Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft amorphe
magnetooptische Dünnschicht-Aufzeichnungsmittel. Insbesondere
betrifft die Erfindung den Schutz der amorphen aktiven Schicht
der Dünnschichtlegierung in einem solchen Mittel gegenüber
Beeinträchtigung durch chemische Verunreinigungsstoffe oder
Korrosion.
Ausgangssituation
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Magnetooptische Aufzeichnungsmittel sind auch unter
mehreren anderen Namen bekannt: thermomagnetische
Datenträger, löschbare optische Datenträger, mit einem
Strahl addressierbare Dateien und photomagnetische Speicher.
Alle diese Begriffe gelten für ein Speichermedium oder
Speicherelement, welches auf Strahlungsenergie anspricht und
die Anwendung solcher Energiequellen wie Laserstrahlen
sowohl zum Aufzeichnen als auch zum Lesen erlaubt. Derartige
Mittel modifizieren den Charakter eines einfallenden
polarisierten Lichtstrahls, so daß die Modifikation mit
Hilfe eines elektronischen Bauelements, wie beispielsweise
einer Photodiode, detektiert werden kann.
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Diese Modifikation ist normalerweise eine
Erscheinungsform entweder des Faraday-Effektes oder des Kerr-
Effektes bei polarisiertem Licht. Der Faraday-Effekt ist die
Drehung der Polarisationsebene von polarisiertem Licht,
welches ein bestimmtes magnetisiertes Medium durchläuft. Der
Kerr-Effekt ist die Drehung der Polarisationsebene eines
Lichtstrahls, wenn dieser an der Oberfläche bestimmter
magnetisierter Medien reflektiert wird.
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Wenn auf einem Reflektor ein magnetisierbarer amorpher
Film abgeschieden wird, so wird die magnetooptische Drehung
erhöht, da der Faraday-Effekt zu dem Kerr-Effekt hinzu
kommt. Der erstere Effekt dreht die Polarisationsebene des
Lichtes, wenn es durch die magnetooptische Schicht hin- und
zurück verläuft, während der Kerr-Effekt diese an der
Oberfläche der Schicht dreht.
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Eine Änderung der Orientierung der Polarisation des
Licht wird durch magnetooptische Eigenschaften des Materials
in dem Bit oder an der Stelle hervorgerufen, auf die das
polarisierte Licht auftrift. Auf diese Weise wird der Kerr-
Effekt, der Faraday-Effekt oder eine Kombination dieser zwei
verwendet, um die Änderung in der Polarisationsebene des
Lichts zu bewirken. Die Polarisationsebene des
durchgelassenen oder reflektierten Lichtstrahls wird um den
charakteristischen Drehwinkel θ gedreht. Bei Aufwärts-Bit-
Magnetisierung dreht sie um 0-Grad und bei Abwärts-
Magnetisierung um minus-θ-Grad. Die aufgezeichneten Daten,
die normalerweise in digitaler Form durch die logischen
Werte 1 oder 0 je nach der Richtung der Bit-Magnetisierung
dargestellt werden, können durch Lesen der
Intensitätsänderung des durch die einzelnen Bits hindurchgehenden
oder von diesen reflektierten Lichts detektiert werden,
wobei die Intensität von der Größe des Lichts abhängt, die
gedreht wird, sowie vom Drehwinkel.
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Die Hauptparameter, die ein magnetooptisches Material
(MO-Material) charakterisieren, sind der Drehwinkel, die
Koerzitivkraft (HC), die Curie-Temperatur und die
Kompensationstemperatur. Das Medium umfaßt zumeist ein einzelnes
Element oder ein System von vielen Elementen, von denen
mindestens eines der Elemente eine amorphe
Metallzusammensetzung ist. Besonders geeignet für diese amorphen
Metallegierungen sind binäre und ternäre Zusammensetzungen.
Geeignete Beispiele sind Seltenerdmetall-Übergangsmetall
(RE-TM)-Zusammensetzungen, wie beispielsweise Gadolinium-
Kobalt (Gd-Co), Gadolinium-Eisen (Gd-Fe), Terbium-Eisen (TB-
Fe), Dysprosium-Eisen (Dy-Fe), Gd-Tb-Fe, Tb-Dy-Fe, Tb-Fe-Co,
Terbium-Eisen-Chrom (Tb-Fe-Cr), Gd-Fe-Bi (Bismuth), Gd-Fe-Sn
(Zinn), Gd-Fe-Co, Gd-Co-Bi und Gd-Dy-Fe.
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Die Empfindlichkeit der RE-TM-Legierungen gegenüber
Korrosion ist gut bekannt. Bei Verwendung als eine
Dünnschicht in MO-Platten wird die Legierung normalerweise vor
dem Kontakt mit der Außenatmosphäre dadurch geschützt, daß
sie durch dielektrische Schichten umgeben wird, insbesondere
in dem Bemühen, die Korrosion durch Wasser zu verhindern,
die durch andere Materialien (z.B. Chloride) unterstützt
werden kann. Die RE-TM-Legierung und die umgebenden
dielektrischen Schichten werden oftmals auf ein transparentes
Substrat abgeschieden, z.B. tranparentes Polymer, wie
beispielsweise Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat. Ein
derartiger Schutz verhindert sichtbare Korrosion unter
Außenbedingungen über kurze Zeitdauer (mehrere Monate). Bei
optischen Platten wird jedoch eine verlängerte Lebensdauer
(5 ... 10 Jahre) ohne Korrosion gefordert.
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Die Platten werden daher unter Bedingungen exponiert,
unter denen der Korrosionsprozeß beschleunigt wird, wie
beispielsweise hohe Temperaturen und hohe relative
Luftfeuchtigkeiten (z.B. oberhalb von 50 %). Die Ergebnisse dieser
Tests werden verwendet, um daraus die
Korrosionsgeschwindigkeiten der Platten bei niedrigeren Temperaturen
abzuleiten. Während des umgebungsbeeinflußten Prüfens bei hoher
Feuchtigkeit und hoher Temperatur dringt Wasser in das
Kunststoffsubstrat, was zu örtlicher Korrosion an Stellen
führt, bei denen die dielektrischen Schutz schichten winzige
Nadelstichporositäten, Risse oder Poren haben können. Diese
Fehler können zu winzigen Deformierungen des Prägewerkzeugs
und der Formen führen, die zur Erzeugung des Substrats
verwendet werden. Versuche haben gezeigt, daß die
Erscheinungsform örtlicher Korrosion (Grübchen oder Löcher in der
aktiven MO-Schicht) stark beeinflußt wird von der
Anwesenheit von chlor- oder schwefelhaltigen Verbindungen in
dem Substrat oder der Umgebung.
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Da die aktive MO-Schicht normalerweise verhältnismäßig
dünn ist, können die Korrosionsstellen, hat eine
signifikante Korrosion erst einmal eingesetzt, als
transparente oder helle Stellen auf dem Aufzeichnungsmittel
sichtbar werden, wo die aktive RE-TM-Legierung aufgerissen
oder zu transparentem Oxid umgewandelt sein kann und den
darunterliegenden Reflektor exponiert. Das Ergebnis dieser
Korrosion ist ein Verlust an gespeicherter Information. Im
Verlaufe der Zeit wachsen die Korrosionsstellen und die
Menge des Informationsverlustes nimmt zu.
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Im Zusammenhang mit der Korrosion von MO-Medien geben
ältere Literaturstellen an, daß Zusätze von Titanium, Platin
und anderen Elementen in Proben von bloßen MO-Medien beim
Inhibieren der Korrosion wirksam waren, die an wäßrigen
Salzlösungen exponiert wurden (Imamura, N., et al., ''Magneto-
Optical Recording on Amorphous Films", IEEE Transactions on
Magnetics, Sept. 1985, S. 1607, und Kobayashi et al., IEEE
Translation Journal on Magnetics in Japan, August 1985). Die
DE-A-3 604 642 offenbart ein bloßes magnetooptisches
Aufzeichnungsmittel, bei dem eine magnetisierbare
RE-TM-Legierungsschicht auf dem Substrat durch Zusatz von Niobium, Tantal
oder Rhodium gegen Korrosion geschützt wurde.
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Die Anmelder der vorliegenden Erfindung haben jedoch
festgestellt, daß die fertigen mehrschichtigen
Plattenkonstruktionen nicht das gleiche Korrosionsverhalten
zeigten, wie bloße MO-Filme.
Offenbarung der Erfindung
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Das Korrosionsproblem wurde angegangen, indem die RE-
TM-Legierungszusammensetzung durch Zusatz bestimmter
Elemente modifiziert wurde. Die Erfindung läßt sich
zusammenfassen als ein magnetooptisches Aufzeichnungsmittel,
umfassend ein Substrat; eine magnetisierbare
Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Legierungsschicht, die gegen Kontakt
an Außenatmosphäre geschützt ist durch eine Schicht oder
Schichten auf allen Seiten, von denen eine Schicht das
Substrat sein kann; und eine reflektierende Oberfläche, bei
welcher die magnetisierbare Legierung eine Kombination einer
Eisen-Terbium-Legierung zusammen mit einem zugesetzten
Metall umfaßt, ausgewählt aus Yttrium und Kombinationen von
Yttrium und Tantal.
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Sowohl Tantal als auch Yttrium haben sich als wirksame
Korrosionsverzögerer erwiesen, und beide Zusätze erfolgen
durch Zusetzen des Yttriums oder Yttriums und Tantals zum
Ausgangsmaterial (z.B. durch Sputter-Targets oder Targets)
von denen die Komponenten der magnetisierbaren
Re-TM-Legierungsschicht herrühren. Der Zusatz von Yttrium oder Yttrium
und Tantal hat gezeigt, daß er das Auftreten örtlicher
Korrosion während des Testens von MO-Platten unter
beschleunigten Alterungsbedingungen bei 70 ºC oder 80 ºC und
90 % relativer Luftfeuchtigkeit signifikant reduziert. Diese
beschleunigten Alterungstests werden zur Vorhersage der
Langzeitstabilität der Platte unter normalen Einsatz- und
Lagerungsbedingungen verwendet.
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Der Zusatz von Yttrium oder Yttrium und Tantal in
Konzentrationen, die zum Herabsetzen der Korrosion
ausreichend sind, hat außer auf die Korrosionsbeständigkeit auf
die Eigenschaften der magnetisierbaren Legierungsschicht
wenig, wenn überhaupt, Einfluß. Das
Informationsspeichervermögen von MO-Datenträgern, die unter Verwendung
der Filme verbesserter Korrosionsbeständigkeit hergestellt
werden, wird daher nur geringfügig beeinträchtigt.
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Es können viele Filmsubstrate verwendet werden. Sie
können aus jedem beliebigen Material erzeugt werden, das
dimensionsstabil ist und während der Aufzeichnung unter
Wiedergabe radiale Versetzungsschwankungen beim Aufzeichnen
und Abspielen minimiert. Es können Halbleiter, Isolatoren
oder Metalle verwendet werden. Geeignete Substrate umfassen
Glas, Spinell, Quarz, Saphir, Aluminiumoxid, Metalle, wie
beispielsweise Aluminium und Kupfer, sowie Polymere, wie
beispielsweise Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat
und Polyester. Das Substrat hat normalerweise die Form einer
Platte.
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Die reflektierende Oberfläche kann eine glatte,
hochpolierte Oberfläche des Substrats selbst sein (z.B.
Aluminium), oder sie kann die Oberfläche einer separaten,
reflektierenden Schicht sein, die nach Verfahren bekannter
Ausführung, wie beispielsweise der Vakuumbedampfung,
abgeschieden wird. Sie wird im Inneren der Konstruktion des
Aufzeichnungsmittels angeordnet, so daß das Licht durch die
magnetisierbare Legierungsschicht reflektiert wird. Die
reflektierende Oberfläche oder Schicht hat normalerweise bei
der aufgezeichneten Wellenlänge ein Reflektionsvermögen
oberhalb von 50 % (vorzugsweise 70 %). Die abgeschiedenen
reflektierenden Schichten sind normalerweise 50 ... 500
Nanometer dick. Als reflektierende Oberflächen oder
Schichten sind Kupfer, Aluminium oder Gold verwendbar.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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Die in dem Mittel der vorliegenden Erfindung
magnetisierbaren RE-TM-Legierungsschichten sind normalerweise 5 bis
200 nm (Nanometer) dick. Die Konzentrationsbereiche der
Komponenten sind in der Regel folgende:
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Terbium 10 ... 30 Atomprozent
(vorzugsweise 15 ... 30 %)
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Kobalt 0 ... 30 Atomprozent
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Tantal 0,1 ... 10 Atomprozent
(vorzugsweise weniger als 5 %)
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Yttrium 0,1 ... 10 Atomprozent
(vorzugsweise nicht mehr als 5 %)
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Eisen Rest
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Die RE-TM-Legierung wird in der Regel auch als amorph
charakterisiert, d.h. sie ist nichtkristalliner Feststoff,
der räumlich periodische Atomanordnungen aufweist. Amorphe
Materialien besitzen in atomaren Dimensionen keine
Fernordnung. Amorphe Legierungen erzeugen in der
Elektronenbeugungsanalyse eine breite Beugungslinie, möglicherweise
gefolgt von einer Reihe schwacher, breiter Linien. Derartige
Beugungsmuster mit breiten Linien oder Halos lassen sich
nicht einfach zu einer kristallinen Struktur zuordnen,
obgleich in einem sehr kleinen Maß eine gewisse lokalisierte
atomare Ordnung vorliegen kann.
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Die RE-TM-Legierungsschicht läßt sich auch dadurch
charakterisieren, daß sie eine Vielzahl von magnetischen
Domänen besitzt, die vorzugsweise alle kleiner sind als 500
Å ((1 Å = 10&supmin;¹ Nanometer)) in ihrer größten Abmessung. Eine
Domäne bezieht sich auf den kleinsten stabilen,
magnetisierbaren Bereich in der Legierung, obgleich im
herkömmlichen
Sinn eine Domäne ein gleichförmig magnetisierbarer
Bereich beliebiger Größe ist. Im nachfolgenden Gebrauch
bedeutet "Domänengröße" die größte Abmessung der in der
Ebene der RE-TM-Legierungsschicht gemessenen Domäne.
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Zum Abscheiden der RE-TM-Filme der vorliegenden
Erfindung eignet sich ein Trioden-Sputterprozeß. Die
Apparatur zum Trioden-Sputtern umfaßt eine Vakuumkammer, die
ein Sputter-Kathodentarget enthält, auf dem die
Metallegierung angeordnet ist. Die Legierung wird zerstäubt, um
eine Ansammlung auf dem Substrat zu schaffen, welches auf
dem Substrathalter angeordnet ist. Das Kathodentarget ist
wassergekühlt, und das Substrat kann mit Hilfe einer
externen Antriebsvorrichtung rotiert werden. Normalerweise
ist zwischen dem Target und der Probe ein
Unterbrechungsvorrichtung vorgesehen, um vor der Abscheidung eine Sputter-
Reinigung des Targets zu ermöglichen. Die Sputter-Kammer
selbst ist aus rostfreiem Stahl gefertigt.
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Im Betrieb wird die Sputterkammer normalerweise bis zu
einem gewissen Anfangsdruck ausgepumpt (z.B. 4,0 x 10&supmin;&sup7; Torr
oder 5,3 x 10&supmin;&sup5; Pa), wonach das Sputter-Gas (Argon) eingeführt
wird. Normalerweise wird das Target durch Vorsputtern für
etwa 60 Sekunden bei einer Vorspannung von etwa 300 Volt
gereinigt. Das Substrat wird dem Fluß der Atome vom Target
ausgesetzt, nachdem die vorbestimmten Bedingungen des
Sputterns erreicht worden sind.
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Die Zusätze von Yttrium und Tantal erfolgen, indem
Stücke der gewünschten Zugabe auf ein Fe-Tb-Co-Target in
einer Sputter-Apparatur gelegt werden. Die Konzentration
sowohl des Yttriums als auch des Tantals, die den RE-TM-
Filmen zugesetzt wurde, wurde durch Verändern der Fläche der
zugesetzten Stücke auf der Oberseite des Fe-Tb-Co-Targets
variiert. Es ist ebenfalls möglich, den angestrebten
Legierungsfilm durch Sputter-Abscheidung zu erzeugen, indem ein
Target verwendet wird, das eine Legierung aller angestrebten
Elemente darstellt.
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Der Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Film ist eine der
Komponenten eines vollständigen magnetooptischen Mediums.
Andere Elemente sind ein biegesteifes Substrat und
verschiedene transparente dielektrische Filme und reflektierende
metallische Filme. Wenn der magnetisierbare Film von der
Substratseite (Substrat-Eintrittsmedium) durch den
Lichtstrahl adressiert wird, kann ein Substrat aus transparentem
Kunststoff (Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, usw.) oder
Glas verwendet werden. Wenn das
Seltenerdmetall-Übergangsmetall von der dem Substrat gegenüberliegenden Seite (Luft-
Eintrittsmedium) durch den Lichtstrahl adressiert wird, kann
das Substrat ein undurchlässiges und/oder reflektierendes
Material sein, wie beispielsweise Aluminium, Kupfer oder
andere Metalle und Halbleiter. In beiden Fällen (Substrat
und Lufteintritt) gewährt das Substrat eine biegesteife
Grundlage für die Materialäbscheidung und kann physikalische
Merkmale (wie beispielsweise Rillen) für die Laserstrahlspur
enthalten.
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Dünne, transparente dielektrische Schichten
(normalerweise in einer Dicke von 10 ... 200 Nanometer (nm)) können
entweder auf einer oder auf beiden Seiten des RE-TM-Films
angeordnet werden. Die dielektrischen Schichten können durch
Methoden des Vakuumabscheidens abgeschieden werden, wie
beispielsweise Sputtern oder Verdampfen. Diese Filme haben
die zweifache Aufgabe der Verstärkung des optischen Signals
vom RE-TM-Film und des Schutzes des RE-TM-Films gegenüber
Korrosion und oxidative Außeneinflüsse, wie beispielsweise
Wasser, Wasserdampf, luft- und korrosionsverstärkende
Chemikalien, wie beispielsweise Chlor und Schwefel.
Geeignete Materialien für das transparente Dielektrikum
sind: Siliciumdioxid, Siliciummonoxid, Aluminiumoxid und
Aluminiumnitrid. Die Verwendung anderer Materialien ist
ebenfalls möglich. Die Kriterien für ihre Auswahl sind: ihre
Transparenz, ein Brechungsindex größer als etwa 1,2 und eine
gute chemische Beständigkeit (d.h. kein Abbau im Verlaufe
der Zeit oder durch möglicherweise auftretende Chemikalien).
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Wenn das MO-Medium lufteintretend ist und ein
nichtreflektierendes Substrat für das Eintrittsmedium verwendet
wird, kann ein Film aus reflektierendem Material (z.B.
Metalle wie Aluminium, Kupfer, Gold oder Silber) verwendet
werden, um Licht, das durch den RE-TM-Film durchgelassen
wurde, zurück in den RE-TM-Film zu reflektieren. Durch diese
Maßnahme wird das MO-Signal verstärkt.
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Es wird angestrebt, daß MO-Medium mit einem dicken
transparenten Schutzüberzug oder einer defokussierenden
Schicht zu schützen. Diese Schutzschicht hilft bei der
Vermeidung von Schäden an dem Medium durch Handhabung und
läßt Fingerabdrücke und Staubteilchen auf der Oberfläche
außerhalb des Brennpunktes relativ zum Linsensystem zurück,
mit dem der von der RE-TM-Schicht reflektierte Lichtstrahl
gelesen wird. Die defokussierende Schicht hat normalerweise
eine Dicke von mindestens 1,2 mm. Bei der
Substrat-Eintrittkonstruktion übernimmt das Substrat die Aufgabe des
Schutzüberzugs.
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Trotz der Verwendung von Schutzfilmen und Substraten,
um korrosiv wirkende Chemikalien, wie beispielsweise Wasser,
Wasserdampf, Chlor und Schwefel, von einem Kontakt mit dem
RE-TM-Film abzuhalten, wird eine Korrosion des
Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Films festgestellt. Diese
Korrosion findet an Stellen statt, an denen die Schutzmaßnahmen
versagen, indem Wasser die Schutzfilme und Substrate
durchdringt. Diese Durchdringung kann infolge eine
Diffusionsprozesses oder durch Fehler, Risse oder feine Löcher
auftreten. Durch Verwendung von Yttrium-Zusätzen oder
Tantal- und Yttrium-Zusätzen zum
Seltenerdmetall-Übergangsmetall-Film kann die Stärke der Korrosion stark unterdrückt
werden.
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Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die
nachfolgenden Beispiele weiter veranschaulicht, die als rein
exemplarisch zu verstehen sind.
Beispiel I
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Unter Anwendung identischer Bedingungen wurden
Abscheidungen in sechs Durchläufen mit der Ausnahme
ausgeführt, daß bei zwei der Durchläufe dem FeTbCo-Film kein
Yttrium zugesetzt wurde und bei vier Durchläufen den FeTbCo-
Filmen eine identische Menge von Yttrium zugesetzt wurde.
Bei jedem Durchlauf wurden zwei mit Rillen versehene
Spritzguß-Polycarbonat-Substrate und zwei Glasscheiben in
eine auf etwa 6,7 x 10&supmin;&sup5; Pa (5 x 10&supmin;&sup7; Torr) evakuierte
Vakuumkammer gegeben. Zum Drehen der Platten um das Zentrum der
Kammer und ihren Achsen während der Abscheidung wurde ein
Probendrehtisch oder Planetengetriebe verwendet. Zunächst
wurde mit 4,5 Å/s ein 525 Å dicker SiOx-Film abgeschieden,
indem ein mit Siliciummonoxid-Pulver gefülltes und mit
Widerstandsheizung versehenes Schiffchen zum Evaporieren
verwendet wurde. Sodann wurde mit etwa 3 Å/s durch
magnetisch verstärktes Trioden-Sputtern in Argongas ein 330
Å dicker Film aus FeTbCo oder FeTbCoY abgeschieden. Das
Ausgangsmaterial (Target) für die Sputter-Kathode bestand
aus Stäben aus Eisen, Kobalt und Terbium mit 51 mm x 152 mm,
deren relative Größe so ausgewählt wurde, daß Filme mit
guten magnetooptischen Eigenschaften erhalten wurden. Der
Yttrium-Zusatz erfolgte durch Ablegen von zwei Scheiben
Yttrium mit einem Durchmesser von 6,4 mm auf das Eisen in
dem Trioden-Target. Die näherungsweise atomare
Zusammensetzung der FeTbCo-Filme auf der Grundlage vorangegangener
ICP-Experimente (induktiv gekoppeltes Plasma) betrug 65 %
Fe, 13 % Co, 22 % Tb. Bei den FeTbCoY-Filmen betrug die
näherungsweise atomare Zusammensetzung 61 % Fe, 13 % Co, 22
% Tb, 4 % Y. Während der Abscheidung durch Sputtern betrug
die Strömungsgeschwindigkeit des Argongases 30 sccm
(Standard-Kubikzentimeter pro Minute) und der Kammerdruck
0,17 Pa (1,3 x 10&supmin;³ Torr). Die übrigen Parameter waren:
Targetspannung: 200 Volt, Targetstrom: 1,25 A, Emitterstrom:
33 A, Plasmaspannung: 68 Volt, Plasmastrom: 5,9 A. Nach der
Abscheidung des Metallegierungs-Films wurde ein 400 Å dicker
Film aus SiOx mit etwa 2,9 Å/s unter Verwendung des
widerstandsbeheizten Schiffchens zum Evaporieren
abgeschieden. Abschließend wurde ein 1.400 Å dicker Film aus
Aluminium + 2 Atomprozent Chrom bei etwa 8 Å/s unter
Verwendung einer Gleichstrom-Planarmagnetron-Sputterquelle
abgeschieden. Der Argonstrom betrug 34 sccm, Der Druck etwa
0,13 Pa (1 x 10&supmin;³ Torr), der Targetstrom 10 A und die
Targetspannung 520 Volt.
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Platten dieser sechs Durchläufe wurden unter Verwendung
eines optischen Aufzeichnungsgerätes getestet, um das
Träger/Rauschverhältnis (CNR) zu bestimmen. Das CNR für die
Yttrium-dotierten und Yttrium-freien Platten war in beiden
Fällen gut. Das unter Anwendung einer 6 mW
Laserschreibleistung erhaltene mittlere CNR betrug 51 dB für die
Yttrium-freien Platten und 52 dB für die
Yttrium-enthaltenden Platten.
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Eine Platte von jedem Durchlauf wurde einer
Korrosionsprüfung bei 70 ºC und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit
unterzogen, die bei 397 Stunden und 536 Stunden unterbrochen
wurde, um lichtmikroskopische Untersuchungen der Bildung und
des Wachstums von Korrosionsdefekten auszuführen. Es wurde
auf den Platten die Zahl der Defektstellen in einem
willkürlichen Bereich bestimmt. Die mittlere Zahl der
Defektstellen pro Platte in dem willkürlichen Bereich nach
397 Stunden betrug bei den Platten, die kein Yttrium
enthielten, 150 und bei den Platten, die Yttrium enthielten,
23. Nach 536 Stunden hatten die Platten ohne Yttrium einen
Mittelwert von 213 Defekten und die Platten mit Yttrium 74
Defekte. Diese Ergebnisse zeigen, daß Yttrium die Bildung
von Korrosionsdefekten stark herabsetzt.
Beispiel II
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Die vorteilhaften Einflüsse der Yttrium-Zugabe werden
ferner durch die Ergebnisse eines Abscheidungs-Durchlaufs
gezeigt, in welchem zwei MO-Platten mit einer atomaren
Zusammensetzung von 23 % Tb, 14 % Co und 3,6 % Y, Rest Fe
hergestellt wurden. Für Vergleichszwecke wurden drei
Durchläufe von Abscheidungen als Bezugslinie ausgeführt, bei
denen kein Yttrium zugesetzt wurde. Ihre atomaren
Zusammensetzungen betrugen: Durchlauf 460: 21,8 % Tb, 12,9 % Co,
Rest Fe; Durchlauf 462: 21,4 % Tb, 13 % Co, Rest Fe sowie
Durchlauf 467: 22,8 % Tb, 13,5 % Co, Rest Fe. Diese Vier-
Schicht-Medien wurden unter mit Beispiel I identischen
Bedingungen ausgeführt. Sämtliche Platten wurden einer
Umgebung von 70 ºC und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit
ausgesetzt und in regelmäßigen Abständen entfernt und mit
Hilfe der Lichtmikroskopie und unter Verwendung einer
optischen Laseraufzeichnung überprüft, um das Verhältnis der
Zahl der Bitfehler zu der Bitzahl der aufgezeichneten Daten
zu bestimmen (d.h. "Bit Error Rate" oder "BER" -Bitfehlerrate).
Über die gesamte Testdauer von mehr als 400 Stunden erhöhte
sich die BER des erfindungsgemäßen mit Yttrium dotierten
Mediums lediglich von 3 x 10&supmin;&sup5; auf 1 x 10&supmin;&sup4;. Während die
Platten der Durchläufe Nr. 462 und 467 etwa die gleiche BER
wie die Platten des erfindungsgemäßen Mediums hatten, nahm
die BER bei Durchlauf 467 andererseits in etwa 200 Stunden
auf 4 x 10&supmin;&sup4; und die BER für Durchlauf 462 in etwa 380
Stunden auf 4 x 10&supmin;&sup4; zu. Die Platte von Durchlauf 460 hatte
eine Anfangs-BER von etwa 2 x 10&supmin;&sup4;, die in etwa 120 Stunden
auf 4 x 10&supmin;&sup4; zunahm. Diese drastische Herabsetzung der
Zuwachsrate der BER in Abhängigkeit von der Zeit unter
erschwerten Bedingungen kann auf den Schutz vor örtlicher
Korrosion zurückgeführt werden, wobei diese herabgesetzte
Korrosion in Yttrium dotierten Platten mit Hilfe der
Lichtmikroskopie bestätigt wurde.