JPH1166651A - 光磁気記録媒体及びその再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光磁気記録媒体の再生スポットより小さな微
小磁区を独立して且つ増幅された再生信号で再生する際
に転写する洩れ磁界等磁気ノイズの侵入を遮蔽防止す
る。 【解決手段】 光磁気記録媒体は、基板上に、誘電体
層、ＧｄＦｅＣｏ再生層、非磁性層、補助磁化層、及び
ＴｂＦｅＣｏ記録層を備える。補助磁化層に室温から臨
界温度Ｔcr2まで垂直磁化であり、Ｔcr2以上で面内磁化
に転移する磁性材料からなる磁性膜、及び／或いは、反
強磁性の材料からなる磁性膜を用いる。再生光で転写す
る再生信号磁界について遮断と解放の制御を行って、純
度の高い信号の転写と拡大を行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気記録媒体及
びその再生方法に関し、更に詳しくは、再生光スポット
よりも極めて小さい微小記録磁区を拡大して、且つC／N
の高い、再生信号を得ることができる高密度記録に適し
た光磁気記録媒体及びその再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録媒体及びレーザビームを利用
する磁気ハードデイスクは記録情報の書き換えが可能で
あり、記憶容量が大きく、しかも信頼性が高い記録媒体
であるため、コンピュータメモリ等として実用化され始
めている。しかし、情報量の増大と装置のコンパクト化
が高スピードで進展しており、より一層の高密度記録再
生技術が要請されている。光磁気記録媒体に情報を記録
するには、レーザー光を記録媒体に照射しながら、記録
磁区信号に応じた極性の磁界を昇温した部分に印加する
磁界変調法が用いられている。この方法は、オーバーラ
イト記録が可能であり、しかも、高密度な記録、例え
ば、０．１５μｍの最短マーク長での記録が達成されて
いる。また、一定の印加磁界の下で記録信号に応じてパ
ワー変調した光を照射して記録する光変調記録方式も実
用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、光磁気記録
媒体の高密度記録においては、硬度微細な磁区の記録を
行うことは容易であるが、記録された微細な磁区、或い
は微細な記録マークを再生するために、再生光ビームの
スポット径によって決まる光学的再生分解能が問題とな
る。例えば、スポット径が１μｍの再生光を用いて磁区
長０．１５μｍの微小マークを識別して再生することは
不可能である。このような再生光の光学的スポット径に
よる再生分解能の制約をなくすためのの１つのアプロー
チとして、例えば、Journal of Magnetic Society of J
apan, Vol. 17 Supplement No. S1,pp. 201 (1993) に
記載されているような磁気超解像技術（ＭＳＲ）が提案
されている。これは、光磁気記録媒体に再生光が照射さ
れた時に再生光スポット内部の磁性膜に温度分布が生じ
ることを利用して、スポット内に磁気的マスクを発生さ
せ、信号の再生に寄与する実効的なスポット径を縮小さ
せたものである。この技術を用いれば、実際の再生光ス
ポット径を縮小させずに、再生分解能を向上させること
ができる。しかし、この手法では、磁気的マスクにより
実効的なスポット径を小さくする為、再生出力に寄与す
る光量が低下し、その分、再生Ｃ／Ｎが低下してしま
う。この結果、充分なＣ／Ｎを得ることは困難となる。

【０００４】特開平１−１４３０４１号公報には、室温
で互いに磁気的に結合した第１磁性膜、第２磁性膜及び
第３磁性膜を有し、第１，第２及び第３磁性膜のキュリ
ー温度をTC1，TC2及びＴC3とするとき、TC2＞室温で且
つTC2＜TC1，ＴC3とされ、第１磁性膜の保磁力ＨC1は第
２磁性膜のキュリー温度TC2近傍で充分小さく、第３磁
性膜の保磁力ＨC3は室温からTC2より高い所要の温度ＴP
Bまでの温度範囲で所要の磁場よりも充分大きい光磁気
記録媒体を用いて、第１磁性膜の記録磁区を拡大させて
再生を行う光磁気記録媒体の再生方法が開示されてい
る。この方法は、再生光照射時の媒体の温度上昇を利用
し、第１及び第３磁性膜の磁気的結合を遮断させ、その
状態で記録磁区に働く反磁界と外部印加磁界とにより第
１磁性膜の磁区を拡大させている。なお、この技術で
は、再生時の読み出し部の温度よりも低くキュリー温度
を設定した第２磁性膜を用いている。

【０００５】上記のような方法、及びそのような磁気特
性の磁性膜を用いることは、本発明の対象ではない。

【０００６】次に、特開平６−２９５４７９号は、基板
上に再生層と記録層とを有し、再生層には室温で面内磁
化を示すが、再生光の照射によって再生温度まで加熱さ
れると垂直磁化へ転移する磁性膜をもちいて、記録信号
の磁区を記録層から再生層へ転写拡大して再生する光磁
気記録媒体について開示している。この光磁気記録媒体
を再生する際に、再生層には転写磁区の磁壁が発生する
ことによって転写磁区の拡大を行わせている。

【０００７】特開平８−７３５０号は、基板上に再生層
と記録層とを有し、再生時に記録層の磁区を拡大して再
生することができる光磁気記録媒体を開示している。こ
の光磁気記録媒体を再生する際に、再生磁界として交番
磁界を用い、磁区を拡大する方向の磁界と逆方向の磁界
とを交互に印加することによって各磁区で磁区拡大及び
縮小を行わせている。

【０００８】上記、特開平１−１４３０４１号、特開平
６−２９５４７９号、及び特開平８−７３５０号公報に
記載された方法では、記録磁気信号が再生層に転写され
る際に洩れ磁界等、再生用磁気信号以外のノイズが同時
に転写されて、再生層からの拡大再生信号はノイズが大
きく、従って拡大再生信号のＣ／Ｎが小さくなる問題が
あり、実用化を阻害している。本発明はこの問題を解決
するために、前記特開平１−１４３０４１号、特開平６
−２９５４７９号、及び特開平８−７３５０号公報等に
記載された記録再生層と異なる方法を提供し、従来技術
の問題点を解決しようとするものであり、その目的は、
微小磁区で記録する高密度記録において高いＳＮ比を示
す記録再生の方法を提供すること、及び再生時に磁区拡
大が行われた場合であっても、記録磁区を再生した直後
に拡大された磁区を確実に消去することができる光磁気
記録媒体とその再生方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は光磁気記録媒体
の記録層を構成する積層膜体に少なくとも光磁気記録膜
と再生用磁性膜と反強磁性材料からなる補助磁性膜とが
用いられるものに関する。本発明の光磁気記録媒体は、
図１の(a)及び(b)に示すように、基板１或いは透明保護
膜３上に少なくとも垂直磁化を有する光磁気記録膜１０
と、室温で面内磁化性、或いは垂直磁化性の反強磁性材
料からなる補助磁性膜３０と、室温で面内磁化、或いは
垂直磁化の補助磁性膜（再生層磁性膜と略す）２４とを
備えるものである。再生層磁性膜２４に用いる室温で面
内磁化を示す材料は、再生光によって加熱されて臨界温
度Ｔcr2を超えると垂直磁化に転移する磁性材料でなけ
ればならない。反強磁性材料からなる補助磁性膜３０に
は、室温では面内磁化の反強磁性化或いは垂直磁化の反
強磁性化の状態にあって補助磁性膜３０に積層する再生
用磁性膜２４の垂直磁化或いは面内磁化と交換結合を行
い、再生層磁性膜２４の磁化向きを強固に固定する性質
を示す材料であって、再生用レーザ光が照射された部分
では積層された再生層磁性膜２４との交換結合が解消さ
れて、再生層磁性膜２４に記録磁区信号が良好に磁気転
写される磁性材料を用いる。

【００１０】本発明の第１では、反強磁性材料からなる
補助磁性膜３０が再生光によってネール温度以上に加熱
されて常磁性化されたエリアに積層される再生層磁性膜
２４の部分に、記録磁区信号が転写、拡大されて再生さ
れることに特徴がある。

【００１１】本発明の第２に係る光磁気記録媒体は、少
なくとも、光磁気記録層１０と、再生層磁性膜２４と、
室温では垂直磁化であるが臨界温度Ｔｃｒ１以上で面内
磁化に転移する補助磁化層１２８と、室温では面内磁化
の反強磁性を示しネール温度Ｔｎ或いはブロッキング温
度Ｔｂを越えて常磁性化或いは非磁性化へ転移する補助
磁性膜３０とが用いられる。本発明は、光磁気記録媒体
の再生用レーザ光の入射側から、再生層磁性膜２４、室
温では面内磁化の反強磁性の補助磁性膜３０、補助磁化
層１２８、光磁気記録層１０の順に構成され、特に再生
層磁性膜２４と室温では面内磁化の反強磁性の補助磁性
膜３０とは直接接触して積層される。再生層磁性膜２
４、補助磁化層１２８、垂直磁化の反強磁性の補助磁性
膜３０等の材料には、ネール温度Ｔｎと臨界温度Ｔｃｒ
１と臨界温度Ｔｃｒ２との間でＴｃｒ２≦ＴｎまたはＴ
ｂ＜Ｔｃｒ１の関係になるような材料を選択して用い
る。

【００１２】本発明の光磁気記録媒体の記録磁区信号を
再生させる方法としては、再生光の照射によってまず光
磁気記録層１０の磁界よりも保持力は小さいが、再生光
照射温度時の記録磁区信号の転写磁界強度を高める補助
磁化層１２８を作動させ、ついで、再生層磁性膜２４の
温度がＴｃｒ２になり面内磁化から垂直磁化に転移でき
る温度に達する。ついで反強磁性材料からなる補助磁性
膜３０がネール温度Ｔｎ或いはブロッキング温度Ｔｂを
越えて常磁性化へ至らしめ、そして再生層磁性膜２４と
反強磁性材料からなる補助磁性膜３０との積層間に働い
ていた面内磁化についての強い交換結合力を解消させな
がら再生層磁性膜２４の上記再生レーザ光を受けて光磁
気記録層１０の磁界よりも小さな保持力になった部分か
ら光磁気記録層１０の記録磁区磁界信号が転写される。
ついで上記再生光の照射によって補助磁化層１２８が臨
界温度Ｔcr1を越えて面内磁化に転移する段階に達する
と記録磁区磁界信号は遮断され、再生層磁性膜２４の転
写磁区の拡大がピークに達して記録磁区の転写信号が再
生される。この方法では、比較的パワーの低い再生レー
ザ光を用いて記録磁区の転写拡大再生が可能になる特徴
がある。

【００１３】本発明の第３は、少なくとも、光磁気記録
層１０と、再生層磁性膜２４と、室温では垂直磁化であ
るが臨界温度Ｔｃｒ１以上で面内磁化に転移する補助磁
化層１２８と、室温では垂直磁化の反強磁性を示しネー
ル温度Ｔｎ或いはブロッキング温度Ｔｂを越えて常磁性
化或いは非磁性化へ転移する補助磁性膜３０とが用いら
れる。本発明は、光磁気記録媒体の再生用レーザ光の入
射側から、再生層磁性膜２４、補助磁化層１２８、垂直
磁化の反強磁性の補助磁性膜３０、光磁気記録層１０の
順に構成され、特に補助磁化層１２８と垂直磁化の反強
磁性の補助磁性膜３０とは直接接触して積層される。再
生層磁性膜２４、補助磁化層１２８、垂直磁化の反強磁
性の補助磁性膜３０等の材料には、ネール温度Ｔｎと臨
界温度Ｔｃｒ１と臨界温度Ｔｃｒ２との間でＴｎまたは
Ｔｂ≦Ｔｃｒ２＜Ｔｃｒ１の関係になるような材料を選
択して用いる。この方法では、光磁気記録媒体の反強磁
性材料からなる補助磁性膜３０を再生レーザ光の照射に
よってネール温度Ｔｎ或いはブロッキング温度Ｔｂを越
えて常磁性化へ至らしめ、そして補助磁化層１２８と反
強磁性材料からなる補助磁性膜３０との接触積層間に働
いていた面内磁化についての強い交換結合力を解消させ
る。ついで、前記再生用レーザ光によって加熱され臨界
温度Ｔｃｒ１に達した補助磁化層１２８に光磁気記録層
１０の記録磁区信号を転写させ、拡大させる。ついで、
前記再生用レーザ光の照射を受けて既に臨界温度Ｔcr2
に達して補助磁化層２８及び光磁気記録層１０の磁界よ
り小さな保持力になっている再生層磁性膜２４の部分
へ、補助磁化層１２８の記録磁区信号を再転写拡大させ
ることによってS／Ｎ比の高い記録磁区信号だけを再生
することに特徴がある。尚、再生層磁性膜２４の材料に
は、転写拡大した記録磁区が前記再生レーザ光照射位置
の移動に伴い縮小消滅するに適する磁性材料を選択する
ことが好ましいが、縮小消滅されない材料では、次の再
生の際に上書きによって転写、拡大するに適する磁性材
料を選択して用いる必要がある。

【００１４】本発明の第４は、少なくとも、光磁気記録
層１０と、再生層磁性膜２４と、室温では面内磁化であ
るが臨界温度Ｔｃｒ１以上で垂直磁化に転移する補助磁
化層１２８と、室温では面内磁化の反強磁性を示しネー
ル温度Ｔｎ或いはブロッキング温度Ｔｂを越えて常磁性
化へ転移する補助磁性膜３０とが用いられる。本発明
は、光磁気記録媒体の再生用レーザ光の入射側から、再
生層磁性膜２４、補助磁化層１２８、面内磁化の反強磁
性の補助磁性膜３０、光磁気記録層１０の順に構成さ
れ、特に補助磁化層１２８と面内磁化の反強磁性の補助
磁性膜３０とは直接接触して積層される。再生層磁性膜
２４、補助磁化層１２８、面内磁化の反強磁性の補助磁
性膜３０等の材料には、ネール温度Ｔｎと臨界温度Ｔｃ
ｒ１と臨界温度Ｔｃｒ２との間でＴｃｒ２＜Ｔｃｒ１≦
ＴｎまたはＴｂの関係になるように材料を選択して用い
る。再生用レーザ光の照射を受けて光磁気記録媒体の再
生層磁性膜２４が臨界温度Ｔcr2に達し、補助磁化層２
８及び光磁気記録層１０の磁界より小さな保持力になっ
た再生層磁性膜２４の部分が形成される。ついで補助磁
化層２８の臨界温度Ｔcr1に達し、光磁気記録層１０の
磁界より小さな保持力になった部分が形成される。反強
磁性材料からなる補助磁性膜３０が前記再生レーザ光の
照射によってネール温度Ｔｎ或いはブロッキング温度Ｔ
ｂを越えて常磁性化する温度の近傍で、光磁気記録層１
０の記録磁区信号が補助磁化層２８に転写させ拡大され
る時点では、上記再生層磁性膜２４の部分に再転写され
拡大されて再生することができることに特徴がある。上
記以外は本発明の第３と同じである。

【００１５】本発明の第５は、基板１上に少なくとも再
生用磁化膜２４と記録用磁化膜１０を備える光磁気記録
媒体おいて、前記再生用磁化膜２４は、再生用レーザ光
によって面内磁化から垂直磁化へ転移して記録磁区信号
の転写を受けて拡大する行程を機能して、前記記録磁区
信号が再生されると共に、前記再生用磁化膜２４に記録
磁区信号が転写された後は、前記再生用磁化膜２４への
洩れ磁界等ノイズ、外部磁界、及び前記記録磁区信号磁
界等について遮断することと前記記録磁区信号の磁界の
遮断を解消することを交互に連続して行う機能を備える
反強磁性材料からなる補助磁性膜３０を、上記記録用磁
化膜１０と上記再生用磁化膜２４との間に備えるもの
で、この補助磁性膜３０の材料に面内磁化の反強磁性材
料を用いることに特徴がある。

【００１６】本発明の第６は、基板上に少なくとも再生
用磁化膜２４と補助磁性膜２８と記録用磁化膜１０とを
備える磁気記録媒体おいて、常温で面内磁化で臨界温度
Ｔcr2以上の温度で垂直磁化に転移する再生用磁化膜２
４の該臨界温度Ｔcr2よりも低い臨界温度Ｔcr1で、面内
磁化から垂直磁化へ転移する補助磁性膜２８を、前記記
録用磁化膜１０と前記再生用磁化膜２４との間に形成す
ると共に、補助磁性膜２８と再生用磁化膜２４との間に
再生用磁化膜２４の臨界温度Ｔcr2よりも高いネール温
度Ｔｎで、反強磁性から常磁性化へ転移する面内磁化の
反強磁性補助磁性膜３０を再生用磁化膜２４と接触させ
て形成することに特徴がある。

【００１７】本発明の第７は、基板上に少なくとも記録
用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録媒
体に照射することによって再生する光磁気記録媒体おい
て、記録用磁化膜と再生用磁化膜との間に反強磁性材料
からなる補助磁性膜が介在して構成される積層膜を用い
る光磁気記録媒体あることに特徴がある。

【００１８】本発明の第８は、基板上に少なくとも記録
用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録媒
体に照射することによって再生する光磁気記録媒体おい
て、前記記録用磁化膜と再生用磁化膜との間に垂直磁化
の反強磁性材料からなる補助磁性膜が介在して構成され
る積層膜を用いる光磁気記録媒体あることに特徴があ
る。

【００１９】本発明の第９は、基板上に少なくとも記録
用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録媒
体に照射することによって再生する光磁気記録媒体おい
て、前記記録用磁化膜と再生用磁化膜との間に面内磁化
の反強磁性材料からなる補助磁性膜が介在して構成され
る積層膜を用いる光磁気記録媒体あることに特徴があ
る。

【００２０】上記、記録用磁化膜と反強磁性材料からな
る補助磁性膜と再生用磁化膜の内、少なくとも反強磁性
材料からなる補助磁性膜と再生用磁化膜とが直接接触し
て積層化されることが好ましい。

【００２１】さらに、上記反強磁性材料からなる補助磁
性膜と再生用磁化膜とは、垂直磁化磁性膜と垂直磁化磁
性膜との組み合わせ、及び面内磁化磁性膜と面内磁化磁
性膜との組み合わせから選択される組み合わせで構成さ
れるされることが好ましい。

【００２２】さらにまた、記録用磁化膜と反強磁性材料
からなる補助磁性膜との間に非磁性材料からなる膜を介
在させて積層構成してもよい。

【００２３】さらにまた、記録用磁化膜と反強磁性材料
からなる補助磁性膜との間に、磁性材料からなる膜と非
磁性材料からなる膜の積層体を介在させて積層構成して
もよい。

【００２４】さらにまた、非磁性材料からなる膜は光磁
気記録媒体の光反射膜、断熱性膜、誘電体膜、透明保護
膜、基板材料等に用いられる材料から選択される材料で
構成してもよい。

【００２５】本発明の第１０は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、非磁性材料膜、室温では面内
磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する第１の補助磁
性膜、非磁性材料膜、反強磁性材料からなる補助磁性
膜、室温では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移
する再生用磁化膜として機能する第２の補助磁性膜等の
膜層を備えると共に、この順に積層構成される光磁気記
録媒体あることに特徴がある。

【００２６】本発明の第１１は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、非磁性材料膜、室温では面内
磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する第１の補助磁
性膜、非磁性材料膜、面内磁化の反強磁性材料からなる
補助磁性膜、室温では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁
化に転移する再生用磁化膜として機能する第２の補助磁
性膜等の膜層を備えると共に、この順に積層構成される
光磁気記録媒体あることに特徴がある。

【００２７】本発明の第１２は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、非磁性材料膜、室温では面内
磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する補助磁性膜、
非磁性材料膜、垂直磁化の反強磁性材料からなる補助磁
性膜、垂直磁化の再生用磁化膜等の膜層を備えると共
に、この順に積層構成される光磁気記録媒体あることに
特徴がある。

【００２８】本発明の第１３は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、非磁性膜、室温では垂直磁化
で臨界温度以上では面内磁化に転移する補助磁性膜、反
強磁性材料からなる補助磁性膜、再生用磁化膜等の膜層
を備えると共に、この順に積層構成される光磁気記録媒
体あることに特徴がある。

【００２９】本発明の第１４は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、面内磁化の反強磁性材料から
なる補助磁性膜、室温では面内磁化で臨界温度以上で垂
直磁化に転移する再生用磁化膜等の膜層を備えると共
に、この順に積層構成される光磁気記録媒体あることに
特徴がある。

【００３０】本発明の第１５は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、面内磁化の反強磁性材料から
なる補助磁性膜、室温では面内磁化で臨界温度以上で垂
直磁化に転移する第１の補助磁性膜、室温では面内磁化
で臨界温度以上で垂直磁化に転移する再生用磁化膜とし
て機能する第２の補助磁性膜等の膜層を備えると共に、
この順に積層構成される光磁気記録媒体あることに特徴
がある。

【００３１】本発明の第１６は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、面内磁化の反強磁性材料から
なる補助磁性膜、室温では面内磁化で臨界温度以上で垂
直磁化に転移する補助磁性膜、垂直磁化再生用膜等の膜
層を備えると共に、この順に積層構成される光磁気記録
媒体あることに特徴がある。

【００３２】本発明の第１７は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、室温では面内磁化で臨界温度
以上で垂直磁化に転移する第１の補助磁性膜、非磁性材
料膜、面内磁化の反強磁性材料からなる補助磁性膜、及
び室温では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移す
る再生用磁化膜として機能する第２の補助磁性膜等の膜
層を備えると共に、この順に積層構成される光磁気記録
媒体あることに特徴がある。

【００３３】本発明の第１８は、基板上に少なくとも記
録用磁化膜と再生用磁化膜を備え、再生光を光磁気記録
媒体に照射することによって再生する光磁気記録媒体お
いて、前記記録用磁化膜、室温では面内磁化で臨界温度
以上で垂直磁化に転移する第１の補助磁性膜、室温では
面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する第２の補
助磁性膜、垂直磁化の反強磁性材料からなる補助磁性
膜、及び垂直磁化の再生用磁化膜等の膜層を備えると共
に、この順に積層構成される光磁気記録媒体あることに
特徴がある。

【００３４】上記反強磁性材料からなる補助磁性膜と再
生用磁化膜とは、垂直磁化磁性膜と垂直磁化磁性膜との
組み合わせ、及び面内磁化磁性膜と面内磁化磁性膜との
組み合わせから選択される組み合わせで構成することこ
とが好ましい。

【００３５】また、上記非磁性材料からなる膜は光磁気
記録媒体の光反射膜、断熱性膜、誘電体膜、透明保護
膜、基板材料等に用いられる材料から選択される材料で
構成してもよい。

【００３６】次に、本発明の記録再生原理を説明する。
本発明の光磁気記録媒体に用いる垂直磁化の光磁気記録
膜１０及び再生用磁性膜２４は磁性膜の温度が上昇する
に伴って保持力Ｈｔが低下してキュリ−温度Ｔｃ以上で
保持力が零になる性質を有する。反強磁性材料からなる
補助磁性膜３０はネール温度Ｔｎ或いはブロッキング温
度Ｔｂ以下の温度では積層される隣接の磁性層と交換結
合して、隣接の磁性層の磁化向きを強力に固定する。ネ
ール温度Ｔｎ或いはブロッキング温度Ｔｂを越えると、
反強磁性材料からなる補助磁性膜３０は常磁性化して、
隣接の磁性層との交換結合力が消失する。

【００３７】本発明の光磁気記録媒体では、光磁気記録
層１０に記録された記録磁区を再生する手段として、光
磁気記録媒体に積層形成される再生層磁性膜２４に記録
磁区を転写させ、拡大させて、この拡大された再生用磁
性膜２４の転写記録磁区から得られる再生用レーザ光の
偏光カー回転角を検出することによって読みとり再生す
る。ところで、Ｓ／Ｎ比の大きい再生信号を得るために
は、光磁気記録層１０の記録磁区を光磁気記録層１０か
ら再生用磁性膜２４へ転写させ、さらに拡大させる段階
で、記録磁区信号磁界に記録磁区信号以外の外部磁化、
洩れ磁界等のノイズを限りく零に低減しなければならな
い。ノイズを低減し明瞭に転写拡大された記録磁区を得
るために、光磁気記録層１０からの限りなく純粋な記録
磁区信号磁界に限定するために、他のノイズ磁界をシャ
ットアウトして、効率のよいノイズ遮蔽、或いはノイズ
遮断を行う手段として、本発明の反強磁性材料からなる
補助磁性膜を光磁気記録層の積層膜に用いることは極め
て有効である。

【００３８】反強磁性材料からなる補助磁性膜３０は、
面内磁化の反強磁性材料を用いる場合補助磁性膜３０に
隣接する面内磁化磁性膜の磁化向きをそのままに強力に
固定する。また垂直磁化の反強磁性材料では補助磁性膜
３０に隣接する垂直磁化の磁性膜の磁化の向きを状態の
ままに強力に固定する。上記磁性膜に転写される記録磁
界信号ができるだけ純粋なものにするためには、再生用
磁性膜の保磁力以上転写磁界強度で、且つ限られた温度
範囲で微小時間に転写を済ませる必要があり、転写後は
外部磁界の影響なく拡大させる必要がある。

【００３９】反強磁性材料からなる補助磁性膜３０が保
持するネール温度Ｔｎ或いはブロッキング温度Ｔｂは、
限られた温度の範囲で微小時間で転写を済ませるために
効果的なシャッターとして機能する。即ち、再生用レー
ザ光によって、再生用磁性膜と反強磁性材料からなる補
助磁性膜３０との積層間に働く強い交換結合力を一時的
に弱めるか或いは解消して、磁化の向きが記録磁区の転
写磁界の方向に追随できるように機能させる。即ち反強
磁性材料からなる補助磁性膜３０によってあたかも純粋
な記録磁区の磁界だけを透過させて再生層磁性膜２４へ
加えることができるようにすること、及び記録磁区が再
生層磁性膜２４に転写される瞬間だけ交換結合力を弱め
るか或いは反強磁性材料の補助磁性膜３０を常磁性化す
ること、等が反強磁性材料を用いた補助磁性膜３０の重
要な機能である。

【００４０】再生層磁性膜２４の材料は臨界温度Ｔcr2
近傍の温度で光磁気記録層１０の記録磁区の転写磁界よ
りも小さい保磁力になる材料を用いることが好ましい。
再生層磁性膜２４に転写した記録磁区のカ−回転角が再
生レーザ光によって読みとられ、記録情報が再生され
る。このようにしてＳ／Ｎ比の高い再生信号が得られ
る。本発明では、再生用磁性膜２４及び補助磁性膜３０
は臨界温度ＴCR2とネール温度Ｔｎ或いはブロッキング
温度Ｔｂが、 ＴCR2＜Ｔｎ或いはＴｂ となるように再
生用磁性膜２４及び補助磁性膜３０の材料を選定して用
いるため、図１９の媒体内の温度プロファイルに示すよ
うに、再生層磁性膜２４の垂直磁化状態となりうる領域
は、再生光が照射された再生光スポット領域内の温度が
ＴCR2以上に達した領域である。即ち再生層磁性膜２４
の臨界温度ＴCR2以上に達した領域内では、面内磁区で
存在することができないので、この臨界温度ＴCR2以上
に達した領域では転写された記録磁区の拡大が進行す
る。

【００４１】この光磁気記録媒体に、磁性膜の加熱温度
の最高温度が所望の温度になるように、適当なパワーの
再生光を照射すると、再生層磁性膜２４中にＴCR2以上
となり垂直磁化状態となりうる領域が発生する。その温
度の領域が光磁気記録膜１０に記録されている記録磁区
Ｍの径以上、好ましくは再生光スポット径以上となるよ
うな臨界温度ＴCR2を保持する磁性材料を選択して再生
層磁性膜２４に用いるか、或いは再生光のパワーを設定
して用いる。また、再生層磁性膜２４は、その保磁力
が、ＴCR2以上の領域内の温度分布に対応して図２、図
5、及び図９に示すような分布をし、最高到達温度とな
る領域及びその近傍でその値が充分小さくなるような磁
気特性を有している。光磁気記録媒体に、再生レーザ光
を照射して再生層磁性膜２４中に、ＴCR2以上となり垂
直磁化状態が発生した時点において再生層補助磁性膜２
４の転写磁区（ドメイン）は拡大するが、再生光が読み
取れる大きさ、例えば再生光スポットの径よりも大きく
拡大する。再生層磁性膜２４にはＧｄuＦｅvＣｏw合金
について元素比u v wの最適な値の材料を選択して用い
る。

【００４２】光磁気記録膜１０はＴCR2以上の領域内の
温度分布に対応する磁化の分布を有し、最高到達温度と
なる領域及びその近傍でその値が充分大きくなるような
磁気特性を有している。各磁性膜の磁気特性を上記のよ
うに設定したため、光磁気記録膜１０中の温度が高く且
つ磁化が充分大きい領域の磁区Ｍのみが、磁区Ｍの領域
で作用する光磁気記録膜１０と補助磁性膜２８間の交換
結合力、及び光磁気記録膜１０或いは補助磁性膜２８と
再生層磁性膜２４間の大きな静磁結合力によって、再生
層磁性膜２４中の温度が高く且つ保磁力が充分小さい領
域に転写される。これにより、まず充分な再生分解能が
得られる。

【００４３】次いで、再生層磁性膜２４に転写された磁
区は、ＴCR2以上の領域内の垂直磁気異方性と転写され
た磁区からの交換結合力により、図１０（ｃ）に示した
ように拡大すると考えられる。再生後、即ち再生レーザ
ー光が移動した後、読み出し部はＴCR2以下に冷却さ
れ、再生層磁性膜２４は面内磁化膜となり、図１０
（ａ）の状態に戻る。

【００４４】再生層磁性膜２４の磁区拡大の効果は、再
生層磁性膜２４中の転写磁区が再生光スポット径以上に
拡大されたときに最大になる。この状態では、光磁気記
録膜６中に記録された磁区の大きさや形状に関係しな
い、再生層磁性膜２４の性能指数と再生ビーム光のみに
よって決まる極めて大きい再生出力が得られる。以上の
ような再生動作時の温度においても、光磁気記録膜１０
の保磁力は充分大きいために、磁化として記録された情
報は完全に保持されている。

【００４５】図１０（ａ）は光変調記録方式等により光
磁気記録膜１０に記録磁区を書き込んだ後、再生前の各
層の磁化状態を示す。次に、補助磁性膜２８中の温度が
臨界温度Ｔcr1 以上Ｔcr2以下となった領域に、光磁気
記録膜１０の垂直磁化記録信号が転写される（図１０
（ｂ）参照）。次に図１０（ｃ）に示したように、再生
光が照射されて発生した媒体内の温度プロファイルを考
慮すると、光磁気記録膜１０の垂直磁化記録磁区信号と
同じ大きさかまたはそれより小さい磁区が再生層磁性膜
２４に転写されるように、反強磁性の補助磁性膜３０の
ネール温度Ｔｎ或いはブロッキング温度Ｔｂと、再生層
磁性膜２４の臨界温度 Ｔcr2と、再生光スポットのパワ
ーとを予め設定する。

【００４６】補助磁性膜２８に転写された磁区は再生層
磁性膜２４に転写される。本発明では、補助磁性膜２８
及び再生層磁性膜２４はそれぞれの臨界温度がＴcr1 ＞
Ｔcr2 となるように設定されているため、図１９の媒体
内の温度プロファイルに示すように、再生層磁性膜２４
中の垂直磁化状態となりうる領域は、補助磁性膜２８中
のそれよりも径が大きくなる。このため、図１０（ｃ）
に示すように、再生層磁性膜２４中の転写磁区２３１は
再生層磁性膜２４中の垂直磁化状態となりうる領域内の
垂直磁気異方性と補助磁性膜２８中の垂直磁化からの静
磁結合力とによって拡大される。

【００４７】この磁区拡大は、再生層磁性膜２４の領域
の面内磁化が、図１０（ａ）の光磁気記録膜１０の記録
磁区信号２２から再生層磁性膜２４への静磁結合力を弱
めていることからも促進されているといえる。上記磁区
拡大により、面内磁化の磁気的マスクによる再生出力に
寄与する光量の低下を低減している。

【００４８】図２の磁気温度曲線Ｂは、再生用磁化膜２
４の垂直磁化を有する状態における垂直方向の保磁力の
温度変化を示す。この保磁力には、純粋な垂直方向の再
生用磁化膜２４の磁区の保磁力Ｈｒに再生用磁化膜２４
の磁壁（magnetic wall ）の生成によって印加されると
みなす仮想的磁界に相当する磁界Ｈｗ（別な言い方する
と、再生層の面内方向の交換結合磁界）を含めてＨｒ＋
Ｈｗとして表すものとする。すなわち、Ｈｒ＋Ｈｗは再
生用磁化膜２４の膜面に垂直な方向における磁化反転を
行うに必要な磁界を示すことになる。すなわち、光磁気
記録層１０に記録されている磁化が↓向き（記録方向）
である場合、Ｈｅｘ＋Ｈｔで表される転写磁界は、Ｈｒ
＋Ｈｗまたは−（Ｈｒ＋Ｈｗ）よりも大きくなるように
しなければならない（磁区転写要件）。また、記録層に
記録されている磁化が↑向き（消去方向）である場合、
Ｈｅｘ−Ｈｔで表される負の転写磁界は、再生層の垂直
方向の保磁力Ｈｒ＋Ｈｗまたは−（Ｈｒ＋Ｈｗ）よりも
小さくなるようにしなければならない（磁区転写要
件）。

【００４９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の光磁気記録媒体及
びその再生方法の実施の形態及び実施例を図面を参照し
ながら説明する。

【００５０】

【実施例１】本発明の光磁気記録媒体の第１は、図１
（ａ）に記載するように、光磁気記録膜１０上に反射膜
８、非磁性膜２９、反強磁性材料補助磁性膜３０、再生
に用いられる再生用補助磁性膜２４がこの順に積層され
た構造を有し、光磁気記録膜１０の外側を紫外線硬化性
樹脂、酸化珪素（ＳｉＯ２），窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）
等を用いて保護膜で覆い、再生用補助磁性膜２４の外表
面に窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化アルミ（Ａｌ２Ｏ
３）、窒化アルミ（ＡｌＮ）等等の材料から選択される
誘電体膜３とポリカーボネイト樹脂等からなる基板１と
を形成する。基板１の片面にはプリフオマッテイング２
を形成し、このプリフオマッテイング２形成面側に誘電
体膜３、再生用補助磁性膜２４を配置し形成する。光磁
気記録膜１０にはＴｂＦｅＣｏの合金、或いは必要なら
ばＴｂＦｅＣｏの合金にＮｂ，Ｃｒ等を添加した合金が
用いられる。反射膜８にはＡｌ金属、ＡｌＴｉ合金等を
用い、非磁性膜２９には窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化
アルミ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミ（ＡｌＮ）等の伝導
熱制御材を用いる。再生用補助磁性膜２４にはＧｄＴｂ
ＦｅＣｏ、ＧｄＦｅＣｏ等の合金から選択して用いる。
反強磁性材料補助磁性膜３０にはＭｎＯ、Ｃｒ２Ｏ３、
ＦｅＳ、ＦｅＣｌ２、ＭｎＡｓ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｔｂ合金、Ｄｙ合金、Ｈｏ合金、Ｅｒ合金、
Ｔｍ合金、等の化合物、元素、或いは合金から選択して
用いる。反強磁性材料補助磁性膜３０は結晶の隣り合っ
た磁性原子の磁気モーメントが負の交換相互作用をもつ
ために磁性が反平行に並んで打ち消し合う。反強磁性材
料補助磁性膜３０の温度が上昇すると磁化率上昇する
が、ネール温度Ｔｎでは常磁性或いは非磁性化する。

【００５１】本発明の光磁気記録媒体は規格化されてい
る全てに適用可能であるが、特に外径が１２０ｍｍ以下
の大きさのもので、記録媒体の厚みが０．６ｍｍ，０．
４ｍｍ，０．８ｍｍ等１．０ｍｍよりも薄いもので１Ｇ
Ｂ（ギガバイト）／平方インチ（スケアインチ）以上の
高密度記録を行うものに好適である。

【００５２】図１（ａ）に記載する本発明の光磁気記録
媒体の積層体構造は、通常の対物レンズ３０１を保持す
る光ヘッドを用いた記録再生装置よって記録再生が行わ
れる。しかし、対物レンズ３０１とＳＩＬ（別名：個体
浸漬レンズ、個体イマージョンレンズ、ソリッドイマー
ジョンレンズ等）３０２とを併用する光ヘッドが用いら
れる記録再生装置に対しては図１（ｂ）の積層膜構造の
光磁気デイスクを用いなければならない。図１（ｂ）の
光磁気デイスクは再生用レーザ光の入射側には薄膜の透
明な保護膜、薄膜の透明な誘電体膜３、或いは薄膜の透
明な保護膜と誘電体膜との積層膜等を再生層磁性膜２４
の外表面に被覆形成し、プリフオマッチング２を行った
基板１は光磁気記録膜１０の外表面に保護膜として形成
して用いる。

【００５３】図２は磁性膜層の保持力の温度特性図であ
り、曲線Ａは光磁気記録膜１０、曲線Ｂは再生層磁性膜
２４の保持力の温度特性を示す。再生層磁性膜２４は臨
界温度Ｔｃｒ２までは面内磁化であり、Ｔｃｒ２以上で
垂直磁化へ転移する。光磁気記録膜１０の記録磁区はＴ
ｃｒ２以上の温度で再生層磁性膜２４に転写させて再生
する。光磁気記録膜１０のキュリー温度Ｔｃ０は再生層
磁性膜２４のキュリー温度Ｔｃ１より低いので、再生レ
ーザ光の照射によって記録磁区を転写させる温度はＴ１
以下に設定することが好ましい。再生後の記録磁区は再
生層磁性膜２４の温度がＴｃｒ２以下になると消滅す
る。

【００５４】図１（ａ）、図１（ｂ）の光磁気デイスク
に記録した情報の記録磁区２２を再生する行程は、図３
に示す。図３（ａ）は記録磁区２２の状態であり、基板
１側から再生レーザ光を照射されると、図３（ｂ）に示
すような面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０の再生
レーザ光照射部分にネールポイントを越えて常磁性化し
て、再生層磁性膜２４との交換結合が解かれた、斜線で
示す部分が発生し、その部分に積層する再生層磁性膜２
４に記録磁区の転写２３が形成される。ついで再生層磁
性膜２４の記録磁区転写２３は、図３（ｃ）の２３１、
及び図３（ｄ）の２３２のように拡大する。反強磁性材
料補助磁性膜３０の再生レーザ光による加熱温度の状態
が高く、ネールポイントを越える部分の広がりが拡大す
る場合には図３（ｃ）のように反強磁性材料補助磁性膜
３０の斜線部分が拡大し、再生レーザ光ビームが微細で
パワーが低い場合では図３（ｄ）に示す反強磁性材料補
助磁性膜３０の斜線部分の状態である。

【００５５】図３の臨界温度Ｔｃｒ２とネールポイント
ＴｎはＴｃｒ２＜Ｔｎの関係にある。

【００５６】

【実施例２】本発明の実施例２で用いる光磁気デイスク
の積層膜構成を図４に示す。この積層膜構成は実施例１
の媒体の光磁気記録層１０と光反射層８の間に第１補助
磁性膜１２８を挿入し、非磁性層２９を除いて構成した
ものである。その他は図１（ａ）と同じである。図４の
第１補助磁性膜１２８は室温では垂直磁化であるが臨界
温度Ｔｃｒ１で面内磁性に転移して、臨界温度Ｔｃｒ１
以上では面内磁性を示す。図５の曲線Ｄに第１補助磁性
膜１２８の温度と垂直磁化保持力との関係を示す。即ち
第１補助磁性膜１２８には臨界温度Ｔｃｒ１が、曲線Ｃ
で示す再生層磁性膜２４の臨界温度Ｔｃｒ２よりも高く
設定できる材料を用いる。第１補助磁性膜１２８にはＴ
ｃｒ１以下の温度で光磁気記録層１０の記録磁区信号を
転写する機能有するものが好ましい。反強磁性材料補助
磁性膜３０はネールポイントＴｎが，図５に示す温度Ｔ
ｃｒ２とＴｃｒ１の間の温度に相当する値の材料が用い
られる。

【００５７】図６（ａ）は光磁気記録層１０に記録磁区
２２が記録された光磁気デイスクの各磁性膜の磁化の状
態である。再生レーザ光が照射され第１補助磁性膜１２
８に記録磁区が転写する時点では、図６（ｂ）で示すよ
うに、記録磁区信号磁界は反強磁性材料補助磁性膜３０
及び再生層磁性膜２４にも及んでいる。再生層磁性膜２
４の面内磁区は反強磁性材料補助磁性膜３０と交換結合
されており、少なくとも再生層磁性膜２４の臨界温度Ｔ
ｃｒ２までは再生層磁性膜２４に転写されない。再生レ
ーザ光による温度が、再生層磁性膜２４の臨界温度Ｔｃ
ｒ２と反強磁性材料補助磁性膜３０のネールポイントＴ
ｎとの間程度の温度に達すると再生層磁性膜２４の部分
に上記記録磁区信号の転写が開始されるが、図６（ｂ）
に示すように反強磁性材料補助磁性膜３０にネールポイ
ントＴｎ以上の温度が及ぶと、再生層磁性膜２４への記
録磁区信号の転写は明瞭になる。ついで、第１補助磁性
膜１２８の再生レーザ光照射部分の温度が臨界温度Ｔｃ
ｒ１以上になると第１補助磁性膜１２８は面内磁化に転
移するために、再生層磁性膜２４への記録磁区信号磁界
は遮断され、外部磁界、洩れ磁界等のノイズも遮断され
る。従って図６（ｃ），図６（ｄ）のようにＴｎとＴｃ
ｒ１の温度間で再生層磁性膜２４へ転写した記録磁区
は、２３１、及び２３２で示すように再生層磁性膜２４
上の熱拡散に伴う臨界温度Ｔｃｒ２の進行領域へ拡大す
る。この際反強磁性材料補助磁性膜３０の再生レーザ光
による加熱温度の状態が高く、ネールポイントを越える
部分の広がりが拡大する場合には図６（ｃ）のように反
強磁性材料補助磁性膜３０の常磁性へ転移したエリア３
３１が拡大し、再生レーザ光ビームが微細でパワーが低
い場合では図６（ｄ）に示すような反強磁性材料補助磁
性膜３０の常磁性へ転移したエリア３３２の状態になる
と想定される。

【００５８】図６の臨界温度Ｔｃｒ１とＴｃｒ２とネー
ルポイントＴｎはＴｃｒ２＜Ｔｎ＜Ｔｃｒ１の関係にあ
る。

【００５９】

【実施例３】光磁気デイスクの記録層の積層膜構成につ
いて、実施例２で用いた光磁気デイスクの第１補助磁性
膜１２８を反強磁性材料補助磁性膜３０と再生層磁性膜
２４との間に移して、さらに反強磁性材料補助磁性膜３
０の材料に垂直磁化の反強磁性材料１３０を用いて、積
層膜構成が図１７に示すように作製した。この光磁気デ
イスクに記録された記録磁区を再生レーザ光の照射によ
って再生する場合、光磁気記録層１０の記録磁区信号が
第１補助磁性膜１２８に転写するのは、室温で垂直磁化
であり臨界温度Ｔｃｒ１で面内磁化に転移する第１補助
磁性膜１２８の材料に、垂直磁化の反強磁性材料補助磁
性膜１３０のネールポイントＴｎより高い臨界温度Ｔｃ
ｒ１を保持するものを用いた場合である。この場合垂直
磁化の反強磁性材料補助磁性膜１３０の温度がネールポ
イントＴｎ付近に達した場合に、図１８（ｂ）に示すよ
うに、記録磁区信号が第１補助磁性膜１２８に転写す
る。再生層磁性膜２４には臨界温度Ｔｃｒ２が第１補助
磁性膜１２８の臨界温度Ｔｃｒ１より低く、且つ垂直磁
化の反強磁性材料補助磁性膜１３０のネールポイントＴ
ｎよりも低い磁性材料を用いれば、図１８（ｂ）で示す
ように、記録磁区信号の転写、拡大記録磁区２３３が得
られる。その他は実施例２と同じである。

【００６０】

【実施例４】実施例３で用いた光磁気デイスクの記録層
の積層膜構成と同じ光磁気デイスクについて、反強磁性
材料補助磁性膜に面内磁化の反強磁性材料３０を用い、
第１補助磁性膜に室温では面内磁化で臨界温度Ｔｃｒ１
で垂直磁化に転移する材料２８を用いた。この光磁気デ
イスクに記録された記録磁区を再生レーザ光の照射によ
って再生する場合、光磁気記録層１０の記録磁区信号が
第１補助磁性膜２８に転写するのは、垂直磁化に転移す
る臨界温度Ｔｃｒ１になった場合である。即ち面内磁化
の反強磁性材料補助磁性膜３０にはネールポイントＴｎ
がＴｃｒ１近傍以上の温度値を保持するものであること
が好ましい。この場合面内磁化の反強磁性材料補助磁性
膜３０の温度がネールポイントＴｎ付近に達した場合
に、図１８（ａ）に示すように、記録磁区信号が第１補
助磁性膜２８に転写する。再生層磁性膜２４には臨界温
度Ｔｃｒ２が第１補助磁性膜２８の臨界温度Ｔｃｒ１よ
り低い磁性材料を用いることが好ましく、図１８（ａ）
で示すように、記録磁区信号の転写、拡大記録磁区２３
４が得られる。その他は実施例３と同じである。

【００６１】

【実施例５】本発明の実施例５で用いる光磁気デイスク
の積層膜構成を図８に示す。この積層膜の構成は図４と
同じであるが、補助磁性膜２８には室温で面内磁化であ
り臨界温度Ｔｃｒ１で垂直磁化に転移する磁性材料を用
い、反強磁性材料補助磁性膜３０には面内磁化の反強磁
性材料を用いる。図８の再生層磁性膜２４も室温では面
内磁化であるが臨界温度Ｔｃｒ２で垂直磁性に転移する
が、臨界温度Ｔｃｒ２は、図９の保持力の温度特性曲線
Ｂで明らかなように、補助磁性膜２８の臨界温度Ｔｃｒ
１よりも低い磁性材料を用いる。図９の曲線Ｃに補助磁
性膜２８の温度と垂直磁化保持力との関係を示す。即ち
補助磁性膜２８には臨界温度Ｔｃｒ１が、曲線Ｂで示す
再生層磁性膜２４の臨界温度Ｔｃｒ２よりも高く設定で
き、且つ面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０のネー
ルポイントＴｎよりも低く設定できる材料を用いること
が好ましい。面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０は
ネールポイントＴｎが，図９に示す温度Ｔｃｒ２、Ｔｃ
ｒ１よりも高い材料であれば再生層磁性膜２４へノイズ
が極めて少ない記録磁区を転写することができる。

【００６２】図１０（ａ）は光磁気記録層１０に記録磁
区２２が記録された光磁気デイスクの各磁性膜の磁化の
状態である。再生レーザ光が照射され補助磁性膜２８に
記録磁区が転写する時点では、図１０（ｂ）で示すよう
に、記録磁区信号磁界は面内磁化の反強磁性材料補助磁
性膜３０にも及んでいるが、面内磁化の反強磁性材料補
助磁性膜３０と交換結合されている再生層磁性膜２４に
は記録磁区信号磁界の影響が現れていない。少なくとも
面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０のネールポイン
トＴｎまでは再生層磁性膜２４に転写されないことが好
ましい。再生レーザ光による温度が、再生層磁性膜２４
の臨界温度Ｔｃｒ２と面内磁化の反強磁性材料補助磁性
膜３０のネールポイントＴｎとの間程度の温度に達する
と再生層磁性膜２４の部分に上記記録磁区信号の転写が
開始されるが、図１０（ｃ）、及び図１０（ｄ）に示す
ように面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０にネール
ポイントＴｎ以上の温度が及ぶと、再生層磁性膜２４へ
の記録磁区信号の転写は明瞭になる。従って図１０
（ｃ），図１０（ｄ）のようにＴｎとＴｃｒ１の温度間
で再生層磁性膜２４へ転写した記録磁区は、２３１、及
び２３２で示すように再生層磁性膜２４上の熱拡散に伴
う臨界温度Ｔｃｒ２の進行領域へ拡大する。この際面内
磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０の再生レーザ光によ
る加熱温度の状態が高く、ネールポイントを越える部分
の広がりが拡大する場合には図１０（ｃ）のように面内
磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０の常磁性へ転移した
エリアが拡大し、再生レーザ光ビームが微細でパワーが
低い場合では図１０（ｄ）に示すような面内磁化の反強
磁性材料補助磁性膜３０の常磁性へ転移したエリア状態
になると想定される。

【００６３】図６の臨界温度Ｔｃｒ１とＴｃｒ２とネー
ルポイントＴｎはＴｃｒ２＜Ｔｃｒ１＜Ｔｎの関係にあ
る。

【００６４】

【実施例６】光磁気デイスクを構成する記録層の積層膜
について、光磁気記録層１０と室温で面内磁化であり臨
界温度Ｔｃｒ１で垂直磁化に転移する補助磁性膜２８と
面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０と再生層磁性膜
２４とをこの順に直接接触する、図７に示すような磁性
膜の積層構造のものを作製した。この光磁気デイスクに
記録された記録磁区を再生用レーザ光によって転写、拡
大して再生する方法、再生機構、再生特性、及び得られ
た効果等は実施例５と同じである。

【００６５】

【実施例７】実施例５で用いた光磁気デイスクの記録膜
層における補助磁性膜２８と光磁気記録膜１０との間に
非磁性膜２９を挿入して、図１１に示すように、第１補
助磁性膜３２と他の磁性膜とが直接接触することのない
ように第１補助磁性膜３２を非磁性膜で被覆する構成の
光磁気デイスクを作製した。

【００６６】第１補助磁性膜３２には室温で面内磁化で
あり臨界温度Ｔｃｒ１で垂直磁化に転移する磁性材料を
用い、反強磁性材料補助磁性膜３０には面内磁化の反強
磁性材料を用いる。

【００６７】図１４（ａ）は光磁気記録層１０に記録磁
区２２が記録された光磁気デイスクの各磁性膜の磁化の
状態である。再生レーザ光を照射してまず第１補助磁性
膜３２の臨界温度Ｔｃｒ１まで加熱されて記録磁区が第
１補助磁性膜３２に転写されなければならない。一方再
生層磁性膜２４の臨界温度Ｔｃｒ２はＴｃｒ１より低い
ので、再生層磁性膜２４の温度は臨界温度Ｔｃｒ２以上
に既に達している。面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜
３０にはネールポイントＴｎをＴｃｒ１より高く設定さ
れた材料を用いているので、記録磁区が第１補助磁性膜
３２に転写された後に、図１４（ｂ）で示すように、面
内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０に常磁性化の広が
り部分が発生し、面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３
０と交換結合されている再生層磁性膜２４には、反強磁
性材料補助磁性膜３０の常磁性化の広がり部分に対向す
る再生層磁性膜２４の部分に記録磁区の転写と拡大を生
ずる。再生レーザ光による温度が、第１補助磁性膜３２
の臨界温度Ｔｃｒ１と面内磁化の反強磁性材料補助磁性
膜３０のネールポイントＴｎとの間程度以上の温度に達
すると再生層磁性膜２４の部分に上記記録磁区信号の転
写が開始される。

【００６８】

【実施例８】図１１に示す実施例７で用いた光磁気デイ
スクの積層膜の再生層磁性膜２４の再生用レーザ光入射
側面に再生補助磁性層２４０を加えて積層膜を形成した
光磁気デイスクについて図１２に示す。本実施例は実施
例７で光磁気デイスクの再生層磁性膜２４に記録磁区の
転写拡大を行った再生信号を、図１５に示すように、さ
らに再生補助磁性層２４０に再転写を行って、再生補助
磁性層２４０に記録した記録磁区を再生レーザ光によっ
て再生する方法である。

【００６９】

【実施例９】図１２に示す実施例８に用いた光磁気デイ
スクの積層膜の中から再生層磁性膜２４を取り除いて、
図１３に示すような積層膜構成の光磁気デイスクを作製
した。再生用の磁性膜には垂直磁化の再生補助磁性膜２
４０を用いる。再生補助磁性膜２４０へ記録される信号
は、光磁気記録層１０の記録磁区磁界がいったん第１補
助磁性膜３２に転写されて、ついで面内磁化の反強磁性
材料補助磁性膜３０のネールポイントＴｎ付近以上まで
温度が上昇すると、再生補助磁性層２４０と交換結合し
ている面内磁化の反強磁性材料補助磁性膜３０の再生用
レーザ光入射部分が常磁性化する。ついで面内磁化の反
強磁性材料補助磁性膜３０との交換結合が消失した再生
補助磁性層２４０の記録部分に光磁気記録層１０或いは
第１補助磁性膜３２からの記録磁区磁界によって、図１
６に示すように記録磁区信号が記録される。本実施例は
実施例８で光磁気デイスクの第１補助磁性膜３２に転写
された記録磁区を、図１６で示すように、再生補助磁性
層２４０に再転写を行って、再生補助磁性層２４０に記
録した記録磁区を再生レーザ光によって再生する方法で
ある。その他は実施例７と同じである。

【００７０】

【実施例１０】図１１に示すように、第１補助磁性膜３
２と他の磁性膜とが直接接触することのないように第１
補助磁性膜３２を非磁性膜で被覆する構成で、且つ第１
補助磁性膜３２には室温で面内磁化であり臨界温度Ｔｃ
ｒ１で垂直磁化に転移する磁性材料を用い、垂直磁化の
反強磁性材料からなる反強磁性材料補助磁性膜１３０と
垂直磁化の磁性膜１２４を再生用磁性膜に用いた光磁気
デイスクを作製した。

【００７１】このような磁性膜構成の特長は、再生用磁
性膜としての垂直磁化の磁性膜１２４が垂直磁化の反強
磁性材料からなる反強磁性材料補助磁性膜１３０と強く
交換結合されること、及び光磁気記録層１０の磁界、外
部磁界、漏洩磁界等の磁界を第１補助磁性膜３２が遮断
するシャッターの役割を行うことである。

【００７２】図２０（ａ）は光磁気記録層１０に記録磁
区２２が記録された光磁気デイスクの各磁性膜の磁化の
状態である。再生レーザ光を照射するとまず、図２０
（ｂ）に示すように、第１補助磁性膜３２に臨界温度Ｔ
ｃｒ１まで加熱されて垂直磁化へ転移する部分が発生す
る。この時点では反強磁性材料補助磁性膜１３０はネー
ルポイントＴｎに達していなければ垂直磁化の磁性膜１
２４との強固な交換結合を保っている。しかし、反強磁
性材料補助磁性膜１３０にネールポイントＴｎに達した
部分が発生すると、図２０（ｃ）に記載するように、反
強磁性材料補助磁性膜１３０のその部分は常磁性化して
垂直磁化の磁性膜１２４は光磁気記録層１０、第１補助
磁性膜３２等からの磁界に反応するようになり、記録磁
区信号が垂直磁化の磁性膜１２４に転写される。垂直磁
化の磁性膜１２４に転写された記録磁区２３１、及び２
３２の大きさは、図２０（ｃ）及び図２０（ｄ）のよう
に、反強磁性材料補助磁性膜１３０生じたネールポイン
トＴｎに達した部分の面積の拡張の状態に対応して垂直
磁化の磁性膜１２４に転写された記録磁区も拡大する。

【００７３】この転写された記録磁区の拡大条件は、垂
直磁化の反強磁性材料補助磁性膜１３０の再生レーザ光
による加熱温度の状態が高く、ネールポイントを越える
部分の面積の広がりが拡大する場合には図２０（ｃ）の
ように垂直磁化の反強磁性材料補助磁性膜１３０の常磁
性化エリアが拡大し、再生レーザ光ビームが微細でパワ
ーが低い場合では図２０（ｄ）に示すような、垂直磁化
の反強磁性材料補助磁性膜１３０の常磁性化エリアが小
さな状態になると想定される。

【００７４】

【実施例１１】本実施例の光磁気記録媒体は、図１
（ａ）及び図１（ｂ）に記載する積層膜構成と同じであ
り、光磁気記録膜１０上に反射膜８、非磁性膜２９、反
強磁性材料補助磁性膜、再生に用いられる再生用補助磁
性膜がこの順に積層された構造を有し、光磁気記録膜１
０の外側を紫外線硬化性樹脂、酸化珪素（ＳｉＯ２），
窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）等を用いて保護膜で覆い、再生
用補助磁性膜の外表面に窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化
アルミ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミ（ＡｌＮ）等等の材
料から選択される誘電体膜３とポリカーボネイト樹脂等
からなる基板１とを形成する。基板１の片面にはプリフ
オマッテイング２を形成し、このプリフオマッテイング
２形成面側に誘電体膜３、再生用補助磁性膜を配置し形
成する。本実施例の光磁気記録媒体の反強磁性材料補助
磁性膜には垂直磁化の反強磁性材料からなる補助磁性膜
１３０が用いられる。また再生に用いられる再生用補助
磁性膜は垂直磁化の再生用補助磁性膜１２４である。

【００７５】実施例の光磁気デイスクに記録した記録磁
区２２を再生する行程は、図２１に示す。図２１（ａ）
は再生前の記録磁区２２が記録された光磁気記録媒体の
各磁性膜の磁化状態である。基板１側から再生レーザ光
が照射されると、図２１（ｂ）に示すような垂直磁化の
反強磁性材料補助磁性膜１３０の再生レーザ光照射部分
にネールポイントを越えて常磁性化して、垂直磁化の再
生層磁性膜１２４との交換結合が解かれた、斜線で示す
部分が発生し、その斜線部分に接触して積層する垂直磁
化の再生層磁性膜１２４の部分には光磁気記録層１０の
記録磁区磁界によって転写された、転写記録磁区２３が
形成される。ついで垂直磁化の再生層磁性膜１２４の記
録磁区転写２３は、図２１（ｃ）の２３１、及び図２１
（ｄ）の２３２のように拡大する。垂直磁化の反強磁性
材料補助磁性膜１３０の再生レーザ光による加熱温度が
高いために、ネールポイントＴｎを越える面積の広がり
が大きく拡大する場合には図２１（ｃ）のように垂直磁
化の反強磁性材料補助磁性膜１３０の斜線部分の拡大面
積に追随して垂直磁化の再生層磁性膜１２４の転写記録
磁区が拡大する。再生レーザ光ビームが微細でパワーが
低い場合では図２１（ｄ）に示すように垂直磁化の反強
磁性材料補助磁性膜１３０の斜線部分の面積は小さくな
り、従って垂直磁化の再生層磁性膜１２４の転写記録磁
区の拡大も小さくなる。

【００７６】上記実施例１から実施例１１までの実施に
おいて用いた材料、製造方法、稼働手段、測定方法、環
境条件、及びその他については以下に記載するように行
った。

【００７７】本発明の光磁気記録媒体に用いられる、透
明基板１としては、例えばポリカーボネートやアモルフ
ァスポレオレフィンなどの透明樹脂材料を所望の形状に
成形したものや、所望の形状に形成されたガラス板の片
面に所望のプリフォーマットパターン２が転写された透
明樹脂膜を密着したものなど光透過性のある任意の基板
を用いることができる。誘電体膜３は、膜内で再生用光
ビームを多重干渉させ、見かけ上のカー回転角を増加す
るために設けられるものであって、透明基板１よりも屈
折率が大きい、例えばＳｉ３Ｎ４からなる無機誘電体に
て形成することができる。保護膜は、基板と保護膜との
間に積層される膜体を腐食等の化学的な悪影響から保護
するためのものであって、例えば、Ｓｉ３Ｎ４膜よりな
る。光磁気記録膜１０は室温以上の温度で垂直磁気異方
性を示す垂直磁化膜であり、例えば、ＴｂＦｅＣｏ、Ｄ
ｙＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏなどの希土類と遷移金属
の非晶質合金が最も好ましいが、Ｐｔ膜とＣｏ膜の交互
積層体やガーネット系酸化物磁性体などの他の知られた
光磁気記録材料を用いることもできる。

【００７８】補助磁性膜２８及び再生層磁性膜２４は、
室温（Ｒ．Ｔ．）から室温以上のある臨界温度（Ｔcr
2）までは面内磁化膜であり、Ｔcr2以上では垂直磁化膜
に転移する磁気特性を有する。なお、本明細書において
室温とは光磁気記録媒体が通常使用される雰囲気温度を
示し、使用場所に応じて異なり、特に特定の温度に限定
されるものではない。

【００７９】膜面に垂直な方向に外部磁界を印加した場
合のカー効果のヒステリシスループから求めたθKR／θ
KS（θKR：残留カー回転角、θKS：飽和カー回転角）の
温度依存性を調べてみると、補助磁性膜の材料として
は、例えばＧｄＦｅＣｏ、ＧｄＦｅ、ＧｄＴｂＦｅＣ
ｏ、ＧｄＤｙＦｅＣｏなどの希土類と遷移金属の非晶質
合金が最も好ましい。

【００８０】誘電体膜３、再生層磁性膜２４、補助磁性
膜２８、光磁気記録膜１０及び保護膜７は、例えば、マ
グネトロンスパッタ装置による連続スパッタリング等の
ドライプロセスにより形成することができる。

【００８１】光磁気記録媒体、即ち光磁気ディスクの補
助磁性膜２８を示す。サンプルは、プリフォーマットパ
ターンを有するガラス基板上に、ＳｉＮ膜よりなる誘電
体膜と、Ｇｄ25Ｆｅ56Ｃｏ19膜(II)よりなる再生層磁性
膜と、Ｇｄ28Ｆｅ53Ｃｏ19(Ｉ）膜よりなる補助磁性膜
と 、Ｔｂ21Ｆｅ66Ｃｏ13膜よりなる光磁気記録膜と、
ＳｉＮ膜よりなる保護膜とを順次スパッタリング法によ
り被着形成して作製した。この場合の各補助磁性膜及び
光磁気記録膜の厚さ並びに磁気特性を表１に示す。表中
のＴc はキュリー温度を表し、Ｔcrは、再生層磁性膜の
面内磁化膜が垂直磁化膜に変化する、或いは垂直磁化膜
が面内磁化膜に変化する臨界温度を表わす。

【００８２】 （表１） 材料 膜厚 ＴC ＴCR （ｎｍ） （℃） （℃） 光磁気記録膜 ＴｂＦｅＣｏ ５０ ２７０ − 補助磁性膜 ＧｄＦｅＣｏ(I) ７０ ＞４００ １５０ 再生層磁性膜 ＧｄＦｅＣｏ(II) ６０ ＞４００ ９０ 上記のように作製したディスクのデータ記録領域に、レ
ーザービームを一定周期のパルス状に照射しながら外部
磁界を記録信号に応じて変調させて記録を行う光磁界変
調方式を用いて、テスト信号を記録した。記録光パルス
のデューティー比は５０％であった。種々の記録マーク
長の記録マークが形成されるようにテスト信号を与え
た。次いで、対物レンズの開口数ＮＡ＝０．５５、レー
ザー波長３４０、６４０、７８０ｎｍ等のピックアップ
を用い、線速度７．５ｍ／ｓｅｃ、再生パワー２．５ｍ
Ｗ、再生時外部印加磁界をゼロとして種々の長さの記録
マークを再生した。再生ＣＮ比（Ｃ：キャリアレベル、
Ｎ：ノイズレベル）を測定した。

【００８３】本実施例に係るサンプルディスク（データ
は実線）では、記録マーク長０．２μｍにおいても、著
しく高い再生Ｃ／Ｎが得られることがわかった。従っ
て、本発明を用いれば、従来の再生限界を超えた極めて
微小な記録マークの再生が可能となり、記録密度を向上
させることができる。

【００８４】記録及び再生用の光源として、波長６８０
ｎｍ、レンズ開口数０．５５の光ヘッドを用いた。光磁
気ディスクへの記録は光パルス強度変調法を用いた。記
録は、線速度が５ｍ／ｓ、記録周期３２０ｎｓ、記録レ
−ザ−パワ−７．５ｍＷ、パルス幅５３．３ｎｓ、記録
磁界５００Ｏｅの条件で行った。

【００８５】０．８μｍの記録磁区は１と０等のデ−タ
に対応して０．８μｍ間隔で記録された。

【００８６】この記録磁区を、次の再生条件で再生し
た。線速度を５．０ｍ／ｓとし、再生レーザーパワーは
磁区拡大のための低パワーＰr1として１．５ｍＷ、磁区
縮小（または消滅）のための高パワーＰr2として３．５
ｍＷの二つのパワ−レベルに変調した。再生パワーの変
調周期は１６０ｎｓであり、低パワーＰr1で１５０ｎｓ
照射し、高パワーＰr2で１０ｎｓ照射した。再生磁界は
一定の直流磁界を用い、記録方向へ約８０Ｏｅ印加し
た。この磁界は、対物レンズ・アクチュエータ−からの
漏洩磁界によっても代用が可能である。

【００８７】再生波形から、記録磁区が存在している部
分だけで信号が上昇して、記録磁区が存在しないところ
では信号は上昇していないことがわかった。このこと
は、再生光が記録トッラクの記録磁区が存在している部
分を走査しているときだけ、再生層において記録磁区が
転写、拡大していることを意味する。さらに、再生信号
は、磁気超解像モ−ド、すなわち、磁区転写された磁区
が拡大されずに再生された場合の再生信号の約１．５倍
の大きさに増幅されていた。この再生信号の増幅効果は
さらに微細な記録磁区において顕著に効果を現し、０．
４μｍ以下の微小磁区を記録した場合においても飽和振
幅（再生層の全ての磁化が下向きの場合の再生信号と再
生層の全ての磁化が上向きの場合の再生信号との差）に
対して８０％（対飽和振幅比）の再生信号出力を得るこ
とができた。

【００８８】上記実施例の再生条件は、次のように説明
することができる。すなわち、パワー変調した再生光の
低パワーＰr1で磁区転写及び磁区拡大が起こる温度領
域、即ち、Ｔcr2＝１７５℃〜Tc0mp＝２４０℃にまで再
生層が加熱され、高パワーＰr2で磁区消滅が起こる温度
領域（エリアｃ）即ち、Ｔcomp（２４０℃）を超える温
度からTc0＝２７０℃までに加熱されている。また、記
録方向へ印加した直流磁界約８０Ｏｅは、磁気温度曲線
Ａ及びＢを図に記載のような関係に位置させている。す
なわち、この実施例で用いた光磁気ディスクの磁気温度
特性と印加した直流磁界との関係は、以下の要件(3) 及
び(4) を満足している。以下に、この実施例で説明した
再生方法に必要な要件を列挙する。なお、この実施例で
用いた光磁気記録媒体の再生層と記録層自体の磁気特性
は、前述のように以下の(1) 及び(2) の要件を満足して
いる。

【００８９】（１）少なくとも室温で膜面方向に磁化さ
れる再生層が、垂直方向へ磁化する臨界温度Ｔcr2とキ
ュリ−温度Tc0の間に補償温度Tc0mpを有すること。

【００９０】（２）記録層のキュリ−温度Ｔcが再生層
の補償温度Tc0mpと再生層のキュリ−温度Tc0との間の温
度にあること。

【００９１】この実施例では前記特定の材料を用いて光
磁気ディスクを構成し、ＤＣ磁界＝８０Ｏｅを記録方向
に印加することにより上記要件（１）〜（２）を満足さ
せたが、この要件（１）〜（２）を満足させることがで
きる材料及び積層構造を有する光磁気記録媒体並びに再
生時に印加する外部磁界の大きさであれば、任意のもの
を用いることができる。再生時に印加するＤＣ磁界は記
録方向のみならず、消去方向であってもよい。

【００９２】本発明の再生方法においては、ＤＣ磁界の
下で、再生光パワー強度を変調することによって、
（ａ) 磁区転写、（ｂ）磁区拡大及び（ｃ）転写磁区の
消滅のプロセスを実行している。これらのプロセスが行
われる時間は、記録層、補助磁化層、再生層の磁気特性
のみならず、記録層、補助磁化層、再生層、非磁性層、
誘電体層、保護層、及びその他の積層可能な磁性層また
は非磁性層、基板等の温度上昇速度や各層間の伝熱速度
にも依存する。これらの速度は、それらの層を構成する
材料の熱伝導性、厚み、積層構造等を適宜変更すること
によって調節することができ、それによって所望の再生
アクセス速度に対応させることができる。

【００９３】再生層に隣接する誘電体層及び非磁性層は
適度な断熱性を持つことが好ましいが、その断熱性の程
度は、記録再生のアクセス速度、或いは記録媒体におけ
る記録再生の線速度の大きさ、再生層及び記録層の熱伝
導性とを組み合わせた熱特性との関係で適宜調整するこ
とができる。

【００９４】上記実施例では光磁気記録媒体の再生層が
誘電体層と非磁性層によって挟まれている構造を示した
が、上記再生層磁性層に接して面内方向の磁気異方性を
有する磁性体を積層してもよい。この磁性体は、そのキ
ュリー温度まで面内方向の磁気異方性が優勢で、そのキ
ュリー温度は再生層のキュリー温度とほぼ等しいことが
望ましい。かかる磁性体を再生層に接して積層すること
により、再生時の転写磁区におけるブロッホラインの発
生を抑制し、その抑制作用により再生時のノイズを低減
することができる。かかる磁性体の材料としては、ＰTc
0合金、例えば、Ｃｏを２５原子％含むＰTc0合金やＧｄ
ＦｅＣｏ合金等を用いることができる。なお、かかる磁
性体は再生層の上側あるいは下側のいずれの側に接して
積層してもよい。

【００９５】パルス光を照射しながら記録信号に応じて
印加磁界の極性を変調する光磁界変調方式や、ＤＣ磁界
を印加しながら記録信号に応じて光強度を変調する光変
調方式を用いてそれぞれ記録を行ったが、通常のＤＣ光
を用いた磁界変調記録方式、光変調記録方式並びに光磁
界変調方式のいずれの方式を用いてもかまわない。

【００９６】また、上記各実施例に用いた光磁気記録媒
体は、各実施例に記載した積層膜構成の光磁気記録媒体
に限定されるものではなく、各図に記載した各光磁気記
録媒体の何れを各実施例に用いてもかまわない。

【００９７】

【発明の効果】本発明では、光磁気記録媒体の光磁気記
録膜に記録した磁区信号を再生専用の磁気記録膜に転写
をする手段によって再生を行う方式の記録媒体である
が、前記再生層に室温以上からある臨界温度（Ｔcr2）
までは面内磁化膜でありＴcr2以上で垂直磁化に転移す
る磁性材料を用い、記録磁区信号を転写し、拡大して再
生することを可能にしたものであり、これまで記録はで
きるが再生が困難であった、超微細な記録磁区信号の再
生を可能にした。このためにより一層の高密度記録が可
能になった。

【００９８】本発明では、再生層磁化膜と光磁気記録層
との間に、室温から所望の臨界温度まで垂直磁化である
が、臨界温度Ｔcr1以上の温度で面内磁化に転移する補
助磁性膜を形成することによって、再生層磁化膜に転写
拡大する再生信号に、外部磁場、洩れ磁界等の磁気ノイ
ズの進入を、上記補助磁性膜の面内磁化転移によって、
遮蔽防止を行う手段と、再生専用の磁気記録膜に及ぶ転
写磁界について光磁気記録膜と再生専用の磁気記録膜と
の間に反強磁性材料の磁性膜を形成して、実質的に転写
磁界の遮断と解放の制御を行う手段とによって、高純度
の記録磁区の転写を行わせ、再生信号のＣ／Ｎを大幅に
向上させることができる。

【００９９】さらに、再生光スポット径に比べて極めて
微小な記録マークも独立して再生することができるた
め、光磁気記録媒体の記録密度を著しく向上させること
ができる。また、再生時に印加する磁界はＤＣ磁界でよ
く交番磁界を用いる必要がないため、安価で簡単な構造
の再生装置を用いて再生操作を行うことができる。

【０１００】この光磁気記録媒体を用いることにより、
再生光スポットより小さな微小磁区を記録信号として記
録した後、かかる微小磁区を他の磁区と区別して且つ増
幅された再生信号で検出することができる。それゆえ、
本発明の光磁気記録媒体は、高密度光磁気記録媒体とし
て極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、（ａ）（ｂ）共に本発明の光磁気記録
媒体の積層構造を概念的に示す断面図である。

【図２】図２は、本発明の光磁気記録媒体の光磁気記録
層と光磁気再生層の磁気温度特性を示す図である。

【図３】図３は、本発明の光磁気記録媒体の再生前の各
層の磁化状態を示す概念図（Ａ）、光磁気記録媒体の転
写時の各層の磁化状態を示す概念図（Ｂ）、光磁気記録
媒体の転写磁区の拡大時の各層の磁化状態を示す概念図
（Ｃ）（Ｄ）である。

【図４】図４は、本発明の光磁気記録媒体の他の積層構
造を概念的に示す断面図である。

【図５】図５は、本発明の光磁気記録媒体の光磁気記録
層と補助磁性層と光磁気再生層の磁気温度特性を示す図
である。

【図６】図６は、本発明の光磁気記録媒体の再生前の各
層の磁化状態を示す概念図（Ａ）、光磁気記録媒体の転
写時の各層の磁化状態を示す概念図（Ｂ）、光磁気記録
媒体の転写磁区の拡大時の各層の磁化状態を示す概念図
（Ｃ）（Ｄ）である。

【図７】図７は、本発明の光磁気記録媒体の再生前の各
層の磁化状態を示す概念図。

【図８】図８は、本発明の光磁気記録媒体の積層構造を
概念的に示す断面図である。

【図９】図９は、本発明の光磁気記録媒体の光磁気記録
層と補助磁性膜と光磁気再生層の磁気温度特性を示す図
である。

【図１０】図１０は、本発明の光磁気記録媒体の再生前
の各層の磁化状態を示す概念図（Ａ）、光磁気記録媒体
の転写時の各層の磁化状態を示す概念図（Ｂ）、光磁気
記録媒体の転写磁区の拡大時の各層の磁化状態を示す概
念図（Ｃ）（Ｄ）である。

【図１１】図１１は、本発明の光磁気記録媒体の他の積
層構造を概念的に示す断面図である。

【図１２】図１２は、本発明の光磁気記録媒体の他の積
層構造を概念的に示す断面図である。

【図１３】図１３は、本発明の光磁気記録媒体の他の積
層構造を概念的に示す断面図である。

【図１４】図１４は、本発明の光磁気記録媒体の再生前
の各層の磁化状態を示す概念図（Ａ）、光磁気記録媒体
の転写磁区の拡大時の各層の磁化状態を示す概念図
（Ｂ）、である。

【図１５】図１５は、光磁気記録媒体の転写磁区の拡大
時の各層の磁化状態を示す概念図である。

【図１６】図１６は、光磁気記録媒体の転写磁区の拡大
時の各層の磁化状態を示す概念図である。

【図１７】図１７は、本発明の光磁気記録媒体の他の積
層構造を概念的に示す断面図である。

【図１８】図１８は、光磁気記録媒体の転写磁区の拡大
時の各層の磁化状態を示す概念図（Ａ）、（Ｂ）であ
る。

【図１９】図１９は、本発明の光磁気記録媒体の再生に
用いられる再生レーザ光スポット内部の温度分布を示す
図である。

【図２０】図２０は、本発明の光磁気記録媒体の再生前
の各層の磁化状態を示す概念図（Ａ）、光磁気記録媒体
の転写時の各層の磁化状態を示す概念図（Ｂ）、光磁気
記録媒体の転写磁区の拡大時の各層の磁化状態を示す概
念図（Ｃ）（Ｄ）である。

【図２１】図２１は、本発明の光磁気記録媒体の再生前
の各層の磁化状態を示す概念図（Ａ）、光磁気記録媒体
の転写時の各層の磁化状態を示す概念図（Ｂ）、光磁気
記録媒体の転写磁区の拡大時の各層の磁化状態を示す概
念図（Ｃ）（Ｄ）である。

【符号の説明】

１ 基板 ３ 誘電体膜 ２４ 再生層磁性膜 １０ 光磁気記録膜 ２８ １２８ 補助磁性膜 ３０ １３０ 反強磁性材料の磁性膜

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再生
   用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射すること
   によって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用磁
   化膜と再生用磁化膜との間に反強磁性材料からなる補助
   磁性膜が介在して構成される積層膜であることを特徴と
   する光磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再生
   用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射すること
   によって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用磁
   化膜と再生用磁化膜との間に副格子磁化の方向が膜面に
   対して垂直である（以下垂直磁化と呼ぶ）反強磁性材料
   からなる補助磁性膜が介在して構成される積層膜である
   ことを特徴とする光磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再生
   用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射すること
   によって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用磁
   化膜と再生用磁化膜との間に副格子磁化の方向が膜面に
   対して平行である（以下面内磁化と呼ぶ）反強磁性材料
   からなる補助磁性膜が介在して構成される積層膜である
   ことを特徴とする光磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 請求項１、２、及び３において、前記記
   録用磁化膜と前記反強磁性材料からなる補助磁性膜と前
   記再生用磁化膜の内、少なくとも前記反強磁性材料から
   なる補助磁性膜と前記再生用磁化膜とが接触して積層化
   されていることを特徴とする光磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 請求項１、２、及び３において、前記反
   強磁性材料からなる補助磁性膜と前記再生用磁化膜と
   は、垂直磁化磁性膜と垂直磁化磁性膜との組み合わせ、
   及び面内磁化磁性膜と面内磁化磁性膜との組み合わせか
   ら選択される組み合わせで構成することを特徴とする光
   磁気記録媒体。
6. 【請求項６】 請求項１、２、及び３において、前記記
   録用磁化膜と前記反強磁性材料からなる補助磁性膜との
   間に非磁性材料からなる膜を介在させて積層構成するこ
   とを特徴とする光磁気記録媒体。
7. 【請求項７】 請求項１、２、及び３において、前記記
   録用磁化膜と前記反強磁性材料からなる補助磁性膜との
   間に、磁性材料からなる膜と非磁性材料からなる膜の積
   層体を介在させて積層構成することを特徴とする光磁気
   記録媒体。
8. 【請求項８】 請求項６及び７において、前記非磁性材
   料からなる膜は光磁気記録媒体の光反射膜、断熱性膜、
   誘電体膜、透明保護膜、基板材料等に用いられる材料か
   ら選択される材料で構成することを特徴とする光磁気記
   録媒体。
9. 【請求項９】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再生
   用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射すること
   によって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用磁
   化膜、非磁性材料膜、室温では面内磁化で臨界温度以上
   で垂直磁化に転移する第１の補助磁性膜、非磁性材料
   膜、反強磁性材料からなる補助磁性膜、室温では面内磁
   化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する再生用磁化膜と
   して機能する第２の補助磁性膜等の膜層を備えると共
   に、この順に積層構成されることを特徴とする光磁気記
   録媒体。
10. 【請求項１０】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再
    生用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射するこ
    とによって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用
    磁化膜、非磁性材料膜、室温では面内磁化で臨界温度以
    上で垂直磁化に転移する第１の補助磁性膜、非磁性材料
    膜、面内磁化の反強磁性材料からなる補助磁性膜、室温
    では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する再生
    用磁化膜として機能する第２の補助磁性膜等の膜層を備
    えると共に、この順に積層構成されることを特徴とする
    光磁気記録媒体。
11. 【請求項１１】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再
    生用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射するこ
    とによって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用
    磁化膜、非磁性材料膜、室温では面内磁化で臨界温度以
    上で垂直磁化に転移する補助磁性膜、非磁性材料膜、垂
    直磁化の反強磁性材料からなる補助磁性膜、垂直磁化の
    再生用磁化膜等の膜層を備えると共に、この順に積層構
    成されることを特徴とする光磁気記録媒体。
12. 【請求項１２】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再
    生用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射するこ
    とによって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用
    磁化膜、非磁性膜、室温では垂直磁化で臨界温度以上で
    は面内磁化に転移する補助磁性膜、反強磁性材料からな
    る補助磁性膜、再生用磁化膜等の膜層を備えると共に、
    この順に積層構成されることを特徴とする光磁気記録媒
    体。
13. 【請求項１３】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再
    生用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射するこ
    とによって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用
    磁化膜、面内磁化の反強磁性材料からなる補助磁性膜、
    室温では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する
    再生用磁化膜等の膜層を備えると共に、この順に積層構
    成されることを特徴とする光磁気記録媒体。
14. 【請求項１４】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再
    生用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射するこ
    とによって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用
    磁化膜、面内磁化の反強磁性材料からなる補助磁性膜、
    室温では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する
    第１の補助磁性膜、室温では面内磁化で臨界温度以上で
    垂直磁化に転移する再生用磁化膜として機能する第２の
    補助磁性膜等の膜層を備えると共に、この順に積層構成
    されることを特徴とする光磁気記録媒体。
15. 【請求項１５】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再
    生用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射するこ
    とによって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用
    磁化膜、面内磁化の反強磁性材料からなる補助磁性膜、
    室温では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する
    補助磁性膜、垂直磁化再生用膜等の膜層を備えると共
    に、この順に積層構成されることを特徴とする光磁気記
    録媒体。
16. 【請求項１６】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再
    生用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射するこ
    とによって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用
    磁化膜、室温では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に
    転移する第１の補助磁性膜、非磁性材料膜、面内磁化の
    反強磁性材料からなる補助磁性膜、及び室温では面内磁
    化で臨界温度以上で垂直磁化に転移する再生用磁化膜と
    して機能する第２の補助磁性膜等の膜層を備えると共
    に、この順に積層構成されることを特徴とする光磁気記
    録媒体。
17. 【請求項１７】 基板上に少なくとも記録用磁化膜と再
    生用磁化膜を備え、再生光を再生用磁化膜に照射するこ
    とによって再生する光磁気記録媒体おいて、前記記録用
    磁化膜、室温では面内磁化で臨界温度以上で垂直磁化に
    転移する第１の補助磁性膜、室温では面内磁化で臨界温
    度以上で垂直磁化に転移する第２の補助磁性膜、垂直磁
    化の反強磁性材料からなる補助磁性膜、及び垂直磁化の
    再生用磁化膜等の膜層を備えると共に、この順に積層構
    成されることを特徴とする光磁気記録媒体。
18. 【請求項１８】 請求項１４において、前記反強磁性材
    料からなる補助磁性膜と前記再生用磁化膜とは、垂直磁
    化磁性膜と垂直磁化磁性膜との組み合わせ、及び面内磁
    化磁性膜と面内磁化磁性膜との組み合わせから選択され
    る組み合わせで構成することを特徴とする光磁気記録媒
    体。
19. 【請求項１９】 請求項９、１０、１１、１２、及び１
    ６において、前記非磁性材料からなる膜は光磁気記録媒
    体の光反射膜、断熱性膜、誘電体膜、透明保護膜、基板
    材料等に用いられる材料から選択される材料で構成する
    ことを特徴とする光磁気記録媒体。