JP2829970B2 - 熱磁気記録媒体 - Google Patents

熱磁気記録媒体

Info

Publication number
JP2829970B2
JP2829970B2 JP63174695A JP17469588A JP2829970B2 JP 2829970 B2 JP2829970 B2 JP 2829970B2 JP 63174695 A JP63174695 A JP 63174695A JP 17469588 A JP17469588 A JP 17469588A JP 2829970 B2 JP2829970 B2 JP 2829970B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic thin
thin film
magnetic
film
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63174695A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0224801A (ja
Inventor
正彦 金子
勝久 荒谷
良弘 武藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP63174695A priority Critical patent/JP2829970B2/ja
Priority to CA000605018A priority patent/CA1326547C/en
Priority to AU37956/89A priority patent/AU626073B2/en
Priority to AT89112754T priority patent/ATE148577T1/de
Priority to DE68929469T priority patent/DE68929469T2/de
Priority to KR1019890009895A priority patent/KR900002264A/ko
Priority to EP96107608A priority patent/EP0735531B1/en
Priority to EP89112754A priority patent/EP0352548B1/en
Priority to DE68929136T priority patent/DE68929136T2/de
Priority to AT96107608T priority patent/ATE188801T1/de
Priority to EP98122628A priority patent/EP0901121B1/en
Priority to AT98122628T priority patent/ATE241198T1/de
Priority to DE68927725T priority patent/DE68927725T2/de
Publication of JPH0224801A publication Critical patent/JPH0224801A/ja
Priority to US08/131,854 priority patent/US5379275A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2829970B2 publication Critical patent/JP2829970B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • 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
    • G11B11/10502Recording 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 characterised by the transducing operation to be executed
    • G11B11/10504Recording
    • G11B11/10506Recording by modulating only the light beam of the transducer
    • GPHYSICS
    • 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
    • G11B11/10502Recording 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 characterised by the transducing operation to be executed
    • G11B11/10517Overwriting or erasing
    • G11B11/10519Direct overwriting, i.e. performing erasing and recording using the same transducing means
    • GPHYSICS
    • 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
    • G11B11/10502Recording 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 characterised by the transducing operation to be executed
    • G11B11/10517Overwriting or erasing
    • G11B11/10519Direct overwriting, i.e. performing erasing and recording using the same transducing means
    • G11B11/10521Direct overwriting, i.e. performing erasing and recording using the same transducing means using a single light spot
    • GPHYSICS
    • 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
    • G11B11/10502Recording 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 characterised by the transducing operation to be executed
    • G11B11/10523Initialising
    • GPHYSICS
    • 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
    • G11B11/10502Recording 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 characterised by the transducing operation to be executed
    • G11B11/10528Shaping of magnetic domains, e.g. form, dimensions
    • GPHYSICS
    • 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

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。
A 産業上の利用分野 B 発明の概要 C 従来の技術 D 発明が解決しようとする課題 E 課題を解決するための手段 F 作用 G 実施例 G−1 熱磁気記録媒体 G−2 実施例1 G−3 実施例2 G−4 実施例3 G−5 記録特性 G−6 実施例4 H 発明の効果 A 産業上の利用分野 本発明は、熱磁気記録媒体、例えばレーザー光照射に
よって熱磁気記録がなされる熱磁気記録媒体に関わる。
B 発明の概要 本発明による熱磁気記録媒体は、垂直磁気異方性を有
する第1及び第2の磁性薄膜が、その中間に、垂直磁気
異方性定数が1×106erg/cm3以下という、面内磁気異方
性もしくは第1及び第2の磁性薄膜の垂直磁気異方性よ
りも小さい磁気異方性を有する第3の磁性薄膜を介して
順次磁気的に結合されて積層された積層膜を有し、この
媒体に対して膜面に垂直方向の所定の外部磁場Hexが付
与された状態で、その第1の磁性薄膜のほぼキュリー温
度TC1以上であって第2の磁性薄膜の磁気モーメントを
反転させることのない第1の温度T1による第1の加熱状
態と、上記キュリー温度TC1以上で第2の磁性薄膜の磁
気モーメントを反転させるに充分な第2の温度T2による
第2の加熱状態とを、記録しようとする情報に応じて切
り換え変調して第1の磁性薄膜に情報ビット(磁区)を
形成し、第1及び第2の加熱状態からの冷却過程で第1
及び第2の磁性薄膜の磁化の向きの関係が相違する最終
的に2つの状態を得て情報の記録を行い、かつこの記録
を他の情報に書き換えるいわゆるオーバーライト(over
write)が可能な状態にするものであり、特に第3の磁
性薄膜の存在によって磁界印加の装置の簡略化を図る。
C 従来の技術 光磁気相互作用によって情報ビット(磁区)の読み出
しを行う記録媒体に対してのその情報の熱磁気記録方法
においては、垂直磁化膜による磁性薄膜を有する記録媒
体に対し、その磁化の方向を膜面に垂直な一方向に予め
揃えるいわゆる初期化を施しておき、この磁化方向と反
対向きの垂直磁化を有する磁区をレーザー光照射等の局
部加熱により形成することによって、2値化された情報
ビットとして情報を記録している。
熱磁気記録方法においては、情報の書き換えに先立っ
て記録された情報の消去(上記初期化に相当)の過程す
なわち消去のための時間を要し、高転送レートでの記録
を実現できない。これに対し、このような独立の消去過
程の時間が不要とされたオーバーライト方式による記録
方法が種々提案されている。このオーバーライト方式の
熱磁気記録方法の中で有望視されている方法としては、
例えば媒体に対する外部磁場変調方と、記録用のヘッド
の他に消去用のヘッドを設ける2ヘッド法とが知られて
いる。外部磁場変調法とは、例えば特公昭60−48806号
公報に開示されているように、膜面に垂直な磁化容易軸
を有する非晶質フェリ磁性薄膜記録媒体に対する昇温用
ビームの照射領域に入力デジタル信号電流の状態に対応
する極性の磁場を印加することにより記録を行うもので
ある。
D 発明が解決しようとする課題 ところで、上述のような外部磁場変調法によって情報
転送レートの高い高速記録を行おうとすると、例えばMH
zオーダで動作する電磁石が必要となり、このような電
磁石の作製は困難であり、作製できたとしても消費電力
及び発熱が大きく実用的でないという問題点がある。ま
た、2ヘッド法では、余分なヘッドを必要とし、2つの
ヘッドを離して配置しなければならず、ドライブシステ
ムへの負担が大きく、経済性が悪く、量産にも向かない
等の問題点を有している。
本発明は、レーザー光等による媒体の加熱温度を切換
制御するのみで容易に書き換えすなわちオーバーライト
が可能とされ上述した諸問題の解決をはかることのでき
る熱磁気記録媒体を提供するものである。
尚、本出願人は、先にこのような問題点の解決をはか
る熱磁気記録方法を、特願昭61−194961号出願、及び特
願昭61−194962号出願で提供した。これら出願で提案さ
れた熱磁気記録方法は、第1及び第2の希土類−遷移金
属磁性薄膜の積層構造による熱磁気記録媒体を用い、所
要の第1の外部磁場の印加の下に第1の磁性薄膜のほぼ
キュリー温度TC1以上でかつ第2の磁性薄膜の副格子磁
化の反転が生じない第1の温度T1に加熱する第1の加熱
状態と、温度TC1以上でかつ第2の磁性薄膜の副格子磁
化を反転させるに充分な第2の温度T2に加熱する第2の
加熱状態とを、記録しようとする情報例えば“0",“1"
に応じて切換変調し、冷却過程で、第1及び第2の磁性
薄膜の交換結合力により第1の磁性薄膜の副格子磁化の
向きを第2の磁性薄膜の副格子磁化の向きに揃えて、例
えば“0",“1"の記録ビット(磁区)を第1の磁性薄膜
に形成すると共に、第2の外部磁場によって、或いは第
2の磁性薄膜組成を、その補償温度が室温から第2の温
度T2間に存在するように選定することによって、室温で
第1の外部磁場のみによって第2の磁性薄膜の副格子磁
化が反転するようにして、オーバーライトが可能な状態
を得るようにするものである。
この場合、消去のための特別の過程(時間)を要する
ことがなく高転送レート化を図ることができるとか、上
述した2ヘッド方式あるいは外部磁場変調方式による場
合の諸課題を解決できる。
本発明においては、上述の特願昭61−194961号出願に
よる熱磁気記録方法を基本とし、これに加えて上述した
第2の磁場の省略ないしは低減化を図ることを課題と
し、これによってこの記録方法を実施する装置の、より
簡略化を図ることができるようにする。
上記特願昭61−194961号出願による熱磁気記録方法に
ついて説明すると、この記録方法では、第12図に温度T
に対応して上述した第1及び第2の各磁気薄膜(1)及
び(2)における各磁化状態を短い矢印をもって模式的
に示すように、室温TR下において、両磁性薄膜(1)及
び(2)の磁化の向きが同一である状態Aと、互いに逆
向きの状態Bとの2態様によって例えば“0",“1"の情
報の記録がなされる。そして、これら記録は、外部磁場
Hexの印加と、レーザー光照射による第1及び第2の加
熱温度T1とT2による加熱によって行われる。まず例えば
状態Aにある部位に対してレーザー光を照射して、この
レーザー光の強度あるいは照射時間を記録信号に応じて
変調制御してその加熱温度Tを、第1の磁性薄膜(1)
のほぼキュリー温度TC1以上でかつ所要の外部磁場Hexに
よって第2の磁性薄膜(2)に磁化反転の生じない第1
の加熱温度T1に加熱する。このような加熱を行うと第1
の磁性薄膜(1)は磁化を失う状態Cを示すが、この加
熱が終了して磁性薄膜(1)及び(2)の積層膜が温度
TC1に下がると(温度TC1以下になると)第1の磁性薄膜
(1)に磁化が生じる。このとき、第2の磁性薄膜
(2)との交換結合力が支配的となるようになされてい
て、これによって第1の磁性薄膜(1)の磁化の向き
は、第2の磁性薄膜(2)と同一の向きとされる。つま
り状態Aを生じさせて、例えば“0"の情報の記録を行
う。
一方、加熱温度Tを、上述の温度T1以上でかつ第2の
磁性薄膜(2)の磁化を外部磁場Hexにより反転させる
に充分な第2の加熱温度T2に加熱する。このような加熱
を行うと第1の磁性薄膜(1)は磁化を失い、第2の磁
性薄膜(2)の磁化が反転した状態Dが生じるが、この
加熱が終了して磁性薄膜(1)及び(2)の積層膜が温
度TC1に下がる(温度TC1以下になると)と第1の磁性薄
膜(1)に第2の磁性薄膜(2)による交換結合力によ
って状態Eすなわちもとの初期状態とその磁化の向きが
逆の状態が形成されるが、このとき外部補助磁場HSUB
印加によって室温TR近傍で第2の磁性薄膜(2)の磁化
の向きを反転させ両磁性薄膜(1)及び(2)間には磁
壁(3)が生じた磁化状態B、つまり磁化状態Aとは第
1の磁性薄膜(1)の磁化の向きのみが反転した状態B
を生じさせて例えば“1"の情報の記録を行う。
このように状態A及び状態Bにより情報“0",“1"の
記録がなされるものである。そして、この場合これら状
態A及び状態Bのいずれにおいてもこれの上に光強度変
調オーバーライトが可能である。すなわちいずれの状態
A、状態Bからも温度T1及びT2の加熱を行う場合、状態
Cの過程を経ることによって前述したと同様に温度T1
びT2の選定によって初期の状態が状態Aであるか状態B
であるかを問わず情報“0"及び“1"によって状態A及び
状態Bのオーバーライトが可能となる。
上述の構成による磁気記録媒体において、その第1及
び第2の磁性薄膜(1)及び(2)の積層膜の界面に
は、交換エネルギーが働いており、このために第1の状
態Bでは磁壁(3)が発生するものであり、磁壁エネル
ギーσは、 (A1及びA2,K1及びK2は第1及び第2の磁性薄膜(1)
及び(2)の交換定数、垂直磁気異方性定数) そして、そのオーバーライトのために必要な条件は、
室温(−20℃〜60℃)において状態Bから状態Aへの移
行が生じることがないようにするための条件は、 HC1>HW1=σW/2MS1h1 ‥‥(2) である。
また状態Bから状態Eへの移行が生じないようにする
ためには HC2>HW2=σW/2MS2h2 ‥‥(3) の条件を満足することが必要である。
さらにまた状態Eにおいて、その第2の磁性薄膜
(1)が、外部補助磁場HSUBによって反転してしまうこ
とがないようにするためには、 HC1±HW1>HSUB ‥‥(41) を満足する必要がある。ここに左辺の+−は、第1の磁
性薄膜(1)が希土類金属優勢膜であり、第2の磁性薄
膜(2)が遷移金属優勢膜である場合は「+」となり、
第1及び第2の磁性薄膜(1)及び(2)が共に遷移金
属優勢膜である場合は「−」となる。
一方状態Eから状態Bへの移行を生ぜしめるために
は、 HC2+HW2<HSUB ‥‥(42) を満足することが必要である。
また、さらに加熱温度が第1の磁性薄膜(1)のキュ
リー温度TC1近傍において、状態Cから状態Aへの移
行、すなわち第1の磁性薄膜(1)の磁化の向きが第2
の磁性薄膜(2)の磁化の向きに揃えられるためには、 HW1>HC1+Hex ‥‥(5) 式の条件が満足されることが必要であり、さらに状態B
から状態Eへの移行が生じないために、 HC2−HW2>Hex ‥‥(6) 式の条件が満足されることが必要である。
尚、上記各式においてHW1及びHW2は(2)(3)式で
定義された量、HC1及びHC2,MS1及びMS2,h1及びh2はそれ
ぞれ第1及び第2の磁性薄膜の保磁力、飽和磁化、厚さ
である。
これらより明らかなように、室温においては上記
(2)式及び(3)式を満足し得る上で磁壁エネルギー
σは小さい方が望ましいが、例えばK〜4×106erg/c
m3,A=0.2×10-6erg/cmと推定すると、 σ3.6erg/cm2 となる。
一方、2層膜ヒステリシスループからの実測値ではσ
=3〜6erg/cm2にある。今、仮にσ=5erg/cm2
し、HcMs0.45×106erg/cm2を用いてHex=2kOeとして
上記(6)式を室温TRで確保するには、すなわちHC2−H
W2>2kOeを確保するには、h2=1100Å,HC2=4kOe,HW2
2kOe程度となり、第2の磁性薄膜(2)の膜厚h2が大き
くなるとともに(42)式より外部補助磁場HSUBが大きく
なるという課題が生じる。
E 課題を解決するための手段 本発明においては、上述した室温での磁壁エルネギー
密度σを小さくし、(2),(3),(42)式を満足
させるようなσの温度特性を改善することによって第
2の磁性薄膜(2)の膜厚及び外部補助磁場HSUBの減少
を図る。
すなわち、本発明においては、第1図に示すように熱
磁気記録媒体(10)を用意する。この熱磁気記録媒体
(10)は、垂直磁気異方性を有する第1及び第2の磁性
薄膜(11)及び(12)が面内磁気異方性もしくは小さい
垂直磁気異方性を有する第3の磁性薄膜(13)を介して
順次磁気的に結合されて積層された積層膜(14)を有し
てなる。この第3の磁性薄膜(13)は、垂直磁気異方性
を有する場合でも第1及び第2の磁性薄膜(11)及び
(12)の垂直磁気異方性よりも充分に小なる1×106erg
/cm3以下とする。
本発明においては、この記録媒体(10)に対してレー
ザー光照射による温度Tを第12図で説明したと同様に第
2図に示すように第1及び第2の温度T1及びT2に加熱す
ることによる情報記録を行う。すなわち、第1の磁性薄
膜(11)のほぼキュリー温度TC1以上でかつ第2の磁性
薄膜(12)の磁気モーメントの反転の生じない第1の温
度T1に加熱する第1の加熱状態と、第1の磁性薄膜(1
1)のキュリー温度TC1以上でかつ第2の磁性薄膜(12)
の磁気モーメントを反転させるに充分な第2の温度T2
加熱する第2の加熱状態とを、記録しようとする情報信
号に応じて変調し、それぞれの加熱状態から冷却するこ
とにより上述した状態A及び状態Bを得る。
F 作用 上述した本発明によれば、第1及び第2の磁性薄膜
(11)及び(12)においての磁化状態によって情報記録
を行うものであるが、両者間に垂直磁気異方性が、1×
106erg/cm3以下すなわち面内磁気異方性もしくは第1及
び第2の磁性薄膜の垂直磁気異方性よりも小さい磁気異
方性を有する第3の磁性薄膜(13)が介在されたことに
よって第1及び第2の磁性薄膜(11)及び(12)間の磁
壁エネルギーσが制御され、これによって前記
(2),(3),(42)式の条件を満足し易くなる。
すなわち、本発明によれば、第2図に示すように第12
図で説明したと同様の状態A〜Eを採って、状態A及び
B、すなわち第1及び第2の磁性薄膜(11)及び(12)
が同一の向きに磁化された状態Aと逆向きの状態Bによ
る情報の記録がなされ、この場合第3の磁性薄膜(13)
の存在によって、界面磁壁の存在する状態を安定化する
ことにより磁性膜の特性設計上のマージンを広げるとと
もに、磁壁エネルギーを下げ、状態Eから状態Bへの転
位に必要な外部補助磁場を小さくすることが出来る。
G 実施例 G−1 熱磁気記録媒体 本発明で用いられる熱磁気記録媒体(10)は、第1図
に示すように、ガラス板やアクリル板等の光透過性基板
(15)の一方の面に、保護膜または干渉膜となる透明の
誘電体膜(16)を介して第1の磁性薄膜(11)、第3の
磁性薄膜(13)、第2の磁性薄膜(12)を順次例えば連
続スパッタリングによって積層した積層膜(14)を形成
し、さらにこれの上に非磁性金属膜あるいは誘電体膜よ
りなる保護膜(17)が被着形成されてなる。しかしなが
ら、この熱磁気記憶媒体(10)において誘電体膜(16)
及び保護膜(17)はこれを省略することができる。
G−2 実施例1 第1の磁性薄膜(11)としての希土類優勢膜の例えば
Tb(Fe0.95Co0.05)よりなる厚さh1=600Å,MS1=60emu
/cc上にFe0.95Co0.05よりなりMS3=1600emu/ccの第3の
磁性薄膜(13)と、遷移金属優勢膜のTb(Fe0.95C
o0.05)よりなる厚さh2=600Å,MS2=200emu/ccの第2
の磁性薄膜(12)とを順次連続スパッタリングによって
形成した積層膜(14)を構成する。ここに第3の磁性薄
膜(13)は強力な面内異方性を持ち、その厚さh3はその
面内異方性(K3<0)が強い場合は薄く、弱い場合は厚
く選定され、概ね|K3h3|がK1h1,K2h2と同程度になるよ
うに選定することが望ましい。このような構成による積
層膜(14)のファラデーヒステリシスループから得られ
たHW2=σW2/2MS2h2の第3の磁性薄膜(13)の厚さh3
対する依存性を第3図に示す。
同図において、曲線(31)(◇印)、曲線(32)(◆
印)、曲線(33)(▼印)はそれぞれ(HC1+HW1),
(HC2+HW2),(HC2−HW2)の実測結果であり、曲線
(34)(△印)及び距線(35)(●印)は、各測定結果
から求めた計算結果である。また、第4図及び第5図は
それぞれ計算機シミュレーションによる第3の磁性薄膜
の厚さh3に対する依存性を示したもので、第4図曲線
(42)は(HC2+HW2)、曲線(43)は(HC2−HW2)、曲
線(44)はHC2、曲線(45)はHW2のh3に対する依存性を
それぞれ示し、第5図中曲線(50)はσのh3に対する
依存性を示す。この場合、第1及び第2の各磁性薄膜
(1)及び(2)の厚さh1及びh2は600Åとし、また各
第1〜第3の磁性薄膜(1)〜(3)の各特性値は、表
1に示す値とした。
尚、ここでMSのマイナス符号は第1の磁性薄膜(11)
が希土類優性膜であることを示す。
第4図及び第5図の計算機シミュレーションの結果
は、第3図の実測と良く合致しており、これらによれ
ば、第3の磁性薄膜h3によってσ、したがってHW2
制御できることがわかる。そしてHW2が極小となるh3=1
5Å付近に第3の磁性薄膜の厚さを選定すれば室温でHW2
が小さいため(42)式を満足しやすくなりHSUBを小さく
できた上で昇温すれば動作点が極小からずれて相対的に
σが大きくなって前記(5)式を満足し易くなる。
また第3図による特性においてそのHW2したがってσ
が室温で谷を示す部分(点a)の組成に選定すると、
温度の上昇によって垂直異方性、磁化等の温度特性が第
1〜第3の磁性薄膜(11)〜(13)で異なるためにσ
の膜厚h3に対する極小点からずれて第3図において点b
または点cに向かって移動し、温度上昇によるσの上
昇または少なくともσの減少が緩やかになることが期
待できTC1近傍の温度TTC1−δにおいてHW1−HC1>He
xが実現し易くなる。
G−3 実施例2 この例においては、室温でのσを下げることによっ
て(5)式が満たされなくなることを避けるために第1
の磁性薄膜(11)を第6図に示すように、それぞれ磁性
薄膜より成る2層の第1及び第2の構成膜(111)及び
(112)によって構成した場合である。この場合第1の
構成膜(111)は例えばTbFe磁性膜よりなりそのキュリ
ー温度TC11は130℃、また下層の第2の構成膜(112)は
Tb(Fe0.95Co0.05)よりなりキュリー温度TC12が約160
℃のものを用い得る。また、第3の磁性薄膜(13)は例
えばFeCoより構成し、第2の磁性薄膜(12)はGdTbFeCo
でキュリー温度TC2が約220℃の磁性薄膜によって構成し
得る。この構造による場合、前記(5)式に代わって σW/2MS1・h12=HW1′>HC1+Hext ‥‥(5a) となる、すなわちこの場合では、1層目の膜厚がh1から
見かけ上h12に薄くなったことになるので前記(5)式
より(5a)式の方がその条件を満足し易くなる。
G−4 実施例3 周知のいわゆる2P法(Photo Polymerization法)によ
り案内溝の形成されたガラス基板よりなる透明基板(1
5)上に、第7図に示すようにSi3N4よりなる透明誘電体
膜(16)を被着形成し、これの上に第1の磁性薄膜(1
1)を構成する第1及び第2の構成膜(111)及び(1
12)と、さらにこれの上に第3の磁性薄膜(13)と、ま
たさらにこれの上に第2の磁性薄膜(12)を構成する第
1及び第2の構成膜(121)及び(122)を被着形成す
る。これら各磁性薄膜の構成材料及び諸特性を表2に示
す。
この構造による熱磁気記録媒体(10)では室温で第3
の磁性薄膜(13)の付近に界面磁壁が形成されると考え
られ、第3の磁性薄膜(13)を設けることにより、第1
の磁性薄膜(11)の第2の構成膜(112)と第2の磁性
薄膜(12)の第1の構成膜(121)の層間の界面磁壁エ
ネルギーσは、1.5erg/cm2となり、第3の磁性薄膜
(13)及び第2の磁性薄膜(12)の第1の構成膜(1
21)を室温で磁化反転させるために必要な外部補助磁場
HSUBは2.5kOeとなった。この第3の磁性薄膜(13)の磁
気異方性定数K3=−1.0×106erg/cm3と面内異方性を示
している。第3の磁性薄膜(13)がない場合はσは2.
8erg/cm2となり、第2の磁性薄膜(12)の第1の構成膜
(121)を1000Åと厚くしなければオーバーライトの条
件が満足されず、しかもこのような膜厚に選定した場合
においてもその外部補助磁場HSUBは3.5kOe必要であるこ
とから、この実施例3によれば外部補助磁場の低減化が
図られることがわかる。
G−5 記録特性 実施例3で形成した熱磁気記録媒体を用いて形成した
ディスクAの記録特性を評価しこの諸特性を表3に示
す。測定は線速度10m/secでの記録によるものでありま
たC/Nはオーバーライト時のそれを示す。尚表3にはデ
ィスクBとして前出の表2における第3の磁性薄膜(1
3)を有さず、第2の磁性薄膜として、第1の構成膜(1
21)の材料を1000Å単層で形成した場合、またディスク
Cとして、ディスクAの第1及び第2の構成膜(111
及び(112)にかえて、第1の構成膜(111)の材料でそ
の膜厚を550Åとした単層膜により第1の磁性薄膜を構
成した場合をあわせて掲載してある。
この表3からわかるように、第3の磁性薄膜(13)を
設けることにより外部補助磁場HSUBの低減化を図ること
ができ、また記録保存環境温度が上昇する。一方、第1
の磁性薄膜(11)をキュリー点の異なる2層に分割する
ことにより外部補助磁場HSUB及び記録パワーを一定に保
ちかつC/Nを向上させることが可能であることがわか
る。つまり条件式(5a)が完全に満足されていることに
よってC/Nが良好となり、また前記(2)及び(3)式
を満足し易いことによって記録保存環境温度の安定領域
が拡大される。
G−6 実施例4 ガラス基板よりなる透明基板(15)上に、希土類優勢
膜の、厚さh1=600Å、飽和磁化MS1=60emu/cm3のTb(F
e0.95Co0.05)膜よりなる第1の磁性薄膜(11)と、こ
れの上に同様に希土類優勢膜のTb(Fe0.95Co0.05)で飽
和磁化MS3=200emu/cm3のTb(Fe0.95Co0.05)よりなる
第3の磁性薄膜(13)と、これの上に遷移金属優勢膜の
Tb(Fe0.95Co0.05)で膜厚h2=600Å、飽和磁化MS2=20
0emu/cm3の第2の磁性薄膜(12)を順次スパッタリング
によって被着形成した熱磁気記録媒体(10)を用いた。
この場合の第3の磁性薄膜(13)の厚さh3に対するHW2
=σW/2MS2h2の依存性の測定結果を第8図に示す。同図
において、曲線(81)(◇印)、曲線(82)(◆印)、
曲線(83)(▼印)はそれぞれ(HC1+HW1),(HC2+H
W2),(HC2−HW2)の実測結果であり、曲線(84)(△
印)及び曲線(85)(●印)は、各測定結果から求めた
計算結果である。また、第9図及び第10図はそれぞれ計
算機シミュレーションによる第3の磁性薄膜(13)の厚
さh3に対する依存性を示したもので、第9図曲線(92)
は(HC2+HW2)、曲線(93)は(HC2−HW2)、曲線(9
4)はHC2、曲線(95)はHW2の各h3に対する依存性を示
す。この計算機シミュレーションは、第3の磁性薄膜
(13)の測定値K3=−1.0×106erg/cm3を用いて行っ
た。また、第10図中曲線(100)及び(101)はそれぞれ
第3の磁性薄膜(13)の異方性定数K3を、K3=0.2×106
(erg/cm3)、K3=−1×106(erg/cm3)としたときの
σのh3の依存性を示す。この場合、第1及び第2の各
磁性薄膜(11)及び(12)の厚さh1及びh2は600Åと
し、また各第1〜第3の磁性薄膜(11)〜(13)の各特
性値は、表4に示す値とした。
これらによれば、第3の磁性薄膜(13)が第1及び第
2の磁性薄膜(11)及び(12)の垂直磁気異方性よりも
に弱い垂直異方性を有するものであってもσ、したが
ってHW2が制御できることがわかる。
また第3の磁性薄膜(13)として、室温での飽和磁化
MSが大で、温度TがTC1近傍でMSが小さい、すなわちこ
の付近で第11図に示すような補償温度特性を有する磁性
膜を用いる。すなわち (Kuは1軸異方性定数)であるのでMSが大きいときσ
は小でありMSが小のときσは大となる。
このようにすればσの温度特性が室温で小さく、温
度TがTC1近傍で相対的に大きい記録媒体の実現が可能
となる。
H 発明の効果 本発明においては、第1の磁性薄膜(11)と第2の磁
性薄膜(12)との間に面内異方性もしくは垂直磁気異方
性が、第1及び第2の磁性薄膜(11)及び(12)の垂直
磁気異方性よりも小さい、1×106erg/cm3以下とされた
第3の磁性薄膜(13)を介在させたことによって界面磁
壁の安定化を図ることができることにより、安定した確
実な記録すなわちC/Nの高い記録を行うことができる。
また、室温における磁壁エネルギーσの低減化によ
り外部補助磁場HSUBの低減化したがって装置の簡略化を
図ることができる。
さらにまたσの低減化により前記(3)及び(6)
式の成立する範囲の拡大を図ることができ、さらにまた
前述したように第1の磁性薄膜を2層構造とする場合、
条件(5)式が条件(5a)となることによってその成立
範囲が拡大され、設計上の余裕度が大となる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第6図及び第7図はそれそれ本発明の熱磁気記
録媒体の略線的断面図、第2図は磁性積層膜の磁化状態
の説明図、第3図〜第5図、第8図〜第10図は第3の磁
性薄膜の膜厚h3の依存性を示す特性曲線図、第11図は補
償特性曲線図、第12図は比較例の磁性積層膜の磁化状態
の説明図である。 (11)〜(13)は第1〜第3の磁性薄膜、(14)はその
積層膜、(15)は透明基板、(10)は熱磁気記録媒体で
ある。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−211343(JP,A) 特開 昭63−117354(JP,A) 特開 昭63−316343(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 11/10 506

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】垂直磁気異方性を有する第1及び第2の磁
    性薄膜が、その中間に第3の磁性薄膜を介して順次磁気
    的に結合されて積層された積層膜を有し、 上記第1の磁性薄膜のほぼキュリー温度Tc1以上でかつ
    上記第2の磁性薄膜の磁気モーメントの反転の生じない
    温度T1に加熱する第1の加熱状態と、上記温度Tc1以上
    でかつ上記第2の磁性薄膜の磁気モーメントを反転させ
    るに充分な温度T2に加熱する第2の加熱状態とを、記録
    しようとする情報信号に応じて変調し、上記それぞれ加
    熱状態から冷却することにより記録磁化が形成される熱
    磁気記録媒体であって、 上記第3の磁性薄膜の垂直磁気異方性が、上記第1及び
    第2の磁性薄膜の垂直磁気異方性よりも小さく、垂直磁
    気異方性定数が1×106erg/cm3以下であることを特徴と
    する熱磁気記録媒体。
JP63174695A 1988-07-13 1988-07-13 熱磁気記録媒体 Expired - Fee Related JP2829970B2 (ja)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63174695A JP2829970B2 (ja) 1988-07-13 1988-07-13 熱磁気記録媒体
CA000605018A CA1326547C (en) 1988-07-13 1989-07-07 Thermomagnetic recording method
AU37956/89A AU626073B2 (en) 1988-07-13 1989-07-10 Thermo-magnetic recording method utilizing power modulated laser beam on a magnetically coupled bi-layer structure magnetic recording medium
EP98122628A EP0901121B1 (en) 1988-07-13 1989-07-12 Thermomagnetic recording method
KR1019890009895A KR900002264A (ko) 1988-07-13 1989-07-12 열자기 기록 방법
EP96107608A EP0735531B1 (en) 1988-07-13 1989-07-12 Thermo-magnetic recording method
EP89112754A EP0352548B1 (en) 1988-07-13 1989-07-12 Thermo-magnetic recording method
DE68929136T DE68929136T2 (de) 1988-07-13 1989-07-12 Methode zur thermomagnetischen Aufzeichnung
AT89112754T ATE148577T1 (de) 1988-07-13 1989-07-12 Methode zur thermomagnetischen aufzeichnung
DE68929469T DE68929469T2 (de) 1988-07-13 1989-07-12 Verfahren zur thermomagnetischen Aufzeichnung
AT98122628T ATE241198T1 (de) 1988-07-13 1989-07-12 Verfahren zur thermomagnetischen aufzeichnung
DE68927725T DE68927725T2 (de) 1988-07-13 1989-07-12 Methode zur thermomagnetischen Aufzeichnung
AT96107608T ATE188801T1 (de) 1988-07-13 1989-07-12 Methode zur thermomagnetischen aufzeichnung
US08/131,854 US5379275A (en) 1988-07-13 1993-10-05 Thermomagnetic recording method using a recording light power modulated according to the signal to be modulated

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63174695A JP2829970B2 (ja) 1988-07-13 1988-07-13 熱磁気記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0224801A JPH0224801A (ja) 1990-01-26
JP2829970B2 true JP2829970B2 (ja) 1998-12-02

Family

ID=15983058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63174695A Expired - Fee Related JP2829970B2 (ja) 1988-07-13 1988-07-13 熱磁気記録媒体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2829970B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04153932A (ja) * 1990-10-17 1992-05-27 Hitachi Maxell Ltd 光磁気記録媒体
CA2067945C (en) * 1991-05-16 2001-09-04 Shintaro Tanaka Magneto-optical recording medium
JPH06251443A (ja) * 1993-02-25 1994-09-09 Sharp Corp 光磁気記録媒体
JP3192281B2 (ja) * 1993-06-21 2001-07-23 シャープ株式会社 光磁気記録媒体の記録方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63316343A (ja) * 1987-06-18 1988-12-23 Canon Inc 光磁気記録媒体
JPS63117354A (ja) * 1986-11-05 1988-05-21 Canon Inc 光磁気記録媒体

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0224801A (ja) 1990-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0352548B1 (en) Thermo-magnetic recording method
KR950013704B1 (ko) 열자기 기록 방법 및 열자기 기록 매체의 신호 재생 방법
JP2910250B2 (ja) 光磁気記録媒体
US4882231A (en) Magneto-optical recording medium
JPH0695404B2 (ja) 光磁気記録方法
JPS62128040A (ja) 光磁気記録媒体
US5175714A (en) Method of magneto-optically recording/erasing information and magneto-optical information storage medium including recording and bias layers satisfying certain conditions
JP2829970B2 (ja) 熱磁気記録媒体
JP2503708B2 (ja) 光磁気記録媒体及び装置
US5814418A (en) Magneto-optical recording medium and method for reading out information from the same
JPH056588A (ja) 光磁気記録媒体及び光磁気記録方法
JP2805070B2 (ja) 熱磁気記録方法
JP2724003B2 (ja) 光磁気記録媒体
JP3395189B2 (ja) 光磁気記録方法
JPH0536141A (ja) 光磁気記録装置
JP3613267B2 (ja) 光磁気記録媒体
JP2910287B2 (ja) 光磁気記録媒体
JP2805787B2 (ja) 光磁気記録方法
JP2903729B2 (ja) 光磁気記録媒体
JP3089659B2 (ja) 光磁気記録媒体及びその記録方法
JP2809224B2 (ja) 熱磁気記録装置
JP2797360B2 (ja) 光磁気記録方法
JPH06176412A (ja) 光磁気記録媒体
JPH09134553A (ja) 光磁気記録媒体
JPH01217744A (ja) 光磁気記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees