DE69430099T2

DE69430099T2 - Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium und Verfahren zum Auslesen desselben

Info

Publication number: DE69430099T2
Application number: DE69430099T
Authority: DE
Inventors: Hidetaka Ito; Toshifumi Kawano
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1993-11-24
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2014-11-19
Also published as: EP0654786B1; TW300303B; EP0654786A2; DE69430099D1; US5621706A; EP0654786A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium und ein Verfahren zum Auslesen desselben, wie es aus EP-A-0498 461 bekannt ist.
Magneto-optische Aufzeichnungsmedien werden allgemein als preisgünstiges, wiederbeschreibbares Informationsaufzeichnungsmedium hoher Dichte eingesetzt. Insbesondere zeigen diejenigen, die eine aus einer amorphen Legierung eines Seltenerdmetalls und eines Übergangsmetalls aufgebaute Aufzeichnungsschicht aufweisen, besonders hervorragende Aufnahmecharakteristiken.
Eine magneto-optische Scheibe (disc) ist ein Aufzeichnungsmedium mit einer sehr großen Kapazität, es sind jedoch mit dem Fortschreiten der Erhöhung der Informationsmenge in der Gesellschaft noch größere Speicherkapazitäten erforderlich.
Die Aufzeichnungsdichte einer optischen Scheibe wird gewöhnlich durch die Größe des Auslese-Strahlen-Punktes bestimmt. Da die Punktgröße durch Verkürzung der Laserwellenlänge verringert werden kann, wurden Studien zur Verkürzung der Laserwellenlänge durchgeführt, jedoch ist das Erreichen dieses Zieles mit großen Schwierigkeiten verbunden.
Andererseits wurden in den vergangenen Jahren verschiedene Versuche, wie die Superauflösungstechnik, unternommen, um eine höhere als die durch die Laserwellenlänge bestimmte Auflösung zu erhalten.
Einer der beachtlichen Vorschläge ist ein "magnetisch induziertes Superauflösungssystem" (nachfolgend als MSR- System bezeichnet), das die Austauschkopplungskraft, die zwischen den verschiedenen Schichten in einer magneto- optischen Scheibe auftritt, nutzt. In einer Form dieses Systems wird ein Aufzeichnungsmedium mit einer Austauschgekoppelten magnetischen Schicht, die eine Ausleseschicht mit geringer Koerzitivkraft, eine Abgrenzungs-(Umschalt-)- Schicht mit geringer Curie-Temperatur und eine Speicherschicht mit hoher Curie-Temperatur und großer Koerzitivkraft umfasst, eingesetzt. Wenn das Medium mittels Auslese-Strahlen erwärmt wird während ein magnetisches Feld zum Auslesen angelegt ist, wird die Austauschkopplung im Bereich hoher Temperatur des Mediums unterbrochen. Da die Ausleseschicht per se eine geringe Koerzitivkraft aufweist, orientiert sich die Magnetisierung im Bereich hoher Temperatur in Richtung des magnetischen Feldes zum Auslesen, so dass die aufgezeichneten Informationseinheiten gelöscht werden. Infolgedessen wird allein der Niedrigtemperaturbereich ausgelesen. Da somit die Auslesefläche eingeengt wird, wird die gleiche Wirkung erhalten, als wenn die Auslese- Strahlen verkleinert werden, so dass das Auslesen hochdichter Aufzeichnungseinheiten ermöglicht wird.
Die gelöschten Aufzeichnungseinheiten werden wieder hergestellt, da die Aufzeichnungseinheiten aus der Speicherschicht überführt werden, wenn sich die Temperatur des Mediums verringert, um die Austauschkopplung wieder herzustellen. Dieses System wird "Vorblenden- Detektionssystem (FAD-System)" genannt, da das Signal vor dem Auslese-Strahlen-Punkt detektiert wird.
Ein Nachteil dieses FAD-Systems besteht darin, dass zum Auslesen ein magnetisches Auslesefeld (Hr) erforderlich ist. Gewöhnlich ist ein magnetisches Auslesefeld von nicht weniger als 24.000 A/m erforderlich, und da das Auslesen in Gegenwart eines solchen magnetischen Auslesefeldes von nicht weniger als 24.000 A/m durchgeführt wird, tendieren die in der Speicherschicht aufgezeichneten Einheiten dazu, instabil zu werden.
Außerdem wird zum Auslesen ein stärkeres Magnetfeld, als es für die Aufzeichnung notwendig ist, erforderlich. Das ist ein ernstes Problem bezüglich der Versuche zur Miniaturisierung des Magnetkopfes und der Vereinfachung der Vorrichtung. Insbesondere beträgt bei der Magnetfeldmodulationsaufzeichnung das magnetische Feld zur Aufzeichnung meistens weniger als 10.000 A/m und die Anwendung des magnetischen Feldes zum Auslesen führt zu ernsten Problemen.
Daher besteht hoher Bedarf an der Realisierung eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums hoher Auflösung, das ein hohes C/N-Verhältnis aufweist, ohne dass die Anwendung eines magnetischen Feldes zum Auslesen notwendig ist, und eines Verfahrens zum Auslesen eines solchen Aufzeichnungsmediums.
Die Realisierung eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums mit einer Speicherschicht, die die gegensätzlichen Eigenschaften der Erzeugung eines hohen magneto-statischen Feldes (Eigenschaften als Magnet) und einer hohen senkrechten magnetischen Anisotropie aufweist, so dass weder die Möglichkeit, dass die senkrechte magnetische Anisotropie der Speicherschicht durch die hohe Magnetisierung zur Umkehr der Magnetisierungsrichtung der Ausleseschicht im magneto-statischen Feld, um eine Neigung der Magnetisierungsrichtung zu bewirken, verringert wird, noch die Möglichkeit, dass ein kleiner Umkehrbereich im magnetischen Bereich in der Speicherschicht erzeugt wird, besteht.
Ein anderes Mittel zur Realisierung einer hohen Speicherkapazität ist der Einsatz eines Pulsweiten- Modulations-(PWM)-Aufzeichnungssystems. Für die Aufzeichnung auf optischen Scheiben wird herkömmlicherweise ein Puls-Positions-Modulations-(PPM)- Aufzeichnungssystem verwendet, in dem das Puls-Positions- Intervall detektiert wird, gemäß dem PWM- Aufzeichnungssystem wird jedoch das Intervall des Pulsendes detektiert und eine etwa 1,5-fache Massenspeicherkapazität wird verwirklicht.
Ein Nachteil des PWM-Aufzeichnungssystems besteht in der Schwierigkeit einer genauen Detektion der Pulsenden. Es gibt zwei Verfahren zur Detektion der Pulsenden, z.B. ein Verfahren, das das Setzen einer bestimmten Schnittebene und das Detektieren eines Signals als Pulsende, wenn das Signal diese Ebene schneidet, umfasst, und ein anderes Verfahren, das das zweifache Differenzieren jedes Signals umfasst.
Die Detektion durch das Schnittebenensystem wird für die Aufzeichnung auf optischen Scheiben hauptsächlich angewendet, da das Detektieren mit dem System der zweifachen Differenzierung zu einer Abnahme des S/N- Verhältnisses der Signale aufgrund der Differenzierung führt.
Das Schnittebenensystem weist jedoch den Nachteil auf, dass es gegenüber einer Variation der Ebene der gesamten Signale empfindlich ist.
Außerdem ist es, wenn eine PPM-Systemscheibe mit dem gleichen Laufwerk ausgelesen wird, notwendig, ein duales Detektionssystem zum Auslesen der Signale einzusetzen.
Die herkömmliche PPM-Aufzeichnung ist weiterhin mit dem Problem der Differenzierung der Signale zur Peak-Detektion verbunden.
Im Ergebnis intensiver Studien zur Überwindung der obigen Probleme des Standes der Technik wurde herausgefunden, dass es möglich ist, durch Durchführen des Auslesens eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums mittels Umkehrung der Sub-Gitter-Magnetisierungsrichtung der Ausleseschicht im Bereich hoher Temperatur durch Erwärmung des magneto- optischen Aufzeichnungsmediums mit Auslese-Strahlen ohne Anwendung eines magnetischen Feldes, wobei das magneto- optische Aufzeichnungsmedium ein Substrat und eine Austausch-gekoppelte magnetische Schicht, die mindestens eine Ausleseschicht, eine Abgrenzungs-(Umschalt-)Schicht und ein Speicherschicht, angeordnet auf dem Substrat in der Reihenfolge, umfasst, worin die Curie-Temperatur (Tc1) der genannten Ausleseschicht, die Curie-Temperatur (Tc2) der genannten Abgrenzungsschicht und die Curie-Temperatur (Tc3) der genannten Speicherschicht die folgenden Gleichungen erfüllen:
Tc1 > Tc2 ≥ 50ºC (1)
Tc3 > Tc2 (2)
und das genannte Aufzeichungsmedium die spezifischen Eigenschaften aufweist, dass, wenn die genannten magnetischen Schichten auf eine Temperatur nahe der Tc2 oder höher mittels Auslese-Strahlen erwärmt werden, die Austauschkopplungskraft zwischen der Speicherschicht und der Ausleseschicht verringert oder Null wird, und die Sub- Gitter-Magnetisierungsrichtung der Ausleseschicht im Bereich hoher Temperatur, der auf eine Temperatur nahe der Tc2 oder höher erwärmt wurde, bezüglich der Magnetisierungsrichtung bei niedriger Temperatur des genannten Bereiches entgegengesetzt ist, und, wenn die Temperatur sich nach dem Durchgang der Auslese-Strahlen verringert, die ursprüngliche Magnetisierungsrichtung wieder hergestellt wird, eine hervorragende Auflösungswirkung und ein hohes C/N-Verhältnis zu erhalten, ohne dass es notwendig ist, ein magnetisches Feld zum Auslesen anzuwenden, im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen, die eine Maske einsetzen. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage dieser Erkenntnisse getätigt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein hochauflösendes, magneto-optisches Aufzeichnungsmedium, das in der Lage ist, ein hohes C/N-Verhältnis hervorzubringen, ohne dass ein magnetisches Feld zum Auslesen angewendet wird, und ein Verfahren zum Auslesen desselben zur Verfügung zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium mit spezifischen magnetischen Charakteristiken, wobei das genannte Aufzeichnungsmedium hervorragende Ausleseeigenschaften aufweist und in der Lage ist, auf einem Weg, der sich von herkömmlichen Prinzipien, die eine Maske einsetzen, unterscheidet, einen hochauflösenden Effekt zu erzeugen, und in dem die Magnetisierungsrichtung im Bereich hoher Temperatur ohne Anwendung eines magnetischen Feldes zum Auslesen entgegengesetzt ist, und ein Verfahren zum Auslesen desselben zur Verfügung zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium, das angrenzend an die Speicherschicht eine Vormagnetisierungsschicht aufweist, wobei das genannte Medium hervorragende Ausleseeigenschaften aufweist und in der Lage ist, auf einem Weg, der sich von herkömmlichen Prinzipien, die eine Maske einsetzen, unterscheidet, eine hochauflösende Wirkung zu erzeugen, und in dem die Magnetisierungsrichtung im Bereich hoher Temperatur ohne Anwendung eines magnetischen Feldes zum Auslesen entgegengesetzt ist, und ein Verfahren zum Auslesen desselben zur Verfügung zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ausleseverfahren für ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium zur Verfügung zu stellen, mit dem auf einfacherem Weg als in herkömmlichen Verfahren der PPM- oder PWM-Aufzeichnung Signale detektiert und Informationen ausgelesen werden, indem direkt Differentialsignale aus dem Medium gewonnen werden, das in der Lage ist, auf einem Weg, der sich vom herkömmlichen Prinzip, das eine Maske einsetzt, unterscheidet, einen hochauflösenden Effekt zu erzeugen und in dem die Magnetisierungsrichtung im Bereich hoher Temperatur ohne Einsatz eines magnetischen Feldes zum Auslesen entgegengesetzt ist.
Um diese Ziele zu erreichen, wird in einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium zur Verfügung gestellt, umfassend ein Substrat und eine magnetische Schicht, die mindestens eine Ausleseschicht (1), eine Abgrenzungsschicht (2) und eine Speicherschicht (3), angeordnet auf dem genannten Substrat in der Reihenfolge, umfasst, wobei die genannte Magnetschicht die Eigenschaften aufweist, dass, wenn die genannte Magnetschicht zum Auslesen der Informationen durch Bestrahlung mit Auslese-Strahlen erwärmt wird, sich die Sub-Gitter-Magnetisierungsrichtung mindestens einer mit dem Auslesen befassten Schicht (1) in der genannten magnetischen Schicht im Bereich hoher Temperatur bezüglich der Magnetisierungsrichtung bei niedriger Temperatur des genannten Bereiches umkehrt, und, wenn sich die Temperatur der genannten magnetischen Schicht nach dem Durchgang der Auslese-Strahlen verringert, die Magnetisierungsrichtung der Sub-Gitter-Magnetisierung wieder hergestellt wird.
In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Auslesen eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums zur Verfügung gestellt, das den Einsatz eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums gemäß dem ersten Aspekt und das Bestrahlen des magneto-optischen Aufzeichnungsmediums mit Auslese-Strahlen ohne Anwendung eines Magnetfeldes umfasst, so dass die Sub-Gitter- Magnetisierung mindestens einer mit dem Auslesen befassten Schicht im Bereich hoher Temperatur bezüglich der Magnetisierungsrichtung bei niedriger Temperatur des genannten Bereiches entgegengesetzt ist, und wenn sich die Temperatur der magnetischen Schicht nach dem Durchgang der Auslese-Strahlen verringert, die Sub-Gitter- Magnetisierungsrichtung wieder hergestellt wird.
In einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Auslesen eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums zur Verfügung gestellt, das das Auslesen von Informationen unter Einsatz eines magneto- optischen Aufzeichnungsmediums gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23, in dem Informationen durch aufwärts oder abwärts gerichtete Magnetisierung gespeichert werden, wobei, wenn ein Teil des Mediums durch Auslese-Strahlen ohne Anwendung eines magnetischen Feldes zum Auslesen erwärmt wird und eine erhöhte Temperatur aufweist, der erwärmte Bereich eine Kerr-Rotation in entgegengesetzter Richtung bezüglich der, die bei niedriger Temperatur des genannten Bereiches erzeugt wird, ausführt, und wenn der genannte Bereich durch Durchleiten von Auslese-Strahlen gekühlt wird, sich die ursprüngliche Richtung der Kerr-Rotation wiederherstellt und den Einsatz einer Auslese-Stärke, die in der Lage ist, eine im wesentlichen gleiche Signalstärke ungeachtet dessen, ob die Magnetisierung aufwärts oder abwärts gerichtet ist, zu erzeugen, wenn ein magnetischer Bereich, der den gesamten Bereich des Auslese-Strahlen- Punktes bedeckt, ausgelesen wird, umfasst.
Schließlich wird in einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung der Einsatz des magneto-optischen Aufzeichnungsmediums gemäß dem ersten Aspekt in magneto- optischen Aufzeichnungsscheiben zur Verfügung gestellt.
Bevorzugte Ausführungsformen der oben dargestellten ersten bis vierten Aspekte sind aus den angefügten abhängigen Ansprüchen ersichtlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1(a) ist eine strukturelle Darstellung eines Auslesesystems, das ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung bei einer Temperatur, die geringer als Tc2 ist, einsetzt, und
Fig. 1(b) ist eine strukturelle Darstellung eines Auslesesystems, das das magneto-optische Aufzeichnungsmedium bei einer Temperatur, die höher als Tc2 ist, einsetzt.
Fig. 2 ist ein schematischer Längsschnitt eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 ist eine Draufsicht eines magneto-opitschen Aufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4(a) ist eine strukturelle Darstellung des Auslesesystems unter Einsatz einer anderen Ausführungsform eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung bei einer Temperatur, die geringer als Tc2 ist, und
Fig. 4(b) ist eine strukturelle Darstellung des Auslesesystems, das das magneto-optische Aufzeichnungsmedium bei einer Temperatur, die höher als Tc2 ist, einsetzt.
Fig. 5(a) und Fig. 5(b) sind schematische Darstellungen eines Auslesesystems, das ein erfindungsgemäßes magneto-optisches Aufzeichnungsmedium einsetzt.

DETALLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Zur Durchführung der Aufzeichnung auf ein erfindunsgemäßes magneto-optisches Aufzeichnungsmedium wird das Medium zuerst unter Anwendung eines Magnetfeldes in bestimmter Richtung kontinuierlichen Strahlen ausgesetzt, um die Magnetisierung in eine Richtung zu orientieren (Löschung).
Dann werden Pulsstrahlen, die den Informationen entsprechen, aufgestrahlt, während ein entgegengesetzt gerichtetes magnetisches Feld angelegt ist, so dass ein magnetischer Bereich mit entgegengesetzter Magnetisierungsrichtung gebildet wird (Aufzeichnung).
Es ist möglich, ein Magnetfeld- Modulationsaufzeichnungssystem anzuwenden, in dem eine Modulation, die den Informationen entspricht, dem magnetischen Aufzeichnungsfeld überlagert wird.
In der vorliegenden Erfindung wird, wenn Auslese-Strahlen zum Auslesen der Aufzeichnung aufgestrahlt werden, die Sub-Gitter-Magnetisierungsrichtung mindestens einer mit dem Auslesen befassten Schicht im Medium umgekehrt. Beim Auslesen herkömmlicher magneto-optischer Aufzeichnungsmedien wirken das Aufzeichnungssignal und das Löschsignal (z.B. N-Polsignal und S-Polsignal) entgegen, wenn sich der Abstand zwischen den magnetischen Bereichen verkleinert, so dass es nicht möglich ist, ein Signal vom anderen zu unterscheiden, und ein Abfall der Signalstärke resultiert.
Andererseits kehrt sich im erfindungsgemäßen magneto- optischen Aufzeichnungsmedium, da die Sub-Gitter- Magnetisierungsrichtung im Bereich hoher Temperatur entgegengesetzt ist, das aus der genannten Region erhaltene Signal durch seine Kerr-Rotation ebenfalls bezüglich der Polarität um. Daher wird das Aufzeichnungssignal in dem Fall, in dem sich das Aufzeichnungssignal (z.B. S-Polsignal) im Bereich hoher Temperatur befindet, da das genannte Signal entgegengesetzt ist, identisch mit dem peripheren Löschsignal (z.B. N-Polsignal), so dass durch die Kombination beider Signale eine hohe Signalstärke erhalten wird. In dem Fall, in dem sich das Löschsignal (z.B. N- Polsignal) im Bereich hoher Temperatur befindet, wird es, da das genannte Signal umgekehrt ist, identisch mit dem peripheren Aufzeichnungssignal, so dass auch in diesem Fall eine hohe Signalstärke erhalten wird.
Weiterhin können im magneto-optischen Aufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung, da die Magnetisierungsumkehr nur im Bereich hoher Temperatur des Auslesepunktes auftritt, scharfe Auslesesignale mit sehr geringer Breite im Vergleich zu einem herkömmlichen magneto-optischen Aufzeichnungsmedium erhalten werden, in dem der gesamte Auslesepunkt von Signalen betroffen ist, und daher kann auch eine dichte Aufzeichnung leicht ausgelesen werden.
Um eine solche Umkehr der Sub-Gitter- Magnetisierungsrichtung im Bereich hoher Temperatur zu bewirken, wird bevorzugt ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium des nachfolgend spezifizierten Aufbaus eingesetzt.
Ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium, in dem eine Austausch-gekoppelte magnetische Schicht, die mindestens eine Ausleseschicht, eine Abgrenzungs-(Umschalt-)Schicht und eine Speicherschicht umfasst, auf einem Substrat aufgebracht ist, und in dem die Curie-Temperaturen der genannten Ausleseschicht, Abgrenzungsschicht und Speicherschicht die folgenden Gleichungen erfüllen:
Tc1 > Tc2 ≥ 50ºC (1)
Tc3 > Tc2 (2)
worin Tc1 die Curie-Temperatur der Ausleseschicht darstellt, Tc2 die Curie-Temperatur der Abgrenzungsschicht darstellt und Tc3 die Curie-Temperatur der Speicherschicht darstellt.
Tc1, Tc2 und Tc3 werden alle auf nicht weniger als 50ºC eingestellt, aus dem Grund, dass die Temperatur der Einsatzumgebung des Mediums gewöhnlich unterhalb von 50ºC liegt.
Wenn die Auslese-Strahlen zum Auslesen der Aufzeichnungen aufgestrahlt werden, kann durch Umkehrung der Sub- GitterMagnetisierungsrichtung mindestens einer mit dem Auslesen befassten Schicht eine hochauflösende Wirkung im Medium erhalten werden. Das Medium, das in der Lage ist, einen hochauflösenden Effekt zu erzeugen, weist drei Schichten, umfassend eine Ausleseschicht, eine Abgrenzungsschicht und eine Speicherschicht, auf. Sein Betriebsprinzip zur Erzeugung der Hochauflösung unter Einsatz des obengenannten Mediums wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 3 erklärt.
In Fig. 1(a) werden im Fall, in dem die Ausleseschicht 1 und die Speicherschicht 3 jeweils aus einer ferromagnetischen Legierung eines Seltenerdmetalls und eines Übergangsmetalls aufgebaut sind und die vorherrschenden Sub-Gitter-Magnetisierungsrichtungen der genannten Schichten unterschiedlich sind, wobei die Austauschkopplungsstärke 4 bei einer Temperatur, die nicht geringer als Tc2 ist, stark ist, die Magnetisierungsrichtungen der genannten Schichten durch die Austauschkopplungskraft 4 in gegenüberstehender Richtung stabilisiert.
Wenn dieses Medium durch Auslese-Strahlen 8 erwärmt wird, verringert sich im Bereich der Curie-Temperatur Tc2 der Abgrenzungsschicht 2 die Austauschkopplungskraft 4 zwischen der Speicherschicht 3 und der Ausleseschicht 1 oder wird Null.
Die Kraft zur Magnetisierung der Ausleseschicht 1 ist in diesem Zustand vor allem die magneto-statische Kopplungskraft 5, die durch Magnetisierung zwischen der Speicherschicht 3 und der Ausleseschicht 1 entsteht (Fig. 1(b)).
Im Fall, dass die vorherrschenden Sub-Gitter- Magnetisierungsrichtungen der Speicherschicht 1 und der Ausleseschicht 3 bei Tc2 unterschiedlich sind, verlaufen die Austauschkopplungskraft 4 und die magneto-statische Kraft 5 in entgegengesetzten Richtungen, so dass aufgrund der magneto-statischen Kraft 5 die Sub-Gitter- Magnetisierungsrichtung der Ausleseschicht 1, bezogen auf die Situation, in der die Austauschkopplungskraft 4 bei geringer Temperatur vorherrschend ist, entgegengesetzt ist. Es ist in der vorliegenden Erfindung erwünscht, magneto-statische Kopplung zum Erreichen einer Magnetisierungsumkehr auf stabilisiertem Weg einzusetzen. Es ist daher erwünscht, dass die Speicherschicht und die Ausleseschicht bei Tc2 unterschiedliche vorherrschende Sub-Gitter-Magnetisierungsrichtungen aufweisen. Insbesondere ist es erwünscht, dass, wenn die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Tc2 in der Speicherschicht 3 vorherrscht, die Magnetisierung des Übergangsmetalls in der Ausleseschicht 1 vorherrschend ist, und wenn die Magnetisierung des Übergangsmetalls in der Speicherschicht 3 vorherrschend ist, die Magnetisierung des Seltenerdmetalls in der Ausleseschicht 1 vorherrschend ist.
Zum Bewirken einer stabilen Magnetisierungsumkehr durch magneto-statische Kopplung ist es erwünscht, dass die Speicherschicht 3 bei Tc2 ein ausreichend starkes Magnetfeld erzeugt, das den Aufzeichnungseinheiten entspricht. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, dass die Speicherschicht 3 eine Magnetisierung einer bestimmten Größe oder höher aufweist. Die Magnetisierung der Speicherschicht 3 darf bei Tc2 nicht weniger als 80 emu/cc sein.
Wenn jedoch die Magnetisierung der Speicherschicht 3 bei Raumtemperatur zu hoch ist, können kleine entgegengerichtete magnetische Bereiche im Inneren der Speicherschicht 3 gebildet werden, oder ein Abfall der magnetischen Anisotropie kann stattfinden, so dass es unmöglich ist, die Magnetisierung der Ausleseschicht 1 genau senkrecht auszurichten, so dass die Magnetisierung der Speicherschicht nicht mehr als 300 emu/cc bei Raumtemperatur betragen sollte.
Die Magnetisierung der Speicherschicht beträgt bevorzugt nicht weniger als 120 emu/cc, besonders bevorzugt nicht weniger als 150 emu/cc bei Tc2 und sie beträgt bevorzugt nicht mehr als 250 emu/cc, besonders bevorzugt nicht mehr als 200 emu/cc bei Raumtemperatur. "Raumtemperatur" bezeichnet die Temperatur der Arbeitsumgebung und beträgt typischerweise 25ºC.
Andererseits beeinflusst die Kraft, die auf die Ausleseschicht 1 ausgeübt wird, auch die Magnetisierung der Schicht. Es ist daher bevorzugt, dass auch die Ausleseschicht 1 bei Tc2 eine Magnetisierung in einer bestimmten Größe oder höher aufweist. Die bevorzugte Magnetisierung der Ausleseschicht 1 bei Tc2 beträgt nicht weniger als 100 emu/cc, besonders bevorzugt nicht weniger als 150 emu/cc, insbesondere bevorzugt nicht weniger als 200 emu/cc und noch stärker bevorzugt nicht weniger als 250 emu/cc.
Wenn die Magnetisierung der Ausleseschicht bei Raumtemperatur zu hoch ist, tritt eine Austauschkopplung der Ausleseschicht mit der Speicherschicht 3 auf, so dass unerwünschte Phänomene auftreten können, z.B. kann die Speicherschicht 3 keine genau senkrechte Magnetisierung aufweisen oder ihre Magnetisierungsrichtung kann unter dem Einfluss der Ausleseschicht 1 mit geringer senkrechter magnetischer Anisotropie örtlich entgegengerichtet sein.
Die bevorzugte Magnetisierung der Ausleseschicht 1 bei Raumtemperatur beträgt nicht mehr als 500 emu/cc, besonders bevorzugt nicht mehr als 450 emu/cc, insbesondere bevorzugt nicht mehr als 400 emu/cc.
Wenn die Speicherschicht 3 eine Zusammensetzung aufweist, in der die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bis zum Erreichen von Tc2 vorherrschend ist, verschlechtern sich die Aufzeichnungseigenschaften, wie die Schreibfeld- Abhängigkeit des Mediums. Es ist daher bevorzugt, dass die Ausleseschicht 1 aus einer Zusammensetzung hergestellt wird, in der die Magnetisierung des Seltenerdmetalls vorherrschend ist. Um eine vorherrschende Magnetisierung des Seltenerdmetalls in der Ausleseschicht 1 bei Tc2 zu erreichen, ist es bevorzugt, dass die Kompensationstemperatur Tcomp der Ausleseschicht 1 geringer als Tc2 ist (Tcomp > Tc2)
Um die gewünschte Magnetisierungsumkehr zu induzieren, muss die Koerzitivkraft Hc der Ausleseschicht 1 unterhalb einer bestimmten Grenze liegen. Wenn jedoch die Koerzitivkraft zu gering ist, kann eine Verschlechterung des Auslesesignals auftreten, so dass die Koerzitivkraft (Hc) der Ausleseschicht bei Tc2 bevorzugt im Bereich von 2 bis 40 kA/m liegt.
Um die Energiezunahme in der magnetischen Wand durch die Magnetisierungsumkehr in der Ausleseschicht zu minimieren, ist es bevorzugt, die senkrechte magnetische Anisotropie der Ausleseschicht zu verringern, wenn sie jedoch zu gering ist, kann eine Verschlechterung des Auslesesignals resultieren, so dass die senkrechte magnetische Anisotropie der Ausleseschicht bei Tc2 bevorzugt im Bereich von 2 · 10&sup5; bis 8 · 10&sup6; erg/cc, besonders bevorzugt 5 · 10&sup5; bis 6 · 10&sup6; erg/cc liegt.
Die senkrechte magnetische Anisotropie kann durch Einstellen der Schichtspannung durch Gasdruck oder andere Mittel im Schichtbildungsprozess variiert werden. Eine solche Anisotropie liegt bevorzugt im Bereich von 5 · 10&sup8; bis 5 · 10&sup9; dyne/cm².
Es ist bevorzugt, dass die Speicherschicht 3 eine Koerzitivkraft von nicht weniger als 800 kA/m bei Tc2 zur stabilen Aufbewahrung der Aufzeichnungen aufweist.
Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Ausleseschicht 1 aus einer Zusammensetzung aufgebaut ist, in der die Magnetisierung des Seltenerdmetalls vorherrschend ist und sich die senkrechte magnetische Anisotropie mit einem Abfall der Magnetisierung aufgrund eines Temperaturanstiegs erhöht, da eine solche Zusammensetzung den Anstieg der magnetischen Wandenergie durch Magnetisierungsumkehr minimieren kann und auch eine hohe senkrechte magnetische Anisotropie im Bereich hoher Temperatur bewirkt, so dass starke Auslesesignale erhalten werden.
Weiterhin ist mit einer solchen Zusammensetzung das magneto-optische Signal im Niedrig-Temperaturbereich, wie in Fig. 2 gezeigt, klein und Signalverluste im Randbereich des Auslesepunktes 8 (Überschneidung) können minimiert werden.
Es ist somit eine wesentliche Voraussetzung für die Ausleseschicht 1, dass der Winkel der Kerr-Rotation bei einer Temperatur nahe Tc2 größer als im Bereich der Raumtempertur, bei der die Austauschkopplung stark ist, ist.
Als Material der Ausleseschicht 1 werden Legierungen von Seltenerdmetallen und Übergangsmetallen, wie GdFeCo, GdCo, GdFe, GdDyFe, GdDyCo, GdDyFeCo, GdTbFe, GdTbCo, GdTbFeCo, DyFeCo, DyCo, TbCo, TbFeCo, TbDyFeCo und TbDyCo, bevorzugt eingesetzt. Gd-haltige Legierungen sind hinsichtlich der Curie-Temperatur und der Koerzitivkraft bevorzugt.
Die Curie-Temperatur der Ausleseschicht beträgt bevorzugt nicht weniger als 250ºC. Zur Bildung der Ausleseschicht 1 können magnetische Substanzen, wie PtCo oder Pt-Co- Überlagerungsgitter entweder einzeln oder mit Legierungen von Seltenerdmetallen und Übergangsmetallen laminiert eingesetzt werden. Die Legierungen auf der Basis von GdFeCo, die in der Lage sind, die Koerzitivkraft zu verringern, werden bevorzugt eingesetzt. Solche Legierungen werden durch die folgende Formel dargestellt:
Gdx(FeyCo100-y)100-x (Einheit: Atom-%)
worin 30 ≤ x < 35 und 0 ≤ y < 100 ist.
Zusätze, wie Ti, Cr, Pt, Mo usw. können in einer Menge, die 5 Atom-% nicht übersteigt, zugefügt werden.
Die Dicke der Ausleseschicht 1 ist bevorzugt so gering wie möglich, um eine größere Magnetisierungsstärke zu erhalten. Eine zu geringe Dicke bewirkt jedoch eine Verringerung des Auslesesignals, so dass die Dicke der Ausleseschicht bevorzugt im Bereich von 8 bis 500 nm, besonders bevorzugt 12 bis 350 nm, liegt.
Die Abgrenzungsschicht 2 muss eine geringere Curie- Temperatur als die Auslese- und Speicherschicht aufweisen. Die Curie-Temperatur der Abgrenzungsschicht 2 liegt bevorzugt im Bereich von 100 bis 180ºC.
Die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Abgrenzungsschicht ist bevorzugt eine Schicht, die eine hohe senkrechte magnetische Anisotropie aufweist und in der Lage ist, eine starke Kraft zur Magnetisierung der Ausleseschicht auszuüben. Diese Abgrenzungsschicht ist bevorzugt aus einer Legierung eines Seltenerdemetalls und eines Übergangsmetalls aufgebaut, wie TbFe, TbFeCo, DyFeCo, DyFe, TbDyFeCo und dergl. Die Dicke der Abgrenzungsschicht liegt bevorzugt im Bereich von 2 bis 30 nm.
Die Speicherschicht ist eine Schicht, in der die Aufzeichnung stabil aufgezeichnet wird, und dementsprechend muss diese Speicherschicht eine Curie- Temperatur aufweisen, die es verhindert, dass die Schicht durch Auslese-Strahlen verschlechtert wird. Die Curie- Temperatur liegt bevorzugt im Bereich von 200 bis 280ºC. Wenn sie zu hoch ist, wird die zur Aufzeichnung erforderliche Laserstärke übermäßig hoch.
Die Speicherschicht 3 weist ebenfalls bevorzugt eine hohe senkrechte magnetische Anisotropie auf, um eine hohe Stärke zur Magnetisierung der Ausleseschicht zu erzielen. Speziell beträgt die senkrechte magnetische Anisotropie der Speicherschicht bei Tc2 bevorzugt nicht weniger als 2 · 10&sup6; erg/cc, besonders bevorzugt nicht weniger als 5 · 10&sup6; erg/cc. Diese Schicht ist bevorzugt aus einer Seltenerdmetall/Übergangsmetall-Legierung, wie TbFeCo, TbCo, DyFeCo, TbDyFeCo, GdTbFe, GdTbFeCo und dergl. aufgebaut. Eine Legierung auf TbFeCo-Basis mit hoher senkrechter magnetischer Anisotropie ist insbesondere bevorzugt. Die Legierung auf TbFeCo-Basis wird durch die folgende Formel dargestellt:
Tbx1(Fey1Co100-y1)100-x1 (Einheit: Atom-%)
worin 17 < x1 < 24, und 70 < y1 < 85 ist.
Zusätze wie Ti, Cr, Pt, Mo usw. können in einer Menge, die 5 Atom-% nicht übersteigt, zugegeben werden. Die Dicke der Speicherschicht 3 liegt bevorzugt im Bereich von 10 bis 50 nm. Zur stabilen Speicherung der Aufzeichnung in der Aufzeichnungsschicht ist es bevorzugt, dass diese Speicherschicht eine größere Koerzitivkraft als die Ausleseschicht 1 aufweist. Die Koerzitivkraft der Speicherschicht beträgt bevorzugt nicht weniger als 240 kA/m.
Um eine stabilere Magnetisierungsumkehr durch magneto- statische Kopplung beim magneto-statischen gekoppelten Hochauflösungsaufzeichnen zu bewirken, ist es bevorzugt, dass sowohl die Speicherschicht als auch die Ausleseschicht im Bereich von Tc2 eine ziemlich hohe Magnetisierung mit entgegengesetzten Polaritäten aufweisen. Wenn jedoch die Magnetisierung der Speicherschicht erhöht wird, kann eine Verringerung der senkrechten magnetischen Anisotropie auftreten, die es unmöglich macht, eine senkrechte Magnetisierung aufzubauen, oder es kann eine geringe Magnetisierungsumkehr erfolgen.
Die Speicherschicht muss eine ausreichende Magnetisierung aufweisen, um ein gewünschtes magneto-statisches Feld zu erzeugen, und es ist notwendig, eine magnetische Schicht auszuwählen, die in der Lage ist, eine ausreichende senkrechte magnetische Anisotropie zur Verfügung zu stellen. Es war schwierig, eine Schichtzusammensetzung zu finden, die beide der genannten Erfordernisse zufriedenstellend erfüllt. Wenn die Speicherschicht aus einer Zusammensetzung aufgebaut ist, in der die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Tc2 vorherrschend ist, wird die Magnetisierung im Bereich der Raumtemperatur höher als bei Tc2, so dass keine guten Schichteigenschaften erhalten werden können. Es ist daher bevorzugt, dass die Speicherschicht eine Zusammensetzung aufweist, in der die Magnetisierung des Übergangsmetalls vorherrscht.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann angrenzend an die Speicherschicht 3, wie in Fig. 4 gezeigt, eine Vormagnetisierungsschicht 20 angeordnet werden, die in der Lage ist, ein magneto- statisches Feld zur Umkehrung zu erzeugen. Die Speicherschicht 3 und die Vormagnetisierungsschicht 20 bleiben aneinander durch die Austauschkopplungskraft 4 gekoppelt, auch wenn die Abgrenzungsschicht 2 auf nicht mehr als Tc2 erwärmt wird.
Eine Schicht mit geringer Magnetisierung und hoher senkrechter magnetischer Anisotropie wird für die Speicherschicht 3 eingesetzt, während eine Schicht mit höherer Magnetisierung als die der Speicherschicht 3 für die Vormagnetisierungsschicht 20 eingesetzt wird, so dass ein starkes magneto-statisches Feld erzeugt werden kann.
Wenn die Speicherschicht 3 und die Vormagnetisierungsschicht 20 ihre entsprechenden übertragenen Aufgaben durchführen, wobei die Speicherschicht 3 die senkrechte magnetische Anisotropie erzeugt und die Vormagnetisierungsschicht 20 ein magneto- statisches Feld erzeugt, ist es möglich, eine große Spanne der Zusammensetzung zu erhalten, und aufgrund des starken magneto-statischen Feldes, das durch die Vormagnetisierungsschicht 20 erzeugt wird, gute Signaleigenschaften zu erhalten.
Da es weiterhin möglich ist, verschiedene Polaritäten für die Vormagnetisierungsschicht 20 und die Speicherschicht 3 anzuwenden, wird der Umfang der Auswahl für die Speicherschicht 4 erweitert.
Auch wenn die Magnetisierung der Vormagnetisierungsschicht bei Raumtemperatur hoch ist, und die Magnetisierungsrichtung nicht genau senkrecht ist, ist es, wenn die Magnetisierungsrichtung der Speicherschicht senkrecht ist, möglich, gute Eigenschaften zu erhalten, wenn die Magnetisierung der Vormagnetisierungsschicht im Bereich von Tc2 verringert wird und die Magnetisierungsrichtung senkrecht wird.
Eine Schichtstruktur, in der die Vormagnetisierungsschicht bei niedrigen Temperaturen nicht senkrecht ist, jedoch bei hohen Temperaturen senkrecht wird, ist bevorzugt, da die Signalstärke aus dem Niedrigtemperaturbereich verringert wird, um Überschneidungen (crosstalk) zu verringern.
Wenn die Vormagnetisierungsschicht eine Zusammensetzung aufweist, in der die Magnetisierung des Übergangsmetalls bei Tc2 vorherrschend ist, weist die Ausleseschicht eine Zusammensetzung auf, in der die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Tc2 vorherrschend ist. In diesem Fall ist es, aus dem gleichen Grund wie oben angegeben, bevorzugt, dass die Magnetisierungsrichtung der Ausleseschicht bei geringen Temperaturen nicht genau senkrecht ist. Die Vormagnetisierungsschicht muss zumindest eine größere Magnetisierung als die Ausleseschicht aufweisen, um ein magnetisches Feld zu erzeugen, das die Magnetisierungsrichtung der Ausleseschicht umkehren kann.
Die Magnetisierung der Vormagnetisierungsschicht beträgt bevorzugt nicht weniger als 150 emu/cc, besonders bevorzugt nicht weniger als 200 emu/cc bei Tc2. Wenn die Magnetisierung jedoch zu hoch ist, kann die Magnetisierungsrichtung bei Tc2 von der Senkrechten abweichen, wodurch eine Verschlechterung der Signaleigenschaften bewirkt wird, so dass die Magnetisierung bevorzugt weniger als 500 emu/cc beträgt. Die Curie-Temperatur der Vormagnetisierungsschicht beträgt bevorzugt nicht weniger als 250ºC, und ihre Dicke liegt bevorzugt im Bereich von 2 bis 50 nm.
Als Material zum Aufbau der Vormagnetisierungsschicht werden bevorzugt Legierungen von Seltenerd- und Übergangsmetallen, wie GdFeCo, GdCo, GdFe, GdDyFe, GdDyCo, GdDyFeCo, GdTbFe, GdTbCo, GdTbFeCo, DyFeCo, DyCo, TbCo, TbFeCo, TbDyFeCo, TbDyCo und dergl. eingesetzt. Gd-haltige Legierungen sind bevorzugt. Der Einsatz von GdFeCo ist besonders empfehlenswert.
Wenn eine Vormagnetisierungsschicht vorhanden ist, ist es bevorzugt, dass die Magnetisierung der Speicherschicht bei Tc2 geringer als die der Vormagnetisierungsschicht ist und nicht mehr als 150 emu/cc beträgt. Es ist weiterhin bevorzugt, dass die senkrechte magnetische Anisotropie der Speicherschicht nicht weniger als 2 · 10&sup6; erg/cc beträgt.
Da die Oxide der Seltenerdmetalle und der Übergangsmetalle leicht oxidiert werden, ist es bevorzugt, eine Schutzschicht auf beiden Seiten der magnetischen Schicht anzuordnen. Als Material einer solchen Schutzschicht werden bevorzugt Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Tantaloxid, Titanoxid, Siliciumnitrid, Aluminiumnitrid, Siliciumcarbid und dergl. entweder einzeln oder in geeigneten Kombinationen eingesetzt. Die Dicke der Schutzschicht liegt bevorzugt im Bereich von etwa 50 bis 150 nm.
Die zwischen dem Substrat und der Magnetschicht gebildete Schutzschicht wird bevorzugt einem Plasmaätzen auf der Oberfläche des Substrates unterzogen, um die magnetische Anisotropie der angrenzend gebildeten magnetischen Schicht zu verbessern.
Es ist bevorzugt, eine Schicht aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, wie Al, Cu, Au, Ag oder dergl., einzeln oder in Form einer Legierung auf der Basis eines dieser Elemente als Kühlschicht direkt oder über eine Schutzschicht auf der Speicherschichtseite der magnetischen Schicht anzuordnen. Das ist für die Stabilisierung der Wärmeverteilung während des Auslesens hilfreich. Die Dicke der Kühlschicht beträgt bevorzugt etwa 10 bis 100 nm.
Bei der Lichtintensitäts-Modulationsaufzeichnung unterscheidet sich die Einfachheit der Bildung einer magnetischen Wand bei der Bildung eines magnetischen Umkehrbereiches bei hoher Temperatur geringfügig zwischen der Aufzeichnungsrichtung und der Löschrichtung, da sich der magnetische Bereich, der in Löschrichtung orientiert ist, und der magnetische Bereich, der in Aufzeichnungsrichtung orientiert ist, hinsichtlich der Form unterscheiden. Daher kann ein magnetisches Auslesefeld während des Auslesens in einer der genannten Richtungen angelegt werden. Es wird bevorzugt in der gleichen Richtung angelegt wie das magnetische Feld, das beim Löschen angelegt wird. Wenn jedoch das magnetische Auslesefeld gleich oder größer als das magneto-statische Feld zwischen der Speicherschicht und der Ausleseschicht ist, beeinflusst es die Umkehr der Ausleseschicht, so dass das magnetische Auslesefeld bevorzugt nicht mehr als 16.000 A/m beträgt.
Zum Auslesen des erfindungsgemäßen magneto-optischen Aufzeichnungsmediums wird das Medium in Gegenwart oder Abwesenheit eines magnetischen Auslesefeldes von nicht mehr als 16.000 A/m durch Bestrahlung mit Auslese-Strahlen erwärmt, um die Sub-Gitter-Magnetisierung der Ausleseschicht im Bereich hoher Temperatur bezüglich der Magnetisierungsrichtung bei geringer Temperatur des genannten Bereiches umzukehren.
In einem anderen Verfahren zum Auslesen gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium eingesetzt, in dem die Information durch aufwärts gerichtete Magnetisierung und abwärts gerichtete Magnetisierung gespeichert ist, und wenn das Medium mittels Auslese-Strahlen erwärmt wird, führt der erwärmte Bereich eine Kerr-Rotation in entgegengesetzter Richtung bezüglich der, die bei bei niedriger Tempertur des genannten Bereiches erzeugt wird, aus, und wenn der genannte Bereich durch Durchleiten von Auslese-Strahlen gekühlt wird, wird die ursprüngliche Richtung der Kerr- Rotation wieder hergestellt, wobei das Ausleseverfahren unter Einsatz einer Auslesestärke durchgeführt wird, die eine im wesentliche gleiche Signalstärke unabhängig davon, ob die Magnetisierung aufwärts oder abwärts gerichtet ist, erzeugt, wenn der magnetische Aufzeichnungsbereich über dem gesamten Bereich des Auslese-Strahlen-Punktes ausgelesen wird.
Das obige Verfahren ist in Fig. 5 dargestellt. Da die Magnetisierungsumkehr nur im Bereich hoher Temperatur 13 des Auslesepunktes 11 auftritt, kann ein scharfes Auslesesignal mit sehr geringer Breite erhalten werden, und selbst dichte Aufzeichnungen können im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren, in denen der gesamte Auslesepunkt 11 mit dem Signal verbunden ist, einfach gelesen werden.
Im Verlauf der Studien an einem solchen magneto-statisch gekoppelten, hochauflösenden Aufzeichnungsmedium haben die gegenwärtigen Erfinder herausgefunden, dass es durch Einsatz dieses Mediums möglich ist, direkt eine differentielle Wellenform des durch gewöhnliches Auslesen erhaltenen Auslesesignals zu erhalten.
Hierbei wird das Signal 16, das aus dem Bereich niedriger Temperatur 12 des Auslesepunktes 11 erhalten wird, durch f1(t) dargestellt, und das Signal 17, das aus dem Bereich hoher Temperatur 13, der die Magnetisierungsumkehr bewirkt, erhalten wird, wird durch f2(t) dargestellt. Das tatsächlich erhaltene Signal 18, das durch F(t) dargestellt wird, ist die Summe der beiden genannten Signale, wie in der folgenden Gleichung (4) gezeigt:
F(t) = f1(t) + f2(t) (4)
Die Signale f1 und f2 lesen den magnetischen Bereich 14 mit entgegengesetzten Polaritäten mit einer geringen Zeitdifferenz Δt auf, die dadurch erzeugt wird, dass der Bereich hoher Temperatur 13 leicht hinter dem Bereich niedriger Temperatur 12 angeordnet ist. Daher wird das Signal f2(t), das aus dem Bereich hoher Temperatur erhalten wird, der die Magnetisierungsumkehr bewirkt, durch die folgende Formel (5) dargestellt:
f2(t) = A(Pr)·{-f1(t - Δt)} (5)
worin A ein Faktor ist, der durch die entsprechenden Werte der Lichtintensität im Bereich niedriger Temperatur 12 und im Bereich hoher Temperatur 13 bestimmt wird.
Er ist somit eine Funktion der Auslesestärke Pr, die die Größe des Bereiches hoher Temperatures 13 bestimmt. Daher wird das tatsächlich erhaltene Signal F(t) durch die folgende Gleichung (6) dargestellt:
F(t) = f1(t) - A(Pr)·f1(t - Δt) (6)
A(Pr) kann durch Einstellen des Auslesens im wesentlichen auf 1 eingestellt werden, und in diesem Fall wird das tatsächlich erhalten Signal F(t) durch die folgende Gleichung (7) dargestellt:
F(t) = f1(t) - f1(t - Δt) (7)
Da Δt eine sehr kurze feste Zeitdauer ist, wird F(t)ein Signal des Zeitdifferentials von f1(t), wie in Fig. 5 gezeigt. Hierbei ist f1(t) ein hochauflösendes Auslesesignal, das aus dem Bereich niedriger Temperatur 12 (oder dem Bereich hoher Temperatur 13) hervorgeht. Somit kann selbst ein dichter magnetischer Aufzeichnungsbereich genau ausgelesen werden.
Tatsächlich kann dieses Signal aufgrund des strukturmäßigen Unterschiedes zwischen dem Bereich hoher Temperatur 13 und dem Bereich niedriger Temperatur 12 kein genaues Diffentialsignal werden, jedoch ist der Unterschied gering, und sein Einfluss äußert sich nur als gewisse Verschiebung beim Signalauslesen und führt daher nicht zu ernsten Problemen. Somit kann das Signal direkt in Form eines Differentials entnommen werden, so dass es im Fall der PPM-Aufzeichnung möglich ist, die Signal-Detektion entsprechend der herkömmlichen Peak-Detektion durchzuführen, indem einfach die Position detektiert wird, an der das Signal die Schnittebene schneidet.
Die Schnittebene wird bevorzugt auf Null gesetzt, nachdem das Signal durch die AC-Kopplung herausgenommen wurde. Das kann eine schaltungsweise Differenzierung des Signals überflüssig machen, die bei herkömmlichen Aufzeichnungsmedien notwendig war, so dass die Schaltungstechnik vereinfacht wird, und weiterhin das S/N- Verhältnis verbessert wird.
Im Fall der PWM-Aufzeichnung kann das Signal durch Detektion der Position des Peaks 19 ausgelesen werden, da der Peak 19 des Signals mit dem Ende des magnetischen Bereiches zusammenfällt. In diesem Fall wird, wie bei der herkömmlichen PPM-Aufzeichnung, das Auslesesignal einer ersten Differenzierung unterzogen und die Stelle, an der das Signal die Nulllinie kreuzt, wird detektiert. Da jedoch, anders als bei der PPM-Aufzeichnung, sowohl abwärts gerichtete als auch aufwärts gerichtete Peaks existieren, ist es notwendig, sowohl die Stelle, an der das Signal von oben abwärts die Nulllinie schneidet als auch die Stelle, an der das Signal von unten aufwärts die Nulllinie schneidet, zu detektieren. Im Vergleich zum herkömmlichen Detektionsverfahren ist dieses Verfahren hinsichtlich der Austauschfähigkeit mit der PPM- Aufzeichnung hervorragend und wird durch eine starke Änderung der gesamten Signale aufgrund der Peak-Detektion wenig beeinflusst. Aufgrund der Differenzierung erster Ordnung in der Schaltung wird außerdem im Vergleich zu einer Diffenzierung zweiter Ordnung die Verringerung des S/N-Verhältnisses minimiert. Da weiterhin ein hochauflösendes Auslesesystem angewendet wird, ist es möglich, das Auslesen mit weit höherer Dichte durchzuführen als es mit herkömmlichen Verfahren sowohl bei der PPM- als auch der PWM-Aufzeichnung möglich ist.
Um A(Pr) in der obigen Gleichung (5) gleich 1 zu setzen, wird eine Auslesestärke verwendet, die eine im wesentlichen gleiche Signalstärke erzeugt, ungeachtet dessen, ob die Magnetisierung aufwärts oder abwärts gerichtet ist, wenn der magnetische Aufzeichnungsbereich 14 über die gesamte Breite des Auslese-Strahlen-Punktes ausgelesen wird. Die Breite des Auslese-Strahlen-Punktes 11 wird aus dem Bereich ausgewählt, in dem eine maximale Stärke von nicht weniger als 1/e² vorliegt. Es ist bevorzugt, zur Messung der Signalstärke die DC-Kopplung einzusetzen.
Wenn die Auslesestärke eingestellt wird, werden z.B. die magnetischen Bereiche mit ausreichend langer einzelner Frequenz aufgezeichnet, und die Stärke wird so eingestellt, dass die Signalstärken in den Abschnitten der magnetischen Bereiche, die keine Endbereiche sind, sowohl hinsichtlich des aufwärts gerichteten magnetischen Bereiches als auch des abwärts gerichteten Bereiches im wesentlich gleich sind. Wenn die Auslesewellenlänge 780 nm beträgt, ist eine Aufzeichnung der magnetischen Bereiche mit einer Länge von nicht weniger als etwa 2 um ausreichend. In diesem Fall liegt der Unterschied der Signalstärken zwischen dem aufwärts gerichteten magnetischen Bereich und dem abwärts gerichteten magnetischen Bereich bevorzugt innerhalb von ±20%, besonders bevorzugt innerhalb von ±10%.
Der Wert von A(Pr) ist in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren, wie der Variation der Sensitivität und der Variation der Umgebungstemperatur, veränderbar, so dass es bevorzugt ist, die optimale Auslesestärke unter Berücksichtigung dieser Faktoren einzustellen.
Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen magneto-optischen Aufzeichnungsmediums und dessen Ausleseverfahrens ist es möglich, den Effekt einer hohen Auflösung zu erreichen, ohne dass ein magnetisches Auslesefeld angewendet werden muss, und einen beträchtlicher Beitrag zur Langzeitsicherheit der Aufzeichnungseinheiten und zur Miniaturisierung und einem geringen Gewicht der Laufwerke verglichen mit herkömmlichen hochauflösenden Aufzeichnungsmedien zu erzielen.
Weiterhin kann durch das Einführen einer Vormagnetisierungsschicht zur Erzeugung eines magnetischen Feldes in einem hochauflösenden magneto-optischen Aufzeichnungsmedium, das in der Lage ist, durch magneto- statische Kopplung einen magnetischen Umkehrbereich zu erzeugen, eine noch hervorragendere Wirkung einer Hochauflösung erreicht werden.
Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Ausleseverfahrens des magneto-optischen Aufzeichnungsmediums wird es möglich, Differentialsignale direkt zu detektieren, welches im Stand der Technik unmöglich war, und eine Verbesserung der Qualität des Auslesesignals wird verwirklicht.

BEISPIELE

Die vorliegende Erfindung wird anhand der Beispiele weiter verdeutlicht. Diese Beispiele dienen jedoch nur der Verdeutlichung und begrenzen den Umfang der Erfindung nicht.

Beispiel 1

Ein Polycarbonatsubstrat mit einer Führungsspur mit einem Spurabstand von 1,6 um wurde in eine Sputter-Vorrichtung eingeführt, und die Sputter-Vorrichtung wurde auf ein Vakuum unterhalb von 5 · 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert. Anschließend wurde eine 80 nm dicke Schicht aus Tantaloxid durch reaktives Sputtern als Schutzschicht auf dem Substrat gebildet.
Auf der Tantaloxidschicht wurden gleichzeitig eine 30 nm dicke Ausleseschicht, aufgebaut aus Gd&sub3;&sub4;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub6;&sub6; (die Zahlen in dieser und den folgenden Angaben sind "Atom-%"), eine 15 nm dicke Abgrenzungsschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub0;Fe&sub8;&sub0; und eine 40 nm dicke Speicherschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub1;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub9; gebildet. Abschließend wurde eine 80 nm dicke SiN-Schutzschicht aufgebracht.
Die Curie-Temperaturen der genannten Ausleseschicht, Abgrenzungsschicht und Speicherschicht betrugen nicht weniger als 300ºC, 120ºC bzw. 240ºC. In der Ausleseschicht war die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend und die Kompensationstemperatur betrug 190ºC. In den anderen Schichten war die Magnetisierung des Übergangsmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend. Die senkrechte magnetische Anisotropie der Ausleseschicht betrug 2 · 10&sup6; erg/cc bei Raumtemperatur.
In der Ausleseschicht betrug die Koerzitivkraft bei Raumtemperatur nahezu Null, und der Winkel der Kerr- Rotation bei Raumtemperatur (θk1) betrug 0,24 deg. Bei 120ºC betrug die Koerzitivkraft 8.000 A/m, die Magnetisierung betrug 280 emu/cc und der Winkel der Kerr- Rotation ((θk2) betrug 0,34 deg.
Die auf die oben beschriebene Weise hergestellte Scheibe wurde einer Testaufzeichnung unterzogen und ihr C/N- Verhältnis wurde mit einer Auswerteeinrichtung, die auf eine Wellenlänge von 780 nm und eine numerische Blende von 0,55 eingestellt war, bewertet. Die Aufzeichnung wurde unter den Bedingungen einer linearen Geschwindigkeit von 7 m/s, einer Frequenz von 7 MHz, einer Aufzeichnungsstärke von 9 mW und einer Aufzeichnungsleistung von 30% durchgeführt.
Nach der Aufzeichnung wurde das C/N-Verhältnis gemessen, indem die Auslesestärke Pr ohne Anwendung eines magnetischen Auslesefeldes verändert wurde. Es wurde herausgefunden, dass die Signalphase vollständig umgekehrt wurde und ein hohes C/N-Verhältnis erhalten wurde, wenn Pr auf nicht weniger als 1,6 mW erhöht wurde. Bei Pr = 2,0 mW betrug das C/N-Verhältnis 48 dB.
Wenn die gleiche Aufzeichnung auf einer benachbarten Spur mit 2 MHz durchgeführt wurde, war die Überschneidung (crosstalk) mit -33 dB gering.

Vergleichsbeispiel 1

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 wurde zur Herstellung einer Scheibe durchgeführt mit der Ausnahme, dass die Ausleseschicht aus Gd&sub2;&sub1;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub9; aufgebaut war.
Die Curie-Temperatur der Ausleseschicht betrug nicht weniger als 300ºC. Auch in dieser Ausleseschicht war die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend und bei und oberhalb von Raumtempertur existierte keine Kompensationstemperatur.
Die Koerzitivkraft der Ausleseschicht bei Raumtemperatur betrug 18.000 A/m und der Winkel der Kerr-Rotation θk1 betrug 0,33. Bei 120ºC betrug die Koerzitivkraft der Ausleseschicht 16.000 A/m, die Magnetisierung betrug 240 emu/cc und der Winkel der Kerr-Rotation θk2 betrug 0,32. Die senkrechte magnetische Anisotropie der Ausleseschicht allein betrug bei 120ºC 5 · 10&sup6; erg/cc.
Anschließend wurde das C/N-Verhältnis bei einer Auslesestärke Pr von 2,0 mW ohne Anlegen eines magnetischen Auslesefeldes bei ansonsten gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 gemessen. Es betrug 35 dB. Wenn das Auslesen unter Anwendung eines magnetischen Auslesefeldes von 40.000 A/m in Löschrichtung durchgeführt wurde, wurde ein C/N-Verhältnis von 49 dB erhalten. Eine Umkehr der Signalphase wurde nicht beobachtet.
Die in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessene Überschneidung betrug -27 dB.

Vergleichsbeispiel 2

Das Verfahren des Beispiels 1 wurde zur Herstellung einer Scheibe wiederholt mit der Ausnahme, dass die Ausleseschicht aus Gd&sub2;&sub6;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub4; aufgebaut war.
Die Curie-Temperatur der Ausleseschicht lag oberhalb von 300ºC. Die Magnetisierung des Seltenerdmetalls war bei Raumtemperatur vorherrschend und die Kompensationstemperatur betrug 90ºC. Die senkrechte magnetische Anisotropie der Ausleseschicht allein betrug bei 120ºC 4 · 10&sup6; erg/cc.
Die Koerzitivkraft der Ausleseschicht bei Raumtemperatur betrug 36.000 A/m und der Winkel der Kerr-Rotation θk1 betrug 0,33. Bei 120ºC betrug die Koerzitivkraft 30.000 A/m, die Magnetisierung betrug 90 emu/cc und der Winkel der Kerr-Rotation θk2 betrug 0,34.
Das C/N-Verhältnis, das unter den Bedingungen des Beispiels 1 mit einer Auslesestärke Pr von 2,0 mW ohne Anlegen eines magnetischen Auslesefeldes gemessen wurde, betrug 33 dB.
Wenn das Auslesen unter Anlegen eines magnetischen Auslesefeldes von 40.000 A/m in Löschrichtung durchgeführt wurde, wurde ein C/N-Verhältnis von 49 dB erhalten. Eine Umkehr der Signalphase wurde nicht beobachtet.
Die auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessene Überschneidung betrug -26dB.

Vergleichsbeispiel 3

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 wurde zur Herstellung einer Scheibe durchgeführt mit der Ausnahme, dass die Ausleseschicht aus Gd&sub3;&sub7;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub6;&sub3; aufgebaut war.
Die Curie-Temperatur der Ausleseschicht betrug nicht weniger als 300ºC. Die Magnetisierung des Übergangsmetalls war bei Raumtemperatur vorherrschend und bei einer Temperatur, die nicht weniger als Raumtemperatur betrug, existierte keine Kompensationstemperatur. Die senkrechte magnetische Anisotropie der Ausleseschicht betrug bei 120ºC 4 · 10&sup5; erg/cc.
Die Koerzitivkraft der Ausleseschicht bei Raumtemperatur war nahezu Null und der Winkel der Kerr-Rotation θk1 betrug 0,12. Bei 120ºC betrug die Koerzitivkraft 4.800 A/m, die Magnetisierung betrug 430 emu/cc und der Winkel der Kerr- Rotation θk2 betrug 0,28.
Das unter den Bedingungen des Beispiels 1 mit einer Auslesestärke Pr von 2,0 mW ohne Anlegen eines magnetischen Auslesefeldes gemessene C/N-Verhältnis betrug 41 dB, obwohl die Signalphase umgekehrt war.
Die in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessene Überschneidung betrug -35 dB.

Vergleichsbeispiel 4

Mit dem Verfahren des Beispiels 1 und unter Einsatz des gleichen Substrates wurde eine Scheibe mit einer 90 nm dicken Tataloxid-Schutzschicht, einer 28 nm dicken Speicherschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub1;(Fe&sub9;&sub3;Co&sub7;)&sub7;&sub9;, einer 30 nm dicken SiN-Zwischenschicht und einer 40 nm dicke Al- Reflexionsschicht hergestellt.
Das unter den Bedingungen des Beispiels 1 mit einer Auslesestärke Pr von 2,0 mW ohne Anlegen eines magnetischen Feldes gemessene C/N-Verhältnis betrug 32 dB. Eine Umkehr der Signalphase wurde nicht beobachtet.
Die in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessene Überschneidung betrug -27 dB.

Beispiele 2-6

Ein Polycarbonat-Substrat mit einer Führungsspur mit einem 1,4 um Spurabstand wurde in eine Sputter-Vorrichtung eingeführt, und diese Sputtervorrichtung wurde auf ein Vakuum von nicht mehr als 5 · 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert. Dann wurde eine 80 nm dicke Schutzschicht aus Tantaloxid durch reaktives Sputtern auf dem Substrat gebildet. Auf dieser Tantaloxid-Schicht wurden gleichzeitig eine 30 nm dicke Ausleseschicht, aufgebaut aus Gd&sub3;&sub3;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub6;&sub7;, eine 15 nm dicke Abgrenzungsschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub0;Fe&sub8;&sub0; und eine 40 nm dicke Speicherschicht, aufgebaut aus Tbx1(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)100-x1 gebildet.
Der Anteil x1 des Tb der Speicherschicht wurde, wie in Tabelle 1 gezeigt, verändert.
Eine 80 nm dicke Schutzschicht aus SiN wurde auf die genannte Speicherschicht aufgebracht.
Die Curie-Temperaturen der genannten Ausleseschicht, Abgrenzungsschicht und Speicherschicht betrugen nicht weniger als 300ºC, 120ºC bzw. 240ºC.
In der Ausleseschicht war die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Raumtempertur vorherrschend und die Kompensationstemperatur betrug 190ºC. In den anderen Schichten war die Magnetisierung des Übergangsmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend.
Die Koerzitivkraft der Ausleseschicht bei Raumtemperatur war nahezu Null, der Winkel der Kerr-Rotation θk1 betrug 0,24 deg und die Magnetisierung betrug 270 emu/cc. Bei 120ºC betrug die Koerzitivkraft der Ausleseschicht 10.000 A/m, der Winkel der Kerr-Rotation θk2 betrug 0,34 deg und die Magnetisierung betrug 330 emu/cc.
Jede der so hergestellten Scheiben wurde einer Bewertung des CNR (Signal-Rausch-Verhältnis im Schmalband) aus der Lichtintensitäts-Modulationsaufzeichnung unter Einsatz einer Auswerteeinrichtung, die auf eine Wellenlänge von 780 nm und eine numerische Blende von 0,55 eingestellt war, unterzogen. Die Aufzeichnung wurde unter den Bedingungen einer linearen Geschwindigkeit von 7 m/s, einer Frequenz von 7 MHz, einer Aufzeichnungsstärke von 9 mW und einer Aufzeichnungsleistung von 30% durchgeführt.
Während der Aufzeichnung wurde kein magnetisches Feld angelegt. Wenn die Aufzeichnung und die Messung durch Veränderung der Auslesestärke durchgeführt wurden, fand eine Umkehr des magnetischen Bereiches im Bereich hoher Temperatur statt, so dass eine Hochauflösung bei einer Auslesestärke von nicht weniger als 1,6 mW erhalten wurde.
Im Auslesesignal wurde keine DC-Vormagnetisierungskomponente, die der "Maske" mit einheitlicher Magnetisierungsrichtung zuzuordnen ist und die bei herkömmlicher FAD-Hochauflösungsaufzeichnung erzeugt wird, beobachtet.
Die magnetischen Eigenschaften der Speicherschicht und die Ergebnisse der CNR-Bewertungen bei einer Auslesestärke von 2,4 mW sind gesammelt in Tabelle 1 gezeigt (Abhängigkeit vom Tb-Anteil der Speicherschicht).
Wenn ein magnetisches Auslesefeld von 8.000 A/m zum Auslesen der Scheibe des Beispiels 2 in Löschrichtung angelegt wurde, erhöhte sich das CNR um 2,4 dB gegenüber dem Fall, in dem kein magnetisches Auslesefeld angelegt wurde, und betrug 45,5 dB.
Wenn das magnetische Auslesefeld auf 20.000 A/m erhöht wurde, wurde das CNR auf 37 dB verringert.
Die unter Einsatz der Scheibe des Beispiels 4 gemessene Überschneidung betrug -34 dB.

Beispiele 7-11

Ein Polycarbonat-Substrat mit einer Führungsspur mit einem 1,4 um Spurabstand wurde in eine Sputter-Vorrichtung eingeführt und die Sputter-Vorrichtung wurde auf ein Vakuum von nicht mehr als 5 · 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert.
Dann wurde eine 80 nm dicke Tantaloxid-Schutzschicht durch reaktives Sputtern auf dem Substrat gebildet.
Auf dieser Tantaloxid-Schutzschicht wurden gleichzeitig eine 30 nm dicke Ausleseschicht, aufgebaut aus Gdx1(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)100-x1, eine 15 nm dicke Abgrenzungsschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub0;Fe&sub8;&sub0; und eine 40 nm dicke Speicherschicht, aufgebaut aus Tb20,8(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)79,2 gebildet.
Der Anteil x an Gd der Ausleseschicht wurde, wie in Tabelle 2 gezeigt, verändert. Abschließend wurde eine 80 nm dicke Schutzschicht aus SiN aufgebracht.
Die Curie-Temperaturen der genannten Ausleseschicht, Abgrenzungsschicht und Speicherschicht betrugen nicht weniger als 300ºC, 120ºC bzw. 240ºC.
In der Ausleseschicht war die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend und die Kompensationstemperatur betrug 190ºC. In den anderen Schichten war die Magnetisierung des Übergangsmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend.
Jede der so hergestellten Scheiben wurde einer Bewertung des C/N-Verhältnisses unter Einsatz einer Auswerteeinrichtung, die auf eine Wellenlänge von 780 nm und eine numerische Blende von 0,55 eingestellt war, unterzogen. Die Aufzeichnung wurde unter den Bedingungen einer linearen Geschwindigkeit von 7 m/s, einer Frequenz von 7 MHz, einer Aufzeichnungsstärke von 9 mW und einer Aufzeichnungsleistung von 30 durchgeführt, und die Messung wurde durchgeführt, indem die Auslesestärke verändert wurde. Eine Umkehr des magnetischen Bereiches im Bereich hoher Temperatur trat auf, so dass eine Hochauflösung bei einer Auslesestärke von nicht weniger als 1,6 mW resultierte.
Während des Auslesens wurde kein magnetisches Feld angelegt. Die magnetischen Eigenschaften der Speicherschicht und die Ergebnisse der CNR-Beurteilung bei einer Auslesestärke von 2,4 mW sind in Tabelle 2 gezeigt (Abhängigkeit vom Gd-Anteil der Ausleseschicht).
Die unter Einsatz der Scheibe des Beispiels 9 gemessene Überschneidung betrug -36 dB. Tabelle 1 Tabelle 2

Beispiel 12

Ein Polycarbonat-Substrat mit einer Führungsspur mit einem Spurabstand von 1,4 m wurde in eine Sputter-Vorrichtung eingeführt, und diese Sputter-Vorrichtung wurde auf ein Vakuum von nicht mehr als 5 · 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert.
Dann wurde eine 80 nm dicke Tantaloxid-Schicht durch reaktives Sputtern als Schutzschicht auf dem Substrat gebildet.
Auf dieser Tantaloxid-Schicht wurden gleichzeitig eine 30 nm dicke Ausleseschicht, aufgebaut aus Gd&sub3;&sub4;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub6;&sub6;, eine 15 nm dicke Abgrenzungsschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub0;Fe&sub8;&sub0;, eine 20 nm dicke Vormagnetisierungsschicht, aufgebaut aus Gd&sub1;&sub8;(Fe&sub7;&sub0;Co&sub3;&sub0;)&sub8;&sub2;, und eine 40 nm dicke Speicherschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub3;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub7;, gebildet. Abschließend wurde eine 20 nm dicke Schutzschicht aus SiN auf die Speicherschicht aufgebracht.
Die Curie-Temperaturen der genannten Ausleseschicht, Abgrenzungsschicht, Vormagnetisierungsschicht und Speicherschicht betrugen nicht weniger als 300ºC, 120ºC, nicht weniger als 300ºC bzw. 240ºC.
In der Ausleseschicht war die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend, und die Kompensationstemperatur dieser Schicht betrug 190ºC. In der Abgrenzungsschicht und der Vormagnetisierungsschicht war die Magnetisierung des Übergangsmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend.
Bei Raumtemperatur (25ºC) betrug die Koerzitivkraft der Ausleseschicht nahezu Null, der Winkel der Kerr-Rotation θk1 betrug 0,24 deg und die Magnetisierung betrug 380 emu/cc. Bei 120ºC betrug die Koerzitivkraft der Ausleseschicht 10.000 A/m, der Winkel der Kerr-Rotation θk2 betrug 0,34 deg und die Magnetisierung betrug 250 emu/cc.
Die Magnetisierung der Vormagnetisierungsschicht bei 120ºC betrug 390 emu/cc.
Die Aufzeichnung wurde auf einer Scheibe, die in der oben beschriebenen Weise hergestellt wurde, durchgeführt, und das C/N-Verhältnis wurde mittels einer Auswerteeinrichtung mit einer numerischen Blende von 0,55 bei einer Wellenlänge von 780 nm bewertet.
Aufzeichnungsbedingungen: Lineare Geschwindigkeit = 7 m/s; Frequenz = 9 MHz (Zeichenlänge: 0,39 um); Aufzeichnungsleistung = 30%.
Nach der Aufzeichnung wurde die oben beschriebene Messung durch Veränderung der Auslesestärke Pr ohne Anlegen eines magnetischen Auslesefeldes durchgeführt. Die Signalphase war genau umgekehrt und ein hohes C/N-Verhältnis (Signal- Rausch-Verhältnis im Schmalband) wurde erhalten, wenn Pr auf nicht weniger als 2,0 mW erhöht wurde. Das C/N- Verhältnis betrug 46,5 dB bei einer Pr von 2,4 mtl.
Wenn die Aufzeichnung auf einer benachbarten Spur mit 2 MHz durchgeführt wurde, betrug die Überschneidung -36 dB.

Beispiel 13

Ein Polycarbonat-Substrat mit einer Führungsspur mit einem Spurabstand von 1,4 um wurde in eine Sputter-Vorrichtung eingeführt, und diese Sputter-Vorrichtung wurde auf ein Vakuum von nicht mehr als 5 · 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert.
Dann wurde eine 80 nm dicke Tantaloxid-Schicht durch reaktives Sputtern als Schutzschicht auf dem Substrat gebildet.
Auf dieser Tantaloxid-Schicht wurden eine 30 nm dicke Ausleseschicht, aufgebaut aus Gd&sub1;&sub9;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub8;&sub1;, eine 15 nm dicke Abgrenzungsschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub0;Fe&sub8;&sub0;, eine 20 nm dicke Vormagnetisierungsschicht, aufgebaut aus Gd&sub3;&sub5;(Fe&sub7;&sub0;Co&sub3;&sub0;)&sub6;&sub5;, und eine 40 nm dicke Speicherschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub3;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub7;, gebildet. Abschließend wurde eine 80 nm dicke Schutzschicht aus SiN auf die Speicherschicht aufgebracht.
Die Curie-Temperaturen der genannten Ausleseschicht, Abgrenzungsschicht, Vormagnetisierungsschicht und Speicherschicht betrugen nicht weniger als 300ºC, 120ºC, nicht weniger als 300ºC bzw. 240ºC.
Die Curie-Temperatur der Speicherschicht variierte leicht mit der Zusammensetzung, sie betrug jedoch etwa 240ºC.
In der Vormagnetisierungsschicht war die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Raumtemperatur (25ºC) vorherrschend und die Kompensationstemperatur betrug 200ºC. In der Ausleseschicht und der Abgrenzungsschicht war die Magnetisierung des Übergangsmetalls bei Raumtemperatur vorherrschend.
Die Ausleseschicht wies bei Raumtemperatur eine Koerzitivkraft von 2.200 A/m, einen Winkel der Kerr- Rotation θk1 von 0,18 deg und eine Magnetisierung von 420 emu/cc auf. Bei 120ºC betrug die Koerzitivkraft 1.600 A/m, der Winkel der Kerr-Rotation θk2 betrug 0,34 deg und die Magnetisierung betrug 330 emu/cc.
Die Magnetisierung der Vormagnetisierungsschicht bei 120ºC betrug 380 emu/cc.
Die Aufzeichnung wurde auf einer in der oben beschriebenen Weise hergestellten Scheibe vorgenommen und das C/N- Verhältnis wurde mittels einer Auswerteeinrichtung, die auf eine Wellenlänge von 780 nm und eine numerische Blende von 0,55 eingestellt war, bewertet. Die Aufzeichnung wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Lineare Geschwindigkeit = 7 m/s; Frequenz = 9 MHz; Aufzeichnungsstärke = 9 mW; Aufzeichnungsleistung = 30%.
Nach der Aufzeichnung wurde die Messung durchgeführt, indem die Auslesestärke Pr ohne Anwendung eines magnetischen Auslesefeldes verändert wurde. Wenn Pr auf nicht weniger als 2,0 mW erhöht wurde, war die Signalphase genau umgekehrt und ein hohes C/N-Verhältnis wurde erhalten. Das C/N-Verhältnis betrug 47,3 dB bei einer Pr von 2,4 mW.
Wenn die Aufzeichnung auf einer benachbarten Spur bei 2 MHz vorgenommen wurde, war die Überschneidung mit -39 dB gering.

Vergleichsbeispiel 5

Eine Scheibe wurde gemäß dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 12 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Ausleseschicht aus Gd&sub2;&sub6;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub4; aufgebaut war und keine Vormagnetisierungsschicht vorhanden war.
Die Curie-Temperatur der Ausleseschicht betrug nicht weniger als 300ºC. In dieser Schicht war die Magnetisierung des Seltenerdmetalls bei Raumtempertur vorherrschend und die Kompensationstemperatur betrug 90ºC.
Die Koerzitivkraft der Ausleseschicht bei Raumtemperatur betrug 56.000 A/m und der Winkel der Kerr-Rotation θk1 betrug 0,33. Bei 120ºC betrug die Koerzitivkraft der Ausleseschicht 48.000 A/m und der Winkel der Kerr-Rotation θk2 betrug 0,34.
Das unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 12 mit einer Auslesestärke Pr von 2,0 mW ohne Anlegen eines magnetischen Auslesefeldes gemessene C/N-Verhältnis betrug 28 dB.
Wenn das Auslesen unter Anlegen eines magnetischen Auslesefeldes von 40.000 A/m in Löschrichtung durchgeführt wurde, betrug das C/N-Verhältnis 46,1 dB.
Eine Umkehr der Signalpolarität wurde nicht beobachtet. Die in gleicher Weise wie in Beispiel 12 in einem magnetischen Auslesefeld von 40.000 A/m gemessene Überschneidung betrug -23 dB.

Vergleichsbeispiel 6

Eine Scheibe mit einer 90 nm dicken Tantaloxid- Schutzschicht, einer 28 nm dicken Speicherschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub1;d(Fe&sub9;&sub3;Co&sub7;)&sub7;&sub9;, einer 30 nm dicken SiN- Zwischenschicht und einer 40 nm dicken Al-Reflexionsschicht wurde durch das gleiche Verfahren wie in Beispiel 12 und unter Einsatz des gleichen Substrates wie in Beispiel 12 hergestellt.
Das unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 12 bei einer Auslesestärke Pr von 2,0 mW ohne Anlegen eines magnetischen Auslesefeldes gemessene C/N-Verhältnis dieser Scheibe betrug 26 dB.
Eine Umkehr der Signalphase wurde nicht beobachtet. Die in gleicher Weise wie in Beispiel 12 gemessene Überschneidung betrug -25 dB.

Beispiel 14

Ein Polycarbonat-Substrat mit einer Führungsspur mit einem Spurabstand von 1,4 um wurde in eine Sputter-Vorrichtung eingeführt, und die Vorrichtung wurde auf ein Vakuum von nicht mehr als 5 · 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert. Dann wurde eine 80 nm dicke Tantaloxid-Schicht durch reaktives Sputtern als Schutzschicht auf dem Substrat gebildet.
Auf dieser Tantaloxid-Schicht wurden gleichzeitig eine 30 nm dicke Ausleseschicht, aufgebaut aus Gd&sub3;&sub3;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub6;&sub7;, eine 15 nm dicke Abgrenzungsschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub0;Fe&sub8;&sub0; und eine 40 nm dicke Speicherschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub3;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub7;, gebildet. Abschließend wurde eine 80 nm dicke SiN-Schutzschicht aufgebracht.
Die erhaltene Scheibe wurde einer Bewertung des CNR (Schmalband-Signal-Rausch-Verhältnis) aus der Lichtintensitäts-Modulationsaufzeichnung unter Einsatz einer Auswertungseinrichtung, die auf eine Wellenläng von 780 nm und eine numerische Blende von 0,55 (1/e²; Durchmesser: 1,36 um) eingestellt war, unterzogen.
Unter Einsatz dieser Scheibe wurde die Aufzeichnung bei einer linearen Geschwindigkeit von 7 m/s, einer Aufzeichnungsfrequenz von 1 MHz und einer Aufzeichnungsleistung von 50% durchgeführt.
Wenn die Auslesestärke, ohne dass ein magnetisches Auslesefeld angelegt war, schrittweise verändert wurde, begann die Umkehr des magnetischen Bereiches bei Pr = 1,6 mW, und die Signalstärke in dem Bereich, der nicht den Enden des magnetischen Bereiches entsprach, war bei Pr = 2,3 mW ausgeglichen, unabhängig von der Richtung des magnetischen Bereiches. In diesem Fall wurde eine Projektion auf das Signal im Bereich, der dem Ende des magnetischen Bereiches entsprach, erzeugt.
Nachdem die Aufzeichnung einmal gelöscht worden war, wurde die Aufzeichnung mit einer Pulsbreite von 40 ns, einer Frequenz von 7 MHz und einer Aufzeichnungsstärke von 9 mW durchgeführt und anschließend bei 2,3 mW ausgelesen. Der Teil des Signals, der bei gewöhnlichem Auslesen dem Signal-Peak entspricht, kreuzte im wesentlichen die Nulllinie. Eine Detektion der Position des magnetischen Bereiches war möglich, indem die Position detektiert wurde, an der das Auslesesignal die Nulllinie schneidet, nachdem es einen Hochfrequenzfilter passiert hat.
Die Schwankung (statistische Abweichung vom Detektionspunkt), die mit einem Zeitintervall-Analysegerät gemessen wurde, betrug 1,6 ns. Als das Auslesen durch Veränderung der Auslesestärke weitergeführt wurde, wurde entsprechend der Richtung des magnetischen Bereiches eine Differenz der Signalstärken erzeugt, es trat jedoch kein Anstieg der Schwankung auf, bis die Differenz + 12% erreichte.

Beispiel 15

Die Aufzeichnung wurde mit der gleichen Scheibe, wie sie in Beispiel 14 verwendet wurde, mit einer linearen Geschwindigkeit von 7 m/s, einer Aufzeichnungsfrequenz von 4 MHz, einer Leistung von 50% und einer Aufzeichnungsstärke von 6 mW durchgeführt und die Aufzeichnung wurde mit 2,3 mW ausgelesen.
Das Auslesesignal wies aufwärts und abwärts gerichtete Projektionen in den Bereichen auf, die den Enden des magnetischen Bereiches entsprechen. Die Detektion der Enden des magnetischen Bereiches war möglich, indem das Signal einer Differenzierung erster Ordnung unterzogen wurde und anschließend der Punkt bestimmt wurde, an dem das Signal die Nulllinie schneidet. Die Schwankung betrug 2,1 ns.

Vergleichsbeispiel 7

Ein Polycarbonat-Substrat mit einer Führungsspur mit einem Spurabstand von 1,4 um wurde in eine Sputter-Vorrichtung eingeführt, und dann wurde die Sputter-Vorrichtung auf ein Vakuum von nicht mehr als 5 · 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert.
Dann wurde eine 80 nm dicke Tantaloxid-Schicht durch reaktives Sputtern als Schutzschicht auf dem Substrat gebildet.
Auf dieser Tantaloxid-Schicht wurden nacheinander eine 30 nm dicke Ausleseschicht, aufgebaut aus Gd&sub2;&sub4;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub6;, eine 15 nm dicke Abgrenzungsschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub0;Fe&sub8;&sub0;, und eine 40 nm dicke Speicherschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub3;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub7;, gebildet. Abschließend wurde eine 80 nm dicke Schutzschicht, aufgebaut aus SiN, auf die Speicherschicht aufgebracht, um ein herkömmliches FAD-Aufzeichnungsmedium herzustellen.
Die Aufzeichnung wurde mit dieser Scheibe mit einer linearen Geschwindigkeit von 7 m/s; einer Aufzeichnungsfrequenz von 7 MHz und einer Aufzeichnungspulsbreite von 40 ns durchgeführt, und die gleiche Bewertung wie in Beispiel 14 wurde durchgeführt. Hochauflösung trat in einem magnetischen Auslesefeld von nicht weniger als 300 Oe und bei einer Auslesestärke von nicht weniger als 1,6 mW auf. Wenn das Auslesen in einem magnetischen Auslesefeld von 500 Oe bei einer Auslesestärke von 2,4 mW durchgeführt wurde, betrug das CNR 48,5 dB.
Obwohl in diesem Fall die Bildung eines magnetischen Bereiches (Maske), der in Richtung des magnetischen Auslesefeldes orientiert war, beobachtet wurde, wurde keine Änderung der Signalwellenform, die eine Umkehrung des magnetischen Bereiches durch magneto-statische Kopplung anzeigt, beobachtet.
Das Auslesesignal wurde einer Differenzierung erster Ordnung unterzogen und seine Peak-Position wurde durch Detektieren der Stelle, an dem das Signal die Nulllinie schneidet, bestimmt. Die mit einem Zeitintervall- Analysegerät gemessene Schwankung betrug 2,6 ns.

Vergleichsbeispiel 8

Ein Polycarbonat-Substrat mit einer Führungsspur mit 1,4 um Spurabstand wurde in eine Sputter-Vorrichtung eingeführt, und diese Sputter-Vorrichtung wurde auf ein Vakuum von nicht mehr als 5 · 10&supmin;&sup5; Pa evakuiert.
Anschließend wurde eine 80 nm dicke Tantaloxid-Schicht durch reaktives Sputtern als Schutzschicht auf dem Substrat gebildet.
Auf dieser Tantaloxid-Schicht wurden eine 28 nm dicke Speicherschicht, aufgebaut aus Tb&sub2;&sub3;(Fe&sub8;&sub0;Co&sub2;&sub0;)&sub7;&sub7;, und eine 30 nm dicke Zwischenschicht, aufgebaut aus SiN, und abschließend eine 50 nm dicke Al-Reflexions-schicht gebildet, um ein Aufzeichnungsmedium mit herkömmlicher Auflösung (keine Hochauflösung) herzustellen.
Die Aufzeichnung wurde auf dieser Scheibe mit einer linearen Geschwindigkeit von 7 m/s, einer Aufzeichnungsfrequenz von 7 MHz und einer Aufzeichnungspulsbreite von 40 ns durchgeführt und die gleiche Bewertung wie in Beispiel 14 wurde durchgeführt.
Wenn die Aufzeichnung mit einer Auslesestärke von 1,5 mW ausgelesen wurde, betrug das CNR 36,7 dB.
Das Auslesesignal wurde einer Differenzierung erster Ordnung unterzogen und seine Peak-Position wurde durch Detektion der Stelle, an der das Signal die Nulllinie schneidet, bestimmt. Die mit einem Zeitinverall- Analysegerät gemessene Schwankung betrug mehr als 20 ns.

Claims

1. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium, umfassend ein Substrat und eine magnetische Schicht, die mindestens eine Ausleseschicht (1), eine Abgrenzungsschicht (2) und eine Speicherschicht (3), angeordnet auf dem genannten Substrat in der Abfolge, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte magnetische Schicht die Eigenschaften aufweist, dass, wenn die genannte magnetische Schicht durch Bestrahlung mit Auslese- Strahlen zum Auslesen von Informationen erwärmt wird, die Sub-Gitter-Magnetisierungsrichtung mindestens einer mit dem Auslesen befassten Schicht (1) in der genannten magnetischen Schicht im Bereich hoher Temperatur bezüglich der Magnetisierungsrichtung bei niedriger Temperatur des genannten Bereiches entgegengesetzt ist, und, wenn sich die Temperatur der magnetischen Schicht nach dem Durchgang der Auslese-Strahlen verringert, die Sub-Gitter- Magnetisierungsrichtung wieder hergestellt wird.

2. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, worin die magnetische Schicht eine Austauschgekoppelte magnetische Schicht ist und die Ausleseschicht, die Abgrenzungsschicht und die Speicherschicht jeweils aus einer Legierung aus einem Seltenerdmetall und einem Übergangsmetall aufgebaut ist, wobei die Curie-Temperaturen der genannten Ausleseschicht (1), Abgrenzungsschicht (2) und Speicherschicht (3) die folgenden Gleichungen erfüllen:

Tc1 > Tc2 ≥ 50ºC (1)

Tc3 > Tc2 (2)

worin Tc1 die Curie-Temperatur der Ausleseschicht darstellt, Tc2 die Curie-Temperatur der Abgrenzungsschicht darstellt und Tc3 die Curie- Temperatur der Speicherschicht darstellt; und wobei die genannte magnetische Schicht die Eigenschaften aufweist, dass, wenn die magnetische Schicht mittels Auslese-Strahlen auf eine Temperatur nahe der Tc2 oder höher erwärmt wird, sich die Austausch- Kopplungskraft zwischen der Speicherschicht (3) und der Ausleseschicht (1) verringert oder Null wird und eine Sub-Gitter-Magnetisierung mindestens einer mit dem Auslesen befassten magnetischen Schicht (1) im Bereich hoher Temperatur, der auf eine Temperatur nahe der Tc2 oder höher erwärmt wurde, bezüglich der Magnetisierungsrichtung bei niedriger Temperatur des genannten Bereiches entgegengesetzt ist.

3. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 2, worin die Magnetisierung des Seltenerdmetalls in der Ausleseschicht bei Tc2 vorherrscht und die Magnetisierung des Übergangsmetalls in der Speicherschicht bei Tc2 vorherrscht oder die Magnetisierung des Übergangsmetalls in der Ausleseschicht bei Tc2 vorherrscht und die Magnetisierung des Seltenerdemetalls in der Speicherschicht bei Tc2 vorherrscht.

4. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 2 oder 3, worin die Kompensationstemperatur (Tcomp) der Ausleseschicht höher als Tc2 ist.

5. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, worin der Winkel der Kerr-Rotation der Ausleseschicht bei einer Temperatur nahe Tc2 oder höher größer als der Winkel der Kerr-Rotation im Bereich der Raumtemperatur, bei der die Austausch- Kopplung stark ist, ist.

6. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, worin die Ausleseschicht eine Koerzitivkraft von nicht weniger als 2.000 A/m bei Tc2, eine senkrechte magnetische Anisotropie von 2 · 10&supmin;&sup5; bis 8 · 10&sup6; erg/cc bei Tc2, eine Magnetisierung von nicht weniger als 100 emu/cc bei Tc2 und eine Magnetisierung von nicht mehr als 500 erg/cc bei Raumtemperatur aufweist.

7. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, worin die Ausleseschicht aus GdFeCo, GdCo, GdFe, GdDyFe, GdDyCo, GdDyFeCo, GdTbFe, GdTbCo, GdTbFeCo, DyFeCo, DyCo, TbCo, TbFeCo, TbDyFeCo oder TbDyCo aufgebaut ist, die Abgrenzungsschicht aus TbFe, TbFeCo, DyFeCo, DyFe oder TbDyFeCo aufgebaut ist und die Speicherschicht aus TbFeCo, TbCo, DyFeCo, TbDyFeCo, GdTbFe oder GdTbFeCo aufgebaut ist.

8. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, worin die Dicke der Ausleseschicht 8 bis 500 nm, die Dicke der Abgrenzungsschicht 2 bis 30 nm und die Dicke der Speicherschicht 10 bis 50 nm beträgt.

9. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8, worin die Curie-Temperatur der Ausleseschicht nicht weniger als 250ºC, die Curie- Temperatur der Abgrenzungsschicht 100 bis 180ºC und die Curie-Temperatur der Speicherschicht 200 bis 280ºC beträgt.

10. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 2 bis 9, worin die Speicherschicht eine Magnetisierung von nicht weniger als 80 emu/cc bei Tc2, eine Magnetisierung von nicht mehr als 300 emu/cc bei Raumtemperatur und eine senkrechte magnetische Anisotropie von nicht weniger als 2 · 10&sup6; erg/cc aufweist.

11. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 2 bis 10, worin die Koerzitivkraft der Speicherschicht nicht weniger als 240 kA/m beträgt.

12. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 3 bis 11, worin die Magnetisierung der Speicherschicht nicht weniger als 80 emu/cc bei Tc2 und nicht mehr als 300 emu/cc bei Raumtemperatur beträgt, und die Magnetisierung der Ausleseschicht nicht weniger als 150 emu/cc bei Tc2 und nicht mehr als 500 emu/cc bei Raumtemperatur beträgt.

13. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 12, worin die Magnetisierung des Seltenerdemetalls in der Ausleseschicht bei Tc2 vorherrscht und die Magnetisierung des Übergangsmetalls in der Speicherschicht bei Tc2 vorherrscht.

14. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 12 oder 13, worin die Koerzitivkraft der Ausleseschicht bei Tc2 2.000 bis 40.000 A/m beträgt und die Koerzitivkraft der Speicherschicht bei Tc2 nicht weniger als 800.000 A/m beträgt.

15. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, worin die Ausleseschicht aus einer Legierung eines Seltenerdmetalls und eines Übergangsmetalls, dargestellt durch die folgende Formel:

Gdx(FeyCo100-y)100-x

worin 30 ≤ x (Atom-%) ≤ 35 und 0 ≤ y (Atom-%) ≤ 100 ist, aufgebaut ist, und die Speicherschicht aus einer Legierung eines Seltenerdmetalls und eines Übergangsmetalls, dargestellt durch die folgende Formel:

Tbx1(Fey1Co100-y1)100-x1

worin 17 ≤ x1 (Atom-%) ≤ 24, und 70 ≤ y1 (Atom-%) ≤ 85 ist, aufgebaut ist.

16. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 2 bis 15, worin die magnetische Schicht mindestens eine Ausleseschicht, eine Abgrenzungsschicht, eine Vormagnetisierungsschicht und eine Speicherschicht, angeordnet auf dem genannten Substrat in der Abfolge, die jeweils aus einer Legierung eines Seltenerdmetalls und eines Übergangsmetalls aufgebaut ist, umfasst, wobei die genannten vier Schichten untereinander Austauschgekoppelt sind, und die Curie-Temperaturen die folgenden Gleichungen erfüllen:

Tc1 > Tc2 ≥ 50 (1)

Tc3 > Tc2 (2)

Tc4 > Tc2 (3)

worin Tc1 die Curie-Temperatur der Ausleseschicht darstellt, Tc2 die Curie-Temperatur der Abgrenzungsschicht darstellt, Tc3 die Curie- Temperatur der Speicherschicht darstellt und Tc4 die Curie-Temperatur der Vormagnetisierungsschicht darstellt, und wobei die Vormagnetisierungsschicht mit der Speicherschicht bei Tc2 Austausch-gekoppelt ist und die Magnetisierung der Vormagnetisierungsschicht bei Tc2 größer als die der Speicherschicht ist.

17. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 16, worin die Magnetisierung des Seltenerdmetalls in der Speicherschicht bei Tc2 vorherrschend ist, und die Magnetisierung des Übergangsmetalls in der Vormagnetisierungsschicht bei Tc2 vorherrschend ist, oder die Magnetisierung des Übergangsmetalls in der Ausleseschicht bei Tc2 vorherrschend ist, und die Magnetisierung des Seltenerdmetalls in der Vormagnetisierungsschicht bei Tc2 vorherrschend ist.

18. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 16 oder 17, worin die Magnetisierung der Vormagnetisierungsschicht bei Tc2 150 bis 500 emu/cc beträgt.

19. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 16 bis 18, worin die Vormagnetisierungsschicht aus GdFeCo, GdCo, GdFe, GdDyFe, GdDyCo, GdDyFeCo, GdTbFe, GdTbCo, GdTbFeCo, DyFeCo, DyCo, TbCo, TbFeCo, TbDyFeCo oder TbDyCo aufgebaut ist.

20. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 16 bis 19, worin die Dicke der Vormagnetisierungsschicht 2 bis 50 nm beträgt.

21. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 16 bis 20, worin die Curie-Temperatur der Vormagnetisierungsschicht nicht weniger als 250ºC beträgt.

22. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der Ansprüche 16 bis 21, worin die Magnetisierung der Vormagnetisierungsschicht 150 bis 500 emu/cc beträgt, die Magnetisierung der Speicherschicht bei Tc2 nicht mehr als 150 emu/cc beträgt und die senkrechte magnetische Anisotropie der Speicherschicht nicht weniger als 2 · 10&sup6; erg/cc beträgt.

23. Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 3, worin die Ausleseschicht eine Koerzitivkraft von nicht weniger als 2.000 A/m bei Tc2, eine senkrechte magnetische Anisotropie von 2 · 10&supmin;&sup5; bis 8 · 10&sup6; erg/cc bei Tc2, eine Magnetisierung von nicht weniger als 100 emu/cc bei Tc2 und eine Magnetisierung von nicht mehr als 500 erg/cc bei Raumtemperatur aufweist und die Speicherschicht eine Magnetisierung von nicht weniger als 80 emu/cc bei Tc2 und eine Magnetisierung von nicht mehr als 300 emu/cc bei Raumtemperatur aufweist.

24. Verfahren zum Auslesen eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums, das den Einsatz eines magneto- optischen Aufzeichnungsmediums gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche und das Bestrahlen des magneto-optischen Aufzeichnungsmediums mit Auslese- Strahlen ohne Anwendung eines magnetischen Feldes umfasst, so dass sich die Sub-Gitter-Magnetisierung mindestens einer mit dem Auslesen befassten Schicht im Bereich hoher Temperatur bezüglich der Magnetisierungsrichtung bei niedriger Temperatur des genannten Bereiches umkehrt, und wenn sich die Temperatur der magnetischen Schicht nach dem Durchgang der Auslese-Strahlen verringert, die Sub- Gitter-Magnetisierungsrichtung wieder hergestellt wird.

25. Verfahren zum Auslesen eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums, das das Auslesen von Informationen unter Einsatz eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23, in dem Informationen durch aufwärts oder abwärts gerichtete Magnetisierung gespeichert sind, und, wenn ein Teil des Mediums mittels Auslese-Strahlen ohne Anwendung eines magnetischen Feldes zum Auslesen erwärmt wird und eine erhöhte Temperatur aufweist, der erwärmte Bereich eine Kerr-Rotation ausführt, die die entgegengesetzte Richtung bezüglich der, die bei niedriger Temperatur des genannten Bereiches erzeugt wird, aufweist, und wenn der genannte Bereich durch Durchleiten von Auslese-Strahlen gekühlt wird, die ursprüngliche Richtung der Kerr-Rotation wieder hergestellt wird, und den Einsatz einer Auslese- Stärke, die in der Lage ist, eine im wesentlichen gleiche Signalstärke unabhängig davon, ob die Magnetisierung aufwärts gerichtet oder abwärts gerichtet ist, zu erzeugen, wenn ein magnetischer Bereich, der den gesamten Bereich des Auslese- Strahlen-Punktes bedeckt, ausgelesen wird, umfasst.

26. Verfahren zum Auslesen eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums gemäß Anspruch 25, worin im Fall, dass die Informationen durch PPM-Aufzeichnung gespeichert wurden, die Informationen durch Detektion der Position, an der das Auslese-Signal die Schnittebene schneidet, ausgelesen werden, oder im Fall, dass die Informationen durch PWM-Aufzeichnung gespeichert wurden, die Informationen durch Detektion der Peak-Position der Signalprojektion, die am Ende des magnetischen Bereiches erzeugt wird, ausgelesen werden.

27. Verwendung des magneto-optischen Aufzeichnungsmediums gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23 in magneto- optischen Aufzeichnungsscheiben.