JP3363409B2 - 光メモリ素子及びその製造方法 - Google Patents
光メモリ素子及びその製造方法Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
- G11B11/10584—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the form, e.g. comprising mechanical protection elements
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光記録再生装置に
適用される光ディスク、光テープ、光カード等の光メモ
リ素子及びその製造方法に関するものである。
適用される光ディスク、光テープ、光カード等の光メモ
リ素子及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、書き換え可能な光記録素子と
して、光磁気記録媒体や相変化記録媒体を用いた光ディ
スクが実用化されている。このような光ディスクでは、
半導体レーザから出射される光ビームを光記録媒体上に
集光照射することにより、光記録媒体の局部温度を上昇
させることにより記録消去が行われる。そして、記録消
去が起こらない強度の光ビームを光記録媒体に集光照射
し、その反射光の状態を判別することにより、記録情報
の再生が行われる。すなわち、光磁気記録媒体において
は、反射光の偏光状態の変化を検出すことにより磁化方
向の判別が行われ、相変化記録媒体においては反射光の
光量変化として記録マークが検出される。
して、光磁気記録媒体や相変化記録媒体を用いた光ディ
スクが実用化されている。このような光ディスクでは、
半導体レーザから出射される光ビームを光記録媒体上に
集光照射することにより、光記録媒体の局部温度を上昇
させることにより記録消去が行われる。そして、記録消
去が起こらない強度の光ビームを光記録媒体に集光照射
し、その反射光の状態を判別することにより、記録情報
の再生が行われる。すなわち、光磁気記録媒体において
は、反射光の偏光状態の変化を検出すことにより磁化方
向の判別が行われ、相変化記録媒体においては反射光の
光量変化として記録マークが検出される。
【０００３】このような光ディスクには、光ビームを特
定位置に集光照射するために、ランド及びグルーブと呼
ばれる凹凸により構成されるトラックがスパイラル状に
形成されている。近年、光ディスクの記録密度を大きく
するため、このトラックピッチが徐々に狭くなる傾向に
ある。
定位置に集光照射するために、ランド及びグルーブと呼
ばれる凹凸により構成されるトラックがスパイラル状に
形成されている。近年、光ディスクの記録密度を大きく
するため、このトラックピッチが徐々に狭くなる傾向に
ある。
【０００４】また、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．
Ｖｏｌ．３５（１９９６）ｐｐ．５７０１において、室
温において面内磁化状態であり、温度上昇とともに垂直
磁化状態となる再生磁性層と、垂直磁化膜からなる記録
磁性層とが静磁結合してなる光磁気記録媒体を用いて磁
気的超解像再生を実現することにより、さらなる記録密
度向上が検討されている。
Ｖｏｌ．３５（１９９６）ｐｐ．５７０１において、室
温において面内磁化状態であり、温度上昇とともに垂直
磁化状態となる再生磁性層と、垂直磁化膜からなる記録
磁性層とが静磁結合してなる光磁気記録媒体を用いて磁
気的超解像再生を実現することにより、さらなる記録密
度向上が検討されている。
【０００５】さらに、特開平６−２９０４９６号公報に
おいては、相対的に磁壁坑磁力が小さな第１磁性層と、
相対的にキュリー温度が低い第２磁性層と、相対的に磁
壁坑磁力が大きく、キュリー温度の高い第３磁性層を順
次積層させた光磁気記録媒体並びに、この光磁気記録媒
体を用いて、記録マークの境界部に存在する磁壁を温度
勾配によって移動させ、この磁壁移動に伴う磁化反転
を、反射光の偏光状態の変化として検出する高密度記録
再生方法が提案されている。この方法においては、記録
マークの前方境界部の磁壁と後方境界部の磁壁とが分離
独立して形成されていることが、磁壁の移動を安定化し
再生特性を向上させる上で望ましい。
おいては、相対的に磁壁坑磁力が小さな第１磁性層と、
相対的にキュリー温度が低い第２磁性層と、相対的に磁
壁坑磁力が大きく、キュリー温度の高い第３磁性層を順
次積層させた光磁気記録媒体並びに、この光磁気記録媒
体を用いて、記録マークの境界部に存在する磁壁を温度
勾配によって移動させ、この磁壁移動に伴う磁化反転
を、反射光の偏光状態の変化として検出する高密度記録
再生方法が提案されている。この方法においては、記録
マークの前方境界部の磁壁と後方境界部の磁壁とが分離
独立して形成されていることが、磁壁の移動を安定化し
再生特性を向上させる上で望ましい。
【０００６】しかし、基板上に磁性膜を成膜してこの媒
体を作製すると、概ね一様な磁性膜が形成されるため、
ランドとグルーブの境界エッジ部分に磁壁が形成され、
前後の磁壁が完全に分離しているような磁性膜を形成す
ることは困難であった。このため、磁性膜の成膜後にト
ラックの両側を高出力のレーザーでアニールするなどし
てトラック側部の磁性膜を変質もしくは消失させる処理
を行い、この処理部にまたがるように記録マークを形成
することで前後の磁壁を分離させるようにしていた。
体を作製すると、概ね一様な磁性膜が形成されるため、
ランドとグルーブの境界エッジ部分に磁壁が形成され、
前後の磁壁が完全に分離しているような磁性膜を形成す
ることは困難であった。このため、磁性膜の成膜後にト
ラックの両側を高出力のレーザーでアニールするなどし
てトラック側部の磁性膜を変質もしくは消失させる処理
を行い、この処理部にまたがるように記録マークを形成
することで前後の磁壁を分離させるようにしていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光磁気ディスク及び従来の超解像光磁気ディスクにおい
ては、トラックピッチを狭くした場合においては、トラ
ック方向への熱拡散が顕著となり、クロスライト又はク
ロストークが著しく大きくなるという問題があった。
光磁気ディスク及び従来の超解像光磁気ディスクにおい
ては、トラックピッチを狭くした場合においては、トラ
ック方向への熱拡散が顕著となり、クロスライト又はク
ロストークが著しく大きくなるという問題があった。
【０００８】また、特開平６−２９０４９６号公報に記
載の光磁気ディスクの場合、ディスク形成後、一枚一枚
のディスクについてレーザーアニール処理を行なうこと
が必要となり、ディスク製造工程が複雑となり、コスト
アップになるという問題点があった。
載の光磁気ディスクの場合、ディスク形成後、一枚一枚
のディスクについてレーザーアニール処理を行なうこと
が必要となり、ディスク製造工程が複雑となり、コスト
アップになるという問題点があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の光メモリ素子は以下のようなものである。
発明の光メモリ素子は以下のようなものである。
【００１０】第１の発明の光メモリ素子は、少なくとも
光学的に情報の記録および再生が可能な記録磁性層を有
してなる光メモリ素子において、ランドとグルーブとで
構成される情報トラックが設けられており、前記ランド
と前記グルーブとの間の側壁部分に形成された記録磁性
層が選択的に酸化されてなることを特徴とする。
光学的に情報の記録および再生が可能な記録磁性層を有
してなる光メモリ素子において、ランドとグルーブとで
構成される情報トラックが設けられており、前記ランド
と前記グルーブとの間の側壁部分に形成された記録磁性
層が選択的に酸化されてなることを特徴とする。
【００１１】第２の発明の光メモリ素子は、少なくとも
光学的に情報の記録が可能な記録層と、該記録層に記録
された情報が転写され、光学的に情報の再生が可能な再
生層とを有してなる光メモリ素子において、ランドとグ
ルーブとで構成される情報トラックが設けられており、
前記ランドと前記グルーブとの間の側壁部分に形成され
た再生磁性層及びまたは記録磁性層が選択的に酸化され
てなることを特徴とする。
光学的に情報の記録が可能な記録層と、該記録層に記録
された情報が転写され、光学的に情報の再生が可能な再
生層とを有してなる光メモリ素子において、ランドとグ
ルーブとで構成される情報トラックが設けられており、
前記ランドと前記グルーブとの間の側壁部分に形成され
た再生磁性層及びまたは記録磁性層が選択的に酸化され
てなることを特徴とする。
【００１２】第３の発明の光メモリ素子は、少なくとも
相対的に磁壁坑磁力が小さな第１の磁性層と、相対的に
キュリー温度が低い第２の磁性層と、相対的に磁壁坑磁
力が大きく、キュリー温度の高い第３磁性層を順次積層
させた磁壁移動光磁気メモリ素子において、ランドとグ
ルーブとで構成される情報トラックが設けられており、
該ランドと該グルーブとの間の側壁部分に形成された第
１磁性層が選択的に酸化されてなることを特徴とする。
相対的に磁壁坑磁力が小さな第１の磁性層と、相対的に
キュリー温度が低い第２の磁性層と、相対的に磁壁坑磁
力が大きく、キュリー温度の高い第３磁性層を順次積層
させた磁壁移動光磁気メモリ素子において、ランドとグ
ルーブとで構成される情報トラックが設けられており、
該ランドと該グルーブとの間の側壁部分に形成された第
１磁性層が選択的に酸化されてなることを特徴とする。
【００１３】第４の発明の光メモリ素子は、情報の光磁
気記録または光磁気記録された情報の再生が可能な光メ
モリ素子において、ランド及びグルーブの両方を情報ト
ラックとしており、前記ランド、前記グルーブ、及びそ
れらの間の側壁部分上にわたって形成されており、前記
ランドと前記グルーブとの間の側壁部分において選択的
に酸化されてなる、少なくとも１つの磁性層を有するこ
とを特徴とする。
気記録または光磁気記録された情報の再生が可能な光メ
モリ素子において、ランド及びグルーブの両方を情報ト
ラックとしており、前記ランド、前記グルーブ、及びそ
れらの間の側壁部分上にわたって形成されており、前記
ランドと前記グルーブとの間の側壁部分において選択的
に酸化されてなる、少なくとも１つの磁性層を有するこ
とを特徴とする。
【００１４】第５の発明の光メモリ素子は、第１から第
４の発明の光メモリ素子のいずれかの光メモリ素子にお
いて、側壁と、ランド及びグルーブと、が成す角度をθ
としたとき、θ≧６０°であることを特徴とする第６の
発明の光メモリ素子の製造方法は、第４の発明の光メモ
リ素子の製造方法であって、前記磁性層の上に、前記ラ
ンド及び前記グルーブ上において厚く前記側壁上で薄い
選択酸化層を形成する工程と、酸素雰囲気中または酸素
プラズマ中に保持することで、前記側壁部分に形成され
た磁性層を選択的に酸化する工程と、を含むことを特徴
とする。
４の発明の光メモリ素子のいずれかの光メモリ素子にお
いて、側壁と、ランド及びグルーブと、が成す角度をθ
としたとき、θ≧６０°であることを特徴とする第６の
発明の光メモリ素子の製造方法は、第４の発明の光メモ
リ素子の製造方法であって、前記磁性層の上に、前記ラ
ンド及び前記グルーブ上において厚く前記側壁上で薄い
選択酸化層を形成する工程と、酸素雰囲気中または酸素
プラズマ中に保持することで、前記側壁部分に形成され
た磁性層を選択的に酸化する工程と、を含むことを特徴
とする。
【００１５】第７の発明の光メモリ素子の製造方法は、
第４の発明の光メモリ素子の製造方法であって、選択酸
化される前記磁性層を形成後、酸素雰囲気中または酸素
プラズマ中に保持して、前記ランド及び前記グルーブ上
と、前記側壁部分に形成された前記磁性層を酸化する工
程と、前記ランド及び前記グルーブ上の磁性層表面の酸
化磁性層をスパッタエッチングにより取り除く工程と、
を含むことを特徴とする。
第４の発明の光メモリ素子の製造方法であって、選択酸
化される前記磁性層を形成後、酸素雰囲気中または酸素
プラズマ中に保持して、前記ランド及び前記グルーブ上
と、前記側壁部分に形成された前記磁性層を酸化する工
程と、前記ランド及び前記グルーブ上の磁性層表面の酸
化磁性層をスパッタエッチングにより取り除く工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】〔第１の実施の形態〕以下、本発
明を干渉構造の光磁気ディスクに適用した場合につい
て、図面を用いて詳細に説明する。
明を干渉構造の光磁気ディスクに適用した場合につい
て、図面を用いて詳細に説明する。
【００１７】図１は、本発明の第１の実施の形態の光磁
気ディスクの媒体構成を示している。図１の光磁気ディ
スクは、基板１上に、ＳｉＮからなる第１の透明誘電体
層２、ＴｂＦｅＣｏからなる記録磁性層３、ＳｉＮから
なる第２の透明誘電体層４、ＡｌＴｉからなる反射層
５、紫外線硬化樹脂からなるオーバーコート層６が順次
形成された構成を有している。
気ディスクの媒体構成を示している。図１の光磁気ディ
スクは、基板１上に、ＳｉＮからなる第１の透明誘電体
層２、ＴｂＦｅＣｏからなる記録磁性層３、ＳｉＮから
なる第２の透明誘電体層４、ＡｌＴｉからなる反射層
５、紫外線硬化樹脂からなるオーバーコート層６が順次
形成された構成を有している。
【００１８】基板１の表面には、光ビームを所定位置に
導くことを目的としたランド及びグルーブと呼ばれる案
内溝がスパイラル状に形成されており、光ビームはラン
ド及びグルーブの位置を走査すべくアクチュエータ等の
制御手段によりトラッキングが行われる。
導くことを目的としたランド及びグルーブと呼ばれる案
内溝がスパイラル状に形成されており、光ビームはラン
ド及びグルーブの位置を走査すべくアクチュエータ等の
制御手段によりトラッキングが行われる。
【００１９】また、ＳｉＮからなる第１の透明誘電体層
２及び第２の透明誘電体層４は、ＡｒガスとＮ2ガスを
用いて、Ｓｉターゲットから反応性スパッタリングによ
り形成され、ＴｂＦｅＣｏからなる記録磁性層３及びＡ
ｌＴｉからなる反射層５は、それぞれ、Ａｒガスを用い
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲット及びＡｌＴｉ合金ター
ゲットからスパッタリングにより形成され、紫外線硬化
樹脂をスピンコートにより塗布した後、紫外線を照射す
ることにより形成されたオーバーコート層６が形成され
る。
２及び第２の透明誘電体層４は、ＡｒガスとＮ2ガスを
用いて、Ｓｉターゲットから反応性スパッタリングによ
り形成され、ＴｂＦｅＣｏからなる記録磁性層３及びＡ
ｌＴｉからなる反射層５は、それぞれ、Ａｒガスを用い
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲット及びＡｌＴｉ合金ター
ゲットからスパッタリングにより形成され、紫外線硬化
樹脂をスピンコートにより塗布した後、紫外線を照射す
ることにより形成されたオーバーコート層６が形成され
る。
【００２０】このような光磁気ディスクでは、その記録
方式としてキュリー温度記録方式が用いられており、半
導体レーザから出射される光ビームが基板１及び第１の
透明誘電体層２を通して、記録磁性層３へ絞りこまれ、
記録磁性層３をキュリー温度以上に温度上昇させると共
に外部磁界を加えることにより、記録磁性層３の磁化方
向を制御することにより記録が行われる。
方式としてキュリー温度記録方式が用いられており、半
導体レーザから出射される光ビームが基板１及び第１の
透明誘電体層２を通して、記録磁性層３へ絞りこまれ、
記録磁性層３をキュリー温度以上に温度上昇させると共
に外部磁界を加えることにより、記録磁性層３の磁化方
向を制御することにより記録が行われる。
【００２１】また、再生は、同一光ビームを記録時より
も弱いパワーに設定し、極カー効果として知られる光磁
気効果によって、情報の再生が行われるようになってい
る。上記極カー効果とは、光入射表面に垂直な磁化の向
きにより、反射光の偏光面の回転の向きが逆方向になる
現象である。
も弱いパワーに設定し、極カー効果として知られる光磁
気効果によって、情報の再生が行われるようになってい
る。上記極カー効果とは、光入射表面に垂直な磁化の向
きにより、反射光の偏光面の回転の向きが逆方向になる
現象である。
【００２２】次に、従来の光磁気ディスクの断面拡大図
を図６に示す。図６においては、ランド７及びグルーブ
８の部分に形成される第１の透明誘電体層２、記録磁性
層３、第２の透明誘電体層４のみが図示されている。記
録磁性層３を基板１上にスパッタリングにより形成した
場合、記録磁性層３は基板１上に概ね一様にかつ連続的
に形成されている。
を図６に示す。図６においては、ランド７及びグルーブ
８の部分に形成される第１の透明誘電体層２、記録磁性
層３、第２の透明誘電体層４のみが図示されている。記
録磁性層３を基板１上にスパッタリングにより形成した
場合、記録磁性層３は基板１上に概ね一様にかつ連続的
に形成されている。
【００２３】このように、従来の光磁気ディスクにおい
ては、ランド７上の記録磁性層３とグルーブ８上との記
録磁性層３とが連続して形成されているため、ランド７
とグルーブ８との間の側壁９で容易に熱拡散１０が発生
する。
ては、ランド７上の記録磁性層３とグルーブ８上との記
録磁性層３とが連続して形成されているため、ランド７
とグルーブ８との間の側壁９で容易に熱拡散１０が発生
する。
【００２４】そして、ランド７上の記録磁性層３とグル
ーブ８上の記録磁性層とが側壁９において磁気的に連続
しているため、高密度化のためトラックピッチを狭くし
た場合、ランド７及びグルーブ８の幅が狭くなり、特定
のランド７に高出力の光ビームを照射し記録及び消去を
行なった場合、隣接するグルーブ８へと容易に熱拡散１
０が発生するとともに、磁気的に連続した側壁９におい
て、ランド７からグルーブ８への磁壁移動が容易に発生
し、隣接するグルーブ８に存在していた記録情報が書き
換えられるというクロスライト及びクロス消去が発生す
ることになる。次に、本発明の第１の実施の形態の光磁
気ディスクの断面拡大図を図２に示す。図２において
は、記録磁性層３を形成した後、側壁９に形成された記
録磁性層３のみを酸化させた後、第２の透明誘電体層４
が形成されている。この後、反射層５、オーバーコート
層６が順次積層されることになる（図１参照）。
ーブ８上の記録磁性層とが側壁９において磁気的に連続
しているため、高密度化のためトラックピッチを狭くし
た場合、ランド７及びグルーブ８の幅が狭くなり、特定
のランド７に高出力の光ビームを照射し記録及び消去を
行なった場合、隣接するグルーブ８へと容易に熱拡散１
０が発生するとともに、磁気的に連続した側壁９におい
て、ランド７からグルーブ８への磁壁移動が容易に発生
し、隣接するグルーブ８に存在していた記録情報が書き
換えられるというクロスライト及びクロス消去が発生す
ることになる。次に、本発明の第１の実施の形態の光磁
気ディスクの断面拡大図を図２に示す。図２において
は、記録磁性層３を形成した後、側壁９に形成された記
録磁性層３のみを酸化させた後、第２の透明誘電体層４
が形成されている。この後、反射層５、オーバーコート
層６が順次積層されることになる（図１参照）。
【００２５】このように側壁９に形成された記録磁性層
３のみを酸化する方法について、図３を用いて説明す
る。
３のみを酸化する方法について、図３を用いて説明す
る。
【００２６】基板１上に、第１の透明誘電体層２や記録
磁性層３等の薄膜をスパッタリングで形成した場合、薄
膜は基板１上に概ね一様にかつ連続的に形成されるが、
ランド７及びグルーブ８と側壁９を比較すると、薄膜の
付着確率が異なるため、側壁９に形成される薄膜の膜厚
は、ランド７及びグルーブ８に形成される薄膜の膜厚の
半分程度になっている。記録磁性層３を形成した後、選
択酸化層１１をスパッタリングにより極めて薄い膜厚で
形成した場合、側壁９に形成される選択酸化層１１の膜
厚も、ランド７及びグルーブ８に形成される選択酸化層
１１の膜厚の半分程度になっている。
磁性層３等の薄膜をスパッタリングで形成した場合、薄
膜は基板１上に概ね一様にかつ連続的に形成されるが、
ランド７及びグルーブ８と側壁９を比較すると、薄膜の
付着確率が異なるため、側壁９に形成される薄膜の膜厚
は、ランド７及びグルーブ８に形成される薄膜の膜厚の
半分程度になっている。記録磁性層３を形成した後、選
択酸化層１１をスパッタリングにより極めて薄い膜厚で
形成した場合、側壁９に形成される選択酸化層１１の膜
厚も、ランド７及びグルーブ８に形成される選択酸化層
１１の膜厚の半分程度になっている。
【００２７】この状態で、酸素を含む雰囲気中に保持し
た場合、ランド７及びグルーブ８上に形成された選択酸
化層１１は、十分な膜厚と連続性を有しており酸素を透
過させず（１２）、記録磁性層３を酸化から保護する。
一方、側壁９に形成された選択酸化層１１は、その膜厚
が薄くなるとともに連続性もなくなってくることによ
り、容易に酸素が透過してしまう（１３）。そのため、
側壁９に形成された記録磁性層３のみ酸化された記録磁
性層３が形成されることになる。
た場合、ランド７及びグルーブ８上に形成された選択酸
化層１１は、十分な膜厚と連続性を有しており酸素を透
過させず（１２）、記録磁性層３を酸化から保護する。
一方、側壁９に形成された選択酸化層１１は、その膜厚
が薄くなるとともに連続性もなくなってくることによ
り、容易に酸素が透過してしまう（１３）。そのため、
側壁９に形成された記録磁性層３のみ酸化された記録磁
性層３が形成されることになる。
【００２８】その後、選択酸化層をスパッタエッチング
により取り除いた後、第２の透明誘電体層４、反射層
５、オーバーコート層６を順次積層することにより光磁
気ディスクが完成する。
により取り除いた後、第２の透明誘電体層４、反射層
５、オーバーコート層６を順次積層することにより光磁
気ディスクが完成する。
【００２９】このように、側壁９に形成された記録磁性
層３が酸化することにより、側壁９での熱伝導率が低下
するとともに、側壁９のみの磁気特性が面内磁化状態と
なる。側壁９での熱伝導率低下が、ランド７とグルーブ
８との間の熱拡散を抑制するとともに、側壁９で磁気特
性が変化することにより、ランド７とグルーブ８とが磁
気的に切り離されるため、ランド７からグルーブ８への
磁壁移動が起こらなくなり、クロスライト及びクロス消
去が抑制されることになる。
層３が酸化することにより、側壁９での熱伝導率が低下
するとともに、側壁９のみの磁気特性が面内磁化状態と
なる。側壁９での熱伝導率低下が、ランド７とグルーブ
８との間の熱拡散を抑制するとともに、側壁９で磁気特
性が変化することにより、ランド７とグルーブ８とが磁
気的に切り離されるため、ランド７からグルーブ８への
磁壁移動が起こらなくなり、クロスライト及びクロス消
去が抑制されることになる。
【００３０】（実施例１）本発明の光磁気ディスクの形
成方法及び記録再生特性の具体例について説明する。
成方法及び記録再生特性の具体例について説明する。
【００３１】（１） 光磁気ディスクの形成方法
上記構成の光磁気ディスクの形成方法について説明す
る。まず、ＳｉターゲットとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲッ
トとＡｌＴｉ合金ターゲットとをそれぞれ備えたスパッ
タ装置内に、ランド幅０．５５μｍ、グルーブ幅０．５
５μｍ、溝深さ７０ｎｍのランド７及びグルーブ８から
なる案内溝を有しディスク状に形成されたポリカーボネ
ート製の基板１を配置する。ここで、側壁９とランド７
及びグルーブ８とが成す角度θは８５度であった。
る。まず、ＳｉターゲットとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲッ
トとＡｌＴｉ合金ターゲットとをそれぞれ備えたスパッ
タ装置内に、ランド幅０．５５μｍ、グルーブ幅０．５
５μｍ、溝深さ７０ｎｍのランド７及びグルーブ８から
なる案内溝を有しディスク状に形成されたポリカーボネ
ート製の基板１を配置する。ここで、側壁９とランド７
及びグルーブ８とが成す角度θは８５度であった。
【００３２】そして、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏ
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
第１の透明誘電体層２を膜厚８０ｎｍで形成する。
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
第１の透明誘電体層２を膜厚８０ｎｍで形成する。
【００３３】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第１の透明誘電体
層２上に、Ｔｂ0.27（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.73からなる
記録磁性層３を膜厚２０ｎｍで形成する。その記録磁性
層３は、垂直磁化膜であり、補償温度が８０℃であり、
キュリー温度が２６０℃であった。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第１の透明誘電体
層２上に、Ｔｂ0.27（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.73からなる
記録磁性層３を膜厚２０ｎｍで形成する。その記録磁性
層３は、垂直磁化膜であり、補償温度が８０℃であり、
キュリー温度が２６０℃であった。
【００３４】次にアルゴンガスを導入した状態で、Ｓｉ
ターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒ
ｒの条件で、該記録磁性層３上にＳｉからなる選択酸化
層１１を、ランド７及びグルーブ８上で膜厚４ｎｍとな
るように形成する。
ターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏｒ
ｒの条件で、該記録磁性層３上にＳｉからなる選択酸化
層１１を、ランド７及びグルーブ８上で膜厚４ｎｍとな
るように形成する。
【００３５】次に、第１の透明誘電体層２及び記録磁性
層３及び選択酸化層１１が形成された基板１をスパッタ
装置から取り出し、温度２５℃、湿度３０％の大気中に
２４時間保持することにより、側壁９に形成された記録
磁性層３の選択酸化を行なった。
層３及び選択酸化層１１が形成された基板１をスパッタ
装置から取り出し、温度２５℃、湿度３０％の大気中に
２４時間保持することにより、側壁９に形成された記録
磁性層３の選択酸化を行なった。
【００３６】次に、選択酸化した基板１をスパッタ装置
内に配置し、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒｒまで
真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入高周波
電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの条
件で、選択酸化層１１をスパッタエッチングにより除去
した。
内に配置し、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒｒまで
真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入高周波
電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの条
件で、選択酸化層１１をスパッタエッチングにより除去
した。
【００３７】次に、アルゴンと窒素の混合ガスを導入
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、スパッタエッチングにより露出し
た記録磁性層３上にＳｉＮからなる第２の透明誘電体層
４を膜厚２０ｎｍで形成する。次に、再度、スパッタ装
置内を１×１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴ
ンガスを導入して、ＡｌＴｉ合金ターゲットに電力を供
給して、ガス圧４×１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該第２の
透明誘電体層４上に、Ａｌ0.90Ｔｉ0.10からなる反射層
５を膜厚５０ｎｍで形成する。
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、スパッタエッチングにより露出し
た記録磁性層３上にＳｉＮからなる第２の透明誘電体層
４を膜厚２０ｎｍで形成する。次に、再度、スパッタ装
置内を１×１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴ
ンガスを導入して、ＡｌＴｉ合金ターゲットに電力を供
給して、ガス圧４×１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該第２の
透明誘電体層４上に、Ａｌ0.90Ｔｉ0.10からなる反射層
５を膜厚５０ｎｍで形成する。
【００３８】次に、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、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
り塗布した後、紫外線を照射し、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
【００３９】上記光磁気ディスクにおいて、第１の透明
誘電体層２及び第２の透明誘電体層４は、ＳｉＮに限ら
れるものではなく、 ＡｌＮ，ＡｌＳｉＮ，Ｔａ2Ｏ3等
の透明誘電体を用いることが可能であり、その膜厚は、
入射する光ビーム４に対して、良好な干渉効果が実現
し、媒体の極カー回転角が増大すべく設定される必要が
あり、例えば、光ビーム４の波長を６８０ｎｍとした場
合、第１の透明誘電体層２の膜厚を６０ｎｍ〜１００ｎ
ｍ程度に設定し、第２の透明誘電体層４の膜厚を１０ｎ
ｍ〜３０ｎｍ程度に設定すれば良い。
誘電体層２及び第２の透明誘電体層４は、ＳｉＮに限ら
れるものではなく、 ＡｌＮ，ＡｌＳｉＮ，Ｔａ2Ｏ3等
の透明誘電体を用いることが可能であり、その膜厚は、
入射する光ビーム４に対して、良好な干渉効果が実現
し、媒体の極カー回転角が増大すべく設定される必要が
あり、例えば、光ビーム４の波長を６８０ｎｍとした場
合、第１の透明誘電体層２の膜厚を６０ｎｍ〜１００ｎ
ｍ程度に設定し、第２の透明誘電体層４の膜厚を１０ｎ
ｍ〜３０ｎｍ程度に設定すれば良い。
【００４０】また、記録磁性層３は、ＴｂＦｅＣｏに限
られるものでなく、ＴｂＦｅ、ＤｙＦｅ、ＤｙＦｅＣ
ｏ、ＴｂＤｙＦｅ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＤ、Ｔ
ｂＦｅＣｏＤ、ＤｙＦｅＤ、ＤｙＦｅＣｏＤ、ＴｂＤｙ
ＦｅＤ、ＴｂＤｙＦｅＣｏＤ（Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃ
ｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｓｉ，Ａｌの中から選ばれる元素、ま
たは、それら２種類以上の元素からなる。）等の材料か
らなる垂直磁化膜を採用することが可能である。
られるものでなく、ＴｂＦｅ、ＤｙＦｅ、ＤｙＦｅＣ
ｏ、ＴｂＤｙＦｅ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＤ、Ｔ
ｂＦｅＣｏＤ、ＤｙＦｅＤ、ＤｙＦｅＣｏＤ、ＴｂＤｙ
ＦｅＤ、ＴｂＤｙＦｅＣｏＤ（Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃ
ｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｓｉ，Ａｌの中から選ばれる元素、ま
たは、それら２種類以上の元素からなる。）等の材料か
らなる垂直磁化膜を採用することが可能である。
【００４１】また、選択酸化層１１は、Ｓｉに限られる
ものでなく、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔａ等の金属、及び、それら
の窒化物を用いることが可能であり、ランド７及びグル
ーブ８上での選択酸化層１１の膜厚が、３ｎｍ〜８ｎｍ
となるように形成されていることが望ましい。該膜厚
が、３ｎｍより薄くなると、ランド７及びグルーブ８上
の記録磁性層３の酸化が進行してしまう。また、該膜厚
が、８ｎｍより厚くなると、側壁９の記録磁性層３を酸
化することが困難となる。
ものでなく、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔａ等の金属、及び、それら
の窒化物を用いることが可能であり、ランド７及びグル
ーブ８上での選択酸化層１１の膜厚が、３ｎｍ〜８ｎｍ
となるように形成されていることが望ましい。該膜厚
が、３ｎｍより薄くなると、ランド７及びグルーブ８上
の記録磁性層３の酸化が進行してしまう。また、該膜厚
が、８ｎｍより厚くなると、側壁９の記録磁性層３を酸
化することが困難となる。
【００４２】また、スパッタエッチングの条件は、高周
波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの
条件のみに限られるものではない。高周波電力として
は、０．０５Ｗ／ｃｍ2〜０．５Ｗ／ｃｍ2がのぞまし
く、ガス圧としては、１×１０-3Ｔｏｒｒ〜５×１０-2
Ｔｏｒｒが望ましい。０．０５Ｗ／ｃｍ2より小さい電
力では、スパッタエッチングにおけるエッチング速度が
極めて遅くなり、プロセス時間が長くなり非現実的であ
る。０．５Ｗ／ｃｍ2より大きな電力を投入すると、基
板温度が上昇することにより、ポリカーボネート製の基
板が変形してしまう。１×１０-3Ｔｏｒｒより低いガス
圧、及び、５×１０-2Ｔｏｒｒり高いガス圧において
は、安定した放電を維持することが困難であった。
波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの
条件のみに限られるものではない。高周波電力として
は、０．０５Ｗ／ｃｍ2〜０．５Ｗ／ｃｍ2がのぞまし
く、ガス圧としては、１×１０-3Ｔｏｒｒ〜５×１０-2
Ｔｏｒｒが望ましい。０．０５Ｗ／ｃｍ2より小さい電
力では、スパッタエッチングにおけるエッチング速度が
極めて遅くなり、プロセス時間が長くなり非現実的であ
る。０．５Ｗ／ｃｍ2より大きな電力を投入すると、基
板温度が上昇することにより、ポリカーボネート製の基
板が変形してしまう。１×１０-3Ｔｏｒｒより低いガス
圧、及び、５×１０-2Ｔｏｒｒり高いガス圧において
は、安定した放電を維持することが困難であった。
【００４３】また、反射層５は、ＡｌＴｉに限られるも
のでなく、Ａｌ，ＡｌＳｉ，ＡｌＮｉ等のＡｌ合金を用
いることが可能である。
のでなく、Ａｌ，ＡｌＳｉ，ＡｌＮｉ等のＡｌ合金を用
いることが可能である。
【００４４】（２）記録再生特性
上記光磁気ディスクを、波長６８０ｎｍの半導体レーザ
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
【００４５】まず、ある特定のランド７を走査すべく光
ビームをトラッキングし、記録再生用レーザを６ｍＷで
連続照射しながら、２ＭＨｚの周波数で変調された、１
５ｋＡ／ｍの強度の記録磁界を印加することにより、記
録磁性層３に記録磁界の向きに対応した上向き磁化と下
向き磁化との繰り返しパターンを形成した後、記録再生
用レーザを１ｍＷにして再生信号の信号対雑音比（ＣＮ
Ｒ１）を測定した結果、４８．５ｄＢのＣＮＲが得られ
た。
ビームをトラッキングし、記録再生用レーザを６ｍＷで
連続照射しながら、２ＭＨｚの周波数で変調された、１
５ｋＡ／ｍの強度の記録磁界を印加することにより、記
録磁性層３に記録磁界の向きに対応した上向き磁化と下
向き磁化との繰り返しパターンを形成した後、記録再生
用レーザを１ｍＷにして再生信号の信号対雑音比（ＣＮ
Ｒ１）を測定した結果、４８．５ｄＢのＣＮＲが得られ
た。
【００４６】次に、隣接するグルーブ８を走査すべく光
ビームをトラッキングさせ、記録再生用レーザを６ｍＷ
で連続照射しながら、＋１５ｋＡ／ｍの一定強度の磁界
を印加することにより、隣接するグルーブ８の磁化方向
を一方向へと揃えた後、記録再生用レーザを１ｍＷにし
て、記録が行われたランド７に光ビームを戻して、再度
再生信号の信号対雑音比（ＣＮＲ２）を測定すした結
果、４１．０ｄＢのＣＮＲが得られた。ここで、ＣＮＲ
１とＣＮＲ２との差ΔＣＮＲを算出することにより、ク
ロス消去量を見積ることが可能である。
ビームをトラッキングさせ、記録再生用レーザを６ｍＷ
で連続照射しながら、＋１５ｋＡ／ｍの一定強度の磁界
を印加することにより、隣接するグルーブ８の磁化方向
を一方向へと揃えた後、記録再生用レーザを１ｍＷにし
て、記録が行われたランド７に光ビームを戻して、再度
再生信号の信号対雑音比（ＣＮＲ２）を測定すした結
果、４１．０ｄＢのＣＮＲが得られた。ここで、ＣＮＲ
１とＣＮＲ２との差ΔＣＮＲを算出することにより、ク
ロス消去量を見積ることが可能である。
【００４７】実施例１の光磁気ディスクの形成方法に記
載の本発明の光磁気ディスクと、実施例１の光磁気ディ
スクの形成方法において、選択酸化を行なわなかった従
来の光磁気ディスク（比較例１）についてのΔＣＮＲを
比較した結果、比較例１の従来の光磁気ディスクについ
ては、ＣＮＲ１が４８．５ｄＢ、ＣＮＲ２が３６．０ｄ
Ｂであり、ΔＣＮＲが１２．５ｄＢとなり、隣接するグ
ルーブ８の消去を行なうことにより大きなクロス消去が
発生し、ランド７のＣＮＲが著しく低下するのに対し
て、実施例１の本発明の光磁気ディスクにおいては、Ｃ
ＮＲ１が４８．５ｄＢ、ＣＮＲ２が４１．０ｄＢであ
り、ΔＣＮＲが７．５ｄＢとなり、クロス消去が効果的
に抑制されていることが確認された。
載の本発明の光磁気ディスクと、実施例１の光磁気ディ
スクの形成方法において、選択酸化を行なわなかった従
来の光磁気ディスク（比較例１）についてのΔＣＮＲを
比較した結果、比較例１の従来の光磁気ディスクについ
ては、ＣＮＲ１が４８．５ｄＢ、ＣＮＲ２が３６．０ｄ
Ｂであり、ΔＣＮＲが１２．５ｄＢとなり、隣接するグ
ルーブ８の消去を行なうことにより大きなクロス消去が
発生し、ランド７のＣＮＲが著しく低下するのに対し
て、実施例１の本発明の光磁気ディスクにおいては、Ｃ
ＮＲ１が４８．５ｄＢ、ＣＮＲ２が４１．０ｄＢであ
り、ΔＣＮＲが７．５ｄＢとなり、クロス消去が効果的
に抑制されていることが確認された。
【００４８】（実施例２）本発明においては、側壁９の
記録磁性層のみが選択的に酸化されることが必要であ
り、側壁９に形成される選択酸化層１１が酸素を透過
し、ランド７及びグルーブ８上に形成される選択酸化層
１１が酸素を透過しなように、選択酸化層１１の膜厚が
制御されていることが必要となる。このような膜厚差
は、側壁９とランド７及びグルーブ８とが成す角度θに
より変化するため、該角度θをさまざまに変えた基板１
を用いて本発明の光磁気ディスクを作製し、それぞれの
ディスクにおけるＣＮＲ１及びΔＣＮＲを測定した結果
を表１に示す。
記録磁性層のみが選択的に酸化されることが必要であ
り、側壁９に形成される選択酸化層１１が酸素を透過
し、ランド７及びグルーブ８上に形成される選択酸化層
１１が酸素を透過しなように、選択酸化層１１の膜厚が
制御されていることが必要となる。このような膜厚差
は、側壁９とランド７及びグルーブ８とが成す角度θに
より変化するため、該角度θをさまざまに変えた基板１
を用いて本発明の光磁気ディスクを作製し、それぞれの
ディスクにおけるＣＮＲ１及びΔＣＮＲを測定した結果
を表１に示す。
【００４９】
【表１】
比較例１のΔＣＮＲが１２．５ｄＢであるのに対して、
該角度θが６０度以上の場合に、１２．５ｄＢより小さ
なΔＣＮＲが得られており、側壁９とランド７及びグル
ーブ８とが成す角度θが６０度以上であることが必要で
ある。θが５０度の場合、側壁９に形成された選択酸化
層１１の膜厚が厚くなり、側壁９の記録磁性層３が酸化
されなかったために、ΔＣＮＲが大きくなったものと考
えられる。側壁９の記録磁性層３のみを酸化するために
は、側壁９に形成される選択酸化層１１ができるだけ薄
くなり、酸素が容易に透過可能になることが望ましく、
θは可能な限り９０度に近いことが望ましい。
該角度θが６０度以上の場合に、１２．５ｄＢより小さ
なΔＣＮＲが得られており、側壁９とランド７及びグル
ーブ８とが成す角度θが６０度以上であることが必要で
ある。θが５０度の場合、側壁９に形成された選択酸化
層１１の膜厚が厚くなり、側壁９の記録磁性層３が酸化
されなかったために、ΔＣＮＲが大きくなったものと考
えられる。側壁９の記録磁性層３のみを酸化するために
は、側壁９に形成される選択酸化層１１ができるだけ薄
くなり、酸素が容易に透過可能になることが望ましく、
θは可能な限り９０度に近いことが望ましい。
【００５０】（実施例３）実施例１においては、該記録
磁性層３上に膜厚４ｎｍのＳｉからなる選択酸化層１１
を形成した後、温度２５℃、湿度３０％の大気中に２４
時間保持することにより、側壁９に形成された記録磁性
層３の選択酸化を行なったが、保持温度を変えることに
より、保持時間を短縮することが可能となる。
磁性層３上に膜厚４ｎｍのＳｉからなる選択酸化層１１
を形成した後、温度２５℃、湿度３０％の大気中に２４
時間保持することにより、側壁９に形成された記録磁性
層３の選択酸化を行なったが、保持温度を変えることに
より、保持時間を短縮することが可能となる。
【００５１】表２は、実施例１と同様にして、第１の透
明誘電体層２、記録磁性層３、選択酸化層１１を形成
し、湿度を３０％に保ち、保持温度及び保持時間を変え
て選択酸化を行なった後、実施例１と同様にして、スパ
ッタエッチングを行い、第２の透明誘電体層４、反射層
５、オーバーコート層６を形成して作製した光磁気ディ
スクのＣＮＲ１及びΔＣＮＲを測定した結果を示してい
る。
明誘電体層２、記録磁性層３、選択酸化層１１を形成
し、湿度を３０％に保ち、保持温度及び保持時間を変え
て選択酸化を行なった後、実施例１と同様にして、スパ
ッタエッチングを行い、第２の透明誘電体層４、反射層
５、オーバーコート層６を形成して作製した光磁気ディ
スクのＣＮＲ１及びΔＣＮＲを測定した結果を示してい
る。
【００５２】
【表２】
表２からわかるように、保持温度を高くすることによ
り、側壁９の記録磁性層３の酸化が促進され、保持時間
を短くすることができる。保持温度１００℃の場合、保
持時間５分では、側壁９の記録磁性層３の酸化が不十分
であるため、ΔＣＮＲが１２．５ｄＢと大きく、従来の
光磁気ディスクと同じクロス消去が発生したが、保持時
間を１０分から２０分と長くすることにより、ΔＣＮＲ
が低下し、実施例１と同程度のクロス消去を実現するこ
とができた。しかし、保持時間を３０分から６０分とさ
らに長くすると、ランド７又はグルーブ８上の記録磁性
層３まで酸化されることにより、初期の信号品質（ＣＮ
Ｒ１）が低下することが確認された。また、保持時間を
１５０℃とすると、基板であるポリカーボネートが変形
し、ＣＮＲの測定を行なうことができなかった。
り、側壁９の記録磁性層３の酸化が促進され、保持時間
を短くすることができる。保持温度１００℃の場合、保
持時間５分では、側壁９の記録磁性層３の酸化が不十分
であるため、ΔＣＮＲが１２．５ｄＢと大きく、従来の
光磁気ディスクと同じクロス消去が発生したが、保持時
間を１０分から２０分と長くすることにより、ΔＣＮＲ
が低下し、実施例１と同程度のクロス消去を実現するこ
とができた。しかし、保持時間を３０分から６０分とさ
らに長くすると、ランド７又はグルーブ８上の記録磁性
層３まで酸化されることにより、初期の信号品質（ＣＮ
Ｒ１）が低下することが確認された。また、保持時間を
１５０℃とすると、基板であるポリカーボネートが変形
し、ＣＮＲの測定を行なうことができなかった。
【００５３】以上のように、本発明の選択酸化において
は、保持温度を１２５℃以下の温度として、保持時間を
調整することにより、ランド７及びグルーブ８上の記録
磁性層３を酸化させずに、側壁９の記録磁性層３のみを
選択酸化することが可能となる。
は、保持温度を１２５℃以下の温度として、保持時間を
調整することにより、ランド７及びグルーブ８上の記録
磁性層３を酸化させずに、側壁９の記録磁性層３のみを
選択酸化することが可能となる。
【００５４】（実施例４）実施例１においては、記録磁
性層３上に膜厚４ｎｍのＳｉからなる選択酸化層１１を
形成した後、温度２５℃、湿度３０％の大気中に２４時
間保持することにより、側壁９に形成された記録磁性層
３の選択酸化を行なったが、本実施例においては、Ｓｉ
からなる選択酸化層１１が形成された後、選択酸化層１
１を酸素プラズマに晒すことにより、側壁９に形成され
た記録磁性層３の選択酸化を行なう。
性層３上に膜厚４ｎｍのＳｉからなる選択酸化層１１を
形成した後、温度２５℃、湿度３０％の大気中に２４時
間保持することにより、側壁９に形成された記録磁性層
３の選択酸化を行なったが、本実施例においては、Ｓｉ
からなる選択酸化層１１が形成された後、選択酸化層１
１を酸素プラズマに晒すことにより、側壁９に形成され
た記録磁性層３の選択酸化を行なう。
【００５５】実施例１と同様にして、、第１の透明誘電
体層２、記録磁性層３、選択酸化層１１を形成した後、
スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気した
後、酸素ガスをスパッタ装置内に導入し、ガス圧１×１
０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１が配置された電極側に
０．０５Ｗ／ｃｍ2の高周波電力を投入し、選択酸化層
１１を酸素プラズマに２分間晒すことにより、記録磁性
層３の選択酸化を行なった。
体層２、記録磁性層３、選択酸化層１１を形成した後、
スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気した
後、酸素ガスをスパッタ装置内に導入し、ガス圧１×１
０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１が配置された電極側に
０．０５Ｗ／ｃｍ2の高周波電力を投入し、選択酸化層
１１を酸素プラズマに２分間晒すことにより、記録磁性
層３の選択酸化を行なった。
【００５６】次に、実施例１と同様にして、選択酸化層
１１をスパッタエッチングにより除去し、第２の透明誘
電体層４、反射層５、オーバーコート層６を形成するこ
とにより光磁気ディスクを作製した光磁気ディスクのＣ
ＮＲ１及びΔＣＮＲを測定した結果、ＣＮＲ１が４８．
０ｄＢであり、ΔＣＮＲが８．０ｄＢとなり、実施例１
と同様にクロス消去が効果的に抑制されていることが確
認された。
１１をスパッタエッチングにより除去し、第２の透明誘
電体層４、反射層５、オーバーコート層６を形成するこ
とにより光磁気ディスクを作製した光磁気ディスクのＣ
ＮＲ１及びΔＣＮＲを測定した結果、ＣＮＲ１が４８．
０ｄＢであり、ΔＣＮＲが８．０ｄＢとなり、実施例１
と同様にクロス消去が効果的に抑制されていることが確
認された。
【００５７】本実施例によれば、選択酸化層１１の形成
後、基板１をスパッタ装置から取り出すことなく、光磁
気ディスクを形成することが可能となるとともに、活性
化された酸素プラズマにより選択酸化が行われるため、
より短い時間で、側壁９の記録磁性層３を選択酸化する
ことが可能となる。
後、基板１をスパッタ装置から取り出すことなく、光磁
気ディスクを形成することが可能となるとともに、活性
化された酸素プラズマにより選択酸化が行われるため、
より短い時間で、側壁９の記録磁性層３を選択酸化する
ことが可能となる。
【００５８】本実施例においては、ガス圧１×１０-2Ｔ
ｏｒｒ、投入高周波電力０．０５Ｗ／ｃｍ2の条件で選
択酸化を行なったが、この条件のみに限られるものでは
ない。高周波電力としては、０．０１Ｗ／ｃｍ2〜０．
２０Ｗ／ｃｍ2が望ましく、ガス圧としては、１×１０
-3Ｔｏｒｒ〜５×１０-2Ｔｏｒｒが望ましい。０．０１
Ｗ／ｃｍ2より小さい電力では、酸化速度が極めて遅く
なり、プロセス時間が長くなり非現実的である。０．２
０Ｗ／ｃｍ2より大きな電力を投入すると、選択酸化層
１１のスパッタエッチングが進み、側壁９の記録磁性層
３のみを酸化することが困難となる。また、１×１０-3
Ｔｏｒｒより低いガス圧、及び、５×１０ -2Ｔｏｒｒり
高いガス圧においては、安定した放電を維持することが
困難であった。
ｏｒｒ、投入高周波電力０．０５Ｗ／ｃｍ2の条件で選
択酸化を行なったが、この条件のみに限られるものでは
ない。高周波電力としては、０．０１Ｗ／ｃｍ2〜０．
２０Ｗ／ｃｍ2が望ましく、ガス圧としては、１×１０
-3Ｔｏｒｒ〜５×１０-2Ｔｏｒｒが望ましい。０．０１
Ｗ／ｃｍ2より小さい電力では、酸化速度が極めて遅く
なり、プロセス時間が長くなり非現実的である。０．２
０Ｗ／ｃｍ2より大きな電力を投入すると、選択酸化層
１１のスパッタエッチングが進み、側壁９の記録磁性層
３のみを酸化することが困難となる。また、１×１０-3
Ｔｏｒｒより低いガス圧、及び、５×１０ -2Ｔｏｒｒり
高いガス圧においては、安定した放電を維持することが
困難であった。
【００５９】〔第２の実施の形態〕以下、本発明を少な
くとも再生磁性層と記録磁性層とが静磁結合してなる超
解像光磁気ディスクに適用した場合について、図面を用
いて詳細に説明する。
くとも再生磁性層と記録磁性層とが静磁結合してなる超
解像光磁気ディスクに適用した場合について、図面を用
いて詳細に説明する。
【００６０】図４は、本発明の光磁気ディスクの断面図
を示している。図４の光磁気ディスクは、基板１上に、
ＳｉＮからなる透明誘電体層１４、室温において面内磁
化状態であり温度上昇とともに垂直磁化状態となるＧｄ
ＦｅＣｏからなる再生磁性層１５、ＳｉＮからなる非磁
性中間層１６、ＴｂＦｅＣｏからなる記録磁性層１７、
ＳｉＮからなる保護層１８、紫外線硬化樹脂からなるオ
ーバーコート層６が順次形成された構成を有している。
を示している。図４の光磁気ディスクは、基板１上に、
ＳｉＮからなる透明誘電体層１４、室温において面内磁
化状態であり温度上昇とともに垂直磁化状態となるＧｄ
ＦｅＣｏからなる再生磁性層１５、ＳｉＮからなる非磁
性中間層１６、ＴｂＦｅＣｏからなる記録磁性層１７、
ＳｉＮからなる保護層１８、紫外線硬化樹脂からなるオ
ーバーコート層６が順次形成された構成を有している。
【００６１】このような光磁気ディスクでは、その記録
方式としてキュリー温度記録方式が用いられており、半
導体レーザから出射される光ビームが基板１及び透明誘
電体層１４を通して、再生磁性層１５及び記録磁性層１
７へ絞りこまれ、記録磁性層１７をキュリー温度以上に
温度上昇させると共に外部磁界を加えることにより、記
録磁性層１７の磁化方向を制御することにより記録が行
われる。
方式としてキュリー温度記録方式が用いられており、半
導体レーザから出射される光ビームが基板１及び透明誘
電体層１４を通して、再生磁性層１５及び記録磁性層１
７へ絞りこまれ、記録磁性層１７をキュリー温度以上に
温度上昇させると共に外部磁界を加えることにより、記
録磁性層１７の磁化方向を制御することにより記録が行
われる。
【００６２】また、再生は、同一光ビームを記録時より
も弱いパワーに設定し、極カー効果として知られる光磁
気効果によって、情報の再生が行われるようになってい
る。上記極カー効果とは、光入射表面に垂直な磁化の向
きにより、反射光の偏光面の回転の向きが逆方向になる
現象である。ここで、再生磁性層１５が室温において面
内磁化状態であり温度上昇とともに垂直磁化状態となる
ように組成調整されており、再生用光ビームが照射され
ることにより、温度上昇した領域のみの情報が記録磁性
層１７から再生磁性層１５へと転写され再生されること
により超解像再生が実現する。
も弱いパワーに設定し、極カー効果として知られる光磁
気効果によって、情報の再生が行われるようになってい
る。上記極カー効果とは、光入射表面に垂直な磁化の向
きにより、反射光の偏光面の回転の向きが逆方向になる
現象である。ここで、再生磁性層１５が室温において面
内磁化状態であり温度上昇とともに垂直磁化状態となる
ように組成調整されており、再生用光ビームが照射され
ることにより、温度上昇した領域のみの情報が記録磁性
層１７から再生磁性層１５へと転写され再生されること
により超解像再生が実現する。
【００６３】第１の実施の形態は、側壁９の記録磁性層
３のみを選択酸化することにより、クロスライト及びク
ロス消去の発生を抑制するものであった。これに対し
て、第２の実施の形態は、少なくとも再生磁性層１５も
しくは記録磁性層１７のいずれかを選択酸化することに
より、クロストーク及びクロスライト及びクロス消去の
発生を抑制するものである。
３のみを選択酸化することにより、クロスライト及びク
ロス消去の発生を抑制するものであった。これに対し
て、第２の実施の形態は、少なくとも再生磁性層１５も
しくは記録磁性層１７のいずれかを選択酸化することに
より、クロストーク及びクロスライト及びクロス消去の
発生を抑制するものである。
【００６４】（実施例５）本発明の光磁気ディスクの形
成方法及び記録再生特性の具体例について説明する。
成方法及び記録再生特性の具体例について説明する。
【００６５】（１） 光磁気ディスクの形成方法
上記構成の光磁気ディスクの形成方法について説明す
る。まず、ＳｉターゲットとＧｄＦｅＣｏ合金ターゲッ
トとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットとをそれぞれ備えたス
パッタ装置内に、ランド幅０．４５μｍ、グルーブ幅
０．４５μｍ、溝深さ７０ｎｍのランド７及びグルーブ
８からなる案内溝を有し、ディスク状に形成されたポリ
カーボネート製の基板１を配置する。ここで、側壁９と
ランド７及びグルーブ８とが成す角度は、８５度であっ
た。
る。まず、ＳｉターゲットとＧｄＦｅＣｏ合金ターゲッ
トとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットとをそれぞれ備えたス
パッタ装置内に、ランド幅０．４５μｍ、グルーブ幅
０．４５μｍ、溝深さ７０ｎｍのランド７及びグルーブ
８からなる案内溝を有し、ディスク状に形成されたポリ
カーボネート製の基板１を配置する。ここで、側壁９と
ランド７及びグルーブ８とが成す角度は、８５度であっ
た。
【００６６】そして、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏ
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
透明誘電体層１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
透明誘電体層１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
【００６７】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＧｄＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該透明誘電体層１４
上に、Ｇｄ0.31（Ｆｅ0.80Ｃｏ 0.20）0.69からなる再生
磁性層１５を膜厚３０ｎｍで形成する。その再生磁性層
１５は、室温において面内磁化状態であり温度上昇とと
もに垂直磁化状態となる特性を有しており、そのキュリ
ー温度が３２０℃であった。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＧｄＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該透明誘電体層１４
上に、Ｇｄ0.31（Ｆｅ0.80Ｃｏ 0.20）0.69からなる再生
磁性層１５を膜厚３０ｎｍで形成する。その再生磁性層
１５は、室温において面内磁化状態であり温度上昇とと
もに垂直磁化状態となる特性を有しており、そのキュリ
ー温度が３２０℃であった。
【００６８】次に、アルゴンガスを導入した状態で、Ｓ
ｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏ
ｒｒの条件で、該再生磁性層１５上にＳｉからなる選択
酸化層１１を、ランド７及びグルーブ８上で膜厚４ｎｍ
となるように形成する。
ｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏ
ｒｒの条件で、該再生磁性層１５上にＳｉからなる選択
酸化層１１を、ランド７及びグルーブ８上で膜厚４ｎｍ
となるように形成する。
【００６９】次に、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒ
ｒまで真空排気した後、酸素ガスをスパッタ装置内に導
入し、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１が配
置された電極側に０．０５Ｗ／ｃｍ2の高周波電力を投
入し、選択酸化層１１を酸素プラズマに２分間晒すこと
により、再生磁性層１５の選択酸化を行なった。
ｒまで真空排気した後、酸素ガスをスパッタ装置内に導
入し、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１が配
置された電極側に０．０５Ｗ／ｃｍ2の高周波電力を投
入し、選択酸化層１１を酸素プラズマに２分間晒すこと
により、再生磁性層１５の選択酸化を行なった。
【００７０】次に、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒ
ｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入
高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒ
ｒの条件で、選択酸化層１１をスパッタエッチングによ
り除去した。
ｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入
高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒ
ｒの条件で、選択酸化層１１をスパッタエッチングによ
り除去した。
【００７１】次に、アルゴンと窒素の混合ガスを導入
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、該再生磁性層１５上にＳｉＮから
なる非磁性中間層１６を膜厚２０ｎｍで形成する。
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、該再生磁性層１５上にＳｉＮから
なる非磁性中間層１６を膜厚２０ｎｍで形成する。
【００７２】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該非磁性中間層１６
上に、Ｔｂ0.24（Ｆｅ0.85Ｃｏ 0.15）0.76からなる記録
磁性層１７を膜厚４０ｎｍで形成する。その記録磁性層
１７は、垂直磁化膜であり、補償温度が２５℃であり、
キュリー温度が２８０℃であった。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該非磁性中間層１６
上に、Ｔｂ0.24（Ｆｅ0.85Ｃｏ 0.15）0.76からなる記録
磁性層１７を膜厚４０ｎｍで形成する。その記録磁性層
１７は、垂直磁化膜であり、補償温度が２５℃であり、
キュリー温度が２８０℃であった。
【００７３】次にアルゴンと窒素の混合ガスを導入し、
Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔ
ｏｒｒの条件で、該記録磁性層１７上にＳｉＮからなる
保護層１８を膜厚２０ｎｍで形成する。
Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔ
ｏｒｒの条件で、該記録磁性層１７上にＳｉＮからなる
保護層１８を膜厚２０ｎｍで形成する。
【００７４】次に、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、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
り塗布した後、紫外線を照射し、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
【００７５】（２） 記録再生特性
上記光磁気ディスクを、波長６８０ｎｍの半導体レーザ
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
【００７６】ある特定のランド７を走査すべく光ビーム
をトラッキングし、記録再生用レーザを５．５ｍＷで連
続照射しながら、２ＭＨｚの周波数で変調された、±１
５ｋＡ／ｍの強度の記録磁界を印加することにより、記
録磁性層１７に記録磁界の向きに対応した上向き磁化と
下向き磁化との繰り返しパターンを形成した後、記録再
生用レーザを２ｍＷにして隣接するグルーブ８を走査す
べく光ビームをトラッキングさせ、ランド７からもれ込
む信号量（ＣＴ）を測定することにより、クロストーク
量を見積ることが可能である。
をトラッキングし、記録再生用レーザを５．５ｍＷで連
続照射しながら、２ＭＨｚの周波数で変調された、±１
５ｋＡ／ｍの強度の記録磁界を印加することにより、記
録磁性層１７に記録磁界の向きに対応した上向き磁化と
下向き磁化との繰り返しパターンを形成した後、記録再
生用レーザを２ｍＷにして隣接するグルーブ８を走査す
べく光ビームをトラッキングさせ、ランド７からもれ込
む信号量（ＣＴ）を測定することにより、クロストーク
量を見積ることが可能である。
【００７７】実施例５の形成方法に記載の本発明の超解
像光磁気ディスクと、実施例５の超解像光磁気ディスク
の形成方法において、再生磁性層１５の選択酸化を行な
わなかった従来の超解像光磁気ディスクについてのＣＴ
を比較した結果、従来の超解像光磁気ディスクのＣＴが
１２．５ｄＢ存在したのに対して、実施例５の超解像光
磁気ディスクのＣＴは６．５ｄＢであり、再生磁性層１
５の選択酸化を行なうことにより、クロストークが大幅
に低減されることが確認された。
像光磁気ディスクと、実施例５の超解像光磁気ディスク
の形成方法において、再生磁性層１５の選択酸化を行な
わなかった従来の超解像光磁気ディスクについてのＣＴ
を比較した結果、従来の超解像光磁気ディスクのＣＴが
１２．５ｄＢ存在したのに対して、実施例５の超解像光
磁気ディスクのＣＴは６．５ｄＢであり、再生磁性層１
５の選択酸化を行なうことにより、クロストークが大幅
に低減されることが確認された。
【００７８】これは、実施例１において側壁９の記録磁
性層３が選択酸化されたのと同様に、側壁９の再生磁性
層１５のみが選択酸化され、側壁９の再生磁性層１５の
熱伝導率が小さくなることにより、ランド７からグルー
ブ８への熱拡散が抑制されたことと、側壁９の再生磁性
層１５の面内磁気異方性をがより大きくなり、ランド７
とグルーブ８の磁気的結合が側壁９において遮断された
ことにより、クロストークが大幅に低減されたものと考
えられる。
性層３が選択酸化されたのと同様に、側壁９の再生磁性
層１５のみが選択酸化され、側壁９の再生磁性層１５の
熱伝導率が小さくなることにより、ランド７からグルー
ブ８への熱拡散が抑制されたことと、側壁９の再生磁性
層１５の面内磁気異方性をがより大きくなり、ランド７
とグルーブ８の磁気的結合が側壁９において遮断された
ことにより、クロストークが大幅に低減されたものと考
えられる。
【００７９】実施例５においては、酸素プラズマを用い
た選択酸化について記述しているが、実施例１及び実施
例３と同様に、酸素雰囲気中に保持することにより、再
生磁性層１５の選択酸化を行なっても良い。また、実施
例２と同様に、側壁９とランド７及びグルーブ８とが成
す角度θは、６０度以上であることが望ましい。
た選択酸化について記述しているが、実施例１及び実施
例３と同様に、酸素雰囲気中に保持することにより、再
生磁性層１５の選択酸化を行なっても良い。また、実施
例２と同様に、側壁９とランド７及びグルーブ８とが成
す角度θは、６０度以上であることが望ましい。
【００８０】また、実施例５においては、再生磁性層１
５を選択酸化することにより、クロストークが抑制され
ることを示しているが、同様にして記録磁性層１７を選
択酸化することにより、クロスライト及びクロス消去を
抑制することが可能である。
５を選択酸化することにより、クロストークが抑制され
ることを示しているが、同様にして記録磁性層１７を選
択酸化することにより、クロスライト及びクロス消去を
抑制することが可能である。
【００８１】〔第３の実施の形態〕以下、本発明を特開
平６−２９０４９６号公報において記載されている磁壁
移動光磁気ディスクに適用した場合について、図面を用
いて詳細に説明する。
平６−２９０４９６号公報において記載されている磁壁
移動光磁気ディスクに適用した場合について、図面を用
いて詳細に説明する。
【００８２】図５は、本発明の第３の実施の形態の光磁
気ディスクの断面図を示している。図５の光磁気ディス
クは、基板１上に、ＳｉＮからなる透明誘電体層１４、
相対的に磁壁坑磁力が小さな第１磁性層１９、相対的に
キュリー温度が低い第２磁性層２０、相対的に磁壁坑磁
力が大きくキュリー温度の高い第３磁性層２１、ＳｉＮ
からなる保護層１８、紫外線硬化樹脂からなるオーバー
コート層６が順次形成された構成を有している。
気ディスクの断面図を示している。図５の光磁気ディス
クは、基板１上に、ＳｉＮからなる透明誘電体層１４、
相対的に磁壁坑磁力が小さな第１磁性層１９、相対的に
キュリー温度が低い第２磁性層２０、相対的に磁壁坑磁
力が大きくキュリー温度の高い第３磁性層２１、ＳｉＮ
からなる保護層１８、紫外線硬化樹脂からなるオーバー
コート層６が順次形成された構成を有している。
【００８３】このような光磁気ディスクでは、その記録
方式としてキュリー温度記録方式が用いられており、半
導体レーザから出射される光ビームが基板１及び透明誘
電体層１４を通して、第１磁性層１９及び第２磁性層２
０及び第３磁性層２１へ絞りこまれ、第３磁性層２１を
キュリー温度以上に温度上昇させると共に外部磁界を加
えることにより、第３磁性層２１の磁化方向を制御する
ことにより記録が行われる。
方式としてキュリー温度記録方式が用いられており、半
導体レーザから出射される光ビームが基板１及び透明誘
電体層１４を通して、第１磁性層１９及び第２磁性層２
０及び第３磁性層２１へ絞りこまれ、第３磁性層２１を
キュリー温度以上に温度上昇させると共に外部磁界を加
えることにより、第３磁性層２１の磁化方向を制御する
ことにより記録が行われる。
【００８４】また、再生は、同一光ビームを記録時より
も弱いパワーに設定し、極カー効果として知られる光磁
気効果によって、情報の再生が行われるようになってい
る。上記極カー効果とは、光入射表面に垂直な磁化の向
きにより、反射光の偏光面の回転の向きが逆方向になる
現象である。
も弱いパワーに設定し、極カー効果として知られる光磁
気効果によって、情報の再生が行われるようになってい
る。上記極カー効果とは、光入射表面に垂直な磁化の向
きにより、反射光の偏光面の回転の向きが逆方向になる
現象である。
【００８５】このような光磁気記録媒体においては、記
録マークの境界部に存在する磁壁を温度勾配によって移
動させ、この磁壁移動に伴う磁化反転を、反射光の偏光
状態の変化として検出することにより、高密度記録再生
が実現されるが、該磁壁を移動させるためには、記録マ
ークの前方境界部の磁壁と後方境界部の磁壁とが分離独
立して形成されていることが必要であり、磁性膜の成膜
後にトラックの両側を高出力のレーザーでアニールする
などしてトラック側部の磁性膜を変質もしくは消失させ
る処理を行い、この処理部にまたがるように記録マーク
を形成することで前後の磁壁を分離させるようにしてい
た。
録マークの境界部に存在する磁壁を温度勾配によって移
動させ、この磁壁移動に伴う磁化反転を、反射光の偏光
状態の変化として検出することにより、高密度記録再生
が実現されるが、該磁壁を移動させるためには、記録マ
ークの前方境界部の磁壁と後方境界部の磁壁とが分離独
立して形成されていることが必要であり、磁性膜の成膜
後にトラックの両側を高出力のレーザーでアニールする
などしてトラック側部の磁性膜を変質もしくは消失させ
る処理を行い、この処理部にまたがるように記録マーク
を形成することで前後の磁壁を分離させるようにしてい
た。
【００８６】本発明は、第１磁性層１９の成膜後、側壁
９の第１磁性層１９のみを選択酸化することにより、第
１磁性層１９における記録マーク前後の磁壁を分離し、
該磁壁を移動させ、高密度記録再生を実現するものであ
る。
９の第１磁性層１９のみを選択酸化することにより、第
１磁性層１９における記録マーク前後の磁壁を分離し、
該磁壁を移動させ、高密度記録再生を実現するものであ
る。
【００８７】（実施例６）本発明の光磁気ディスクの形
成方法及び記録再生特性の具体例について説明する。
成方法及び記録再生特性の具体例について説明する。
【００８８】（１） 光磁気ディスクの形成方法
上記構成の光磁気ディスクの形成方法について説明す
る。まず、ＳｉターゲットとＧｄＦｅＳｉ合金ターゲッ
トとＴｂＦｅ合金ターゲットとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲ
ットとをそれぞれ備えたスパッタ装置内に、ランド幅
０．４５μｍ、グルーブ幅０．４５μｍ、溝深さ７０ｎ
ｍのランド７及びグルーブ８からなる案内溝を有しディ
スク状に形成されたポリカーボネート製の基板１を配置
する。ここで、側壁９とランド７及びグルーブ８とが成
す角度θは、８５度であった。
る。まず、ＳｉターゲットとＧｄＦｅＳｉ合金ターゲッ
トとＴｂＦｅ合金ターゲットとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲ
ットとをそれぞれ備えたスパッタ装置内に、ランド幅
０．４５μｍ、グルーブ幅０．４５μｍ、溝深さ７０ｎ
ｍのランド７及びグルーブ８からなる案内溝を有しディ
スク状に形成されたポリカーボネート製の基板１を配置
する。ここで、側壁９とランド７及びグルーブ８とが成
す角度θは、８５度であった。
【００８９】そして、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏ
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
透明誘電体層１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
透明誘電体層１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
【００９０】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＧｄＦｅＳｉ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該透明誘電体層１４
上に、（Ｇｄ0.27Ｆｅ0.73）0. 85Ｓｉ0.15からなる第１
磁性層１９を膜厚３０ｎｍで形成する。その第１磁性層
１９は、垂直磁化膜であり、補償温度が１４０℃、キュ
リー温度が１８０℃であった。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＧｄＦｅＳｉ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該透明誘電体層１４
上に、（Ｇｄ0.27Ｆｅ0.73）0. 85Ｓｉ0.15からなる第１
磁性層１９を膜厚３０ｎｍで形成する。その第１磁性層
１９は、垂直磁化膜であり、補償温度が１４０℃、キュ
リー温度が１８０℃であった。
【００９１】次に、アルゴンガスを導入した状態で、Ｓ
ｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏ
ｒｒの条件で、該第１磁性層１９上にＳｉからなる選択
酸化層１１を、ランド７及びグルーブ８上で膜厚４ｎｍ
となるように形成する。
ｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔｏ
ｒｒの条件で、該第１磁性層１９上にＳｉからなる選択
酸化層１１を、ランド７及びグルーブ８上で膜厚４ｎｍ
となるように形成する。
【００９２】次に、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒ
ｒまで真空排気した後、酸素ガスをスパッタ装置内に導
入し、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１が配
置された電極側に０．０５Ｗ／ｃｍ2の高周波電力を投
入し、選択酸化層１１を酸素プラズマに２分間晒すこと
により、第１磁性層１９の選択酸化を行なった。
ｒまで真空排気した後、酸素ガスをスパッタ装置内に導
入し、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１が配
置された電極側に０．０５Ｗ／ｃｍ2の高周波電力を投
入し、選択酸化層１１を酸素プラズマに２分間晒すこと
により、第１磁性層１９の選択酸化を行なった。
【００９３】次に、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒ
ｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入
高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒ
ｒの条件で、選択酸化層１１をスパッタエッチングによ
り除去した。
ｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入
高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒ
ｒの条件で、選択酸化層１１をスパッタエッチングによ
り除去した。
【００９４】次に、アルゴンガスを導入した状態で、Ｔ
ｂＦｅ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第１磁性層１９上に、Ｔｂ
0.25Ｆｅ0.75からなる第２磁性層２０を膜厚２０ｎｍで
形成する。その第２磁性層２０は、垂直磁化膜であり、
補償温度が２５℃であり、キュリー温度が１４０℃であ
った。
ｂＦｅ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第１磁性層１９上に、Ｔｂ
0.25Ｆｅ0.75からなる第２磁性層２０を膜厚２０ｎｍで
形成する。その第２磁性層２０は、垂直磁化膜であり、
補償温度が２５℃であり、キュリー温度が１４０℃であ
った。
【００９５】次に、アルゴンガスを導入した状態で、Ｔ
ｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧４
×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第２磁性層２０上に、Ｔ
ｂ0. 27（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.73からなる第３磁性層２
１を膜厚２０ｎｍで形成する。その第３磁性層２１は、
垂直磁化膜であり、補償温度が８０℃であり、キュリー
温度が２６０℃であった。
ｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧４
×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第２磁性層２０上に、Ｔ
ｂ0. 27（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.73からなる第３磁性層２
１を膜厚２０ｎｍで形成する。その第３磁性層２１は、
垂直磁化膜であり、補償温度が８０℃であり、キュリー
温度が２６０℃であった。
【００９６】次にアルゴンと窒素の混合ガスを導入し、
Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔ
ｏｒｒの条件で、該第３磁性層２１上にＳｉＮからなる
保護層１８を膜厚２０ｎｍで形成する。
Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔ
ｏｒｒの条件で、該第３磁性層２１上にＳｉＮからなる
保護層１８を膜厚２０ｎｍで形成する。
【００９７】次に、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、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
り塗布した後、紫外線を照射し、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
【００９８】（２） 記録再生特性
上記光磁気ディスクを、波長６８０ｎｍの半導体レーザ
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
【００９９】まず、ある特定のランド７を走査すべく光
ビームをトラッキングし、記録再生用レーザを７ｍＷで
連続照射しながら、５ＭＨｚの周波数で変調された、±
１５ｋＡ／ｍの強度の記録磁界を印加することにより、
第３磁性層２１に記録磁界の向きに対応した上向き磁化
と下向き磁化との繰り返しパターンを形成した後、記録
再生用レーザを２．４ｍＷにして再生信号の信号対雑音
比（ＣＮＲ）を測定した結果、４２ｄＢのＣＮＲが得ら
れるとともに、磁壁移動にともなう矩形の再生波形が得
られていることが確認された。
ビームをトラッキングし、記録再生用レーザを７ｍＷで
連続照射しながら、５ＭＨｚの周波数で変調された、±
１５ｋＡ／ｍの強度の記録磁界を印加することにより、
第３磁性層２１に記録磁界の向きに対応した上向き磁化
と下向き磁化との繰り返しパターンを形成した後、記録
再生用レーザを２．４ｍＷにして再生信号の信号対雑音
比（ＣＮＲ）を測定した結果、４２ｄＢのＣＮＲが得ら
れるとともに、磁壁移動にともなう矩形の再生波形が得
られていることが確認された。
【０１００】一方、第１磁性層１９の選択酸化を行なわ
ずに形成した光磁気ディスクについて、同様な記録再生
を行なったところ、磁壁移動にともなう矩形の再生波形
が見られず、かつ、２２ｄＢ程度のＣＮＲしか得られな
かった。
ずに形成した光磁気ディスクについて、同様な記録再生
を行なったところ、磁壁移動にともなう矩形の再生波形
が見られず、かつ、２２ｄＢ程度のＣＮＲしか得られな
かった。
【０１０１】このように、磁性膜の成膜後にトラックの
両側を高出力のレーザーでアニールするなどしてトラッ
ク側部の磁性膜を変質もしくは消失させる処理を行う替
わりに、第１磁性層１９の選択酸化を行ない、側壁９の
第１磁性層１９のみを酸化することにより、第１磁性層
１９における記録マーク前後の磁壁を分離し、該磁壁を
移動させ、高密度記録再生が可能となり、磁壁移動光磁
気ディスクの量産性を向上させることができるととも
に、低コスト化が実現する。
両側を高出力のレーザーでアニールするなどしてトラッ
ク側部の磁性膜を変質もしくは消失させる処理を行う替
わりに、第１磁性層１９の選択酸化を行ない、側壁９の
第１磁性層１９のみを酸化することにより、第１磁性層
１９における記録マーク前後の磁壁を分離し、該磁壁を
移動させ、高密度記録再生が可能となり、磁壁移動光磁
気ディスクの量産性を向上させることができるととも
に、低コスト化が実現する。
【０１０２】ここでは、再生動作に必要不可欠な第１磁
性層１９のみの選択酸化のみについて記載したが、第１
の実施の形態及び第２の実施の形態において記述してい
るように、第２磁性層２０及び第３磁性層２１の成膜
後、該第２磁性層２０及び第３磁性層２１を選択酸化す
ることにより、クロスライト及びクロス消去を低減する
ことが可能である。
性層１９のみの選択酸化のみについて記載したが、第１
の実施の形態及び第２の実施の形態において記述してい
るように、第２磁性層２０及び第３磁性層２１の成膜
後、該第２磁性層２０及び第３磁性層２１を選択酸化す
ることにより、クロスライト及びクロス消去を低減する
ことが可能である。
【０１０３】また、実施例６においては、酸素プラズマ
を用いた選択酸化について記述しているが、実施例１及
び実施例３と同様に、酸素雰囲気中に保持することによ
り、第１磁性層１９の選択酸化を行なっても良い。ま
た、実施例２と同様に、側壁９とランド７及びグルーブ
８とが成す角度θは、６０度以上であることが望まし
い。
を用いた選択酸化について記述しているが、実施例１及
び実施例３と同様に、酸素雰囲気中に保持することによ
り、第１磁性層１９の選択酸化を行なっても良い。ま
た、実施例２と同様に、側壁９とランド７及びグルーブ
８とが成す角度θは、６０度以上であることが望まし
い。
【０１０４】（第４の実施の形態）本実施の形態では、
側壁に形成された記録磁性層のみを酸化する他の方法に
ついて説明する。図７〜９は、側壁９に形成された記録
磁性層３のみを酸化するもう一つの方法を説明する図で
ある。
側壁に形成された記録磁性層のみを酸化する他の方法に
ついて説明する。図７〜９は、側壁９に形成された記録
磁性層３のみを酸化するもう一つの方法を説明する図で
ある。
【０１０５】基板１上に、第１の透明誘電体層２や記録
磁性層３等の磁性薄膜をスパッタリングで形成した場
合、薄膜は、基板１上に概ね一様にかつ連続的に形成さ
れるが、ランド７及びグルーブ８と側壁９を比較する
と、薄膜の付着確率が異なるため、側壁９に形成される
薄膜１０１の膜厚は、図７に示すように、ランド７及び
グルーブ８に形成される薄膜１０２の膜厚の半分程度に
なっている。
磁性層３等の磁性薄膜をスパッタリングで形成した場
合、薄膜は、基板１上に概ね一様にかつ連続的に形成さ
れるが、ランド７及びグルーブ８と側壁９を比較する
と、薄膜の付着確率が異なるため、側壁９に形成される
薄膜１０１の膜厚は、図７に示すように、ランド７及び
グルーブ８に形成される薄膜１０２の膜厚の半分程度に
なっている。
【０１０６】この状態で酸素を含む雰囲気中に保持した
場合、記録磁性層３の酸化は、図８に示すように、記録
磁性層３の表面から均一に進行していく。このため、側
壁９の記録磁性層１０１が完全に酸化され酸化磁性層１
０３を形成し、ランド７及びグルーブ８上の記録磁性層
１０２は、その表面のみが酸化され表面酸化磁性層１０
４が形成される。
場合、記録磁性層３の酸化は、図８に示すように、記録
磁性層３の表面から均一に進行していく。このため、側
壁９の記録磁性層１０１が完全に酸化され酸化磁性層１
０３を形成し、ランド７及びグルーブ８上の記録磁性層
１０２は、その表面のみが酸化され表面酸化磁性層１０
４が形成される。
【０１０７】次に、スパッタエッチングを行い、ランド
７及びグルーブ８上の記録磁性層１０２の表面酸化磁性
層１０４を除去することにより、図９に示すように、ラ
ンド７及びグルーブ８上には記録磁性層１０５が、側壁
９部分には酸化磁性層１０３が形成されることになる。
ここで、側壁９の酸化磁性層１０３もわずかにスパッタ
エッチングされるが、側壁９の角度θが大きい（例えば
８５度）ため、スパッタ粒子の衝突確率が低いため、側
壁９部分に形成された酸化磁性層１０３はほとんどスパ
ッタエッチングされない。
７及びグルーブ８上の記録磁性層１０２の表面酸化磁性
層１０４を除去することにより、図９に示すように、ラ
ンド７及びグルーブ８上には記録磁性層１０５が、側壁
９部分には酸化磁性層１０３が形成されることになる。
ここで、側壁９の酸化磁性層１０３もわずかにスパッタ
エッチングされるが、側壁９の角度θが大きい（例えば
８５度）ため、スパッタ粒子の衝突確率が低いため、側
壁９部分に形成された酸化磁性層１０３はほとんどスパ
ッタエッチングされない。
【０１０８】その後、第２の透明誘電体層４、反射層
５、オーバーコート層６を順次積層することにより光磁
気ディスクが完成する。
５、オーバーコート層６を順次積層することにより光磁
気ディスクが完成する。
【０１０９】このように、側壁９に形成された記録磁性
層３が酸化磁性層１０３となることにより、側壁９での
熱伝導率が低下するとともに、側壁９のみの磁気特性が
変化する。側壁９での熱伝導率低下が、ランド７とグル
ーブ８との間の熱拡散を抑制するとともに、側壁９で磁
気特性が変化することにより、ランド７とグルーブ８と
が磁気的に切り離されるため、ランド７上の記録磁性層
１０５からグルーブ８上の記録磁性層１０５への磁壁移
動が起こらなくなり、クロスライト及びクロス消去が抑
制されることになる。
層３が酸化磁性層１０３となることにより、側壁９での
熱伝導率が低下するとともに、側壁９のみの磁気特性が
変化する。側壁９での熱伝導率低下が、ランド７とグル
ーブ８との間の熱拡散を抑制するとともに、側壁９で磁
気特性が変化することにより、ランド７とグルーブ８と
が磁気的に切り離されるため、ランド７上の記録磁性層
１０５からグルーブ８上の記録磁性層１０５への磁壁移
動が起こらなくなり、クロスライト及びクロス消去が抑
制されることになる。
【０１１０】（実施例７）本発明の光磁気ディスクの形
成方法及び記録再生特性の具体例について説明する。
成方法及び記録再生特性の具体例について説明する。
【０１１１】（１）光磁気ディスクの形成方法
上記構成の光磁気ディスクの形成方法について説明す
る。まず、ＳｉターゲットとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲッ
トとＡｌＴｉ合金ターゲットとをそれぞれ備えたスパッ
タ装置内に、ランド幅０．５５μｍ、グルーブ幅０．５
５μｍ、溝深さ７０ｎｍのランド７及びグルーブ８から
なる案内溝を有し、ディスク状に形成されたポリカーボ
ネート製の基板１を配置する。ここで、側壁９とランド
７及びグルーブ８とが成す角度θは８５度であった。
る。まず、ＳｉターゲットとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲッ
トとＡｌＴｉ合金ターゲットとをそれぞれ備えたスパッ
タ装置内に、ランド幅０．５５μｍ、グルーブ幅０．５
５μｍ、溝深さ７０ｎｍのランド７及びグルーブ８から
なる案内溝を有し、ディスク状に形成されたポリカーボ
ネート製の基板１を配置する。ここで、側壁９とランド
７及びグルーブ８とが成す角度θは８５度であった。
【０１１２】そして、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏ
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
第１の透明誘電体層２を膜厚８０ｎｍで形成する。
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
第１の透明誘電体層２を膜厚８０ｎｍで形成する。
【０１１３】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第１の透明誘電体
層２上に、Ｔｂ0.27（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.73からなる
記録磁性層３を膜厚５０ｎｍで形成する。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第１の透明誘電体
層２上に、Ｔｂ0.27（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.73からなる
記録磁性層３を膜厚５０ｎｍで形成する。
【０１１４】次に、第１の透明誘電体層２及び記録磁性
層３が形成された基板１をスパッタ装置から取り出し、
温度７５℃、湿度１０％の大気中に２時間保持すること
により、側壁９の記録磁性層３を完全に酸化させ、酸化
磁性層１０３を形成するとともに、ランド７及びグルー
ブ８上の記録磁性層３の表面のみを酸化させ、表面酸化
層１０４を形成した。
層３が形成された基板１をスパッタ装置から取り出し、
温度７５℃、湿度１０％の大気中に２時間保持すること
により、側壁９の記録磁性層３を完全に酸化させ、酸化
磁性層１０３を形成するとともに、ランド７及びグルー
ブ８上の記録磁性層３の表面のみを酸化させ、表面酸化
層１０４を形成した。
【０１１５】次に、記録磁性層３の表面酸化を行なった
基板１をスパッタ装置内に配置し、スパッタ装置内を１
×１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを
導入して、投入高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１
×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、記録磁性層３の表面に形成
された表面酸化層１０４をスパッタエッチングにより除
去した。記録磁性層３の表面を２５ｎｍほどスパッタエ
ッチングすることにより、該表面酸化層１０４を完全に
除去することができた。ここで、側壁９の酸化磁性層１
０３もわずかにスパッタエッチングされるが、側壁９の
角度θが８５度と大きく、スパッタ粒子の衝突確率が低
いため、膜厚２０ｎｍ程度の酸化磁性層１０３が側壁部
分に残されていた。スパッタエッチング後の記録磁性層
１０５は、垂直磁化膜であり、補償温度が８０℃であ
り、キュリー温度が２６０℃であった。
基板１をスパッタ装置内に配置し、スパッタ装置内を１
×１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを
導入して、投入高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１
×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、記録磁性層３の表面に形成
された表面酸化層１０４をスパッタエッチングにより除
去した。記録磁性層３の表面を２５ｎｍほどスパッタエ
ッチングすることにより、該表面酸化層１０４を完全に
除去することができた。ここで、側壁９の酸化磁性層１
０３もわずかにスパッタエッチングされるが、側壁９の
角度θが８５度と大きく、スパッタ粒子の衝突確率が低
いため、膜厚２０ｎｍ程度の酸化磁性層１０３が側壁部
分に残されていた。スパッタエッチング後の記録磁性層
１０５は、垂直磁化膜であり、補償温度が８０℃であ
り、キュリー温度が２６０℃であった。
【０１１６】次に、アルゴンと窒素の混合ガスを導入
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、スパッタエッチングにより露出し
た記録磁性層３上にＳｉＮからなる第２の透明誘電体層
４を膜厚２０ｎｍで形成する。
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、スパッタエッチングにより露出し
た記録磁性層３上にＳｉＮからなる第２の透明誘電体層
４を膜厚２０ｎｍで形成する。
【０１１７】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＡｌＴｉ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧
４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第２の透明誘電体層４
上に、Ａｌ0.90Ｔｉ0.10からなる反射層５を膜厚５０ｎ
ｍで形成する。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＡｌＴｉ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧
４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第２の透明誘電体層４
上に、Ａｌ0.90Ｔｉ0.10からなる反射層５を膜厚５０ｎ
ｍで形成する。
【０１１８】次に、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、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
り塗布した後、紫外線を照射し、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
【０１１９】上記光磁気ディスクにおいて、第１の透明
誘電体層２及び第２の透明誘電体層４は、ＳｉＮに限ら
れるものではなく、ＡｌＮ，ＡｌＳｉＮ，Ｔａ2Ｏ3等の
透明誘電体を用いることが可能であり、その膜厚は、入
射する光ビームに対して、良好な干渉効果が実現し、媒
体の極カー回転角が増大すべく設定される必要があり、
例えば、光ビームの波長を６８０ｎｍとした場合、第１
の透明誘電体層２の膜厚を６０ｎｍ〜１００ｎｍ程度に
設定し、第２の透明誘電体層４の膜厚を１０ｎｍ〜３０
ｎｍ程度に設定すれば良い。
誘電体層２及び第２の透明誘電体層４は、ＳｉＮに限ら
れるものではなく、ＡｌＮ，ＡｌＳｉＮ，Ｔａ2Ｏ3等の
透明誘電体を用いることが可能であり、その膜厚は、入
射する光ビームに対して、良好な干渉効果が実現し、媒
体の極カー回転角が増大すべく設定される必要があり、
例えば、光ビームの波長を６８０ｎｍとした場合、第１
の透明誘電体層２の膜厚を６０ｎｍ〜１００ｎｍ程度に
設定し、第２の透明誘電体層４の膜厚を１０ｎｍ〜３０
ｎｍ程度に設定すれば良い。
【０１２０】また、記録磁性層３は、ＴｂＦｅＣｏに限
られるものでなく、ＴｂＦｅ、ＤｙＦｅ、ＤｙＦｅＣ
ｏ、ＴｂＤｙＦｅ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＤ、Ｔ
ｂＦｅＣｏＤ、ＤｙＦｅＤ、ＤｙＦｅＣｏＤ、ＴｂＤｙ
ＦｅＤ、ＴｂＤｙＦｅＣｏＤ（Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃ
ｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｓｉ，Ａｌの中から選ばれる元素、ま
たは、それら２種類以上の元素からなる。）等の材料か
らなる垂直磁化膜を採用することが可能である。
られるものでなく、ＴｂＦｅ、ＤｙＦｅ、ＤｙＦｅＣ
ｏ、ＴｂＤｙＦｅ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＤ、Ｔ
ｂＦｅＣｏＤ、ＤｙＦｅＤ、ＤｙＦｅＣｏＤ、ＴｂＤｙ
ＦｅＤ、ＴｂＤｙＦｅＣｏＤ（Ｄは、Ｙ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃ
ｒ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｓｉ，Ａｌの中から選ばれる元素、ま
たは、それら２種類以上の元素からなる。）等の材料か
らなる垂直磁化膜を採用することが可能である。
【０１２１】また、表面酸化層１０４のスパッタエッチ
ングの条件は、高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１
×１０-2Ｔｏｒｒの条件のみに限られるものではない。
高周波電力としては、０．０５Ｗ／ｃｍ2〜０．５Ｗ／
ｃｍ2がのぞましく、ガス圧としては、１×１０-3Ｔｏ
ｒｒ〜５×１０-2Ｔｏｒｒが望ましい。０．０５Ｗ／ｃ
ｍ2より小さい電力では、スパッタエッチングにおける
エッチング速度が極めて遅くなり、プロセス時間が長く
なり非現実的である。０．５Ｗ／ｃｍ2より大きな電力
を投入すると、基板温度が上昇することにより、ポリカ
ーボネート製の基板が変形してしまう。１×１０-3Ｔｏ
ｒｒより低いガス圧、及び、５×１０-2Ｔｏｒｒより高
いガス圧においては、安定した放電を維持することが困
難であった。
ングの条件は、高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１
×１０-2Ｔｏｒｒの条件のみに限られるものではない。
高周波電力としては、０．０５Ｗ／ｃｍ2〜０．５Ｗ／
ｃｍ2がのぞましく、ガス圧としては、１×１０-3Ｔｏ
ｒｒ〜５×１０-2Ｔｏｒｒが望ましい。０．０５Ｗ／ｃ
ｍ2より小さい電力では、スパッタエッチングにおける
エッチング速度が極めて遅くなり、プロセス時間が長く
なり非現実的である。０．５Ｗ／ｃｍ2より大きな電力
を投入すると、基板温度が上昇することにより、ポリカ
ーボネート製の基板が変形してしまう。１×１０-3Ｔｏ
ｒｒより低いガス圧、及び、５×１０-2Ｔｏｒｒより高
いガス圧においては、安定した放電を維持することが困
難であった。
【０１２２】また、反射層５は、ＡｌＴｉに限られるも
のでなく、Ａｌ，ＡｌＳｉ，ＡｌＮｉ等のＡｌ合金を用
いることが可能である。
のでなく、Ａｌ，ＡｌＳｉ，ＡｌＮｉ等のＡｌ合金を用
いることが可能である。
【０１２３】（２）記録再生特性
上記光磁気ディスクを、波長６８０ｎｍの半導体レーザ
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
【０１２４】最初に次のような評価を行った。即ち、ま
ず、ある特定のランド７を走査すべく光ビームをトラッ
キングし、記録再生用レーザを６ｍＷで連続照射しなが
ら、２ＭＨｚの周波数で変調された１５ｋＡ／ｍの強度
の記録磁界を印加することにより、記録磁性層１０５に
記録磁界の向きに対応した上向き磁化と下向き磁化との
繰り返しパターンを形成した。その後、記録再生用レー
ザを１ｍＷにして再生信号の信号対雑音比（ＣＮＲ１）
を測定した。その結果、４８．０ｄＢのＣＮＲが得られ
ることが分かった。
ず、ある特定のランド７を走査すべく光ビームをトラッ
キングし、記録再生用レーザを６ｍＷで連続照射しなが
ら、２ＭＨｚの周波数で変調された１５ｋＡ／ｍの強度
の記録磁界を印加することにより、記録磁性層１０５に
記録磁界の向きに対応した上向き磁化と下向き磁化との
繰り返しパターンを形成した。その後、記録再生用レー
ザを１ｍＷにして再生信号の信号対雑音比（ＣＮＲ１）
を測定した。その結果、４８．０ｄＢのＣＮＲが得られ
ることが分かった。
【０１２５】次に、以下の評価を行った。即ち、まず、
隣接するグルーブ８を走査すべく光ビームをトラッキン
グさせ、記録再生用レーザを６ｍＷで連続照射しなが
ら、＋１５ｋＡ／ｍの一定強度の磁界を印加することに
より、隣接するグルーブ８の磁化方向を一方向へと揃え
た。ぞの後、記録再生用レーザを１ｍＷにして、記録が
行われたランド７に光ビームを戻して、再度再生信号の
信号対雑音比（ＣＮＲ２）を測定した。その測定の結
果、４１．５ｄＢのＣＮＲが得られることが分かった。
隣接するグルーブ８を走査すべく光ビームをトラッキン
グさせ、記録再生用レーザを６ｍＷで連続照射しなが
ら、＋１５ｋＡ／ｍの一定強度の磁界を印加することに
より、隣接するグルーブ８の磁化方向を一方向へと揃え
た。ぞの後、記録再生用レーザを１ｍＷにして、記録が
行われたランド７に光ビームを戻して、再度再生信号の
信号対雑音比（ＣＮＲ２）を測定した。その測定の結
果、４１．５ｄＢのＣＮＲが得られることが分かった。
【０１２６】ここで、上述のＣＮＲ１とＣＮＲ２との差
ΔＣＮＲを算出することにより、クロス消去量を見積る
ことが可能である。
ΔＣＮＲを算出することにより、クロス消去量を見積る
ことが可能である。
【０１２７】ここで、実施例７の光磁気ディスクの製造
方法に従って作製した本発明の光磁気ディスクと、実施
例１において示した従来の光磁気ディスク（比較例１）
についてのΔＣＮＲを比較する。比較例１の従来の光磁
気ディスクについては、ＣＮＲ１が４８．５ｄＢ、ＣＮ
Ｒ２が３６．０ｄＢであり、ΔＣＮＲが１２．５ｄＢと
なり、隣接するグルーブ８の消去を行なうことにより大
きなクロス消去が発生し、ランド７のＣＮＲが著しく低
下するのに対して、本実施例の光磁気ディスクにおいて
は、ＣＮＲ１が４８．０ｄＢ、ＣＮＲ２が４１．５ｄＢ
であり、ΔＣＮＲが６．５ｄＢとなり、クロス消去が効
果的に抑制されていることが確認された。
方法に従って作製した本発明の光磁気ディスクと、実施
例１において示した従来の光磁気ディスク（比較例１）
についてのΔＣＮＲを比較する。比較例１の従来の光磁
気ディスクについては、ＣＮＲ１が４８．５ｄＢ、ＣＮ
Ｒ２が３６．０ｄＢであり、ΔＣＮＲが１２．５ｄＢと
なり、隣接するグルーブ８の消去を行なうことにより大
きなクロス消去が発生し、ランド７のＣＮＲが著しく低
下するのに対して、本実施例の光磁気ディスクにおいて
は、ＣＮＲ１が４８．０ｄＢ、ＣＮＲ２が４１．５ｄＢ
であり、ΔＣＮＲが６．５ｄＢとなり、クロス消去が効
果的に抑制されていることが確認された。
【０１２８】なお、本発明においては、側壁９に形成さ
れる記録磁性層３の膜厚が、ランド７及びグルーブ８の
上に形成される記録磁性層３の膜厚より十分薄く形成さ
れていることが必要である。このためには、側壁９とラ
ンド７及びグルーブ８とが成す角度θが、６０度以上で
あることが望ましい。該角度θが６０度より小さくなる
と、側壁９に形成される記録磁性層１０１の膜厚と、ラ
ンド７及びグルーブ８の上に形成される記録磁性層１０
２の膜厚との差が小さくなり、スパッタエッチングによ
り表面酸化層１０３を取り除いた後も、側壁９に酸化さ
れていない記録磁性層３が残ってしまう。また、側壁９
に酸化磁性層１０３を確実に形成するためには、側壁９
に形成される記録磁性層１０１をできるだけ薄くして、
側壁９の酸化を確実に行なうことが望ましく、角度θは
可能な限り９０度に近いことが望ましい。
れる記録磁性層３の膜厚が、ランド７及びグルーブ８の
上に形成される記録磁性層３の膜厚より十分薄く形成さ
れていることが必要である。このためには、側壁９とラ
ンド７及びグルーブ８とが成す角度θが、６０度以上で
あることが望ましい。該角度θが６０度より小さくなる
と、側壁９に形成される記録磁性層１０１の膜厚と、ラ
ンド７及びグルーブ８の上に形成される記録磁性層１０
２の膜厚との差が小さくなり、スパッタエッチングによ
り表面酸化層１０３を取り除いた後も、側壁９に酸化さ
れていない記録磁性層３が残ってしまう。また、側壁９
に酸化磁性層１０３を確実に形成するためには、側壁９
に形成される記録磁性層１０１をできるだけ薄くして、
側壁９の酸化を確実に行なうことが望ましく、角度θは
可能な限り９０度に近いことが望ましい。
【０１２９】また、実施例７においては、該記録磁性層
３の酸化を、温度７５℃、湿度１０％の大気中に２時間
保持することにより行なったが、保持温度をより高くす
ることにより、保持時間を短縮することが可能である。
また、記録磁性層３を酸素プラズマに晒すことにより、
記録磁性層３の酸化を行なうことにより、基板１をスパ
ッタ装置から取り出すことなく、光磁気ディスクを連続
形成することが可能となるとともに、活性化された酸素
プラズマにより酸化が行われるため、より短い時間で、
記録磁性層３の酸化を行なうことが可能となる。
３の酸化を、温度７５℃、湿度１０％の大気中に２時間
保持することにより行なったが、保持温度をより高くす
ることにより、保持時間を短縮することが可能である。
また、記録磁性層３を酸素プラズマに晒すことにより、
記録磁性層３の酸化を行なうことにより、基板１をスパ
ッタ装置から取り出すことなく、光磁気ディスクを連続
形成することが可能となるとともに、活性化された酸素
プラズマにより酸化が行われるため、より短い時間で、
記録磁性層３の酸化を行なうことが可能となる。
【０１３０】更に、実施例１においては、選択酸化層１
１を設けることにより、側壁９に形成された磁性層の酸
化を行なったが、実施例７の製造方法によれば、選択酸
化層を設ける必要がなく、製造プロセスの簡略化が可能
となる。
１を設けることにより、側壁９に形成された磁性層の酸
化を行なったが、実施例７の製造方法によれば、選択酸
化層を設ける必要がなく、製造プロセスの簡略化が可能
となる。
【０１３１】（実施例８）次に、本実施の形態の酸化方
法を少なくとも再生磁性層１５と記録磁性層１７とが静
磁結合してなる超解像光磁気ディスクに適用した場合に
ついて詳細に説明する。
法を少なくとも再生磁性層１５と記録磁性層１７とが静
磁結合してなる超解像光磁気ディスクに適用した場合に
ついて詳細に説明する。
【０１３２】第２の実施の形態と同様に、本実施の形態
に示した方法によっても、側壁９に形成された再生磁性
層１５及び記録磁性層１７のみを酸化磁性層１０３とす
ることが可能となり、これにより、クロストーク及びク
ロスライト及びクロス消去の発生を抑制することが可能
となる。
に示した方法によっても、側壁９に形成された再生磁性
層１５及び記録磁性層１７のみを酸化磁性層１０３とす
ることが可能となり、これにより、クロストーク及びク
ロスライト及びクロス消去の発生を抑制することが可能
となる。
【０１３３】次に、本発明の光磁気ディスクの形成方法
及び記録再生特性の具体例について説明する。
及び記録再生特性の具体例について説明する。
【０１３４】（１）光磁気ディスクの形成方法
上記構成の光磁気ディスクの形成方法について説明す
る。まず、ＳｉターゲットとＧｄＦｅＣｏ合金ターゲッ
トとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットとをそれぞれ備えたス
パッタ装置内に、ランド幅０．４５μｍ、グルーブ幅
０．４５μｍ、溝深さ７０ｎｍのランド７及びグルーブ
８からなる案内溝を有しディスク状に形成されたポリカ
ーボネート製の基板１を配置する。ここで、側壁９とラ
ンド７及びグルーブ８とが成す角度θは、８５度であっ
た。
る。まず、ＳｉターゲットとＧｄＦｅＣｏ合金ターゲッ
トとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットとをそれぞれ備えたス
パッタ装置内に、ランド幅０．４５μｍ、グルーブ幅
０．４５μｍ、溝深さ７０ｎｍのランド７及びグルーブ
８からなる案内溝を有しディスク状に形成されたポリカ
ーボネート製の基板１を配置する。ここで、側壁９とラ
ンド７及びグルーブ８とが成す角度θは、８５度であっ
た。
【０１３５】そして、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏ
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
透明誘電体層１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
透明誘電体層１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
【０１３６】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＧｄＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該透明誘電体層１４
上に、Ｇｄ0.31（Ｆｅ0.80Ｃｏ 0.20）0.69からなる再生
磁性層１５を膜厚６０ｎｍで形成する。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＧｄＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該透明誘電体層１４
上に、Ｇｄ0.31（Ｆｅ0.80Ｃｏ 0.20）0.69からなる再生
磁性層１５を膜厚６０ｎｍで形成する。
【０１３７】次に、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒ
ｒまで真空排気した後、酸素ガスをスパッタ装置内に導
入し、ガス圧１．５×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１
が配置された電極側に０．０８Ｗ／ｃｍ2の高周波電力
を投入し、再生磁性層１５を酸素プラズマに３．５分間
晒すことにより、再生磁性層１５の酸化を行なった。
ｒまで真空排気した後、酸素ガスをスパッタ装置内に導
入し、ガス圧１．５×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１
が配置された電極側に０．０８Ｗ／ｃｍ2の高周波電力
を投入し、再生磁性層１５を酸素プラズマに３．５分間
晒すことにより、再生磁性層１５の酸化を行なった。
【０１３８】次に、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒ
ｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入
高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒ
ｒの条件で、再生磁性層１５の表面酸化層１０４を３０
ｎｍほどスパッタエッチングにより除去した。
ｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入
高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒ
ｒの条件で、再生磁性層１５の表面酸化層１０４を３０
ｎｍほどスパッタエッチングにより除去した。
【０１３９】再生磁性層１５の表面酸化層１０４を３０
ｎｍほどスパッタエッチングすることにより、該表面酸
化層１０４を完全に除去することができた。ここで、側
壁９の酸化磁性層１０３もわずかにスパッタエッチング
されるが、側壁９の角度θが８５度と大きく、スパッタ
粒子の衝突確率が低いため、膜厚２５ｎｍの酸化磁性層
１０３が側壁部分に残されていた。スパッタエッチング
後の膜厚３０ｎｍの再生磁性層１５は、室温において面
内磁化状態であり、温度上昇とともに垂直磁化状態とな
る特性を有しており、そのキュリー温度が３２０℃であ
った。
ｎｍほどスパッタエッチングすることにより、該表面酸
化層１０４を完全に除去することができた。ここで、側
壁９の酸化磁性層１０３もわずかにスパッタエッチング
されるが、側壁９の角度θが８５度と大きく、スパッタ
粒子の衝突確率が低いため、膜厚２５ｎｍの酸化磁性層
１０３が側壁部分に残されていた。スパッタエッチング
後の膜厚３０ｎｍの再生磁性層１５は、室温において面
内磁化状態であり、温度上昇とともに垂直磁化状態とな
る特性を有しており、そのキュリー温度が３２０℃であ
った。
【０１４０】次に、アルゴンと窒素の混合ガスを導入
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、該再生磁性層１５上にＳｉＮから
なる非磁性中間層１６を膜厚２０ｎｍで形成する。
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、該再生磁性層１５上にＳｉＮから
なる非磁性中間層１６を膜厚２０ｎｍで形成する。
【０１４１】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該非磁性中間層１６
上に、Ｔｂ0.24（Ｆｅ0.85Ｃｏ 0.15）0.76からなる記録
磁性層１７を膜厚４０ｎｍで形成する。その記録磁性層
１７は、垂直磁化膜であり、補償温度が２５℃であり、
キュリー温度が２８０℃であった。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該非磁性中間層１６
上に、Ｔｂ0.24（Ｆｅ0.85Ｃｏ 0.15）0.76からなる記録
磁性層１７を膜厚４０ｎｍで形成する。その記録磁性層
１７は、垂直磁化膜であり、補償温度が２５℃であり、
キュリー温度が２８０℃であった。
【０１４２】次に、アルゴンと窒素の混合ガスを導入
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、該記録磁性層１７上にＳｉＮから
なる保護層１８を膜厚２０ｎｍで形成する。
し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０
-3Ｔｏｒｒの条件で、該記録磁性層１７上にＳｉＮから
なる保護層１８を膜厚２０ｎｍで形成する。
【０１４３】次に、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、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
り塗布した後、紫外線を照射し、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
【０１４４】（２）記録再生特性
上記光磁気ディスクを、波長６８０ｎｍの半導体レーザ
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果、実施例５に記載の超解像光磁気ディ
スクとほぼ同程度の記録再生特性が得られた。側壁９の
再生磁性層１５が酸化され、酸化磁性層１０３が形成さ
れることにより、側壁９における熱伝導率が小さくな
り、ランド７からグルーブ８への熱拡散が抑制されたと
ともに、側壁９の酸化磁性層１０３の面内磁気異方性が
より大きくなり、ランド７とグルーブ８の磁気的結合が
側壁９において遮断されたことにより、クロストークが
大幅に低減されたものと考えられる。
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果、実施例５に記載の超解像光磁気ディ
スクとほぼ同程度の記録再生特性が得られた。側壁９の
再生磁性層１５が酸化され、酸化磁性層１０３が形成さ
れることにより、側壁９における熱伝導率が小さくな
り、ランド７からグルーブ８への熱拡散が抑制されたと
ともに、側壁９の酸化磁性層１０３の面内磁気異方性が
より大きくなり、ランド７とグルーブ８の磁気的結合が
側壁９において遮断されたことにより、クロストークが
大幅に低減されたものと考えられる。
【０１４５】また、実施例８においては、再生磁性層１
５の側壁９に酸化磁性層１０３を形成することにより、
クロストークが抑制されることを示しているが、同様に
して記録磁性層１７の側壁９に酸化磁性層１０３を形成
することにより、クロスライト及びクロス消去を抑制す
ることが可能である。
５の側壁９に酸化磁性層１０３を形成することにより、
クロストークが抑制されることを示しているが、同様に
して記録磁性層１７の側壁９に酸化磁性層１０３を形成
することにより、クロスライト及びクロス消去を抑制す
ることが可能である。
【０１４６】また、実施例８においては、酸素プラズマ
を用いた選択酸化について記述しているが、酸素雰囲気
中に保持することにより、第１磁性層１９の酸化を行な
っても良い。また、実施例７と同様に、側壁９とランド
７及びグルーブ８とが成す角度θは、６０度以上である
ことが望ましい。
を用いた選択酸化について記述しているが、酸素雰囲気
中に保持することにより、第１磁性層１９の酸化を行な
っても良い。また、実施例７と同様に、側壁９とランド
７及びグルーブ８とが成す角度θは、６０度以上である
ことが望ましい。
【０１４７】更に、実施例５においては、選択酸化層１
１を設けることにより、側壁９に形成された磁性層の酸
化を行なったが、実施例８の製造方法によれば、選択酸
化層を設ける必要がなく、製造プロセスの簡略化が可能
となる。
１を設けることにより、側壁９に形成された磁性層の酸
化を行なったが、実施例８の製造方法によれば、選択酸
化層を設ける必要がなく、製造プロセスの簡略化が可能
となる。
【０１４８】（実施例９）以下、本実施の形態を特開平
６−２９０４９６号公報において記載されている磁壁移
動光磁気ディスクに適用した場合について、図面を用い
て詳細に説明する。
６−２９０４９６号公報において記載されている磁壁移
動光磁気ディスクに適用した場合について、図面を用い
て詳細に説明する。
【０１４９】本実施例の光磁気ディスクは、第３の実施
の形態の光磁気ディスクと同じ構成であり、図５に示す
ように、基板１上に、ＳｉＮからなる透明誘電体層１
４、相対的に磁壁坑磁力が小さな第１磁性層１９、相対
的にキュリー温度が低い第２磁性層２０、相対的に磁壁
坑磁力が大きくキュリー温度の高い第３磁性層２１、Ｓ
ｉＮからなる保護層１８、紫外線硬化樹脂からなるオー
バーコート層６が順次形成された構成を有している。
の形態の光磁気ディスクと同じ構成であり、図５に示す
ように、基板１上に、ＳｉＮからなる透明誘電体層１
４、相対的に磁壁坑磁力が小さな第１磁性層１９、相対
的にキュリー温度が低い第２磁性層２０、相対的に磁壁
坑磁力が大きくキュリー温度の高い第３磁性層２１、Ｓ
ｉＮからなる保護層１８、紫外線硬化樹脂からなるオー
バーコート層６が順次形成された構成を有している。
【０１５０】本実施例９では、側壁９の第１磁性層１９
のみが酸化磁性層１０３であることにより、第１磁性層
１９における記録マーク前後の磁壁を分離し、該磁壁を
移動させ、高密度記録再生を実現するものである。以
下、本発明の光磁気ディスクの形成方法及び記録再生特
性の具体例について説明する。
のみが酸化磁性層１０３であることにより、第１磁性層
１９における記録マーク前後の磁壁を分離し、該磁壁を
移動させ、高密度記録再生を実現するものである。以
下、本発明の光磁気ディスクの形成方法及び記録再生特
性の具体例について説明する。
【０１５１】（１）光磁気ディスクの形成方法
上記構成の光磁気ディスクの形成方法について説明す
る。まず、ＳｉターゲットとＧｄＦｅＳｉ合金ターゲッ
トとＴｂＦｅ合金ターゲットとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲ
ットとをそれぞれ備えたスパッタ装置内に、ランド幅
０．４５μｍ、グルーブ幅０．４５μｍ、溝深さ７０ｎ
ｍのランド７及びグルーブ８からなる案内溝を有しディ
スク状に形成されたポリカーボネート製の基板１を配置
する。ここで、側壁９とランド７及びグルーブ８とが成
す角度θは、８５度であった。
る。まず、ＳｉターゲットとＧｄＦｅＳｉ合金ターゲッ
トとＴｂＦｅ合金ターゲットとＴｂＦｅＣｏ合金ターゲ
ットとをそれぞれ備えたスパッタ装置内に、ランド幅
０．４５μｍ、グルーブ幅０．４５μｍ、溝深さ７０ｎ
ｍのランド７及びグルーブ８からなる案内溝を有しディ
スク状に形成されたポリカーボネート製の基板１を配置
する。ここで、側壁９とランド７及びグルーブ８とが成
す角度θは、８５度であった。
【０１５２】そして、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏ
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
透明誘電体層１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
ｒｒまで真空排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを
導入し、Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×
１０ -3Ｔｏｒｒの条件で、該基板１上にＳｉＮからなる
透明誘電体層１４を膜厚８０ｎｍで形成する。
【０１５３】次に、再度、スパッタ装置内を１×１０-6
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＧｄＦｅＳｉ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該透明誘電体層１４
上に、（Ｇｄ0.27Ｆｅ0.73）0. 85Ｓｉ0.15からなる第１
磁性層１９を膜厚６０ｎｍで形成する。
Ｔｏｒｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入し
て、ＧｄＦｅＳｉ合金ターゲットに電力を供給して、ガ
ス圧４×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該透明誘電体層１４
上に、（Ｇｄ0.27Ｆｅ0.73）0. 85Ｓｉ0.15からなる第１
磁性層１９を膜厚６０ｎｍで形成する。
【０１５４】次に、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒ
ｒまで真空排気した後、酸素ガスをスパッタ装置内に導
入し、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１が配
置された電極側に０．０５Ｗ／ｃｍ2の高周波電力を投
入し、第１磁性層１９を酸素プラズマに４．５分間晒す
ことにより、第１磁性層１９の酸化を行なった。
ｒまで真空排気した後、酸素ガスをスパッタ装置内に導
入し、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒｒの条件で、基板１が配
置された電極側に０．０５Ｗ／ｃｍ2の高周波電力を投
入し、第１磁性層１９を酸素プラズマに４．５分間晒す
ことにより、第１磁性層１９の酸化を行なった。
【０１５５】次に、スパッタ装置内を１×１０-6Ｔｏｒ
ｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入
高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒ
ｒの条件で、第１磁性層１９の表面酸化層１０４を３０
ｎｍほどスパッタエッチングにより除去した。
ｒまで真空排気した後、アルゴンガスを導入して、投入
高周波電力０．２Ｗ／ｃｍ2、ガス圧１×１０-2Ｔｏｒ
ｒの条件で、第１磁性層１９の表面酸化層１０４を３０
ｎｍほどスパッタエッチングにより除去した。
【０１５６】第１磁性層１９の表面酸化層１０４を３０
ｎｍほどスパッタエッチングすることにより、該表面酸
化層１０４を完全に除去することができた。ここで、側
壁９の酸化磁性層１０３もわずかにスパッタエッチング
されるが、側壁９の角度θが８５度と大きく、スパッタ
粒子の衝突確率が低いため、膜厚２５ｎｍの酸化磁性層
１０３が側壁部分に残されていた。スパッタエッチング
後の膜厚３０ｎｍの第１磁性層１９は、垂直磁化膜であ
り、補償温度が１４０℃、キュリー温度が１８０℃であ
った。
ｎｍほどスパッタエッチングすることにより、該表面酸
化層１０４を完全に除去することができた。ここで、側
壁９の酸化磁性層１０３もわずかにスパッタエッチング
されるが、側壁９の角度θが８５度と大きく、スパッタ
粒子の衝突確率が低いため、膜厚２５ｎｍの酸化磁性層
１０３が側壁部分に残されていた。スパッタエッチング
後の膜厚３０ｎｍの第１磁性層１９は、垂直磁化膜であ
り、補償温度が１４０℃、キュリー温度が１８０℃であ
った。
【０１５７】次に、アルゴンガスを導入した状態で、Ｔ
ｂＦｅ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第１磁性層１９上に、Ｔｂ
0.25Ｆｅ0.75からなる第２磁性層２０を膜厚２０ｎｍで
形成する。その第２磁性層２０は、垂直磁化膜であり、
補償温度が２５℃であり、キュリー温度が１４０℃であ
った。
ｂＦｅ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１
０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第１磁性層１９上に、Ｔｂ
0.25Ｆｅ0.75からなる第２磁性層２０を膜厚２０ｎｍで
形成する。その第２磁性層２０は、垂直磁化膜であり、
補償温度が２５℃であり、キュリー温度が１４０℃であ
った。
【０１５８】次に、アルゴンガスを導入した状態で、Ｔ
ｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧４
×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第２磁性層２０上に、Ｔ
ｂ0. 27（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.73からなる第３磁性層２
１を膜厚２０ｎｍで形成する。その第３磁性層２１は、
垂直磁化膜であり、補償温度が８０℃であり、キュリー
温度が２６０℃であった。
ｂＦｅＣｏ合金ターゲットに電力を供給して、ガス圧４
×１０-3Ｔｏｒｒの条件で、該第２磁性層２０上に、Ｔ
ｂ0. 27（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.73からなる第３磁性層２
１を膜厚２０ｎｍで形成する。その第３磁性層２１は、
垂直磁化膜であり、補償温度が８０℃であり、キュリー
温度が２６０℃であった。
【０１５９】次にアルゴンと窒素の混合ガスを導入し、
Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔ
ｏｒｒの条件で、該第３磁性層２１上にＳｉＮからなる
保護層１８を膜厚２０ｎｍで形成する。
Ｓｉターゲットに電力を供給して、ガス圧４×１０-3Ｔ
ｏｒｒの条件で、該第３磁性層２１上にＳｉＮからなる
保護層１８を膜厚２０ｎｍで形成する。
【０１６０】次に、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、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
り塗布した後、紫外線を照射し、樹脂膜を硬化すること
によりオーバーコート層６を形成することにより光磁気
ディスクを作製した。
【０１６１】（２）記録再生特性
上記光磁気ディスクを、波長６８０ｎｍの半導体レーザ
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
を用いた光磁気ピックアップで、線速２．５ｍ／ｓの条
件で評価した結果について説明する。
【０１６２】まず、ある特定のランド７を走査すべく光
ビームをトラッキングし、記録再生用レーザを７ｍＷで
連続照射しながら、５ＭＨｚの周波数で変調された、１
５ｋＡ／ｍの強度の記録磁界を印加することにより、第
３磁性層２１に記録磁界の向きに対応した上向き磁化と
下向き磁化との繰り返しパターンを形成した後、記録再
生用レーザを２．４ｍＷにして再生信号の信号対雑音比
（ＣＮＲ）を測定した結果、４１ｄＢのＣＮＲが得られ
るとともに、磁壁移動にともなう矩形の再生波形が得ら
れていることが確認された。
ビームをトラッキングし、記録再生用レーザを７ｍＷで
連続照射しながら、５ＭＨｚの周波数で変調された、１
５ｋＡ／ｍの強度の記録磁界を印加することにより、第
３磁性層２１に記録磁界の向きに対応した上向き磁化と
下向き磁化との繰り返しパターンを形成した後、記録再
生用レーザを２．４ｍＷにして再生信号の信号対雑音比
（ＣＮＲ）を測定した結果、４１ｄＢのＣＮＲが得られ
るとともに、磁壁移動にともなう矩形の再生波形が得ら
れていることが確認された。
【０１６３】一方、第１磁性層１９の酸化及びスパッタ
エッチングを行なわずに形成した光磁気ディスクについ
て、同様な記録再生を行なったところ、磁壁移動にとも
なう矩形の再生波形が見られず、かつ、２０ｄＢ程度の
ＣＮＲしか得られなかった。
エッチングを行なわずに形成した光磁気ディスクについ
て、同様な記録再生を行なったところ、磁壁移動にとも
なう矩形の再生波形が見られず、かつ、２０ｄＢ程度の
ＣＮＲしか得られなかった。
【０１６４】このように、磁性膜の成膜後にトラックの
両側を高出力のレーザーでアニールするなどしてトラッ
ク側部の磁性膜を変質もしくは消失させる処理を行う替
わりに、第１磁性層１９の側壁９の部分のみに酸化磁性
層１０３を形成することにより、第１磁性層１９におけ
る記録マーク前後の磁壁を分離し、該磁壁を移動させ、
高密度記録再生が可能となり、磁壁移動光磁気ディスク
の量産性を向上させることができるとともに、低コスト
化が実現する。
両側を高出力のレーザーでアニールするなどしてトラッ
ク側部の磁性膜を変質もしくは消失させる処理を行う替
わりに、第１磁性層１９の側壁９の部分のみに酸化磁性
層１０３を形成することにより、第１磁性層１９におけ
る記録マーク前後の磁壁を分離し、該磁壁を移動させ、
高密度記録再生が可能となり、磁壁移動光磁気ディスク
の量産性を向上させることができるとともに、低コスト
化が実現する。
【０１６５】ここでは、再生動作に必要不可欠な第１磁
性層１９の側壁９に酸化磁性層１０３を形成した場合に
ついて記載したが、第２磁性層２０及び第３磁性層２１
の成膜後、該第２磁性層２０及び第３磁性層２１の側壁
９に酸化磁性層１０３を形成することにより、クロスラ
イト及びクロス消去を低減することが可能である。
性層１９の側壁９に酸化磁性層１０３を形成した場合に
ついて記載したが、第２磁性層２０及び第３磁性層２１
の成膜後、該第２磁性層２０及び第３磁性層２１の側壁
９に酸化磁性層１０３を形成することにより、クロスラ
イト及びクロス消去を低減することが可能である。
【０１６６】また、実施例９においては、酸素プラズマ
を用いた酸化について記述しているが、酸素雰囲気中に
保持することにより、第１磁性層１９の酸化を行なって
も良い。また、実施例７と同様に、側壁９とランド７及
びグルーブ８とが成す角度θは、６０度以上であること
が望ましい。
を用いた酸化について記述しているが、酸素雰囲気中に
保持することにより、第１磁性層１９の酸化を行なって
も良い。また、実施例７と同様に、側壁９とランド７及
びグルーブ８とが成す角度θは、６０度以上であること
が望ましい。
【０１６７】また、実施例６においては、選択酸化層１
１を設けることにより、側壁９に形成された磁性層の酸
化を行なったが、実施例９の製造方法によれば、選択酸
化層を設ける必要がなく、製造プロセスの簡略化が可能
となる。
１を設けることにより、側壁９に形成された磁性層の酸
化を行なったが、実施例９の製造方法によれば、選択酸
化層を設ける必要がなく、製造プロセスの簡略化が可能
となる。
【０１６８】
【発明の効果】以上のように、本発明では、ランドとグ
ルーブとの間の側壁において磁性層を酸化させるため、
クロストーク、クロスライト、クロス消去の少なくとも
いずれかを抑制することが可能となり、光メモリ素子の
高密度化を実現することができる。
ルーブとの間の側壁において磁性層を酸化させるため、
クロストーク、クロスライト、クロス消去の少なくとも
いずれかを抑制することが可能となり、光メモリ素子の
高密度化を実現することができる。
【０１６９】特に、磁壁移動型の光メモリ素子において
は、酸化した側壁により、磁性層における記録マーク前
後の磁壁を分離して、磁壁を移動させることにより、高
密度記録再生が可能となる。また、磁壁移動光磁気ディ
スクの量産性を向上させることができるとともに、低コ
スト化が実現する。
は、酸化した側壁により、磁性層における記録マーク前
後の磁壁を分離して、磁壁を移動させることにより、高
密度記録再生が可能となる。また、磁壁移動光磁気ディ
スクの量産性を向上させることができるとともに、低コ
スト化が実現する。
【０１７０】さらに、特開平６−２９０４９６に記載さ
れているように、一枚一枚のディスクについてレーザー
アニール処理を行なうこと無く、磁壁移動型等の光メモ
リ素子を形成することが可能となり、低コスト化を実現
できる。
れているように、一枚一枚のディスクについてレーザー
アニール処理を行なうこと無く、磁壁移動型等の光メモ
リ素子を形成することが可能となり、低コスト化を実現
できる。
【０１７１】また、選択酸化層を設けた後、酸素プラズ
マを用いて選択酸化を行なえば、ディスク作製途中、ス
パッタ装置から取り出して選択酸化を行なう必要がなく
なり、光磁気ディスク作製にかかる時間を短縮すること
が可能となり、低コスト化を実現できる。
マを用いて選択酸化を行なえば、ディスク作製途中、ス
パッタ装置から取り出して選択酸化を行なう必要がなく
なり、光磁気ディスク作製にかかる時間を短縮すること
が可能となり、低コスト化を実現できる。
【０１７２】更に、磁性層の酸化を行った後、側壁部分
を残して他の酸化層をエッチングにより除去する手法に
よれば、製造プロセスの簡略化が可能となる。
を残して他の酸化層をエッチングにより除去する手法に
よれば、製造プロセスの簡略化が可能となる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の光磁気ディスクの
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の光磁気ディスクの
一部拡大断面図である。
一部拡大断面図である。
【図３】本発明の磁性層を選択酸化する方法を示す図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第２の実施の形態の光磁気ディスクの
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態の光磁気ディスクの
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図６】従来の光磁気ディスクの一部断面拡大図であ
る。
る。
【図７】本発明の第４の実施の形態の光磁気ディスクの
製造方法を説明する断面図である。
製造方法を説明する断面図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態の光磁気ディスクの
製造方法における酸化を行った状態を説明する断面図で
ある。
製造方法における酸化を行った状態を説明する断面図で
ある。
【図９】本発明の第４の実施の形態の光磁気ディスクの
製造方法におけるスパッタエッチング行った状態を説明
する断面図である。
製造方法におけるスパッタエッチング行った状態を説明
する断面図である。
１ 基板
２ 第１の透明誘電体層
３ 記録磁性層
４ 第２の透明誘電体層
５ 反射層
６ オーバーコート層
７ ランド
８ グルーブ
９ 側壁
１０ 熱拡散
１１ 選択酸化層
１４ 透明誘電体層
１５ 再生磁性層
１６ 非磁性中間層
１７ 記録磁性層
１８ 保護層
１９ 第１磁性層
２０ 第２磁性層
２１ 第３磁性層
フロントページの続き
(56)参考文献 特開2000−76719（ＪＰ，Ａ)
特開2000−276794（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−290496（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−25534（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−120636（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−80845（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G11B 11/105
Claims (7)
- 【請求項１】 少なくとも光学的に情報の記録および再
生が可能な記録磁性層を有してなる光メモリ素子におい
て、 ランドとグルーブとで構成される情報トラックが設けら
れており、前記ランドと前記グルーブとの間の側壁部分
に形成された記録磁性層が選択的に酸化されてなること
を特徴とする光メモリ素子。 - 【請求項２】 少なくとも光学的に情報の記録が可能な
記録層と、該記録層に記録された情報が転写され、光学
的に情報の再生が可能な再生層とを有してなる光メモリ
素子において、 ランドとグルーブとで構成される情報トラックが設けら
れており、前記ランドと前記グルーブとの間の側壁部分
に形成された再生磁性層及びまたは記録磁性層が選択的
に酸化されてなることを特徴とする光メモリ素子。 - 【請求項３】 少なくとも相対的に磁壁坑磁力が小さな
第１の磁性層と、相対的にキュリー温度が低い第２の磁
性層と、相対的に磁壁坑磁力が大きく、キュリー温度の
高い第３磁性層を順次積層させた磁壁移動光磁気メモリ
素子において、 ランドとグルーブとで構成される情報トラックが設けら
れており、該ランドと該グルーブとの間の側壁部分に形
成された第１磁性層が選択的に酸化されてなることを特
徴とする光メモリ素子。 - 【請求項４】 情報の光磁気記録または光磁気記録され
た情報の再生が可能な光メモリ素子において、 ランド及びグルーブの両方を情報トラックとしており、 前記ランド、前記グルーブ、及びそれらの間の側壁部分
上にわたって形成されており、前記ランドと前記グルー
ブとの間の側壁部分において選択的に酸化されてなる、
少なくとも１つの磁性層を有することを特徴とする光メ
モリ素子。 - 【請求項５】 請求項１から請求項４のいずれかに記載
の光メモリ素子において、側壁と、ランド及びグルーブ
と、が成す角度をθとしたとき、 θ≧６０° であることを特徴とする光メモリ素子 - 【請求項６】 請求項４に記載の光メモリ素子の製造方
法であって、 前記磁性層の上に、前記ランド及び前記グルーブ上にお
いて厚く前記側壁上で薄い選択酸化層を形成する工程
と、 酸素雰囲気中または酸素プラズマ中に保持することで、
前記側壁部分に形成された磁性層を選択的に酸化する工
程と、を含むことを特徴とする光メモリ素子の製造方
法。 - 【請求項７】 請求項４に記載の光メモリ素子の製造方
法であって、 選択酸化される前記磁性層を形成後、酸素雰囲気中また
は酸素プラズマ中に保持して、前記ランド及び前記グル
ーブ上と、前記側壁部分に形成された前記磁性層を酸化
する工程と、 前記ランド及び前記グルーブ上の磁性層表面の酸化磁性
層をスパッタエッチングにより取り除く工程と、を含む
ことを特徴とする光メモリ素子の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24463399A JP3363409B2 (ja) | 1998-12-15 | 1999-08-31 | 光メモリ素子及びその製造方法 |
| US09/461,799 US6418091B1 (en) | 1998-12-15 | 1999-12-15 | Magneto-optical recording medium having oxidized side wall between land and groove |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-355830 | 1998-12-15 | ||
| JP35583098 | 1998-12-15 | ||
| JP24463399A JP3363409B2 (ja) | 1998-12-15 | 1999-08-31 | 光メモリ素子及びその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000235743A JP2000235743A (ja) | 2000-08-29 |
| JP3363409B2 true JP3363409B2 (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=26536825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24463399A Expired - Fee Related JP3363409B2 (ja) | 1998-12-15 | 1999-08-31 | 光メモリ素子及びその製造方法 |
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| JP (1) | JP3363409B2 (ja) |
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- 1999-08-31 JP JP24463399A patent/JP3363409B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-15 US US09/461,799 patent/US6418091B1/en not_active Expired - Lifetime
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