JP2003263805A

JP2003263805A - 情報記録媒体、情報記録媒体の製造方法

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Publication number: JP2003263805A
Application number: JP2002061565A
Authority: JP
Inventors: Kazuoki Motomiya; 一興本宮
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2002-03-07
Publication date: 2003-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】情報記録媒体において、単純な記録方式でヒ
ートモードによる記録を行っても、形成されるマーク列
の幅が情報パターンに寄らず一定となるようにし、再生
エラーレートを低減させる。また、情報トラック間の間
隔を狭めても、クロスライトやクロスイレーズを生じに
くい安価な情報記録媒体を提供する。【解決手段】基板上に形成され１層以上の磁性層を含
んでなる記録層と、記録層上に形成され少なくとも保護
層を含んでなる上層とを具備してなる情報トラックと、
情報トラックの両側に形成され、情報トラック面に対し
て非平行な面を有する傾斜部とを含んでなる情報記録媒
体において、傾斜部には保護層のみが形成されているよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基板上に記録膜を形
成してなる情報記録媒体、及び情報記録媒体の製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】基板上に記録膜を形成してなる情報記録
媒体として、種々の光記録媒体や磁気記録媒体が知られ
ている。光で検出可能な光学的状態の変化に対応させて
情報を記録する光記録媒体は高密度化が可能であり、光
ディスクや光カードとして実用化されている。光記録媒
体上に形成される光学的状態の変化としては、凹凸のビ
ット、反射膜の有無・変形、屈折率変化、磁化反転等が
ある。このうち、磁化反転は、反射光の偏光状態の変化
として検出され、その他の形態では、反射光量の変化と
して検出される。

【０００３】また、このような光検出方式の場合、記録
や再生時に光を所定の場所に導くためにトラッキングと
フォーカスという機構が採用されている。その仕組みを
構成する要素として通常媒体上に案内溝と呼ばれる溝が
形成されている。この溝は通常記録には使われない。し
かし、近年高密度化するために特開平６−３４９０７３
号公報に開示されているようにこの溝（グルーブと呼
ぶ）にも記録をすること（ランド／グルーブ記録方式と
呼ぶ）が提案されている。この場合、グルーブの底面は
ランド表面及び基板表面に対して平行な平面である。溝
は情報トラックが形成されている側から見て凹となって
いる部分をいう。さらに高密度化を図るためにトラック
ピッチを小さくして狭トラックを図ることが考えられる
が、その際隣接するトラックのデータを破壊しないため
の工夫として特開平９−１６１３２１号公報に開示され
ているようにランド部と溝部の段差すなわち溝深さを深
くすることが提案されている。

【０００４】このような光学的状態の変化をレーザービ
ームの照射加熱により生起させる記録モードにおいて
は、形成される状態変化領域（記録マーク）の大きさや
形状は、局所的な加熱によって記録膜上に誘起される温
度分布によって決まる。記録膜上に誘起される温度分布
は膜面方向の熱拡散の影響を受けるため、単位時間当た
りの入射熱量を一定にして定線速で加熱領域を移動させ
た場合でも、移動距離や直前に加熱した領域からの距離
の違いによって、形成される温度分布は複雑な変化の仕
方をする。

【０００５】このため、単純に情報に対応させた加熱操
作を行うと、情報パターンによって形成されるマークの
幅が変動してしまう。このようなマーク列を光ビームの
走査によって時系列的に読み出すと、マーク検出のタイ
ミングジッターが増大するため、元の情報を正しく再生
できない危険性がある。この問題を回避するため、単位
時間当たりの入射熱量や、加熱時間等を情報パターンに
応じて調整する記録補償方式が種々提案されているが、
この場合、記録手段が複雑化することがある。また、高
密度化のために情報トラック間の間隔を狭めた基板上に
従来知られているマグネトロンスパッタ法を用いて記録
膜を成膜して媒体を作製すると、図２に示すように膜面
方向には概ね一様な記録膜が形成されるため、当該トラ
ック上でレーザービームの照射加熱によって記録若しく
は消去を行ったときに隣接するトラックへの膜面を通し
ての熱拡散によって、隣接するトラック上に保存されて
いた情報ビットを破壊してしまうという、クロスライト
又はクロスイレーズの問題が生じることがある。また、
情報トラックの両側のサーボ用の案内溝をも情報トラッ
クとして使用する方式（ランド／グルーブ記録方式）の
適用が、図３に示すように溝幅が狭く、溝深さが深くな
るほど溝底部への膜の付着量が少なくなり案内溝にラン
ドと同等な特性を有する記録膜を形成できないため、困
難な場合がある。

【０００６】さらに特開平６−２９０４９６号公報にお
いて、第１の磁性層、第２の磁性層、及び第３の磁性層
が順次積層され、第１の磁性層は、第３の磁性層に比べ
て相対的に磁壁抗磁力が小さく、第２の磁性層は第１の
磁性層及び第３の磁性層よりもキュリー温度の低い光磁
気記録媒体、及びこの光磁気記録媒体を用いて記録マー
クの境界部に存在する第１の磁性層の磁壁を温度勾配に
よって移動させて、この磁壁移動に伴う磁化反転を、反
射光の偏光状態の変化として検出する高密度記録再生方
法が提案されている。この方法においては、記録マーク
の前方境界部の磁壁と後方境界部の磁壁とが分離独立し
て形成されていることが、磁壁の移動を安定化し再生特
性を向上させる上で望ましい。

【０００７】しかしながら、従来の基板上に記録膜を成
膜してこの媒体を作製すると、膜面方向には概ね一様な
記録膜が形成されるため、前後の磁壁が完全に分離して
いるような記録マークを形成することは困難であった。
このように膜面方向に一様な記録膜が形成される理由
は、蒸発源から飛び出した分子や原子が、基板に到達す
るまでにお互いに衝突したり、蒸発させる際に使用する
不活性ガス原子と衝突するために、飛行する方向がラン
ダムになり、色々な角度で基板に入射するためである。
このため、記録膜の成膜後にトラックの両側を高出力の
レーザービームでアニールするなどしてトラック側部の
磁性膜を変質もしくは消失させる処理を行い、この処理
部に跨るように記録マークを形成することにより前後の
磁壁を分離させるようにしていた。しかしながら、この
場合、案内溝をアニールするため情報トラックの両側の
サーボ用の案内溝をも情報トラックとして使用する方式
（ランド／グルーブ記録方式）の適用は困難である。こ
の理由は、前述の基板に入射する原子の方向がランダム
であることにより、溝へ到達する前にランド部分に付着
して溝底部に付着する原子や分子の数が減少するために
ランド上と同じ特性及び膜厚が得られないためである。
そこで、本発明者らは、特開平１０−２７５３６９号公
報において、指向性を高めた成膜方法により溝傾斜部に
実質的に記録膜が形成されず、上記溝及びランド部の特
性が同じになるような方法を提案している。また、エッ
チングにより傾斜部の膜を除去する方法も提案してい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様な指向性を高めた成膜方法は、成膜速度が遅く、装置
コストも高くなる場合がある。これに対して、従来のマ
グネトロンスパッタ法とエッチングを利用した方法は、
十分な生産性と低コストを実現し易いと言う利点があ
る。

【０００９】エッチングにより傾斜部の膜を除去する方
法の一つとして、例えば、記録膜を形成した後、ランド
部と溝部の膜がミリングにより除去されない様にマスク
層を形成し、その後、Ａｒイオンによるイオンミリング
を行い、実質的に溝傾斜部の記録膜を除去するという方
法が考えられる。その後、所定の保護層や放熱層、反射
層を形成し所望の情報記録媒体を作製する。

【００１０】この場合、放熱層または反射層を形成する
材料がランド部および溝部の平坦部だけでなく、溝傾斜
部にも均一に形成される。そのため、図５に示すように
溝部よりランドに形成される放熱層の容量が大きくな
る。これにより、ランド部及び溝部に実質的に同じ容量
の記録膜を形成し、信号品位、再生特性を同じにして
も、再生あるいは記録用のレーザー光が記録膜で吸収さ
れ熱に変換された場合、ランド部の熱容量の方が大き
い。このために、記録膜を所望の温度にするのに必要な
レーザー光のパワーがランド部の方が大きくなり、シス
テムとしてレーザーのパワーダイナミックレンジ、制御
精度等に制約を受ける場合があった。

【００１１】また、深溝基板を用いれば隣接トラックへ
のクロスライト及びクロスイレースのマージンを実用上
問題のないレベルとできるが、レーザー光の波長が青色
と短くなった場合、光学的な観点から溝深さが浅くな
る。その場合、クロスイレース等のマージンが狭くなる
ことがある。

【００１２】そこで、これらの不具合を回避するため
に、記録層の上に、保護層及び放熱層を形成した後、マ
スク層を形成して、ミリングを行い、溝傾斜部に放熱層
等が残らないようにする方法が考えられる。しかし、こ
の場合、ミリングする前の溝傾斜部の膜厚が厚くなり、
それに伴って必要なマスク層の膜厚が厚くなり、マスク
層の形成に要する時間が長くなり、生産性が不十分とな
る場合があった。また、厚くなったマスク層の分だけ、
ミリングに所要する時間も長くなり、益々生産に不利な
る場合があった。

【００１３】その他に、所望の特性を得るのに必要なト
ラック幅には最小値があり除去する膜厚が厚い分トラッ
ク間隔が広くなるため、実質的に残る記録部の幅がＸｅ
ガスを用いても従来に比べて相対的に少なくなり、狭ト
ラック化した場合、不利になる場合もある。

【００１４】本発明は上記の諸問題に鑑みてなされたも
のであり、単純な記録方式でヒートモードによる記録を
行っても、形成されるマーク列の幅が情報パターンに寄
らず一定となり、再生エラーレートを低減させることが
可能で安価な情報記録媒体の提供を目的としている。

【００１５】また、情報トラック間の間隔を狭めても、
クロスライトやクロスイレーズを生じにくい安価な情報
記録媒体を提供することも目的とする。

【００１６】更に、特開平６−２９０４９６号公報等に
提案されている超高密度記録再生方法等において、媒体
の製造工程を複雑化することなく再生特性を向上させる
こと、また、ランド部及びグルーブ部（溝部）の記録感
度、最適再生パワーが揃ったランド（Ｌａｎｄ）／グル
ーブ（Ｇｒｏｏｖｅ）記録方式の適用を可能にして、ト
ラック密度を向上させることを低コストで可能にするこ
とも目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明によれば、基板上に形成され１層以上の磁性層
を含んでなる記録層と、該記録層上に形成され少なくと
も保護層を含んでなる上層とを具備してなる情報トラッ
クと、該情報トラックの両側に形成され、該情報トラッ
ク面に対して非平行な面を有する傾斜部とを含んでな
り、該傾斜部には、保護層のみが形成されていることを
特徴とする情報記録媒体が提供される。

【００１８】なお、前記傾斜部以外の前記上層は、前記
保護層以外に放熱層および反射層の少なくとも何れか一
方を含んでなることが好ましい。

【００１９】また、前記傾斜部上の前記保護層以外の層
は、イオンミリング法により除去されることが好まし
い。

【００２０】また、前記記録層は、第１の磁性層、第２
の磁性層および第３の磁性層が順次積層された磁性層を
含んでおり、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
い磁性膜からなり、第２の磁性層は、第１の磁性層およ
び第３の磁性層よりもキュリー温度の低い磁性膜からな
り、第３の磁性層は垂直磁化膜からなることが好まし
い。

【００２１】また、情報トラックが形成される領域の両
側に、該情報トラック面に対して非平行な面を有する傾
斜部が設けられた基板上に、少なくとも１層の磁性層を
含んでなる記録層を形成する工程と、該傾斜部に形成さ
れた該記録層を、イオンミリング法により実質的に全て
除去する工程と、少なくとも保護層を含む上層を形成す
る工程と、該傾斜部に形成された該保護層以外の該上層
を、イオンミリング法により実質的に全て除去する工程
とを含んでなることを特徴とする情報記録媒体の製造方
法が提供される。

【００２２】また、基板上に、グルーブ部と、ランド部
と、該グルーブ面および該ランド面に対して非平行な面
を有する傾斜部とを少なくとも形成する工程と、該グル
ーブ部および該ランド部が被覆されるように、記録層を
形成する工程と、該傾斜部上の該記録層をイオンミリン
グ法により除去する工程と、該グルーブ部および該ラン
ド部が被覆されるように、保護層を形成する工程と、該
保護層上に、放熱層および反射層の少なくとも何れか一
方を形成する工程と、該傾斜部上の該放熱層および該反
射層をイオンミリング法により除去する工程とを含んで
なることを特徴とする情報記録媒体の製造方法が提供さ
れる。

【００２３】以上の様な本発明を採用すれば、単純な記
録方式でヒートモードによる記録を行っても、形成され
るマーク列の幅が情報パターンに寄らず一定となり、再
生エラーレートを低減させることが可能で安価な情報記
録媒体を実現できる。

【００２４】また、情報トラック間の間隔を狭めても、
クロスライトやクロスイレーズを生じにくい安価な情報
記録媒体を実現できる。

【００２５】更に、特開平６−２９０４９６号公報等に
提案されている超高密度記録再生方法等において、媒体
の製造工程を複雑化することなく再生特性を向上させる
こと、また、ランド部及びグルーブ部（溝部）の記録感
度、最適再生パワーが揃ったランド（Ｌａｎｄ）／グル
ーブ（Ｇｒｏｏｖｅ）記録方式の適用を可能にして、ト
ラック密度を向上させることを低コストで実現できる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について説明する。

【００２７】まず初めに、イオンミリングの対象となる
傾斜部の層については、記録層が複数ある場合には全て
の記録層を除去する必要があり、上層が保護層以外の層
を含む場合には保護層以外の全ての層を除去する必要が
ある。

【００２８】イオンミリングに使用するイオンとしては
Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅのイオンを用いることが
できる。ミリング効率及び経済的な観点からＡｒイオン
が好ましいが、狭トラック化の観点からミリングレート
が最大となる入射角度が大きいＸｅイオンが望ましい。

【００２９】除去工程においては、層形成工程において
形成された層の上にマスク層を設けた後に、イオンミリ
ングを行うことが好ましく、マスク層が炭素からなる層
であることが好ましい。

【００３０】以下、ミリングにより溝傾斜部の記録膜を
除去する原理について説明する。

【００３１】イオンミリングのミリングレート（膜除去
率）は、ＢｒａｉｎＮ．Ｃｈａｐｍａｎ著、プラズマ
プロセッシングの基礎、第２２８頁、図６・５３に示さ
れるように、イオンの入射角度により異なる。ミリング
レートは、入射角度が５０〜７０°で最大となる。そし
て、イオンは基板のランド及び溝の情報トラック面に対
して、垂直に入射させることが好ましい。この時、イオ
ンは溝傾斜部に対しては、上記ミリングレートが大きく
なる角度で入射する。この入射角度は、基板の溝傾斜部
の角度及びその上に形成された膜の膜厚及び付き方によ
り決まる。

【００３２】基板の溝傾斜部の角度は、スタンパーと呼
ばれている基板原盤作成の容易さ、成形基板作成の容易
さを考慮して決められるが、６０°〜７０°が上記効果
が得られやすい。また、高密度化の観点から、７０°に
近い方が望ましい。基板の溝傾斜角が８０°〜９０°の
場合、マグネトロンスパッタ法により所定の膜を形成し
た場合、溝傾斜部膜表面の角度が９０°となりミリング
されない個所が生じ易い場合があり、完全に溝傾斜部の
記録膜を除去し難い場合があり、結果として所望の情報
記録媒体の特性が得難い場合がある。

【００３３】ミリングによりランド部および溝の情報ト
ラック面の記録層が除去されないようにするために、ミ
リングする層の上にマスク層として記録層の材料より非
常にミリングレートの遅い材料を予め形成しておくこと
が好ましい。マスク層の材料として好ましいのは、炭素
であるが、炭素以外の材料を選択しても構わない。形成
するマスク層の膜厚は、除去する層の膜厚、材料、傾斜
部の角度等を考慮して決められる。ミリングレートのイ
オン入射角度依存性により、溝傾斜部のマスク層が除去
されても、ランド部及び溝トラック面のマスク層は残っ
ている。さらに継続してミリングを行うと、ミリングレ
ートの材料による差により溝傾斜部の記録層等が除去さ
れても、ランド部及び溝トラック面の記録層等は殆ど除
去されないで所望の厚さで残っている。以上がミリング
工程の内容であり、図４が、その状態を示す模式図であ
る。

【００３４】ミリングする際にイオンとしてＡｒイオン
を用いると、Ａｒは原子半径が情報記録媒体の記録層に
使われている材料と同程度のため、ミリングする際にそ
の膜構造を反映したものになるものと考える。Ａｒの他
に、ＮｅやＨｅを用いてもよいが、Ａｒよりミリングレ
ートが遅いので、Ａｒを使用することが望ましい。一
方、ＫｒやＸｅはＡｒより原子半径が大きく、Ａｒより
重たいので、ミリングする際に表面近傍の元素を弾き飛
ばすより打ち込む効果が出て、表面を平坦化する効果が
現れるものと考えられる。この効果はＫｒよりＸｅの方
が顕著である。

【００３５】以上のようにして、所定のミリングを行い
傾斜部の記録層を除去した後、所定の保護層、放熱層、
反射層を形成する。この後、溝傾斜部の放熱層および反
射層のみを除去するために、再度イオンミリングを行
う。その場合、ランド部及び溝平坦部における所望の放
熱層および反射層の膜厚より予め厚くしてマスク層無し
でミリングを行ってもよいし、マスク層を設けてミリン
グを行ってもよい。形成する膜厚等は実験により適宜決
められる。使用するイオンは、前述のイオンの中から選
択されるが、第１回目のミリングと同じイオンを用いた
方が好ましい。図６は、溝傾斜部の放熱層をミリングに
より除去した状態を示したものである。

【００３６】なお、本発明の情報記録媒体は、基板上に
記録層および上層を形成した後、傾斜部の記録層および
上層をイオンミリング法により除去し、その後、保護層
を形成しても作製できる。しかしながら、生産性などの
観点から、上層を形成する前に傾斜部に形成された記録
層をイオンミリング法により除去し、その後、上層を形
成し、保護層以外の上層をイオンミリング法により除去
する方が好ましい。

【００３７】図６に示した様な情報記録媒体は、溝傾斜
部の記録層及び放熱層が除去されているため、両側の傾
斜部にはみ出して情報トラックへの記録を行っても、傾
斜部には実質的に記録が行われないようにすることがで
きる。従って、単純に情報に対応させた加熱操作によっ
て記録を行った場合であっても、情報のパターンに関わ
らず、形成されるマークの幅を情報トラック上に限定
し、一定幅のマーク列にすることができる。また、再
生、記録および消去時の熱は、記録層、放熱層および反
射層を介して伝導し膜面方向に拡散していくが、本発明
の製法による情報記録媒体によれば、情報トラック間の
傾斜部で記録膜、放熱層および反射層を介する熱の伝導
がないため、隣接トラックが昇温しにくく、クロスライ
ト／イレースが防止される。さらにランド部の放熱層が
トラック幅より狭くなるため、熱容量が小さく実質的に
溝部と同等の熱容量となり、再生あるいは記録あるいは
消去時に必要なレーザーパワーが従来よりかなり小さく
出来、溝部と同等にすることができる。

【００３８】さらに、本発明を特開平６−２９０４９６
号に提案されている様な記録媒体に適用した場合、傾斜
部の磁性層は磁壁エネルギーを蓄積するような磁性を呈
さない膜にすることが可能であり、情報トラックとその
両側の傾斜部に跨る形で記録時の加熱領域を形成すれ
ば、磁区の側部に磁壁が存在せず前後の磁壁が実質的に
分離している磁区として記録マークを形成することがで
き、ランド部と溝部の記録再生特性を同等にすることが
できる。

【００３９】以下、図面を用いて本発明を更に詳細に説
明する。

【００４０】図１は、イオンミリング装置の一例の模式
図である。使用するイオン種に対応したガスをイオン化
室１０に導入し、グリッドにイオン引き出し用の負電位
を印加してイオンを基板１に向かって照射する。グリッ
ドは、一般にイオン引き出し用グリッド１１とイオンを
閉じ込め用グリッド１２の２枚から構成されている。ま
た、イオンが平行に照射されるように工夫されている。
照射するイオンのエネルギー、電流密度は、基板温度上
昇を考慮して選択される。エネルギーとしては、４００
〜１０００ｅＶが望ましい。イオンが基板にそのまま入
射すると基板が絶縁体の場合、チャージアップして継続
的にイオン照射が行われなくなる。そこで、図１には記
載していないが、イオン化室と基板の間にイオンを中性
化するためのニュートラライザーという電子放出源が設
けられている。基板はイオンが情報トラック面に垂直に
入射するように対向する位置に置かれるが、ミリングの
均一性を考慮して回転させた方がよい。また、基板の温
度上昇を抑えるため、水冷された基板ホルダーを使用す
ることが望ましい。

【００４１】情報記録媒体を構成する材料としては、誘
電体材料、アルミ等の金属材料、希土類−鉄族遷移金属
に代表される光磁気材料、ＧｅＳｂＴｅに代表される相
変化材料等公知の材料が使える。放熱層の材料は、アル
ミだけでなく、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｄ等の材料
及びこれらの合金が使える。これらの材料を用いた情報
記録媒体の各層の形成方法としては、マグネトロンスパ
ッタ法や蒸着法、ＣＶＤ法等を利用できる。基板として
は、ＰＣ（ポリカーボネート）等のプラスチック材料や
ガラス、ガラスの上にフォトポリマーを形成したものが
使える。溝幅や溝深さは再生時や記録時に使用するレー
ザービームの波長、情報記録媒体の記憶容量、クロスイ
レース／クロスライトのパワーマージン、クロストーク
のマージン、基板の製造マージン等を考慮して決められ
る。

【００４２】図６に、第１除去工程および第２除去工程
を終えた状態を示す。基板１はランド５とグルーブ３
と、この間の傾斜部４を有する。傾斜部は情報トラック
面に対する傾斜角度を有している。グルーブおよびラン
ド上には所望の層を構成する膜を有するが、傾斜部の保
護層以外の層はイオンミリングにより除去されている。

【００４３】なお、必要に応じて、情報記録媒体の最表
面上に、ＵＶ硬化樹脂保護コートなどを形成することも
できる。

【００４４】

【実施例】以下、実施例によって本発明を更に詳細に説
明するが、これらは、本発明を何ら限定するものではな
い。なお、以下特に明記しない限り、試薬等は市販の高
純度品を用いた。

【００４５】＜実施例１−１＞記録媒体１−１第１の磁性層、第２の磁性層および第３の磁性層が順次
積層され、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い
磁性膜からなり、第２の磁性層は、第１の磁性層および
第３の磁性層よりもキュリー温度の低い磁性膜からな
り、第３の磁性層は垂直磁化膜からなっている光磁気記
録媒体を作製した。

【００４６】なお、第１の磁性層には第２の磁性層側に
構成部でキュリー温度が低下するように膜厚方向にキュ
リー温度の勾配を付与することもできる。

【００４７】先ず、直径８６ｍｍの基板上に、ピッチが
１．０μｍで段差（深さ）が０．１６μｍのグルーブを
形成し、グルーブ間のランド部とグルーブ部の底面部と
に、それぞれ０．４３μｍ幅の基板表面に平行な平面を
有するフラット部を形成した。なお、ランドとグルーブ
との間の傾斜部の基板表面に対する傾斜角度は７０゜と
なるようにした。

【００４８】この基板を、マグネトロンスパッタ装置に
装着した。装置内の到達真空度を５．０×１０^-7Ｔｏｒ
ｒ（６．６５×１０^-5Ｐａ）以下に真空排気した後、シ
リコンターゲットを用いて下地層であるＳｉＮ膜を、基
板を回転させながら９０ｎｍ成膜した。引き続き、真空
を破らないでターゲットを変えて各磁性層の構成元素か
らなる合金ターゲットを用いて磁性膜を成膜した。第１
の磁性層としてＧｄＦｅＣｏＣｒ層を３０ｎｍ、第２の
磁性層としてＴｂＦｅＣｒ層を１０ｎｍ、第３の磁性層
としてＴｂＦｅＣｏＣｒ層を８０ｎｍ順次成膜した。

【００４９】この後、マスク層として真空を破らないで
炭素ターゲットを用いて、炭素膜を５０ｎｍ形成した。
なお、以上の膜厚は、ランド部上の膜厚である。

【００５０】各磁性層の組成は、全て補償組成近傍にな
るようにＣｏおよびＣｒの量を調整し、キュリー温度
は、第１の磁性層が２１０℃、第２の磁性層が１２０
℃、第３の磁性層が２９０℃となるように設定した。

【００５１】得られた基板を成膜チャンバーからミリン
グ装置に移し、真空に排気した。イオン引き出し開口部
の大きさは、直径１２０ｍｍとした。その後、イオン化
室にＸｅガスを導入し、イオンビーム電圧６００Ｖ、ビ
ーム電流２００ｍＡで５００秒の間、Ｘｅイオンでミリ
ングを行った。

【００５２】その後、真空中でスパッタ装置に搬送し、
保護層としてＳｉＮを５０ｎｍ、放熱層としてＡｌを４
５ｎｍ形成した。その後、再びミリング装置に搬送し、
前述と同じミリングガス、ビーム電圧およびビーム電流
で４０秒間ミリングを行い、溝傾斜部のＡｌを実質的に
全て除去し、ランド部のＡｌ膜厚を３０ｎｍとなるよう
にした。

【００５３】得られた基板を成膜チャンバーから取り出
し、膜面上にＵＶ硬化樹脂保護コートを形成して、記録
媒体１−１を作製した。

【００５４】＜比較例１＞記録媒体１−２第１回目のミリング後に形成するＡｌ膜厚を３０ｎｍと
し、第２回目のミリングを行わない以外は、記録媒体１
−１の場合と同様にして記録媒体１−２を作製した。

【００５５】＜実施例１−２＞記録媒体１−３保護層５０ｎｍおよび放熱層３０ｎｍを形成した後マス
ク層を形成し、マスク層の厚さを８０ｎｍとして、それ
に応じてミリング時間を約１．６倍としてミリングし
た。この場合、記録媒体１−１と異なり、傾斜部におい
て記録層上に保護層および放熱層を形成し、これらをミ
リングにより除去しているため、ミリングにより除去す
べき傾斜部の膜厚が厚くなっている。このため、マスク
層の厚さを厚くする必要があり、ミリング時間が長くな
っている。

【００５６】その後、保護層としてＳｉＮ膜を５０ｎｍ
形成した以外は、記録媒体１−１の場合と同様にして記
録媒体１−３を作製した。

【００５７】以上の様にして作製した記録媒体１−１〜
１−３を、レーザー波長６８０ｎｍ、対物レンズＮＡ
０．５５の光学ヘッドを持つドライブ装置にセットし、
線速１．５ｍ／ｓで回転させ、半径３５ｍｍの位置で記
録特性の測定を行った。摺動型磁気ヘッドにより磁界を
５ＭＨｚで変調しながら、ランド上に記録用のＤＣレー
ザーを照射し、マーク長０．１５μｍの繰り返しパター
ンを磁界変調記録した。

【００５８】この信号を最適な再生パワーで再生し、ジ
ッターの記録パワー依存性を各記録媒体について比較し
た。ジッターの測定は、タイムインターバルアナライザ
ーを用いて行った。得られたアナログ信号波形をＤＣレ
ベルでスライスして２値化して、立ち上がりエッジのイ
ンターバルを測定した。そして、すべてのデータパター
ンに対する１０⁵サンプルでの相対ジッター分布を導出
し、ジッターマージンの記録パワー依存性を各サンプル
について比較した。ここでは、通常の１ビーム光学系で
評価し、再生ビーム自身による加熱で、磁壁を移動させ
るための温度勾配を形成した。

【００５９】測定の結果、記録媒体１−１の場合、記録
パワーを２．６ｍＷとした際に磁壁移動再生が行われ、
記録媒体１−２の場合、記録パワーを３．２ｍＷとした
際に磁壁移動再生が行われ、記録媒体１−１の方が記録
感度が良いことが分かった。また、ジッターの値は６．
６ｎｓであった。

【００６０】なお、記録媒体１−１に所定パワー以上の
記録パワーを照射して、記録トラックとその両側の傾斜
部にまたがる形で記録時の加熱領域を形成しても磁性膜
が溝側壁に存在しないため、磁区の側壁に磁壁が存在せ
ず、記録トラック上の前後の磁壁が実質的に分離してい
る磁区として記録マークを形成することができた。この
ために、記録トラック上の磁壁を温度勾配によってトラ
ック方向に安定に移動させることができた。

【００６１】上述の結果はランド上に記録し再生したも
のであるが、グルーブ上に記録して再生した場合、記録
媒体１−１のジッターの値としては、６．４ｎｓでラン
ドの場合とほぼ同等であった。また、最適記録パワー
（ジッターがよくなる値）及び最適再生パワーは、ラン
ド及びグルーブともほぼ同じであった。これに対し、記
録媒体１−２は、ランド及びグルーブの最適記録パワー
が１０％以上および最適再生パワーが４０％以上異なっ
ていた。

【００６２】次に、クロスライトパワーマージンを測定
した。ランド及びグルーブ部のビットエラーレートを隣
接トラックの記録パワーを変えて測定し、５×１０^-4以
下となる隣接トラックの記録パワー範囲を求めた。その
結果、記録媒体１−１の情報記録媒体についてランド部
が＋／−２５％以上、グルーブ部が＋／−２５％以上で
実用上十分なマージンがあることがわかった。一方、記
録媒体１−２の場合、ランド部のマージンは記録媒体１
−１と同等であるが、グルーブ部のマージンが＋／−１
９％で、記録媒体１−１より６％小さかった。

【００６３】なお、記録媒体１−３の特性は記録媒体１
−１とほぼ同等であったが、作製時間が記録媒体１−１
の場合より多く必要であり、生産性が不十分であった。

【００６４】＜実施例２および比較例２＞記録媒体２−
１及び記録媒体２−２ＳｉＮからなる９０ｎｍの誘電体層、ＧｄＦｅＣｏから
なる３０ｎｍの再生層、ＴｂＦｅからなる１０ｎｍの再
生補助層、ＳｉＮからなる５ｎｍの非磁性層、ＴｂＦｅ
Ｃｏからなる８０ｎｍの記録層、ＳｉＮからなる５０ｎ
ｍの保護層、ＡＬからなる３０ｎｍの放熱層を、この順
に形成した以外は記録媒体１−１と同様にして、傾斜部
に保護層のみが残存するよう記録媒体２−１を作製し
た。

【００６５】また、ＳｉＮからなる９０ｎｍの誘電体
層、ＧｄＦｅＣｏからなる３０ｎｍの再生層、ＴｂＦｅ
からなる１０ｎｍの再生補助層、ＳｉＮからなる５ｎｍ
の非磁性層、ＴｂＦｅＣｏからなる８０ｎｍの記録層、
ＳｉＮからなる５０ｎｍの保護層、ＡＬからなる３０ｎ
ｍの放熱層を、この順に形成した以外は記録媒体１−２
と同様にして記録媒体２−２を作製した。

【００６６】これらの記録媒体を、マーク長を０．３５
μｍとする以外は前述と同様の方法で評価した。

【００６７】先ず、ランド上での評価を行った。再生パ
ワー１．５ｍＷで再生し、得られたアナログ信号波形を
ＤＣレベルでスライスして２値化して、立ち上がりエッ
ジのインターバルを測定した。記録媒体２−１のジッタ
ーは、記録媒体２−２と同等の値であった。次にクロス
ライトに対する効果を調べた。まずランド上にマーク長
０．３５μｍの繰り返しパターンを記録して初期のキャ
リアレベルを測定し、その後、隣接するグルーブ上にト
ラッキングサーボをかけてＤＣレーザーを照射した後、
ランド上にトラッキングサーボを戻してキャリアレベル
を測定した。このときのキャリアレベルの初期レベルか
らの変化の、隣接するグルーブ上で照射したＤＣレーザ
ーパワーに対する依存性を調べた。

【００６８】グルーブ部についても同様に評価した。記
録媒体２−１は、最適な記録および再生パワーはランド
部、グルーブ部ともに同等であり、ランド部及びグルー
ブ部のクロスライトに対するパワーマージンは記録媒体
１−１と同様な評価をした結果、ランド部及びグルーブ
部ともに同等で実用上問題無いレベルであった。

【００６９】一方、記録媒体２−２については、ランド
とグルーブと最適記録パワー及び最適再生パワーが異な
っており、記録媒体２−１より、グルーブ部のクロスラ
イトに対するパワーマージンが５％小さくなっていた。

【００７０】＜実施例３および比較例３＞記録媒体３−
１及び記録媒体３−２記録媒体１−１において、基板のグルーブのピッチを
０．９μｍとして、下地層のＳｉＮを４０ｎｍ、第２回
目ミリング後の情報トラック上の放熱層のＡｌが６０ｎ
ｍとなるように形成した以外は、記録媒体１−１と同様
な方法で記録媒体３−１を作製した。

【００７１】また、記録媒体１−２において、基板のグ
ルーブのピッチを０．９μｍとし、下地層のＳｉＮを４
０ｎｍ、第１回目ミリング後の放熱層のＡｌを６０ｎｍ
形成して、第２回目のミリングを行わないで、記録媒体
１−２と同様な方法で記録媒体３−２を作製した。

【００７２】ここで、記録媒体１−１で用いた評価機の
代わりにレーザー波長４０５ｎｍの評価機を用いて、ジ
ッターの記録パワーマージン及びクロスライトパワーマ
ージンを評価した。その結果、記録媒体１−１と同様に
記録媒体３−１はランド部及びグルーブ部ともに同等の
特性を有しており、グルーブ部の記録パワーマージン及
びクロスライトパワーマージンが記録媒体３−２に比べ
て向上していた。

【００７３】＜実施例４および比較例４＞記録媒体４−
１及び記録媒体４−２磁性層が単層でＴｂＦｅＣｏからなり、磁性層の厚さが
約２５ｎｍで、その上にマスク層として炭素を１０ｎｍ
形成し、第１回目のミリングを行い、溝側壁の該磁性膜
を除去した。引続き、保護層としてＳｉＮ膜を３０ｎ
ｍ、反射層としてアルミ膜を６０ｎｍ、マスク層として
炭素を２０ｎｍ順次形成した。その後、第２回目のミリ
ングを行い溝側壁の該アルミ膜を除去して本発明の記録
媒体４−１を作製した。

【００７４】一方、第２回目のミリングを行わず、第１
回目のミリング後ＳｉＮ膜を３０ｎｍ、反射膜としてア
ルミ膜を６０ｎｍ形成して、記録媒体４−２を作製し
た。

【００７５】以上で得られた記録媒体を、記録媒体１−
１の場合と同様な方法で評価した。その結果、記録媒体
４−１はランド部及びグルーブ部ともに同等の特性であ
り、グルーブ部の記録パワーマージン及びクロスライト
パワーマージンが記録媒体４−２に比べて向上してい
た。

【００７６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の第
１の効果として、従来の製造設備を用い、安価な手段に
よりランド／グルーブ記録において、ランド部とグルー
ブ部の特性が揃った特性の改善された情報記録媒体の製
造を実現できる。

【００７７】その結果、複雑なレーザー駆動により記録
補償を行うことなしに、望ましい記録マークが形成可能
となり、良好な再生特性が得られることにある。特に、
マークエッジ記録を行った場合、検出されるエッジ信号
のジッターが抑制され、動作マージンが拡大する。ま
た、トラック間での動作時の熱的干渉が抑制される。こ
の結果として、高密度化可能となり、また、媒体ならび
に記録装置を低コスト化することができる。

【００７８】また、第２の効果として、特開平６−２９
０４９６号公報に開示されている様な光磁気記録媒体と
組み合わせた場合において、単純な媒体製造方法によ
り、記録マークの前方境界部の磁壁と後方境界部の磁壁
とを分離独立して形成でき、コストアップすることな
く、超高密度再生特性を向上できる。

【００７９】更に、レーザー波長が短波長になった場合
でも効果が得られ、さらなる高密度化が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】イオンミリング装置を説明するための模式図で
ある。

【図２】マグネトロンスパッタ法による溝への膜付着の
様子を説明するための模式的断面図である。

【図３】マグネトロンスパッタ法による深溝への膜付着
の様子を説明するための模式的断面図である。

【図４】ミリング後の状態を説明するための模式的断面
図である。

【図５】従来の情報記録媒体を説明するための模式的断
面図である。

【図６】本発明において、傾斜部の放熱層が除去された
状態を説明するための模式的断面図である。

【符号の説明】

１基板２膜３グルーブ４傾斜部５ランド６傾斜角度１０イオン化室１１イオン引出しグリッド１２イオン閉じ込めグリッド

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ１１Ｂ 11/105 ５３１Ｖ５４６５４６Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に形成され１層以上の磁性層を含
んでなる記録層と、該記録層上に形成され少なくとも保
護層を含んでなる上層とを具備してなる情報トラック
と、該情報トラックの両側に形成され、該情報トラック
面に対して非平行な面を有する傾斜部とを含んでなり、
該傾斜部には、保護層のみが形成されていることを特徴
とする情報記録媒体。
【請求項２】前記傾斜部以外の前記上層は、前記保護
層以外に放熱層および反射層の少なくとも何れか一方を
含んでなることを特徴とする請求項１記載の情報記録媒
体。
【請求項３】前記傾斜部上の前記保護層以外の層は、
イオンミリング法により除去されることを特徴とする請
求項１又は２記載の情報記録媒体。
【請求項４】前記イオンミリング法は、マスク層を形
成後に行われることを特徴とする請求項３記載の情報記
録媒体。
【請求項５】前記記録層は、第１の磁性層、第２の磁
性層および第３の磁性層が順次積層された磁性層を含ん
でおり、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い
磁性膜からなり、第２の磁性層は、第１の磁性層および
第３の磁性層よりもキュリー温度の低い磁性膜からな
り、第３の磁性層は垂直磁化膜からなっていることを特
徴とする請求項１乃至４何れかに記載の情報記録媒体。
【請求項６】情報トラックが形成される領域の両側
に、該情報トラック面に対して非平行な面を有する傾斜
部が設けられた基板上に、少なくとも１層の磁性層を含
んでなる記録層を形成する工程と、該傾斜部に形成され
た該記録層を、イオンミリング法により実質的に全て除
去する工程と、少なくとも保護層を含む上層を形成する
工程と、該傾斜部に形成された該保護層以外の該上層
を、イオンミリング法により実質的に全て除去する工程
とを含んでなることを特徴とする情報記録媒体の製造方
法。
【請求項７】基板上に、グルーブ部と、ランド部と、
該グルーブ面および該ランド面に対して非平行な面を有
する傾斜部とを少なくとも形成する工程と、該グルーブ
部および該ランド部が被覆されるように、記録層を形成
する工程と、該傾斜部上の該記録層をイオンミリング法
により除去する工程と、該グルーブ部および該ランド部
が被覆されるように、保護層を形成する工程と、該保護
層上に、放熱層および反射層の少なくとも何れか一方を
形成する工程と、該傾斜部上の該放熱層および該反射層
をイオンミリング法により除去する工程とを含んでなる
ことを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
【請求項８】前記イオンミリング法は、マスク層を形
成後に行われることを特徴とする請求項６又は７記載の
情報記録媒体の製造方法。
【請求項９】前記イオンミリング法で使用するイオン
は、Ｘｅイオンであることを特徴とする請求項６乃至８
何れかに記載の情報記録媒体の製造方法。