JPH01279443A - 光磁気記録媒体の製造方法 - 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】 ［Ｈ葉上の利用分野］ 本発明は光磁気配録媒体の製造１ノ法に関する。

し従来の技術］ 最近、光磁気記録媒体を用いた高密度記録の研究が盛ん
に行なわれている。これは基板上に磁性体層を設けたデ
ィスクに、レーザ光を使用して情報の記録を行ない、必
要に応じて情報の読み出しく自生）を１１なうものであ
る。情報の記録は、磁性体層に直径１ミリミクロンはど
のレーザ光を照射することにより、その照割部分の渇１
１を上Ｈさせて磁化の向きを反転させることにより行な
われる。また記録された情報の読み出しは、前記に：録
時のレーザ光よりもはるかに弱いレーザ光を磁性体層に
入射し、反射または透過したときに、光の振動面が磁化
の向きに従って回転することを利用して行なわれる。磁
性体層の表面で反射した光が回転するのをカー効果（そ
の回転角度をカー回転角）、透過した光が回転するのを
ファラデー効果（その回転角度をファラデー回転角）と
いう。

第１図（２）はカー効果により配録情報の読み出しを行
なう場合の光磁気記録媒体の構成を、そして第１図（ハ
）はカー効果とファラデー効果の両名により記録情報の
読み出しを行なう場合の光磁気記録媒体の構成をそれぞ
れ示す。

第１図（２）の光磁気記録媒体は、基板１ａと、その」
−に４゛キ次６Ａ’　ｉｔらねた透光性４４籾層２ａ、
磁性体層３ａ及び保護膜層６ａによって構成され、一方
、第１図（ハ）の光磁気記録媒体は、基板１ｂと、その
十に順次設けられた透光性材料層２ｂ、■竹体層３ｂ、
第２透光竹材利層４、光反射層５及び必要に応じて設け
られる保護膜層６ｂによって構成されている。

第１図（２）及び（ハ）で示される光磁気記録ｔＢ体を
構成する各層について順次説明する。

先ず基ｔｆ１１ａ、１ｂとしては、その竹質十透光性の
ものが用いられ、その材料としては、低コスト、量産性
という利点を有するプラスブック月利や性能、信頼性の
面で優位性を有するガラス材料が、適宜選択使用される
。プラスブック月利の例としてはポリメチルメタクリレ
−）−（ＰＭＭＡ）などのアクリル妊（脂、ポリカーボ
ネート、エポキシ樹脂などが、そしてガラス祠穿４の例
としてはソーダライムガラスなどが挙げられる。

また磁性体層３ａ、３ｂは、記録媒体として働くもので
あり、その月利としては、ＴｂＦｅ。

丁ｂＦ　ｅＣｏ、ＧｃｊＣｏ、Ｇｄ　Ｆ　ｅ、Ｇｄ丁ｂ
Ｆｅ′ｓの、希土類金属と４移金属との合金が挙げられ
る。これらの合金をスパッタリングすることにより磁性
体層３ａ、３ｂが形成される。上記合金からなる磁性体
層３ａ、３ｂはＪ１富に酸化されやすいために、その酸
化を防止するためのｉｉｆ置が必要である。

また基板１ａ、１ｂと磁性体層３ａ、３ｂとの間の透光
性材Ｆ１層２ａ、２ｂは、その材料として屈折率の比較
的大きな物質を選び、その膜片ｄを、使用するレーザ光
波長λに対して ｄ＝（２ｍ＋１）λ／４ｎ （ｍ＝０．１．２．・・・であり、ｎは材料の屈折率で
ある） とすることにより、上述のカー回転角を大きくすること
ができ、また、この式を満たす時にレーザ光に対する反
射率が極小になることがら店き込み時に要するレーザ強
度が実質的に少なくてよいという配録再生上のメリット
があること及び前記の如く酸化されやすい性質を有する
磁性体層３ａ。

３ｂの酸化防止の観点から、ＳｉＯ，ＳｉＮ。

ＺｎＯ，ＭｑＯ，Ａｊ！２０３　、Ａｊ！Ｎ、Ａｊ！Ｓ
　ｉＮ等が用いられている。また第１図υの光磁気記録
媒体において、磁性体層３ｂ上に設けられた第２透光竹
祠利層４にも前記透光性材料層２ａ９２ｂと同様の材料
が用いられる。

また第１図（へ）の光磁気配録媒体においてのみ存在づ
る光反射層５は光反剣牢を高めＳ／Ｎ比を向上させるも
のであり、その材料としては、金、銀、アルミニウム、
銅等が用いられる。

また第１図（２）及び０の光磁気Ｖ録媒体において最上
層を構成する保ｒ！ｌ膜層６ａ、６ｂの材料としては、
透光性材料層２ａ、２ｂ、４と同様の物１１又はその他
の金属が用いられる。

［発明が解決しようとする問題点］ 第１図（２）及びＯの光磁気記録材料において、透光性
材料層２ａ、２ｂ、４及び保護膜層６ａ、６ｂは、磁性
体層３ａ、３ｂと同様に欠陥（ピンホール、突沸、ゴミ
、汚れ等）が少ないことが要求され、また生産の連続性
、安定性という点からも前述したようにスパッタリング
払により、作成されることが多い。しかし、前記の３ｉ
Ｑ、ＳｉＮ。

ＺｎＯ，ＭＱＯ，ΔＪ１２０３．ＡＩＮ、ＡＩＳ　ｉＮ
等の誘電性材料からなる透光竹材料層や保護膜層を形成
するためには、金属ターゲットを用いた反応性スパッタ
リングあるいは金属酸化物や金属窒化物ターゲット・を
用いた高周波？グネトロンスパッタリングを行なう必要
があるが、これらの金属酸化物膜、金属窒化物膜の堆積
速度は対応でる金属膜と比べると非常に小さく、生産性
の点で問題があるので、生産性を上げるためには、スパ
ッタリング電力を大きくする必要があった。しかし、狛
にプラスチック基板を用いた場合に、スパッタリング電
力を大きくづると、高周波放電に伴なう葛根温度の上臂
が茗しく、基板からのガス放出が起り、この発生したガ
スが透光性材料層および磁性体層の膜質を劣化させると
いう問題点があり、さらに温度上昇が著しいと、基板が
変形し、使用不可能になってしまうこともあった。さら
に、上述の材料をターゲットするスパッタリングでは、
スパッタリング中に突沸が発生づることが多く歩留りが
低下してしまい、また当然このような突沸が起った光磁
気記録媒体では、突沸が欠陥となったり、突沸部分から
湿気が侵入しゃすく磁性体層が酸化されるため、長４月
の使用に耐えないという問題点があり、これらの問題点
の甲急な解決が望まれていた。

本発明は、このような問題点を除去するためになされた
ものであり、その目的は、光磁気記録媒体の部産竹と歩
留りを上げることができるという製造面のメリットと光
磁気記録媒体の磁性体層の酸化による経時劣化が少なく
長寿命であるという製品面でのメリットとを同時に達成
することができる光磁気記録媒体の製造方法を提供する
ことにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成覆るためになされたものであ
り、基板上に少なくとも透光竹材料層と磁性体層とをこ
の順序で有する光磁気記録媒体の製造方法において、珪
素源とモリブデン源とを含むターゲットを用い、かつ窒
素を含む反応カスを用いた反応性スパッタリング法によ
り窒素と珪素とモリブデンとを主体とする透光性材料層
を前記Ｗｅ＆上に形成させ、次いで磁性体層を形成する
ことを特徴とする光磁気記録媒体の製造り法である。

本発明の光磁気記録媒体の製造方法の態様を列挙すると
以上の通りである。

＠　基板と磁性体層との間に透光竹材料層を設けるため
の反応性スパッタリング法にお１プる、珪素源とモリブ
デン源を含むターゲットとしては、珪化モリブデンター
ゲット中量や珪素ターゲットとモリブデンターゲットと
の組み合せが挙げられ、後老の場合は、珪素ターゲット
とモリブデンターゲットとを同一スパッタリング装お内
に装入して同ｈスパッタリングを行なう。

（ハ）　前記反応性スパッタリング法における、窒素を
含む反応性ガスとしては、反応に関与する窒素とともに
アルゴン、ヘリウム、キセノン等の不活性ガスを含むも
のが挙げられる。

（へ）窒素と珪素とモリブデンとを主体とする透光ｆｉ
月利制としては、原子％で窒素が２０〜６０％、珪素と
モリブデンとの合部が８０〜４０％であって１１素とモ
リブデンとの合Ｗに対する珪素の比’＄　（Ｓ　ｉ／Ｓ
　ｉ　＋Ｍｏ）が０．３〜０゜９である窒素１１化モリ
ブデンからなるものが挙げられる。

ゆ　本発明により術られる光磁気記録媒体は、基板上に
少なくとも透光性材料層と磁性体層とをこの順序で有す
るものであるが、狛に好ましいものとして、上記の層構
成からなる磁気記録媒体（１）およびｆｉｉｌが挙げら
れる。

（１）基板上に透光性材料層、磁性体層、保護膜層をこ
の順序で設けた光磁気記録媒体（第１図（２）参照）。

（ｉｉｌ　　基板上に透光性材料層、磁性体層、第２透
孔性材Ｆ１層、光反射層、保護膜層をこの順序で設けた
光磁気記録媒体（第１図（ハ）参照）。

なお、（１１）の光磁気記録媒体において、保護膜層は
場合により設けないで光反ｔＪＪ層が保護に層を兼ねて
も良い。

（ｅ）　　１配光磁気記録媒体ｆｉｔにおける保護膜層
並びに上記光磁気記録媒体（１１）における第２透光性
月利層及び保護膜層のうちの少なくとも一層を前記の基
板−磁性体層間の透光竹材料層と同様に珪素源とモリブ
デン源とを含むターゲットと窒素を含む反応ガスを用い
た反応性スパッタリング法により形成することもできる
。

［実膿例１ 以下、本発明の実施例を第１図（２）を参照しつつ説明
する。

先ず基板１ａとして、ポリメチルメタクリレート（ＰＭ
ＭＡ）からなる基板を用意し、この基板１ａを真空室内
に設直し、珪化モリブデン（Ｓ　ｉ／Ｓ　ｉ　＋Ｍｏ＝
０．６７）をターゲットとし、窒素とアルゴンとを含む
反応性ガス（Ｎ２／Ａｒの体積比＝３’３／６７）を用
いた反応性直流マグネトロンスパッタリング法により厚
さ１０００人の窒化珪化モリブデン１３（Ｎ４０〜５０
原子％、３ｉとＭＯの合部６０〜５０原子％、Ｓｉ／Ｓ
ｉ＋Ｍｏ＝０．６７）からなる透光性材料層２ａをλＸ
１％１ａ上に形成さゼた。ここで用いたスパッタリング
の条件の詳細は表−１の（ハ）に示す。

次に同一真空室内で、■ｂＦｅＣＯよりなるターゲット
を用いた直流スパッタリング法により厚さ１０００人の
ＴｂＦｅＣ０摸からなる磁性体層３ａを形成させた。

次に表−１の（ハ）と同様の条例でルさ３０００人の窒
化珪化モリブデン膜からなる保１１１９層６ａを形成さ
せて、第１図■に示した光磁気記録媒体を得た。

比較のため、本実施例の光磁気記録媒体の透光性材料層
２ａ及び保護膜層６ａの材料を変え、アルミニウムをタ
ーゲットとし、窒素とアルゴンとの混合ガスを反応性ガ
スとした高周波マグネトロンスパッタリング法により、
窒化アルミニウム股からそれぞれなる透光性材料層２ａ
及び保ｒ！を膜層６ａを設けた光磁気記録媒体を術た。

ここで用いたスパッタリングの条件の詳細は表−１の■
に示す。

表−１の（ハ）と■とを対比すれば明らかなようにアル
ゴン流部、窒素流量及びアルゴンと窒素との混合ガス圧
力を一定にした場合、本実施例ではスパッタリング電力
を１に−にしたもｕＬＮ度が２５℃から４０℃に上昇す
るにすぎず、基板温度上昇による基数からのガスの放出
や基数の変形等の問題は認められなかった。これに対し
て、比較例でｌニスバッタリング電力０．５に讐でも基
数温度が２５℃から９０℃にまで上昇し、基板からのガ
スのｈり出や基数の変形等の問題を生じた。

また本実施例では、比較例に比ベスパッタリング電力を
高くすることができる等の理由により、窒化膜の堆積速
度が４倍大きく量産性にすぐれてた。また比較例におい
ては窒化膜の堆積速度を高めるためにスパッタリング電
力を０．５に−からそれ以上の鎖に上昇させると、基数
（ＰＭＭＡ）の温度がガラス転移温度（１０５℃）を超
えてしまい、上記の問題が更に顕著になった。

次に、本実施例の光磁気記録媒体および比較例の光磁気
配録媒体の各１０枚について、スポットライトを用いた
目視検査を行なったところ、本実施例の光磁気記録媒体
では全数が突沸もなく非常に清浄な表面が得られたのに
対し、比較例の光磁気配録媒体では、全数に突沸による
ものと思われる輝点が認められた。さらにこれらの光磁
気記録媒体を温度、湿度がそれぞれ６０℃、８５％ＲＨ
に設定された恒温恒湿槽中に１５０ｖ１間放置した後、
再びスポットライトを用いた目視検査を行なったところ
、本実施例の光磁気記録媒体では耐湿ラストを行なう前
とほぼ同様の表面状態だったのに対し、比較例の光磁気
記録媒体では突沸を中心にすると思われる変色が認めら
れ、この部分で磁性体層の酸化が起っていることがわか
った。

なお、本実施例の光磁気記録媒体と比較例の光磁気記録
媒体について、カー回転角〈θｋ）及び保持力（ＨＣ）
を測定したが、両者共にθｋが０゜７°、Ｈｃが５ＫＯ
ｅであり、同一であった。

（以下余白） 以上、本発明の実施例を第１図（２）に示された光…気
記録媒体について説明してきたが、本発明はこれに限定
されるものではなく、第１図０に示された構成を有する
光磁気記録媒体であっても良く、この場合には、！を根
ｄ■体層との間の透光性材料層として、反応性スパッタ
リング法による窒化１１化モリブデン膜が少なくとも形
成されるが、必要に応じて磁性体層上の第２透光竹材旧
層として、前記反応性スパッタリング法による窒化月化
モリブデン膜を形成しても良く、さらに最上層の保護膜
層として、同様の反応性スパッタリング法による窒化Ｉ
↑化モリブデン躾を形成しても良い。

また上記実施例では基板としてＰＭＭＡを用いたが、Ｐ
ＭＭＡ以外のアクリル樹脂、ポリカーボネート、エボ４
シ樹脂等のプラスチックＩ＆や、ソーダライムガラス等
のガラス基板を用いても良い。

さらに上記実施例では磁性体層として、ＴｂＦｅＣｏ１
Ｑを形成したが、これ以外にＧｄＣｏ。

ＧｄＦｅ、ＧｄＴｂＦｅ等の、希土類金属と遷移金属と
の合金からなる膜を形成してもＱく、これらの腸も非Ａ
に酸化されやすいため、本発明により、基板と磁性体層
との間に、窒素と１１素とモリブデンとを主体とする透
光性４４料層をＷａ　Ｇノ、更に必要に応じ−（磁性体
層の上部に同様の３元素からなる層を設ければ、磁性体
層の酸化が防止され、本発Ｆ！１１の目的を達成し得る
。

さらにまた本発明により設けられる窒素と珪素とモリブ
デンとを主体とする股の摸〃も実施例に記載の顧に限定
されるものではなく、その構成や使用等に応じて適宜変
動させることができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明は光磁気配録媒体を高歩留り
で量産することができるという利点がある。また得られ
た光磁気２録媒体は、従来品と同等又はそれ以上のカー
回転角を有するとともに、磁性体層の酸化による経時劣
化がなく長寿命であるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図（２）及び０は光磁気記録媒体の構成を示１概略
類面図である。 １ａ、１ｂ・・・琴板 ２ａ、２ｂ・・・透光性材料層 ３ａ、３ｂ・・・磁性体層 ４・・・第２の透光竹材１層 ５・・・光反射層 ６ａ、６ｂ・・・保護膜層

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基板上に少なくとも透光性材料層と磁性体層とをこ
   の順序で有する光磁気記録媒体の製造方法において、珪
   素源とモリブデン源とを育むターゲットを用い、かつ窒
   素を含む反応ガスを用いた反応性スパッタリング法によ
   り窒素と珪素とモリブデンとを主体とする透光性材料層
   を前記基板上に形成させ、次いで磁性体層を形成するこ
   とを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法。 ２、請求項１に記載された方法により得られた光磁気記
   録媒体。