JP2000100006A - 光磁気記録媒体とその製造方法 - Google Patents

光磁気記録媒体とその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生時に磁壁の移動を利用し、メモリ層の磁
区保存安定性が向上した磁壁移動型の超高密度な優れた
光磁気記録媒体とその製造方法の提供。 【解決手段】 少なくとも第1、第2および第3の磁性
層が順次積層形成されてなる光磁気記録媒体であって、
前記第1の磁性層は、周囲温度近傍の温度において第3
の磁性層に比べて相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動
度の大きな磁性層からなり、第2の磁性層は、第1の磁
性層および第3の磁性層よりキュリー温度の低い磁性層
からなる光磁気記録媒体において、前記第1の磁性層の
表面粗さRa(d)が第3の磁性層の表面粗さRa(m)より小さ
く(Ra(d)<Ra(m))されてなることを特徴とする光磁気記
録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、再生時に磁壁の移
動を利用した超高密度な光磁気記録媒体とその製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】書き換え可能な高密度記録媒体として、
光磁気ディスクが近年注目されているが、さらに光磁気
ディスクの記録密度を高めて大容量の記録媒体とする要
求が高まっている。光ディスクの線記録密度は、再生光
学系のレーザー波長λおよび対物レンズの開口数NAに
大きく依存し、信号再生時の空間周波数は、NA/λ程
度が検出可能な限界である。したがって、従来の光ディ
スクで高密度化を実現するためには、再生光学系のレー
ザー波長λを短くし、対物レンズの開口数NAを大きく
する必要がある。しかしながら、レーザー波長や対物レ
ンズの開口数の改善にも限界がある。このため、記録媒
体の構成や読み取り方法を工夫して記録密度を改善する
技術がいくつか提案されている。
【0003】例えば、本出願人は、特開平6-2904
96号において、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高速で再生可能とした光
磁気記録媒体およびその再生方式およびその再生装置を
提案している。すなわち、光磁気記録媒体の再生層に光
ビーム等の加熱手段によって温度分布を形成すると、磁
壁エネルギー密度に分布が生じるために、磁壁エネルギ
ーの低い方に磁壁を移動させることができる。この結
果、再生信号振幅は記録されている磁壁の間隔(すなわ
ち記録ビット長)によらず、常に一定且つ最大の振幅と
なる。すなわち、線記録密度向上に伴う再生出力の必然
的な低下が大幅に改善され、さらなる高密度化が可能と
なる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記の特開平6-29
0496号に開示される媒体構成により、再生層の磁壁
をより移動し易くする手法として、本発明者らは特願平
9-2897719号により磁性層(すなわち基板表面)
の表面粗さを小さく制御することを提案した。該提案に
よると、基板表面の表面粗さが直接、移動層の表面粗さ
となり、その表面粗さが小さいほど磁壁が移動し易くな
る。このことは、磁壁が移動するとき、その「表面の粗
さ」が移動の障害となって働くことに起因している。
【0005】ところが、前記提案では、移動層の磁壁の
移動度を上げる効果があるが、メモリ層の表面粗さも同
時に小さくなることから、メモリ層の保磁力が低下し、
メモリ層の本来の役割である「磁区の保存安定性」を低下
させてしまうという問題が生じた。特に微小磁区を記録
する際、この磁区の保存安定性の低下は大きな問題とな
る。
【0006】本発明者らは、前記課題について鋭意検討
した結果、移動層の表面粗さを小さくした上で、同時に
メモリ層の表面粗さを大きくするという媒体構成および
媒体製法により前記課題を克服し、本発明に至った。す
なわち本発明は、メモリ層の磁区保存安定性が向上した
磁壁移動型の光磁気記録媒体を提供することをその目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題・目的は以下
に示す本発明によって解決・達成される。すなわち本発
明は、少なくとも第1、第2および第3の磁性層が順次
積層形成されてなる光磁気記録媒体であって、前記第1
の磁性層は、周囲温度近傍の温度において第3の磁性層
に比べて相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度の大き
な磁性層からなり、第2の磁性層は、第1の磁性層およ
び第3の磁性層よりキュリー温度の低い磁性層からなる
光磁気記録媒体において、前記第1の磁性層の表面粗さ
Ra(d)が第3の磁性層の表面粗さRa(m)より小さく(Ra(d)
<Ra(m))されてなることを特徴とする光磁気記録媒体を
開示するものである。
【0008】そして本発明の光磁気記録媒体は、前記第
3の磁性層の表面粗さRa(m)が、1.2nm以上であること
を特徴としており、もしくは前記第1の磁性層の表面粗
さRa(d)が、1.2nm以下であり、且つ第3の磁性層の表
面粗さRa(m)が、1.2nm以上であることを特徴とする光
磁気記録媒体である。
【0009】また本発明は、少なくとも第1、第2およ
び第3の磁性層を順次積層形成して光磁気記録媒体を製
造する方法において、該光磁気記録媒体が請求項1、2
または3記載の光磁気記録媒体であり、且つ前記第3の
磁性層を形成する前に基板表面粗さを粗らす工程を含む
ことを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法を開示する
ものである。
【0010】本発明の光磁気記録媒体は、少なくとも、
第1、第2および第3の磁性層が順次積層されている光
磁気記録媒体であって、第1の磁性層は、周囲温度近傍
において第3の磁性層に比べて相対的に磁壁抗磁力が小
さく磁壁移動度の大きな磁性層(移動層且つ再生層)であ
り、第2の磁性層は第1の磁性層および第3の磁性層よ
りもキュリー温度の低い磁性層(スイッチング層)からな
り、第3の磁性層は磁区の保存安定性に優れる通常の磁
気記録層(メモリ層:特開平6-290496号に開示さ
れる膜構成と同一)であり、且つ第1の磁性層の表面粗
さRa(d)が第3の磁性層の表面粗さRa(m)より小さく(Ra
(d)<Ra(m))されてなるものである。
【0011】また、本発明の第2の発明は、第3の磁性
層の表面粗さRa(m)を1.2nm以上とするものであり、さ
らに本発明の第3の発明は、第1の磁性層の表面粗さRa
(d)を1.2nm以下とし、且つ第3の磁性層の表面粗さRa
(m)を1.2nm以上とするものである。
【0012】ここで第1と第3の磁性層の表面粗さを異
なるようにする1手法として、予め表面粗さの小さい(R
a<1.2nm)基板を準備し、先ず第1の磁性層(移動層)
はそのままスパッタ形成(すなわち磁壁の移動が良好な
膜を形成)し、第3の磁性層(メモリ層)を以下のいずれ
かの手法を用いて形成する。
【0013】すなわち、(1)メモリ層形成前に逆スパッ
タを用いてその下地層(ここでは第2の磁性層)の表面を
粗らす、(2)メモリ層形成前にイオンビームミーリング
を用いてその下地層(ここでは第2の磁性層)の表面を粗
らす、(3)メモリ層形成の初期に、高ガス圧でスパッタ
して島状突起を形成する、(4)メモリ層自身を高ガス圧
でスパッタ形成する、(5)Arガス以外にKr,Xe,Neあ
るいはその混合ガスを用いてメモリ層をスパッタ形成す
る、(6)メモリ層形成前に逆スパッタするときの導入ガ
スとしてArの他にKr,Xe,Neあるいはその混合ガスを
用いる、等の方法である。
【0014】また、他の手法として、通常の表面粗さの
大きな(Ra>1.2nm)基板を用い、媒体の膜構成を逆(基
板/メモリ層/スイッチング層/再生層)にして形成し、移
動層を形成する前に逆スパッタあるいはイオンビームミ
ーリング等でその表面を平滑にする。
【0015】また、他の手法として、通常の表面粗さの
大きな(Ra>1.2nm)基板を用い、移動層を形成する前
に逆スパッタあるいはイオンビームミーリング等でその
表面を平滑にし、さらに、メモリ層を形成する前に逆ス
パッタあるいはイオンビームミーリング等でその表面を
粗らす。
【0016】逆スパッタやイオンビームミーリングは、
平滑な基板に対しては基板表面を粗らす効果があるが、
逆に粗れた基板に対しては条件を選ぶことによって基板
表面を平滑にする効果がある。
【0017】(作用)以上の手法を用いて、移動層とメモ
リ層の表面粗さを異ならせることにより、それぞれをRa
(d)とRa(m)として、「Ra(d)<Ra(m)」の関係が成り立つよ
うにするとき、移動層での磁壁の移動が良好となると同
時に、メモリ層の磁区の保存安定性も向上する。また、
「Ra(d)<Ra(m)」となるようにすることに加えて、さらに
Ra(m)≧1.2nmであって、且つRa(d)≦1.2nmであるよ
うにすると、より好ましい結果を得ることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様の詳細を
実施例により図面に基づいて具体的に説明するが、本発
明はこれらによってなんら限定されるものではない。以
下、本発明を適用した実施例について図面を参照しなが
ら説明する。
【0019】図1は、本発明の光磁気記録媒体の層構成
を示す模式断面図である。透明基板11上に、第1の誘
電体層12、磁性層13、第2の誘電体層14が順に積
層形成されている。透明基板11としては、例えば、ガ
ラス、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、
熱可塑性ノルボルネン系樹脂等を用いることができる。
【0020】磁性層13は、単層であっても積層であっ
てもよく、特に限定されないが、発明者らが特開平6-
290496号に開示した3層構成以上であることが好
ましい。すなわち、第1の磁性層131は周囲温度近傍
において第3の磁性層133に比べて相対的に磁壁抗磁
力が小さく磁壁移動度の大きな磁性層(移動層且つ再生
層)であり、第2の磁性層132は第1の磁性層131
および第3の磁性層133よりもキュリー温度の低い磁
性層(スイッチング層)からなり、第3の磁性層133
は、磁区の保存安定性に優れた通常の磁気記録層(メモ
リ層)である。
【0021】各磁性層は、スパッタリングや真空蒸着等
の物理蒸着法で連続成膜することにより、互いに交換結
合あるいは静磁結合をしている。磁性層131として
は、例えば、GdCo系、GdFe系、GdFeCo系、TbC
o系等の磁気異方性の比較的小さな希土類-鉄族非晶質合
金やガーネット等のバブルメモリ用の材料が好ましい。
【0022】磁性層132としては、例えば、Co系あ
るいはFe系合金磁性層で、キュリー温度が磁性層13
1および磁性層133より小さく、飽和磁化の値が磁性
層133より小さいものが好ましい。また、Co,Cr,T
i等の添加量によりキュリー温度を調整することが可能
である。
【0023】磁性層133としては、例えば、TbFeC
o,DyFeCo,TbDyFeCo等の希土類-鉄族非晶質合金
や、Pt/Co,Pd/Co等の白金族-鉄族周期構造膜等、飽
和磁化と磁気異方性の値が大きく、磁化状態(磁区)が安
定に保持できるものが好ましい。
【0024】誘電体層12,14は特に限定されない
が、SiN,SiO2,ZnS等が好ましく用いられる。前記
磁性層は、再生層の磁壁の移動を実現する目的で、基板
形状の工夫や磁性層を部分的にアニールする等の手法を
用いて、トラック間が磁気的に分断されている。
【0025】メモリ層や移動層を形成する前の逆スパッ
タやイオンビームミーリングは、通常の成膜で行なわれ
ているものと同様の手法であり、特別な工程を加えるも
のではない。
【0026】また、基板11あるいは磁性層13の表面
粗さは、走査型プローブ顕微鏡(SPM)NanoscopeIII
(米国デジタルインスツルメンツ社製)のタッピングモー
ドAFMを用いて測定した。探針は、通常のブレードチ
ップを用い、表面粗さは、Ra(平均中心粗さ)の値で比較
した。
【0027】
【実施例】以下に具体的な実施例をもって本発明をさら
に詳しく説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例に限定されるものではない。
【0028】[実施例1]図1は本発明の光磁気記録媒体
の層構成を示す模式的断面図である。図1において、ポ
リカーボネート基板11は、ランド幅が0.6μm、グ
ルーブ幅が0.6μm、溝深さが85nmのランド&グル
ーブ基板である。該基板11のランド部の表面粗さRaを
測定したところ、1.250nmであった。
【0029】直流マグネトロンスパッタ装置に、Bドー
プしたSiおよびGd,Tb,Fe,Co,Crの各ターゲットを
取り付け、基板11を基板ホルダーに固定した後、背圧
を1×10-5Pa以下とした後、Arガスを0.3Pa導入し
た。先ず、基板11の表面を、投入電力100Wで5分
間逆スパッタを行なった。
【0030】逆スパッタを行なった後の基板11の表面
粗さを測定したところ、Raは0.835nmとなった。す
なわち、成膜前の基板の逆スパッタを行なうことによっ
て、基板11の表面を平滑にすることができた。
【0031】続いて、基板11上に、第1の誘電体層
(干渉層)としてSiN層12を80nm形成し、続いて第
1の磁性層(磁壁移動層)としてGdFeCr層131を3
0nm、第2の磁性層(スイッチング層)としてTbFeCr
層132を10nm形成した後、磁性層132の表面粗さ
を測定したところ、Raが0.835nmであった。すなわ
ち、逆スパッタした基板11の表面粗さがそのまま反映
されていた。
【0032】次いで、第2の磁性層132の表面を、投
入電力100Wで2分間逆スパッタを行なったところ、
その表面粗さRaは1.330nmに変化した。その上に、
第3の磁性層(メモリ層)としてTbFeCoCr層133を
80nmスパッタリング形成して、その表面粗さを測定し
たところ、Raは1.225nmであった。すなわち、メモ
リ層のが移動層のよりも大きい表面粗さの媒体が形成さ
れた。続いて、第2の誘電体層(保護層)としてSiN層
14を60nm形成した。
【0033】このようにして得られた光磁気ディスクの
磁性層をトラック間で磁気的に分断する目的で、グルー
ブ面にレーザーアニールを施した。このようにして得ら
れた光磁気ディスクのランド面に、通常の磁界変調方式
で、マーク長0.05μm、ピット間隔0.10μmで連
続に記録した後、発明者らが既に提案している「磁性層
の温度勾配を利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平
6-290496参照)」を用いて再生したところ、波長
680nm、NA0.6の光学系(相対速度2m/s)におい
て、C/N39.0dBが再現性よく得られた。
【0034】以上のことより、逆スパッタ工程を用い
て、先ず、移動層を平滑な(1.2nm以下)表面粗さで形
成した後、メモリ層を表面粗さを粗くした状態(1.2nm
以上)で形成することにより、マーク長0.05μmのよ
うな微小なマークにおいても、その記録および再生が容
易にしかも安定に実現された。すなわち、移動層はその
表面粗さを小さく(1.2nm以下)することにより、磁壁
が移動し易くなり、且つ、メモリ層はその表面粗さを大
きく(1.2nm以上)することにより、磁性層の保磁力が
向上し、記録磁区の保存安定性が向上する効果が得られ
た。
【0035】[比較例1]実施例1において、メモリ層形
成前に逆スパッタを行なわなかった以外は実施例1と同
様とした。このようにして得られた光磁気ディスクの磁
性層を、トラック間で磁気的に分断する目的で、実施例
1と同様にグルーブ面にレーザーアニールを施した。
【0036】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用いて再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)において、C/Nは32.
0dB以下であり、実用レベルに達していなかった。
【0037】また、記録した微小磁区を偏光顕微鏡で観
察したところ、ところどころ磁区が繋がり、所望のマー
クが安定に記録されていないことが判明した。このこと
は、メモリ層が形成される際、その表面粗さが小さいた
めに(平滑過ぎて)磁性層の保磁力が小さくなり、磁区の
保存安定性が低下していることが原因と考えられる。
【0038】以上のことより、逆スパッタ工程を用い
て、移動層を平滑な(1.2nm以下)表面粗さで形成した
後、メモリ層も同様に平滑な(1.2nm以下)表面粗さで
形成した場合には、マーク長0.05μmのような微小
なマークの記録状態が不完全であることが判明した。
【0039】[実施例2]ポリカーボネート基板21は、
ランド幅が0.6μm、グルーブ幅が0.6μmで、溝深
さが85nmのランド&グルーブ基板であり、基板の表面
粗さが予め平滑なものを用意した。該基板21のランド
部の表面粗さRaを測定したところ、0.525nmであっ
た。
【0040】該ポリカーボネート基板21は、成膜前の
基板の逆スパッタは実施しないで、その他は実施例1と
同様の磁性層ならびに誘電体層を同条件で形成した。す
なわち、メモリ層を形成する前のみに逆スパッタで表面
を粗くした。逆スパッタ後の表面粗さは、Raで1.30
5nmであった。このようにして得られた光磁気ディスク
の磁性層をトラック間で磁気的に分断する目的で、グル
ーブ面にレーザーアニールを施した。
【0041】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用いて再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)において、C/N39.5
dBが再現性よく得られた。
【0042】以上のことより、逆スパッタ工程を用い
て、メモリ層を表面粗さを粗くした状態(1.2nm以上)
で形成することによって、マーク長0.05μmのよう
な微小なマークにおいても、その記録および再生が容易
にしかも安定に実現された。すなわち、移動層はその表
面粗さを小さく(1.2nm以下)することにより、磁壁が
移動し易くなり、且つ、メモリ層はその表面粗さを大き
く(1.2nm以上)することにより、磁性層の保磁力が向
上し、記録磁区の保存安定性が向上する効果が得られ
た。
【0043】[比較例2]実施例2において、メモリ層形
成前に逆スパッタを施さなかった以外は、実施例2と同
様とした。このようにして得られた光磁気ディスクの磁
性層を、トラック間で磁気的に分断する目的で、実施例
1と同様にグルーブ面にレーザーアニールを施した。
【0044】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用いて再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)において、C/Nは33.
0dBであり、実用レベルに達していなかった。また、記
録した微小磁区を偏光顕微鏡で観察したところ、ところ
どころ磁区が繋がり、所望のマークが安定に記録されて
いないことが判明した。このことは、メモリ層が形成さ
れる際、その表面粗さが小さいために(平滑過ぎて)磁性
層の保磁力が小さくなり、磁区の保存安定性が低下して
いることが原因と考えられる。以上のことより、メモリ
層を移動層と同様に平滑(1.2nm以下)な表面粗さで形
成した場合には、マーク長0.05μmのような微小な
マークの記録状態が不完全であることが判明した。
【0045】[実施例3]実施例2と同様の基板を用い
て、メモリ層以外はAr圧を0.3Pa、メモリ層のみAr
圧を0.8Paとして成膜を行なった。逆スパッタは用い
ていない。このようにして得られた光磁気ディスクの磁
性層をトラック間で磁気的に分断する目的で、グルーブ
面にレーザーアニールを施した。
【0046】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用いて再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)において、C/N38.5
dBが再現性く得られた。
【0047】以上のことより、メモリ層形成時のAr圧
のみを他の磁性層形成時より大きくするという簡便な方
法を用いることによって、メモリ層の保磁力を向上さ
せ、メモリ層の記録磁区保存安定性を向上させることが
できた。
【0048】[実施例4]実施例2と同様の基板を用い
て、メモリ層以外はAr圧を0.3Pa、メモリ層形成時の
初期(膜厚l/3相当まで)のAr圧を2Pa、その後(膜厚
2/3相当まで)のAr圧を0.5Paとして成膜を行なっ
た。このように成膜初期に高ガス圧にすることによっ
て、島状の堆積物が形成され、表面を粗らす効果が得ら
れる。また、実施例2と同様、逆スバッタは用いていな
い。
【0049】このようにして得られた光磁気ディスクの
磁性層をトラック間で磁気的に分断する目的で、グルー
ブ面にレーザーアニールを施した。
【0050】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用いて再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)において、C/N38.8
dBが再現性よく得られた。
【0051】以上のことより、メモリ層形成時のAr圧
のみを他の磁性層形成時より大きくすることに加えて、
メモリ層形成初期のAr圧を特に大きくさせることによ
って、島状突起が形成され、表面を粗らす効果が容易に
得られた。
【0052】[実施例5]実施例2において、逆スパッタ
時の導入ガスをArの代わりにKrとした以外は実施例2
と同様とした。逆スパッタ後の表面粗さは、Raで1.5
15nmであった。このようにして得られた光磁気ディス
クの磁性層をトラック間で磁気的に分断する目的で、グ
ルーブ面にレーザーアニールを施した。
【0053】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用い再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)においてC/N39.0dB
が再現性よく得られた。
【0054】以上のことより、逆スパッタ時の導入ガス
をKrとすることによって、Arよりも基板を粗らす効果
が大きく、メモリ層の記録磁区保存安定性を向上させる
ことができた。
【0055】[実施例6]実施例2において、逆スパッタ
時の導入ガスをArの代わりにXeとした以外は実施例5
と同様とした。逆スバッタ後の表面粗さは、Raで1.5
20nmであった。このようにして得られた光磁気ディス
クの磁性層をトラック間で磁気的に分断する目的で、グ
ルーブ面にレーザーアニールを施した。
【0056】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用いて再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)において、C/N39.0
dBが再現性よく得られた。
【0057】以上のことより、逆スパッタ時の導入ガス
をXeとすることによって、Arよりも基板を粗らす効果
が大きく、メモリ層の記録磁区保存安定性を向上させる
ことができた。
【0058】[実施例7]実施例2において、逆スパッタ
代わりにイオンビームミーリングによってメモリ層形成
前の表面を粗くした。他の条件は実施例1と同様とし
た。イオンビームミーリング時のビームの電流密度は
0.5mA/cm2、投入電圧は500Vとした。イオン
ビームミーリング後の表面粗さは、Raで1.455nmで
あった。このようにして得られた光磁気ディスクの磁性
層をトラック間で磁気的に分断する目的で、グルーブ面
にレーザーアニールを施した。
【0059】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用いて再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)においてC/N39.5dB
が再現性よく得られた。
【0060】以上のことより、メモリ層形成前にイオン
ビームミーリングで基板表面を粗らすことによって、メ
モリ層の保磁力が向上し、メモリ層の記録磁区保存安定
性を向上させる効果が得られた。
【0061】[実施例8]実施例1の基板を用いて、磁性
層(3層)を形成する順番を逆にした。図2にその媒体構
成の模式断面図を示す。図2において、ポリカーボネー
ト基板21は、実施例1と同様、ランド幅が0.6μ
m、グルーブ幅が0.6μm、溝深さが85nmのランド
&グルーブ基板である。該基板21のランド部の表面粗
さRaを測定したところ、1.250nmであった。
【0062】該基板21上に、第1の誘電体層(干渉層)
として、SiN層22を80nm形成し、続いて第3の磁
性層(メモリ層)としてTbFeCoCr層233を80nm、
第2の磁性層(スイッチング層)としてTbFeCr層23
2を10nmスパッタリング形成した後、第2の磁性層の
表面を、投入電力100Wで2分間逆スパッタを行なっ
たところ、その表面粗さRaは0.855nmに変化した。
【0063】続いて第1の磁性層(磁壁移動層)としてG
dFeCr層231を30nm、第2の誘電体層(保獲層)と
してSiN層24を60nmスパッタリング形成した。こ
のようにして、メモリ層の表面粗さが移動層の表面粗さ
より大きい媒体が形成された。本媒体は実施例1と比較
すると、磁性層(3層)の順番が基板に対して逆構成であ
る。また通常、光ヘッドは光磁気ディスクに対してを基
板側にあり、磁性層側に磁気ヘッドが配置されている
が、本実施例の場合にはその逆の方が好ましい。
【0064】すなわち、光ヘッドを磁性層側に配置した
方が、再生信号が再生層のみから検出される(通常の配
置では、再生時にメモリ層の信号も同時に読み出してし
まう)ので、再生信号の品質を考慮すると好都合であ
る。このようにして得られた光磁気ディスクの磁性層を
トラック間で磁気的に分断する目的で、グルーブ面にレ
ーザーアニールを施した。
【0065】このようにして得られた光磁気ディスクの
ランド面に、通常の磁界変調方式により、マーク長0.
05μm、ピット間隔0.10μmで連続に記録した
後、発明者らが既に提案している「磁性層の温度勾配を
利用した磁壁移動型拡大再生方法(特開平6-29049
6参照)」を用いて再生したところ、波長680nm、NA
0.6の光学系(相対速度2m/s)においてC/N39.0dB
が再現性よく得られた。
【0066】以上のことより、表面が粗れている基板
(1.2nm以上)の上に先ずメモリ層を形成し、さらに、
移動層を形成する前に逆スパッタで表面を平滑(1.2nm
以下)にすることによって、マーク長0.05μmのよう
な微小なマークにおいても、その記録および再生が容易
にしかも安定に実現された。
【0067】すなわち、移動層はその表面粗さを小さく
(1.2nm以下)することにより、磁壁が移動し易くな
り、且つ、メモリ層はその表面粗さを大きく(1.2nm以
上)することにより、磁性層の保磁力が向上し、記録磁
区の保存安定性が向上する効果が得られた。
【0068】
【発明の効果】上記のように、本発明により、特開平6
-290496に開示される光磁気記録媒体(磁性層の温
度勾配を利用した磁壁移動型拡大再生方式により、記録
密度ならびに転送速度を大幅に向上させる)の作成にお
いて、移動層をRa(d)≦1.2nmの平滑な表面に形成した
上で、メモリ層をRa(m)≧1.2nmの粗れた表面に形成す
ることによって、メモリ層の保磁力を向上させ、すなわ
ち、メモリ層の記録性能を向上させ、より高密度な記録
磁区とその保存安定性を向上させた優れた磁壁移動型光
磁気記録媒体が提供される。また、メモリ層表面粗さを
制御する方法としては、逆スパッタやイオンビームミー
リング等が有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明(実施例1〜7)の光磁気記録媒体の層
構成を示す模式断面図。
【図2】 本発明(実施例8)の光磁気記録媒体の層構成
を示す模式断面図。
【符号の説明】
11,21 ポリカーボネート基板 12,14,22,24 誘電体層 13,23 磁性層 131,231 第1の磁性層(再生層且つ移動層) 132,232 第2の磁性層(スイッチング層) 133,233 第3の磁性層(メモリ層)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも第1、第2および第3の磁性
    層が順次積層形成されてなる光磁気記録媒体であって、
    前記第1の磁性層は、周囲温度近傍の温度において第3
    の磁性層に比べて相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動
    度の大きな磁性層からなり、第2の磁性層は、第1の磁
    性層および第3の磁性層よりキュリー温度の低い磁性層
    からなる光磁気記録媒体において、前記第1の磁性層の
    表面粗さRa(d)が第3の磁性層の表面粗さRa(m)より小さ
    く(Ra(d)<Ra(m))されてなることを特徴とする光磁気記
    録媒体。
  2. 【請求項2】 前記第3の磁性層の表面粗さRa(m)が、
    1.2nm以上であ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】 前記第1の磁性層の表面粗さRa(d)が、
    1.2nm以下であり、且つ第3の磁性層の表面粗さRa(m)
    が、1.2nm以上であることを特徴とする、請求項1記
    載の光磁気記録媒体。
  4. 【請求項4】 少なくとも第1、第2および第3の磁性
    層を順次積層形成して光磁気記録媒体を製造する方法に
    おいて、該光磁気記録媒体が請求項1、2または3記載
    の光磁気記録媒体であり、且つ前記第3の磁性層を形成
    する前に基板表面粗さを粗らくする工程を含むことを特
    徴とする光磁気記録媒体の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6579635B2 (en) 2000-10-12 2003-06-17 International Business Machines Corporation Smoothing and stabilization of domain walls in perpendicularly polarized magnetic films
JP4350312B2 (ja) * 2001-01-12 2009-10-21 キヤノン株式会社 磁壁移動型光磁気記録媒体および情報再生方法
JP2002319197A (ja) * 2001-04-19 2002-10-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光磁気記録媒体およびその製造方法
JP2003263806A (ja) * 2002-03-12 2003-09-19 Canon Inc 光磁気記録媒体
JP2003303456A (ja) * 2002-04-09 2003-10-24 Canon Inc 光磁気記録媒体、および、その製造方法
US7145847B2 (en) * 2002-08-28 2006-12-05 Canon Kabushiki Kaisha Annealed optical information recording medium and optical information recording/reproducing apparatus for the same
US7314675B1 (en) 2003-01-30 2008-01-01 Seagate Technology Llc Magnetic media with high Ms magnetic layer
JP2005025889A (ja) * 2003-07-04 2005-01-27 Canon Inc 光学的記録媒体への情報記録方法
US20050108947A1 (en) * 2003-11-26 2005-05-26 Mueller Brian L. Compositions and methods for chemical mechanical polishing silica and silicon nitride
US20060021972A1 (en) * 2004-07-28 2006-02-02 Lane Sarah J Compositions and methods for chemical mechanical polishing silicon dioxide and silicon nitride

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3332458B2 (ja) 1993-04-02 2002-10-07 キヤノン株式会社 光磁気記録媒体
EP1020854A3 (en) * 1993-04-02 2000-12-20 Canon Kabushiki Kaisha Magneto-optical reproducing apparatus
JP3147222B2 (ja) 1996-04-19 2001-03-19 矢崎総業株式会社 電子ユニットボックスの放熱構造
JPH10149592A (ja) 1996-09-19 1998-06-02 Canon Inc 磁壁移動を利用して情報を再生する光磁気記録媒体および信号再生方法
JPH11191245A (ja) * 1997-10-22 1999-07-13 Canon Inc 光磁気記録媒体
JP3472158B2 (ja) * 1997-10-16 2003-12-02 キヤノン株式会社 光磁気記録媒体

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