JP2825871B2 - 光磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

光磁気記録媒体及びその製造方法

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JP2825871B2 JP1231678A JP23167889A JP2825871B2 JP 2825871 B2 JP2825871 B2 JP 2825871B2 JP 1231678 A JP1231678 A JP 1231678A JP 23167889 A JP23167889 A JP 23167889A JP 2825871 B2 JP2825871 B2 JP 2825871B2
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【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に係り、特に、光磁気記録膜
の膜構造に関する。
〔従来の技術〕
従来より、透明基板上に希土類−遷移金属系の垂直磁
化膜を形成して成る光磁気記録媒体が知られている。
この光磁気記録媒体は、垂直磁化膜を記録膜として用
いるので記録密度が高いという利点を有するが、その反
面、再生信号のCN比が小さいという欠点を有する。ま
た、記録信号の消去に際して、記録膜の膜面に450〜500
(Oe)程度の大きな外部磁界を印加しないと信号の消え
残りを生じ、この記録膜に再度信号を記録したとき、再
生信号のCN比がさらに劣化するといつた欠点がある。こ
のため、記録再生装置に大きな外部磁界を備えなくては
ならず、記録再生装置が大型化および高コスト化する。
従来、かかる欠点を解消するため、透明基板上に希土
類−遷移金属系の非晶質垂直磁化膜を形成した光磁気記
録媒体において、前記非晶質垂直磁化膜の表面、および
この非晶質垂直磁化膜と前記透明基板との界面の双方に
面内磁化層を形成し、前記非晶質垂直磁化膜の膜厚およ
び前記面内磁化層の膜厚を調整した光磁気記録媒体が提
案されている(特開昭61−188762号)。
このようにすると、非晶質垂直磁化膜と面内磁化層と
によって記録部に磁化ループが形成されるので、磁気カ
ー効果による偏光面の回転角(カー回転角)が大きくな
ると共にカーヒステリシスループの角形成が改善され、
再生CN比を増大することができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
然るに、この光磁気記録媒体は、非晶質垂直磁化膜の
表面および非晶質垂直磁化膜と透明基板との界面の双方
に非晶質垂直磁化膜を酸化することによつてできる面内
磁化層を形成し、しかる後、表面側の面内磁化層に逆ス
パツタリングを施して面内磁化層の膜厚を調整するよう
にしたので、記録膜の形成過程が複雑で生産性が悪いと
いう問題がある。
また、他の方法として、まず非晶質垂直磁化膜と透明
基板との界面のみに面内磁化層を形成した後、非晶質垂
直磁化膜の表面を酸化して該部に面内磁化層を形成する
といつた方法も挙げられているが、やはり非晶質垂直磁
化膜の表面および非晶質垂直磁化膜と透明基板との界面
の双方に面内磁化層を形成するので、面内磁化層の膜厚
の制御が難しく、良品の歩留りが悪いという問題があ
る。
さらに、エンハンスメント効果を増加するために、光
磁気記録膜と透明基板の界面に無機誘電体から成るエン
ハンス膜を設けると共に、光磁気記録膜の表面に前記エ
ンハンス膜と同様の無機誘電体から成る保護膜とアルミ
ニウムなどの反射膜を設けた場合、それらの薄膜の影響
によつて面内磁化層の最適な厚さが変化するが、前記公
知例に係る光磁気記録媒体では、前記保護膜および反射
膜の影響について何ら考慮することなく光磁気記録膜の
膜厚が決定されている。
本発明は、かかる従来技術の欠点を解決するためにな
されたものであつて、その目的は、生産性に優れ、かつ
良品を高歩留りで生産可能な光磁気記録媒体を提供する
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、前記の課題を解決するため、光磁気記録媒
体に関しては、透明基板の信号面に、エンハンス膜と、
少なくとも希土類−遷移金属系の垂直磁化層を含む光磁
気記録膜と、保護膜と、反射膜とを順次厚さ方向に積層
して成る光磁気記録媒体において、前記垂直磁化層と前
記保護膜との界面およびこの垂直磁化層と前記エンハン
ス膜との界面のうちいずれか一方の界面に面内磁化層を
有し、前記垂直磁化層の膜厚が100Å〜800Å、前記面内
磁化層の膜厚が前記垂直磁化層の膜厚の5%〜80%で、
180(Oe)〜200(Oe)の外部磁界を消去方向にかけるこ
とによって記録信号を完全に消去できるという構成にし
た。
一方、前記光磁気記録媒体の製造方法に関しては、透
明基板の信号面に、エンハンス膜と、少なくとも希土類
−遷移金属系の垂直磁化層を含む光磁気記録膜と、保護
膜と、反射膜とを順次厚さ方向に積層する工程を含む光
磁気記録媒体の製造方法において、前記エンハンス膜上
に所要厚さの垂直磁化層を形成した後、当該垂直磁化層
を局部的に酸化して当該垂直磁化層の前記エンハンス膜
側の表面又は前記保護膜側の表面に選択的に面内磁化層
を形成し、前記垂直磁化層の膜厚を100Å〜800Åに調整
すると共に前記面内磁化層の膜厚を前記垂直磁化層の膜
厚の5%〜80%に調整するという構成にした。
〔作用〕
かように、垂直磁化層と保護膜との界面、およびこの
垂直磁化層とエンハンス膜との界面のうちいずれか一方
の界面のみに面内磁化層を形成すると、光磁気記録膜の
膜構造が簡単になり、光磁気記録膜ひいては光磁気記録
媒体自体の生産性を向上することができる。
また、1つの面内磁化層の膜厚のみを制御すれば良い
ので、面内磁化層の膜厚制御が容易になり、良品の歩留
りを改善することができる。
さらに、光磁気記録膜の表面に保護膜および反射膜を
形成したので、垂直磁化層および面内磁化層の各膜厚を
前記のように設定することによって、45(dB)以上とい
う実用上充分な再生CN比を得ることができ、また記録信
号の消去に要する外部磁界の大きさを180(Oe)〜200
(Oe)という従来技術から見て格段に小さな値にするこ
とができる。
一方、垂直磁化層の形成後に当該垂直磁化層を酸化し
て当該垂直磁化層のエンハンス膜側の表面又は保護膜側
の表面に選択的に面内磁化層を形成するという面内磁化
層の形成方法をとると、エンハンス膜上に形成された垂
直磁化層を有酸素雰囲気中で加熱するだけで所要の面内
磁化層を形成することができるので、垂直磁化層と面内
磁化層とをスパッタ条件を変更して積層する場合に比べ
て、面内磁化層の形成を極めて容易化することができ
る。
〔実施例〕
以下、本発明に係る光磁気記録媒体の一実施例を図と
ともに説明する。
第1図は第1実施例に係る光磁気記録媒体の断面図で
あつて、この図に示すように、本実施例の光磁気記録媒
体は、透明基板1の信号面2に、エンハンス膜3と、光
磁気記録膜4と、保護膜5と、反射膜6とを順次厚さ方
向に積層して成る。
透明基板1としては、公知に属する任意のガラス基板
またはプラスチツク基板を用いることができる。この透
明基板1の信号面2には、記録/再生用光を案内するた
めの案内溝や各種のプリピツト列など、所望のプリフオ
ーマツトパターンが転写される。
エンハンス膜3は、前記透明基板1および後に詳述す
る光磁気記録膜4との界面において再生用光を繰り返し
反射させ、見掛け上のカー回転角を増加するものであつ
て、例えば窒化シリコン(SiN)、窒化アルミニウム(A
lN)、酸化シリコン(SiO)、酸化アルミニウム(Al
2O3)などの無機誘電体を700Å〜1000Åの厚さにスパツ
タ成膜して成る。
光磁気記録膜4は、第1図に示すように、希土類−遷
移金属系の非晶質垂直磁化層4aと、その表面に形成され
た面内磁化層4bとから成る。
下記に非晶質垂直磁化層4aの組成の一例を示す。
Tb(x)Fe(100-x-y-z)Co(y)M(z) ただし、20原子%≦x≦30原子% 5原子%≦y≦15原子% 0原子%≦z≦10原子% Mは、ニオブ、クロム、または白金から選択された少
なくとも1種類の元素。
この非晶質垂直磁化層4aは、テルビウム(Tb)と、鉄
(Fe)と、コバルト(Co)と、第2の添加元素(記号M
で表示)との合金にて形成されたターゲツトをスパツタ
リングすることによつて形成される。
一方、面内磁化層4bは、前記の組成を有する非晶質垂
直磁化膜を所望する光磁気記録膜4の全厚に堆積したの
ち、加熱によりその表面のみを酸化して形成される。こ
れにより、前記非晶質垂直磁化層4aの膜厚が100Å〜800
Åに、また面内磁化層4bの膜厚が前記非晶質垂直磁化層
4aの膜厚の5%〜80%に形成される。
保護膜5は、機械的あるいは化学的衝撃から前記光磁
気記録膜4を保護するとともに、前記光磁気記録膜4か
らの洩れ光にエンハンスメント効果を与えてカー回転角
を一層増大するために形成されるものであつて、前記エ
ンハンス膜4と同様の無機誘電体を100Å〜600Åの厚さ
にスパツタ成膜して成る。
反射膜6は、前記光磁気記録膜4からの洩れ光を反射
するものであつて、例えばアルミニウムのように反射率
の高い金属の薄膜によつて形成される。
前記各薄膜層3,4,5,6は、いわゆる連続スパツタ法に
よつて形成することができる。
第2図に、本実施例に係る光磁気記録媒体と、光磁気
記録膜が垂直磁化膜単層で形成された光磁気記録媒体と
の磁化特性の比較を示す。なお、比較例に係る光磁気記
録媒体は、第3図に示すように、光磁気記録膜が垂直磁
化膜単層で形成されていることを除き、本発明と全く同
様に形成されている。
第2図に示すように、比較例に係る光磁気記録媒体
は、450(Oe)〜500(Oe)の外部磁界を消去法向にかけ
なくては再生CN比を0(dB)にすることができないが、
本実施例に係る光磁気記録媒体は、180(Oe)〜200(O
e)の外部磁界を消去方向にかけるだけで再生CN比を0
(dB)にすることができ、優れた再生CN比の外部磁界依
存性を具備していることが判る。すなわち、本実施例の
光磁気記録媒体は、記録信号の消し残りによるノイズの
発生を抑制する効果が高く、高CN比の再生信号を得るこ
とができる。
これは、記録または消去の際、昇温部に影響を及ぼす
反磁界が、面内磁化層4bによつて有効に働くためである
と推定される。
前記実施例の光磁気記録媒体は、非晶質垂直磁化層4a
と保護膜5との界面にのみ面内磁化層4bを形成したの
で、非晶質垂直磁化層4aと保護膜5との界面およびこの
非晶質垂直磁化層4aとエンハンス膜3との界面の双方に
面内磁化層4bを形成する場合に比べて光磁気記録膜4の
膜構造が簡単になり、光磁気記録媒体の生産性を向上す
ることができる。
また、1つの面内磁化層4bの膜厚のみを制御すれば良
いので、面内磁化層4bの膜厚制御が容易になり、良品の
歩留りを改善することができる。
なお、前記実施例においては、非晶質垂直磁化層4aの
表面(保護膜5側)に面内磁化層4bを形成したが、第4
図に示すように、非晶質垂直磁化層4aとエンハンス膜3
との界面に面内磁化層4bを形成しても同様の効果を奏す
ることができる。
また、前記実施例においては、Tb−Fe系の光磁気記録
膜のみを挙げたが、希土類−遷移金属系の光磁気記録膜
は、いずれも前記と同様の効果を奏することができる。
さらに、前記実施例においては、垂直磁化層として非
晶質垂直磁化層のみを挙げたが、非晶質、結晶質を問わ
ず、希土類−遷移金属系の光磁気記録膜は、いずれも前
記と同様の効果を奏することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明の光磁気記録媒体は、垂
直磁化層の片面にのみ面内磁化層を形成したので、垂直
磁化層の両面に面内磁化層を形成する場合に比べて、光
磁気記録膜の形成を容易化でき、光磁気記録媒体の生産
性を向上することができる。また、本発明の光磁気記録
媒体は、所定膜厚の垂直磁化層および面内磁化層からな
る光磁気記録膜の表面に保護膜および反射膜を形成した
ので、高い再生CN比が得られると共に小さな外部磁界で
記録信号の消し残しを解消することができ、良好な記録
再生特性を得ることができる。
一方、本発明の光磁気記録媒体の製造方法によると、
垂直磁化層の形成後に当該垂直磁化層を加熱酸化するだ
けで所要の部分に所要の膜圧の面内磁化層を形成するこ
とができるので、垂直磁化層と面内磁化層とをスパッタ
条件を変更して積層する場合に比べて、面内磁化層の形
成を極めて容易化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例に係る光磁気記録媒体の断
面図、第2図は第1実施例に係る光磁気記録媒体の効果
を示すグラフ図、第3図は比較例に係る光磁気記録媒体
の断面図、第4図は本発明の第2実施例に係る光磁気記
録媒体の断面図である。 1……透明基板、2……信号面、3……エンハンス膜、
4……光磁気記録膜、4a……非晶質垂直磁化層、4b……
面内磁化層、5……保護膜、6……反射膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲吉▼弘 昌史 大阪府茨木市丑寅1丁目1番88号 日立 マクセル株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−231935(JP,A) 特開 平2−244441(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 11/10 506 G11B 11/10 541

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明基板の信号面に、エンハンス膜と、少
    なくとも希土類−遷移金属系の垂直磁化層を含む光磁気
    記録膜と、保護膜と、反射膜とを順次厚さ方向に積層し
    て成る光磁気記録媒体において、前記垂直磁化層と前記
    保護膜との界面およびこの垂直磁化層と前記エンハンス
    膜との界面のうちいずれか一方の界面に面内磁化層を有
    し、前記垂直磁化層の膜厚が100Å〜800Å、前記面内磁
    化層の膜厚が前記垂直磁化層の膜厚の5%〜80%で、18
    0(Oe)〜200(Oe)の外部磁界を消去方向にかけること
    によって記録信号を完全に消去できることを特徴とする
    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、前記面内磁化層が希土類−遷移金属の酸化物から成
    ることを特徴とする光磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】透明基板の信号面に、エンハンス膜と、少
    なくとも希土類−遷移金属系の垂直磁化層を含む光磁気
    記録膜と、保護膜と、反射膜とを順次厚さ方向に積層す
    る工程を含む光磁気記録媒体の製造方法において、前記
    エンハンス膜上に所要厚さの垂直磁化層を形成した後、
    当該垂直磁化層を局部的に酸化して当該垂直磁化層の前
    記エンハンス膜側の表面又は前記保護膜側の表面に選択
    的に面内磁化層を形成し、前記垂直磁化層の膜厚を100
    Å〜800Åに調整すると共に前記面内磁化層の膜厚を前
    記垂直磁化層の膜厚の5%〜80%に調整することを特徴
    とする光磁気記録媒体の製造方法。
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