JP3354726B2 - 光磁気記録媒体及び再生方法 - Google Patents

光磁気記録媒体及び再生方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はレーザ光の照射による温
度上昇を利用して情報の記録及び消去を行い、磁気光学
効果によって記録信号の読み出しを行う光磁気記録媒体
及びその再生方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光磁気記録は、レーザ光の照射により磁
性膜を局部的にキュリー点又は補償温度以上に加熱し、
磁性膜の照射部を外部磁界の向きに磁化させ、記録磁区
を形成することである。この光磁気記録媒体への記録方
式の1つとして、一定強度のレーザ光を照射して記録磁
性膜の温度を上昇させ、記録信号に応じて向きが変調さ
れた外部磁界で熱磁気記録する磁界変調記録方式があ
る。また他の記録方式としては、一定強度の外部磁界を
印加し、記録信号に応じて強度変調されたレーザ光を照
射し、記録磁性膜の温度を上昇させて熱磁気記録する光
変調記録方式がある。
【0003】従来の光磁気記録媒体では、記録磁区が再
生光スポット径以下に小さくなると、再生する記録磁区
の前後の磁区までが検出範囲に含まれ、それらの干渉の
ため再生信号が小さくなり、S/N比が低下するという
問題があった。
【0004】この問題を解決するため、図6に示すよう
な光磁気記録方式が提案されている(日経エレクトロニ
クス 1991.10.28 no.539参照)。この光磁気記録方式に
ついて簡単に説明する。図6(b)において、光磁気記
録媒体60は、再生磁性膜63、転写磁性膜64、中間
膜65、記録磁性膜66の各膜と図示しない基板とを含
んで構成される。
【0005】図6(b)に示す矢印Xは光磁気記録ディ
スク60のトラックに沿った移動方向である。上向きの
太い矢印61は記録及び再生用の磁界である。また下向
きの太い矢印62は初期化磁界である。一方、図6
(a)は光磁気記録媒体60のトラックの一部を示す平
面図である。本図において情報の再生時にはそのトラッ
クに沿ってレーザ光による再生光スポット67が形成さ
れる。
【0006】再生光スポット67が回転中のディスクに
照射されるとき、再生磁性膜63及び転写磁性膜64を
含む磁性膜の温度分布は、再生光スポット67の円中心
に対し、回転対称とはならない。具体的には再生光スポ
ット67の照射済の部分である温度領域69が高温領域
となり、その温度は転写磁性膜64のキュリー温度Tc
以上の温度になる。そして温度領域69の外部であっ
て、再生光スポット67の左側に位置する3日月状の部
分を中間温度領域70と呼ぶ。また中間温度領域70の
右側であって、再生光スポット67内の部分を低温領域
71と呼ぶ。
【0007】さて信号(情報)は予め記録磁性膜66に
記録磁区68として熱磁気記録されていているものとす
る。転写磁性膜64は再生磁性膜63と強く交換結合し
ている。中間膜65は、再生磁性膜63と記録磁性膜6
6の磁化の向きが揃うときに、磁壁が安定になるように
設けられた膜である。
【0008】このように構成された光磁気記録媒体60
の再生動作について説明する。最初は、再生磁性膜63
が初期化磁界62の方向に揃えられる。再生時には回転
中のディスクに対して再生用のレーザ光を図6(b)に
示すx1〜x2の範囲に照射する。そうすれば温度上昇
が起こり、光磁気記録媒体60上には図6(a)に示す
ような温度分布が生じる。ここで、再生磁性膜63は、
温度上昇によって保磁力が低下するため、中間温度領域
70では記録磁性膜66との交換結合が支配的となり、
再生磁性膜63の磁化の向きは記録磁性膜66の磁化の
向きに揃えられる。
【0009】さらに図6(b)に示す温度Tc以上の温
度領域69においては、転写磁性膜64の磁化が消失す
るため、その部分の再生磁性膜63と記録磁性膜66の
間の交換結合が遮断され、再生磁性膜63の磁化は再生
磁界61の向きに揃えられる。従って再生光スポット6
7内の低温領域71と高温領域69の両方が特定の記録
磁区68をマスクすることになり、中間温度領域70に
のみ存在する記録磁区68xから情報を再生信号として
読み出すことができる。このように再生光スポット67
のよりも小さな記録磁区68であっても、前後の記録磁
区からの干渉を生じることなく情報を高密度で再生する
ことができる。
【0010】しかしながら上記の光磁気記録媒体60で
は、記録磁性膜66の方向に再生磁性膜63の磁化方向
を揃えるという初期化を行うため、初期化磁界62が必
要であるという欠点があった。
【0011】これを解決するために、図7のような光磁
気記録媒体80が提案されている(特開平5−8171
7号公報参照)。光磁気記録媒体80は、図7(b)に
示すように再生磁性膜82、記録磁性膜83、これらの
磁性膜を支持する基板等により構成されている。そして
図6に示すものと異なり、再生磁性膜82として面内磁
化膜が用いられる。
【0012】図7(b)の矢印Xは光磁気記録媒体80
のトラックに沿った移動方向である。図7(a)は光磁
気記録媒体80のトラックの一部を示す平面図である。
図6の場合と同様に、情報の再生時には図7(b)のx
1〜x2の範囲でトラックに沿ってレーザ光による再生
光スポット86を照射する。
【0013】再生光スポット86が回転中のディスクに
照射されるとき、再生磁性膜82及び記録磁性膜83の
温度分布は、再生光スポット86の円の中心に対し、回
転対称とはならない。再生光スポット86の照射済の部
分と、再生光スポット86の左端部分とが高温領域87
となる。そして高温領域87の外部であって、再生光ス
ポット67に含まれる部分を低温領域88とする。この
場合も記録磁区89は再生光スポット86の領域よりも
遥かに小さい。
【0014】このように構成された光磁気記録媒体80
の再生動作について説明する。記録信号は熱磁気記録に
よって、記録磁性膜83の各記録磁区89に予め記録さ
れているものとする。再生磁性膜82は室温で面内磁化
される膜であり、再生光スポット86内の高温領域87
の部分のみ垂直磁化膜となる。再生用のレーザ光が図7
(b)のx1〜x2の範囲で照射されると、この部分の
温度が上昇して高温領域87と低温領域88ができる。
【0015】高温領域87では、再生磁性膜82が垂直
磁化膜に変化し、交換結合によって記録磁性膜83の磁
化の向きに揃う。また、光磁気記録媒体80がX方向に
移動して温度が下がると、再生磁性膜82は再び面内磁
化膜に変化する。こうして初期化磁界なしに、再生光ス
ポット86よりも小さな記録磁区89の情報を再生する
ことができる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】このような再生磁性膜
82に面内磁化膜を用いた光磁気記録媒体80において
は、初期化磁界を不要にできる効果はあるものの、以下
のような欠点がある。 (1)レーザ光線の再生パワーが変動したとき、再生磁
性膜82の面内磁化膜から垂直磁性膜になる臨界温度は
一定であるため、記録磁区89が転写される領域が変化
し、波形干渉により再生特性が劣化する。 (2)記録磁性膜83との交換結合により、再生磁性膜
82の磁化は記録磁性膜83の方向に引きつけられる。
このため理想的な面内磁化方向を維持できず、垂直成分
を有することになる。この結果、記録磁区89の転写を
必要としない領域においても転写が発生し、再生時に解
像度不足が起こる。
【0017】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、再生光スポット内の中間温度領
域においてのみ記録信号を読み取ることによって、初期
化磁界が不要であり、解像度の高い高性能な再生特性を
有する光磁気記録媒体を実現すること、及び高密度記録
に適した光磁気記録媒体の再生方法を実現することを目
的とする。
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【課題を解決するための手段】 本願の請求項の発明
は、基板上に少なくとも再生磁性膜と制御磁性膜と記録
磁性膜を有し、記録光の照射による加熱と記録磁界の印
加により記録磁性膜を磁化して情報を記録し、再生光の
照射により記録磁性膜の各磁区の磁化を再生磁性膜に転
写することにより情報を再生する光磁気記録媒体であっ
て、再生磁性膜は、室温よりも高い温度Tsw1を境に、
Tsw1未満の温度では面内磁化膜であり、且つTsw1以
上の温度では垂直磁化膜であり、制御磁性膜は、Tsw1
より高い温度Tsw2を境に、Tsw2未満の温度では面内
磁化膜であり、且つTsw2以上の温度において垂直磁化
膜であり、且つTsw2より高い温度Tsw3を境に、Tsw
3以上の温度では面内磁性膜であり、記録磁性膜は、記
録磁区が保持される垂直磁化膜であり、Tsw1とTsw2
とTsw3の間には、Tsw1<Tsw2<Tsw3なる関係が
成り立ち、Tsw2からTsw3との間の温度領域で記録磁
性膜に保持された記録磁区が、交換結合力によって制御
磁性膜を介して再生磁性膜に転写されることを特徴とす
るものである。
【0022】
【0023】本願の請求項の発明は、請求項1又は2
記載の光磁気記録媒体の再生方法であって、再生光の照
射により制御磁性膜の一部をTsw3以上の温度まで加熱
し、記録磁性膜に保持された記録磁区を、Tsw2以上T
sw3未満の温度で交換結合力によって制御磁性膜を介し
て再生磁性膜に転写し、再生磁性膜からの反射光又は透
過光によって各磁区の情報を再生することを特徴とする
ものである。
【0024】本願の請求項の発明は、請求項1又は2
記載の光磁気記録媒体の再生方法であって、再生領域と
なる各磁性膜に垂直方向の再生磁界を印加し、再生光の
照射により制御磁性膜の一部をTsw3以上の温度まで加
熱し、記録磁性膜に保持された記録磁区を、Tsw2以上
Tsw3未満の温度で交換結合力によって制御磁性膜を介
して再生磁性膜に転写し、再生磁性膜からの反射光又は
透過光によって各磁区の情報を再生することを特徴とす
るものである。
【0025】
【0026】
【0027】
【作用】このような特徴を有する本発明の光磁気記録媒
体では、再生磁性膜は、室温よりも高い温度Tsw1を境
に、Tsw1以下の温度では面内磁化膜、且つTsw1以上
の温度では垂直磁化膜に変化し、制御磁性膜は室温より
高い温度Tsw2を境に、Tsw2以下の温度では面内磁化
膜、且つTsw2以上の温度において垂直磁化膜に変化
し、Tsw1とTsw2との間には、Tsw1<Tsw2の関係
が成り立つように設定する。そしてTsw2以下の温度領
域において、再生磁性膜が記録磁性膜との交換結合によ
って垂直磁化膜になるのを押さえることができ、且つ垂
直磁化膜に変化する動作を急峻にすることができる。し
たがって、再生時に記録磁性膜の記録磁区が制御磁性膜
を介して再生磁性膜に転写される領域を制限することに
なり、再生解像度の高い光磁気記録媒体が得られる。
【0028】また本発明の光磁気記録媒体の再生方法に
よれば、先ず記録磁性膜に熱磁気記録によって記録磁区
が形成される。一方、再生時には、再生磁性膜にレーザ
光を照射することで、各磁性膜の温度上昇により制御磁
性膜が面内磁化膜から垂直磁化膜に変化する。そして記
録磁性膜との磁気的結合が起こると、再生磁性膜の磁化
はより垂直方向に変化する。これによって記録磁区が再
生磁性膜に転写され、記録磁区の磁化方向に応じて反射
光又は透過光の偏光面が回転する磁気光学効果により、
記録信号が光信号として読み出される。このとき、再生
スポット内には温度分布が生じており、制御磁性膜がT
sw2以上の温度領域においてのみ垂直磁化膜となるた
め、再生光スポット内のTsw2以下の温度領域にある磁
区がマスクされた形となり、再生スポットよりも小さい
記録磁区の情報が再生される。
【0029】また、制御磁性膜がTsw2よりも高い、T
sw3の温度領域において、面内磁化膜となるようにする
ことにより、再生光スポット内のTsw3以上の温度領域
もマスクされた形となるため、より小さい範囲を再生す
ることができる。
【0030】
【実施例】本発明の各実施例における光磁気記録媒体に
ついて、図面を参照にしながら説明する。図1は本発明
の第1及び第2実施例における光磁気記録媒体10の構
成を示す断面図である。本図において光磁気記録媒体1
0は、基板11、第1の保護膜12、再生磁性膜13、
制御磁性膜14、記録磁性膜15、第2の保護膜16、
保護層17を含んで構成される。
【0031】基板11は光磁気ディスク(以下、ディス
クという)の基板となるもので、ガラスやプラスチック
等で構成される。第1,第2の保護膜12,16は例え
ばZnSからなる保護膜である。再生磁性膜13はGd
FeCo膜で構成され、補償温度Tcomp以下の温度で面
内磁化膜から垂直磁化膜になる再生用の磁性膜である。
なお補償温度Tcompは磁性膜が温度上昇により自発磁化
を急激に減少し、その向きを反転する際の温度である。
制御磁性膜14はGdFeCoで構成され、再生磁性膜
13よりも高い温度で面内磁化膜から垂直磁化膜になる
制御用の磁性膜である。記録磁性膜15はTbFeCo
膜から構成され、情報を記録する磁性膜であり、記録磁
区の垂直磁化膜として情報が保持される。保護層17は
例えばエポキシアクリレート系樹脂からなる保護層であ
る。
【0032】ここで基板11上の前述した各膜をスパッ
タ法又は真空蒸着法で形成し、成膜完了後に保護層17
をスピンコート法により形成する。各々の膜厚は、保護
膜12、16を60〜120nm、再生磁性膜13を1
0〜80nm、制御磁性膜15を5〜50nm、記録磁
性膜14を30〜100nmとした。
【0033】図8は光磁気記録媒体を基板側からみた室
温におけるカーループ(ヒステリシスループ)の概略図
である。横軸を印加磁界Hとし、縦軸をカー(Kerr)回
転角θkとする。図8(a)は記録磁性膜と再生磁性膜
の2層構造を有する光磁気記録媒体のカーループであ
る。また図8(b)は図1に示した本実施例の光磁気記
録媒体10のカーループである。ここでは(a)、
(b)両方の記録磁性膜は、一方向の磁界方向に着磁し
てある。
【0034】図8(a)に示す光磁気記録媒体のヒステ
リシスループは記録磁性膜の磁化方向にシフトしたもの
となる。これは、再生磁性膜が記録磁性膜との交換結合
によって磁界Hが0の状態においても、かなりの垂直成
分を有していることを表す。しかし図8(b)の特性を
有する光磁気記録媒体10では、室温(<Tsw2)で面
内磁化膜である制御磁性膜14を再生磁性膜13と記録
磁性膜15の間に設けているため、交換結合が制御さ
れ、再生磁性膜13に影響を及ぼしていない。
【0035】つぎに本発明の第1実施例における光磁気
記録媒体(ディスク)10Aについて図2を用いて説明
する。図2(a)は光磁気記録媒体10Aにおいて、制
御磁性膜14の保磁力の温度特性を示すグラフである。
また図2(b)はディスクのトラックに対する再生光ス
ポット25付近の上面図である。図2(a)の横軸は温
度を示し、室温から温度Tsw2、補償温度Tcomp以上に
至る温度範囲を図示している。図2(b)において曲線
C1内の部分はディスクのトラックが再生スポット25
に照射されるとき、制御磁性膜14の加熱温度がTsw2
以上になる範囲を示している。本実施例の制御磁性膜1
4は、臨界温度Tsw2未満の領域20で面内磁化膜を形
成し、臨界温度Tsw2以上の領域21で垂直磁化膜を形
成する。
【0036】図2(b)において従来例と同じく、再生
光スポット25が回転中のディスクに照射されるとき、
再生磁性膜13及び制御磁性膜14の温度分布は、再生
光スポット25の円中心に対してディスクの移動方向に
ずれる。いま再生光スポット25の中心に記録磁区24
が有る場合を想定する。ディスクが矢印X方向に移動
(回転)するとき、Tsw2以上の温度領域22は再生光
スポット25の中心より右側にずれる。従ってTsw2未
満の温度領域23は、再生光スポット25の範囲内で
は、左側の3日月状の部分となる。
【0037】再生磁性膜13が面内磁化から垂直磁化に
変化する臨界温度をTsw1とし、動作中の光磁気記録媒
体10の環境温度(室温)をTsw0とすると、Tsw0<
Tsw1<Tsw2の関係が成り立つ。また光磁気記録媒体
10Aの記録磁性膜15のキュリー点Tcは、熱磁気記
録した記録磁区24を安定に保つため約250℃とし
た。ここで、制御磁性膜14は希土類−遷移金属合金に
よって作製できる。また、制御磁性膜14の面内異方性
が大きいほど、より再生磁性膜13と記録磁性膜15の
交換結合を制御することができるため、その組成として
GdFeCo、GdFe、GdCoなどが考えられる。
【0038】しかし、制御磁性膜14の組成がGdCo
の場合は、通常、面内磁化膜から垂直磁化膜になる組成
を持たない。また、GdFeの場合、面内磁化膜から垂
直磁化膜に変化するが、垂直磁化膜の範囲が大きく、制
御磁性膜14の作製が困難である。従って補償温度及び
面内磁化膜から垂直磁化膜になる温度を制御するには、
組成を広範囲に取れることから、GdFeCoが制御磁
性膜14に適しているといえる。
【0039】制御磁性膜14であるGdFeCo膜の作
製は以下のようにできる。補償温度TcompはGd組成比
でほぼ決まり、Gd組成比20〜28%で50〜280
℃となる。面内磁化膜から垂直磁化膜になる温度はFe
/Co組成比によって決まり、Fe組成比が小さくなる
ほど高い温度で垂直磁化膜になる。ここで、Tsw1<T
sw2の関係を満足するには以下の条件が必要である。
【0040】即ちディスクドライブを動作させた場合、
環境温度の変動を考えると装置内温度は約50℃程度に
まで上昇する。そのとき、再生に必要なパワーを確保し
ようとすると、Tsw1は少なくとも80℃以上が望まし
く、Tsw2は100℃以上が望ましい。一方、Tsw2が
記録磁性膜15のキュリー温度Tcよりも高くなると、
再生時に記録磁性膜15の記録磁区を破壊する。従って
Tsw2<Tcでなくてはならない。通常、記録磁性膜1
5のキュリー温度Tcは、半導体レーザにて記録できる
記録感度に設定され、200〜300℃程度が望まし
い。
【0041】以上のことから、Tsw2は100〜250
℃が望ましく、実験の結果、そのときのGd組成比は2
3〜28%の範囲であった。また、再生信号の品質を向
上させるために、Tsw2は許容温度範囲内でできるだけ
高く設定することが望ましく、Tsw2は170〜250
℃、Gd組成比は25〜27%が好適である。図2の特
性を示す光磁気記録媒体10Aでは、Tsw1が100℃
の再生磁性膜13、Gd組成比を26.7%、Tcompを
約240℃、Fe/Coを56%、Tsw2を約150℃
とした制御磁性膜14を用いた。
【0042】図2(a)に示すように制御磁性膜14の
保磁力は温度と共に増加し、Tsw2以下の温度領域23
で面内磁化膜に、Tsw2以上の温度領域22で垂直磁化
膜となる。再生時には、再生用のレーザ光が照射された
領域に図2(b)のような温度分布ができるため、再生
光スポット25内にはTsw2未満の温度領域23及びT
sw2以上の温度領域22が存在する。このとき制御磁性
膜14は、Tsw2以下の温度領域23において面内磁化
膜になっているため、再生磁性膜13と記録磁性膜15
との交換結合は発生しない。そしてTsw2以上の温度領
域22においてのみ垂直磁化膜となって、再生磁性膜1
3と記録磁性膜15との交換結合が制御磁性膜14を介
して働く。従って再生光スポット25内のTsw2以上の
温度領域22のみ記録信号を再生することができる。ま
た、再生磁性膜13が再生温度以外の部分では面内磁化
膜であるので、記録磁性膜15の情報が転写されておら
ず、初期化磁界の必要がない。
【0043】つぎに本発明の第2実施例における光磁気
記録媒体10Bについて、図3を用いて説明する。図3
(a)は光磁気記録媒体10Bにおいて、制御磁性膜1
4の保磁力の温度特性を示すグラフである。本実施例の
制御磁性膜14は、温度Tsw2未満の領域36で面内磁
化膜を形成し、温度Tsw2以上で且つ温度Tsw3未満の
領域35で垂直磁化膜を形成し、温度Tsw3以上の領域
34で再び面内磁化膜を形成するものとする。また図3
(b)はディスクのトラックに対する再生光スポット3
3付近の上面図である。図2の場合と同様に図3(a)
の横軸は温度を示し、室温から温度Tsw1、温度Tsw
2、補償温度Tcomp、温度Tsw3以上に至る温度範囲を
図示している。図3(b)はディスクのトラックが再生
光スポット33に照射されるとき、制御磁性膜14の加
熱温度の分布を示している。
【0044】図3(b)において従来例と同じく、再生
光スポット33が回転中のディスクに照射されるとき、
再生磁性膜13及び制御磁性膜14の温度分布は、再生
光スポット33の円中心に対してディスクの移動方向に
ずれる。いま再生光スポット33の中心に記録磁区37
があるとする。ディスクが矢印X方向に移動するとき、
Tsw2以上の温度領域35は再生光スット33の中心よ
り右側にずれる。従ってTsw2未満の温度領域36は、
再生光スポット33の範囲内では、左側の3日月状の部
分となる。またTsw3以上の温度領域34が再生光スポ
ット33の右側に生じる。
【0045】ここで温度Tsw1、Tsw2、Tsw3の間に
は、Tsw1<Tsw2<Tsw3の関係が成り立つ。図3
(a)のように制御磁性膜14の保磁力は温度と共に増
加し、補償温度Tcompを越えると減少する。制御磁性膜
14はTsw2未満の温度領域36での面内磁化膜が形成
され、Tsw2以上の温度領域35で垂直磁化膜が形成さ
れ、Tsw3以上の温度領域34では再び面内磁化膜が形
成される。
【0046】ディスクの再生時には、再生用のレーザ光
が照射された領域に図3(a)のような温度分布ができ
る。再生光スポット33内にはTsw3以上の温度領域3
4とTsw2未満の温度領域36及びその中間のTsw2以
上の温度領域35が存在する。このとき制御磁性膜14
を、Tsw3以上の温度領域34とTsw2未満の温度領域
36において面内磁化膜になるようにその組成を選択す
ると、再生磁性膜13が垂直磁化膜になっていても、再
生磁性膜13と記録磁性膜15との交換結合は発生しな
い。そしてTsw2以上の温度領域35においてのみ垂直
磁化膜が形成され、記録磁性膜15と交換結合が強く働
く。
【0047】従って、再生光スポット33内の一部分か
ら記録信号を再生することができる。このとき制御磁性
膜14は、Tcompにより近いところで垂直磁化膜にな
り、Tcompを越えたところで再び面内磁化膜となる。制
御磁性膜14の組成をGd24.7Fe41.4Co33.9とする
と、Tcompは約160℃、面内磁化膜から垂直磁化膜に
なる温度Tsw2 は約130℃、垂直磁化膜から面内磁化
膜になる臨界温度Tsw3は約190℃である。
【0048】つぎに第1実施例の光磁気記録媒体10A
の再生時の動作について図4を用いて説明する。図4
(a)は制御磁性膜41(14)の温度に対する保磁力
の変化を表したグラフであり、横軸は温度、縦軸は保磁
力Hc の強さを示す。図4(b)はそのときの記録層と
しての再生磁性膜40(13)、制御磁性膜41(1
4)、記録磁性膜42(15)の磁化状態を示す。
【0049】図4(a)の矢印で示すように、再生磁界
43が記録層の特定の記録磁区に印加される。制御磁性
膜41はTsw2未満の温度領域で面内磁化膜、Tsw2以
上の温度領域で垂直磁化膜になる磁性膜である。図4
(a)に示す領域44は、再生磁性膜40と記録磁性膜
42との交換結合に必要な保持力をHcとするとき、そ
のときの再生磁性膜40の保磁力Hpと交換結合保持力
Hcとの和が再生磁界Hrよりも小さい領域(Hr>H
c+Hp)である。
【0050】さてディスクの再生時には、制御磁性膜4
1は再生用のレーザ光の照射によって温度が上昇する。
そうすると制御磁性膜41は面内磁化膜から垂直磁化膜
へと変化し、再生磁性膜40と記録磁性膜42に交換結
合が働く。このとき再生磁界43を加えることにより、
Hr>Hc+Hpの領域44において、再生磁性膜40
の磁化の向きを再生磁界43の向きに強制的に向けるこ
とができる。こうすると、これに続く再生磁性膜40の
磁区には記録磁性膜42の情報が転写され、再生光スポ
ットの径より小さい磁区の情報を再生することができ
る。
【0051】つぎに第2実施例の光磁気記録媒体10B
の再生時の動作について、図5を用いて説明する。図5
(a)は制御磁性膜51の温度に対する保磁力の変化を
表したグラフであり、横軸は温度、縦軸は保磁力Hr の
強さを示す。図5(b)はそのときの記録層としての再
生磁性膜50(13)、制御磁性膜51(14)、記録
磁性膜52(15)の磁化の状態を表したものである。
【0052】制御磁性膜51はTsw2未満の温度領域で
面内磁化膜を形成し、Tsw2以上の温度領域で垂直磁化
膜を形成し、Tsw3以上の温度領域で面内磁化膜を形成
する磁性膜である。図5(b)に示す領域54は、再生
磁性膜50と記録磁性膜52との交換結合の保磁力Hc
と、そのときの再生磁性膜50の保磁力Hpとの和が、
再生磁界Hrよりも小さい領域(Hr>Hc+Hp)と
なる領域である。
【0053】図5(b)の矢印で示すように、再生磁界
53を加えることにより、Hr>Hc+Hpの領域54
において、再生磁性膜50の磁化の向きを再生磁界53
の向きに強制的に向けることができる。こうするとより
狭い範囲において記録情報の読み取りができる。
【0054】なお各実施例の光磁気記録媒体では、保護
膜12及び16としてZnS膜を用いたが、ZnS膜の
代わりに他のカルコゲン化物の膜、TaO2 膜等の酸化
物の膜、SiN膜等の窒化物の膜、又はそれらの化合物
の膜を用いても良い。また再生磁性膜13としてGdF
eCo、記録磁性膜15としてTbFeCo膜、保護層
17としてエポキシアクリレート系樹脂を用いたが、ウ
レタン系樹脂、あるいはホットメルト接着剤などで両面
張り合わせても良く、各磁性膜として希土類−遷移金属
系フェリ磁性膜又はMnBiAl等のMn系磁性膜、又
は他の磁性材料を用いても良い。更に再生磁性膜とし
て、補償温度Tcomp以下の温度では常に垂直磁化膜とな
るものを用いてもよい。
【0055】
【発明の効果】以上のように本発明の光磁気記録媒体に
よれば、再生パワーが変動した場合においても、記録磁
性膜の記録磁区が転写される領域の大きさが変化しない
ため、波形干渉により再生特性が劣化しなくなる。ま
た、再生時に再生磁場Hrをかけることにより、再生磁
性膜と記録磁性膜の交換結合力をHc、そのときの再生
磁性膜の保磁力をHpとすると、Hr>Hc+Hpとな
る領域では、制御磁性膜が垂直磁化膜となっていても再
生磁場の方向に向けられる。このため転写される記録磁
区の範囲がより小さくなる。したがって再生する領域を
狭めることになり、より高密度記録が可能な光磁気記録
媒体が実現できる。
【0056】また本発明の光磁気記録媒体の再生方法に
よれば、再生時に各磁性膜をレーザビームの照射により
加熱すると、加熱温度によって面内磁化膜から垂直磁化
膜に変化する。この場合再生磁性膜と記録磁性膜の交換
結合力が働き、記録磁性膜の記録磁区のみをマスクしな
がら情報を読みとることができる。このため情報の記録
及び再生密度を再生光の範囲より詰めることが可能とな
り、光磁気記録媒体により多くの情報量を記録再生でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1及び第2実施例における光磁気記
録媒体の構成を示す断面図である。
【図2】本発明の第1実施例における光磁気記録媒体の
特性を表し、(a)は制御磁性膜における保磁力の温度
依存性を示すグラフ、(b)はディスクのトラックにお
ける再生光スポットの温度分布を示すグラフである。
【図3】本発明の第2実施例における光磁気記録媒体の
特性を表し、(a)は制御磁性膜における保磁力の温度
依存性を示すグラフ、(b)はディスクのトラックにお
ける再生光スポットの温度分布を示すグラフである。
【図4】第1実施例の光磁気記録媒体の再生動作の説明
図である。
【図5】第2実施例の光磁気記録媒体の再生動作の説明
図である。
【図6】従来の光磁気記録媒体(その1)の動作を示す
説明図である。
【図7】従来の光磁気記録媒体(その2)の動作を示す
説明図である。
【図8】光磁気記録媒体のカーループ特性図である。
【符号の説明】
10,10A,10B 光磁気記録媒体 11 基板 12 保護膜 13,40,50 再生磁性膜 14,41,51 制御磁性膜 15,42,52 記録磁性膜 16 保護膜 17 保護層 20,31 面内磁化膜の領域 21,32 垂直磁化膜の領域 22,35 Tsw2以上の温度領域 23,36 Tsw2未満の温度領域 24,37 記録磁区 25,33 再生光スポット 34 Tsw3以上の温度領域 44,54 Hr>Hc+Hpの領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−176412(JP,A) 特開 平7−244877(JP,A) 特開 平7−230637(JP,A) 特開 平7−254176(JP,A) 特開 平7−334877(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 11/105

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に少なくとも再生磁性膜と制御磁
    性膜と記録磁性膜を有し、記録光の照射による加熱と記
    録磁界の印加により前記記録磁性膜を磁化して情報を記
    録し、再生光の照射により前記記録磁性膜の各磁区の磁
    化を前記再生磁性膜に転写することにより情報を再生す
    る光磁気記録媒体において、 前記再生磁性膜は、室温よりも高い温度Tsw1を境に、
    Tsw1未満の温度では面内磁化膜であり、且つTsw1以
    上の温度では垂直磁化膜であり、 前記制御磁性膜は、Tsw1より高い温度Tsw2を境に、
    Tsw2未満の温度では面内磁化膜であり、且つTsw2以
    上の温度において垂直磁化膜であり、且つTsw2より高
    い温度Tsw3を境に、Tsw3以上の温度では面内磁性膜
    であり、 前記記録磁性膜は、記録磁区が保持される垂直磁化膜で
    あり、 前記Tsw1とTsw2とTsw3の間には、Tsw1<Tsw2
    <Tsw3なる関係が成り立ち、Tsw2からTsw3との間
    の温度領域で前記記録磁性膜に保持された記録磁区が、
    交換結合力によって前記制御磁性膜を介して前記再生磁
    性膜に転写されるものであることを特徴とする光磁気記
    録媒体。
  2. 【請求項2】 前記制御磁性膜は、GdFeCoを主成
    分とする材料で構成されることを特徴とする請求項1記
    載の光磁気記録媒体。を特徴とする光磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の光磁気記録媒体の
    再生方法であって、 再生光の照射により前記制御磁性膜の一部をTsw3以上
    の温度まで加熱し、 前記記録磁性膜に保持された記録磁区を、Tsw2以上T
    sw3未満の温度で交換結合力によって前記制御磁性膜を
    介して前記再生磁性膜に転写し、 前記再生磁性膜からの反射光又は透過光によって各磁区
    の情報を再生することを特徴とする再生方法。
  4. 【請求項4】 請求項1又は2記載の光磁気記録媒体の
    再生方法であって、 再生領域となる各磁性膜に垂直方向の再生磁界を印加
    し、 再生光の照射により前記制御磁性膜の一部をTsw3以上
    の温度まで加熱し、 前記記録磁性膜に保持された記録磁区を、Tsw2以上T
    sw3未満の温度で交換結合力によって前記制御磁性膜を
    介して前記再生磁性膜に転写し、 前記再生磁性膜からの反射光又は透過光によって各磁区
    の情報を再生することを特徴とする再生方法。
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