JP2000242989A - 光磁気記録媒体およびその記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クロストーク特性およびクロスライト特性を
向上させてさらに高密度記録再生が可能な光磁気記録媒
体およびその記録方式を提供する。 【解決手段】 非磁性体基板２０、情報を記録する単層
または多層の磁性体膜２１〜２３、および誘電体保護膜
３２を含む多層膜とをを備えた磁気超解像再生可能な光
磁気記録媒体１０であって、記録マーク長が長い場合に
おけるキャリア飽和に要する記録パワーが、記録マーク
長が短い場合におけるキャリア飽和に要する記録パワー
よりも高パワーとなる特性を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、光磁気記録媒体
およびその記録方法に関し、より詳しくは、クロストー
ク特性およびクロスライト特性を向上さてより記録密度
を高めたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録媒体の一例としての光磁気デ
ィスクは近年、マルチメディアの急速な発展のなか、中
核となるメモリとしてさらなる大容量化が要望されてい
る。このため、たとえば、磁気超解像方式によって再生
可能な媒体（以下、ＭＳＲ媒体）や反射膜構成媒体が考
案され、その記録線密度を高くすることにより大容量化
を推進する検討がなされている。その手法としては、ト
ラック幅（ランド／グルーブ記録においてはランド幅ま
たは溝幅）を狭くしてディスク半径方向の記録容量を増
加させる方法と、最小記録マーク長を短くして記録トラ
ックに沿う方向の記録容量を増大させる方法とがある。

【０００３】記録マーク長を短くすることはすなわち、
磁気超解像（ＭＳＲ）方式で適正に再生しうるマーク長
を短縮することである。このような目的を達成するため
に本願の出願人はすでに、ディスク媒体の記録面に照射
されるレーザビームスポット領域のディスク回転フロン
ト部とリヤ部の双方にマスクを形成し、その中間にアパ
ーチャが形成される、いわゆるダブルマスクＲＡＤ（Re
ar Aperture Detection)方式のＭＳＲ媒体およびその記
録方式を提案している（たとえば、特開平１０−１３４
４２９号公報参照）。このダブルマスクＲＡＤ方式は、
アパーチャが狭いことから高い分解能で微小マークの再
生が可能なだけではなく、フロント部にマスクが形成さ
れることから、隣接トラックのマークをノイズとして読
み取ってしまうクロストークの抑制効果が大きいという
利点を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなダブルマスクＲＡＤ方式においても、単にトラッ
ク幅を縮小して記録容量の増大を図るには自ずと限界が
あった。すなわち、再生時においては、アパーチャ領域
幅よりもトラック幅が一定割合以下に狭くなると、両側
のトラックの記録マークからの信号がノイズとして再生
信号に混入するクロストークが増大する。また、記録時
においては、レーザビームスポット領域が両側のトラッ
クにかかってしまい、当該トラックに記録を行うと同時
にすでに記録が行われた隣のトラックの一部に磁区の変
形を来すクロスライトが行われてしまう。

【０００５】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、クロストーク特性およびクロス
ライト特性を向上させてさらに高密度記録再生が可能な
光磁気記録媒体およびその記録方式を提供することをそ
の課題としている。

【０００６】

【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。

【０００７】本願発明の第１の側面によって提供される
光磁気記録媒体は、非磁性体基板上に情報を記録する単
層または多層の磁性体膜を備えた磁気超解像再生可能な
光磁気記録媒体であって、記録マーク長が長い場合にお
けるキャリア飽和に要する記録パワーが、記録マーク長
が短い場合におけるキャリア飽和に要する記録パワーよ
りも高パワーとなる特性を有していることを特徴として
いる。

【０００８】本願発明の第２の側面によって提供される
光磁気記録媒体の記録方法は、上記本願発明の第１の側
面に係る光磁気記録媒体を用いた光記録方法であって、
記録パワーを変化させながら最短マークを連続記録し、
その再生信号品質を評価して一定の最適記録パワーを設
定し、記録マーク長によらず、この最適記録パワーによ
って記録を行うことを特徴としている。

【０００９】好ましい実施の形態においては、記録され
た最短マークの再生信号振幅が最大となる記録パワーに
所定値を加えた値が最適記録パワーに設定される。

【００１０】すなわち、本願発明に係る光磁気記録媒体
は、記録パワー特性を記録マーク長によって異ならせて
いる。より具体的には、最短マークの記録に際してキャ
リア（再生信号強度）が飽和に達する記録パワーと、そ
れよりマーク長の長い記録マークの記録に際してキャリ
アが飽和に達する記録パワーとを比較した場合、後者の
ほうが高パワーとなる特性を与えている。

【００１１】したがって、このような特性を備える光磁
気記録媒体の最適記録パワーとして、上記のような最短
マークの記録に際してキャリアが飽和に達する記録パワ
ー、あるいはこの記録パワーに所定値を加算して得られ
る記録パワー値を最適記録パワーとして記録を行った場
合、最短マークについてのキャリアに比較してそれより
長い記録マークについてのキャリアは小さくなる。その
ため、再生時において、再生アパーチャが隣接トラック
にかかっていても、そのときに再生アパーチャがかかる
隣接トラック上の記録マークが長いほど、その記録マー
クからの混入信号が低減され、結局、全体として、クロ
ストークが著しく低減される。また、最短記録マークよ
りも長い記録マークについてのキャリアが相対的に小さ
くなるので、このような長い記録マークの記録時に隣接
トラックの磁区を変化させるクロスライトも実質的に低
減される。

【００１２】これらのことは、トラック幅を従前よりも
狭くしても、従前と同等またはそれ以上のクロストーク
特性ないしはクロスライト特性を得ることが可能である
ことを意味するのであり、したがって、本願発明によれ
ば、実質的に、光磁気記録媒体の記録密度をより高める
ことができることになる。

【００１３】本願発明のその他の特徴および利点は、添
付図面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明ら
かとなろう。

【００１４】

【好ましい実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施
の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。

【００１５】図１は、本願発明に係る光磁気記録媒体１
０の一例を示す構成断面図である。この媒体１０は、記
録層２３から再生層２１に交換結合を用いて記録層２３
の磁化情報を転写させるタイプのダブルマスクＲＡＤ型
のＭＳＲ媒体であり、記録層２３と再生層２１の間にこ
れらの間の交換結合を制御するための中間層２２が形成
されている。一般的に、記録層２３は、記録情報を保持
するために、多少の外部磁界にも影響されないように低
いキュリー温度と高い保磁力をもつ垂直磁化膜であっ
て、記録特性のよい希土類遷移金属アモルファス合金が
用いられる。再生層２１は、垂直磁化可能な磁化膜であ
って、高いキュリー温度を有し、低い保磁力をもつ希土
類遷移金属アモルファス合金が用いられる。中間層２２
は、記録層２３と再生層２１のいずれのキュリー温度よ
りも低いキュリー温度をもつ磁化膜であって、ＴｂＦｅ
やＧｄＦｅＣｏなどが用いられる。

【００１６】より具体的には、この光磁気記録媒体１０
は、光学的に透明であって、ランド部とグルーブ部に記
録領域をもつポリカーボネイトなどからできた非磁性体
基板２０の上に、レーザ光照射側から、下地層（ＳｉＮ
膜）３１、再生層（ＧｄＦｅＣｏ膜）２１、中間層（Ｇ
ｄＦｅ膜）２２、記録層（ＴｂＦｅＣｏ膜）２３、およ
び上地層（ＳｉＮ保護膜）３２が順次スパッタ法によっ
て積層形成されている。これらの各層の厚みは、たとえ
ば、下地層３１：７０ｎｍ、再生層２１：４０ｎｍ、中
間層２２：４０ｎｍ、記録層２３：５０ｎｍ、上地層３
２：６０ｎｍとされる。また、各磁性膜のキュリー温度
は、たとえば、再生層２１：３００℃、中間層２２：１
７０℃、記録層２３：２７０℃とされる。

【００１７】さて、本願発明では、図２にその特性の一
例を示すように、このような光磁気記録媒体に、記録マ
ーク長が長い場合におけるキャリア飽和に要する記録パ
ワーが、記録マーク長が短い場合におけるキャリア飽和
に要する記録パワーよりも高パワーとなるという特性を
与える。すなわち、図２は、本願発明の一実施形態に係
る光磁気記録媒体１０を、線速７．５ｍ／ｓ、記録磁界
３００Ｏｅ、再生磁界３００Ｏｅとし、最短記録マーク
長０．３８μｍ、最長記録マーク長１．５２μｍの場合
（いずれもマーク長とスペース長が等しいパターン）の
記録パワーとキャリアとの関係、すなわち、記録パワー
依存性を示している。図２から判るように、最短記録マ
ーク長の場合、最長記録マーク長の場合のいずれにおい
ても、記録パワーを上げてゆくとやがてキャリア飽和に
到達するが、最長記録マーク長の場合のほうが、キャリ
ア飽和に到達するに要する記録パワーが大きい。このよ
うな特性の付与は、基板２０のランド・グルーブの形態
を選択することのほか、たとえば、中間層２２の組成
中、Ｇｄの含有比率を上げて記録情報の転写時の交換結
合力を弱くし、再生層２１の転写マークが自己消滅しや
すいようにする、あるいは、記録層２３の組成中、Ｔｂ
の含有比率を下げてフロントマスク形成のための磁界を
低減することで実質的に再生層２１の転写マークが自己
消滅しやすいようにする、などの手法によって達成でき
ることが確認されている。

【００１８】本願発明に係る光磁気記録媒体の図２に示
される記録パワー依存性は、図６に示される従来例と比
較すれば、きわめて特徴的である。すなわち、図６もま
た、従来例の光磁気記録媒体の記録パワー依存性を示し
ているが、この場合、記録パワーとキャリアとの関係
は、最短記録マーク長の場合と最長記録マーク長の場合
とでさほど差異はない。

【００１９】本願発明に係る光磁気記録媒体を用いて、
実際の記録を行う場合、最適記録パワーとして、最長記
録マークのキャリアが、最短記録マークのキャリアより
小さくなる範囲から選ばれる。たとえば、図２におい
て、記録パワーを、最短マーク長の場合にキャリア飽和
に到達する８．４ｍＷとすると、この記録パワーで記録
された最長マーク長のキャリアは、同じくこの記録パワ
ーで記録された最短マーク長のキャリアよりも小さくな
る。

【００２０】このことの技術的意義は、次のとおりであ
る。すなわち、図３に模式的に示すように、当該トラッ
クＴｒ₁ の再生時において、再生アパーチャＡが隣接ト
ラックＴｒ₂ にかかっていても、そのときに再生アパー
チャＡがかかる隣接トラックＴｒ₂ 上の記録マークが長
いほど、その記録マークからの混入信号が低減され、結
局、全体として、クロストークが著しく低減されるので
ある。クロストークを最短記録マークのキャリアと隣接
トラックの最長記録マークからの漏れ信号のキャリア差
として定義して上記の実施形態に係る光磁気記録媒体を
従来例と比較評価した場合、従来例ではクロストークが
−３３ｄＢであったのに対し、上記実施形態では−４０
ｄＢとなり、著しい改善が見られた。また、最短記録マ
ークよりも長い記録マークについてのキャリアが相対的
に小さくなるので、このような長い記録マークの記録時
に隣接トラックの磁区を変化させるクロスライトも実質
的に低減されることになる。

【００２１】上述したように、本願発明に係る光磁気記
録媒体１０を優れたクロストーク特性およびクロスライ
ト特性を発揮させつつ使用するためには、最適記録パワ
ーを設定する必要がある。より具体的には、図２におい
て、最短マーク長の記録マークのキャリアに対して、そ
れより長いマーク長の記録マークのキャリアが小さくな
る記録パワーを適宜選択して、それを最適記録パワーと
して設定する必要がある。このような最適記録パワーを
設定するためには、たとえば、次のような手法を採用し
うる。

【００２２】図４は、最適記録パワーを設定するための
ハード構成を示す。光学ヘッド４０から得られる再生信
号は振幅検出器４１に入力されてキャリアの大きさが検
出され、その検出信号は制御部４２に入力される。制御
部４２は、レーザ光源としてのレーザダイオードの駆動
回路４３を制御して、記録パワーを変更する。

【００２３】図５は、最適記録パワーを設定するための
手順の一例を示すフローチャートである。記録パワーを
所定の値に設定して（Ｓ０１）、最短マーク長の記録マ
ークを、たとえば、パルス変調方式で記録する（Ｓ０
２）。そして、こうして記録された記録マークの再生信
号の振幅、すなわちキャリアの大きさを検出し（Ｓ０
３）、このキャリアの大きさが最大値になっているか、
すなわち、キャリアが飽和に達しているかどうかが判断
される（Ｓ０４）。飽和に達していなければ（Ｓ０４：
ＮＯ）、記録パワーを上げて（Ｓ０５）、Ｓ０１〜Ｓ０
４のステップを実行し、これをキャリアが飽和に達して
いると判断されるまで繰り返す。Ｓ０４でキャリアが飽
和に達していると判断された場合には（Ｓ０４：ＹＥ
Ｓ）、最適記録パワーを決定する（Ｓ０６）。この最適
記録パワーの決定は、キャリアが初めて飽和に到達した
時点での記録パワーを最適記録パワーとして決定しても
よいし、これに所定値を加算した値を最適記録パワーと
して決定してもよい。いずれにしても、最長マーク長の
記録マークについてのキャリアが最短マーク長の記録マ
ークのキャリアよりも小さくなる領域で記録パワーを選
択するべきであり、このような観点から、上記の加算値
は経験値として設定しうる。

【００２４】このような手法によれば、最短マーク長の
記録マークについての記録パワーとキャリアとの関係を
検証するだけで、最長マーク長についての検証を行うこ
となく、最適記録パワーの設定を適正に行いうる。

【００２５】もちろん、この発明の範囲は上述した実施
形態に限定されることはない。光磁気記録媒体は、単層
の磁性膜を有するものであってもよく、また、ＭＳＲ媒
体であれば、ダブルマスクＲＡＤ媒体に限定されない。
そして、最適記録パワーの決定は、光ディスク装置のメ
ーカサイドでその出荷時に行ってもよいし、光ディスク
装置とこれが接続されるコンピュータとによって図４に
示すハードを形成し、かつ、光ディスク装置に插入され
る光磁気ディスクごとに、コンピュータに組み込まれた
ソフトウエアが自動的に最適記録パワーの設定を行うよ
うにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る光磁気記録媒体の一実施形態の
断面構成図である。

【図２】本願発明に係る光磁気記録媒体の一実施形態の
記録パワー依存特性を示すグラフである。

【図３】本願発明に係る光磁気記録媒体の作用の説明図
である。

【図４】本願発明に係る光磁気記録媒体の記録方式を実
現するためのハード構成図である。

【図５】本願発明に係る光磁気記録媒体の記録方式を実
現するための手順の一例を示すフローチャートである。

【図６】従来例に係る光磁気記録媒体の記録パワー依存
特性を示すグラフである。

【符号の説明】

１０ 光磁気記録媒体 ２０ 基板 ２１ 再生層 ２２ 中間層 ２３ 記録層 ３１ 下地層 ３２ 保護層 ４０ 光学ヘッド ４１ 振幅検出器 ４２ 制御部 ４３ 駆動回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性体基板上に情報を記録する単層ま
   たは多層の磁性体膜を備えた磁気超解像再生可能な光磁
   気記録媒体であって、 記録マーク長が長い場合におけるキャリア飽和に要する
   記録パワーが、記録マーク長が短い場合におけるキャリ
   ア飽和に要する記録パワーよりも高パワーとなる特性を
   有していることを特徴とする、光磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光磁気記録媒体を用い
   た光記録方式であって、記録パワーを変化させながら最
   短マークを連続記録し、その再生信号品質を評価して一
   定の最適記録パワーを設定し、記録マーク長によらず、
   この最適記録パワーによって記録を行うことを特徴とす
   る、光磁気記録媒体の記録方法。
3. 【請求項３】 記録された最短マークの再生信号振幅が
   最大となる記録パワーに所定値を加えた値を最適記録パ
   ワーに設定することを特徴とする、請求項２に記載の記
   録方法。