JP2003272262A

JP2003272262A - 光磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2003272262A
Application number: JP2002070356A
Authority: JP
Inventors: Toshimori Miyakoshi; 俊守宮越
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-03-14
Filing date: 2002-03-14
Publication date: 2003-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】光学的な回折限界を越えた高密度記録信号再
生可能なＤＷＤＤ再生方式に適した、記録磁界感度に優
れた光磁気記録媒体を提供する。【解決手段】少なくとも再生層１００１と遮断層１０
０４とメモリー層１００５とを有する磁性層から成る光
磁気記録媒体であって、磁性層は、室温において交換結
合して順次積層されており、再生層１００１は、再生ビ
ームスポット内の記録情報検出領域内ではメモリー層１
００５に比べ相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度が
大きな垂直磁化膜から成り、遮断層１００４は、再生層
１００１及びメモリー層１００５よりもキュリー温度の
低い磁性層から成り、メモリー層１００５は、垂直磁化
膜である光磁気記録媒体において、メモリー層１００５
が、キュリー温度の異なる非晶質希土類遷移金属磁性膜
より成る少なくとも第一の磁性膜１００６及び第二の磁
性膜１００７で構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、再生時に磁壁の移
動を利用した超高密度記録に適した光磁気記録媒体に関
し、特に、記録磁界感度に優れた光磁気記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】書き換え可能な記録媒体として、各種の
磁性記録媒体が実用化されている。特に、半導体レーザ
ーの熱エネルギーを用いて磁性薄膜に磁区を書き込んで
情報を記録し、磁気光学効果を用いてこの情報を読み出
す光磁気記録媒体は、高密度記録が可能な大容量可換媒
体として期待されている。近年、動画像のデジタル化の
動きとあいまって、これらの磁性記録媒体の記録密度を
高めてさらに大容量の記録媒体とする要求が高まってい
る。

【０００３】一般に、光記録媒体の線記録密度は、再生
光学系のレーザ波長及び対物レンズの開口数ＮＡに大き
く依存する。すなわち、再生光学系のレーザ波長λと対
物レンズの開口数ＮＡが決まるとビームウェストの径が
決まるため、信号再生可能な記録ピットの空間周波数は
２ＮＡ／λ程度が限界となってしまう。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
学系のレーザ波長を短くするか、対物レンズの開口数を
大きくする必要がある。しかしながら、レーザ波長を短
くするのは素子の効率、発熱等の問題で容易ではなく、
また、対物レンズの開口数を大きくすると、焦点深度が
浅くなる等して機械的精度に対する要求が厳しくなると
いう問題が生じる。

【０００４】このため、レーザ波長や対物レンズの開口
数を変えずに、記録媒体の構成や再生方法を工夫して記
録密度を改善する、いわゆる超解像技術が種々開発され
ている。

【０００５】例えば、特開平３-９３０５８号公報、特
開平６-１２４５００号公報においては、磁気的に結合
される再生層と記録保持層とを有してなる多層膜の記録
保持層に信号記録を行うとともに再生層の磁化の向きを
揃えた後(特開平６-１２４５００号公報の磁化方向は面
内)、レーザー光を照射して加熱し、再生層の昇温領域
に記録保持層に記録された信号を転写しながら読み取る
信号再生方法が提案されている。

【０００６】この方法によれば、再生用のレーザーのス
ポット径に対して、このレーザーによって加熱された転
写温度に達し信号が検出される領域(アパーチャー)はよ
り小さな領域に限定できるため、再生時の符号間干渉を
減少させ、光学的な検出限界λ／２ＮＡ以下のピット周
期の信号が再生可能となる。

【０００７】上記の再生方法はＭＳＲ(a Magnetically
induced Super-resolution Read-out-method)再生方式
と呼ばれている。しかしながら、このＭＳＲ再生方式
は、再生用のレーザーのスポット径に対して有効に使用
される信号検出領域が小さくなるため、再生信号振幅が
大幅に低下し、十分な再生出力が得られない欠点を有し
ている。このため有効信号検出領域をスポット径に対し
てあまり小さくすることはできず、結局は光学系の回折
限界で決まる記録密度に対して、大幅な高密度化を達成
することはできない。

【０００８】そこで、特開平６−２９０４９６号公報で
は、記録マークの境界部に存在する磁壁を温度勾配によ
って高温側に移動させ、この磁壁移動を検出することに
より、再生信号振幅を低下させることなく、光学系の分
解能を超えた記録密度の信号を再生することが可能な光
磁気記録媒体及びその再生方法が提案されている。この
再生方法は、ＤＷＤＤ(Domain Wall Displacement Dete
ction)再生方式と呼ばれている。

【０００９】この光磁気記録媒体、および、再生方法は
図１３に示すように、磁壁抗磁力の小さな第一磁性層１
３００１と、キュリー温度の低い第二磁性層１３００２
と、磁壁抗磁力の大きな第三磁性層１３００３からな
る。文献J. Magn. Soc. Jpn.,22,suppl. No. S2, pp. 4
7-50 (1998) にあるように、第一磁性層１３００１は再
生時に磁壁移動が起こる移動層(displacement layer)と
して機能し、第二磁性層１３００２は磁壁移動の開始位
置を制御する遮断層(switching layer) として機能し、
第三磁性層１３００３は情報を保持するメモリー層（me
mory layer）として機能する。

【００１０】これら磁性膜面上に図１３（ｂ）に示すよ
うな温度分布を形成すると、これに伴って図１３（ｃ）
に示すように磁壁エネルギー密度の分布が形成され、同
図に示すように磁壁をエネルギーの低い高温側へ移動さ
せようとする磁壁駆動力が発生する。

【００１１】しかし、遮断層のキュリー温度より低温の
領域では、各磁性層はお互いに交換結合しているため、
前述の磁壁駆動力が作用しても、メモリー層の大きな磁
壁抗磁力に妨げられて磁壁移動は起こらない。ところ
が、遮断層のキュリー温度近傍の温度Ｔｓになる位置で
は交換結合力が弱まるため、磁壁抗磁力の小さな移動層
中の磁壁だけが単独で高温側に磁壁移動する。

【００１２】この磁壁移動は、媒体を温度分布に対して
相対的に移動させると、磁壁の空間的間隔に対応した時
間間隔で発生することになる。したがって、磁壁移動の
発生を検出することで、光学系の分解能とは無関係に信
号を再生することが可能になる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たＤＷＤＤ再生方式に用いられる媒体においては、記録
マーク長を微小化していくと記録磁界感度が悪化してく
ると言った問題があった。これは、再生時の磁壁移動が
スムースに行なわれるよう、浮遊磁界による影響を低減
する目的で、なるべく磁化が小さくなるように設計構成
されているためである。また、より小さな記録マークを
安定に記録保存できるよう、情報を保持するメモリー層
には磁気異方性の大きな磁性膜を用いており、記録を行
う際、磁化の方向を印加磁界方向に反転させるに要する
エネルギーも大きなものとなっているのも一因である。

【００１４】一方、高密度化に適した磁界変調記録にお
いては、磁気ヘッドの発生できる磁界強度はせいぜい２
００〜３００Ｏｅ程度である。また、省電力高速の観点
も考慮すると、２００Ｏｅ以下が好ましい。従来から記
録磁界感度改善の手段として知られる、磁気異方性の小
さな磁性膜を媒体に付与することで、ある程度の改善を
図ることができるが、０．２μｍ以下の微小記録マーク
においてはその効果は充分ではない。また、メモリー層
の組成調整により記録時の磁化をある程度大きくするこ
とで微小マークの記録磁界感度の改善を図ることが可能
であるが、この状態では、浮遊磁界による影響が無視出
来なくなり、記録マーク長にパターン依存性が発生して
しまいランダム信号のジッタ特性が悪化してしまう。ま
た、高密度化により隣接トラック間距離も短くなってお
り、クロストーク特性も悪化してしまうといった問題が
あった。

【００１５】このように、ＤＷＤＤ再生方式に用いられ
る媒体においては、記録磁界感度とランダム信号のジッ
タ特性とは、相反する性質のものであり両立が非常に困
難であった。

【００１６】よって本発明の目的は、従来のＤＷＤＤ媒
体が有していた上記の問題を解決し、ＤＷＤＤ再生方式
に適した、記録磁界感度が改善された光磁気記録媒体を
提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者は鋭意検
討を行った結果、記録磁界感度とランダム信号のジッタ
特性とが両立する媒体構成を見出すに至り、上述した課
題を解決することを明らかにした。

【００１８】具体的には、下記の光磁気記録媒体によっ
て達成される。

【００１９】本発明の光磁気記録媒体は、少なくとも再
生層、遮断層、メモリー層を有し、これら磁性層は室温
において交換結合して順次積層されており、再生ビーム
スポット内の記録情報検出領域内ではメモリー層に比べ
相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度が大きな垂直磁
化膜からなる再生層、および再生層、メモリー層よりも
キュリー温度の低い磁性層からなる遮断層、および垂直
磁化膜であるメモリー層を有する光磁気記録媒体におい
て、メモリー層が、キュリー温度の異なる非晶質希土類
遷移金属磁性膜より成る少なくとも第一及び第二の磁性
膜で構成される。

【００２０】また、第一の磁性膜が、室温とキュリー温
度との間に磁気的補償温度を有さない希土類副格子磁化
優勢な非晶質希土類遷移金属磁性膜から成り、第二の磁
性膜が、室温とキュリー温度との間に磁気的補償温度を
有する非晶質希土類遷移金属磁性膜から成ってもよい。

【００２１】また、第一の磁性膜におけるキュリー温度
が、第二の磁性膜における磁気的補償温度とキュリー温
度との間にあってもよい。

【００２２】また、第一の磁性膜、第二の磁性膜が、そ
れぞれ室温とキュリー温度との間に磁気的補償温度を有
する非晶質希土類遷移金属磁性膜より成ってもよい。

【００２３】また、第一の磁性膜における磁気的補償温
度、及び、キュリー温度が、第二の磁性膜における磁気
的補償温度とキュリー温度との間にあってもよい。

【００２４】また、第一の磁性膜における膜厚が、第二
の磁性膜における膜厚よりも薄く、且つ、メモリー層全
体に対する占有率が１５から４５％であってもよい。

【００２５】さらには、記録トラックを有し、記録トラ
ックの両側部において、再生層、遮断層、メモリー層に
おける膜面方向の交換相互作用による結合が切断もしく
は低減されていてもよい。

【００２６】（作用）本発明においては、メモリー層を
キュリー温度の異なる２層以上の磁性膜より構成するこ
とで、少なくとも１層が微小記録マークの高磁界感度を
達成し、及び、少なくとももう１層が再生温度近傍から
記録温度領域までの磁化をなるべく相殺する役割を果た
すことで、磁界変調記録において極微小記録マークにお
いても高い磁界感度、及び、ランダム信号のジッタ特性
とが両立した媒体の提供が可能となる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の図面を参照してさ
らに詳細に説明する。

【００２８】図1は、本発明による光磁気記録媒体の一
実施態様を示す模式的断面図である。この態様において
は、基板1０１１上に、第一の誘電体層1００９、再生層
1００１、再生補助層1００２、制御層1００３、遮断層1
００４、第一の磁性膜1００６及び第二の磁性膜1００７
から成るメモリー層１００５、記録補助層1００８、及
び第二の誘電体層1０１０が順次積層されている。

【００２９】基板1０１０としては、例えば、ポリカー
ボネート、アクリル、ガラス等を用いることができる。
第一の誘電体層1００９や第二の誘電体層1０１０として
は、例えば、ＳｉＮ，ＡｉＮ，ＳｉＯ，ＺｎＳ，Ｍｇ
Ｆ，ＴａＯ等の材料が使用できる。また、磁壁の移動を
光学的に検出するのでなければ、必ずしも透光性材料で
ある必要はない。

【００３０】本実施態様では、再生特性向上の観点から
再生補助層1００２を設けた例を示してあるが、これ以
外に膜厚方向に組成勾配を設ける、或いは、更に多層化
した構成を用いても良い。また、制御層1００３は、再
生ビームスポット内後方端部での余計な磁壁移動（ゴー
スト信号）を抑制するものであり、ＴｂＦｅＣｏ，Ｔｂ
ＤｙＦｅＣｏ系から成る磁性層などを用いることができ
る。また、記録補助層1００８は、記録時の変調磁界に
対する感度を高める調整を行うものであり、ＧｄＦｅＣ
ｏ，ＧｄＤｙＦｅＣｏ系から成る磁性膜を用いることが
できる。更には、この構成に、Ａｌ，ＡｌＴａ，ＡｌＴ
ｉ，ＡｌＣｒ，ＡｌＳｉ，Ｃｕ，Ｐｔ，Ａｕ等からなる
金属層を付加して、熱的な特性を調整してもよい。（図
示せず）また、高分子樹脂からなる保護コートを付与し
てもよい。あるいは、成膜後の基板を貼り合わせてもよ
い。また、磁性層以外の層は必須のものではなく、磁性
層の積層順序を逆にしてもよい。

【００３１】これら各層は、例えばマグネトロンスパッ
タ装置による連続スパッタリング、または連続蒸着等に
よって被着形成できる。特に各磁性層は、真空を破るこ
となく連続成膜されることで、お互いに交換結合をして
いる。上記媒体において、各磁性層1００１〜1００８
は、磁気記録媒体や光磁気記録媒体に一般的に用いられ
ている材料の他、磁気バブル材料や反強磁性材料等、種
々の磁性材料によって構成することが考えられる。例え
ば、Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈ
ｏ，Ｅｒ等の希土類金属元素の一種類あるいは二種類以
上が１０〜４０ａｔ．％と、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ等の鉄族
元素の一種類あるいは二種類以上が９０〜６０ａｔ．％
とで構成される希土類−鉄族非晶質合金によって構成し
得る。また、耐食性向上等のために、これらの合金にＣ
ｒ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｐｔ，Ｉｎ等の元
素を少量添加してもよい。また、Ｐｔ／Ｃｏ，Ｐｄ／Ｃ
ｏ等の白金族−鉄族周期構造膜や、白金族−鉄族合金
膜、Ｃｏ−Ｎｉ−ＯやＦｅ−Ｒｈ系合金等の反強磁性材
料、磁性ガーネット等の材料も使用可能である。

【００３２】第一の磁性膜1００６及び第二の磁性膜1０
０７それぞれの役割は、以下のとおりである。第二の磁
性膜に関しては、小さな外部印加磁界の下でも、良好な
微小磁区の記録特性を有することである。第一の磁性膜
に関しては、第二の磁性膜における再生温度近傍（遮断
層のキュリー温度近傍）の磁化を相殺し、浮遊磁界や反
磁界によるＤＷＤＤ再生動作への影響を軽減することで
ある。これらの役割を果たすために必要な物性として、
第一の磁性膜に関しては、170≦補償温度、230≦キュリ
ー温度≦290の範囲にあり、第二の磁性膜に関しては、
補償温度＜160℃、290＜キュリー温度≦360℃の範囲に
ある。

【００３３】重希土類−鉄族非晶質合金の場合、飽和磁
化は、希土類元素と鉄族元素との組成比により制御する
ことが可能である。補償組成にすれば、室温での飽和磁
化を０ｅｍｕ／ｃｃにできる。キュリー温度も、組成比
により制御することが可能である。飽和磁化と独立に制
御するためには、鉄族元素として、Ｆｅの一部をＣｏで
置き換えた材料を用い、置換量を制御する方法がより好
ましく利用できる。すなわち、Ｆｅ元素１ａｔ．％をＣ
ｏで置換することにより、６℃程度のキュリー温度上昇
が見込めるので、この関係を用いて所望のキュリー温度
となるようにＣｏの添加量を調整する。Ｃｒ，Ｔｉ，Ａ
ｌ等の非磁性元素を微量添加することにより、逆にキュ
リー温度を低下させることも可能である。また、二種類
以上の希土類元素を用いてそれらの組成比を調整するこ
とでもキュリー温度を制御できる。

【００３４】磁壁抗磁力や磁壁エネルギー密度は、主と
して材料元素の選択によって制御するが、下引きされる
第一の誘電体層の状態や、スパッタガス圧等の成膜条件
によっても調整可能である。ＴｂやＤｙ系の材料は異方
性が大きく磁壁抗磁力や磁壁エネルギー密度が大きく、
Ｇｄ系材料は小さい。不純物の添加等によってこれらの
物性値を制御することもできる。膜厚は、成膜速度と成
膜時間で制御できる。

【００３５】本発明の磁性記録媒体へのデータ信号の記
録は、磁気記録もしくは熱磁気記録によって、メモリー
層の磁化配向状態をデータ信号に対応させることによっ
て行う。熱磁気記録には、媒体を移動させながら、メモ
リー層がキュリー温度以上になるようなパワーのレーザ
ー光を照射しながら外部磁界を変調する方式と、一定方
向の磁界を印加しながらレーザーパワーを変調する方式
とがある。

【００３６】後者の場合、光スポット内の所定領域のみ
がメモリー層のキュリー温度以上になるようにレーザー
光の強度を調整すれば、光スポットの径以下の記録磁区
が形成でき、光学系の分解能以上の高密度記録パターン
が形成できる。

【００３７】以下に具体的な実施例をもって本発明を詳
細に説明するが、本発明はその趣旨を逸脱しない限りに
おいて以下の実施例に限定されるものではない。

【００３８】

【実施例】（実施例１）直流マグネトロンスパッタリン
グ装置に、ＢドープしたＳｉ，及びＧｄ，Ｔｂ，ＦｅＣ
ｒ，ＣｏＣｒの各ターゲットを取り付け、トラッキング
用の案内溝の形成されたポリカーボネート基板を基板ホ
ルダーに固定した後、2×１０^-5Ｐａ以下の高真空にな
るまでチャンバー内をクライオポンプで真空排気した。
その後、真空排気したままＡｒガスをチャンバー内に導
入し、基板を回転させながら、ターゲットをスパッタし
て各層を成膜した。ＳｉＮ層成膜時にはＡｒガスに加え
てＮ2 ガスを導入することで、直流反応性スパッタを行
い成膜した。

【００３９】まず初めに、ＡｒガスとＮ２ガスをチャン
バー内に流しコンダクタンス調整により圧力を所望の値
とし、第一の誘電体層としてＳｉＮ層を３５ｎｍ成膜し
た。磁性膜の成膜時にＮ２ガスが混入していると窒化な
どを起こし磁気特性に影響を与えるため、誘電体層とそ
の他の磁性層は別のチャンバーにて成膜を行った。第一
の誘電体層成膜後に、別のチャンバーに基板を搬送しＡ
ｒガスを導入し、コンダクタンス調整により所望の圧力
とし、移動層及び移動補助層として組成比の異なるＧｄ
ＦｅＣｏＣｒ層を各々膜厚１８ｎｍ成膜した。次いで、
Ａｒガスを５０ｓｃｃｍチャンバー内に導入し、コンダ
クタンスの調整により圧力を約１．０Ｐａとし、制御層
としてＴｂＦｅＣｏＣｒを膜厚１８ｎｍ、遮断層として
ＴｂＦｅＣｒ層を膜厚１０ｎｍ形成した。次いで、メモ
リー層としてＴｂＦｅＣｏＣｒを用い、キュリー温度が
約２８０℃の希土類副格子磁化優勢な第一の磁性膜を膜
厚２０ｎｍ、キュリー温度が約３３０℃である第二の磁
性膜を膜厚６０ｎｍ形成した。

【００４０】その後、記録補助層としてＧｄＦｅＣｏＣ
ｒ層を膜厚２０ｎｍ、Ａｒガスを用いて順次成膜した。
最後に、第二の誘電体層としてＳｉＮ層を５０ｎｍ、第
一の誘電体層形成時と同様直流反応性スパッタにより成
膜した。

【００４１】各磁性層は、Ｇｄ，Ｔｂ，ＦｅＣｒ，Ｃｏ
Ｃｒの各ターゲットに投入するパワーの比によって組成
比を制御した。メモリー層以外の層における組成比は、
各磁性層とも補償組成近傍の組成になるように調整し
た。厳密には、再生温度となる遮断層のキュリー温度近
傍の温度で希土類元素と鉄族元素とが補償されるよう
に、室温で希土類元素優勢になるように調整した。

【００４２】具体的には、移動層のキュリー温度は２９
０℃程度となるように調整し、移動補助層のキュリー温
度は２５０℃程度、制御層のキュリー温度は１７０℃程
度、遮断層のキュリー温度は１６０℃程度、記録補助層
のキュリー温度は３８０℃程度となるように調整した。

【００４３】こうして作製した実施例１におけるサンプ
ルの動特性評価を、従来から一般的に使用されている磁
界変調記録用の磁気ヘッドの搭載されているレーザー波
長６８０ｎｍ、対物レンズのＮ．Ａ．０．５５の光磁気
ディスク評価装置を用いて評価した。まず初めに、記録
に先駆けて媒体の案内溝上にトラッキングサーボをかけ
て、線速３．０ｍ／ｓｅｃで媒体を駆動しながら、記録
再生用の集光されたレーザービームを約１０〜１４ｍＷ
の範囲で連続照射して、案内溝上の磁性膜のみを局所ア
ニール処理した。この処理により、案内溝上の磁性膜の
磁性を劣化させ、この部分では磁壁エネルギーが蓄積し
ないようにした。このようにレーザーパワーを可変して
案内溝上を局所アニール処理した領域の中から、ジッタ
特性の観点から最適な個所を選択し記録再生測定を行っ
た。

【００４４】記録は、レーザーを直流照射しながら磁界
を±３０〜３２０Ｏｅの範囲で変調することにより、メ
モリー層のキュリー温度以上に加熱した後の冷却過程
で、磁界の変調に対応した上向き磁化領域と下向き磁化
領域とのパターンを、記録補助層から転写することで行
った。最適な記録パワーの選択は、レーザーパワーを約
２〜８ｍＷの範囲で可変し選択した。再生も同様にレー
ザーパワーを約１〜４ｍＷまで可変し、最適値を選択し
た。

【００４５】その結果、本実施例における最適値は夫
々、アニールパワーが１２．２ｍＷ、記録パワーが４．
８ｍＷ、再生パワーが２．４ｍＷであった。そこで、こ
れらの最適条件を用い、２Ｔトーン信号（０．１０７μ
ｍ）、８Ｔトーン信号（０．４２７μｍ）、及び、（１
−７）変調ランダム信号（２Ｔ＝０．１０７μｍ）にお
いて、ジッタ特性の印加磁界強度依存性を測定した。本
サンプルにおける、動特性の評価結果を図２に示す。

【００４６】その結果、前記３種の何れの信号パターン
においても、印加磁界強度を２００Ｏｅ以下まで下げて
もジッタ特性が悪化することなく良好な結果が得られ
た。

【００４７】一方、本実施例のメモリー層における磁化
の温度依存性測定は、ガラス基板を用いた別サンプルに
て行った。成膜条件は、各磁性層の膜厚を１００ｎｍと
した以外は先の動特性評価用サンプルと同じ条件で行っ
た。第一の磁性膜と第二の磁性膜とから成るメモリー層
の場合は、動特性評価用サンプルと同じ膜厚比率を保持
したまま、全体膜厚を１００ｎｍとなるように作製し
た。また、動特性用のサンプル構成では、メモリー層の
両側は磁性層が接する状態のため、表面性をも考慮しメ
モリー層の両側にはＳｉ膜を膜厚１０ｎｍ設け、更にそ
の両側をＳｉＮ保護膜３０ｎｍで挟み込む構成とした。

【００４８】この様に作製したサンプルを測定に先立
ち、バルクイレーサーにて初期化処理を行った。その
後、振動試料型磁力計ＶＳＭにて磁化Ｍｓの温度依存性
を測定した。この測定より得られた各層における磁化の
温度依存性を、図３に示す。

【００４９】その結果、メモリー層全体で見た場合の磁
化が、再生温度近傍で希土類元素と鉄族元素とがほぼ補
償されており、かつ、キュリー温度までの温度領域にお
いて磁化の値が第二の磁性膜に比してかなり小さく抑え
られていることが分かる。

【００５０】（実施例２）前記メモリー層の形成におい
て、前記第一の磁性膜におけるキュリー温度を種々変え
ることで、該メモリー層全体で見たときに様々な磁化の
温度依存性を有する該メモリー層を形成した以外は、実
施例１と同様にサンプルを作製した。その結果、図4、5
に示すような磁化の温度依存性の範囲を逸脱すると、ラ
ンダム信号に対するジッタ特性が悪化することが分かっ
た。図４は、第一の磁性膜におけるキュリー温度が、約
２３０℃の場合である。また、図５は、第一の磁性膜に
おけるキュリー温度が、約２９０℃の場合である。

【００５１】（実施例３）前記メモリー層の形成におい
て、前記第一の磁性膜における膜厚を変えることで、前
記第二の磁性膜との膜厚比率を種々可変し、該メモリー
層全体で見たときに様々な磁化の温度依存性を有する該
メモリー層を形成した以外は、実施例１と同様にサンプ
ルを作製した。

【００５２】その結果、図６、７に示すような磁化の温
度依存性の範囲を逸脱すると、ランダム信号に対するジ
ッタ特性が悪化することが分かった。図６は、第一の磁
性膜と第二の磁性膜との膜厚比率が、1対2の場合であ
る。また、図７は、第一の磁性膜と第二の磁性膜との膜
厚比率が、1対7の場合である。

【００５３】（実施例４）前記メモリー層の形成におい
て、第一の磁性膜として、室温とキュリー温度との間に
磁気的補償温度を有する非晶質希土類遷移金属合金磁性
膜とした以外は、実施例１と同様にサンプルを作製し
た。第一の磁性膜におけるキュリー温度、及び、磁気的
補償温度は、夫々約２８５℃、及び、約２７０℃であっ
た。

【００５４】その結果、実施例１と同様に２Ｔトーン、
８Ｔトーン、及び、ランダム信号の何れの場合において
も、印加磁界強度を２００Ｏｅ以下まで下げてもジッタ
特性が悪化することなく良好な結果であった。また、本
実施例における磁化の温度依存性は、図８に示す通りで
あった。

【００５５】（実施例５）前記メモリー層の形成におい
て、前記第一の磁性膜のキュリー温度、及び、磁気的補
償温度を種々変えることで、メモリー層全体で見たとき
に様々な磁化の温度依存性を有するメモリー層を形成し
た以外は、実施例４と同様にサンプルを作製した。

【００５６】その結果、キュリー温度に関しては、実施
例２と同様に約２３０℃から約２９０℃の範囲におい
て、良好な動特性評価結果が得られた。また、磁気的補
償温度に関しては、再生温度よりも約１０℃以上、すな
わち約１７０℃以上の領域において良好な動特性評価結
果が得られた。

【００５７】（実施例６）前記メモリー層の形成におい
て、前記第一の磁性膜と前記第二の磁性膜との膜厚比を
種々変えることで、メモリー層全体で見たときに様々な
磁化の温度依存性を有するメモリー層を形成した以外
は、実施例４と同様にサンプルを作製した。その結果、
実施例３と同様に第一の磁性膜の膜厚が第二の磁性膜の
膜厚に対して、１／７から１／２の範囲において良好な
動特性評価結果が得られた。

【００５８】（比較例１）比較例として、前記メモリー
層の形成において、前記第一の磁性膜を除いた以外は実
施例１と同様にサンプルの作製を行った。このサンプル
における動特性評価結果を図9に示す。

【００５９】本比較例サンプルでは、２Ｔトーン信号に
対する記録磁界感度が悪く、これによりランダム信号に
対する記録磁界感度も悪い。よって、印加磁界強度２０
０Ｏｅ以下の領域ではジッタ特性が悪く、低印加磁界下
では使用困難である。また、メモリー層における磁化の
温度依存性は、図10に示す。

【００６０】（比較例２）比較例１において、前記第二
の磁性膜の組成を異ならせた以外は、比較例１と同様に
サンプルを形成した。このサンプルにおける動特性評価
結果を図１１に示す。

【００６１】本比較例サンプルでは、２Ｔトーン信号に
対する記録磁界感度は改善されているが、ランダム信号
に対する記録磁界感度が悪い。これは、図１２に示すメ
モリー層の磁化の温度依存性から分かるように、再生温
度近傍からキュリー温度にかけてメモリー層の磁化が大
きいために、浮遊磁界などによる影響が無視出来なくな
り、記録パターンに対する依存性が生じているためであ
る。

【００６２】以上、本発明における実施例、及び、比較
例を述べたが、これ以外に、本発明の磁性記録媒体は、
磁気光学効果による偏光面の変化に限らず、磁壁の移動
によって生ずる別の変化を検出して再生してもよい。更
には、各磁性層の界面は必ずしも明瞭急峻である必要は
なく、膜厚方向に徐々に特性の変化している構成であっ
てもよい。

【００６３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の効
果は、メモリー層全体の磁化を小さく保ちながらその一
部に磁界感度に優れた領域を設けたことで、小さな外部
印加磁界の下でも優れた極微小マークの記録再生を可能
とし、従来に比して飛躍的に線記録密度が向上された記
録媒体を提供できることにある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光磁気記録媒体の一実施態様を示
す模式的断面図である。

【図２】本発明の実施例1における、ジッタ特性の記録
磁界依存性を示すグラフである。

【図３】本発明の実施例1における、メモリー層の磁化
Ｍｓの温度依存性を示すグラフである。

【図４】本発明の実施例2における、メモリー層の磁化
Ｍｓの温度依存性を示すグラフである。

【図５】本発明の実施例2における、メモリー層の磁化
Ｍｓの温度依存性を示すグラフである。

【図６】本発明の実施例3における、メモリー層の磁化
Ｍｓの温度依存性を示すグラフである。

【図７】本発明の実施例4における、メモリー層の磁化
Ｍｓの温度依存性を示すグラフである。

【図８】本発明の実施例4における、メモリー層の磁化
Ｍｓの温度依存性を示すグラフである。

【図９】本発明の比較例1における、ジッタ特性の記録
磁界依存性を示すグラフである。

【図１０】本発明の比較例1における、メモリー層の磁
化Ｍｓの温度依存性を示すグラフである。

【図１１】本発明の比較例2における、ジッタ特性の記
録磁界依存性を示すグラフである。

【図１２】本発明の比較例2における、メモリー層の磁
化Ｍｓの温度依存性を示すグラフである。

【図１３】ＤＷＤＤ再生方式の概念を模式的に示した図
である。

【符号の説明】

１００１再生層１００２再生補助層１００３制御層１００４遮断層１００５メモリー層１００６第一の磁性膜１００７第二の磁性膜１００８記録補助層１００９第一の誘電体層１０１０第二の誘電体層１０１１基板１３００１第一磁性層、移動層１３００２第二磁性層、遮断層１３００３第三磁性層、メモリー層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも再生層と遮断層とメモリー層
とを有する磁性層から成る光磁気記録媒体であって、前記磁性層は、室温において交換結合して順次積層され
ており、前記再生層は、再生ビームスポット内の記録情報検出領
域内では前記メモリー層に比べ相対的に磁壁抗磁力が小
さく磁壁移動度が大きな垂直磁化膜から成り、前記遮断層は、前記再生層及び前記メモリー層よりもキ
ュリー温度の低い磁性層から成り、前記メモリー層は、垂直磁化膜である光磁気記録媒体に
おいて、前記メモリー層が、キュリー温度の異なる非晶質希土類
遷移金属磁性膜より成る少なくとも第一の磁性膜及び第
二の磁性膜で構成されることを特徴とする光磁気記録媒
体。
【請求項２】前記第一の磁性膜が、室温とキュリー温
度との間に磁気的補償温度を有さない希土類副格子磁化
優勢な非晶質希土類遷移金属磁性膜から成り、前記第二の磁性膜が、室温とキュリー温度との間に磁気
的補償温度を有する非晶質希土類遷移金属磁性膜から成
ることを特徴とする請求項１に記載の光磁気記録媒体。
【請求項３】前記第一の磁性膜におけるキュリー温度
が、前記第二の磁性膜における磁気的補償温度とキュリ
ー温度との間にあることを特徴とする請求項1または請
求項２に記載の光磁気記録媒体。
【請求項４】前記第一の磁性膜及び第二の磁性膜が、
それぞれ室温とキュリー温度との間に磁気的補償温度を
有する非晶質希土類遷移金属磁性膜より成ることを特徴
とする請求項１に記載の光磁気記録媒体。
【請求項５】前記第一の磁性膜における磁気的補償温
度、及び、キュリー温度が、前記第二の磁性膜における
磁気的補償温度とキュリー温度との間にあることを特徴
とする請求項４に記載の光磁気記録媒体。
【請求項６】前記第一の磁性膜における膜厚が、前記
第二の磁性膜における膜厚よりも薄く、且つ、前記メモリー層全体に対する占有率が１２．５％
から３３．３％の範囲であることを特徴とする請求項1
から請求項５のいずれか１項に記載の光磁気記録媒体。
【請求項７】記録トラックを有し、該記録トラックの
両側部において、前記再生層と前記遮断層と前記メモリ
ー層における膜面方向の交換相互作用による結合が切断
もしくは低減されていることを特徴とする請求項1から
請求項６のいずれか１項に記載の光磁気記録媒体。