JP2672935B2 - 磁気光学記憶素子 - Google Patents
磁気光学記憶素子Info
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- JP2672935B2 JP2672935B2 JP5332555A JP33255593A JP2672935B2 JP 2672935 B2 JP2672935 B2 JP 2672935B2 JP 5332555 A JP5332555 A JP 5332555A JP 33255593 A JP33255593 A JP 33255593A JP 2672935 B2 JP2672935 B2 JP 2672935B2
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- thin film
- film
- magneto
- optical storage
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は反射光を用いて、情報の
再生を行なう磁気光学記憶素子に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、高密度、大容量、高速アクセス等
種々の要求を満足し得る光メモリ装置の研究開発が活発
に推進されており、各種光メモリ装置のうちでも、特
に、記憶材料として種々の垂直磁化膜を有するものを用
いた磁気光学記憶素子は情報の書き換えが可能であるこ
とから、注目されている。 【０００３】しかし、以上の利点を有する磁気光学記憶
素子は、再生信号レベルが低いという欠点があり、特に
磁気光学記憶素子からの反射光を利用して情報の再生を
行なうカー効果再生方式においては、カー回転角が小さ
いためＳ／Ｎ比を高めることが困難である。なお、直線
偏光が磁性体によって反射されるとき反射光の偏光面が
回転する現象がカー効果であり、磁性体を通過するとき
偏光面が回転する現象がファラデー効果である（「岩波
理化学辞典」株式会社岩波書店１９７１年（昭和４６
年）５月２０日第３版発行、第２３６頁及び第１１２０
頁乃至第１１２１頁参照）。 【０００４】カー効果再生方式を用いる上述の磁気光学
記憶素子としては、記憶材料として希土類と遷移金属と
から成るアモルファス磁性体合金の一種であるＧｄＣｏ
の、垂直磁気異方性を呈するアモルファス膜を用いるも
のが知られている（特開昭５４−１２１７１９号公報参
照）。この記録媒体は、記録感度が高い、高密度記録が
できる、粒界がないので媒体雑音が低い等の長所を有す
るが、依然としてカー回転角が小さいという上述の短所
を有している。 【０００５】Ｓ／Ｎ比を高めるためには、例えば記録媒
体上に誘電体膜を形成し、誘電体膜内での多重反射と干
渉によりカー回転角のエンハンスメント（増加）を生じ
させればよく、具体的には、ＭｎＢｉ製の厚みが１００
０オングストロームの磁性膜上に厚みが１６００オング
ストローム未満のＳｉＯ製の誘電体膜を形成して、カー
回転角を０．７度から３．６度に増強させたことができ
たと報告されている（ジャーナル・オブ・アプライド・
フィジックス誌（Journal of Applied Physics）第４５
巻第８号、１９７４年（昭和４９年）８月号、第３６４
３頁乃至第３６４８頁参照）。 【０００６】しかし、この場合には反射光量が誘電体膜
を形成しない場合の５７％から、誘電体膜を形成した場
合には１０％に激減するため、カー回転角を約５倍に増
強させたにも拘わらず、Ｓ／Ｎ比は２倍となるのみであ
る。なおＳ／Ｎ比は反射光量の平方根に比例し、且つカ
ー回転角に比例する。 【０００７】前記ＭｎＢｉ製の磁性膜以外の磁性膜を用
いた場合においても、該磁性膜上に誘電体膜を適当な厚
さで形成することによって、同様にカー回転角を増加さ
せることが可能であるが、カー回転角が増加する誘電体
の膜厚は、反射率を減少させる膜厚、即ち反射防止膜と
しての厚みであり、Ｓ／Ｎ比の大きな増大は望み得な
い。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、反射率を激
減させることなくカー回転角を増加させ得るようにして
Ｓ／Ｎ比を改善するものである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の磁気光学記憶素子は、基板と、該基板の
上に形成された情報再生用の光に対して充分な反射率を
有するＡｌ（アルミニウム）の反射膜と、該反射膜の上
に形成された希土類と遷移金属とから成るアモルファス
垂直磁化薄膜と、該垂直磁化薄膜の上に形成された保護
膜とを具備しており、該垂直磁化薄膜の厚みは情報再生
用の光が該垂直磁化薄膜によって反射された反射光と該
垂直磁化薄膜を通り抜け該金属薄膜のところで反射した
反射光とが合わさって、再生光についてカー回転角の増
加がもたらされる。 【００１０】 【実施例】第１図は、本発明の磁気光学記憶素子の一実
施例を示す概略的な側面図である。 【００１１】まず、ガラス、合成樹脂等製の基板１の上
面に、反射膜として作用するＡｕ製の蒸着膜２を形成
し、該蒸着膜２の上面にＧｄＴｂＦｅ、ＧｄＤｙＦｅ、
ＴｂＦｅ、ＤｙＴｂＦｅ等の希土類と遷移金属から成
り、垂直磁気異方性を有するアモルファスフェリ磁性体
製の薄膜３を形成し、更に該薄膜３上に誘電体の保護膜
４を形成している。例えば、保護膜４として厚さ約１０
００オングストロームのＳｉＯ２製の膜を用い、磁性体
製の薄膜３として約４００オングストロームのＴｂＤｙ
Ｆｅの薄膜を用いた場合には、反射膜２の有無に拘わら
ず反射率は３０％と殆ど変化せず、しかもカー回転角は
反射膜２を形成することにより０．１５度から０．５度
へと増加した。これは情報信号の再生に際して、垂直に
入射する情報再生用の光がＴｂＤｙＦｅの薄膜３の表面
から反射することによりカー回転を受けた反射光に、Ｔ
ｂＤｙＦｅ薄膜を通り抜けて反射膜２のところで反射
し、ファラデー回転を受けた反射光とが合わさることに
よる。本発明では、上述のＡｕ製の反射膜の代わりにＡ
ｌ（アルミニウム）製の反射膜を用いる。Ａｕ、Ａｌい
ずれの反射膜を用いてもカー回転角の増加に関する作用
効果は同じにすることができるが、Ａｌの方がその上の
希土類と遷移金属から成る磁性体薄膜との密着性がＡｕ
よりもよいし、その他にＡｌの方がＡｇの反射膜を用い
る場合よりも密着性がよい。さらにまた、希土類と遷移
金属という本願発明の垂直磁化薄膜に限らず、一般の金
属薄膜においても、膜厚（数百オングストローム程度
に）をコンスタントに再現性良くコントロールすること
は非常に難しいのであるが、このアルミニウムを反射膜
として用いた場合には、上記のような磁化薄膜の膜厚が
ばらついた場合でもカー回転角が殆ど変化しないとい
う、さらに優れた特徴を有する。 【００１２】第２図は本発明に係る磁気光学記憶素子の
他の実施例を示す概略的な側面図であり、ガラス、合成
樹脂等製の基板１の上面に希土類と遷移金属から成り、
垂直磁気異方性を有するアモルファスフェリ磁性体製の
薄膜３を形成し、更に該薄膜３上に反射膜として作用す
るＡｌ製の反射膜２を形成している。例えば基板１とし
てコーニングマイクロシートを用い、薄膜３として約４
００オングストロームのＴｂＤｙＦｅを用いた場合に
は、Ａｌ製の蒸着膜２の有無に拘わらず反射率は３０％
と殆ど変化せず、カー回転角は、反射膜２を形成するこ
とにより約３倍の０．５度に増加した。 【００１３】第３図は本発明に係る磁気光学記憶素子の
更に別の実施例を示す概略的な側面図であり、基板１の
上下両面に反射膜として作用するＡｌ製の蒸着膜２、２
を形成し、更に該各反射膜２、２に希土類と遷移金属か
ら成り、垂直磁気異方性を有するアモルファスフェリ磁
性体製の薄膜３、３を形成し、更には該薄膜３、３に保
護膜４、４を夫々形成している。即ち、第２図に示すも
のは、第１図に示した磁気光学記憶素子の２個を反射膜
２が内側に対向するように配設構成したものである。 【００１４】このように構成することにより基板１の上
下両面から情報の再生を行なうことができ、記憶容量が
倍増する。 【００１５】この場合は、従来Ｓ／Ｎ比の点から両面使
用が理論上においてのみ可能であり、実用化されていな
かったのに対し、両面使用の実用化をなし得るという効
果を奏する。 【００１６】本発明は、以上の実施例に限定されるもの
ではなく、磁性体製の薄膜としてＳｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔ
ｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ等希土類とＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等遷
移金属とを種々の組成で混合した他のアモルファス磁性
体の垂直磁化薄膜が使用可能である。また、更には保護
膜としてアクリル、ポリカーボネートＣＲ−３９等製の
樹脂が使用可能であり、該保護膜の接着には紫外線硬化
剤等を用いることができる。なお、希土類と遷移金属と
から成る磁性薄膜を構成する希土類と遷移金属の両者は
金属であり（特開昭５４−１２１７１９号公報参照）、
金属の属性として光吸収性を有し、その磁性薄膜の厚み
が増大すると、その透過光は途中で実質的に吸収されて
しまい、磁性薄膜の一方の側に設けた反射膜は、情報再
生用の光に対して充分な反射率を有するというその作用
を呈することがなくなる。 【００１７】また、第１図にも示すように、保護膜とし
てＳｉＯ2 等の誘電体膜を用い、本発明によるカー回転
角の増加、Ｓ／Ｎ比増加の効果と誘電体膜によるカー回
転角の増加、Ｓ／Ｎ比増加の効果との相乗効果を狙うこ
とも可能である。 【００１８】更に、本発明に係る磁気光学記憶素子は、
磁気円板状に限定されるものではなく、ドラム状、テー
プ状、シート状等の適宜形状に形成することができる。 【００１９】 【発明の効果】再生光の反射率を激減させることなくカ
ー回転角を増加させて、Ｓ／Ｎ比の大幅な向上を図るこ
とができる。
再生を行なう磁気光学記憶素子に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、高密度、大容量、高速アクセス等
種々の要求を満足し得る光メモリ装置の研究開発が活発
に推進されており、各種光メモリ装置のうちでも、特
に、記憶材料として種々の垂直磁化膜を有するものを用
いた磁気光学記憶素子は情報の書き換えが可能であるこ
とから、注目されている。 【０００３】しかし、以上の利点を有する磁気光学記憶
素子は、再生信号レベルが低いという欠点があり、特に
磁気光学記憶素子からの反射光を利用して情報の再生を
行なうカー効果再生方式においては、カー回転角が小さ
いためＳ／Ｎ比を高めることが困難である。なお、直線
偏光が磁性体によって反射されるとき反射光の偏光面が
回転する現象がカー効果であり、磁性体を通過するとき
偏光面が回転する現象がファラデー効果である（「岩波
理化学辞典」株式会社岩波書店１９７１年（昭和４６
年）５月２０日第３版発行、第２３６頁及び第１１２０
頁乃至第１１２１頁参照）。 【０００４】カー効果再生方式を用いる上述の磁気光学
記憶素子としては、記憶材料として希土類と遷移金属と
から成るアモルファス磁性体合金の一種であるＧｄＣｏ
の、垂直磁気異方性を呈するアモルファス膜を用いるも
のが知られている（特開昭５４−１２１７１９号公報参
照）。この記録媒体は、記録感度が高い、高密度記録が
できる、粒界がないので媒体雑音が低い等の長所を有す
るが、依然としてカー回転角が小さいという上述の短所
を有している。 【０００５】Ｓ／Ｎ比を高めるためには、例えば記録媒
体上に誘電体膜を形成し、誘電体膜内での多重反射と干
渉によりカー回転角のエンハンスメント（増加）を生じ
させればよく、具体的には、ＭｎＢｉ製の厚みが１００
０オングストロームの磁性膜上に厚みが１６００オング
ストローム未満のＳｉＯ製の誘電体膜を形成して、カー
回転角を０．７度から３．６度に増強させたことができ
たと報告されている（ジャーナル・オブ・アプライド・
フィジックス誌（Journal of Applied Physics）第４５
巻第８号、１９７４年（昭和４９年）８月号、第３６４
３頁乃至第３６４８頁参照）。 【０００６】しかし、この場合には反射光量が誘電体膜
を形成しない場合の５７％から、誘電体膜を形成した場
合には１０％に激減するため、カー回転角を約５倍に増
強させたにも拘わらず、Ｓ／Ｎ比は２倍となるのみであ
る。なおＳ／Ｎ比は反射光量の平方根に比例し、且つカ
ー回転角に比例する。 【０００７】前記ＭｎＢｉ製の磁性膜以外の磁性膜を用
いた場合においても、該磁性膜上に誘電体膜を適当な厚
さで形成することによって、同様にカー回転角を増加さ
せることが可能であるが、カー回転角が増加する誘電体
の膜厚は、反射率を減少させる膜厚、即ち反射防止膜と
しての厚みであり、Ｓ／Ｎ比の大きな増大は望み得な
い。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、反射率を激
減させることなくカー回転角を増加させ得るようにして
Ｓ／Ｎ比を改善するものである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の磁気光学記憶素子は、基板と、該基板の
上に形成された情報再生用の光に対して充分な反射率を
有するＡｌ（アルミニウム）の反射膜と、該反射膜の上
に形成された希土類と遷移金属とから成るアモルファス
垂直磁化薄膜と、該垂直磁化薄膜の上に形成された保護
膜とを具備しており、該垂直磁化薄膜の厚みは情報再生
用の光が該垂直磁化薄膜によって反射された反射光と該
垂直磁化薄膜を通り抜け該金属薄膜のところで反射した
反射光とが合わさって、再生光についてカー回転角の増
加がもたらされる。 【００１０】 【実施例】第１図は、本発明の磁気光学記憶素子の一実
施例を示す概略的な側面図である。 【００１１】まず、ガラス、合成樹脂等製の基板１の上
面に、反射膜として作用するＡｕ製の蒸着膜２を形成
し、該蒸着膜２の上面にＧｄＴｂＦｅ、ＧｄＤｙＦｅ、
ＴｂＦｅ、ＤｙＴｂＦｅ等の希土類と遷移金属から成
り、垂直磁気異方性を有するアモルファスフェリ磁性体
製の薄膜３を形成し、更に該薄膜３上に誘電体の保護膜
４を形成している。例えば、保護膜４として厚さ約１０
００オングストロームのＳｉＯ２製の膜を用い、磁性体
製の薄膜３として約４００オングストロームのＴｂＤｙ
Ｆｅの薄膜を用いた場合には、反射膜２の有無に拘わら
ず反射率は３０％と殆ど変化せず、しかもカー回転角は
反射膜２を形成することにより０．１５度から０．５度
へと増加した。これは情報信号の再生に際して、垂直に
入射する情報再生用の光がＴｂＤｙＦｅの薄膜３の表面
から反射することによりカー回転を受けた反射光に、Ｔ
ｂＤｙＦｅ薄膜を通り抜けて反射膜２のところで反射
し、ファラデー回転を受けた反射光とが合わさることに
よる。本発明では、上述のＡｕ製の反射膜の代わりにＡ
ｌ（アルミニウム）製の反射膜を用いる。Ａｕ、Ａｌい
ずれの反射膜を用いてもカー回転角の増加に関する作用
効果は同じにすることができるが、Ａｌの方がその上の
希土類と遷移金属から成る磁性体薄膜との密着性がＡｕ
よりもよいし、その他にＡｌの方がＡｇの反射膜を用い
る場合よりも密着性がよい。さらにまた、希土類と遷移
金属という本願発明の垂直磁化薄膜に限らず、一般の金
属薄膜においても、膜厚（数百オングストローム程度
に）をコンスタントに再現性良くコントロールすること
は非常に難しいのであるが、このアルミニウムを反射膜
として用いた場合には、上記のような磁化薄膜の膜厚が
ばらついた場合でもカー回転角が殆ど変化しないとい
う、さらに優れた特徴を有する。 【００１２】第２図は本発明に係る磁気光学記憶素子の
他の実施例を示す概略的な側面図であり、ガラス、合成
樹脂等製の基板１の上面に希土類と遷移金属から成り、
垂直磁気異方性を有するアモルファスフェリ磁性体製の
薄膜３を形成し、更に該薄膜３上に反射膜として作用す
るＡｌ製の反射膜２を形成している。例えば基板１とし
てコーニングマイクロシートを用い、薄膜３として約４
００オングストロームのＴｂＤｙＦｅを用いた場合に
は、Ａｌ製の蒸着膜２の有無に拘わらず反射率は３０％
と殆ど変化せず、カー回転角は、反射膜２を形成するこ
とにより約３倍の０．５度に増加した。 【００１３】第３図は本発明に係る磁気光学記憶素子の
更に別の実施例を示す概略的な側面図であり、基板１の
上下両面に反射膜として作用するＡｌ製の蒸着膜２、２
を形成し、更に該各反射膜２、２に希土類と遷移金属か
ら成り、垂直磁気異方性を有するアモルファスフェリ磁
性体製の薄膜３、３を形成し、更には該薄膜３、３に保
護膜４、４を夫々形成している。即ち、第２図に示すも
のは、第１図に示した磁気光学記憶素子の２個を反射膜
２が内側に対向するように配設構成したものである。 【００１４】このように構成することにより基板１の上
下両面から情報の再生を行なうことができ、記憶容量が
倍増する。 【００１５】この場合は、従来Ｓ／Ｎ比の点から両面使
用が理論上においてのみ可能であり、実用化されていな
かったのに対し、両面使用の実用化をなし得るという効
果を奏する。 【００１６】本発明は、以上の実施例に限定されるもの
ではなく、磁性体製の薄膜としてＳｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔ
ｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ等希土類とＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等遷
移金属とを種々の組成で混合した他のアモルファス磁性
体の垂直磁化薄膜が使用可能である。また、更には保護
膜としてアクリル、ポリカーボネートＣＲ−３９等製の
樹脂が使用可能であり、該保護膜の接着には紫外線硬化
剤等を用いることができる。なお、希土類と遷移金属と
から成る磁性薄膜を構成する希土類と遷移金属の両者は
金属であり（特開昭５４−１２１７１９号公報参照）、
金属の属性として光吸収性を有し、その磁性薄膜の厚み
が増大すると、その透過光は途中で実質的に吸収されて
しまい、磁性薄膜の一方の側に設けた反射膜は、情報再
生用の光に対して充分な反射率を有するというその作用
を呈することがなくなる。 【００１７】また、第１図にも示すように、保護膜とし
てＳｉＯ2 等の誘電体膜を用い、本発明によるカー回転
角の増加、Ｓ／Ｎ比増加の効果と誘電体膜によるカー回
転角の増加、Ｓ／Ｎ比増加の効果との相乗効果を狙うこ
とも可能である。 【００１８】更に、本発明に係る磁気光学記憶素子は、
磁気円板状に限定されるものではなく、ドラム状、テー
プ状、シート状等の適宜形状に形成することができる。 【００１９】 【発明の効果】再生光の反射率を激減させることなくカ
ー回転角を増加させて、Ｓ／Ｎ比の大幅な向上を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気光学記憶素子の一実施例を示す概略的な側
面図である。 【図２】磁気光学記憶素子の他の実施例を示す概略的な
側面図である。 【図３】磁気光学記憶素子の更に別の実施例を示す概略
的な側面図である。 【符号の説明】 １ 基板 ２ 反射膜 ３ 磁性薄膜 ４ 誘電体膜
面図である。 【図２】磁気光学記憶素子の他の実施例を示す概略的な
側面図である。 【図３】磁気光学記憶素子の更に別の実施例を示す概略
的な側面図である。 【符号の説明】 １ 基板 ２ 反射膜 ３ 磁性薄膜 ４ 誘電体膜
フロントページの続き
(72)発明者 出口 敏久
大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号
シャープ株式会社内
(56)参考文献 特開 昭52−113733（ＪＰ，Ａ)
特開 昭50−139719（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−89704（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−135613（ＪＰ，Ａ)
特公 昭40−2619（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．反射光を用いて情報の再生を行なう磁気光学記憶素
子であって、基板と、該基板の上に形成されたアルミニ
ウムの反射膜と、該反射膜の上に形成された希土類と遷
移金属とから成るアモルファス垂直磁化薄膜と、該垂直
磁化薄膜の上に形成された保護膜とを具備し、該垂直磁
化薄膜の厚みは情報再生用の光が該垂直磁化薄膜によっ
て反射された反射光と該垂直磁化薄膜を通り抜け該金属
膜のところで反射した反射光とが合わさって、再生光に
ついてカー回転角の増加がもたらされものであることを
特徴とする磁気光学記憶素子。 ２．希土類と遷移金属とから成るアモルファス垂直磁化
薄膜と、該垂直磁化薄膜の一方の側に設けられたアルミ
ニウムの反射膜と、該垂直磁化薄膜の他方の側に設けら
れた保護膜とを具備する第１及び第２の組の磁気光学記
憶素子を具備し、該第１及び第２の組の磁気光学記憶素
子のそれぞれの該垂直磁化薄膜の厚みは情報再生用の光
が該垂直磁化薄膜によって反射された反射光と該垂直磁
化薄膜を通り抜け該反射膜のところで反射した反射光と
が合わさって、再生光についてカー回転角の増加がもた
らされものであり、該第１及び第２の組の磁気光学記憶
素子は更に該反射膜を内側にして組み合わせて設けられ
ていることを特徴とする両面型の磁気光学記憶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5332555A JP2672935B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 磁気光学記憶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5332555A JP2672935B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 磁気光学記憶素子 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23155384A Division JPS60131660A (ja) | 1984-11-01 | 1984-11-01 | 磁気光学記憶素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06282891A JPH06282891A (ja) | 1994-10-07 |
| JP2672935B2 true JP2672935B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=18256236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5332555A Expired - Lifetime JP2672935B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 磁気光学記憶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2672935B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50139719A (ja) * | 1974-04-26 | 1975-11-08 | ||
| AU511031B2 (en) * | 1976-03-19 | 1980-07-24 | Rca Corp. | Ablative optical recording medium |
| JPS52135613A (en) * | 1976-05-10 | 1977-11-12 | Sony Corp | Information recording media |
| NL7713710A (nl) * | 1977-12-12 | 1979-06-14 | Philips Nv | Schijfvormige informatiedrager met afdeklagen. |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5332555A patent/JP2672935B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06282891A (ja) | 1994-10-07 |
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