JPH02223045A - 光磁気記録方法 - Google Patents

光磁気記録方法

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JPH02223045A
JPH02223045A JP29002689A JP29002689A JPH02223045A JP H02223045 A JPH02223045 A JP H02223045A JP 29002689 A JP29002689 A JP 29002689A JP 29002689 A JP29002689 A JP 29002689A JP H02223045 A JPH02223045 A JP H02223045A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、書き込み消去が可能な光磁気記録媒体とその
記録方法に関する。
(従来の技術) 磁気記録媒体を用いた記録方法の一つに、磁場中で、磁
気記録媒体に局部的に光を照射し、その熱エネルギーに
よって光照射領域の磁化状態を変化させることにより記
録を行なう光磁気記録方法がある。この記録方法は記録
手段にレーザービームを使用できることから高密度記録
が可能であることが知られている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、従来のこの種の光磁気記録方法に用いら
れる記録媒体の殆どは、強磁性体のため、内部磁場効果
によって磁気スピンが媒体面に水平となり、高密度化記
録を行なう上での障害になっている。一方、この種の光
磁気記録方法において実用化されている唯一の垂直記録
媒体としてのTbFeCo合金は、高価な上、酸化し易
いなどの問題点を有している。
そこで、本発明は、上記の問題点を解決し垂直記録が可
能な新しい光磁気記録媒体とその記録方法を提供するこ
とを目的とする。
(課題を解決するための手段) 第1図に示すように基板10上に希土類金属11と導電
性物質12を3〜7原子層の割合で交互に積層して多層
構造とすると、希土類金Illにおける磁気スピンと独
立に存在する伝導電子の働きによって眉間相互作用が生
じ、スピングラス特性を有する磁性体20が得られる。
本発明は、このような多層構造のスピングラス特性を有
する薄膜磁性体を光磁気記録媒体として用いることを第
1の特徴とする。
また、上記の薄膜磁性体およびスピングラス特性を有す
る合金の薄膜を光磁気記録媒体として用い、情報を書き
込む場合はスピングラス特性のピーク値以下の温度に加
熱したのち室温に戻し、消去する場合はピーク値以上の
温度に加熱したのち室温に戻すことを第2の特徴とする
(作 用) スピングラス特性というのは、第2図に示す磁化−温度
特性aを指し、1972年に初めて見い出された磁気の
分野では最も新しい現象である(Physical R
eview B6.4220・(1972)参照)。そ
の後は基礎物理的興味から多くの研究が成され、現在で
は、このスピングラス特性を有する磁性体が約20種類
程見つかっている。但し、その磁性体はいずれも合金で
ある。また、この特性は他の磁気的秩序と同様に、相転
移に由来するのか否かという本質的な疑問に代表される
ようにまだ未解決の部分も多い。
このスピングラス特性を有する磁性体を記録媒体に応用
した例は末だない。これは、これまでこの特性が可逆性
のものだと思われていたからである0本願発明者は、こ
のスピングラス特性を有する磁性体について更に詳細に
調査検討した結果、第2図に示すようにスピングラス特
性を有する磁性体を室温TAから加熱していくとき、磁
化がピーク値に達する温度Tc以下の温度TBで加熱を
停止して室温TAに戻せば、磁性体はそのときの磁化状
態Meを保持しく矢印経路^)、またピーク値温度Tc
以上の温度TDに加熱したのち(矢印経路B)室温TA
に戻すと磁化状態も元のMAに戻る(矢印経路C)こと
を見い出した。
本発明は、この現象を利用してスピングラス特性を有す
る磁性体を記録媒体に応用したものである。このスピン
グラス特性を有する磁性体は一般に垂直記録媒体である
ことと、レーザ光線等を用いて書き込み、消去が可能な
ことから、本発明によれば、高密度、大容量の記録媒体
が得られることとなる。
(実施例) 第3図に示すように、SL(シリコン)基板1上に、M
n(マンガン)の層2、次いでEu(ユーロピウム)の
層3を分子線蒸着により結晶成長させる操作を繰り返す
ことにより、Mn層2とEu層3を積層した構造の薄膜
体を作成した。この薄膜体をX線小角散乱およびオージ
ェ電子分光により調べたところ、この薄膜体の積層構造
における界面が原子オーダーで分かれて乱れがないこと
が確認できた。
次に、この薄膜積層体をゼロ磁場下で冷却したのち、一
定磁場内で温度を上昇させながら磁化状態を測定したと
ころ、第4図のaに沿ったデータ群で示すスピングラス
特性が得られた。また、この薄膜積層体が垂直磁化特性
を有することも分かった。更に、この薄膜積層体即ち薄
膜磁性体に一定磁場をかけた状態で、図示のように、ゼ
ロ磁場下で冷却した温度からレーザ光線で照射して加熱
し、ピーク値温度以下の任意温度になったとき停止し、
元の温度に戻すと、同図のb1〜b、に沿ったデータ群
で示すようにこの薄膜磁性体の磁化状態は温度変化に応
じて、レーザ光線の照射を停止したときの磁化を保持し
ていることが分かった。
またこの薄膜磁性体に照射するレーザ光線のパワーを上
げ、ピーク値温度以上の任意温度にしたのち、レーザ光
線の照射を停止し、元の温度に戻したところ、同図の矢
印経路aで示すようにもとの磁化状態に戻ることが確認
できた。なお、図の縦軸は薄膜磁性体に平行な磁化、横
軸は絶対温度を表わしている。
また、前記薄膜磁性体の磁化状態を変えてスピングラス
特性を調べたところ、第5図に示す結果が得られた。図
において縦軸は試料に平行な単位重量当りの電磁単位、
横軸は絶対温度、パラメータは前記薄膜磁性体に印加し
た磁場(ガウス)である。この結果から前記薄膜磁性体
のスピングラス特性は、低磁場で磁化したときほど強く
現われることが明らかとなった。
次に5前記薄膜磁性体のEu層とMn層の厚みを種々変
えてスピングラス特性を調べたところ第6図に示す結果
が得られた。図において、縦軸はM n /19厚み、
横軸はEu層厚み、X印はスピングラス特性が得られな
いもの、0印は得られるものを示している。この結果か
ら少なくともEu−Mn薄膜磁性体については、Eu膜
厚は40Å以下、Mn膜厚は70Å以下でないとスピグ
ラス特性が得られないこと、しかも第7図に示すように
Mn層が薄いほどスピングラス特性が強く現われ、記録
に有利であることが分かった。なお、第7図中、縦軸は
単位体積当りの電磁単位、横軸は絶対温度、パラメータ
はMn膜厚(人)を示している。
このように、Eu膜厚が40Å以下、Mn膜厚は70Å
以下で、しかもMn層が薄いほどよい理由は、スピング
ラス特性が生じるのは、 EuJl内における磁気スピ
ンと独立に存在する伝導電子が媒介となっているEuM
間相互作用によること、従って層間物質は導電性物質で
あることが必要になることが推測され、Mn膜厚が厚く
なって層間相互作用も及ばなくなると、スピングラス特
性も得られなくなるためと考えられる。また、このよう
な考え方はEu−M、n薄膜磁性体のみに限らず、前述
した希土類金属−導電性物質薄膜磁性体にも適用できる
ことが予測される。更に、希土類金属は、磁気スピンと
独立に存在する伝導電子を有していることが判っている
。このことから、上記実施例ではMnN2とEu層3を
積層した例について説明したが、本発明の光磁気記録媒
体はこれだけに限らず、希土類金属と導電性物質を積層
したものでもよいことが判る。
このようにして、スピングラス特性を有する磁性体は高
価なTb(テルビウム)を用いることなく、例えばEu
のような比較的安価な物質を用いて経済的に作製するこ
とができる。また、その磁性体は垂直磁化特性を有し、
レーザ光線による情報の記憶、消去が可能なことから、
高密度大容量の記録媒体として使用できることが判る。
また、以上のことから、スピングラス特性を有する磁性
体として従来より存在する( 1 )AuxFe□−3
、(2)EullSr1−IIS、(3)FexAll
−、、(4)Fe、Crt−x、(5)Fe、Pd、、
、(6)Mn、Pd、−、、(7)Pd、FeyMnL
−、−2、(8)NixMn、、、(9)Fe、Ni!
−1l、(10)FexMn□−、、(11)Zn、C
o1−、、(11)Co、Ti、−,04等についても
、これを記録媒体として用いれば前記実施例間等の作用
効果の得られることが推測される。
[発明の効果] 以上説明したように1本発明によれば、希土類金属と導
電性物質を積層して多層構造とすることにより、スピン
グラス特性を有する光磁気記録媒体が得られるようにな
る。また、スピングラス特性を有する磁性体を光磁気記
録媒体として用いることにより、垂直磁化特性を有する
光磁気記録媒体へのレーザ光による書き込み、消去が可
能となり、高密度、大容量の記録が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は希土類−導電性物質薄膜磁性体の断面概念図、
第2図は第1図に示した物質のスピングラス特性図、第
3図は作製したEu−Mn薄膜磁性体の断面概念図、第
4図は作製したEu−Mn薄膜磁性体における可逆型光
磁気記録特性図、第5図は作製したEu−Mn薄膜磁性
体のスピングラス特性の印加磁場依存性図、第6図はE
uおよびMn層の厚みを変えて作成したEu−Mn薄膜
磁性体のスピングラス特性の現われるエリアを示す図、
第7図はEu−Mn薄膜磁性体におけるスピングラス特
性のMn層厚(入)依存特性図である。 第 図 第3 図 第2 図 第4 図 ■(に) 第5図 第 図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)希土類金属と導電性物質を積層し多層構造とした
    スピングラス特性を示す光磁気記録媒体。
  2. (2)少なくとも希土類金属層は40Å以下、導電物質
    層は70Å以下としたことを特徴とする請求項1記載の
    光磁気記録媒体。
  3. (3)Au_xFe_1_−_x、Eu_xSr_1_
    −_xS、Fe_xAl_1_−_x、Fe_xCr_
    1_−_x、Fe_xPd_1_−_x、Mn_xPd
    _1_−_x、Pd_xFe_yMn_1_−_x_−
    _y、Ni_xMn_1_−_x、Fe_xNi_1_
    −_x、Fe_xMn_1_−_x、Zn_xCo_1
    _−_x、Co_xTi_1_−_xO_4の一つを記
    録媒体として用いることを特徴とする請求項1記載の光
    磁気記録媒体。
  4. (4)スピングラス特性を有する薄膜磁性体にレーザ光
    線を照射し、情報を書き込む場合はスピングラス特性の
    ピーク値温度以下に加熱し、情報を消去する場合はスピ
    ングラス特性のピーク値温度以上に加熱することを特徴
    とする光磁気記録方法。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63211141A (ja) * 1987-02-27 1988-09-02 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 光磁気記録媒体

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS63211141A (ja) * 1987-02-27 1988-09-02 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 光磁気記録媒体

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