JPH01276453A - 光磁気記録媒体 - Google Patents
光磁気記録媒体Info
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- JPH01276453A JPH01276453A JP10604088A JP10604088A JPH01276453A JP H01276453 A JPH01276453 A JP H01276453A JP 10604088 A JP10604088 A JP 10604088A JP 10604088 A JP10604088 A JP 10604088A JP H01276453 A JPH01276453 A JP H01276453A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、書き換えが可能な光磁気記録媒体に関し、特
に記録層の保護効果に優れかつ記録再生特性の向上した
光磁気記録媒体に関するものである。
に記録層の保護効果に優れかつ記録再生特性の向上した
光磁気記録媒体に関するものである。
光磁気記録媒体は垂直磁気記録と磁気光学効果(カー効
果等)を利用するもので、従来の光記録媒体と同様にレ
ーザ光を用いて情報の記録、再生を行うため記録容量が
大きく、その上書き換えが可能である。さらにヘッドと
媒体が非接触で記録再生を行うことができ、塵埃の影響
を受けないため安定性にも優れている。この光磁気記録
媒体は、現在盛んに研究されており1文書情報ファイル
、ビデオ・静止画ファイル、コンピュータ用メモリ等へ
の利用あるいはフロッピーディスク、ハードディスクの
代替が期待され、近い将来の商品化段階を迎えるに至っ
ている。
果等)を利用するもので、従来の光記録媒体と同様にレ
ーザ光を用いて情報の記録、再生を行うため記録容量が
大きく、その上書き換えが可能である。さらにヘッドと
媒体が非接触で記録再生を行うことができ、塵埃の影響
を受けないため安定性にも優れている。この光磁気記録
媒体は、現在盛んに研究されており1文書情報ファイル
、ビデオ・静止画ファイル、コンピュータ用メモリ等へ
の利用あるいはフロッピーディスク、ハードディスクの
代替が期待され、近い将来の商品化段階を迎えるに至っ
ている。
光磁気記録媒体に要求される不可欠な特性としては次の
ものがある。
ものがある。
■レーザ光による記録感度が良い。
■再生C/N比が高い。
■メモリ安定性が良い。
■の記録感度はキュリー温度Tcに関係し、キュリー温
度Tcが低いほど良い、■の再生C/N比は磁気光学特
性に関係し、カー回転角θkが大きいほど良くなる。■
のメモリ安定性は保磁力Heに関連し、保磁力Heが大
きいほど良くなる。
度Tcが低いほど良い、■の再生C/N比は磁気光学特
性に関係し、カー回転角θkが大きいほど良くなる。■
のメモリ安定性は保磁力Heに関連し、保磁力Heが大
きいほど良くなる。
上記の必要性に鑑みて、光磁気記録媒体の記録層に用い
る磁性膜として、遷移金属(Fe、Co)と希土類金f
f1(Gd、Dy、Tb、Nd等)とを組合せたTbF
eCo。
る磁性膜として、遷移金属(Fe、Co)と希土類金f
f1(Gd、Dy、Tb、Nd等)とを組合せたTbF
eCo。
GdTbFeCo 、 TbDyFeCo 、 NdD
yFeCo等の種々の非晶質(アモルファス)磁性合金
膜(以下RE−TM膜という)が提案されている。この
RE−7M膜は非晶質であるため拉界による媒体ノイズ
が無く、スパッタ法や蒸着法により容易に垂直磁化膜が
作製出来るという利点を有している。しかし、このRE
−7M膜の特に希土類(rtE)成分は酸化腐食を受は
易く経時と共に膜の保磁力や垂直磁気異方性等の磁気特
性が劣化するという大きな欠点がある。この酸化腐食は
、記@層や保護膜の形成時の真空槽内に残存する酸素ニ
ガラス、ポリカーボネート(pc)、ポリメチルメタク
リレート(PMMA)、エポキシ樹脂、ポリオレフィン
樹脂等からなる基板の表面に吸着された酸素、水:ター
ゲツト材(スパッタ法)等の材料中に含まれる酸素二人
気中の酸素、水等によるものであるが、特に大きな影響
を及ぼすのは基板及び大気からの酸素、水などの侵入に
よるものである。
yFeCo等の種々の非晶質(アモルファス)磁性合金
膜(以下RE−TM膜という)が提案されている。この
RE−7M膜は非晶質であるため拉界による媒体ノイズ
が無く、スパッタ法や蒸着法により容易に垂直磁化膜が
作製出来るという利点を有している。しかし、このRE
−7M膜の特に希土類(rtE)成分は酸化腐食を受は
易く経時と共に膜の保磁力や垂直磁気異方性等の磁気特
性が劣化するという大きな欠点がある。この酸化腐食は
、記@層や保護膜の形成時の真空槽内に残存する酸素ニ
ガラス、ポリカーボネート(pc)、ポリメチルメタク
リレート(PMMA)、エポキシ樹脂、ポリオレフィン
樹脂等からなる基板の表面に吸着された酸素、水:ター
ゲツト材(スパッタ法)等の材料中に含まれる酸素二人
気中の酸素、水等によるものであるが、特に大きな影響
を及ぼすのは基板及び大気からの酸素、水などの侵入に
よるものである。
そしてこの酸化腐食は記録再生時のレーザ光による温度
上昇によってさらに促進される可能性がある。そこで、
この酸化腐食を防止する目的としてRIE−7M膜の片
面もしくは両面を保護膜によって被覆することが試みら
れている。
上昇によってさらに促進される可能性がある。そこで、
この酸化腐食を防止する目的としてRIE−7M膜の片
面もしくは両面を保護膜によって被覆することが試みら
れている。
又、RE−7M膜はそれ自体のカー効果やファラデー効
果といった磁気光学効果があまり大きくないため、RE
−7M膜の片面もしくは両面にレーザ光に対して透明で
屈折率(n)の大きい誘電体膜を設け。
果といった磁気光学効果があまり大きくないため、RE
−7M膜の片面もしくは両面にレーザ光に対して透明で
屈折率(n)の大きい誘電体膜を設け。
光の多重反射によりみかけのカー回転角(θk)或いは
ファラデー回転角(θF)を大きくしなければならない
。つまり前記保護膜はエンハンスメント膜の機能も備え
ていなければならない。このような材料としては従来よ
りSi、 N4、AQNなどの窒化物系のもの、Sin
、、SiOなどの酸化物系のものが知られている。
ファラデー回転角(θF)を大きくしなければならない
。つまり前記保護膜はエンハンスメント膜の機能も備え
ていなければならない。このような材料としては従来よ
りSi、 N4、AQNなどの窒化物系のもの、Sin
、、SiOなどの酸化物系のものが知られている。
これらの材料のうち特にSi3N4が保護効果が高いこ
とから注目され、Si、N4に金属もしくは化合物を添
加した5iAuN (SiNx + AQNx)、5i
AuON (SiNx +AI2. O,)なども検討
されている。
とから注目され、Si、N4に金属もしくは化合物を添
加した5iAuN (SiNx + AQNx)、5i
AuON (SiNx +AI2. O,)なども検討
されている。
しかしながら、SiNxは大きな残留応力をもち、かつ
基板にポリカーボネート(pc)やポリメチルメタクリ
レート(PMMA)などの有機高分子材料を用いた場合
基板との熱膨張率の差(例えばポリカーボネート;60
X 10”” (1/ ’C):SiNx;2.9
X 10−” (1/ ”C))により熱応力が発生す
るので1作製条件によってはSiNx保護膜にひび割れ
(クラック)が生じたり、基板が大きく変形したりする
という問題点があった。このため、残留応力の小さな材
料(或いは作製方法)を用いるか、熱膨張率の差の小さ
な材料を用いる必要があるが、窒化物はほとんどの材料
が2〜5 X 10−’ (1/”C)程度の熱膨張率
があるため、熱膨張率の差による熱応力を小さくするこ
とはほとんど不可能であり、残留応力の小さな窒化物材
料の使用が望まれていた。
基板にポリカーボネート(pc)やポリメチルメタクリ
レート(PMMA)などの有機高分子材料を用いた場合
基板との熱膨張率の差(例えばポリカーボネート;60
X 10”” (1/ ’C):SiNx;2.9
X 10−” (1/ ”C))により熱応力が発生す
るので1作製条件によってはSiNx保護膜にひび割れ
(クラック)が生じたり、基板が大きく変形したりする
という問題点があった。このため、残留応力の小さな材
料(或いは作製方法)を用いるか、熱膨張率の差の小さ
な材料を用いる必要があるが、窒化物はほとんどの材料
が2〜5 X 10−’ (1/”C)程度の熱膨張率
があるため、熱膨張率の差による熱応力を小さくするこ
とはほとんど不可能であり、残留応力の小さな窒化物材
料の使用が望まれていた。
本発明は、上述のような従来技術の問題点に鑑み、残留
応力の小さな材料を保護膜に用い、クラックや変形の発
生を防止するとともに高い保護効果を維持し、信頼性の
高い光磁気記録媒体を提供することを目的とする。
応力の小さな材料を保護膜に用い、クラックや変形の発
生を防止するとともに高い保護効果を維持し、信頼性の
高い光磁気記録媒体を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明によれば、基 、板と
、該基板上に形成される非晶質磁性合金膜からなる記録
層と、該記@層の片面もしくは両面を被覆する保護膜を
具備して構成される光磁気記録媒体において、前記保護
膜がS x 1−x G e x (0< X≦0.5
)の窒化物からなることを特徴とする光磁気記録媒体が
提供される。
、該基板上に形成される非晶質磁性合金膜からなる記録
層と、該記@層の片面もしくは両面を被覆する保護膜を
具備して構成される光磁気記録媒体において、前記保護
膜がS x 1−x G e x (0< X≦0.5
)の窒化物からなることを特徴とする光磁気記録媒体が
提供される。
本発明による光磁気記録媒体の構成例の概略断面図を第
1図に示す。この光磁気記録媒体はレーザ光に対して透
明度が高くかつ複屈折の小さい光学特性の良好な有機高
分子材料からなる基板(案内溝付)1上に、エンハンス
メント膜を兼ねた下地保護層2、記録層3、上部保護層
4が順次形成された構成となっている。
1図に示す。この光磁気記録媒体はレーザ光に対して透
明度が高くかつ複屈折の小さい光学特性の良好な有機高
分子材料からなる基板(案内溝付)1上に、エンハンス
メント膜を兼ねた下地保護層2、記録層3、上部保護層
4が順次形成された構成となっている。
基板lに使用される材料としては、ポリカーボネート(
PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、エポ
キシ、ポリオレフィン等の有機高分子材料が挙げられる
。
PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、エポ
キシ、ポリオレフィン等の有機高分子材料が挙げられる
。
下地保護層2にはS l t −x G ex (0<
X≦0.5)の窒化物が使用される。本発明者らの研
究の結果、窒化珪素にGeをドープすることにより残留
応力が顕著に減少することが判明した。Geドープ量は
O<x≦0.5であるが、GeはSiに比べ高価な材料
であるので0.02≦X≦0.1程度としても残留応力
を減少させるのに十分な効果が得られる。また、第2図
は窒化珪素へのGeドープ量と屈折率(n)の関係を示
すものであるが、この図かられかるように、Geをドー
プしても屈折率(n)が大きく低下することはない(N
、/ArAr混合比−時)、下地保護層2の屈折率は通
常n==2〜2.5程度であり、N2/Ar混合比、放
電電力により制御可能である。このことは、反射光を利
用して再生を行なうカー効果を用いた再生方式の光磁気
記録媒体において、下地保護層2をなす誘電体膜内にお
ける光の多層反射を利用したカー効果エンハンスメント
を十分に行なえることを意味している。すなわち、 G
eのドープによりこのエンハンスメントが低下すること
はない。下地保護層2はスパッタ法、蒸着法、CVD法
等により500〜3000人の膜厚に形成される。なお
、下地保護層2の屈折率(n)は、スパッタのガス圧、
放電電圧を一定とすると、スパッタガス中のN、/Ar
混合比により所望の値にコントロールすることが出来る
。
X≦0.5)の窒化物が使用される。本発明者らの研
究の結果、窒化珪素にGeをドープすることにより残留
応力が顕著に減少することが判明した。Geドープ量は
O<x≦0.5であるが、GeはSiに比べ高価な材料
であるので0.02≦X≦0.1程度としても残留応力
を減少させるのに十分な効果が得られる。また、第2図
は窒化珪素へのGeドープ量と屈折率(n)の関係を示
すものであるが、この図かられかるように、Geをドー
プしても屈折率(n)が大きく低下することはない(N
、/ArAr混合比−時)、下地保護層2の屈折率は通
常n==2〜2.5程度であり、N2/Ar混合比、放
電電力により制御可能である。このことは、反射光を利
用して再生を行なうカー効果を用いた再生方式の光磁気
記録媒体において、下地保護層2をなす誘電体膜内にお
ける光の多層反射を利用したカー効果エンハンスメント
を十分に行なえることを意味している。すなわち、 G
eのドープによりこのエンハンスメントが低下すること
はない。下地保護層2はスパッタ法、蒸着法、CVD法
等により500〜3000人の膜厚に形成される。なお
、下地保護層2の屈折率(n)は、スパッタのガス圧、
放電電圧を一定とすると、スパッタガス中のN、/Ar
混合比により所望の値にコントロールすることが出来る
。
記録層3には、Tb、 Gd、 03/、 Nd等の希
土類金属(RIE)を少くとも1種以上と、遷移金属(
TM)Fe、 C。
土類金属(RIE)を少くとも1種以上と、遷移金属(
TM)Fe、 C。
の少なくとも1種以上とを組合せたRE−TMが使用さ
れる。具体的にはTbFeCo、GdDyFeCo、τ
bDyFeco等が使用される。記録層3はスパッタ法
等を用いて200−1000人の膜厚に形成される。
れる。具体的にはTbFeCo、GdDyFeCo、τ
bDyFeco等が使用される。記録層3はスパッタ法
等を用いて200−1000人の膜厚に形成される。
上部保f912,4に使用される材料は、下地保護層2
と同じものを使用することができ、上部保護層4はスパ
ッタ法、蒸着法、 CVD法等により500〜3000
人の膜厚に形成される。
と同じものを使用することができ、上部保護層4はスパ
ッタ法、蒸着法、 CVD法等により500〜3000
人の膜厚に形成される。
本発明によれば、Geをドープした窒化珪素を用いて保
護層を構成したので、残留応力を減少させてクラックや
変形を防止できるとともにRE−TM膜の磁気特性の劣
化を防止するための十分な保護特性が得られ、信頼性の
高い光磁気記録媒体が提供される。
護層を構成したので、残留応力を減少させてクラックや
変形を防止できるとともにRE−TM膜の磁気特性の劣
化を防止するための十分な保護特性が得られ、信頼性の
高い光磁気記録媒体が提供される。
以下に実施例をあげて本発明をさらに説明するが1本発
明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
先ず、応力の評価を行うために、スパッタ装置内にポリ
カーボネート基板(直径約30m+a、厚さ0.2m閣
)をセットするとともに、6インチ(約152m+++
)径のSLターゲット或いはGeドープSiターゲット
(s xt−xaex、x=o−oz、0.05.0.
1.0.3.0.5)をセットした。そしてチャンバー
内を10″″’ Torr台になるまで排気した後、A
rとN2ガスをマスフローコントローラーにより導入し
、メインバルブを閉じて、ガス圧をlomTorr(N
、/Ar=1/9)にした、スパッタ時の電力を300
vとして成膜を行なった。以上のようにして作成した保
護膜の残留応力の測定結果を第3図に示す。第3図より
、Geのドープ量の増加にしたがって応力は減少し、S
iNxに比べ応力は1710程度であることがわかる。
カーボネート基板(直径約30m+a、厚さ0.2m閣
)をセットするとともに、6インチ(約152m+++
)径のSLターゲット或いはGeドープSiターゲット
(s xt−xaex、x=o−oz、0.05.0.
1.0.3.0.5)をセットした。そしてチャンバー
内を10″″’ Torr台になるまで排気した後、A
rとN2ガスをマスフローコントローラーにより導入し
、メインバルブを閉じて、ガス圧をlomTorr(N
、/Ar=1/9)にした、スパッタ時の電力を300
vとして成膜を行なった。以上のようにして作成した保
護膜の残留応力の測定結果を第3図に示す。第3図より
、Geのドープ量の増加にしたがって応力は減少し、S
iNxに比べ応力は1710程度であることがわかる。
次に、ポリカーボネート基板(直径130mm、厚さ1
、2+u+)上に、Geドープ5i(X=0.05)
をターゲットとし、上記と同様にして下地保護層上して
5iGeの窒化膜を900人の膜厚に形成した。そして
下地保護層上にスパッタ法により記録層としてTbFe
Co膜を800人の厚さに形成し、さらにその上に下地
保護層と同様の材質の5iGeの窒化膜を上部保護層と
して900人の厚さに形成し、記録媒体を得た。
、2+u+)上に、Geドープ5i(X=0.05)
をターゲットとし、上記と同様にして下地保護層上して
5iGeの窒化膜を900人の膜厚に形成した。そして
下地保護層上にスパッタ法により記録層としてTbFe
Co膜を800人の厚さに形成し、さらにその上に下地
保護層と同様の材質の5iGeの窒化膜を上部保護層と
して900人の厚さに形成し、記録媒体を得た。
また、比較例として、下地保護層及び上部保護層として
Gaをドープしない窒化珪素を用いた以外は同様にして
記録媒体を得た。
Gaをドープしない窒化珪素を用いた以外は同様にして
記録媒体を得た。
以上の2つの光磁気記録媒体を温度60℃、湿度90%
(RH)の条件の下に放置したところ、比較例あ記録媒
体は300時間程度の放置でクラックが発生したが、本
発明による記録媒体は1ooo時間放置してもクラック
が発生せず、磁気特性もほとんど低下しなかった。
(RH)の条件の下に放置したところ、比較例あ記録媒
体は300時間程度の放置でクラックが発生したが、本
発明による記録媒体は1ooo時間放置してもクラック
が発生せず、磁気特性もほとんど低下しなかった。
したがって、本発明の記録媒体によれば、窒化珪素にG
eをドープすることにより残留応力が減少するため、保
護層のクラックの発生を防止でき、酸化腐食等の記録層
の劣化が防止できることがわかる。
eをドープすることにより残留応力が減少するため、保
護層のクラックの発生を防止でき、酸化腐食等の記録層
の劣化が防止できることがわかる。
第1図は本発明に係る光磁気記録媒体の断面構成を示す
図、第2図はGeのドープによる屈折率の影響の有無を
示す図、第3図はGaのドープによる応力の減少を示す
図である。 l・・・基板 2・・・下地保護層 3・・・記録層 4・・・上地保護層 特許出頴人 株式会社 リ コ −第1図 Geドープ至(X)
図、第2図はGeのドープによる屈折率の影響の有無を
示す図、第3図はGaのドープによる応力の減少を示す
図である。 l・・・基板 2・・・下地保護層 3・・・記録層 4・・・上地保護層 特許出頴人 株式会社 リ コ −第1図 Geドープ至(X)
Claims (1)
- (1)基板と、該基板上に形成される非晶質磁性合金膜
からなる記録層と、該記録層の片面もしくは両面を被覆
する保護膜を具備して構成される光磁気記録媒体におい
て、前記保護膜が Si_1_−_xGe_x(0<x≦0.5)の窒化物
からなることを特徴とする光磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10604088A JPH01276453A (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 光磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10604088A JPH01276453A (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 光磁気記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01276453A true JPH01276453A (ja) | 1989-11-07 |
Family
ID=14423525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10604088A Pending JPH01276453A (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 光磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01276453A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5348792A (en) * | 1992-04-20 | 1994-09-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Multilayered wiring board with wiring configurations to reduce crosstalk |
US6268034B1 (en) | 1998-08-05 | 2001-07-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and method for producing the same, method for recording and reproducing information thereon and recording/reproducing apparatus |
US6343062B1 (en) | 1997-09-26 | 2002-01-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd | Optical disk device and optical disk for recording and reproducing high-density signals |
US6388984B2 (en) | 1997-08-28 | 2002-05-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and its recording and reproducing method |
US6503690B1 (en) | 1997-08-12 | 2003-01-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium, method for producing the same, and method for recording and reproducing optical information |
US6821707B2 (en) * | 1996-03-11 | 2004-11-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium, producing method thereof and method of recording/erasing/reproducing information |
-
1988
- 1988-04-27 JP JP10604088A patent/JPH01276453A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5348792A (en) * | 1992-04-20 | 1994-09-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Multilayered wiring board with wiring configurations to reduce crosstalk |
US6821707B2 (en) * | 1996-03-11 | 2004-11-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium, producing method thereof and method of recording/erasing/reproducing information |
US7037413B1 (en) | 1996-03-11 | 2006-05-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium, producing method thereof and method of recording/erasing/reproducing information |
US6503690B1 (en) | 1997-08-12 | 2003-01-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium, method for producing the same, and method for recording and reproducing optical information |
US6388984B2 (en) | 1997-08-28 | 2002-05-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and its recording and reproducing method |
US6343062B1 (en) | 1997-09-26 | 2002-01-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd | Optical disk device and optical disk for recording and reproducing high-density signals |
US6268034B1 (en) | 1998-08-05 | 2001-07-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and method for producing the same, method for recording and reproducing information thereon and recording/reproducing apparatus |
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