JP2551620B2 - 光磁気ディスク - Google Patents
光磁気ディスクInfo
- Publication number
- JP2551620B2 JP2551620B2 JP63062296A JP6229688A JP2551620B2 JP 2551620 B2 JP2551620 B2 JP 2551620B2 JP 63062296 A JP63062296 A JP 63062296A JP 6229688 A JP6229688 A JP 6229688A JP 2551620 B2 JP2551620 B2 JP 2551620B2
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- Japan
- Prior art keywords
- silicon nitride
- magneto
- optical disk
- film
- nitride film
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、希土類金属元素と遷移金属元素とを主成分
とするアモルファス合金薄膜を磁気記録膜とした光磁気
記録担体に関し、特に情報の記録・再生・消去可能なＥ
−DRAW（Erasable−Direct ReadAfter Write）型の光磁
気ディスクに関する。
とするアモルファス合金薄膜を磁気記録膜とした光磁気
記録担体に関し、特に情報の記録・再生・消去可能なＥ
−DRAW（Erasable−Direct ReadAfter Write）型の光磁
気ディスクに関する。
背景技術 一定の条件下で成膜される稀土類金属−遷移金属合金
薄膜は、その膜面に垂直な一軸磁気異方性（磁化容易
軸）を有することが知られている。この性質を利用し多
層合金薄膜からなる光磁気ディスクが開発されている。
薄膜は、その膜面に垂直な一軸磁気異方性（磁化容易
軸）を有することが知られている。この性質を利用し多
層合金薄膜からなる光磁気ディスクが開発されている。
光磁気ディスクの情報の記録再生の原理は、先ず、か
かる合金薄膜にレーザービームを焦光することによって
合金薄膜をそのキューリー温度又は補償温度付近の温度
まで局部的に加熱せしめる。この時、合金薄膜の昇温部
分に記録すべき情報に対応して膜面垂直方向に一様に磁
界を印加し、熱消磁又は磁極の反転の熱的効果を利用し
て、一方向に一様に磁化された膜面内に小さな反転磁区
を任意に形成する。しかる後に、この反転磁区に偏光レ
ーザ光を入射すると、合金薄膜上のカー効果及びファラ
デー効果による反射光の偏光楕円体の主軸の回転と楕円
率との変化から、反転磁区の有無を信号として検出でき
る。このようにして光磁気ディスクにおいて反転磁区の
有無を“1"、“0"に対応させることによって記録情報の
記録再生が可能となる。
かる合金薄膜にレーザービームを焦光することによって
合金薄膜をそのキューリー温度又は補償温度付近の温度
まで局部的に加熱せしめる。この時、合金薄膜の昇温部
分に記録すべき情報に対応して膜面垂直方向に一様に磁
界を印加し、熱消磁又は磁極の反転の熱的効果を利用し
て、一方向に一様に磁化された膜面内に小さな反転磁区
を任意に形成する。しかる後に、この反転磁区に偏光レ
ーザ光を入射すると、合金薄膜上のカー効果及びファラ
デー効果による反射光の偏光楕円体の主軸の回転と楕円
率との変化から、反転磁区の有無を信号として検出でき
る。このようにして光磁気ディスクにおいて反転磁区の
有無を“1"、“0"に対応させることによって記録情報の
記録再生が可能となる。
従来からの稀土類金属−遷移金属合金、例えばTbFe,G
dTbFe,TbFeCo,GdCo等は、比較的、キューリー点、補償
温度が低くかつ保磁力がありかつ光磁気効果及び磁気特
性が光磁気記録材料として適しているため光磁気ディス
クの記録膜材として注目され、その実用化が進んでい
る。
dTbFe,TbFeCo,GdCo等は、比較的、キューリー点、補償
温度が低くかつ保磁力がありかつ光磁気効果及び磁気特
性が光磁気記録材料として適しているため光磁気ディス
クの記録膜材として注目され、その実用化が進んでい
る。
しかしながら、これら合金は酸化され易い故に、レー
ザ光照射時の高温、湿度雰囲気中では経時変化が生じて
その特性が劣化するので、長期の信頼性に欠け安定性に
問題を有していた。そこで、合金の酸化を防ぐために、
基板と記録膜との間に保護膜を設けて、基板に含まれる
腐蝕性物質あるいは大気中から基板を透過してきた酸
素、水分等の腐蝕性物質を遮断する構成が採用されてい
る。
ザ光照射時の高温、湿度雰囲気中では経時変化が生じて
その特性が劣化するので、長期の信頼性に欠け安定性に
問題を有していた。そこで、合金の酸化を防ぐために、
基板と記録膜との間に保護膜を設けて、基板に含まれる
腐蝕性物質あるいは大気中から基板を透過してきた酸
素、水分等の腐蝕性物質を遮断する構成が採用されてい
る。
例えば、従来の光磁気ディスクの構造として、特公昭
62−27458号公報に開示されているように、第３図の拡
大部分断面図に示す如き光磁気ディスクが知られてい
る。かかる光磁気ディスクは、ガラス、合成樹脂等から
なる透明基板11の主面上に、透明体である窒化シリコン
の保護膜12と、TbDyFe,GdTbFe等の磁性体薄膜13とを順
に積層しており、磁性体薄膜13上に接着剤膜14を介して
支持基板15を貼着した構造である。このように、稀土類
−遷移金属系の磁性体薄膜はサビ易く耐久性に問題があ
る故に、保護膜を必要としている。第３図に示すように
一般にはレーザ光８は基板11、保護膜12を通して入射
し、磁性体薄膜13で反射する。よって、保護膜12は透明
体とし、Si3N4の他にSiO2,SiO,ZnS等が使用されてい
る。
62−27458号公報に開示されているように、第３図の拡
大部分断面図に示す如き光磁気ディスクが知られてい
る。かかる光磁気ディスクは、ガラス、合成樹脂等から
なる透明基板11の主面上に、透明体である窒化シリコン
の保護膜12と、TbDyFe,GdTbFe等の磁性体薄膜13とを順
に積層しており、磁性体薄膜13上に接着剤膜14を介して
支持基板15を貼着した構造である。このように、稀土類
−遷移金属系の磁性体薄膜はサビ易く耐久性に問題があ
る故に、保護膜を必要としている。第３図に示すように
一般にはレーザ光８は基板11、保護膜12を通して入射
し、磁性体薄膜13で反射する。よって、保護膜12は透明
体とし、Si3N4の他にSiO2,SiO,ZnS等が使用されてい
る。
しかしながら、保護膜として窒化シリコンSi3N4を使
用する場合、基板−保護膜および保護膜−磁性体薄膜と
の密着性が弱く、機械的結合のバランスが悪い。それゆ
え、成膜時にピンホールが発生し易く基板と保護膜が剥
離したり磁性体薄膜が割れたりする。また、光磁気ディ
スクとした場合、長期の記録再生におけるレーザ光等の
照射によりエラーレートが極端に悪化し、耐久性が低下
する欠点がある。
用する場合、基板−保護膜および保護膜−磁性体薄膜と
の密着性が弱く、機械的結合のバランスが悪い。それゆ
え、成膜時にピンホールが発生し易く基板と保護膜が剥
離したり磁性体薄膜が割れたりする。また、光磁気ディ
スクとした場合、長期の記録再生におけるレーザ光等の
照射によりエラーレートが極端に悪化し、耐久性が低下
する欠点がある。
発明の概要 本発明の目的は、かかる欠点を解消すべく、再生時の
カー回転角を維持しつつ特性の経時変化の少ない長期保
存のきく耐久性、信頼性を有する稀土類−遷移金属系光
磁気ディスクを提供することである。
カー回転角を維持しつつ特性の経時変化の少ない長期保
存のきく耐久性、信頼性を有する稀土類−遷移金属系光
磁気ディスクを提供することである。
本発明の光磁気ディスクは、透明基板上において、第
１窒化シリコン膜と、非晶質希土類金属−遷移金属合金
からなる膜面に垂直な磁化容易軸を有する磁性体薄膜
と、第２窒化シリコン膜とが順に積層されてなる光磁気
ディスクであって、第１及び第２窒化シリコン膜の窒化
度が互いに異なることを特徴とする。
１窒化シリコン膜と、非晶質希土類金属−遷移金属合金
からなる膜面に垂直な磁化容易軸を有する磁性体薄膜
と、第２窒化シリコン膜とが順に積層されてなる光磁気
ディスクであって、第１及び第２窒化シリコン膜の窒化
度が互いに異なることを特徴とする。
実 施 例 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１図は本実施例の光磁気ディスクの拡大部分断面図
である。かかる光磁気ディスクは、透明基板側から光が
照射されるように透明基板１上において、第１窒化シリ
コン膜2aと、磁性体薄膜３と、第２窒化シリコン膜2bと
が順に積層された構成を有している。さらに、第２窒化
シリコン膜2b上に接着剤膜４を介して支持基板５を貼着
して光磁気ディスクを得る。第１及び第２窒化シリコン
膜2a,2bの窒化度は互いに異なっている。窒化シリコン
は、単体ではSiN、Si3N4、Si2N3であるが、スパッタリ
ング等による薄膜形態ではSiNX（窒化度:x）としてシリ
コン及び窒素の存在割合で表すことができる。
である。かかる光磁気ディスクは、透明基板側から光が
照射されるように透明基板１上において、第１窒化シリ
コン膜2aと、磁性体薄膜３と、第２窒化シリコン膜2bと
が順に積層された構成を有している。さらに、第２窒化
シリコン膜2b上に接着剤膜４を介して支持基板５を貼着
して光磁気ディスクを得る。第１及び第２窒化シリコン
膜2a,2bの窒化度は互いに異なっている。窒化シリコン
は、単体ではSiN、Si3N4、Si2N3であるが、スパッタリ
ング等による薄膜形態ではSiNX（窒化度:x）としてシリ
コン及び窒素の存在割合で表すことができる。
かかる実施例の光磁気ディスクにおいては、基板1,支
持基板５ともポリカーボネートのインジェクション基板
を用い、接着剤４は有機接着剤を用いている。基板１の
材質は、透明で平坦な円板であればガラス，合成樹脂を
問わない。基板の主面においては、レーザ光８を案内す
るための案内溝を予め形成してもよい。
持基板５ともポリカーボネートのインジェクション基板
を用い、接着剤４は有機接着剤を用いている。基板１の
材質は、透明で平坦な円板であればガラス，合成樹脂を
問わない。基板の主面においては、レーザ光８を案内す
るための案内溝を予め形成してもよい。
本実施例では、基板、窒化シリコン、希土類−遷移金
属合金の熱膨張の差が大である故に、レーザ光による再
生記録時に発生する基板−保護膜および保護膜−磁性体
薄膜の界面方向の部分的歪みの繰返しにより各薄膜の劣
化が早まることに鑑み、第１及び第２窒化シリコン膜の
間に磁性体薄膜を挾みさらに、これら窒化シリコン膜の
窒化度を異ならしめることとした。そこで、磁性体薄膜
３を挾む第１保護膜2aと第２保護膜2bの窒化度の違いに
重点をおいて、これら第１及び第２窒化シリコン膜の窒
化度を種々変化させて公知の薄膜積膜方法により（例え
ば、金原粲著「スパッタリング現象」1987年２月25日第
４刷、第120頁第６行の4,8反応性スパッタリングの項か
ら同第122頁の4,8,3生成される化合物の項に記載された
反応性スパッタリング法により、NH3ガスを用いて成膜
する。）、第１表の如き実施例及び比較例として４種類
の光磁気ディスクを作成した。
属合金の熱膨張の差が大である故に、レーザ光による再
生記録時に発生する基板−保護膜および保護膜−磁性体
薄膜の界面方向の部分的歪みの繰返しにより各薄膜の劣
化が早まることに鑑み、第１及び第２窒化シリコン膜の
間に磁性体薄膜を挾みさらに、これら窒化シリコン膜の
窒化度を異ならしめることとした。そこで、磁性体薄膜
３を挾む第１保護膜2aと第２保護膜2bの窒化度の違いに
重点をおいて、これら第１及び第２窒化シリコン膜の窒
化度を種々変化させて公知の薄膜積膜方法により（例え
ば、金原粲著「スパッタリング現象」1987年２月25日第
４刷、第120頁第６行の4,8反応性スパッタリングの項か
ら同第122頁の4,8,3生成される化合物の項に記載された
反応性スパッタリング法により、NH3ガスを用いて成膜
する。）、第１表の如き実施例及び比較例として４種類
の光磁気ディスクを作成した。
尚、表中の値は、XPS（Xray Photoelectron Spectros
copy:AlKα−Ｘ線光電子分光法）により窒化シリコンの
内殻電子の結合エネルギー強度を測定した場合におい
て、窒素の光電子スペクトルNls（結合エネルギー397eV
±2eV）とシリコンの光電子スペクトルSi2p（結合エネ
ルギー101eV±2eV）とのピーク積分強度比Nls/Si2pであ
って、SiNxの窒化度ｘを相対的に表わしている。
copy:AlKα−Ｘ線光電子分光法）により窒化シリコンの
内殻電子の結合エネルギー強度を測定した場合におい
て、窒素の光電子スペクトルNls（結合エネルギー397eV
±2eV）とシリコンの光電子スペクトルSi2p（結合エネ
ルギー101eV±2eV）とのピーク積分強度比Nls/Si2pであ
って、SiNxの窒化度ｘを相対的に表わしている。
第２図に、得られた光磁気ディスク各々の70℃−90℃
の恒温恒湿試験におけるピットエラーレートの経時変化
をグラフに示す。縦軸にピットエラーレートをとり、横
軸に光磁気ディスク製造時からの経過時間を示してい
る。グラフにおいて、◇は比較例１の、◎は比較例２
の、○は実施例１の、△は実施例２の各ピットエラーレ
ートのプロットを示している。
の恒温恒湿試験におけるピットエラーレートの経時変化
をグラフに示す。縦軸にピットエラーレートをとり、横
軸に光磁気ディスク製造時からの経過時間を示してい
る。グラフにおいて、◇は比較例１の、◎は比較例２
の、○は実施例１の、△は実施例２の各ピットエラーレ
ートのプロットを示している。
第２図に示されているように、実施例１及び２がエラ
ーレートの劣化が少なく、特に実施例１は殆ど劣化しな
い。また、成膜後、目視できるピンホールも他の比較例
と比べ非常に少ない。従来の窒化シリコン保護膜におい
てはSiNxのｘ（窒化度）が限定されていないが、本実施
例１によれば第１保護膜のピーク強度比が1.9±0.2の範
囲で、かつ第２保護膜のピーク強度比が1.3±0.2の範囲
である時が最も好ましい光磁気ディスクの耐久性が得ら
れることが分った。
ーレートの劣化が少なく、特に実施例１は殆ど劣化しな
い。また、成膜後、目視できるピンホールも他の比較例
と比べ非常に少ない。従来の窒化シリコン保護膜におい
てはSiNxのｘ（窒化度）が限定されていないが、本実施
例１によれば第１保護膜のピーク強度比が1.9±0.2の範
囲で、かつ第２保護膜のピーク強度比が1.3±0.2の範囲
である時が最も好ましい光磁気ディスクの耐久性が得ら
れることが分った。
発明の効果 以上の如く、本発明によれば、磁性体薄膜を挾む二つ
の保護薄膜について、光入射方向における入射側の保護
膜と他の側の保護膜との窒化度を異ならしめた窒化シリ
コンによる一対の保護膜を設けた故に、磁性体薄膜の腐
食を防ぎ耐久性を向上させた光磁気ディスクを得ること
ができる。
の保護薄膜について、光入射方向における入射側の保護
膜と他の側の保護膜との窒化度を異ならしめた窒化シリ
コンによる一対の保護膜を設けた故に、磁性体薄膜の腐
食を防ぎ耐久性を向上させた光磁気ディスクを得ること
ができる。
第１図は本発明による希土類−遷移金属系光磁気ディス
クの拡大部分断面図、第２図は恒温恒湿試験における本
発明による光ディスクのピットエラーレートの経時変化
を示すグラフ、第３図は従来の光ディスクの拡大部分断
面図である。 主要部分の符号の説明 １……基板 2a……第１保護膜 ３……磁性体薄膜 2b……第２保護膜 ４……接着剤層 ５……支持基板
クの拡大部分断面図、第２図は恒温恒湿試験における本
発明による光ディスクのピットエラーレートの経時変化
を示すグラフ、第３図は従来の光ディスクの拡大部分断
面図である。 主要部分の符号の説明 １……基板 2a……第１保護膜 ３……磁性体薄膜 2b……第２保護膜 ４……接着剤層 ５……支持基板
フロントページの続き (72)発明者 小名木 伸晃 埼玉県入間郡鶴ケ島町富士見６丁目１番 １号 パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者 麻生 三郎 埼玉県入間郡鶴ケ島町富士見６丁目１番 １号 パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者 小林 高広 埼玉県入間郡鶴ケ島町富士見６丁目１番 １号 パイオニア株式会社総合研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−24042（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−17236（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−63747（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−114141（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】透明基板上において、第１窒化シリコン膜
と、非晶質希土類金属−遷移金属合金からなり膜面に垂
直な磁化容易軸を有する磁性体薄膜と、第２窒化シリコ
ン膜とが順に積層されてなる光磁気ディスクであって、
前記第１及び第２窒化シリコン膜の窒化度が互いに異な
ることを特徴とする光磁気ディスク。 - 【請求項２】前記第１窒化シリコン膜の窒化度が前記第
２窒化シリコン膜の窒化度よりも大であることを特徴と
する請求項１記載の光磁気ディスク。 - 【請求項３】窒化シリコン膜の窒化度を示すAlKα−Ｘ
線光電子分光法による内殻電子の結合エネルギーにおけ
る前記第１窒化シリコン膜のピーク積分強度比Nls/Si2p
が1.9±0.2の範囲であり、かつ第２窒化シリコン膜のピ
ーク強度比Nls/Si2pが1.3±0.2であることを特徴とする
請求項２記載の光磁気ディスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63062296A JP2551620B2 (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 光磁気ディスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63062296A JP2551620B2 (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 光磁気ディスク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01236444A JPH01236444A (ja) | 1989-09-21 |
| JP2551620B2 true JP2551620B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=13196013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63062296A Expired - Fee Related JP2551620B2 (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 光磁気ディスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2551620B2 (ja) |
-
1988
- 1988-03-16 JP JP63062296A patent/JP2551620B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01236444A (ja) | 1989-09-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |