JPH117626A - 磁気記録媒体及びこれの記録・再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 強磁性体層に用いる材料が制限されることが
少なく、また高密度でシャープな記録を行うことがで
き、記録及びその読み出し（再生）を繰り返し行うこと
ができる寿命の長い磁気記録媒体を提供する。また偏光
子としても用いることができ、光と磁場を与えることに
よって画像を目視できるためディスプレイとして応用す
ることができる磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】 基板１、その基板表面に形成された該基
板面に垂直な側壁面２を有し側壁面２が互いに平行な多
数の溝３、および該溝の側壁面に形成された高さ０．１
μｍ乃至５μｍ、厚さ５ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体
層４からなり、強磁性体層４は溝を横切る方向に０．２
μｍ乃至２．０μｍの範囲で等間隔（Ｌ１＝Ｌ２）とな
るように形成されていることを特徴とする磁気記録媒
体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体に関
し、更に詳しくは、磁気ヘッドやレーザ光によって記
録、読み出し（再生）、消去を繰り返し行うことができ
る高密度磁気記録媒体に関するものである。また、本発
明は、透明性に優れ偏光子としても使用でき、また磁場
と光を与えることによって目視することができるディス
プレイなどへの応用にも適した磁気記録媒体に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】情報化社会の発展を背景にして、大量の
情報を蓄積し、高速で入出力できる高密度情報記録媒体
の要求が高まり、その一つとして垂直磁気記録媒体が研
究されている。垂直磁気記録媒体の強磁性体層には、Ｃ
ｏ−Ｃｒ膜、Ｂａフェライト膜のような垂直磁気異方性
の大きい材料が開発されているが、さらに大きな垂直磁
気異方性を持つ材料の開発が必要であり、現状では強磁
性体層に用いる材料が制限されるという難点がある。ま
た、従来の垂直磁気記録媒体を強磁性体層面に対して垂
直に磁化して記録した場合、磁化部が強磁性体層面の平
行方向に広がるため、更に高密度記録が要求される場合
には、高密度でシャープな記録を行うことが困難である
という難点がある。さらに、垂直磁気記録媒体に高密度
な記録を行うには磁気ヘッドを強磁性体層面に強く圧着
する必要があり、そのため強磁性体層が削れ垂直磁気記
録媒体の寿命が短くなるという欠点があった。

【０００３】また、磁性体を磁化し、磁化方向に並行に
直線偏光を入射させると、その直線偏光は磁性体を通過
することによって偏光面が回転し、これはファラデー効
果として知られている。そして、このファラデー効果を
有する材料を用いて磁気記録媒体、光変調素子などがつ
くられている。例えば、（１）特開昭５６−１５１２５
号にはイットリウムおよび希土類鉄ガーネットとその誘
導体を用いた磁気記録媒体、（２）特開昭６１−８９６
０５号には六方晶フェライトを用いた磁気記録媒体、
（３）特開昭６２−１１９７５８号にはイットリウム鉄
ガーネット粒子を用いた塗布型磁気記録媒体、（４）特
開平４−１３２０２９号には希土類鉄ガーネット微粒子
を用いた塗布型磁気記録媒体、などが紹介されている。
これらの磁気記録媒体は、磁性体あるいは磁性体微粒子
を基板上に薄膜状に記録層として形成した構造を有して
いる。これらの磁気記録媒体によれば、記録、読み出し
（再生）、消去を良好に行うことができる。しかしその
反面、これらの磁気記録媒体は、上記の記録、読み出し
（再生）、消去の使用に限られてしまい、他の用途への
応用・転用には不向きであるといった欠点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題は
このような問題点を解決し、強磁性体層に用いる材料が
制限されることが少なく、且つ高密度でシャープな記録
を行うことができ、更に記録及びその読み出し（再生）
を繰り返し行うことができる寿命の長い磁気記録媒体を
提供することにある。また、本発明の課題は偏光子とし
ても用いることができ、また磁場と光を与えることによ
って画像を目視できディスプレイとして応用することが
できる磁気記録媒体を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、第一
に、基板、その基板表面に形成された該基板面に垂直な
側壁面を有し側壁面が互いに平行な多数の溝、および該
溝の側壁面に形成された高さ０．１μｍ乃至５μｍ、厚
さ５ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層からなり、強磁性
体層は溝を横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範
囲で等間隔となるように形成されていることを特徴とす
る磁気記録媒体が提供される。

【０００６】第二に、上記第一に記載の磁気記録媒体に
おいて、溝内が無機または有機材料により埋められ、磁
気記録媒体表面が平滑面であることを特徴とする磁気記
録媒体が提供される。

【０００７】第三に、上記第一または第二に記載の磁気
記録媒体において、基板がレーザ光に対して透明である
ことを特徴とする磁気記録媒体が提供される。

【０００８】第四に、上記第二または第三に記載の磁気
記録媒体において、無機または有機材料がレーザ光に対
して透明であることを特徴とする磁気記録媒体が提供さ
れる。

【０００９】第五に、上記第一乃至第四のいずれかに記
載の磁気記録媒体において、強磁性体層がＦｅ、Ｃｏ、
Ｎｉまたはこれらの任意の組み合わせによる合金の平均
粒子径２ｎｍ乃至５０ｎｍの超微粒子を含むことを特徴
とする磁気記録媒体が提供される。

【００１０】第六に、上記第一乃至第五のいずれかに記
載の磁気記録媒体において、側壁面が互いに平行な多数
の溝が直線状の溝であることを特徴とする磁気記録媒体
が提供される。

【００１１】第七に、磁気記録媒体にバイアス磁界を与
えてレーザ光を照射することにより情報を記録する磁気
記録媒体の記録方法において、レーザ光に対して透明な
基板、その基板表面に形成された該基板面に垂直な側壁
面を有し側壁面が互いに平行な多数の溝、および該溝の
側壁面に形成された高さ０．１μｍ乃至５μｍ、厚さ５
ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層からなり、強磁性体層
は溝を横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲で
等間隔となるように形成されている磁気記録媒体の強磁
性体層を基板面に対し垂直方向に磁化して情報を記録す
ることを特徴とする磁気記録媒体の記録方法が提供され
る。

【００１２】第八に、上記第七に記載の磁気記録媒体の
記録方法において、側壁面が互いに平行な多数の溝が直
線状の溝であり、記録方向に不連続で基板面に垂直な強
磁性体層を有している磁気記録媒体を用い、強磁性体層
を記録方向に１ビットとして基板面に対し垂直方向に磁
化して情報を記録することを特徴とする磁気記録媒体の
記録方法が提供される。

【００１３】第九に、磁気記録媒体に照射されたレーザ
光の偏光面の回転を利用して記録された情報を再生する
磁気記録媒体の再生方法において、レーザ光に対して透
明な基板、その基板表面に形成された該基板面に垂直な
側壁面を有し側壁面が互いに平行な多数の溝、および該
溝の側壁面に形成された高さ０．１μｍ乃至５μｍ、厚
さ５ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層からなり、強磁性
体層は溝を横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範
囲で等間隔となるように形成されている磁気記録媒体の
強磁性体層を基板面に対し垂直方向に磁化して情報が記
録されていることを特徴とする磁気記録媒体の再生方法
が提供される。

【００１４】第十に、可視光に対して透明な基板、その
基板の一方の表面に形成された該基板面に垂直な側壁面
を有し側壁面が互いに平行な多数の直線状の溝、および
該溝の側壁面に形成された高さ０．１μｍ乃至５μｍ、
厚さ５ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層からなり、強磁
性体層は溝を横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの
範囲で等間隔となるように形成されていることを特徴と
する磁気記録媒体が提供される。

【００１５】第十一に、上記第十に記載の磁気記録媒体
において、基板の溝のある面に光反射膜が形成されてい
ることを特徴とする磁気記録媒体が提供される。

【００１６】第十二に、上記第十に記載の磁気記録媒体
において、基板の溝のある面と反対側の面に光反射膜が
形成されていることを特徴とする磁気記録媒体が提供さ
れる。

【００１７】第十三に、上記第十一または第十二に記載
の磁気記録媒体において、光反射膜が設けられている面
とは反対側の面に反射防止膜が設けられていることを特
徴とする磁気記録媒体が提供される。

【００１８】第十四に、上記第十乃至第十三のいずれか
に記載の磁気記録媒体において、強磁性体が導電性を有
することを特徴とする磁気記録媒体が提供される。

【００１９】第十五に、上記第十乃至第十四のいずれか
に記載の磁気記録媒体において、強磁性体層がＦｅ、Ｃ
ｏ、Ｎｉまたはこれらの任意の組み合わせによる合金の
平均粒子径２ｎｍ乃至５０ｎｍの超微粒子を含むことを
特徴とする磁気記録媒体が提供される。

【００２０】第十六に、上記第十乃至第十五のいずれか
に記載の磁気記録媒体において、強磁性体層と接して同
じ高さで厚さ５ｎｍ乃至１０ｎｍの非磁性半導体層又は
非磁性金属層が設けられていることを特徴とする磁気記
録媒体が提供される。

【００２１】第十七に、上記第一乃至第十六のいずれか
に記載の磁気記録媒体において、基板がプラスチックフ
ィルムであることを特徴とする磁気記録媒体が提供され
る。

【００２２】本発明の磁気記録媒体は、基板、その基板
表面に形成された該基板面に垂直な側壁面を有し側壁面
が互いに平行な多数の溝、および該溝の側壁面に形成さ
れた高さ０．１μｍ乃至５μｍ、厚さ５ｎｍ乃至２００
ｎｍの強磁性体層からなり、強磁性体層は溝を横切る方
向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲で等間隔となるよ
うに形成されていることを特徴とするものであり、これ
により強磁性体層に基板面に垂直な方向に磁化して記録
することができるので、磁気ヘッドやレーザ光などを用
いて高密度でシャープな記録を行うことができ、また分
解能もよく、記録の読み出し（再生）を良好に行うこと
ができる。

【００２３】更に、本発明の磁気記録媒体によれば記録
及びその読み出し（再生）を繰り返し行うことができ、
長寿命化をはかることができる。

【００２４】また、本発明の磁気記録媒体における強磁
性体層は基板面に垂直（側壁面に平行）に形成されてお
り、基板面に垂直な方向に磁化して記録することができ
るので、基板面に垂直な方向（側壁面に平行な方向）に
磁気異方性を有する磁性体材料、すなわち面内磁気異方
性を有する磁性体材料を用いることができ、従来の垂直
磁気記録媒体に比べ多くの磁性体材料を用いることがで
きる。即ち、特に垂直磁気異方性の大きい磁性材料を用
いる必要はなく、強磁性体層に用いる材料が制限される
ことが少ないものである。

【００２５】上記本発明の磁気記録媒体において、側壁
面が互いに平行な多数の溝は、直線状であっても、スパ
イラル状であっても、また同心円状であってもよい。

【００２６】さらに、本発明の磁気記録媒体は、可視光
に対して透明な基板を用い、強磁性体層を、溝を横切る
方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲で等間隔となる
ように形成することにより、偏光子としても用いること
ができ、また磁場と光を与えることによって画像を目視
できるためディスプレイとして応用することができる。
すなわち、可視光に対して透明な基板、その基板の一方
の表面に形成された該基板面に垂直な側壁面を有し側壁
面が互いに平行な多数の直線状の溝、および該溝の側壁
面に形成された高さ０．１μｍ乃至５μｍ、厚さ５ｎｍ
乃至２００ｎｍの強磁性体層からなり、強磁性体層は溝
を横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲で等間
隔となるように形成されていることを特徴とする磁気記
録媒体は、偏光子としても用いることができ、また磁場
と光を与えることによって画像を目視できるためディス
プレイとして応用することができる。

【００２７】実験によれば、光の吸収率は強磁性体層の
厚さ×高さの面積（同一材料、同一面積の場合）に依存
する。しかし、同一面積でもより厚さが薄くかつ高さが
高い方が、すなわちアスペクト比（高さ／厚さ）が大き
い方が偏光度が向上する。本発明では偏光度が７０％以
上８０％に近い値が得られるようになった。

【００２８】上記の磁気記録媒体によれば、可視光に対
して透明な基板上に強磁性体層が該基板に垂直に並んで
設けられていることから、高い光透過率と偏光機能が同
時に得られ、磁化部と非磁化部に高いコントラストがで
きて、大面積で画像等を記録・観察することが可能とな
る。

【００２９】強磁性体層の厚さは５ｎｍ乃至２００ｎｍ
が好ましく、５ｎｍ未満または２００ｎｍを越えるよう
になると磁気光学効果が利用できないくらいに減少し、
また、２００ｎｍを越えるようになると可視光域での偏
光機能が低下する。更に強磁性体層の厚さが２００ｎｍ
を越えるようになると透明性も低下し５０％以上の光透
過率が得られなくなる。

【００３０】強磁性体層の高さは０．１〜５μｍが適当
である。この高さによって磁気光学効果による偏光面回
転角の増幅が制御できるため、画像のコントラスト設計
等が行いやすくなる。強磁性体層の高さが０．１μｍ未
満となると強磁性体の連続層を有する一般の磁気記録媒
体並の効果（偏光機能・磁性機能）しか発揮されず、５
μｍを越えるようになると透明性が低下しディスプレイ
等としての利用が困難になる。

【００３１】また、強磁性体層の層間隔は０．２〜２μ
ｍが適当である。層間隔が０．２μｍ未満となると透明
性が低下し、偏光機能が低下してディスプレイなどとし
ての利用が困難になる。層間隔が２μｍを越えるように
なると偏光機能が強磁性体層の連続ベタ膜と同じように
なってしまいディスプレイや偏光子として利用すること
がが困難である。

【００３２】なお、強磁性体層は、基板に設けられた溝
の垂直な側壁面に形成されることから、基板面に対して
垂直になるように形成されるが、若干の強磁性体層のた
おれ、曲がり、層間距離のバラツキは機能面に影響を与
えないので、この明細書中の垂直あるいは等間隔の用語
はこのような意味を含むものである。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下に図面により、本発明をさら
に詳細に説明する。図１は本発明の磁気記録媒体の一例
を模式的に示す拡大断面図であり、基板１の表面に、該
基板面に垂直な側壁面２を有し側壁面が互いに平行な多
数の直線状の溝３、および該溝の側壁面に形成された高
さＨが０．１μｍ乃至５μｍ、厚さＭが５ｎｍ乃至２０
０ｎｍの強磁性体層４からなり、強磁性体層４は溝を直
角に横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲で等
間隔となるように形成されている、すなわち溝３の側壁
面２に形成された強磁性体層間の距離Ｌ１と溝と溝の間
の基板部の幅Ｌ２とが等しくなるように強磁性体層４が
形成され、Ｌ１およびＬ２は０．２μｍ乃至２．０μｍ
の範囲となっている。

【００３４】基板１としては、有機材料或いは無機材料
のいずれで成形されたものでもよく、その材料として
は、例えばポリアクリル酸エステル、ポリメタアクリル
酸エステル、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド等の
アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレ
ン、ＡＢＳ樹脂等のスチレン系樹脂、ポリサルフォン、
ポリエーテルサルフォン、ポリプロピレン樹脂、ポリア
リレート、エポキシ樹脂、ポリ−４−メチルペンテン−
１、フッ素化ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、フェノキシ
樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ジエチレングリコールビ
スアリルカーボネート、ナイロン樹脂、フルオレン系ポ
リマー、酢酸セルロース、ガラス、石英、アルミナ、ア
ルミニウム、ニッケル、ステンレス、セラミックスなど
が挙げられる。レーザ光によって記録、再生を行う磁気
記録媒体においては、レーザ光に対して透明である材料
からなる基板を用いればよい。

【００３５】本発明の磁気記録媒体における強磁性体層
４の材料としては、強磁性体層に平行な磁気異方性（面
内磁気異方性）を有する磁性体材料が好ましいが、それ
に限定されない。強磁性体層４の材料としては、例え
ば、ＭｎＢｉ、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｆｅ₃Ｏ₄、Ｂａフェライ
ト、Ｐｂフェライト、Ｃｏフェライト、希土類鉄ガーネ
ット、ＰｔＣｏ、あるいはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ又はこれら
の任意の組み合わせによる合金などが挙げられる。

【００３６】強磁性体層４には、特に、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉまたはこれらの任意の組み合わせによる合金の平均粒
子径２ｎｍ乃至５０ｎｍの超微粒子を用いることが好ま
しい。これらを用いることにより、量子サイズ効果等新
たな光との相互作用が現れ大きな磁気光学効果が得ら
れ、Ｓ／Ｎの大きな高密度記録が容易に得られる。

【００３７】また、本発明の磁気記録媒体における溝３
は空間となっていても、また下記のような無機または有
機材料によって埋められていてもよい。無機材料として
は、例えばＣａＦ₂、ＮａＦ₂、Ｎａ₃ＡｌＦ₆、ＬｉＦ、
ＭｇＦ₂、ＳｉＯ₂、ＬａＦ₃、ＮｄＦ₃、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｃｅ
Ｆ₃、ＰｄＦ₂、ＭｇＯ、ＴｈＯ₂、ＳｎＯ₂、Ｌａ₂Ｏ₃、
ＳｉＯ、Ｉｎ₂Ｏ₃、Ｎｄ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、Ｃ
ｅＯ₂、ＴｉＯ₂、ＺｎＳ、Ｂｉ₂Ｏ₃、ＺｎＳｅ、Ｃｄ
Ｓ、Ｓｂ₂Ｓ₃、ＣｄＴｅ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、ＰｄＴｅ
などが挙げられ、また有機材料としては、例えばアクリ
ル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、
ポリプロピレン樹脂、アセチルアセテート樹脂、フッ素
樹脂、スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げ
られる。

【００３８】特に、磁気ヘッドによって記録、再生を行
う磁気記録媒体においては、溝３は無機材料または有機
材料によって埋められ、且つ磁気記録媒体表面５が平滑
であることが好ましく、これにより磁気記録媒体表面が
磁気ヘッドの接触で削れるのを防止することができる。
また、レーザ光によって記録、再生を行う磁気記録媒体
においては、溝３は空間か、あるいはレーザ光に対して
透明であり基板と異なる屈折率の材料で埋められている
ことが必要である。

【００３９】本発明の磁気記録媒体に磁気ヘッドを用い
て記録を行うには、従来最も一般的に利用されているリ
ングヘッドでも、基板面に垂直な方向の磁束に感度の高
い、いわゆる垂直磁気ヘッドでもよく、また再生を行う
にはＭＲ（磁気抵抗効果）ヘッドでもＧＭＲ（巨大磁気
抵抗効果）ヘッドでもよい。記録の消去を行うには、強
磁性体層に一様な磁界（強磁性体層に対して上向き、下
向き又は横向き）を印加してもよいし、交流磁界を印加
し且つゼロ磁界になるよう遠ざけてもよい。

【００４０】また、本発明の磁気記録媒体にレーザ光に
よって記録を行うには、磁気記録媒体にバイアス磁界を
与えてレーザ光を照射し、強磁性体層を基板面に垂直方
向に磁化すればよく、これによって高密度でシャープな
記録を行うことができる。

【００４１】また、記録された情報は、磁気記録媒体に
再生レーザ光を照射し、レーザ光の偏光面の回転を利用
して再生することができる。また、レーザ光によって記
録された情報を再生する方法として、磁気ヘッドで磁束
の向きを読む方法などを用いることもできる。記録の消
去を行うには、強磁性体層に一様な磁界（強磁性体層に
対して上向き、下向き又は横向き）を印加してもよい
し、交流磁界を印加し且つゼロ磁界になるよう遠ざけて
もよく、また記録の際とはバイアス磁界の向きを逆にし
てレーザ光を照射する方法によって行ってもよい。

【００４２】記録の再生を、記録部にレーザ光の直線偏
光を当て偏光面の回転を利用することにより行う方法で
は、磁化された強磁性体層の両側（溝部または溝を形成
する基板部）を通過するレーザ光や強磁性体層で反射さ
れるレーザ光の偏光面の回転を読むことにより記録の再
生を行うことができる。また、磁気記録媒体の基板のレ
ーザ光入射側と反対の面に光反射膜を設けることによ
り、反射されたレーザ光の偏光面が更に回転し回転角が
大きくなるのでそれを読むことにより記録の再生をより
良く行うことができる。

【００４３】本発明の磁気記録媒体によれば、従来の磁
気テープや磁気ディスクとは異なり、基板面に垂直な強
磁性体層を有しているので、記録された磁化部の微小化
が可能となり高密度でシャープな記録を行うことができ
る。すなわち、従来の磁気テープや磁気ディスクなどの
磁気記録媒体では、磁化部が強磁性体層面に平行方向に
広がるが、本発明の磁気記録媒体によれば磁化部を強磁
性体層の基板面に垂直な方向に限定することができるの
で、磁化部の微小化が可能となり、高密度でシャープな
記録を行うことができる。

【００４４】さらに、本発明の磁気記録媒体において、
互いに平行な側壁面を有する多数の溝が直線状の溝であ
り、側壁面に形成された基板面に垂直な強磁性体層が記
録方向に不連続である磁気記録媒体を用いた場合には、
磁化部を不連続の強磁性体層の一つ一つに限定すること
ができるので、磁化部の微小化が可能となり、溝の側壁
面に形成された強磁性体層を記録方向に１ビットとして
記録することにより高密度でシャープな記録を行うこと
ができる。そして、このような高密度な記録を上記のよ
うな方法によって再生すると、強磁性体層と再生レーザ
光との相互作用による大きな磁気光学効果（偏光面の回
転）によってＳ／Ｎの良い再生信号を得ることができ
る。

【００４５】また、一般に磁性体を薄膜にすると膜面に
平行に磁気異方性（面内磁気異方性）が強くなるので、
本発明の磁気記録媒体における強磁性体層のように基板
表面に設けられた溝の側壁面に形成された薄い強磁性体
層では、基板面に垂直方向に磁気異方性が極めて強くな
る。従って本発明の磁気記録媒体によれば、記録された
部分の磁束は磁気記録媒体表面に出やすくなり、従来の
垂直磁気記録媒体におけるような磁束が弱いという欠点
がなく、高密度記録を行うことができる。

【００４６】さらに、本発明の磁気記録媒体によれば、
磁気ヘッドを磁気記録媒体表面から少し離しても記録・
再生ができ、磁気記録媒体表面の削れを防止することが
できる。また、磁気ヘッドを磁気記録媒体表面に密着し
て繰り返し記録及び再生を行うことにより磁気記録媒体
表面が摩耗しても、強磁性体層が基板面に垂直に深く形
成されているため、再生出力に影響を与えることが少な
く、高密度でシャープな記録及び再生を長期間にわたっ
て繰り返し行うことができる。

【００４７】また、図１の磁気記録媒体において、基板
１として可視光に対して透明な基板を用いることによ
り、これを偏光子としても使用することもできる。

【００４８】図２は、ディスプレイとしての機能をも有
する本発明の磁気記録媒体の代表的なものの一例を模式
的に示す拡大断面図である。図２において、磁気記録媒
体は可視光に対して透明な基板１Ａ、その基板の一方の
表面に形成され基板面に垂直な側壁面２を有し側壁面が
互いに平行な多数の直線状の溝３、および該溝の側壁面
に形成された高さＨが０．１μｍ乃至５μｍ、厚さＭが
５ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層４Ａからなり、強磁
性体層４Ａは溝を直角に横切る方向に０．２μｍ乃至
２．０μｍの範囲で等間隔となるように形成されてい
る、すなわち溝３の側壁面２に形成された強磁性体層間
の距離Ｌ１と溝と溝の間の基板部の幅Ｌ２とが等しくな
るように強磁性体層４Ａが形成され、Ｌ１およびＬ２は
０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲となっている。そし
て、基板１Ａの強磁性体層４Ａが形成されている面に光
反射膜６が設けられ、光反射膜６が設けられている面と
は反対側の面に反射防止膜７が設けられている。光反射
膜６は、別の基板１Ｂ上に形成された光反射膜６を基板
１Ａの強磁性体層４Ａが形成されいる面に張り合わせて
形成することができる。

【００４９】可視光に対して透明な基板１Ａとしては、
ＭＭＡ樹脂、ＰＭＭＡ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポ
リプロピレン樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、
ＡＢＳ樹脂、ポリアリレート、ポリスチレン、ポリサル
フォン、ポリエーテルサルフォン、エポキシ樹脂、ポリ
−４−メチルペンテン−１、フッ素化ポリイミド樹脂、
フッ素樹脂、フェノキシ樹脂、ポリオレフィン系樹脂、
ジエチレングリコールビスアリルカーボネート、ナイロ
ン樹脂、フルオレン系ポリマー等の透明プラスチックに
代表される有機透明材料や、ガラス、石英、アルミナ等
の無機透明材料が用いられる。基板１Ａの厚さは５０〜
５００μｍが適当であり、薄いほど強磁性体層４Ａと磁
気ヘッドとの距離が近くなり好ましい。５００μｍより
厚くなるようであれば、光反射膜６側から磁気ヘッドに
よって記録することも可能である。

【００５０】強磁性体層４Ａの材料としては、磁気光学
効果が大きく、膜面内に磁気異方性を有し、保磁力が３
００〜２０００エルステッドと磁気記録に適しており、
また磁気記録媒体に偏光子としての機能を持たせるため
には、光の電界によって電子が強磁性体層を移動できる
導電性を有する材料、半導体材料または金属材料などを
用いることが好ましい。

【００５１】このような材料からなる強磁性体層として
は、平均粒子径が２ｎｍ乃至５０ｎｍの大きさのＦｅ、
Ｃｏ、Ｎｉまたはこれらの任意の組み合わせによる合金
の超微粒子を含む層が特に好ましい。

【００５２】Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉまたはこれらの任意の組
み合わせによる合金は最も大きなファラデー回転角を有
し、かつ金属であるため良好な導電体であり、また、こ
れらの金属又は合金はそれを微粒子化（好ましくは平均
粒子径２ｎｍ乃至５０ｎｍ）させることにより、強磁性
体層の膜面内に磁気異方性をもたせ、且つ保磁力を高め
ることができる。このことは、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ又はこ
れらの合金の粒径をコントロールすることによって保磁
力を任意に変化させることができることを意味する。す
なわち、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉまたはこれらの合金の超微粒
子を用い、その粒径をコントロールすることにより、情
報の記録及びその消去がしやすく、またディスプレイ等
に応用した場合に高いコントラストを有する画像の表示
が可能な磁気記録媒体を得ることができる。

【００５３】Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉまたはこれらの任意の組
み合わせによる合金の超微粒子を含む強磁性体層は、ガ
ス中蒸着法を用いて形成することができるが、蒸着の
際、ガス中に僅かに（数１００ｍｔｏｒｒ）空気を導入
することが好ましい。

【００５４】また、強磁性体として酸化物などの絶縁体
（例えばＦｅ₂Ｏ₃、ＣｏＦｅ₂Ｏ₄、Ｂｉ₂ＤｙＦｅ_3.8Ａ
ｌ_1.2Ｏ₁₂など）を用いるときは、その酸化物強磁性体
層に非磁性半導体層あるいは非磁性金属層を酸化物強磁
性体層に接して重ねるように設けて電子移動層を形成す
ることが必要である。この電子移動層が厚くなると光の
吸収が大きくなるので薄いほうが好ましい。なお、上記
Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉまたはこれらの任意の組み合わせによ
る合金のように導電性を有する強磁性体層を用いれば、
強磁性体層と電子移動層を兼用させることができ、より
好ましい。

【００５５】図３は、非磁性半導体層あるいは非磁性金
属層を設けた強磁性体層を有する磁気記録媒体の一例を
模式的に示す拡大断面図である。非磁性半導体層あるい
は非磁性金属層８を酸化物強磁性体層４Ｂに接して重ね
て設けるには、図３（ａ）のように溝の側壁面に形成さ
れた酸化物強磁性体層４Ｂ上に非磁性半導体層あるいは
非磁性金属層８を設けても、また図３（ｂ）のように溝
の側壁面に形成された非磁性半導体層あるいは非磁性金
属層８上に酸化物強磁性体層４Ｂを設けてもよい。

【００５６】なお、ディスプレイとして応用する磁気記
録媒体においては、溝３は空間であるか、或いは可視光
に対して透明であり基板と異なる屈折率の材料で埋めら
れていることが必要である。

【００５７】光反射膜６は、特定の可視光域波長に高い
反射率を有する材料、例えばＣｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、
Ｐｔ、Ｒｈ、ＴｅＯｘ、ＴｅＣ、ＳｅＡｓ、ＴｅＡｓ、
ＴｉＮ、ＴａＮ、ＣｒＮ等を用い、真空蒸着法、スパッ
タリング法、イオンプレーティング法などにより形成す
ることができる。膜厚としては５０〜５００ｎｍが好ま
しい。この他にも、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂などの交互多層
膜、金属と誘電体の交互多層膜、傾斜型反射板、ホログ
ラム反射板（日本ポラロイド社製「ホロブライト」等）
なども使用できる。

【００５８】さらに、特に、磁気記録媒体をレーザ光に
よる記録や再生、或いはディスプレイとして使用する場
合には、光の透過率を向上させ、また化学的腐食や光に
よる化学的変化から磁気記録媒体を保護するうえから、
光反射膜が設けられている面とは反対側の面に反射防止
膜を設けることが望まいしい。反射防止膜は、下記表１
にあげた材料などを用い、真空蒸着法などによって形成
することができる。

【００５９】

【表１】

【００６０】図４は本発明の磁気記録媒体をディスプレ
イとして使用する場合において、コントラストが発現す
る様子を模式的に示す説明図である。図４の磁気記録媒
体は、可視光に対して透明な基板１Ａ、その基板の一方
の表面に設けられた溝の側壁面に形成された強磁性体層
の磁化部４Ｘ、非磁化部４Ｙを有しており、基板の他方
の面に光反射膜６が設けられている。

【００６１】光１１Ａは円偏光であり、強磁性体層の磁
化部４Ｘを有する部分（強磁性体層やその周りの基板部
や空間部など）を通り抜けてきた光１１Ｂは偏光面が回
転している直線偏光である。光１１Ｂは光反射層６で反
射され、この反射された光１１Ｃは再び強磁性体層の磁
化部４Ｘを有する部分を通過する。ここで、光１１Ｃは
偏光面が回転しているので、強磁性体層の磁化部４Ｘを
有する部分（検光子となる）を通過することができな
い。

【００６２】一方、光１２Ａも円偏光であり、強磁性体
層の非磁化部４Ｙを有する部分を通り抜けてきた光１２
Ｂは直線偏光であるが、光反射層６で反射された光１２
Ｃは偏光面が回転していない。直線偏光は強磁性体層の
非磁化部４Ｙを有する部分では偏光面が合っているので
通過できる。なお、光の通過の程度は強磁性体層の磁化
の程度に依存している。

【００６３】このようにして、強磁性体層の磁化部は暗
く見え、非磁化部は明るく見える。この現象を有する磁
気記録媒体は偏光子を兼ねることができ、また、所望の
磁化部を形成しこれに光をあてて色々な可視像をつく
り、変化させ、消去させることができるため、バックラ
イトを必要としないディスプレイにも応用することがで
きる。

【００６４】なお、基板の光反射膜６が設けられている
面と反対側の面に市販の偏光子を合わせることによって
も、または光反射膜６を設けずに溝の側壁面に強磁性体
層を有する基板１Ａを一対の偏光子で挟むことによって
もディスプレイとすることができる。

【００６５】本発明の磁気記録媒体は、次のような工程
により作製することができる。すなわち、（１）基板の
表面に、フォトリソグラフィー技術を用いて、直線状に
かつ互いに平行になるように凹形の溝を多数列形成する
工程、（２）上記溝が形成された基板上に強磁性体より
なる薄膜（強磁性体層）を形成する工程、（３）形成さ
れた強磁性体薄膜（強磁性体層）のうち凹形の溝の側壁
の表面に形成された部分のみが残存するようにエッチン
グ処理を行う工程、（４）、上記（３）の工程の次に必
要により凹形の溝が埋まるようにスパッタリングなどに
より基板上に無機材料の皮膜を形成し、基板表面が平滑
になるように研磨する工程、（５）、上記（３）または
（４）の工程の次に必要により磁気記録媒体の基板の一
面に光反射膜を形成する工程、または別の基板上に形成
した光反射層を磁気記録媒体の基板に張り合わせる工
程、により作製することができる。

【００６６】図５は、本発明の磁気記録媒体を製造する
工程の一例を示す説明図である。まず、基板１にレジス
ト膜９を積層し（ａ）、レジスト膜９上に等間隔の互い
に平行な多数の直線状の細線パターンを有するフォトマ
スクを配置してＵＶ光を露光し、ついでウェットエッチ
ングしてレジスト膜９を一定の等しい幅ｍ₁及び間隔ｍ₂
になるようにパタン化し（ｂ）、基板１を特定の深さに
エッチングして溝３を形成し（ｃ）、次いでレジスト膜
９を剥離する（ｄ）。このようにして溝３は比較的容易
に加工面に対して垂直に深く（１０μｍくらいまで）形
成することができる。また、リソグラフィー法を使用す
れば、直線性のきれいな細線状の溝を形成することがで
きる。

【００６７】基板としてプラスチック板を用いる場合に
は、プラスチック板上に例えばＳｉＯ₂薄膜をＰＶＤ法
で製膜し、このＳｉＯ₂薄膜表面に溝を形成するように
してもよい。

【００６８】次に、この溝が形成された基板上に強磁性
体よりなる薄膜（強磁性体層）４を形成する（ｅ）。こ
の薄膜（強磁性体層）の形成方法としては、ＰＶＤ法も
しくはＣＶＤ法や、メッキ法が好適に採用されるが、特
に製法が制限されるものではない。

【００６９】次いで、形成された薄膜（強磁性体層）４
のうち基板表面に平行な部分をＡｒイオン１０によるエ
ッチング（湿式、乾式を問わないが、基板側に逆バイア
ス電圧を印加して逆スパッタ法によるのが好ましい）で
除去する（ｆ）ことにより、溝の側壁面に薄膜（強磁性
体層）４を形成することができる（ｇ）。次に、別の基
板１Ｂの片面に光反射層を形成し、この光反射層付き基
板の光反射層側と基板１の強磁性体薄膜（強磁性体層）
４が形成されている面とを張り合わせ、本発明の磁気記
録媒体を得ることができる（ｈ）。また、基板としてプ
ラスチックフィルムを用いることにより、変形自在の磁
気記録媒体を得ることができる。

【００７０】

【実施例】次に実施例をあげて本発明をさらに具体的に
説明する。

【００７１】実施例１ １ｍｍ厚のガラス基板の表面に、合計で１２０ｎｍ厚と
なるようにＣｒ₂Ｏ₃膜、ついでＣｒ膜の２層を設け、更
にその上にポジ型レジスト膜を設けた。このレジスト膜
の上に、互いに平行な多数の直線状の細線パターンを有
するフォトマスクを配置し、ＵＶ光を用いてレジスト膜
上に図１においてＬ１＝Ｌ２＝０．５μｍとなるように
多数の直線状の細線パターンを露光し、ついでウェット
エッチング手法を用いて上記レジスト膜をエッチング
し、更にフッ素系ガスを用いてガラス基板表面をエッチ
ングして、深さ０．４μｍ（図１においてＨ＝０．４μ
ｍ）の溝を形成した。ついでＣｒ₂Ｏ₃膜、Ｃｒ膜の２層
およびレジスト層を剥離した。

【００７２】次に、ガス中蒸着法を用いて、上記ガラス
基板の上記加工面上に、基板を加熱しないで、鉄を蒸着
し鉄超微粒子膜（強磁性体層）を形成した。使用したガ
スはＡｒと空気の混合ガスで、Ａｒガスを５０ＣＣＭ、
乾燥空気を２ＣＣＭの流量で流し、全圧力で１．３Ｐａ
とした。このようにして形成された鉄超微粒子膜（強磁
性体層）の平均膜厚は８１ｎｍであった。

【００７３】鉄超微粒子膜（強磁性体層）の断面を透過
型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観察したところ、鉄超微粒子
の平均粒子径は６ｎｍで、各微粒子は非磁性相で隔離さ
れていた。Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）で測定した鉄超
微粒子膜の組成は、鉄が５３％で、その他はＯ、Ｃ、Ｎ
であった。また、平坦部（上記鉄超微粒子膜の形成時に
ガラス基板の加工表面と同一平面に置いたガラス板上に
形成された鉄超微粒子膜）で測定した保磁力は４５０エ
ルステッドであり、面内方向の角型比は０．８０で、大
きな面内磁気異方性を有していた。

【００７４】次いでＡｒガスを用いたドライエッチング
を施し、基板表面に平行な部分（図１における２ａ面、
２ｂ面）の鉄超微粒子膜（強磁性体層）を除去し、溝の
側壁面（図１における側壁面２）のみに鉄超微粒子膜
（強磁性体層）を残した。ドライエッチングは、Ａｒガ
ス流量６ＣＣＭ、真空度１．５Ｐａ、投入電力４５０
Ｗ、印加電圧−５００Ｖで２５分間行った。

【００７５】次に、スパッタ装置を用いて、ターゲット
をＳｉＯ₂とし、Ａｒガス、Ｏ₂ガスを導入して、上記ガ
ラス基板面（図１における２ａ面、２ｂ面および強磁性
体層が形成されている側壁面２）がＳｉＯ₂膜で覆わ
れ、溝が埋まるようにした後、化学研磨と機械研磨とを
併用してＳｉＯ₂膜表面が平滑になるように研磨して磁
気記録媒体を得た。

【００７６】市販のナローギヤップリング磁気ヘッドを
備えた磁気記録装置を作製し、上記のようにして得られ
た磁気記録媒体を用い、図１に示すような各強磁性体層
に幅１０μｍでデジタル磁気記録（基板面に垂直に上向
き、または下向きの磁化）を行った。また、記録後の磁
気記録媒体について、上記磁気記録装置で強磁性体層か
らの磁化による信号強度が最大になるように磁気ヘッド
の位置を決めて用いることにより、明瞭な再生信号を得
ることができた。また、磁気記録媒体の表面を４００Å
程度研磨したのちでも再生出力はほとんど変化しなかっ
た。

【００７７】比較例１ スパッタ装置を用いて、表面が平滑な石英基板上に厚さ
１００ｎｍのＺｎＯ膜を形成した。ついでスパッタ装置
を用いてＺｎＯ膜上に、Ｂａフェライト（ＢａＣｏ_0.5
Ｔｉ_0.5Ｆｅ₁₁Ｏ₁₉）の垂直磁化膜（垂直磁気異方性磁
界Ｈｋ＝４．５ＫＯｅ）を、基板を６５０℃に加熱し
て、３００ｎｍの膜厚で形成して磁気記録媒体を得た。
この磁気記録媒体について、実施例１における磁気記録
装置を用いて記録および再生をおこなったところ、記録
単位が８１ｎｍと小さくなると再生出力は実施例１の３
分の１となり、また磁気記録媒体の表面を４００Å程度
研磨した後ではほとんど再生できなかった。

【００７８】実施例２ 実施例１において作製した深さ０．４μｍ（図１におい
てＨ＝０．４μｍ）の溝を有するガラス基板を用い、厚
さ５０μｍのポリカーボネートフィルムにそのガラス基
板の表面レプリカをとることによって、ポリカーボネー
トフィルム表面に図１においてＬ１＝Ｌ２＝０．５μ
ｍ、Ｈ＝０．４μｍの周期的な凹凸を形成した。これを
実施例１で作製したガラス基板に代えて用いた以外は実
施例１と同様にして磁気記録媒体を得た。この磁気記録
媒体について、実施例１における磁気記録装置を用いて
記録および再生をおこなったところ、明瞭な再生信号を
得ることができた。また、磁気記録媒体の表面を４００
Å程度研磨したのちでも再生出力はほとんど変化しなか
った。

【００７９】比較例２ 実施例２のポリカーボネートフィルムを用いて比較例１
の垂直磁化膜を有する磁気記録媒体の作製を試みたが、
ポリカーボネートフィルムは６５０℃の加熱ができない
ためＢａフェライトが結晶化せず、磁気記録媒体を作製
することができなかった。

【００８０】実施例３ 実施例１で作製した磁気記録媒体に、基板面に垂直方向
に磁界（０．５ＫＧ）を印加し、波長６３３ｎｍのＨｅ
−Ｎｅレーザ光を基板面に垂直に入射させて図１におけ
る各強磁性体層を加熱して幅１μｍでデジタル磁気記録
（基板面に垂直に上向き、または下向きの磁化）を行っ
た。この磁気記録媒体について、実施例１における磁気
記録装置を用いて実施例１と同様にして再生をおこなっ
たところ、明瞭な再生信号を得ることができた。また、
磁気記録媒体の表面を４００Å程度研磨したのちでも再
生出力はほとんど変化しなかった。

【００８１】比較例３ 比較例１の磁気記録媒体を用い、基板面に垂直方向に磁
界（０．５ＫＧ）を印加して、波長６３３ｎｍのＨｅ−
Ｎｅレーザ光を入射させてＢａフェライト垂直磁化膜を
加熱して幅１μｍでデジタル磁気記録（基板面に垂直に
上向き、または下向きの磁化）を行ったところ、Ｂａフ
ェライトは透過性が良すぎてレーザ光の吸収が少なく熱
感度低下が生じ、更に熱の膜面への拡散が大きいため、
記録ができなかった。

【００８２】実施例４ 実施例１で作製した磁気記録媒体に、基板面に垂直方向
に磁界（０．５ＫＧ）を印加し、波長６３３ｎｍのＨｅ
−Ｎｅレーザ光を基板面に垂直に入射させて図１におけ
る各強磁性体層を加熱して幅１μｍでデジタル磁気記録
（基板面に垂直に上向き、または下向きの磁化）を行っ
た。この磁気記録媒体に波長６３３ｎｍのＨｅ−Ｎｅレ
ーザ光を照射し強磁性体層を通過させ、レーザ光の偏光
面の回転方向（磁化部における回転角は３．６度であっ
た）を検光子で検知する光磁気ヘッドにより再生したと
ころ高密度記録の再生が可能であった。

【００８３】実施例５ 実施例１において鉄超微粒子の代わりにコバルト超微粒
子を用いてコバルト超微粒子膜（強磁性体層）を形成し
た以外は実施例１と同様にして磁気記録媒体を作製し
た。コバルト超微粒子膜におけるコバルト超微粒子の平
均粒子径は７５Åであり、コバルト含有量は７８％であ
った。この磁気記録媒体について、実施例４におけると
同様にして記録および再生をおこなったところ、回転角
は２．０度であり、高密度記録及びその再生が可能であ
った。

【００８４】比較例４ 表面が平滑なガラス基板を用い、コバルト超微粒子の代
わりに、コバルト連続膜を真空蒸着法（真空度２×１０
^-4Ｐａ）によりガラス基板表面に設けて磁気記録媒体を
作製した。この磁気記録媒体について、実施例４におけ
ると同様にしてレーザ光で記録したところ、回転角は
０．５度であり、記録及びその再生を行うことができな
かった。

【００８５】実施例６ ５００μｍ厚の石英基板の一方の面に、合計で１２０ｎ
ｍとなるようにＣｒ₂Ｏ₃膜ついでＣｒ膜の２層を設け、
更に、その上にポジ型レジスト膜を設けた。このレジス
ト膜上に、互いに平行な多数の直線状の細線パターンを
有するフォトマスクを配置し、ＵＶ光を用いてレジスト
膜上に図２においてＬ１＝Ｌ２＝１μｍとなるように多
数の直線状の細線パターンを露光し、ついでウェットエ
ッチング手法を用いて上記レジスト膜をエッチングし、
更にフッ素系ガスを用いて石英表面をエッチングして、
深さ０．４μｍ（図２においてＨ＝０．４μｍ）の溝を
形成した。ついでＣｒ₂Ｏ₃膜、Ｃｒ膜の２層およびレジ
スト膜を剥離した。

【００８６】次に、ガス中蒸着法（ガスはＡｒと空気の
混合ガスで、空気／Ａｒ＝２００ｍｔｏｒｒ／５０ｍｔ
ｏｒｒ）を用いて、上記石英基板の加工面上に基板加熱
を行わないで鉄を蒸着した。このようにして形成された
膜は平均粒径５５Åの鉄超微粒子と酸化鉄、炭化物を含
んでおり、平均膜厚は７６ｎｍであった。この鉄超微粒
子膜は平坦部（上記鉄超微粒子膜の形成時に石英基板表
面と同一平面に置いたガラス板上に形成された鉄超微粒
子膜）で測定した保磁力が６３０エルステッドであり、
面内磁気異方性をもった膜であった。

【００８７】次いでスパッタ装置を用い基板側に−４０
０Ｖを印加し、Ａｒガスを導入して逆スパッタ法により
基板表面に平行な部分（図２における２ａ面、２ｂ面）
の鉄超微粒子膜（強磁性体層）を除去し、溝の側壁面
（図２における側壁面２）のみに鉄超微粒子膜（強磁性
体層）を残した。この石英基板の溝を有する面と反対側
の表面に反射防止膜としてＭｇＦ₂（ｎ＝１．３８）の
層を真空蒸着法によって１００ｎｍの厚さになるように
設けた。この反射防止膜によって可視光域の反射率は３
％程低下した。

【００８８】直線状でかつ互いに平行な強磁性体層の細
線に対して電気ベクトルの方向が垂直な場合をＳ偏光、
平行な場合をＰ偏光とすると、以上のようにして作製し
た磁気記録媒体のＳ偏光透過率（Ｔ₁）は波長５５０ｎ
ｍにおいて６０％以上であり、Ｐ偏光透過率（Ｔ₂）は
波長５５０ｎｍにおいて２％以下であった。また、偏光
度［（Ｔ₁−Ｔ₂）／（Ｔ₁＋Ｔ₂）］は波長５５０ｎｍに
おいて８０％以上であった。この数値は得られた磁気記
録媒体が偏光子としても有用であることを裏付けるもの
である。

【００８９】上記磁気記録媒体の反射防止膜を有する面
から直径１ｍｍのサイズの円筒状棒磁石で文字を描いて
磁化部を形成した。この磁気記録媒体を一対のフィルム
偏光板で挟み可視化を試みたところ、磁化部はファラデ
ー回転した直線偏光がフィルム偏光板を通過することが
できずに黒く見え、一方非磁化部は偏光面の回転がない
ため明るく見えコントラストの明確な文字を読むことが
できた。

【００９０】更に、別の石英基板（厚さ１ｍｍ）にＡｌ
膜（厚さ２００ｎｍ）を真空蒸着法で設け、上記一対の
フィルム偏光板のうちの石英基板の溝を有する面のフィ
ルム偏光板に代えて、そのＡｌ膜側を上記石英基板の溝
を有する面に張り合わせて光反射膜を設け、上記と同様
に棒磁石で文字を描くことにより、コントラストの良い
文字を読むことができた。

【００９１】実施例７ 実施例６のガス中蒸着法の代わりに、スパッタ法を用い
てターゲットをＢｉ₂Ｇｄ₁Ｆｅ₄Ａｌ₁Ｏ₁₂とし、基板温
度を３００℃とした以外は実施例６と同様にして、酸化
物磁性体膜（強磁性体層）を溝の側壁に厚さ５７ｎｍと
なるように設けた。ついで６５０℃で３時間加熱した
後、平坦部で測定した保磁力は５４０エルステッドであ
った。ついでＧｅ層をスパッタ法で基板加熱なしで厚さ
８０Åとなるように形成（スパッタ圧力６．７×１０^-3
ｔｏｒｒ、投入電力２００Ｗ）した後、実施例６と同様
な方法の逆スパッタ法によりＧｅ層を壁面の上記酸化物
磁性体膜上にのみに残して磁気記録媒体を作製した。こ
の磁気記録媒体を実施例６と同様にして用い、棒磁石で
文字を描くことにより、コントラストの良い文字を読む
ことができた。Ｇｅ層を設けない場合には文字を読むこ
とができなかった。

【００９２】比較例５ 表面が平滑な石英基板上に、実施例６におけるガス中蒸
着法と同様にして、鉄超微粒子膜を厚さ６７ｎｍに蒸着
して磁気記録媒体を作製した。磁気記録媒体を実施例６
と同様に用い、棒磁石画像を描いても、この鉄超微粒子
膜における可視光の透過率は４０％以下で、目視では黒
い膜であり、画像を見ることはできなかった。

【００９３】比較例６ 実施例７におけるスパッタ法と同様にして、１ｍｍ厚の
表面が平滑な石英基板上に、酸化物磁性体膜を１００ｎ
ｍと９００ｎｍの厚さで形成して磁気記録媒体を作製し
た。両方の磁気記録媒体とも酸化物磁性体膜は黄色の膜
で赤色光で８０％程度の透過率が得られたが、波長５０
０ｎｍ以下の波長の短い光は３０％以下の透過率であっ
た。実施例７と同様に棒磁石で磁化した後、市販のフィ
ルム偏光板２枚ではさんで可視化を試みた。酸化物磁性
体膜の厚さが１００ｎｍでは像が見えず、９００ｎｍで
は像は観察できたが、光透過率が低いため、反射タイプ
の場合（磁気記録媒体の一方の面に光反射膜を設けた場
合）には像は観察できなかった。

【００９４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、強磁性体層を
基板面に垂直に超薄膜として設けたので、基板面に平行
な方向への記録のボヤケ（ニジミ）がなく、高密度でシ
ャープな記録を行うことができる。また、繰り返し記録
及び再生により磁気記録媒体表面が摩耗しても、強磁性
体層が基板面に垂直に深く形成されているため、再生出
力に影響を与えることが少なく、長期間にわたって記録
及び再生を繰り返し行うことができる。さらに、強磁性
体層を基板面に垂直に設けているので、強磁性体層は面
内磁気異方性を有していればよく、強磁性体層に用いる
材料が制限されることが少なく、製造も容易である。

【００９５】請求項２の発明によれば、繰り返し記録及
び再生を行っても磁気記録媒体表面の摩耗が少なく、記
録及び再生を長期間にわたって繰り返し行うことができ
る。請求項３または４の発明によれば、レーザ光による
記録および再生を行うことができる。請求項５の発明に
よれば、強磁性体層にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉまたはこれらの
任意の組み合わせによる合金の粒径５００Å以下の超微
粒子を用いているので、量子サイズ効果等新たな光との
相互作用が現れ大きな磁気光学効果が得られ、Ｓ／Ｎの
大きな高密度記録が容易に得られる。

【００９６】請求項６の発明によれば、基板面に平行な
方向への記録のボヤケ（ニジミ）がなく、高密度でシャ
ープな記録を行うことができる。請求項７の発明によれ
ば、基板面に垂直に超薄膜として設けた強磁性体層を基
板面に対し垂直方向に磁化して情報を記録することによ
り、磁化部の微小化が可能となり、高密度でシャープな
記録を行うことができる。また、レーザ光による非接触
の記録を行うことができる。請求項８の発明によれば、
記録方向に不連続で基板面に垂直な強磁性体層を記録方
向に１ビットとして基板面に対し垂直方向に磁化して情
報を記録することにより、磁化部を不連続の強磁性体層
の一つ一つに限定することができるので、磁化部の微小
化が可能となり、高密度でシャープな記録を行うことが
できる。

【００９７】請求項９の発明によれば、溝の側壁面に形
成された厚さ５ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層を基板
表面に対して垂直方向に磁化して情報記録することによ
り、強磁性体層と再生レーザ光との相互作用による大き
な磁気光学効果によってＳ／Ｎの良い再生信号を得るこ
とができる。また、レーザ光による非接触の再生を行う
ことができる。請求項１０の発明によれば、可視光に対
して透明な基板に強磁性体層を該基板面に対し垂直に並
べて設けたことにより、高い光透過率と偏光機能が同時
に得られ、磁化部と非磁化部に高いコントラストができ
て、大面積で画像等を記録し、ディスプレイとして画像
等を観察することができる。

【００９８】請求項１１または１２の発明によれば、光
反射膜を設けたことにより高いコントラストが得られ、
反射型ディスプレイとして使用することができる。請求
項１３の発明によれば、反射防止膜を設けたことにより
光の透過率が向上し、よりコントラストの高い画像等を
観察することができる。請求項１４の発明によれば、導
電性を有する強磁性体層を用いたため、この強磁性体層
を強磁性体層及び／又は偏光子層として利用することが
できる。請求項１５の発明によれば、強磁性体層が大き
なファラデー効果を有するＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉまたはこれ
らの任意の組み合わせによる合金の超微粒子を含むた
め、大きなファラデー効果と合わせて偏光機能を有し、
さらにコントラストの高い画像等を観察することができ
る。

【００９９】請求項１６の発明によれば、強磁性体層が
絶縁性の場合に、非磁性半導体層又は非磁性金属層を重
ねて設けたので、偏光機能が付与され、コントラストの
高い画像等を観察することができる。請求項１７の発明
によれば、基板がプラスチックフィルムであるので、変
形自在の磁気記録媒体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の一例を模式的に示す拡
大断面図である。

【図２】ディスプレイとしての機能をも有する本発明の
磁気記録媒体の代表的なものの一例を模式的に示す拡大
断面図である。

【図３】非磁性半導体層あるいは非磁性金属層を設けた
強磁性体層を有する本発明の磁気記録媒体の一例を模式
的に示す拡大断面図である。

【図４】本発明の磁気記録媒体をディスプレイとして使
用する場合において、コントラストが発現する様子を模
式的に示す説明図である。

【図５】本発明の磁気記録媒体を製造する工程の一例を
示す説明図である。

【符号の説明】

１ 基板 １Ａ 可視光に対して透明な基板 ２ 溝の側壁面 ３ 側壁面が互いに平行な多数の直線状の溝 ４ 強磁性体層 ４Ａ 強磁性体層 ４Ｂ 酸化物強磁性体層 ４Ｘ 強磁性体層の磁化部 ４Ｙ 強磁性体層の非磁化部 ５ 磁気記録媒体面 ６ 光反射膜 ７ 反射防止膜 ８ 非磁性半導体層あるいは非磁性金属層 ９ レジスト膜 １０ Ａｒイオン １１Ａ 円偏光 １１Ｂ 強磁性体層の磁化部を有する部分を通り抜けて
きた光 １１Ｃ 光反射層で反射された光 １２Ａ 円偏光 １２Ｂ 強磁性体層の非磁化部を有する部分を通り抜け
てきた光 １２Ｃ 光反射層で反射された光

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｆ 1/047 Ｈ０１Ｆ 10/16 10/16 1/06 Ｊ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板、その基板表面に形成された該基板
   面に垂直な側壁面を有し側壁面が互いに平行な多数の
   溝、および該溝の側壁面に形成された高さ０．１μｍ乃
   至５μｍ、厚さ５ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層から
   なり、強磁性体層は溝を横切る方向に０．２μｍ乃至
   ２．０μｍの範囲で等間隔となるように形成されている
   ことを特徴とする磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 溝内が無機または有機材料により埋めら
   れ、磁気記録媒体表面が平滑面であることを特徴とする
   請求項１記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 基板がレーザ光に対して透明であること
   を特徴とする請求項１または２記載の磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 無機または有機材料がレーザ光に対して
   透明であることを特徴とする請求項２または３記載の磁
   気記録媒体。
5. 【請求項５】 強磁性体層がＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉまたはこ
   れらの任意の組み合わせによる合金の平均粒子径２ｎｍ
   乃至５０ｎｍの超微粒子を含むことを特徴とする請求項
   １乃至４のいずれかに記載の磁気記録媒体。
6. 【請求項６】 側壁面が互いに平行な多数の溝が直線状
   の溝であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか
   に記載の磁気記録媒体。
7. 【請求項７】 磁気記録媒体にバイアス磁界を与えてレ
   ーザ光を照射することにより情報を記録する磁気記録媒
   体の記録方法において、レーザ光に対して透明な基板、
   その基板表面に形成された該基板面に垂直な側壁面を有
   し側壁面が互いに平行な多数の溝、および該溝の側壁面
   に形成された高さ０．１μｍ乃至５μｍ、厚さ５ｎｍ乃
   至２００ｎｍの強磁性体層からなり、強磁性体層は溝を
   横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲で等間隔
   となるように形成されている磁気記録媒体の強磁性体層
   を基板面に対し垂直方向に磁化して情報を記録すること
   を特徴とする磁気記録媒体の記録方法。
8. 【請求項８】 側壁面が互いに平行な多数の溝が直線状
   の溝であり、記録方向に不連続で基板面に垂直な強磁性
   体層を有している磁気記録媒体を用い、強磁性体層を記
   録方向に１ビットとして基板面に対し垂直方向に磁化し
   て情報を記録することを特徴とする請求項７記載の磁気
   記録媒体の記録方法。
9. 【請求項９】 磁気記録媒体に照射されたレーザ光の偏
   光面の回転を利用して記録された情報を再生する磁気記
   録媒体の再生方法において、レーザ光に対して透明な基
   板、その基板表面に形成された該基板面に垂直な側壁面
   を有し側壁面が互いに平行な多数の溝、および該溝の側
   壁面に形成された高さ０．１μｍ乃至５μｍ、厚さ５ｎ
   ｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層からなり、強磁性体層は
   溝を横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲で等
   間隔となるように形成されている磁気記録媒体の強磁性
   体層を基板面に対して垂直方向に磁化して情報が記録さ
   れていることを特徴とする磁気記録媒体の再生方法。
10. 【請求項１０】 可視光に対して透明な基板、その基板
    の一方の表面に形成された該基板面に垂直な側壁面を有
    し側壁面が互いに平行な多数の直線状の溝、および該溝
    の側壁面に形成された高さ０．１μｍ乃至５μｍ、厚さ
    ５ｎｍ乃至２００ｎｍの強磁性体層からなり、強磁性体
    層は溝を横切る方向に０．２μｍ乃至２．０μｍの範囲
    で等間隔となるように形成されていることを特徴とする
    磁気記録媒体。
11. 【請求項１１】 基板の溝のある面に光反射膜が形成さ
    れていることを特徴とする請求項１０記載の磁気記録媒
    体。
12. 【請求項１２】 基板の溝のある面と反対側の面に光反
    射膜が形成されていることを特徴とする請求項１０記載
    の磁気記録媒体。
13. 【請求項１３】 光反射膜が設けられている面とは反対
    側の面に反射防止膜が設けられていることを特徴とする
    請求項１１または１２記載の磁気記録媒体。
14. 【請求項１４】 強磁性体が導電性を有することを特徴
    とする請求項１０乃至１３のいずれかに記載の磁気記録
    媒体。
15. 【請求項１５】 強磁性体層がＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉまたは
    これらの任意の組み合わせによる合金の平均粒子径２ｎ
    ｍ乃至５０ｎｍの超微粒子を含むことを特徴とする請求
    項１０乃至１４のいずれかに記載の磁気記録媒体。
16. 【請求項１６】 強磁性体層と接して同じ高さで厚さ５
    ｎｍ乃至１０ｎｍの非磁性半導体層又は非磁性金属層が
    設けられていることを特徴とする請求項１０乃至１５の
    いずれかに記載の磁気記録媒体。
17. 【請求項１７】 基板がプラスチックフィルムであるこ
    とを特徴とする請求１乃至１６のいずれかに記載の磁気
    記録媒体。