JP2000011475A - 光磁気記録媒体 - Google Patents

光磁気記録媒体

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来より小さい記録ビット径および小さい記
録ビット間隔で記録された情報についても、十分な再生
信号を得る。 【解決手段】 記録層３と磁束調整層４とは磁気的極性
が異なり、室温では磁化が相殺され、弱められた漏洩磁
束７０′を発生する。再生層１，再生補助層１０，面内
磁化層９は室温では面内磁化状態である。再生層１の臨
界温度以下の温度である第１の温度領域６１では、再生
層１が面内磁化状態であり記録磁区７１ａの磁化は再生
層１に転写されない。再生層１の臨界温度からキュリー
温度までの温度である第２の温度領域６２では、磁束調
整層４，面内磁化層９がキュリー温度以上に達して磁化
が消失して、記録磁区７１ｂの磁化により発生した漏洩
磁束７０が垂直磁化状態である再生補助層１０に転写さ
れ、さらに再生層１に磁区７１ｂ′として転写される。
再生層１のキュリー温度以上の温度である第三の温度領
域６３では、再生層１は磁化を消失している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気記録再生装
置に適用される光磁気ディスク、光磁気テープ、光磁気
カードなどの光磁気記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、書換え可能な光記録媒体とし
て、光磁気記録媒体が実用化されている。光磁気記録媒
体では、半導体レーザから出射される集光された光ビー
ムを用いて記録再生が行われる。しかしながら、光磁気
記録媒体には、記録用磁区である記録ビットの径および
記録ビットの間隔がこの光ビームの径に対して小さくな
ると、再生特性が劣化してしまうという欠点がある。
【０００３】これは、目的とする記録ビット上に集光さ
れた光ビームのビーム径内に、この記録ビットに隣接す
る記録ビットも入ってしまうために、個々の記録ビット
を分離して再生することができなくなることが原因であ
る。
【０００４】光磁気記録媒体における上記の欠点を解消
するための構成が、“MagneticallyInduced Superresol
ution Using Interferential In-Plane Magnetization
Readout Layer"(Jpn.J.Appl.Phys.Vol.35(1996)pp.5701
-5704) に提案されている。この構成は、再生層と非磁
性中間層と記録層とがこの順に積層された構成である。
この再生層は、室温において面内磁化状態であり、温度
上昇とともに垂直磁化状態となる。また、この構成で
は、非磁性中間層をはさんで再生層と記録層とが静磁結
合しており、再生層の垂直磁化状態にある部分は、記録
層の磁化を転写している。また、同じく面内磁化状態の
部分は、記録層の磁化をマスクしている。このため、記
録層では、面内磁化状態となっている再生層に接してい
る部分の記録ビットの情報は再生されない。したがっ
て、光ビームのビームスポット内に、再生にかかる記録
ビットと、このビットに隣接した記録ビットが入ってし
まったとしても、個々の記録ビットを分離して再生する
ことが可能となる。
【０００５】また、“面内磁化マスク層を用いた磁気的
超解像光磁気ディスク”（日本応用磁気学会誌 21,107
6-1081(1997)) において、低キュリー温度の面内磁化マ
スク層を再生層に付加することにより、面内磁化マスク
を強化し、さらに高い再生分解能を実現する構成が提案
されている。
【０００６】さらに、本発明の発明者にかかる特許出願
（特願平８−１９３１４０号）には、再生層のキュリー
温度を記録層のキュリー温度より低く設定し、再生層の
上記面内磁化マスクをフロントマスクとするとともに、
再生層がキュリー温度以上に温度上昇した部分をリアマ
スクとして、ダブルマスクを形成することにより、上記
光磁気記録媒体の再生分解能をさらに高める構成が記載
されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構造の光磁気記録媒体では、さらに小さい記録ビッ
ト径およびさらに小さい記録ビット間隔で記録再生を行
なう場合、記録層から発生する漏洩磁束が、温度上昇と
ともに徐々に大きくなることにより、再生層におけるマ
スク効果が不十分となり、十分な再生信号が得られなく
なるという問題が生ずる。
【０００８】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、従来の超解像光磁気記録
媒体では再生できないほどの、小さい記録ビット径およ
び小さい記録ビット間隔で記録された情報についても、
十分な再生信号を得ることができる光磁気記録媒体を提
供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の光磁気記録媒
体は、上記の課題を解決するために、垂直磁化膜からな
る記録層と、室温において面内磁化状態であって、臨界
温度以上の温度で垂直磁化状態となる磁性膜からなり、
垂直磁化状態となっている部位は上記記録層と磁気的に
結合して該記録層の磁化を転写する一方、面内磁化状態
となっている部位は該記録層の磁化を転写しない再生層
と、上記記録層と磁気的極性が異なり、かつ、該記録層
のキュリー温度よりも低いキュリー温度を有する垂直磁
化膜が、該記録層に隣接して積層されてなる磁束調整層
とを備えてなることを特徴としている。
【００１０】上記の構成により、記録層および磁束調整
層から発生する漏洩磁束を、温度上昇とともに急激に大
きくすることができる。すなわち、互いに隣接して積層
されている記録層と磁束調整層とは磁気的極性が異なる
ため、室温では磁化は相殺されて、漏洩磁束が弱められ
る。記録層の記録磁区を再生する際、再生にかかる記録
磁区を含む領域が加熱される。このとき、磁束調整層
は、記録層よりもキュリー温度が低いため、再生にかか
る記録磁区に相当する磁束調整層の領域の磁化が減少あ
るいは消失する。その結果、磁束調整層の磁化の減少分
だけ強められた漏洩磁束が発生し、再生層に転写され
る。
【００１１】よって、より温度上昇した領域のみに、大
きな漏洩磁束を、記録層および磁束調整層から発生させ
ることができる。すなわち、より温度上昇したリアアパ
ーチャ領域の内側のみで、より強い漏洩磁束が発生する
ため、より小さなリアアパーチャ領域を安定して形成す
ることができる。
【００１２】したがって、記録層から再生にかかる記録
ビットの磁化のみが再生層へ転写されるため、再生にか
かる記録ビットのみを安定して再生することができる。
ゆえに、再生分解能の高い超解像再生が可能となる。
【００１３】請求項２の光磁気記録媒体は、上記の課題
を解決するために、請求項１の構成に加えて、室温にお
いて面内磁化状態であって、上記再生層の臨界温度近傍
にキュリー温度を有する磁性膜が、上記の再生層と記録
層との間に積層されてなる面内磁化層を備えてなること
を特徴としている。
【００１４】上記の構成により、請求項１の構成による
作用に加えて、再生層における面内磁化マスクをより強
力なものとすることができる。すなわち、室温では、面
内磁化層は、記録層および磁束調整層から発生する漏洩
磁束に対して、面内磁化マスクを形成する。そして、再
生の際、再生にかかる記録磁区を含む領域が再生層の臨
界温度近傍に加熱されるため、この領域の面内磁化層は
キュリー温度に達して、磁化が消失する。これにより、
再生にかかる記録磁区を含む領域の面内磁化マスクのみ
が解除される。
【００１５】よって、再生層の温度上昇にともなう面内
磁化状態から垂直磁化状態への遷移を、より急峻なもの
とすることができる。
【００１６】したがって、記録層から再生にかかる記録
ビットの磁化のみが再生層へ転写されるため、再生にか
かる記録ビットのみを安定して再生することができる。
すなわち、再生分解能の高い超解像再生が可能となる。
【００１７】請求項３の光磁気記録媒体は、上記の課題
を解決するために、請求項１または２の構成に加えて、
上記再生層は、上記臨界温度からキュリー温度まで垂直
磁化状態となり、該キュリー温度以上となっている部位
は上記記録層の磁化を転写しないことを特徴としてい
る。
【００１８】上記の構成により、請求項１または２の構
成による作用に加えて、再生の際、加熱された上記光磁
気記録媒体には、三つの温度領域が形成される。すなわ
ち、臨界温度以下の温度である第１の温度領域では、再
生層は面内磁化状態であって、垂直磁化状態である記録
層の磁化を転写しない。臨界温度からキュリー温度まで
の温度に加熱された第２の温度領域では、再生層は垂直
磁化状態となり、記録層の磁化を転写する。キュリー温
度以上の温度に加熱された第３の温度領域では、再生層
は磁化を消失しており、記録層の磁化を転写しない。
【００１９】よって、再生にかかる領域である第２の温
度領域を形成するとともに、隣接する領域には記録層の
磁化を転写不可能な第１および第３の温度領域を形成す
ることにより、転写可能な領域を非常に狭くすることが
できる。
【００２０】したがって、記録層における記録ビット径
および記録ビット間隔が非常に小さくても、再生にかか
る記録ビットを、この記録ビットに隣接した記録ビット
から分離して再生することができ、短いマーク長におい
て、さらに再生分解能の高い磁気的超解像再生を行うこ
とが可能となる。
【００２１】請求項４の光磁気記録媒体は、上記の課題
を解決するために、請求項３の構成に加えて、室温にお
いて面内磁化状態であって、上記再生層のキュリー温度
よりも高いキュリー温度を有し、かつ、該再生層の臨界
温度近傍の温度で垂直磁化状態となる磁性膜が、上記の
再生層と記録層との間に、該再生層に隣接して積層され
てなる再生補助層を備えてなることを特徴としている。
【００２２】上記の構成により、請求項３の構成による
作用に加えて、再生補助層は再生層のキュリー温度より
も高いキュリー温度を有しているため、再生の際、再生
層がそのキュリー温度近くまで加熱されても、垂直磁化
状態を維持し、記録層から転写された磁化を再生層に転
写することができる。
【００２３】よって、再生補助層の比較的大きな磁化
と、記録層および磁束調整層から発生する漏洩磁束とが
安定してより強力に静磁結合することにより、短いマー
ク長においても、長いマーク長においても、再生にかか
る記録磁区が再生層に安定して転写される。
【００２４】したがって、再生分解能の大きい磁気的超
解像再生を安定して行うことが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕本発明の一実施
の形態について図１から図９および図３１から図３３に
基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００２６】まず、本発明の前提となる技術として、従
来の超解像光磁気記録媒体による磁気的超解像再生につ
いて、図３１から図３３を用いて説明する。
【００２７】図３１および図３２は、前述した“Magnet
ically Induced Superresolution Using Interferentia
l In-Plane Magnetization Readout Layer"(Jpn.J.App
l.Phys.Vol.35(1996)pp.5701-5704)に記載されている光
磁気記録媒体における再生時の状態を示す説明図であ
る。
【００２８】図３２に示すように、従来の光磁気記録媒
体は、再生層９１、非磁性中間層９２、記録層９３が基
板上に形成されている。なお、図３２中の各矢印は、細
い矢印が遷移金属（ＴＭ）の磁気モーメントの向き、太
い矢印がトータルモーメントの向きおよび大きさ、白抜
き矢印が漏洩磁束の向きおよび大きさをそれぞれ表して
いる。
【００２９】そして、図３１に示すように、上記従来の
光磁気記録媒体は、再生層９１に光ビーム９４が、集光
照射されることにより記録再生が行われる。ここでは、
案内溝９５に沿って、記録磁区１０１が記録されてお
り、その再生時の状態を示している。なお、記録磁区１
０１のうち、再生すべき磁化を記録した記録磁区を記録
磁区１０１ｂ、記録磁区１０１ｂの上流（図中左）に隣
接する記録磁区を記録磁区１０１ａとする。
【００３０】上記再生層９１は、室温において面内磁化
状態であり、臨界温度以上の温度で垂直磁化状態となる
よう組成調整された磁性膜である。そして、再生時、基
板の移動状態で案内溝９５に光ビーム９４が照射される
ことにより、光ビームスポット９６の下流位置（図中
右）に再生層９１が臨界温度以上の温度になって垂直磁
化状態となる領域、すなわち、リアアパーチャ領域９７
が形成される。リアアパーチャ領域９７以外の領域にお
いては、再生層７は、面内磁化状態であるため再生に寄
与しない。
【００３１】上記リアアパーチャ領域９７では、記録層
９３から発生する漏洩磁束１００と再生層９１の磁化と
が非磁性中間層９２を介して静磁結合することにより、
記録層９３の磁化が再生層９１に転写される。これによ
り、磁気的超解像再生が可能となる。
【００３２】ここで、上記再生層９１は、上記磁気特性
を実現するため、室温において、遷移金属（ＴＭ）の磁
気モーメントと希土類金属（ＲＥ）の磁気モーメントと
がつり合う補償組成に対して、ＲＥ磁気モーメントがよ
り優位となるような組成（ＲＥｒｉｃｈ組成）に設定さ
れている。これにより、再生層９１では、ＴＭ磁気モー
メントの向きとトータル磁気モーメントの向きとが反平
行となる。
【００３３】一方、上記記録層９３は、室温において漏
洩磁束が発生せず、温度上昇した領域において大きな漏
洩磁束が発生するよう組成調整されている。ここでは、
記録層９３は、補償温度が室温であり、室温以上の温度
において、遷移金属（ＴＭ）の磁気モーメントと希土類
金属（ＲＥ）の磁気モーメントがつり合う補償組成に対
して、ＴＭ磁気モーメントがより優位となるような組成
（ＴＭｒｉｃｈ組成）に設定されている。これにより、
記録層９３では、ＴＭ磁気モーメントの向きとトータル
磁気モーメントの向きとが平行となる。
【００３４】つづいて、図３３に、記録層９３のトータ
ルモーメント（磁化）（ｃｒ）の温度依存性を示す。
【００３５】記録層９３は、補償温度が２０℃であるた
め、２０℃においてトータルモーメントがゼロである。
温度上昇とともにトータルモーメントは徐々に大きくな
り、１４０℃で最大となる。記録層９３のキュリー温度
である２６０℃で再びトータルモーメントはゼロとな
る。そして、記録層９３から発生する漏洩磁束１００
は、このトータルモーメントの大きさに比例するため、
トータルモーメント同様、温度上昇にともない徐々に大
きくなる。
【００３６】よって、図３１および図３２に示したよう
に、光ビーム９４を照射することにより、比較的広い範
囲にわたって記録層９３から漏洩磁束１００が発生する
ことになる。ここで、再生層９１は、室温において面内
磁化状態であり、温度上昇とともに垂直磁化状態となる
べく組成調整されているが、記録層９３から発生する漏
洩磁束１００と静磁結合することによりその磁化方向を
面内から垂直へと変えるため、形成されるリアアパーチ
ャ領域９７、すなわち、再生層９１が垂直磁化状態とな
っている領域の形状は、記録層９３から発生する漏洩磁
束１００の大きさに依存する。
【００３７】このように、記録層９３から発生する漏洩
磁束１００が、温度上昇とともに徐々に大きくなる場
合、比較的広い範囲にわたって、記録層９３から漏洩磁
束１００が発生し、リアアパーチャ領域９７が必要以上
に広くなる。そのため、本来、記録層９３の記録磁区１
０１ｂの磁化のみを再生層９１へと転写し、転写された
磁区１０１ｂ′のみを再生すべきところ、隣接する記録
磁区１０１ａの磁化の一部が再生層９１へと転写され、
本来再生されるべきでない磁区１０１ａ′が、磁区１０
１ｂ′とともに再生されるため、再生分解能が劣化する
ことになる。
【００３８】つづいて、本実施の形態にかかる光磁気記
録媒体における再生時の状態について、図１から図３を
用いて説明する。
【００３９】図２に示すように、本実施の形態にかかる
光磁気記録媒体は、再生層１、非磁性中間層２、記録層
３に加えて、磁束調整層４が基板上に形成されている。
なお、図２中の各矢印は、細い矢印が遷移金属（ＴＭ）
の磁気モーメントの向き、太い矢印がトータルモーメン
トの向きおよび大きさ、白抜き矢印が漏洩磁束の向きお
よび大きさをそれぞれ表している。
【００４０】そして、図１に示すように、上記光磁気記
録媒体は、再生層１に光ビーム５が、集光照射されるこ
とにより記録再生が行われる。ここでは、案内溝６に沿
って、記録磁区７１が記録されており、その再生時の状
態を示している。なお、記録磁区７１のうち、再生すべ
き磁化を記録した記録磁区を記録磁区７１ｂ、記録磁区
７１ｂの上流（図中左）に隣接する記録磁区を記録磁区
７１ａとする。
【００４１】上記の再生層１および非磁性中間層２は、
図３１および図３２を用いて説明した従来の超解像光磁
気記録媒体と同様である。すなわち、上記再生層１は、
室温において面内磁化状態であり、臨界温度Ｔｐ１以上
の温度で垂直磁化状態となるよう組成調整されたＲＥｒ
ｉｃｈ組成の希土類遷移金属合金薄膜よりなる。そし
て、再生時、基板の移動状態で案内溝６に光ビーム５が
照射されることにより、光ビームスポット７の下流位置
（図中右）に再生層１が臨界温度Ｔｐ１以上の温度にな
って垂直磁化状態となったリアアパーチャ領域８が形成
される。リアアパーチャ領域８以外の領域においては、
再生層１は、面内磁化状態であるため再生に寄与しな
い。
【００４２】上記リアアパーチャ領域８では、記録層３
から発生する漏洩磁束７０と再生層１の磁化とが非磁性
中間層２を介して静磁結合することにより、記録層３の
磁化が再生層１に転写される。これにより、磁気的超解
像再生が可能となる。
【００４３】ここで、上記再生層１は、上記磁気特性を
実現するため、室温において、遷移金属（ＴＭ）の磁気
モーメントと希土類金属（ＲＥ）の磁気モーメントとが
つり合う補償組成に対して、ＲＥ磁気モーメントがより
優位となるような組成（ＲＥｒｉｃｈ組成）に設定され
ている。これにより、再生層１では、ＴＭ磁気モーメン
トの向きとトータル磁気モーメントの向きとが反平行と
なる。
【００４４】本実施の形態では、上記記録層３に対し
て、キュリー温度の異なる希土類遷移金属合金からなる
磁束調整層４を交換結合させることにより、記録層３お
よび磁束調整層４から発生する漏洩磁束７０が、温度上
昇とともにより急激に増大するようなっている。
【００４５】ここで、上記の記録層３と磁束調整層４に
ついて、図２および図３を用いて、より詳細に説明す
る。
【００４６】上記記録層３は、室温において保磁力が１
５００ｋＡ／ｍのＴＭｒｉｃｈ組成であるところのＴｂ
ＦｅＣｏ希土類遷移金属合金薄膜よりなっている。
【００４７】図３に示すように、記録層３のトータルモ
ーメント（磁化）（ｃ１１）は、室温において約４０ｅ
ｍｕ／ｃｃの大きさであり、温度上昇とともに徐々に増
大して、１４０℃で最大となり、キュリー温度Ｔｃ３
（２６０℃）でゼロとなる。
【００４８】そのため、図２に示すように、記録層３で
のＴＭモーメントの向きとトータルモーメントの向きは
平行となる。
【００４９】一方、上記磁束調整層４は、記録層３とは
極性の異なるＲＥｒｉｃｈ組成のＴｂＦｅ希土類遷移金
属合金よりなっているため、ＴＭモーメントの向きとト
ータルモーメントの向きが反平行となる。さらに、記録
層３と磁束調整層４との間に交換結合力が働くため、磁
束調整層４のＴＭモーメントの向きは、記録層３のＴＭ
モーメントの向きに一致する。したがって、磁束調整層
４のトータルモーメントの向きは、記録層３のトータル
モーメントの向きと反平行となる。
【００５０】以上のような理由から、図３においては、
記録層３と極性の異なる磁束調整層４のトータルモーメ
ント（ｃ１２）の大きさをマイナス方向で示している。
この場合、磁束調整層４のトータルモーメントは、室温
において、−４０ｅｍｕ／ｃｃの大きさであり、温度上
昇とともに徐々に減少し、そのキュリー温度Ｔｃ４（１
２０℃）でゼロとなる。
【００５１】さらに、記録層３および磁束調整層４から
発生する漏洩磁束７０は、上記の記録層３のトータルモ
ーメントと磁束調整層４のトータルモーメントとを足し
あわせたものとなる。図３では、この漏洩磁束７０の温
度変化をトータル磁化の温度変化（ｃ１３）として記載
している。
【００５２】このトータル磁化の温度変化（ｃ１３）
を、図３３に示した従来の記録層９３の磁化の温度変化
（ｃｒ）、および、記録層３の磁化の温度変化（ｃ１
１）と比べると、温度上昇に対して、より急激な磁化の
増大が実現していることがわかる。
【００５３】このように、磁束調整層４を記録層３に積
層することにより、温度上昇にともなう漏洩磁束７０の
より急激な増大を実現することができる。ゆえに、光ビ
ーム５の照射によって、より温度上昇した領域のみに、
大きな漏洩磁束７０を、記録層３および磁束調整層４か
ら発生させることができる。すなわち、図１および図２
に示したように、光ビーム５の照射によって、より温度
上昇したリアアパーチャ領域８の内側のみで、より強い
漏洩磁束７０が発生するため、より小さなリアアパーチ
ャ領域８を安定して形成することができる。
【００５４】したがって、記録層３から記録磁区７１ｂ
の磁化のみが再生層１へ転写されるため、転写された磁
区７１ｂ′のみを安定して再生することができる。すな
わち、より再生分解能の向上した超解像再生が可能とな
る。
【００５５】つぎに、磁束調整層４の厚みを倍にした場
合の光磁気記録媒体について、図４から図６を用いて説
明する。
【００５６】図５に示すように、本実施の形態にかかる
光磁気記録媒体の磁束調整層４′の膜厚は、図２に示し
た光磁気記録媒体の磁束調整層４の膜厚の倍になってい
る。
【００５７】この場合、図６に示すように、記録層３の
トータルモーメント（ｃ２１）および磁束調整層４′の
トータルモーメント（ｃ２２）は、図３に示した記録層
３のトータルモーメント（ｃ１１）および磁束調整層４
のトータルモーメント（ｃ１２）とそれぞれ同じにな
る。しかし、磁束調整層４′の膜厚が記録層３の膜厚の
倍になるため、トータル磁化は、記録層３のトータルモ
ーメントと磁束調整層４′のトータルモーメントの倍と
を加え合わせた大きさとなる（ｃ２３＝ｃ２１＋ｃ２２
×２）。
【００５８】すなわち、記録層３と磁束調整層４′にお
けるトータル磁化は、室温において、−４０ｅｍｕ／ｃ
ｃであり、温度の上昇とともに増大して１４０℃で最大
値となり、記録層３のキュリー温度Ｔｃ３（２６０℃）
でゼロとなる。
【００５９】これにより、温度上昇にともなってトータ
ル磁化がより急激に増大し、漏洩磁束７０がより急激に
増大するため、図４に示すように、より小さなリアアパ
ーチャ領域８′が形成される。
【００６０】したがって、記録層３の記録磁区７１ｂの
磁化のみが再生層１へと転写され、転写された磁区７１
ｂ′のみを安定して再生することができる。
【００６１】なお、温度上昇していない領域では、記録
層３と磁束調整層４′とによりトータル磁化が形成され
るため、これにともなって漏洩磁束７０′が発生する。
しかし、温度上昇していない領域では、記録層３と磁束
調整層４′とにより形成されるトータル磁化が小さく、
また、再生層１において面内磁化状態が極めて安定して
維持されているため、記録層３の磁化が再生層１に転写
されることはない。
【００６２】このように、膜厚を調整して記録層３およ
び磁束調整層４′を形成することにより、温度上昇にと
もなって、より急激にトータル磁化を増大させることが
できる。ゆえに、漏洩磁束７０をより急激に増大させる
ことができるため、より小さなリアアパーチャ領域８′
を安定して形成するができる。
【００６３】したがって、記録層３から記録磁区７１ｂ
の磁化のみが再生層１へ転写されるため、転写された磁
区７１ｂ′のみを安定して再生することができる。すな
わち、より再生分解能の向上した超解像再生が可能とな
る。
【００６４】つづいて、図７および図８を用いて、本実
施の形態にかかる光磁気記録媒体の構成について説明す
る。なお、以下では、本実施の形態にかかる光磁気記録
媒体を光磁気ディスクに適用した場合について説明す
る。
【００６５】図７に示すように、本実施の形態にかかる
光磁気記録媒体を適用した光磁気ディスクは、基板１３
上に、透明誘電体保護層１４、再生層１、非磁性中間層
２、記録層３、磁束調整層４、保護層１５が順次積層さ
れて構成されている。
【００６６】上記光磁気ディスクでは、その記録方式と
してキュリー温度記録方式が用いられる。具体的には、
半導体レーザから出射された光ビーム５が基板１３を通
して再生層１へ絞りこまれ、記録層３をキュリー温度Ｔ
ｃ３以上に温度上昇させるとともに、外部磁界を加え
て、記録層３の磁化方向を制御することによって、記録
が行われる。
【００６７】一方、上記光磁気ディスクの再生は、光ビ
ーム５を記録時よりも弱いパワーに設定し、極カー効果
として知られる光磁気効果によって、情報の再生が行わ
れる。ここで、上記極カー効果とは、光入射表面に垂直
な磁化の向きにより、反射光の偏光面の回転の向きが逆
方向になる現象である。
【００６８】上記基板１３は、例えば、ポリカーボネー
トなどの透明な基材からなり、ディスク状に形成されて
いる。加えて、基板１３の膜形成表面には、案内溝６な
どが形成されている。
【００６９】上記透明誘電体保護層１４は、ＡｌＮ，Ｓ
ｉＮ，ＡｌＳｉＮ，Ｔａ2Ｏ3などの透明誘電体を用いる
ことが望ましく、その膜厚は、入射する光ビーム５に対
して、良好な干渉効果を実現し、媒体の極カー回転角が
増大するように設定される。
【００７０】よって、光ビーム５の波長をλ、透明誘電
体保護層１４の屈折率をｎとすると、透明誘電体保護層
１４の膜厚はλ／（４ｎ）程度に設定される。例えば、
光ビーム５の波長を６８０ｎｍとした場合、透明誘電体
保護層１４の膜厚を４０ｎｍ〜１００ｎｍ程度に設定す
ることができる。
【００７１】また、上記透明誘電体保護層１４は、光学
的干渉効果により、超解像再生特性を改善することが可
能である。また、透明誘電体保護層１４は、保護層１５
とともに、再生層１、面内磁化層９、再生補助層１０、
記録層３、磁束調整層４などの各磁性膜を外気から遮断
して、酸化などの劣化から保護する。
【００７２】上記再生層１は、希土類遷移金属合金を主
成分とした合金薄膜よりなり、室温において面内磁化状
態であって、温度上昇とともに垂直磁化状態となるよう
に組成調整されている。再生層１の膜厚は、２０ｎｍ〜
８０ｎｍの範囲に設定されている。なお、再生層１の膜
厚が２０ｎｍより薄くなると、透過する光量が大きくな
るため、良好なマスク効果が得られなる。また、再生層
１の膜厚が８０ｎｍより厚くなると、膜厚増加による記
録感度劣化が顕著となってくる。
【００７３】さらに、再生層１が面内磁化状態から垂直
磁化状態へと遷移する臨界温度Ｔｐ１は、６０℃以上２
５０℃以下であることが望ましい。なお、臨界温度Ｔｐ
１が６０℃より小さい場合、比較的低い温度で再生層１
が垂直磁化状態となるため、再生層１におけるフロント
マスクが弱くなり、良好な再生分解能が得られなくな
る。臨界温度Ｔｐ１が２５０℃より大きい場合、再生層
１を垂直磁化状態とするために、２５０℃より高い温度
にまで温度上昇させることが必要となるため、記録層３
がキュリー温度Ｔｃ３近傍まで温度上昇することにな
り、再生パワーマージンが極めて狭くなる。
【００７４】上記非磁性中間層２は、再生層１と記録層
３との間に交換結合が働かないように設けられている。
非磁性中間層２の材料には、Ａｌ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｔａな
どの非磁性金属、ＡｌＳｉ，ＡｌＴａ，ＳｉＴａなどの
非磁性金属合金、ＡｌＮ，ＳｉＮ，ＡｌＳｉＮ，Ｔａ2
Ｏ3などの非磁性誘電体を用いることが可能である。非
磁性中間層２の膜厚は、０．５ｎｍ〜６０ｎｍの範囲に
設定されている。なお、非磁性中間層２の膜厚が０．５
ｎｍより薄い場合、再生層１と記録層３との交換結合を
完全に遮断することが困難となり、安定した静磁結合状
態を維持できなくなる。また、非磁性中間層２の膜厚が
６０ｎｍより厚い場合、再生層１と記録層３とが離れる
ことにより、両者の間に安定した静磁結合状態が得られ
なくなる。
【００７５】このように、非磁性中間層２によって、再
生層１と記録層３および磁束調整層４との交換結合を完
全に遮断し、再生層１と記録層３および磁束調整層４と
の間に良好な静磁結合を実現することができるため、安
定した超解像再生特性を得ることが可能となる。
【００７６】上記記録層３は、希土類遷移金属合金から
なる垂直磁化膜である。記録層３の膜厚は２０ｎｍ〜８
０ｎｍの範囲に設定されている。なお、記録層３の膜厚
が２０ｎｍより薄い場合、記録層３から発生する漏洩磁
束が小さくなることにより、再生層１と記録層３および
磁束調整層４との間に安定した静磁結合状態が得られな
くなる。また、記録層３の膜厚が８０ｎｍより厚い場
合、膜厚増加による記録感度劣化が顕著となってくる。
【００７７】上記磁束調整層４は、希土類遷移金属合金
からなる垂直磁化膜である。磁束調整層４の膜厚は、２
０ｎｍ〜８０ｎｍの範囲に設定されている。なお、磁束
調整層４の膜厚が２０ｎｍより薄い場合、磁束調整層４
から発生する漏洩磁束が小さくなり、再生層１と記録層
３および磁束調整層４との間に安定した静磁結合状態が
得られなくなる。また、磁束調整層４の膜厚が８０ｎｍ
より厚い場合、膜厚増加による記録感度劣化が顕著とな
ってくる。
【００７８】また、上記の記録層３および磁束調整層４
は、その磁気特性について、極性およびキュリー温度が
少なくとも異なっていればよい。例えば、図２および図
５を用いて説明したように、記録層３としてキュリー温
度Ｔｃ３のＴＭｒｉｃｈ組成のＴｂＦｅＣｏを用いる場
合、磁束調整層４としてキュリー温度Ｔｃ４のＲＥｒｉ
ｃｈ組成のＴｂＦｅを用いることができる。
【００７９】ここで、記録層３のキュリー温度Ｔｃ３が
磁束調整層４のキュリー温度Ｔｃ４よりも高く設定する
必要がある。具体的には、記録層３のキュリー温度Ｔｃ
３は２００℃以上３００℃以下であることが望ましく、
一方、磁束調整層４のキュリー温度Ｔｃ４は１００℃以
上２００℃以下であることが望ましい。なお、記録層３
のキュリー温度Ｔｃ３が２００℃より小さい場合、再生
層１が垂直磁化状態となる臨界温度Ｔｐ１と記録層３の
キュリー温度Ｔｃ３とが近接することにより、再生パワ
ーマージンが極めて狭くなる。また、記録層３のキュリ
ー温度Ｔｃ３が３００℃より大きい場合、記録を行うた
めに、記録層３を３００℃以上に温度上昇させることが
必要となり、再生層１、記録層３、磁束調整層４などの
磁性薄膜に温度上昇にともなう熱劣化が生じる。
【００８０】加えて、磁束調整層４のキュリー温度Ｔｃ
４は、温度上昇した領域においてのみ大きな漏洩磁束７
０が発生するよう設定されている。具体的には、記録層
３のキュリー温度Ｔｃ３を２００℃以上３００℃以下の
範囲で設定した場合、磁束調整層４のキュリー温度Ｔｃ
４を１００℃以上２００℃以下程度の範囲で設定するこ
とが望ましい。
【００８１】また、記録層３と磁束調整層４との組み合
わせとして、例えば、記録層３にＲＥｒｉｃｈ組成のＴ
ｂＦｅＣｏを用いた場合、磁束調整層４にＴＭｒｉｃｈ
組成のＴｂＦｅを用いることが可能である。
【００８２】さらに、図２および図５を用いて説明した
ように、様々な記録層３と磁束調整層４の組み合わせに
おいて、最適な漏洩磁束７０が発生するよう両者の膜厚
が制御されていることが望ましい。
【００８３】なお、ここでは図７に示した構成のみにつ
いて説明しているが、本発明においては、漏洩磁束７０
の温度依存性が最適化されていれば良く、図８に示すよ
うに、記録層３および磁束調整層４の積層順を逆にした
場合にも、本発明の効果を得ることが可能である。
【００８４】上記保護層１５は、再生層１、記録層３、
磁束調整層４に用いる希土類遷移金属合金の酸化を防止
する目的で形成される。保護層１５の材料には、Ａｌ
Ｎ，ＳｉＮ，ＡｌＳｉＮ，Ｔａ2Ｏ3などの透明誘電体、
Ａｌ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｎｉなどの金属からなる非磁性金属
合金を用いることができる。保護層１５の膜厚は５ｎｍ
〜６０ｎｍの範囲に設定されている。
【００８５】さらに、必要に応じて、保護層１５上に紫
外線硬化樹脂層、熱硬化樹脂層、潤滑層などを形成する
こともできる。
【００８６】つぎに、上記構成の光磁気ディスク（図
７）の形成方法および記録再生特性の具体例を説明す
る。
【００８７】（１）光磁気ディスクの形成方法 上記光磁気ディスクの形成方法は以下のとおりである。
【００８８】第一に、Ａｌターゲット、ＧｄＦｅＣｏ合
金ターゲット、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲット、ＴｂＦｅ
合金ターゲットをそれぞれ備えたスパッタ装置内に、プ
リグルーブおよびプリピットを有しディスク状に形成さ
れたポリカーボネート製の基板１３を配置する。そし
て、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気
した後、アルゴンと窒素との混合ガスを導入し、Ａｌタ
ーゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒｒ
の条件で、基板１３にＡｌＮからなる透明誘電体保護層
１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
【００８９】第二に、再度、スパッタ装置内を１×１０
-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入
し、ＧｄＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記透明誘電体保護
層１４上に、Ｇｄ0.31（Ｆｅ0. 80Ｃｏ0.20）0.69からな
る再生層１を膜厚４０ｎｍで形成する。なお、形成され
た再生層１は、室温において面内磁化状態であり、１５
０℃で垂直磁化状態となり、その補償温度が３００℃で
あり、そのキュリー温度Ｔｃ１が３２０℃であった。
【００９０】第三に、アルゴンと窒素との混合ガスを導
入し、Ａｌターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記再生層１上にＡｌＮからな
る非磁性中間層２を膜厚３ｎｍで形成する。
【００９１】第四に、再度、スパッタ装置内を１×１０
-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入
し、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記非磁性中間層２
上に、Ｔｂ0.23（Ｆｅ0.88Ｃｏ0.12）0.77からなる記録
層３を膜厚４０ｎｍで形成する。なお、形成された記録
層３は、補償温度が−５０℃であり、室温以上の温度で
ＴＭｒｉｃｈ組成の垂直磁化膜であり、室温において１
５００ｋＡ／ｍの保磁力を持ち、キュリー温度Ｔｃ３が
２６０℃であった。
【００９２】第五に、ＴｂＦｅ合金ターゲットに電力を
供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記記
録層３上に、Ｔｂ0.30Ｆｅ0.70からなる磁束調整層４を
膜厚４０ｎｍで形成する。なお、形成された磁束調整層
４は、室温以上の温度でＲＥｒｉｃｈ組成の垂直磁化膜
であり、室温において５００ｋＡ／ｍの保磁力を持ち、
キュリー温度Ｔｃ４が１２０℃であった。
【００９３】第六に、アルゴンと窒素との混合ガスを導
入し、Ａｌターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記磁束調整層４上にＡｌＮか
らなる保護層１５を膜厚２０ｎｍで形成する。
【００９４】（２）記録再生特性 上記光磁気ディスクの記録再生特性は以下のとおりであ
る。
【００９５】図９は、上記光磁気ディスク（サンプル＃
１とする）を波長６８０ｎｍの半導体レーザを用いて光
ピックアップで測定したＣＮＲ（信号対雑音比）のマー
ク長依存性を示すグラフである（ｃ３１）。なお、この
測定は、線速を５ｍ／ｓとし、再生パワーを２．５ｍＷ
として行った。また、ここで示すＣＮＲのマーク長依存
性は、マーク長に対応する長さの記録磁区をマーク長の
２倍の長さのピッチで、磁界変調記録方式により連続形
成した時の再生信号の信号対雑音比を表わすものであ
る。
【００９６】また、比較のため、上記の構成において磁
束調整層４を設けていない光磁気ディスク（比較サンプ
ル＃ｒ１とする）について測定したＣＮＲのマーク長依
存性をあわせて示す（ｃ３２）。なお、比較サンプル＃
ｒ１における再生パワーは、磁束調整層４が存在しない
ため、サンプル＃１の再生パワーより低く、２．３ｍＷ
であった。
【００９７】図９において、サンプル＃１（ｃ３１）と
比較サンプル＃ｒ１（ｃ３２）とを比較すると、マーク
長５００ｎｍ以下のマーク長の短い範囲では、サンプル
＃１のＣＮＲが比較サンプル＃ｒ１のＣＮＲより高くな
っている。このことから、サンプル＃１では、磁束調整
層４を設けることによって、記録層３と磁束調整層４と
から発生する漏洩磁束７０が、温度上昇とともにより急
激に増大するため、より狭いリアアパーチャ領域８が安
定して形成され、再生分解能が向上していることが確認
できる。よって、マーク長の短い範囲での再生信号品質
が向上するため、より高密度に記録された情報の再生が
可能となる。
【００９８】なお、マーク長５００ｎｍ以上のマーク長
の長い範囲では、比較サンプル＃ｒ１のＣＮＲがサンプ
ル＃１のＣＮＲよりわずかに高くなっている。これは、
サンプル＃１では、磁束調整層４によりリアアパーチャ
領域８が小さくなることによって、長いマーク長におけ
る再生信号強度が小さくなることによるものである。し
かし、この範囲のマーク長でも、ＣＮＲが５０ｄＢ程度
得られており、サンプル＃１の光磁気ディスクで信号再
生を行う上で特に問題とはならない。しかも、高密度に
記録された磁化を再生するためには、マーク長の短い範
囲での再生信号品質が重要である。
【００９９】以上のように、本実施の形態にかかる光磁
気記録媒体は、垂直磁化膜からなる記録層３と、室温に
おいて面内磁化状態であって、臨界温度Ｔｐ１以上の温
度で垂直磁化状態となる磁性膜からなり、垂直磁化状態
となっている部位（磁区７１ｂ′）は記録層３と磁気的
に結合して記録磁区７１ｂの磁化を転写する一方、面内
磁化状態となっている部位は記録層３の記録磁区の磁化
を転写しない再生層１と、記録層３と磁気的極性が異な
り、かつ、記録層３のキュリー温度Ｔｃ３よりも低いキ
ュリー温度Ｔｃ４を有する垂直磁化膜が、記録層３に隣
接して積層されてなる磁束調整層４とを備えて構成され
ている。
【０１００】このように、記録層３に隣接して磁束調整
層４を設けることにより、記録層３および磁束調整層４
から発生する漏洩磁束７０を、温度上昇とともに急激に
大きくすることができる。すなわち、互いに隣接して積
層されている記録層３と磁束調整層４とは磁気的極性が
異なるため、室温では磁化が相殺され、漏洩磁束７０が
弱められる。記録層３の記録磁区７１ｂを再生する際、
再生にかかる記録磁区７１ｂを含む領域が加熱される。
このとき、磁束調整層４は、記録層３よりもキュリー温
度が低いため、再生にかかる記録磁区に相当する磁束調
整層４の領域の磁化が減少あるいは消失する。その結
果、磁束調整層４の磁化の減少分だけ強められた漏洩磁
束７０が発生し、再生層１に転写される。
【０１０１】よって、光ビーム５の照射によって、より
温度上昇した領域のみに、大きな漏洩磁束７０を、記録
層３および磁束調整層４から発生させることができる。
すなわち、光ビーム５の照射によって、より温度上昇し
たリアアパーチャ領域８の内側のみで、より強い漏洩磁
束７０が発生するため、より小さなリアアパーチャ領域
８を安定して形成することができる。
【０１０２】したがって、記録層３から記録磁区７１ｂ
の磁化のみが再生層１へ転写されるため、転写された磁
区７１ｂ′のみを安定して再生することができる。すな
わち、再生分解能の高い超解像再生が可能となる。
【０１０３】また、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体は、基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、
非磁性中間層２、記録層３、磁束調整層４、保護層１５
が順に積層されてなるか、基板１３上に透明誘電体保護
層１４、再生層１、非磁性中間層２、磁束調整層４、記
録層３、保護層１５が順に積層されてなる構成である。
【０１０４】上記の構成とすることにより、再生層１が
光ビーム５の入射側に設けられており、上記再生分解能
の大きい磁気的超解像再生が可能となるとともに、非磁
性中間層２により、再生層１と記録層３および磁束調整
層４との交換結合を完全に遮断し、再生層１と記録層３
および磁束調整層４との間に良好な静磁結合を実現する
ことが可能となる。
【０１０５】〔実施の形態２〕本発明の他の実施の形態
について図１０から図１３に基づいて説明すれば、以下
のとおりである。なお、説明の便宜上、実施の形態１に
おいて示した構成と同一の部材には、同一の符号を付記
し、その説明を省略する。
【０１０６】図１１に示すように、本実施の形態にかか
る光磁気記録媒体は、実施の形態１の光磁気記録媒体
（図２）の再生層１に接して、再生層１が面内磁化状態
から垂直磁化状態へと遷移する臨界温度Ｔｐ１近傍にキ
ュリー温度Ｔｃ９を有する面内磁化層９が積層されてい
る構成である。なお、図１１中の各矢印は、細い矢印が
遷移金属（ＴＭ）の磁気モーメントの向き、太い矢印が
トータルモーメントの向きおよび大きさ、白抜き矢印が
漏洩磁束の向きおよび大きさをそれぞれ表している。
【０１０７】ここで、図１２を用いて、本実施の形態に
かかる光磁気記録媒体の構成について説明する。なお、
以下では、本実施の形態にかかる光磁気記録媒体を光磁
気ディスクに適用した場合について説明する。
【０１０８】本実施の形態にかかる光磁気記録媒体を適
用した光磁気ディスクは、基板１３上に透明誘電体保護
層１４、再生層１、面内磁化層９、非磁性中間層２、記
録層３、磁束調整層４、保護層１５が順次積層されて構
成されている。
【０１０９】なお、上記の基板１３、透明誘電体保護層
１４、再生層１、非磁性中間層２、記録層３、磁束調整
層４、保護層１５は、実施の形態１に記載した材料を同
様にして用いることができる。また、実施の形態１にお
いて説明したように、記録層３と磁束調整層４の積層順
は図１２と逆であってもかまわない。
【０１１０】上記面内磁化層９の磁気特性としては、室
温からキュリー温度Ｔｃ９まで常に面内磁化状態である
必要がある。そして、面内磁化層９のキュリー温度Ｔｃ
９は、６０℃以上２００℃以下であることが望ましく、
かつ、再生層１が面内磁化状態から垂直磁化状態へと遷
移する臨界温度Ｔｐ１と面内磁化層９のキュリー温度Ｔ
ｃ９とがほぼ同一の温度に設定されることが望ましい。
【０１１１】このような構成とすることにより、磁束調
整層４を設けて、記録層３と磁束調整層４とから発生す
る漏洩磁束７０の温度上昇にともなう増加をより急激な
ものとすることが可能になるとともに、面内磁化層９を
設けて、再生層１の温度上昇にともなう面内磁化状態か
ら垂直磁化状態への遷移をより急峻なものとすることが
可能となる。したがって、光磁気ディスクの再生分解能
をより向上させることができる。
【０１１２】つぎに、上記構成の光磁気ディスク（図１
２）の形成方法および記録再生特性の具体例を説明す
る。
【０１１３】（１）光磁気ディスクの形成方法 上記光磁気ディスクの形成方法は以下のとおりである。
【０１１４】まず、実施の形態１と同様にして、基板１
３上に膜厚８０ｎｍのＡｌＮからなる透明誘電体保護層
１４、膜厚４０ｎｍのＧｄ0.31（Ｆｅ0.80Ｃｏ0.20）
0.69からなる再生層１を形成する。再生層１を形成後、
つづけてＧｄＦｅＡｌターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記再生層１上に
（Ｇｄ0.11Ｆｅ0.89）0.75Ａｌ0.25からなる面内磁化層
９を膜厚２０ｎｍで形成する。なお、形成された面内磁
化層９は、キュリー温度Ｔｃ９が１２０℃であり、室温
からキュリー温度Ｔｃ９まで、膜面に平行な方向に磁化
を有する面内磁化膜である。
【０１１５】その後、上記面内磁化層９上に、実施の形
態１と同様にして、膜厚３ｎｍのＡｌＮからなる非磁性
中間層２、膜厚４０ｎｍのＴｂ0.23（Ｆｅ0.88Ｃ
ｏ0.12）0.77からなる記録層３、膜厚４０ｎｍのＴｂ
0.30Ｆｅ0.70からなる磁束調整層４、膜厚２０ｎｍのＡ
ｌＮからなる保護層１５を順に形成する。
【０１１６】（２）記録再生特性 上記光磁気ディスクの記録再生特性は以下のとおりであ
る。
【０１１７】図１３は、上記光磁気ディスク（サンプル
＃２とする）を波長６８０ｎｍの半導体レーザを用いて
光ピックアップで測定したＣＮＲ（信号対雑音比）のマ
ーク長依存性を示すグラフである（ｃ４１）。なお、こ
の測定は、線速を５ｍ／ｓとし、再生パワーを２．８ｍ
Ｗとして行った。また、ここで示すＣＮＲのマーク長依
存性は、マーク長に対応する長さの記録磁区をマーク長
の２倍の長さのピッチで、磁界変調記録方式により連続
形成した時の再生信号の信号対雑音比を表わすものであ
る。
【０１１８】また、比較のため、上記の構成において磁
束調整層４を設けていない光磁気ディスク（比較サンプ
ル＃ｒ２とする）について測定したＣＮＲのマーク長依
存性をあわせて示す（ｃ４２）。なお、比較サンプル＃
ｒ２における再生パワーは、磁束調整層４が存在しない
ため、サンプル＃２の再生パワーより低く、２．５ｍＷ
であった。
【０１１９】図１３に示したサンプル＃２（ｃ４１）お
よび比較サンプル＃ｒ２（ｃ４２）を、それぞれ、図９
に示したサンプル＃１（ｃ３１）および比較サンプル＃
ｒ１（ｃ３２）と比較すると、短いマーク長において、
サンプル＃２および比較サンプル＃ｒ２のＣＮＲが４ｄ
Ｂ〜５ｄＢ高くなっている。これは、面内磁化層９を設
けたことにより、再生層１における面内磁化マスク（フ
ロントマスク）が強化され、再生分解能が向上したこと
によるものである。
【０１２０】また、図１３において、サンプル＃２（ｃ
４１）と比較サンプル＃ｒ２（ｃ４２）とを比較する
と、マーク長５５０ｎｍ以下のマーク長の短い範囲で
は、サンプル＃２のＣＮＲが比較サンプル＃ｒ２のＣＮ
Ｒより高くなっている。このことから、実施の形態１と
同様に、サンプル＃２では、磁束調整層４を設けること
によって、記録層３と磁束調整層４とから発生する漏洩
磁束７０が、温度上昇とともにより急激に増大するた
め、より狭いリアアパーチャ領域２１が安定して形成さ
れ、再生分解能が向上していることが確認できる。よっ
て、マーク長の短い範囲での再生信号品質が向上するた
め、より高密度に記録された情報の再生が可能となる。
【０１２１】なお、マーク長５００ｎｍ以上のマーク長
の長い範囲では、サンプル＃２および比較サンプル＃ｒ
２のＣＮＲがほぼ同一であり、両者とも長いマーク長に
おいて十分な再生信号品質の得られていることがわか
る。
【０１２２】以上のように、本実施の形態にかかる光磁
気記録媒体は、実施の形態１にかかる再生層１、記録層
３、磁束調整層４に加えて、室温において面内磁化状態
であって、再生層１の臨界温度Ｔｐ１近傍にキュリー温
度Ｔｃ９を有する磁性膜が、再生層１と記録層３との間
に積層されてなる面内磁化層９を備えて構成されてい
る。
【０１２３】このように、再生層１と記録層３との間に
面内磁化層９を設けることにより、再生層１における面
内磁化マスクをより強力なものとすることができる。す
なわち、室温では、面内磁化層９は、記録層３および磁
束調整層４から発生する漏洩磁束に対して、面内磁化マ
スクを形成する。そして、再生の際、光ビーム５の照射
によって、再生にかかる記録磁区７１ｂを含む領域が再
生層１の臨界温度Ｔｐ１近傍に加熱されるため、この領
域の面内磁化層９はキュリー温度Ｔｃ９に達して磁化が
消失する。これにより、再生にかかる記録磁区７１ｂを
含む領域の面内磁化マスクのみが解除される。
【０１２４】よって、再生層１の温度上昇にともなう面
内磁化状態から垂直磁化状態への遷移を、より急峻なも
のとすることができる。
【０１２５】したがって、記録層３から記録磁区７１ｂ
の磁化のみが再生層１へ転写されるため、転写された磁
区７１ｂ′のみを安定して再生することができる。すな
わち、再生分解能の高い超解像再生が可能となる。
【０１２６】また、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体は、基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、
面内磁化層９、非磁性中間層２、記録層３、磁束調整層
４、保護層１５が順に積層されてなるか、基板１３上に
透明誘電体保護層１４、再生層１、面内磁化層９、非磁
性中間層２、磁束調整層４、記録層３、保護層１５が順
に積層されてなる構成である。
【０１２７】上記の構成とすることにより、再生層１が
光ビーム５の入射側に設けられており、かつ、面内磁化
層９により、再生層１の面内磁化マスクが強化されるこ
とにより、上記再生分解能の大きい磁気的超解像再生が
可能となるとともに、非磁性中間層２により、再生層１
および面内磁化層９と記録層３および磁束調整層４との
交換結合を完全に遮断し、再生層１および面内磁化層９
と記録層３および磁束調整層４との間に良好な静磁結合
を実現することが可能となる。
【０１２８】なお、上述した実施の形態１および実施の
形態２においては、再生層１としてＧｄＦｅＣｏを、面
内磁化層９としてＧｄＦｅＡｌを、記録層３としてＴｂ
ＦｅＣｏを、磁束調整層４としてＴｂＦｅを用いた場合
について説明したが、必要とされる磁気特性を満足すれ
ばこれらの材料に限られるものではない。
【０１２９】記録層３としては、ＴｂＦｅＣｏ以外に、
ＤｙＦｅＣｏ，ＴｂＤｙＦｅＣｏ，ＧｄＤｙＦｅＣｏ，
ＧｄＴｂＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＤｙＦｅＣｏなどの希土類
遷移金属合金薄膜を用いることが可能である。
【０１３０】磁束調整層４としては、ＴｂＦｅ以外に、
ＤｙＦｅ，ＴｂＦｅＣｏ，ＤｙＦｅＣｏ，ＴｂＤｙＦｅ
Ｃｏ，ＧｄＤｙＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＦｅＣｏ，ＧｄＴｂ
ＤｙＦｅＣｏなどの希土類遷移金属合金薄膜を用いるこ
とが可能である。
【０１３１】再生層１としては、室温において面内磁化
状態であって、温度上昇とともに垂直磁化状態となれば
よく、ＧｄＦｅＣｏ以外に、ＧｄＤｙＦｅＣｏ，ＧｄＴ
ｂＦｅＣｏなどの希土類遷移金属合金薄膜を用いること
が可能である。
【０１３２】面内磁化層９としては、ＧｄＦｅＡｌ以外
に、ＧｄＦｅ、および、ＧｄＦｅＤ、または、ＧｄＦｅ
ＣｏＤ（Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｓｉ
の中から選ばれる元素、または、それら２種類以上の元
素からなる。）、および、ＧｄＨＲＦｅ、または、Ｇｄ
ＨＲＦｅＣｏ、または、ＧｄＨＲＦｅＣｏＤ（ＨＲは重
希土類金属であり、Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選
ばれる元素、または、それら２種類以上の元素からな
る。一方、Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａ
ｌ，Ｓｉの中から選ばれる元素、または、それら２種類
以上の元素からなる。）、および、ＧｄＬＲＦｅ、また
は、ＧｄＬＲＦｅＣｏ、または、ＧｄＬＲＦｅＣｏＤ
（ＬＲは軽希土類金属であり、Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ
の中から選ばれる元素、または、それら２種類以上の元
素からなる。一方、Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，
Ｃｕ，Ａｌ，Ｓｉの中から選ばれる元素、または、それ
ら２種類以上の元素からなる。）などの材料からなる面
内磁化膜を採用することが可能である。
【０１３３】また、実施の形態１および実施の形態２に
おいて、低磁界記録を目的として、記録層３に接して、
記録層３よりもキュリー温度が高く保磁力の小さい、例
えばＧｄＦｅＣｏからなる記録補助層を積層してもよ
い。
【０１３４】〔実施の形態３〕本発明のさらに他の実施
の形態について図１４から図１８に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施の
形態１および実施の形態２において示した構成と同一の
部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１３５】まず、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体における再生時の状態について、図１４から図１８を
用いて説明する。
【０１３６】本実施の形態にかかる光磁気記録媒体は、
磁束調整層４を備えた実施の形態１の光磁気記録媒体
（図２）において、再生時、光ビーム５が照射されてい
る領域内に、キュリー温度以上に加熱された領域が形成
される構成である。
【０１３７】まず、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体における再生時の状態について、図１４から図１６を
用いて説明する。
【０１３８】図１５に示すように、本実施の形態にかか
る光磁気記録媒体は、実施の形態１と同様、再生層１、
非磁性中間層２、記録層３に加えて、磁束調整層４が基
板上に形成されている。なお、図１５中の各矢印は、細
い矢印が遷移金属（ＴＭ）の磁気モーメントの向き、太
い矢印がトータルモーメントの向きおよび大きさ、白抜
き矢印が漏洩磁束の向きおよび大きさをそれぞれ表して
いる。
【０１３９】上記再生層１は、室温において面内磁化状
態であって、面内磁化状態から垂直磁化状態に相転移す
る臨界温度Ｔｐ１からキュリー温度Ｔｃ１まで垂直磁化
状態となるように組成調整された磁性膜からなる。そし
て、再生層１の垂直磁化状態となっている部位は記録層
３と磁気的に結合して記録層３の磁化を転写する一方、
面内磁化状態となっている部位とキュリー温度Ｔｃ１以
上となっている部位とは記録層３の磁化を転写しない。
【０１４０】図１４に示すように、上記光磁気記録媒体
は、再生層１に光ビーム５が、集光照射されることによ
り記録再生が行われる。ここでは、案内溝６に沿って、
記録磁区７１が記録されており、その再生時の状態を示
している。
【０１４１】そして、上記光磁気記録媒体に光ビーム５
が照射されると、三つの温度領域が形成される。これら
の温度領域とは、再生層１の臨界温度Ｔｐ１以上に温度
上昇していない第１の温度領域３１、再生層１の臨界温
度Ｔｐ１以上であり、かつ、再生層１のキュリー温度Ｔ
ｃ１以下となっている第２の温度領域３２、および、再
生層１のキュリー温度Ｔｃ１以上となっている第３の温
度領域３３である。
【０１４２】上記第１の温度領域３１では、再生層１
は、面内磁化状態であるため、垂直磁化状態である記録
層３から発生する漏洩磁束７０′と再生層１の磁化とが
非磁性中間層２を介して静磁結合することはない。すな
わち、記録層３の記録磁区７１・７１ａの磁化は、第１
の温度領域３１にマスクされて、転写されない。
【０１４３】また、上記第３の温度領域３３でも、再生
層１がキュリー温度Ｔｃ１以上になっているため、記録
層３から発生する漏洩磁束７０″と再生層１の磁化とが
非磁性中間層２を介して静磁結合することはない。すな
わち、記録層３の記録磁区７１ｃの磁化は、第３の温度
領域３３にマスクされて、転写されない。
【０１４４】ゆえに、第１の温度領域３１および第３の
温度領域３３が再生される記録磁区７１ｂに隣接する記
録磁区７１ａ・７１ｃをそれぞれマスクするダブルマス
クが形成される。これにより、上記光磁気記録媒体に形
成される三つの温度領域のうち、記録層３の磁化を転写
できるのは、第２の温度領域３２のみとなる。すなわ
ち、記録層３から発生する漏洩磁束７０と再生層１の磁
化とが非磁性中間層２を介して静磁結合することによ
り、記録層３の記録磁区７１ｂ・７１ｄの磁化が再生層
１に磁区７１ｂ′・７１ｄ′として転写される。なお、
再生層１の第２の温度領域３２の領域中に転写された磁
区７１ｂ′・７１ｄ′のうち、再生されるのは光ビーム
スポット７の範囲内にある磁区７１ｂ′のみであり、こ
の磁区７１ｂ′に隣接していない磁区７１ｄ′は再生に
影響しない。
【０１４５】これにより、記録層３の磁化を転写してお
り、かつ、照射される光ビーム５のスポット内となる領
域を非常に狭くすることが可能となる。したがって、記
録層３における記録ビット径および記録ビット間隔が非
常に小さくても、再生にかかる記録ビットを、この記録
ビットに隣接した記録ビットから分離して再生すること
ができ、短いマーク長での分解能が大きい磁気的超解像
再生を行うことが可能となる。
【０１４６】また、上記光磁気記録媒体は、記録層３に
隣接して磁束調整層４を積層することにより、記録層３
と磁束調整層４とから発生する漏洩磁界の温度上昇にと
もなう増加をより急激なものとすることが可能になる。
これにより、磁束調整層４を用いない場合に比べて、再
生層１における面内磁化状態から垂直磁化状態への遷移
をより急峻なものとすることが可能となり、再生分解能
の向上を実現することができる。
【０１４７】さらに、実施の形態１では、記録層３とし
てＴＭｒｉｃｈ組成のＴｂＦｅＣｏを採用し、磁束調整
層４としてＲＥｒｉｃｈ組成のＴｂＦｅを採用した場合
について説明したが、本実施の形態では、記録層３とし
てＲＥｒｉｃｈ組成のＴｂＦｅＣｏを採用し、磁束調整
層４としてＴＭｒｉｃｈ組成のＴｂＦｅを採用した場合
について説明を行う。
【０１４８】図１５に示すように、記録層３は、ＲＥｒ
ｉｃｈ組成であるため、そのＴＭモーメントの向きとト
ータルモーメントの向きとが反平行となる。一方、磁束
調整層４は、ＴＭｒｉｃｈ組成であるため、そのＴＭモ
ーメントの向きとトータルモーメントの向きとが平行と
なる。そして、記録層３と磁束調整層４とが積層され、
両層間に交換結合力が働くことにより、両層のＴＭモー
メントの向きが平行となるため、両層のトータルモーメ
ントの向きは反平行となる。
【０１４９】ここで、図１６に、記録層３および磁束調
整層４のトータルモーメントと、両層のトータルモーメ
ントを加え合わせたトータル磁化の大きさの温度依存性
の具体例を示す。なお、記録層３のトータルモーメント
に対して、磁束調整層４のトータルモーメントが反平行
になるため、磁束調整層４のトータルモーメントをマイ
ナスの値で示している。
【０１５０】記録層３には、室温からキュリー温度Ｔｃ
３（２６０℃）までＲＥｒｉｃｈ組成であり、室温にお
ける保磁力が５００ｋＡ／ｍである膜厚３０ｎｍのＴｂ
ＦｅＣｏを用いた。記録層３のトータルモーメント（ｃ
５１）は、２５℃において１１０ｅｍｕ／ｃｃの値を示
し、温度上昇とともに徐々に減少して、キュリー温度Ｔ
ｃ３（２６０℃）においてゼロとなる。
【０１５１】磁束調整層４には、室温においてＴＭｒｉ
ｃｈ組成であり、室温における保磁力が６００ｋＡ／ｍ
であり、キュリー温度Ｔｃ４が１２０℃である膜厚６０
ｎｍのＴｂＦｅを用いた。磁束調整層４のトータルモー
メント（ｃ５２）は、２５℃において−５０ｅｍｕ／ｃ
ｃの値を示し、温度上昇とともに徐々に増加して、その
キュリー温度Ｔｃ４（１４０℃）においてゼロとなる。
【０１５２】そして、上記の記録層３および磁束調整層
４の膜厚を考慮して、両層のトータルモーメントと加え
合わせることにより、記録層３と磁束調整層４とで形成
されるトータル磁化（ｃ５３）は、２５℃から１４０℃
の範囲で急激な増加を示すことがわかる。
【０１５３】このように、記録層３としてＲＥｒｉｃｈ
組成のＴｂＦｅＣｏを採用し、磁束調整層４としてＴＭ
ｒｉｃｈ組成のＴｂＦｅを採用した場合においても、実
施の形態１と同様、温度上昇に伴うトータル磁化の急激
な増加が実現され、再生分解能を向上させることができ
る。
【０１５４】ここで、図１７を用いて、本実施の形態に
かかる光磁気記録媒体の構成について説明する。なお、
以下では、本実施の形態にかかる光磁気記録媒体を光磁
気ディスクに適用した場合について説明する。
【０１５５】本実施の形態にかかる光磁気記録媒体は、
基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、非磁性
中間層２、記録層３、磁束調整層４、保護層１５が順次
積層されて構成されている。
【０１５６】なお、上記の基板１３、透明誘電体保護層
１４、非磁性中間層２、記録層３、磁束調整層４、保護
層１５は、実施の形態１に記載した材料を同様にして用
いることができる。また、実施の形態１において説明し
たように、記録層３と磁束調整層４の積層順は図１７と
逆であってもかまわない。
【０１５７】上記再生層１としては、室温において面内
磁化状態であって、臨界温度Ｔｐ１以上の温度で垂直磁
化状態となり、再生時、光ビーム５の照射により、再生
層１の光ビーム５が照射されている光ビームスポット７
内に、キュリー温度Ｔｃ１以上の温度に加熱された領域
が形成されればよい。具体的には、希土類遷移金属合金
を主成分とした合金薄膜を用いることが可能であり、キ
ュリー温度Ｔｃ１が１５０℃以上２５０℃以下であるこ
とが望ましい。
【０１５８】なお、再生層１のキュリー温度Ｔｃ１が１
５０℃より低い場合、再生層１のキュリー温度Ｔｃ１の
低下にともないポーラーカー回転角が小さくなり、十分
な再生信号が得られなくなる。また、再生層１のキュリ
ー温度Ｔｃ１が２５０℃より高い場合、再生層１のキュ
リー温度Ｔｃ１と記録層３のキュリー温度Ｔｃ３が近接
することにより、再生パワーマージンが小さくなってし
まう。
【０１５９】また、再生層１は、膜厚が２０ｎｍ〜８０
ｎｍの範囲に設定されている。なお、再生層１の膜厚が
２０ｎｍより薄くなると、透過する光量が大きくなるこ
とにより、良好なマスク効果が得られなくなる。また、
再生層１の膜厚が８０ｎｍより厚くなると、膜厚増加に
よる記録感度劣化が顕著となってくる。
【０１６０】つぎに、上記構成の光磁気ディスク（図１
７）の形成方法および記録再生特性の具体例を説明す
る。
【０１６１】（１）光磁気ディスクの形成方法 上記光磁気ディスクの形成方法は以下のとおりである。
【０１６２】第一に、実施の形態１と同様にして、基板
１３上に膜厚８０ｎｍのＡｌＮからなる透明誘電体保護
層１４を形成する。
【０１６３】第二に、再度、スパッタ装置内を１×１０
-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入
し、ＧｄＦｅＡｌ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記透明誘電体保護
層１４上に、（Ｇｄ0.30Ｆｅ0.70）0.93Ａｌ0.07からな
る再生層１を膜厚４０ｎｍで形成する。なお、形成され
た再生層１は、室温において面内磁化状態であり、１２
０℃で垂直磁化状態となり、そのキュリー温度Ｔｃ１が
２００℃であった。
【０１６４】第三に、アルゴンと窒素との混合ガスを導
入し、Ａｌターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記再生層１上にＡｌＮからな
る非磁性中間層２を膜厚３ｎｍで形成する。
【０１６５】第四に、再度、スパッタ装置内を１×１０
-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入
し、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記非磁性中間層２
上に、Ｔｂ0.28（Ｆｅ0.86Ｃｏ0.14）0.72からなる記録
層３を膜厚３０ｎｍで形成する。なお、形成された記録
層３は、室温以上の温度でＲＥｒｉｃｈ組成の垂直磁化
膜であり、室温において５００ｋＡ／ｍの保磁力を持
ち、キュリー温度Ｔｃ３が２６０℃であった。
【０１６６】第五に、ＴｂＦｅ合金ターゲットに電力を
供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記記
録層３上に、Ｔｂ0.23Ｆｅ0.77からなる磁束調整層４を
膜厚６０ｎｍで形成する。なお、形成された磁束調整層
４は、室温以上の温度でＴＭｒｉｃｈ組成の垂直磁化膜
であり、室温において６００ｋＡ／ｍの保磁力を持ち、
キュリー温度Ｔｃ４が１４０℃であった。
【０１６７】第六に、アルゴンと窒素との混合ガスを導
入し、Ａｌターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記磁束調整層４上にＡｌＮか
らなる保護層１５を膜厚２０ｎｍで形成する。
【０１６８】（２）記録再生特性 上記光磁気ディスクの記録再生特性は以下のとおりであ
る。
【０１６９】図１８は、上記光磁気ディスク（サンプル
＃３とする）を波長６８０ｎｍの半導体レーザを用いて
光ピックアップで測定したＣＮＲ（信号対雑音比）のマ
ーク長依存性を示すグラフである（ｃ６１）。なお、こ
の測定は、線速を５ｍ／ｓとし、再生パワーを３．０ｍ
Ｗとして行った。また、ここで示すＣＮＲのマーク長依
存性は、マーク長に対応する長さの記録磁区をマーク長
の２倍の長さのピッチで、磁界変調記録方式により連続
形成した時の再生信号の信号対雑音比を表わすものであ
る。
【０１７０】また、比較のため、上記の構成において磁
束調整層４を設けていない光磁気ディスク（比較サンプ
ル＃ｒ３とする）について測定したＣＮＲのマーク長依
存性をあわせて示す（ｃ６２）。なお、比較サンプル＃
ｒ３における再生パワーは、磁束調整層４が存在しない
ため、サンプル＃３の再生パワーより低く、２．６ｍＷ
であった。
【０１７１】図１８において、サンプル＃３（ｃ６１）
と比較サンプル＃ｒ３（ｃ６２）とを比較すると、サン
プル＃３のＣＮＲが高くなっている。特に、マーク長の
短い（３００ｎｍ）場合、サンプル＃３のＣＮＲが２０
ｄＢ近く高くなっている。これは、サンプル＃３におい
ては、トータル磁化が温度上昇とともに急激に大きくな
り、同時に、漏洩磁束７０が温度上昇とともに急激に増
大することにより、再生層１に良好な面内磁化マスクが
形成されるのに対して、比較サンプル＃ｒ３において
は、磁束調整層４が存在せず、ＲＥｒｉｃｈ組成の記録
層３のみから漏洩磁束が発生するため、室温ですでに大
きな漏洩磁束が発生し、温度上昇にともなって漏洩磁束
が増加せず、再生層１に良好な面内磁化マスクを形成す
ることができなくなるためである。
【０１７２】また、図１８に示したサンプル＃３（ｃ６
１）および比較サンプル＃ｒ３（ｃ６２）を、それぞ
れ、図９に示したサンプル＃１（ｃ３１）および比較サ
ンプル＃ｒ１（ｃ３２）と比較すると、高密度記録再生
において必要となる短いマーク長（３００ｎｍ）におい
て、サンプル＃３のＣＮＲが３ｄＢ程度高くなってい
る。つまり、高密度記録再生においては、サンプル＃３
の方が、サンプル＃１よりも有利であることがわかる。
なお、短いマーク長（３００ｎｍ）において、比較サン
プル＃ｒ３のＣＮＲが、比較サンプル＃ｒ１に比べて低
くなっているが、これは、比較サンプル＃ｒ３ではＲＥ
ｒｉｃｈ組成の記録層３を用いたため、良好な面内磁化
マスクが形成されなかったことによるものである。
【０１７３】なお、長いマーク長（６００ｎｍ）におい
て、サンプル＃３および比較サンプル＃ｒ３のＣＮＲが
３ｄＢ〜５ｄＢ程度低くなっている。これは、再生層１
のキュリー温度Ｔｃ１が低下したことと、ダブルマスク
を用いて再生することとにより、アパーチャ領域が狭く
なったため、再生信号が小さくなりＣＮＲが低下したも
のである。
【０１７４】以上のように、本実施の形態にかかる光磁
気記録媒体は、垂直磁化膜からなる記録層３と、室温に
おいて面内磁化状態であって、臨界温度Ｔｐ１からキュ
リー温度Ｔｃ１まで垂直磁化状態となる磁性膜からな
り、垂直磁化状態となっている部位（第２の温度領域３
２）は記録層３と磁気的に結合して記録磁区７１ｂの磁
化を転写する一方、面内磁化状態となっている部位（第
１の温度領域３１）とキュリー温度Ｔｃ１以上となって
いる部位（第３の温度領域３３）とは記録層の磁化を転
写しない再生層１と、記録層３と磁気的極性が異なり、
かつ、記録層３のキュリー温度Ｔｃ３よりも低いキュリ
ー温度Ｔｃ４を有する垂直磁化膜が記録層３に隣接して
積層されてなる磁束調整層４とを備えて構成されてい
る。
【０１７５】このように、上記光磁気記録媒体が加熱さ
れて三つの温度領域（第１の温度領域３１、第２の温度
領域３２、第３の温度領域３３）が形成されることによ
り、再生する記録磁区７１ｂに隣接する二つの記録磁区
７１ａ，７１ｃをマスクしながら、記録磁区７１ｂを再
生層１の磁区７１ｂ′に転写することができる。すなわ
ち、第１の温度領域３１では、再生層１が面内磁化状態
であり、垂直磁化状態である記録層３の磁化を転写しな
い。よって、第１の温度領域３１は、記録磁区７１ａを
マスクするフロントマスクとして機能する。また、第３
の温度領域３３では、再生層１がキュリー温度Ｔｃ１以
上になっているため、記録層３の磁化を転写しない。よ
って、第３の温度領域３３は、記録磁区７１ｃをマスク
するリアマスクとして機能する。
【０１７６】これにより、記録層３の磁化を転写してお
り、かつ、光ビームスポット７内となる領域を非常に狭
くすることが可能となる。
【０１７７】したがって、記録層３における記録ビット
径および記録ビット間隔が非常に小さくても、再生にか
かる記録ビットを、この記録ビットに隣接した記録ビッ
トから分離して再生することができ、短いマーク長にお
いて、さらに再生分解能の高い磁気的超解像再生を行う
ことが可能となる。
【０１７８】また、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体は、基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、
非磁性中間層２、記録層３、磁束調整層４、保護層１５
が順に積層されてなるか、基板１３上に透明誘電体保護
層１４、再生層１、非磁性中間層２、磁束調整層４、記
録層３、保護層１５が順に積層されてなる構成である。
【０１７９】上記の構成とすることにより、再生層１が
光ビーム５の入射側に設けられており、上記再生分解能
の大きい磁気的超解像再生が可能となるとともに、非磁
性中間層２により、再生層１と記録層３および磁束調整
層４との交換結合を完全に遮断し、再生層１と記録層３
および磁束調整層４との間に良好な静磁結合を実現する
ことが可能となる。
【０１８０】〔実施の形態４〕本発明のさらに他の実施
の形態について図１９から図２２に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施の
形態１から実施の形態３において示した構成と同一の部
材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１８１】図２０に示すように、本実施の形態にかか
る光磁気記録媒体は、実施の形態３の光磁気記録媒体
（図１５）の再生層１に接して、再生層１が面内磁化状
態から垂直磁化状態へと遷移する臨界温度Ｔｐ１近傍に
キュリー温度Ｔｃ９を有する面内磁化層９が積層されて
いる構成である。なお、図２０中の各矢印は、細い矢印
が遷移金属（ＴＭ）の磁気モーメントの向き、太い矢印
がトータルモーメントの向きおよび大きさ、白抜き矢印
が漏洩磁束の向きおよび大きさをそれぞれ表している。
【０１８２】図１９に示すように、上記光磁気記録媒体
は、再生層１に光ビーム５が、集光照射されることによ
り記録再生が行われる。ここでは、案内溝６に沿って、
記録磁区７１が記録されており、その再生時の状態を示
している。
【０１８３】そして、上記光磁気記録媒体に光ビーム５
が照射されると、実施の形態３（図１４）と同様に、三
つの温度領域が形成される。これらの温度領域とは、再
生層１の臨界温度Ｔｐ１以上に温度上昇していない第１
の温度領域４１、再生層１の臨界温度Ｔｐ１以上であ
り、かつ、再生層１のキュリー温度Ｔｃ１以下となって
いる第２の温度領域４２、および、再生層１のキュリー
温度Ｔｃ１以上となっている第３の温度領域４３であ
る。
【０１８４】上記第１の温度領域４１では、再生層１は
面内磁化状態であるため、記録層３の記録磁区７１・７
１ａの磁化がマスクされて、再生層１に転写されない。
また、上記第３の温度領域４３でも、再生層１がキュリ
ー温度Ｔｃ１以上になっているため、記録層３の記録磁
区７１ｃの磁化がマスクされて、再生層１に転写されな
い。ゆえに、第１の温度領域４１および第３の温度領域
４３が再生される記録磁区７１ｂに隣接する記録磁区７
１ａ・７１ｃをそれぞれマスクするダブルマスクが形成
される。これにより、上記光磁気記録媒体に形成される
三つの温度領域のうち、記録層３の磁化を転写できるの
は、第２の温度領域４２のみとなる。すなわち、記録層
３の記録磁区７１ｂ・７１ｄの磁化が再生層１に磁区７
１ｂ′・７１ｄ′として転写される。なお、再生層１の
第２の温度領域４２の領域中に転写された磁区７１ｂ′
・７１ｄ′のうち、再生されるのは光ビームスポット７
の範囲内にある磁区７１ｂ′のみであり、この磁区７１
ｂ′に隣接していない磁区７１ｄ′は再生に影響しな
い。
【０１８５】ここで、図２１を用いて、本実施の形態に
かかる光磁気記録媒体の構成について説明する。なお、
以下では、本実施の形態にかかる光磁気記録媒体を光磁
気ディスクに適用した場合について説明する。
【０１８６】本実施の形態にかかる光磁気記録媒体を適
用した光磁気ディスクは、基板１３上に透明誘電体保護
層１４、再生層１、面内磁化層９、非磁性中間層２、記
録層３、磁束調整層４、保護層１５が順次積層されて構
成されている。
【０１８７】なお、上記の基板１３、透明誘電体保護層
１４、再生層１、非磁性中間層２、記録層３、磁束調整
層４、保護層１５は、実施の形態３に記載した材料を同
様にして用いることができる。また、実施の形態３にお
いて説明したように、記録層３と磁束調整層４の積層順
は図２１と逆であってもかまわない。
【０１８８】上記面内磁化層９の磁気特性としては、室
温からキュリー温度Ｔｃ９まで常に面内磁化状態である
必要がある。そして、面内磁化層９のキュリー温度Ｔｃ
９は、６０℃以上１５０℃以下であることが望ましく、
かつ、再生層１が面内磁化状態から垂直磁化状態へと遷
移する臨界温度Ｔｐ１と面内磁化層９のキュリー温度Ｔ
ｃ９とがほぼ同一の温度に設定されることが望ましい。
【０１８９】このような構成とすることにより、磁束調
整層４を設けて、記録層３と磁束調整層４とから発生す
る漏洩磁束７０の温度上昇にともなう増加をより急激な
ものとすることが可能になるとともに、面内磁化層９を
設けて、再生層１の温度上昇にともなう面内磁化状態か
ら垂直磁化状態への遷移をより急峻なものとすることが
可能となる。したがって、光磁気ディスクの再生分解能
をより向上させることができる。
【０１９０】つぎに、上記構成の光磁気ディスク（図２
１）の形成方法および記録再生特性の具体例を説明す
る。
【０１９１】（１）光磁気ディスクの形成方法 上記光磁気ディスクの形成方法は以下のとおりである。
【０１９２】まず、実施の形態３と同様にして、基板１
３上に膜厚８０ｎｍのＡｌＮからなる透明誘電体保護層
１４、膜厚４０ｎｍの（Ｇｄ0.30Ｆｅ0.70）0.93Ａｌ
0.07からなる再生層１を形成する。再生層１を形成後、
つづけてもう一つのＧｄＦｅＡｌターゲットに電力を供
給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記再生
層１上に、（Ｇｄ0.11Ｆｅ0.89）0.75Ａｌ0.25からなる
面内磁化層９を膜厚２０ｎｍで形成する。なお、形成さ
れた面内磁化層９は、キュリー温度Ｔｃ９が１２０℃で
あり、室温からキュリー温度Ｔｃ９まで、膜面に平行な
方向に磁化を有する面内磁化膜である。
【０１９３】その後、上記面内磁化層９上に、実施の形
態３と同様にして、膜厚３ｎｍのＡｌＮからなる非磁性
中間層２、膜厚３０ｎｍのＴｂ0.28（Ｆｅ0.86Ｃ
ｏ0.14）0.72からなる記録層３、膜厚６０ｎｍのＴｂ
0.23Ｆｅ0.77からなる磁束調整層４、膜厚２０ｎｍのＡ
ｌＮからなる保護層１５を順に形成する。
【０１９４】（２）記録再生特性 上記光磁気ディスクの記録再生特性は以下のとおりであ
る。
【０１９５】図２２は、上記光磁気ディスク（サンプル
＃４とする）を波長６８０ｎｍの半導体レーザを用いて
光ピックアップで測定したＣＮＲ（信号対雑音比）のマ
ーク長依存性を示すグラフである（ｃ７１）。なお、こ
の測定は、線速を５ｍ／ｓとし、再生パワーを３．２ｍ
Ｗとして行った。また、ここで示すＣＮＲのマーク長依
存性は、マーク長に対応する長さの記録磁区をマーク長
の２倍の長さのピッチで、磁界変調記録方式により連続
形成した時の再生信号の信号対雑音比を表わすものであ
る。
【０１９６】また、比較のため、上記の構成において磁
束調整層４を設けていない光磁気ディスク（比較サンプ
ル＃ｒ４とする）について測定したＣＮＲのマーク長依
存性をあわせて示す（ｃ７２）。なお、比較サンプル＃
ｒ４における再生パワーは、磁束調整層４が存在しない
ため、サンプル＃４の再生パワーより低く、２．８ｍＷ
であった。
【０１９７】図２２に示したサンプル＃４（ｃ７１）と
図１８に示したサンプル＃３（ｃ６１）とを比較する
と、マーク長の全範囲にわたって、サンプル＃４のＣＮ
Ｒがサンプル＃３のＣＮＲより２ｄＢ程度高くなってい
る。これは、面内磁化層９を設けたことにより、再生層
１における面内磁化マスク（フロントマスク）が強化さ
れ、再生分解能が向上したことによるものである。
【０１９８】また、図２２において、サンプル＃４（ｃ
７１）と比較サンプル＃ｒ４（ｃ７２）とを比較する
と、マーク長５５０ｎｍ以下のマーク長の短い範囲で
は、サンプル＃４のＣＮＲが比較サンプル＃ｒ４のＣＮ
Ｒより高くなっている。このことから、実施の形態３と
同様に、サンプル＃４では、磁束調整層４を設けること
によって、トータル磁化が温度上昇とともに急激に大き
くなり、記録層３と磁束調整層４とから発生する漏洩磁
束７０が温度上昇とともにより急激に増大するため、再
生層１において良好な面内磁化マスクが形成されるのに
対して、比較サンプル＃ｒ４では、磁束調整層４が存在
せず、ＲＥｒｉｃｈ組成の記録層３のみから漏洩磁束が
発生するため、室温ですでに大きな漏洩磁束が発生し、
温度上昇にともなって漏洩磁束が増加せず、再生層１に
おいて良好な面内磁化マスクを形成することができなく
なるためである。
【０１９９】なお、長いマーク長（６００ｎｍ）では、
サンプル＃４および比較サンプル＃ｒ４のＣＮＲがほぼ
同一であり、両者とも長いマーク長において十分な再生
信号品質の得られていることがわかる。
【０２００】以上のように、本実施の形態にかかる光磁
気記録媒体は、実施の形態１と同様に、記録層３に隣接
して磁束調整層４を設けることにより、記録層３および
磁束調整層４から発生する漏洩磁束７０を、温度上昇と
ともに急激に大きくすることができる。よって、光ビー
ム５の照射によって、より温度上昇した領域のみに、大
きな漏洩磁束７０を、記録層３および磁束調整層４から
発生させることができる。
【０２０１】また、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体は、実施の形態２と同様に、再生層１と記録層３との
間に面内磁化層９を設けることにより、再生層１におけ
る面内磁化マスクをより強力なものとすることができ
る。よって、再生層１の温度上昇にともなう面内磁化状
態から垂直磁化状態への遷移を、より急峻なものとする
ことができる。
【０２０２】さらに、本実施の形態にかかる光磁気記録
媒体は、実施の形態３と同様に、光ビーム５によって、
加熱されて三つの温度領域（第１の温度領域３１、第２
の温度領域３２、第３の温度領域３３）が形成されるこ
とにより、再生する記録磁区７１ｂに隣接する二つの記
録磁区７１ａ，７１ｃをマスクしながら、記録磁区７１
ｂを再生層１の磁区７１ｂ′に転写することができる。
よって、記録層３の磁化を転写しており、かつ、光ビー
ムスポット７内となる領域を非常に狭くすることが可能
となる。
【０２０３】したがって、本実施の形態にかかる光磁気
記録媒体は、記録層３から記録磁区７１ｂの磁化のみが
再生層１へ転写されるため、転写された磁区７１ｂ′の
みを安定して再生することができる。すなわち、再生層
１が加記録層３における記録ビット径および記録ビット
間隔が非常に小さくても、再生にかかる記録ビットを、
この記録ビットに隣接した記録ビットから分離して再生
することができ、短いマーク長において、さらに再生分
解能の高い磁気的超解像再生を行うことが可能となる。
【０２０４】また、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体は、基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、
面内磁化層９、非磁性中間層２、記録層３、磁束調整層
４、保護層１５が順に積層されてなるか、基板１３上に
透明誘電体保護層１４、再生層１、面内磁化層９、非磁
性中間層２、磁束調整層４、記録層３、保護層１５が順
に積層されてなる構成である。
【０２０５】上記の構成とすることにより、再生層１が
光ビーム５の入射側に設けられており、かつ、面内磁化
層９により、再生層１の面内磁化マスクが強化されるこ
とにより、上記再生分解能の大きい磁気的超解像再生が
可能となるとともに、非磁性中間層２により、再生層１
および面内磁化層９と記録層３および磁束調整層４との
交換結合を完全に遮断し、再生層１および面内磁化層９
と記録層３および磁束調整層４との間に良好な静磁結合
を実現することが可能となる。
【０２０６】なお、上述した実施の形態３および実施の
形態４においては、再生層１としてＧｄＦｅＡｌを、面
内磁化層９としてＧｄＦｅＡｌを、記録層３としてＴｂ
ＦｅＣｏ、磁束調整層４としてＴｂＦｅを用いた場合の
結果について説明したが、必要とされる磁気特性を満足
すればこれらの材料に限られるものではない。
【０２０７】記録層３としては、ＴｂＦｅＣｏ以外に、
ＤｙＦｅＣｏ，ＴｂＤｙＦｅＣｏ，ＧｄＤｙＦｅＣｏ，
ＧｄＴｂＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＤｙＦｅＣｏなどの希土類
遷移金属合金薄膜を用いることが可能である。
【０２０８】磁束調整層４としては、ＴｂＦｅ以外に、
ＤｙＦｅ，ＴｂＦｅＣｏ，ＤｙＦｅＣｏ，ＴｂＤｙＦｅ
Ｃｏ，ＧｄＤｙＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＦｅＣｏ，ＧｄＴｂ
ＤｙＦｅＣｏなどの希土類遷移金属合金薄膜を用いるこ
とが可能である。
【０２０９】また、実施の形態３および実施の形態４に
おいては、ＲＥｒｉｃｈ組成の記録層３とＴＭｒｉｃｈ
組成の磁束調整層４とを用いた場合について説明した
が、実施の形態１および実施の形態２と同様、ＴＭｒｉ
ｃｈ組成の記録層３とＲＥｒｉｃｈ組成の磁束調整層４
とを用いた場合でも、再生分解能向上という効果を得る
ことが可能である。
【０２１０】さらに、再生層１は、室温において面内磁
化状態であって、温度上昇とともに垂直磁化状態となれ
ばよい。また、面内磁化層９は、再生層１が垂直磁化状
態となる温度近傍にキュリー温度Ｔｃ９を有する面内磁
化膜であればよい。したがって、再生層１および面内磁
化層９としては、ＧｄＦｅＡｌ以外に、ＧｄＦｅ、およ
び、ＧｄＦｅＤ、または、ＧｄＦｅＣｏＤ（Ｄは、Ｙ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｓｉの中から選ばれる元
素、または、それら２種類以上の元素からなる。）、お
よび、ＧｄＨＲＦｅ、または、ＧｄＨＲＦｅＣｏ、また
は、ＧｄＨＲＦｅＣｏＤ（ＨＲは重希土類金属であり、
Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選ばれる元素、また
は、それら２種類以上の元素からなる。一方、Ｄは、
Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｓｉの中から
選ばれる元素、または、それら２種類以上の元素からな
る。）、および、ＧｄＬＲＦｅ、または、ＧｄＬＲＦｅ
Ｃｏ、または、ＧｄＬＲＦｅＣｏＤ（ＬＲは軽希土類金
属であり、Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍの中から選ばれる元
素、または、それら２種類以上の元素からなる。一方、
Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｓｉの
中から選ばれる元素、または、それら２種類以上の元素
からなる。）などの材料からなる面内磁化膜を採用する
ことが可能である。
【０２１１】また、実施の形態３および実施の形態４に
おいて、低磁界記録を目的として、記録層３に接して、
記録層３よりもキュリー温度が高く保磁力の小さい、例
えばＧｄＦｅＣｏからなる記録補助層を積層してもよ
い。
【０２１２】〔実施の形態５〕本発明のさらに他の実施
の形態について図２３から図２６に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施の
形態１から実施の形態４において示した構成と同一の部
材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０２１３】図２４に示すように、本実施の形態にかか
る光磁気記録媒体は、再生層１、再生補助層１０、非磁
性中間層２、記録層３、磁束調整層４が基板上に順に積
層されている構成である。すなわち、上記光磁気記録媒
体は、実施の形態３の光磁気記録媒体（図１５）におい
て、再生層１と非磁性中間層２との間に、室温において
面内磁化状態であり、温度上昇とともに垂直磁化状態と
なり、かつ、再生層１より高いキュリー温度Ｔｃ１０を
有する再生補助層１０が形成されている。なお、図２４
中の各矢印は、細い矢印が遷移金属（ＴＭ）の磁気モー
メントの向き、太い矢印がトータルモーメントの向きお
よび大きさ、白抜き矢印が漏洩磁束の向きおよび大きさ
をそれぞれ表している。
【０２１４】図２３に示すように、上記光磁気記録媒体
は、再生層１に光ビーム５が、集光照射されることによ
り記録再生が行われる。ここでは、案内溝６に沿って、
記録磁区７１が記録されており、その再生時の状態を示
している。
【０２１５】そして、上記光磁気記録媒体に光ビーム５
が照射されると、実施の形態３（図１４）と同様に、三
つの温度領域が形成される。これらの温度領域とは、再
生層１の臨界温度Ｔｐ１以上に温度上昇していない第１
の温度領域５１、再生層１の臨界温度Ｔｐ１以上であ
り、かつ、再生層１のキュリー温度Ｔｃ１以下となって
いる第２の温度領域５２、および、再生層１のキュリー
温度Ｔｃ１以上となっている第３の温度領域５３であ
る。
【０２１６】上記第１の温度領域５１では、再生層１は
面内磁化状態であるため、記録層３の記録磁区７１・７
１ａの磁化がマスクされて、再生層１に転写されない。
また、上記第３の温度領域５３でも、再生層１がキュリ
ー温度Ｔｃ１以上になっているため、記録層３の記録磁
区７１ｃの磁化がマスクされて、再生層１に転写されな
い。ゆえに、第１の温度領域５１および第３の温度領域
５３が再生される記録磁区７１ｂに隣接する記録磁区７
１ａ・７１ｃをそれぞれマスクするダブルマスクが形成
される。これにより、上記光磁気記録媒体に形成される
三つの温度領域のうち、記録層３の磁化を転写できるの
は、第２の温度領域５２のみとなる。すなわち、記録層
３の記録磁区７１ｂ・７１ｄの磁化が再生層１に磁区７
１ｂ′・７１ｄ′として転写される。なお、再生層１の
第２の温度領域５２の領域中に転写された磁区７１ｂ′
・７１ｄ′のうち、再生されるのは光ビームスポット７
の範囲内にある磁区７１ｂ′のみであり、この磁区７１
ｂ′に隣接していない磁区７１ｄ′は再生に影響しな
い。
【０２１７】これにより、記録層３の磁化を転写してお
り、かつ、照射される光ビーム５のスポット内となる領
域を非常に狭くすることが可能となる。特に、再生補助
層１０を形成することにより、再生補助層１０の比較的
大きな磁化と、記録層３および磁束調整層４から発生す
る漏洩磁束７０が安定して静磁結合するため、再生する
記録磁区７１ｂのみが再生層１に転写される。
【０２１８】したがって、記録層３における記録ビット
径および記録ビット間隔が非常に小さくても、再生にか
かる記録ビットを、この記録ビットに隣接した記録ビッ
トから分離して再生することができ、短いマーク長での
分解能が大きい磁気的超解像再生を行うことが可能とな
る。
【０２１９】さらに、ダブルマスクを利用して短マーク
長での再生分解能を向上させる場合、再生層１のキュリ
ー温度Ｔｃ１近傍の温度領域でアパーチャが形成される
ため、記録層３および磁束調整層４から発生する漏洩磁
束と静磁結合すべき再生層１の磁化が極めて小さくな
り、安定した静磁結合状態が阻害される。特に、長いマ
ーク長で記録を行なったときに、その影響が顕著とな
り、長いマーク長において安定した再生できなくなるこ
とがある。しかし、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体では、再生補助層１０を形成することにより、長いマ
ーク長における再生も安定して行うことが可能となる。
【０２２０】ここで、図２５を用いて、本実施の形態に
かかる光磁気記録媒体の構成について説明する。なお、
以下では、本実施の形態にかかる光磁気記録媒体を光磁
気ディスクに適用した場合について説明する。
【０２２１】本実施の形態にかかる光磁気記録媒体は、
基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、再生補
助層１０、非磁性中間層２、記録層３、磁束調整層４、
保護層１５が順次積層されて構成されている。
【０２２２】なお、上記の基板１３、透明誘電体保護層
１４、再生層１、非磁性中間層２、記録層３、磁束調整
層４、保護層１５は、実施の形態３に記載した材料を同
様にして用いることができる。また、実施の形態１にお
いて説明したように、記録層３と磁束調整層４の積層順
は図２５と逆であってもかまわない。
【０２２３】上記再生補助層１０は、再生層１と非磁性
中間層２との間に積層して再生特性の改善を図るもので
ある。そのため、再生補助層１０は、室温において面内
磁化状態であって、温度上昇とともに垂直磁化状態とな
り、再生時、光ビーム５の照射により、再生層１の光ビ
ーム５が照射されている光ビームスポット７内に、キュ
リー温度Ｔｃ１０以上の温度に加熱された領域が形成さ
れなければよい。具体的には、室温において面内磁化状
態であって、温度上昇とともに垂直磁化状態となり、か
つ、再生層１より高いキュリー温度Ｔｃ１０を有する希
土類遷移金属合金を主成分とした合金薄膜を用いること
が可能である。
【０２２４】そして、再生補助層１０は、その膜厚が２
０ｎｍ〜８０ｎｍの範囲に設定されることが望ましい。
なお、再生補助層１０の膜厚が２０ｎｍより薄い場合、
記録層３との良好な静磁結合状態を維持することが困難
となる。また、再生補助層１０の膜厚が８０ｎｍより厚
い場合、膜厚増加による記録感度劣化が顕著となってく
る。
【０２２５】また、再生補助層１０が面内磁化状態から
垂直磁化状態へと遷移する遷移温度Ｔｐ１０は、６０℃
以上２００℃以下であることが望ましい。なお、再生補
助層１０の遷移温度Ｔｐ１０が６０℃より低い場合、比
較的低い温度で再生補助層１０が垂直磁化状態となるた
め、再生層１におけるフロントマスクが弱くなり、良好
な再生分解能が得られなくなる。また、再生補助層１０
の遷移温度Ｔｐ１０が２００℃より高い場合、再生補助
層１０を２００℃より高い温度まで温度上昇させること
が必要となるため、極めて大きな再生パワーが必要とな
り、レーザ光源の寿命の低下の原因となる。 さらに、 再生層１の遷移温度Ｔｐ１と再生補助層１０の
遷移温度Ｔｐ１０を一致させることが望ましい。再生層
１と再生補助層１０の遷移温度Ｔｐ１，Ｔｐ１０を一致
させることにより、再生層１と再生補助層１０とが同一
温度で、面内磁化状態から垂直磁化状態へと遷移し、再
生層１においてより良好な面内磁化マスクが形成される
ことになる。
【０２２６】加えて、再生補助層１０のキュリー温度Ｔ
ｃ１０は、少なくとも再生層１のキュリー温度Ｔｃ１よ
りも高い必要がある。具体的には、記録層３との良好な
静磁結合を維持するために、再生補助層１０は、そのキ
ュリー温度Ｔｃ１０が２００℃以上に設定されているこ
とが望ましい。
【０２２７】つぎに、上記構成の光磁気ディスク（図２
５）の形成方法および記録再生特性の具体例を説明す
る。
【０２２８】（１）光磁気ディスクの形成方法 上記光磁気ディスクの形成方法は以下のとおりである。
【０２２９】第一に、実施の形態３と同様にして、基板
１３上に膜厚８０ｎｍのＡｌＮからなる透明誘電体保護
層１４を形成する。
【０２３０】第二に、再度、スパッタ装置内を１×１０
-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入
し、ＧｄＦｅＡｌ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記透明誘電体保護
層１４上に、（Ｇｄ0.30Ｆｅ0. 70）0.93Ａｌ0.07からな
る再生層１を膜厚４０ｎｍで形成する。なお、形成され
た再生層１は、室温において面内磁化状態であり、１２
０℃の温度で垂直磁化状態となり、そのキュリー温度Ｔ
ｃ１が２００℃であった。
【０２３１】第三に、ＧｄＦｅＣｏ合金ターゲットに電
力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上
記再生層１上に、Ｇｄ0.31（Ｆｅ0.75Ｃｏ0.25）0.69か
らなる再生補助層１０を膜厚２５ｎｍで形成する。な
お、形成された再生補助層１０は、室温において面内磁
化状態であり、１２０℃の温度で垂直磁化状態となり、
そのキュリー温度Ｔｃ１０が３４０℃であった。
【０２３２】第四に、アルゴンと窒素との混合ガスを導
入し、Ａｌターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記再生補助層１０上にＡｌＮ
からなる非磁性中間層２を膜厚３ｎｍで形成する。
【０２３３】第五に、再度、スパッタ装置内を１×１０
-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入
し、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記非磁性中間層２
上に、Ｔｂ0.28（Ｆｅ0.86Ｃｏ0.14）0.72からなる記録
層３を膜厚３０ｎｍで形成する。なお、形成された記録
層３は、室温以上の温度でＲＥｒｉｃｈ組成の垂直磁化
膜であり、室温において５００ｋＡ／ｍの保磁力を持
ち、キュリー温度Ｔｃ３が２６０℃であった。
【０２３４】第六に、ＴｂＦｅ合金ターゲットに電力を
供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記記
録層３上に、Ｔｂ0.23Ｆｅ0.77からなる磁束調整層４を
膜厚６０ｎｍで形成する。なお、形成された磁束調整層
４は、室温以上の温度でＴＭｒｉｃｈ組成の垂直磁化膜
であり、室温において６００ｋＡ／ｍの保磁力を持ち、
キュリー温度Ｔｃ４が１４０℃であった。
【０２３５】第七に、アルゴンと窒素との混合ガスを導
入し、Ａｌターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、上記磁束調整層４上にＡｌＮか
らなる保護層１５を膜厚２０ｎｍで形成する。
【０２３６】（２）記録再生特性 上記光磁気ディスクの記録再生特性は以下のとおりであ
る。
【０２３７】図２６は、上記光磁気ディスク（サンプル
＃５とする）を波長６８０ｎｍの半導体レーザを用いて
光ピックアップで測定したＣＮＲ（信号対雑音比）のマ
ーク長依存性を示すグラフである（ｃ８１）。なお、こ
の測定は、線速を５ｍ／ｓとし、再生パワーを３．２ｍ
Ｗとして行った。また、ここで示すＣＮＲのマーク長依
存性は、マーク長に対応する長さの記録磁区をマーク長
の２倍の長さのピッチで、磁界変調記録方式により連続
形成した時の再生信号の信号対雑音比を表わすものであ
る。
【０２３８】また、比較のため、上記の構成において磁
束調整層４を設けていない光磁気ディスク（比較サンプ
ル＃ｒ５とする）について測定したＣＮＲのマーク長依
存性をあわせて示す（ｃ８２）。なお、比較サンプル＃
ｒ５における再生パワーは、磁束調整層４が存在しない
ため、サンプル＃５の再生パワーより低く、２．８ｍＷ
であった。
【０２３９】図２６において、サンプル＃５（ｃ８１）
と比較サンプル＃ｒ５（ｃ８２）とを比較すると、サン
プル＃５のＣＮＲが高くなっている。特に、マーク長の
短い（３００ｎｍ）場合、サンプル＃５のＣＮＲが１０
ｄＢ以上高くなっている。これは、サンプル＃５におい
ては、トータル磁化が温度上昇とともに急激に大きくな
り、同時に、漏洩磁束７０が温度上昇とともに急激に増
大することにより、再生層１に良好な面内磁化マスクが
形成されるのに対して、比較サンプル＃ｒ５において
は、磁束調整層４が存在せず、ＲＥｒｉｃｈ組成の記録
層３のみから漏洩磁束が発生するため、室温ですでに大
きな漏洩磁束が発生し、温度上昇にともなって漏洩磁束
が増加せず、再生層１に良好な面内磁化マスクを形成す
ることができなくなるためである。
【０２４０】また、図２６に示したサンプル＃５（ｃ８
１）と図１８に示したサンプル＃３（ｃ６１）とを比較
すると、高密度記録再生において必要となる短いマーク
長（３００ｎｍ）では、ＣＮＲの差が存在しない。これ
により、サンプル＃５においてもサンプル＃３と同様、
ダブルマスクを形成することにより高い再生分解能を得
ることが可能であることがわかる。また、長いマーク長
（６００ｎｍ）において、サンプル＃５のＣＮＲがサン
プル＃３のＣＮＲよりも４ｄＢ程度高くなっている。こ
れは、再生補助層１０を形成することにより、再生補助
層１０の比較的大きな磁化と、記録層３および磁束調整
層４から発生する漏洩磁束が安定して静磁結合すること
により、長いマーク長における再生を安定して行うこと
が可能となったことによるものである。
【０２４１】なお、比較サンプル＃ｒ５（ｃ８２）の短
いマーク長（３００ｎｍ）におけるＣＮＲが、比較サン
プル＃ｒ３（ｃ６２）同様に低くなっている。これは、
比較サンプル＃ｒ５において、比較サンプル＃ｒ３と同
様に、ＲＥｒｉｃｈ組成の記録層３を用いたため、良好
な面内磁化マスクが形成されなかったことによるもので
ある。
【０２４２】以上のように、本実施の形態にかかる光磁
気記録媒体は、室温において面内磁化状態であって、再
生層１のキュリー温度Ｔｃ１よりも高いキュリー温度Ｔ
ｃ１０を有し、かつ、再生層１の臨界温度Ｔｐ１近傍の
温度で垂直磁化状態となる磁性膜が、再生層１と記録層
３との間に、再生層３に隣接して積層されてなる再生補
助層１０を備えて構成されている。
【０２４３】このように、再生層１と記録層３との間
に、再生層３に隣接して再生補助層１０を設けることに
より、再生補助層１０は再生層１のキュリー温度Ｔｃ１
よりも高いキュリー温度Ｔｃ１０を有しているため、再
生の際、再生層１がそのキュリー温度Ｔｃ１近くまで加
熱されても、垂直磁化状態を維持し、記録層３から転写
された磁化を再生層１に転写することができる。
【０２４４】よって、再生補助層１０の比較的大きな磁
化と、記録層３および磁束調整層４から発生する漏洩磁
束７０とが安定してより強力に静磁結合することによ
り、短いマーク長においても、長いマーク長において
も、記録磁区７１ｂが磁区７１ｂ′に安定して転写され
る。したがって、安定した再生が可能な再生分解能の大
きい磁気的超解像再生を行うことが可能となる。
【０２４５】また、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体は、基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、
再生補助層１０、非磁性中間層２、記録層３、磁束調整
層４、保護層１５が順に積層されてなるか、基板１３上
に透明誘電体保護層１４、再生層１、再生補助層１０、
非磁性中間層２、磁束調整層４、記録層３、保護層１５
が順に積層されてなる構成である。
【０２４６】上記の構成とすることにより、再生層１が
光ビーム５の入射側に設けられていることにより、上記
再生分解能の大きい磁気的超解像再生が可能となるとと
もに、非磁性中間層２により、再生層１および再生補助
層１０と記録層３および磁束調整層４との交換結合を完
全に遮断し、再生層１および再生補助層１０と記録層３
および磁束調整層４との間に良好な静磁結合を実現する
ことが可能となる。
【０２４７】〔実施の形態６〕本発明のさらに他の実施
の形態について図２７から図３０に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施の
形態１から実施の形態５において示した構成と同一の部
材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０２４８】図２８に示すように、本実施の形態にかか
る光磁気記録媒体は、実施の形態５の光磁気記録媒体
（図２４）の再生補助層１０と非磁性中間層２との間
に、再生層１が面内磁化状態から垂直磁化状態へと遷移
する臨界温度Ｔｐ１近傍にキュリー温度Ｔｃ９を有する
面内磁化層９が積層されている構成である。なお、図２
８中の各矢印は、細い矢印が遷移金属（ＴＭ）の磁気モ
ーメントの向き、太い矢印がトータルモーメントの向き
および大きさ、白抜き矢印が漏洩磁束の向きおよび大き
さをそれぞれ表している。
【０２４９】図２７に示すように、上記光磁気記録媒体
は、再生層１に光ビーム５が、集光照射されることによ
り記録再生が行われる。ここでは、案内溝６に沿って、
記録磁区７１が記録されており、その再生時の状態を示
している。
【０２５０】そして、上記光磁気記録媒体に光ビーム５
が照射されると、実施の形態５（図２３）と同様に、三
つの温度領域が形成される。これらの温度領域とは、再
生層１の臨界温度Ｔｐ１以上に温度上昇していない第１
の温度領域６１、再生層１の臨界温度Ｔｐ１以上であ
り、かつ、再生層１のキュリー温度Ｔｃ１以下となって
いる第２の温度領域６２、および、再生層１のキュリー
温度Ｔｃ１以上となっている第３の温度領域６３であ
る。
【０２５１】上記第１の温度領域６１では、再生層１は
面内磁化状態であるため、記録層３の記録磁区７１・７
１ａの磁化がマスクされて、再生層１に転写されない。
また、上記第３の温度領域６３でも、再生層１がキュリ
ー温度Ｔｃ１以上になっているため、記録層３の記録磁
区７１ｃの磁化がマスクされて、再生層１に転写されな
い。ゆえに、第１の温度領域６１および第３の温度領域
６３が再生される記録磁区７１ｂに隣接する記録磁区７
１ａ・７１ｃをそれぞれマスクするダブルマスクが形成
される。これにより、加熱によって形成された三つの温
度領域のうち、記録層３の磁化を転写できるのは、第２
の温度領域６２のみとなる。すなわち、記録層３の記録
磁区７１ｂ・７１ｄの磁化が再生層１に磁区７１ｂ′・
７１ｄ′として転写される。なお、再生層１の第２の温
度領域６２の領域中に転写された磁区７１ｂ′・７１
ｄ′のうち、再生されるのは光ビームスポット７の範囲
内にある磁区７１ｂ′のみであり、この磁区７１ｂ′に
隣接していない磁区７１ｄ′は再生に影響しない。
【０２５２】さらに、図２８を用いて、記録層３の記録
磁区の磁化が、再生層１に転写される動作について説明
する。
【０２５３】上記光磁気記録媒体は、記録層３と磁束調
整層４とは磁気的極性が異なり、室温では磁化が相殺さ
れ、弱められた漏洩磁束７０′を発生する。また、再生
層１，再生補助層１０，面内磁化層９は室温では面内磁
化状態である。
【０２５４】上記光磁気記録媒体は、再生の時、光ビー
ム５の照射により加熱されて、三つの温度領域（第１の
温度領域６１，第２の温度領域６２，第３の温度領域６
３）が形成される。
【０２５５】再生層１の臨界温度Ｔｐ１以下の温度であ
る第１の温度領域６１では、記録層３と磁束調整層４の
磁化が相殺されて、弱められた漏洩磁束７０′が発生す
る。しかし、面内磁化層９、再生補助層１０、再生層１
が面内磁化状態であるため、記録磁区７１ａの磁化は再
生層１に転写されない。
【０２５６】再生層１の臨界温度Ｔｐ１からキュリー温
度Ｔｃ１までの温度である第２の温度領域６２では、磁
束調整層４および面内磁化層９がそれぞれキュリー温度
Ｔｃ４，Ｔｃ９以上に達しており、磁化が消失する。よ
って、記録層３の記録磁区７１ｂ，７１ｄの磁化により
発生した漏洩磁束は、垂直磁化状態となっている再生補
助層１０に転写され、さらに再生層１に転写されて磁区
７１ｂ′，７１ｄ′となる。そして、磁区７１ｂ′のみ
が再生される。
【０２５７】再生層１のキュリー温度Ｔｃ１以上の温度
である第三の温度領域６３では、磁束調整層４、面内磁
化層９、再生層１がそれぞれキュリー温度Ｔｃ４，Ｔｃ
９，Ｔｃ１以上に達しており、磁化が消失する。よっ
て、記録層３の記録磁区７１ｂの磁化により発生した漏
洩磁束７０″は、垂直磁化状態となっている再生補助層
１０に転写されるが、再生層１には転写されない。
【０２５８】ここで、図２９を用いて、本実施の形態に
かかる光磁気記録媒体の構成について説明する。なお、
以下では、本実施の形態にかかる光磁気記録媒体を光磁
気ディスクに適用した場合について説明する。
【０２５９】本実施の形態にかかる光磁気記録媒体を適
用した光磁気ディスクは、基板１３上に透明誘電体保護
層１４、再生層１、再生補助層１０、面内磁化層９、非
磁性中間層２、記録層３、磁束調整層４、保護層１５が
順次積層されて構成されている。
【０２６０】なお、上記の基板１３、透明誘電体保護層
１４、再生層１、再生補助層１０、非磁性中間層２、記
録層３、磁束調整層４、保護層１５は、実施の形態５に
記載した材料を同様にして用いることができる。また、
上記の面内磁化層９は、実施の形態４に記載した材料を
同様にして用いることができる。さらに、実施の形態３
において説明したように、記録層３と磁束調整層４の積
層順は図２９と逆であってもかまわない。
【０２６１】このような構成とすることにより、磁束調
整層４を設けて、記録層３と磁束調整層４とから発生す
る漏洩磁界７０の温度上昇にともなう増加をより急激な
ものとすることが可能になるとともに、面内磁化層９お
よび再生補助層１０を設けて、再生層１および再生補助
層１０の温度上昇にともなう面内磁化状態から垂直磁化
状態への遷移をより急峻なのもとすることが可能とな
る。したがって、光磁気ディスクの再生分解能をより向
上させることができる。
【０２６２】つぎに、上記構成の光磁気ディスク（図２
９）の形成方法および記録再生特性の具体例を説明す
る。
【０２６３】（１）光磁気ディスクの形成方法 上記光磁気ディスクの形成方法は以下のとおりである。
【０２６４】第一に、実施の形態５と同様にして、基板
１３上に膜厚８０ｎｍのＡｌＮからなる透明誘電体保護
層１４、膜厚４０ｎｍの（Ｇｄ0.30Ｆｅ0.70）0.93Ａｌ
0.07からなる再生層１を順に形成し、さらに、該再生層
１上に、Ｇｄ0.31（Ｆｅ0.75Ｃｏ0.25）0.69からなる再
生補助層１０を膜厚２５ｎｍで形成する。
【０２６５】第二に、もう一つのＧｄＦｅＡｌターゲッ
トに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件
で、上記再生補助層１０上に、（Ｇｄ0.11Ｆｅ0.89）
0.75Ａｌ0.25からなる面内磁化層９を膜厚２０ｎｍで形
成する。なお、形成された面内磁化層９は、キュリー温
度Ｔｃ９が１２０℃であり、室温からキュリー温度Ｔｃ
９まで膜面に平行な方向に磁化を有する面内磁化膜であ
る。
【０２６６】第三に、実施の形態５と同様にして、上記
面内磁化層９上に、膜厚３ｎｍのＡｌＮからなる非磁性
中間層２、膜厚３０ｎｍのＴｂ0.28（Ｆｅ0.86Ｃ
ｏ0.14）0.72からなる記録層３、膜厚６０ｎｍのＴｂ
0.23Ｆｅ0.77からなる磁束調整層４、膜厚２０ｎｍのＡ
ｌＮからなる保護層１５を順に形成する。
【０２６７】（２）記録再生特性 上記光磁気ディスクの記録再生特性は以下のとおりであ
る。
【０２６８】図３０は、上記光磁気ディスク（サンプル
＃６とする）を波長６８０ｎｍの半導体レーザを用いて
光ピックアップで測定したＣＮＲ（信号対雑音比）のマ
ーク長依存性を示すグラフである（ｃ９１）。なお、こ
の測定は、線速を５ｍ／ｓとし、再生パワーを３．４ｍ
Ｗとして行った。また、ここで示すＣＮＲのマーク長依
存性は、マーク長に対応する長さの記録磁区をマーク長
の２倍の長さのピッチで、磁界変調記録方式により連続
形成した時の再生信号の信号対雑音比を表わすものであ
る。
【０２６９】また、比較のため、上記の構成において磁
束調整層４を設けていない光磁気ディスク（比較サンプ
ル＃ｒ６とする）について測定したＣＮＲのマーク長依
存性をあわせて示す（ｃ９２）。なお、比較サンプル＃
ｒ６における再生パワーは、磁束調整層４が存在しない
ため、サンプル＃６の再生パワーより低く、３．０ｍＷ
であった。
【０２７０】図３０に示したサンプル＃６（ｃ９１）と
図２６に示したサンプル＃５（ｃ８１）とを比較する
と、高密度記録再生において必要となる短いマーク長
（３００ｎｍ）において、サンプル＃６のＣＮＲがサン
プル＃５のＣＮＲより２ｄＢ程度高くなっている。これ
は、面内磁化層９を設けたことにより、再生層１におけ
る面内磁化マスク（フロントマスク）が強化され、再生
分解能が向上したことによるものである。
【０２７１】また、図３０において、サンプル＃６（ｃ
９１）と比較サンプル＃ｒ６（ｃ９２）とを比較する
と、マーク長６００ｎｍでは、両者のＣＮＲがほぼ同一
であり、長いマーク長において同程度の再生信号品質の
得られていることがわかる。一方、短いマーク長（３０
０ｎｍ）では、サンプル＃６のＣＮＲが比較サンプル＃
ｒ６のＣＮＲよりも１５ｄＢ程度高くなっている。これ
は、サンプル＃６では、磁束調整層４を設けることによ
り、トータル磁化が温度上昇とともに急激に大きくな
り、同時に、漏洩磁束７０が温度上昇とともに急激に増
大することにより、再生層１においてより良好な面内磁
化マスクが形成されるのに対して、比較サンプル＃ｒ６
では、磁束調整層４が存在せず、ＲＥｒｉｃｈ組成の記
録層３のみから漏洩磁束が発生するため、室温において
すでに大きな漏洩磁束が発生し、温度上昇にともなって
漏洩磁束が増加せず、再生層１において良好な面内磁化
マスクを形成することができなくなるためである。
【０２７２】以上のように、本実施の形態にかかる光磁
気記録媒体は、実施の形態１と同様に、記録層３に隣接
して磁束調整層４を設けることにより、記録層３および
磁束調整層４から発生する漏洩磁束７０を、温度上昇と
ともに急激に大きくすることができる。よって、光ビー
ム５の照射によって、より温度上昇した領域のみに、大
きな漏洩磁束７０を、記録層３および磁束調整層４から
発生させることができる。
【０２７３】また、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体は、実施の形態２と同様に、再生層１と記録層３との
間に面内磁化層９を設けることにより、再生層１におけ
る面内磁化マスクをより強力なものとすることができ
る。よって、再生層１の温度上昇にともなう面内磁化状
態から垂直磁化状態への遷移を、より急峻なものとする
ことができる。
【０２７４】さらに、本実施の形態にかかる光磁気記録
媒体は、実施の形態３と同様に、光ビーム５によって加
熱されて三つの温度領域（第１の温度領域６１、第２の
温度領域６２、第３の温度領域６３）が形成されること
により、再生する記録磁区７１ｂに隣接する二つの記録
磁区７１ａ，７１ｃをマスクしながら、記録磁区７１ｂ
を再生層１の磁区７１ｂ′に転写することができる。よ
って、記録層３の磁化を転写しており、かつ、光ビーム
スポット７内となる領域を非常に狭くすることが可能と
なる。
【０２７５】加えて、本実施の形態にかかる光磁気記録
媒体は、実施の形態５と同様に、再生層１と記録層３と
の間に、再生層３に隣接して再生補助層１０を設けるこ
とにより、再生補助層１０の比較的大きな磁化と、記録
層３および磁束調整層４から発生する漏洩磁束７０とが
安定してより強力に静磁結合することにより、短いマー
ク長においても、長いマーク長においても、記録磁区７
１ｂが磁区７１ｂ′に安定して転写される。したがっ
て、安定した再生が可能な再生分解能の大きい磁気的超
解像再生を行うことが可能となる。
【０２７６】したがって、本実施の形態にかかる光磁気
記録媒体は、記録層３から記録磁区７１ｂの磁化のみが
再生層１へ転写されるため、転写された磁区７１ｂ′の
みを安定して再生することができる。すなわち、再生層
１が加記録層３における記録ビット径および記録ビット
間隔が非常に小さくても、再生にかかる記録ビットを、
この記録ビットに隣接した記録ビットから分離して再生
することができ、短いマーク長において、さらに再生分
解能の高い磁気的超解像再生を行うことが可能となる。
【０２７７】また、本実施の形態にかかる光磁気記録媒
体は、基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、
再生補助層１０、面内磁化層９、非磁性中間層２、記録
層３、磁束調整層４、保護層１５が順に積層されてなる
か、基板１３上に透明誘電体保護層１４、再生層１、再
生補助層１０、面内磁化層９、非磁性中間層２、磁束調
整層４、記録層３、保護層１５が順に積層されてなる構
成である。
【０２７８】上記の構成とすることにより、再生層１が
光ビーム５の入射側に設けられており、かつ、面内磁化
層９により、再生層１の面内磁化マスクが強化されるこ
とにより、上記再生分解能の大きい磁気的超解像再生が
可能となるとともに、非磁性中間層２により、再生層１
および再生補助層１０および面内磁化層９と記録層３お
よび磁束調整層４との交換結合を完全に遮断し、再生層
１および再生補助層１０および面内磁化層９と記録層３
および磁束調整層４との間に良好な静磁結合を実現する
ことが可能となる。
【０２７９】なお、上述した実施の形態５および実施の
形態６においては、再生層１としてＧｄＦｅＡｌを、再
生補助層１０としてＧｄＦｅＣｏを、面内磁化層９とし
てＧｄＦｅＡｌを、記録層３としてＴｂＦｅＣｏを、磁
束調整層４としてＴｂＦｅを用いた場合の結果について
説明したが、必要とされる磁気特性を満足すればこれら
の材料に限られるものではない。
【０２８０】記録層３としては、ＴｂＦｅＣｏ以外に、
ＤｙＦｅＣｏ，ＴｂＤｙＦｅＣｏ，ＧｄＤｙＦｅＣｏ，
ＧｄＴｂＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＤｙＦｅＣｏなどの希土類
遷移金属合金薄膜を用いることが可能である。
【０２８１】磁束調整層４としては、ＴｂＦｅ以外に、
ＤｙＦｅ，ＴｂＦｅＣｏ，ＤｙＦｅＣｏ，ＴｂＤｙＦｅ
Ｃｏ，ＧｄＤｙＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＦｅＣｏ，ＧｄＴｂ
ＤｙＦｅＣｏなどの希土類遷移金属合金薄膜を用いるこ
とが可能である。
【０２８２】また、実施の形態５および実施の形態６に
おいては、ＲＥｒｉｃｈ組成の記録層３とＴＭｒｉｃｈ
組成の磁束調整層４とを用いた場合について説明した
が、実施の形態１および実施の形態２と同様、ＴＭｒｉ
ｃｈ組成の記録層３とＲＥｒｉｃｈ組成の磁束調整層４
とを用いた場合でも、再生分解能向上という効果を得る
ことが可能である。
【０２８３】さらに、再生層１は、室温において面内磁
化状態であって、温度上昇とともに垂直磁化状態となれ
ばよい。また、面内磁化層９は、再生層１が垂直磁化状
態となる温度近傍にキュリー温度Ｔｃ９を有する面内磁
化膜であればよい。したがって、再生層１および面内磁
化層９としては、ＧｄＦｅＡｌ以外に、ＧｄＦｅ、およ
び、ＧｄＦｅＤ、または、ＧｄＦｅＣｏＤ（Ｄは、Ｙ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｓｉの中から選ばれる元
素、または、それら２種類以上の元素からなる。）、お
よび、ＧｄＨＲＦｅ、または、ＧｄＨＲＦｅＣｏ、また
は、ＧｄＨＲＦｅＣｏＤ（ＨＲは重希土類金属であり、
Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒの中から選ばれる元素、また
は、それら２種類以上の元素からなる。一方、Ｄは、
Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｓｉの中から
選ばれる元素、または、それら２種類以上の元素からな
る。）、および、ＧｄＬＲＦｅ、または、ＧｄＬＲＦｅ
Ｃｏ、または、ＧｄＬＲＦｅＣｏＤ（ＬＲは軽希土類金
属であり、Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍの中から選ばれる元
素、または、それら２種類以上の元素からなる。一方、
Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｓｉの
中から選ばれる元素、または、それら２種類以上の元素
からなる。）などの材料からなる面内磁化膜を採用する
ことが可能である。
【０２８４】また、実施の形態５および実施の形態６に
おいて、低磁界記録を目的として、記録層３に接して、
記録層３よりもキュリー温度が高く保磁力の小さい、例
えばＧｄＦｅＣｏからなる記録補助層を積層してもよ
い。
【０２８５】加えて、本発明にかかる各実施の形態は本
発明の範囲を限定するものではなく、本発明の範囲内で
種々の変更が可能である。
【０２８６】
【発明の効果】請求項１の発明の光磁気記録媒体は、以
上のように、垂直磁化膜からなる記録層と、室温におい
て面内磁化状態であって、臨界温度以上の温度で垂直磁
化状態となる磁性膜からなり、垂直磁化状態となってい
る部位は上記記録層と磁気的に結合して該記録層の磁化
を転写する一方、面内磁化状態となっている部位は該記
録層の磁化を転写しない再生層と、上記記録層と磁気的
極性が異なり、かつ、該記録層のキュリー温度よりも低
いキュリー温度を有する垂直磁化膜が、該記録層に隣接
して積層されてなる磁束調整層とを備えてなる構成であ
る。
【０２８７】それゆえ、より温度上昇した領域のみに、
大きな漏洩磁束を、記録層および磁束調整層から発生さ
せることができる。すなわち、より温度上昇したリアア
パーチャ領域の内側のみで、より強い漏洩磁束が発生す
るため、より小さなリアアパーチャ領域を安定して形成
することができる。
【０２８８】したがって、記録層から再生にかかる記録
ビットの磁化のみが再生層へ転写されるため、再生にか
かる記録ビットのみを安定して再生することができると
いう効果を奏する。ゆえに、再生分解能の高い超解像再
生が可能となるという効果を奏する。
【０２８９】請求項２の発明の光磁気記録媒体は、以上
のように、請求項１の構成に加えて、室温において面内
磁化状態であって、上記再生層の臨界温度近傍にキュリ
ー温度を有する磁性膜が、上記の再生層と記録層との間
に積層されてなる面内磁化層を備えてなる構成である。
【０２９０】それゆえ、請求項１の構成による効果に加
えて、再生層の温度上昇にともなう面内磁化状態から垂
直磁化状態への遷移を、より急峻なものとすることがで
きる。
【０２９１】したがって、記録層から再生にかかる記録
ビットの磁化のみが再生層へ転写されるため、再生にか
かる記録ビットのみを安定して再生することができると
いう効果を奏する。ゆえに、再生分解能の高い超解像再
生が可能となるという効果を奏する。
【０２９２】請求項３の発明の光磁気記録媒体は、以上
のように、請求項１または２の構成に加えて、上記再生
層は、上記臨界温度からキュリー温度まで垂直磁化状態
となり、該キュリー温度以上となっている部位は上記記
録層の磁化を転写しない構成である。
【０２９３】それゆえ、請求項１または２の構成による
効果に加えて、再生にかかる領域である第２の温度領域
を形成するとともに、隣接する領域には記録層の磁化を
転写不可能な第１および第３の温度領域を形成すること
により、転写可能な領域を非常に狭くすることができ
る。
【０２９４】したがって、記録層における記録ビット径
および記録ビット間隔が非常に小さくても、再生にかか
る記録ビットを、この記録ビットに隣接した記録ビット
から分離して再生することができ、短いマーク長におい
て、さらに再生分解能の高い磁気的超解像再生を行うこ
とが可能となるという効果を奏する。
【０２９５】請求項４の発明の光磁気記録媒体は、以上
のように、請求項３の構成に加えて、室温において面内
磁化状態であって、上記再生層のキュリー温度よりも高
いキュリー温度を有し、かつ、該再生層の臨界温度近傍
の温度で垂直磁化状態となる磁性膜が、上記の再生層と
記録層との間に、該再生層に隣接して積層されてなる再
生補助層を備えてなる構成である。
【０２９６】それゆえ、請求項３の構成による効果に加
えて、再生補助層の比較的大きな磁化と、記録層および
磁束調整層から発生する漏洩磁束とが安定してより強力
に静磁結合することにより、短いマーク長においても、
長いマーク長においても、再生にかかる記録磁区が再生
層に安定して転写される。
【０２９７】したがって、再生分解能の大きい磁気的超
解像再生を安定して行うことが可能となるという効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる光磁気記録媒体
の再生時における該光磁気記録媒体の再生層の温度分布
を示す説明図である。
【図２】図１に示した光磁気記録媒体の再生時における
該光磁気記録媒体の再生層、記録層、磁束調整層の磁化
の状態を示す説明図である。
【図３】図１に示した光磁気記録媒体の記録層および磁
束調整層の磁気特性を示すグラフである。
【図４】本発明の他の実施の形態にかかる光磁気記録媒
体の再生時における該光磁気記録媒体の再生層の温度分
布を示す説明図である。
【図５】図４に示した光磁気記録媒体の再生時における
該光磁気記録媒体の再生層、記録層、磁束調整層の磁化
の状態を示す説明図である。
【図６】図４に示した光磁気記録媒体の記録層および磁
束調整層の磁気特性を示すグラフである。
【図７】図１に示した光磁気記録媒体を適用した光磁気
ディスクの構成の概略を示す断面図である。
【図８】図１に示した光磁気記録媒体を適用した他の光
磁気ディスクの構成の概略を示す断面図である。
【図９】図１に示した光磁気記録媒体を適用した光磁気
ディスクの信号対雑音比のマーク長依存性の一例を示す
グラフである。
【図１０】本発明の他の実施の形態にかかる光磁気記録
媒体の再生時における該光磁気記録媒体の再生層の温度
分布を示す説明図である。
【図１１】図１０に示した光磁気記録媒体の再生時にお
ける該光磁気記録媒体の再生層、面内磁化層、記録層、
磁束調整層の磁化の状態を示す説明図である。
【図１２】図１０に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの構成の概略を示す断面図である。
【図１３】図１０に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの信号対雑音比のマーク長依存性の一例を
示すグラフである。
【図１４】本発明のさらに他の実施の形態にかかる光磁
気記録媒体の再生時における該光磁気記録媒体の再生層
の温度分布を示す説明図である。
【図１５】図１４に示した光磁気記録媒体の再生時にお
ける該光磁気記録媒体の再生層、記録層、磁束調整層の
磁化の状態を示す説明図である。
【図１６】図１４に示した光磁気記録媒体の記録層およ
び磁束調整層の磁気特性を示すグラフである。
【図１７】図１４に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの構成の概略を示す断面図である。
【図１８】図１４に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの信号対雑音比のマーク長依存性の一例を
示すグラフである。
【図１９】本発明のさらに他の実施の形態にかかる光磁
気記録媒体の再生時における該光磁気記録媒体の再生層
の温度分布を示す説明図である。
【図２０】図１９に示した光磁気記録媒体の再生時にお
ける該光磁気記録媒体の再生層、面内磁化層、記録層、
磁束調整層の磁化の状態を示す説明図である。
【図２１】図１９に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの構成の概略を示す断面図である。
【図２２】図１９に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの信号対雑音比のマーク長依存性の一例を
示すグラフである。
【図２３】本発明のさらに他の実施の形態にかかる光磁
気記録媒体の再生時における該光磁気記録媒体の再生層
の温度分布を示す説明図である。
【図２４】図２３に示した光磁気記録媒体の再生時にお
ける該光磁気記録媒体の再生層、再生補助層、記録層、
磁束調整層の磁化の状態を示す説明図である。
【図２５】図２３に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの構成の概略を示す断面図である。
【図２６】図２３に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの信号対雑音比のマーク長依存性の一例を
示すグラフである。
【図２７】本発明のさらに他の実施の形態にかかる光磁
気記録媒体の再生時における該光磁気記録媒体の再生層
の温度分布を示す説明図である。
【図２８】図２７に示した光磁気記録媒体の再生時にお
ける該光磁気記録媒体の再生層、再生補助層、面内磁化
層、記録層、磁束調整層の磁化の状態を示す説明図であ
る。
【図２９】図２７に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの構成の概略を示す断面図である。
【図３０】図２７に示した光磁気記録媒体を適用した光
磁気ディスクの信号対雑音比のマーク長依存性の一例を
示すグラフである。
【図３１】従来の光磁気記録媒体の再生時における該光
磁気記録媒体の再生層の温度分布を示す説明図である。
【図３２】図３１に示した光磁気記録媒体の再生時にお
ける該光磁気記録媒体の再生層および記録層の磁化の状
態を示す説明図である。
【図３３】図３１に示した光磁気記録媒体の記録層の磁
気特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 再生層 ３ 記録層 ４ 磁束調整層 ９ 面内磁化層 １０ 再生補助層 Ｔｃ１ 再生層のキュリー温度 Ｔｃ３ 記録層のキュリー温度 Ｔｃ４ 磁束調整層のキュリー温度 Ｔｃ９ 面内磁化層のキュリー温度 Ｔｃ１０ 再生補助層のキュリー温度 Ｔｐ１ 再生層の臨界温度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 5D075 EE01 EE03 EE05 FF12

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】垂直磁化膜からなる記録層と、 室温において面内磁化状態であって、臨界温度以上の温
    度で垂直磁化状態となる磁性膜からなり、垂直磁化状態
    となっている部位は上記記録層と磁気的に結合して該記
    録層の磁化を転写する一方、面内磁化状態となっている
    部位は該記録層の磁化を転写しない再生層と、 上記記録層と磁気的極性が異なり、かつ、該記録層のキ
    ュリー温度よりも低いキュリー温度を有する垂直磁化膜
    が、該記録層に隣接して積層されてなる磁束調整層とを
    備えてなることを特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項２】室温において面内磁化状態であって、上記
    再生層の臨界温度近傍にキュリー温度を有する磁性膜
    が、上記の再生層と記録層との間に積層されてなる面内
    磁化層を備えてなることを特徴とする請求項１記載の光
    磁気記録媒体。
  3. 【請求項３】上記再生層は、上記臨界温度からキュリー
    温度まで垂直磁化状態となり、該キュリー温度以上とな
    っている部位は上記記録層の磁化を転写しないことを特
    徴とする請求項１または２記載の光磁気記録媒体。
  4. 【請求項４】室温において面内磁化状態であって、上記
    再生層のキュリー温度よりも高いキュリー温度を有し、
    かつ、該再生層の臨界温度近傍の温度で垂直磁化状態と
    なる磁性膜が、上記の再生層と記録層との間に、該再生
    層に隣接して積層されてなる再生補助層を備えてなるこ
    とを特徴とする請求項３記載の光磁気記録媒体。
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