JP2822531B2 - 光磁気記録媒体及び光磁気記録・消去方法 - Google Patents

光磁気記録媒体及び光磁気記録・消去方法

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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、レーザ光により情報の記録・再生・消去を
行う光磁気メモリにおける光磁気記録媒体及び光磁気記
録・消去方法に関するものである。
[従来の技術] 従来、レーザ光により情報の記録・再生・消去を行う
光磁気メモリに用いられる光磁気記録媒体は、トラッキ
ング用の案内溝が設けられたボリカーボネート、ガラス
等の透明基板と、その上にスパッタリングあるいは。真
空蒸着法により作成されたTbFeCo、GdTbFe等の磁性膜と
から構成されている。情報の記録は磁性膜に情報により
変調されたレーザ光を照射し、キュリー温度以上に加熱
し、ある方向の磁界を印加し、磁性膜の磁化を印加磁界
方向へ向けることにより行われる。情報の消去は、磁性
膜にレーザ光を照射し、記録時とは逆の方向に磁界を印
加し、磁性膜の磁化を記録時とは逆方向に向けることに
より行われる。また、一定強度のレーザ光を磁性膜に連
続照射し磁気ヘッド等を用いて印加磁界の方向を情報に
より変化させる、よく知られている磁界変調方式によっ
ても情報を記録・消去することができる。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、一定方向の磁界を印加し、情報により
変調されたレーザ光を磁性膜に照射する方式では、一度
のレーザ光照射により、記録あるいは消去の一方のみし
か行うことができない。すなわち、既に磁性膜に記録さ
れた情報を消去すると同時に、新しい情報を記録する、
いわゆるオーバーライトができない。また、磁界変調方
式では、オーバライトが可能であるが、磁界の印加方向
を高速に反転することが困難であるため、記録速度が遅
いという欠点があった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされた
ものであり、記録層に用いられる磁性膜のキュリー温度
よりも低い補償温度を有する磁性膜を基板上に、らせん
状あるいは、同心円状に作成することにより、高速にオ
ーバータイトが可能となる光磁気記録媒体及び光磁気記
録・消去方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段] この目的を達成するために本発明の光磁気記録媒体で
は透明基板上にらせん状、同心円状等に形成された磁性
膜から成る案内膜とその上に形成された記録層とを有
し、案内膜に用いられる磁性膜の補償温度の方が、記録
層に用いられる磁性膜のキュリー温度よりも低くなって
いる。この光磁気記録媒体に一定方向の低い磁界を印加
し、記録層にレーザ光を照射することにより記録を行
い、記録層及び案内膜にレーザ光を照射することにより
消去を行う。
[作用] 上記の構成を有する本発明の光磁気ディスクに、一定
方向の弱い外部磁界を印加し、記録層にレーザ光を照射
することにより、レーザ光照射部分がキュリー温度以上
に加熱される。ここで、記録層および案内膜からの反磁
界が外部磁界よりも大きいため、磁化が反転し、ビット
が記録される。また、記録層及び案内膜にレーザ光を照
射することにより、記録層のレーザ光照射部がキュリー
温度以上に加熱されると共に、案内膜も補償温度以上に
加熱される。これにより案内膜の磁化が反転し、記録層
からの反磁界を打ち消すため、記録層のレーザ光照射部
が外部磁界の方向に磁化され消去が行われる。
[実施例] 以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して
説明する。
第1図は、本発明の一実施例である光磁気記録媒体10
の要部断面であり、この光磁気記録媒体10は、ガラス等
の透明な基板12上に案内膜14、平坦化層16、記録層18及
び保護層20を順次積層することにより構成される。
案内膜14は、TbFeCo、GdTbFe、TbCo,GdFe等の希土類
遷移金属のアモルファス合金から成る磁性膜であり、よ
く知られているスパッタ方あるいは真空蒸着法により形
成される。この案内膜14の磁化−温度特性は第2図の実
線で示すようであり、補償組成よりも希土類を過剰にす
ることによりこのような特性が得られる。案内膜14は、
基板12の上に例えば同心円あるいは渦巻状に形成されて
いる。この形状は、よく知られているフォトリソグラフ
ィーにより作成される。すなわち、基板12の一面に磁性
膜を形成し、その上にレジストをスピンコート法等で塗
布する。次に、レーザ露光法等により、レジストを渦巻
状若しくは同心円状に取り除く、さらに、酸溶液を用い
たエッチングあるいは、プラズマエッチング等によりレ
ジストが取り除かれた部分の磁性膜をエッチングする。
最後に、レジスを有機溶剤等で除去することによりトラ
ッキング用案内膜14が形成される。平坦化層16は、回転
塗布法により案内膜14の形成された基板12を回転させつ
つ液状のSi、Ti、Zr等の金属アルコキシド等を供給して
塗布し、これの高温ベークを用いて固化させて形成した
SiO2、TiO2、ZrO2等の金属酸化膜から成る。これによ
り、案内膜14の隙間が埋められ、平坦化層16の表面は略
平坦となる。記録層18は、案内膜とは、組成、成分の異
なる希土類遷移金属のアモルファス合金から成る磁性膜
であり、よく知られているスパッタ法あるいは、真空蒸
着法により形成される。この記録層18の磁化−温度特性
は、第2図の点線で示される。
保護層20は、記録層18を化学変化から保護するための
ものでSiO2、AIN等から成り、真空蒸着あるいはスパッ
タリングにより形成される。また、この保護膜20を平坦
化層16と同じ材料、作製法により形成してもよい。
このような光磁気記録媒体10は、第3図(a)のよう
にあらがじめ一定方向、すなわち第3図(a)では上方
向に記録層及び案内膜14が磁化されており、この初期磁
化方向と同じ方向すなわち上向きに弱い磁界Hextが印加
されている。次に同図(b)のように記録層18に図示さ
れない光学ヘッド等によりレーザ光22を照射したキュリ
ー温度、すなわち第2図Tc1以上の温度に加熱する。こ
れにより記録層18のレーザ光照射部24は消磁され、記録
18及び案内膜14磁化による反磁界Hdが印加される。ここ
で外部磁界Hextは反磁界Hdよりも弱いため、この2つの
磁界Hd、Hextの合成磁界は下向きとなり、第3図(c)
のように記録層18のレーザ光照射部24は下向きに磁化さ
れ記録が行われる。
これに対し消去を行う場合は第4図(a)のようにレ
ーザビーム22のスポットを大きくしたり、パワーを大き
くすることにより、記録層18及び案内膜14を共に加熱す
る。ここで、記録層18のレーザ照射部24の温度は第2図
のキュリー点Tc1以上、案内膜14のレーザ光照射部26の
温度は、第2図の補償温度Tcomp以上、キュリー温度Tc2
以下とする。これにより、記録層18のレーザ照射部24は
消磁され、一方、案内膜14のレーザ照射部26は磁化は反
転し、下向きとなる。すなわち、案内膜14の磁化の作る
反磁界と記録層18の磁化のつくる反磁界が互いに逆方向
となり打ち消し合い、記録層18のレーザ光照射部24にお
ける反磁界Hdは、外部磁界Hextよりも小さくなる。従っ
て、この2つの磁界Hd,Hextの合成磁界は上向きとな
り、第4図(b)のように記録層18のレーザ光照射部24
は上向きに磁化され、初期磁化と同じ方向となるため消
去が行われる。
第3図および第4図において、記録層18のレーザ光照
射部24はキュリー温度以上に加熱され消磁されるため、
レーザ光照射前の磁化方向によらず記録あるいは消去が
行われる。すなわち、レーザ光照射前に記録された情報
すわなち磁化方向によらず、記録層18のみをレーザ光で
加熱することにより、記録層18のレーザ光照射部24を下
向きに磁化し、記録層18および案内膜14をレーザ光で加
熱することにより、記録層18のレーザ光照射部24を上向
きに磁化できるため、レーザ光照射前に記録された情報
を消すと同時に新しい情報を記録するオーバーライトを
行うことができる。このとき、外部磁界Hextの方向は常
に一定であり、レーザ光の強度あるいは、スポット形の
みを変化させているため、磁界変調方式と比べて高速で
オーバーライトを行うことができる。また、この光磁気
記録媒体10からの信号の再生およびトラッキング、フォ
ーカシングのサーボはよく知られている従来の光磁気記
録媒体と全く同様の方式で行うことができる。
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
したが本発明は他の態様で実施することもできる。
記録層および案内膜は、第2図で説明したような特性
をもつ磁性材料であればよく、特に限定しない。また、
基板、平坦化層、保護層の材料および、その厚さについ
ても特に限定しない。また、記録層および案内膜におい
て、それぞれ一方の面、あるいは両方の面に保護層を設
けてもよい。また、記録層を薄くし、保護層の上にA1等
の反射層を設けてもよい。
また、第5図のように、案内膜14と基板12との間にA1
等の反射率の高い金属等の薄膜52を設けてもよい。これ
により、トラッキング特性を改善することができる。
また、第6図のように、案内膜14と基板12との間に、
記録層18とは、反射率あるいは、誘電率の異なる金属か
らなる補助膜あるいは誘電体62を設け、平坦化層16を省
略してもよい。補助膜62が記録層18とは反射率が異なる
金属の場合は、その反射率の差によりトラッキングを行
うことができる。また、補助層62が、透光性の誘電体の
場合は、記録層18と案内膜14における回折を利用してト
ラッキングを行うことができる。
また、第7図のように、溝付基板72を用いてもよい。
このときは、溝または、溝間のどちらか一方に案内膜14
を設ければよい。
[発明の効果] 以上詳述したことから明らかなように、本発明によれ
ば、記録層に用いられる磁性膜のキュリー温度よりも低
い補償温度を有する磁性膜を案内膜として備えている光
磁気記録媒体に一定方向の弱い磁界を印加し、記録層に
レーザ光を照射したときに記録を行い、記録層及び案内
膜にレーザ光を照射したときに、消去を行うことがで
き、磁界の印加方向を変えることなく、高速でオーバー
ライトを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図から第7図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第1図は本発明の一実施例である光磁気記録
媒体の要部断面図、第2図は案内膜および記録層に用い
られる磁性体の磁化特性を示す図、第3図は記録原理を
示す説明図、第4図は消去原理を示す説明図、第5図か
ら第7図までは、本発明の他の実施例を示す要部断面図
である。 図中、10は光磁気記録媒体、12は基板、14は案内膜、18
は記録層、22はレーザ光、52は金属膜である。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明基板と前記基板上に設けられた磁性膜
    から成る案内膜と、記録層とを有し、前記記録層に用い
    られる磁性膜のキュリー温度よりも、前記案内膜に用い
    られる磁性膜の補償温度の方が低いことを特徴とする光
    磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の光磁気記録媒体におい
    て、前記基板と前記案内膜との間に、前記記録層とは、
    反射率、誘電率が異なる材料の薄膜を設けたことを特徴
    とする光磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】請求項1または2に記載の光磁気記録媒体
    に対して、一定方向の弱い磁界を印加し、記録層にレー
    ザ光を照射することにより記録を行い、記録層及び案内
    膜にレーザ光を照射することにより消去を行うことを特
    徴とする光磁気記録・消去方法。
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