JP2981474B2 - Magneto-optical recording medium - Google Patents
Magneto-optical recording mediumInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録装置に適用
される光磁気ディスク、光磁気テープ、光磁気カード等
の光磁気記録媒体に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magneto-optical recording medium such as a magneto-optical disk, a magneto-optical tape, a magneto-optical card, etc., which is applied to a magneto-optical recording apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】現在、磁気ヘッドを用いて記録・再生が
行われる磁気記録媒体と比べて高い記録密度を実現でき
る新しい記憶媒体として実用化が進んできた光磁気ディ
スク等の光磁気記録媒体において、最近、記録密度をさ
らに向上させようとする研究開発が活発になっている。2. Description of the Related Art At present, a magneto-optical recording medium such as a magneto-optical disk which has been put into practical use as a new storage medium capable of realizing a higher recording density than a magnetic recording medium in which recording / reproduction is performed using a magnetic head has been advanced. Recently, research and development for further improving the recording density have become active.
【0003】上記光磁気記録媒体の記録密度は、記録・
再生に使用される光ビームの記録媒体上での大きさに依
存する。例えば、光磁気記録媒体上に集光された光ビー
ムのビーム径に比べて記録ビット径および記録ビット間
隔が小さい場合、光ビームの中に複数の記録ビットが存
在することになり、一つ一つの記録ビットを分離して再
生することができず、再生特性の劣化が生じる。[0003] The recording density of the magneto-optical recording medium is determined by the recording density.
It depends on the size of the light beam used for reproduction on the recording medium. For example, when the recording bit diameter and the recording bit interval are smaller than the beam diameter of the light beam focused on the magneto-optical recording medium, a plurality of recording bits exist in the light beam, and One recording bit cannot be separated and reproduced, resulting in deterioration of reproduction characteristics.
【0004】上記のような光磁気記録媒体の欠点を解決
すべく、最近、光ビームの大きさより小さい記録ビット
を再生する方法が提案されている。In order to solve the above-mentioned drawbacks of the magneto-optical recording medium, a method of reproducing a recording bit smaller than the size of a light beam has recently been proposed.
【0005】通常、光記録において、光ビームは、集光
レンズにより回折限界まで絞りこまれているため、その
光強度分布がガウス分布になり、記録媒体上の温度分布
もほぼガウス分布になる。このため、ある温度以上の温
度を有する領域は、光ビームより小さくなっている。そ
こで、上述の光ビームの大きさより小さい記録ビットを
再生する方法は、ある温度以上の領域のみを再生に関与
させようとするものである。Usually, in optical recording, a light beam is narrowed down to a diffraction limit by a condenser lens, so that its light intensity distribution becomes Gaussian distribution, and the temperature distribution on a recording medium also becomes almost Gaussian distribution. Therefore, a region having a temperature equal to or higher than a certain temperature is smaller than the light beam. Therefore, the above-described method of reproducing a recording bit smaller than the size of the light beam attempts to involve only an area at a certain temperature or higher in the reproduction.
【0006】上記方法を行うに際して、室温で高保磁力
を有する垂直磁化膜である読み出し層と、室温での保磁
力が小さい垂直磁化膜である記録層とから成る交換結合
二層膜を備えた光磁気ディスクが用いられる。この光磁
気ディスクに対する記録は、通常の光熱磁気記録方法で
行われる。そして、上記光磁気ディスクに記録されたビ
ットの再生は、次のようにして行われる。即ち、予め補
助磁界発生装置によって補助磁界を読み出し層に印加
し、この読み出し層の磁化の向きが所定の向きに揃うよ
うに初期化する。次に、上記光磁気ディスクに再生ビー
ムを照射し、局部温度上昇させて記録層の磁化情報を読
み出し層に転写する。こうすると、再生ビームの照射さ
れた部位の中心部の温度が上昇した部位のみの情報が再
生できる。従って、光ビームより小さな記録ビットでも
読み出せる。In performing the above method, a light having an exchange-coupling two-layer film comprising a readout layer which is a perpendicular magnetization film having a high coercive force at room temperature and a recording layer which is a perpendicular magnetization film having a small coercive force at room temperature. A magnetic disk is used. Recording on this magneto-optical disk is performed by a normal magneto-thermo-magnetic recording method. The reproduction of the bits recorded on the magneto-optical disk is performed as follows. That is, an auxiliary magnetic field is applied to the readout layer in advance by the auxiliary magnetic field generator, and initialization is performed so that the magnetization direction of the readout layer is aligned with a predetermined direction. Next, the magneto-optical disk is irradiated with a reproducing beam to raise the local temperature and transfer the magnetization information of the recording layer to the reading layer. In this case, information can be reproduced only from the portion where the temperature of the central portion of the portion irradiated with the reproduction beam has increased. Therefore, it is possible to read even a recording bit smaller than the light beam.
【0007】しかしながら、上記光磁気ディスクを用い
た場合、再生動作に先立って、補助磁界発生装置により
補助磁界を印加しなければならない。また、再生時に、
記録層から読み出し層に転写された記録ビットは、その
部位の温度が下がっても、そのまま残ってしまう。この
ため、次の記録ビットを再生するために光ビームを移動
させると、前の記録ビットは依然として光ビームの中に
存在するので、この残存ビットも再生されてしまい、こ
れが雑音の原因となり、記録密度を向上させる際の制限
事項になる。However, when the above-described magneto-optical disk is used, an auxiliary magnetic field must be applied by an auxiliary magnetic field generator prior to a reproducing operation. Also, during playback,
The recording bit transferred from the recording layer to the readout layer remains as it is even when the temperature of the portion drops. For this reason, when the light beam is moved to reproduce the next recording bit, the previous recording bit is still present in the light beam, so that the remaining bits are also reproduced. This is a limitation when increasing the density.
【0008】そこで、本願発明者等は、再生動作に先立
つ初期化のための補助磁界発生装置が不要であると共
に、雑音の原因である隣接ビット(前の記録ビット)か
らの信号混入を回避できる光磁気記録媒体を先に提案し
ている(特願平4−74605号)。この光磁気記録媒
体と、これを用いた再生方法について、図14を参照し
て以下に説明する。尚、同図(a)は、光磁気記録媒体
を光ビーム照射側から見た図であり、同図(b)は、同
図(a)の光磁気記録媒体のA−A線断面における各磁
性層51・52の磁化状態を示すものである。Therefore, the inventors of the present application do not need an auxiliary magnetic field generator for initialization prior to a reproducing operation, and can avoid signal contamination from an adjacent bit (previous recording bit) which causes noise. A magneto-optical recording medium has been previously proposed (Japanese Patent Application No. 4-74605). The magneto-optical recording medium and a reproducing method using the medium will be described below with reference to FIG. FIG. 2A is a diagram of the magneto-optical recording medium viewed from the light beam irradiation side, and FIG. 2B is a diagram showing each of the magneto-optical recording media of FIG. This shows the magnetization state of the magnetic layers 51 and 52.
【0009】上記光磁気記録媒体は、150℃程度のキ
ュリー温度点を有する記録層52と、室温では面内磁化
状態を示す一方、約50℃以上の読み出し温度において
垂直磁化状態を示す読み出し層51とを有している。こ
の光磁気記録媒体に対する記録は、該光磁気記録媒体へ
記録磁界を印加すると共に、高いパワーの光ビームを該
光磁気記録媒体へ照射して記録層52の温度をキュリー
温度近傍まで上昇させることにより行われる。これによ
り、上記記録層52に記録ビットが形成される。The magneto-optical recording medium has a recording layer 52 having a Curie temperature point of about 150 ° C. and a read layer 51 having an in-plane magnetization state at room temperature, but having a perpendicular magnetization state at a reading temperature of about 50 ° C. or higher. And In recording on the magneto-optical recording medium, a recording magnetic field is applied to the magneto-optical recording medium, and a high-power light beam is applied to the magneto-optical recording medium to raise the temperature of the recording layer 52 to near the Curie temperature. It is performed by Thereby, recording bits are formed on the recording layer 52.
【0010】一方、上記光磁気記録媒体に記録された情
報の再生は、次のようにして行われる。先ず、記録時よ
りも低いパワーの光ビームが光磁気記録媒体に照射され
ることになる。この際、光ビームは記録媒体に対して相
対的に矢印Pで示す方向に移動しており、光磁気記録媒
体上で最も温度が高くなる部位は、光ビームの中心から
後方にずれた位置に存在することになる。このため、光
ビームの照射により読み出し層51の温度が約50℃以
上に上昇して読み出し可能となる領域83(領域の中
心)は、光ビームの照射領域72(領域の中心)に対し
て後方にずれた位置に存在することになる。そして、上
記領域83のみにおいて、読み出し層51は垂直磁化状
態となり、記録層52からの交換結合力を受けて、読み
出し層51の磁化方向は、記録層52の磁化方向と同一
方向となる。ここで、読み出し層51における、光ビー
ムの照射領域72と、温度上昇により読み出し可能とな
る領域83とにずれが生じているため、実際に再生が行
われる情報は、光ビームの照射領域72内に存在し、且
つ、読み出し可能領域83に存在する情報63のみとな
り、それ以外の情報は再生されることはない。On the other hand, reproduction of information recorded on the magneto-optical recording medium is performed as follows. First, a light beam having a lower power than during recording is applied to the magneto-optical recording medium. At this time, the light beam is moving relative to the recording medium in the direction indicated by the arrow P, and the portion having the highest temperature on the magneto-optical recording medium is located at a position shifted backward from the center of the light beam. Will exist. For this reason, the region 83 (center of the region) where the temperature of the readout layer 51 rises to about 50 ° C. or higher due to the light beam irradiation and the data can be read is located behind the light beam irradiation region 72 (center of the region). Will be present at a position deviated from Then, in only the region 83, the readout layer 51 is in a perpendicular magnetization state, and receives the exchange coupling force from the recording layer 52, so that the magnetization direction of the readout layer 51 is the same as the magnetization direction of the recording layer 52. Here, since there is a shift between the light beam irradiation area 72 and the area 83 in which reading is possible due to the temperature rise in the readout layer 51, information to be actually reproduced is stored in the light beam irradiation area 72. , And only the information 63 existing in the readable area 83, and the other information is not reproduced.
【0011】このように、光ビームの照射領域72内の
高温領域のみが一種の光学的なアパチャーとして働くこ
とにより、情報再生に寄与する実効的な光スポットが小
さくなり、検出分解能が向上する。これにより、光ビー
ムの大きさより小さい記録ビットでも、一つ一つの記録
ビットを分離して再生することが可能である。そして、
読み出し層51における温度上昇しない部位、或いは温
度の低下した部位は面内磁化を示すので、磁気光学効果
を示さなくなり、記録層52に記録された情報は読み出
し層51の面内磁化にマスクされて読み出されることが
なくなる。これにより、雑音の原因である隣接ビットか
らの信号が混入することを回避できる。更に、再生動作
に先立つ初期化のための補助磁界発生装置が不要であ
る。As described above, only the high temperature region in the light beam irradiation region 72 acts as a kind of optical aperture, so that the effective light spot contributing to information reproduction is reduced, and the detection resolution is improved. As a result, even with recording bits smaller than the size of the light beam, each recording bit can be separated and reproduced. And
Since a portion of the readout layer 51 where the temperature does not rise or a portion where the temperature is lowered shows in-plane magnetization, the magneto-optical effect is not exhibited, and information recorded on the recording layer 52 is masked by the in-plane magnetization of the readout layer 51. It will not be read. As a result, it is possible to avoid mixing of signals from adjacent bits that cause noise. Further, an auxiliary magnetic field generator for initialization prior to the reproducing operation is not required.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】ここで、上記光磁気記
録媒体において、記録密度を更に高めた場合を、図15
を参照して考えてみる。尚、同図(a)は、光磁気記録
媒体を光ビーム照射側から見た図であり、同図(b)
は、同図(a)の光磁気記録媒体のA−A線断面におけ
る各磁性層51・52の磁化状態を示すものである。FIG. 15 shows a case where the recording density of the magneto-optical recording medium is further increased.
Let's think about it. FIG. 3A is a diagram of the magneto-optical recording medium viewed from the light beam irradiation side, and FIG.
5A shows the magnetization state of each of the magnetic layers 51 and 52 in the section taken along the line AA of the magneto-optical recording medium of FIG.
【0013】読み出し層51における光ビームの照射領
域72、および該光ビームの照射による温度上昇により
読み出し可能となる範囲83を、上記図14に示した場
合と同様にした場合、光ビームの照射領域72内に存在
し、且つ、読み出し可能領域83に存在する情報は2つ
(情報93・93′)となり、一つ一つの記録ビットを
分離して再生することができなくなってしまう。When the irradiation area 72 of the light beam in the readout layer 51 and the range 83 in which reading is possible due to the temperature rise due to the irradiation of the light beam are the same as those shown in FIG. There are two pieces of information (information 93 and 93 ') existing in the readable area 83 and in the readable area 83, and it becomes impossible to separate and reproduce each recording bit.
【0014】後述する参考例では、本願発明者が先に提
案した光磁気記録媒体の有する特徴(前の記録ビットか
らの信号混入を回避できる等)を有しながら、その光磁
気記録媒体よりも更に記録密度を高めた場合でも、一つ
一つの記録ビットを分離して再生可能であり、記録密度
を向上できる光磁気記録媒体について説明する。In a reference example to be described later, the magneto-optical recording medium has characteristics (such as avoiding signal mixing from previous recording bits) of the magneto-optical recording medium previously proposed by the inventor of the present invention, and is higher than that of the magneto-optical recording medium. A description will be given of a magneto-optical recording medium capable of separating and reproducing individual recording bits even when the recording density is further increased, and improving the recording density.
【0015】ところで、上記のように再生分解能を上げ
ることで、記録密度の向上を実現しようとする場合、次
のような問題が生じることになる。即ち、光磁気ディス
クの場合、トラックピッチを狭くし、ビット周期をつめ
て線記録密度を高めていくにつれて、記録の際の隣接ト
ラックへの熱干渉や、記録ビット間の熱的相互作用の影
響が無視できなくなってくる。これは、光磁気記録の原
理自体が、光ビーム照射による磁性体の温度上昇に伴う
保磁力の低下を利用していることによる。By the way, when the recording density is improved by increasing the reproduction resolution as described above, the following problem occurs. That is, in the case of a magneto-optical disk, as the track pitch is reduced, the bit period is reduced, and the linear recording density is increased, the effect of thermal interference on adjacent tracks during recording and the influence of thermal interaction between recording bits are increased. Can no longer be ignored. This is because the principle of magneto-optical recording itself utilizes a decrease in coercive force accompanying a rise in temperature of a magnetic material due to light beam irradiation.
【0016】即ち、トラックピッチが狭くなってトラッ
ク同士が接近するようになってくると、記録トラック内
での記録時の温度上昇の影響が、横方向の熱拡散により
隣接トラック内に既に記録された情報ビット列に及ぶよ
うになり、そこの磁気状態に乱れが生じることになる。
また、トラック方向についても、ビット周期が詰まって
くると、前後の記録ビット間での熱干渉の影響が避けら
れなくなり、上記同様既に記録された情報ビットの磁気
状態に乱れが生じることになる。このため、記録パルス
の形状を工夫するといった記録補償の技術が必要となっ
て、装置システム側の負荷を増大させることになる。That is, when the track pitch becomes narrower and the tracks come closer to each other, the effect of the temperature rise during recording in the recording track is already recorded in the adjacent track by the heat diffusion in the lateral direction. The information bit string, and the magnetic state there is disturbed.
Also, in the track direction, if the bit period is narrowed, the influence of thermal interference between the preceding and succeeding recording bits is inevitable, and the magnetic state of the already recorded information bits is disturbed as described above. For this reason, a technique of recording compensation such as devising the shape of the recording pulse is required, and the load on the apparatus system is increased.
【0017】本発明は、上記に鑑みなされたものであ
り、その目的は、光磁気記録において高密度化を進めて
いく上で問題となってくる記録時の隣接記録ビットへの
熱干渉による悪影響を回避し、記録密度を向上させるこ
とができる光磁気記録媒体を提供することにある。The present invention has been made in view of the above, and has as its object the adverse effect of thermal interference on adjacent recording bits during recording, which is a problem in increasing the density in magneto-optical recording. It is an object of the present invention to provide a magneto-optical recording medium capable of avoiding the problem and improving the recording density.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明に係る光磁気記録
媒体は、上記の課題を解決するために、室温において垂
直磁化状態を示し、室温からキュリー温度まで垂直磁化
状態を保持する第1磁性層と、上記第1磁性層に比べて
相対的に低いキュリー温度を有するものであり、室温に
おいて垂直磁化状態を示し、室温からキュリー温度まで
垂直磁化状態を保持する第2磁性層と、上記第1磁性層
と第2磁性層との間に設けられ、室温において面内磁化
状態を示す一方、上記第2磁性層の磁化の向きが外部磁
界の存在下での光ビームの照射によって反転する温度よ
り高い温度で、垂直磁化状態へと移行する第3磁性層と
を有している。In order to solve the above-mentioned problems, a magneto-optical recording medium according to the present invention exhibits a perpendicular magnetization state at room temperature and maintains a perpendicular magnetization state from room temperature to the Curie temperature. A second magnetic layer having a Curie temperature relatively lower than that of the first magnetic layer, exhibiting a perpendicular magnetization state at room temperature, and maintaining the perpendicular magnetization state from room temperature to the Curie temperature; A temperature which is provided between the first magnetic layer and the second magnetic layer and shows an in-plane magnetization state at room temperature, while the direction of magnetization of the second magnetic layer is reversed by irradiation with a light beam in the presence of an external magnetic field. A third magnetic layer that transitions to a perpendicular magnetization state at a higher temperature.
【0019】以下に、本発明の作用を説明する。The operation of the present invention will be described below.
【0020】本発明の構成によれば、情報の記録、即ち
情報ビットとなる磁区の形成は、外部磁界の存在下での
光ビームの照射によって、先ず、第1磁性層よりキュリ
ー温度の低い第2磁性層において、その磁化の向きが反
転することにより行われる。この第2磁性層の磁化反転
は、光ビーム照射による照射部位の温度上昇によって小
さくなった第2磁性層の保磁力並びに磁気モーメントの
大きさと、印加外部磁界の強さとの釣り合いでもって生
じ、第2磁性層の磁化反転領域は、あるしきい値温度
(反転温度)以上に加熱された領域である。According to the structure of the present invention, the recording of information, that is, the formation of the magnetic domain serving as the information bit is performed by first irradiating the light beam in the presence of an external magnetic field with the first magnetic layer having a lower Curie temperature than the first magnetic layer. This is performed by reversing the direction of magnetization in the two magnetic layers. The magnetization reversal of the second magnetic layer occurs due to the balance between the magnitude of the coercive force and the magnetic moment of the second magnetic layer, which has been reduced due to the temperature rise of the irradiated portion by the light beam irradiation, and the strength of the applied external magnetic field. The magnetization reversal region of the two magnetic layers is a region heated above a certain threshold temperature (reversal temperature).
【0021】そして、磁化反転によって形成された第2
磁性層上の記録ビットは、第2磁性層と第1磁性層との
間に設けられた第3磁性層を介した交換結合によって、
最終的には第1磁性層に磁気転写記憶されることにな
る。この場合、実際に第2磁性層と第1磁性層との間で
磁気転写が行われるのは、第3磁性層が垂直磁化を示し
ている領域だけに限定される。即ち、第3磁性層が面内
磁化状態の場合、第1磁性層と第2磁性層との間に作用
する交換結合力が非常に弱くなり、第2磁性層の磁化状
態は第1磁性層には転写されない。Then, the second formed by the magnetization reversal
The recording bits on the magnetic layer are exchange-coupled through a third magnetic layer provided between the second magnetic layer and the first magnetic layer,
Eventually, magnetic transfer storage is performed on the first magnetic layer. In this case, the actual magnetic transfer between the second magnetic layer and the first magnetic layer is limited to only the region where the third magnetic layer exhibits perpendicular magnetization. That is, when the third magnetic layer is in the in-plane magnetization state, the exchange coupling force acting between the first magnetic layer and the second magnetic layer is very weak, and the magnetization state of the second magnetic layer is the first magnetic layer. Is not transcribed.
【0022】ここで、第3磁性層が面内磁化から垂直磁
化へ移行する温度が、上記第2磁性層の反転温度より高
く設定されているため、第3磁性層が垂直磁化を示す領
域は、第2磁性層の磁化反転領域よりも小さい。したが
って、結果的に第1磁性層には第2磁性層に形成された
記録ビットと比べて相対的に小さな記録ビットが形成さ
れることになる。Here, since the temperature at which the third magnetic layer shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization is set higher than the reversal temperature of the second magnetic layer, the region where the third magnetic layer exhibits perpendicular magnetization is , Smaller than the magnetization reversal region of the second magnetic layer. Therefore, as a result, a smaller recording bit is formed on the first magnetic layer than the recording bit formed on the second magnetic layer.
【0023】上記第2磁性層の磁化反転という最初の記
録過程では、第2磁性層上において、横方向およびトラ
ック方向の熱拡散の影響で、隣接トラックや同一トラッ
ク内の近接ビットへの熱干渉が生じ、第2磁性層に既に
記録されているビットの磁化状態を乱してしまうことに
なる。In the first recording process of reversing the magnetization of the second magnetic layer, thermal interference on adjacent tracks or adjacent bits in the same track occurs on the second magnetic layer due to thermal diffusion in the lateral and track directions. Occurs, and the magnetization state of the bit already recorded in the second magnetic layer is disturbed.
【0024】しかしながら、第2磁性層における磁化状
態に乱れが生じている部分は、第3磁性層の面内磁化に
よってマスキングされ、第1磁性層に磁気転写されるこ
とがなく、上記第2磁性層において生じる熱干渉による
影響が最終的に情報を記録する第1磁性層にまで及ぶこ
とはない。However, the portion of the second magnetic layer in which the magnetization state is disordered is masked by the in-plane magnetization of the third magnetic layer, and is not magnetically transferred to the first magnetic layer. The influence of the thermal interference generated in the layer does not reach the first magnetic layer for finally recording information.
【0025】したがって、上記光磁気記録媒体は、トラ
ックピッチを狭くしたり、記録ビット周期を短くして
も、記録時の隣接記録ビットへの熱干渉による悪影響を
回避することができ、記録密度を向上させることができ
る。Therefore, even if the track pitch is narrowed or the recording bit period is shortened, the above-mentioned magneto-optical recording medium can avoid adverse effects due to thermal interference on adjacent recording bits at the time of recording, and can reduce the recording density. Can be improved.
【0026】[0026]
【発明の実施の形態】〔参考例1〕参考例1について図
1、図7および図8に基づいて説明すれば、以下の通り
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference Example 1 Reference Example 1 will be described below with reference to FIGS. 1, 7, and 8. FIG.
【0027】参考例1の光磁気記録媒体としての光磁気
ディスクは、図7に示すように、基板4、透明誘電体膜
5、読み出し層1、中間層3、記録層2、透明誘電体膜
6、オーバーコート膜7がこの順に積層された構成を有
している。As shown in FIG. 7, the magneto-optical disk as the magneto-optical recording medium of Reference Example 1 has a substrate 4, a transparent dielectric film 5, a readout layer 1, an intermediate layer 3, a recording layer 2, and a transparent dielectric film. 6, the overcoat film 7 is laminated in this order.
【0028】上記読み出し層1は、室温で面内磁化状態
を示し、温度T1以上の読み出し温度において垂直磁化
状態へ移行するものであり(図8参照)、この読み出し
層1としては、例えば希土類遷移金属を使用することが
できる。[0028] The readout layer 1 shows the plane magnetization at room temperature, which shifts to perpendicular magnetization at a temperature above T 1 read temperature (see FIG. 8), as the readout layer 1, for example, rare earth Transition metals can be used.
【0029】尚、希土類金属と遷移金属の磁気モーメン
トは、それぞれ温度特性が異なり、高温では遷移金属の
磁気モーメントが希土類金属に比べて大きくなる。そこ
で、上記のような特性を示す読み出し層1を希土類遷移
金属で形成する場合、室温の補償組成より希土類金属の
含有量を多くしておき、室温では垂直磁化を示さずに面
内磁化を示すようにすると共に、上記温度T1で垂直磁
化になるようにしておく。これにより、光ビームが照射
された部位の温度が温度T1に上昇したとき、遷移金属
の磁気モーメントが相対的に大きくなって、希土類金属
の磁気モーメントとつりあい、全体として垂直磁化を示
すようになる。The magnetic moments of the rare earth metal and the transition metal have different temperature characteristics. At a high temperature, the magnetic moment of the transition metal becomes larger than that of the rare earth metal. Therefore, when the readout layer 1 having the above characteristics is formed of a rare-earth transition metal, the content of the rare-earth metal is set to be larger than that of the compensating composition at room temperature, and the in-plane magnetization is exhibited at room temperature without exhibiting perpendicular magnetization. while so, it keeps the so that the perpendicular magnetization at the temperature T 1. Thus, when the temperature of the site where the light beam is irradiated is increased to the temperature T 1, the magnetic moment of the transition metal becomes relatively large, it balances the magnetic moment of the rare-earth metal, as shown perpendicular magnetization as a whole Become.
【0030】上記読み出し層1は、垂直磁気異方性が比
較的大きいものであり、例えば膜厚が50nmのDy
0.35(Fe0.5Co0.5)0.65を使用することができる。
尚、読み出し層1が面内磁化から垂直磁化へと移行する
温度T1は、40℃〜70℃が好ましい。The readout layer 1 has a relatively large perpendicular magnetic anisotropy, for example, a Dy film having a thickness of 50 nm.
0.35 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.65 can be used.
Incidentally, temperatures T 1 to the readout layer 1 shifts to perpendicular magnetization from in-plane magnetization is preferably 40 ° C. to 70 ° C..
【0031】上記中間層3は、室温において垂直磁化状
態を示し、室温からキュリー温度T3まで垂直磁化状態
を保持する垂直磁化膜である(図8参照)。この中間層
3のキュリー温度T3は、上記した読み出し層1が面内
磁化から垂直磁化へと移行する温度T1よりも高く設定
される(T1<T3)。この中間層3として、例えば膜厚
が50nmのHo0.28(Fe0.85Co0.15)0.72、膜厚が
50nmのDy0.21Fe0.79等を使用することができ
る。尚、中間層3のキュリー温度T3は、60℃〜90
℃が好ましい。The intermediate layer 3 is a perpendicular magnetization film which exhibits a perpendicular magnetization state at room temperature and maintains the perpendicular magnetization state from room temperature to the Curie temperature T 3 (see FIG. 8). The Curie temperature T 3 of the intermediate layer 3, the readout layer 1 mentioned above is set higher than temperature T 1 of the shift to perpendicular magnetization from in-plane magnetization (T 1 <T 3). As the intermediate layer 3, for example, Ho 0.28 (Fe 0.85 Co 0.15 ) 0.72 having a thickness of 50 nm, Dy 0.21 Fe 0.79 having a thickness of 50 nm, or the like can be used. The Curie temperature T 3 of the intermediate layer 3 is 60 ° C. to 90 °.
C is preferred.
【0032】上記記録層2は、室温において垂直磁化状
態を示し、室温からキュリー温度T2まで垂直磁化状態
を保持する垂直磁化膜である(図8参照)。この記録層
2のキュリー温度T2は、上記した中間層3のキュリー
温度T3よりも高く設定される(T3<T2)。即ち、上
記温度T1、T2、T3は、T1<T3<T2の関係になって
いる。上記記録層2として、例えば膜厚が50nmのD
y0.23(Fe0.82Co0.18)0.77を使用することができ
る。尚、記録層2のキュリー温度T2は、120℃〜1
80℃が好ましい。The recording layer 2 is a perpendicular magnetization film which exhibits a perpendicular magnetization state at room temperature and maintains the perpendicular magnetization state from room temperature to the Curie temperature T 2 (see FIG. 8). Curie temperature T 2 of the recording layer 2 is set higher than the Curie temperature T 3 of the intermediate layer 3 described above (T 3 <T 2). That is, the temperatures T 1 , T 2 , and T 3 have a relationship of T 1 <T 3 <T 2 . As the recording layer 2, for example, D having a thickness of 50 nm
y 0.23 (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.77 can be used. The Curie temperature T 2 of the recording layer 2 is 120 ° C. to 1
80 ° C. is preferred.
【0033】上記透明誘電体膜5は、再生特性を良くす
る、即ち、反射防止機能によって磁気カー回転角をエン
ハンスするために設けられるものであり、例えばAl
N、SiN、AlSiN、AlSiON、TiO2等を
使用でき、その膜厚は再生光の波長の1/4を屈折率で
除した値程度に設定される。例えば、再生光の波長を8
00nmとすると透明誘電体膜2の膜厚は10nm〜8
0nm程度となる。また、上記透明誘電体膜6は、例え
ばAlN等の窒化物からなる保護膜であり膜厚は50n
mである。The transparent dielectric film 5 is provided for improving reproduction characteristics, that is, for enhancing the rotation angle of the magnetic Kerr by an anti-reflection function.
N, SiN, AlSiN, AlSiON, TiO 2 and the like can be used, and the film thickness is set to a value obtained by dividing 波長 of the wavelength of the reproduction light by the refractive index. For example, if the wavelength of the reproduction light is 8
When the thickness is 00 nm, the thickness of the transparent dielectric film 2 is 10 nm to 8
It is about 0 nm. The transparent dielectric film 6 is a protective film made of, for example, a nitride such as AlN and has a thickness of 50 n.
m.
【0034】上記の構成において、光磁気ディスクに対
する記録は、該光磁気ディスクへ記録磁界を印加すると
共に、高いパワーのレーザビーム8を対物レンズ9によ
り集光して光磁気ディスクへ照射し、記録層2の温度を
キュリー温度T2の近傍まで上昇させることにより行わ
れる。これにより、上記記録層2に記録ビットが形成さ
れる。In the above configuration, when recording is performed on a magneto-optical disk, a recording magnetic field is applied to the magneto-optical disk, and a high-power laser beam 8 is condensed by an objective lens 9 and irradiated onto the magneto-optical disk. It carried out by raising the temperature of the layer 2 to the vicinity of the Curie temperature T 2. Thereby, a recording bit is formed on the recording layer 2.
【0035】次に、上記光磁気ディスクに記録された情
報の再生について、図1を参照して以下に説明する。
尚、同図(a)は、光磁気ディスクをレーザビーム8の
照射側から見た図であり、同図(b)は、同図(a)の
光磁気ディスクのA−A線断面における各磁性層1・2
・3の磁化状態を示すものである。Next, reproduction of information recorded on the magneto-optical disk will be described below with reference to FIG.
FIG. 2A is a view of the magneto-optical disk as viewed from the side irradiated with the laser beam 8, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA of the magneto-optical disk of FIG. Magnetic layers 1 and 2
3 shows the magnetization state of 3.
【0036】先ず、記録時よりも低いパワーのレーザビ
ーム8が光磁気ディスクに照射されることになる。この
際、レーザビーム8は光磁気ディスクに対して相対的に
矢印Qで示す方向に移動しており、光磁気ディスク上で
最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心から
後方にずれた位置に存在することになる。このため、レ
ーザビーム8の照射により読み出し層1の温度が温度T
1以上に上昇する領域33(領域の中心)は、レーザビ
ーム8の照射領域22(領域の中心)に対して後方にず
れた位置に存在することとなる。また、中間層3の温度
がキュリー温度T3以上に上昇する領域44(領域の中
心)は、レーザビーム8の照射領域22(領域の中心)
に対して後方にずれた位置に存在することとなる。First, a laser beam 8 having a lower power than during recording is applied to the magneto-optical disk. At this time, the laser beam 8 is moving relative to the magneto-optical disk in the direction indicated by the arrow Q, and the portion where the temperature is highest on the magneto-optical disk is shifted backward from the center of the laser beam 8. Will be in place. Therefore, the temperature of the readout layer 1 is reduced by the irradiation of the laser beam 8 to the temperature T.
The region 33 (the center of the region) that rises to one or more is located at a position shifted backward with respect to the irradiation region 22 (the center of the region) of the laser beam 8. The region 44 (the center of the region) where the temperature of the intermediate layer 3 rises to the Curie temperature T 3 or more is the irradiation region 22 (the center of the region) of the laser beam 8.
Exists at a position shifted rearward with respect to.
【0037】ここで、上記中間層3においては、その温
度がキュリー温度T3以上の領域44で、磁化が消失す
ることになる。一方、中間層3における上記領域44以
外の部位では、垂直磁化状態を示し、記録層2および中
間層3の2層間に作用する交換結合力により、記録層2
の磁化の向きが中間層3に転写される。Here, in the intermediate layer 3, the magnetization disappears in the region 44 whose temperature is equal to or higher than the Curie temperature T 3 . On the other hand, portions other than the region 44 in the intermediate layer 3 exhibit a perpendicular magnetization state, and the exchange coupling force acting between the two layers of the recording layer 2 and the intermediate layer 3 causes the recording layer 2 to have a perpendicular magnetization state.
Is transferred to the intermediate layer 3.
【0038】また、上記読み出し層1は、その温度が温
度T1以上に上昇する領域33で、垂直磁化状態を示す
一方、領域33以外の部位では面内磁化状態を示すこと
になる。この場合、読み出し層1における、領域33内
にあり、且つ、領域44外の部位では、中間層3および
読み出し層1の2層間に作用する交換結合力により、中
間層3の磁化の向きが読み出し層1に転写される。即
ち、記録層2の磁化情報は、中間層3の磁化を経由して
読み出し層1に転写され、領域33内にあり、且つ、領
域44外にある読み出し層1の磁化方向は、記録層2の
磁化方向と同一方向となる。Further, the readout layer 1, an area 33 where its temperature rises to a temperature above T 1, while exhibiting perpendicular magnetization state, thus showing an in-plane magnetization state at a site other than the region 33. In this case, the magnetization direction of the intermediate layer 3 is read out by the exchange coupling force acting between the intermediate layer 3 and the readout layer 1 in the region of the readout layer 1 that is inside the region 33 and outside the region 44. Transferred to layer 1. That is, the magnetization information of the recording layer 2 is transferred to the readout layer 1 via the magnetization of the intermediate layer 3, and the magnetization direction of the readout layer 1 in the region 33 and outside the region 44 is In the same direction as the magnetization direction.
【0039】上記のように、記録層2の磁化情報は、中
間層3の磁化を経由して読み出し層1に転写されるよう
になっているので、中間層3のキュリー温度T3以上と
なって中間層3に磁化が存在しなくなった領域44で
は、記録層2の磁化情報が読み出し層1に転写されな
い。即ち、中間層3に磁化が存在しなくなった領域44
では、記録層2の磁化情報が、読み出し層1に交換結合
力を作用させることができなくなる。したがって、読み
出し層1における上記領域44に対応する部位は、中間
層3からの交換結合力を受けない自由な状態となり、そ
の磁化状態は、読み出し層1の特性、即ち、垂直磁気異
方性の大きさに依存することとなる。[0039] As described above, the magnetization information of the recording layer 2, so via the magnetization of the intermediate layer 3 is adapted to be transferred to the readout layer 1, a middle layer 3 Curie temperature T 3 or more Thus, in the region 44 where the magnetization is no longer present in the intermediate layer 3, the magnetization information of the recording layer 2 is not transferred to the readout layer 1. That is, the region 44 where the magnetization is no longer present in the intermediate layer 3
In this case, the magnetization information of the recording layer 2 cannot exert an exchange coupling force on the readout layer 1. Therefore, the portion of the readout layer 1 corresponding to the region 44 is in a free state that does not receive the exchange coupling force from the intermediate layer 3, and its magnetization state depends on the characteristics of the readout layer 1, that is, the perpendicular magnetic anisotropy. It will depend on the size.
【0040】本参考例の読み出し層1は、垂直磁気異方
性が比較的大きいため、中間層3からの交換結合力が存
在しない上記領域44においても、垂直磁化状態を保持
している。このため、本参考例では、再生時、上記領域
44に対応する読み出し層1の磁化方向を、常に同一方
向にそろえておくための外部磁界Hexが光磁気ディスク
に印加されることになる。これにより、温度T3以上に
なる領域44に存在する情報13′・14′は再生され
ることはない。Since the readout layer 1 of this embodiment has a relatively large perpendicular magnetic anisotropy, the perpendicular magnetization state is maintained even in the region 44 where there is no exchange coupling force from the intermediate layer 3. For this reason, in this reference example, at the time of reproduction, an external magnetic field Hex is applied to the magneto-optical disk so that the magnetization direction of the readout layer 1 corresponding to the region 44 is always aligned in the same direction. Thus, information 13 ', 14' present in the region 44 to a temperature T 3 or more is not being played.
【0041】上述のように、再生時、光磁気ディスク上
で最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心か
ら後方にずれた位置に存在することになる。このため、
レーザビーム8の照射領域22内には、読み出し層1の
温度が面内磁化から垂直磁化へと移行する温度T1以上
になる領域33の一部、および、中間層3がキュリー温
度T3以上になる領域44の一部が存在することとな
る。したがって、温度T1以上になる領域33内に存在
しても、レーザビーム8の照射領域22内に存在しない
情報14・14′は再生されない。As described above, the portion having the highest temperature on the magneto-optical disk during reproduction is located at a position shifted backward from the center of the laser beam 8. For this reason,
The exposure area 22 of the laser beam 8, a portion of the temperature above T 1 to a region 33 of transition from temperature in-plane magnetization of the readout layer 1 to perpendicular magnetization, and the intermediate layer 3 is the Curie temperature T 3 or more Is a part of the region 44 which becomes. Therefore, even if it exists in the region 33 where the temperature is equal to or higher than the temperature T 1 , the information 14 and 14 ′ that does not exist in the irradiation region 22 of the laser beam 8 is not reproduced.
【0042】また、読み出し層1における上記領域33
以外の部位では、面内磁化状態が保持され、垂直入射光
に対して磁気光学効果を示さない。したがって、レーザ
ビーム8の照射領域22内に存在しても、温度T1以上
になる領域33外にある情報12…は、再生されない。The area 33 in the readout layer 1
In other parts, the in-plane magnetization state is maintained and does not show the magneto-optical effect with respect to the vertically incident light. Therefore, even if the information 12 exists in the irradiation area 22 of the laser beam 8, the information 12... Outside the area 33 having the temperature T 1 or higher is not reproduced.
【0043】上記より、レーザビーム8の照射により再
生される情報は、レーザビーム8の照射領域22内に存
在し、且つ、読み出し層1の温度が面内磁化から垂直磁
化へと移行する温度T1以上になる領域33内に存在
し、且つ、中間層3がキュリー温度T3以上になる領域
44外に存在する情報13のみである。これにより、本
参考例の光磁気ディスクは、本願発明者等が先に提案し
た光磁気記録媒体(特願平4−74605号参照)より
更に小さい記録ビットでも、一つ一つの記録ビットを分
離して再生することが可能であり、記録密度を著しく向
上させることができる。As described above, the information reproduced by the irradiation of the laser beam 8 exists in the irradiation region 22 of the laser beam 8 and the temperature T at which the temperature of the readout layer 1 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization. present in the region 33 becomes 1 or more, and, the intermediate layer 3 is only information 13 existing outside the area 44 of the Curie temperature T 3 or more. As a result, the magneto-optical disk of the present embodiment separates each recording bit from the magneto-optical recording medium proposed by the present inventors (see Japanese Patent Application No. 4-74605). And reproduction can be performed, and the recording density can be significantly improved.
【0044】そして、レーザビーム8が移動して次の記
録ビットを再生する時は、先の再生部位の温度は低下
し、読み出し層1は垂直磁化から面内磁化に移行する。
これに伴って、この温度の低下した部位は磁気光学カー
効果を示さなくなる。したがって、該温度の低下した部
位からは情報が再生されなくなり、雑音の原因である隣
接ビットからの信号が混入することがなくなる。When the laser beam 8 moves and reproduces the next recording bit, the temperature of the previously reproduced portion decreases, and the readout layer 1 shifts from perpendicular magnetization to in-plane magnetization.
Along with this, the portion where the temperature has decreased no longer exhibits the magneto-optical Kerr effect. Therefore, information is not reproduced from the portion where the temperature is lowered, and a signal from an adjacent bit which causes noise is not mixed.
【0045】ここで、本参考例をさらに具体的に説明す
る。Here, the present embodiment will be described more specifically.
【0046】ターゲットとして、Al、Gd、Dy、H
o、Fe、Coを備えたスパッタリング装置内に、プリ
グルーブおよびプリピットを有するポリカーボネート製
のディスク基板4を、ターゲットに対向して配置した。
このスパッタリング装置内を1×10-6Torrまで真
空排気した後、アルゴンおよび窒素の混合ガスを該装置
内に導入し、Alのターゲットに電力を供給して、ガス
圧4×10-3Torr、スパッタ速度12nm/min
でスパッタ蒸着を行い、上記ディスク基板4上にAlN
からなる透明誘電体膜5を形成した。この透明誘電体膜
5は、上述のように、再生特性を改善するものであり、
その膜厚は再生光の波長の1/4を屈折率で除した値程
度に設定される。本参考例では、波長800nmの再生
光を使用するので、透明誘電体膜5の膜厚を60nmと
した。As targets, Al, Gd, Dy, H
In a sputtering apparatus provided with o, Fe, and Co, a polycarbonate disk substrate 4 having pre-grooves and pre-pits was placed facing a target.
After evacuating the inside of the sputtering apparatus to 1 × 10 −6 Torr, a mixed gas of argon and nitrogen was introduced into the apparatus, and power was supplied to an Al target to obtain a gas pressure of 4 × 10 −3 Torr. Sputter rate 12nm / min
Is deposited on the disk substrate 4 by AlN.
The transparent dielectric film 5 was formed. The transparent dielectric film 5 improves the reproduction characteristics as described above,
The film thickness is set to a value obtained by dividing 1/4 of the wavelength of the reproduction light by the refractive index. In the present reference example, the thickness of the transparent dielectric film 5 was set to 60 nm because reproduction light having a wavelength of 800 nm was used.
【0047】次に、再度スパッタリング装置内を1×1
0-6Torrまで真空排気した後、アルゴンガスを該装
置内に導入し、Dy、Fe、Coのターゲットに電力を
供給して、ガス圧4×10-3Torr、スパッタ速度1
5nm/minでスパッタ蒸着を行い、上記透明誘電体
膜5上に、膜厚50nmのDy0.35(Fe0.5Co0.5)
0.65からなる読み出し層1を形成した。この読み出し層
1は、室温で面内磁化状態であり、60℃以上の温度で
垂直磁化状態に移行(T1=60℃)し、そのキュリー
温度は320℃であった。Next, the inside of the sputtering apparatus is again set to 1 × 1
After evacuation to 0 -6 Torr, argon gas was introduced into the apparatus, power was supplied to the Dy, Fe, and Co targets, and the gas pressure was 4 × 10 -3 Torr and the sputtering rate was 1
Sputter deposition is performed at 5 nm / min, and a 50 nm-thick Dy 0.35 (Fe 0.5 Co 0.5 ) film is formed on the transparent dielectric film 5.
A readout layer 1 of 0.65 was formed. The readout layer 1 was in an in-plane magnetization state at room temperature, shifted to a perpendicular magnetization state at a temperature of 60 ° C. or higher (T 1 = 60 ° C.), and had a Curie temperature of 320 ° C.
【0048】次に、Dyのターゲット供給していた電力
を停止する一方、Hoのターゲットに電力を供給し、上
記読み出し層1を形成したのと同様な条件でスパッタ蒸
着を行い、上記読み出し層1上に、膜厚50nmのHo
0.28 (Fe0.85Co0.15)0.72からなる中間層3を形成
した。この中間層3は、そのキュリー温度T3が90℃
の垂直磁化膜であった。Next, while the power supplied to the Dy target was stopped, power was supplied to the Ho target, and sputter deposition was performed under the same conditions as those for forming the readout layer 1. On top, a 50 nm thick Ho
An intermediate layer 3 made of 0.28 (Fe 0.85 Co 0.15 ) 0.72 was formed. This intermediate layer 3 has a Curie temperature T 3 of 90 ° C.
Of the perpendicular magnetization film.
【0049】次に、Hoのターゲット供給していた電力
を停止する一方、Dyのターゲットに電力を供給し、上
記読み出し層1を形成したのと同様な条件でスパッタ蒸
着を行い、上記中間層3上に、膜厚50nmのDy0.23
(Fe0.82Co0.18)0.77からなる記録層2を形成した。
この記録層2は、ほぼ室温に補償点を有する垂直磁化膜
であり、そのキュリー温度T2は160℃であった。Next, while the power supplied to the Ho target was stopped, power was supplied to the Dy target, and sputter deposition was performed under the same conditions as those for forming the readout layer 1. On top, a 50 nm thick Dy 0.23
The recording layer 2 made of (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.77 was formed.
This recording layer 2 was a perpendicular magnetization film having a compensation point at about room temperature, and its Curie temperature T 2 was 160 ° C.
【0050】次に、アルゴンと窒素の混合ガスをスパッ
タリング装置内に導入し、Alのターゲットに電力を供
給して、ガス圧4×10-3Torr、スパッタ速度12
nm/minでスパッタ蒸着を行い、上記ディスク基板
4上にAlNからなる透明誘電体膜6を形成した。ここ
で、この透明誘電体膜6は、上記磁性層(記録層2、中
間層3、読み出し層1)を酸化等の腐食から保護するこ
とが可能なだけの膜厚を有すればよく、本参考例では5
0nmの膜厚とした。Next, a mixed gas of argon and nitrogen is introduced into the sputtering apparatus, power is supplied to the Al target, and a gas pressure of 4 × 10 -3 Torr and a sputtering rate of 12
A transparent dielectric film 6 made of AlN was formed on the disk substrate 4 by sputtering at a rate of nm / min. Here, the transparent dielectric film 6 only needs to have a thickness capable of protecting the magnetic layers (the recording layer 2, the intermediate layer 3, and the readout layer 1) from corrosion such as oxidation. In the reference example, 5
The thickness was set to 0 nm.
【0051】次に、上記透明誘電体膜6上に、紫外線硬
化樹脂をスピンコートにより塗布した後、紫外線を照射
し、透明誘電体膜6上にオーバーコート膜7を形成し
た。尚、上記オーバーコート膜7として、熱硬化樹脂を
用いてもよい。Next, an ultraviolet curable resin was applied on the transparent dielectric film 6 by spin coating, and then irradiated with ultraviolet light to form an overcoat film 7 on the transparent dielectric film 6. Note that a thermosetting resin may be used as the overcoat film 7.
【0052】上記のようにして作製した光磁気ディスク
にレーザビーム8を対物レンズ9により集光して照射
し、このレーザビーム8の光磁気ディスクに対する相対
線速度が10m/sとなるように該ディスクを回転させ
た。そして、記録を行うための10mWのレーザビーム
8を連続照射した状態で、±15kA/mの変調磁界を
10MHzの周波数で変調して光磁気ディスクに印加し
たところ、記録層2に1μm周期で0.5μmの長さの
反転磁区を形成することができた。A laser beam 8 is condensed and illuminated by the objective lens 9 onto the magneto-optical disk manufactured as described above, and the laser beam 8 is irradiated so that the relative linear velocity of the laser beam 8 to the magneto-optical disk becomes 10 m / s. The disk was rotated. When a 10 mW laser beam 8 for recording was continuously irradiated, a modulating magnetic field of ± 15 kA / m was modulated at a frequency of 10 MHz and applied to the magneto-optical disk. Inverted magnetic domains having a length of 0.5 μm could be formed.
【0053】この後、レーザビーム8のパワーを2mW
にして、+5kA/mの一定磁界(外部磁界Hex)を光
磁気ディスクに印加した状態で、記録情報の再生を行っ
たところ、記録層2に形成された反転磁区にしたがっ
て、周波数10MHzの再生信号を読み出し層1から得
ることができた。Thereafter, the power of the laser beam 8 is reduced to 2 mW.
When the recorded information was reproduced under the condition that a constant magnetic field (external magnetic field Hex) of +5 kA / m was applied to the magneto-optical disk, a reproduced signal having a frequency of 10 MHz was obtained in accordance with the inverted magnetic domain formed in the recording layer 2. Was obtained from the readout layer 1.
【0054】また、記録を行うための10mWのレーザ
ビーム8を連続照射した状態で、±15kA/mの変調
磁界を20MHzの周波数で変調して光磁気ディスクに
印加したところ、記録層2に0.5μm周期で0.25μ
mの長さの反転磁区を形成することができた。When a 10 mW laser beam 8 for recording was continuously irradiated, a modulation magnetic field of ± 15 kA / m was modulated at a frequency of 20 MHz and applied to the magneto-optical disk. 0.25μ at 0.5μm cycle
Inverted magnetic domains having a length of m could be formed.
【0055】この後、レーザビーム8のパワーを2mW
にして、+5kA/mの一定磁界(外部磁界Hex)を光
磁気ディスクに印加した状態で、記録情報の再生を行っ
たところ、記録層2に形成された反転磁区にしたがっ
て、周波数20MHzの再生信号を読み出し層1から得
ることができた。Thereafter, the power of the laser beam 8 is increased by 2 mW.
Then, when the recorded information was reproduced in a state where a constant magnetic field (external magnetic field Hex) of +5 kA / m was applied to the magneto-optical disk, a reproduced signal having a frequency of 20 MHz was obtained according to the inverted magnetic domain formed in the recording layer 2. Was obtained from the readout layer 1.
【0056】〔比較例〕上記参考例1の比較例として、
参考例1の光磁気ディスクにおいて中間層3が存在しな
い図14に示す構成の光磁気ディスクを用いて、参考例
1と同様の記録および再生を行った。10MHzの周波
数で記録を行った場合には、参考例1と同様に周波数1
0MHzの再生信号を得ることができたが、20MHz
の周波数で記録を行った場合には、隣接する記録情報を
分離することができず、周波数20MHzの再生信号を
得ることができなかった。[Comparative Example] As a comparative example of Reference Example 1,
The same recording and reproduction as in Reference Example 1 were performed using the magneto-optical disk of Reference Example 1 having no intermediate layer 3 and having the configuration shown in FIG. When recording was performed at a frequency of 10 MHz, the frequency 1
Although a reproduced signal of 0 MHz could be obtained,
In the case where recording was performed at the frequency described above, adjacent recording information could not be separated, and a reproduced signal having a frequency of 20 MHz could not be obtained.
【0057】〔参考例2〕参考例2について図2、図7
および図8に基づいて説明すれば、以下の通りである。Reference Example 2 FIGS. 2 and 7 show Reference Example 2.
The following is a description based on FIG. 8 and FIG.
【0058】本参考例の光磁気記録媒体としての光磁気
ディスクは、上記参考例の読み出し層1の代わりに読み
出し層201が用いられている以外は、上記参考例1の
光磁気ディスクと同様の構成であり、上記読み出し層2
01以外の各層、即ち、基板、透明誘電体膜、中間層、
記録層、透明誘電体膜、オーバーコート膜のそれぞれの
構成および諸特性は、参考例1と同じであるので、これ
らの各層には参考例1と同一の参照番号を付記し、詳細
な説明をここでは省略する(図7参照)。The magneto-optical disk as the magneto-optical recording medium of the present embodiment is the same as the magneto-optical disk of the above-described first embodiment except that the read layer 201 is used instead of the read layer 1 of the above-described embodiment. The readout layer 2
01, that is, the substrate, the transparent dielectric film, the intermediate layer,
The respective configurations and characteristics of the recording layer, the transparent dielectric film, and the overcoat film are the same as those in Reference Example 1. Therefore, these layers are denoted by the same reference numerals as in Reference Example 1, and will be described in detail. Here, it is omitted (see FIG. 7).
【0059】上記読み出し層201は、参考例1の読み
出し層1と同様、室温で面内磁化状態を示し、温度T1
(図8参照)以上の読み出し温度において垂直磁化状態
となるものであるが、参考例1の読み出し層1は、垂直
磁気異方性が比較的大きいものであったのに対して、本
参考例の読み出し層201は、垂直磁気異方性が比較的
小さいものとなっている。上記読み出し層201として
は、希土類遷移金属を使用でき、例えば膜厚が50nm
のGd0.28(Fe0.8Co0.2)0.72を使用することがで
きる。The readout layer 201 exhibits an in-plane magnetization state at room temperature, similarly to the readout layer 1 of Reference Example 1, and has a temperature T 1.
(See FIG. 8) At the above read temperature, the magnetic layer becomes perpendicularly magnetized. The readout layer 1 of Reference Example 1 has a relatively large perpendicular magnetic anisotropy. Has a relatively small perpendicular magnetic anisotropy. As the readout layer 201, a rare earth transition metal can be used.
Gd 0.28 (Fe 0.8 Co 0.2 ) 0.72 can be used.
【0060】尚、読み出し層201が面内磁化から垂直
磁化へと移行する温度T1は、40℃〜70℃が好まし
い。また、中間層3のキュリー温度T3は、60℃〜9
0℃が好ましい。また、記録層2のキュリー温度T
2は、120℃〜180℃が好ましい。そして、上記各
温度T1・T2・T3は、T1<T3<T2の関係になってい
る。The temperature T 1 at which the readout layer 201 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization is preferably 40 ° C. to 70 ° C. The Curie temperature T 3 of the intermediate layer 3 is 60 ° C. to 9 ° C.
0 ° C. is preferred. Also, the Curie temperature T of the recording layer 2
2 is preferably from 120C to 180C. The temperatures T 1 , T 2, and T 3 have a relationship of T 1 <T 3 <T 2 .
【0061】上記の構成において、光磁気ディスクに対
する記録は、該光磁気ディスクへ記録磁界を印加すると
共に、高いパワーのレーザビーム8を対物レンズ9によ
り集光して光磁気ディスクへ照射し、記録層2の温度を
キュリー温度T2の近傍まで上昇させることにより行わ
れる。これにより、上記記録層2に記録ビットが形成さ
れる。In the above configuration, when recording on the magneto-optical disk, a recording magnetic field is applied to the magneto-optical disk, and a high-power laser beam 8 is condensed by the objective lens 9 and irradiated on the magneto-optical disk. It carried out by raising the temperature of the layer 2 to the vicinity of the Curie temperature T 2. Thereby, a recording bit is formed on the recording layer 2.
【0062】次に、上記光磁気ディスクに記録された情
報の再生について、図2を参照して以下に説明する。
尚、同図(a)は、光磁気ディスクをレーザビーム8の
照射側から見た図であり、同図(b)は、同図(a)の
光磁気ディスクのA−A線断面における各磁性層201
・2・3の磁化状態を示すものである。Next, reproduction of information recorded on the magneto-optical disk will be described below with reference to FIG.
FIG. 2A is a view of the magneto-optical disk as viewed from the side irradiated with the laser beam 8, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA of the magneto-optical disk of FIG. Magnetic layer 201
It indicates the magnetization state of 2.3.
【0063】先ず、記録時よりも低いパワーのレーザビ
ーム8が光磁気ディスクに照射されることになる。この
際、レーザビーム8は光磁気ディスクに対して相対的に
矢印Qで示す方向に移動しており、レーザビーム8の照
射により読み出し層201の温度が温度T1以上に上昇
する領域33(領域の中心)は、レーザビーム8の照射
領域22(領域の中心)に対して後方にずれた位置に存
在することとなる。また、中間層3の温度がキュリー温
度T3以上に上昇する領域44(領域の中心)は、レー
ザビーム8の照射領域22(領域の中心)に対して後方
にずれた位置に存在することとなる。First, a laser beam 8 having a lower power than during recording is applied to the magneto-optical disk. At this time, the laser beam 8 is the magneto-optical disc has moved in the direction indicated by the relative arrows Q with respect to the region 33 (region where the temperature rises to a temperature above T 1 of the readout layer 201 by irradiation of the laser beam 8 Of the laser beam 8 is located at a position shifted backward with respect to the irradiation area 22 of the laser beam 8 (the center of the area). Moreover, (the central area) area 44 in which the temperature of the intermediate layer 3 is raised to the Curie temperature T 3 or more, and be located at a position deviated backward with respect to the irradiation region 22 of the laser beam 8 (the center of the area) Become.
【0064】この場合、参考例1と同様、上記中間層3
においては、上記領域44以外の垂直磁化状態を示す部
位で、記録層2および中間層3の2層間に作用する交換
結合力により、記録層2の磁化の向きが中間層3に転写
される。In this case, as in Reference Example 1, the intermediate layer 3
In the above, the magnetization direction of the recording layer 2 is transferred to the intermediate layer 3 by the exchange coupling force acting between the two layers of the recording layer 2 and the intermediate layer 3 in a portion showing the perpendicular magnetization state other than the region 44.
【0065】また、上記読み出し層201においても、
参考例1と同様、領域33内にあり、且つ、領域44外
の部位では、記録層2の磁化情報が中間層3の磁化を経
由して読み出し層201に転写されることにより、その
磁化方向が記録層2の磁化方向と同一方向となる。Also, in the readout layer 201,
As in the first embodiment, the magnetization information of the recording layer 2 is transferred to the readout layer 201 via the magnetization of the intermediate layer 3 in the region 33 and outside the region 44, so that the magnetization direction Is in the same direction as the magnetization direction of the recording layer 2.
【0066】ここで、本参考例の読み出し層201は、
垂直磁気異方性が比較的小さいため、中間層3からの交
換結合力が存在しない上記領域44においては、面内磁
化状態となり、垂直入射光に対して磁気光学効果を示さ
なくなる。このため、上記領域44に対応する記録層2
に記録された情報13′・14′は、読み出し層201
の面内磁化にマスクされて読み出されることがなくな
る。したがって、本参考例では、再生時、参考例1で用
いた、領域44に対応する読み出し層の磁化方向を常に
同一方向にそろえておくための外部磁界Hexの印加は必
要なくなる。Here, the readout layer 201 of this embodiment is
Since the perpendicular magnetic anisotropy is relatively small, the region 44 where there is no exchange coupling force from the intermediate layer 3 is in an in-plane magnetization state, and does not exhibit the magneto-optical effect with respect to perpendicular incident light. Therefore, the recording layer 2 corresponding to the area 44
Information 13 'and 14' recorded in the readout layer 201
Is no longer read by being masked by the in-plane magnetization. Therefore, in the present embodiment, it is not necessary to apply the external magnetic field Hex during reproduction to keep the magnetization direction of the readout layer corresponding to the region 44 in the same direction used in the first embodiment.
【0067】上述のように、再生時、光磁気ディスク上
で最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心か
ら後方にずれた位置に存在することになる。このため、
レーザビーム8の照射領域22内には、読み出し層20
1の温度が面内磁化から垂直磁化へと移行する温度T1
以上になる領域33の一部、および、中間層3がキュリ
ー温度T3以上になる領域44の一部のみが存在するこ
ととなる。したがって、上記領域33に存在しても、レ
ーザビーム8の照射領域22内に存在しない情報14・
14′は再生されない。As described above, the portion having the highest temperature on the magneto-optical disk during reproduction is located at a position shifted backward from the center of the laser beam 8. For this reason,
In the irradiation area 22 of the laser beam 8, the readout layer 20 is provided.
Temperature T 1 at which the temperature of 1 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization
Part of the region 33 to be higher, and, and only part of the region 44 where the intermediate layer 3 is the Curie temperature T 3 or more are present. Therefore, the information 14 that does not exist in the irradiation area 22 of the laser beam 8 even though it exists in the area 33.
14 'is not reproduced.
【0068】また、読み出し層201における上記領域
33以外の部位では、面内磁化状態が保持され、垂直入
射光に対して磁気光学効果を示さない。したがって、レ
ーザビーム8の照射領域22内に存在しても、上記領域
33外にある情報12…は、再生されない。Further, in the portion of the readout layer 201 other than the region 33, the in-plane magnetization state is maintained, and the magneto-optical effect is not exhibited for the vertically incident light. Therefore, even if the information 12 exists in the irradiation area 22 of the laser beam 8, the information 12 outside the area 33 is not reproduced.
【0069】上記より、レーザビーム8の照射により再
生される情報は、レーザビーム8の照射領域22内に存
在し、且つ、読み出し層201の温度が面内磁化から垂
直磁化へと移行する温度T1以上になる領域33内に存
在し、且つ、中間層3がキュリー温度T3以上になる領
域44外に存在する情報13のみである。これにより、
本参考例の光磁気ディスクは、本願発明者等が先に提案
した光磁気記録媒体(特願平4−74605号参照)よ
り更に小さい記録ビットでも、一つ一つの記録ビットを
分離して再生することが可能であり、記録密度を著しく
向上させることができる。As described above, the information reproduced by the irradiation of the laser beam 8 exists in the irradiation region 22 of the laser beam 8 and the temperature T at which the temperature of the readout layer 201 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization. present in the region 33 becomes 1 or more, and, the intermediate layer 3 is only information 13 existing outside the area 44 of the Curie temperature T 3 or more. This allows
The magneto-optical disk of this reference example can reproduce even smaller recording bits than the magneto-optical recording medium (refer to Japanese Patent Application No. 4-74605) proposed by the inventors of the present invention by separating each recording bit. And the recording density can be significantly improved.
【0070】そして、レーザビーム8が移動して次の記
録ビットを再生する時は、先の再生部位の温度は低下
し、読み出し層201は垂直磁化から面内磁化に移行す
る。これに伴って、この温度の低下した部位は磁気光学
カー効果を示さなくなる。したがって、該温度の低下し
た部位からは情報が再生されなくなり、雑音の原因であ
る隣接ビットからの信号が混入することがなくなる。When the next recording bit is reproduced by moving the laser beam 8, the temperature of the preceding reproducing portion is lowered, and the readout layer 201 shifts from perpendicular magnetization to in-plane magnetization. Along with this, the portion where the temperature has decreased no longer exhibits the magneto-optical Kerr effect. Therefore, information is not reproduced from the portion where the temperature is lowered, and a signal from an adjacent bit which causes noise is not mixed.
【0071】ここで、本参考例をさらに具体的に説明す
る。Here, the present embodiment will be described more specifically.
【0072】ターゲットとして、Al、Gd、Dy、H
o、Fe、Coを備えた参考例1で使用したスパッタリ
ング装置内に、プリグルーブおよびプリピットを有する
ポリカーボネート製のディスク基板4を、ターゲットに
対向して配置した。このスパッタリング装置により、参
考例1と同様にして、透明誘電体膜5として膜厚60n
mのAlN、読み出し層201として膜厚50nmのG
d0.28(Fe0.8Co0.2)0.72、中間層3として膜厚50
nmのDy0.21Fe0.79、記録層2として膜厚50nm
のDy0.23(Fe0.82Co0.18)0.77 、透明誘電体膜6
として膜厚50nmのAlNを順次形成した。As targets, Al, Gd, Dy, H
In the sputtering apparatus used in Reference Example 1 provided with o, Fe, and Co, a polycarbonate disk substrate 4 having pre-grooves and pre-pits was placed facing the target. With this sputtering apparatus, in the same manner as in Reference Example 1, the transparent dielectric film 5 was
m AlN, 50 nm thick G as the readout layer 201
d 0.28 (Fe 0.8 Co 0.2 ) 0.72 , and a film thickness of 50 for the intermediate layer 3
Dy 0.21 Fe 0.79 nm, film thickness 50 nm as recording layer 2
Dy 0.23 (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.77 , transparent dielectric film 6
AlN having a thickness of 50 nm was sequentially formed.
【0073】上記のGd0.28(Fe0.8Co0.2)0.72から
なる読み出し層201は、室温で面内磁化状態であり、
60℃以上の温度で垂直磁化状態に移行(T1=60
℃)し、そのキュリー温度は350℃であった。また、
上記のDy0.21Fe0.79からなる中間層3は、そのキュ
リー温度T3が90℃の垂直磁化膜であった。また、上
記のDy0.23(Fe0.82Co0.18)0.77 からなる記録層
2は、ほぼ室温に補償点を有する垂直磁化膜であり、そ
のキュリー温度T2は160℃であった。The readout layer 201 made of Gd 0.28 (Fe 0.8 Co 0.2 ) 0.72 has an in-plane magnetization state at room temperature.
Transition to the perpendicular magnetization state at a temperature of 60 ° C. or higher (T 1 = 60
° C) and its Curie temperature was 350 ° C. Also,
The intermediate layer 3 made of Dy 0.21 Fe 0.79 was a perpendicular magnetization film having a Curie temperature T 3 of 90 ° C. The recording layer 2 made of Dy 0.23 (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.77 was a perpendicular magnetization film having a compensation point at about room temperature, and its Curie temperature T 2 was 160 ° C.
【0074】この後、上記透明誘電体膜6上に、紫外線
硬化樹脂をスピンコートにより塗布した後、紫外線を照
射し、透明誘電体膜6上にオーバーコート膜7を形成し
た。尚、上記オーバーコート膜7として、熱硬化樹脂を
用いてもよい。Thereafter, an ultraviolet curable resin was applied on the transparent dielectric film 6 by spin coating, and then irradiated with ultraviolet light to form an overcoat film 7 on the transparent dielectric film 6. Note that a thermosetting resin may be used as the overcoat film 7.
【0075】上記のようにして作製した光磁気ディスク
にレーザビーム8を対物レンズ9により集光して照射
し、このレーザビーム8の光磁気ディスクに対する相対
線速度が10m/sとなるように該ディスクを回転させ
た。そして、記録を行うための10mWのレーザビーム
8を連続照射した状態で、±15kA/mの変調磁界を
10MHzの周波数で変調して光磁気ディスクに印加し
たところ、記録層2に1μm周期で0.5μmの長さの
反転磁区を形成することができた。A laser beam 8 is condensed and irradiated by the objective lens 9 onto the magneto-optical disk manufactured as described above, and the laser beam 8 is irradiated so that the relative linear velocity of the laser beam 8 to the magneto-optical disk becomes 10 m / s. The disk was rotated. When a 10 mW laser beam 8 for recording was continuously irradiated, a modulating magnetic field of ± 15 kA / m was modulated at a frequency of 10 MHz and applied to the magneto-optical disk. Inverted magnetic domains having a length of 0.5 μm could be formed.
【0076】この後、レーザビーム8のパワーを2mW
にして記録情報の再生を行ったところ、記録層2に形成
された反転磁区にしたがって、周波数10MHzの再生
信号を読み出し層201から得ることができた。本参考
例では、上記参考例1において再生時に必要であった一
定磁界(外部磁界Hex)は不要であった。Thereafter, the power of the laser beam 8 is reduced to 2 mW.
When the recorded information was reproduced in this manner, a reproduced signal having a frequency of 10 MHz was obtained from the readout layer 201 in accordance with the inverted magnetic domains formed in the recording layer 2. In the present reference example, the constant magnetic field (external magnetic field Hex) that was necessary at the time of reproduction in the above-described reference example 1 was unnecessary.
【0077】また、記録を行うための10mWのレーザ
ビーム8を連続照射した状態で、±15kA/mの変調
磁界を20MHzの周波数で変調して光磁気ディスクに
印加したところ、記録層2に0.5μm周期で0.25μ
mの長さの反転磁区を形成することができた。Further, a modulation magnetic field of ± 15 kA / m was modulated at a frequency of 20 MHz and applied to the magneto-optical disk while continuously irradiating the laser beam 8 of 10 mW for recording. 0.25μ at 0.5μm cycle
Inverted magnetic domains having a length of m could be formed.
【0078】この後、レーザビーム8のパワーを2mW
にして記録情報の再生を行ったところ、記録層2に形成
された反転磁区にしたがって、周波数20MHzの再生
信号を読み出し層201から得ることができた。Thereafter, the power of the laser beam 8 is reduced to 2 mW.
When the recorded information was reproduced in this manner, a reproduced signal having a frequency of 20 MHz could be obtained from the readout layer 201 according to the inverted magnetic domains formed in the recording layer 2.
【0079】〔参考例3〕参考例3について図3、図7
および図8に基づいて説明すれば、以下の通りである。Reference Example 3 FIGS. 3 and 7 show Reference Example 3.
The following is a description based on FIG. 8 and FIG.
【0080】本参考例の光磁気記録媒体としての光磁気
ディスクは、上記参考例1の中間層3の代わりに中間層
303が用いられている以外は、上記参考例1の光磁気
ディスクと同様の構成であり、上記中間層303以外の
各層、即ち、基板、透明誘電体膜、読み出し層、記録
層、透明誘電体膜、オーバーコート膜のそれぞれの構成
および諸特性は、参考例1と同じであるので、これらの
各層には参考例1と同一の参照番号を付記し、詳細な説
明をここでは省略する(図7参照)。The magneto-optical disk as the magneto-optical recording medium of the present embodiment is the same as the magneto-optical disk of the first embodiment except that the intermediate layer 303 is used instead of the intermediate layer 3 of the first embodiment. Each of the layers other than the intermediate layer 303, that is, the substrate, the transparent dielectric film, the readout layer, the recording layer, the transparent dielectric film, and the overcoat film have the same configuration and various characteristics as those in Reference Example 1. Therefore, these layers are denoted by the same reference numerals as in Reference Example 1, and detailed description is omitted here (see FIG. 7).
【0081】上記中間層303は、室温で垂直磁化状態
を示し、温度T3で面内磁化状態となるものであり(図
8参照)、例えば膜厚が50nmのDy0.13(Fe0.5C
o0.5)0.87等を使用することができる。上記中間層30
3が垂直磁化から面内磁化へと移行する温度T3は、6
0℃〜90℃が好ましい。The intermediate layer 303 has a perpendicular magnetization state at room temperature and has an in-plane magnetization state at a temperature T 3 (see FIG. 8). For example, Dy 0.13 (Fe 0.5 C) having a thickness of 50 nm is used.
o 0.5 ) 0.87 etc. can be used. The intermediate layer 30
The temperature T 3 at which 3 changes from perpendicular magnetization to in-plane magnetization is 6
0 ° C to 90 ° C is preferred.
【0082】尚、読み出し層1が面内磁化から垂直磁化
へと移行する温度T1は、40℃〜70℃が好ましい。
また、記録層2のキュリー温度T2は、120℃〜18
0℃が好ましい。そして、上記各温度T1・T2・T
3は、T1<T3<T2の関係になっている。The temperature T 1 at which the readout layer 1 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization is preferably 40 ° C. to 70 ° C.
Further, the Curie temperature T 2 of the recording layer 2, 120 ° C. ~ 18
0 ° C. is preferred. Then, the temperatures T 1 , T 2 , T
3 has a relationship of T 1 <T 3 <T 2 .
【0083】上記の構成において、光磁気ディスクに対
する記録は、該光磁気ディスクへ記録磁界を印加すると
共に、高いパワーのレーザビーム8を対物レンズ9によ
り集光して光磁気ディスクへ照射し、記録層2の温度を
キュリー温度T2の近傍まで上昇させることにより行わ
れる。これにより、上記記録層2に記録ビットが形成さ
れる。In the above configuration, when recording is performed on the magneto-optical disk, a recording magnetic field is applied to the magneto-optical disk, and a high-power laser beam 8 is condensed by the objective lens 9 and irradiated onto the magneto-optical disk. It carried out by raising the temperature of the layer 2 to the vicinity of the Curie temperature T 2. Thereby, a recording bit is formed on the recording layer 2.
【0084】次に、上記光磁気ディスクに記録された情
報の再生について、図3を参照して以下に説明する。
尚、同図(a)は、光磁気ディスクをレーザビーム8の
照射側から見た図であり、同図(b)は、同図(a)の
光磁気ディスクのA−A線断面における各磁性層1・2
・303の磁化状態を示すものである。Next, reproduction of information recorded on the magneto-optical disk will be described below with reference to FIG.
FIG. 2A is a view of the magneto-optical disk as viewed from the side irradiated with the laser beam 8, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA of the magneto-optical disk of FIG. Magnetic layers 1 and 2
It shows the magnetization state of 303.
【0085】先ず、記録時よりも低いパワーのレーザビ
ーム8が光磁気ディスクに照射されることになる。この
際、レーザビーム8は光磁気ディスクに対して相対的に
矢印Qで示す方向に移動しており、レーザビーム8の照
射により読み出し層1の温度が温度T1以上に上昇する
領域33(領域の中心)は、レーザビーム8の照射領域
22(領域の中心)に対して後方にずれた位置に存在す
ることとなる。また、中間層303の温度が温度T3以
上に上昇する領域44(領域の中心)は、レーザビーム
8の照射領域22(領域の中心)に対して後方にずれた
位置に存在することとなる。First, the laser beam 8 having a lower power than during recording is irradiated on the magneto-optical disk. At this time, the laser beam 8 is the magneto-optical disc has moved in the direction indicated by the relative arrows Q with respect to the region 33 (region where the temperature of the readout layer 1 is increased to a temperature above T 1 by irradiation of the laser beam 8 Of the laser beam 8 is located at a position shifted backward with respect to the irradiation area 22 of the laser beam 8 (the center of the area). The region 44 where the temperature of the intermediate layer 303 is increased to the temperature T 3 or more (the center of the area) will be present at a position offset rearwardly relative to the irradiation region 22 of the laser beam 8 (the center of the area) .
【0086】ここで、上記中間層303においては、温
度T3以上の領域44で、垂直磁化状態から面内磁化状
態に移行する。一方、中間層303における上記領域4
4以外の部位では、垂直磁化状態が保持されており、記
録層2および中間層303の2層間に作用する交換結合
力により、記録層2の磁化の向きが中間層303に転写
される。[0086] Here, in the above-mentioned intermediate layer 303 is at a temperature T 3 or more areas 44, the transition from perpendicular magnetization to in-plane magnetization state. On the other hand, the region 4 in the intermediate layer 303
In regions other than 4, the perpendicular magnetization state is maintained, and the exchange coupling force acting between the recording layer 2 and the intermediate layer 303 transfers the magnetization direction of the recording layer 2 to the intermediate layer 303.
【0087】また、上記読み出し層1は、その温度が温
度T1以上に上昇する領域33で、垂直磁化状態を示す
一方、領域33以外の部位では面内磁化状態を示すこと
になる。この場合、読み出し層1における、領域33内
にあり、且つ、領域44外の部位では、中間層303お
よび読み出し層1の2層間に作用する交換結合力によ
り、中間層303の磁化の向きが読み出し層1に転写さ
れる。即ち、記録層2の磁化情報は、中間層303の磁
化を経由して読み出し層1に転写され、領域33内にあ
り、且つ、領域44外にある読み出し層1の磁化方向
は、記録層2の磁化方向と同一方向となる。[0087] Also, the readout layer 1, an area 33 where its temperature rises to a temperature above T 1, while exhibiting perpendicular magnetization state, thus showing an in-plane magnetization state at a site other than the region 33. In this case, the magnetization direction of the intermediate layer 303 is read out at a portion of the readout layer 1 in the region 33 and outside the region 44 due to the exchange coupling force acting between the intermediate layer 303 and the readout layer 1. Transferred to layer 1. That is, the magnetization information of the recording layer 2 is transferred to the readout layer 1 via the magnetization of the intermediate layer 303, and the magnetization direction of the readout layer 1 inside the region 33 and outside the region 44 is In the same direction as the magnetization direction.
【0088】上記のように、記録層2の磁化情報は、中
間層303の磁化を経由して読み出し層1に交換結合力
を作用させるため、再生時、領域44内において中間層
303が面内磁化状態になると、記録層2の磁化情報が
読み出し層1に作用させる交換結合力は、領域44外に
において中間層303が垂直磁化状態になっている場合
に比べて著しく小さくなる。このように、記録層2と読
み出し層1との間に作用する交換結合力が非常に弱くな
った領域44では、読み出し層1の磁化状態は、読み出
し層1の特性、即ち、垂直磁気異方性の大きさに依存す
ることとなる。As described above, since the magnetization information of the recording layer 2 causes an exchange coupling force to act on the readout layer 1 via the magnetization of the intermediate layer 303, the intermediate layer 303 is in-plane in the region 44 during reproduction. In the magnetization state, the exchange coupling force exerted on the readout layer 1 by the magnetization information of the recording layer 2 is significantly smaller than that in the case where the intermediate layer 303 is in the perpendicular magnetization state outside the region 44. As described above, in the region 44 in which the exchange coupling force acting between the recording layer 2 and the readout layer 1 is extremely weak, the magnetization state of the readout layer 1 depends on the characteristics of the readout layer 1, that is, the perpendicular magnetic anisotropy. It depends on the size of the sex.
【0089】本参考例の読み出し層1は、垂直磁気異方
性が比較的大きいため、中間層303を介した記録層2
からの交換結合力が非常に弱くなった上記領域44にお
いても、垂直磁化状態を保ち、記録層2の磁化方向と同
じ方向を向こうとする。しかしながら、記録層2と読み
出し層1との間に作用する交換結合力が非常に弱いた
め、読み出し層1に適当な外部磁界Hexを印加すること
により、領域33内にあり、且つ、領域44外にある読
み出し層1に記録層2より転写された磁化情報を保持し
た状態のまま、読み出し層1における領域44に対応す
る部位の磁化方向を、常に同一方向にそろえておくこと
が可能となる。したがって、再生時に読み出し層1に適
当な外部磁界Hexを印加することにより、温度T3以上
になる領域44に存在する情報13′・14′は再生さ
れることはない。The readout layer 1 of this embodiment has a relatively large perpendicular magnetic anisotropy.
In the region 44 where the exchange coupling force from the recording layer 2 becomes very weak, the perpendicular magnetization state is maintained and the recording layer 2 is directed in the same direction as the magnetization direction. However, since the exchange coupling force acting between the recording layer 2 and the readout layer 1 is very weak, by applying an appropriate external magnetic field Hex to the readout layer 1, the readout layer 1 is located within the region 33 and outside the region 44. While the magnetization information transferred from the recording layer 2 to the readout layer 1 is kept, the magnetization direction of the portion corresponding to the region 44 in the readout layer 1 can always be aligned in the same direction. Thus, by applying appropriate external magnetic field Hex in the readout layer 1 during reproducing, information 13 present in the region 44 to a temperature T 3 or more ', 14' is not to be reproduced.
【0090】上述のように、再生時、光磁気ディスク上
で最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心か
ら後方にずれた位置に存在することになる。このため、
レーザビーム8の照射領域22内には、上記温度T1以
上になる領域33の一部、および、温度T3以上になる
領域44の一部が存在することとなる。したがって、温
度T1以上になる領域33に存在しても、レーザビーム
8の照射領域22内に存在しない情報14・14′は再
生されない。As described above, at the time of reproduction, the portion having the highest temperature on the magneto-optical disk is located at a position shifted backward from the center of the laser beam 8. For this reason,
In the irradiated area 22 of the laser beam 8, a portion of the temperature above T 1 in a region 33, and will be present some of the region 44 to a temperature T 3 or more. Therefore, even if present in the region 33 to a temperature above T 1, the information 14, 14 that is not in the irradiated region 22 of the laser beam 8 'is not reproduced.
【0091】また、読み出し層1における温度T1以上
になる領域33以外の部位では、面内磁化状態が保持さ
れ、垂直入射光に対して磁気光学効果を示さない。した
がって、レーザビーム8の照射領域22内に存在して
も、温度T1以上になる領域33外にある情報12…
は、再生されない。[0091] In the region other than the region 33 to a temperature above T 1 in the readout layer 1, the in-plane magnetization state is maintained, it does not exhibit magneto-optical effect with respect to the vertical incident light. Therefore, even if present in the irradiated region 22 of the laser beam 8, the information 12 in the outer region 33 to a temperature above T 1 ...
Does not play.
【0092】上記より、レーザビーム8の照射により再
生される情報は、レーザビーム8の照射領域22内に存
在し、且つ、読み出し層1の温度が面内磁化から垂直磁
化へと移行する温度T1以上になる領域33内に存在
し、且つ、中間層303が温度T3以上になる領域44
外に存在する情報13のみである。これにより、本参考
例の光磁気ディスクは、本願発明者等が先に提案した光
磁気記録媒体(特願平4−74605号参照)より更に
小さい記録ビットでも、一つ一つの記録ビットを分離し
て再生することが可能であり、記録密度を著しく向上さ
せることができる。As described above, the information reproduced by the irradiation of the laser beam 8 exists in the irradiation region 22 of the laser beam 8 and the temperature T at which the temperature of the readout layer 1 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization. A region 44 existing in the region 33 where the temperature is equal to or higher than 1 and the temperature of the intermediate layer 303 being equal to or higher than the temperature T 3
Only the information 13 outside exists. As a result, the magneto-optical disk of the present embodiment separates each recording bit from the magneto-optical recording medium proposed by the present inventors (see Japanese Patent Application No. 4-74605). And reproduction can be performed, and the recording density can be significantly improved.
【0093】そして、レーザビーム8が移動して次の記
録ビットを再生する時は、先の再生部位の温度は低下
し、読み出し層1は垂直磁化から面内磁化に移行する。
これに伴って、この温度の低下した部位は磁気光学カー
効果を示さなくなる。したがって、該温度の低下した部
位からは情報が再生されなくなり、雑音の原因である隣
接ビットからの信号が混入することがなくなる。When the laser beam 8 moves to reproduce the next recording bit, the temperature of the previously reproduced portion decreases, and the readout layer 1 shifts from perpendicular magnetization to in-plane magnetization.
Along with this, the portion where the temperature has decreased no longer exhibits the magneto-optical Kerr effect. Therefore, information is not reproduced from the portion where the temperature is lowered, and a signal from an adjacent bit which causes noise is not mixed.
【0094】ここで、本参考例をさらに具体的に説明す
る。Here, the present embodiment will be described more specifically.
【0095】ターゲットとして、Al、Gd、Dy、H
o、Fe、Coを備えた参考例1で使用したスパッタリ
ング装置内に、プリグルーブおよびプリピットを有する
ポリカーボネート製のディスク基板4を、ターゲットに
対向して配置した。このスパッタリング装置により、参
考例1と同様にして、透明誘電体膜5として膜厚60n
mのAlN、読み出し層1として膜厚50nmのDy
0.35(Fe0.5Co0.5)0.65、中間層303として膜厚5
0nmのDy0.13(Fe0.5Co0.5)0.87、記録層2とし
て膜厚50nmのDy0.23(Fe0.82Co0.18)0.77、透
明誘電体膜6として膜厚50nmのAlNを順次形成し
た。As targets, Al, Gd, Dy, H
In the sputtering apparatus used in Reference Example 1 provided with o, Fe, and Co, a polycarbonate disk substrate 4 having pre-grooves and pre-pits was placed facing the target. With this sputtering apparatus, in the same manner as in Reference Example 1, the transparent dielectric film 5 was
m AlN, Dy having a thickness of 50 nm as the readout layer 1
0.35 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.65 and a film thickness of 5 for the intermediate layer 303.
Dy 0.13 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.87 having a thickness of 0 nm, Dy 0.23 (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.77 having a thickness of 50 nm as the recording layer 2, and AlN having a thickness of 50 nm as the transparent dielectric film 6 were sequentially formed.
【0096】上記のDy0.35(Fe0.5Co0.5)0.65から
なる読み出し層1は、室温で面内磁化状態であり、60
℃以上の温度で垂直磁化状態に移行(T1=60℃)
し、そのキュリー温度は320℃であった。また、上記
のDy0.13(Fe0.5Co0.5)0.87からなる中間層303
は、室温で垂直磁化状態を示し、90℃以上の温度で面
内磁化状態に移行(T3=90℃)し、そのキュリー温
度は380℃であった。また、上記のDy0.23(Fe
0.82Co0.18)0.77 からなる記録層2は、ほぼ室温に補
償点を有する垂直磁化膜であり、そのキュリー温度T2
は160℃であった。The readout layer 1 made of Dy 0.35 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.65 has an in-plane magnetization state at room temperature,
Transition to the perpendicular magnetization state at a temperature higher than ℃ (T 1 = 60 ℃)
The Curie temperature was 320 ° C. The intermediate layer 303 made of Dy 0.13 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.87 is used .
Showed a perpendicular magnetization state at room temperature, shifted to an in-plane magnetization state at a temperature of 90 ° C. or higher (T 3 = 90 ° C.), and its Curie temperature was 380 ° C. In addition, the above Dy 0.23 (Fe
The recording layer 2 made of 0.82 Co 0.18 ) 0.77 is a perpendicular magnetization film having a compensation point substantially at room temperature, and has a Curie temperature T 2.
Was 160 ° C.
【0097】この後、上記透明誘電体膜6上に、紫外線
硬化樹脂をスピンコートにより塗布した後、紫外線を照
射し、透明誘電体膜6上にオーバーコート膜7を形成し
た。尚、上記オーバーコート膜7として、熱硬化樹脂を
用いてもよい。Thereafter, an ultraviolet curable resin was applied on the transparent dielectric film 6 by spin coating, and then irradiated with ultraviolet light to form an overcoat film 7 on the transparent dielectric film 6. Note that a thermosetting resin may be used as the overcoat film 7.
【0098】上記のようにして作製した光磁気ディスク
にレーザビーム8を対物レンズ9により集光して照射
し、このレーザビーム8の光磁気ディスクに対する相対
線速度が10m/sとなるように該ディスクを回転させ
た。そして、記録を行うための10mWのレーザビーム
8を連続照射した状態で、±15kA/mの変調磁界を
20MHzの周波数で変調して光磁気ディスクに印加し
たところ、記録層2に0.5μm周期で0.25μmの長
さの反転磁区を形成することができた。The laser beam 8 is condensed and irradiated on the magneto-optical disk manufactured as described above by the objective lens 9 so that the relative linear velocity of the laser beam 8 to the magneto-optical disk is 10 m / s. The disk was rotated. Then, when a modulating magnetic field of ± 15 kA / m was modulated at a frequency of 20 MHz and applied to the magneto-optical disk in a state where the laser beam 8 of 10 mW for recording was continuously irradiated, a 0.5 μm period was applied to the recording layer 2. As a result, a reversal magnetic domain having a length of 0.25 μm could be formed.
【0099】この後、レーザビーム8のパワーを2mW
にして、+5kA/mの一定磁界(外部磁界Hex)を光
磁気ディスクに印加した状態で、記録情報の再生を行っ
たところ、記録層2に形成された反転磁区にしたがっ
て、周波数20MHzの再生信号を読み出し層1から得
ることができた。Thereafter, the power of the laser beam 8 is increased by 2 mW.
Then, when the recorded information was reproduced in a state where a constant magnetic field (external magnetic field Hex) of +5 kA / m was applied to the magneto-optical disk, a reproduced signal having a frequency of 20 MHz was obtained according to the inverted magnetic domain formed in the recording layer 2. Was obtained from the readout layer 1.
【0100】〔参考例4〕参考例4について、図4およ
び図7に基づいて説明すれば以下の通りである。Reference Example 4 Reference Example 4 will be described below with reference to FIGS. 4 and 7.
【0101】本参考例の光磁気記録媒体としての光磁気
ディスクは、上記参考例3の読み出し層1の代わりに読
み出し層401が用いられている以外は、上記参考例3
の光磁気ディスクと同様の構成であり、上記読み出し層
以外の各層、即ち、基板、透明誘電体膜、中間層、記録
層、透明誘電体膜、オーバーコート膜のそれぞれの構成
および諸特性は、参考例3と同じであるので、これらの
各層には参考例3と同一の参照番号を付記し、詳細な説
明をここでは省略する(図7参照)。また、本参考例の
読み出し層401は、参考例2に示した読み出し層20
1と同じ構成および諸特性を示すものであり、その詳細
な説明をここでは省略する。The magneto-optical disk as the magneto-optical recording medium of the present embodiment has the same structure as that of the third embodiment except that the read layer 401 is used instead of the read layer 1 of the third embodiment.
Each layer other than the readout layer, that is, the substrate, the transparent dielectric film, the intermediate layer, the recording layer, the transparent dielectric film, and the overcoat film have the same configuration as the magneto-optical disk of Since these layers are the same as in Reference Example 3, these layers are denoted by the same reference numerals as in Reference Example 3, and detailed description thereof is omitted here (see FIG. 7). Further, the readout layer 401 of the present embodiment is the same as the readout layer 20 shown in Reference Example 2.
1 shows the same configuration and various characteristics as those of Example 1, and a detailed description thereof is omitted here.
【0102】尚、読み出し層401が面内磁化から垂直
磁化へと移行する温度T1は、40℃〜70℃が好まし
い。また、中間層303が垂直磁化から面内磁化へと移
行する温度T3は、60℃〜90℃が好ましい。また、
記録層2のキュリー温度T2は、120℃〜180℃が
好ましい。そして、上記各温度T1・T2・T3は、T1<
T3<T2の関係になっている。The temperature T 1 at which the readout layer 401 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization is preferably 40 ° C. to 70 ° C. The temperature T 3 of the intermediate layer 303 transitions to the plane magnetization from perpendicular magnetization is preferably 60 ° C. to 90 ° C.. Also,
Curie temperature T 2 of the recording layer 2 is preferably 120 ° C. to 180 ° C.. Each of the temperatures T 1 , T 2 , T 3 is T 1 <
T 3 <it has a relationship of T 2.
【0103】上記の構成において、光磁気ディスクに対
する記録は、該光磁気ディスクへ記録磁界を印加すると
共に、高いパワーのレーザビーム8を対物レンズ9によ
り集光して光磁気ディスクへ照射し、記録層2の温度を
キュリー温度T2の近傍まで上昇させることにより行わ
れる。これにより、上記記録層2に記録ビットが形成さ
れる。In the above configuration, when recording on the magneto-optical disk, a recording magnetic field is applied to the magneto-optical disk, and a high-power laser beam 8 is condensed by the objective lens 9 and irradiated on the magneto-optical disk. It carried out by raising the temperature of the layer 2 to the vicinity of the Curie temperature T 2. Thereby, a recording bit is formed on the recording layer 2.
【0104】次に、上記光磁気ディスクに記録された情
報の再生について、図4を参照して以下に説明する。
尚、同図(a)は、光磁気ディスクをレーザビーム8の
照射側から見た図であり、同図(b)は、同図(a)の
光磁気ディスクのA−A線断面における各磁性層401
・2・303の磁化状態を示すものである。Next, reproduction of information recorded on the magneto-optical disk will be described below with reference to FIG.
FIG. 2A is a view of the magneto-optical disk as viewed from the side irradiated with the laser beam 8, and FIG. 2B is a sectional view of the magneto-optical disk shown in FIG. Magnetic layer 401
It indicates the magnetization state of 2.303.
【0105】先ず、記録時よりも低いパワーのレーザビ
ーム8が光磁気ディスクに照射されることになる。この
際、レーザビーム8は光磁気ディスクに対して相対的に
矢印Qで示す方向に移動しており、レーザビーム8の照
射により読み出し層1の温度が温度T1以上に上昇する
領域33(領域の中心)は、レーザビーム8の照射領域
22(領域の中心)に対して後方にずれた位置に存在す
ることとなる。また、中間層303の温度が温度T3以
上に上昇する領域44(領域の中心)は、レーザビーム
8の照射領域22(領域の中心)に対して後方にずれた
位置に存在することとなる。First, the magneto-optical disk is irradiated with the laser beam 8 having a lower power than during recording. At this time, the laser beam 8 is the magneto-optical disc has moved in the direction indicated by the relative arrows Q with respect to the region 33 (region where the temperature of the readout layer 1 is increased to a temperature above T 1 by irradiation of the laser beam 8 Of the laser beam 8 is located at a position shifted backward with respect to the irradiation area 22 of the laser beam 8 (the center of the area). The region 44 where the temperature of the intermediate layer 303 is increased to the temperature T 3 or more (the center of the area) will be present at a position offset rearwardly relative to the irradiation region 22 of the laser beam 8 (the center of the area) .
【0106】この場合、参考例1と同様、上記中間層3
03においては、上記領域44以外の垂直磁化状態を示
す部位で、記録層2および中間層303の2層間に作用
する交換結合力により、記録層2の磁化の向きが中間層
303に転写される。In this case, as in Reference Example 1, the intermediate layer 3
In 03, the magnetization direction of the recording layer 2 is transferred to the intermediate layer 303 by an exchange coupling force acting between the two layers of the recording layer 2 and the intermediate layer 303 in a portion showing a perpendicular magnetization state other than the region 44. .
【0107】また、上記読み出し層401においても、
参考例3と同様、領域33内にあり、且つ、領域44外
の部位では、記録層2の磁化情報が中間層303の磁化
を経由して読み出し層401に転写されることにより、
その磁化方向が記録層2の磁化方向と同一方向となる。In the readout layer 401,
As in Reference Example 3, in a region inside the region 33 and outside the region 44, the magnetization information of the recording layer 2 is transferred to the readout layer 401 via the magnetization of the intermediate layer 303.
The magnetization direction is the same as the magnetization direction of the recording layer 2.
【0108】ここで、本参考例の読み出し層401は、
垂直磁気異方性が比較的小さいため、中間層3からの交
換結合力が非常に弱くなってしまった上記領域44にお
いては、面内磁化状態となり、垂直入射光に対して磁気
光学効果を示さなくなる。このため、上記領域44に対
応する記録層2に記録された情報13′・14′は、読
み出し層401の面内磁化にマスクされて読み出される
ことがなくなる。したがって、本参考例では、再生時、
参考例3で必要であった、領域44に対応する読み出し
層の磁化方向を常に同一方向にそろえておくための外部
磁界Hexは必要なくなる。Here, the readout layer 401 of this embodiment is
Since the perpendicular magnetic anisotropy is relatively small, the region 44 in which the exchange coupling force from the intermediate layer 3 is extremely weak is in an in-plane magnetization state, and exhibits a magneto-optical effect with respect to perpendicular incident light. Disappears. Therefore, the information 13 ′ and 14 ′ recorded on the recording layer 2 corresponding to the area 44 are not read out by being masked by the in-plane magnetization of the readout layer 401. Therefore, in this reference example, during playback,
The external magnetic field Hex for maintaining the magnetization direction of the readout layer corresponding to the region 44 in the same direction, which is required in the reference example 3, is not required.
【0109】上述のように、再生時、光磁気ディスク上
で最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心か
ら後方にずれた位置に存在することになる。このため、
レーザビーム8の照射領域22内には、読み出し層40
1の温度が面内磁化から垂直磁化へと移行する温度T1
以上になる領域33の一部、および、中間層3がキュリ
ー温度T3以上になる領域44の一部のみが存在するこ
ととなる。したがって、上記領域33に存在しても、レ
ーザビーム8の照射領域22内に存在しない情報14・
14′は再生されない。As described above, the part having the highest temperature on the magneto-optical disk during reproduction is located at a position shifted backward from the center of the laser beam 8. For this reason,
In the irradiation area 22 of the laser beam 8, a readout layer 40 is provided.
Temperature T 1 at which the temperature of 1 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization
Part of the region 33 to be higher, and, and only part of the region 44 where the intermediate layer 3 is the Curie temperature T 3 or more are present. Therefore, the information 14 that does not exist in the irradiation area 22 of the laser beam 8 even though it exists in the area 33.
14 'is not reproduced.
【0110】上記より、レーザビーム8の照射により再
生される情報は、レーザビーム8の照射領域22内に存
在し、且つ、読み出し層401の温度が面内磁化から垂
直磁化へと移行する温度T1以上になる領域33内に存
在し、且つ、中間層3がキュリー温度T3以上になる領
域44外に存在する情報13のみである。これにより、
本参考例の光磁気ディスクは、本願発明者等が先に提案
した光磁気記録媒体(特願平4−74605号参照)よ
り更に小さい記録ビットでも、一つ一つの記録ビットを
分離して再生することが可能であり、記録密度を著しく
向上させることができる。As described above, the information reproduced by the irradiation of the laser beam 8 exists in the irradiation region 22 of the laser beam 8 and the temperature T at which the temperature of the readout layer 401 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization. present in the region 33 becomes 1 or more, and, the intermediate layer 3 is only information 13 existing outside the area 44 of the Curie temperature T 3 or more. This allows
The magneto-optical disk of this reference example can reproduce even smaller recording bits than the magneto-optical recording medium (refer to Japanese Patent Application No. 4-74605) proposed by the inventors of the present invention by separating each recording bit. And the recording density can be significantly improved.
【0111】そして、レーザビーム8が移動して次の記
録ビットを再生する時は、先の再生部位の温度は低下
し、読み出し層401は垂直磁化から面内磁化に移行す
る。これに伴って、この温度の低下した部位は磁気光学
カー効果を示さなくなる。したがって、該温度の低下し
た部位からは情報が再生されなくなり、雑音の原因であ
る隣接ビットからの信号が混入することがなくなる。When the laser beam 8 moves to reproduce the next recording bit, the temperature of the previously reproduced portion decreases, and the readout layer 401 shifts from perpendicular magnetization to in-plane magnetization. Along with this, the portion where the temperature has decreased no longer exhibits the magneto-optical Kerr effect. Therefore, information is not reproduced from the portion where the temperature is lowered, and a signal from an adjacent bit which causes noise is not mixed.
【0112】ここで、本参考例をさらに具体的に説明す
る。Here, the present embodiment will be described more specifically.
【0113】ターゲットとして、Al、Gd、Dy、H
o、Fe、Coを備えた参考例1で使用したスパッタリ
ング装置内に、プリグルーブおよびプリピットを有する
パリカーボネート製のディスク基板4を、ターゲットに
対向して配置した。このスパッタリング装置により、参
考例1と同様にして、透明誘電体膜5として膜厚60n
mのAlN、読み出し層401として膜厚50nmのG
d0.28(Fe0.8Co0.2)0.72、中間層303として膜厚
50nmのDy0.13(Fe0.5 Co0.5)0.87、記録層2
として膜厚50nmのDy0.23(Fe0.82C
o0.18)0.77、透明誘電体膜6として膜厚50nmのA
lNを順次形成した。As targets, Al, Gd, Dy, H
A disk substrate 4 made of paricarbonate having pre-grooves and pre-pits was placed in the sputtering apparatus used in Reference Example 1 provided with o, Fe, and Co so as to face the target. With this sputtering apparatus, in the same manner as in Reference Example 1, the transparent dielectric film 5 was
m AlN, and 50 nm thick G as the readout layer 401.
d 0.28 (Fe 0.8 Co 0.2 ) 0.72 , Dy 0.13 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.87 having a thickness of 50 nm as the intermediate layer 303, the recording layer 2
Dy 0.23 (Fe 0.82 C
o 0.18 ) 0.77 , 50 nm thick A as transparent dielectric film 6.
1N was formed sequentially.
【0114】上記のGd0.28(Fe0.8Co0.2)0.72から
なる読み出し層401は、室温で面内磁化状態であり、
60℃以上の温度で垂直磁化状態に移行(T1=60
℃)し、そのキュリー温度は350℃であった。また、
上記のDy0.13(Fe0.5Co0.5)0.87からなる中間層3
03は、室温で垂直磁化状態を示し、90℃以上の温度
で面内磁化状態に移行(T3=90℃)し、そのキュリ
ー温度は380℃であった。また、上記のDy0.23(F
e0.82Co0.18)0.77からなる記録層2は、ほぼ室温に
補償点を有する垂直磁化膜であり、そのキュリー温度T
2は160℃であった。The readout layer 401 made of Gd 0.28 (Fe 0.8 Co 0.2 ) 0.72 has an in-plane magnetization state at room temperature.
Transition to the perpendicular magnetization state at a temperature of 60 ° C. or higher (T 1 = 60
° C) and its Curie temperature was 350 ° C. Also,
Intermediate layer 3 composed of Dy 0.13 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.87
No. 03 showed a perpendicular magnetization state at room temperature, shifted to an in-plane magnetization state at a temperature of 90 ° C. or higher (T 3 = 90 ° C.), and its Curie temperature was 380 ° C. In addition, the above Dy 0.23 (F
The recording layer 2 made of e 0.82 Co 0.18 ) 0.77 is a perpendicular magnetization film having a compensation point substantially at room temperature, and its Curie temperature T
2 was 160 ° C.
【0115】この後、上記透明誘電体膜6上に、紫外線
硬化樹脂をスピンコートにより塗布した後、紫外線を照
射し、透明誘電体膜6上にオーバーコート膜7を形成し
た。尚、上記オーバーコート膜7として、熱硬化樹脂を
用いてもよい。Thereafter, an ultraviolet curable resin was applied on the transparent dielectric film 6 by spin coating, and then irradiated with ultraviolet light to form an overcoat film 7 on the transparent dielectric film 6. Note that a thermosetting resin may be used as the overcoat film 7.
【0116】上記のようにして作製した光磁気ディスク
にレーザビーム8を対物レンズ9により集光して照射
し、このレーザビーム8の光磁気ディスクに対する相対
線速度が10m/sとなるように該ディスクを回転させ
た。そして、記録を行うための10mWのレーザビーム
8を連続照射した状態で、±15kA/mの変調磁界を
20MHzの周波数で変調して光磁気ディスクに印加し
たところ、記録層2に0.5μm周期で0.25μmの長
さの反転磁区を形成することができた。A laser beam 8 is condensed and illuminated by the objective lens 9 onto the magneto-optical disk manufactured as described above, and the laser beam 8 is irradiated so that the relative linear velocity of the laser beam 8 to the magneto-optical disk becomes 10 m / s. The disk was rotated. Then, in a state where the laser beam 8 of 10 mW for recording was continuously irradiated, a modulation magnetic field of ± 15 kA / m was modulated at a frequency of 20 MHz and applied to the magneto-optical disk. As a result, a reversal magnetic domain having a length of 0.25 μm could be formed.
【0117】この後、レーザビーム8のパワーを2mW
にして記録情報の再生を行ったところ、記録層2に形成
された反転磁区にしたがって、周波数20MHzの再生
信号を読み出し層401から得ることができた。本参考
例では、上記参考例3において再生時に必要であった一
定磁界(外部磁界Hex)は不要であった。Thereafter, the power of the laser beam 8 is increased by 2 mW.
When the recorded information was reproduced in this manner, a reproduced signal having a frequency of 20 MHz could be obtained from the readout layer 401 in accordance with the inverted magnetic domains formed in the recording layer 2. In the present reference example, the constant magnetic field (external magnetic field Hex) that was required at the time of reproduction in the above-described reference example 3 was unnecessary.
【0118】〔参考例5〕参考例5について、図5、図
7および図8に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。Reference Example 5 Reference Example 5 will be described below with reference to FIGS. 5, 7, and 8.
【0119】本参考例の光磁気記録媒体としての光磁気
ディスクは、上記参考例1の中間層3の代わりに中間層
503が用いられている以外は、上記参考例1の光磁気
ディスクと同様の構成であり、上記中間層503以外の
各層、即ち、基板、透明誘電体膜、読み出し層、記録
層、透明誘電体膜、オーバーコート膜のそれぞれの構成
および諸特性は、参考例1と同じであるので、これらの
各層には参考例1と同一の参照番号を付記し、詳細な説
明をここでは省略する(図7参照)。The magneto-optical disk as the magneto-optical recording medium of the present embodiment is the same as the magneto-optical disk of the first embodiment except that the intermediate layer 503 is used instead of the intermediate layer 3 of the first embodiment. Each of the layers other than the intermediate layer 503, that is, the substrate, the transparent dielectric film, the readout layer, the recording layer, the transparent dielectric film, and the overcoat film have the same configuration and various characteristics as in Reference Example 1. Therefore, these layers are denoted by the same reference numerals as in Reference Example 1, and detailed description is omitted here (see FIG. 7).
【0120】上記中間層503は、室温において面内磁
化状態を示し、室温からキュリー温度T3まで面内磁化
状態を保持する面内磁化膜であり(図8参照)、例えば
膜厚が50nmDy0.09Fe0.91等を使用することがで
きる。尚、上記中間層503のキュリー温度T3は、6
0℃〜90℃が好ましい。[0120] The intermediate layer 503 shows an in-plane magnetization state at room temperature, the in-plane magnetization film which holds the plane magnetization from room temperature to the Curie temperature T 3 (see FIG. 8), for example, film thickness 50NmDy 0.09 Fe 0.91 or the like can be used. The Curie temperature T 3 of the intermediate layer 503 is 6
0 ° C to 90 ° C is preferred.
【0121】尚、読み出し層1が面内磁化から垂直磁化
へと移行する温度T1は、40℃〜70℃が好ましい。
また、記録層2のキュリー温度T2は、120℃〜18
0℃が好ましい。そして、上記各温度T1・T2・T
3は、T1<T3<T2の関係になっている。The temperature T 1 at which the readout layer 1 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization is preferably from 40 ° C. to 70 ° C.
Further, the Curie temperature T 2 of the recording layer 2, 120 ° C. ~ 18
0 ° C. is preferred. Then, the temperatures T 1 , T 2 , T
3 has a relationship of T 1 <T 3 <T 2 .
【0122】上記の構成において、光磁気ディスクに対
する記録は、該光磁気ディスクへ記録磁界を印加すると
共に、高いパワーのレーザビーム8を対物レンズ9によ
り集光して光磁気ディスクへ照射し、記録層2の温度を
キュリー温度T2の近傍まで上昇させることにより行わ
れる。これにより、上記記録層2に記録ビットが形成さ
れる。In the above configuration, when recording is performed on a magneto-optical disk, a recording magnetic field is applied to the magneto-optical disk, and a high-power laser beam 8 is condensed by an objective lens 9 and irradiated onto the magneto-optical disk. It carried out by raising the temperature of the layer 2 to the vicinity of the Curie temperature T 2. Thereby, a recording bit is formed on the recording layer 2.
【0123】次に、上記光磁気ディスクに記録された情
報の再生について、図5を参照して以下に説明する。
尚、同図(a)は、光磁気ディスクをレーザビーム8の
照射側から見た図であり、同図(b)は、同図(a)の
光磁気ディスクのA−A線断面における各磁性層1・2
・503の磁化状態を示すものである。Next, reproduction of information recorded on the magneto-optical disk will be described below with reference to FIG.
FIG. 2A is a view of the magneto-optical disk as viewed from the side irradiated with the laser beam 8, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA of the magneto-optical disk of FIG. Magnetic layers 1 and 2
503 indicates the magnetization state.
【0124】先ず、記録時よりも低いパワーのレーザビ
ーム8が光磁気ディスクに照射されることになる。この
際、レーザビーム8は光磁気ディスクに対して相対的に
矢印Qで示す方向に移動しており、光磁気ディスク上で
最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心から
後方にずれた位置に存在することになる。このため、レ
ーザビーム8の照射により読み出し層1の温度が温度T
1以上に上昇する領域33(領域の中心)は、レーザビ
ーム8の照射領域22(領域の中心)に対して後方にず
れた位置に存在することとなる。また、中間層503の
温度がキュリー温度T3以上に上昇する領域44(領域
の中心)は、レーザビーム8の照射領域22(領域の中
心)に対して後方にずれた位置に存在することとなる。First, the laser beam 8 having a lower power than during recording is irradiated on the magneto-optical disk. At this time, the laser beam 8 is moving relative to the magneto-optical disk in the direction indicated by the arrow Q, and the portion where the temperature is highest on the magneto-optical disk is shifted backward from the center of the laser beam 8. Will be in place. Therefore, the temperature of the readout layer 1 is reduced by the irradiation of the laser beam 8 to the temperature T.
The region 33 (the center of the region) that rises to 1 or more is located at a position shifted backward with respect to the irradiation region 22 (the center of the region) of the laser beam 8. Moreover, (the central area) area 44 in which the temperature of the intermediate layer 503 is increased to the Curie temperature T 3 or more, and be located at a position deviated backward with respect to the irradiation region 22 of the laser beam 8 (the center of the area) Become.
【0125】ここで、上記中間層503においては、そ
の温度がキュリー温度T3以上の領域44で、磁化が消
失することになる一方、上記領域44以外の部位では、
面内磁化状態が保持されることになる。また、上記読み
出し層1においては、その温度が温度T1以上に上昇す
る領域33で、垂直磁化状態となる一方、該領域33以
外の部位では面内磁化状態が保持されることになる。こ
のため、温度T1以上になる領域33内で、且つ、温度
T3以上になる領域44外の領域において、読み出し層
1は、中間層503の面内磁化を介して記録層2からの
交換結合力を受け、記録層2の磁化方向と同じ方向を向
くことになる。Here, in the intermediate layer 503, the magnetization disappears in the region 44 where the temperature is equal to or higher than the Curie temperature T 3 , while in the region other than the region 44,
The in-plane magnetization state is maintained. In the above readout layer 1, an area 33 where its temperature rises to a temperature above T 1, while the perpendicular magnetization state, so that the plane magnetization is maintained in the portion other than the region 33. Therefore, in the region 33 where the temperature is equal to or higher than the temperature T 1 and in the region outside the region 44 where the temperature is equal to or higher than the temperature T 3 , the readout layer 1 exchanges with the recording layer 2 via the in-plane magnetization of the intermediate layer 503. Receiving the coupling force, the recording layer 2 faces in the same direction as the magnetization direction.
【0126】上記のように、記録層2の磁化情報は、中
間層503の面内磁化を介して読み出し層1に転写され
るようになっているので、中間層503に磁化が存在し
なくなった領域44では、記録層2の磁化情報が読み出
し層1に転写されない。即ち、中間層503に磁化が存
在しなくなった領域44では、記録層2の磁化情報が、
読み出し層1に交換結合力を作用させることができなく
なる。したがって、読み出し層1における上記領域44
に対応する部位は、中間層503からの交換結合力を受
けない自由な状態となり、その磁化状態は、読み出し層
1の特性、即ち、垂直磁気異方性の大きさに依存するこ
ととなる。As described above, since the magnetization information of the recording layer 2 is transferred to the readout layer 1 via the in-plane magnetization of the intermediate layer 503, the magnetization does not exist in the intermediate layer 503. In the region 44, the magnetization information of the recording layer 2 is not transferred to the readout layer 1. That is, in the region 44 where the magnetization is no longer present in the intermediate layer 503, the magnetization information of the recording layer 2 becomes
The exchange coupling force cannot be applied to the readout layer 1. Therefore, the area 44 in the readout layer 1
Is in a free state that does not receive the exchange coupling force from the intermediate layer 503, and its magnetization state depends on the characteristics of the readout layer 1, that is, the magnitude of the perpendicular magnetic anisotropy.
【0127】本参考例の読み出し層1は、垂直磁気異方
性が比較的大きいため、中間層503からの交換結合力
が存在しない上記領域44においても、垂直磁化状態を
保持する。このため、本参考例では、再生時、上記領域
44に対応する読み出し層1の磁化方向を、常に同一方
向にそろえておくための外部磁界Hexが光磁気ディスク
に印加されることになる。これにより、温度T3以上に
なる領域44に存在する情報13′・14′は再生され
ることはない。Since the readout layer 1 of the present embodiment has a relatively large perpendicular magnetic anisotropy, the perpendicular magnetization state is maintained even in the region 44 where the exchange coupling force from the intermediate layer 503 does not exist. For this reason, in this reference example, at the time of reproduction, an external magnetic field Hex is applied to the magneto-optical disk so that the magnetization direction of the readout layer 1 corresponding to the region 44 is always aligned in the same direction. Thus, information 13 ', 14' present in the region 44 to a temperature T 3 or more is not being played.
【0128】上述のように、再生時、光磁気ディスク上
で最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心か
ら後方にずれた位置に存在することになる。このため、
レーザビーム8の照射領域22内には、読み出し層1の
温度が面内磁化から垂直磁化へと移行する温度T1以上
になる領域33の一部、および、中間層503がキュリ
ー温度T3以上になる領域44の一部が存在することと
なる。したがって、温度T1以上になる領域33内に存
在しても、レーザビーム8の照射領域22内に存在しな
い情報14・14′は再生されない。As described above, the portion having the highest temperature on the magneto-optical disk during reproduction is located at a position shifted backward from the center of the laser beam 8. For this reason,
The exposure area 22 of the laser beam 8, a portion of the temperature above T 1 to a region 33 of transition from temperature in-plane magnetization of the readout layer 1 to perpendicular magnetization, and the intermediate layer 503 is the Curie temperature T 3 or more Is a part of the region 44 which becomes. Therefore, even if it exists in the region 33 where the temperature is equal to or higher than the temperature T 1 , the information 14 and 14 ′ that does not exist in the irradiation region 22 of the laser beam 8 is not reproduced.
【0129】また、読み出し層1における上記領域33
以外の部位では、面内磁化状態が保持され、垂直入射光
に対して磁気光学効果を示さない。したがって、レーザ
ビーム8の照射領域22内に存在しても、温度T1以上
になる領域33外にある情報12…は再生されない。The above-mentioned region 33 in the readout layer 1
In other parts, the in-plane magnetization state is maintained and does not show the magneto-optical effect with respect to the vertically incident light. Therefore, even if present in the irradiated region 22 of the laser beam 8, the information 12 ... outside region 33 to a temperature above T 1 is not reproduced.
【0130】上記より、レーザビーム8の照射により再
生される情報は、レーザビーム8の照射領域22内に存
在し、且つ、読み出し層1の温度が面内磁化から垂直磁
化へと移行する温度T1以上になる領域33内に存在
し、且つ、中間層503がキュリー温度T3以上になる
領域44外に存在する情報13のみである。これによ
り、本参考例の光磁気ディスクは、本願発明者等が先に
提案した光磁気記録媒体(特願平4−74605号参
照)より更に小さい記録ビットでも、一つ一つの記録ビ
ットを分離して再生することが可能であり、記録密度を
著しく向上させることができる。As described above, the information reproduced by the irradiation of the laser beam 8 exists in the irradiation region 22 of the laser beam 8 and the temperature T at which the temperature of the readout layer 1 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization. present in the region 33 becomes 1 or more, and, the intermediate layer 503 is only information 13 existing outside the area 44 of the Curie temperature T 3 or more. As a result, the magneto-optical disk of the present embodiment separates each recording bit from the magneto-optical recording medium proposed by the present inventors (see Japanese Patent Application No. 4-74605). And reproduction can be performed, and the recording density can be significantly improved.
【0131】そして、レーザビーム8が移動して次の記
録ビットを再生する時は、先の再生部位の温度は低下
し、読み出し層1は垂直磁化から面内磁化に移行する。
これに伴って、この温度の低下した部位は磁気光学カー
効果を示さなくなる。したがって、該温度の低下した部
位からは情報が再生されなくなり、雑音の原因である隣
接ビットからの信号が混入することがなくなる。Then, when the laser beam 8 moves to reproduce the next recording bit, the temperature of the previously reproduced portion decreases, and the readout layer 1 shifts from perpendicular magnetization to in-plane magnetization.
Along with this, the portion where the temperature has decreased no longer exhibits the magneto-optical Kerr effect. Therefore, information is not reproduced from the portion where the temperature is lowered, and a signal from an adjacent bit which causes noise is not mixed.
【0132】ここで、本参考例をさらに具体的に説明す
る。Here, the present embodiment will be described more specifically.
【0133】ターゲットとして、Al、Gd、Dy、H
o、Fe、Coを備えた参考例1で使用したスパッタリ
ング装置内に、プリグルーブおよびプリピットを有する
パリカーボネート製のディスク基板4を、ターゲットに
対向して配置した。このスパッタリング装置により、参
考例1と同様にして、透明誘電体膜5として膜厚60n
mのAlN、読み出し層1として膜厚50nmのDy
0.35(Fe0.5Co0.5)0.65、中間層503として膜厚5
0nmのDy0.09Fe0.91、記録層2として膜厚50n
mのDy0.23(Fe0.82Co0.18)0.77、透明誘電体膜6
として膜厚50nmのAlNを順次形成した。As targets, Al, Gd, Dy, H
A disk substrate 4 made of paricarbonate having pre-grooves and pre-pits was placed in the sputtering apparatus used in Reference Example 1 provided with o, Fe, and Co so as to face the target. With this sputtering apparatus, in the same manner as in Reference Example 1, the transparent dielectric film 5 was
m AlN, Dy having a thickness of 50 nm as the readout layer 1
0.35 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.65 and a film thickness of 5 for the intermediate layer 503
Dy 0.09 Fe 0.91 of 0 nm, and a film thickness of 50 n as the recording layer 2
m Dy 0.23 (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.77 , transparent dielectric film 6
AlN having a thickness of 50 nm was sequentially formed.
【0134】上記のDy0.35(Fe0.5Co0.5)0.65から
なる読み出し層1は、室温で面内磁化状態であり、60
℃以上の温度で垂直磁化状態に移行(T1=60℃)
し、そのキュリー温度は320℃であった。また、上記
のDy0.09Fe0.91からなる中間層503は、室温で面
内磁化状態を示し、そのキュリー温度T3が90℃であ
った。また上記のDy0.23(Fe0.82Co0.18)0.77から
なる記録層2は、ほぼ室温に補償点を有する垂直磁化膜
であり、そのキュリー温度T2は160℃であった。The readout layer 1 made of Dy 0.35 (Fe 0.5 Co 0.5 ) 0.65 has an in-plane magnetization state at room temperature, and
Transition to the perpendicular magnetization state at a temperature higher than ℃ (T 1 = 60 ℃)
The Curie temperature was 320 ° C. The intermediate layer 503 made of Dy 0.09 Fe 0.91 described above exhibited an in-plane magnetization state at room temperature, and had a Curie temperature T 3 of 90 ° C. The recording layer 2 made of Dy 0.23 (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.77 was a perpendicular magnetization film having a compensation point at about room temperature, and its Curie temperature T 2 was 160 ° C.
【0135】この後、上記透明誘電体膜6上に、紫外線
硬化樹脂をスピンコートにより塗布した後、紫外線を照
射し、透明誘電体膜6上にオーバーコート膜7を形成し
た。尚、上記オーバーコート膜7として、熱硬化樹脂を
用いてもよい。Thereafter, an ultraviolet curable resin was applied on the transparent dielectric film 6 by spin coating, and then irradiated with ultraviolet light to form an overcoat film 7 on the transparent dielectric film 6. Note that a thermosetting resin may be used as the overcoat film 7.
【0136】上記のようにして作製した光磁気ディスク
にレーザビーム8を対物レンズ9により集光して照射
し、このレーザビーム8の光磁気ディスクに対する相対
線速度が10m/sとなるように該ディスクを回転させ
た。そして、記録を行うための10mWのレーザビーム
8を連続照射した状態で、±15kA/mの変調磁界を
20MHzの周波数で変調して光磁気ディスクに印加し
たところ、記録層2に0.5μm周期で0.25μmの長
さの反転磁区を形成することができた。A laser beam 8 is condensed and irradiated by the objective lens 9 on the magneto-optical disk manufactured as described above, and the laser beam 8 is irradiated so that the relative linear velocity of the laser beam 8 to the magneto-optical disk becomes 10 m / s. The disk was rotated. Then, when a modulating magnetic field of ± 15 kA / m was modulated at a frequency of 20 MHz and applied to the magneto-optical disk in a state where the laser beam 8 of 10 mW for recording was continuously irradiated, a 0.5 μm period was applied to the recording layer 2. As a result, a reversal magnetic domain having a length of 0.25 μm could be formed.
【0137】この後、レーザビーム8のパワーを2mW
にして、+5kA/mの一定磁界(外部磁界Hex)を光
磁気ディスクに印加した状態で、記録情報の再生を行っ
たところ、記録層2に形成された反転磁区にしたがっ
て、周波数20MHzの再生信号を読み出し層1から得
ることができた。Thereafter, the power of the laser beam 8 is increased by 2 mW.
Then, when the recorded information was reproduced in a state where a constant magnetic field (external magnetic field Hex) of +5 kA / m was applied to the magneto-optical disk, a reproduced signal having a frequency of 20 MHz was obtained according to the inverted magnetic domain formed in the recording layer 2. Was obtained from the readout layer 1.
【0138】〔参考例6〕参考例6について、図6およ
び図7に基づいて説明すれば、以下の通りである。Reference Example 6 Reference Example 6 will be described below with reference to FIGS. 6 and 7.
【0139】本参考例の光磁気記録媒体としての光磁気
ディスクは、上記参考例5の読み出し層1の代わりに読
み出し層601が用いられている以外は、上記参考例5
の光磁気ディスクと同様の構成であり、上記読み出し層
以外の各層、即ち、基板、透明誘電体膜、中間層、記録
層、透明誘電体膜、オーバーコート膜のそれぞれの構成
および諸特性は、参考例5と同じであるので、これらの
各層には参考例5と同一の参照番号を付記し、詳細な説
明をここでは省略する(図7参照)。また、本参考例の
読み出し層601は、参考例2に示した読み出し層20
1と同じ構成および諸特性を示すものであり、その詳細
な説明をここでは省略する。The magneto-optical disk as the magneto-optical recording medium of the present embodiment is the same as that of the above-mentioned embodiment except that the read-out layer 601 is used instead of the read-out layer 1 of the above-mentioned embodiment 5.
Each layer other than the readout layer, that is, the substrate, the transparent dielectric film, the intermediate layer, the recording layer, the transparent dielectric film, and the overcoat film have the same configuration as the magneto-optical disk of Since these layers are the same as in Reference Example 5, these layers are denoted by the same reference numerals as in Reference Example 5, and detailed description thereof is omitted here (see FIG. 7). Further, the readout layer 601 of this embodiment is the same as the readout layer 20 shown in Embodiment 2.
1 shows the same configuration and various characteristics as those of Example 1, and a detailed description thereof is omitted here.
【0140】尚、読み出し層601が面内磁化から垂直
磁化へと移行する温度T1は、40℃〜70℃が好まし
い。また、中間層503のキュリー温度T3は、60℃
〜90℃が好ましい。また、記録層2のキュリー温度T
2は、120℃〜180℃が好ましい。そして、上記各
温度T1・T2・T3は、T1<T3<T2の関係になってい
る。The temperature T 1 at which the readout layer 601 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization is preferably 40 ° C. to 70 ° C. The Curie temperature T 3 of the intermediate layer 503 is 60 ° C.
~ 90 ° C is preferred. Also, the Curie temperature T of the recording layer 2
2 is preferably from 120C to 180C. The temperatures T 1 , T 2, and T 3 have a relationship of T 1 <T 3 <T 2 .
【0141】上記の構成において、光磁気ディスクに対
する記録は、該光磁気ディスクへ記録磁界を印加すると
共に、高いパワーのレーザビーム8を対物レンズ9によ
り集光して光磁気ディスクへ照射し、記録層2の温度を
キュリー温度T2の近傍まで上昇させることにより行わ
れる。これにより、上記記録層2に記録ビットが形成さ
れる。In the above configuration, when recording is performed on the magneto-optical disk, a recording magnetic field is applied to the magneto-optical disk, and a high-power laser beam 8 is condensed by the objective lens 9 and irradiated onto the magneto-optical disk. It carried out by raising the temperature of the layer 2 to the vicinity of the Curie temperature T 2. Thereby, a recording bit is formed on the recording layer 2.
【0142】次に、上記光磁気ディスクに記録された情
報の再生について、図6を参照して以下に説明する。
尚、同図(a)は、光磁気ディスクをレーザビーム8の
照射側から見た図であり、同図(b)は、同図(a)の
光磁気ディスクのA−A線断面における各磁性層601
・503・2の磁化状態を示すものである。Next, reproduction of information recorded on the magneto-optical disk will be described below with reference to FIG.
FIG. 2A is a view of the magneto-optical disk as viewed from the side irradiated with the laser beam 8, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA of the magneto-optical disk of FIG. Magnetic layer 601
It shows the magnetization state of 503.2.
【0143】先ず、記録時よりも低いパワーのレーザビ
ーム8が光磁気ディスクに照射されることになる。この
際、レーザビーム8は光磁気ディスクに対して相対的に
矢印Qで示す方向に移動しており、光磁気ディスク上で
最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心から
後方にずれた位置に存在することになる。このため、レ
ーザビーム8の照射により読み出し層1の温度が温度T
1以上に上昇する領域33(領域の中心)は、レーザビ
ーム8の照射領域22(領域の中心)に対して後方にず
れた位置に存在することとなる。また、中間層503の
温度がキュリー温度T3以上に上昇する領域44(領域
の中心)は、レーザビーム8の照射領域22(領域の中
心)に対して後方にずれた位置に存在することとなる。First, the laser beam 8 having a lower power than during recording is irradiated on the magneto-optical disk. At this time, the laser beam 8 is moving relative to the magneto-optical disk in the direction indicated by the arrow Q, and the portion where the temperature is highest on the magneto-optical disk is shifted backward from the center of the laser beam 8. Will be in place. Therefore, the temperature of the readout layer 1 is reduced by the irradiation of the laser beam 8 to the temperature T.
The region 33 (the center of the region) that rises to 1 or more is located at a position shifted backward with respect to the irradiation region 22 (the center of the region) of the laser beam 8. Moreover, (the central area) area 44 in which the temperature of the intermediate layer 503 is increased to the Curie temperature T 3 or more, and be located at a position deviated backward with respect to the irradiation region 22 of the laser beam 8 (the center of the area) Become.
【0144】この場合、上記参考例5と同様に、上記中
間層503においては、その温度がキュリー温度T3以
上の領域44で、磁化が消失することになる一方、上記
領域44以外の部位では、面内磁化状態が保持されるこ
とになる。また、上記読み出し層601においては、そ
の温度が温度T1以上に上昇する領域33で、垂直磁化
状態を示そうとする一方、該領域33以外の部位では面
内磁化状態が保持されることになる。このため、温度T
1以上になる領域33内で、且つ、温度T3以上になる領
域44外の領域において、読み出し層601は、中間層
503の面内磁化を介して記録層2からの交換結合力を
受け、記録層2の磁化方向と同じ方向を向くことにな
る。In this case, as in Reference Example 5, in the intermediate layer 503, the magnetization disappears in the region 44 where the temperature is equal to or higher than the Curie temperature T 3 , whereas in the region other than the region 44, the magnetization disappears. Thus, the in-plane magnetization state is maintained. In the above readout layer 601 is an area 33 where its temperature rises to a temperature above T 1, while trying to show the perpendicular magnetization state, the portion other than the region 33 in the in-plane magnetization state is maintained Become. Therefore, the temperature T
In region 33 becomes 1 or more, and, in the region outside the region 44 to a temperature T 3 above, the readout layer 601 is subjected to exchange coupling force from the recording layer 2 through the in-plane magnetization of the intermediate layer 503, It will be in the same direction as the magnetization direction of the recording layer 2.
【0145】尚、前記参考例4では、領域44において
中間層303が面内磁化状態を示した場合には、垂直磁
気異方性が比較的小さい読み出し層401が、面内磁化
状態を示すと説明したが、これは、最も高温となる領域
44に存在する中間層303の温度上昇に伴う磁化減少
により、領域44においては、読み出し層401と中間
層303との間に作用すに交換結合力が極端に弱くなる
からである(以上、図4参照)。In the fourth embodiment, when the intermediate layer 303 shows the in-plane magnetization state in the region 44, the readout layer 401 having a relatively small perpendicular magnetic anisotropy shows the in-plane magnetization state. As described above, this is because, in the region 44, the exchange coupling force acting between the readout layer 401 and the intermediate layer 303 in the region 44 due to the decrease in magnetization due to the temperature rise of the intermediate layer 303 existing in the region 44 having the highest temperature. Is extremely weak (see FIG. 4).
【0146】一方、中間層503に磁化が存在しなくな
った領域44では、記録層2の磁化情報が、読み出し層
1に交換結合力を作用させることができなくなる。した
がって、読み出し層1における上記領域44に対応する
部位は、中間層503からの交換結合力を受けない自由
な状態となり、その磁化状態は、読み出し層601の特
性、即ち、垂直磁気異方性の大きさに依存することとな
る。On the other hand, in the region 44 where the magnetization is no longer present in the intermediate layer 503, the magnetization information of the recording layer 2 cannot exert an exchange coupling force on the readout layer 1. Therefore, the portion of the readout layer 1 corresponding to the region 44 is in a free state that does not receive the exchange coupling force from the intermediate layer 503, and its magnetization state depends on the characteristics of the readout layer 601; It will depend on the size.
【0147】ここで、本参考例の読み出し層601は、
垂直磁気異方性が比較的小さいため、中間層503から
の交換結合力が存在しない上記領域44においては、面
内磁化状態となり、垂直入射光に対して磁気光学効果を
示さなくなる。このため、上記領域44に対応する記録
層2に記録された情報13′・14′は、読み出し層6
01の面内磁化にマスクされて読み出されることがなく
なる。したがって、本参考例では、再生時、参考例5で
必要であった、領域44に対応する読み出し層の磁化方
向を常に同一方向にそろえておくための外部磁界Hexは
必要なくなる。Here, the readout layer 601 of this embodiment is
Since the perpendicular magnetic anisotropy is relatively small, the region 44 where there is no exchange coupling force from the intermediate layer 503 is in an in-plane magnetization state, and does not exhibit a magneto-optical effect with respect to vertically incident light. For this reason, the information 13 ′ and 14 ′ recorded on the recording layer 2 corresponding to the area 44 are read from the readout layer 6.
It is no longer read out by being masked by the 01 in-plane magnetization. Therefore, in the present embodiment, the external magnetic field Hex for reproducing the readout layer corresponding to the region 44 in the same direction at the time of reproduction, which is necessary in the fifth embodiment, is not required.
【0148】上述のように、再生時、光磁気ディスク上
で最も温度が高くなる部位は、レーザビーム8の中心か
ら後方にずれた位置に存在することになる。このため、
レーザビーム8の照射領域22内には、読み出し層60
1の温度が面内磁化から垂直磁化へと移行する温度T1
以上になる領域33の一部、および、中間層3がキュリ
ー温度T3以上になる領域44の一部のみが存在するこ
ととなる。したがって、上記領域33に存在しても、レ
ーザビーム8の照射領域22内に存在しない情報14・
14′は再生されない。As described above, at the time of reproduction, the portion having the highest temperature on the magneto-optical disk is located at a position shifted backward from the center of the laser beam 8. For this reason,
In the irradiation area 22 of the laser beam 8, the readout layer 60 is provided.
Temperature T 1 at which the temperature of 1 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization
Part of the region 33 to be higher, and, and only part of the region 44 where the intermediate layer 3 is the Curie temperature T 3 or more are present. Therefore, the information 14 that does not exist in the irradiation area 22 of the laser beam 8 even though it exists in the area 33.
14 'is not reproduced.
【0149】また、読み出し層601における上記領域
33以外の部位では、面内磁化状態が保持され、垂直入
射光に対して磁気光学効果を示さない。したがって、レ
ーザビーム8の照射領域22内に存在しても、上記領域
33外にある情報12…は、再生されない。Further, in the portion of the readout layer 601 other than the region 33, the in-plane magnetization state is maintained, and the magneto-optical effect is not exhibited for the vertically incident light. Therefore, even if the information 12 exists in the irradiation area 22 of the laser beam 8, the information 12 outside the area 33 is not reproduced.
【0150】上記より、レーザビーム8の照射により再
生される情報は、レーザビーム8の照射領域22内に存
在し、且つ、読み出し層601の温度が面内磁化から垂
直磁化へと移行する温度T1以上になる領域33内に存
在し、且つ、中間層3がキュリー温度T3以上になる領
域44外に存在する情報13のみである。これにより、
本参考例の光磁気ディスクは、本願発明者等が先に提案
した光磁気記録媒体(特願平4−74605号参照)よ
り更に小さい記録ビットでも、一つ一つの記録ビットを
分離して再生することが可能であり、記録密度を著しく
向上させることができる。As described above, information reproduced by the irradiation of the laser beam 8 exists in the irradiation region 22 of the laser beam 8 and the temperature T at which the temperature of the readout layer 601 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization. present in the region 33 becomes 1 or more, and, the intermediate layer 3 is only information 13 existing outside the area 44 of the Curie temperature T 3 or more. This allows
The magneto-optical disk of this reference example can reproduce even smaller recording bits than the magneto-optical recording medium (refer to Japanese Patent Application No. 4-74605) proposed by the inventors of the present invention by separating each recording bit. And the recording density can be significantly improved.
【0151】そして、レーザビーム8が移動して次の記
録ビットを再生する時は、先の再生部位の温度は低下
し、読み出し層601は垂直磁化から面内磁化に移行す
る。これに伴って、この温度の低下した部位は磁気光学
カー効果を示さなくなる。したがって、該温度の低下し
た部位からは情報が再生されなくなり、雑音の原因であ
る隣接ビットからの信号が混入することがなくなる。Then, when the laser beam 8 moves and reproduces the next recording bit, the temperature of the preceding reproducing portion decreases, and the readout layer 601 shifts from perpendicular magnetization to in-plane magnetization. Along with this, the portion where the temperature has decreased no longer exhibits the magneto-optical Kerr effect. Therefore, information is not reproduced from the portion where the temperature is lowered, and a signal from an adjacent bit which causes noise is not mixed.
【0152】ここで、本参考例をさらに具体的に説明す
る。Here, the present embodiment will be described more specifically.
【0153】ターゲットとして、Al、Gd、Dy、H
o、Fe、Coを備えた参考例1で使用したスパッタリ
ング装置内に、プリグルーブおよびプリピットを有する
パリカーボネート製のディスク基板4を、ターゲットに
対向して配置した。このスパッタリング装置により、参
考例1と同様にして、透明誘電体膜5として膜厚60n
mのAlN、読み出し層601として膜厚50nmのG
d0.28(Fe0.8Co0.2)0.72、中間層503として膜厚
50nmのDy0.09Fe0.91、記録層2として膜厚50
nmのDy0.23(Fe0.82Co0.18)0.77、透明誘電体膜
6として膜厚50nmのAlNを順次形成した。As targets, Al, Gd, Dy, H
A disk substrate 4 made of paricarbonate having pre-grooves and pre-pits was placed in the sputtering apparatus used in Reference Example 1 provided with o, Fe, and Co so as to face the target. With this sputtering apparatus, in the same manner as in Reference Example 1, the transparent dielectric film 5 was
m AlN, 50 nm thick G as the readout layer 601
d 0.28 (Fe 0.8 Co 0.2 ) 0.72 , Dy 0.09 Fe 0.91 having a thickness of 50 nm as the intermediate layer 503, and a film thickness of 50 as the recording layer 2
Dy 0.23 (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.77 nm and AlN having a thickness of 50 nm as the transparent dielectric film 6 were sequentially formed.
【0154】上記のGd0.28 (Fe0.8Co0.2)0.72か
らなる読み出し層601は、室温で面内磁化状態であ
り、60℃以上の温度で垂直磁化状態に移行(T1=6
0℃)し、そのキュリー温度は350℃であった。ま
た、上記のDy0.09Fe0.91からなる中間層3は、室温
で面内磁化状態を示し、そのキュリー温度T3は90℃
であった。また、上記のDy0.23(Fe0.82Co0.18)
0.77 からなる記録層2は、ほぼ室温に補償点を有する
垂直磁化膜であり、そのキュリー温度T2は160℃で
あった。The readout layer 601 made of Gd 0.28 (Fe 0.8 Co 0.2 ) 0.72 has an in-plane magnetization state at room temperature, and shifts to a perpendicular magnetization state at a temperature of 60 ° C. or more (T 1 = 6).
0 ° C.) and its Curie temperature was 350 ° C. The intermediate layer 3 made of Dy 0.09 Fe 0.91 exhibits an in-plane magnetization state at room temperature, and its Curie temperature T 3 is 90 ° C.
Met. The above Dy 0.23 (Fe 0.82 Co 0.18 )
The recording layer 2 made of 0.77 was a perpendicular magnetization film having a compensation point at almost room temperature, and its Curie temperature T 2 was 160 ° C.
【0155】この後、上記透明誘電体膜6上に、紫外線
硬化樹脂をスピンコートにより塗布した後、紫外線を照
射し、透明誘電体膜6上にオーバーコート膜7を形成し
た。尚、上記オーバーコート膜7として、熱硬化樹脂を
用いてもよい。Thereafter, an ultraviolet curable resin was applied on the transparent dielectric film 6 by spin coating, and then irradiated with ultraviolet light to form an overcoat film 7 on the transparent dielectric film 6. Note that a thermosetting resin may be used as the overcoat film 7.
【0156】上記のようにして作製した光磁気ディスク
にレーザビーム8を対物レンズ9により集光して照射
し、このレーザビーム8の光磁気ディスクに対する相対
線速度が10m/sとなるように該ディスクを回転させ
た。そして、記録を行うための10mWのレーザビーム
8を連続照射した状態で、±15kA/mの変調磁界を
20MHzの周波数で変調して光磁気ディスクに印加し
たところ、記録層2に0.5μm周期で0.25μmの長
さの反転磁区を形成することができた。A laser beam 8 is condensed and irradiated on the magneto-optical disk manufactured as described above by the objective lens 9 so that the relative linear velocity of the laser beam 8 with respect to the magneto-optical disk becomes 10 m / s. The disk was rotated. Then, when a modulating magnetic field of ± 15 kA / m was modulated at a frequency of 20 MHz and applied to the magneto-optical disk in a state where the laser beam 8 of 10 mW for recording was continuously irradiated, a 0.5 μm period was applied to the recording layer 2. As a result, a reversal magnetic domain having a length of 0.25 μm could be formed.
【0157】この後、レーザビーム8のパワーを2mW
にして記録情報の再生を行ったところ、記録層2に形成
された反転磁区にしたがって、周波数20MHzの再生
信号を読み出し層601から得ることができた。本参考
例では、上記参考例5において再生時に必要であった一
定磁界(外部磁界Hex)は不要であった。Thereafter, the power of the laser beam 8 is increased by 2 mW.
When the recorded information was reproduced in this manner, a reproduced signal having a frequency of 20 MHz could be obtained from the readout layer 601 according to the inverted magnetic domains formed in the recording layer 2. In the present reference example, the constant magnetic field (external magnetic field Hex) that was required at the time of reproduction in the above-described reference example 5 was unnecessary.
【0158】〔実施の形態〕本発明の一実施の形態につ
いて、図9ないし図13に基づいて説明すれば、以下の
通りである。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【0159】本実施の形態の光磁気記録媒体としての光
磁気ディスクは、基板701、透明誘電体膜702、第
1磁性層703、第3磁性層704、第2磁性層70
5、透明誘電体膜706、オーバーコート膜707がこ
の順に積層された構成となっており、各磁性層703〜
705間には交換結合力が作用するようになっている。A magneto-optical disk as a magneto-optical recording medium according to the present embodiment includes a substrate 701, a transparent dielectric film 702, a first magnetic layer 703, a third magnetic layer 704, and a second magnetic layer 70.
5, a transparent dielectric film 706 and an overcoat film 707 are laminated in this order.
An exchange coupling force acts between 705.
【0160】上記の基板701、透明誘電体膜702、
透明誘電体膜706およびオーバーコート膜707は、
前記参考例1の基板4、透明誘電体膜5、透明誘電体膜
6およびオーバーコート膜7のそれぞれの構成および諸
特性と同じであるので、詳細な説明をここでは省略す
る。The above substrate 701, transparent dielectric film 702,
The transparent dielectric film 706 and the overcoat film 707 are
Since the configurations and various characteristics of the substrate 4, the transparent dielectric film 5, the transparent dielectric film 6, and the overcoat film 7 in Reference Example 1 are the same, detailed description is omitted here.
【0161】上記第1磁性層703は、室温で垂直磁化
状態を示し、キュリー温度T71まで垂直磁化状態を保持
する垂直磁化膜である。この第1磁性層703は、記録
層と再生層との機能を兼ね備えており、そのキュリー温
度T71は、上記第2磁性層705のキュリー温度よりも
高く設定されている。この第1磁性層703としては、
例えば、GdDyFeCo等の希土類遷移金属を使用す
ることができる。この第1磁性層703は、再生層とし
ての機能が重要視されるため、そのキュリー温度T71が
高く、また、カー回転角Θk が大きくなるようなものが
望ましい。本実施の形態では、第1磁性層703とし
て、膜厚50nmのGd0.10Dy0.13Fe0.54Co0.23
が使用される。このGd0.10Dy0.13Fe0.54Co0.23
のキュリー温度T71は300℃と高く、また、このGd
0.10Dy0.13Fe0.54Co0.23に、波長800nm程度
のレーザビームを照射した場合のカー回転角Θk は、
0.4程度と比較的大きい。したがって、Gd0.10Dy
0.13Fe0.54Co0.23は、再生層として優れたものであ
る。[0161] The first magnetic layer 703 exhibits a perpendicular magnetization state at room temperature and perpendicular magnetization film that holds the perpendicular magnetization to the Curie temperature T 71. The first magnetic layer 703 has both functions of a recording layer and a reproducing layer, and its Curie temperature T 71 is set higher than the Curie temperature of the second magnetic layer 705. As the first magnetic layer 703,
For example, a rare earth transition metal such as GdDyFeCo can be used. The first magnetic layer 703, since the function of the reproduction layer is important, high Curie temperature T 71, also Kerr rotation angle Θk is large like that is desired. In this embodiment mode, the first magnetic layer 703 is made of Gd 0.10 Dy 0.13 Fe 0.54 Co 0.23 having a thickness of 50 nm.
Is used. This Gd 0.10 Dy 0.13 Fe 0.54 Co 0.23
Curie temperature T 71 is as high as 300 ° C.
The Kerr rotation angle Θk when 0.10 Dy 0.13 Fe 0.54 Co 0.23 is irradiated with a laser beam having a wavelength of about 800 nm,
It is relatively large, about 0.4. Therefore, Gd 0.10 Dy
0.13 Fe 0.54 Co 0.23 is excellent as a reproducing layer.
【0162】尚、第1磁性層703は、上記GdDyF
eCoに限定されるものではなく、それ以外には、例え
ば、GdTbFeCo、TbFeCo、DyFeCo、
GdNbFe、NbTbFeCo、Pt/Coあるいは
Pd/Co等であってもよい。特に、第1磁性層703
として、GdNbFe、NbTbFeCo、Pt/Co
あるいはPd/Coを使用した場合は、短波長の再生光
でより大きな再生性能を得られるので、短波長レーザビ
ームを用いてビーム径をより小さくすることで、より高
い記録密度が実現できるという利点がある。The first magnetic layer 703 is made of the above-described GdDyF
It is not limited to eCo, and other than that, for example, GdTbFeCo, TbFeCo, DyFeCo,
GdNbFe, NbTbFeCo, Pt / Co or Pd / Co may be used. In particular, the first magnetic layer 703
GdNbFe, NbTbFeCo, Pt / Co
Alternatively, in the case of using Pd / Co, a higher reproduction performance can be obtained with a reproduction light having a short wavelength, and therefore, an advantage that a higher recording density can be realized by using a short wavelength laser beam to reduce the beam diameter. There is.
【0163】上記第2磁性層705は、室温で垂直磁化
状態を示し、室温からキュリー温度まで垂直磁化状態を
保持する垂直磁化膜である。この第2磁性層705は、
記録層としての機能が求められるため、そのキュリー温
度は、3つの磁性層703〜705の中で最も低く設定
されている。この第2磁性層705としては、例えば、
TbFeCo等の希土類遷移金属を使用することができ
る。本実施の形態では、第2磁性層705として、膜厚
100nmのTb0.20Fe0.75Co0.05が使用される。
このTb0.20Fe0.75Co0.05のキュリー温度は150
℃と比較的低く、記録層として優れている。The second magnetic layer 705 is a perpendicular magnetization film that exhibits a perpendicular magnetization state at room temperature and maintains the perpendicular magnetization state from room temperature to the Curie temperature. This second magnetic layer 705 is
Since a function as a recording layer is required, the Curie temperature is set to be the lowest among the three magnetic layers 703 to 705. As the second magnetic layer 705, for example,
Rare earth transition metals such as TbFeCo can be used. In the present embodiment, as the second magnetic layer 705, Tb 0.20 Fe 0.75 Co 0.05 having a thickness of 100 nm is used.
The Curie temperature of Tb 0.20 Fe 0.75 Co 0.05 is 150
° C, which is relatively low, and is excellent as a recording layer.
【0164】尚、第2磁性層705は、上記TbFeC
oに限定されるものではなく、それ以外には、例えば、
DyFeCo、GdTbFe、TbFe、DyFe等で
あってもよい。Incidentally, the second magnetic layer 705 is formed of the above-described TbFeC.
It is not limited to o, other than that, for example,
DyFeCo, GdTbFe, TbFe, DyFe or the like may be used.
【0165】ここで、図11に、Gd0.10Dy0.13Fe
0.54Co0.23からなる第1磁性層703と、Tb0.20F
e0.75Co0.05からなる第2磁性層705との保磁力の
温度依存性を示す。Here, FIG. 11 shows that Gd 0.10 Dy 0.13 Fe
A first magnetic layer 703 made of 0.54 Co 0.23 and Tb 0.20 F
5 shows the temperature dependence of the coercive force with the second magnetic layer 705 made of e 0.75 Co 0.05 .
【0166】本実施の形態の場合、記録時に、光磁気デ
ィスクに外部磁界が印加されるが、同図に示すように、
この外部磁界の大きさを2000eに設定しているの
で、第2磁性層705が磁化反転を生じる温度(以下、
第2磁性層磁化反転温度と称する)T72、即ち、第2磁
性層705の保磁力が外部磁界の大きさ(2000e)
より小さくなる温度は、約145℃に相当する。In the case of this embodiment, an external magnetic field is applied to the magneto-optical disk during recording, but as shown in FIG.
Since the magnitude of the external magnetic field is set to 2000e, the temperature at which the second magnetic layer 705 causes magnetization reversal (hereinafter, referred to as the temperature).
T 72 , that is, the coercive force of the second magnetic layer 705 is equal to the magnitude of the external magnetic field (2000e).
The lower temperature corresponds to about 145 ° C.
【0167】上記第3磁性層704は、上記の第1磁性
層703と第2磁性層705との交換結合を仲介する中
間層の役目を担うものであり、室温で面内磁化状態を示
し、上記の第2磁性層磁化反転温度T72より高い温度で
垂直磁化状態を示すように設定されている。この第3磁
性層704としては、例えば、GdFeCo等の希土類
遷移金属を使用することができる。本実施の形態では、
第3磁性層704として、膜厚40nmのGd0.23Fe
0.46Co0.31が使用される。このGd0.23Fe0.46Co
0.31は、室温では面内磁化状態を示し、垂直磁化に移行
する温度T73が約170℃(>T72≒145℃)であ
り、キュリー温度300℃まで垂直磁化状態を保持する
ものである。The third magnetic layer 704 serves as an intermediate layer for mediating exchange coupling between the first magnetic layer 703 and the second magnetic layer 705, and shows an in-plane magnetization state at room temperature. It is set to indicate the perpendicular magnetization at a temperature higher than the second magnetic layer magnetization reversing temperature T 72 described above. For the third magnetic layer 704, for example, a rare earth transition metal such as GdFeCo can be used. In the present embodiment,
As the third magnetic layer 704, a 40 nm-thick Gd 0.23 Fe
0.46 Co 0.31 is used. This Gd 0.23 Fe 0.46 Co
0.31 indicates an in-plane magnetization state at room temperature, the temperature T 73 at which the transition to perpendicular magnetization is about 170 ° C. (> T 72 ≒ 145 ° C.), and the perpendicular magnetization state is maintained up to the Curie temperature of 300 ° C.
【0168】また、本実施の形態では、透明誘電体膜5
として膜厚80nmのAlN、透明誘電体膜6として膜
厚50nmのAlN、オーバーコート膜7として紫外線
硬化性樹脂膜が用いられている。In the present embodiment, the transparent dielectric film 5
80 nm thick AlN, the transparent dielectric film 6 is 50 nm thick AlN, and the overcoat film 7 is an ultraviolet curable resin film.
【0169】上記の構成において、光磁気ディスクに対
する情報の記録は、該光磁気ディスクへ2000eの大
きさの外部磁界を印加すると共に、高いパワーのレーザ
ビーム8を対物レンズ9により集光して光磁気ディスク
へ照射し、第2磁性層705の温度をキュリー温度の近
傍まで上昇させることにより行われる。In the above arrangement, information is recorded on the magneto-optical disk by applying an external magnetic field of 2000e to the magneto-optical disk and condensing the high-power laser beam 8 by the objective lens 9. The irradiation is performed by irradiating the magnetic disk and raising the temperature of the second magnetic layer 705 to near the Curie temperature.
【0170】ここで、図10に、トラック内に形成され
た情報ビット721…と、レーザビーム8の照射によっ
て第2磁性層磁化反転温度T72以上となり、第2磁性層
705が磁化反転を生じる領域(以下、第2磁性層磁化
反転領域と称する)722と、第3磁性層704が面内
磁化から垂直磁化に移行する温度T73以上となり、第3
磁性層704が垂直磁化を呈する領域(以下、第3磁性
層垂直磁化領域と称する)723との相対関係を示す。
尚、ここでは、実際に記録が行われているトラックに隣
接した両トラック内には、既に情報が記録されているも
のとし、既に記録された情報は、黒く塗り潰したビット
パターンとして表示している。また、光磁気ディスクは
レーザビーム8に対して、矢印Rで示す方向に移動して
いる。Here, FIG. 10 shows that the information bits 721 formed in the track and the irradiation of the laser beam 8 cause the magnetization reversal temperature T 72 or higher of the second magnetic layer, and the second magnetic layer 705 undergoes magnetization reversal. A region (hereinafter, referred to as a second magnetic layer magnetization reversal region) 722 and a temperature T 73 at which the third magnetic layer 704 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization become higher than the temperature T 73 .
The relative relationship with a region 723 where the magnetic layer 704 exhibits perpendicular magnetization (hereinafter, referred to as a third magnetic layer perpendicular magnetization region) 723 is shown.
Here, it is assumed that information is already recorded in both tracks adjacent to the track on which recording is actually performed, and the already recorded information is displayed as a bit pattern painted black. . Further, the magneto-optical disk is moving in the direction indicated by arrow R with respect to laser beam 8.
【0171】上記外部磁界の存在下でのレーザビーム8
の照射により、上記第2磁性層磁化反転領域722にお
いて、第2磁性層705の磁化反転が生じ、第2磁性層
705上に記録ビットが形成されることになる。The laser beam 8 in the presence of the external magnetic field
Irradiation causes the magnetization reversal of the second magnetic layer 705 to occur in the second magnetic layer magnetization reversal region 722, and a recording bit is formed on the second magnetic layer 705.
【0172】そして、上記第2磁性層705上に形成さ
れた記録ビットは、第3磁性層704を介した交換結合
によって、最終的には第1磁性層703に磁気転写記憶
されることになる。この場合、実際に第2磁性層705
と第1磁性層703との間で磁気転写が行われるのは、
第3磁性層704が垂直磁化を示している領域だけに限
定されることになる。即ち、第3磁性層704が面内磁
化状態の場合、第1磁性層703と第2磁性層705と
の間に作用する交換結合力が非常に弱くなり、第2磁性
層705の磁化状態は第1磁性層には転写されないので
ある。The recording bits formed on the second magnetic layer 705 are finally magnetically transferred and stored in the first magnetic layer 703 by exchange coupling via the third magnetic layer 704. . In this case, the second magnetic layer 705 is actually
The magnetic transfer is performed between the first magnetic layer 703 and the
This means that the third magnetic layer 704 is limited to only a region showing perpendicular magnetization. That is, when the third magnetic layer 704 is in the in-plane magnetization state, the exchange coupling force acting between the first magnetic layer 703 and the second magnetic layer 705 becomes very weak, and the magnetization state of the second magnetic layer 705 becomes It is not transferred to the first magnetic layer.
【0173】ここで、第3磁性層704が面内磁化から
垂直磁化に移行する温度T73は、第2磁性層磁化反転温
度T72より高く設定されており、上記第3磁性層垂直磁
化領域723は、上記第2磁性層磁化反転領域722よ
りも小さいため、結果的に第1磁性層703には第2磁
性層705に形成された記録ビットと比べて相対的に小
さな記録ビットが形成されることになる。Here, the temperature T 73 at which the third magnetic layer 704 shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization is set higher than the second magnetic layer magnetization reversal temperature T 72 , and the third magnetic layer perpendicular magnetization region 723 is smaller than the magnetization reversal region 722 of the second magnetic layer, and consequently, the first magnetic layer 703 is formed with relatively small recording bits as compared with the recording bits formed on the second magnetic layer 705. Will be.
【0174】ところで、同図に示すように、記録時にお
ける横方向およびトラック方向の熱拡散の影響で、記録
層である第2磁性層705の磁化反転領域722は、既
に記録済みの隣接トラックや直前に記録したビットにま
でおよび、第2磁性層705における既記録部の磁化状
態を乱してしまうことになる。By the way, as shown in the figure, the magnetization reversal region 722 of the second magnetic layer 705, which is the recording layer, is caused by the influence of the thermal diffusion in the horizontal direction and the track direction at the time of recording. The magnetization state of the recorded portion of the second magnetic layer 705 is disturbed up to the bit recorded immediately before.
【0175】しかしながら、第2磁性層705における
磁化状態に乱れが生じている部分は、第3磁性層704
の面内磁化によってマスキングされ、第1磁性層703
に磁気転写されない。即ち、本実施の形態の光磁気ディ
スクでは、上記第2磁性層705において生じる熱干渉
による影響が、最終的に情報を記録する第1磁性層70
3にまで及ばないような構成になっており、第1磁性層
703に既に記録されている情報の乱れは殆ど生じな
い。したがって、上記光磁気ディスクの第1磁性層70
3には、信頼性の高い高密度のビット情報が記録される
ことになる。However, the portion of the second magnetic layer 705 where the magnetization state is disordered is the third magnetic layer 704
Is masked by the in-plane magnetization of the first magnetic layer 703.
Is not magnetically transferred. That is, in the magneto-optical disk of the present embodiment, the influence of the thermal interference generated in the second magnetic layer 705 causes the first magnetic layer 70 for finally recording information.
3, and the information already recorded in the first magnetic layer 703 is hardly disturbed. Therefore, the first magnetic layer 70 of the magneto-optical disk
In No. 3, highly reliable high-density bit information is recorded.
【0176】次に、本実施の形態の光磁気ディスクと、
本実施の形態の光磁気ディスクから第3磁性層704を
省いた光磁気ディスクとに、下表1に示す条件で情報を
記録した。そして、下表1に示す条件でそれぞれの光磁
気ディスクに記録された情報の再生を行ったときのトラ
ックピッチに対する再生信号のC/Nの変化を、図12
に示す。尚、同図中において、本実施の形態の光磁気デ
ィスクを用いた場合を実線で、また、第3磁性層704
がない従来型の光磁気ディスクを用いた場合を点線で示
している。Next, the magneto-optical disk of the present embodiment,
Information was recorded on the magneto-optical disk of the present embodiment on the magneto-optical disk from which the third magnetic layer 704 was omitted, under the conditions shown in Table 1 below. FIG. 12 shows the change in the C / N of the reproduced signal with respect to the track pitch when information recorded on each magneto-optical disk is reproduced under the conditions shown in Table 1 below.
Shown in Note that, in the same figure, the case where the magneto-optical disk of the present embodiment is used is indicated by a solid line, and the third magnetic layer 704 is shown.
The case where a conventional magneto-optical disk without the above is used is indicated by a dotted line.
【0177】[0177]
【表1】 [Table 1]
【0178】同図から明らかなように、トラックピッチ
を狭くして高密度化を図るにつれて、第3磁性層704
のない従来型(交換結合2層膜構造)の光磁気ディスク
の場合は、記録時の隣接トラック間クロストークの影響
で、再生信号のC/Nの劣化が顕著である。これに対
し、本実施の形態の交換結合3層膜構造の光磁気ディス
クの場合は、記録時の隣接トラック間クロストークが抑
えられ、高密度になっても再生信号のC/Nの劣化は僅
かである。As is clear from the figure, as the track pitch is reduced and the density is increased, the third magnetic layer 704 is increased.
In the case of a conventional type (exchange-coupled two-layer film structure) magneto-optical disk having no recording, the C / N of the reproduced signal is remarkably deteriorated due to the influence of crosstalk between adjacent tracks during recording. On the other hand, in the case of the magneto-optical disk having the exchange-coupling three-layer film structure according to the present embodiment, crosstalk between adjacent tracks during recording is suppressed, and the C / N of the reproduced signal is not deteriorated even when the density is increased. It is slight.
【0179】したがって、本実施の形態の光磁気ディス
クを用いることにより、装置システム側の負荷を増大さ
せることなく、記録密度を向上させることができる。Therefore, by using the magneto-optical disk of the present embodiment, the recording density can be improved without increasing the load on the device system side.
【0180】また、本実施の形態の第1〜第3磁性層7
03〜705を記録層としてのみ用い、図13に示すよ
うに、第1磁性層703上に前記参考例1〜6に用いた
中間層および読み出し層をこの順に積層し、交換結合5
層膜構造とすることができる。即ち、本実施の形態の交
換結合3層膜において実際に高密度の情報を記憶するの
は、第1磁性層703であるので、第1磁性層703を
読み出し層として使用せずに記録層としてのみ機能さ
せ、この第1磁性層703を前記参考例1〜6に示した
記録層2として用いるわけである。このような交換結合
5層膜を用いた光磁気記録媒体は、前記参考例1〜6に
示したように再生時の分解能の向上が図れるという効果
と共に、記録時の隣接記録ビットへの熱干渉による悪影
響をも回避できるという効果を併せて奏するものとな
り、情報の高密度記録を実現できるものとなり得る。Further, the first to third magnetic layers 7 of the present embodiment
As shown in FIG. 13, the intermediate layer and the readout layer used in Reference Examples 1 to 6 were laminated in this order on the first magnetic layer 703 to form an exchange coupling
It can have a layered film structure. That is, since the first magnetic layer 703 actually stores high-density information in the exchange-coupling three-layer film of the present embodiment, the first magnetic layer 703 is not used as a readout layer but as a recording layer. Only the first magnetic layer 703 is used as the recording layer 2 shown in the first to sixth embodiments. The magneto-optical recording medium using such a five-layer exchange-coupling film has the effect of improving the resolution at the time of reproduction as shown in the first to sixth examples, and also has the effect of thermal interference with adjacent recording bits at the time of recording. In addition, it is possible to achieve the effect of avoiding the adverse effects caused by the above, and to realize the high-density recording of information.
【0181】尚、上記実施の形態,参考例では、光磁気
記録媒体として光磁気ディスクについて説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、光磁気テープ、
光磁気カード等にも適用できる。In the above embodiments and reference examples, a magneto-optical disk is described as a magneto-optical recording medium. However, the present invention is not limited to this.
It can be applied to a magneto-optical card and the like.
【0182】また、発明の詳細な説明の項においてなし
た具体的な実施態様、又は実施例は、あくまでも本発明
の技術内容を明らかにするものであって、そのような具
体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではな
く、本発明の精神と前記特許請求事項の範囲内で、いろ
いろと変更して実施することができるものである。The specific embodiments or examples described in the detailed description of the invention are only for clarifying the technical contents of the present invention, and are not limited to such specific examples. The present invention should not be construed in a narrow sense, but can be variously modified and implemented within the spirit of the present invention and the scope of the claims.
【0183】[0183]
【発明の効果】本発明の光磁気記録媒体では、外部磁界
の存在下での光ビームの照射によって、第2磁性層に形
成された記録ビットは、第3磁性層の垂直磁化を介した
交換結合によって、最終的には第1磁性層に磁気転写記
憶されることになる。この場合、熱拡散の影響で、隣接
トラックや同一トラック内の近接ビットへの熱干渉が生
じ、第2磁性層に既に記録されているビットの磁化状態
に乱れが生じるが、第2磁性層における磁化状態に乱れ
が生じている部分は、第3磁性層の面内磁化によってマ
スキングされ、第1磁性層に磁気転写されることはな
い。したがって、上記光磁気記録媒体は、トラックピッ
チを狭くしたり、記録ビット周期を短くしても、記録時
の隣接記録ビットへの熱干渉による悪影響を回避するこ
とができ、記録密度を著しく向上させることができると
いう効果を奏する。According to the magneto-optical recording medium of the present invention, the recording bits formed in the second magnetic layer by the light beam irradiation in the presence of an external magnetic field are exchanged via the perpendicular magnetization of the third magnetic layer. The coupling will eventually result in magnetic transfer storage in the first magnetic layer. In this case, due to the effect of thermal diffusion, thermal interference occurs on adjacent tracks or adjacent bits in the same track, and the magnetization state of bits already recorded in the second magnetic layer is disturbed. The portion where the magnetization state is disordered is masked by the in-plane magnetization of the third magnetic layer, and is not magnetically transferred to the first magnetic layer. Therefore, in the magneto-optical recording medium, even if the track pitch is narrowed or the recording bit period is shortened, adverse effects due to thermal interference on adjacent recording bits during recording can be avoided, and the recording density is significantly improved. It has the effect of being able to do so.
【図1】参考例1における、レーザビームが照射された
光磁気ディスクの各磁性層の磁化状態を示す説明図であ
る。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a magnetization state of each magnetic layer of a magneto-optical disk irradiated with a laser beam in Reference Example 1.
【図2】参考例2における、レーザビームが照射された
光磁気ディスクの各磁性層の磁化状態を示す説明図であ
る。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a magnetization state of each magnetic layer of a magneto-optical disk irradiated with a laser beam in Reference Example 2.
【図3】参考例3における、レーザビームが照射された
光磁気ディスクの各磁性層の磁化状態を示す説明図であ
る。FIG. 3 is an explanatory view showing a magnetization state of each magnetic layer of a magneto-optical disk irradiated with a laser beam in Reference Example 3.
【図4】参考例4における、レーザビームが照射された
光磁気ディスクの各磁性層の磁化状態を示す説明図であ
る。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a magnetization state of each magnetic layer of a magneto-optical disk irradiated with a laser beam in Reference Example 4.
【図5】参考例5における、レーザビームが照射された
光磁気ディスクの各磁性層の磁化状態を示す説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory view showing a magnetization state of each magnetic layer of a magneto-optical disk irradiated with a laser beam in Reference Example 5.
【図6】参考例6における、レーザビームが照射された
光磁気ディスクの各磁性層の磁化状態を示す説明図であ
る。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a magnetization state of each magnetic layer of a magneto-optical disk irradiated with a laser beam in Reference Example 6.
【図7】図1ないし図6の光磁気ディスクの構成を示す
説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing the configuration of the magneto-optical disk shown in FIGS. 1 to 6;
【図8】図1ないし図6の光磁気ディスクの各磁性層の
保持力の温度依存性を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing the temperature dependency of the coercive force of each magnetic layer of the magneto-optical disk of FIGS. 1 to 6;
【図9】本発明の一実施の形態を示すものであり、光磁
気ディスクの構成を示す説明図である。FIG. 9 illustrates one embodiment of the present invention, and is an explanatory diagram illustrating a configuration of a magneto-optical disk.
【図10】図9の光磁気ディスクに形成された情報ビッ
トパターンと、レーザビームの照射により第2磁性層が
磁化反転を生じる領域と、第3磁性層が垂直磁化を呈す
る領域との相対関係を示す説明図である。10 is a diagram showing a relative relationship between an information bit pattern formed on the magneto-optical disk shown in FIG. 9, a region where the second magnetic layer undergoes magnetization reversal by laser beam irradiation, and a region where the third magnetic layer exhibits perpendicular magnetization. FIG.
【図11】図9の光磁気ディスクの第1磁性層および第
2磁性層の保持力の温度依存性を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing the temperature dependence of the coercive force of the first magnetic layer and the second magnetic layer of the magneto-optical disk of FIG.
【図12】図9の光磁気ディスク、および、上記光磁気
ディスクから第3磁性層のみを省いた光磁気ディスクの
トラックピッチに対する再生信号のC/Nの変化を示す
説明図である。12 is an explanatory diagram showing a change in C / N of a reproduction signal with respect to a track pitch of the magneto-optical disk of FIG. 9 and a magneto-optical disk in which only the third magnetic layer is omitted from the magneto-optical disk.
【図13】図9の光磁気ディスクの第1ないし第3磁性
層上に、さらに図1ないし図6の光磁気ディスクの中間
層および読み出し層を積層した構成を示す説明図であ
る。13 is an explanatory diagram showing a configuration in which an intermediate layer and a readout layer of the magneto-optical disk of FIGS. 1 to 6 are further laminated on the first to third magnetic layers of the magneto-optical disk of FIG. 9;
【図14】特願平4−74605号の光磁気記録媒体に
レーザビームが照射された場合の各磁性層の磁化状態を
示す説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram showing a magnetization state of each magnetic layer when a laser beam is irradiated on a magneto-optical recording medium disclosed in Japanese Patent Application No. 4-74605.
【図15】高密度記録された上記光磁気記録媒体にレー
ザビームが照射された場合の各磁性層の磁化状態を示す
説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram showing a magnetization state of each magnetic layer when a laser beam is irradiated on the magneto-optical recording medium on which high-density recording is performed.
1・201・401・601 読み出し層 2 記録層 3・303・503 中間層 4 基板 5・6 透明誘電体膜 8 レーザビーム(光ビー
ム) 701 基板 702・706 透明誘電体膜 703 第1磁性層 704 第3磁性層 705 第2磁性層DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 201, 401, 601 Readout layer 2 Recording layer 3, 303, 503 Intermediate layer 4 Substrate 5.6 Transparent dielectric film 8 Laser beam (light beam) 701 Substrate 702, 706 Transparent dielectric film 703 First magnetic layer 704 Third magnetic layer 705 Second magnetic layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 太田 賢司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−316343(JP,A) 特開 平3−86950(JP,A) 特開 平4−188449(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 11/10 506 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Akira Takahashi 22-22, Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Inside Sharp Corporation (72) Inventor Kenji 22-22, Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Sharp Corporation (56) References JP-A-63-316343 (JP, A) JP-A-3-86950 (JP, A) JP-A-4-188449 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. 6 , DB name) G11B 11/10 506
Claims (1)
からキュリー温度まで垂直磁化状態を保持する第1磁性
層と、 上記第1磁性層に比べて相対的に低いキュリー温度を有
するものであり、室温において垂直磁化状態を示し、室
温からキュリー温度まで垂直磁化状態を保持する第2磁
性層と、を基板上にこの順に有しており、 かつ、第1磁性層と第2磁性層との間に、室温において
面内磁化状態を示す一方、上記第2磁性層の磁化の向き
が外部磁界の存在下での光ビームの照射によって反転す
る温度より高い温度で、垂直磁化状態へと移行する第3
磁性層を有していることを特徴とする光磁気記録媒体。1. A first magnetic layer which exhibits a perpendicular magnetization state at room temperature and maintains the perpendicular magnetization state from room temperature to the Curie temperature, and has a relatively lower Curie temperature than the first magnetic layer, A second magnetic layer, which exhibits a perpendicular magnetization state at room temperature and maintains the perpendicular magnetization state from room temperature to the Curie temperature, in this order on the substrate, and further comprises a first magnetic layer and a second magnetic layer. In addition, while showing the in-plane magnetization state at room temperature, the second magnetic layer transitions to the perpendicular magnetization state at a temperature higher than the temperature at which the direction of magnetization of the second magnetic layer is reversed by the light beam irradiation in the presence of the external magnetic field. 3
A magneto-optical recording medium having a magnetic layer.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP11035266A JP2981474B2 (en) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | Magneto-optical recording medium |
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JP4330626A Division JP2999895B2 (en) | 1992-12-10 | 1992-12-10 | Magneto-optical recording medium |
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JPH11273168A JPH11273168A (en) | 1999-10-08 |
JP2981474B2 true JP2981474B2 (en) | 1999-11-22 |
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