DE19707020A1 - Magnetooptischer Aufzeichnungsträger - Google Patents

Magnetooptischer Aufzeichnungsträger

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Description

Die Erfindung betrifft magnetooptische Aufzeichnungsträger, wie optische Platten oder optische Karten, bei denen Infor­ mation auf optische Weise aufgezeichnet und/oder abgespielt und/oder gelöscht wird, und sie betrifft auch ein Verfahren zum magnetooptischen Aufzeichnen unter Verwendung eines sol­ chen magnetooptischen Aufzeichnungsträgers
Ein magnetooptisches Aufzeichnungsverfahren ist ein solches zum Ausführen von Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgängen, auf die unten beschriebene Weise, betreffend einen Aufzeich­ nungsträger, der aus einem Substrat und einem darauf befind­ lichen Film mit rechtwinkliger Magnetisierung aus einer ma­ gnetischen Substanz besteht.
Ein Aufzeichnungsvorgang beginnt durch Initialisieren des Aufzeichnungsträgers durch ein starkes externes Magnetfeld oder dergleichen, wodurch die Magnetisierung des Aufzeich­ nungsträgers in eine spezielle Richtung (entweder nach oben oder nach unten) ausgerichtet wird. Danach wird ein Laser­ strahl auf einen Bereich gestrahlt, in dem Information auf­ zuzeichnen ist, so daß dieser Bereich des Aufzeichnungsträ­ gers auf nicht weniger als ungefähr die Curietemperatur des magnetischen Films oder nicht weniger als ungefähr die Kom­ pensationstemperatur des magnetischen Films aufgewärmt wird. Im Ergebnis verfügt der erwärmte Bereich des magnetischen Films über keine oder im wesentlichen keine Koerzitivfeld­ stärke (Hc). In diesem Zustand wird ein externes Magnetfeld (Vormagnetisierungsfeld) mit einer Richtung entgegengesetzt zu der bei der Initialisierung angelegt, so daß die Magne­ tisierungsrichtung in diesem Bereich umgekehrt wird. Wenn das Einstrahlen des Laserstrahls beendet wird, fällt die Temperatur des Aufzeichnungsträgers auf die Raumtemperatur, wodurch die so umgekehrte Magnetisierungsrichtung fixiert ist. So wird Information thermomagnetisch aufgezeichnet.
Zum Abspielen von Information wird ein linear polarisierter Laserstrahl auf den Aufzeichnungsträger gestrahlt, so daß ein optisches Auslesen von Information dadurch ausgeführt wird, daß der Effekt ausgenutzt wird, daß die Polarisations­ ebene reflektierten oder transmittierten Lichts, das vom eingestrahlten Laserstrahl herrührt, abhängig von der Magne­ tisierungsrichtung gedreht wird (magnetischer Kerreffekt und magnetischer Faradayeffekt).
Als Aufzeichnungsverfahren wurde ein sogenanntes Über­ schreibverfahren mit Lichtintensitätsmodulation vorgeschla­ gen. Gemäß diesem Verfahren erfolgt das Überschreiben durch Modulieren der Lichtintensität in bezug auf einen Aufzeich­ nungsträger mit einer Aufzeichnungsschicht aus zwei aus­ tauschgekoppelten Filmen unter Verwendung eines Initialisie­ rungsmagnetfelds (Hi) und eines Aufzeichnungsmagnetfelds (Hw). Die folgende Beschreibung erörtert ein Überschreibver­ fahren, wie es im Dokument JP-A-63-316343 (1988) offenbart ist, als ein Typ eines Überschreibverfahrens mit Lichtinten­ sitätsmodulation. Gemäß diesem Überschreibverfahren wird ein Überschreibvorgang hinsichtlich eines Aufzeichnungsträgers ausgeführt, der eine zweite magnetische Schicht 25, eine dritte magnetische Schicht 26 und eine dazwischenliegende achte magnetische Schicht 29 aufweist, wie es in Fig. 18 dargestellt ist. Der Aufzeichnungsträger hat die hier ange­ gebene Konfiguration, damit das Initialisierungsmagnetfeld (Hi) kleiner sein kann und der Aufzeichnungsträger bessere Stabilität der Aufzeichnungsbits aufweist.
Fig. 19 ist eine Ansicht, die jeweilige Magnetisierungszu­ stände der zweiten magnetischen Schicht 25, der dritten mag­ netischen Schicht 26 und der achten magnetischen Schicht 29 zeigt, wobei die horizontale Achse die Temperatur kennzeich­ net. Da die Schichten jeweils aus Seltenerdmetall-Übergangs­ metall-Legierungen bestehen, weist jede eine Gesamtmagneti­ sierung und jeweilige Untergittermagnetisierungen des Sel­ tenerdmetalls und des Übergangsmetalls auf. Pfeile repräsen­ tieren die jeweiligen Richtungen der Magnetisierungen des Übergangsmetall-Untergitters in der zweiten, dritten und achten magnetischen Schicht.
Bei Raumtemperatur wird Information so aufgezeichnet, daß die Magnetisierungsrichtungen der zweiten magnetischen Schicht 25 entweder nach oben (Zustand "0") oder nach unten (Zustand "1") zeigen. Initialisierung wird dadurch ausge­ führt, daß das Initialisierungsmagnetfeld Hi angelegt wird. Im Ergebnis wird, wie es in Fig. 19 veranschaulicht ist, nur die Magnetisierung der dritten magnetischen Schicht 26 in einer speziellen Richtung (nach oben in der Figur) ausge­ richtet, während die Magnetisierungsrichtung der zweiten magnetischen Schicht 25 nicht umgekehrt wird, da die Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi kleiner als die Koerzi­ tivfeldstärke der zweiten magnetischen Schicht 25 bei Raum­ temperatur eingestellt ist, während sie größer als die Koer­ zitivfeldstärke der dritten magnetischen Schicht 26 bei Raumtemperatur ist. Die achte magnetische Schicht 29 verfügt bei Raumtemperatur über in der Ebene liegende magnetische Anisotropie. Daher hat sie den Effekt der Verhinderung einer Austauschkopplung zwischen der zweiten magnetischen Schicht 25 und der dritten magnetischen Schicht 26.
Aufzeichnung wird dadurch ausgeführt, daß das Aufzeich­ nungsmagnetfeld Hw angelegt wird, während ein Laserstrahl eingestrahlt wird, dessen Lichtintensität entweder auf eine hohe oder eine niedrige Leistung moduliert wird. Die hohe Leistung des Laserstrahls ist so eingestellt, daß die Ein­ strahlung dieses Strahls dafür sorgt, daß der Aufzeich­ nungsträger bis in die Nähe der Curietemperatur der dritten magnetischen Schicht 26 erwärmt wird. Die niedrige Leistung des Laserstrahls ist so eingestellt, daß bei Einstrahlung derselben der Aufzeichnungsträger in die Nähe der Curietem­ peratur der zweiten magnetischen Schicht 25 aufgeheizt wird.
Daher wird, wenn der Laserstrahl hoher Leistung eingestrahlt wird, die Magnetisierung der dritten magnetischen Schicht 26 durch das Aufzeichnungsmagnetfeld Hw nach unten umgekehrt, wie es in Fig. 19 veranschaulicht ist. Die Magnetisierungs­ richtung der dritten magnetischen Schicht 26 wird durch die Austauschkopplungskraft, wie sie an der Grenzfläche wirkt, beim Abkühlprozeß in die achte magnetische Schicht 29 mit rechtwinklig magnetischer Anisotropie und dann in die zweite magnetische Schicht 25 einkopiert. Im Ergebnis ist die Mag­ netisierung der zweiten magnetischen Schicht 25 nach unten gerichtet (Zustand "1").
Andererseits wird, wenn der Laserstrahl niedriger Leistung eingestrahlt wird, die Magnetisierungsrichtung der dritten magnetischen Schicht 26 durch das Aufzeichnungsmagnetfeld Hw nicht umgekehrt, da in diesem Zustand die Koerzitivfeldstär­ ke der dritten magnetischen Schicht 26 größer als das Auf­ zeichnungsmagnetfeld Hw ist. Die Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht 25 wird durch die an der Grenzfläche wirkende Austauschkopplungskraft beim Abkühlprozeß in die­ selbe Richtung wie die Magnetisierung der dritten magneti­ schen Schicht 26 gedreht, wie oben beschrieben. Daher zeigt die Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht 25 nach oben (Zustand "0").
Die beim Abspielen verwendete Laserleistung wird auf einen Pegel eingestellt, der beträchtlich niedriger als die nied­ rige Leistung beim Aufzeichnen liegt.
Die folgende Beschreibung erörtert ein Überschreibverfahren, wie es in J. Appl. Phys. 67(9), 1990, S. 4415 beschrieben ist. Gemäß diesem Verfahren wird ein Überschreibvorgang für einen magnetooptischen Aufzeichnungsträger ausgeführt, der über eine zweite magnetische Schicht 25, eine dritte magne­ tische Schicht 26, eine neunte magnetische Schicht 30 und eine zehnte magnetische Schicht 31 verfügt, wie es in Fig. 20 dargestellt ist, so daß das Initialisierungsmagnetfeld Hi überflüssig ist und Aufzeichnungs- und Abspielvorgänge mit einem herkömmlichen Gerät ausgeführt werden können.
Fig. 21 veranschaulicht Änderungen der jeweiligen Magneti­ sierungsrichtungen der magnetischen Schicht. Bei Raumtempe­ ratur wird Information aufgezeichnet, wobei die Magnetisie­ rungsrichtungen der zweiten magnetischen Schicht 25 entweder nach oben (Zustand "0") oder nach unten (Zustand "1") zei­ gen. Die Magnetisierung der zehnten magnetischen Schicht 31 ist immer in eine spezielle Richtung (nach oben in der Figur) gerichtet, während die Magnetisierung der dritten ma­ gnetischen Schicht 26 vor einem Aufzeichnungsvorgang in die­ selbe Richtung wie die der zehnten magnetischen Schicht 31 gerichtet ist, und zwar vermittels der neunten magnetischen Schicht 30. Anders gesagt, hat die zehnte magnetische Schicht 31 die obenbeschriebene Funktion des Initialisie­ rungsmagnetfelds.
Ein Aufzeichnen erfolgt durch Anlegen des Aufzeichnungsma­ gnetfelds Hw, während ein Laserstrahl eingestrahlt wird, dessen Lichtintensität entweder auf hohe oder niedrige Leis­ tung moduliert wird. Da dieser Vorgang derselbe ist, wie er in Fig. 19 veranschaulicht ist, wird eine detaillierte Be­ schreibung weggelassen.
Die vorstehend angegebenen, herkömmlichen Techniken sind da­ zu in der Lage, einen magnetooptischen Aufzeichnungsträger zu schaffen, bei dem ein Überschreibverfahren mit Lichtin­ tensitätsmodulation anwendbar ist, das ein relativ schwaches Initialisierungsmagnetfeld benötigt und das hinsichtlich der Stabilität der Aufzeichnungsbits hervorragend ist. Jedoch treten die folgenden Probleme auf: die erste magnetische Schicht hat niedrige Curietemperatur, weswegen die Tendenz besteht, daß der magnetooptische Aufzeichnungsträger unter­ legene Wiedergabesignalcharakteristik zeigt; außerdem ist der magnetooptische Aufzeichnungsträger nicht für Aufzeich­ nen mit hoher Dichte geeignet, da ein Abspielen von Auf­ zeichnungsbits mit einem Durchmesser unter dem des Licht­ strahls unmöglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen magnetoopti­ schen Aufzeichnungsträger mit den folgenden Eigenschaften zu schaffen: (1) Es ist ein Überschreibverfahren mit Lichtin­ tensitätsmodulation anwendbar; (2) die Wiedergabesignalcha­ rakteristik ist gut; und (3) Abspielvorgänge können auch für Aufzeichnungsbits ausgeführt werden, deren Durchmesser klei­ ner als der eines Lichtstrahls ist, so daß der magnetoopti­ sche Aufzeichnungsträger für Aufzeichnungsvorgänge mit hoher Dichte geeignet ist.
Diese Aufgabe ist durch den magnetooptischen Aufzeichnungs­ träger gemäß dem beigefügten Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand abhängi­ ger Ansprüche.
Für ein vollständigeres Verständnis der Art und der Vorteile der Erfindung ist auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug zu neh­ men.
Fig. 1 ist eine Ansicht, die schematisch einen magnetoopti­ schen Aufzeichnungsträger gemäß einem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung sowie Magnetisierungszu­ stände dieses magnetooptischen Aufzeichnungsträgers veran­ schaulicht.
Fig. 2 ist ein Kurvenbild, das die Korrelation zwischen der Zusammensetzung, der Curietemperatur und der Kompensations­ temperatur einer ersten magnetischen Schicht des in Fig. 1 dargestellten magnetooptischen Aufzeichnungsträgers veran­ schaulicht.
Fig. 3 ist ein Kurvenbild, das die Korrelation zwischen der Temperatur und jeweiligen Koerzitivfeldstärken betreffend eine zweite magnetische Schicht und eine dritte magnetische Schicht des in Fig. 1 dargestellten magnetooptischen Auf­ zeichnungsträgers veranschaulicht.
Fig. 4 ist eine Ansicht, die Magnetisierungszustände der je­ weiligen magnetischen Schichten des in Fig. 1 dargestellten magnetooptischen Aufzeichnungsträgers veranschaulicht, um Schritte eines Aufzeichnungsprozesses hinsichtlich dieses magnetooptischen Aufzeichnungsträgers zu veranschaulichen.
Fig. 5 bis 8 sind Ansichten entsprechend der von Fig. 1, je­ doch für ein viertes bis siebtes Ausführungsbeispiel der Er­ findung.
Fig. 9 ist eine Ansicht entsprechend der von Fig. 1, jedoch für ein achtes und zehntes Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung.
Fig. 10 ist ein Kurvenbild, das Korrelationen zwischen der Temperatur und jeweiligen Koerzitivkräften für eine zweite, dritte, sechste und siebte magnetische Schicht beim in Fig. 9 veranschaulichten magnetooptischen Aufzeichnungsträger zeigt.
Fig. 11 ist eine Ansicht, die Magnetisierungszustände der jeweiligen magnetischen Schichten des in Fig. 9 dargestell­ ten magnetooptischen Aufzeichnungsträgers zeigt, um Schritte eines Aufzeichnungsprozesses hinsichtlich dieses magnetoop­ tischen Aufzeichnungsträgers zu veranschaulichen.
Fig. 12 ist ein Kurvenbild, das Korrelationen zwischen der Temperatur und jeweiligen Koerzitivfeldstärken der zweiten, dritten, sechsten und siebten magnetischen Schicht des in Fig. 9 dargestellten magnetooptischen Aufzeichnungsträgers veranschaulicht.
Fig. 13 ist eine Ansicht, die Magnetisierungszustände der jeweiligen magnetischen Schichten des in Fig. 9 dargestell­ ten magnetooptischen Aufzeichnungsträgers zeigt, um Schritte eines Aufzeichnungsprozesses hinsichtlich dieses magnetoop­ tischen Aufzeichnungsträgers zu veranschaulichen.
Fig. 14 bis 17 sind Ansichten, entsprechend der von Fig. 1, jedoch betreffend ein zehntes bis dreizehntes Ausführungs­ beispiel.
Fig. 18 ist eine Ansicht, die schematisch die Anordnung eines herkömmlichen magnetooptischen Aufzeichnungsträgers und Magnetisierungszustände desselben während eines Abspiel­ vorgangs veranschaulicht.
Fig. 19 ist eine Ansicht, die Magnetisierungszustände jewei­ liger magnetischer Schichten des in Fig. 18 dargestellten magnetooptischen Aufzeichnungsträgers zeigt, um Schritte eines Aufzeichnungsprozesses hinsichtlich dieses magnetoop­ tischen Aufzeichnungsträgers zu veranschaulichen.
Fig. 20 ist eine Ansicht, die schematisch die Anordnung eines anderen herkömmlichen magnetooptischen Aufzeichnungs­ trägers und Magnetisierungszustände desselben während eines Abspielvorgangs veranschaulicht.
Fig. 21 ist eine Ansicht, die Magnetisierungszustände jewei­ liger magnetischer Schichten des in Fig. 20 dargestellten magnetooptischen Aufzeichnungsträgers zeigt, um Schritte eines Aufzeichnungsprozesses hinsichtlich dieses magnetoop­ tischen Aufzeichnungsträgers zu veranschaulichen.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Der magnetooptische Aufzeichnungsträger dieses Ausführungs­ beispiels umfaßt ein transparentes Substrat 1, auf dem eine transparente dielektrische Schicht 2, eine erste magnetische Schicht 3, eine erste Zwischenschicht 4, eine zweite magne­ tische Schicht 5, eine dritte magnetische Schicht 6, eine Schutzschicht 7 und eine Überzugsschicht 8 vorhanden sind, die in dieser Reihenfolge aufeinanderlaminiert sind, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.
Fig. 2 veranschaulicht Magnetisierungszustände der ersten magnetischen Schicht 3. Diese erste magnetische Schicht 3 besteht aus einer Seltenerdmetall-Übergangsmetalllegierung mit rechtwinkliger Magnetisierung unter Curietemperatur (Tc) in der Nähe (im schraffierten Bereich im Kurvenbild der Figur) einer Kompensationstemperatur (Tcomp), bei der das ma­ gnetische Moment des Seltenerdmetalls und dasjenige des Übergangsmetalls im Gleichgewicht sind. Bei anderen Tempera­ turen, d. h. in anderen Bereichen des Kurvenbilds, hat die erste magnetische Schicht 3 in der Ebene liegende Magneti­ sierung. Die magnetischen Momente des Seltenerdmetalls und des Übergangsmetalls haben verschiedene Temperaturcharakte­ ristiken. Bei hohen Temperaturen wird das magnetische Moment des Übergangsmetalls größer als das des Seltenerdmetalls.
Daher besteht die erste magnetische Schicht 3 aus einer Le­ gierung mit einer Zusammensetzung (durch P in der Figur ge­ kennzeichnet), bei der das Seltenerdmetall einen größeren Anteil im Vergleich mit einer Zusammensetzung hat, bei der die Kompensationstemperatur mit der Raumtemperatur zusammen­ fällt. Eine Legierung dieser Zusammensetzung zeigt bei Raum­ temperatur in der Ebene liegende Magnetisierung. Anderer­ seits zeigt die Legierung bei einer Temperatur nicht unter einer vorbestimmten Temperatur rechtwinklige Magnetisierung, da das magnetische Moment des Übergangsmetalls relativ zu­ nimmt und die magnetischen Momente des Seltenerdmetalls und des Übergangsmetalls in Gleichgewicht kommen. Kurz gesagt, weist die erste magnetische Schicht 3 im Temperaturbereich von der Raumtemperatur bis zu einer Temperatur T₁i n der Ebene liegende Magnetisierung auf, in einem Temperaturbe­ reich von einer Temperatur T₂ bis zu einer Temperatur T₃ rechtwinklige Magnetisierung auf und in einem Temperaturbe­ reich von der Temperatur T₃ bis zur Curietemperatur Tc in der Ebene liegende Magnetisierung.
Wenn während eines Abspielvorgangs ein Lichtstrahl zur Ver­ wendung beim Abspielen von der Seite des Substrats 1 mittels einer Konvergenzlinse auf die erste magnetische Schicht des magnetooptischen Aufzeichnungsträgers mit der obigen Anord­ nung gestrahlt wird, erfährt ein Abschnitt der ersten magne­ tischen Schicht 3, der der Nähe des Zentrums des zum Abspie­ len verwendeten Lichtstrahls entspricht, einen Temperatur­ anstieg, wodurch er die Temperatur T₁ erreicht. Dies, da der zum Abspielen verwendete Lichtstrahl durch die Konvergenz­ linse bis zur Beugungsgrenze konvergiert wird und eine Nor­ malverteilung der Lichtintensität zeigt, wodurch bewirkt wird, daß die erste magnetische Schicht 3 eine im wesentli­ chen normal verteilte Temperaturverteilung zeigt. Daher hat der Abschnitt der ersten magnetischen Schicht 3 mit der Tem­ peratur T₁ kleineren Durchmesser als der zum Abspielen ver­ wendete Lichtstrahl. In der ersten magnetischen Schicht 3 zeigt der Abschnitt, der der Nähe des Zentrums des zum Ab­ spielen verwendeten Lichtstrahls entspricht und demgemäß die Temperatur T₁ aufweist, rechtwinklige Magnetisierung, um da­ durch den magnetooptischen Kerreffekt zu zeigen, wohingegen der andere Teil keinen Temperaturanstieg erfährt und demge­ mäß in der Ebene liegende Magnetisierung zeigt, wodurch sich im wesentlichen kein magnetooptischer Kerreffekt ergibt.
Hierbei wird, wenn Information in der zweiten magnetischen Schicht 5 aufgezeichnet ist, wie in Fig. 1 dargestellt, In­ formation nur in denjenigen Abschnitt der ersten magneti­ schen Schicht 3, der eine Temperatur nicht unter der Tempe­ ratur T₁ aufweist, aufgrund des durch die zweite magnetische Schicht 5 erzeugten Magnetfelds einkopiert. Daher ist es möglich, Information von einem Aufzeichnungsbit mit einem Durchmesser abzuspielen, der kleiner als der des zum Abspie­ len verwendeten Lichtstrahls ist, wodurch sich eine drasti­ sche Verbesserung der Aufzeichnungsdichte ergibt.
Betreffend Aufzeichnungsvorgänge wird Überschreiben dadurch ausgeführt, daß die Lichtintensität moduliert wird, während selektiv ein Initialisierungsmagnetfeld (Hi) und ein Auf­ zeichnungsmagnetfeld (Hw) angelegt werden.
Fig. 3 veranschaulicht jeweilige Korrelationen zwischen Tem­ peraturen und Koerzitivfeldstärken betreffend die zweite ma­ gnetische Schicht 5 und die dritte magnetische Schicht 6, und Fig. 4 veranschaulicht die jeweiligen Magnetisierungszu­ stände der ersten Schicht 3, der zweiten magnetischen Schicht 5 und der dritten magnetischen Schicht 6, wobei die horizontale Achse die Temperatur anzeigt. Da die Schichten aus Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Legierungen bestehen, weist jede eine Gesamtmagnetisierung und jeweilige Untergit­ termagnetisierung des Seltenerdmetalls und des Übergangsme­ talls auf. Pfeile repräsentieren die jeweiligen Richtungen der Magnetisierung des Übergangsmetall-Untergitters dieser magnetischen Schichten.
Bei Raumtemperatur wird Information dadurch aufgezeichnet, daß die Magnetisierungsrichtungen der zweiten magnetischen Schicht 5 entweder nach oben (Zustand "0") oder nach unten (Zustand "1") zeigen. Wie es in Fig. 4 veranschaulicht ist, wird eine Initialisierung dadurch ausgeführt, daß das Ini­ tialisierungsmagnetfeld Hi so angelegt wird, daß nur die Magnetisierung der dritten magnetischen Schicht 6 in einer speziellen Richtung (nach oben in der Figur) ausgerichtet wird. Da die Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi klei­ ner als die Koerzitivfeldstärke der zweiten magnetischen Schicht 5 bei Raumtemperatur ist, während sie größer als die Koerzitivfeldstärke der dritten magnetischen Schicht 6 bei Raumtemperatur ist, wird die Magnetisierungsrichtung der zweiten magnetischen Schicht 5 nicht umgekehrt.
Ein Aufzeichnungsvorgang wird dadurch ausgeführt, daß das Aufzeichnungsmagnetfeld Hw angelegt wird, während ein Laser­ strahl eingestrahlt wird, dessen Lichtintensität entweder auf eine hohe Leistung (Ph) oder eine niedrige Leistung (Pl) moduliert wird. Die hohe Leistung des Laserstrahls wird so eingestellt, daß die Einstrahlung desselben dazu führt, daß der Träger auf eine Temperatur in der Nähe der Curie­ temperatur der dritten magnetischen Schicht 6 erhitzt wird.
Die niedrige Leistung des Laserstrahls ist so eingestellt, daß das Einstrahlen desselben bewirkt, da der Träger in die Nähe der Curietemperatur der zweiten magnetischen Schicht 5 erhitzt wird.
Daher wird, während der Laserstrahl hoher Leistung einge­ strahlt wird, die Magnetisierungsrichtung der dritten magne­ tischen Schicht 6 durch das Aufzeichnungsmagnetfeld Hw nach unten umgekehrt, wie es in Fig. 4 veranschaulicht ist. Die Magnetisierungsrichtung der dritten magnetischen Schicht 6 wird durch eine an der Grenzfläche wirkende Austauschkopp­ lungskraft beim Abspielprozeß in die zweite magnetische Schicht 5 kopiert. Im Ergebnis zeigt die Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht 5 nach unten (Zustand "1").
Andererseits wird beim Einstrahlen des Laserstrahls niedri­ ger Leistung die Magnetisierungsrichtung der dritten magne­ tischen Schicht 6 durch das Aufzeichnungsmagnetfeld Hw nicht umgekehrt, da in diesem Zustand die Koerzitivfeldstärke der dritten magnetischen Schicht 6 größer als die Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw ist. Die Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht 5 zeigt aufgrund der an der Grenzfläche ausgeübten Austauschkopplungskraft beim Abkühl­ prozeß in derselben Richtung wie die Magnetisierung der dritten magnetischen Schicht 6. Daher zeigt die Magnetisie­ rung der zweiten magnetischen Schicht 5 nach oben (Zustand "0").
Ferner wird, da die erste magnetische Schicht 3 und die ers­ te Zwischenschicht 4 beim magnetooptischen Aufzeichnungsträ­ ger gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vorhanden sind, das Überschreiben durch Lichtintensitätsmodulation gleichmäßiger als dann ausgeführt, wenn ein herkömmlicher magnetooptischer Aufzeichnungsträger verwendet wird, bei dem die achte magnetische Schicht 29 vorhanden ist.
Die folgende Beschreibung erörtert eine magnetooptische Platte einer Probe #1 als Beispiel für den obenbeschriebenen magnetooptischen Aufzeichnungsträger. Die magnetooptische Platte der Probe #1 verfügt über ein plattenförmiges, trans­ parentes Substrat 1 aus Glas mit einem Außendurchmesser von 86 mm und einem Innendurchmesser von 15 mm, mit einer Dicke von 1,2 mm. Unmittelbar an der Oberfläche des Substrats 1 ist durch ein Verfahren mit reaktivem Ionenätzen eine kon­ kav-konvexe Führungsspur zum Führen des Lichtstrahls vorhan­ den. Die Führungsspur hat eine Spurganghöhe von 1,6 µm, eine Grabenbreite von 0,8 µm und eine Breite des erhabenen Be­ reichs von 0,8 µm.
Auf die Oberfläche des Substrats 1, an der die Führungsspur ausgebildet ist, sind eine dielektrische Schicht 2 mit einer Dicke von 70 nm, eine erste magnetische Schicht 3 mit einer Dicke von 20 nm, eine erste Zwischenschicht 4 mit einer Dicke von 20 nm, eine zweite magnetische Schicht 5 mit einer Dicke von 50 nm, eine dritte magnetische Schicht 6 mit einer Dicke von 100 nm sowie eine Schutzschicht 7 mit einer Dicke von 30 nm in dieser Reihenfolge auflaminiert. Die aus AlN bestehende dielektrische Schicht 2 wurde durch ein reaktives Sputterverfahren hergestellt. Die aus GdFeCo bestehende ers­ te magnetische Schicht 3 wurde durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Gd-, Fe- und Co-Targets hergestellt. Die aus AlN bestehende erste Zwischenschicht 4 wurde durch reaktives Sputtern hergestellt. Die aus TbFeCo bestehende zweite magnetische Schicht 5 wurde durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Tb-, Fe- und Co-Targets herge­ stellt. Die aus TbFeCo bestehende dritte magnetische Schicht 6 wurde durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Tb-, Fe- und Co-Targets hergestellt. Die Schutzschicht 7 be­ steht aus AlN.
Sputterbedingungen zum Herstellen der ersten magnetischen Schicht 3, der zweiten magnetischen Schicht 5 und der drit­ ten magnetischen Schicht 6 waren die folgenden:
  • - Endvakuum 1,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Die Sputterbedingungen für die dielektrische Schicht 2, die erste Zwischenschicht 4 und die Schutzschicht 7 waren die folgenden:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Stickstoffgasdruck = 3,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 800 W.
Auf die Schutzschicht 7 wurde ein durch Ultraviolettstrah­ lung härtbares Acrylharz aufgetragen, und dieses wurde durch Einstrahlung von Ultraviolettstrahlung gehärtet, um einen Überzugsfilm 8 herzustellen.
Die erste magnetische Schicht 3 der magnetooptischen Platte der Probe #1 ist reich an Seltenerdmetall und verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₁ = 300°C;
  • - in der Ebene liegende Magnetisierung bei Raumtemperatur; und
  • - Übergang von in der Ebene liegende Magnetisierung auf rechtwinklige Magnetisierung bei ungefähr 140°C.
Die zweite magnetische Schicht 5 der magnetooptischen Platte der Probe #1 ist reich an Übergangsmetall und verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₃ = 230°C;
  • - Koerzitivfeldstärke Hc₂ bei Raumtemperatur = 1200 kA/m.
Die dritte magnetische Schicht 6 der magnetooptischen Platte der Probe #1 ist reich an Seltenerdmetall und verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₃ = 230°C;
  • - Kompensationstemperatur Tcomp3 = 230°C; und
  • - Koerzitivfeldstärke Hc₃ bei Raumtemperatur = 160 kA/m.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #1 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem Trägersignal/Rauschsignal-Verhält­ nis (T/R) zu klären:
  • - Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi = 240 kA/m;
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 32 kA/m
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ zielt, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Bei dieser Laserleis­ tung hatte die erste magnetische Schicht 3 eine Temperatur nicht unter der Temperatur T₁, und sie hatte rechtwinklige Magnetisierung, während sie den magnetooptischen Kerreffekt zeigte. Wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung nicht größer als 2 mW war, hatte die erste magnetische Schicht 3 eine Temperatur unter der Temperatur T₁, und sie hatte in der Ebene liegende Magnetisierung, während sie kei­ nen magnetooptischen Kerreffekt zeigte. Es wurde auch die Beständigkeit der magnetooptischen Platte der Probe #1 bei hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit untersucht, und es zeigte sich, daß hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit kein Problem bestand.
Dann wurde für eine herkömmliche magnetooptische Platte, wie sie in Fig. 8 dargestellt ist, ein Aufzeichnungsvorgang mit den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi = 240 kA/m;
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 40 kA/m;
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 6 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis war eine größere Stärke des Aufzeichnungsmagnet­ felds und eine größere Intensität des Laserstrahls niedriger Leistung im Vergleich zur magnetooptischen Platte der Probe #1 erforderlich. Anders gesagt, hatte die herkömmliche mag­ netooptische Platte eine Empfindlichkeit unter der der mag­ netooptischen Platte der Probe #1, und zwar hinsichtlich des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw und des Laserstrahls niedri­ ger Leistung. Außerdem lag das T/R-Verhältnis unter 45 dB, wenn die Leistung des beim Abspielen verwendeten Laser­ strahls in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. So ergab es sich, daß die herkömmliche magnetooptische Platte zum Auf­ zeichnen mit hoher Dichte geeignet war.
Die folgende Beschreibung erörtert ein zweites Ausführungs­ beispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1.
Der magnetooptische Aufzeichnungsträger dieses Ausführungs­ beispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Pro­ be #2 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie die Probe #1, mit Ausnahme der ersten Zwischenschicht 4. D.h., daß die magnetooptische Platte der Probe #2 dasselbe transparen­ te Substrat 1, dieselbe dielektrische Schicht 2, dieselbe erste magnetische Schicht 3, dieselbe zweite magnetische Schicht 5, dieselbe dritte magnetische Schicht 6, dieselbe Schutzschicht 7 und dieselbe Überzugsschicht 8 wie die ma­ gnetooptische Platte der Probe #1 aufweist. Die folgende Be­ schreibung veranschaulicht die magnetooptische Platte der Probe #2 als Beispiel eines magnetooptischen Trägers des vorliegenden Ausführungsbeispiels.
Die erste Zwischenschicht 4, die aus Al besteht und eine Dicke von 20 nm aufweist, wurde durch ein Sputterverfahren unter Verwendung eines Al-Targets unter den folgenden Bedin­ gungen hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #2 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang unter den folgenden Bedingungen herge­ stellt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen ver­ wendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi = 240 kA/m;
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 32 kA/m;
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ zielt, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem betrug die Zeit, die zum Herstellen der ersten Zwischenschicht 4 ver­ wendet wurde, ein Sechstel derjenigen im Fall der magnetoop­ tischen Platte der Probe #1. So war der Herstellwirkungsgrad verbessert.
Die folgende Beschreibung erörtert ein drittes Ausführungs­ beispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1.
Der magnetooptische Aufzeichnungsträger des vorliegenden Ausführungsbeispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Probe #3 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie die Probe #1, mit Ausnahme der ersten Zwischenschicht 4. Die folgende Beschreibung veranschaulicht diese magnetooptische Platte der Probe #3 als Beispiel eines magnetooptischen Auf­ zeichnungsträgers gemäß dem vorliegenden Ausführungsbei­ spiel.
Die erste Zwischenschicht 4 besteht aus einem AlN-Film mit einer Dicke von 20 nm sowie einem Al-Film mit einer Dicke von 20 nm, die aufeinanderlaminiert sind. Der AlN-Film wurde durch reaktives Sputtern bei den folgenden Bedingungen her­ gestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Der Al-Film wurde durch Sputtern unter Verwendung eines Al-Targets bei den folgenden Bedingungen hergestellt:
  • - Endvakuum = nicht über 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Stickstoff-Gasdruck = 3,0 × 10-1 Pa; und
  • - Entladungsleistung = 800 W.
Mit der magnetooptischen Platte-der Probe #3 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi = 240 kA/m;
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 32 kA/m
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45,5 dB er­ halten, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem waren die Wiedergabesignalcharakteristiken im Vergleich zum Fall bei der magnetooptischen Platte der Probe #1 verbessert.
Die folgende Beschreibung erörtert ein viertes Ausführungs­ beispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 5.
Der magnetooptische Aufzeichnungsträger des vorliegenden Ausführungsbeispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Probe #4 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie die Probe #1, abgesehen von einer vierten magnetischen Schicht 9. D.h., daß das transparente Substrat 1, die di­ elektrische Schicht 2, die erste magnetische Schicht 3, die erste Zwischenschicht 4, die zweite magnetische Schicht 5, die dritte magnetische Schicht 6, die Schutzschicht 7 und die Überzugsschicht 8 mit den entsprechenden Schichten bei der Probe #1 übereinstimmen. Die folgende Beschreibung erör­ tert die magnetooptische Platte der Probe #4 als Beispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vor­ liegenden Ausführungsbeispiel.
Die aus GdFeCo bestehende vierte magnetische Schicht 9 wurde durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Gd-, Fe- und Co-Targets mit einer Dicke von 50 nm bei den folgenden Bedingungen hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Die vierte magnetische Schicht 9 ist reich an Seltenerdme­ tall und sie weist die folgenden Eigenschaften auf:
  • - Curietemperatur Tc₄ < 300°C;
  • - Kompensationstemperatur Tcomp4 = 150°C; und
  • - Koerzitivfeldstärke Hc₄ bei Raumtemperatur = 24 kA/m.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #4 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi = 240 kA/m;
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 24 kA/m
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ zielt, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem wurde ein zu­ friedenstellendes Ergebnis mit einem Aufzeichnungsmagnetfeld Hw erzielt, das kleinere Stärke als bei den magnetooptischen Platten der Proben #1 bis #3 hatte.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 6 ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptische Aufzeichnungsträger des vorliegenden Ausführungsbeispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Probe #5 bezeichnet) hat, mit Ausnahme einer fünften magnetischen Schicht 10, dieselbe Konfiguration wie die Pro­ be #1. Die folgende Beschreibung veranschaulicht die magne­ tooptische Platte der Probe #5 als Beispiel eines magnetoop­ tischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiel.
Die aus GdFeCo bestehende fünfte magnetische Schicht 10 wur­ de durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Gd-, Fe- und Co-Targets mit einer Dicke von 50 nm bei den folgen­ den Bedingungen hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Diese fünfte magnetische Schicht 9 ist reich an Seltenerdme­ tall, und sie weist die folgenden Eigenschaften auf:
  • - Curietemperatur Tc₅ < 300°c;
  • - Kompensationstemperatur Tcomp5 = 250°C; und
  • - in der Ebene liegende Magnetisierung bei Raumtemperatur.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #5 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi = 200 kA/m;
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 24 kA/m
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ zielt, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem wurde ein zu­ friedenstellendes Ergebnis hinsichtlich des Aufzeichnungsmag­ netfelds Hw und des Initialisierungsmagnetfelds Hi erzielt, das kleinere Stärken als bei den magnetooptischen Platten der Proben #1 bis #3 aufwies.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 7 ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptische Aufzeichnungsträger gemäß diesem Ausfüh­ rungsbeispiel (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Probe #6 bezeichnet) hat mit Ausnahme einer zweiten Zwi­ schenschicht 11, dieselbe Konfiguration wie die Probe #1. Die folgende Beschreibung veranschaulicht die magnetoopti­ sche Platte der Probe #6 als Beispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vorliegenden Ausführungsbei­ spiel.
Die aus AlN bestehende zweite Zwischenschicht 11 wurde durch reaktives Sputtern bei den folgenden Bedingungen mit einer Bedingungen hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Stickstoff-Gasdruck = 3,0 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 800 W.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #6 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi = 240 kA/m;
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 24 kA/m
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 9 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 4 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ zielt, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem wurde ein zu­ friedenstellendes Ergebnis mit einem Aufzeichnungsmagnetfeld Hw mit kleinerer Stärke und einem Laserstrahl mit niedrige­ rer Intensität als bei den magnetooptischen Platten der Pro­ ben #1 bis #3 verwendet, erzielt.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 8 ein siebtes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptischer Aufzeichnungsträger gemäß diesem Aus­ führungsbeispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Probe #7 bezeichnet) hat mit Ausnahme einer Zwischen­ schicht 12 dieselbe Konfiguration wie die Probe #1. Die fol­ gende Beschreibung veranschaulicht die magnetooptische Plat­ te der Probe #7 als Beispiel eines magnetooptischen Auf­ zeichnungsträgers gemäß dem vorliegenden Ausführungsbei­ spiel.
Die entweder aus Gd oder Fe bestehende Zwischenschicht 12 wurde durch ein Sputtern unter Verwendung entweder eines Gd- oder eines Fe-Targets bei den folgenden Bedingungen mit ei­ ner Dicke von 1 nm hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #7 wurde bei den folgenden Bedingungen ein Aufzeichnungsvorgang ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis klarzustellen:
  • - Stärke des Initialisierungsmagnetfelds Hi = 240 kA/m;
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 24 kA/m
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 9 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 4 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ zielt, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem wurde ein zu­ friedenstellendes Ergebnis mit einem Aufzeichnungsmagnetfeld Hw mit kleinerer Stärke sowie mit einem Laserstrahl mit ge­ ringerer Intensität als bei den magnetooptischen Platten der Proben #1 bis #3 verwendet, erzielt.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 9 bis 11 ein achtes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptischer Aufzeichnungsträger dieses Ausführungs­ beispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Pro­ be #8 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie der der Probe #1, mit Ausnahme einer sechsten magnetischen Schicht 13 und einer siebten magnetischen Schicht 14, was in Fig. 9 veranschaulicht ist. Fig. 10 veranschaulicht Korrelationen zwischen Temperaturen und Koerzitivfeldstärken betreffend die zweite magnetische Schicht 5, die dritte magnetische Schicht 6, die sechste magnetische Schicht 13 und die siebte magnetische Schicht 14. Fig. 11 veranschaulicht Schritte eines Aufzeichnungsprozesses, wobei Magnetisierungszustände dieser magnetischen Schichten dargestellt sind.
Bei der magnetooptischen Platte der Probe #8 wurde dasselbe Aufzeichnungsverfahren wie beim ersten Ausführungsbeispiel verwendet, wobei das Aufzeichnungsmagnetfeld Hw verwendet wurde und der Laserstrahl mit der hohen Leistung Ph und der niedrigen Leistung Pl moduliert wurde. Daher wird betreffend das Aufzeichnungsverfahren eine detaillierte Beschreibung weggelassen. Es wird jedoch auf das Folgende hingewiesen: vor dem Aufzeichnungsvorgang wird die Magnetisierung der dritten magnetischen Schicht 6 vermittels der sechsten mag­ netischen Schicht 13 in dieselbe Richtung wie derjenigen der siebten magnetischen Schicht 14 ausgerichtet. Anders gesagt, hat die siebte magnetische Schicht 14 dieselbe Funk­ tion wie das Initialisierungsmagnetfeld Hi, was es ermög­ licht, das Initialisierungsmagnetfeld Hi wegzulassen.
Die folgende Beschreibung veranschaulicht die magnetoopti­ sche Platte der Probe #8 als Beispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vorliegenden Ausführungsbei­ spiel.
Diese sechste magnetische Schicht 13 besteht aus TbFeCo und hat eine Dicke von 20 nm, während die siebte magnetische Schicht 14 aus TbFeCo besteht und eine Dicke von 60 nm auf­ weist. Sowohl die sechste als auch die siebte magnetische Schicht 13 und 14 wurden durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Tb-, Fe- und Co-Targets bei den folgenden Be­ dingungen hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Die sechste magnetische Schicht 13 ist reich an Übergangsme­ tall und sie verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₆ = 160°C; und
  • - Koerzitivfeldstärke Hc₆ bei Raumtemperatur = 160 kA/m.
Die siebte magnetische Schicht 14 ist reich an Seltenerdme­ tall, und sie verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₇ < 300°C;
  • - Kompensationstemperatur Tcomp7 = 280°C; und
  • - Koerzitivfeldstärke Hc₇ bei Raumtemperatur = 320 kA/m.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #8 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 32 kA/m;
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ halten, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem konnte ein Auf­ zeichnungsvorgang ohne Initialisierungsmagnetfeld Hi ausge­ führt werden, was im Gegensatz zum Fall bei der Verwendung der magnetooptischen Platte der Proben #1 bis #3 stand.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 9, 12 und 13 ein neuntes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptischer Aufzeichnungsträger dieses Ausführungs­ beispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Pro­ be #9 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie die Probe #1, mit Ausnahme einer sechsten magnetischen Schicht 13 und einer siebten magnetischen Schicht 14, was in Fig. 9 veran­ schaulicht ist. Fig. 12 veranschaulicht Korrelationen zwi­ schen Temperaturen und Koerzitivfeldstärken hinsichtlich der zweiten magnetischen Schicht 5, der dritten magnetischen Schicht 6, der sechsten magnetischen Schicht 13 und der siebten magnetischen Schicht 14. Fig. 13 veranschaulicht Schritte eines Aufzeichnungsprozesses, wobei Magnetisie­ rungszustände dieser magnetischen Schichten dargestellt sind.
Bei der magnetooptischen Platte der Probe #9 wurde dasselbe Aufzeichnungsverfahren wie beim ersten Ausführungsbeispiel verwendet, wobei das Aufzeichnungsmagnetfeld Hw verwendet wurde und der Laserstrahl mit der hohen Leistung Ph und der niedrigen Leistung Pl moduliert wurde. Daher wird betreffend das Aufzeichnungsverfahren eine detaillierte Beschreibung weggelassen. Es wird jedoch auf das Folgende hingewiesen:
Vor dem Aufzeichnungsvorgang wird die Magnetisierung der dritten magnetischen Schicht 6 vermittels der sechsten mag­ netischen Schicht 13 in dieselbe Richtung wie derjenigen der siebten magnetischen Schicht 14 ausgerichtet. Anders gesagt, hat die siebte magnetische Schicht 14 dieselbe Funk­ tion wie das Initialisierungsmagnetfeld Hi, wodurch dieses weggelassen werden kann.
Die folgende Beschreibung veranschaulicht die magnetoopti­ sche Platte der Probe #9 als Beispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vorliegenden Ausführungsbei­ spiel.
Diese sechste magnetische Schicht 13 besteht aus DyFeCo und hat eine Dicke von 20 nm, während die siebte magnetische Schicht 14 ebenfalls aus DyFeCo besteht, jedoch eine Dicke von 60 nm aufweist. Sowohl die sechste als auch die siebte magnetische Schicht 13 und 14 wurden durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Dy-, Fe- und Co-Targets bei den folgenden Bedingungen hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Die sechste magnetische Schicht 13 ist reich an Übergangsme­ tall und sie verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₆ = 100°C; und
  • - Koerzitivfeldstärke Hc₆ bei Raumtemperatur = 160 kA/m.
Die siebte magnetische Schicht 14 ist reich an Seltenerdme­ tall, und sie verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₇ < 150°C;
  • - keine Kompensationstemperatur; und
  • - Koerzitivfeldstärke Hc₇ bei Raumtemperatur = 240 kA/m.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #9 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 32 kA/m;
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ halten, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem weist die siebte magnetische Schicht 14, im Vergleich mit der bei der magnetooptischen Platte der Probe #8, eine so niedrige Cu­ rietemperatur Tc₇ auf, daß sie durch das Aufzeichnungsma­ gnetfeld Hw initialisiert wird. Daher ist es nicht erforder­ lich, ein Initialisierungsmagnetfeld an die siebte magneti­ sche Schicht 14 anzulegen, um sie zu initialisieren.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 14 ein zehntes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptischer Aufzeichnungsträger des vorliegenden Ausführungsbeispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Probe #10 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie entweder die Probe #8 oder die Probe #9, mit Ausnahme einer vierten magnetischen Schicht 9. Die folgende Beschreibung veranschaulicht die magnetooptische Platte der Probe #10 als Beispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die aus GdFeCo bestehende vierte magnetische Schicht 9 wurde durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Gd-, Fe- und Co-Targets bei den folgenden Bedingungen mit einer Dicke von 50 nm hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Die vierte magnetische Schicht 9 ist reich an Seltenerdme­ tall und sie verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₄ = 300°C; und
  • - Kompensationstemperatur Tcomp4 = 150°C; und
  • - Koerzitivfeldstärke Hc₄ bei Raumtemperatur = 24 kA/m.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #10 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 24 kA/m;
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ halten, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem wurde ein zufriedenstellendes Ergebnis mit einem Aufzeichnungsmagnet­ feld Hw mit kleinerer Stärke als im Fall der magnetoopti­ schen Platten der Probe #8 und der Probe #9 erhalten.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 15 ein elftes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptischer Aufzeichnungsträger des vorliegenden Ausführungsbeispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Probe #11 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie entweder die Probe #8 oder die Probe #9, mit Ausnahme einer fünften magnetischen Schicht 10. Die folgende Beschreibung veranschaulicht die magnetooptische Platte der Probe #11 als Beispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die aus GdFeCo bestehende fünfte magnetische Schicht 10 wur­ de mit einer Dicke von 50 nm durch gleichzeitiges Sputtern unter Verwendung von Gd-, Fe- und Co-Targets bei den folgen­ den Bedingungen hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Die fünfte magnetische Schicht 10 ist reich an Übergangsme­ tall und sie verfügt über die folgenden Eigenschaften:
  • - Curietemperatur Tc₆ = 300°C;
  • - Kompensationstemperatur Tcomp5 = 250°C; und
  • - in der Ebene liegende Magnetisierung bei Raumtemperatur.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #11 wurde bei den folgenden Bedingungen ein Aufzeichnungsvorgang ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleitung Pr und dem T/R-Verhältnis klarzustellen:
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 24 kA/m;
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 10 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 5 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ halten, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem wurde ein zufriedenstellendes Ergebnis erzielt, wenn das Aufzeich­ nungsmagnetfeld Hw kleinere Stärke als bei den magnetoopti­ schen Platten der Proben #8 und #9 aufwies.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 16 ein zwölftes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptischer Aufzeichnungsträger dieses Ausführungs­ beispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Pro­ be #12 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie entweder die Probe #8 oder die Probe #9, mit Ausnahme einer zweiten Zwischenschicht 11. Die folgende Beschreibung veranschau­ licht die magnetooptische Platte der Probe #12 als Beispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vor­ liegenden Ausführungsbeispiel.
Die aus AlN bestehende zweite Zwischenschicht 11 wurde durch reaktives Sputtern bei den folgenden Bedingungen mit einer Dicke von 10 nm hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Stickstoff-Gasdruck = 3,0 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 800 W.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #12 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 24 kA/m;
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 9 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 4 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ halten, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 3,5 mW fiel. Außerdem wurde ein zufriedenstellendes Ergebnis mit einem Aufzeichnungsmagnet­ feld Hw mit kleinerer Stärke und einem Laserstrahl mit ge­ ringerer Intensität als bei den magnetooptischen Platte der Proben #8 und #9 verwendet, erzielt.
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf Fig. 17 ein dreizehntes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein magnetooptischer Aufzeichnungsträger des vorliegenden Ausführungsbeispiels (nachfolgend als magnetooptische Platte einer Probe #13 bezeichnet) hat dieselbe Konfiguration wie entweder die Probe #8 oder die Probe #9, mit Ausnahme einer Zwischenschicht 12. Die folgende Beschreibung veranschau­ licht die magnetooptische Platte der Probe #13 als Beispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsträgers gemäß dem vor­ liegenden Ausführungsbeispiel.
Die entweder aus Gd oder Fe bestehende Zwischenschicht 12 wurde mit einer Dicke von 1 nm durch ein Sputterverfahren unter Verwendung eines Gd- oder eines Fe-Targets bei den folgenden Bedingungen hergestellt:
  • - Endvakuum 2,0 × 10-4 Pa;
  • - Argongasdruck = 6,5 × 10-1 Pa und
  • - Entladungsleistung = 300 W.
Mit der magnetooptischen Platte der Probe #13 wurde ein Auf­ zeichnungsvorgang bei den folgenden Bedingungen ausgeführt, um die Korrelation zwischen der beim Abspielen verwendeten Laserleistung Pr und dem T/R-Verhältnis zu klären:
  • - Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds Hw = 24 kA/m;
  • - hohe Leistung Ph des Laserstrahls = 9 mW;
  • - niedrige Leistung Pl des Laserstrahls = 4 mW; und
  • - Aufzeichnungsbitlänge = 0,5 µm.
Im Ergebnis wurde ein T/R-Verhältnis nicht unter 45 dB er­ halten, wenn die beim Abspielen verwendete Laserleistung Pr in den Bereich von 2 bis 2,5 mW fiel. Außerdem wurde ein zufriedenstellendes Ergebnis mit einem Aufzeichnungsmagnet­ feld Hw mit kleinerer Stärke und mit einem Laserstrahl mit geringerer Intensität als bei den magnetooptischen Platten der Proben #8 und #9 verwendet, erzielt.
Bei den obenbeschriebenen Ausführungsbeispielen wurde Glas als Material für das Substrat 1 verwendet. Alternativ können die folgenden Materialien verwendet werden: sogenanntes 2P-Schichtglas, das dadurch hergestellt wird, daß ein durch Ultraviolettstrahlung härtbarer Harzfilm auf einem Substrat aus Glas oder chemisch getempertem Glas ausgebildet wird, Polycarbonat (PC), Polymethylmethacrylat (PMMA), amorphes Polyolefin (APO), Polystyrol (PS), Polyvinylchlorid (PVC), Epoxid oder dergleichen.
Die Dicke der aus AlN bestehenden dielektrischen Schicht 2 ist nicht auf 80 nm beschränkt. Die Dicke der transparenten, dielektrischen Schicht 2 ist unter Berücksichtigung einer Verstärkung des sogenannten Kerreffekts bestimmt, d. h. ge­ mäß einem Effekt, wie er während des Abspielvorgangs für einen magnetooptischen Aufzeichnungsträger hinsichtlich des polaren Kerr-Rotationswinkels für Licht von der ersten mag­ netischen Schicht dahingehend auftritt, daß dieses dadurch verstärkt wird, daß ein Lichtinterferenzeffekt genutzt wird. Um beim Abspielen ein möglichst hohes T/R-Verhältnis zu erzielen, ist es erforderlich, den polaren Kerr-Rotati­ onswinkel zu vergrößern. Aus diesem Grund wird die Dicke der transparenten, dielektrischen Schicht 2 so eingestellt, daß der größtmögliche polare Kerr-Rotationswinkel erzielt wird.
Außerdem zur obengenannten Rolle betreffend eine Verstärkung des Kerreffekts verhindert die dielektrische Schicht 2 in Kombination mit der Schutzschicht 7 eine Oxidation der ma­ gnetischen Schichten, die jeweils aus Seltenerdmetall-Über­ gangsmetall-Legierungen bestehen. Ferner kann ein AlN-Film durch reaktives Gleichspannungssputtern erfolgen, das unter Verwendung eines Al-Targets ausgeführt wird, wobei N₂ oder ein Mischgas aus Ar und N₂ eingelassen wird. Dieses Sputter­ verfahren hat den Vorteil, daß eine höhere Filmbildungsge­ schwindigkeit als bei einem HF-Sputterverfahren erzielt wer­ den kann.
Außer AlN sind die folgenden Substanzen als Material für die dielektrische Schicht 2 geeignet: SiN, AlSiN, AlTaN, SiAlON, TiN, TiON, BN, ZnS, TiO₂, BaTiO₃, SrTiO₂ und weitere. Die Verwendung von SiN, AlSiN, AlTaN, TiN, BN und ZnS gewähr­ leistet, unter anderem, daß magnetooptische Platten mit hervorragender Feuchtigkeitsbeständigkeit geschaffen werden, da keine dieser Substanzen Sauerstoff enthält.
Die jeweiligen Zusammensetzungen der magnetischen Schichten aus den Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Legierungen sind nicht auf die bei den obigen Ausführungsbeispielen angegebe­ nen beschränkt. Dieselben Effekte können dann erzielt wer­ den, wenn eine Legierung verwendet wird, die eine Kombina­ tion aus mindestens einem aus Gd, Tb, Dy, Ho und Nd ausge­ wählten Seltenerdelement und mindestens einem aus Fe und Co ausgewählten Übergangsmetallelement ist. Ferner werden durch Hinzufügen mindestens eines Elements aus der aus Cr, V, Nb, Mn, Be, Ni, Ti, Pt, Rh und Cu bestehenden Gruppe ausgewähl­ ten Elements zu den obigen Legierungen die jeweiligen Be­ ständigkeiten gegen Umgebungseinflüsse für diese magneti­ schen Schichten aus den Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Le­ gierungen verbessert. D.h., daß eine Beeinträchtigung der Eigenschaften aufgrund einer Oxidation des Materials durch Feuchtigkeit und Sauerstoff verhindert werden kann, was zu­ verlässige Funktion der magnetooptischen Platten über lange Zeit gewährleistet.
Die jeweiligen Filmdicken der magnetischen Schichten werden unter Berücksichtigung der Korrelationen zwischen den für dieselben verwendeten Materialien und ihren Zusammensetzun­ gen bestimmt, und sie sind nicht auf die obigen Dicken be­ schränkt.
Die Materialien und Filmdicken der Zwischenschicht sind nicht auf die obenbeschriebenen beschränkt. Es kann jedes Seltenerdmetall und jedes Übergangsmetall als geeignetes Ma­ terial für die Zwischenschicht verwendet werden, vorausge­ setzt, daß Überschreiben durch Lichtmodulation gleichmäßig ausgeführt wird. Als Kombinationen aus nicht weniger als zwei Seltenerdmetallen können für die Zwischenschicht die folgenden Materialien beispielhaft angegeben werden: Gd und Tb; Gd und Dy; Tb und Dy; Nd und Gd; Nd und Dy sowie Nd und Tb.
Die Dicke des als Schutzschicht 7 wirkenden AlN-Films ist bei den obigen Ausführungsbeispielen auf 30 nm eingestellt, jedoch besteht keine Beschränkung hierauf. Die Filmdicke der Schutzschicht 7 wird vorzugsweise auf mindestens 1 nm und auf unter 200 nm eingestellt.
Die Wärmeleitfähigkeit der Schutzschicht 7, wie auch dieje­ nige der dielektrischen Schicht 2, beeinflußt die Aufzeich­ nungsempfindlichkeitseigenschaften der magnetooptischen Platte. Genauer gesagt, repräsentiert die Aufzeichnungsemp­ findlichkeit die Laserleistung, die zum Aufzeichnen oder Lö­ schen erforderlich ist. Z.B. kann die Aufzeichnungsempfind­ lichkeit dadurch verbessert werden (der Aufzeichnungs- oder Löschvorgang kann mit weniger Laserleistung ausgeführt wer­ den), wenn die Schutzschicht 7 dünner gemacht wird. Norma­ lerweise ist es zum Erhöhen der Lebensdauer des Lasers be­ vorzugt, daß eine relativ hohe Aufzeichnungsempfindlichkeit vorliegt, und so ist eine dünnere Schutzschicht 7 bevorzugt.
Auch in diesem Sinn ist AlN ein geeignetes Material. Wegen seiner hervorragenden Feuchtigkeitsbeständigkeit ist es dann, wenn es als Material für den Schutzfilm 7 verwendet wird, möglich, die Filmdicke zu verringern und eine magneto­ optische Platte mit hoher Aufzeichnungsempfindlichkeit zu schaffen. Wenn sowohl die Schutzschicht 7 als auch die di­ elektrische Schicht 2 aus AlN bestehen, wie bei den vorlie­ genden Ausführungsbeispielen, ist es möglich, eine magneto­ optische Platte mit hervorragender Feuchtigkeitsbeständig­ keit zu schaffen und die Produktivität dadurch zu erhöhen, daß für diese beiden Schichten dasselbe Material verwendet wird.
Unter Berücksichtigung der obigen Aufgaben und Wirkungen können außer AlN die folgenden Substanzen geeigneterweise als Material für die dielektrische Schicht 2 und die Schutz­ schicht 7 verwendet werden: SiN, AlSiN, AlTaN, SiAlON, TiN, TiON, BN, ZnS, TiO₂, BaTiO₂, SrTiO₃ und weitere. Die Verwen­ dung von SiN, AlSiN, AlTaN, TiN, BN und ZnS gewährleistet u. a., daß magnetooptische Platten mit hervorragender Feuchtigkeitsbeständigkeit geschaffen werden, da keine die­ ser Substanzen Sauerstoff enthält.
Die magnetooptischen Platten der Proben #1 bis #13 sind vom sogenannten einseitigen Typ. Nachfolgend wird ein Dünnfilm, der aus den Schichten von der dielektrischen Schicht 2 bis zur Schutzschicht 7 besteht, als Aufzeichnungsträgerschicht bezeichnet. Demgemäß besteht eine magnetooptische Platte vom einseitigen Typ aus dem Substrat 1, der Aufzeichnungsträger­ schicht und der Überzugsschicht. Andererseits wird eine ma­ gnetooptische Platte, die aus zwei Substraten besteht, auf die jeweilige Aufzeichnungsträgerschichten auflaminiert sind, als vom sogenannten doppelseitigen Typ bezeichnet, wo­ bei die zwei Substrate mit einer dazwischen liegenden Klebe­ schicht so kombiniert sind, daß die jeweiligen Aufzeich­ nungsträgerschichten in Opposition vorhanden sind.
Als Material für die Klebeschicht ist ein Polyurethanacry­ latkleber besonders geeignet. Der obige Kleber verfügt über eine Kombination von drei Typen von Härtungseigenschaften, nämlich durch Ultraviolettstrahlung härtbar, durch Wärme härtbar und unter Luftabschluß härtbar. Daher hat dieser Kleber den Vorteil, daß ein Abschnitt des durch den Auf­ zeichnungsträger abgeschatteten Klebers, an den keine Ultra­ violettstrahlung gelangt, durch seine Eigenschaften des Här­ tens durch Wärme und bei Luftabschluß gehärtet werden kann. Ferner kann aufgrund seiner hohen Feuchtigkeitsbeständigkeit zuverlässige Funktion einer magnetooptischen Platte für lan­ ge Zeit gewährleistet werden.
Eine magnetooptische Platte vom einseitigen Typ ist zur Ver­ wendung bei einem kompakten magnetooptischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät geeignet, da eine Platte vom einseitigen Typ eine Dicke aufweist, die die Hälfte derjenigen vom dop­ pelseitigen Typ ist. Demgemäß ist eine Platte vom doppelsei­ tigen Typ zur Verwendung bei einem Aufzeichnungs- und Wie­ dergabegerät geeignet, das große Kapazität erfordert, da auf beiden Seiten aufgezeichnet und von beiden Seiten abgespielt werden kann.
Obwohl in der obigen Beschreibung magnetooptische Platten als Beispiele für einen magnetooptischen Aufzeichnungsträger verwendet sind, ist die Erfindung auch z. B. bei magnetoop­ tischen Bändern und magnetooptischen Karten verwendbar.
Wie oben beschrieben, zeichnet sich der erste magnetoopti­ sche Aufzeichnungsträger gemäß der Erfindung durch folgendes aus: (1) ein transparentes Substrat, (2) eine erste magneti­ sche Schicht mit in der Ebene liegender Magnetisierung bei Raumtemperatur, während sie bei einem Temperaturanstieg zu rechtwinkliger Magnetisierung gelangt, (3) eine erste Zwi­ schenschicht aus einer unmagnetischen Substanz, (4) eine zweite magnetische Schicht mit rechtwinkliger Magnetisierung und (5) eine dritte magnetische Schicht mit rechtwinkliger Magnetisierung und mit einer Koerzitivfeldstärke, die klei­ ner als diejenige der zweiten magnetischen Schicht bei Raum­ temperatur ist, und mit einer Curietemperatur, die höher als die der zweiten magnetischen Schicht ist, wobei diese Schichten in dieser Reihenfolge auf dem transparenten Sub­ strat vorhanden sind.
Mit der obenbeschriebenen Anordnung ist es möglich, einen magnetooptischen Aufzeichnungsträger zu schaffen, bei dem ein Überschreibverfahren mit Lichtintensitätsmodulation an­ wendbar ist, bei dem die Abspielsignaleigenschaften hervor­ ragend sind und bei dem ein Abspielen selbst dann möglich ist, wenn er über Aufzeichnungsbits verfügt, deren Durchmes­ ser kleiner als der des Lichtstrahls ist, wodurch dieser Träger für Aufzeichnen mit hoher Dichte geeignet ist.
Der zweite magnetooptische Aufzeichnungsträger der Erfin­ dung, der dieselbe Anordnung wie der erste magnetooptische Aufzeichnungsträger aufweist, zeichnet sich dadurch aus, daß (1) die zweite magnetische Schicht und die dritte ma­ gnetische Schicht jeweils aus Seltenerdmetall-Übergangsme­ tall-Legierungen mit Ferrimagnetismus bestehen und daß (2) die zweite magnetische Schicht und die dritte magnetische Schicht zueinander umgekehrte Polaritäten aufweisen, wenn eine Temperatur vorliegt, auf die ein Bereich des magnetoop­ tischen Trägers aufgeheizt wird, um Information aus diesem Bereich abzuspielen.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, das Abspielen aus Auf­ zeichnungsbits gleichmäßig auszuführen, deren Durchmesser kleiner als der eines Lichtstrahls ist.
Der dritte magnetooptische Aufzeichnungsträger der Erfin­ dung, der dieselbe Anordnung wie der erste aufweist, zeich­ net sich dadurch aus, daß die erste magnetooptische Schicht aus einer transparenten, dielektrischen Substanz besteht.
Durch diese Anordnung ist es möglich, das Abspielen von Auf­ zeichnungsbits auszuführen, deren Durchmesser kleiner als der eines Lichtstrahls ist, und es kann auch die Zuverläs­ sigkeit verbessert werden.
Der vierte magnetooptische Aufzeichnungsträger der Erfin­ dung, der dieselbe Anordnung wie der erste hat, zeichnet sich dadurch aus, daß die erste Zwischenschicht aus einem Licht reflektierenden Metall besteht.
Mit der obigen Anordnung ist es möglich, Aufzeichnungsbits abzuspielen, deren Durchmesser kleiner als der eines Licht­ strahls ist, und es kann die Produktivität verbessert wer­ den.
Der fünfte magnetooptische Aufzeichnungsträger gemäß der Er­ findung, der dieselbe Anordnung wie der erste aufweist, zeichnet sich dadurch aus, daß die erste Zwischenschicht eine Schicht aus einer transparenten, dielektrischen Schicht sowie eine Schicht aus einem Licht reflektierenden Metall umfaßt.
Mit der obigen Anordnung ist es möglich, Aufzeichnungsbits abzuspielen, deren Durchmesser kleiner als der eines Licht­ strahls ist, und die Abspielsignaleigenschaften können ver­ bessert werden.
Der sechste magnetooptische Aufzeichnungsträger der Erfin­ dung, der dieselbe Anordnung wie der erste aufweist, zeich­ net sich dadurch aus, daß er ferner eine vierte magnetische Schicht zwischen der zweiten und der dritten magnetischen Schicht enthält, die eine Curietemperatur über der der zwei­ ten magnetischen Schicht aufweist.
Durch die obige Anordnung ist es möglich, die Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds zum Überschreiben durch Lichtinten­ sitätsmodulation zu verringern.
Der siebte magnetooptische Aufzeichnungsträger gemäß der Er­ findung, der dieselbe Anordnung wie der erste hat, zeichnet sich dadurch aus, daß er ferner eine fünfte magnetische Schicht zwischen der zweiten und der dritten magnetischen Schicht aufweist, die bei Raumtemperatur in der Ebene lie­ gende Magnetisierung aufweist und die bei einem Temperatur­ anstieg rechtwinklige Magnetisierung erlangt.
Durch die obige Anordnung ist es möglich, die Stärken des Aufzeichnungsmagnetfelds und des Initialisierungsmagnetfelds zum Überschreiben durch Lichtintensitätsmodulation zu ver­ ringern.
Der achte magnetooptische Aufzeichnungsträger der Erfindung, der dieselbe Anordnung wie der erste hat, zeichnet sich da­ durch aus, daß er ferner eine zweite Zwischenschicht aus einer unmagnetischen Substanz zwischen der zweiten und der dritten magnetischen Schicht aufweist.
Durch die obige Anordnung ist es möglich, die Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds und die Laserleistung zum Über­ schreiben durch Lichtintensitätsmodulation zu verringern.
Der neunte magnetooptische Aufzeichnungsträger der Erfin­ dung, der dieselbe Anordnung wie der erste aufweist, zeich­ net sich dadurch aus, daß er ferner eine Zwischenschicht aus einem Seltenerdmetall oder einem Übergangsmetall zwi­ schen der zweiten und der dritten magnetischen Schicht auf­ weist.
Durch die obige Anordnung ist es möglich, die Stärke des Aufzeichnungsmagnetfelds und die Laserleistung zum Über­ schreiben durch Lichtintensitätsmodulation zu verringern.
Der zehnte magnetooptische Aufzeichnungsträger der Erfin­ dung, der dieselbe Anordnung wie der erste aufweist, zeich­ net sich dadurch aus, daß er ferner eine sechste magneti­ sche Schicht und eine siebte magnetische Schicht aufweist, wobei die sechste magnetische Schicht eine Curietemperatur unter der der siebten magnetischen Schicht aufweist und die dritte magnetische Schicht eine erste und eine zweite Schicht aufweist, wobei die sechste und die siebte magneti­ sche Schicht auf einer Seite der ersten Fläche liegen, wäh­ rend die zweite magnetische Schicht auf der Seite der zwei­ ten Fläche liegt.
Durch die obige Anordnung ist es möglich, das Initialisie­ rungsmagnetfeld zum Überschreiben durch Lichtintensitätsmo­ dulation wegzulassen.

Claims (24)

1. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger, gekennzeichnet durch:
  • - ein transparentes Substrat (1);
  • - eine erste magnetische Schicht (3) mit in der Ebene lie­ gender Magnetisierung bei Raumtemperatur, während sie bei einem Temperaturanstieg rechtwinklige Magnetisierung er­ langt;
  • - eine erste Zwischenschicht (4) aus einer unmagnetischen Substanz;
  • - eine zweite magnetische Schicht (5) mit rechtwinkliger Mag­ netisierung; und
  • - eine dritte magnetische Schicht (6) mit rechtwinkliger Mag­ netisierung und mit einer Koerzitivfeldstärke unter derje­ nigen der zweiten magnetischen Schicht bei Raumtemperatur, und mit einer Curietemperatur über derjenigen der zweiten magnetischen Schicht;
  • - wobei die genannten Schichten in der genannten Reihenfolge auf dem transparenten Substrat vorhanden sind.
2. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die zweite magnetische Schicht (5) und die dritte magneti­ sche Schicht (6) jeweils aus Seltenerdmetall-Übergangsme­ tall-Legierungen mit Ferrimagnetismus bestehen und
  • - diese zwei magnetische Schichten bei einer Temperatur, auf die ein Bereich des magnetooptischen Aufzeichnungsträger zum Abspielen von Information aus diesem Bereich erwärmt wird, zueinander entgegengesetzte Polaritäten aufweisen.
3. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die erste magnetische Schicht (3) eine Curietemperatur über der der zweiten magnetischen Schicht (5) aufweist und
  • - die Temperatur, bei der der Übergang von in der Ebene lie­ gender Magnetisierung auf rechtwinklige Magnetisierung in der ersten magnetischen Schicht auftritt, unter der Curie­ temperatur der zweiten magnetischen Schicht liegt.
4. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte magnetische Schicht (6) eine Kompensationstemperatur zwischen der Raumtemperatur und ihrer Curietemperatur aufweist.
5. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zwischenschicht (4) aus einer transparenten, dielektrischen Substanz besteht.
6. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zwischenschicht (4) aus AlN besteht.
7. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zwischenschicht (4) aus einem Licht reflektierenden Metall besteht.
8. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zwischenschicht (4) aus Al besteht.
9. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zwischenschicht (4) eine Schicht aus einer transparenten, dielektrischen Sub­ stanz sowie eine Schicht aus einem Licht reflektierenden Me­ tall umfaßt.
10. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zwischenschicht (4) eine Schicht aus AlN und eine Schicht aus Al umfaßt.
11. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vierte magnetische Schicht (9) zwischen der zweiten (5) und dritten (6) magnetischen Schicht, wobei diese vierte magnetische Schicht eine Curie­ temperatur über der der zweiten magnetischen Schicht auf­ weist.
12. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte magnetische Schicht (9) aus einer Seltenerdemtall-Übergangsmetall-Legierung mit Ferrimagnetismus besteht, wobei der Einfluß des Seltenerd­ metalls bei Raumtemperatur überwiegt, mit einer Kompensa­ tionstemperatur zwischen der Raumtemperatur und der Curie­ temperatur dieser Schicht, und mit einer Koerzitivfeldstärke unter derjenigen der dritten magnetischen Schicht (6) bei Raumtemperatur.
13. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationstemperatur der vierten magnetischen Schicht (9) unter der der dritten ma­ gnetischen Schicht (6) liegt.
14. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine fünfte magnetische Schicht (10) zwischen der zweiten (5) und der dritten (6) magnetischen Schicht, wobei diese fünfte magnetische Schicht bei Raumtem­ peratur in der Ebene liegende Magnetisierung aufweist, und sie bei einem Temperaturanstieg rechtwinklige Magnetisierung erlangt.
15. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte magnetische Schicht (10) aus einer Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Legierung mit Ferrimagnetismus besteht und sie eine Curietemperatur über derjenigen der zweiten magnetischen Schicht (5) aufweist, wobei bei Raumtemperatur der Einfluß des Seltenerdmetalls überwiegt, mit einer Kompensationstemperatur zwischen der Raumtemperatur und der Curietemperatur dieser Schicht.
16. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationstemperatur der fünften magnetischen Schicht (10) über derjenigen der drit­ ten magnetischen Schicht (6) liegt, während sie niedriger als die Curietemperatur dieser dritten magnetischen Schicht ist.
17. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zweite Zwischenschicht (11) aus einer unmagnetischen Substanz zwischen der zweiten (5) und der dritten (6) magnetischen Schicht.
18. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Zwischenschicht (11) aus AlN besteht.
19. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zwischenschicht (12) aus einem Seltenerdmetall zwischen der zweiten und der dritten magne­ tischen Schicht.
20. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zwischenschicht (12) aus einem Übergangsmetall zwischen der zweiten (5) und der dritten (6) magnetischen Schicht.
21. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine sechste magnetische Schicht (13) und eine siebte magnetische Schicht (14), wobei die sechste magnetische Schicht eine Curietemperatur unter derjenigen der siebten magnetischen Schicht aufweist, wobei die dritte magnetische Schicht (6) über eine erste und eine zweite Flä­ che verfügt, wobei die sechste und die siebte magnetische Schicht auf einer Seite der ersten Fläche liegen, während die zweite magnetische Schicht auf der Seite der zweiten Fläche liegt.
22. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die sechste magnetische Schicht (13) aus einer Seltenerd­ metall-Übergangsmetall-Legierung besteht, bei der bei Raum­ temperatur der Einfluß des Übergangsmetalls überwiegt; und
  • - die siebte magnetische Schicht (14) aus einer Seltenerd­ metall-Übergangsmetall-Legierung besteht, bei der bei Raum­ temperatur der Einfluß des Seltenerdmetalls überwiegt, mit einer Curietemperatur über derjenigen der zweiten magneti­ schen Schicht (5) und mit einer Kompensationstemperatur zwischen der Raumtemperatur und der Curietemperatur dieser siebten magnetischen Schicht, sowie mit einer Koerzitivfeld­ stärke, die größer als diejenige der dritten magnetischen Schicht und diejenige der sechsten magnetischen Schicht bei Raumtemperatur ist.
23. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationstemperatur der siebten magnetischen Schicht (14) höher als diejenige der dritten magnetischen Schicht (6) ist.
24. Magnetooptischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die sechste magnetische Schicht (13) aus einer Seltenerd­ metall-Übergangsmetall-Legierung besteht, bei der bei Raum­ temperatur der Einfluß des Übergangsmetalls überwiegt; und
  • - die siebte magnetische Schicht (14) aus einer Seltenerd­ metall-Übergangsmetall-Legierung besteht, bei der bei Raum­ temperatur der Einfluß des Seltenerdmetalls überwiegt, mit einer Curietemperatur unter derjenigen der zweiten magneti­ schen Schicht (5) und mit einer Koerzitivfeldstärke, die bei Raumtemperatur größer als die der dritten magnetischen Schicht (6) und diejenige der zweiten magnetischen Schicht (5) ist.
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