DE3716392C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft ein magneto-optisches Aufzeichnungs­ medium nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein derartiges magneto-optisches Aufzeichnungsmedium ist aus der DE-OS 35 03 996 bekannt. Dieses bekannte magneto- optische Aufzeichnungsmedium besteht aus einem Substrat und einer Aufzeichnungsschicht aus einem magnetischen Oxid vom Magneto-Plumbit-Typ auf dem Substrat. Gemäß einer Ausfüh­ rungsform dieses bekannten Aufzeichnungsmediums wird vor der Herstellung der Magnetschicht eine Grundschicht mit Epitaxialwirkung auf dem transparenten Substrat aufgebracht. Als Grundschicht eignet sich beispielsweise eine dünne he­ xagonale ZnO-Schicht, die durch Zerstäuben in einer Dicke im Bereich von etwa 0,1-0,3 µm aufgebracht wird. In dieser dünnen ZnO-Schicht ist die C-Achse des hexagonalen ZnO senkrecht zu der Substratoberfläche ausgerichtet und wenn darauf eine Magnetschicht ausgebildet wird, ist auch die C- Achse der Magnetsubstanz senkrecht zu der Substratoberflä­ che ausgerichtet.
In Verbindung mit magneto-optischen Aufzeichnungsmateria­ lien richtet sich gegenwärtig die Forschung auf amorphe Legierungen von Seltenerdeelementen und Übergangsmetallen als magnetische Substanzen. Beispielsweise sind GdCe, TbFe, GdFeCo und TbFeCo untersucht worden. Mit diesen amorphen magnetischen Legierungsmaterialien ergibt sich kein Korngrenzrauschen. Außerdem weisen sie den Vorteil auf, daß ein senkrechter magnetischer Film, der die Bedin­ gungen von Ku<2πMs² erfüllt, (wobei Ku die senkrechte magnetische anisotropische Konstante darstellt und Ms die Sättigungsmagnetisierung ist), verhältnismäßig einfach er­ halten werden kann, weil es möglich ist, die Sättigungs­ magnetisierung Ms durch Verändern der Zusammensetzung ein­ zustellen.
Bei solchen amorphen magnetischen Legierungsmaterialien neigen jedoch die Übergangsmetallkomponenten extrem leicht zu einer Oxidation. Beispielsweise werden sie während der Vakuumabscheidung derselben zur Ausbildung eines magnetischen Films korrodiert. Die magnetischen Filme aus diesen amorphen Legierungsmaterialien haben daher den ernsten Nach­ teil, daß ihre magneto-optischen Eigenschaften mit der Zeit schlechter werden.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist vorgeschlagen worden, eine Schutzschicht aus einem Metalloxid oder einem Metall, wie beispielsweise aus SiO, SiO2 oder AlN, auf dem magneti­ schen Film durch Vakuumabscheidung oder kathodische Zer­ stäubung niederzuschlagen. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß der magnetische Film durch den Sauerstoff oder das Wasser korrodiert wird, das von dem Substrat des magnetischen Films adsorbiert wird oder in dem Target ent­ halten ist, das für die Niederschlagung des Films im Ver­ laufe der Vakuumabscheidung der Schutzschicht verwendet wird. Sobald eine solche Korrosion auftritt, wird sie durch die Wärme beschleunigt, die dem Film während des Aufzeich­ nungsvorgangs zugeführt wird. Der amorphe magnetische Film hat selbst die Tendenz, kristallisiert zu werden, wenn er erwärmt wird. Die Folge davon ist, daß die magneto-optischen Eigenschaften des magnetischen Films mit der Zeit schlechter werden. Die Ausbildung einer Schutzschicht auf dem magne­ tischen Film ist daher zur Beseitigung des oben erwähnten Nachteils nicht angezeigt.
Um das Wiedergabeverhalten des magnetischen Films zu ver­ bessern, ist weiterhin vorgeschlagen worden, einen reflek­ tierenden Film, beispielsweise aus Al, Au oder Cr auf dem magnetischen Film anzuordnen, durch den der Laserstrahl, der auf den magnetischen Film gerichtet und durch diesen übertragen wird, reflektiert wird, sodaß der Faraday-Effekt des reflektierten Laserstrahls ermittelt wird. Dieses Ver­ fahren ist insofern vorteilhaft, daß ein hohes S/N-Verhält­ nis erhalten werden kann. Konventionelle amorphe magneti­ sche Materialien können bei diesem Verfahren jedoch nicht verwendet werden, weil sie keine hohen Lichtdurchlässig­ keitseigenschaften aufweisen.
Als ein Verfahren zur Überwindung dieser Nachteile ist vor­ geschlagen worden, in einer Aufzeichnungsschicht ein magne­ tisches Oxid, wie beispielsweise ein Kobaltspinellferrit (CoFe₂O₄), Bariumferrit (BaFe₁₂O₁₉), YIG (Y₂Fe₅O₁₂) zu ver­ wenden, die für das Aufzeichnungs- und Wiedergabelicht (Laserstrahlen) transparent sind. Diese magnetischen Oxide können bei dem Verfahren verwendet werden, bei dem der Faraday-Effekt durch Verwendung eines reflektierenden Films ermittelt wird, weil die magnetischen Oxide bereits oxidiert sind und keine Bedenken bestehen, daß sie durch Oxidation verschlechtert werden, und selbst wenn die Filmdicke mehr als 10 µm beträgt, läßt sich eine ausreichende Lichtdurch­ lässigkeit erhalten. Durch Hinzufügung verschiedener Ver­ unreinigungen zu den magnetischen Oxiden lassen sich die magnetischen Eigenschaften, wie beispielsweise die Curie­ temperatur und die magneto-optischen Eigenschaften ver­ bessern.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben früher be­ reits ein Ferrit vom Magnetoplumbit-Typ als eine magnetische Substanz für ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium vor­ geschlagen, basierend auf der Entdeckung, daß es bessere magnetische und magneto-optische Eigenschaften und auch eine bessere Oxidationswiderstandsfähigkeit besitzt.
Beispielsweise hat jedoch Bariumferrit (BaFe₁₂O₁₉), das eines der magnetischen Oxide vom Magnetoplumbit-Typ ist, eine große senkrechte magnetische Anisotropie aufgrund seiner großen Kristallanisotropie, hat aber auch eine große Sättigungsmagnetisierung.
Um einen stabilen senkrechten magnetischen Film zu erhalten, ist es erforderlich, daß die Sättigungsmagnetisierung Ms des magnetischen Films in einem gewissen Ausmaß klein ist. Wenn man jedoch versucht, das Ms durch Veränderung der Zu­ sammensetzung zu vermindern, dann werden die kristallinen Eigenschaften des Bariumferrits gestört. Die Zusammensetzung des Bariumferrits kann man demnach nicht einfach wie eine amorphe magnetische Substanz ändern. Die Folge davon ist, daß das Winkelverhältnis (eine der magnetischen Eigen­ schaften) des magnetischen Bariumferritfilms nicht brauch­ bar ist wegen eines starken Entmagnetisierungsfeldes, das durch seine hohe Sättigungsmagnetisierung Ms hervorge­ rufen wird, so daß die magnetisch aufgezeichneten Bits in­ stabil sind. Da das Winkelverhältnis ungeeignet wird, werden außerdem die Magnetisierungsrichtungen innerhalb der aufgezeichneten Bits ungleichmäßig, was die Verschlech­ terung der magneto-optischen Eigenschaften hervorruft. Dies führt zu einem Abfall des Wiedergabeausgangssignals (S/N).
Im Falle, daß beispielsweise ein senkrechter Film aus Barium­ ferrit (BaFe₁₂O₁₃) für Quermagnetisierung auf einem Substrat ausgebildet wird (Bariumferrit ist eines der Ferrite vom Magnetoplumbit-Typ), dann ist es weiterhin notwendig, daß die C-Achse der Kristalle des Bariumferrits so orientiert ist, daß sie senkrecht zur Oberfläche des Substrats ist. Eine solche Orientierung der Kristalle wird nachfolgend als C-Achsen-Orientierung bezeichnet. Es ist jedoch nicht ein­ fach, den Bariumferritfilm in der C-Achsen-Orientierung auf einem Substrat niederzuschlagen, das aus einem amorphen Ma­ terial, wie beispielsweise Glas, besteht.
Um das obige Problem zu lösen, ist es zweckmäßig, auf dem Substrat eine solche Unterlage auszubilden, die beispiels­ weise die folgenden Eigenschaften aufweist:
  • 1. Die Unterlage ist ein solcher kristalliner Film, daß ein Magnetoplumbit-Ferritfilm auf der Unterlage epi­ taxial wächst, um eine magnetische Filmschicht mit C-Achsen-Orientierung auszubilden.
  • 2. Die Unterlageschicht ist transparent für das Aufzeich­ nungs- und Wiedergabelicht.
  • 3. Die Unterlageschicht ist gegen Wärme und Korrosion be­ ständig und hat eine hohe Oberflächenglätte.
Spezielle Beispiele eines Materials zur Verwendung als solche Unterlageschicht sind Spinellferrite, insbeson­ dere Zn-Spinellferrite.
Die Unterlageschicht aus einem solchen Zn-Spinellferrit ist jedoch ein polykristalliner Film, und die Korngröße der Polykristalle hat einen bedeutsamen Einfluß auf die Korngröße des Magnetoplumbit-Ferritfilms, der darauf aus­ gebildet wird, dergestalt, daß das S/N des Aufzeichnungs­ mediums sich aufgrund des Korngrenzrauschens der Aufzeich­ nung auf der Unterlageschicht selbst und der Aufzeichnungs­ schicht aus Magnetoplumbit-Ferrit verschlechtert.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem das Winkelverhältnis (eine der magnetischen Eigenschaften) verbessert ist, in dem die Wirkungen der hohen Sättigungsmagnetisierung eines magne­ tischen Oxids der Magnetoplumbit-Art, das darin verwendet wird, abgemildert ist, und bei dem die C-Achsen-Orientie­ rung (C-Achse der Kristalle) verbessert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeich­ nungsteil des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 14.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Querschnittsdarstellung eines ersten Beispiels eines magneto-optischen Aufzeich­ nungsmediums mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine graphische Darstellung des Zusammenhangs zwischen der Zusammensetzung eines Ni-Zn-Spinellferritfilms, der als Unterlageschicht dient, und dem (111)- Orientierungsgrad desselben;
Fig. 3 eine graphische Darstellung der Zusammenhänge zwischen der Zusammensetzung eines Ni-Zn-Spinellferritfilms, der als Unterlageschicht dient, der Sättigungsmagnetisierung Ms und der Koerzitivkraft Hc desselben;
Fig. 4 bis 6 schematische Querschnittsdarstellungen zweiter, dritter und vierter Ausführungsbeispiele eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Funktion eines weichmagnetischen Films zur Verwendung nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Vergleichsbeispiels eines magneto-optischen Aufzeichnungsmedium, das die weichmagnetische Filmschicht nicht enthält; und
Fig. 9 eine graphische Darstellung der Zusammenhänge zwischen der Korngröße der Unterlageschicht, der Korngröße einer Aufzeichnungsschicht und dem S/N-Verhältnis eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Querschnittsdarstellung eines ersten Beispiels eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung. Dieses magneto- optische Aufzeichnungsmedium enthält ein Substrat 11, das mit einer vorgefertigten Rille versehen ist, eine weichmagnetische Filmschicht 13, eine Aufzeichnungsschicht 15, eine reflektierende Schicht 17 und eine Schutzschicht 19, die in der angegebenen Reihenfolge übereinander auf dem Substrat 11 angeordnet sind.
Im Falle, daß ein Aufzeichnungsmedium zur Aufzeichnung von beiden Seiten durch Verwendung zweier der oben erwähnten magneto-optischen Aufzeichnungsmedien hergestellt wird, kann die Schutzschicht 19 als eine Verbindungsschicht für die zwei Aufzeichnungsmedien dienen.
Die Aufzeichnungsschicht 15 besteht aus einem magnetischen Oxid vom Magnetoplumbit-Typ.
Beispiele solcher magnetischer Oxide sind solche, die die folgende allgemeine Formel (I) haben:
MeO · 6Fe2O3 (I)
wobei Me wenigstens ein Element darstellt, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die Ba, Sr, Pb und La enthält.
Zusätzlich zu den oben erwähnten können auch Oxide vom Magnetoplumbit-Typ verwendet werden, die Co oder Ti enthalten, durch welche Elemente die Fe-Atome und/oder die durch Me dargestellten Elemente in der obigen allgemeinen Formel (I) teilweise ersetzt sind.
Speziell können die folgenden magnetischen Oxide verwendet werden: Bariumferrit (BaFe12O19) und andere Bariumferrite, in denen die Fe- oder Ba-Atome teilweise durch andere Atome ersetzt sind; Strontiumferrit (SrFe12O19) und andere Strontiumferrite, in denen die Fe- oder Sr-Atome teilweise durch andere Atome ersetzt sind; und Bleiferrit (PbFe12O19) und andere Bleiferrite, in denen die Fe- oder Pb-Atome teilweise durch andere Atome ersetzt sind.
Die Dicke der Aufzeichnungsschicht 15 kann etwa 0,1 bis 3 µm betragen, sie liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 0,3 bis 1,0 µm, noch bevorzugter im Bereich 0,2 und 0,5 µm.
Das Aufzeichnungsmedium 15 kann durch jedes beliebige Dünnfilmherstellungsverfahren ausgebildet werden, wie beispielsweise durch Kathodenzerstäubung, einschließlich kathodischer Zerstäubung mit gegenüberstehendem Target, Gleichstrom- und Hochfrequenz-Magnetronzerstäubungen, Gleichstrom- und Hochfrequenz- Inonenplattierungen, Vakuumaufdampfung und andere Plattierungsverfahren.
Bei diesem Beispiel des magneto-optischen Aufzeichnungsmaterials mit Merkmalen nach der Erfindung wird als magnetisches Material für die Weichmagnetfilmschicht 13 ein weichmagnetisches Material verwendet, das ein Durchlässigkeitsverhältnis von 60% oder mehr gegenüber dem verwendeten Aufzeichnungs- und Wiedergabelicht hat.
Beispiele solcher weichmagnetischer Materialien sind Spinellferrite, die weichmagnetische Eigenschaften aufweisen, nach der folgenden allgemeinen Formel (II):
MenZn1-nFe2O4 (II)
wobei Me ein oder mehrere zweiwertige Metalle darstellt, wie beispielsweise Ni, Mn und Cu.
Spezifische Beispiele solcher Spinellferrite sind Mn-Zn- Ferrit ⟨(Mn, Zn) Fe2O4⟩, Ni-Zn-Ferrit ⟨(Ni, Zn) Fe2O4⟩, und Cu-Zn-Ferrit ⟨(Cu, Zn) Fe2O4⟩.
Zusätzlich zum Obigen kann ein Ferroxplana, wie beispielsweise BaMe2Fe16O27 (wobei Me ein zweiwertiges Metallion ist) als weichmagnetisches Material verwendet werden. Alle diese haben ein Durchlässigkeitsverhältnis von 60% oder mehr für einen Halbleiterlaserstrahl (beispielsweise der Wellenlänge 780 nm). Unter diesen ist Ni-Zn-Ferrit das geeignetste Material zur Verwendung in der weichmagnetischen Filmschicht 13. Dies rührt daher, daß Ni-Zn-Ferrit im Vergleich zu anderen Spinellferriten und Ferroxplanas eine niedrige Kristallisationstemperatur im Augenblick der Filmbildung hat, sodaß der Film einfach und auf stabile Weise hergestellt werden kann.
Die Dicke der weichmagnetischen Filmschicht 13 kann etwa 0,02 bis 0,5 µm betragen, wobei 0,05 bis 0,2 µm der bevorzugte Bereich ist.
Die weichmagnetische dünne Filmschicht 13 kann mit den­ selben Dünnfilmbildungsverfahren hergestellt werden, wie sie unter Bezugnahme auf die Herstellung der Aufzeichnungsschicht 15 beschrieben worden sind.
Die reflektierende Schicht 17 kann aus einem Material, wie Au, Al, Ag, Pt, Cr, Nd. Ge, Rh, Cu oder TiN hergestellt werden.
Die Dicke der reflektierenden Schicht 17 kann etwa 0,02 bis 0,5 µm betragen, wobei der bevorzugte Bereich zwischen 0,05 und 0,2 µm liegt.
Beispiele von Materialien, die zur Verwendung als Substrat geeignet sind, sind metallische Materialien, wie beispielsweise Aluminium, Aluminium/Magnesium-Legierungen, Aluminiumbronze, Messing, Chromel, Edelstahl und Duraluminium; alle Arten von Glas, beispielsweise Quarzglas, Kristallglas, Vicor-Glas und Pyrex-Glas; und Einkristalle und gesinterte Körper aus Silizium, Gallium-Gadolinium-Granat (G.G.G.), Lithiumtantalat, Al2O3, MgO, BeO, ZrO2, Y2O3 und ThO2.
Die Schutzschicht 19 kann aus solchen Materialien, wie SiO, SiO2, ZnS, ZnO, MgO und AlN bestehen.
Die Dicke der Schutzschicht 19 kann zwischen 0,02 und 0,2 µm betragen, wobei der bevorzugte Bereich zwischen 0,05 und 0,1 µm liegt.
Von dem magneto-optischen Aufzeichnungsmedium nach Fig. 1 kann man sagen, daß die weichmagnetische Filmschicht 13 als eine Unterlageschicht für die Aufzeichnungsschicht 15 aus einem magnetischen Oxid vom Magnetoplumbit-Typ dient.
Wenn ein Spinellferrit nach der oben gegebenen allgemeinen Formel (II) als weichmagnetische Filmschicht 13, die als eine Unterlageschicht dient, verwendet wird, dann ist es vorteilhaft, daß das Spinellferrit eine (111)-orientierte Filmschicht ist.
Das Zn-Spinellferrit kann bei vergleichsweise niedrigen Substrattemperaturen von etwa 200 bis 250°C niedergeschlagen werden, um einen (111)-orientierten Spinellferritfilm zu bilden, der für die C-Achsen-Orientierung eines magnetischen Oxidfilms vom Magnetoplumbit-Typ geeignet ist.
In Fig. 2 ist der Zusammenhang zwischen der Zusammensetzung eines Ni-Zn-Spinellferrit, das ein repräsentatives Spinellferrit ist, und dem (111)-Orientierungsgrad desselben dargestellt.
Als charakteristischer Wert, der den (111)-Orientierungsgrad angibt, wird f(111) verwendet, wie nachfolgend definiert:
f(111) = P.H.(111)/(P.H.(111) + P.H.(311))
wobei P.H.(111) die Höhe des Spitzenwertes der Röntgenstrahlenbrechung der (111)-Ebene und P.H.(311) die Höhe des Spitzenwertes der Röntgenstrahlenbrechung der (311)-Ebene ist.
Wenn f(111) = 1, dann ist der Ni-Zn-Ferritfilm ein vollständig (111)-orientierter Film.
Fig. 2 zeigt, daß wenn das Molverhältnis von Nickel im Bereich von 0,2 bis 0,3 liegt, der f(111)-Orientierungsgrad des Ni-Zn-Spinellferritfilms gleich 1 ist, sodaß man bei diesem Molverhältnis einen hervorragend (111)-orientierten Film erhalten kann.
Versuche haben gezeigt, daß die Filme aus magnetischen Oxiden vom Magnetoplumbit-Typ im Zustand der C-Achsen-Orientierung sind, wenn der f(111)-Orientierungsgrad des Ni-Zn- Spinellferritfilms 0,7 oder mehr beträgt. Es ist daher vorteilhaft, wenn die Zusammensetzung des Ni-Zn-Spinellferritfilms derart ist, daß das Molverhältnis des Nickels darin im Bereich zwischen 0,1 und 0,4 liegt.
Fig. 3 zeigt den Zusammenhang zwischen der Zusammensetzung des Ni-Zn-Spinellferritfilms und den magnetischen Eigenschaften desselben. Man erkennt, daß wenn das Molverhältnis von Nickel 0,3 oder kleiner ist, die Koerzitivkraft Hc des Spinellferritfilms 50 Oe oder weniger ist. Dies zeigt, daß wenn die Zusammensetzung des Ni-Zn-Spinellferrits derart ist, daß das Molverhältnis des Nickels darin im Bereich zwischen 0,1 und 0,4 liegt, vorzugsweise im Bereich zwischen 0,2 und 0,3, der Ni-Zn-Spinellferritfilm als eine hervorragende Unterlageschicht für die Filme aus magnetischen Oxiden vom Magnetoplumbit-Typ arbeiten.
Die oben beschriebenen Eigenschaften des Ni-Zn-Spinellferritfilms kann man in gleicher Weise auch im Falle eines Mn-Zn-Spinellferritfilms erhalten.
Wenn weiterhin das Spinellferrit der oben beschriebenen allgemeinen Formel (II) in der weichmagnetischen Filmschicht 13, die als Unterlageschicht für die Aufzeichnungsschicht 15 aus magnetischem Oxid vom Magnetoplumbit-Typ dient, verwendet wird, dann liegen die aufgezeichneten Bits im Aufzeichnungsmedium in einer stabilen Weise vor, da die Unterlageschicht 13 ein weichmagnetisches Verhalten hat. Zusätzlich zu diesem ist dieses Material wegen der verhältnismäßig niedrigen Curietemperatur des Spinellferrits zur Verwendung im Aufzeichnungsmedium im Hinblick auf die Stabilität der aufgezeichneten Bits und der Löschung derselben vorteilhaft. Da weiterhin die Unterlageschicht 13 des Spinellferritfilms den Faradayischen Dreheffekt zu einem gewissen Grad aufweist, addiert sich der Drehwinkel RF zum Drehwinkel RP der Aufzeichnungsschicht 15 des magnetischen Oxids vom Magnetoplumbit- Typ, sodaß der Gesamtdrehwinkel RF des magneto- optischen Aufzeichnungsmediums gesteigert wird, wodurch das S/N-Verhältnis verbessert wird.
Es ist vorteilhaft, wenn die Korngröße des Spinellferrits 50 nm oder geringer ist, um das S/N-Verhältnis zu maximieren und das Korngrenzrauschen zu minimieren. Um eine solche Korngröße zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn die Dicke der Spinellferritunterlageschicht im Bereich zwischen 0,05 µm und 0,5 µm liegt. Wenn der Spinellferritfilm zu dünn ist, dann kann man keinen geeigneten (111)-orientierten Film erhalten.
Die Fig. 4 und 5 zeigen zweite und dritte Ausführungsformen eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung.
Das magneto-optische Aufzeichnungsmedium nach Fig. 4 enthält ein Substrat 11, eine Unterlageschicht 21a, eine weichmagnetische Schicht 13, eine Aufzeichnungsschicht 15, eine reflektierende Schicht 17 und eine Schutzschicht 19, die in der angegebenen Reihenfolge auf dem Substrat 11 übereinanderliegend angeordnet sind.
Die Unterlageschicht 21a dient der Begünstigung epitaxialen Aufwachsens der weichmagnetischen Dünnfilmschicht 13, um dadurch die magnetischen Eigenschaften der weichmagnetischen Dünnfilmschicht 13 zu verbessern.
Die Aufzeichnungsschicht 15 ist ebenfalls epitaxial auf der Oberseite dieser epitaxial gewachsenen weichmagnetischen Dünnfilmschicht 13 aufgewachsen, wodurch die magnetischen Eigenschaften der Aufzeichnungsschicht 15 verbessert sind.
Die Unterlageschicht 21a kann aus einem Material wie beispielsweise ZnO, MgO und NiO gebildet sein, das so ausgewählt ist, daß es zu der weichmagnetischen Dünnfilmschicht 13, die darauf auszubilden ist, paßt.
Fig. 5 zeigt das dritte Beispiel eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung. Dieses Aufzeichnungsmedium enthält ein Substrat 11, eine Unterlageschicht 21b, eine Aufzeichnungsschicht 15, eine weichmagnetische Schicht 13, eine reflektierende Schicht 17 und eine Schutzschicht 19, die in der angegebenen Reihenfolge übereinanderliegend auf dem Substrat 11 angeordnet sind.
Die Unterlageschicht 21b dient der Begünstigung des epitaxialen Aufwachsens der Aufzeichnungsschicht 15. In gleicher Weise wie die Unterlageschicht 21a für den weichmagnetischen Film 15 des zweiten Ausführungsbeispiels, das unter Bezugnahme auf Fig. 4 erläutert worden ist, kann die Unterlageschicht 21b ebenfalls aus einem Material ZnO, MgO, NiO und dgl. hergestellt sein, das für das Licht für die Aufzeichnung und Wiedergabe transparent ist.
Die Dicke der Unterlageschichten 21a und 21b können im Bereich zwischen etwa 0,05 und 0,2 µm liegen.
Fig. 6 zeigt das vierte Ausführungsbeispiel eines magneto- optischen Aufzeichnungsmediums mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung, bestehend aus einem Substrat 11, einer Unterlageschicht 21c, einer Aufzeichnungsschicht 15, einer weichmagnetischen Filmschicht 13c, die aus einem Material hergestellt ist, das nicht nur weichmagnetische Eigenschaften hat, sondern auch ein 50% höheres Reflexionsvermögen in Bezug auf das Licht für die Aufzeichnung und Wiedergabe hat.
Spezielle Beispiele eines Materials, das solche weichmagnetischen Eigenschaften aufweist, sind Ni-Fe-Legierungen, Cu-Mo-Fe-Ni-Legierungen und amorphe Legierungen auf Kobaltbasis, wie beispielsweise Co-Zr-Nb.
In dem Beispiel nach Fig. 6 dient die weichmagnetische Filmschicht 13c auch als die reflektierende Schicht.
Für jedes der oben beschriebenen magneto-optischen Aufzeichnungsmedien mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung wird ein Halbleiterlaserstrahl für die Aufzeichnung und Wiedergabe verwendet, der durch die Aufzeichnungsschicht 15 läuft und dann von der reflektierenden Schicht 17 reflektiert wird, sodaß der Faraday'sche Rotationswinkel des reflektierten Laserstrahles ermittelt werden kann. Mann erhält daher ein hohes S/N-Verhältnis.
Sofern es notwendig ist, können die Wiedergabeeigenschaften weiterhin dadurch verbessert werden, daß ein Mehrfachreflexionseffekt einer dielektrischen optischen Schicht ausgenutzt wird, die zwischen der Aufzeichnungsschicht 15 und der reflektierenden Schicht 17 angeordnet werden kann.
Diese optische Schicht kann aus einem Material wie SiO, SiO2, ZnS, ZnO, MgO und AlN hergestellt sein.
Die Dicke der optischen Schicht kann in geeigneter Weise aus dem Brechungsindex des für die optische Schicht verwendeten Materials bestimmt werden.
Bei der Aufzeichnung von Informationen in den oben beschriebenen Aufzeichnungsmedien mit Merkmalen nach der Erfindung wird ein Laserstrahl auf das Aufzeichnungsmedium in Anwesenheit eines magnetischen Feldes in der Richtung entgegengesetzt zur magnetisierten Richtung der Aufzeichnungsschicht 15 gerichtet, sodaß die Temperatur des vom Laserstrahl getroffenen Bereiches über die Curietemperatur angehoben wird, sodaß die Magnetisierungsrichtung in diesem Bereich umgekehrt wird, wodurch aufgezeichnete Bits 31 gebildet werden, wie in Fig. 7 dargestellt.
In diesem Augenblick werden in dem magneto-optischen Aufzeichnungsmedium magnetische Wege 23 zwischen dem aufgezeichneten Bit 31 und den Umfangsbereichen des aufgezeichneten Bits 31 gebildet, welche Umfangsbereiche in der Richtung entgegengesetzt zur magnetisierten Richtung des aufgezeichneten Bits 31 magnetisiert sind, weil die weichmagnetische Filmschicht 13 der Aufzeichnungsschicht 15 benachbart angeordnet ist. Selbst wenn die Sättigungsmagnetisierung Ms der Aufzeichnungsschicht 15 groß ist, wird aus diesem Grunde die Wirkung des entmagnetisierenden Feldes auf die magnetische Domäne (Weissscher Bezirk) innerhalb des aufgezeichneten Bits 31 vermindert, sodaß die Magnetisierungsrichtung dieses magnetischen Bezirks innerhalb des aufgezeichneten Bits 31 gleichförmig gehalten wird. Die Folge davon ist, daß nicht nur die aufgezeichneten Bits in stabiler Weise vorliegen, sondern daß auch die magneto-optischen Eigenschaften der Aufzeichnungsschicht 15 verbessert sind.
Die reflektierende Schicht, die Unterlageschicht, die Schutzschicht und die optische Schicht können durch herkömmliche Dünnfilmherstellungsverfahren ausgebildet werden, wie beispielsweise Kathodenzerstäubungsverfahren, beispielsweise Gleichstrom- und Hochfrequenz-Magnetronzerstäubung, und Gleichstrom- und Hochfrequenzionenplattierungsverfahren, sowie durch Vakuumaufdampfung.
Bezugnehmend auf die nachfolgenden Beispiele wird die vorliegende Erfindung nun weiter im Detail erläutert.
Beispiel 1
Auf einem handelsüblichen Glassubstrat 11 wurde eine weichmagnetische Filmschicht 13 aus Mn-Zn-Ferrit, eine Aufzeichnungsschicht 15 aus BaFe12O19, eine reflektierende Schicht 17 aus Chrom und eine Schutzschicht 19 aus SiO2 aufeinanderfolgend unter den nachfolgenden jeweiligen Bedingungen niedergeschlagen, wodurch ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 1 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung mit dem in Fig. 1 dargestellten Aufbau hergestellt wurde.
1. Aufbringung der weichmagnetischen Filmschicht 13 (Mn-Zn-Ferrit)
Aufbringung der Mn-Zn-Ferritfilmschicht:
HF-Magnetronzerstäubung
Substrattemperatur: 300°C
Zugeführte Gase: Ar : O2 = 1 : 1
Gesamtdruck der zugeführten Gase: 2 × 10-2 Torr
Zerstäubungszeit: 45 min.
2. Aufbringung der Aufzeichnungsschicht 15 (BaFe12O19)
Aufbringung von BaFe12O19:
Gleichstrom-Kathodenzerstäubung mit gegenüberstehendem Target
Substrattemperatur: 600-700°C
Zugeführtes Gas: Ar : O2 = 1 : 1
Gesamtdruck der zugeführten Gase: 1 × 10-3 Torr
Zerstäubungszeit: 90 min.
3. Aufbringung der reflektierenden Schicht 17 (Cr)
Aufbringung der reflektierenden Schicht aus Cr:
Thermische Verdampfung durch Widerstandsheizung
Substrattemperatur: Raumtemperatur
Aufbringungszeit: 5 min.
4. Aufbringung der Schutzschicht 19 (SiO2)
Aufbringung der Schutzschicht aus SiO2:
RF-Magnetronzerstäubung
Substrattemperatur: Raumtemperatur
Zugeführte Gase: Ar : O2 = 1 : 1
Gesamtdruck der zugeführten Gase: 6 × 10-3 Torr
Zerstäubungszeit: 20 min.
Durch punktweise Bestrahlung mit einem Halbleiterlaserstrahl (λ = 780 nm) des so hergestellten magneto-optischen Auf­ zeichnungsmediums No. 1 wurde eine vorbestimmte Information durch Ausbildung aufgezeichneter Bits mit einer Bitgröße von 1 µm im Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet, während das Aufzeichnungsmedium gedreht wurde, wobei folgende Bedingungen herrschten:
Frequenz des Laserstrahls zur Aufzeichnung: 1,5 MHz
Drehgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmediums: 3 m/s
Die aufgezeichnete Information wurde mit Hilfe eines Halbleiterlaserstrahles, der auf das Aufzeichnungsmedium gerichtet wurde, abgelesen, wobei der Laserstrahl dieselbe Wellenlänge wie der für die Aufzeichnung verwendete Laserstrahl hatte, sodaß das S/N (dB) des Aufzeichnungsmediums bestimmt wurde. Das Ergebnis erbrachte ein S/N von 35 dB.
Beispiel 2
Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 15 im Beispiel nach Fig. 1 durch eine Aufzeichnungsschicht aus BaCoTiFe10O19 ersetzt war, die unter den gleichen Bedingungen wie die Aufzeichnungsschicht 15 nach Beispiel 1 hergestellt wurde, wodurch man ein magnetisches Aufzeichnungsmedium No. 2 gemäß der vorliegenden Erfindung erhielt, dessen Aufbau so war, wie in Fig. 1 dargestellt.
Auf dieses Aufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet und die aufgezeichnete Information wurde von dem Medium auf gleiche Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß man das S/N des Aufzeichnungsmediums erhielt. Das Ergebnis erbrachte ein S/N von 40 dB.
Beispiel 3
Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 15 im Beispiel 1 durch eine Aufzeichnungsschicht aus La0,5Ba0,5Co0,5Fe11,5O19 ersetzt war, die unter den gleichen Bedingungen hergestellt worden war, wie die Aufzeichnungsschicht 15 im Beispiel 1, wodurch man ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 3 gemäß der vorliegenden Erfindung erhielt, das im übrigen den gleichen Aufbau, wie in Fig. 1 dargestellt, hatte.
Auf diesem Aufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon auf genau die gleiche Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß man das S/N des Aufzeichnungsmediums erhielt. Dieses Ergebnis erbrachte ein S/N von 42 dB.
Beispiel 4
Auf ein handelsübliches Glassubstrat 11 wurde eine Unterlageschicht 21a aus ZnO, eine weichmagnetische Filmschicht 13 aus Ni-Zn-Ferrit, eine Aufzeichnungsschicht 15 aus BaFe12O19, eine reflektierende Schicht 17 aus Cr und eine Schutzschicht 19 aus SiO2 in der angegebenen Reihenfolge unter den gleichen Bedingungen wie beim Beispiel 1 aufgebracht, mit der Ausnahme, daß die Unterlageschicht 21a unter den folgenden Bedingungen aufgebracht wurde, sodaß man ein mangeto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 4 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung erhielt, das den in Fig. 4 dargestellten Aufbau hatte.
Aufbringung der Unterlageschicht 21a (ZnO)
Aufbringung der Unterlageschicht aus ZnO:
Gleichstrom-Magnetronzerstäubung
Substrattemperatur: 300°C
Zugeführte Gase: Ar : O2 = 1 : 1
Gesamtdruck der zugeführten Gase: 6 × 10-3 Torr
Zerstäubungszeit: 5 min.
Auf dieses Aufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon auf genau die gleiche Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums erhalten wurde. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 35 dB.
Beispiel 5
Beispiel 4 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 15 im Beispiel 4 durch eine Aufzeichnungsschicht aus BaCoTiFe10O19 ersetzt wurde, die unter den gleichen Bedingungen wie die Aufzeichnungsschicht 15 nach Beispiel 1 aufgebracht worden war, wodurch man ein magneto- optisches Aufzeichnungsmedium No. 5 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung erhielt, das den in Fig. 4 dargestellten Aufbau hatte.
Auf dieses Aufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon in genau der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums erhalten wurde. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 41 dB.
Beispiel 6
Beispiel 4 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 15 im Beispiel 4 durch eine Aufzeichnungsschicht aus La0,5Ba0,5Co0,5Fe11,5O19 ersetzt wurde, die unter den gleichen Bedingungen wie die Aufzeichnungsschicht 15 im Beispiel 1 ausgebildet wurde, wodurch man ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 6 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung erhielt, das den in Fig. 4 dargestellten Aufbau hatte.
Auf dieses Aufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon in der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums erhalten wurde. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 41 dB.
Beispiel 7
Auf ein handelsübliches Glassubstrat 11 wurde eine Unterlageschicht 21c aus ZnO, eine weichmagnetische Filmschicht 13 aus Ni-Fe, eine Aufzeichnungsschicht 13 aus BaFe12O19 und eine Schutzschicht 19 aus SiO2 in der angegebenen Reihenfolge unter den gleichen Bedingungen wie beim Beispiel 1 aufgebracht, mit der Ausnahme, daß die weichmagnetische Filmschicht 13c aus Ni-Fe unter den folgenden Bedingungen hergestellt wurde, wodurch man ein magnetisches Aufzeichnungsmedium No. 7 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung erhielt, das den in Fig. 6 dargestellten Aufbau hatte.
Herstellung der weichmagnetischen Filmschicht 13c (Ni-Fe)
Ausbildung der weichmagnetischen Filmschicht aus Ni-Fe:
Gleichstrom-Kathodenzerstäubung
Substrattemperatur: Raumtemperatur
Zugeführtes Gas: Ar
Gesamtdruck des zugeführten Gases: 8,0 × 10-2 Torr
Zerstäubungszeit: 20 min.
Auf dieses Aufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet und die aufgezeichnete Information wurde davon in genau der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß man das S/N des Aufzeichnungsmediums erhielt. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 33 dB.
Beispiel 8
Beispiel 7 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 18 vom Beispiel 7 durch eine Aufzeichnungsschicht aus BaCoTiFe10O19 ersetzt wurde, die unter den gleichen Bedingungen wie jene für die Aufzeichnungsschicht 15 im Beispiel 1 hergestellt wurde, wodurch man ein magneto- optisches Aufzeichnungsmedium No. 8 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung erhielt, das den in Fig. 6 dargestellten Aufbau hatte.
Auf dieses Aufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon in genau der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß man das S/N des Aufzeichnungsmediums erhielt. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 38 dB.
Beispiel 9
Beispiel 7 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 15 nach dem Beispiel 7 durch eine Aufzeichnungsschicht aus La0,5Ba0,5Co0,5Fe11,5O19 ersetzt wurde, die unter den gleichen Bedingungen wie bei der Aufzeichnungsschicht 15 in Beispiel 1 hergestellt wurde, wodurch man ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 9 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung erhielt, die den in Fig. 6 dargestellten Aufbau hatte.
Auf dieses Aufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon in genau der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß sich das S/N des Aufzeichnungsmediums ergab. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 40 dB.
Vergleichsbeispiel 1
Auf ein handelsübliches Glassubstrat 11 wurde eine Unterlageschicht 21 aus ZnO, eine reflektierende Schicht 17 aus Cr und eine Schutzschicht 19 aus SiO2 aufeinanderfolgend unter den gleichen Bedingungen wie beim Beispiel 1 aufgebracht, wodurch man ein magneto-optisches Vergleichs-Aufzeichnungsmedium No. 1 erhielt, das den in Fig. 8 dargestellten Aufbau hatte.
Auf dieses Vergleichsaufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie beim Beispiel 1 aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon in genau der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß man das S/N des Aufzeichnungsmediums erhielt. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 31 dB.
Vergleichsbeispiel 2
Vergleichsbeispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 15 aus dem Vergleichsbeispiel 1 durch eine Aufzeichnungsschicht aus BaCoTiFe10O19 ersetzt wurde, die unter den gleichen Bedingungen, wie für die Aufzeichnungsschicht 15 in Fig. 1 hergestellt wurde, wodurch man ein magneto-optisches Vergleichsaufzeichnungsmedium No. 2 erhielt, daß den in Fig. 8 dargestellten Aufbau hatte.
Auf dieses Vergleichsaufzeichnungsmedium wurde die gleiche Information wie im Beispiel 1 aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon in genau der gleichen Weise wiedergegeben, wie beim Beispiel 1, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums erhalten wurde. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 35 dB.
Vergleichsbeispiel 3
Vergleichsbeispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 15 aus dem Vergleichsbeispiel 1 durch eine Aufzeichnungsschicht aus La0,5Ba0,5Co0,5Fe11,5O19 ersetzt wurde, die unter den gleichen Bedingungen wie für die Aufzeichnungsschicht 15 in Beispiel 1 aufgebracht wurde, wodurch man ein magneto-optisches Vergleichsaufzeichnungsmedium No. 3 mit dem Aufbau nach Fig. 8 erhielt.
Auf dieses Vergleichsaufzeichnungsmedium wurde die vorbestimmte Information aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde davon in genau der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums erhalten wurde. Das Ergebnis zeigt ein S/N von 37 dB.
Der Aufbau und das S/N (dB) eines jeden der obigen magneto- optischen Aufzeichnungsmedien No. 1 bis No. 9 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung und der magneto-optischen Vergleichsaufzeichnungsmedien No. 1 bis No. 3 sind tabellarisch in Tabelle 1 zusammengefaßt.
Tabelle 1
Beispiel 10
Auf ein handelsübliches Glassubstrat 11 wurde eine weichmagnetische Filmschicht 13 aus Ni0,2Zn0,8Fe2O4 mit einer Dicke von 0,2 µm aufgebracht, die als eine Unterlageschicht diente, und eine Aufzeichnungsschicht 15 aus BaFe12O19 mit einer Dicke von 0,3 µm, und zwar mit Hilfe eines Kathodenzerstäubungsverfahrens mit gegenüberstehendem Target, und anschließend wurde eine reflektierende Schicht 17 aus Au mit einer Dicke von 0,1 µm und eine Schutzschicht 19 aus SiO2 mit einer Dicke von 0,1 µm aufeinanderfolgend auf der Aufzeichnungsschicht 15 durch Elektronenstrahlverdampfung aufgebracht, wodurch sich ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 10 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung ergab, das den in Fig. 1 dargestellten Aufbau hatte.
Eine vorbestimmte Information wurde auf diesem Aufzeichnungsmedium durch Bestrahlung mit einem Halbleiterlaser einer Wellenlänge von 780 nm und einer Leistung von 5 mW aufgezeichnet, wobei das Aufzeichnungsmedium mit einer Geschwindigkeit von 3 m/s gedreht wurde. Die aufgezeichnete Information wurde dann von dem Aufzeichnungsmedium mit Hilfe eines Halbleiterlaserstrahles der gleichen Wellenlänge wie bei der Aufzeichnung wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums bestimmt wurde. Das Ergebnis erbrachte ein S/N von 45 dB.
Beispiel 11
Beispiel 10 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Aufzeichnungsschicht 15 aus dem Beispiel 10 durch eine Aufzeichnungsschicht 15 aus BaCo0,5Ti0,5Fe11O19 mit einer Dicke von 0,3 µm ersetzt wurde, wodurch sich ein magneto- optisches Aufzeichnungsmedium No. 11 mit Merkmalen nach der Erfindung ergab, das den in Fig. 1 dargestellten Aufbau hatte.
Die gleiche Information wie beim Beispiel 10 wurde auf dieses Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet, und die aufgezeichnete Information wurde dann von dem Aufzeichnungsmedium in der gleichen Weise wie beim Beispiel 10 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums bestimmt wurde. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 50 dB.
Beispiel 12
Beispiel 10 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Unterlageschicht 13 durch eine Unterlageschicht 13a aus ZnO mit einer Dicke von 0,2 µm und eine weichmagnetische Filmschicht 13b aus Ni0,2Zn0,5Fe2O4 einer Dicke von 0,2 µm ersetzt wurde, wodurch sich ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 12 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung ergab, das den in Fig. 4 dargestellten Aufbau hatte.
Die gleiche Information wie beim Beispiel 10 wurde auf dieses Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet, und sie wurde dann von dem Aufzeichnungsmedium in der gleichen Weise wie beim Beispiel 10 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums bestimmt wurde. Das Ergebnis erbrachte ein S/N von 42 dB.
Vergleichsbeispiel 4
Beispiel 10 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die weichmagnetische Filmschicht 13 aus Ni0,2Zn0,8Fe2O4 aus dem Beispiel 10 durch eine Unterlageschicht aus ZnO mit einer Dicke von 0,2 µm ersetzt wurde, wodurch man ein magneto-optisches Vergleichsaufzeichnungsmedium No. 4 erhielt.
Die gleiche Information wie bei Beispiel 10 wurde auf dieses Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet, und sie wurde dann auf die gleiche Weise wie beim Beispiel 10 davon wiedergegeben, sodaß das sich das S/N des Aufzeichnungsmediums ergab. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 36 dB.
Der Aufbau und das S/N (dB) eines jeden der obigen magneto- optischen Aufzeichnungsmedien No. 10 bis No. 12 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung und das magneto-optische Vergleichsaufzeichnungsmedium No. 4 sind tabellarisch in Tabelle 2 zusammengefaßt.
Tabelle 2
Beispiel 13
Auf einem handelsüblichen Glassubstrat 11 wurde eine weichmagnetische Filmschicht 13 aus Ni0,2Zn0,8Fe2O4 mit einer Dicke von 0,5 µm und einer Korngröße von 50 nm, die als eine Unterlageschicht diente, und eine Aufzeichnungsschicht 15 aus BaFe12O19 mit einer Dicke von 0,3 µm aufeinanderfolgend durch Kathodenzerstäubung mit gegenüberstehendem Target und dann eine reflektierende Schicht 17 aus Au mit einer Dicke von 0,1 µm und eine Schutzschicht 19 SiO2 mit einer Dicke von 0,1 µm aufeinanderfolgend auf der Aufzeichnungsschicht 15 durch Elektronenstrahlverdampfung aufgebracht, wodurch sich ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 13 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung ergab, das den in Fig. 1 dargestellten Aufbau hatte.
Eine vorbestimmte Information wurde auf dieses Aufzeichnungsmedium durch Bestrahlung mit einem Halbleiterlaserstrahl einer Wellenlänge von 780 nm und einer Leistung von 10 mW aufgezeichnet, wobei das Aufzeichnungsmedium mit einer Geschwindigkeit von 3 m/s gedreht wurde. Die aufgezeichnete Information wurde dann von dem Aufzeichnungsmedium mit einem Halbleiterlaserstrahl wiedergegeben, der die gleiche Wellenlänge wie der Laserstrahl bei der Aufzeichnung hatte, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums bestimmt wurde. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 42 dB.
Beispiel 14
Beispiel 13 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die weichmagnetische Filmschicht 13, die als eine Unterlageschicht diente, und die Aufzeichnungsschicht 15 aus dem Beispiel 13 jeweils durch eine weichmagnetische Filmschicht aus Ni0,2Zn0,8Fe2O4 mit einer Dicke von 0,2 µm und einer Korngröße von 20 nm bzw. durch eine Aufzeichnungsschicht 15 aus BaFe11Co0,5Ti0,5O19 mit einer Dicke von 0,3 µm ersetzt wurden, wodurch sich ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 14 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung ergab, das den in Fig. 1 dargestellten Aufbau hatte.
Die gleiche Information wie beim Beispiel 13 wurde auf dieses Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet und davon in gleicher Weise wie beim Beispiel 13 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums bestimmt wurde. Das Ergebnis zeigte ein S/N von 50 dB.
Beispiel 15
Beispiel 13 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die weichmagnetische Filmschicht 13, die als eine Unterlageschicht diente, und die Aufzeichnungsschicht 15 aus dem Beispiel 13 durch eine weichmagnetische Filmschicht aus Ni0,2Zn0,8Fe2O4 einer Dicke von 1,0 µm und einer Korngröße von 100 nm bzw. durch eine Aufzeichnungsschicht 15 aus BaFe11Co0,5Ti0,5O19 einer Dicke von 0,3 µm ersetzt wurden, wodurch sich ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium No. 15 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung ergab, das den in Fig. 1 dargestellten Aufbau hatte.
Die gleiche Information wie beim Beispiel 13 wurde auf dieses Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet und davon anschließend in der gleichen Weise wie beim Beispiel 13 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums bestimmt wurde. Das Ergebnis erbrachte ein S/N von 32 dB.
Vergleichsbeispiel 5
Das Beispiel 13 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die weichmagnetische Filmschicht 13, die als eine Unterlageschicht diente, und die Aufzeichnungsschicht 15, die im Beispiel 13 verwendet wurden, durch eine Unterlagefilmschicht aus ZnO einer Dicke von 0,2 µm und einer Korngröße von 100 nm bzw. eine Aufzeichnungsschicht 15 aus BaFe11Co0,5Ti0,5O19 einer Dicke von 0,3 µm ersetzt wurden, wodurch sich ein magneto-optisches Vergleichsaufzeichnungsmedium 5 ergab, das den in Fig. 1 dargestellten Aufbau hatte.
Die gleiche Information wie beim Beispiel 13 wurde auf dieses Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet, und anschließend wurde die aufgezeichnete Information davon in der gleichen Weise wie beim Beispiel 13 wiedergegeben, sodaß das S/N des Aufzeichnungsmediums bestimmt wurde. Das Egebnis zeigte ein S/N von 28 dB.
Der Aufbau und das S/N (dB) eines jeden der obigen magneto- optischen Aufzeichnungsmedien No. 13 bis No. 15 mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung und des magneto-optischen Vergleichsaufzeichnungsmediums No. 5 sind tabellarisch in Tabelle 3 aufgeführt.
Die obigen Ergebnisse zeigen, daß es vorteilhaft ist, wenn die Korngröße des Spinellferrits, das in der Unterlageschicht verwendet wird, 50 nm oder kleiner ist.
Fig. 9 zeigt die Zusammenhänge zwischen der Korngröße der Unterlageschicht, der Korngröße einer Aufzeichnungsschicht und das S/N eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums. Auch daraus geht der oben erwähnte geeignete Bereich für die Korngröße des Spinellferrits hervor, das in der Unterlageschicht verwendet wird.
Tabelle 3

Claims (14)

1. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium mit einem Substrat (11) und einer Aufzeichnungsschicht (15) aus einem magnetischen Oxid vom Magnetoplumbit-Typ, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einer Seite der Aufzeichnungsschicht (15) eine weichmag­ netische Filmschicht (13) aus einem weichmagnetischen Material anliegt.
2. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die weichmagnetische Filmschicht (13) aus weichmagnetischem Material an der dem Substrat (11) zugewandten Seite der Aufzeichnungsschicht (15) ange­ ordnet ist.
3. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die weichmagnetische Filmschicht (13) auf der dem Substrat (11) abgewandten Seite der Auf­ zeichnungsschicht (15) angeordnet ist.
4. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine weichmagnetische Filmschicht (13) auf beiden Seiten der Aufzeichnungsschicht (15) ange­ ordnet ist.
5. Aufzeichnungsmedium nach einem der An­ sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das weich­ magnetische Material ein Spinellferrit ist.
6. Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagnetische Material ein Ferroxplana ist.
7. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Unterlageschicht (21) auf der dem Substrat (11) zugewandten Seite der Aufzeichnungs­ schicht (15) angeordnet ist.
8. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagnetische Material ein Spinellferrit einer Korngröße von 50 nm oder weniger ist.
9. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Aufzeichnungsschicht (15) eine reflektierende Schicht (17) angeordnet ist.
10. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine reflektierende Schicht (17) und eine Schutzschicht (19) übereinanderliegend auf der Auf­ zeichnungsschicht (15) angeordnet sind.
11. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine reflektierende Schicht (17) auf der weichmagnetischen Filmschicht (13) angeordnet ist.
12. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine reflektierende Schicht (17) und eine Schutzschicht (19) in der angegebenen Reihenfolge übereinanderliegend auf der weichmagnetischen Filmschicht (13) angeordnet sind.
13. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagnetische Material aus der Gruppe ausgewählt ist, die eine Ni-Fe-Legierung, eine Cu-Mo-Fe-Ni-Legierung und eine Co-Zr-Nb-Legierung umfaßt.
14. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der weichmagnetischen Filmschicht (13) im Bereich zwischen etwa 0,03 µm und etwa 0,5 µm liegt.
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