JP2943607B2 - 光磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

光磁気記録媒体の製造方法

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光磁気ディスク等のよう
に光磁気効果によって情報を記録しかつその書換えを行
う光磁気記録媒体に関し、特に磁気特性の変化が少な
く、記録再生特性のすぐれた光磁気記録媒体の製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光ディスクは大容量ファイルメモ
リの一つとして注目されている。中でも光磁気ディスク
は記録情報の書換えが可能であるという利点があること
から、コードデータファイルメモリを始め、画像ファイ
ルメモリ等、広範囲な応用が各所で盛んに研究されてい
る。したがって、このような用途の拡大に伴って、さら
なる記録密度の向上及び高速化が期待されている。
【0003】このような光磁気ディスクの一例を図4に
示す。同図において、ポリカーボネイト等の樹脂基板2
01上に、SiNからなる第1の誘電体層202が形成
され、この第1の誘電体層202の表面はスパッタエッ
チング処理203されている。また、その上に希土類金
属と鉄族遷移金属との組み合わせによって形成されるT
bFeCoのような非晶質磁性合金膜からなる記録層2
04が形成され、更にその上にSiNからなる第2の誘
電体層205が形成されている。また、その上にAl等
の反射層206が形成される。
【0004】これら各層の形成に際しては、真空予備排
気室を設けたインライン型のスパッタ装置が一般的に使
用されており、順次、基板セット→ロード室→真空予備
排気室→成膜室A→成膜室B→成膜室C→成膜室D→ア
ンロード室→基板リセットのサイクルが繰り返し行われ
ている。
【0005】この光磁気ディスクでは、周知のように、
外部磁界を加えた状態でレーザ光等による加熱を行うこ
とにより記録層205における磁化の方向として情報を
記録し、この磁化の方向に伴う偏光方向によって情報の
再生を行い、かつ逆方向の磁界を加えることで情報の消
去を可能とする。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の光
磁気ディスクでは、その製造に際しては第1の誘電体層
202の表面のスパッタエッチング量を一定に制御して
いる。しかしながら、本発明者が実際にこのスパッタエ
ッチング処理を行ったところ、樹脂基板201が真空予
備排気室で排気される時間が異なると、スパッタエッチ
ング量を一定に制御しても製造された光磁気記録媒体の
磁気特性にばらつきが生じ、記録再生特性が各光磁気記
録媒体間でばらつくという問題が生じることが明らかに
なった。
【0007】このため、真空予備排気室における排気時
間が光磁気記録媒体の記録再生特性に影響を与えること
が推測でき、この影響を緩和するためには真空予備排気
室での排気時間を高精度に管理することが必要とされる
が、排気時間を管理するのみでは所定の処理室内を所定
のガス圧に制御することが難しく、今度はスパッタエッ
チングのエッチング量を好適に制御することができなく
なるという問題が生じる。
【0008】更に、従来ではスパッタエッチング量を一
定に制御しているが、このエッチング量を一定に制御す
ること自体が製造を困難なものにしている原因となって
いる。即ち、エッチング量が過度になった場合には、そ
の製品は光磁気記録媒体として使用することができなく
なり、歩留りが低下される原因となる。
【0009】
【発明の目的】本発明の目的は、磁気特性の変化による
記録再生特性を改善した光磁気記録媒体の製造方法を提
供することにある。更に、本発明の他の目的は、スパッ
タエッチング量を一定に制御しなくとも記録再生特性を
改善して製造の容易化と歩留りの改善を可能にした光磁
気記録媒体の製造方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の光磁気記録媒体
の製造方法は、有機樹脂基板上に第1の誘電体層を形成
する工程と、この第1の誘電体層の上に第2の誘電体層
を形成する工程と、この第2の誘電体層の表面をスパッ
タエッチング処理する工程と、前記第2の誘電体層の上
に非晶質磁性合金からなる記録層を形成する工程と、こ
の記録層の上に第3の誘電体層を形成する工程と、この
第3の誘電体層の上に反射層を形成する工程とを含み、
前記第2の誘電体層の表面のスパッタエッチング量を、
前記各工程を行う際の真空予備排気時間の相違に応じて
変化制御することを特徴とする。
【0011】例えば、有機樹脂基板はポリカーボネイト
で形成され、第1の誘電体層はTaOx(x=1〜2.
5)で形成され、第2の誘電体層はSiNで形成され、
記録層は希土類金属と鉄族遷移金属との組み合わせによ
って形成され、第3の誘電体層はSiNで形成され、反
射層はAlTi合金で形成される。
【0012】ここで、真空予備排気時間は1時間〜4時
間の範囲であり、第2の誘電体層の表面のスパッタエッ
チング量が4Åから10Åで変化制御することが好まし
い。特に、真空予備排気時間が1時間〜3時間の範囲で
は第2の誘電体層の表面のスパッタエッチング量は排気
時間の長さに伴って10〜6Åから6〜4Åの範囲に徐
々に低減され、真空予備排気時間が3時間以上ではスパ
ッタエッチング量は6〜4Åの範囲に設定する。
【0013】
【作用】真空予備排気時間が相違されるのに伴って第2
の誘電体層の表面のスパッタエッチング量を変化制御す
ることで、製造される光磁気記録媒体の磁気特性の変化
を小さくし、記録再生特性を改善する。
【0014】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は本発明の光磁気記録媒体の断面図である。
厚さ1.2mm、直径130mmのポリカーボネイト基
板101の表面にTaOx(x=1〜2.5)からなる
厚さ300Åの第1の誘電体層102が形成されてお
り、その上にはSiNからなる厚さ800Åの第2の誘
電体層103が形成されている。この第2の誘電体層1
03の表面は所定の厚さだけスパッタエッチングされて
おり、これによりその表面にスパッタエッチング処理1
04が施される。更に、その上にTbFeCoTiから
なる厚さ200Åの記録層105が形成され、その上
に、SiNからなる厚さ300Åの第3の誘電体層10
6が形成され、更にその上にはAlTiからなる厚さ3
00Åの金属反射層107が形成される。なお、その上
には紫外線硬化樹脂からなる9.5μmの保護層109
が形成されている。
【0015】前記各層はインラインスパッタ装置を用い
て形成される。即ち、第1誘電体層(TaOx層)10
2は、Taターゲットを用い、ターゲットと基板101
の距離を15(cm)とし、パワー密度を8(W/cm
2)とし、ArとO2のガス流量比をAr/O2=70
/30(SCCM)とし、スパッタガス圧0.19(P
a)の条件で成膜する。
【0016】第2の誘電体層(SiN層)103は、S
iターゲットを用い、ターゲットと基板101の距離を
15(cm)とし、パワー密度を8(W/cm2)と
し、ArとN2のガス流量比をAr/N2=100/5
5(SCCM)とし、スパッタガス圧0.3(Pa)の
条件で成膜する。また、この第2の誘電体層103の表
面は、パワー密度0.15(W/cm2)、Ar=25
(SCCM)、ガス圧0.1(Pa)の条件でスパッタ
エッチングし、7Å程度エッチングしてスパッタエッチ
ング処理104を行う。
【0017】記録層(TbFeCoTi層)105は、
TbターゲットとFeCoTi合金ターゲット(Fe
Co Ti atm%)を用いた2元DCマグネトロン
スパッタ法により、基板101を回転させながら成膜す
る。このとき、ターゲットと基板との距離を10(c
m)とし、Tbターゲット及びFeCoTi合金ターゲ
ットのパワー密度をそれぞれ1.5(W/cm2),
3.0(W/cm2)とし、Ar=50(SCCM)、
ガス圧0.14(Pa)の条件で行う。
【0018】第3の誘電体層(SiN層)106は、第
2の誘電体層103と同じ条件で成膜を行う。
【0019】金属反射層(AlTi合金層)107は、
Tiを1Wt%含有するAlTi合金ターゲットを用
い、Arガスをスパッタガスとしてターゲットと基板1
01の距離を15(cm)とし、パワー密度を3.0
(W/cm2)とし、ガス圧0.1(Pa)の条件で成
膜する。保護層(紫外線硬化樹脂層)108は、紫外線
硬化樹脂をスピンコート法により塗布する。
【0020】ここで、本発明において第2誘電体層10
3の表面のスパッタエッチング処理104のエッチング
量と、真空予備排気時間との関連を調べるために、真空
予備排気時間を1時間〜4時間の範囲で10分ずつ変化
させ、かつ各々の真空予備排気時間に対してスパッタエ
ッチングのエッチング量を0〜14Åの範囲で1Åずつ
相違させた計285種類の試料を作成した。
【0021】そして、これらの試料を単板状態でマグネ
ットハブ付けを行い、各試料の磁気特性(保磁力)とR
/W特性(最小記録磁界及び再生光耐性)を測定した。
なお、保磁力はVSMにより測定した。最小記録磁界
は、線速9.4(m/sec)、周波数6.2(MH
z)、パルス幅50(ns)、再生パワー1(mW)、
記録及び消去パワー10(mW)、記録磁界HBが、−
500(Oe)≦HB≦500(Oe)の条件下におい
て測定した。再生光耐性は記録媒体に信号を記録した
後、その部分に外部からデータ消去方向に500(O
e)の磁界を印加し、同時に2.4(mW)のレーザ光
を3分間照射し、照射前後の再生信号の差を求めた。
【0022】その結果、保磁力HC、最小記録磁界HB
及び再生光耐性ΔC/Nの値は大きく3つの領域に区画
できることが判明した。図2に各々の領域における特性
値を示す。また、図3に前記した3種類の領域を真空予
備排気時間とスパッタエッチング量の関係を示す。
【0023】図2により、領域Bの記録媒体のみ、記録
信号の熱的劣化(ΔC/N=0(dB)がなく、かつ小
さな記録磁界で信号が記録できることが判る。この領域
Bは、真空予備排気時間が1〜3時間の範囲で増大する
のに従ってエッチング量を10〜8Åから6〜4Åの範
囲で徐々に低減させることで満たすことができ、真空予
備排気時間を3時間以上としたときにはエッチング量を
4Å以下に低減しないようにする。これに対し、領域A
では保磁力が小さいため記録信号の熱的劣化が大きく、
また領域Cでは記録磁界が大きいため、記録媒体として
好ましくない。
【0024】なお、この測定から真空予備排気時間に対
する好ましいスパッタエッチング量には多少の許容範囲
があることが判明したため、スパッタエッチング量に多
少のばらつきが生じている場合でも所望の特性の光磁気
記録媒体を製造することができ、製造の歩留りを改善す
る上で有利となる。
【0025】ここで、前記実施例は光磁気ディスクに本
発明を適用した例を示しているが、光磁気カード等、他
の形式の記録媒体においても本発明を同様に適用するこ
とができる。また、記録層の組成やその膜厚、或いは他
の層の組成や膜厚は前記実施例のものに限定されるもの
ではなく、所望の光磁気記録媒体を得るために適宜変更
することは可能である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光磁気記録
媒体の製造方法は、有機樹脂基板上に第2の誘電体層を
形成した後、この第2の誘電体層の表面をスパッタエッ
チング処理しており、その際にそのスパッタエッチング
量を真空予備排気時間の相違に応じて変化制御すること
で、真空予備排気時間の相違にかかわらず製造される光
磁気記録媒体の磁気特性の変化を小さくし、記録再生特
性を改善することができる効果がある。
【0027】例えば、真空予備排気時間を1時間〜4時
間の範囲としたとき、第2の誘電体層の表面のスパッタ
エッチング量が4Åから10Åで変化制御することによ
り、磁気特性(保磁力)とR/W特性(最小記録磁界及
び再生光耐性)を改善することが可能となる。特に、真
空予備排気時間が1時間〜3時間の範囲では第2の誘電
体層の表面のスパッタエッチング量は排気時間の長さに
伴って10〜6Åから6〜4Åの範囲に徐々に低減し、
真空予備排気時間が3時間以上ではスパッタエッチング
量は6〜4Åの範囲に設定することで、好ましい磁気特
性とR/W特性を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光磁気記録媒体の断面図である。
【図2】本発明にかかる光磁気記録媒体の保磁力、最小
記録磁界、再生光耐性の特性図である。
【図3】真空予備排気時間とスパッタエッチング量との
関係を示す図である。
【図4】従来の光磁気記録媒体の断面図である。
【符号の説明】
101 ポリカーボネイト基板 102 TaOx層(第1の誘電体層) 103 SiN層(第2の誘電体層) 104 スパッタエッチング処理 105 TbFeCoTi合金層(記録層) 106 SiN層(第3の誘電体層) 107 AlTi層(金属反射層) 108 保護層

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機樹脂基板上に第1の誘電体層を形成
    する工程と、この第1の誘電体層の上に第2の誘電体層
    を形成する工程と、この第2の誘電体層の表面をスパッ
    タエッチング処理する工程と、前記第2の誘電体層の上
    に非晶質磁性合金からなる記録層を形成する工程と、こ
    の記録層の上に第3の誘電体層を形成する工程と、この
    第3の誘電体層の上に反射層を形成する工程とを含み、
    前記第2の誘電体層の表面のスパッタエッチング量を、
    前記各工程を行う際の真空予備排気時間の相違に応じて
    変化制御することを特徴とする光磁気記録媒体の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 前記有機樹脂基板はポリカーボネイトで
    形成され、前記第1の誘電体層はTaOx(x=1〜
    2.5)で形成され、前記第2の誘電体層はSiNで形
    成され、前記記録層は希土類金属と鉄族遷移金属との組
    み合わせによって形成され、前記第3の誘電体層はSi
    Nで形成され、前記反射層はAlTi合金で形成される
    請求項1に記載の光磁気記録媒体の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記真空予備排気時間は1時間〜4時間
    の範囲であり、前記第2の誘電体層の表面のスパッタエ
    ッチング量が4Åから10Åである請求項1または2
    記載の光磁気記録媒体の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記真空予備排気時間が1時間〜3時間
    の範囲では前記第2の誘電体層の表面のスパッタエッチ
    ング量は排気時間の長さに伴って10〜6Åから6〜4
    Åの範囲に徐々に低減され、真空予備排気時間が3時間
    以上ではスパッタエッチング量は6〜4Åの範囲に設定
    してなる請求項3に記載の光磁気記録媒体の製造方法。
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KR100451160B1 (ko) * 2002-02-09 2004-10-02 엘지전자 주식회사 근접장용 광자기 기록 매체 및 그 제조방법

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