JP2520875B2 - 光磁気記録担体 - Google Patents
光磁気記録担体Info
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- JP2520875B2 JP2520875B2 JP61058206A JP5820686A JP2520875B2 JP 2520875 B2 JP2520875 B2 JP 2520875B2 JP 61058206 A JP61058206 A JP 61058206A JP 5820686 A JP5820686 A JP 5820686A JP 2520875 B2 JP2520875 B2 JP 2520875B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- protective film
- magneto
- rare earth
- fluoride
- film
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光磁気記録担体に係り、特に、記録媒体が外
部環境および基板から悪影響を受けるのを防止する保護
膜に関する。
部環境および基板から悪影響を受けるのを防止する保護
膜に関する。
第１図に典型的な光磁気記録担体を示す。ガラス、プ
ラスチックなどの基板１は表面に記録、再生用のレーザ
ービームを担体上の所定の位置にトラッキングできるよ
うに案内溝の（図示せず）が付けられている。通常、基
板１は案内溝を形成し易くするためにプラスチックの成
形品を用いるか、またはガラス等を基材とし、その上に
紫外線硬化型樹脂を塗布した後、案内溝を形成したもの
が用いられる。しかし、これら基板材料には、未硬化の
モノマーなどの活性な成分が含まれており、この上に直
接に光磁気記録材料である希土類−遷移金属系記録層３
を直接形成すると、酸化反応による記録層３の劣化が生
じる。この原因は、記録層３を形成する成分の一つであ
る希土類金属がこれら基板１中に含まれる活性な成分と
反応するためである。この結果、合金層中の希土類の含
有量が見掛上減少し、磁気的特性、記録・再生特性の劣
化を招いている。このため、従来から基板１と記録層３
の中間に透明な保護膜２を設けて記録層３の劣化防止を
図っている。光磁気記録担体では、記録・再生を基板側
からレーザービームを入射し、反射光を用いて再生する
ため、保護膜２は透明なものでなければならない。ま
た、見掛の反射率を向上させて信号強度を保持するめに
は保護膜２の屈折率は基板１のそれに近いものが好まし
い。このような保護膜２としては通常酸化物やフッ化
物、硫化物などが用いられている。そして記録層３上に
はさらにもう１つの保護膜４を形成して記録層３を上下
から保護膜2,4で挟んで密閉している。保護膜４は空気
中の酸素や水分から記録層を保護するものである。記録
層３が希土類金属と遷移金属との非晶質合金からなる光
磁気記録媒体である場合には、レーザービームを基板１
側から入射して、反射光を用いて再生するので、保護膜
４は透明である必要はない。しかし、保護膜４は保護膜
としての特性、例えば、無欠陥化、無ピンホール化、希
土類との反応性が低い、水分を遮蔽する等の性質を要す
る点は保護膜２と共通である。
ラスチックなどの基板１は表面に記録、再生用のレーザ
ービームを担体上の所定の位置にトラッキングできるよ
うに案内溝の（図示せず）が付けられている。通常、基
板１は案内溝を形成し易くするためにプラスチックの成
形品を用いるか、またはガラス等を基材とし、その上に
紫外線硬化型樹脂を塗布した後、案内溝を形成したもの
が用いられる。しかし、これら基板材料には、未硬化の
モノマーなどの活性な成分が含まれており、この上に直
接に光磁気記録材料である希土類−遷移金属系記録層３
を直接形成すると、酸化反応による記録層３の劣化が生
じる。この原因は、記録層３を形成する成分の一つであ
る希土類金属がこれら基板１中に含まれる活性な成分と
反応するためである。この結果、合金層中の希土類の含
有量が見掛上減少し、磁気的特性、記録・再生特性の劣
化を招いている。このため、従来から基板１と記録層３
の中間に透明な保護膜２を設けて記録層３の劣化防止を
図っている。光磁気記録担体では、記録・再生を基板側
からレーザービームを入射し、反射光を用いて再生する
ため、保護膜２は透明なものでなければならない。ま
た、見掛の反射率を向上させて信号強度を保持するめに
は保護膜２の屈折率は基板１のそれに近いものが好まし
い。このような保護膜２としては通常酸化物やフッ化
物、硫化物などが用いられている。そして記録層３上に
はさらにもう１つの保護膜４を形成して記録層３を上下
から保護膜2,4で挟んで密閉している。保護膜４は空気
中の酸素や水分から記録層を保護するものである。記録
層３が希土類金属と遷移金属との非晶質合金からなる光
磁気記録媒体である場合には、レーザービームを基板１
側から入射して、反射光を用いて再生するので、保護膜
４は透明である必要はない。しかし、保護膜４は保護膜
としての特性、例えば、無欠陥化、無ピンホール化、希
土類との反応性が低い、水分を遮蔽する等の性質を要す
る点は保護膜２と共通である。
ところで、上記保護膜２の１つとしてフッ化物が使用
される。フッ化物は光学的に透明かつ低屈折率を有し、
かつ成膜し易い性質を有しているからである。酸化物や
硫化物は一般に屈折率が大きい。
される。フッ化物は光学的に透明かつ低屈折率を有し、
かつ成膜し易い性質を有しているからである。酸化物や
硫化物は一般に屈折率が大きい。
上記のようにフッ化物は光記録層の保護膜として適す
る特性を有しているが、フッ化物を構成するフッ素が記
録層を構成する希土類金属と反応し易いめ、記録層の長
期安定性を確保する上で困難がある。
る特性を有しているが、フッ化物を構成するフッ素が記
録層を構成する希土類金属と反応し易いめ、記録層の長
期安定性を確保する上で困難がある。
本発明は、上記問題点を解決するために、光磁気記録
担体の保護膜を特定のフッ化物と共に希土類金属を同時
成膜して作成する。
担体の保護膜を特定のフッ化物と共に希土類金属を同時
成膜して作成する。
即ち、本発明によれば、基板上に光磁気記録媒体層と
該光磁気記録媒体層と接する保護膜を有し、該光磁気記
録媒体層は希土類−遷移金属系光磁気記録材料からな
り、且つ、該保護膜がAlF3,CaF2,CeF,LaF3,MgF2,NaAl
F6,NaF,NdF3,PbF2から選択される金属フッ化物と希土類
金属とを同時成膜してなる膜であることを特徴とする光
磁気記録担体が提供される。
該光磁気記録媒体層と接する保護膜を有し、該光磁気記
録媒体層は希土類−遷移金属系光磁気記録材料からな
り、且つ、該保護膜がAlF3,CaF2,CeF,LaF3,MgF2,NaAl
F6,NaF,NdF3,PbF2から選択される金属フッ化物と希土類
金属とを同時成膜してなる膜であることを特徴とする光
磁気記録担体が提供される。
従来、フッ化物が記録層を劣化させるメカニズムとし
ては、フッ化物を蒸着、スパッタリング等で成膜する際
に、生ずる活性な遊離フッ素等が、フッ化物の膜中に取
り込まれ、これがフッ化物膜と接する記録層中の特に希
土類金属（希土類−遷移金属系光磁気記録材料を構成す
る希土類金属）と反応して記録層を劣化させるものと考
えられる。そこで、特定のフッ化物と同時に希土類金属
を同時堆積（同時成膜）すると、活性な遊離のフッ素等
はそれらとの結合性の高い希土類金属と反応して安定な
フッ化物を生成して保護膜中に取り込まれ、保護膜の安
定化が図られるものと考えられる。
ては、フッ化物を蒸着、スパッタリング等で成膜する際
に、生ずる活性な遊離フッ素等が、フッ化物の膜中に取
り込まれ、これがフッ化物膜と接する記録層中の特に希
土類金属（希土類−遷移金属系光磁気記録材料を構成す
る希土類金属）と反応して記録層を劣化させるものと考
えられる。そこで、特定のフッ化物と同時に希土類金属
を同時堆積（同時成膜）すると、活性な遊離のフッ素等
はそれらとの結合性の高い希土類金属と反応して安定な
フッ化物を生成して保護膜中に取り込まれ、保護膜の安
定化が図られるものと考えられる。
即ち、希土類金属は、保護膜を構成する金属フッ化物
の金属と比べてもフッ化物生成自由エネルギーが低く、
遊離のフッ素等とより優先的に反応する。その結果、同
時堆積（同時成膜）して得られる保護膜は、主成分とし
ての金属フッ化物と、同時堆積される希土類金属と、こ
の希土類金属が同時堆積時に遊離フッ素等と反応して生
成した反応生成物とを含む。
の金属と比べてもフッ化物生成自由エネルギーが低く、
遊離のフッ素等とより優先的に反応する。その結果、同
時堆積（同時成膜）して得られる保護膜は、主成分とし
ての金属フッ化物と、同時堆積される希土類金属と、こ
の希土類金属が同時堆積時に遊離フッ素等と反応して生
成した反応生成物とを含む。
従来、フッ化物が記録層を劣化させるメカニズムとし
ては、フッ化物を蒸着、スパッタリング等で成膜する際
に、生ずる活性なフッ素がフッ化物の膜中に取り込ま
れ、これがフッ化物膜と接する記録層中の特に希土類金
属と反応して記録層を劣化させるものと考えられる。そ
こで、フッ化物と同時に希土類金属を同時成膜すると、
活性なフッ素はフッ素との結合性の高い希土類金属（す
なわち、希土類金属のフッ化物の生成自由エネルギーは
保護膜のベースをなす金属フッ化物の自由エネルギーよ
り低い）と反応して安定なフッ化物を生成して保護膜中
に取り込まれ、保護膜の安定化が図られるものと考えら
れる。
ては、フッ化物を蒸着、スパッタリング等で成膜する際
に、生ずる活性なフッ素がフッ化物の膜中に取り込ま
れ、これがフッ化物膜と接する記録層中の特に希土類金
属と反応して記録層を劣化させるものと考えられる。そ
こで、フッ化物と同時に希土類金属を同時成膜すると、
活性なフッ素はフッ素との結合性の高い希土類金属（す
なわち、希土類金属のフッ化物の生成自由エネルギーは
保護膜のベースをなす金属フッ化物の自由エネルギーよ
り低い）と反応して安定なフッ化物を生成して保護膜中
に取り込まれ、保護膜の安定化が図られるものと考えら
れる。
光磁気記録担体の基材はアクリル樹脂、エポキシ樹
脂、ポリカーボネート樹脂などのプラスチック、あるい
はガラス等であることができ、基板が透明である必要が
なければ金属等でもよい。一般的には、基材表面にトラ
ッキング用安定溝が形成されている。この案内溝はプラ
スチックでは成形法により形成し、あるいはガラス基材
を直接エッチングして形成してもよいが、通常、紫外線
硬化樹脂を基材表面で型を用いて硬化させて形成され
る。
脂、ポリカーボネート樹脂などのプラスチック、あるい
はガラス等であることができ、基板が透明である必要が
なければ金属等でもよい。一般的には、基材表面にトラ
ッキング用安定溝が形成されている。この案内溝はプラ
スチックでは成形法により形成し、あるいはガラス基材
を直接エッチングして形成してもよいが、通常、紫外線
硬化樹脂を基材表面で型を用いて硬化させて形成され
る。
同時成膜に使用するフッ化物としては、このフッ化物
の生成自由エネルギーより希土類金属の生成自由エネル
ギーより低い必要があるが、本発明ではAlF3,CaF2,CeF,
LaF3,MgF2,NaAlF6,NaF,NdF3,PbF2を用いる。希土類金属
としてはY,Sc,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,T
m,Yb,Luがある。フッ化物あるいは希土類金属の２種以
上を同時成膜してもよい。
の生成自由エネルギーより希土類金属の生成自由エネル
ギーより低い必要があるが、本発明ではAlF3,CaF2,CeF,
LaF3,MgF2,NaAlF6,NaF,NdF3,PbF2を用いる。希土類金属
としてはY,Sc,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,T
m,Yb,Luがある。フッ化物あるいは希土類金属の２種以
上を同時成膜してもよい。
同時成膜の手法は、慣用手法により、同時蒸着、同時
スパッタリングなど、フッ化物と希土類金属を二元ソー
スとし、あるいは混合物をソースとして同時成膜すれば
よい。
スパッタリングなど、フッ化物と希土類金属を二元ソー
スとし、あるいは混合物をソースとして同時成膜すれば
よい。
フッ化物に対して希土類金属の量が多くなると、活性
なフッ素がより多く安定化され、記録膜の保護効果が多
くなる。しかし、希土類金属の量がある程度以上になる
と保護効果は飽和する。これはフッ化物の成膜時に生ず
る活性なフッ素が完全に安定化されるためと考えられ
る。そして、希土類金属の量をさらに多くすると、過剰
の金属のために保護膜の透明度が低下する。基板側を光
入射あるいは出射側として使用する場合には保護膜の吸
光率が10％以下であることが望ましく、従って、希土類
金属の量をあまり過剰にしないことが必要である。実施
例では、フッ化物に対する希土類金属の成膜速度（膜厚
すなわち体積成長速度）が0.4程度で保護効果が飽和し
た。
なフッ素がより多く安定化され、記録膜の保護効果が多
くなる。しかし、希土類金属の量がある程度以上になる
と保護効果は飽和する。これはフッ化物の成膜時に生ず
る活性なフッ素が完全に安定化されるためと考えられ
る。そして、希土類金属の量をさらに多くすると、過剰
の金属のために保護膜の透明度が低下する。基板側を光
入射あるいは出射側として使用する場合には保護膜の吸
光率が10％以下であることが望ましく、従って、希土類
金属の量をあまり過剰にしないことが必要である。実施
例では、フッ化物に対する希土類金属の成膜速度（膜厚
すなわち体積成長速度）が0.4程度で保護効果が飽和し
た。
保護膜の厚さは数100nmが好ましい。
本発明により希土類金属を同時成膜する保護膜は、第
１に光の入射側（出射側）に存在すること、また記録膜
の前に形成される下地保護膜であることが、それぞれ効
果が大きいので好ましいが、記録媒体層のいずれか一方
の側にあってもそれぞれ一定の効果は奏せられるもので
ある。
１に光の入射側（出射側）に存在すること、また記録膜
の前に形成される下地保護膜であることが、それぞれ効
果が大きいので好ましいが、記録媒体層のいずれか一方
の側にあってもそれぞれ一定の効果は奏せられるもので
ある。
実施例 １ ガラスディスク基板上にTbFeCo膜（保磁力Hc＝7.5KO
e、カー回転角θＫ＝0.35deg）を厚さ100nmに成膜し
た。次に、このディスクを真空蒸着装置にセットし、蒸
着源としてフッ化物のMgF2と希土類金属のTbを用い、３
×10-5Paの真空下、基板を回転しながら、電子ビームで
蒸着源を加熱して基板上にMgF2とTbを同時蒸着した。そ
してTb/MgF2の蒸着速度比（膜厚成長比）を変えて、厚
さ200nmの保護膜（MgF2−Tb）を作成した。比較のため
にMgF2だけの保護膜の試料も作成した。
e、カー回転角θＫ＝0.35deg）を厚さ100nmに成膜し
た。次に、このディスクを真空蒸着装置にセットし、蒸
着源としてフッ化物のMgF2と希土類金属のTbを用い、３
×10-5Paの真空下、基板を回転しながら、電子ビームで
蒸着源を加熱して基板上にMgF2とTbを同時蒸着した。そ
してTb/MgF2の蒸着速度比（膜厚成長比）を変えて、厚
さ200nmの保護膜（MgF2−Tb）を作成した。比較のため
にMgF2だけの保護膜の試料も作成した。
得られたディスクを空気中150℃に保持して保持力の
変化を測定した。その結果を第２図に示す。第２図中、
縦軸は初期保磁力に対する測定時の保磁力の比、γはTb
/MgF2の蒸着速度比である。同図に見られるように、Tb/
MgF2の蒸着速度比γによってHcの変化に差が生じ、γが
０→0.5/5→1/5と大きくなるにつれてHcの変化が小さく
なった。なお、保磁力の変化はTbFeCo膜中のTbが選択的
にフッ素によって酸化されるためで、保磁力の発散する
組成は補償組成と呼ばれている。
変化を測定した。その結果を第２図に示す。第２図中、
縦軸は初期保磁力に対する測定時の保磁力の比、γはTb
/MgF2の蒸着速度比である。同図に見られるように、Tb/
MgF2の蒸着速度比γによってHcの変化に差が生じ、γが
０→0.5/5→1/5と大きくなるにつれてHcの変化が小さく
なった。なお、保磁力の変化はTbFeCo膜中のTbが選択的
にフッ素によって酸化されるためで、保磁力の発散する
組成は補償組成と呼ばれている。
実施例 ２ ガラスディスク基板上に紫外線硬化樹脂でトラッキン
グ用案内溝を形成した後、Tb−MgF2の下地保護膜、TbFe
Coの記録層、そしてTb−MgF2の上地保護膜を順に形成し
て光ディスクを作成した。Tb−MgF2の下地および上地保
護膜ならびにTbFeCo記録層はそれぞれ実施例１のTb−Mg
F2保護膜およびTbFeCo記録層と同じに作成した。
グ用案内溝を形成した後、Tb−MgF2の下地保護膜、TbFe
Coの記録層、そしてTb−MgF2の上地保護膜を順に形成し
て光ディスクを作成した。Tb−MgF2の下地および上地保
護膜ならびにTbFeCo記録層はそれぞれ実施例１のTb−Mg
F2保護膜およびTbFeCo記録層と同じに作成した。
得られた光ディスクの記録、再生特性の経時変化を追
跡した。その結果を第３図に示す。第３図によると、蒸
着速度比γ≧2/5ではC/N比の低下が著しく抑えられてい
ることが認められる。
跡した。その結果を第３図に示す。第３図によると、蒸
着速度比γ≧2/5ではC/N比の低下が著しく抑えられてい
ることが認められる。
一方、γが0/5〜3/5の間においてTb−MgFe2同時蒸着
膜の屈折率を測定したところ、1.38〜1.68とTbの増加と
共に単調に増加したが、可視域から赤外領域において吸
収は殆んど見られなかった。
膜の屈折率を測定したところ、1.38〜1.68とTbの増加と
共に単調に増加したが、可視域から赤外領域において吸
収は殆んど見られなかった。
実施例 ３ 保護膜としてＸ−MgF2（X:La,Ce,Nd,Sm,Dy,Ho,Lu）を
用い、記録層としてTbFeCo（Hc＝７〜8KOe,θＫ＝0.35d
eg）を用いて実験したところ、実施例１と同様の結果を
得た。
用い、記録層としてTbFeCo（Hc＝７〜8KOe,θＫ＝0.35d
eg）を用いて実験したところ、実施例１と同様の結果を
得た。
実施例 ４ 保護膜としてTb−Ｙ（Y:AlF3,CaF2,CeF3（CeF）,Pb
F2）を用い実施例１と同様の実験を行い、実施例１と同
様の結果を得た。この場合、各フッ化物によって屈折率
は多少のちがいはあるものの蒸着速度比γが0/5〜3/5の
範囲内ではTbの増加に伴って0.4程度増加する。
F2）を用い実施例１と同様の実験を行い、実施例１と同
様の結果を得た。この場合、各フッ化物によって屈折率
は多少のちがいはあるものの蒸着速度比γが0/5〜3/5の
範囲内ではTbの増加に伴って0.4程度増加する。
なお、フッ化物の屈折率は全般的に小さく1.33〜1.68
で、ガラス、プラスチック、等の基板とほぼ等しく、Tb
の含有量を制御することでこれに合せ込むことが可能で
ある。
で、ガラス、プラスチック、等の基板とほぼ等しく、Tb
の含有量を制御することでこれに合せ込むことが可能で
ある。
本発明によれば、希土類金属−遷移金属の非晶質合金
光磁気記録層に対して、長期安定化の効果のある有効な
保護膜が提供される。また、フッ化物は透明かつ低屈折
率という利点を有しているが、本発明においてもその特
性は失なわれない。
光磁気記録層に対して、長期安定化の効果のある有効な
保護膜が提供される。また、フッ化物は透明かつ低屈折
率という利点を有しているが、本発明においてもその特
性は失なわれない。
第１図は光磁気記録担体の断面図、第２図は実施例１の
光ディスクの保磁力の経時変化を示すグラフ図、第３図
は実施例２の光ディスクのC/N比の経時変化を示すグラ
フ図である。 １……基板、２……下地保護膜、 ３……記録層、５……上地保護膜、
光ディスクの保磁力の経時変化を示すグラフ図、第３図
は実施例２の光ディスクのC/N比の経時変化を示すグラ
フ図である。 １……基板、２……下地保護膜、 ３……記録層、５……上地保護膜、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内藤 一紀 川崎市中原区上小田中1015番地 富士通 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−92456（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−36445（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】基板上に光磁気記録媒体層と該光磁気記録
媒体層と接する保護膜を有し、該光磁気記録媒体層は希
土類−遷移金属系光磁気記録材料からなり、且つ、該保
護膜がAlF3,CaF2,CeF,LaF3,MgF2,NaAlF6,NaF,NdF3,PbF2
から選択される金属フッ化物と希土類金属とを同時成膜
してなる膜であることを特徴とする光磁気記録担体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61058206A JP2520875B2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | 光磁気記録担体 |
| DE8686402530T DE3685649T2 (de) | 1986-01-29 | 1986-11-14 | Apparatur mit optischem gedaechtnis und verfahren zu deren herstellung. |
| EP86402530A EP0231672B1 (en) | 1986-01-29 | 1986-11-14 | Optical memory device and process for fabricating same |
| KR1019860009659A KR900003688B1 (ko) | 1986-01-29 | 1986-11-15 | 광기억장치 및 그의 제작방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61058206A JP2520875B2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | 光磁気記録担体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62217439A JPS62217439A (ja) | 1987-09-24 |
| JP2520875B2 true JP2520875B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=13077563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61058206A Expired - Lifetime JP2520875B2 (ja) | 1986-01-29 | 1986-03-18 | 光磁気記録担体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2520875B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1314028C (zh) * | 2002-03-19 | 2007-05-02 | 松下电器产业株式会社 | 信息记录介质及其制造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5736445A (en) * | 1980-08-11 | 1982-02-27 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Information recording material |
| JPS5992456A (ja) * | 1982-11-18 | 1984-05-28 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 光磁気デイスク |
-
1986
- 1986-03-18 JP JP61058206A patent/JP2520875B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1314028C (zh) * | 2002-03-19 | 2007-05-02 | 松下电器产业株式会社 | 信息记录介质及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62217439A (ja) | 1987-09-24 |
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