JP2000090504A - 光磁気記録媒体及び再生装置 - Google Patents
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Abstract
媒体の記録層に記録した場合においても、再生信号振幅
を低下させることなく再生することができ、記録密度を
大幅に向上できる光磁気記録媒体及び再生装置を提供す
る。 【解決手段】 単層では垂直磁化状態となる再生層1
と、面内磁化層2、垂直磁化状態の記録層3がこの順に
形成されている。再生層1,面内磁化層2,記録層3の
キュリー温度をそれぞれTc1,Tc2,Tc3とした
とき、Tc2<Tc1,Tc2<Tc3なる条件を満足
する。Tc2未満の温度範囲において再生層1は面内磁
化層2との交換結合により面内磁化を示し、Tc2以上
の温度範囲において記録層3の磁化情報が拡大転写され
て、単磁区状態の垂直磁化を示す。
Description
置に適用される光磁気ディスク、光磁気テープ、光磁気
カード等の光磁気記録媒体及びその再生装置に関するも
のである。
して、光磁気記録媒体が実用化されている。このような
光磁気記録媒体では、光磁気記録媒体上に集光された半
導体レーザから出射される光ビームのビーム径に対し
て、記録用磁区である記録ビット径及び記録ビット間隔
が小さくなってくると、再生特性が劣化してくるという
欠点がある。
上に集光された光ビームのビーム径内に隣接する記録ビ
ットが入るために、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。
320134号公報において、図30及び図31に記載
の光磁気記録媒体が提案されている。この光磁気記録媒
体は、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再生層a1と垂直磁化膜からな
る記録層a4とが、非磁性中間層a3を介して積層され
ており、該再生層a1と該記録層a4とが静磁結合した
光磁気記録媒体において、該再生層a1に隣接して面内
磁化層a2が形成された構成である。このような構成と
することにより、該面内磁化層a2のキュリー温度以下
の領域において、該再生層a1の磁化方向を膜面に対し
て水平な面内方向に強く固定することが可能となり、光
ビームa5の照射により温度上昇していない、すなわ
ち、面内磁化層a2がキュリー温度以下の領域における
該再生層a1を完全な面内磁化状態とすることにより、
記録磁区a9のマスキングが実現される。
内磁化層a2がキュリー温度以上となった領域における
該再生層a1は垂直磁化状態であり、該磁化方向を記録
層から発生する漏洩磁束の方向と一致させることによ
り、該記録層a4の記録磁区a8を該再生層a1に転写
させ、温度上昇した領域a7に存在し、かつ、光ビーム
スポットa6の内側に存在する記録磁区a8のみを再生
することが可能となる。
磁化状態であり、温度上昇とともに垂直磁化状態となる
ため、希土類金属(RE)と遷移金属(TM)のモーメ
ントが釣り合う補償組成に対して、希土類金属を多く含
むRErich組成である必要がある。そのため、再生
層においては、遷移金属(TM)モーメントの向きとト
ータル磁化の向きとが反平行となっており、図31にお
ける温度上昇した領域a7における、TMモーメントの
向きは漏洩磁束の向きと反平行となっている。
磁区a8を再生層a1に転写させて再生することによ
り、光の回折限界以下の周期の信号を再生することが可
能となる。
再生方法においては、記録磁区a8が小さくなると、再
生層a1に転写される磁区の大きさa11も同時に小さ
くなり、再生信号強度が小さくなるという問題点を有し
ている。
めになされたものであり、その目的は、再生信号振幅を
低下させることなく光の回折限界以下の周期の信号を再
生することが可能な光磁気記録媒体及び再生装置を提供
することにある。
記録媒体は、単層においては室温からキュリー温度まで
垂直磁化を示す再生層と、室温からキュリー温度まで面
内磁化を示す面内磁化層と、室温からキュリー温度まで
垂直磁化を示す記録層と、がこの順に形成されており、
前記再生層及び前記面内磁化層及び前記記録層のキュリ
ー温度をそれぞれTc1,Tc2,Tc3としたとき、 Tc2<Tc1,Tc2<Tc3 が成立し、前記再生層は、温度がTc2未満の領域にお
いては、前記面内磁化層との交換結合により面内磁化を
示し、Tc2以上に加熱された領域においては、前記記
録層の磁化情報が拡大転写されることにより、単磁区状
態の垂直磁化を示すよう形成されてなるものである。
においては室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す再
生層と、室温からキュリー温度まで面内磁化を示す面内
磁化層と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す記
録層と、がこの順に形成されており、前記再生層及び前
記面内磁化層及び前記記録層のキュリー温度をそれぞれ
Tc1,Tc2,Tc3としたとき、 Tc2<Tc1,Tc2<Tc3 が成立し、Tc2より高い温度において、前記再生層及
び前記記録層のトータル磁化の極大値が存在するもので
ある。
項2に記載の光磁気記録媒体において、前記再生層及び
前記記録層のトータル磁化の極大値が略等しいものであ
る。
項1乃至請求項3のいずれかに記載の光磁気記録媒体に
おいて、前記面内磁化層と前記記録層との間に非磁性層
が設けられているものである。
項1乃至請求項3のいずれかに記載の光磁気記録媒体に
おいて、前記面内磁化層と前記記録層との間に、キュリ
ー温度がTc2より高くTc1及びTc3より低い面内
磁化を示す第2の面内磁化層が設けられているものであ
る。
項5に記載の光磁気記録媒体において、第2の面内磁化
層と前記記録層との間に非磁性層が設けられているもの
である。
項1乃至請求項3のいずれかに記載の光磁気記録媒体に
おいて、前記面内磁化層と前記記録層との間に、キュリ
ー温度がTc2より高くTc1及びTc3より低く、前
記記録層の磁気的極性が異なる垂直磁化を示す磁束調整
層が設けられているものである。
項7に記載の光磁気記録媒体において、前記磁束調整層
と前記面内磁化層との間に非磁性層が設けられているも
のである。
至請求項8のいずれかに記載の光磁気記録媒体の前記記
録層に記録された磁化情報を再生する再生装置であっ
て、再生時に、前記光磁気記録媒体にレーザ光を照射し
て、前記面内磁化層をそのキュリー温度以上に加熱する
手段を有してなるものである。
に記載の光磁気記録媒体の前記記録層に記録された磁化
情報を再生する再生装置であって、再生時に、前記光磁
気記録媒体にレーザ光を照射して、前記再生層及び前記
記録層を、それらのトータル磁化が極大となる温度近傍
まで加熱する手段を有してなるものである。
用いて詳細に説明する。
再生時の状態を示す平面図であり、図2はその断面図で
ある。
属合金の垂直磁化膜からなる再生層1と、キュリー温度
未満の温度範囲において面内磁化状態である面内磁化層
2と、希土類遷移金属合金の垂直磁化膜からなる記録層
3が順次積層されている。
リー温度をそれぞれTc1,Tc2,Tc3としたと
き、Tc2<Tc1,Tc2<Tc3が成立する。
c2まで面内磁化を示す。この面内磁化層2は、キュリ
ー温度未満の温度範囲では、再生層1と交換結合し、垂
直磁化膜である再生層1を面内磁化状態とする。これに
より、再生層1において面内磁化マスクが形成される。
この面内磁化マスク領域に位置する記録磁区9は、光ビ
ーム4により再生されることはない。
Tc2以上に温度上昇した再生温度領域6においては、
交換結合により再生層1を面内磁化状態としていた面内
磁化層2の磁化が存在しなくなるため、再生層1は垂直
磁化状態となる。
安定に存在し得る磁区の幅が光ビームスポット5の直径
と同程度の大きさ、または、それ以上の大きさになるよ
うに、磁気特性が設定されている。したがって、再生温
度領域6においては、磁壁の存在しない状態、すなわ
ち、すべての磁化が同一方向を向いた単磁区状態が最も
安定な状態となる。なお、この再生温度領域6は、図1
に示すように、光磁気記録媒体が移動するため、光ビー
ムスポット5の後方に位置している。
照射により形成される温度分布に応じてその大きさが変
化する。そして、記録層3からは、そのトータル磁化の
大きさに比例して漏洩磁束が発生する。記録層3は、結
合温度領域7(図1参照)において極大の漏洩磁束が発
生するように、磁気特性が設定されている。
して再生される。再生時には、再生装置における光照射
手段が、光磁気記録媒体に光ビーム4を照射して、光磁
気記録媒体を少なくとも結合温度領域7を形成できる程
度にまで加熱する。
温度領域7に存在する記録層3の記録磁区8から大きな
漏洩磁束が発生し、結合温度領域7内の記録磁区8の磁
化の向きが再生層1に転写される。さらに、再生温度領
域6において、再生層1は単磁区状態となるべく磁気特
性が設定されているため、再生層1における再生温度領
域6内全体の磁化の向きが、記録層3の記録磁区8の磁
化の向きに揃えられる。つまり、記録層3の磁化情報が
再生層1に拡大転写される。
つ、再生温度領域6の内側である領域10から、再生信
号が反射光として出現し、図示していない光ピックアッ
プ等により再生される。
媒体の移動に伴い、結合温度領域7が記録磁区8と記録
磁区9との間に移動した場合、記録層3からは下向きの
大きな漏洩磁束が発生することになり、再生層1がこの
下向きの漏洩磁束と静磁結合し、記録層3に存在する下
向き磁化が再生層1へと拡大転写されることにより、再
生層1における再生温度領域6の磁化の向きは、図2と
逆方向を向くことになる。
は、再生温度領域6内に存在する1つの磁化情報(結合
温度領域7内に存在する磁化情報)のみが再生層1に拡
大転写され、再生温度領域6内に単磁区状態の大きな磁
区を形成するため、光ビームスポット5内の他の磁化情
報(図2中の8a,8b,図4中の8,9)の影響を抑
制できる。よって、光の回折限界以下の周期の信号を記
録層3に記録した場合においても、再生信号振幅を低下
させることなく、その信号を再生することが可能とな
る。
に行うためには、再生層1も、記録層3と同様に、室温
から温度上昇とともにトータル磁化が大きくなり上記結
合温度領域7において十分な大きさのトータル磁化を有
するように磁気特性を設定しておくことが望ましい。こ
のようにすれば、図1に示すように、結合温度領域7に
記録磁区8が存在する場合、この結合温度領域7に位置
する記録磁区8から発生する大きな漏洩磁束と、結合温
度領域7における再生層1の大きなトータル磁化とが静
磁結合して、記録層3における1つの磁区における磁化
の方向のみの影響を受けて、再生層1に大きな磁区を形
成することが容易となる。
くとも再生温度領域6において、希土類金属(RE)モ
ーメントと遷移金属(TM)モーメントとが釣り合う補
償組成に対して、TMモーメントを多く含むTMric
h組成であることが必要となる。図2及び図4において
は、再生層1と記録層3の磁化状態をTMモーメントの
向きで表しているが、両層ともTMrich組成であ
り、このTMモーメントの向きとトータル磁化の向きは
同一である。
3をともに上記結合温度領域7において十分な大きさの
トータル磁化を有するように磁気特性を設定した場合に
おいて、両者におけるトータル磁化が極大となる温度を
略一致させておき、再生装置の光照射手段によって、再
生時にその温度近傍まで光磁気記録媒体を加熱するよう
にすれば、より円滑な拡大再生動作を実現できる。
について、図面に基づいて説明すれば以下の通りであ
る。本実施の形態では、光磁気記録媒体として光磁気デ
ィスクを適用した場合について説明する。
うに、光磁気ディスク基板11上に透明誘電体保護層1
2、再生層1、面内磁化層2、記録層3、保護層13が
順次形成された構成を有している。
方式としてキュリー温度記録方式が用いられており、半
導体レーザから出射される光ビーム4が基板11及び透
明誘電体保護層12を通して、再生層1へ絞りこまれ、
記録層3をキュリー温度以上に温度上昇させると共に外
部磁界を加えることにより、記録層3の磁化方向を制御
することにより記録が行われる。また、再生は、同一光
ビーム4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
われるようになっている。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。
透明な基材からなり、ディスク状に形成され、膜形成表
面に光ビーム4を導く案内溝等を有している。本発明に
おいて、該案内溝はランド部分のみまたは案内溝部分の
みに記録を行なうための案内溝であっても良く、また、
ランド部分及び案内溝部分の両方に記録を行なうための
案内溝であっても良い。
N,AlSiN,Ta2O3等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4に対し
て、良好な干渉効果が実現し、媒体の極カー回転角が増
大すべく設定される必要があり、光ビーム4の波長を
λ、透明誘電体保護層12の屈折率をnとした場合、透
明誘電体保護層12の膜厚は(λ/(4n))程度に設
定される。例えば、光ビーム4の波長を680nmとし
た場合、透明誘電体保護層12の膜厚を40nm〜10
0nm程度に設定すれば良い。
膜であり、再生温度近傍の温度において、再生層1にお
いて存在し得る安定な磁区の幅が、再生のために照射さ
れる光ビームスポット5の直径と同程度以上の大きさ
か、または、それ以上の大きさになるようその磁気特性
が設定されている。さらに、面内磁化層2と交換結合す
ることにより、面内磁化層2のキュリー温度未満の領域
において、再生層1が面内磁化状態となる特性を有する
ものである。
℃以上360℃以下であることが望ましい。Tc1<2
00℃においては、再生層1のキュリー温度低下にとも
なうカー回転角の低下が顕著となり、再生信号強度が低
下し、良好な再生特性が得られなくなるとともに、再生
層1のトータル磁化が小さくなることにより、記録層3
との静磁結合が不安定となるため再生信号品質が劣化し
てしまう。Tc1>360℃においては、再生層1のキ
ュリー温度が上昇することにより、記録層3のキュリー
温度近傍において、再生層1が大きな磁化を有すること
となり、再生層1から発生する漏洩磁束が記録特性に影
響を及ぼし、記録磁界が増大するとともに、記録ノイズ
が上昇し再生信号品質が劣化してしまう。
m以下の範囲に設定されていることが望ましい。再生層
1の膜厚が20nmより薄くなると、光ビームが再生層
1を透過して面内磁化層2において反射されることによ
り、実際に再生層1を通過して帰ってくる光量が少なく
なり、再生信号強度が低下し、再生信号品質が劣化して
しまう。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。
は、GdFe、GdFeCo、GdNdFeCo等の材
料からなる垂直磁化膜を採用することが可能である。
なる面内磁化膜からなり、少なくとも、そのキュリー温
度が、再生層1及び記録層3のキュリー温度よりも低く
設定されている。面内磁化層2のキュリー温度Tc2
は、40℃以上140℃以下であることが望ましい。T
c2<40℃においては、面内磁化層2のキュリー温度
が低くなり過ぎることにより、面内磁化層2の磁化が小
さくなることにより、再生層1の温度上昇していない部
分において、安定した面内磁化状態を維持することが困
難となり、再生信号品質が劣化してしまう。Tc1>1
40℃においては、高い温度領域まで再生層1の面内磁
化状態が維持され、磁区拡大する領域が狭くなり、再生
信号強度が低下し、信号品質が劣化してしまう。また、
面内磁化層2の膜厚は40nm以上80nm以下の範囲
に設定されていることが望ましい。面内磁化層2の膜厚
が40nmより薄くなると、記録層3からの交換結合力
が面内磁化層2を介して再生層1へと伝わることによ
り、再生層1の温度上昇していない部分において、安定
した面内磁化状態を維持することが困難となり、再生信
号品質が劣化してしまう。また、面内磁化層2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。
ては、GdFe、及び、GdFeD、または、GdFe
CoD(Dは、Y,Ti,V,Cr,Pd,Cu,S
i,Al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。)、及び、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,Al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。)、及び、Gd
LRFe、または、GdLRFeCo、または、GdL
RFeCoD(LRは軽希土類金属であり、Ce,P
r,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,Al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。)等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。
垂直磁化膜からなり、そのキュリー温度が、少なくとも
面内磁化層2のキュリー温度よりも高く設定されてい
る。記録層3のキュリー温度Tc3は、180℃以上3
00℃以下であることが望ましい。Tc3<180℃に
おいては、記録層3のキュリー温度が低くなり過ぎるこ
とにより、再生時、面内磁化層2をキュリー温度以上に
加熱し、記録磁区8を再生層1へと拡大転写する際、わ
ずかな温度上昇により記録層3がキュリー温度以上に加
熱され、記録された情報が失われることになり、再生パ
ワーマージンが狭くなってしまうとともに、記録層3の
キュリー温度低下に伴い、記録層3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との安定な静磁結
合状態を維持することが困難となり、再生信号品質が劣
化してしまう。Tc3>300℃においては、記録を行
なうために、記録層3を300℃以上に加熱する必要が
あり、記録感度劣化が顕著となってくるとともに、再生
層1及び面内磁化層2及び記録層3が300℃以上に加
熱されることにより、各磁性層の磁気特性が劣化し、記
録消去にともない再生信号品質が劣化してしまう。ま
た、記録層3の膜厚は30nm以上120nm以下の範
囲に設定されていることが望ましい。記録層3の膜厚が
30nmより薄くなると、記録層3が発生する漏洩磁束
が小さくなり、再生層1と記録層3との安定な静磁結合
状態を維持することが困難となり、再生信号品質が劣化
してしまう。また、記録層3の膜厚が120nm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。
は、TbFe、TbFeCo、DyFe、DyFeC
o、TbDyFe、TbDyFeCo、TbFeD、T
bFeCoD、DyFeD、DyFeCoD、TbDy
FeD、TbDyFeCoD(Dは、Y,Ti,V,C
r,Pd,Cu,Si,Al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。)等の材料か
らなる垂直磁化膜を採用することが可能である。
N,Ta2O3等の透明誘電体、または、Al,Ti,T
a,Ni等の金属からなる非磁性金属合金からなり、再
生層1及び面内磁化層2及び記録層3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ものであ
り、その膜厚が5nm〜60nmの範囲に設定されてい
る。
a、AlTi、AlCr、AlNi、AlCo、Cu等
からなる熱拡散金属層を付加することにより、媒体の熱
的特性を改善することが可能となる。更に、場合によっ
ては、保護層13上、または、上記熱拡散層上に紫外線
硬化樹脂または熱硬化樹脂または潤滑層が形成されるこ
ともある。
に接して、記録層3の保磁力より小さな保磁力を有し、
記録層3のキュリー温度よりも高いキュリー温度を有す
る垂直磁化膜、例えば、GdFeCo、GdTbFeC
o、GdDyFeCo等の垂直磁化膜からなる記録補助
層を積層して形成しても良い。
スクの形成方法及び記録再生方法の具体例を説明する。
る。まず、AlターゲットとGdFeCo合金ターゲッ
トとGdFeSi合金ターゲットとTbFeCo合金タ
ーゲットとをそれぞれ備えたスパッタ装置内に、案内溝
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11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、上記基板11上にAl
Nからなる透明誘電体保護層12を膜厚80nmで形成
する。
Torrまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、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12上に、Gd0.25(Fe0.88Co0.12)0.75からな
る再生層1を膜厚40nmで形成する。その再生層1
は、補償温度が0℃であり、キュリー温度が280℃で
あった。また、再生層1のみを成膜して保護膜を形成し
て磁化状態を調べた結果、室温からそのキュリー温度ま
で、常に、膜面に対して垂直方向に磁化を有する垂直磁
化膜であった。
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、(Gd0.37Fe0.63)0.80S
i0.20からなる面内磁化層2を膜厚60nmで形成す
る。その面内磁化層2は、キュリー温度が80℃であ
り、室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対し
て水平方向に磁化を有する面内磁化膜であった。
ットに電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条
件で、上記面内磁化層2上に、Tb0.26(Fe0.84Co
0.16)0.74からなる記録層3を膜厚60nmで形成す
る。その記録層3は、補償温度が50℃、キュリー温度
が260℃であり、室温からそのキュリー温度まで、常
に、膜面に対して垂直方向に磁化を有する垂直磁化膜で
あった。
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、上記記録層3上にAlNからなる
保護層13を膜厚20nmで形成する。
1、面内磁化層2、記録層3、保護層13を積層した状
態で再生層1の磁化状態を調べた結果、室温から面内磁
化層2のキュリー温度まで面内磁化状態であり、面内磁
化層2のキュリー温度以上の温度において垂直磁化状態
となっていることが確認された。
温度依存性を示す図である。面内磁化層2のトータル磁
化は、そのキュリー温度(80℃)まで存在している。
よって、80℃まで、再生層1は面内磁化層2と交換結
合することにより面内磁化状態となる。また、再生層1
と記録層3とは、再生温度領域6においてTMrich
組成であり、そのトータル磁化の大きさは、結合温度領
域7において最大となる。再生層1と記録層3のトータ
ル磁化が大きくなることにより、この結合温度領域7に
おいて、再生層1と記録層3とが強く静磁結合し、記録
層3の磁化情報が再生層1へと転写され、さらに、再生
温度領域6において再生層1において安定に存在しうる
磁区の幅が光ビームスポット5の直径と同程度の大き
さ、または、それ以上の大きさになるように再生層1の
磁気特性を設定されているため、再生温度領域6におい
て磁壁の存在しない状態、すなわち、すべての磁化が同
一方向を向いた単磁区状態をもっとも安定な状態とする
ことが可能となり、結合温度領域7において、再生層1
へと転写された磁化状態は、再生温度領域6全体へと拡
大転写されることになる。
を用いた光磁気ピックアップで、線速2.5m/sの条
件で評価した結果について説明する。
射しながら、記録磁界を±15kA/mで変調すること
により、記録層3に記録磁界の向きに対応した上向き磁
化と下向き磁化との繰り返しパターンを形成した。記録
磁界の変調周波数を変えることにより、0.1〜0.5
μmの範囲のマーク長の磁区パターンを記録した。ここ
で、マーク長とは、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形成していることを
意味する。
続照射して測定したキャリアレベル(信号強度レベル)
のマーク長依存性を実施例1として図7に示す。
において説明した特開平9−320134号公報に記載
の光磁気記録媒体のキャリアレベルのマーク長依存性を
比較例1として図7に示す。
0nmのAlNを用い、再生層として、室温においてR
Erich組成であり、膜厚40nmのGd0.30(Fe
0.80Co0.20)0.70を用い、面内磁化層として、膜厚2
0nmの(Gd0.11Fe0.89)0.75Al0.25を用い、非
磁性中間層として、膜厚4nmのAlNを用い、記録層
として、膜厚40nmの(Gd0.50Dy0.50)0.23(F
e0.80Co0.20)0.77を用い、保護層として、膜厚20
nmのAlNを用いた光磁気記録媒体である。
のキュリー温度が異なるため、記録レーザパワーを6.
2mWとし、再生レーザパワーを2.0mWとして評価
を行なっている。
1においては、記録磁区a8がそのままの大きさで再生
層a1へと転写されることにより、マーク長が短くなる
と、キャリアレベルが急激に小さくなって行くのに対し
て、実施例1においては、記録磁区8が拡大されて再生
層1へと転写されることにより、比較例1のキャリアレ
ベルに比べて相対的に大きなキャリアレベルが得られる
とともに、マーク長減少にともなうキャリアレベルの減
少が比較的緩やかとなり、短いマーク長においても大き
なキャリアレベルが得られていることがわかる。
の形態について、図面に基づいて説明すれば以下の通り
である。本実施の形態では、光磁気記録媒体として光磁
気ディスクを適用した場合について説明する。
再生時の状態を示す平面図と断面図である。第2の実施
の形態は、図1及び図2に示す第1の実施の形態におけ
る面内磁化層2と記録層3との間に非磁性層14が設け
られている。
層1へと拡大転写され、光ビーム4により再生される原
理は、第1の実施の形態と同じである。
4を有しており、面内磁化層2と記録層3との交換結合
が完全に遮断されることにより、面内磁化層2のキュリ
ー温度以下の領域において、より薄い膜厚の面内磁化層
2を用いて、再生層1における面内磁化状態をより安定
して維持することが可能となる。
に示すように、光磁気ディスク基板11上に透明誘電体
保護層12、再生層1、面内磁化層2、非磁性層14、
記録層3、保護層13が順次形成された構成を有してい
る。
2の膜厚は5nm以上80nm以下の範囲に設定するこ
とが望ましい。面内磁化層2の膜厚が5nmより薄くな
ると、面内磁化層2が薄くなりすぎることにより、再生
層1の温度上昇していない部分において、安定した面内
磁化状態を維持することが困難となり、再生信号品質が
劣化してしまう。また、面内磁化層2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。
AlSiN,Ta2O3等の透明誘電体、または、Al,
Ti,Ta,Ni等の金属からなる非磁性金属合金から
なり、再生層1及び面内磁化層2と記録層3との交換結
合を遮断する目的で形成されるものであり、その膜厚が
0.5nm以上40nm以下の範囲に設定されることが
望ましい。非磁性層14の膜厚が0.5nmより小さく
なると、再生層1及び面内磁化層2と記録層3との交換
結合を安定して遮断することが困難となり、再生信号品
質が劣化してしまう。また、非磁性層14の膜厚が40
nmより大きくなると、再生層1と記録層3との間隔が
大きくなり過ぎることにより、再生層1と記録層3との
安定した静磁結合状態を維持することが困難となり、再
生信号品質が劣化してしまう。
a、AlTi、AlCr、AlNi、AlCo、Cu等
からなる熱拡散金属層を付加することにより、媒体の熱
的特性を改善することが可能となる。更に、場合によっ
ては、保護層13上、または、上記熱拡散層上に紫外線
硬化樹脂または熱硬化樹脂または潤滑層が形成されるこ
ともある。
に接して、記録層3の保磁力より小さな保磁力を有し、
記録層3のキュリー温度よりも高いキュリー温度を有す
る垂直磁化膜、例えば、GdFeCo、GdTbFeC
o、GdDyFeCo等の垂直磁化膜からなる記録補助
層を積層して形成しても良い。
スクの形成方法及び記録再生方法の具体例を説明する。
る。まず、AlSi合金ターゲットとGdFeCo合金
ターゲットとGdFeSi合金ターゲットとTbFeC
o合金ターゲットとをそれぞれ備えたスパッタ装置内
に、案内溝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11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
窒素の混合ガスを導入し、AlSiターゲットに電力を
供給して、ガス圧4×10-3Torrの条件で、上記基
板11上にAlSiNからなる透明誘電体保護層12を
膜厚80nmで形成する。
Torrまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、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12上に、Gd0.25(Fe0.88Co0.12)0.75からな
る再生層1を膜厚40nmで形成する。その再生層1
は、垂直磁化膜であり、その補償温度が0℃であり、そ
のキュリー温度が280℃であった。また、再生層1の
みを成膜して保護膜を形成して磁化状態を調べた結果、
室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対して垂
直方向に磁化を有する垂直磁化膜であった。
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、(Gd0.37Fe0.63)0.80S
i0.20からなる面内磁化層2を膜厚20nmで形成す
る。その面内磁化層2は、キュリー温度が80℃であ
り、室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対し
て水平方向に磁化を有する面内磁化膜であった。
に電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条件
で、上記面内磁化層2上にAlSiからなる非磁性層1
4を膜厚3nmで形成する。
ットに電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条
件で、上記面内磁化層2上に、Tb0.26(Fe0.84Co
0.16)0.74からなる記録層3を膜厚60nmで形成す
る。その記録層3は、補償温度が50℃、キュリー温度
が260℃であり、室温からそのキュリー温度まで、常
に、膜面に対して垂直方向に磁化を有する垂直磁化膜で
あった。
し、AlSi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AlS
iNからなる保護層13を膜厚20nmで形成する。
1、面内磁化層2、非磁性層14、記録層3、保護層1
3を積層した状態で再生層1の磁化状態を調べた結果、
室温からその面内磁化層2のキュリー温度まで面内磁化
状態であり、面内磁化層2のキュリー温度以上の温度に
おいて垂直磁化状態となっていることが確認された。
を用いた光磁気ピックアップで、線速2.5m/sの条
件で評価した結果について説明する。
続照射しながら、記録磁界を±15kA/mで変調する
ことにより記録層3に、記録磁界の向きに対応した上向
き磁化と下向き磁化との繰り返しパターンを形成した。
記録磁界の変調周波数を変えることにより、0.1〜
0.5μmの範囲のマーク長の磁区パターンを記録し
た。ここで、マーク長とは、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形成してい
ることを意味する。
続照射して測定したキャリアレベル(信号強度レベル)
のマーク長依存性を実施例2として図11に示す。
リアレベルのマーク長依存性を図11に示す。ここで、
比較例1と実施例1については、第1の実施の形態にお
いて説明した記録再生条件で評価を行なっている比較例
1と実施例1のキャリアレベルの差については、第1の
実施の形態において説明した通りである。実施例2のキ
ャリアレベルを見ると、実施例1とほぼ同程度のキャリ
アレベルの得られていることがわかる。実施例2におい
ても、実施例1と同様に、記録磁区8が拡大されて再生
層1へと転写されることにより、比較例1のキャリアレ
ベルに比べて相対的に大きなキャリアレベルが得られる
とともに、マーク長減少にともなうキャリアレベルの減
少が比較的緩やかとなり、短いマーク長においても比較
的大きなキャリアレベルが得られていることがわかる。
間に非磁性層14を形成することにより、面内磁化層2
の膜厚を相対的に薄くすることが可能となり、再生層1
と記録層3とが近づくことにより、再生層1と記録層3
との間により強い静磁結合力が働き、より安定した再生
を行なうことができるとともに、相対的に低いレーザパ
ワーでの記録再生を実現することができる。
の形態について、図面に基づいて説明すれば以下の通り
である。本実施の形態では、光磁気記録媒体として光磁
気ディスクを適用した場合について説明する。
おける再生時の状態を示す平面図と断面図である。第3
の実施の形態は、図1及び図2に示す第1の実施の形態
における面内磁化層2と記録層3との間に、面内磁化層
2のキュリー温度よりも高いキュリー温度であり、か
つ、再生層1及び記録層3のキュリー温度よりも低いキ
ュリー温度である第2の面内磁化層15が設けられてい
る。
域7において、記録層3から発生する漏洩磁束と再生層
1とが強く静磁結合し、再生層1に転写された磁区が、
再生温度領域6において拡大再生されなくてはならな
い、しかし、図6を見るとわかるように、記録層3のト
ータル磁化は、結合温度領域7まで温度上昇する過程に
おいて、徐々に大きくなっている。すなわち、記録層3
から発生する漏洩磁束は、結合温度領域7において最大
となるが、結合温度領域7の温度以下の温度においても
存在しており、結合温度領域7の温度以下の温度におい
て、再生層1と記録層3とが静磁結合することにより、
再生温度領域6における安定した拡大再生が阻害され、
再生信号品質が劣化することになる。
すように、結合温度領域7においてキュリー温度以上と
なる第2の面内磁化層15を設けることにより、結合温
度領域7の温度以下の温度において発生する漏洩磁束を
抑制する。そして、結合温度領域7のみにおいて、記録
層3から発生する漏洩磁束と再生層1とを強く静磁結合
させることにより、再生層1の再生温度領域6におい
て、安定した磁区拡大再生を実現することが可能とな
る。
ように、光磁気ディスク基板11上に透明誘電体保護層
12、再生層1、面内磁化層2、第2の面内磁化層1
5、記録層3、保護層13が順次形成された構成を有し
ている。
層12、再生層1、面内磁化層2、記録層3、保護層1
3は、第1の実施の形態と同じ材料を用いることが可能
である。
合金からなる磁性膜からなり、少なくとも、そのキュリ
ー温度が、面内磁化層2のキュリー温度よりも高く、か
つ、再生層1及び記録層3のキュリー温度よりも低く設
定されている。第2の面内磁化層15のキュリー温度T
c15は、100℃以上220℃以下であることが望ま
しい。Tc2<100℃においては、第2の面内磁化層
15のキュリー温度が低くなり、第2の面内磁化層15
の磁化が小さくなることにより、結合温度領域7の温度
以下の温度において、記録層3から発生する漏洩磁束を
抑制することが困難となり、安定した磁区拡大再生をお
こなうという特性改善の効果を期待することができな
い。Tc1>220℃においては、第2の面内磁化層1
5のキュリー温度と記録層3のキュリー温度が近接する
ことにより、記録層3から発生する漏洩磁束が比較的高
い温度まで抑制されることになる。そのため、結合温度
領域7における再生層1と記録層3との静磁結合力が極
めて弱くなり、再生層1への記録磁区の転写が不安定と
なり再生信号品質が劣化する。
5の膜厚は、面内磁化層2の膜厚が5nm以上であり、
かつ、第2の面内磁化層15の膜厚が40nm以上であ
り、かつ、面内磁化層2と第2の面内磁化層15のトー
タル膜厚が80nm以下の範囲に設定されていることが
望ましい。第2の面内磁化層15の膜厚が40nmより
薄くなると、記録層3から働く交換結合力により、第2
の面内磁化層15を安定した面内磁化状態を維持するこ
とが困難となり、結合温度領域7の温度以下の温度にお
いて、記録層3から発生する漏洩磁束を効果的に抑制す
ることができず、安定した磁区拡大再生をおこなうとい
う特性改善の効果を期待することができなくなる。ま
た、面内磁化層2の膜厚が5nmより薄くなると、再生
層1及び第2の面内磁化層15による磁気的結合の影響
を受け、面内磁化層2のキュリー温度を安定して制御す
ることが困難となる。すなわち、よりキュリー温度の高
い再生層1と第2の面内磁化層15との間に極めて薄い
面内磁化層2が挟まれることにより、実質的な面内磁化
層2のキュリー温度が高くなり、再生温度領域6が狭く
なることにより、再生信号強度が低下してしまう。ま
た、面内磁化層2と第2の面内磁化層15のトータル膜
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。
15としては、GdFe、及び、GdFeCo、また
は、GdFeD、または、GdFeCoD(Dは、Y,
Ti,V,Cr,Pd,Cu,Si,Al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。)、及び、GdHRFe、または、GdHRFeC
o、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,
Al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。)、及び、GdLRFe、または、G
dLRFeCo、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,A
l,Si,Al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。)等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。
a、AlTi、AlCr、AlNi、AlCo、Cu等
からなる熱拡散金属層を付加することにより、媒体の熱
的特性を改善することが可能となる。更に、場合によっ
ては、保護層13上、または、上記熱拡散層上に紫外線
硬化樹脂または熱硬化樹脂または潤滑層が形成されるこ
ともある。
に接して、記録層3の保磁力より小さな保磁力を有し、
記録層3のキュリー温度よりも高いキュリー温度を有す
る垂直磁化膜、例えば、GdFeCo、GdTbFeC
o、GdDyFeCo等の垂直磁化膜からなる記録補助
層を積層して形成しても良い。
スクの形成方法及び記録再生方法の具体例を説明する。
る。まず、AlSi合金ターゲットとGdFeCo合金
ターゲットとGdFeSi合金ターゲットGdFe合金
ターゲットとTbFeCo合金ターゲットとをそれぞれ
備えたスパッタ装置内に、案内溝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11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、アルゴンと窒素の混合ガスを導入し、AlS
i合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧4×10-3
Torrの条件で、上記基板11上にAlSiNからな
る透明誘電体保護層12を膜厚80nmで形成する。
Torrまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、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12上に、Gd0.25(Fe0.88Co0.12)0.75からな
る再生層1を膜厚40nmで形成する。その再生層1
は、垂直磁化膜であり、その補償温度が0℃であり、そ
のキュリー温度が280℃であった。また、再生層1の
みを成膜して保護膜を形成して磁化状態を調べた結果、
室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対して垂
直方向に磁化を有する垂直磁化膜であった。
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、(Gd0.37Fe0.63)0.80S
i0.20からなる面内磁化層2を膜厚10nmで形成す
る。その面内磁化層2は、キュリー温度が80℃であ
り、室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対し
て水平方向に磁化を有する面内磁化膜であった。
に電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条件
で、上記面内磁化層2上にGd0.13Fe0.87からなる第
2の面内磁化層15を膜厚50nmで形成する。その第
2の面内磁化層15は、キュリー温度が140℃であ
り、室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対し
て水平方向に磁化を有する面内磁化膜であった。
ットに電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条
件で、上記第2の面内磁化層15上に、Tb0.26(Fe
0.84Co0.16)0.74からなる記録層3を膜厚60nmで
形成する。その記録層3は、補償温度が50℃、キュリ
ー温度が260℃であり、室温からそのキュリー温度ま
で、常に、膜面に対して垂直方向に磁化を有する垂直磁
化膜であった。
AlSi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AlSiN
からなる保護層13を膜厚20nmで形成する。
1、面内磁化層2、第2の面内磁化層15、記録層3、
保護層13を積層した状態で再生層1の磁化状態を調べ
た結果、室温から面内磁化層2のキュリー温度まで面内
磁化状態であり、面内磁化層2のキュリー温度以上の温
度において垂直磁化状態となっていることが確認され
た。
を用いた光磁気ピックアップで、線速2.5m/sの条
件で評価した結果について説明する。まず、記録再生用
レーザを6mWで連続照射しながら、記録磁界を±15
kA/mで変調することにより記録層3に、記録磁界の
向きに対応した上向き磁化と下向き磁化との繰り返しパ
ターンを形成した。記録磁界の変調周波数を変えること
により、0.1〜0.5μmの範囲のマーク長の磁区パ
ターンを記録した。ここで、マーク長とは、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
チで形成していることを意味する。
続照射して測定したキャリアレベル(信号強度レベル)
のマーク長依存性を実施例3として図15に示す。
リアレベルのマーク長依存性を図15に示す。ここで、
比較例1及び実施例1については、第1の実施の形態に
おいて説明した記録再生条件で評価を行なっている。
については、第1の実施の形態において説明した通りで
ある。実施例3のキャリアレベルを見ると、実施例1と
同様に比較例1よりも大きなキャリアレベルが得られて
おり、実施例1と同様に磁区の拡大再生が実現している
ことがわかる。さらに、実施例1と実施例3とを比較す
ると、短いマーク長において、より大きなキャリアレベ
ルが得られていることがわかる。例えば、0.1μmの
マーク長において、実施例3のキャリアレベルは、実施
例1のキャリアレベルよりも4dB程度大きくなってい
る。これは、第2の面内磁化層15を設けることによ
り、結合温度領域7の温度以下の温度において発生する
漏洩磁束が抑制され、結合温度領域7のみにおいて、記
録層3から発生する漏洩磁束と再生層1とが強く静磁結
合し、再生層1の再生温度領域6において安定した磁区
拡大再生が行われることにより、より短いマーク長にお
ける安定した磁区拡大再生が実現した結果である。
の形態について、図面に基づいて説明すれば以下の通り
である。本実施の形態では、光磁気記録媒体として光磁
気ディスクを適用した場合について説明する。
ける再生時の状態を示す平面図と断面図である。第4の
実施の形態は、図12及び図13に示す第3の実施の形
態における第2の面内磁化層15と記録層3との間に、
非磁性層16が設けられている。
層1へと拡大転写され、光ビーム4により再生される原
理は、第3の実施の形態と同じである。
6が形成されることにより、第2の面内磁化層15と記
録層3との交換結合が完全に遮断されることにより、よ
り薄い膜厚の第2の面内磁化層15を用いた場合におい
ても、第2の面内磁化層15における面内磁化状態をよ
り安定して維持することが可能となり、結合温度領域7
の温度以下の温度において記録層3から発生する漏洩磁
束がより効果的に抑制され、結合温度領域7のみにおい
て、記録層3から発生する漏洩磁束と再生層1とを強く
静磁結合させ、再生層1の再生温度領域6において、安
定した磁区拡大再生を実現することが可能となる。
ように、光磁気ディスク基板11上に透明誘電体保護層
12、再生層1、面内磁化層2、第2の面内磁化層1
5、非磁性層16、記録層3、保護層13が順次形成さ
れた構成を有している。
層12、再生層1、面内磁化層2、第2の面内磁化層1
5、記録層3、保護層13は、第3の実施の形態と同じ
材料を用いることが可能である。ただし、第4の実施の
形態においては、非磁性層16により第2の面内磁化層
15と記録層3との交換結合が遮断されているため、第
2の面内磁化層15の膜厚を第3の実施の形態より薄く
することが可能となる。
と第2の面内磁化層15の膜厚は、面内磁化層2の膜厚
が5nm以上であり、かつ、第2の面内磁化層15の膜
厚が5nm以上であり、かつ、面内磁化層2と第2の面
内磁化層15のトータル膜厚が80nm以下の範囲に設
定されていることが望ましい。第2の面内磁化層15の
膜厚が5nmより薄くなると、結合温度領域7の温度以
下の温度において記録層3から発生する漏洩磁束を効果
的に抑制することが困難となり、安定した磁区拡大再生
を行うという特性改善の効果を期待することができなく
なる。また、面内磁化層2の膜厚が5nmより薄くなる
と、再生層1及び第2の面内磁化層15による磁気的結
合の影響を受け、面内磁化層2のキュリー温度を安定し
て制御することが困難となる。すなわち、よりキュリー
温度の高い再生層1と第2の面内磁化層15との間に極
めて薄い面内磁化層2が挟まれることにより、実質的な
面内磁化層2のキュリー温度が高くなり、再生温度領域
6が狭くなることにより、再生信号強度が低下してしま
う。また、面内磁化層2と第2の面内磁化層15のトー
タル膜厚が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。
iN,Ta2O3等の透明誘電体、または、Al,Ti,
Ta,Ni等の金属からなる非磁性金属合金からなり、
再生層1及び面内磁化層2及び第2の面内磁化層15と
記録層3との交換結合を遮断する目的で形成されるもの
であり、その膜厚が0.5nm以上40nm以下の範囲
に設定されることが望ましい。非磁性層16の膜厚が
0.5nmより小さくなると、再生層1及び面内磁化層
2及び第2の面内磁化層15と記録層3との交換結合を
安定して遮断することが困難となり、再生信号品質が劣
化してしまう。また、非磁性層16の膜厚が40nmよ
り大きくなると、再生層1と記録層3との間隔が大きく
なり過ぎることにより、再生層1と記録層3との安定し
た静磁結合状態を維持することが困難となり、再生信号
品質が劣化してしまう。
a、AlTi、AlCr、AlNi、AlCo、Cu等
からなる熱拡散金属層を付加することにより、媒体の熱
的特性を改善することが可能となる。更に、場合によっ
ては、保護層13上、または、上記熱拡散層上に紫外線
硬化樹脂または熱硬化樹脂または潤滑層が形成されるこ
ともある。
に接して、記録層3の保磁力より小さな保磁力を有し、
記録層3のキュリー温度よりも高いキュリー温度を有す
る垂直磁化膜、例えば、GdFeCo、GdTbFeC
o、GdDyFeCo等の垂直磁化膜からなる記録補助
層を積層して形成しても良い。
スクの形成方法及び記録再生方法の具体例を説明する。 (1) 光磁気ディスクの形成方法 上記構成の光磁気ディスクの形成方法について説明す
る。
Co合金ターゲットとGdFeSi合金ターゲットGd
Fe合金ターゲットとTbFeCo合金ターゲットとを
それぞれ備えたスパッタ装置内に、案内溝を有しディス
ク状に形成されたポリカーボネート製の基板11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、アルゴンと窒素の混合ガスを導入
し、AlSi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、上記基板11上にAlS
iNからなる透明誘電体保護層12を膜厚80nmで形
成する。
Torrまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、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12上に、Gd0.25(Fe0.88Co0.12)0.75からな
る再生層1を膜厚40nmで形成する。その再生層1
は、垂直磁化膜であり、その補償温度が0℃であり、そ
のキュリー温度が280℃であった。また、再生層1の
みを成膜して保護膜を形成して磁化状態を調べた結果、
室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対して垂
直方向に磁化を有する垂直磁化膜であった。
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、(Gd0.37Fe0.63)0.80S
i0. 20からなる面内磁化層2を膜厚10nmで形成す
る。その面内磁化層2は、キュリー温度が80℃であ
り、室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対し
て水平方向に磁化を有する面内磁化膜であった。
に電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条件
で、上記面内磁化層2上にGd0.13Fe0.87からなる第
2の面内磁化層15を膜厚20nmで形成する。その第
2の面内磁化層15は、キュリー温度が140℃であ
り、室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対し
て水平方向に磁化を有する面内磁化膜であった。
し、AlSi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、上記第2の面内磁化層1
5上にAlSiNからなる非磁性層16を膜厚5nmで
形成する。
Torrまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、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、上記非磁性層16上
に、Tb0.26(Fe0.84Co0.16)0.74からなる記録層
3を膜厚60nmで形成する。その記録層3は、補償温
度が50℃、キュリー温度が260℃であり、室温から
そのキュリー温度まで、常に、膜面に対して垂直方向に
磁化を有する垂直磁化膜であった。
し、AlSi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AlS
iNからなる保護層13を膜厚20nmで形成する。
1、面内磁化層2、第2の面内磁化層15、非磁性層1
6、記録層3、保護層13を積層した状態で再生層1の
磁化状態を調べた結果、室温から面内磁化層2のキュリ
ー温度まで面内磁化状態であり、面内磁化層2のキュリ
ー温度以上の温度において垂直磁化状態となっているこ
とが確認された。
を用いた光磁気ピックアップで、線速2.5m/sの条
件で評価した結果について説明する。
続照射しながら、記録磁界を±15kA/mで変調する
ことにより記録層3に、記録磁界の向きに対応した上向
き磁化と下向き磁化との繰り返しパターンを形成した。
記録磁界の変調周波数を変えることにより、0.1〜
0.5μmの範囲のマーク長の磁区パターンを記録し
た。ここで、マーク長とは、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形成してい
ることを意味する。
続照射して測定したキャリアレベル(信号強度レベル)
のマーク長依存性を実施例4として図19に示す。
リアレベルのマーク長依存性を図19に示す。ここで、
比較例1と実施例3については、第1の実施の形態及び
第3の実施の形態において説明した記録再生条件で評価
を行なっている。
については、第3の実施の形態において説明した通りで
ある。実施例4のキャリアレベルを見ると、実施例3と
ほぼ同程度のキャリアレベルの得られていることがわか
る。実施例4においても、実施例3と同様に、記録磁区
8が拡大されて再生層1へと転写されることにより、比
較例1のキャリアレベルに比べて相対的に大きなキャリ
アレベルが得られるとともに、マーク長減少にともなう
キャリアレベルの減少が比較的緩やかとなり、短いマー
ク長において比較的大きなキャリアレベルが得られてい
ることがわかる。
層3との間に非磁性層16を形成することにより、第2
の面内磁化層15の膜厚を相対的に薄くすることが可能
となり、再生層1と記録層3とが近づくことにより、再
生層1と記録層3との間により強い静磁結合力が働き、
より安定した再生を行なうことができるとともに、相対
的に低いレーザパワーでの記録再生を実現することがで
きる。
の形態の光磁気記録媒体について、図20及び図21及
び図22を用いて詳細に説明する。
は、結合温度領域7において記録層3から発生する漏洩
磁束と再生層1とを静磁結合させ、磁区拡大再生を実現
し、第3の実施の形態及び第4の実施の形態は、第2の
面内磁化層15を用いて、結合温度領域7の温度以下に
おいて記録層3から発生する漏洩磁束を抑制することに
より、再生層1におけるより安定した磁区拡大再生を実
現するものであった。
録層3と磁気的極性が異なり、かつ、記録層3のキュリ
ー温度より低いキュリー温度を有する磁束調整層17を
積層し、記録層3及び磁束調整層17から発生する漏洩
磁束を制御することにより、結合温度領域7の温度以下
において記録層3及び磁束調整層17から発生する漏洩
磁束を抑制し、再生層1におけるより安定した磁区拡大
再生を実現するものである。
17のみの磁化状態を示す拡大断面図である。図22に
おいて、磁束調整層17は、室温からそのキュリー温度
まで常にRErich組成の垂直磁化膜からなり、TM
モーメントの向きとトータル磁化の向きとが反平行とな
っている。一方、記録層3は、室温からそのキュリー温
度まで常にTMrich組成の垂直磁化膜からなり、T
Mモーメントの向きとトータル磁化の向きとが平行とな
っている。ここで、磁束調整層17と記録層3とが積層
されることにより、交換結合力が働き、両層のTMモー
メントの向きが平行に揃えられる。この場合、磁束調整
層17のトータル磁化の向きと記録層3のトータル磁化
の向きが反平行となる。磁束調整層17及び記録層3か
ら発生する漏洩磁束は、これらのトータル磁化の総和で
あり、磁束調整層17のトータル磁化と記録層3のトー
タル磁化とが打ち消し合うため、殆ど漏洩磁束の存在し
ない状態を実現することが可能となる。一方、磁束調整
層17のキュリー温度以上の温度においては、磁束調整
層17のトータル磁化が存在しなくなるため、記録層3
のみから漏洩磁束が発生することになる。従って、結合
温度領域7のみにおいて、記録層3から大きな漏洩磁束
が発生することになり、再生層1におけるより安定した
磁区拡大再生を実現することが可能となる。
記録媒体として光磁気ディスクを適用した場合について
図面を用いて説明する。
ように、光磁気ディスク基板11上に透明誘電体保護層
12、再生層1、面内磁化層2、磁束調整層17、記録
層3、保護層13が順次形成された構成を有している。
誘電体保護層12、再生層1、面内磁化層2、保護層1
5は、第1の実施の形態に記載の材料を同様にして用い
ることが可能である。
移金属合金からなる垂直磁化膜であり、結合温度領域7
のみにおいて、記録層3から強い漏洩磁束を発生させる
ため、磁束調整層17のキュリー温度が、記録層3のキ
ュリー温度より低く、かつ、面内磁化層2のキュリー温
度より高く設定されているとともに、磁束調整層17と
記録層3の磁気的極性が異なるように設定されている。
すなわち、磁束調整層17としてRErich組成の希
土類遷移金属合金垂直磁化膜を用いた場合、記録層3と
して、TMrich組成の希土類遷移金属合金垂直磁化
膜が用いられ、磁束調整層17としてTMrich組成
の希土類遷移金属合金垂直磁化膜を用いた場合、記録層
3として、RErich組成の希土類遷移金属合金垂直
磁化膜が用いられる必要がある。
束調整層17のキュリー温度をそれぞれTc2、Tc
3、Tc17とした時、少なくとも、Tc2<Tc17
<Tc3である必要がある。さらに、(Tc3−120
℃≦Tc17≦Tc3−60℃)なる条件を満足するよ
うに設定されていることが望ましい。Tc17<Tc3
−120℃においては、磁束調整層17のキュリー温度
低下にともない、磁束調整層17のトータル磁化が小さ
くなることにより、記録層3から発生する漏洩磁束の調
整が不十分となり、結合温度領域7より広い範囲におい
て、記録層3から大きな漏洩磁束が発生することとな
り、短いマーク長における再生信号品質が劣化してしま
う。また、Tc17>Tc3−60℃においては、磁束
調整層17のキュリー温度が高くなりすぎることによ
り、結合温度領域において記録層3から発生する漏洩磁
束が小さくなりすぎるため、記録層3から再生層1への
記録磁区8の拡大転写が不安定となり、再生信号品質が
劣化してしまう。
定し、かつ、磁束調整層17の膜厚を10nm以上に設
定し、かつ、記録層3と磁束調整層17のトータル膜厚
を120nm以下に設定することが望ましい。記録層3
の膜厚が30nmより薄くなると、記録層3が発生する
漏洩磁束が小さくなり、再生層1と記録層3との安定な
静磁結合状態を維持することが困難となり、再生信号品
質が劣化してしまう。また、磁束調整層17の膜厚が1
0nmより薄くなると、磁束調整層17の膜厚減少にと
もない、記録層3から発生する漏洩磁束の調整が不十分
となり、短いマーク長における再生信号品質が劣化して
しまう。また、記録層3と磁束調整層17のトータル膜
厚が120nm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。
調整層17としては、TbFe、TbFeCo、DyF
e、DyFeCo、TbDyFe、TbDyFeCo、
TbFeD、TbFeCoD、DyFeD、DyFeC
oD、TbDyFeD、TbDyFeCoD(Dは、
Y,Ti,V,Cr,Pd,Cu,Si,Al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。)等の材料からなる垂直磁化膜を採用することが可
能である。
調整層17の磁気的極性が異なっていればよく、記録層
3と磁束調整層17の形成順序は図23と逆であっても
かまわない。
a、AlTi、AlCr、AlNi、AlCo、Cu等
からなる熱拡散金属層を付加することにより、媒体の熱
的特性を改善することが可能となる。更に、場合によっ
ては、保護層15上、または、上記熱拡散層上に紫外線
硬化樹脂または熱硬化樹脂または潤滑層が形成されるこ
ともある。
に接して、記録層3のキュリー温度よりも高いキュリー
温度を有する垂直磁化膜、例えば、GdFeCo、Gd
TbFeCo、GdDyFeCo等の垂直磁化膜からな
る記録補助層を積層して形成しても良い。
スクの形成方法及び記録再生方法の具体例を説明する。
る。まず、AlターゲットとGdFeCo合金ターゲッ
トとGdFeSi合金ターゲットとTbDyFeCo合
金ターゲットとTbFeCo合金ターゲットとをそれぞ
れ備えたスパッタ装置内に、案内溝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11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4×10-3Tor
rの条件で、上記基板11上にAlNからなる透明誘電
体保護層12を膜厚80nmで形成する。
Torrまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、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12上に、Gd0.25(Fe0. 88Co0.12)0.75からな
る再生層1を膜厚40nmで形成する。その再生層1
は、垂直磁化膜であり、その補償温度が0℃であり、そ
のキュリー温度が280℃であった。また、再生層1の
みを成膜して保護膜を形成して磁化状態を調べた結果、
室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対して垂
直方向に磁化を有する垂直磁化膜であった。
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、(Gd0.37Fe0.63)0.80S
i0.20からなる面内磁化層2を膜厚60nmで形成す
る。その面内磁化層2は、キュリー温度が80℃であ
り、室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対し
て水平方向に磁化を有する面内磁化膜であった。
ーゲットに電力を供給して、ガス圧4×10-3Torr
の条件で、上記面内磁化層2上に、(Tb0.5Dy0.5)
0.29(Fe0.84Co0.16)0.71からなる磁束調整層17
を膜厚30nmで形成する。その磁束調整層17は、キ
ュリー温度が140℃であり、室温からそのキュリー温
度まで、常に、RErich組成の垂直磁化膜であっ
た。
ットに電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条
件で、上記磁束調整層17上に、Tb0.22(Fe0.84C
o0.16)0.78からなる記録層3を膜厚60nmで形成す
る。その記録層3は、補償温度が0℃であり、キュリー
温度が280℃であり、室温からそのキュリー温度ま
で、常に、TMrich組成の垂直磁化膜であった。
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、上記記録層3上にAlNからなる
保護層13を膜厚20nmで形成する。
1、面内磁化層2、磁束調整層17、記録層3、保護層
13を積層した状態で再生層1の磁化状態を調べた結
果、室温から面内磁化層2のキュリー温度まで面内磁化
状態であり、面内磁化層2のキュリー温度以上の温度に
おいて垂直磁化状態となっていることが確認された。
ータル磁化M17と記録層3のみのトータル磁化M3の
温度依存性、及び、磁束調整層17と記録層3とを積層
したときのトータル磁化に対応する磁化として、Mt
(Mt=M3+M17/2)の温度依存性を示す図であ
る。ここで、磁束調整層17と記録層3の磁気的極性が
異なるため、両者のトータル磁化の向きは反平行となっ
ている。そこで、記録層3のトータル磁化を正の値で、
磁束調整層17の値を負の値で示している。
7までの温度上昇にともなうトータル磁化の増加がより
急峻になっている。すなわち、磁束調整層17を設ける
ことにより、結合温度領域7における記録層3と再生層
1との強い静磁結合を維持するとともに、結合温度領域
7の温度よりも低い温度領域において、記録層3及び磁
束調整層17から発生する漏洩磁束を比較的小さくし、
再生層1との静磁結合を比較的弱くすることが可能とな
る。
を用いた光磁気ピックアップで、線速2.5m/sの条
件で評価した結果について説明する。
続照射しながら、記録磁界を±15kA/mで変調する
ことにより記録層3及び磁束調整層17に、記録磁界の
向きに対応した上向き磁化と下向き磁化との繰り返しパ
ターンを形成した。記録磁界の変調周波数を変えること
により、0.1〜0.5μmの範囲のマーク長の磁区パ
ターンを記録した。ここで、マーク長とは、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
チで形成していることを意味する。
続照射して測定したキャリアレベル(信号強度レベル)
のマーク長依存性を実施例51として図25に示す。
キャリアレベルのマーク長依存性、及び、実施例51の
構成において、磁束調整層17を設けていない光磁気デ
ィスクにおけるキャリアレベルを実施例52として同図
に示す。ここで、実施例1と比較例1の記録再生パワー
は、第1の実施の形態と同じ条件で行い、実施例52に
おいては、記録時のレーザパワーを6.0mWとし、再
生時のレーザパワーを2.5mWとしている。
実施例52ともに、実施例1とほぼ同程度のキャリアレ
ベルが得られており、実施例51及び実施例52におい
て、実施例1と同様な磁区拡大再生の実現が確認され
る。
は、全く同じであるが、実施例1の記録層3の補償温度
が50℃であり、室温近傍の温度で記録層3からの漏洩
磁束が極めて小さくなっているため、良好な磁区拡大再
生が実現しているのに対して、実施例52の記録層3の
補償温度は0℃であり、室温近傍の温度で記録層3から
漏洩磁束が発生し、良好な磁区拡大再生を阻害されるた
め、実施例52のキャリアレベルは、実施例1のキャリ
アレベルよりも小さくなっている。
ると、磁束調整層17を設けることにより、室温近傍の
温度における記録層3からの漏洩磁束が抑制されること
により、良好な磁区拡大再生が実現し、実施例51のキ
ャリアレベルが実施例52のキャリアレベルよりも高く
なっていることがわかかる。さらに、実施例51のキャ
リアレベルは、実施例1のキャリアレベルよりも高くな
っていることがわかる。これは、実施例51の記録層3
として、実施例1の記録層3よりも、より多くの遷移金
属元素を含有する希土類遷移金属合金薄膜を用いること
が可能となり、実施例51において、結合温度領域で、
より強い漏洩磁束を発生させることにより、記録層3と
再生層1とがより強く静磁結合し、より安定した磁区拡
大再生が実現したことによるものである。
の形態について、図面に基づいて説明すれば以下の通り
である。本実施の形態では、光磁気記録媒体として光磁
気ディスクを適用した場合について説明する。
おける再生時の状態を示す平面図と断面図である。第6
の実施の形態は、図20及び図21に示す第5の実施の
形態における面内磁化層2と磁束調整層17との間に非
磁性層14が設けられている。
層1へと拡大転写され、光ビーム4により再生される原
理は、第5の実施の形態と同じである。
4が形成されることにより、再生層1及び面内磁化層2
と磁束調整層17及び記録層3との交換結合が完全に遮
断されることにより、面内磁化層2のキュリー温度以下
の領域において、より薄い膜厚の面内磁化層2を用い
て、再生層1における面内磁化状態をより安定して維持
することが可能となる。
ように、光磁気ディスク基板11上に透明誘電体保護層
12、再生層1、面内磁化層2、非磁性層14、磁束調
整層17、記録層3、保護層13が順次形成された構成
を有している。
層12、再生層1、面内磁化層2、磁束調整層17、記
録層3、保護層13は、第5の実施の形態と同じ材料を
用いることが可能である。但し、第6の実施の形態にお
いては、非磁性層14により再生層1及び面内磁化層2
と磁束調整層17及び記録層3との交換結合が遮断され
ているため、面内磁化層2の膜厚を第5の実施の形態よ
り薄くすることが可能となる。第6の実施の形態におい
ては、面内磁化層2の膜厚が5nm以上80nm以下の
範囲に設定されていることが望ましい。面内磁化層2の
膜厚が5nmより薄くなると、面内磁化層2が薄くなり
すぎることにより、再生層1の温度上昇していない部分
において、安定した面内磁化状態を維持することが困難
となり、再生信号品質が劣化してしまう。また、面内磁
化層2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。
AlSiN,Ta2O3等の透明誘電体、または、Al,
Ti,Ta,Ni等の金属からなる非磁性金属合金から
なり、再生層1及び面内磁化層2と記録層3との交換結
合を遮断する目的で形成されるものであり、その膜厚が
0.5nm以上40nm以下の範囲に設定されることが
望ましい。非磁性層14の膜厚が0.5nmより小さく
なると、再生層1及び面内磁化層2と記録層3との交換
結合を安定して遮断することが困難となり、再生信号品
質が劣化してしまう。また、非磁性層14の膜厚が40
nmより大きくなると、再生層1と記録層3との間隔が
大きくなり過ぎることにより、再生層1と記録層3との
安定した静磁結合状態を維持することが困難となり、再
生信号品質が劣化してしまう。
a、AlTi、AlCr、AlNi、AlCo、Cu等
からなる熱拡散金属層を付加することにより、媒体の熱
的特性を改善することが可能となる。更に、場合によっ
ては、保護層13上、または、上記熱拡散層上に紫外線
硬化樹脂または熱硬化樹脂または潤滑層が形成されるこ
ともある。
に接して、記録層3の保磁力より小さな保磁力を有し、
記録層3のキュリー温度よりも高いキュリー温度を有す
る垂直磁化膜、例えば、GdFeCo、GdTbFeC
o、GdDyFeCo等の垂直磁化膜からなる記録補助
層を積層して形成しても良い。
スクの形成方法及び記録再生方法の具体例を説明する。
る。
Co合金ターゲットとGdFeSi合金ターゲットとT
bDyFeCo合金ターゲットとTbFeCo合金ター
ゲットとをそれぞれ備えたスパッタ装置内に、案内溝を
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
11を配置する。そして、スパッタ装置内を1×10-6
Torrまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガ
スを導入し、AlSi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、上記基板11
上にAlSiNからなる透明誘電体保護層12を膜厚8
0nmで形成する。
Torrまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、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12上に、Gd0.25(Fe0.88Co0.12)0.75からな
る再生層1を膜厚40nmで形成する。その再生層1
は、垂直磁化膜であり、その補償温度が0℃であり、そ
のキュリー温度が280℃であった。また、再生層1の
みを成膜して保護膜を形成して磁化状態を調べた結果、
室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対して垂
直方向に磁化を有する垂直磁化膜であった。
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、(Gd0.37Fe0.63)0.80S
i0.20からなる面内磁化層2を膜厚20nmで形成す
る。その面内磁化層2は、キュリー温度が80℃であ
り、室温からそのキュリー温度まで、常に、膜面に対し
て水平方向に磁化を有する面内磁化膜であった。
に電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条件
で、上記面内磁化層2上にAlSiからなる非磁性層1
4を膜厚3nmで形成する。
ーゲットに電力を供給して、ガス圧4×10-3Torr
の条件で、上記非磁性層14上に、(Tb0.5Dy0.5)
0.29(Fe0.84Co0.16)0.71からなる磁束調整層17
を膜厚30nmで形成する。その磁束調整層17は、キ
ュリー温度が140℃であり、室温からそのキュリー温
度まで、常に、RErich組成の垂直磁化膜であっ
た。
ットに電力を供給して、ガス圧4×10-3Torrの条
件で、上記磁束調整層17上に、Tb0.22(Fe0.84C
o0.16)0.78からなる記録層3を膜厚60nmで形成す
る。その記録層3は、補償温度が0℃であり、キュリー
温度が280℃であり、室温からそのキュリー温度ま
で、常に、TMrich組成の垂直磁化膜であった。
し、AlSi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AlS
iNからなる保護層13を膜厚20nmで形成する。
1、面内磁化層2、非磁性層14、磁束調整層17、記
録層3、保護層13を積層した状態で再生層1の磁化状
態を調べた結果、室温からその面内磁化層2のキュリー
温度まで面内磁化状態であり、面内磁化層2のキュリー
温度以上の温度において垂直磁化状態となっていること
が確認された。
を用いた光磁気ピックアップで、線速2.5m/sの条
件で評価した結果について説明する。
続照射しながら、記録磁界を±15kA/mで変調する
ことにより記録層3に、記録磁界の向きに対応した上向
き磁化と下向き磁化との繰り返しパターンを形成した。
記録磁界の変調周波数を変えることにより、0.1〜
0.5μmの範囲のマーク長の磁区パターンを記録し
た。ここで、マーク長とは、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形成してい
ることを意味する。
続照射して測定したキャリアレベル(信号強度レベル)
のマーク長依存性を実施例61として図29に示す。な
お、ここでは、比較のため、実施例2及び比較例1にお
けるキャリアレベルのマーク長依存性、及び、実施例6
1の構成において、磁束調整層17を設けていない光磁
気ディスクにおけるキャリアレベルを実施例62として
同図に示す。実施例2と比較例1の記録再生パワーは、
第2の実施の形態と同じ条件で行い、実施例62におい
ては、記録時のレーザパワーを5.7mWとし、再生時
のレーザパワーを2.4mWとしている。
実施例62ともに、実施例2とほぼ同程度のキャリアレ
ベルが得られており、実施例61及び実施例62におい
て、実施例2と同様な磁区拡大再生の実現が確認され
る。次に、実施例2と実施例62との媒体構成は、全く
同じであるが、実施例2の記録層3の補償温度が50℃
であり、室温近傍の温度で記録層3からの漏洩磁束が極
めて小さくなっているため、良好な磁区拡大再生が実現
するのに対して、実施例62の記録層3の補償温度は0
℃であり、室温近傍の温度で記録層3から漏洩磁束が発
生し、良好な磁区拡大再生を阻害するため、実施例62
のキャリアレベルは、実施例2のキャリアレベルよりも
小さくなっている。次に、実施例61と実施例62とを
比較すると、磁束調整層17を設けることにより、室温
近傍の温度における記録層3からの漏洩磁束が抑制さ
れ、良好な磁区拡大再生が実現し、実施例61のキャリ
アレベルが実施例62のキャリアレベルよりも高くなっ
ていることがわかかる。さらに、実施例61のキャリア
レベルは、実施例2のキャリアレベルよりも高くなって
いることがわかる。これは、実施例61の記録層3とし
て、実施例2の記録層3よりも、より多くの遷移金属元
素を含有する希土類遷移金属合金薄膜を用いることが可
能となり、実施例61において、結合温度領域で、より
強い漏洩磁束を発生させることにより、記録層3と再生
層1とがより強く静磁結合し、より安定した磁区拡大再
生が実現したことによるものである。
に記録された磁化情報が再生層へと拡大転写されること
により、光の回折限界以下の周期の信号を記録層に記録
した場合においても、再生信号振幅を低下させることな
く再生することが可能となる。
大値が面内磁化層のキュリー温度以上の温度で得られる
ようにすれば、円滑な拡大再生を実現できる。
挿入することにより、非磁性層により面内磁化層と記録
層との交換結合が遮断され、面内磁化層の薄膜化が可能
となり、記録パワー及び再生パワーを低減することが可
能となる。
の面内磁化層または磁束調整層を設けることで、低温領
域において記録層から発生する漏洩磁束が抑制されるこ
とにより、より短いマーク長で記録層に記録された磁化
情報を安定して再生層へと拡大転写できる。さらに、非
磁性層により磁束選択層と記録層との交換結合を遮断す
ることで、磁束選択層の薄膜化が可能となり、記録パワ
ー及び再生パワーを低減することが可能となる。
の光磁気記録媒体を適切に再生でき、良好な再生信号品
質を得ることができる。
模式図である。
模式図である。
る再生動作を説明する平面模式図である。
る再生動作を説明する断面模式図である。
す断面図である。
度依存性である。
マーク長依存性を示す図である。
を説明する平面模式図である。
を説明する断面模式図である。
示す断面図である。
のマーク長依存性を示す図である。
理を説明する平面模式図である。
理を説明する断面模式図である。
示す断面図である。
のマーク長依存性を示す図である。
理を説明する平面模式図である。
理を説明する断面模式図である。
示す断面図である。
のマーク長依存性を示す図である。
理を説明する平面模式図である。
理を説明する断面模式図である。
束について説明する断面模式図である。
アレベルのマーク長依存性を示す図である。
温度依存性である。
のマーク長依存性を示す図である。
理を説明する平面模式図である。
理を説明する断面模式図である。
示す断面図である。
のマーク長依存性を示す図である。
平面模式図である。
断面模式図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 単層においては室温からキュリー温度ま
で垂直磁化を示す再生層と、室温からキュリー温度まで
面内磁化を示す面内磁化層と、室温からキュリー温度ま
で垂直磁化を示す記録層と、がこの順に形成されてお
り、 前記再生層及び前記面内磁化層及び前記記録層のキュリ
ー温度をそれぞれTc1,Tc2,Tc3としたとき、 Tc2<Tc1,Tc2<Tc3 が成立し、 前記再生層は、温度がTc2未満の領域においては、前
記面内磁化層との交換結合により面内磁化を示し、Tc
2以上に加熱された領域においては、前記記録層の磁化
情報が拡大転写されることにより、単磁区状態の垂直磁
化を示すよう形成されてなることを特徴とする光磁気記
録媒体。 - 【請求項2】 単層においては室温からキュリー温度ま
で垂直磁化を示す再生層と、室温からキュリー温度まで
面内磁化を示す面内磁化層と、室温からキュリー温度ま
で垂直磁化を示す記録層と、がこの順に形成されてお
り、 前記再生層及び前記面内磁化層及び前記記録層のキュリ
ー温度をそれぞれTc1,Tc2,Tc3としたとき、 Tc2<Tc1,Tc2<Tc3 が成立し、 Tc2より高い温度において、前記再生層及び前記記録
層のトータル磁化の極大値が存在することを特徴とする
光磁気記録媒体。 - 【請求項3】 請求項2に記載の光磁気記録媒体におい
て、 前記再生層及び前記記録層のトータル磁化の極大値が略
等しいことを特徴とする光磁気記録媒体。 - 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
の光磁気記録媒体において、 前記面内磁化層と前記記録層との間に非磁性層が設けら
れていることを特徴とする光磁気記録媒体。 - 【請求項5】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
の光磁気記録媒体において、 前記面内磁化層と前記記録層との間に、キュリー温度が
Tc2より高くTc1及びTc3より低い面内磁化を示
す第2の面内磁化層が設けられていることを特徴とする
光磁気記録媒体。 - 【請求項6】 請求項5に記載の光磁気記録媒体におい
て、 第2の面内磁化層と前記記録層との間に非磁性層が設け
られていることを特徴とする光磁気記録媒体。 - 【請求項7】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
の光磁気記録媒体において、 前記面内磁化層と前記記録層との間に、キュリー温度が
Tc2より高くTc1及びTc3より低く、前記記録層
の磁気的極性が異なる垂直磁化を示す磁束調整層が設け
られていることを特徴とする光磁気記録媒体。 - 【請求項8】 請求項7に記載の光磁気記録媒体におい
て、 前記磁束調整層と前記面内磁化層との間に非磁性層が設
けられていることを特徴とする光磁気記録媒体。 - 【請求項9】 請求項1乃至請求項8のいずれかに記載
の光磁気記録媒体の前記記録層に記録された磁化情報を
再生する再生装置であって、 再生時に、前記光磁気記録媒体にレーザ光を照射して、
前記面内磁化層をそのキュリー温度以上に加熱する手段
を有してなることを特徴とする再生装置。 - 【請求項10】 請求項3に記載の光磁気記録媒体の前
記記録層に記録された磁化情報を再生する再生装置であ
って、 再生時に、前記光磁気記録媒体にレーザ光を照射して、
前記再生層及び前記記録層を、それらのトータル磁化が
極大となる温度近傍まで加熱する手段を有してなること
を特徴とする再生装置。
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