JP2705066B2 - 光熱磁気記録媒体 - Google Patents

光熱磁気記録媒体

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JP2705066B2 JP14580687A JP14580687A JP2705066B2 JP 2705066 B2 JP2705066 B2 JP 2705066B2 JP 14580687 A JP14580687 A JP 14580687A JP 14580687 A JP14580687 A JP 14580687A JP 2705066 B2 JP2705066 B2 JP 2705066B2
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和彦 堤
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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10582Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
    • G11B11/10586Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material

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  • Thin Magnetic Films (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光熱磁気記録媒体に関し、例えば、光磁
気メモリ、磁気記録表示素子などに用いられるものに関
する。 〔従来の技術〕 従来、光熱磁気記録媒体としては、MnBiに代表される
多結晶薄膜,GdCo,GdFe,TbFe,DyFeなどの非晶質希土類−
遷移金属合金薄膜、GIGに代表されている単結晶薄膜な
どが知られている。これらの薄膜において、大面積の薄
膜が容易に得られ、記録感度や再生時のSN比の点から、
最近では非晶質希土類−遷移金属合金薄膜が優れている
と考えられている。 これらの非晶質薄膜においても種々の欠点が指摘され
ている。例えば、磁気的補償点が書き込みに利用される
GdCo,GdFeでは、この磁気的補償点が組成に大きく依存
するため厳しい組成管理が必要である。また室温付近に
おける保磁力が小さいため記録された情報が不安定であ
るという欠点がある。TbFe,DyFeは、幅広い組成範囲で
大きな保磁力を有し、キュリー点書き込みのため組成管
理もそれほど厳しくする必要はないが、このキュリー点
が低いため、信号を読み出す時に大きなエネルギーの光
を用いることができないという欠点がある。しかし、キ
ュリー点が低いため小さなエネルギーで書き込みができ
るという利点となる。 また、反射光により読み出す時のSN比は反射率をR,カ
ー回転角をθkとすると に比例する。従って、SN比よく読み出すためにはカー回
転角を大きくすればよい。そのためTbFeCo,DyFeCo等のC
oを添加したものが特開昭58−73746号公報に報告されて
いる。 又、高キュリー点を有する膜を用いる方法として、特
開昭57−78652において、一面に垂直磁化可能な低キュ
リー点を有する高保磁力層が形成され、他面には高キュ
リー点を有する低保磁力層が形成され、該高保磁力層と
該低保磁力層とは交換接合されている媒体が報告されて
いる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし上記TbFeCoのキュリー温度は200℃前後であ
り、カー回転角も大きく読み出し時のSN比がよい。 なお、第5図(a)および(b)は、各々Tbx(Fe1-y
Coy1-x膜の組成(x)によるカー回転角(deg・)変
化を示す特性図および組成(x)によるキュリー温度
(℃)変化を示す特性図である。図において、(A)は
y=0.17の特性,(B)はy=0.1の特性,(C)はy
=0の特性を示し、各図中、横軸は組成(x),縦軸は
カー回転角(deg.)(第5図(a))および横軸は組成
(x),縦軸はキュリー温度(℃)(第5図(b))を
示す。しかし、このTbFeCo膜においてもキュリー温度と
カー回転角は、第5図に示すように組成に依存してお
り、最大のカー回転角を得るためには、Tb量は少ない方
がよいが、Tb量が少ない場合、飽和磁化Msの温度依存性
のためN(ノイズ)レベルが上昇し、SN比が低下すると
いう欠点があり、Tb量が22〜35%程度のTbFeCo膜が適当
であった。また、Co量を多くしていくにつれてカー回転
角は大きくなるが、キュリー温度が上昇し、書き込みに
大きなエネルギーを必要とする欠点があった。 又、上記特開昭52−78652号公報において、望ましい
高保磁力層としてTbFe膜、DyFe膜、低保磁力層としてGd
Fe膜、GdCo膜等が例示されている。異なった元素に含有
する2層膜を用いる場合、構造が複雑になり製造方法も
複雑になるという欠点がある。 この発明は上記のような欠点を解決するためになされ
たもので、得られる最大のカー回転角を有効に利用して
効率良く光再生出力をとり出し、書き込み効率を上げる
ことができ、生産性が向上した光熱磁気記録媒体を得る
ことを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明の光熱磁気記録媒体は、膜面に垂直方向に磁
化容易軸を有し、一般式Tbx(Fe1-yCoy1-xで示される
TbFeCo3元系第1非晶質磁性合金層、およびこの第1非
晶質磁性合金層に設け膜面に垂直方向に磁化容易軸を有
し、一般式TbxFe1-xで示されるTbFe2元系第2非晶質磁
性合金層を備え、上記第1と第2非晶質磁性合金層とは
交換結合されており、上記第1非晶質磁性合金層のx,y
は0.1x0.2,y<y<0.5であり、上記第2非晶質磁
性合金層のxは0.2x0.35であり、室温において上
記第1非晶質磁性合金層がFeCo副格子磁化優勢で、第2
非晶質磁性合金層がTb副格子磁化優勢のものである。 〔作用〕 この発明に係る光熱磁気記録媒体は、基板の上面に得
られる最大のカー回転角を有する室温付近でFeCo副格子
磁化優勢のTbFeCo層を配設したことにより、大きなS
(シグナル)レベルが得られ、さらに室温付近でTb副格
子磁化優勢のTbFe層を配設し、交換結合を利用すること
により、N(ノイズ)レベルの上昇をおさえ、大きなSN
比を得ることができる。即ち、第5図(b)に示されて
いるように、Coを加えるとキュリー温度が上がるため、
記録感度が低下するが、この発明では、第2非晶質磁性
合金層にCoを含有していないため、記録感度が向上す
る。又、Coを用いなくても、上記特性が得られるため、
製造時にCoを供給する設備の必要がなく、生産性が向上
する。さらに、交換結合を利用した結果、記録された情
報の安定化と書き込みエネルギーを小さくすることが可
能になる。 〔実施例〕 第1図はこの発明の一実施例の光熱磁気記録媒体の断
面図であり、(1)は基板,(2)はTbFeCo層であり、
(3)はTbFe層である。基板(1)としてはガラス,セ
ラミックス,プラスチック等の非磁性体が材料として用
いられる。TbFeCo層(2)はTbx(Fe1-yCoy1-xとした
ときが0.1x0.2の範囲であり、yが0<y0.5の
範囲であり室温付近でFeCo副格子磁気優勢である。TbFe
層(3)はTbxFe1-xとしたとき、xが0.2<x0.35の
範囲であり、室温付近でTb副格子磁化優勢である。そし
てTbFeCo層とTbFe層とが交換結合している。 この構成の2層膜を形成するには、例えばスパッタリ
ング法や真空蒸着法などにより製膜する。 以下、この発明を実施例によって詳細に説明する。 実施例1 基板:1.2mm厚溝付きプラスチック基板 TbFeCo層:Tb18.6(Fe70Co8081.4 膜厚:200Å,保磁力:Hc2KOe, キュリー温度:250℃ TbFe層:Tb23.6Fe76.4 膜厚:600Å,保磁力:Hc10KOe, キュリー温度:120℃ 上記構成材料を用い、スパッタリング法によってこの
発明の一実施例の光熱磁気記録媒体を得た。 比較例1 実施例1におけるTbFeCo層を省略し、FbFe層800Åの
みを実施例1と同様に積層して光熱磁気記録媒体を得
た。第2図にその断面図を示す。 実施例2〜4 表1に示した構成材料を用いる他は実施例1と同様に
この発明の他の実施例の光熱磁気記憶媒体を得た。 比較例2〜4 表2に示した構成材料を用いる他は実施例1と同様に
光熱磁気記録媒体を得た。 記録再生特性試験 上記のようにして得たこの発明の実施例の光熱磁気記
録媒体と比較例について記録再生特性を測定した。ディ
スクスピードは9.8m/s,記録周波数1MHzである。第3図
は書き込みパワー(mw)によるS/N(dB)変化を示す特
性図で実施例については比較例より低いパワーからSN比
が高く、すなわちより小さなエネルギーで書き込むこと
ができる。第4図は読み出しパワー(mw)によるS/N(d
B)変化を示す特性図で実施例においては大きな読み出
しパワーまで高いSN比を保つことができる。第3図およ
び第4図において、図中(A1),(A2)は実施例の特
性、(B1),(B2)は比較例の特性である。ここで、横
軸は書き込みパワー(mw)を縦軸はS/N(dB)(第3
図)、横軸は読み出しパワー(mw)を縦軸はS/N(dB)
(第4図)を示す。又、表1,表2に用いた構成材料と、
得られた光熱磁気記録媒体のS/Nを示す。 以上のように、小さなエネルギーで書き込むことが可
能であり、また大きな読み出しパワーまで高いSN比を保
つことができ、大きな光再生出力が得られる効果があ
る。従って、光ビームを用いて書き込み、カー効果を利
用して読み出しを行なう光熱磁気メモリとして使用すれ
ば、極めて高密度でSN比の大きな優れたメモリ装置が実
現できる。なお、基板とTbFeCo層の間に窒化ケイ素膜な
どの誘電体膜を設けて、カー回転角増大効果をもたせる
構成をとってもよい。また、膜面側から記録再生を行な
う場合においてはTbFe層を逆に形成し、実施する構成に
ついてもこの発明の構成と同様である。 〔発明の効果〕 以上説明したとおり、この発明は膜面に垂直方向に磁
化容易軸を有し、一般式Tbx(Fe1-yCoy1-xで示される
TbFeCo3元系第1非晶質磁性合金層、およびこの第1非
晶質磁性合金層に設け膜面に垂直方向に磁化容易軸を有
し、一般式TbxFe1-xで示されるTbFe2元系第2非晶質磁
性合金層を備え、上記第1と第2非晶質磁性合金層とは
交換結合されており、上記第1非晶質磁性合金層のx,y
は0.1x0.2,y<y<0.5であり、上記第2非晶質磁
性合金層のxは0.2x0.35であり、室温において上
記第1非晶質磁性合金層がFeCo副格子磁化優勢で、第2
非晶質磁性合金層がTb副格子磁化優勢であるものを用い
ることにより、得られる最大のカー回転角を有効に利用
して効率良く、光再生出力をとり出し、書き込み効果を
上げることのでき、生産性が向上した光熱磁気記録媒体
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】 第1図はこの発明の一実施例の光熱磁気記録媒体の断面
図,第2図は従来の光熱磁気記録媒体の断面図,第3図
は書き込みパワー(mw)によるS/N(dB)変化を示す特
性図,第4図は読み出しパワー(mw)によるS/N(dB)
変化を示す特性図,第5図(a)および(b)は、Tbx
(Fe1-yCoy1-x膜の各々組成(x)によるカー回転角
(deg.)変化および組成(x)によるキュリー温度
(℃)変化を示す特性図である。 図において、(1)は基板,(2)はTbFeCo層,(3)
はTbFe層である。 なお、各図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.基板、この基板に設け膜面に垂直方向に磁化容易軸
    を有し、一般式Tbx(Fe1-yCoy1-xで示されるTbFeCo3
    元系第1非晶質磁性合金層、およびこの第1非晶質磁性
    合金層に設け膜面に垂直方向に磁化容易軸を有し、一般
    式TbxFe1-xで示されるTbFe2元系第2非晶質磁性合金層
    を備え、上記第1と第2非晶質磁性合金層とは交換結合
    されており、上記第1非晶質磁性合金層のx,yは0.1x
    0.2,y<y<0.5であり、上記第2非晶質磁性合金層の
    xは0.2x0.35であり、室温において上記第1非晶
    質磁性合金層がFeCo副格子磁化優勢で、第2非晶質磁性
    合金層がTb副格子磁化優勢である光熱磁気記録媒体。
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