1R2が小さくな
りすぎ、記録層Ｒ2から増幅層Ａ1への磁区の転写が不十
分となる。
【００２０】なお、非磁性中間層を、金属酸化物以外、
例えば金属窒化物などから構成した場合、前述したよう
に窒素の拡散により磁気特性の劣化を招くため、本発明
では窒化物は使用しない。
例えば金属窒化物などから構成した場合、前述したよう
に窒素の拡散により磁気特性の劣化を招くため、本発明
では窒化物は使用しない。
【００２１】各磁性層の構成 各磁性層の組成や厚さ等の各種構成は、上記した各条件
を満足するように適宜決定すればよく、限定されるもの
ではないが、好ましくは以下のように設定する。
を満足するように適宜決定すればよく、限定されるもの
ではないが、好ましくは以下のように設定する。
【００２２】増幅層Ａ1 希土類金属元素および遷移金属元素を主成分とする。希
土類金属元素としては、磁壁エネルギーが小さく、磁区
の拡大および縮小が容易であることから、Ｄｙが好まし
い。遷移金属元素としてはＦｅおよび／またはＣｏが少
なくとも含まれることが好ましい。厚さは、１０〜１０
０nmであることが好ましい。薄すぎると、再生時に増幅
層を通して他の磁性層の情報も読みとってしまい、Ｃ／
Ｎが低くなってしまう。一方、厚すぎると、増幅層に関
する界面磁壁交換力磁界を大きくすることができなくな
り、磁区の転写が不十分となってしまう。キュリー温度
は８０〜３００℃であることが好ましい。
土類金属元素としては、磁壁エネルギーが小さく、磁区
の拡大および縮小が容易であることから、Ｄｙが好まし
い。遷移金属元素としてはＦｅおよび／またはＣｏが少
なくとも含まれることが好ましい。厚さは、１０〜１０
０nmであることが好ましい。薄すぎると、再生時に増幅
層を通して他の磁性層の情報も読みとってしまい、Ｃ／
Ｎが低くなってしまう。一方、厚すぎると、増幅層に関
する界面磁壁交換力磁界を大きくすることができなくな
り、磁区の転写が不十分となってしまう。キュリー温度
は８０〜３００℃であることが好ましい。
【００２３】記録層Ｒ2 希土類金属元素および遷移金属元素を主成分とする。希
土類金属元素としてはＧｄ、ＴｂおよびＤｙから選択さ
れる少なくとも１種の元素、特にＴｂが含まれることが
好ましく、遷移金属元素としては少なくともＦｅおよび
Ｃｏが含まれることが好ましい。厚さは、１０nm以上で
あることが好ましい。薄すぎると、記録磁区が不安定と
なるため実質的に記録が不可能となる。厚さの上限は特
にないが、コストアップを招くため、１００nmを超える
厚さとする必要はない。キュリー温度は８０〜４００℃
であることが好ましい。
土類金属元素としてはＧｄ、ＴｂおよびＤｙから選択さ
れる少なくとも１種の元素、特にＴｂが含まれることが
好ましく、遷移金属元素としては少なくともＦｅおよび
Ｃｏが含まれることが好ましい。厚さは、１０nm以上で
あることが好ましい。薄すぎると、記録磁区が不安定と
なるため実質的に記録が不可能となる。厚さの上限は特
にないが、コストアップを招くため、１００nmを超える
厚さとする必要はない。キュリー温度は８０〜４００℃
であることが好ましい。
【００２４】誘電体層３１、３２ 上記構成の光磁気記録媒体では、通常、基体２と磁性積
層体４との間、すなわち磁性積層体４の裏面側に第１誘
電体層３１が、磁性積層体４の表面側に第２誘電体層３
２が設けられる。これらの誘電体層は、磁性積層体を保
護する働きと、カー効果やファラデー効果を増強する働
きとを示す。各誘電体層は、通常の光磁気記録媒体と同
様に、各種金属酸化物、金属窒化物、金属硫化物、これ
ら金属化合物の混合物などから構成すればよい。第１誘
電体層３１の厚さは、通常、３０〜３００nm程度、第２
誘電体層３２の厚さは、通常、１０〜１００nm程度とす
る。
層体４との間、すなわち磁性積層体４の裏面側に第１誘
電体層３１が、磁性積層体４の表面側に第２誘電体層３
２が設けられる。これらの誘電体層は、磁性積層体を保
護する働きと、カー効果やファラデー効果を増強する働
きとを示す。各誘電体層は、通常の光磁気記録媒体と同
様に、各種金属酸化物、金属窒化物、金属硫化物、これ
ら金属化合物の混合物などから構成すればよい。第１誘
電体層３１の厚さは、通常、３０〜３００nm程度、第２
誘電体層３２の厚さは、通常、１０〜１００nm程度とす
る。
【００２５】反射層５ 第２誘電体層３２の表面側には、必要に応じて反射層５
が設けられる。反射層は、放熱層としての働きも示す。
反射層の厚さは、通常、１０〜２００nm程度とする。
が設けられる。反射層は、放熱層としての働きも示す。
反射層の厚さは、通常、１０〜２００nm程度とする。
【００２６】保護層６ 媒体の最上層として、通常、樹脂製の保護層６が設けら
れる。保護層の厚さは、通常、１〜１００μm程度とす
る。
れる。保護層の厚さは、通常、１〜１００μm程度とす
る。
【００２７】基体２ 本発明の光磁気記録媒体では、基体２の裏面側から再生
光が入射するため、基体は再生光に対して実質的に透明
である必要がある。このため、基体は、樹脂やガラスな
どから構成することが好ましい。
光が入射するため、基体は再生光に対して実質的に透明
である必要がある。このため、基体は、樹脂やガラスな
どから構成することが好ましい。
【００２８】
【実施例】実施例１（磁界変調再生 ） 図１に示す構成の光磁気記録ディスクサンプルを以下の
手順で作製した。
手順で作製した。
【００２９】基体２ 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）を用いた。
ート（トラックピッチ１．１μm）を用いた。
【００３０】第１誘電体層３１ （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膜を形成し、第１誘電
体層とした。厚さは６０nmとした。
してスパッタ法により窒化ケイ素膜を形成し、第１誘電
体層とした。厚さは６０nmとした。
【００３１】増幅層Ａ1 Ａｒ雰囲気中において、合金ターゲットを用いたスパッ
タ法により形成した。厚さは３０nmとした。組成を下記
の各表に示す。
タ法により形成した。厚さは３０nmとした。組成を下記
の各表に示す。
【００３２】中間層Ｉ12 酸化物からなる非磁性中間層は、（Ａｒ＋Ｏ2）雰囲気
中において、合金ターゲットを用いたスパッタ法により
形成した。また、窒化物からなる非磁性中間層は、（Ａ
ｒ＋Ｎ2）雰囲気中において、合金ターゲットまたはＳ
ｉターゲットを用いたスパッタ法により形成した。ま
た、合金からなる磁性中間層は、Ａｒ雰囲気中において
合金ターゲットを用いたスパッタ法により形成した。な
お、磁性中間層を設けた場合には、磁区の転写および拡
大の際に交換結合が働くことになる。各中間層の組成お
よび厚さを、下記の各表に示す。
中において、合金ターゲットを用いたスパッタ法により
形成した。また、窒化物からなる非磁性中間層は、（Ａ
ｒ＋Ｎ2）雰囲気中において、合金ターゲットまたはＳ
ｉターゲットを用いたスパッタ法により形成した。ま
た、合金からなる磁性中間層は、Ａｒ雰囲気中において
合金ターゲットを用いたスパッタ法により形成した。な
お、磁性中間層を設けた場合には、磁区の転写および拡
大の際に交換結合が働くことになる。各中間層の組成お
よび厚さを、下記の各表に示す。
【００３３】記録層Ｒ2 Ａｒ雰囲気中において、合金ターゲットを用いたスパッ
タ法により形成した。厚さは４０nmとした。組成を下記
の各表に示す。
タ法により形成した。厚さは４０nmとした。組成を下記
の各表に示す。
【００３４】第２誘電体層３２ （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膜を形成し、第２誘電
体層とした。厚さは３０nmとした。
してスパッタ法により窒化ケイ素膜を形成し、第２誘電
体層とした。厚さは３０nmとした。
【００３５】樹脂保護層 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。
線照射により硬化して形成した。厚さは約５μmとし
た。
【００３６】特性評価 これらのサンプルについて、光ディスク評価装置を用
い、以下に示す条件で評価を行った。
い、以下に示す条件で評価を行った。
【００３７】記録条件 レーザー波長：６８０nm、 開口率ＮＡ：０．５５、 記録パワー：１０mW、 記録磁界：３００Oe（周波数２MHzの交番磁界）、 線速度：２m/s
【００３８】再生条件（磁界変調） レーザー波長：６８０nm、 開口率ＮＡ：０．５５、 再生パワー：１．５mW、 再生・消去磁界：周波数４MHzの交番磁界、 線速度：２m/s
【００３９】再生・消去磁界の強度を変化させて再生を
行い、「拡大磁界」、「反転磁界」および「消去磁界」
の各強度と、「拡大磁界」を印加したときのＳ／Ｎとを
調べた。結果を下記の各表に示す。
行い、「拡大磁界」、「反転磁界」および「消去磁界」
の各強度と、「拡大磁界」を印加したときのＳ／Ｎとを
調べた。結果を下記の各表に示す。
【００４０】「拡大磁界」とは、記録磁区の増幅層への
転写と、転写磁区の拡大とを生じさせることが可能な磁
界であり、具体的には、Ｓ／Ｎが最大になる磁界強度を
「拡大磁界」として示してある。
転写と、転写磁区の拡大とを生じさせることが可能な磁
界であり、具体的には、Ｓ／Ｎが最大になる磁界強度を
「拡大磁界」として示してある。
【００４１】また、「反転磁界」とは、増幅層全体の磁
化を反転させる磁界であり、具体的には、「拡大磁界」
からさらに磁界を増大させたときに、Ｓ／Ｎが再び３０
dB未満に落ちたときの磁界強度を、「反転磁界」として
示してある。
化を反転させる磁界であり、具体的には、「拡大磁界」
からさらに磁界を増大させたときに、Ｓ／Ｎが再び３０
dB未満に落ちたときの磁界強度を、「反転磁界」として
示してある。
【００４２】また、「消去磁界」とは、増幅層の転写磁
区を消滅させる磁界であり、具体的には、いったん拡大
した磁区に対して、拡大磁界とは逆方向の磁界を印加し
たときにＳ／Ｎが３０dB未満に落ちたときの磁界強度
を、「消去磁界」として示した。「消去磁界」は、拡大
磁界および反転磁界とは向きが逆であるため、マイナス
の符号を付してある。
区を消滅させる磁界であり、具体的には、いったん拡大
した磁区に対して、拡大磁界とは逆方向の磁界を印加し
たときにＳ／Ｎが３０dB未満に落ちたときの磁界強度
を、「消去磁界」として示した。「消去磁界」は、拡大
磁界および反転磁界とは向きが逆であるため、マイナス
の符号を付してある。
【００４３】なお、転写磁区が拡大しない場合には、Ｓ
／Ｎの最大値、反転磁界強度および消去磁界強度だけを
示してある。
／Ｎの最大値、反転磁界強度および消去磁界強度だけを
示してある。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
【表３】
【００４７】
【表４】
【００４８】
【表５】
【００４９】
【表６】
【００５０】
【表７】
【００５１】
【表８】
【００５２】
【表９】
【００５３】
【表１０】
【００５４】
【表１１】
【００５５】
【表１２】
【００５６】
【表１３】
【００５７】表１〜表７に示すサンプルは、酸化物から
なる非磁性中間層を有し、静磁結合を利用するものであ
り、かつ、増幅層Ａ1が希土類金属元素としてＤｙを含
有するものである。これらのうち、非磁性中間層の厚さ
が２〜３０nmである本発明サンプルは、拡大磁界、反転
磁界および消去磁界の絶対値が小さく、Ｓ／Ｎも十分に
高い。これに対し、非磁性中間層の厚さが本発明範囲を
外れるサンプルでは、拡大磁界、反転磁界および消去磁
界の絶対値のいずれか１種以上が大きいか、転写磁区が
拡大しないためにＳ／Ｎが著しく低くなってしまってい
る。
なる非磁性中間層を有し、静磁結合を利用するものであ
り、かつ、増幅層Ａ1が希土類金属元素としてＤｙを含
有するものである。これらのうち、非磁性中間層の厚さ
が２〜３０nmである本発明サンプルは、拡大磁界、反転
磁界および消去磁界の絶対値が小さく、Ｓ／Ｎも十分に
高い。これに対し、非磁性中間層の厚さが本発明範囲を
外れるサンプルでは、拡大磁界、反転磁界および消去磁
界の絶対値のいずれか１種以上が大きいか、転写磁区が
拡大しないためにＳ／Ｎが著しく低くなってしまってい
る。
【００５８】表１３に示すサンプルは、磁性中間層を有
し、交換結合を利用するものである。これらのサンプル
は、拡大磁界、反転磁界および消去磁界の絶対値が本発
明サンプルに比べ著しく大きくなってしまっている。
し、交換結合を利用するものである。これらのサンプル
は、拡大磁界、反転磁界および消去磁界の絶対値が本発
明サンプルに比べ著しく大きくなってしまっている。
【００５９】表８〜１０に示すサンプルは、増幅層Ａ1
が希土類金属元素としてＧｄを含有するほかはそれぞれ
表１〜３に示すサンプルと同様である。これらのサンプ
ルでは、表１３に示す交換結合利用型のサンプルに比べ
改善は認められるが、Ｄｙに替えてＧｄを用いたことに
より、拡大磁界、反転磁界および消去磁界の絶対値が大
きくなり、また、Ｓ／Ｎが低下してしまっている。
が希土類金属元素としてＧｄを含有するほかはそれぞれ
表１〜３に示すサンプルと同様である。これらのサンプ
ルでは、表１３に示す交換結合利用型のサンプルに比べ
改善は認められるが、Ｄｙに替えてＧｄを用いたことに
より、拡大磁界、反転磁界および消去磁界の絶対値が大
きくなり、また、Ｓ／Ｎが低下してしまっている。
【００６０】表１１〜１２に示すサンプルは、非磁性中
間層を窒化物から構成したほかは表２に示すサンプルと
同様である。非磁性中間層を酸化物に替えて窒化物から
構成することにより、Ｓ／Ｎが著しく低下してしまって
いる。
間層を窒化物から構成したほかは表２に示すサンプルと
同様である。非磁性中間層を酸化物に替えて窒化物から
構成することにより、Ｓ／Ｎが著しく低下してしまって
いる。
【００６１】実施例２（光変調再生） 光変調再生が可能となるように各磁性層の組成を調整し
たほかは実施例１と同様にして、下記の各表に示すサン
プルを作製した。
たほかは実施例１と同様にして、下記の各表に示すサン
プルを作製した。
【００６２】特性評価 これらのサンプルについて、光ディスク評価装置を用
い、以下に示す条件で評価を行った。
い、以下に示す条件で評価を行った。
【００６３】記録条件 レーザー波長：６８０nm、 開口率ＮＡ：０．５５、 記録パワー：１０mW、 記録磁界：３００Oe（周波数２MHzの交番磁界）、 線速度：２m/s
【００６４】再生条件（光変調 ）レーザー波長：６８０nm、 開口率ＮＡ：０．５５、 再生パワー：周波数４MHzでパルス変調したレーザービ
ーム（ボトムパワー１．０mW、デューティー比５０
％）、 再生磁界：５０ Oeの直流磁界、 線速度：２m/s
ーム（ボトムパワー１．０mW、デューティー比５０
％）、 再生磁界：５０ Oeの直流磁界、 線速度：２m/s
【００６５】再生パワー（トップパワー）を変化させて
再生を行い、「拡大パワー」および「反転パワー」と、
「拡大パワー」を照射したときのＳ／Ｎとを調べた。結
果を下記の各表に示す。
再生を行い、「拡大パワー」および「反転パワー」と、
「拡大パワー」を照射したときのＳ／Ｎとを調べた。結
果を下記の各表に示す。
【００６６】「拡大パワー」とは、記録磁区の増幅層へ
の転写と、転写磁区の拡大とを生じさせることが可能な
レーザービームパワーであり、具体的には、Ｓ／Ｎが最
大になるパワーを「拡大パワー」として示してある。
の転写と、転写磁区の拡大とを生じさせることが可能な
レーザービームパワーであり、具体的には、Ｓ／Ｎが最
大になるパワーを「拡大パワー」として示してある。
【００６７】また、「反転パワー」とは、拡大パワーか
らさらにトップパワーを増大させたときに、再びＳ／Ｎ
が３０dB未満となったときのレーザービームパワーのこ
とである。
らさらにトップパワーを増大させたときに、再びＳ／Ｎ
が３０dB未満となったときのレーザービームパワーのこ
とである。
【００６８】なお、転写磁区が拡大しない場合には、Ｓ
／Ｎの最大値および反転パワーだけを示してある。
／Ｎの最大値および反転パワーだけを示してある。
【００６９】
【表１４】
【００７０】
【表１５】
【００７１】表１４に示すサンプルは、酸化物からなる
非磁性中間層を有し、静磁結合を利用するものであり、
かつ、増幅層Ａ1が希土類金属元素としてＤｙを含有す
るものである。これらのうち、非磁性中間層の厚さが２
〜３０nmである本発明サンプルは、拡大パワーおよび反
転パワーが小さく、Ｓ／Ｎも十分に高い。これに対し、
非磁性中間層の厚さが本発明範囲を外れるサンプルで
は、拡大パワーおよび反転パワーが大きいか、転写磁区
が拡大しないためにＳ／Ｎが著しく低くなってしまって
いる。
非磁性中間層を有し、静磁結合を利用するものであり、
かつ、増幅層Ａ1が希土類金属元素としてＤｙを含有す
るものである。これらのうち、非磁性中間層の厚さが２
〜３０nmである本発明サンプルは、拡大パワーおよび反
転パワーが小さく、Ｓ／Ｎも十分に高い。これに対し、
非磁性中間層の厚さが本発明範囲を外れるサンプルで
は、拡大パワーおよび反転パワーが大きいか、転写磁区
が拡大しないためにＳ／Ｎが著しく低くなってしまって
いる。
【００７２】表１５に示すサンプルは、非磁性中間層を
窒化物から構成したほかは表１４に示すサンプルと同様
である。非磁性中間層を酸化物に替えて窒化物から構成
することにより、Ｓ／Ｎが著しく低下してしまってい
る。
窒化物から構成したほかは表１４に示すサンプルと同様
である。非磁性中間層を酸化物に替えて窒化物から構成
することにより、Ｓ／Ｎが著しく低下してしまってい
る。
【図１】本発明の光磁気記録媒体の構成例を示す断面図
である。
である。
２ 基体 ３１ 第１誘電体層 ３２ 第２誘電体層 ４ 磁性積層体 Ａ1 増幅層 Ｉ12 中間層 Ｒ2 記録層 ５ 反射層 ６ 保護層
Claims (4)
- 【請求項１】 基体の表面側に、それぞれ磁性層である
増幅層と記録層とが積層された磁性積層体を有し、前記
増幅層と前記記録層との間に非磁性中間層を有し、前記
増幅層と前記記録層とが静磁結合しており、 前記非磁性中間層が、金属酸化物から構成され、かつ、
厚さが２〜３０nmである光磁気記録媒体。 - 【請求項２】 前記増幅層が、Ｄｙと、Ｆｅおよび／ま
たはＣｏとを主成分とし、 前記記録層が、Ｇｄ、ＴｂおよびＤｙから選択される少
なくとも１種の元素と、Ｆｅおよび／またはＣｏとを主
成分とする請求項１の光磁気記録媒体。 - 【請求項３】 レーザービーム照射および再生磁界印加
により、記録層に形成されている記録磁区が増幅層へ転
写されて転写磁区が形成されると共に前記転写磁区が拡
大され、次いで、前記転写磁区が読み出され、次いで、
前記再生磁界とは逆向きの消去磁界の印加により、前記
転写磁区が縮小して消滅する過程によって再生が行われ
る請求項１または２の光磁気記録媒体。 - 【請求項４】 レーザービーム照射および再生磁界印加
により、記録層に形成されている記録磁区が増幅層へ転
写されて転写磁区が形成されると共に前記転写磁区が拡
大され、次いで、前記転写磁区が読み出され、次いで、
レーザービームの照射停止またはパワーの減少により、
前記転写磁区が縮小して消滅する過程により再生が行わ
れる請求項１または２の光磁気記録媒体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9194809A JPH1125531A (ja) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | 光磁気記録媒体 |
| US09/106,089 US6044044A (en) | 1997-07-04 | 1998-06-29 | Magneto-optical recording medium having an enlarged magnetic domain in the amplifier layer during read-out |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9194809A JPH1125531A (ja) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | 光磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1125531A true JPH1125531A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=16330628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9194809A Pending JPH1125531A (ja) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | 光磁気記録媒体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6044044A (ja) |
| JP (1) | JPH1125531A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105271657A (zh) * | 2015-10-25 | 2016-01-27 | 长沙知元科技有限公司 | 制瓶机及其制肩/口成型装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020018404A1 (en) * | 1996-07-12 | 2002-02-14 | Hitachi Maxell, Ltd. | Magneto-optical recording medium having different magnetic domain radii in recording layer and reproduction layer |
| JP2000228040A (ja) * | 1999-02-04 | 2000-08-15 | Sony Corp | 光磁気記録媒体 |
| JP3995833B2 (ja) * | 1999-06-29 | 2007-10-24 | シャープ株式会社 | 光磁気記録媒体 |
| TWI267823B (en) * | 2002-04-01 | 2006-12-01 | Sony Corp | Recording and reproducing apparatus for recording and reproducing information to and from a magneto-optical storage medium |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3380621B2 (ja) * | 1994-06-24 | 2003-02-24 | 日立マクセル株式会社 | 光磁気記録媒体の再生方法、光磁気記録媒体およびそれを用いた光磁気記録再生装置 |
| JP3429877B2 (ja) * | 1994-12-27 | 2003-07-28 | シャープ株式会社 | 光磁気記録媒体およびその再生方法並びに記録方法 |
| JP3169790B2 (ja) * | 1995-03-27 | 2001-05-28 | シャープ株式会社 | 光磁気記録媒体及びその記録再生方法 |
| JP3445023B2 (ja) * | 1995-06-08 | 2003-09-08 | シャープ株式会社 | 光磁気記録媒体およびその再生方法並びに記録方法 |
-
1997
- 1997-07-04 JP JP9194809A patent/JPH1125531A/ja active Pending
-
1998
- 1998-06-29 US US09/106,089 patent/US6044044A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105271657A (zh) * | 2015-10-25 | 2016-01-27 | 长沙知元科技有限公司 | 制瓶机及其制肩/口成型装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6044044A (en) | 2000-03-28 |
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Legal Events
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