JP2002074772A

JP2002074772A - 光磁気記録媒体と光磁気記録媒体の再生方法と再生装置

Info

Publication number: JP2002074772A
Application number: JP2000265779A
Authority: JP
Inventors: Motoyoshi Murakami; 元良村上; Yasumori Hino; 泰守日野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-09-01
Filing date: 2000-09-01
Publication date: 2002-03-15

Abstract

(57)【要約】【課題】狭いトラックピッチの場合にも、信号記録再生
時の外部磁界による影響が小さく、再生信号の信号特性
に優れた光磁気記録媒体を提供する。【解決手段】情報信号を記録するトラック間隔が１．０
μｍ以下である基板1上に、少なくとも垂直な磁化方向
によって情報が記録された記録層6と、記録層6に記録さ
れた磁区が垂直な磁化方向によって転写される再生層3
と、再生層3と記録層6との間に非磁性の遮断層5と備
え、光スポットの一部の領域でのみ記録層6の磁区が転
写されることにより再生信号を検出し、記録膜6の磁化
の初期状態は消磁状態である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気光学効果を利
用してレーザー光により情報の記録再生を行う光磁気記
録媒体に関し、記録信号の高密度化を可能とする光磁気
記録媒体、及びその再生方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高密度で書き換え可能な記録再生方式で
ある光磁気記録では、レーザ光の照射により、光磁気記
録媒体の磁性膜の一部を局部的にキュリー温度或いは補
償組成温度以上に加熱し、磁性薄膜の所定部分を外部磁
界の向きに記録磁区を形成することにより、情報信号を
記録し、この情報を磁気光学効果を用いて読み出す方法
である。

【０００３】このような光磁気記録媒体への光磁気記録
方式の一つとしては、半導体レーザー等により一定強度
のレーザ光を照射して記録磁性膜の温度を全体的に上昇
させた上で、記録信号に応じて向きが変調された外部磁
界を用いて所定の部分に熱磁気記録を行う磁界変調記録
方式がある。また、他の記録方式として、一定強度の外
部磁界を印加しながら、記録信号に応じて強度変調され
たレーザ光を照射して所定の部分の記録磁性膜の温度を
上昇させることによって、外部磁界の方向に熱磁気記録
を行う光変調記録方式がある。

【０００４】また、記録信号の再生時には、偏光方向が
一方向に揃ったレーザー光を光磁気記録媒体上に集光
し、その反射光あるいは透過光が、光磁気記録媒体との
磁気光学効果により、記録磁区の磁化の方向が偏光方向
の回転として検出されるため、記録された情報信号が再
生される。

【０００５】しかしながら、従来の光磁気記録媒体で
は、記録磁区のサイズが再生光スポットの直径以下に小
さくなると、再生対象となる記録磁区の前後に位置する
記録磁区までが再生光スポット（すなわち、検出範囲）
に含まれ、それらの記録磁区からの干渉のために再生信
号が小さくなりＳ／Ｎ比が低下する、あるいは再生信号
が出力されないという問題があった。

【０００６】この問題を解決するため、再生光スポット
の一部の領域から再生信号を読み出す磁気的超解像を用
いた光磁気記録方式が提案されている（日経エレクトロ
ニクス、No．539(1991年10月28日号)。

【０００７】以下に、磁気的超解像方式の一方式である
ダブルマスク方式とよばれる磁気的超解像を用いた光磁
気記録再生方式について簡単に説明する。

【０００８】図１７は、ダブルマスク方式による再生時
の構成図を示すものであり、図面を参照にしながら簡単
に説明する。図１７において、（ａ）は、従来のダブル
マスク方式における光磁気記録媒体のトラックの一部を
示す平面図であり、（ｂ）は、その光磁気記録媒体の構
成（特に磁化の方向）を示す断面図である。

【０００９】図１７（ｂ）の断面図に示されるように、
光磁気記録媒体６０は、基板（不図示）の上に順に積層
された再生層６３、再生補助層６４、中間層６５、及び
記録層６６を含んで構成される。また、図１７（ｂ）に
示す矢印は、光磁気記録媒体のトラックに沿った移動方
向であり、レーザ光スポット６７領域に印加される再生
磁界６１、およびその前方には初期化磁界６２が必要な
構成となる。

【００１０】このように構成されたダブルマスク方式の
光磁気記録媒体の再生動作について説明する。

【００１１】まず、信号（情報）は、予め記録層６６に
記録磁区６９として熱磁気記録されている。最初、レー
ザ光が照射される前には、再生層６３が初期化磁界６２
の方向に揃えられている。再生時には、図１７（ｂ）に
示すように、回転中の光磁気記録媒体にレーザ光の再生
光スポット６７を照射することにより温度上昇させ、光
磁気記録媒体上には図１７（ａ）に示すような温度分布
が生じる。すなわち、低温領域７１、高温領域７２及び
中間の温度領域７０が形成される。

【００１２】ここで、再生層６３の磁化の方向は、室温
近傍の低い温度領域７１では中間層６５により再生層６
３と記録層６６の交換結合が遮断されているため、初期
化磁界６２の方向に揃っている。温度上昇によって再生
層６３の保磁力の低下と、中間層６５の面内磁気異方性
を有する膜から垂直磁化膜への遷移により、中間温度領
域７０では記録層６６との交換結合が支配的となり、再
生層６３の磁化の向きは記録層６６の磁化の向きに揃え
られる。

【００１３】さらに、再生補助層６４のキュリー温度Ｔ
ｃ以上となる高温領域７２においては、再生補助層６４
の磁化が消失するため、再生層６３と中間層６５と記録
層６６との間の交換結合が遮断されるため、保磁力の小
さい再生層６３の磁化は再生磁界６１の向きに揃えられ
る。従って、レーザ光スポット６７の内部の低温領域７
１と高温領域７２との両方が記録磁区６９をマスクする
ことになって、中間温度領域７０に存在する記録磁区６
９のみから、情報を再生信号として読み出すことができ
る。

【００１４】ここで、再生磁界６１の方向は初期化磁界
６２とは反対方向である。そして、レーザ光スポット６
７が通りすぎた後は、また記録膜の温度が下がり、記録
層６６と再生層６３とは中間層６５により遮断された状
態に戻る。

【００１５】このような方法を用いた構造の光磁気記録
媒体によれば、記録磁区６９が再生光スポット６７より
小さくても、前後の記録磁区６９からの干渉を生じるこ
となく、記録情報を高密度で再生することができる。

【００１６】しかし、上記の光磁気記録媒体６０では、
再生層６３の磁化方向を一方向に揃えるため初期化磁界
６２あるいは再生磁界６１を必要とするという欠点があ
る。

【００１７】その欠点を解決するための磁気的超解像を
用いた再生方法も提案されているが、初期化磁界および
再生磁界が不要な一つの方法として、以下の方法が提案
されている（特開平５−８１７１７号公報参照）。

【００１８】以下、図１８（ａ）及び（ｂ）に、初期化
磁界および再生磁界が不要な磁気的超解像を用いた光磁
気記録媒体８０について説明する。

【００１９】図１８（ｂ）の断面図に示すように、光磁
気記録媒体８０は、基板（不図示）の上に形成された再
生層８３及び記録層８５を含む構成であり、矢印は、光
磁気記録媒体８０のトラックに沿ったディスクの移動方
向である。ここで、図１７（ａ）及び（ｂ）に示した光
磁気記録媒体６０とは異なり、再生層８３として室温で
は面内磁気異方性を有する磁性膜が用いられる。

【００２０】図１８（ａ）は、光磁気記録媒体８０のト
ラックの一部を示す平面図である。図１７の場合の光磁
気記録媒体６０と同様に、情報の再生時には、再生用の
レーザ光スポット８７を照射する。レーザ光が回転中の
光磁気記録媒体８０に照射されるとき、再生層８３及び
記録層８５を含む記録膜の温度分布は、再生光スポット
８７の円の中心に対して回転対称とはならず、具体的に
は、再生光スポット８７の照射済みの部分と再生光スポ
ット８７の後方の右端部分が高温領域９０となる。ま
た、高温領域９０の外部であって再生光スポット８７に
含まれる部分が、低温領域９１となる。

【００２１】このように構成された光磁気記録媒体８０
の再生動作について説明する。記録信号は、熱磁気記録
によって、記録層８５に再生光スポット８７よりも小さ
い記録磁区８９として予め記録されている。再生層８３
は、室温で面内磁化膜であり、再生光スポット８７の内
部の高温領域９０の部分でのみ垂直磁化膜となる特性を
有する磁性膜である。再生用のレーザ光が照射される
と、温度上昇が発生して、高温領域９０及び低温領域９
１が形成される。高温領域９０では、再生層８３が垂直
磁化膜に変化し、中間層８４を介しての磁気的結合によ
って記録層８５の磁化の向きに揃う。また、光磁気記録
媒体８０が移動して温度が下がると、再生層８３は再び
面内磁化膜に変化する。したがって、光スポット８７の
再生層８３の低温領域９１である面内磁化膜がマスクの
働きするために、記録層８５の記録磁区８９は光スポッ
ト８７の高温領域９０からのみ転写されるために、光ス
ポット８７よりも小さい記録マークの信号の検出が可能
となる。

【００２２】このように、光磁気記録媒体８０では、初
期化磁界、および再生磁界を使用せずに、再生光スポッ
ト８７よりも小さな記録磁区８９の情報を再生すること
ができる。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】このような磁気的結合
した多層膜構成により磁気的超解像を用いた光磁気記録
媒体、とりわけ静磁界結合を用いた光磁気記録媒体で
は、光スポット径よりも小さい記録マークの検出ができ
るものの、再生している記録磁区の周辺の磁化の状態に
影響を受けるという課題があった。

【００２４】特に、再生層８３に面内磁化膜を用いた光
磁気記録媒体においては、初期化磁界あるいは再生磁界
を不要にできるという効果はあるものの、隣接トラック
の磁化方向からの影響がさらに大きくなるという問題が
ある。

【００２５】再生層８３に面内磁化膜を用いた光磁気記
録媒体においては、再生層８３の磁化は、低温のマスク
された領域であっても、再生層８３と記録層８５との間
の磁気的相互作用により、記録層８５の磁化の方向に引
きつけられる。このために、隣接トラックの磁化の方向
が一方向に揃っている場合には、転写のための磁化のオ
フセットとして作用するために、記録磁区８９が転写し
た磁化状態が不安定となり、再生時に解像度が不足する
か、または信号レベルの低下の要因となる。

【００２６】さらに、光磁気ディスクのドライブ内では
光学ヘッドのアクチュエータ、モータ等のマグネットか
らの磁界の影響があるが、特に隣接トラックの磁化の方
向とドライブ内での周辺部品からの磁界の影響が同じ方
向の磁界として再生層に加わった場合には、記録層から
の転写した磁区の状態が不安定となるため、解像度の低
下による再生信号の劣化、あるいは記録層の信号の転写
が不十分になるという課題があった。

【００２７】本発明は、上記のような従来技術の問題点
に鑑みてなされたものであって、隣接トラックから浮遊
する磁界の影響を小さくした構成により、安定した磁気
的超解像を用いた場合のマスク特性と記録信号の再生層
への転写性という、２つの特性の両立、向上、あるいは
オーバーライト可能な磁性層間での転写安定性の向上が
可能であり、高解像度で且つ高性能な再生特性を有する
光磁気記録媒体を提供することを第１番目の目的とす
る。

【００２８】本発明の第２番目の目的は、追記情報の記
録再生領域の磁化の方向は、一方向の着磁、あるいは所
定の変調信号を記録した構成により、ユーザ情報の記録
再生と、Ｍ−ＢＣＡ(modified-burst cutting area)、
あるいはメディアＩＤ等を用いた追記情報の記録再生と
の両方が安定して再生できる光磁気記録媒体を提供する
ことである。

【００２９】さらに、本発明の第３番目の目的は、上記
のような光磁気記録媒体を使用して、高密度記録再生に
適した光磁気記録媒体の再生方法を提供することであ
る。

【００３０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の第１番目の光磁気記録媒体は、情報信号を
記録するトラック間隔が１．０μｍ以下である基板上
に、少なくとも垂直な磁化方向によって情報が記録され
た記録層と、前記記録層に記録された磁区が垂直な磁化
方向によって転写される再生層とを備えた光磁気記録媒
体であって、前記再生層と前記記録層との間に非磁性の
遮断層とを備え、光スポットの一部の領域でのみ前記記
録層の磁区が転写されることにより再生信号を検出し、
少なくとも前記記録層の磁化の初期状態は消磁状態であ
ることを特徴とする。

【００３１】次に本発明の第２番目の光磁気記録媒体
は、情報信号を記録するトラック間隔が１．０μｍ以下
である基板上に、少なくとも垂直な磁化方向によって情
報が記録された記録層と、前記記録層に記録された磁区
が垂直な磁化方向によって転写される再生層とを備えた
光磁気記録媒体であって、前記再生層と前記記録層との
間に非磁性の遮断層とを備え、光スポットの一部の領域
でのみ前記記録層の磁区が転写されることにより再生信
号を検出し、少なくとも前記記録層の磁化の初期状態は
消磁状態である領域と、前記記録層の磁化が一方向に着
磁した領域とを有することを特徴とする。

【００３２】次に本発明の第３番目の光磁気記録媒体
は、基板上に少なくとも垂直な磁化方向によって情報が
記録された記録層と、前記記録層に記録された磁区が垂
直な磁化方向によって転写される再生層とを備えた構成
であって、情報信号を記録するトラック間隔が１．０μ
ｍ以下であって記録膜の初期状態は消磁状態の磁性膜で
ある領域と、記録層の磁化の方向を一方向に着磁してあ
る追記情報を記録する領域とを備えたことを特徴とす
る。

【００３３】次に本発明の第４番目の光磁気記録媒体
は、基板上に少なくとも垂直な磁化方向によって情報が
記録された記録層と、前記記録層に記録された磁区が垂
直な磁化方向によって転写される再生層とを備えた構成
であって、情報信号を記録するトラック間隔が１．０μ
ｍ以下であって記録膜の初期状態は消磁状態の磁性膜で
ある領域と、変調信号のパターンに磁化の方向を変調し
た追記情報を記録する領域とを備えたことを特徴とす
る。

【００３４】次に本発明の第１番目の光磁気記録媒体の
再生方法は、前記のいずれかに記載の光磁気記録媒体か
ら記録情報を再生する方法であって、光ビームを前記光
磁気記録媒体に対して相対的に移動させながら前記再生
層の側から照射し、前記媒体上に前記光ビームのスポッ
トを照射することにより温度分布を形成し、前記光磁気
記録媒体上の所定領域の再生層に転写形成された記録磁
区により前記光ビームからの反射光の偏光面の変化を検
出して記録情報を再生することを特徴とする。

【００３５】次に本発明の第２番目の光磁気記録媒体の
再生方法は、前記のいずれかに記載の光磁気記録媒体か
ら記録情報を再生する装置であって、光ビームを前記光
磁気記録媒体に対して相対的に移動させながら前記再生
層の側から照射し、前記媒体上に前記光ビームのスポッ
トを照射することにより温度分布を形成し、前記光磁気
記録媒体上の所定領域の再生層に転写形成された記録磁
区により前記光ビームからの反射光の偏光面の変化を検
出して記録情報を再生することを特徴とする。

【００３６】

【発明の実施の形態】本発明の第１〜２番目の光磁気記
録媒体においては、情報信号を記録するトラック間隔が
１．０μｍ以下である案内溝を有することが好ましい。
また本発明においては、平面状の基板に、トラッキング
サーボ用のピットを形成した構成を有することが好まし
い。

【００３７】上記の場合、好ましくは再生層は、室温で
は膜面面内方向の磁気異方性を有し、室温とキュリー温
度の間の所定温度以上で膜面垂直方向に磁気異方性を有
する磁性膜である。これにより、面内磁性膜の磁気マス
クによる磁気的超解像により、光スポット限界よりも高
密度での記録再生が可能となる。

【００３８】また、記録層の消磁状態としては、記録膜
にランダムパターンの記録磁区を形成してもよく、また
は、記録膜を外部磁界を印加しない状態で加熱消去して
もよい。これにより、記録層の磁化状態を確実に消磁状
態にすることができる。

【００３９】次に本発明の第３〜４番目の光磁気記録媒
体においては、少なくとも記録層の膜面垂直方向の磁気
異方性を変化させることにより追記情報を記録すること
が好ましい。これにより、追記情報の書換えによる、コ
ンテンツの保護、内容の変更、改鼠の防止等、著作権の
保護に有効である。

【００４０】さらに好ましくは、所定領域ごとに訂正可
能なエラーであるかどうかにより、“１”、“０”信号
として追記情報記録してもよく、さらにその所定領域と
しては、セグメント単位である。これにより、記録膜で
の再生時の外部磁界に対する許容範囲が大きく、記録再
生時の磁界のオフセットのない信号品質に優れた再生信
号が得られる。

【００４１】以下に本発明の実施形態により更に具体的
に説明する。なお本発明は下記の実施例に限定されるも
のではない。

【００４２】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１における光磁気記録媒体の構造図を示すものであ
る。図１において、１は光スポットのトラッキングガイ
ドのための案内溝を備えたポリカーボネートの光ディス
ク基板であり、２のＳｉＮから成るエンハンスのための
誘電体層の上には、３のＧｄＦｅＣｏの再生層、５のＳ
ｉＮの中間層、６のＴｂＦｅＣｏの記録層、それぞれが
順次積層されてた３層構造の記録膜であり、さらにその
上には、７はＳｉＮの保護層、８はエポキシアクリレー
トのオーバーコート層である。再生補助層４及び熱制御
吸収層１７は実施の形態２で説明する。

【００４３】ここで、３、５、６からなる記録膜は、光
スポット中心の高温領域からのみ記録情報を検出するＣ
ＡＤ(Center aperture detection)と呼ばれる磁気的超
解像方式（以下ＣＡＤ方式という）を用いた記録密度を
大きくする記録再生方法であり、再生時のドメイン径
０．５μｍ以下の高密度記録再生の場合に、読み出し信
号量を大きくするための磁気的結合した多層膜構造の記
録膜である。

【００４４】まず、直流マグネトロンスパッタリング装
置により、Ｓｉターゲットを用いてアルゴンガスと窒素
ガス中で反応性スパッタリングにより、光スポットのト
ラッキングガイドのための案内溝であるプリグルーブを
有するポリカーボネイトからなる光ディスク基板１上に
ＳｉＮの誘電体層２を８０ｎｍの厚さで成膜した。さら
に、ＧｄＦｅＣｏターゲットを用いてアルゴンガス中で
再生層３を２０ｎｍの厚さで成膜したあと、ＳｉＮを反
応性スパッタリングにより中間層５を１５ｎｍの厚さで
成膜した。さらに、ＴｂＦｅＣｏターゲットを用いて、
ＴｂＦｅＣｏ記録層６を６０ｎｍ積層した。さらに、Ｓ
ｉＮ保護層７を５０ｎｍ成膜し、ウレタン系の紫外線硬
化樹脂をスピンコートにより６μｍ塗布したあと紫外線
を照射して硬化させることによりオーバーコート層８を
形成し、光磁気記録媒体を得た。

【００４５】図２は、本実施形態の光磁気記録媒体のＣ
ＡＤ方式による再生時の構成図を示すものであり、
（ａ）は、光磁気記録媒体のトラックの一部を示す平面
図、（ｂ）はその光磁気記録媒体の特に磁化の方向の構
成を示す断面図である。

【００４６】図２に従ってＣＡＤ方式の再生原理につい
て簡単に説明する。図２に示すように、記録膜は３の再
生層、５の中間層、６の記録層により構成されており、
９はレーザ光スポット、１１、１２は低温領域（マスク
領域）、１０は高温領域（再生領域）である。

【００４７】図３は、本発明の光磁気記録媒体で使用し
ているＧｄＦｅＣｏの再生層３の単層状態での磁気特性
であるカーヒステリシスループを示す図である。図３に
示すように、再生層３は、（ａ）の再生パワーが０．８
ｍＷと小さく室温近傍の低温では膜面面内方向の磁気異
方性を有する磁性膜であるが、温度上昇に伴って膜面垂
直方向の磁気異方性が誘起され、（ｃ）に示すようにあ
る温度以上では垂直磁化膜となる。

【００４８】このように温度上昇し、再生層３が垂直磁
化膜になった時には、図２に示すように、記録層６側か
らの磁気的な相互作用により、記録層６の記録磁区１３
が再生層に転写され再生することができる。また、再生
層３は、室温から記録層６の磁区が転写される再生温度
より低い温度領域までの範囲では、膜面面内方向の磁気
異方性が大きいため、面内磁化膜となるため記録層の垂
直磁化膜で記録された情報は再生層３に転写されず、マ
スクとして作用する。

【００４９】また、記録層６は、図４に示すように、温
度上昇と共に磁化の大きさが増加する特性を有するた
め、記録膜が昇温し再生層が垂直磁化膜に遷移した温度
領域では、磁気的相互作用により記録層の記録磁区が再
生層に転写する。

【００５０】このことにより、ディスクを回転させ記録
膜がレーザ光スポット９を通過すると、次第に記録膜の
温度が上昇し、レーザ光スポット９の前方の低温領域１
１および周辺の低温領域１２では面内マスクのままであ
る。しかしながら、再生層３が垂直磁化膜となる温度以
上の高温領域１０では、記録層の磁化の方向に応じた再
生磁区が転写形成される。そして、レーザ光スポット９
が通りすぎた後は、また記録膜の温度が下がり、記録層
６の記録磁区が転写されず、再生層３は面内磁化膜の状
態に戻る。

【００５１】このような再生原理を用いた光磁気記録媒
体では、再生時のバイアス磁界等は用いなくても、図２
に示すように、レーザ光スポット９の前方の温度領域
（低温領域１１）と周辺の温度領域（低温領域１２）が
マスクの働きをする。そして、再生層３が膜面垂直方向
の磁気異方性が大きくなった温度での記録層６との磁気
的な結合力の作用により、記録層６の記録磁化の信号に
より転写再生を行うことができる。このとき、再生層３
の面内マスクとなる温度領域（低温領域１１および１
２）以外の部分である高温領域１０からのみ記録層６の
情報が読み取れるため、光スポットよりも小さい領域か
らの信号の再生が可能であり、本実施形態の構造の光磁
気記録媒体では、ドメイン長０．４μｍでの記録、再生
が可能となる。この再生方式では、再生層３の面内マス
クの低温領域１１、１２と信号の転写される高温領域１
０との温度差を利用することから、通常より高い２．５
ｍＷのレーザパワーで再生が行われる。

【００５２】ここで、本実施形態の記録膜は、ＧｄＦｅ
Ｃｏ再生層３は、室温で希土類リッチ組成であり、キュ
リー温度３００℃、補償組成温度２７０℃である。ま
た、中間層５はＳｉＮ膜であるため記録層６との間に
は、静磁界による磁気的相互作用が働く。ＴｂＦｅＣｏ
の記録層６は、室温で遷移金属リッチ組成であり、保磁
力が２０ｋｏｅ、キュリー温度は２８０℃である。

【００５３】このような記録層６の磁化の大きさは温度
と共に大きくなり、記録層の磁化からの静磁界を用いて
記録層６の記録磁区１３を再生層３に転写させることに
より再生信号の検出が可能になる。

【００５４】ここで、ＴｂＦｅＣｏの記録層６は保磁力
が２０ｋｏｅと大きいために周囲の磁界の影響を受け難
い。そして、光磁気記録媒体作製後は、外部の磁界によ
り、着磁工程を通さずに、記録膜６は消磁状態で使用を
開始する。

【００５５】実際に、本実施形態の光磁気記録媒体に、
記録変調磁界３００Ｏｅの磁界を印加して照射レーザの
パルス幅３０％の光パルス磁界変調記録により記録した
信号の、室温２５℃での再生時の外部磁界に対する再生
信号のＣＮＲの特性を図５に示す。この時、光学ヘッド
の対物レンズのＮＡは０．５５、光源のレーザー波長は
６８０ｎｍである。また、回転しているディスクの線速
は３．５ｍ／ｓであり、記録パワーは８〜９ｍＷ、マー
ク長が０．４７μｍとなるように記録磁界の変調周波数
を設定して記録してある。また、比較のために、従来の
静磁界を用いた磁気的超解像による光磁気記録媒体の再
生時の信号の外部磁界に対する特性も図５に示してあ
る。

【００５６】従来の光磁気記録媒体の出荷時に記録層の
磁化の方向を一方向に着磁してある構成の光磁気記録媒
体では、図５に示すように、着磁方向がプラス方向の場
合には、再生時の外部磁界の許容される範囲がプラス方
向に、また逆に、着磁方向がマイナス方向の場合には、
再生時の外部磁界の許容される範囲がマイナス方向にシ
フトしている。

【００５７】このため、上記の従来の構成の光磁気記録
媒体では、着磁方向とは逆方向のわずかな外部磁界が影
響しただけであっても、再生層の転写磁区に影響を与え
るため、再生信号のキャリアレべルは変動している。こ
の結果、従来構成の光磁気記録媒体では、磁気的な超解
像動作が不安定となる、あるいは再生信号の劣化の原因
となっていた。

【００５８】これに対して、本実施形態の光磁気記録媒
体では、記録層が消磁状態であるので、記録層の再生し
ている領域の周辺の磁化による影響はほとんど無いた
め。光学ヘッドのアクチュエータ、モータ等外部からの
磁界の影響を受けた場合にも許容できる範囲は大きい。

【００５９】実際に、図５に示すように、本実施の形態
の光磁気記録媒体では、記録膜の再生している領域以外
の磁化が消磁状態であるので、再生時の外部磁界の方向
に対して対称となり、±８０ｏｅ以上の外部磁界が印加
された状態であっても、再生信号の劣化は１ｄＢ以下
で、ほとんど問題なかった。

【００６０】また、本実施形態によれば、転写再生され
る領域以外の記録層の初期状態が消磁状態であるため、
転写マーク周辺部分の記録層からの浮遊磁界の影響も小
さくすることができるため、記録時の変調磁界強度を小
さくでき、記録磁界特性も向上させることができる。

【００６１】さらに、従来の静磁界を利用した光磁気記
録媒体では、再生パワーに対して転写磁界が変化するた
めに、再生パワーの変動に対して転写状態が安定しない
という課題を有していたが、本願発明の構成によれば、
記録層からの転写磁界が大きく、転写状態が安定してい
るため、再生パワーの変動に対しても、安定した信号の
再生ができる。

【００６２】また、記録層６の記録磁区が転写される温
度領域では、再生層３の磁気異方性が面内方向から垂直
方向に遷移する特性を利用した場合には、磁気異方性の
変化により、記録層６からの転写磁界強度が変化する。
特に、マーク長が大きくなった場合であっても、マーク
中心での転写磁界も比較的大きく、信号特性の優れた特
性が得られるため、環境の変化による外部磁界に左右さ
れることなく、転写信号の検出が可能となる。

【００６３】以上のように、本実施形態の光磁気記録媒
体を用いれば、静磁界を用いた転写による磁気超解像記
録再生を行う場合にも、再生時の外部磁界に対する影響
を低減でき、光学ヘッドのアクチュエータ、モータ等外
部からの磁界の影響を受けた場合にも許容できる範囲は
大きい光磁気記録媒体を実現できる。しかも、記録時の
変調磁界強度も低減できる優れた高密度記録再生可能な
光磁気記録媒体および良好な情報再生方法の提供が可能
となる。

【００６４】（実施の形態２）実施の形態２の光磁気デ
ィスクの構造は実施の形態１に示した図１と同様であ
る。つまり、プラスチック材料から成る光ディスク基板
１上に、エンハンスのための誘電体層２を形成し、さら
に再生層３、再生補助層４、中間層５、記録層６をそれ
ぞれ順次積層した。さらに、記録層の上には、保護層
７、オーバーコート層８を形成し、図１に示すように、
実施の形態１に再生補助層４を付加した。また記録層６
の上には、誘電体層７を介してＡｌ、Ｃｕ等の熱伝導率
の大きい熱制御吸収層１７を付加しても良い。熱制御吸
収層１７の作製は、AlTiターゲットを用いて、アルゴン
ガス中でスパッタリングすることにより行った。得られ
たAlTiからなる熱制御吸収層１７は４０ｎｍの膜厚であ
った。ここで、熱制御吸収層１７を付加する場合には、
１５０ｎｍ以下の膜厚で記録感度と記録磁区形状を制御
することが好ましい。

【００６５】ここで、３、４、５、６からなる記録膜
は、実施の形態１と同様、静磁界によるＣＡＤ方式を用
いた記録密度を大きくする記録再生方法であり、再生時
のドメイン径０．５μｍ以下の高密度記録再生の場合の
読み出し信号量を大きくするための磁気的結合した多層
膜構成の記録膜である。再生層の特性と、再生時の動作
原理は実施の形態１とほぼ同様であるので、ここでは詳
細な説明は省略するが、本実施形態では、実施の形態１
の構成に、さらに再生補助層４としてＧｄＦｅの磁性膜
を用いた構成であり、低温領域での面内磁性膜から、高
温になった場合の垂直磁性膜との遷移を急峻にする効果
を有する。この結果、再生層３と記録層６との間での磁
気的結合により低温領域では面内マスクと、記録膜が高
温となった場合の記録層６の記録磁区１３が転写再生さ
れる場合との遷移が急峻になるため、再生信号特性を向
上させることができる。

【００６６】本発明の実施の形態２における光磁気記録
媒体においては、光スポットのトラッキングガイドのた
めには蛇行したプリピットを備えたポリオレフィンから
なる光ディスク基板であり、エンハンスのための誘電体
層２としてはＺｎＳを８０ｎｍＲＦスパッタリングによ
り形成した。その上の記録膜は、ＧｄＦｅＣｏの再生層
３が３０ｎｍの上に、ＧｄＦｅの再生補助層４を２５ｎ
ｍ、それぞれ順次ＤＣスパッタリングにより形成した。
さらに、ＺｎＳＳｉＯターゲットを用いてＲＦスパッタ
リングにより中間層５を２０ｎｍ形成し、さらにその上
に、ＴｂＦｅＣｏＣｒの記録層６を４０ｎｍＤＣスパッ
タリングにより形成した。

【００６７】さらにその上にはＺｎＳＳｉＯの保護層７
をＲＦスパッタリングにより１５ｎｍ成膜し、さらに熱
吸収層１７のＡｌＴｉ４０ｎｍをＤＣスパッタリングに
より製膜した。そして、その上には、エポキシ系の紫外
線硬化樹脂をスピンコートにより塗布し硬化させたオー
バーコート層８を形成した。

【００６８】ここで、本発明の実施の形態２の記録膜
は、ＧｄＦｅＣｏ再生層３は、室温で希土類リッチ組成
であり、キュリー温度３１０℃、補償組成温度２８０℃
である。また、ＧｄＦｅの再生補助層４は、膜面面内方
向に磁気異方性を有する遷移金属リッチ組成であり、キ
ュリー温度は１４０℃である。さらに、中間層５を介し
て、ＴｂＦｅＣｏＣｒ記録層６は、室温で遷移金属リッ
チ組成であり、キュリー温度２８０℃としてある。

【００６９】このような本実施形態における光磁気記録
媒体では、記録膜を製膜し、オーバーコート層を形成し
た後に、光磁気記録媒体全面に磁界を印加しないで光を
照射して昇温させることにより、加熱消磁した。

【００７０】従来の光磁気記録媒体では、記録膜間での
磁壁エネルギーが大きい記録層では、製膜後の記録層の
磁化の方向が一方向に揃い易いという特性を有していた
が、本実施形態では、加熱消磁することにより、磁区の
方向、特に記録層５の磁化の方向がランダムになるた
め、実施の形態１と同様に、再生時の転写された再生磁
区の周辺からの磁界による影響を小さくできた。

【００７１】この結果、本実施形態の光磁気記録媒体で
は、実施の形態１と同様に、再生時の外部磁界に対する
許容範囲が１００ｏｅ以上と大きく、また周辺磁区の影
響で生ずる磁界のオフセットも小さくすることができ
た。さらに、マーク長の大きい場合の磁区中心の部分で
の転写磁界の変化による信号振幅の低下を抑制でき、再
生信号の検出が容易になった。

【００７２】したがって、本実施形態の構成により、静
磁界を利用して記録磁区を転写させる場合であっても、
転写磁区周辺からの磁界による影響を抑制でき、しかも
記録層５からの磁化による安定した転写が行われる。こ
の結果、本実施形態である構造の光磁気記録媒体のよう
に、磁気的超解像を用いた場合であっても、ドメイン長
０．４μｍでの解像度も高く、しかも静磁界転写での安
定した記録、再生が可能となる。

【００７３】また、実際にトラックピッチを変化させた
場合の、再生時の外部磁界に対する依存性を図６に示
す。トラックピッチが１．２μｍ以上の場合には、隣接
トラックの磁化の方向が変化した場合であっても、再生
時の磁界のオフセットとしての影響はほとんど無い。こ
れに対して、トラックピッチが１．０μｍ以下、とりわ
け０．８μｍ以下では、隣接トラックの磁化の方向によ
る影響が大きくなり、再生信号の転写の不安定性の要因
となる。

【００７４】特に、０．８μｍ以下のトラックピッチで
は、隣接トラックの磁化の方向による再生時の磁化のオ
フセット量が５０ｏｅあるいはそれ以上となるため、記
録再生装置のモータ、あるいは、アクチュエータからの
磁化の影響がある場合には、転写磁区からの再生信号の
不安定性の要因となり、信号エラー増加の原因になって
いた。これに対して、本実施形態の場合には、記録膜を
熱消磁した構成であるため、隣接トラックからの磁化に
よるオフセットの影響はほとんど無く、優れた再生特性
の光磁気記録媒体が実現できる。

【００７５】また、記録時においても、隣接トラックか
らの磁化の影響が小さいため、記録磁界に対する特性も
改善することができる。

【００７６】このように、本実施形態の光磁気ディスク
は、磁気的超解像を用いたＣＡＤ方式において記録層を
加熱消磁した構成により、情報信号の記録トラック間隔
が１．０μｍ以下であっても、マーク長０．５μｍ以下
の情報信号を安定して記録再生できる優れたる光磁気記
録媒体を実現できるものである。

【００７７】（実施の形態３）図７は、本発明の実施の
形態３における光磁気記録媒体の構造図を示すものであ
る。図７において、ポリカーボネートの光ディスク基板
１１１には、光スポットのトラッキングガイドのための
案内溝、さらに、ディスク基板内周部には、データ領域
以外にメディアＩＤ情報を記録する追記情報領域が形成
されている。

【００７８】ここで、磁性膜１１３、１１４、１１５、
１１６からなる記録膜は、静磁界を用いた光強度変調オ
ーバーライトを実現するための記録再生方法であり、光
強度を変調するだけでダイレクトオーバーライト可能な
磁気的結合した多層膜の記録膜である。

【００７９】従来の光磁気ディスクの場合には、すでに
記録してある部分に再度記録する場合には、予め記録部
分を消去し、その消去部分に新たに情報を記録するとい
うプロセスが必要であった。この課題を解決し、記録時
間の高速化を図るためにはオーバーライト方式を用いる
ことが有効であるが、磁気的結合した多層構造の記録膜
を用いた光磁気ディスクの場合には、初期化磁界とレー
ザ光の強度を変調することにより、記録済みの情報の有
無にかかわらず新たな情報をダイレクトオーバーライト
できる。

【００８０】以下、上述した光強度変調のオーバーライ
ト方式による記録方式の原理について説明する。図８
は光強度変調オーバーライト方式の記録時の構成図を示
すものである。図８において、記録膜は１１３の記録再
生層、１１５の記録層からなり、１２３はレーザ光、１
２４は初期化磁石による磁界、１２５は記録時のバイア
ス磁界であり、初期化磁界１２４とは反対向きの磁界で
ある。ここで、記録膜の記録再生層１１３の保磁力ＨＣ
１、キュリー温度ＴＣ１、記録層１１５の保磁力ＨＣ
２、キュリー温度ＴＣ２、初期化磁石１２４による磁界
Ｈｉｎｉ、記録時のバイアス磁界Ｈｂｉａｓとすると、（１）ＴＣ１＜ＴＣ２（２）ＨＣ２＜Ｈｉｎｉ＜ＨＣ１の関係が必要である。

【００８１】ここで、記録部分は新しい情報が記録され
る前に初期化磁界１２４を通過して再生層１１３は初期
化されている。記録は、高パワーのレーザ光１２３が照
射した時に、記録膜の温度ＴがＴ≧ＴＣ２の条件を満た
した場合には、記録層１１５へのバイアス磁界により書
き込みが行われ、降温過程で記録層１１５と再生層１１
３との交換結合力により、バイアス磁界の方向に記録再
生層１１３の転写が行われ記録される。これに対し、記
録時に低パワーのレーザ光１２３を照射した時に、ＴＣ
１≦Ｔ＜ＴＣ２、Ｈｂｉａｓ＜ＨＣ２の条件を満たした
場合には、初期化磁界１２４で初期化された記録層１１
５の磁化の向きはバイアス磁界により変化しないため、
初期化磁界の方向に記録再生層１１３は転写することに
より消去される。

【００８２】このように、図８の構成の光磁気ディスク
ではレーザ光強度を変調することによりオーバーライト
可能となる。

【００８３】また、再生は従来の光磁気記録媒体と同様
に、偏光方向が一方向に揃ったレーザー光を光磁気記録
媒体上に集光し、その反射光あるいは透過光が、光磁気
記録媒体との磁気光学効果により、記録磁区の磁化の方
向が偏光方向の回転として検出されることにより情報信
号が再生されるが、ここでは詳細な説明は省略する。

【００８４】本実施形態の作製方法は、まず、光スポッ
トのトラッキングガイドのための案内溝により、ランド
部とグルーブ部に記録できる構成を有するポリカーボネ
イト基板１１１上に、直流マグネトロンスパッタリング
装置により、Ａｌターゲットをアルゴンガスと窒素ガス
中で反応性スパッタリングにより、ＡｌＮ膜の誘電体層
１１２を８０ｎｍ成膜する。

【００８５】さらに、ＧｄＴｂＦｅＣｏターゲットをア
ルゴンガス中でＤＣスパッタリングにより４０ｎｍの記
録再生層１１３を成膜し、さらに、Ａｌターゲットをア
ルゴンガスと窒素ガス中でＤＣスパッタリングすること
により２５ｎｍのＡｌＮ膜の中間層１１４を成膜する。

【００８６】その上に、ＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅＣ
ｏそれぞれのターゲットを用いて、ＴｂＦｅＣｏ記録層
１１５を３５ｎｍ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ記録補助層１１６
を３０ｎｍそれぞれ積層する。さらに、ＡｌＣｒターゲ
ットを用いて、アルゴンガスと窒素ガス中で反応性スパ
ッタリングによりＡｌＣｒＮ誘電体層１１７を２０ｎｍ
成膜し、さらに、ＡｌＣｒターゲットをアルゴンガス中
でＤＣスパッタリングにより熱吸収層１１８を５０ｎｍ
成膜する。そして、その上にエポキシ系の紫外線硬化樹
脂をスピンコートにより６μｍ塗布したあと紫外線を照
射して硬化させ、オーバーコート層１１９を形成するこ
とにより、本発明の実施の形態３の光磁気記録媒体が得
られる。

【００８７】ここで、本発明の実施の形態３の記録膜
は、ＧｄＴｂＦｅＣｏ再生層１１３は、室温で希土類リ
ッチ組成であり、保磁力は３．５ｋｏｅ、キュリー温度
３１０℃、補償組成温度２８０℃である。また、ＴｂＦ
ｅＣｏの記録層１１５は、室温で遷移金属リッチ組成で
あり、室温での保磁力１５ｋｏｅ、キュリー温度２７０
℃としてある。また、ＴｂＤｙＦｅＣｏからなる記録補
助層１１６は、室温で遷移金属リッチ組成の面内方向に
磁気異方性を有する磁性膜であり、キュリー温度２２０
℃、記録層１１５に交換結合させた構成であり、記録層
１１５の記録磁界特性を向上させるための磁性層であ
る。

【００８８】このような構成の記録膜により、図８を用
いて説明したように、光強度変調によるダイレクトオー
バライトによる記録が可能となる。

【００８９】次に、メディアを識別するメディアＩＤ情
報を、メディアＩＤ情報を記録可能な高出力の光磁気記
録再生装置を用いて、セグメント単位で記録膜の磁気特
性を変化させることにより記録する。

【００９０】そして、このようにして作製した光磁気記
録媒体を、本実施形態では、実際の光磁気記録再生装置
を用いて、記録層にデータ信号と同じ変調信号のランダ
ムパターンの信号を記録する。

【００９１】尚、ここでは、メディアＩＤを記録した後
に、ランダムパターンの信号を記録したが、順序は逆で
も構わない。

【００９２】ここで、メディアＩＤ情報の記録再生方法
について説明する。光磁気記録媒体内のメディアＩＤ領
域は、ディスク毎の固有の追記情報を記録できる領域で
ある。ここには、ディスク毎に異なるシリアル番号等、
ディスク毎の固有の情報をあとから追記記録する。その
ための記録方法としては、ディスクＩＤ領域のセクター
毎に、記録膜に記録可能な高出力の光磁気記録再生装置
を用いてメディアＩＤ情報を記録する。

【００９３】ここでメディアＩＤ情報の“１”、“０”
情報に応じて、セグメント単位（あるいはセクター単位
あるいは限定された所定領域ごと）で高出力のパワーの
照射を“ｏｎ”、“ｏｆｆ”する。

【００９４】ここで、高出力のパワーを照射したセグメ
ントでは、記録膜の磁気異方性が低下し、カー回転角が
低下するために、高出力のパワーを照射していないセグ
メントと同様の記録再生ができない。この結果、データ
領域と同じ変調信号を記録再生した場合にも、再生信号
は訂正不能のエラーとなる。これに対して、高出力のパ
ワーを照射していないセグメントではデータ領域同様に
記録再生が可能である。

【００９５】したがって、メディアＩＤ領域の信号の再
生時には、セグメントごとの記録信号を再生し、セグメ
ントごとに訂正可能なエラーになるか、ならないかによ
って、“１”、“０”の情報信号に復調することによっ
て、メディアＩＤ情報の再生が可能となる。

【００９６】また、高出力のパワーにより記録した、メ
ディアＩＤ信号は、記録膜の磁気異方性の変化という非
可逆的な方法により記録しているために、記録情報の変
更、改鼠等は不可能であるため、記録情報の保護、著作
権の保護等に有効である。

【００９７】また、高出力のパワーにより記録した、メ
ディアＩＤ信号は、記録膜の磁気異方性の変化という非
可逆的な方法により記録しているために、記録情報の変
更、改鼠等は不可能であるため、記録情報の保護、著作
権の保護等に有効である。

【００９８】また、データ領域においては、従来の光磁
気記録媒体では、記録膜間での磁壁エネルギーが大きい
記録層では、記録層の磁区が一方向に揃うという特性を
有していたが、本実施形態では、記録層にランダムパタ
ーンの変調信号を形成することにより、隣接トラックの
磁化状態が平均的なランダム状態となるため、実施の形
態１と同様に、再生時の再生磁区の周辺からの磁界によ
る影響を小さくできる。

【００９９】この結果、本実施形態の光磁気記録媒体で
は、光強度変調によりオーバーライトした場合であって
も、再生時の外部磁界に対する許容範囲が８０ｏｅ以上
と大きくできる。また、周辺磁区の影響で生ずる磁界の
オフセットも小さくすることができるために、マークの
長さによらず磁気的結合の変化による信号振幅の低下を
抑制でき、再生信号の検出が容易になる。

【０１００】したがって、本実施形態の光磁気記録媒体
では、データ記録再生領域と、メディアＩＤ等の追記情
報を記録再生することが可能な領域とを有する構成によ
り、静磁界を利用して記録磁区を転写させる場合であっ
ても、転写磁区周辺からの磁界による影響を抑制でき、
しかも記録層１１５からの磁化による安定した転写が行
われるため、光強度変調によるダイレクトオーバーライ
トが可能となる。

【０１０１】また、本実施形態に、実施の形態１あるい
は２の光磁気記録媒体と同様の磁気的超解像をさらに用
いた場合であっても、光強度変調によるダイレクトオー
バーライト可能で、しかも、再生信号に対する解像度も
高く、しかも静磁界転写での安定した記録、再生が可能
となる。

【０１０２】このように、本実施形態の光磁気記録媒体
は、光変調オーバーライトを用いた用いた構成の記録層
において、ランダム・パターンの変調信号を記録した構
成により、マーク長１．０μｍ以下での情報信号を安定
して記録再生でき、しかもメディアＩＤ等の追記情報の
再生も容易である優れたる光磁気記録媒体を実現できる
ものである。

【０１０３】（実施の形態４）図９は、本発明の実施の
形態４における光磁気記録媒体の構造図を示すものであ
る。図９において、ポリカーボネートの光ディスク基板
２１には、光スポットのトラッキングガイドのための案
内溝、さらに、ディスク基板内周部には、データ領域以
外にメディアＩＤ情報を記録する追記情報領域が形成さ
れている。

【０１０４】ここで、実施の形態４での光磁気ディスク
の構造について説明すると、プラスチック材料から成る
光ディスク基板２１上に、エンハンスのための誘電体層
２２を形成し、さらに再生層２３、再生補助層２４、中
間層２５、記録層２６、記録補助層２７をそれぞれ順次
積層した。さらに、記録補助層２７の上には、誘電体層
２８、熱制御吸収層２９、オーバーコート層３０をそれ
ぞれ形成した。

【０１０５】ここで、２３、２４、２５、２６、２７か
らなる記録膜は、実施の形態１と同様、静磁界を用いた
転写によるＣＡＤ方式を用いた、記録密度を大きくする
記録再生方法であり、再生時のドメイン径０．５μｍ以
下の高密度記録再生の場合の読み出し信号量を大きくす
るための磁気的結合した多層膜の記録膜である。本実施
形態では、中間層２５としてＧｄＤｙＦｅの磁性膜を用
いた構成であり、再生層２３と再生補助層２４、中間層
２５との交換結合により低温領域では面内マスクを形成
し、中間層２５がキュリー温度以上となった高温の場合
にのみ、記録層２６の記録磁区が転写されて再生され
る。再生層２３の特性と、再生時の動作原理は実施の形
態１とほぼ同様であるので、ここでは詳細な説明は省略
する。

【０１０６】本発明の実施の形態４における光磁気記録
媒体においては、光スポットのトラッキングガイドのた
めには蛇行した案内溝を備えたポリカーボネートからな
る光ディスク基板２１の内周部には、データ領域以外に
メディアＩＤ情報を記録する追記情報領域が形成されて
いる。

【０１０７】光ディスク基板２１上には、エンハンスの
ための誘電体層２２としてはＺｎＳを８０ｎｍＲＦスパ
ッタリングにより形成している。その上の記録膜は、Ｇ
ｄＦｅＣｏの再生層２３が２０ｎｍ、ＧｄＦｅＣｒの再
生補助層２４が１５ｎｍ形成された上に、ＧｄＤｙＦｅ
の中間層２５を２５ｎｍ、さらにＴｂＦｅＣｏＣｒの記
録層２６が４０ｎｍ、ＧｄＴｂＦｅＣｏの記録補助層２
７が２０ｎｍ、それぞれ順次ＤＣスパッタリングにより
形成されたている。さらにその上にはＺｎＳＳｉＯの誘
電体層２８を１０ｎｍＲＦスパッタリングにより成膜
し、さらに熱吸収層２９のＡｌＴｉ４０ｎｍをＤＣスパ
ッタリングにより製膜した。そして、その上には、エポ
キシ系の紫外線硬化樹脂をスピンコートにより塗布し硬
化させオーバーコート層３０を形成した。

【０１０８】ここで、本発明の実施の形態４の記録膜
は、ＧｄＦｅＣｏ再生層２３は、室温で希土類リッチ組
成であり、キュリー温度３１０℃、補償組成温度２８０
℃であり、ＧｄＦｅＣｒの再生補助層２４は、膜面面内
方向に磁気異方性を有する遷移金属リッチ組成であり、
キュリー温度は１６０℃である。また、ＧｄＤｙＦｅの
中間層２５は、膜面面内方向に磁気異方性を有する遷移
金属リッチ組成であり、キュリー温度は１４０℃であ
る。

【０１０９】さらに、中間層２５を介した、ＴｂＦｅＣ
ｏＣｒの記録層２６は、室温で遷移金属リッチ組成であ
り、キュリー温度２７０℃としてある。また、ＧｄＴｂ
ＦｅＣｏの記録補助層２７は、膜面面内方向に磁気異方
性を有する希土類金属リッチ組成であり、キュリー温度
は３１０℃である。

【０１１０】このような本実施形態における光磁気記録
媒体では、記録膜を製膜し、オーバーコート層を形成し
た後に、光磁気記録媒体全面に磁界を印加しないで光を
照射して昇温させることにより、加熱消磁する。

【０１１１】次に、メディアを識別するメディアＩＤ情
報を、メディアＩＤ情報を記録可能な高出力の光磁気記
録再生装置を用いて記録する。さらに、このようにして
作製した光磁気ディスクのメディアＩＤ領域に、実際の
光磁気記録再生装置を用いて、記録層にデータ信号と同
じ方式で変調されたランダムパターンの信号を記録す
る。尚、ここでは、書換え可能なデータ領域に加熱消磁
した後、メディアＩＤ情報、及びランダムパターンの変
調信号を記録したが、書換え可能なデータ領域のみを消
磁状態にすることが可能であれば、メディアＩＤを記録
した後に、加熱消磁しても構わない。

【０１１２】本実施形態では、加熱消磁することによ
り、磁区の方向、特に記録層２６の磁区の方向が隣接ト
ラックからの磁化の影響がほぼゼロになるため、実施の
形態１、２と同様に、再生時の再生磁区の周辺からの磁
界による影響を小さくできる。

【０１１３】この結果、本実施形態の光磁気記録媒体で
は、実施の形態１と同様に、再生時の外部磁界に対する
許容範囲が９０ｏｅ以上と大きく、また周辺磁区の影響
で生ずる磁界のオフセットも小さくすることができる。
さらに、長いマークの中心部分での転写磁界の変化によ
る信号振幅の低下を抑制でき、再生信号の検出が容易に
なる。

【０１１４】また、追記情報のメディアＩＤは、記録信
号と同じランダムパターンの信号を記録しており、実施
形態３と同様に、セクターごとの記録信号を再生し、セ
クターごとに訂正可能なエラーになるか、ならないかに
よって、“１”、“０”の情報信号に復調することによ
って、メディアＩＤ情報の再生が可能となる。

【０１１５】したがって、本実施形態の構成により、静
磁界を利用して記録磁区を転写させる場合であっても、
転写磁区周辺からの磁界による影響を抑制でき、しかも
記録層２６からの磁化による安定した転写が行われ、ま
た、追記情報の信号も安定した再生が可能となる。

【０１１６】この結果、本実施形態である構造の光磁気
記録媒体のように、磁気的超解像を用いた場合であって
も、ドメイン長０．４μｍでの解像度も高く、しかも静
磁界転写での安定した記録、再生が可能となる。

【０１１７】このように、本実施形態の光磁気ディスク
は、磁気的超解像を用いたＣＡＤ方式において記録層を
加熱消磁した領域と、ランダムパターンの信号を記録し
た領域を有する構成により、追記情報によるコンテンツ
の保護と、０．５μｍ以下の高密度での情報信号を安定
して記録再生できる優れた光磁気記録媒体を実現できる
ものである。

【０１１８】（実施の形態５）図１０（ａ）〜（ｂ）
は、本発明の実施の形態５における光磁気記録媒体の構
造図を示すものである。図１０（ａ）において、ポリカ
ーボネートの光ディスク基板４１には、光スポットのト
ラッキングガイドのための案内溝を備え、ランド部とグ
ルーブ部との両方に記録再生可能な構成を有する。ま
た、図１０（ｂ）に示すように、ディスク基板内周部に
は、データ領域以外にディスクごとの追記情報を記録す
るＢＣＡ領域が形成されている。

【０１１９】図１０（ａ）において、光スポットのトラ
ッキングガイドのための案内溝を備えたポリカーボネー
トの光ディスク基板４１の上に、ＳｉＮから成るエンハ
ンスのための誘電体層４２を形成し、ＧｄＦｅＣｏの再
生層４３、ＧｄＴｂＦｅＣｏの再生補助層４４、ＡｌＮ
の中間層４５、ＴｂＦｅＣｏの記録層４６が順次形成さ
れ、さらに、ＤｙＴｂＦｅＣｏからなる記録補助層４７
を積層した５層構造の記録膜である。記録膜の上には、
ＡｌＮの誘電体層４８、ＡｌＣｒの熱吸収層４９、エポ
キシ系紫外線硬化樹脂のオーバーコート層５０である。

【０１２０】本実施形態の作製方法は、まず、直流マグ
ネトロンスパッタリング装置により、Ｓｉターゲットを
用いてアルゴンガスと窒素ガス中で反応性スパッタリン
グにより、光スポットのトラッキングガイドのためのラ
ンド部とグルーブ部に記録できるポリカーボネイト基板
上に、ＳｉＮ膜を８０ｎｍ成膜した。さらに、ＧｄＦｅ
Ｃｏターゲットを用いてアルゴンガス中で２０ｎｍを成
膜したあと、ＧｄＴｂＦｅＣｏターゲットを用いてアル
ゴンガス中でＤＣスパッタリングにより１５ｎｍ、それ
ぞれ順次成膜した。

【０１２１】さらに、Ａｌターゲットをアルゴンガスと
窒素ガス中でＤＣスパッタリングすることにより２５ｎ
ｍ成膜した。その上に、ＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＴｂＦｅＣ
ｏそれぞれのターゲットを用いて、ＴｂＦｅＣｏ記録層
を３５ｎｍ、ＤｙＴｂＦｅＣｏ転写制御層を３０ｎｍそ
れぞれ積層した。

【０１２２】さらに、ＡｌＣｒターゲットを用いて、ア
ルゴンガスと窒素ガス中で反応性スパッタリングにより
ＡｌＣｒＮ保護層を２０ｎｍ成膜し、さらに、ＡｌＣｒ
ターゲットをアルゴンガス中でＤＣスパッタリングによ
り熱吸収層を５０ｎｍ成膜した。その上にエポキシ系の
紫外線硬化樹脂をスピンコートにより６μｍ塗布したあ
と紫外線を照射して硬化させ、本発明の実施の形態５の
光磁気記録媒体を得た。

【０１２３】ここで、４３、４４、４５、４６、４７か
らなる記録膜は、シュリンクタイプの再生層４３を用い
て磁区拡大を利用した多層膜構造により記録密度を大き
くする方法であり、再生時のドメイン径０．４μｍ以下
の高密度記録再生の場合の読み出し信号量を大きくする
ために磁気的に結合した多層膜構造の記録膜である。

【０１２４】図１１は、本実施形態の磁区拡大方式の一
方式であるシュリンクタイプの再生層を用いた光磁気記
録媒体の再生時の構成図を示すものであり、（ａ）は、
光磁気記録媒体のトラックの一部を示す平面図、（ｂ）
は、その光磁気記録媒体の特に磁化の方向の構成を示す
断面図である。

【０１２５】図１１を用いて本実施形態の再生原理につ
いて簡単に説明する。図１１において、記録膜は４３の
再生層、４４の再生補助層、４５の中間層、４６の記録
層、４７の記録補助層からなり、３５はレーザ光スポッ
ト、３１、３２は低温と高温のマスク領域、３３は中間
の温度領域である。また、記録磁区３４は記録層４６に
記録されている。ここで、記録層４６と記録補助層４７
は、室温では、逆方向の磁化を有するという関係があ
り、再生可能温度領域は、記録補助層４７のキュリー温
度以上となっており、記録層４６のキュリー温度は再生
可能温度領域よりもさらに高いという関係が必要であ
る。

【０１２６】本実施形態の記録膜では、ＧｄＦｅＣｏ再
生層４３は、室温で希土類リッチ組成であり、キュリー
温度３１０℃、補償組成温度１００℃である。

【０１２７】また、再生補助層４４は室温で面内磁性膜
の遷移金属リッチ組成であり、キュリー温度１９０℃の
ＧｄＦｅＣｏＣｒである。さらに、ＡｌＮの中間層４５
は交換結合を遮断する層であり、中間層４５を介して積
層されるＴｂＦｅＣｏ記録層４６は、室温で希土類金属
リッチ組成であり、キュリー温度３００℃、補償組成温
度１１０℃である。また、ＴｂＤｙＦｅＣｏからなる記
録補助層４７は、室温で遷移金属リッチの組成であり、
キュリー温度１４０℃であり、記録層４６に交換結合さ
せた構成である。

【０１２８】ここで、本発明の光磁気記録媒体の再生層
４３の磁気特性を、図１２を参照して説明する。再生層
４３単層で温度を変えた時には、図１２（ａ）〜（ｃ）
に示すようなカーヒステレシスループ特性を有する。

【０１２９】図１２（ａ）〜（ｃ）は、本発明の再生層
４３単層でのカーヒステリシスループ及び磁化の状態を
示しており、それぞれ、横軸は磁界Ｈを表し、縦軸はカ
ー回転角θｋを表す。再生層４３は、基板の上に形成さ
れた厚さ約５０ｎｍのＧｄＦｅＣｏ膜であって、全面を
プラス方向に着磁してある。なお、図１２（ａ）、
（ｂ）、及び（ｃ）は、それぞれ、レーザーパワー０．
７ｍＷ、１．４ｍＷ、２．３ｍＷに対応した温度の場合
の測定結果を示している。

【０１３０】図１２（ａ）において、再生層４３に磁界
Ｈをプラス側からマイナス側に印加していくと、約−１
８０Ｏｅの磁界で、図中のＡの磁化状態からＢの磁化状
態に反転する。更に、Ｂの磁化状態から再生層４３に磁
界Ｈをプラス側に向けて印加していくと、０よりもマイ
ナス側の磁界である約−６０Ｏｅ付近で、再生層４３は
再びＡの磁化状態に反転する。以上のようなＡからＢへ
の磁化反転は、単層の再生層４３に信号を記録して記録
磁区を形成する場合に相当する。また、反対向きのＢか
らＡへの磁化反転は、再生層４３の記録磁区を消去する
場合に相当する。

【０１３１】従来の光磁気記録媒体において再生層とし
て用いられるような磁性膜では、通常は、ＢからＡへの
磁化反転が生じる磁界と、ＡからＢへの磁化反転が生じ
る磁界とは、逆の符号を有する。このため、磁界の無い
状態においては記録磁界の方向に磁化が向いており、記
録磁区を保持することができる。

【０１３２】一方、本発明の再生層４３では、図１２
（ａ）を参照して上記で説明したように、ＡからＢへの
磁化反転が生じる磁界と、ＢからＡへ磁化が反転する磁
界が共にマイナス側である。これは、磁界が存在しない
状態でも、プラス側に着磁されている周りの磁化Ａの磁
化状態に戻ることができることを意味している。具体的
には、これは、再生層４３の記録磁区に、プラス側に着
磁されている周りの磁化が影響を及ぼして、記録磁区の
収縮・消滅が起こるためである。

【０１３３】また、再生層４３の異なる温度である図１
２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の測定結果を比較すると、上
述の再生層４３の記録磁区の収縮力は、再生層４３の温
度上昇に伴ってやや小さくなる傾向があり、再生層４３
の保磁力は温度の上昇とともに大きくなる。特に、図１
２の（ｃ）場合に示すような温度領域での再生層４３で
は、磁界Ｈをプラス側からマイナス側に印加していく
と、約−３７０Ｏｅの磁界で、図中のＡの磁化状態から
Ｂの磁化状態に反転し、Ｂの磁化状態から再生層４３に
磁界Ｈをプラス側に向けて印加していくと、少しマイナ
ス側の磁界である約−１０Ｏｅ付近で、再生層４３は再
びＡの磁化状態に反転する。また、この時、再生層４３
の保磁力は１８０Ｏｅである。

【０１３４】従って、再生層４３の組成等を制御するこ
とにより、記録層からの記録磁区が転写する温度で、適
切な大きさの保磁力をもつ再生層４３を形成することが
できる。図１２（ｃ）の特性を有する再生層４３の温度
範囲であれば、記録層からの転写磁界が５０Ｏｅ以上で
あれば、記録信号の再生層４３への転写による転写再生
が可能であり、保磁力も大きいため転写磁区を保持する
ことができる。

【０１３５】ここで、適切な温度での再生層４３の特性
を制御する方法としては、例えばスパッタリング法によ
る製造プロセスにおいては、製膜時のガス圧やバイアス
磁界、或いはスパッタガスの種類などの製膜条件、更に
は装置に依存して形成される磁性膜のＧｄ組成等の調整
により可能である。従って、本発明の光磁気記録媒体に
含まれる再生層４３では、ディスク上に１．５ｍＷ以上
のレーザーパワーを照射した時の温度範囲において、上
記のような保磁力と収縮動作を実現することが可能であ
る。

【０１３６】また、図１２（ａ），（ｂ）の温度の低い
領域での再生層４３は、上述のように転写磁区の収縮力
が大きく、保磁力は小さく、レーザ光スポット３５内の
低温領域３１では、再生補助層４４が膜面面内方向に磁
気異方性を有するため、記録層４６の記録磁区３４が再
生層４３に転写されず、上記の再生層４３が有するシュ
リンク動作によりマスクされる。また光スポット３５の
高温領域３２では、再生補助層４４がキュリー温度以上
となるため、記録層４６の記録磁区３４は再生層４３に
は転写されない。

【０１３７】このため、レーザ光スポット３５内の中間
の温度領域３３からのみ、記録磁区３４が再生補助層４
４を介して再生層４３に転写形成される。この時、再生
補助層４４がキュリー温度以上であるため、再生層４３
は磁壁が高温領域３２方向に移動し易く、記録磁区３４
よりも大きい領域が再生層４３に転写形成されることと
なる。この結果、記録磁区の転写信号は、磁壁移動によ
り拡大された再生磁区として再生される。また、本実施
形態のシュリンクタイプの再生方式では、上記の関係式
を満たすために、通常より高い２．５ｍＷのレーザパワ
ーで再生が行われる。

【０１３８】本実施形態の記録膜は、ＴｂＦｅＣｏ記録
層４６は、室温で希土類金属リッチ組成であり、キュリ
ー温度３００℃補償組成温度１１０℃である。また、Ｔ
ｂＤｙＦｅＣｏからなる記録補助層４７は、室温で遷移
金属リッチ組成で、キュリー温度１４０℃であり、記録
層４６とは交換結合させた構成である。そして、積層し
た記録層４６と記録補助層４７での加算した磁化の大き
さは、１００℃以下ではキャンセルし合うが、１００℃
辺りから急に磁化が大きくなり、中間層４５を介した磁
気的結合を用いて再生層に転写させる場合には、再生補
助層４４と、記録層４６と記録補助層４７とを積層した
状態での磁気的相互作用の大きさが温度に対して急峻に
変化するために、レーザ光スポット３５内の中間の温度
領域３３での転写による再生磁区の形成が容易になる。
そして、再生層４３では、転写による磁区が拡大形成さ
れる。

【０１３９】ここで、本実施形態の光磁気記録媒体で
は、実際の記録再生装置を用いて、記録領域に書換え可
能な記録情報と同じ変調方式のランダムパターンの信号
を記録する。その時の記録条件は、記録磁界強度２００
Ｏｅ、光パルス幅４０％の光パルス磁界変調記録であ
り、線速またはディスク回転数は、データ領域と同じ条
件である。また、ディスク内周部のＢＣＡ追記情報の記
録領域には、レーザ光を照射しながら、一方向に磁界を
加えて着磁した構成である。

【０１４０】この時、ディスク全面を昇温させながら一
方向の磁界を加えて、一括着磁した後に、データ領域に
ランダムパターンの信号を記録してもよい。

【０１４１】実際に、本実施形態の光磁気記録媒体に、
記録磁界３００Ｏｅの磁界を印加してパルス幅４０％の
光パルス磁界変調記録により記録したマーク長０．２７
μｍの信号の、再生パワーに対する再生信号のキャリア
レベルは、実施の形態１と同様に、１．０ｍＷ以上の再
生パワーで急峻にキャリアレベルが増加する。しかも、
図１３のマーク長に対する再生信号の信号振幅の特性図
に示すように、マーク長が小さくなった場合にも信号振
幅の減少は小さく、０．３μｍ以下でも５０％以上の振
幅が得られる。したがって、短いマークでは、記録磁区
３４が転写時に拡大された磁区として形成されながら再
生されていることが確認される。また、次に、図１４の
再生時の外部磁界を変化させた時の、再生信号の特性図
に示すように、再生磁界による影響は小さい。

【０１４２】また、図１５に示すように、追記情報であ
るＢＣＡ信号の振幅が得られ、十分な再生特性が得られ
る。

【０１４３】以上のように、本実施形態の光磁気記録媒
体を用いれば、シュリンクタイプの再生層を用いた場合
にも、再生パワーに対して転写特性を急峻に変化させる
ことが可能であり、環境温度の変化に対する再生パワー
マージンの大きい光磁気記録媒体を実現できる。しか
も、転写磁区の拡大とマスク特性によるクロストークの
低減も可能であり、マーク長０．３μｍ以下の高密度の
場合にも優れた記録再生可能な光磁気記録媒体および良
好な情報再生方法の提供が可能となる。

【０１４４】（実施の形態６）図１６は、本発明の実施
の形態６における光磁気記録媒体の構造図を示すもので
ある。図１６において、光スポットのトラッキングガイ
ドのための蛇行したプリピットを備えたポリカーボネー
トの光ディスク基板５１の上に、ＳｉＮから成るエンハ
ンスのための誘電体層５２を形成し、ＧｄＦｅＣｏの再
生層５３、ＧｄＴｂＦｅＣｏの再生補助層５４、ＡｌＮ
の中間層５５、ＴｂＦｅＣｏの記録層５６が順次形成さ
れ、さらに、ＤｙＴｂＦｅＣｏからなる転写制御層５７
を積層した５層構造の記録膜である。記録膜の上には、
ＡｌＮの誘電体層５８、ＡｌＣｒの熱吸収層５９、エポ
キシ系紫外線硬化樹脂のオーバーコート層６０である。

【０１４５】本実施形態の作製方法は、まず、直流マグ
ネトロンススパッタリング装置により、Ｓｉターゲット
を用いてアルゴンガスと窒素ガス中で反応性スパッタリ
ングにより、光スポットのトラッキングガイドのための
プリピットを有するポリカーボネイト基板５１上にＳｉ
Ｎ膜の誘電体層５２を８０ｎｍ成膜した。さらに、Ｇｄ
ＦｅＣｏターゲットを用いてアルゴンガス中で再生層５
３を２０ｎｍ成膜したあと、ＧｄＴｂＦｅＣｏターゲッ
トを用いてアルゴンガス中でＤＣスパッタリングにより
再生補助層５４を１５ｎｍ、それぞれ順次成膜した。

【０１４６】さらに、Ａｌターゲットを用いてアルゴン
ガスと窒素ガス中でＤＣスパッタリングすることにより
中間層５５を２５ｎｍ成膜した。その上に、ＴｂＦｅＣ
ｏ、ＤｙＴｂＦｅＣｏそれぞれのターゲットを用いて、
ＴｂＦｅＣｏ記録層５６を３５ｎｍ、ＤｙＴｂＦｅＣｏ
転写制御層５７を３０ｎｍそれぞれ積層した。さらに、
ＡｌＣｒターゲットを用いて、アルゴンガスと窒素ガス
中で反応性スパッタリングによりＡｌＣｒＮ保護層２８
を２０ｎｍ成膜し、さらに、ＡｌＣｒターゲットをアル
ゴンガス中でＤＣスパッタリングにより熱吸収層５９を
５０ｎｍ成膜した。その上にエポキシ系の紫外線硬化樹
脂をスピンコートにより６μｍ塗布したあと紫外線を照
射して硬化させ、本発明の実施の形態６の光磁気記録媒
体を得た。

【０１４７】ここで、５３、５４、５５、５６、５７か
らなる記録膜は、シュリンクタイプの再生層５３を用い
て磁区拡大を利用した多層膜構造により記録密度を大き
くする方法であり、再生時のドメイン径０．４μｍ以下
の高密度記録再生の場合の読み出し信号量を大きくする
ために磁気的に結合した多層膜構造の記録膜である。こ
こで、本実施形態の再生原理については、実施形態５と
同様であるのでここでは省略する。また、本実施形態
の記録膜では、ＧｄＦｅＣｏ再生層５３は、室温で希土
類リッチ組成であり、キュリー温度３１０℃、補償組成
温度１００℃である。

【０１４８】また、再生補助層５４は室温で面内磁性膜
の遷移金属リッチ組成であり、キュリー温度１９０℃の
ＧｄＦｅＣｏＣｒである。さらに、ＡｌＮの中間層５５
は交換結合を遮断する層であり、中間層５５を介して積
層されるＴｂＦｅＣｏ記録層５６は、室温で希土類金属
リッチ組成であり、キュリー温度３００℃、補償組成温
度１１０℃である。また、ＴｂＤｙＦｅＣｏからなる転
写制御層５７は、室温で遷移金属リッチの組成であり、
キュリー温度１４０℃であり、記録層５６に交換結合さ
せた構成である。

【０１４９】本実施形態の記録膜は、ＴｂＦｅＣｏ記録
層５６は、室温で希土類金属リッチ組成であり、キュリ
ー温度３００℃補償組成温度１１０℃である。また、Ｔ
ｂＤｙＦｅＣｏからなる転写制御層５７は、室温で遷移
金属リッチ組成で、キュリー温度１４０℃であり、記録
層５６とは交換結合させた構成である。そして、積層し
た記録層５６と転写制御層５７での加算した磁化の大き
さは、１００℃以下ではキャンセルし合うが、１００℃
辺りから急に磁化が大きくなり、中間層５５を介した磁
気的結合を用いて再生層５３に転写させる場合には、再
生補助層５４と、記録層５６と転写制御層５７とを積層
した状態での磁気的相互作用の大きさが温度に対して急
峻に変化するために、レーザ光スポット３５内の中間の
温度領域３３での転写による再生磁区の形成が容易にな
る。そして、再生層５３では、記録層５６から転写によ
る磁区が拡大形成される。

【０１５０】実際に、本実施形態の光磁気記録媒体に、
記録磁界３００Ｏｅの磁界を印加してパルス幅４０％の
光パルス磁界変調記録により記録したマーク長０．２７
μｍの信号の、再生パワーに対する再生信号のキャリア
レベルは、実施の形態５と同様に、１．０ｍＷ以上の再
生パワーで急峻にキャリアレベルが増加し、しかも、マ
ーク長に対する再生信号の信号振幅の特性も同様であっ
て、マーク長が小さくなった場合にも信号振幅の減少は
小さく、０．３μｍ以下でも５０％以上の振幅が得られ
る。したがって、短いマークでは、記録磁区３４が転写
時に拡大された磁区として形成されながら再生されてい
ることが確認される。

【０１５１】以上のように、本実施形態の光磁気記録媒
体を用いれば、シュリンクタイプの再生層を用いた場合
にも、再生パワーに対して転写特性を急峻に変化させる
ことが可能であり、環境温度の変化に対する再生パワー
マージンの大きい光磁気記録媒体を実現できる。しか
も、転写磁区の拡大とマスク特性によるクロストークの
低減も可能であり、マーク長０．３μｍ以下の高密度の
場合にも優れた記録再生可能な光磁気記録媒体および良
好な情報再生方法の提供が可能となる。

【０１５２】次に、本発明の実施形態における光磁気記
録媒体の記録再生方法および記録再生装置としては、上
記のように説明してきた本実施形態の光磁気記録媒体を
通常より高い再生パワーで記録再生可能な構成の光磁気
記録再生装置を用いて信号の検出を行う再生方法であ
る。このような光磁気記録媒体の記録再生装置は、レー
ザ光により情報の記録、再生、消去を行い、信号再生時
に光磁気記録媒体の初期状態が消磁状態である構成であ
って、レーザ光スポットを照射した記録膜の高い温度領
域では、記録層の記録磁区を、面内方向から垂直方向の
磁性膜に遷移する特性の再生層に転写再生する構成によ
り、光スポットよりも小さい領域からの信号の再生可能
な方法、あるいは、前記光スポット内の一部の領域で、
前記記録層と前記再生層との磁気的結合力による信号の
転写可能な温度範囲からのみ転写し、転写した磁区を拡
大して信号を検出する光磁気記録媒体の再生方法であ
る。

【０１５３】あるいは、前記レーザ光の光強度を変調す
ることにより、前記記録再生層と前記記録層と有する構
成の光磁気記録媒体のダイレクトオーバーライトが可能
な記録再生方法である。

【０１５４】さらに、追記情報の記録再生領域の磁化の
方向は、一方向の着磁、あるいは所定の変調信号を記録
した構成により、ユーザ情報の記録再生領域と、Ｍ−Ｂ
ＣＡ、あるいはメディアＩＤ等を用いた追記情報の記録
再生領域の、磁化状態の異なる両方の記録再生領域から
安定して信号の記録再生できる光磁気記録媒体の再生方
法である。

【０１５５】前記光スポット内の一部の記録層と転写制
御層と磁化の大きさが一致する温度範囲近傍以外の領域
で、前記記録層と前記再生層との磁気的結合力による信
号の転写可能な温度範囲からのみ転写し、転写した磁区
を拡大して信号を検出する光磁気記録媒体の再生方法で
ある。

【０１５６】そして、上記の隣接トラックから浮遊する
磁界の影響を小さくした構成により、再生時の外部磁界
に対する許容範囲が大きく、安定した磁気的超解像を用
いた場合のマスク特性と記録信号の再生層への転写性と
いう、２つの特性の両立、向上、あるいはオーバーライ
ト可能な磁性層間での転写安定性の向上が可能な光磁気
記録媒体の記録再生方法を実現できる。

【０１５７】さらに、追記情報の記録再生領域の磁化の
方向は、一方向の着磁、あるいは所定の変調信号を記録
した構成により、ユーザ情報の記録再生と、Ｍ−ＢＣ
Ａ、あるいはメディアＩＤ等を用いた追記情報の安定し
た記録再生することができる光磁気記録媒体の記録再生
方法も合わせて実現できる。

【０１５８】なお、本実施形態では、ポリカーボネート
あるいはポリオレフィンのディスク基板を用い、光スポ
ットのトラッキングガイドのためのスパイラル状あるい
は環状の案内溝、あるいは蛇行したピットを備えた構成
の光磁気記録媒体について述べてきたが、ディスク基板
上に、アドレス情報を有する蛇行したスパイラル状の案
内溝、あるいはサンプルサーボ方式等のトラッキングガ
イドのためのプリピットを設けた構成のディスク基板を
用いてもよい。

【０１５９】また、本実施形態では、記録膜としては、
ＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＦｅ、ＧｄＦｅＣｏ等の複数の記録
層を積層した構成の記録膜からなる光磁気記録媒体につ
いて述べてきたが、ＴｂＣｏ、ＧｄＣｏ、ＧｄＴｂＦ
ｅ、ＧｄＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ等の希土類ー遷移
金属の非晶質合金、あるいは、ＭｎＢｉ、ＰｔＭｎＳ
ｎ、多結晶材料を用いた光磁気材料、あるいは、ガーネ
ット、ＰｔＣｏ、ＰｄＣｏなどの白金族−遷移金属合
金、Ｐｔ／Ｃｏ、Ｐｄ／Ｃｏなどの金、白金族−遷移金
属周期構造合金膜などを用いても良く、あるいはそれら
を含み、かつ、材料または組成の異なる複数の記録層よ
り構成された記録膜であればよい。また、上述の磁性層
には、Ｃｒ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｎｂなどの耐食性改善
のための元素添加を行なっても良い。

【０１６０】また、本実施形態では、再生層、中間層の
上に積層した記録層および転写制御層等の記録膜の膜構
成としては、３０ｎｍから５０ｎｍの膜厚の記録層、３
０ｎｍから３５ｎｍの膜厚の記録補助層あるいは転写制
御層について述べてきたが、上記膜厚に限定されるもの
ではなく、本願発明の特性を満たすように、記録層と再
生層との間で、十分な磁気的結合力が得られる膜厚構成
であれば良い。また、より好ましくは、記録層、記録補
助層、転写制御層ともに、１０ｎｍから２００ｎｍの範
囲であれば同等の効果が得られる。また、その他の記録
再生特性を改善させるための磁性層を用いた構成であっ
ても良い。

【０１６１】さらに、多層膜構成の記録膜を用いてＣＡ
Ｄ方式の磁気的超解像再生を利用した場合の光磁気記録
媒体とその再生方式、あるいはシュリンク動作による再
生磁区の拡大再生方式について述べてきたが、それ以外
のＦＡＤ方式、ＲＡＤ方式もしくはそれ以外の磁気的超
解像方式、あるいは磁壁移動タイプの磁区拡大再生方式
あるいは再生磁界交番型の再生方式等、高信号品質化、
高記録密度化を得るために記録再生方式を用い、記録磁
区の再生転写時に転写制御層を有する構成を用いれば、
同等あるいはそれ以上の効果が得られる。

【０１６２】また、光強度変調のダイレクトオーバーラ
イト方式に、静磁結合を用いた膜構成に光磁気記録媒体
について述べてきたが、磁気的超解像記録膜、あるい
は、さらに交換結合した多層構造の記録膜と組み合わせ
た構成であっても、記録信号領域ごとに安定して再生で
きるような磁化状態により、優れた光磁気記録媒体とそ
の記録再生方法が得られる。

【０１６３】また、中間層として、非磁性の遮断層を用
いる場合には、誘電体膜、あるいは非磁性合金膜であれ
ばよい。さらに、上記の非磁性合金膜の場合、より特性
を向上させるために、さらに少なくともＡｌ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ａｕを含む非磁性合金の反射層を用いる構成であれ
ば、さらに、特性を向上させることができる。また、反
射層と誘電体層からなる中間層を設けても良い。

【０１６４】また、中間層として磁性膜を用いる場合に
は、記録層と書き込み層の間に生じる磁壁部分のエネル
ギーを下げて安定に記録層の磁化情報を保持するために
記録層と書き込み層の間に、これらの層よりも磁壁エネ
ルギーの小さい中間層を設けても良い。

【０１６５】さらに、記録層に誘電体層を介して熱吸収
層を設けた構成について述べてきたが、転写制御層ある
いは記録層に直接熱吸収層を配置した構成であってもよ
い。

【０１６６】

【発明の効果】本発明の光磁気記録媒体および記録再生
方法を用いれば、静磁界による磁気的超解像を用いた場
合、あるいは光強度変調オーバーライトを用いた場合に
も、信号記録再生時の外部磁界による影響が小さく、し
かもユーザ領域での記録層から転写形成された再生信号
とＢＣＡ、メディアＩＤ等の追記情報領域からの再生信
号の信号特性に優れた優れた高密度記録再生可能な光磁
気記録媒体および良好な情報再生方法の提供が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における光磁気記録媒体
の基本的膜構成を示す模式的断面図

【図２】本発明の実施の形態１における光磁気記録媒体
の再生動作を説明する図で、（ａ）は、トラックの一部
を示す平面図、（ｂ）は、磁性膜の構成（特に磁化の方
向）を示す断面図

【図３】本発明の光磁気記録媒体で使用している再生層
（ＧｄＦｅＣｏ膜）の磁気特性（単層状態でのカーヒス
テリシスループ及び磁化方向）を示す図であって、
（ａ）はレーザパワー０．８ｍＷ、（ｂ）は１．４ｍ
Ｗ、（ｃ）は２．２ｍＷの場合の磁気特性を示す図

【図４】本発明の実施の形態１における光磁気記録媒体
の記録層の磁化の温度に対する依存性を示す特性図

【図５】本発明の実施の形態１における光磁気記録媒体
の再生時の外部磁界に対する再生信号の依存性を示す特
性図

【図６】本発明の実施の形態２における光磁気記録媒体
のトラック間隔を変化させた場合の、再生時の外部磁界
に対する再生信号特性を示す特性図

【図７】本発明の実施の形態３における光磁気記録媒体
の基本的膜構成を示す模式的断面図

【図８】本発明の実施の形態３における光磁気記録媒体
のオーバライト動作を説明するための、磁性膜の構成
（特に磁化の方向）と印加磁界を示す断面図

【図９】本発明の実施の形態４における光磁気記録媒体
の基本的膜構成を示す模式的断面図

【図１０】本発明の実施の形態５における光磁気記録媒
体の基本的膜構成を示す模式的断面図

【図１１】本発明の実施の形態５における光磁気記録媒
体の再生原理を説明する説明図で、（ａ）はトラック上
の温度分布を示す平面図、（ｂ）は、磁性膜の構成（特
に磁化の方向）を示す断面を示す平面図

【図１２】本発明の光磁気記録媒体で使用している再生
層（ＧｄＦｅＣｏ膜）の磁気特性（単層状態でのカーヒ
ステリシスループ及び磁化方向）を示す図であって、
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、ある温度における磁気特性
を示す特性図

【図１３】本発明の実施の形態５における光磁気記録媒
体の再生信号の信号振幅量のマーク長に対する依存性を
示す特性図

【図１４】本発明の実施の形態５における光磁気記録媒
体の再生時の外部磁界に対する再生信号の依存性を示す
特性図

【図１５】本発明の実施の形態５における光磁気記録媒
体の追記情報であるＢＣＡ信号の再生波形を示す特性図

【図１６】本発明の実施の形態６における光磁気記録媒
体の基本的膜構成を示す模式的断面図

【図１７】従来のダブルマスク方式における光磁気記録
媒体を示し、（ａ）は、トラックの一部を示す平面図、
（ｂ）は、その光磁気記録媒体の構成（特に磁化の方
向）を示す断面図

【図１８】従来のダブルマスク方式における光磁気記録
媒体を示し、（ａ）は、トラックの一部を示す平面図、
（ｂ）は、その光磁気記録媒体の構成（特に磁化の方
向）を示す断面図である。

【符号の説明】

１，２１，４１光ディスク基板２，２２，２８，４２，４８誘電体層３，２３，４３再生層４，２４，４４再生補助層５，２５，４５中間層６，２６，４６記録層７，４７保護層８，３０，５０オーバーコート層９レーザ光スポット１０高温領域１１，１２低温領域１７，２９，４９熱吸収層２７記録補助層３１低温領域３２高温領域３３中間の温度領域３４記録磁区３５レーザ光スポット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 11/105 ５２１Ｇ１１Ｂ 11/105 ５２１Ｇ５８６５８６Ｄ５８６Ｋ５８６Ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報信号を記録するトラック間隔が１．０
μｍ以下である基板上に、少なくとも垂直な磁化方向に
よって情報が記録された記録層と、前記記録層に記録さ
れた磁区が垂直な磁化方向によって転写される再生層と
を備えた光磁気記録媒体であって、前記再生層と前記記録層との間に非磁性の遮断層とを備
え、光スポットの一部の領域でのみ前記記録層の磁区が
転写されることにより再生信号を検出し、少なくとも前記記録層の磁化の初期状態は消磁状態であ
ることを特徴とする光磁気記録媒体。
【請求項２】情報信号を記録するトラック間隔が１．０
μｍ以下である基板上に、少なくとも垂直な磁化方向に
よって情報が記録された記録層と、前記記録層に記録さ
れた磁区が垂直な磁化方向によって転写される再生層と
を備えた光磁気記録媒体であって、前記再生層と前記記録層との間に非磁性の遮断層とを備
え、光スポットの一部の領域でのみ前記記録層の磁区が
転写されることにより再生信号を検出し、少なくとも前記記録層の磁化の初期状態は消磁状態であ
る領域と、前記記録層の磁化が一方向に着磁した領域と
を有することを特徴とする光磁気記録媒体。
【請求項３】情報信号を記録するトラック間隔が１．０
μｍ以下である案内溝を有する請求項１または２に記載
の光磁気記録媒体。
【請求項４】情報信号を記録するトラック間隔が１．０
μｍ以下である構成の基板が、平面状の基板に、トラッ
キングサーボ用のピットを形成した構成を有する請求項
１〜３のいずれかに記載の光磁気記録媒体。
【請求項５】前記再生層は、室温では膜面面内方向の磁
気異方性を有し、室温とキュリー温度の間の所定温度以
上で膜面垂直方向に磁気異方性を有する磁性膜である請
求項１または２に記載の光磁気記録媒体。
【請求項６】記録層の消磁状態は、記録膜にランダムパ
ターンの記録磁区が形成されている請求項１または２に
記載の光磁気記録媒体。
【請求項７】記録層の消磁状態は、記録膜を外部磁界を
印加しない状態で加熱消去されている請求項１または２
に記載の光磁気記録媒体。
【請求項８】基板上に少なくとも垂直な磁化方向によっ
て情報が記録された記録層と、前記記録層に記録された
磁区が垂直な磁化方向によって転写される再生層とを備
えた構成であって、情報信号を記録するトラック間隔が
１．０μｍ以下であって記録膜の初期状態は消磁状態の
磁性膜である領域と、記録層の磁化の方向を一方向に着
磁してある追記情報を記録する領域とを備えたことを特
徴とする光磁気記録媒体。
【請求項９】基板上に少なくとも垂直な磁化方向によっ
て情報が記録された記録層と、前記記録層に記録された
磁区が垂直な磁化方向によって転写される再生層とを備
えた構成であって、情報信号を記録するトラック間隔が
１．０μｍ以下であって記録膜の初期状態は消磁状態の
磁性膜である領域と、変調信号のパターンに磁化の方向
を変調した追記情報を記録する領域とを備えたことを特
徴とする光磁気記録媒体。
【請求項１０】少なくとも記録層の膜面垂直方向の磁気
異方性を変化させることにより追記情報を記録する請求
項８または９に記載の光磁気記録媒体。
【請求項１１】所定領域ごとに訂正可能なエラーである
かどうかにより、“１”、“０”信号として追記情報記
録する請求項８または９に記載の光磁気記録媒体。
【請求項１２】追記情報の所定領域が、セグメント単位
である請求項１１に記載の光磁気記録媒体。
【請求項１３】請求項１〜１２のいずれかに記載の光磁
気記録媒体から記録情報を再生する方法であって、光ビ
ームを前記光磁気記録媒体に対して相対的に移動させな
がら前記再生層の側から照射し、前記媒体上に前記光ビ
ームのスポットを照射することにより温度分布を形成
し、前記光磁気記録媒体上の所定領域の再生層に転写形
成された記録磁区により前記光ビームからの反射光の偏
光面の変化を検出して記録情報を再生することを特徴と
する光磁気記録媒体の再生方法。
【請求項１４】追記情報の再生時には、所定領域ごとに
訂正可能なエラーであるかどうかにより、“１”、
“０”信号として検出する請求項１３に記載の光磁気記
録媒体の再生方法。
【請求項１５】請求項１〜１２のいずれかに記載の光磁
気記録媒体から記録情報を再生する装置であって、光ビ
ームを前記光磁気記録媒体に対して相対的に移動させな
がら前記再生層の側から照射し、前記媒体上に前記光ビ
ームのスポットを照射することにより温度分布を形成
し、前記光磁気記録媒体上の所定領域の再生層に転写形
成された記録磁区により前記光ビームからの反射光の偏
光面の変化を検出して記録情報を再生することを特徴と
する光磁気記録媒体の再生装置。