JP2619361B2 - 光磁気記録担体及びその製造方法 - Google Patents
光磁気記録担体及びその製造方法Info
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- JP2619361B2 JP2619361B2 JP61056885A JP5688586A JP2619361B2 JP 2619361 B2 JP2619361 B2 JP 2619361B2 JP 61056885 A JP61056885 A JP 61056885A JP 5688586 A JP5688586 A JP 5688586A JP 2619361 B2 JP2619361 B2 JP 2619361B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光記録担体およびその製造方法に係り、より
詳しく述べると、光磁気記録媒体が使用環境や基板から
の悪影響を遮断するための保護膜に関する。
詳しく述べると、光磁気記録媒体が使用環境や基板から
の悪影響を遮断するための保護膜に関する。
例えば、希土類金属と遷移金属からなる非晶質合金を
用いた光磁気記録担体は、光案内溝を付けたアクリル樹
脂（PMMA）、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂など
の成形体を作成した後、あるいはガラスに直接エッチン
グしまたは紫外線硬化樹脂を用いて光案内溝を形成した
後、記録媒体が基板あるいは紫外線硬化樹脂から悪影響
を受けるのを防止するために酸化物その他の誘導体によ
る保護膜（下地保護膜）を形成し、その上に上記非晶質
合金からなる記録媒体層を形成している。記録媒体上に
は、さらに、記録媒体が外部環境から悪影響を受けるの
を防止するためにもう１つの保護膜（上地保護膜）を形
成している。
用いた光磁気記録担体は、光案内溝を付けたアクリル樹
脂（PMMA）、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂など
の成形体を作成した後、あるいはガラスに直接エッチン
グしまたは紫外線硬化樹脂を用いて光案内溝を形成した
後、記録媒体が基板あるいは紫外線硬化樹脂から悪影響
を受けるのを防止するために酸化物その他の誘導体によ
る保護膜（下地保護膜）を形成し、その上に上記非晶質
合金からなる記録媒体層を形成している。記録媒体上に
は、さらに、記録媒体が外部環境から悪影響を受けるの
を防止するためにもう１つの保護膜（上地保護膜）を形
成している。
従来、このような光磁気記録担体の保護膜としては、
主として、SiO,SiO2,Al2O3などの酸化物が用いられてい
る。これは、酸化物膜がレーザ光に対して透明でありか
つ成膜が容易なためである。そのほか酸化物以外の保護
膜としてZnS,Si3N4,AlNなどの適用が考えられる。しか
し、ZnSは屈折率が大きい（ｎ＝2.3〜2.4）ので正確な
膜厚制御が要求され、またZnSの蒸着は突沸等が多く成
膜が難しいという欠点がある。Si3N4,AlNは、蒸着によ
る成膜は難しいので一般に反応性スパッタによる方法が
採用されているが、Si3N4,AlNを得るためには使用ガ
ス、ガス圧、パワーの制御また温度制御が必要であり、
成膜速度も遅い欠点がある。
主として、SiO,SiO2,Al2O3などの酸化物が用いられてい
る。これは、酸化物膜がレーザ光に対して透明でありか
つ成膜が容易なためである。そのほか酸化物以外の保護
膜としてZnS,Si3N4,AlNなどの適用が考えられる。しか
し、ZnSは屈折率が大きい（ｎ＝2.3〜2.4）ので正確な
膜厚制御が要求され、またZnSの蒸着は突沸等が多く成
膜が難しいという欠点がある。Si3N4,AlNは、蒸着によ
る成膜は難しいので一般に反応性スパッタによる方法が
採用されているが、Si3N4,AlNを得るためには使用ガ
ス、ガス圧、パワーの制御また温度制御が必要であり、
成膜速度も遅い欠点がある。
上記の如き光磁気記録媒体を構成する希土類金属は酸
化され易い性質を有し、空気中の酸素や水分、基板中に
含まれる水分、酸素および活性成分によって特性が劣化
する。この特性劣化を防止するために保護膜を形成した
が、真空蒸着、スパッタリング等により成膜された酸化
物保護膜は構造的に多くの欠陥を含み、特に不安定な酸
素を有している。そのため、保護膜中に存在する不安定
な酸素が記録媒体、特に希土類金属と反応し、記録媒体
を劣化させるという問題がある。
化され易い性質を有し、空気中の酸素や水分、基板中に
含まれる水分、酸素および活性成分によって特性が劣化
する。この特性劣化を防止するために保護膜を形成した
が、真空蒸着、スパッタリング等により成膜された酸化
物保護膜は構造的に多くの欠陥を含み、特に不安定な酸
素を有している。そのため、保護膜中に存在する不安定
な酸素が記録媒体、特に希土類金属と反応し、記録媒体
を劣化させるという問題がある。
本発明は、上記問題点を解決するために、保護膜を成
膜する際に特定の金属酸化物と共に希土類金属を同時成
膜する。これによって、金属酸化物の成膜時に発生する
不安定な酸素を同時に成膜する希土類金属によりトラッ
プし、安定な保護膜を提供することができる。
膜する際に特定の金属酸化物と共に希土類金属を同時成
膜する。これによって、金属酸化物の成膜時に発生する
不安定な酸素を同時に成膜する希土類金属によりトラッ
プし、安定な保護膜を提供することができる。
具体的には、補正する。発明は、（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層を有
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、該保護層が、SiO2,Al2O3,CaO,G
a2O3,MgO,Sb2O3,SiOから選択される金属酸化物を主体と
する膜であり、該金属酸化物と希土類金属単体とを同時
成膜して成り、該金属酸化物と、該希土類金属単体と、
該希土類金属単体の成膜時の反応生成物を含む膜である
ことを特徴とする光磁気記録担体、及び（２）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層
を有し、該光磁気記録媒体層は希土類−遷移金属系光磁
気記録材料からなる光磁気記録担体の製造方法におい
て、該保護層をSiO2,Al2O3,CaO,Ga2O3,MgO,Sb2O3,SiOか
ら選択される金属酸化物を主体としそれと希土類金属単
体とを同時成膜して作成することを特徴とする光磁気記
録担体の製造方法を提供する。
気記録媒体層と該光磁気記録媒体層と接する保護層を有
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、該保護層が、SiO2,Al2O3,CaO,G
a2O3,MgO,Sb2O3,SiOから選択される金属酸化物を主体と
する膜であり、該金属酸化物と希土類金属単体とを同時
成膜して成り、該金属酸化物と、該希土類金属単体と、
該希土類金属単体の成膜時の反応生成物を含む膜である
ことを特徴とする光磁気記録担体、及び（２）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層
を有し、該光磁気記録媒体層は希土類−遷移金属系光磁
気記録材料からなる光磁気記録担体の製造方法におい
て、該保護層をSiO2,Al2O3,CaO,Ga2O3,MgO,Sb2O3,SiOか
ら選択される金属酸化物を主体としそれと希土類金属単
体とを同時成膜して作成することを特徴とする光磁気記
録担体の製造方法を提供する。
特定の金属酸化物と同時に成膜する単体金属としては
希土類金属を用いる。希土類金属は酸素親和力が高いの
で、金属酸化物と同時に希土類金属を成膜すると、活性
な酸素は酸素親和力の高い希土類金属と反応して安定な
酸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。希土類金属の酸素親和力の高さは、希土
類金属の酸化物の生成自由エネルギーが保護膜のベース
をなす金属酸化物の生成自由エネルギーより低いことに
よって規定することができる。希土類金属としてはY,S
c,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Luがあ
る。
希土類金属を用いる。希土類金属は酸素親和力が高いの
で、金属酸化物と同時に希土類金属を成膜すると、活性
な酸素は酸素親和力の高い希土類金属と反応して安定な
酸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。希土類金属の酸素親和力の高さは、希土
類金属の酸化物の生成自由エネルギーが保護膜のベース
をなす金属酸化物の生成自由エネルギーより低いことに
よって規定することができる。希土類金属としてはY,S
c,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Luがあ
る。
希土類金属と同時成膜する特定の金属酸化物として
は、その生成自由エネルギーが希土類金属酸化物の生成
自由エネルギーより高いものである必要があり、本発明
では保護膜として一般的に用いられるSiO2,Al2O3,CaO,G
a2O3,MgO,Sb2O3,SiOを用いる。
は、その生成自由エネルギーが希土類金属酸化物の生成
自由エネルギーより高いものである必要があり、本発明
では保護膜として一般的に用いられるSiO2,Al2O3,CaO,G
a2O3,MgO,Sb2O3,SiOを用いる。
希土類金属及び金属酸化物はいずれも２種類以上を用
いてもよい。
いてもよい。
金属酸化物と共に成膜する希土類金属は、その量が多
いほど不安定な酸素をより多くトラップすることができ
るが、過剰の希土類金属はもはや結合する酸素が存在し
ないので金属状態で存在することになり、その量が多く
なると保護膜の透光率を低下させるので好ましくない。
特に、記録膜に対して光を入射させる側（出射側も同
じ）の保護膜は光吸収率が10％以下であるべきである。
従って、望ましい希土類金属の最適量は、このような光
吸収率および記録媒体の安定化効果を見ながら、保護膜
の材質、成膜条件、記録媒体の種類等に応じて実験的に
決められるべきである。しかし、一般的には、例えば、
TbとSiO2の例では蒸着速度（すなわち体積比）でSiO2:T
b＝5:1〜３は適当である。
いほど不安定な酸素をより多くトラップすることができ
るが、過剰の希土類金属はもはや結合する酸素が存在し
ないので金属状態で存在することになり、その量が多く
なると保護膜の透光率を低下させるので好ましくない。
特に、記録膜に対して光を入射させる側（出射側も同
じ）の保護膜は光吸収率が10％以下であるべきである。
従って、望ましい希土類金属の最適量は、このような光
吸収率および記録媒体の安定化効果を見ながら、保護膜
の材質、成膜条件、記録媒体の種類等に応じて実験的に
決められるべきである。しかし、一般的には、例えば、
TbとSiO2の例では蒸着速度（すなわち体積比）でSiO2:T
b＝5:1〜３は適当である。
単体金属と金属酸化物の同時成膜は同時真空蒸着、同
時スパッタリング等の慣用の手段によることができ、さ
らには希土類金属単体と金属酸化物の混合物を真空蒸着
やスパッタリングしてもよい。
時スパッタリング等の慣用の手段によることができ、さ
らには希土類金属単体と金属酸化物の混合物を真空蒸着
やスパッタリングしてもよい。
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。
光ディスクに用いられる透明基板は光案内溝を有する
アクリル樹脂（PMMA）、エポキシ樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、およびガラスなどである。基板表面にエッチン
グして直接トラッキング用案内溝を形成してもよいが、
紫外線硬化樹脂を用いてトラッキング用案内溝を形成さ
れることが多い。
アクリル樹脂（PMMA）、エポキシ樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、およびガラスなどである。基板表面にエッチン
グして直接トラッキング用案内溝を形成してもよいが、
紫外線硬化樹脂を用いてトラッキング用案内溝を形成さ
れることが多い。
第１図を参照すると、いずれにしろ、トラッキング用
案内溝を形成した基板１を真空蒸着装置２内にセット
し、蒸着室内を５×10-5Pa以下に排気後、基板を回転し
ながら保護膜を形成した。この例では、２つのハース3,
4にそれぞれ金属としてTb、金属酸化物としてSiO2を用
意し、電子ビーム５により加熱し同時蒸着した。蒸着速
度は（１）Tb ２Å/s,SiO2 ５Å/sと、（２）Tb １
Å/s,SiO2 ５Å/sとし、膜厚は1000Åになるまで蒸着
した。蒸着中の真空度は、７〜８×10-5Paであった。
案内溝を形成した基板１を真空蒸着装置２内にセット
し、蒸着室内を５×10-5Pa以下に排気後、基板を回転し
ながら保護膜を形成した。この例では、２つのハース3,
4にそれぞれ金属としてTb、金属酸化物としてSiO2を用
意し、電子ビーム５により加熱し同時蒸着した。蒸着速
度は（１）Tb ２Å/s,SiO2 ５Å/sと、（２）Tb １
Å/s,SiO2 ５Å/sとし、膜厚は1000Åになるまで蒸着
した。蒸着中の真空度は、７〜８×10-5Paであった。
第２図を参照すると、基板11上に下地保護膜12を成膜
した後に、記録膜として光磁気記録媒体であるTbFeCo膜
13の成膜を行った。成膜の方法はTbとFeCoの同時蒸着に
より行い、所定の膜組成となるように各々の蒸着速度を
制御した。膜厚は1000Åとした。次に上地保護膜14の成
膜を行った。上地保護膜14は光ディスク使用時にレーザ
光15が入射する側ではないので、レーザ光に対して透明
である必要はなく、この例ではSi膜を1000Å真空蒸着し
た。
した後に、記録膜として光磁気記録媒体であるTbFeCo膜
13の成膜を行った。成膜の方法はTbとFeCoの同時蒸着に
より行い、所定の膜組成となるように各々の蒸着速度を
制御した。膜厚は1000Åとした。次に上地保護膜14の成
膜を行った。上地保護膜14は光ディスク使用時にレーザ
光15が入射する側ではないので、レーザ光に対して透明
である必要はなく、この例ではSi膜を1000Å真空蒸着し
た。
比較のために、下地保護膜12にTbを同時成膜しない従
来法による光磁気ディスクを作成した。
来法による光磁気ディスクを作成した。
こうして作成した光磁気ディスクを大気中150℃に保
持して光磁気記録膜13の保持力の変化を調べた。光磁気
ディスク媒体の酸化・腐食による劣化は特性上保磁力、
カー回転角、反射率の変化として現われるがこのうち保
磁力の変化は光磁気ディスク媒体（記録層）の組成変化
に対応し、酸化・腐食に際し、酸化し易い希土類元素が
酸化して酸化物になると大きく変化する。そのため光磁
気ディスクの耐久性および保護膜の効果は保磁力の経時
変化を調べることにより評価できる。
持して光磁気記録膜13の保持力の変化を調べた。光磁気
ディスク媒体の酸化・腐食による劣化は特性上保磁力、
カー回転角、反射率の変化として現われるがこのうち保
磁力の変化は光磁気ディスク媒体（記録層）の組成変化
に対応し、酸化・腐食に際し、酸化し易い希土類元素が
酸化して酸化物になると大きく変化する。そのため光磁
気ディスクの耐久性および保護膜の効果は保磁力の経時
変化を調べることにより評価できる。
第３図に結果を示す（図中、Tb/SiO2はTbとSiO2の蒸
着速度比を示す）。下地保護膜中にTbが含まれないもの
は、著しく保磁力が変化し、光磁気媒体は劣化している
が、下地保護膜中にTbを含むものは保磁力の変化は小さ
いことが認められる。これは保護膜にTbを同時成膜した
ことにより記録層のTbFeCoの劣化が防止されていること
を示している。
着速度比を示す）。下地保護膜中にTbが含まれないもの
は、著しく保磁力が変化し、光磁気媒体は劣化している
が、下地保護膜中にTbを含むものは保磁力の変化は小さ
いことが認められる。これは保護膜にTbを同時成膜した
ことにより記録層のTbFeCoの劣化が防止されていること
を示している。
本発明によれば、光磁気記録担体の保護膜として用い
る被着酸化物中に含まれる不安定な酸素を酸化物と同時
に被着する希土類金属によりトラップし、安定かつ透明
な保護膜を与え、光磁気記録担体の長期安定化に効果が
ある。
る被着酸化物中に含まれる不安定な酸素を酸化物と同時
に被着する希土類金属によりトラップし、安定かつ透明
な保護膜を与え、光磁気記録担体の長期安定化に効果が
ある。
第１図は同時真空蒸着装置の模式断面図、第２図は光磁
気記録担体の模式断面図、第３図は実施例の光磁気ディ
スクの保磁力の経時変化を表わすグラフ図である。 １……光ディスク基板、２……蒸着装置、 ３……Tbハース、４……SiO2ハース、 ５……電子ビーム、11……基板、 12……下地保護膜、13……記録媒体層、 14……上地保護膜。
気記録担体の模式断面図、第３図は実施例の光磁気ディ
スクの保磁力の経時変化を表わすグラフ図である。 １……光ディスク基板、２……蒸着装置、 ３……Tbハース、４……SiO2ハース、 ５……電子ビーム、11……基板、 12……下地保護膜、13……記録媒体層、 14……上地保護膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 正裕 川崎市中原区上小田中1015番地 富士通 株式会社内 (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 (2)
- 【請求項１】基板上に光磁気記録媒体層の該光磁気記録
媒体層と接する保護層を有し、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
護層が、SiO2,Al2O3,CaO,Ga2O3,MgO,Sb2O3,SiOから選択
される金属酸化物を主体とする膜であり、該金属酸化物
と希土類金属単体とを同時成膜して成り、該金属酸化物
と、該希土類金属単体と、該希土類金属単体の成膜時の
反応生成物を含む膜であることを特徴とする光磁気記録
担体。 - 【請求項２】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層を有し、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る光磁気記録担
体の製造方法において、該保護層をSiO2,Al2O3,CaO,Ga2
O3,MgO,Sb2O3,SiOから選択される金属酸化物を主体とし
それと希土類金属単体とを同時成膜して作成することを
特徴とする光磁気記録担体の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61056885A JP2619361B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 光磁気記録担体及びその製造方法 |
| EP86402530A EP0231672B1 (en) | 1986-01-29 | 1986-11-14 | Optical memory device and process for fabricating same |
| DE8686402530T DE3685649T2 (de) | 1986-01-29 | 1986-11-14 | Apparatur mit optischem gedaechtnis und verfahren zu deren herstellung. |
| KR1019860009659A KR900003688B1 (ko) | 1986-01-29 | 1986-11-15 | 광기억장치 및 그의 제작방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61056885A JP2619361B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 光磁気記録担体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62217438A JPS62217438A (ja) | 1987-09-24 |
| JP2619361B2 true JP2619361B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=13039876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61056885A Expired - Lifetime JP2619361B2 (ja) | 1986-01-29 | 1986-03-17 | 光磁気記録担体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2619361B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2909913B2 (ja) * | 1990-03-08 | 1999-06-23 | 松下電器産業株式会社 | 光学的情報記録媒体およびその製造方法および光学的情報記録方法 |
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
- 1986-03-17 JP JP61056885A patent/JP2619361B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62217438A (ja) | 1987-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |