JPH01171142A - 光磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、光学的記録に用いる光磁気記録媒体に関する
。

（従来の技術とその課題） 光メモリー素子の中でも追加記録、消去が可能なイレー
ザブル型メモリーは、光磁気記録方式が最も実用化に近
い段階にいる。光磁気記録媒体の記録層としては総合的
な特性から見て、現在の所、希土類、遷移金属薄膜が最
も多く用いられている。

この光磁気記録媒体として、レーザー光照射時の記録・
再生効率を向上させる為に基板上の光磁気記録層上に反
射層を設ける方式も提案されている。この方式はカー効
果とファラデー効果の併用により高いＣ／Ｎ比を得られ
るという点で優れている。

この方式では通常記録層と基板の間に透明誘電体からな
る干渉層を設ける。また、記録層と反射層の間に更に第
２の干渉層を設ける場合もある（例えば特開昭６ｌ−２
４０４２）。

干渉層の目的は記録層の保護及び干渉効果により反射率
を低下させることである。

干渉層としては通常Ｓ　ｔ３Ｎ４　、ＡｌＮ、Ａｌ５ｉ
Ｎ等の窒化物が主として用いられている。これら窒化物
誘電体を設けた場合、ガラス基板を用いる時には非常に
良好な特性を示す。しかしガラス基板は溝形成プロセス
が複雑であるため生産性が低く、コストも高くなる。従
って基板としてはプラスチック基板（例えばポリカーボ
ネート、ＰＭＭＡ等）を用いるのが好ましいのであるが
、プラスチック基板を用いた場合、基板と窒化物の熱膨
張係数の違いから、膜にクラックを生じてしまう、この
ため窒化物誘電体をプラスチック基板に用いる場合には
基板と窒化物の間に下引層を設ける等の繁雑性があった
。窒化物の代わりに５ｉＯｚやＳｉＯを用いるとクラッ
クの発生は防げるが今度は記録層と反応を起こし特性の
低下をもたらす、特に反射膜を用いる方式では記録層を
薄くする必要があるので記録層と干渉層の反応は致命的
なキャリアレベルの低下やノイズレベルの上昇をもたら
す。

（課題を解決するための手段） 本発明者等は上述の欠点を克服すべく鋭意検討した結果
、基板と記録層との間に窒化シリコンからなる干渉層を
設け、さらにＡｌまたはＡｌを主体とする合金を反射層
として用いることによりクラックが発生せず記録層の劣
化もない光磁気記録媒体が得られることを見出した。

〔発明の構成〕

本発明の要旨は、プラスチック基板上に窒化シリコンか
らなる干渉層、希土類金属と遷移金属の合金からなる光
磁気記録層、反射層を順次設けてなる光磁気記録媒体に
おいて、光磁気記録層に直接接して基板と反対の面にＡ
ｌ又はＡｌを主体とする合金を反射層として設けたこと
を特徴とする光磁気記録媒体に存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

まず、本発明において用いられる基板としては、アクリ
ル樹脂（ＰＭＭＡ等）、ポリカーボネート樹脂等のプラ
スチックが用いられる。

基板の厚みは１〜２ＩＩＩ１１程度が一般的ｆある。

光磁気記録層としては、希土類金属と遷移金属の合金が
用いられ、たとえば、ＴｂＦｅＣｏ、　　ＧｄＴｂＦｅ
、、ＧｄＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣｏ。

ＮｄＤｙＦｅＣｏ等が挙げられる。光磁気記録層として
は単一の層を用いても良いし、ＧｄＴｂＦｅ／ＴｂＦｅ
のように２Ｎ以上の記録層を重ねても良い。

光磁気記録層の膜厚は好ましくは２５０〜５００人であ
る。２５０人より薄いと特性が低下し、また、５００人
を越えるとクランクが入りやすくなる。

本発明においては基板と記録層との間に干渉層として窒
化シリコン層を設ける。窒化シリコンはなるべく内部応
力の低い膜が好ましい。また、窒化シリコンの膜厚は基
板側からの反射を最小とする膜厚とするのが通常である
が、クラックの発生を避けるためこの膜をなるべく薄く
するのが良い。

窒化シリコンのＳｔとＮの比率はＮが多すぎれば膜の屈
折率が低下し機密性も悪くなる。また、Ｎが少なすぎれ
ば、膜に吸収を生じキャリアレベルの低下をもたらす、
従ってＳｉとＮの比は化学量論的組成比（Ｓｉ、Ｎ、）
もしくはそれより多少Ｓｉが多い状態が好ましい。具体
的には、ＳｔとＮの原子比はＳｔ／Ｎで０．７５〜１．
　０の範囲がよい。

また、窒化シリコン膜の屈折率は、　複素屈折率（ｎ”
　）をｎ”＝ｎ−３Ｋ（ｉは虚数を表す）とすると２．
０＜ｎ＜２．５で０＜Ｋ＜０．２の範囲であるのがよい
。

この場合、干渉膜の膜厚は６５０〜８００人である。

記録層状に設ける反射層としては一般的には高反射率の
物質が考えられるが、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔはコストが高＜
Ｃｕは腐食を起こし易いためＡｌまたはＡ１の合金の薄
膜を用いる。

特にＡ１にＴａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｏ５Ｐｔ、Ｖ、Ｃｒ、
Ｐｄ等を１５原子％程度まで添加した合金は高反射率で
あり、熱伝導度も低く高Ｃ／Ｎ比、感度共に良好な特性
をもたらす。反射層の膜厚は後述の理由から通常２５０
〜５００人程度である。

反射層は記録層上に直接設ける０例えば記録層と反射層
の間に窒化シリコン等の誘電体を設けた場合基板と記録
層との間にある窒化シリコンの膜中の応力の逃げ場がな
くなり結果的にクラックを生じやすくなる。反射層を記
録層上に直接設けた場合、反射層が延性のあるＡｌまた
はＡ１合金であるため窒化シリコンの応力が緩和されク
ラックが生じにくくなる。　反射層に応力を緩和させる
には記録層が薄くなければならず、反射層を用いない記
録層の厚い構成では本発明の反射層を設けても効果はな
い。

上記、干渉層、記録層および反射層を形成するには、ス
パッタリング等の物理蒸着法（ＰＶＤ）　、プラズマＣ
ＶＤのような化学蒸着法（ＣＶＤ）等が適用される。

ＰＶＤ法にて各層を成膜形成するには、所定の組成をも
ったターゲットを用いて電子ビーム蒸着またはスパッタ
リングにより基板上に各層を堆積するのが通常の方法で
ある。

また、イオンブレーティングを用いる方法も考えられる
。

窒化シリコンの成膜法としては特にスパッタリング法が
このましく、中でもＳｔとＮの比率を自由にコントロー
ル出来る上、成膜速度の速い反応性スパッタリング法が
好ましい。

膜の堆積速度は早すぎると膜応力を増加させ、遅すぎれ
ば生産性に影響するので通常０．１人／ｓｅｃ〜１００
人／ｓｅｃ程度とされる。

〔実施例〕

以下に実施例をもって本発明を更に詳細に説明するが本
発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定され
るものではない。

実施例１ ポリカーボネート基板をマグネトロンスパッタリング装
置に導入し、先ず５Ｘ１０−’Ｐａ以下まで排気した後
、Ａｒを３０ｓｅｃｍ、Ｎ、を４ｓｅｃｍ導入し、圧力
を０，５Ｐａに調整した。この状態で５００Ｗのパワー
で４インチφのＳｔツタ−ットをＲＦスパッタリングし
、１．５人／秒の速度で屈折率２．１の窒化シリコンの
干渉層を７５０人形成した。

チャンバーを一度排気した後、Ａｒガスを３０ｓｅｃｍ
ｏ、３Ｐａの圧力となるように導入しＴｂターゲットと
Ｆｅｑ。Ｃｏ、。ターゲットの同時スパッタリングを行
いＴ　ｂｔｚ　（Ｆ　ｅｑｏｃ　Ｏ１Ｇ）　？？の記録
層を３００人形成した。更にＴａチップを配置したＡｌ
ターゲットをＡｒガス中でスパッターして　Ａ１９？Ｔ
ａ３の合金からなる３００人の反射層を形成した。

このディスクを０．５ＭＨｚ、１８００ｒｐｍ、ｒ＝　
　３０ｍｍでＣ／Ｎを測定したところ６３ｄｂという良
好な特性を示した。

このディスクを常温下に１年間保存したところクラック
やＣ／Ｎ比の低下はなかった。

比較例１ 比較例として実施例１の記録層と反射層の間に窒化シリ
コン層を２５０人設けたディスクを作成したこのディス
クを実施例Ｉと同様に常温下に１年間保存したところ全
面にクラックが生じＣ／Ｎ比の測定さえ不可能であった
。

比較例２ 実施例１の構成において記録層の膜厚を９００人に変え
たディスクを作成した。このディスクを実施例と同様に
一年間常温下に保存したところ全面にクラックが生じＣ
／Ｎ比の測定さえ不可能であった。

〔発明の効果〕

本発明の光磁気記録媒体は再生信号品質及び耐蝕性に優
れる。

出　　願　　人　三菱化成工業株式会社代理人　弁理士
　長谷用　　　　　− （ほか１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチック基板上に窒化シリコンからなる干渉
   層、希土類金属と遷移金属の合金からなる光磁気記録層
   、反射層を順次設けてなる光磁気記録媒体において、光
   磁気記録層に直接接して基板と反対の面にＡｌ又はＡｌ
   を主体とする合金を反射層として設けたことを特徴とす
   る光磁気記録媒体。