JP2987301B2 - 光磁気記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】大容量情報担持媒体として光ディスクが
注目されている。このなかには、磁界変調方式の光磁気
ディスクがあり、データファイル等への応用が期待され
ている。磁界変調方式では、光ヘッドからレーザー光を
ディスクの記録膜にＤＣ的に照射してその温度を上昇さ
せておき、これと同時に、変調された磁界を光ヘッドの
反対側に配置した磁気ヘッドから記録膜に印加し、記録
を行なう。従って、この方式ではオーバーライト記録が
可能である。

【０００３】最近、コンパクトディスク（ＣＤ）と同等
（１．２〜１．４m/s ）の低い線速度で記録・再生が可
能な磁界変調方式の光磁気ディスク（ミニディスク）が
実用化されている。この光磁気ディスクは、ＣＤに準じ
た規格の再生専用光ディスクと駆動装置を共用すること
が可能である。この光磁気ディスクの駆動装置は携帯型
としての用途も考えられているが、この場合、消費電力
を抑えることが要求される。しかし、磁界変調型の光磁
気ディスクでは記録レーザーの他に記録用磁気ヘッドが
必要であり、一般に消費電力が多くなってしまう。した
がって、低磁界強度で記録可能な磁界感度の高いディス
クが望まれている。低磁界強度で記録可能であれば消費
電力が少なくなるので、バッテリを小さくすることもで
きる。さらに、磁気ヘッドのコイル巻数を少なくできる
など、磁気ヘッドの設計上も有益である。

【０００４】従来の光磁気ディスク、例えばＩＳＯ準拠
の３．５インチ光磁気ディスクでは、一般に十分なＣ／
Ｎを得るためには２００ Oe 以上の記録磁界が必要であ
る。これに対し、上記したミニディスクでは、消費電力
を抑えるために記録磁界強度を１００ Oe 以下、好まし
くは８０ Oe 以下に抑えることが望ましく、このような
弱磁界強度で４６dB以上のＣ／Ｎを得る必要がある。

【０００５】また、コンピュータ用のデータディスクと
して用いるためには、データ転送速度を上げるために記
録時の線速度を高くする必要がある。ＣＤ−ＲＯＭの線
速度が２倍速、３倍速、４倍速と向上しているように、
ミニディスクにおいても２倍速以上の線速度が要求され
ている。線速度を高くすると、記録時の磁界強度が同じ
でもＣ／Ｎは低くなるので、高線速度で記録する場合に
は磁界強度を高くしてＣ／Ｎ低下を防ぐ必要がある。し
かし、従来の磁界感度の高い光磁気ディスクでは、線速
度を高くすることに対応して磁界強度を高くしても、十
分なＣ／Ｎは得られない。すなわち、磁界感度を高くす
るとＣ／Ｎのピーク値が大きく低下してしまうのであ
る。このように、低磁界および高磁界のいずれにおいて
も高Ｃ／Ｎが得られる光磁気ディスクは、従来実現され
ていなかった。

【０００６】特開平４−３１３８３５号公報では、「基
板上に少なくとも希土類−遷移金属合金薄膜と誘電体膜
とを順次成膜する光磁気記録媒体の製造方法において、
前記希土類−遷移金属合金薄膜を成膜した後、少なくと
も酸素ガスもしくは酸素を一構成元素とする化合物のガ
スを含む放電状態の雰囲気中に基板を保持する」方法を
提案しており、これにより低記録磁界下で高Ｃ／Ｎが得
られるとしている。しかし、周知のように希土類は極め
て酸化されやすい材料であり、本発明者らの実験によれ
ば、酸素を構成元素とする化合物のガス（ＣＯ₂ 等）を
適量に制御することが極めて難しく、目的とする特性を
安定して得るのは困難であった。また、希土類−遷移金
属合金の磁性層中にこのようにして酸素を含ませた場
合、高温高湿下での加速試験により磁界感度が徐々に低
下してしまうという問題があった。

【０００７】この他、「Recording field sensitivity
of magneto-optical disks usingvery thin exchange-c
oupled films」{Ichitani et al.,J.Magn.Soc.Jpn.,Vo
l.17,Supplement No.S1(1993),pp.196-200}では、記録
膜としてＧｄＦｅＣｏとＴｂＦｅＣｏとの積層膜を用い
ることにより、磁界変調方式に好適な高磁界感度が得ら
れるとしているが、この方法では工数が増加し、低コス
ト化が難しい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、磁界感度が
高く、信頼性が高く、しかも、線速度が高い場合でも高
いＣ／Ｎが得られる光磁気記録媒体を安価に提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような目的は下記
（１）〜（８）の本発明により達成される。 （１）透明基板上に第一の誘電体膜、希土類元素−遷移
元素合金の記録膜、第二の誘電体膜および反射膜をこの
順で有する光磁気記録媒体であって、第二の誘電体膜に
金属元素Ｍと窒素Ｎとが含まれ、記録膜にＦｅが含ま
れ、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近に酸素Ｏが含
まれ、第二の誘電体膜から記録膜にかけての元素分布
を、オージェ電子分光法により、電子銃の加速電圧５ k
V 、電子銃の照射電流５００ nA 、イオン銃の加速電圧
２ kV の条件下で測定して、横軸を分析時のエッチング
時間、縦軸を原子百分率としたチャートに測定結果をプ
ロットし、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近におけ
るＯ含有率の最大値をＯ_M2とし、記録膜中のＯ含有率の
最小値をＯ_B とし、Ｏ含有率がＯ_M2となったときのエッ
チング時間をＯ_P とし、第二の誘電体膜と記録膜との境
界付近においてＯ含有率が｛（Ｏ_M2−Ｏ_B ）／５｝＋Ｏ
_B となったときのエッチング時間をＯ_E （ただし、Ｏ_E
＞Ｏ_P ）とし、記録膜のＦｅ含有率の最大値をＦｅ_M と
し、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近においてＦｅ
含有率がＦｅ_M の１／５となったときのエッチング時間
をＦｅ_S とし、第一の誘電体膜と記録膜との境界付近に
おいてＦｅ含有率がＦｅ_M の１／５となったときのエッ
チング時間をＦｅ_E としたとき、 ０．１０≦（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦
０．４０ であり、前記チャートにおいて、第二の誘電体膜のＮ含
有率の最大値をＮ_M とし、第二の誘電体膜と記録膜との
境界付近においてＮ含有率がＮ_M の１／５となったとき
のエッチング時間をＮ_E としたとき、 ０．１０≦（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦
０．３５ であり、前記チャートにおいて、第二の誘電体膜中の金
属元素Ｍ含有率の最大値をＭ_Mとし、第二の誘電体膜と
記録膜との境界付近において金属元素Ｍ含有率がＭ_M の
１／５となったときのエッチング時間をＭ_E としたと
き、 ０≦（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦０．２０ であり、Ｏ_M2が５〜２５原子％であり、記録膜の厚さが
６５nm以下である光磁気記録媒体。 （２）記録膜と第二の誘電体膜との間に中間膜を有し、
中間膜が少なくとも１種の金属元素からなる金属を成膜
したものであり、中間膜が含む金属元素と第二の誘電体
膜が含む金属元素とが異なり、中間膜の厚さが１〜２８
Aである上記（１）の光磁気記録媒体。 （３）前記チャートの第一の誘電体膜と記録膜との境界
付近における酸素含有率の最大値をＯ_M1としたとき、Ｏ
_M1＜Ｏ_M2である上記（１）または（２）の光磁気記録媒
体。 （４）０≦（Ｏ_M1−Ｏ_B ）≦１０原子％である上記
（３）の光磁気記録媒体。 （５）記録膜中のＯ含有率の最小値Ｏ_B が７原子％以下
である上記（１）〜（４）のいずれかの光磁気記録媒
体。 （６）第二の誘電体膜に含まれる金属元素ＭがＳｉおよ
び／またはＡｌである上記（１）〜（５）のいずれかの
光磁気記録媒体。 （７）第二の誘電体膜のＮ含有率の最大値Ｎ_M が３０原
子％以上である上記（１）〜（６）のいずれかの光磁気
記録媒体。 （８）記録ヘッドに対し２．４〜５．６m/s の相対線速
度で使用される上記（１）〜（７）のいずれかの光磁気
記録媒体。

【００１０】

【作用および効果】本発明では、第二の誘電体膜と記録
膜との境界付近に酸素含有率のピークを設け、元素分布
を示す前記チャートにおいて（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ
_E −Ｆｅ_S）、（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ
_S ）、（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）およびＯ
_M2が上記範囲となるように制御し、かつ記録膜の厚さを
上記範囲とする。これにより、低磁界下で記録した場合
でも高Ｃ／Ｎが得られ、その安定性が高く、しかも、線
速度が高い場合でも高Ｃ／Ｎが得られる光磁気記録媒体
が実現する。（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）
は、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近における酸素
の拡散の指標となるものであり、（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／
（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）は窒素の拡散の指標となるものであ
り、（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）は金属元素
の拡散の指標となるものであるので、以下、これらをそ
れぞれ酸素の拡散指数、窒素の拡散指数および金属元素
の拡散指数という。

【００１１】第二の誘電体膜と記録膜との境界付近の酸
素含有率のピークは、第二の誘電体膜形成時に窒素原子
の記録膜中への拡散を抑制して記録膜のダメージを避
け、低磁界下で記録したときに高Ｃ／Ｎを得るために設
けられる。酸素の拡散指数を上記範囲とするのは、窒素
の拡散を抑えて低磁界下でのＣ／Ｎを向上し、しかも記
録膜の過度の酸化を防いで十分な磁気特性を確保するた
めである。しかし、酸素の拡散指数が最適範囲内であっ
ても、酸素含有率のピーク付近から記録膜にかけてアノ
ード・カソード反応により腐食は徐々に進行し、これに
より磁界感度は徐々に低下してしまうため、長期間ある
いは厳しい条件下での信頼性が不十分となる。このと
き、窒素の拡散指数が上記範囲であれば、記録膜の酸化
反応を抑えることができ、長期間安定して磁界感度向上
効果が得られる。そして、窒素の拡散指数が上記範囲で
あれば、窒素による記録膜のダメージは問題とならず、
高い磁界感度が得られる。

【００１２】上述したように酸素の拡散指数および窒素
の拡散指数が所定範囲内となるように制御することによ
って、磁界感度を向上させることができる。しかし、第
二の誘電体膜の金属元素の拡散が大きくなると、記録膜
の飽和磁化が低下するため、記録磁界強度を高くしても
Ｃ／Ｎが十分には向上しなくなる。このため、線速度を
高くした場合、それに伴なって記録磁界強度を高くして
も、十分なＣ／Ｎが得られなくなってしまう。したがっ
て、ＭＤをデータディスクに適用してデータ転送速度を
高くしたときに、エラーの増加につながる。また、デー
タの高速コピーの場合にも同様な問題が生じる。これに
対し本発明では、第二の誘電体膜の金属元素の拡散指数
を上記範囲内となるように制御するので、線速度が高い
場合でも十分に高いＣ／Ｎが得られる。

【００１３】特開平５−６５８２号公報には、低磁界記
録が可能な光磁気記録媒体を提供することを目的とし
て、「基板上に少なくとも希土類−遷移金属合金膜を有
してなる記録層と誘電体層がこの順に積層形成されてな
り、オージェ電子分光法による深さ方向の膜構造解析に
おいて、前記記録層のうち前記誘電体層に由来する元素
を含む領域が、記録層と誘電体層の界面から７０ A以下
であることを特徴とする光磁気記録媒体」が提案されて
いる。同公報には、実施例および比較例において作成さ
れたオージェプロファイルが記載されている。これらの
オージェプロファイルから、本発明において規定する酸
素、窒素および金属元素それぞれの拡散指数を算出する
と、実施例（図１）では酸素および窒素の拡散指数が本
発明範囲内となるが、誘電体層の金属元素の拡散指数は
０．２０７であり、本発明範囲を上回る。このため、高
磁界強度で記録した場合に高Ｃ／Ｎを得ることはできな
い。この実施例では記録外部磁界±７０ Oe で４８．６
dB のＣ／Ｎが得られているが、これより高い磁界強度
でのＣ／Ｎは測定していない。また、同公報の比較例１
（図２）および比較例２（図３）では、酸素の拡散指数
がそれぞれ０．０５９および０．０５２であり、本発明
におけるＯ_M2に相当する値がそれぞれ４．１原子％およ
び３．９原子％であって、いずれも本発明範囲を下回
る。これらの比較例では、記録外部磁界±７０ Oe での
Ｃ／Ｎが４２．８ dB 以下となっている。

【００１４】本願の基礎出願の出願後に公開された特開
平６−１２４４９１号公報記載の発明は、上記特開平５
−６５８２号公報記載の発明と目的が同じであり、ま
た、同公報にもオージェプロファイルが記載されてい
る。しかし、同公報の実施例（図１）では、本発明のＯ
_M2に相当する値が３．１原子％、金属元素の拡散指数が
０．１９であり、Ｏ_M2に相当する値が本発明範囲を下回
っている。また、同公報の比較例１（図２）では、Ｏ_M2
に相当する値が１．７原子％、金属元素の拡散指数が
０．２１４であり、いずれも本発明範囲を外れている。
また、同公報の比較例２（図３）では、酸素の拡散指数
が０．４５２、金属元素の拡散指数が０．１９６であ
り、酸素の拡散指数が本発明範囲を外れている。同公報
の実施例におけるＣ／Ｎは、８０ Oe 程度の低い磁界強
度で約４８ dB 、２００〜３００ Oe 程度の比較的高い
磁界強度で約５０ dB （図４）となっており、後述する
本願実施例の表２におけるＣ／Ｎと同等である。しか
し、本願実施例の媒体のＣ／Ｎを同公報実施例と同条件
で測定した場合、本願では同公報に比べ約１ dB 高い約
５１ dB のピーク値が得られ、逆に、同公報実施例の媒
体のＣ／Ｎを本願実施例と同条件で測定した場合、同公
報では本願に比べ約１ dB 低い約４９ dB のピーク値し
か得られない。同公報におけるＣ／Ｎ測定条件は、媒体
線速１．４m/秒、記録周波数７２０kHz であり、記録マ
ーク長は０．９７μm となる。一方、本願実施例では線
速度１．２８m/s 、記録周波数７２０kHz （ＥＦＭ変調
の３Ｔ信号）なので、記録マーク長は０．８９μm とな
る。このように記録マーク長が異なることから、同公報
実施例におけるＣ／Ｎは本願実施例におけるＣ／Ｎより
も常に約１dB 高い値として測定されるのである。した
がって、同公報の実施例で低磁界および高磁界のいずれ
においても高Ｃ／Ｎが得られているとはいえない。

【００１５】特開昭６３−３２７５０号公報には、「希
土類金属−遷移金属非晶質合金を主成分とする情報記録
層が、これに隣接する層との境界部分において１０ａｔ
％（原子％）以下の酸素を含有している情報記録媒体」
が開示されている。同公報の第４図（Ａ）〜（Ｄ）に
は、試料の膜厚方向の組成分布をオージェ分光分析によ
り測定した結果が記載されている。これらの試料は、ポ
リカーボネート基板上に、窒化シリコン、ＴｂＦｅＣ
ｏ、窒化シリコンをスパッタリングにより順次積層した
ものである。同図に示されるＯ原子、Ｎ原子およびＦｅ
原子の各ピーク強度曲線から、本発明と同様にして（Ｏ
_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）および（Ｎ_E −Ｆｅ
_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）の各比率を求めると、一部の
試料では前記各比率が本発明範囲内にあることがわか
る。

【００１６】しかし、同公報記載の発明の目的は、「耐
酸化性又は耐食性に優れ、ビット誤り率の少ない良好な
記録特性を示す情報記録媒体を提供すること」であり、
同公報は磁界感度の向上については全く触れていない。
実際、同公報記載の情報記録媒体では、以下に示す理由
により磁界感度向上効果は実現しない。同公報におい
て、第４図作成に用いた試料のＴｂＦｅＣｏ層は厚さ８
００ Aであり、本発明範囲（６５０ A以下）より厚い。
記録膜の厚さが６５０ Aを超えると、記録膜中での光吸
収率が臨界的に増大して反射膜に到達する光量が減少す
るため、ファラデー効果の寄与が少なくなってＣ／Ｎが
著しく低下してしまう。このため、磁界感度が著しく低
くなってしまう。なお、同公報には、媒体の線速度の記
載はない。

【００１７】しかも、同公報には、本発明において規定
しているようなオージェ分光分析の測定条件は一切開示
されていない。例えば、媒体の基板からは酸素が放出さ
れるので、測定開始時の真空度に依存して酸素含有率が
変動してしまう。また、イオン銃の加速電圧が大きくな
ると、ノックオンにより被測定元素の打ち込みが大きく
なり、見掛け上、被測定元素の拡散が大きくなってしま
う。したがって、同公報記載のオージェ分光分析グラフ
が本発明を示唆するものであるとはいえない。

【００１８】また、同公報第４図（Ａ）〜（Ｄ）のすべ
てにおいて、ＴｂＦｅＣｏ層とその両側の各窒化シリコ
ン膜との間にはほぼ同強度の酸素濃度ピークが存在する
が、本発明の光磁気記録媒体では、第一の誘電体膜と記
録膜との間には酸素濃度ピークが実質的に存在しない
か、存在したとしても、第二の誘電体膜と記録膜との間
の酸素濃度ピークより著しく小さく、この点においても
異なる。記録膜厚さが本発明のように６５nm以下と薄い
場合に、基板側の第一の誘電体膜と記録膜との間にも第
二の誘電体膜側と同程度の酸素濃度ピークが存在する
と、記録膜中の酸素含有率が高くなりすぎ、磁気特性が
著しく低下してしまう。逆に、磁気特性に著しい影響を
与えないように両側のピーク値を低くすると、第二の誘
電体膜側に酸素濃度ピークを設けることによる効果が不
十分となる。同公報第４図において窒素の拡散指数が本
発明範囲内である（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）では、酸素含
有率のピークが１０原子％以下であり、本発明の好まし
い態様に比べ、少なめである。

【００１９】なお、前述した特開平４−３１３８３５号
公報には、磁性膜が成膜された基板を酸素ガス等を含む
放電状態の雰囲気中に保持することにより、磁性膜上部
に酸素を含む組成の層が形成され、この層が誘電体膜に
由来する元素（ＮやＮ⁺ 等）の磁性膜への混入を防止す
ると推測される旨の記述がある。窒素の拡散を制御する
という点では同公報記載の発明は本発明と類似するが、
前述したように、酸素ガス等を含む放電状態の雰囲気中
に磁性膜を保持する方法では目的とする特性を安定して
得るのは困難である。同公報の実施例では、磁性膜の厚
さを２００〜３００ Aとしているが、このように薄い磁
性膜を同公報記載の方法で部分的に酸化させた場合、各
種加速信頼性試験下において安定した性能を得ることは
極めて困難である。しかも、同公報には、窒素原子の拡
散に関する具体的な数値等は一切開示されておらず、磁
性膜中の酸素含有率分布も開示されていない。

【００２０】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。

【００２１】図１に、本発明の光磁気記録媒体の一例と
して、光磁気ディスクの構成例を示す。同図において、
光磁気ディスク１は、透明基板２表面上に、第一の誘電
体膜４、記録膜５、第二の誘電体膜６、反射膜７および
保護コート８を有する。

【００２２】本発明の光磁気ディスクに対し記録および
再生を行なう際には、光学ヘッドは透明基板２の裏面側
（図中下側）に位置し、透明基板を通してレーザー光が
照射される。透明基板には、ガラスやポリカーボネー
ト、アクリル樹脂、非晶質ポリオレフィン、スチレン系
樹脂等の透明樹脂が用いられる。

【００２３】第一の誘電体膜４および第二の誘電体膜６
は、Ｃ／Ｎの向上および記録膜の腐食防止作用を有す
る。第一の誘電体膜の厚さは４０〜２００nm程度、第二
の誘電体膜の厚さは１０〜１００nm程度とされる。第一
の誘電体膜は、各種酸化物、炭化物、窒化物、硫化物あ
るいはこれらの混合物（ＬａＳｉＯＮなど）等からなる
誘電体物質から構成される。第二の誘電体膜は、金属元
素Ｍと窒素Ｎとを含有する。金属元素ＭとしてはＳｉお
よび／またはＡｌが好ましい。すなわち、第二の誘電体
膜の組成は、Ｓｉ−Ｎ、Ａｌ−ＮまたはＳｉ−Ａｌ−Ｎ
であることが好ましい。

【００２４】記録膜５には、変調された熱ビームあるい
は変調された磁界により情報が磁気的に記録され、記録
情報は磁気−光変換して再生される。本発明の光磁気デ
ィスクは、通常、磁界変調方式に適用される。記録膜５
は、希土類元素および遷移元素を含有する合金である。
希土類元素としては、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｐｒお
よびＣｅから選択される少なくとも１種の元素が好まし
く、遷移元素としては、Ｆｅを必須とし、さらにＣｏが
含まれることが好ましい。各元素の具体的含有量は、要
求されるキュリー温度、保磁力、再生特性等に応じて適
宜決定すればよいが、希土類元素をＲとし原子比組成を
Ｒ_A Ｆｅ_B Ｃｏ_C としたとき、通常、 １０≦Ａ≦３５、 ５５≦Ｂ≦７５、 ３≦Ｃ≦１５、 Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝１００ であることが好ましい。また、これらの元素に加え、さ
らにＣｒやＴｉ等の各種元素が必要に応じて添加されて
いてもよいが、記録膜中におけるこれらの添加元素の含
有量は１２原子％以下とすることが好ましい。添加元素
としては特にＣｒおよび／またはＴｉが好ましく、これ
らが合計で１〜１０原子％含まれていることが好まし
い。具体的組成としては、例えば、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ
や、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｔ
ｉ、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔｉ、Ｄｙ−Ｔｂ−Ｆｅ
−Ｃｏ、Ｎｄ−Ｄｙ−Ｆｅ−Ｃｏ等が挙げられる。記録
膜５の厚さは、６５nm以下、好ましくは１０〜４５nmと
する。記録膜の厚さが６５nmを超えると上述した理由で
磁界感度が低下してしまい、本発明の効果が実現しな
い。記録膜の厚さを４５nm以下とすれば、磁界感度向上
効果は極めて高くなる。なお、記録膜の厚さが１０nm未
満であると、酸化や窒素の拡散による磁気特性への影響
が大きくなってＣ／Ｎが低下してしまい、また、反射率
が急激に増大して記録感度が低下してしまう。

【００２５】本発明の光磁気ディスクは、第二の誘電体
膜から記録膜にかけての元素分布に特徴を有する。元素
分布は、オージェ電子分光法（ＡＥＳ）を用いて、第二
の誘電体膜側から各膜をエッチングしながら測定する。
このときの条件は、電子銃の加速電圧５ kV 、電子銃の
照射電流５００ nA 、イオン銃の加速電圧２ kV とす
る。また、エッチングに用いるアルゴンイオンの入射角
は、好ましくは５０度以上とする。この入射角は、アル
ゴンイオンの入射方向と膜面の法線とのなす角度であ
り、この入射角が大きいと膜の厚さ方向の分解能が向上
する。なお、この入射角は、通常、７０度以下とする。

【００２６】膜の厚さ方向の元素分布の測定は、イオン
エッチングと元素量測定とを交互に繰り返す間欠エッチ
ングにより行なう。一回のエッチング時間は３０〜４５
秒間程度とすればよい。エッチングレートはイオン銃の
加速電圧や膜組成によって異なるが、上記条件でエッチ
ングした場合、膜厚測定用のＳｉＯ₂ 膜（厚さ３３７
A）のエッチングレートは約２４ A/min、Ｓｉ−Ｎ膜で
は約１３ A/min、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ膜では約１２ A/min
であり、いずれもこれらの値を中心としてほぼ±５ A/m
inの範囲に収まり、通常は±２ A/minの範囲に収まる。

【００２７】なお、基板からの脱ガスなどの影響を排除
するため、測定容器内に光磁気ディスクを入れ、容器内
を排気して１．０×１０^-9 Torr 以下の真空度まで到達
させた後に測定を行なう。測定中にはアルゴンイオンが
容器内に射出されるため、真空度は１×１０^-8〜１×１
０^-7Torr程度まで低下する。

【００２８】このような条件のオージェ電子分光法にお
いて測定された各元素のカウント数を原子百分率に換算
し、横軸を分析時のエッチング時間、縦軸を原子百分率
としたチャートに測定結果をプロットする。図２および
図３に、このチャートの模式図をそれぞれ示す。図示さ
れるように、本発明の光磁気記録媒体では、第二の誘電
体膜には金属元素Ｍと窒素Ｎとが含まれ、記録膜にはＦ
ｅが含まれ、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近にＯ
が含まれ、ここにＯ含有率のピークが存在する。このピ
ーク値、すなわち、Ｏ含有率の最大値をＯ_M2とし、記録
膜中のＯ含有率の最小値をＯ_B とし、Ｏ含有率がＯ_M2と
なったときのエッチング時間をＯ_P とし、第二の誘電体
膜と記録膜との境界付近においてＯ含有率が｛（Ｏ_M2−
Ｏ_B ）／５｝＋Ｏ_B となったときのエッチング時間をＯ
_E （ただし、Ｏ_E ＞Ｏ_P ）とし、記録膜のＦｅ含有率の
最大値をＦｅ_M とし、第二の誘電体膜と記録膜との境界
付近においてＦｅ含有率がＦｅ_M の１／５となったとき
のエッチング時間をＦｅ_Sとし、第一の誘電体膜と記録
膜との境界付近においてＦｅ含有率がＦｅ_M の１／５と
なったときのエッチング時間をＦｅ_E としたとき、 ０．１０≦（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦
０．４０、 好ましくは ０．１０≦（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦
０．３５ である。また、前記チャートにおいて、第二の誘電体膜
のＮ含有率の最大値をＮ_M 、第二の誘電体膜と記録膜と
の境界付近においてＮ含有率がＮ_M の１／５となったと
きのエッチング時間をＮ_E としたとき、 ０．１０≦（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦
０．３５、 好ましくは ０．１０≦（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦
０．２５ である。

【００２９】また、本発明では、第二の誘電体膜に含有
される金属元素Ｍについても、Ｎと同様に拡散の度合い
を制御する。この場合、前述した条件のオージェ電子分
光法による測定に基づいて作成された前記チャートにお
いて、図３に示すように、第二の誘電体膜中の金属元素
Ｍ含有率の最大値をＭ_M とし、第二の誘電体膜と記録膜
との境界付近において金属元素Ｍ含有率がＭ_M の１／５
となったときのエッチング時間をＭ_E としたとき、 ０≦（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦０．２
０、 好ましくは ０≦（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦０．１５ である。なお、第二の誘電体膜が例えばＳｉ−Ａｌ−Ｎ
のように２種以上の金属を含有する場合、各金属につい
て（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）が上記範囲に
収まることが好ましい。

【００３０】（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）
は、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近における酸素
の拡散指数であり、（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ
_S ）は、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近における
窒素の拡散指数であり、（Ｍ_E−Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −
Ｆｅ_S ）は、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近にお
ける金属元素の拡散指数である。本発明では酸素の拡散
指数および窒素の拡散指数を上記範囲とすることによ
り、８０ Oe 以下の低磁界強度で４６dB以上の十分なＣ
／Ｎを得ることができ、しかも長期間にわたって高Ｃ／
Ｎが安定して維持される。そして、金属元素の拡散指数
を上記範囲にすることにより、記録磁界強度が低いとき
の高Ｃ／Ｎを維持したまま、記録磁界強度を高くして記
録したときにも高Ｃ／Ｎが得られるようになるので、線
速度を高くした場合にも高Ｃ／Ｎを得ることができるよ
うになる。酸素の拡散指数が小さすぎると窒素の拡散指
数が大きくなってしまい、磁界感度が低くなってしま
う。酸素の拡散指数が大きすぎると、記録膜の酸化のた
めにかえって磁界感度が低くなってしまい、信頼性も低
下する。窒素の拡散指数が小さすぎると、酸素含有率曲
線のピーク付近から記録膜にかけてアノード・カソード
反応により腐食が徐々に進行して、磁界感度が徐々に低
下してしまう。一方、窒素の拡散指数が大きすぎると、
低磁界下で記録したときのＣ／Ｎが著しく低くなってし
まうので、磁気ヘッドの負担が増大して消費電力が増え
てしまう。これは、記録膜に拡散したＮが記録膜のＦｅ
と結合して、記録膜の磁気特性を変化させるためである
と考えられる。金属元素の拡散指数が大きすぎると、記
録磁界強度が高いときのＣ／Ｎが低くなるため、例えば
線速度を２．４m/s 以上と高くした場合に、高Ｃ／Ｎが
得られなくなる。なお、記録時の線速度の上限は記録用
磁気ヘッドの特性などによっても異なるが、一般的な光
磁気記録装置を用いた場合、通常、５．６m/s 程度であ
る。

【００３１】本発明では、（酸素の拡散指数）／（窒素
の拡散指数）、すなわち、（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｎ_E −
Ｆｅ_S ）は、０．５〜２．０であることが好ましい。ま
た、（金属元素の拡散指数）／（窒素の拡散指数）、す
なわち、（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）は、０〜
１．０であることが好ましい。拡散指数の比がこのよう
な範囲であれば、さらに良好な特性が得られる。

【００３２】Ｏ_M2は、５〜２５原子％、好ましくは５〜
２０原子％、より好ましくは１０〜２０原子％、さらに
好ましくは１１〜２０原子％とする。Ｏ_M2が大きすぎる
場合、記録膜中の希土類元素が選択的に酸化されて記録
膜の保磁力が低くなっているので、高磁界下や高温度下
での記録に際して、隣接トラックに影響が及びやすい。
なお、本発明では低磁界下での記録において高Ｃ／Ｎを
得ることを目的としているが、記録媒体としては高磁界
下での記録においても高特性を保証する必要があり、こ
れは記録時の線速度を高くする場合には特に重要であ
る。一方、Ｏ_M2が小さすぎる場合、窒素の拡散指数が大
きくなりやすく、磁界感度が低くなってしまう傾向にあ
る。

【００３３】なお、記録膜中のＯ含有率の最低値Ｏ_B
は、好ましくは７原子％以下、より好ましくは５原子％
以下であり、通常、２原子％以上である。

【００３４】本発明では、前記チャートの第一の誘電体
膜と記録膜との境界付近では、酸素含有率曲線にピーク
が実質的に存在しないことが好ましい。本発明では記録
膜を薄くするため、この領域にも酸素含有率曲線にピー
クが存在すると、記録膜中の酸素含有率が多くなりす
ぎ、記録膜の磁気特性が大きく低下してしまう。具体的
には、前記チャートの第一の誘電体膜と記録膜との境界
付近における酸素含有率の最大値をＯ_M1としたとき、好
ましくは０≦（Ｏ_M1−Ｏ_B ）≦１０原子％、より好まし
くは０≦（Ｏ_M1−Ｏ_B ）≦５原子％である。また、好ま
しくはＯ_M1＜Ｏ_M2、より好ましくは０≦（Ｏ_M1−Ｏ_B ）
／（Ｏ_M2−Ｏ_B ）≦０．５である。

【００３５】記録膜から第一の誘電体膜にかけての酸素
の混入を抑えるためには、真空槽の到達圧力をできるだ
け低くすることが好ましいが、真空槽の到達圧力は１×
１０^-4Pa以下とすれば十分である。

【００３６】第二の誘電体膜のＮ含有率の最大値Ｎ_M
は、好ましくは３０原子％以上、より好ましくは３５原
子％以上である。Ｎ_M が小さすぎると、第二の誘電体膜
の光吸収量が大きくなり、Ｃ／Ｎ向上効果が不十分とな
る。Ｎ_M の通常の範囲は組成によっても異なるが、４０
〜６０原子％程度である。

【００３７】（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）を
制御する方法は特に限定されないが、例えば、以下に示
す方法が好ましい。この方法では、記録膜形成後、第二
の誘電体膜形成前に、酸素を記録膜表面付近に吸着ない
し拡散させる。酸素を吸着ないし拡散させるためには、
記録膜を形成した基板を真空槽中に放置しておくだけで
よく、Ａｒ等の希ガスやＮ₂ ガスを真空槽内に導入して
記録膜表面を曝しておくだけでもよい。ただし、いずれ
の場合でも、真空槽中に酸素は導入せず、放電も行なわ
ない。酸素導入や放電を行なわないにもかかわらず上述
した酸素含有率のピークが形成される理由は明確ではな
いが、真空槽中の極微量の酸素や水分の存在が関係して
いると考えられる。基板を真空槽中に放置する時間、希
ガスやＮ₂ ガスに記録膜表面を曝す時間、希ガスやＮ₂
ガス中の不純物量、基板の加熱温度などの各種条件を適
宜選択ないし制御することにより、（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／
（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）を上記範囲とすることができる。

【００３８】（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）を
制御する方法も特に限定されないが、例えば、以下に示
す方法が好ましい。この方法では、記録膜形成用ターゲ
ットまたは第二の誘電体膜形成用ターゲットを用い、窒
素を含有する雰囲気中でデポジットレート（膜形成速
度）の低いスパッタを行なう。具体的には、記録膜形成
用ターゲットを用いた場合には、記録膜よりも低いデポ
ジットレートとし、第二の誘電体膜形成用ターゲットを
用いた場合には、第二の誘電体膜よりも低いデポジット
レートとする。デポジットレートを低くするのは、窒素
による記録膜のダメージを避けるためである。スパッタ
時の雰囲気は、窒素を反応性ガスとして用いる通常の反
応性スパッタと同様とすればよい。このスパッタは、記
録膜表面付近における窒素の拡散指数を制御するための
ものであり、このスパッタの際に記録膜表面に連続膜を
形成する必要はない。なお、好ましいデポジットレート
の範囲は、放電時の雰囲気等、各種条件によって異なる
ので、上記範囲の（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ
_S ）が得られるように実験的に決定すればよい。

【００３９】第二の誘電体膜は、反応性スパッタにより
形成することが好ましい。この場合、ターゲットには金
属元素Ｍからなるものを用い、反応性ガスにはＮ₂ ガス
を用いる。そして、この場合、上記のように酸素の拡散
指数や窒素の拡散指数を制御すれば、（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）
／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）を前記した好ましい範囲に収める
ことが可能であるが、さらに、スパッタ時のガス圧やパ
ワーを適宜制御したり、バイアススパッタ法を用いるこ
とにより、（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）を制
御することができる。

【００４０】なお、記録膜形成の際のスパッタ条件は特
に限定されず、公知の通常の条件で行なえばよい。

【００４１】反射膜７は、Ｃ／Ｎ向上のために設けられ
る。反射膜７を構成する材質は、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａ
ｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｏ等の金属、あるいはこれら
を含む合金、あるいはこれらを含む化合物であることが
好ましい。反射膜７は、スパッタ法により形成すること
が好ましい。反射膜７の厚さは、３０〜２００nm程度と
することが好ましい。

【００４２】保護コート８は、反射膜７までのスパッタ
積層膜の保護のために設けられる樹脂膜である。保護コ
ート８を構成する樹脂は特に限定されないが、放射線硬
化型化合物の硬化物であることが好ましい。放射線硬化
型化合物としてはアクリル基を有するものが好ましく、
これと光重合増感剤ないし開始剤とを含有する塗膜を、
紫外線や電子線により硬化して保護コートを形成するこ
とが好ましい。保護コート８の厚さは、通常、１〜３０
μm 、好ましくは２〜２０μm とする。膜厚が薄すぎる
と一様な膜を形成することが困難となり、耐久性が不十
分となってくる。また、厚すぎると、硬化の際の収縮に
よりクラックが生じたり、ディスクに反りが発生しやす
くなってくる。

【００４３】なお、透明基板２の裏面側には、図示され
るように透明なハードコート３を形成してもよい。ハー
ドコートの材質および厚さは、保護コート８と同様とす
ればよい。ハードコートには、例えば界面活性剤の添加
などにより帯電防止性を付与することが好ましい。ハー
ドコートは、ディスク主面だけに限らず、ディスクの外
周側面や内周側面に設けてもよい。

【００４４】図６に、本発明の光磁気記録媒体の他の構
成例を示す。この構成例は、記録膜５と第二の誘電体膜
６との間に中間膜９が設けられている他は、図１の構成
例と同様である。

【００４５】中間膜９は、少なくとも１種の金属元素か
らなる金属を成膜したものである。中間膜が含む金属元
素と第二の誘電体膜が含む金属元素とは異なる。中間膜
および／または第二の誘電体膜が２種以上の金属元素を
含むときには、中間膜が含む金属元素と第二の誘電体膜
が含む金属元素とが全く一致しない構成としてもよく、
一部だけ異なる構成としてもよい。一部だけが異なる場
合、中間膜および第二の誘電体膜の少なくとも一方にお
いて、他方に含まれない金属元素の比率が１０原子％以
上であることが好ましい。この場合の金属元素の比率と
は、膜中の全金属元素に対する比率である。なお、この
ような場合、不純物等の微量元素は除いて考える。すな
わち、膜の原料金属に５原子％以上含まれる金属元素だ
けについて、異同を判断する。

【００４６】なお、中間膜が含む金属元素は、記録膜が
含む金属元素とも異なる。中間膜が含む金属元素と記録
膜が含む金属元素との関係は、上述した中間膜と第二の
誘電体膜との関係と同様に、全てが異なっていてもよく
一部だけが異なっていてもよい。この場合、異なってい
る金属元素の比率は、中間膜と第二の誘電体膜との関係
と同様である。

【００４７】中間膜を成膜するための金属（単体または
合金）の組成は特に限定されないが、「ＩＵＰＡＣ無機
化学命名法改訂版（１９８９）」による周期表における
４族、５族、６族、８族、９族、１０族、１１族、１３
族および１４族のいずれかから選択された元素の少なく
とも１種を含むことが好ましい。具体的には、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｓｉの少な
くとも１種を含むことが好ましい。

【００４８】中間膜の厚さの下限は、１ A、好ましくは
２ Aであり、厚さの上限は、２８ A、好ましくは１８ A
である。中間膜を適当な厚さとすることにより、低磁界
下でさらに高いＣ／Ｎを得ることができる。なお、強磁
性金属を成膜して中間膜とした場合、非強磁性金属を成
膜したときと同等の特性を得るためには中間膜の厚さを
より薄くする必要がある。強磁性金属の場合の中間膜の
厚さは、好ましくは１８ A以下、より好ましくは１０ A
以下である。

【００４９】なお、中間膜の厚さはスパッタレートとス
パッタ時間とから算出する。膜厚算出に用いるスパッタ
レートは、実際の成膜の際の条件と同じ条件で長時間ス
パッタを行なって厚い膜を形成してその厚さを実測によ
り求め、この厚さとスパッタ時間とから算出する。

【００５０】中間膜は金属を成膜したもの、例えば、後
述するように金属ターゲットをスパッタして成膜したも
のであるが、例えば、オージェ電子分光法などにより中
間膜付近の元素分析を行なった場合、誘電体膜に含まれ
る元素や記録膜に含まれる元素、あるいは、各膜を形成
するときの雰囲気中に含まれるアルゴンや酸素、窒素な
どの不純物が、通常、検出される。中間膜は極めて薄い
ため、拡散により誘電体膜から中間膜に侵入した元素の
中間膜中での比率が、他の混入元素に比べ比較的高くな
る。中間膜の厚さはスパッタレートとスパッタ時間とか
ら算出されるものなので、例えば厚さが１〜２ A程度と
薄いと実質的には膜状化していない場合もあると考えら
れる。しかし、計算上、１〜２ Aの厚さの膜が形成され
るような成膜操作を行なえば、実際には膜状化していな
い場合でもＣ／Ｎ向上効果は十分に実現する。

【００５１】中間膜の形成は希ガス雰囲気中で行ない、
真空槽中に酸素を導入しない。

【００５２】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明
をさらに詳細に説明する。

【００５３】＜実施例１＞透明基板上に、第一の誘電体
膜、記録膜、第二の誘電体膜、反射膜および保護コート
を以下に示す条件で順次形成して、表１に示す光磁気デ
ィスクサンプルを作製した。

【００５４】＜透明基板＞透明基板には、外径６４mm、
内径１１mm、厚さ１．２mmのディスク状ポリカーボネー
ト樹脂板を用いた。

【００５５】＜第一の誘電体膜＞真空槽内を５．０×１
０^-5Pa以下まで減圧した後、ＡｒガスとＮ₂ ガスとを真
空槽内に流しながら、Ｓｉをターゲットとしてマグネト
ロンスパッタを行ない、Ｓｉ−Ｎを主成分とする第一の
誘電体膜を形成した。スパッタの際の条件は、投入パワ
ー１kW（ＲＦ）、スパッタガス圧力０．１Pa、Ａｒガス
流量３１SCCM、Ｎ₂ ガス流量１９SCCMとした。第一の誘
電体膜の厚さは６０nmとした。なお、本実施例における
各膜の厚さは、スパッタレートとスパッタ時間とから算
出した。スパッタレートは、実際の成膜の際の条件と同
じ条件で長時間スパッタを行なって厚い膜を形成し、実
測により求めた膜厚とスパッタ時間とから算出した。

【００５６】＜記録膜＞第一の誘電体膜形成後、再び真
空槽内を５．０×１０^-5Pa以下まで減圧し、Ａｒガスを
真空槽内に流しながら、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ系合金をター
ゲットとしてマグネトロンスパッタを行ない、Ｔｂ−Ｆ
ｅ−Ｃｏを主成分とする記録膜を形成した。スパッタの
際の条件は、投入パワー１kW（ＤＣ）、スパッタガス圧
力０．２Pa、Ａｒガス流量９８SCCMとした。記録膜の厚
さを表１に示す。

【００５７】＜酸素拡散指数の制御＞記録膜形成後、真
空槽中にＡｒガスを流しながら基板を１０分間放置し
た。このときのＡｒ流量を変化させることにより、酸素
拡散指数を制御した。

【００５８】＜窒素拡散指数の制御＞次いで、再び真空
槽内を５．０×１０^-5Pa以下まで減圧し、Ｓｉをターゲ
ットとして低パワーでスパッタを行なった。スパッタの
際の条件は、投入パワー０．２〜０．５kW（ＲＦ）、ス
パッタガス圧力０．０８〜０．１Pa、Ａｒガス流量３１
SCCM Ｎ₂ ガス流量１９SCCMとした。このスパッタの際に放電
時間を変化させることにより、窒素拡散指数を制御し、
さらに、投入パワーとスパッタガス圧力との組み合わせ
を制御することにより、金属元素（Ｓｉ）の拡散指数を
制御した。

【００５９】＜第二の誘電体膜＞次いで、再び真空槽内
を５．０×１０^-5Pa以下まで減圧し、ＡｒガスとＮ₂ ガ
スとを真空槽内に流しながらＳｉをターゲットとしてマ
グネトロンスパッタを行ない、Ｓｉ−Ｎを主成分とする
第二の誘電体膜を形成した。スパッタの際の条件は、投
入パワー１kW（ＲＦ）、スパッタガス圧力０．０８〜
０．１Pa、Ａｒガス流量３１SCCM、Ｎ₂ ガス流量１９SC
CMとした。第二の誘電体膜の厚さは３０nmとした。

【００６０】＜反射膜＞第二の誘電体膜形成後、再び真
空槽内を５．０×１０^-5Pa以下まで減圧し、Ａｒガスを
真空槽内に流しながら、Ａｌをターゲットとしてマグネ
トロンスパッタを行ない、Ａｌを主成分とする反射膜を
形成した。スパッタの際の条件は、投入パワー７５０W
（ＤＣ）、スパッタガス圧力０．１５Pa、Ａｒガス流量
５０SCCMとした。反射膜の厚さは６０nmとした。

【００６１】＜保護コート＞下記の重合用組成物の塗膜
をスピンコートによって形成し、この塗膜に紫外線を照
射して硬化した。硬化後の平均厚さは約５μm であっ
た。

【００６２】重合用組成物 オリゴエステルアクリレート （分子量５，０００） ５０重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ５０重量部 アセトフェノン系光重合開始剤 ３重量部

【００６３】このようにして得られた各光磁気ディスク
サンプルに、線速度１．２８m/s で表１に示す外部磁界
強度（Ｈex）にてＥＦＭ変調の３Ｔ信号を記録した。記
録パワーは各サンプルの記録膜の厚さに応じた最適記録
パワーとした。例えば、記録膜の厚さが２０nmのサンプ
ルでは４．５mWとし、記録膜の厚さが８０nmのサンプル
では６．５mWとした。次いで、ソニーテクトロニクス製
ＭＤ評価システムＭＪ−６１００を使用してＣ／Ｎを測
定した。この結果を、初期のＣ／Ｎとして表１に示す。

【００６４】次に、各サンプルの保護コートを除去した
後、各サンプルをオージェ電子分光装置の真空容器内に
入れて２４時間排気を行なって容器内の圧力を７．０×
１０^-10 Torrまで減じ、さらに排気を続けながらオージ
ェ電子分光法により第二の誘電体膜側から厚さ方向に元
素分布の測定を行なった。オージェ電子分光法の条件
は、電子銃の加速電圧：５ kV 、電子銃の照射電流：５
００ nA 、イオン銃の加速電圧：２ kV 、アルゴンイオ
ンの入射角：５８．９度とし、間欠エッチング（一回の
エッチング時間４５秒間）により厚さ方向にアルゴンイ
オンでエッチングしながら元素量を測定した。エッチン
グレートは、第二の誘電体膜で１３．２ A/min、記録膜
で１２．２ A/minであった。元素量の測定は、各元素に
ついて１５〜４５秒間行なった。

【００６５】オージェ電子分光法の測定結果から前述し
たチャートを作成し、（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆ
ｅ_S ）、（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）および
（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）を算出した。ま
た、拡散指数の比も求めた。結果を表１に示す。また、
表１に、Ｏ_M2、Ｏ_B およびＮ_M を示す。

【００６６】参考のために、本発明サンプル（表１のN
o. ４−１）のチャートを図４に、比較サンプル（表１
のNo. ８）のチャートを図５に示す。

【００６７】

【表１】

【００６８】表１に示される結果から、本発明の効果が
明らかである。前述したようにミニディスクでは１００
Oe 以下、好ましくは８０ Oe 以下の低磁界下での記録
で４６dB以上のＣ／Ｎが望まれるが、酸素の拡散指数お
よび窒素の拡散指数が所定範囲内にある本発明サンプル
では、いずれも十分なＣ／Ｎが得られている。

【００６９】これに対し、酸素の拡散指数および窒素の
拡散指数が本発明範囲を外れるサンプルNo. ２と、酸素
の拡散指数が本発明範囲を外れるサンプルNo. ７とは、
外部磁界強度８０ Oe で初期のＣ／Ｎが４４ dB と低
い。また、前述した特開昭６３−３２７５０号公報第４
図の各試料と同様に、記録膜の厚さを８０nmとしたサン
プルNo. １１では、外部磁界強度８０ Oe におけるＣ／
Ｎが４２ dB と極めて低くなっている。

【００７０】＜高温高湿加速試験後のＣ／Ｎ＞表１の各
サンプルとそれぞれ同条件で作製した光磁気ディスクに
ついて、８０℃、８０％ＲＨで１０００時間保存後のＣ
／Ｎを、上記と同様にして測定した。この結果、本発明
サンプルでは、加速試験後にも４６．０ dB 以上のＣ／
Ｎが得られ、特に、酸素の拡散指数および窒素の拡散指
数が共に好ましい範囲内であるサンプルNo. ４−１、
５、９、１０ではＣ／Ｎ劣化は認められなかった。これ
に対し、酸素の拡散指数および窒素の拡散指数の少なく
とも一方が本発明範囲を外れる比較サンプルでは劣化が
認められた。特に、酸素の拡散指数が本発明範囲内であ
っても窒素の拡散指数が本発明範囲を下回るサンプルN
o. ８では、外部磁界強度８０ Oe におけるＣ／Ｎが、
初期は４７ dB と十分であるが、高温高湿加速試験後に
は４５．５ dB と低くなってしまった。

【００７１】なお、表１の各サンプルでは、第一の誘電
体膜と記録膜との間において、（Ｏ_M1−Ｏ_B ）は４原子
％以下であった。

【００７２】＜実施例２＞表１のサンプルNo. ４−１お
よび４−２を用い、記録磁界および記録時の線速度を表
２および表３に示すように変えて、Ｃ／Ｎを測定した。
結果を表２および表３に示す。

【００７３】

【表２】

【００７４】

【表３】

【００７５】表２および表３から、第二の誘電体膜の金
属元素の拡散指数を制御することにより、高磁界強度で
の記録においても高Ｃ／Ｎが得られ、高線速度記録時の
Ｃ／Ｎを向上できることが明らかである。

【００７６】＜実施例３＞図６に示すように中間膜を有
する光磁気ディスクサンプルを作製した。中間膜は、記
録膜形成後に形成した。中間膜形成に際しては、Ａｒガ
スを真空槽内に流しながら、ターゲットにＡｌを用いて
マグネトロンスパッタを行なった。スパッタの際の条件
は、投入パワー：４００W 、スパッタガス圧力：０．１
Pa、Ａｒガス流量：４０SCCMとした。中間膜の厚さは２
８ Aとした。なお、中間膜以外は、実施例１で作製した
サンプルNo. ４−１と同様にして形成した。このサンプ
ルでは、磁界感度の向上と共に、再生耐久性の向上が認
められた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気ディスクの構成例を示す部分断
面図である。

【図２】第二の誘電体膜から記録膜にかけての元素（Ｆ
ｅ、ＯおよびＮ）分布をオージェ電子分光法により測定
した結果を模式的に表わすチャートである。

【図３】第二の誘電体膜から記録膜にかけての元素（Ｆ
ｅおよびＭ）分布をオージェ電子分光法により測定した
結果を模式的に表わすチャートである。

【図４】本発明サンプル（表１のNo. ４−１）のオージ
ェ電子分光法の結果を示すチャートである。

【図５】比較サンプル（表１のNo. ８）のオージェ電子
分光法の結果を示すチャートである。

【図６】本発明の光磁気ディスクの構成例を示す部分断
面図である。

【符号の説明】

１ 光磁気ディスク ２ 透明基板 ３ ハードコート ４ 第一の誘電体膜 ５ 記録膜 ６ 第二の誘電体膜 ７ 反射膜 ８ 保護コート ９ 中間膜

フロントページの続き (72)発明者 井上 弘康 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−6582（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−124491（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−32750（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 11/10 521 G11B 11/10 506

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板上に第一の誘電体膜、希土類元
   素−遷移元素合金の記録膜、第二の誘電体膜および反射
   膜をこの順で有する光磁気記録媒体であって、 第二の誘電体膜に金属元素Ｍと窒素Ｎとが含まれ、記録
   膜にＦｅが含まれ、第二の誘電体膜と記録膜との境界付
   近に酸素Ｏが含まれ、 第二の誘電体膜から記録膜にかけての元素分布を、オー
   ジェ電子分光法により、電子銃の加速電圧５ kV 、電子
   銃の照射電流５００ nA 、イオン銃の加速電圧２ kV の
   条件下で測定して、横軸を分析時のエッチング時間、縦
   軸を原子百分率としたチャートに測定結果をプロット
   し、 第二の誘電体膜と記録膜との境界付近におけるＯ含有率
   の最大値をＯ_M2とし、記録膜中のＯ含有率の最小値をＯ
   _B とし、Ｏ含有率がＯ_M2となったときのエッチング時間
   をＯ_P とし、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近にお
   いてＯ含有率が｛（Ｏ_M2−Ｏ_B ）／５｝＋Ｏ_B となった
   ときのエッチング時間をＯ_E （ただし、Ｏ_E ＞Ｏ_P ）と
   し、 記録膜のＦｅ含有率の最大値をＦｅ_M とし、第二の誘電
   体膜と記録膜との境界付近においてＦｅ含有率がＦｅ_M
   の１／５となったときのエッチング時間をＦｅ_S とし、
   第一の誘電体膜と記録膜との境界付近においてＦｅ含有
   率がＦｅ_M の１／５となったときのエッチング時間をＦ
   ｅ_E としたとき、 ０．１０≦（Ｏ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦
   ０．４０ であり、 前記チャートにおいて、第二の誘電体膜のＮ含有率の最
   大値をＮ_M とし、第二の誘電体膜と記録膜との境界付近
   においてＮ含有率がＮ_M の１／５となったときのエッチ
   ング時間をＮ_E としたとき、 ０．１０≦（Ｎ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦
   ０．３５ であり、 前記チャートにおいて、第二の誘電体膜中の金属元素Ｍ
   含有率の最大値をＭ_Mとし、第二の誘電体膜と記録膜と
   の境界付近において金属元素Ｍ含有率がＭ_M の１／５と
   なったときのエッチング時間をＭ_E としたとき、 ０≦（Ｍ_E −Ｆｅ_S ）／（Ｆｅ_E −Ｆｅ_S ）≦０．２０ であり、 Ｏ_M2が５〜２５原子％であり、 記録膜の厚さが６５nm以下である光磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 記録膜と第二の誘電体膜との間に中間膜
   を有し、中間膜が少なくとも１種の金属元素からなる金
   属を成膜したものであり、中間膜が含む金属元素と第二
   の誘電体膜が含む金属元素とが異なり、中間膜の厚さが
   １〜２８ Aである請求項１の光磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 前記チャートの第一の誘電体膜と記録膜
   との境界付近における酸素含有率の最大値をＯ_M1とした
   とき、Ｏ_M1＜Ｏ_M2である請求項１または２の光磁気記録
   媒体。
4. 【請求項４】 ０≦（Ｏ_M1−Ｏ_B ）≦１０原子％である
   請求項３の光磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 記録膜中のＯ含有率の最小値Ｏ_B が７原
   子％以下である請求項１〜４のいずれかの光磁気記録媒
   体。
6. 【請求項６】 第二の誘電体膜に含まれる金属元素Ｍが
   Ｓｉおよび／またはＡｌである請求項１〜５のいずれか
   の光磁気記録媒体。
7. 【請求項７】 第二の誘電体膜のＮ含有率の最大値Ｎ_M
   が３０原子％以上である請求項１〜６のいずれかの光磁
   気記録媒体。
8. 【請求項８】 記録ヘッドに対し２．４〜５．６m/s の
   相対線速度で使用される請求項１〜７のいずれかの光磁
   気記録媒体。