JP2647958B2 - 光磁気記録媒体 - Google Patents
光磁気記録媒体Info
- Publication number
- JP2647958B2 JP2647958B2 JP1094534A JP9453489A JP2647958B2 JP 2647958 B2 JP2647958 B2 JP 2647958B2 JP 1094534 A JP1094534 A JP 1094534A JP 9453489 A JP9453489 A JP 9453489A JP 2647958 B2 JP2647958 B2 JP 2647958B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- magneto
- recording medium
- rare earth
- optical recording
- Prior art date
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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、光磁気記録媒体、特に膜面と垂直方向に磁
化容易軸を有する磁性膜を記録層とし、レーザーなどの
光ビームを照射した領域に反転磁区を作ることにより情
報を記録することができ磁気光学効果を利用して読み出
すことができる光磁気記録媒体に関する。
化容易軸を有する磁性膜を記録層とし、レーザーなどの
光ビームを照射した領域に反転磁区を作ることにより情
報を記録することができ磁気光学効果を利用して読み出
すことができる光磁気記録媒体に関する。
従来の光磁気記録媒体は、大容量ファイルメモリの一
つとして注目されており、記録情報の書換が可能である
と言う利点を持っていることから、コードデータファイ
ルメモリを始め、画像ファイルメモリ等広範囲な応用が
各所で盛んに研究されている。その記録媒体としては、
Tb、Gd、Dy、Ho等の希土類金属REと、Fe、Co、Ni等の遷
移金属TMとの組合せによって作成されるRE−TM系非晶質
磁性合金薄膜が、記録感度が高く、粒界ノイズが少な
く、膜面に垂直方向の磁気異方性を有する膜が容易に作
られる等の利点を有するため、最も有望視されている。
つとして注目されており、記録情報の書換が可能である
と言う利点を持っていることから、コードデータファイ
ルメモリを始め、画像ファイルメモリ等広範囲な応用が
各所で盛んに研究されている。その記録媒体としては、
Tb、Gd、Dy、Ho等の希土類金属REと、Fe、Co、Ni等の遷
移金属TMとの組合せによって作成されるRE−TM系非晶質
磁性合金薄膜が、記録感度が高く、粒界ノイズが少な
く、膜面に垂直方向の磁気異方性を有する膜が容易に作
られる等の利点を有するため、最も有望視されている。
そして、記録層にTbFeCoやCdTbFeを用いた光磁気記録
媒体は、データ転送レイトが比較的低くても利用できる
コードデータファイル用としては、既に、実用レベルに
ある。
媒体は、データ転送レイトが比較的低くても利用できる
コードデータファイル用としては、既に、実用レベルに
ある。
近年、この光磁気記録媒体の高性能化の一つとして、
データ転送レイトの高速化が挙げられる。これは画像フ
ァイルのように、実時間で大量のデータを記録再生する
分野では、特に強く要請されている。
データ転送レイトの高速化が挙げられる。これは画像フ
ァイルのように、実時間で大量のデータを記録再生する
分野では、特に強く要請されている。
データ転送レイトを高めるためには、ディスクの高速
回転時に十分な記録再生信号が得られることが必要であ
るので、記録層には、従来よりも高い記録感度と再生出
力が要求される。
回転時に十分な記録再生信号が得られることが必要であ
るので、記録層には、従来よりも高い記録感度と再生出
力が要求される。
記録層に対する情報の記録は、一方向に着磁させてお
きレーザビームを照射して、媒体温度をキューリー温度
Tc近傍まで上昇させ、外部印加磁界と記録層の反磁界に
よって、反転磁区を形成することにより行われる。
きレーザビームを照射して、媒体温度をキューリー温度
Tc近傍まで上昇させ、外部印加磁界と記録層の反磁界に
よって、反転磁区を形成することにより行われる。
従って、記録層を高感度にするには、キューリー温度
Tcを低くする必要がある。
Tcを低くする必要がある。
一方、再生は磁気光学効果を用いて、行われる。
すなわち、記録層の反転磁区の有無に対応して、媒体
からの反射光の偏向面が回転することを利用して、記録
層から情報を読み出すため、高い再生出力を得るために
は、上記偏向面の回転角すなわちカー回転角θＫを大き
くする必要がある。
からの反射光の偏向面が回転することを利用して、記録
層から情報を読み出すため、高い再生出力を得るために
は、上記偏向面の回転角すなわちカー回転角θＫを大き
くする必要がある。
しかしながら、このような上述した従来の光磁気記録
媒体は、データ転送レイトの高速化の要請に答えるため
には、低いキューリー温度Tcで高いカー回転角θＫを有
する記録層が必要であるが、TbFeやTbFeCoに代表される
従来のRE−TM系非晶質磁性合金薄膜においては、一般
に、キューリー温度Tcが低下するに連れて、カー回転角
θＫは小さくなる傾向がある。（内山他、昭和60年電気
学会全国大会Ｓ・３−１参照。） 例えば、コードデータファイル用にしばしば用いられ
るRE量20at％近傍の組成を有する記録層のカー回転角θ
Ｋは、キューリー温度Tcが200℃の時0.37度であるが、
キューリー温度Tcを150℃に下げると、0.30度まで低下
する。このように従来の記録媒体では、高感度化を指向
すると再生出力が大きく低下するという欠点があった。
媒体は、データ転送レイトの高速化の要請に答えるため
には、低いキューリー温度Tcで高いカー回転角θＫを有
する記録層が必要であるが、TbFeやTbFeCoに代表される
従来のRE−TM系非晶質磁性合金薄膜においては、一般
に、キューリー温度Tcが低下するに連れて、カー回転角
θＫは小さくなる傾向がある。（内山他、昭和60年電気
学会全国大会Ｓ・３−１参照。） 例えば、コードデータファイル用にしばしば用いられ
るRE量20at％近傍の組成を有する記録層のカー回転角θ
Ｋは、キューリー温度Tcが200℃の時0.37度であるが、
キューリー温度Tcを150℃に下げると、0.30度まで低下
する。このように従来の記録媒体では、高感度化を指向
すると再生出力が大きく低下するという欠点があった。
本発明の光磁気記録媒体は、希土類金属薄膜と遷移金
属を主成分とする薄膜とが、交互に積層された周期多層
膜を記録層とする光磁気記録媒体に於いて、前記希土類
金属薄膜の一層当たりの膜厚値がその希土類原子直径の
２倍より大きく希土類原子直径の３倍より小さくし、遷
移金属と希土類金属とのスパッタレート比が1.15から1.
25であるように構成する。
属を主成分とする薄膜とが、交互に積層された周期多層
膜を記録層とする光磁気記録媒体に於いて、前記希土類
金属薄膜の一層当たりの膜厚値がその希土類原子直径の
２倍より大きく希土類原子直径の３倍より小さくし、遷
移金属と希土類金属とのスパッタレート比が1.15から1.
25であるように構成する。
次に、本発明の実施例について、図面を参照して説明
する。
する。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。
第１図に示す光磁気記録媒体は、厚さ1.2mmのガラス
の基板１上に、記録層としてTb3とFeCo膜４とが交互に
積層された厚さ1000Åの周期多層膜２が形成され、この
上にSi3N4膜から成る厚さ800Åの保護層５が形成されて
いる。
の基板１上に、記録層としてTb3とFeCo膜４とが交互に
積層された厚さ1000Åの周期多層膜２が形成され、この
上にSi3N4膜から成る厚さ800Åの保護層５が形成されて
いる。
記録層は２元DCマグネトロンスパッタ法で作製され
る。第２図に示すような作成装置では、記録層は、基板
１を回転しながら、Tbのターゲット８とFe90Co10のター
ゲット９に、各々独立にDC電力を投入して同時成膜（共
スパッタ）することにより作製される。
る。第２図に示すような作成装置では、記録層は、基板
１を回転しながら、Tbのターゲット８とFe90Co10のター
ゲット９に、各々独立にDC電力を投入して同時成膜（共
スパッタ）することにより作製される。
記録膜の周期構造を決めるTb膜３とFeCo膜４のそれぞ
れ一層当たりの膜厚DTbとDFeCoは、基板回転数、DC投入
電力およびTb膜３に対するFeCo膜４のスパッタレート比
Ｒにより選択される。表１に、主なスパッタ条件を示
す。
れ一層当たりの膜厚DTbとDFeCoは、基板回転数、DC投入
電力およびTb膜３に対するFeCo膜４のスパッタレート比
Ｒにより選択される。表１に、主なスパッタ条件を示
す。
Si3N4膜からなる厚さ800Åの保護層５は、Siターゲッ
トを用い、ArとN2の混合ガス（50％N2）を、スパッタガ
スとした反応性スパッタにより、パワー密度8w/cm2、ス
パッタガス圧2.5×10-1Paで作製される。
トを用い、ArとN2の混合ガス（50％N2）を、スパッタガ
スとした反応性スパッタにより、パワー密度8w/cm2、ス
パッタガス圧2.5×10-1Paで作製される。
第３図に上記記録膜のキューリー温度Tcおよびカー回
転角θＫとTb膜３の一層当たりの膜厚DTbとの関係を、
スパッタレート比Ｒ（FeCo/Tb）が1.15と1.25の場合に
付いて示す。何れの場合も、膜厚DTbがTbの原子直径近
傍の3.5の２倍の７Åからその約３倍の10.8Åの範囲
で、キューリー温度Tcは、膜厚DTbの増加に伴って、減
少するが、カー回転角θＫは殆ど変わらないことが分か
る。膜厚DTbの増加に伴うキューリー温度Tcの減少は、
スパッタレート比Ｒが1.15より1.25の方が著しい。
転角θＫとTb膜３の一層当たりの膜厚DTbとの関係を、
スパッタレート比Ｒ（FeCo/Tb）が1.15と1.25の場合に
付いて示す。何れの場合も、膜厚DTbがTbの原子直径近
傍の3.5の２倍の７Åからその約３倍の10.8Åの範囲
で、キューリー温度Tcは、膜厚DTbの増加に伴って、減
少するが、カー回転角θＫは殆ど変わらないことが分か
る。膜厚DTbの増加に伴うキューリー温度Tcの減少は、
スパッタレート比Ｒが1.15より1.25の方が著しい。
また、上記記録膜は、膜厚DTbが10.8Åより小さい範
囲では、膜面に垂直方向に磁気異方性を有していた。
囲では、膜面に垂直方向に磁気異方性を有していた。
例えば、膜厚DTbが８Åスパッタレート比Ｒが1.25の
場合には、キューリー温度Tcが150℃、カー回転角θＫ
が0.4度の記録膜が得られる。
場合には、キューリー温度Tcが150℃、カー回転角θＫ
が0.4度の記録膜が得られる。
第４図に示す他の実施例では、直径130mm、厚さ1.2mm
のポリカーボネイトの基板14の上に、この記録膜を、Si
3N4膜からなる厚さ800Åの保護層５と15で挟むように形
成し、記録再生特性を測定した。記録再生特性の評価は
NA0.5の対物レンズを有するPIN−差動光学系を用い、周
速11.3m/s（ディスク回転数1800rpm、半径60mm）、記録
周波数2.5MHz、記録パルスデューティ50％、バイアス磁
界2500eで行った。その結果、搬送波の２次高調波歪が
極小となる最適記録パワーとして、7mWが得られた。こ
の値は従来の標準的な記録膜（Tc＝200℃、θＫ＝0.37
度）を用いた場合に比べて、２〜3mW小さく、記録感度
の大幅な高感度化が達成された。また、CNRは、従来よ
り１〜2dB高い、56〜57dBが得られた。
のポリカーボネイトの基板14の上に、この記録膜を、Si
3N4膜からなる厚さ800Åの保護層５と15で挟むように形
成し、記録再生特性を測定した。記録再生特性の評価は
NA0.5の対物レンズを有するPIN−差動光学系を用い、周
速11.3m/s（ディスク回転数1800rpm、半径60mm）、記録
周波数2.5MHz、記録パルスデューティ50％、バイアス磁
界2500eで行った。その結果、搬送波の２次高調波歪が
極小となる最適記録パワーとして、7mWが得られた。こ
の値は従来の標準的な記録膜（Tc＝200℃、θＫ＝0.37
度）を用いた場合に比べて、２〜3mW小さく、記録感度
の大幅な高感度化が達成された。また、CNRは、従来よ
り１〜2dB高い、56〜57dBが得られた。
ここで、希土類金属薄膜と遷移金属を主成分とする薄
膜としては、上述のものに限定されるものではない。例
えば希土類金属薄膜として、Dy膜、Gd膜、GdTb合金膜、
遷移金属を主成分とする薄膜としてFe膜、Co膜、FeCoTi
合金膜を用いた場合でも、同様の効果がみられた。
膜としては、上述のものに限定されるものではない。例
えば希土類金属薄膜として、Dy膜、Gd膜、GdTb合金膜、
遷移金属を主成分とする薄膜としてFe膜、Co膜、FeCoTi
合金膜を用いた場合でも、同様の効果がみられた。
〔発明の効果〕 本発明の光磁気記録媒体は、低いキューリー温度Tcで
高いカー回転角θＫを得ることができるので、高い記録
感度と高い再生出力を得ることができるという効果があ
る。
高いカー回転角θＫを得ることができるので、高い記録
感度と高い再生出力を得ることができるという効果があ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図に示す周期多層膜の作製装置を説明するための正面
図、第３図は第１図に示す実施例の特性図、第４図は本
発明の他の実施例を示す断面図である。 1,14……基板、２……周期多層膜、３……Tb膜、４……
FeCo膜、5,15……保護膜、６……基板ホルダ、７……ス
パッタチャンバ、8,9……ターゲット、10,11……ターゲ
ットホルダ、12,13……DC電源、θＫ……カー回転角、T
c……キューリー温度。
図に示す周期多層膜の作製装置を説明するための正面
図、第３図は第１図に示す実施例の特性図、第４図は本
発明の他の実施例を示す断面図である。 1,14……基板、２……周期多層膜、３……Tb膜、４……
FeCo膜、5,15……保護膜、６……基板ホルダ、７……ス
パッタチャンバ、8,9……ターゲット、10,11……ターゲ
ットホルダ、12,13……DC電源、θＫ……カー回転角、T
c……キューリー温度。
Claims (1)
- 【請求項１】基板と、希土類金属薄膜の一層当たりの膜
厚値がその希土類原子直径の２倍より大きく希土類原子
直径の３倍より小さいTb或いはDy或いはGd或いはGdTbの
希土類金属薄膜とFeCo或いはFeCoTiの遷移金属薄膜とが
交互に前記基板の上に形成された周期多層膜と、前記周
期多層膜を覆うように形成された保護層とを含む光磁気
記録媒体であって、前記遷移金属と前記希土類金属との
スパッタレート比が1.15から1.25であるようにして得ら
れた周期多層膜を含むことを特徴とする光磁気記録媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1094534A JP2647958B2 (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 光磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1094534A JP2647958B2 (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 光磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02273348A JPH02273348A (ja) | 1990-11-07 |
| JP2647958B2 true JP2647958B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=14112997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1094534A Expired - Lifetime JP2647958B2 (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 光磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2647958B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH087352A (ja) * | 1994-06-24 | 1996-01-12 | Nec Corp | 光磁気記録媒体及びその製造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH063768B2 (ja) * | 1984-10-31 | 1994-01-12 | 株式会社リコー | 垂直磁化膜 |
| JPS6226659A (ja) * | 1985-07-26 | 1987-02-04 | Sony Corp | 光磁気記録媒体 |
| JPS6271041A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Toshiba Corp | 光磁気記録媒体及びその製造方法 |
| JPS6333764A (ja) * | 1986-07-29 | 1988-02-13 | Fujitsu Ltd | 乾式電子写真装置の現像器 |
| JPS63211141A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-02 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 光磁気記録媒体 |
| JPS63269354A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-07 | Ricoh Co Ltd | 光磁気記録媒体 |
| JPS6446847A (en) * | 1987-08-18 | 1989-02-21 | Fujitsu Ltd | Error detection system |
-
1989
- 1989-04-13 JP JP1094534A patent/JP2647958B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02273348A (ja) | 1990-11-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080509 Year of fee payment: 11 |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090509 Year of fee payment: 12 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |