JP2855659B2 - 光磁気記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気カー効果やファラデー効果等の磁気光
学特性を利用して情報信号を記録再生する光磁気記録媒
体に関するものである。

〔発明の概要〕 本発明は、記録部が記録磁性層と反射層とを有する積
層構造とされた光磁気記録媒体において、前記反射層を
基板側に配置することにより、同一面からの光照射及び
磁界印加が可能な光磁気記録媒体を提供しようとするも
のである。

〔従来の技術〕

光磁気記録媒体は、磁性薄膜を部分的にキュリー点ま
たは温度補償点を越えて昇温し、この部分の保磁力を消
滅させて外部から印加される記録磁界の方向に磁化の向
きを反転させることを基本原理とするもので、コンピュ
ータの外部記憶装置，あるいは音響，映像情報の記録装
置等において実用化されつつある。

一般に、この種の光磁気記録媒体としては、ポリカー
ボネート等からなる透明基板の一側面に、膜面と垂直方
向に磁化容易軸を有し磁気光学効果の大きさ記録磁性層
（例えば希土類−遷移金属合金非晶質薄膜）や反射層、
誘電体層を積層することにより記録部を設け、透明基板
側からレーザ光を照射して信号の読み取りを行うように
したものが知られている。

例えば、米国特許第4610912号には、透明基板上に誘
電体層，記録磁性層，誘電体層，金属反射膜が順次積層
された光磁気記録媒体が開示されている。金属反射膜
は、２層の誘電体層とともに見かけ上のカー回転角を拡
大する目的で設けられるものであって、記録磁性層を透
過した光を反射して効率的な読み取りを可能とするもの
である。

したがって、これまでの光磁気記録媒体では、記録磁
性層が反射層よりも透明基板側に配置され、また両面基
板とする場合には、前述の記録部を設けた透明基板を反
射層を背中合わせにした状態で紫外線硬化樹脂等を介し
て貼り合わせ、いずれの面においても透明基板を通して
光照射が行われるようになされている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、光磁気記録媒体への記録方式としては、光
変調方式と磁界変調方式が知られているが、オーバーラ
イト可能であるという点で磁界変調方式の方が有利であ
ると考えられる。そして、この磁界変調方式において
は、磁界を高速で反転する必要があり、磁界印加のため
のマグネットをなるべく記録磁性層の近くに配置する必
要がある。

一方、透明基板側から信号の読み取りを行う光磁気記
録媒体では、前記透明基板で機械的強度を確保する必要
があり、当該透明基板の厚さをある程度厚く（例えば数
mm程度）しなければならない。

このような観点からみたとき、前述の構造を有する光
磁気記録媒体では、透明基板側にレーザ光を照射する光
学ピックアップを、これとは反対側に磁界印加のための
マグネットを配置するようにせざるを得ない。

ところが、このように光学ピックアップとマグネット
を光磁気記録媒体の両側に対向配置しようとすると、装
置の大型化を招き好ましいものではない。また、ポリカ
ーボネートよりなる透明基板側からレーザ光を照射する
と、透明基板の複屈折の影響が問題となる虞れもある。

また、特に透明基板側から信号を読み取るような構造
で両面記録可能な両面光磁気記録媒体を構成しようとす
ると、マグネットをどのように配置しても記録に関与す
る記録磁性層との距離が大きくなりすぎ、現行の技術で
は磁界変調方式での両面記録は極めて困難とされてい
る。光変調方式を採用するとしても、前述の構造では両
面光磁気記録媒体とすると媒体の厚さが非常に厚くな
り、小型化，薄型化，軽量化への要求に対して不利であ
る。

そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案され
たものであって、駆動装置の小型化，薄型化を図ること
が可能で、かつ複屈折の影響の少ない光磁気記録媒体を
提供することを目的とする。

さらに本発明は、レーザ光照射側から磁界を印加する
ようにしてもマグネットと記録磁性層の距離を小さくす
ることが可能な光磁気記録媒体を提供することを目的と
し、全体の厚さが薄く且つ磁界変調方式に対応し得る両
面光磁気記録媒体を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の光磁気記録媒体は、上述の目的を達成するた
めに、基板上に少なくとも反射層と記録磁性層を有する
記録部が積層されてなり、前記反射層が記録磁性層より
も基板側に配置されるとともに、前記記録部上に光硬化
性樹脂層を介して保護カバーが設けられ、前記保護カバ
ーが設けられた面側を情報信号記録及び／又は再生用の
光照射及び／又は磁界印可面とした磁界変調方式の光磁
気記録媒体である。

〔作用〕

基板上に積層される記録部において、反射層を基板側
に配置すると記録磁性層は必然的に保護カバー側に配置
され、当該記録磁性層への情報の書き込み，あるいは読
み取りのためのレーザ光は、保護カバー側から照射され
る。

ここで、前記保護カバーには機械的強度が要求される
ことはなく、ガラス等の薄板が使用されるため、読み取
り不良の原因となる複屈折が解消され、光照射側に磁界
印加用のマグネットを配置しても記録磁性層との距離が
僅かなもので済む。

また、保護カバー側から光照射するような構成である
ため、基板の両面に記録部を設けることで両面光磁気記
録媒体とされ、全体の厚みが大幅に削減される。この両
面光磁気記録媒体は、前述の通り各面に光照射側からマ
グネットを近づけることが可能であることから、磁界変
調方式に対応し得る両面光磁気記録媒体となる。

〔実施例〕

以下、本発明を円板状の光磁気ディスクに適用した具
体的な実施例について図面を参照しながら説明する。

本実施例の光磁気ディスクは、第１図に示すように、
基板１の一側面に記録磁性層2,誘電体層3,4及び反射層
５よりなる記録部６を積層し、さらにこの記録部６の表
面を光硬化性樹脂層７及び保護カバー８で覆ってなるも
のである。

基板１は、厚さ数mm程度，ここでは1.2mmの円板状の
基板であって、その材質としては、アクリル樹脂，ポリ
カーボネート樹脂，ポリオレフィン樹脂，エポキシ樹脂
等のプラスチック材料の他、ガラス等も使用される。こ
の基板１は、当該基板１側からレーザ光を照射するわけ
ではないことから、必ずしも透明である必要はなく、例
えばAl基板等のように光の反射率の高い基板を使用すれ
ば、先の反射層５を省略し基板１自体を反射層として利
用することも可能である。

なお、この基板１の記録部６を設ける側の表面1aに
は、通常は使用するレーザ光波長のおよそ４分の１の深
さを持った案内溝1b及び番地符号ピット（図示は省略す
る。）が設けられる。

上記記録部６は、第１図に示す如く記録磁性層2,第１
の誘電体層3,第２の誘電体層４並びに反射層５からなる
４層構造を有し、反射層５は記録磁性層２よりも基板１
側に配置されている。すなわち、基板１上には、反射層
5,第２の誘電体層4,記録磁性層2,第１の誘電体層３の順
で積層されている。

これらのうち、第１の誘電体層３及び第２の誘電体層
４としては、酸化物や窒化物等が使用可能であるが、酸
素及び水分子を透過させず、酸素を含まない物質で且つ
使用レーザ光を十分に透過し得る物質が望ましく、窒化
珪素あるいは窒化アルミニウム等が好適である。

上記記録磁性層２は、膜面に垂直な方向に磁化容易方
向を有する非晶質の強磁性層であって、磁気光学特性に
優れることはもちろん、室温にて大きな保磁力を持ち、
且つ200℃近辺にキュリー点を持つことが望ましい。こ
のような条件に叶った記録材料としては、希土類−遷移
金属合金非晶質薄膜等が挙げられ、なかでもTbFeCo系非
晶質薄膜が好適である。この記録磁性層２には、耐腐食
性を向上させる目的で、Cr等の添加元素が微量添加され
ていてもよい。

上記反射層５は、前記第２の誘電体層４との境界でレ
ーザ光を70％以上反射する高反射率の膜により構成する
ことが好ましく、非磁性金属の蒸着膜が好適である。ま
た、この反射層５は、熱的に良導体であることが望まし
く、入手の容易さや成膜のし易さ等を考慮すると、アル
ミニウムが適している。

これら各層2,3,4,5は、蒸着やスパッタリング等の，
いわゆる気相メッキ技術により形成される。このとき各
層2,3,4,5の膜厚は任意に設定することができるが、通
常は数百Åから数千Å程度に設定される。これらの膜厚
は、各層単独の光学的性質のみならず、膜厚の組み合わ
せを考慮して決めることが好ましい。これは、例えば記
録磁性層２の膜厚がレーザ光の波長に比べて薄い場合
に、レーザ光が記録磁性層を透過して各層境界で反射し
た光と多重干渉し、記録磁性層２の実効的な光学及び磁
気光学特性が膜厚の組み合わせに大きく依存する等の理
由による。

一方、上記光硬化性樹脂層７は、前記基板１に設けら
れた案内溝1b等による凹凸を解消すると同時に、後述の
保護カバー８の接着層を兼ねるもので、紫外線や電子線
等で硬化される光硬化性樹脂が使用される。この光硬化
性樹脂層７は、レーザ光を十分に透過する必要があり、
透明性等の光学特性に優れた光硬化性樹脂を選択する必
要がある。また、この光硬化性樹脂層７には、前記記録
部６の腐食を防止するために防水性も要求され、アクリ
ル系紫外線硬化樹脂等、これまで知られる光硬化性樹脂
のなかからこれら要求を満たすものを選択して使用する
ことが好ましい。本例では、防水効果を一層確実なもの
とするために、記録部６を基板１の周縁から若干後退さ
せ、この部分を光硬化性樹脂層７並びに保護カバー８で
覆うようなかたちとしており、記録部６の端面が基板の
周囲に露出してこの部分から腐食が進むのを抑えるよう
な構造としている。

なお、この光硬化性樹脂層７の厚さは、前記凹凸を解
消でき、しかも十分な接着性を確保できる程度とすれば
良く、マグネットをなるべく近くに配置するという目的
からはなるべく薄い方が良い。

上記保護カバー８は、前記記録部６を覆って物理的，
機械的に保護する役割を果たすものであるが、当該保護
カバー８側からレーザ光が照射されることになるので、
その表面は光学的に十分平滑であることが必要である。
したがってその材質としては、強化ガラス，結晶ガラス
等のガラス系材料や、ポリカーボネート，エポキシ樹脂
等のプラスチック系材料等が挙げられる。

前記保護カバー８の厚さも、先の光硬化性樹脂層７と
同様、磁界変調記録時にマグネットをなるべく記録磁性
層２に近づける必要があることからできる限り薄いもの
であることが望まれる。また、この保護カバー８でディ
スクの機械強度を維持する必要がないので、なるべく薄
いものを選定することが好ましく、例えばガラスを使っ
た場合には0.1mm程度のものまで実現可能である。

なお、保護カバー８にも透明性等の光学特性に優れる
ことが要求されるが、厚さが基板に比べて非常に薄いも
のであるので、ある程度複屈折が生じたとしてもその影
響は小さい。

以上の構成を有する光磁気ディスクにおいては、レー
ザビームを照射する光学ピックアップは保護カバー８側
に配置され、この保護カバー８及び光硬化性樹脂層７を
介して記録部６の記録磁性層２にレーザ光が照射され
る。また、磁界印加を行うマグネットも前記光学ピック
アップと同様保護カバー８側に配置され、同一面側に光
学ピックアップ及びマグネットを配置してその情報の書
き込みが可能となる。このとき、保護カバー８及び光硬
化性樹脂層７の厚さが薄いことから、マグネットを記録
磁性層２に近づけることが可能となり、磁界変調方式に
も十分対応し得る。

このように、同一面側に光学ピックアップとマグネッ
トを配置することができると、これらを一体化，薄型化
でき、デイスク駆動装置を小型化，薄型化する上で非常
に有利である。また、ディスク駆動装置を設計するに当
たっても、ディスクのローディンクやチャッキングに対
する制約が少なくなり、その自由度を増すことができ
る。

また、レーザ光は保護カバー８側から照射されるの
で、これまで問題となってきた基板の複屈折による影響
が解消され、信頼性の点でも有利である。

本発明は、前述の片面ディスクばかりでなく、両面デ
ィスクに適用することもでき、特に両面ディスクとした
ときにそのメリットは非常に大きい。

第２図は、本発明を両面ディスクに適用した実施例を
示すもので、基板11を共通とするとともに、この基板11
の両面にそれぞれ記録部16,光硬化性樹脂層17,保護カバ
ー18を設けてなるものである。各記録部16は、第２図に
示すように、それぞれ反射層15が記録磁性層12よりも基
板11側に配されるように積層され、したがってそれぞれ
基板11側から、反射層15,第２の誘電体層14,記録磁性層
12,第１の誘電体層13の順である。基板11や光硬化性樹
脂層17,保護カバー18,記録部16を構成する各層の材質，
厚さ等は、先の実施例と同様である。

この両面ディスクにおいては、基板11が共通とされて
いるので、これまでの基板の貼り合わせによる両面ディ
スクに比べて厚さを略半分に抑えることが可能である。
基板11も１回の成形で作成できるため、生産性の点でも
有利である。

また、各記録部16に対しては、先の実施例と同様、光
学ピックアップとマグネットを同一面側に配置すること
で磁界変調方式により情報の書き込みを行うことが可能
であり、したがって磁界変調方式の両面光磁気記録シス
テムが実現されることになる。この両面光磁気記録シス
テムでは、両面を同時にアクセスすることも可能であ
る。

以上、本発明を適用した具体的な実施例について説明
したが、本発明がこれら実施例に限定されるものではな
い。例えば、上述の各実施例では、記録部を第１の誘電
体層，記録磁性層，第２の誘電体層，反射層からなる４
層構造としたが、特に誘電体層は必要に応じて増減可能
であって、場合によっては記録部が記録磁性層と反射層
のみから構成されていてもよいし、あるいは４層以上の
多層構造としてもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明の光磁気記
録媒体においては、反射層が記録磁性層よりも基板側に
配され、同一面側（保護カバー側）から光照射並びに磁
界印加が可能であるので、駆動装置の小型化，薄型化を
図ることが可能となるとともに、複屈折による影響も解
消することができる。また、光照射並びに磁界印加が同
一面側から行われることから、ディスクのローディング
機構やチャッキング機構等に対する制約が少なくなり、
装置を設計するに当たって自由度を増すことができる。

また、本発明を両面光磁気記録媒体に適用すれば、媒
体自体の厚さを半減することが可能となるばかりか、こ
れまで不可能とされてきた磁界変調方式の両面光磁気記
録システムが実現可能となり、その効果は非常に大き
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を片面光磁気ディスクに適用した一実施
例を示す要部概略断面図であり、第２図は本発明を両面
光磁気ディスクに適用した一実施例を示す要部概略断面
図である。 1,11……基板 2,12……記録磁性層 5,15……反射層 6,16……記録部 7,17……光硬化性樹脂層 8,18……保護カバー

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に少なくとも反射層と記録磁性層を
   有する記録部が積層されてなり、 前記反射層が記録磁性層よりも基板側には配置されると
   ともに、前記記録部上に光硬化性樹脂を介して保護カバ
   ーが設けられ、 前記保護カバーが設けられた面側を情報信号記録及び／
   又は再生用の光照射及び／又は磁界印可面としてなる磁
   界変調方式の光磁気記録媒体。