JP3083177B2 - 光磁気記録媒体 - Google Patents

光磁気記録媒体

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JP3083177B2 JP03174709A JP17470991A JP3083177B2 JP 3083177 B2 JP3083177 B2 JP 3083177B2 JP 03174709 A JP03174709 A JP 03174709A JP 17470991 A JP17470991 A JP 17470991A JP 3083177 B2 JP3083177 B2 JP 3083177B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば光デイスクなど
の光情報記録媒体に係り、特に光磁気記録膜を有する光
磁気記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の光情報記録媒体において、デー
タ転送速度をさらに高めるために、オーバーライト機能
を有する光磁気記録媒体の開発することがますます重要
な技術的課題となつている。
【0003】図7は、従来より知られている光磁気記録
媒体の拡大断面図である。同図に示すように、透明基板
1の信号面2に、透明基板1よりも高い光屈折率を有す
る無機誘電体からなるエンハンス膜3と、希土類−遷移
金属系の非晶質垂直磁化膜からなる光磁気記録膜4と、
前記エンハンス膜3と同様の材料からなる保護膜5と、
アルミニウムなどの高光反射率の金属材料からなる反射
膜6とが順次積層されている。
【0004】この光磁気記録媒体は、透明基板1と光磁
気記録膜4との間にエンハンス膜3を設けたので、透明
基板1と光磁気記録膜4との間で再生用光ビームが多重
干渉されて、見掛け上のカー回転角を大きくすることが
できる。
【0005】また、光磁気記録膜4の上に保護膜5と反
射膜6とを順次積層したので、光磁気記録膜4を透過し
た再生用光ビームを反射膜6で反射させて透明基板1側
に戻すことができ、光磁気記録膜4を透過する際(往復
行程)に受けるフアラデー効果によつて見掛け上のカー
回転角をさらに大きくすることができる。なお、再生C
N比はカー回転角と反射率の積に比例するから、この光
磁気記録媒体は高い再生CN比を得ることがてきる。こ
れに類する公知技術としては、例えば特開昭57−16
9996号公報を挙げることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この光磁気記録媒体は
上記のような利点を有している反面、情報のオーバーラ
イトが実際上不可能という欠点を有している。すなわ
ち、外部磁界変調方式によれば、原理的には情報のオー
バーライトを行うことがてきるが、記録、消去の操作、
特に消去に際して600〔Oe〕以上の大きな外部磁界
が必要となるため、到底実用的でない。この外部磁界変
調方式では、外部磁界を高速で変調しなければならない
ため、記録、再生装置の印加磁界の大きさは可能な限り
小さい方が良い。従って光磁気記録媒体は、より小さな
外部磁界で情報の完全な記録、消去の行える特性が要求
される。
【0007】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、磁界変調方式による情報のオーバーライト
が実際上可能な光磁気記録媒体を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、透明基板と、該透明基板上に形成された
光磁気記録膜とを有する光磁気記録媒体において、前記
光磁気記録膜が希土類−遷移金属系の非晶質垂直磁化膜
で構成され、その光磁気記録膜の上に直接に、また光磁
気記録膜の下に直接に、あるいは光磁気記録膜の上と下
にそれぞれ直接に、すなわち光磁気記録膜と隣接するよ
うに、白金を70〜90原子%含有した白金−コバルト
系合金なる補助磁性膜を設けたことを特徴とするもので
ある。
【0009】
【作用】本発明は、白金−コバルト系合金からなる補助
磁性膜中の白金を70〜90原子%の高含有率の範囲に
規制することにより、補助磁性膜のキュリー温度を50
〜350℃の低い温度範囲に抑えることができる。この
ように補助磁性膜のキュリー温度を低く調整することに
より、希土類−遷移金属系の非晶質垂直磁化膜のキュリ
ー温度(例えばキュリー温度:200℃)との差を確実
に150℃以内にすることができる。 このようにキュリ
ー温度差を150℃以内にすることにより、非晶質垂直
磁化膜(光磁気記録膜)と補助磁性膜の間に磁気的な相
互作用が生じ、小さな外部磁界で完全な情報(記録磁
区)の記録、消去が可能となり、従って、外部磁界変調
方式による情報信号のオーバーライトが実現可能とな
る。
【0010】
【実施例】次に本発明の実施例を図面とともに説明す
る。図1はこの実施例に係る光磁気記録媒体の拡大断面
図である。同図に示すように、透明基板1の信号面2
に、透明基板1よりも高い光屈折率を有する無機誘電体
からなるエンハンス膜3と、光磁気記録膜4と、補助磁
性膜7と、前記エンハンス膜3と同様の材料からなる保
護膜5とが順次積層されている。なお、必要に応じて保
護膜5の上に反射膜を形成することもできる。
【0011】前記透明基板1は、例えばポリカーボネー
ト、メチルメタクリレート、ポリオレフイン、エポキシ
などのプラスチツクス、あるいはガラスなどの透明材料
をもつて、デイスク状あるいはカード状など所望の形状
に形成される。
【0012】前記信号面2には、光ビームスポツトを案
内するための案内溝やヘツダー信号を表すプリピツト列
などの信号パターンが微細な凹凸状に形成されている。
この実施例においては透明基板1の表面に信号パターン
が直接形成されているが、平板状に形成された透明基板
の表面に透明基板と光屈折率が略同じ光硬化性樹脂膜を
設け、この光硬化性樹脂膜の表面に信号パターンを転写
によつて形成することもできる。
【0013】前記エンハンス膜3は、透明基板1と光磁
気記録膜4との間で再生用光ビームを多重干渉させて、
見掛け上のカー回転角を大きくするために設けられる。
このエンハンス膜3には、例えばシリコン、アルミニウ
ム、ジルコニウム、チタン、タンタルの窒化物や酸化物
などのように、光屈折率が前記透明基板1よりも大きい
無機誘電体が用いられ、スパツタリングなどの成膜手段
によつて約600〜1000Åの膜厚に形成される。
【0014】
【0015】前記光磁気記録膜4は、希土類−遷移金属
系の非晶質垂直磁化膜からなり、下記の一般式で表せる
材料が特に好ましい。 (一般式) TbX Fe(100-x-y-z) Coy z 但し、20原子%≦x≦30原子% 5原子%≦y≦15原子% 0原子%≦z≦10原子% M;Nb,Cr,Ptから選択された少なくとも1種の
元素。 この光磁気記録膜4は、TbとFeとCoと添加元素M
との合金、またはこれら元素を含む焼結体にて形成され
たターゲツトを用いてスパツタリングすることによつて
200〜500Åの膜厚に形成される。
【0016】前記補助磁性膜7は白金を70〜90原子
%含有した白金−コバルト系合金からなり、そのキユリ
ー温度は前記光磁気記録膜4のキユリー温度との差が1
50℃以内である。なお、補助磁性膜7の膜厚は20〜
1000Å、好ましくは300〜500Åである。ま
た、この補助磁性膜7は前記光磁気記録膜4に対して基
板側、その反対側あるいは中間のいずれの位置でもよ
い。
【0017】前記光磁気記録膜4のキユリー温度との差
が150℃以内であるキユリー温度を有する補助磁性膜
7を前記光磁気記録膜4と接触するように形成すれば、
光磁気記録膜4と補助磁性膜7の間に磁気的な相互作用
が生じ、小さな外部磁界で完全な情報(記録磁区)の記
録、消去が可能となり、従って、外部磁界変調方式によ
る情報信号のオーバーライトが実現可能となる。
【0018】図3は、Co−Pt合金膜中におけるPt
の含有率とその合金膜のキユリー温度(Tc)との関係
を示す特性図である。この図に示すようにPtの含有率
を調整することにより、その合金膜のキユリー温度Tc
を任意に変更することが可能である。
【0019】図2は、補助磁性膜7のキユリー温度と必
要消去磁界との関係を示す特性図である。すなわち、光
磁気記録膜4として膜厚が300ÅのTb−Fe−Co
合金膜を形成し、その上に補助磁性膜7として膜厚が5
00ÅのCo−Pt合金膜を形成した。そして補助磁性
膜7の合金組成比を変えることにより、それのキユリー
温度を10〜600℃の範囲で変化させた。このとき、
光磁気記録膜4のキユリー温度は200℃とした。この
ような光磁気記録媒体を使用して、消去方向に外部磁界
を印加しつつ情報の記録を行い、記録が行える最小限の
磁界強度を測定し、それを必要消去磁界とした。この必
要消去磁界は、既記録信号を完全に消去するに必要な外
部磁界の大きさに相当する。
【0020】磁界変調方式によるオーバライトを行う場
合、記録再生装置側からの要請により、その装置に搭載
可能な外部磁界はせいぜい200〔Oe〕程度である。
この図2の結果から明らかなように、キユリー温度が3
50℃を超えると外部磁界遮蔽を生じ、またキユリー温
度が50℃未満であると光磁気記録膜4と補助磁性膜7
との磁気的相互作用がほとんど生じない。その結果、必
要消去磁界は200〔Oe〕を超えてしまい、実用的で
ない。
【0021】これに対して光磁気記録膜4と直接接触
し、そのキユリー温度が50〜350℃の範囲である補
助磁性膜7を形成すれば、すなわち白金−コバルト系合
金からなる補助磁性膜7中の白金含有率を70〜90原
子%の範囲に規制すれば、200〔Oe〕以下の小さな
外部磁界で完全な情報の消去が可能となる。特に補助磁
性膜7のキユリー温度を100〜300℃の範囲、すな
わち白金含有率を75〜85原子%の範囲に規制すれば
100〔Oe〕以下の外部磁界で完全な情報の消去が可
能であることがわかる。
【0022】光磁気記録膜4としてTbの含有率が23
重量%、Feの含有率が66重量%、Coの含有率が1
1重量%の組成を有するTb−Fe−Co系合金を使用
し、補助磁性膜7としてPtの含有率が80重量%、C
oの含有率が20重量%の組成を有するPt−Co系合
金を使用した場合、光磁気記録膜4のキユリー温度は2
00℃で、補助磁性膜7のキユリー温度は180℃とな
り、光磁気記録膜4と補助磁性膜7のキユリー温度差は
20℃である。
【0023】図4に図1に示した本発明の実施例に係る
光磁気記録媒体と、図7に示す従来の光磁気記録媒体の
記録、消去特性を比較して示す。ここでいう記録、消去
特性とは、記録時に印加する外部磁界の大きさおよび方
向を変化させたときの再生CN比の変化をいう。なお図
中の曲線Aが本発明の実施例に係る光磁気記録媒体の特
性曲線で、曲線Bが従来の光磁気記録媒体の特性曲線で
ある。
【0024】この図から明らかなように、従来の光磁気
記録媒体(曲線B)は約330〔Oe〕以上の外部磁界
を記録方向に印加しなければ再生CN比が飽和値に達し
ないのに対して、本発明の実施例に係る光磁気記録媒体
(曲線A)は約100〔Oe〕の外部磁界を記録方向に
印加するだけで再生CN比が飽和値に達する。このこと
からも本発明の光磁気記録媒体は、より小さな外部磁界
で完全な記録が行えることがわかる。
【0025】また従来の光磁気記録媒体(曲線B)は約
600〔Oe〕以上の外部磁界を消去方向に印加しなけ
れば再生CN比をゼロにすることができないのに対し
て、本発明の実施例に係る光磁気記録媒体(曲線A)は
約50〔Oe〕の外部磁界を消去方向に印加するだけで
再生CN比をゼロにすることができる。このことからも
本発明の光磁気記録媒体は、より小さな外部磁界で完全
な消去が行えることがわかる。従って、本発明の光磁気
記録媒体は、外部磁界変調方式による情報のオーバライ
トが確実に行える記録、消去特性を有していることが立
証できる。
【0026】図5ならびに図6は、本発明の他の実施例
を示す要部拡大断面図である。これらの図において1は
透明基板、3はエンハンス膜、4は光磁気記録膜、5は
保護膜、6は反射膜、7は補助磁性膜である。図5の実
施例の場合、補助磁性膜7がエンハンス膜3と光磁気記
録膜4との間に形成されている。一方、図6の実施例の
場合、補助磁性膜7が光磁気記録膜4の両面に形成され
ている。
【0027】
【発明の効果】本発明は、白金−コバルト系合金からな
る補助磁性膜中の白金を70〜90原子%の高含有率の
範囲に規制することにより、補助磁性膜のキュリー温度
を50〜350℃の低い温度範囲に抑えることができ
る。このように補助磁性膜のキュリー温度を低く調整す
ることにより、希土類−遷移金属系の非晶質垂直磁化膜
のキュリー温度との差を確実に150℃以内にすること
ができる。 このようにキュリー温度差を150℃以内に
することにより、非晶質垂直磁化膜(光磁気記録膜)と
補助磁性膜の間に磁気的な相互作用が生じ、小さな外部
磁界で完全な情報(記録磁区)の記録、消去が可能とな
り、従って外部磁界変調方式による情報のオーバーライ
トが実際上可能な光情報記録媒体を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る光磁気記録媒体の要部拡
大断面図である。
【図2】補助磁性膜のキユリー温度と必要消去磁界の関
係を示す特性図である。
【図3】補助磁性膜中のPt含有率とキユリー温度との
関係を示す特性図である。
【図4】本発明の光磁気記録媒体と従来の光磁気記録媒
体の記録、消去特性図である。
【図5】本発明の他の実施例に係る光磁気記録媒体の要
部拡大断面図である。
【図6】本発明のさらに他の実施例に係る光磁気記録媒
体の要部拡大断面図である。
【図7】従来の光磁気記録媒体の要部拡大断面図であ
る。
【符号の説明】
1 透明基板 2 信号面 3 エンハンス膜 4 光磁気記録膜 5 保護膜 6 反射膜 7 補助磁性膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−200343(JP,A) 特開 昭63−316338(JP,A) 特開 平3−134833(JP,A) 特開 平3−216831(JP,A) 特開 平3−212832(JP,A) 特開 平2−227847(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 11/105 511 G11B 11/105 516

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明基板と、該透明基板上に形成された
    光磁気記録膜とを有する光磁気記録媒体において、前記光磁気記録膜が希土類−遷移金属系の非晶質垂直磁
    化膜で構成され、その光磁気記録膜と隣接するように白
    金を70〜90原子%含有した白金−コバルト系合金な
    る補助磁性膜を設けた ことを特徴とする光磁気記録媒
    体。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の光磁気記録媒体におい
    て、前記補助磁性膜の白金含有率が75〜85原子%で
    あることを特徴とする光磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の光磁気記録媒体
    において、前記光磁気記録膜の上に直接前記補助磁性膜
    が設けられ、その補助磁性膜の上に無機誘電体からなる
    保護膜が形成されていることを特徴とする光磁気記録媒
    体。
  4. 【請求項4】 請求項1または2記載の光磁気記録媒体
    において、前記透明基板の上に無機誘電体からなるエン
    ハンス膜が形成され、そのエンハンス膜の上に前記補助
    磁性膜が設けられ、その補助磁性膜の上に直接光磁気記
    録膜が形成されていることを特徴とする光磁気記録媒
    体。
  5. 【請求項5】 請求項1または2記載の光磁気記録媒体
    において、前記光磁気記録膜の上面と下面に隣接してそ
    れぞれ前記補助磁性膜が設けられていることを特徴とす
    る光磁気記録媒体。
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