JPH0340248A - 光記録媒体 - 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、レーザ光により情報の記録再生を行なう光デ
イスクメモリ装置に用いられる光記録媒体に関するもの
である。

［従来技術］ 従来、光磁気記録媒体５０は第５図のように、トラッキ
ング用案内溝５１の設けられたアクリル、ポリカーボネ
ート、ガラス等の透明基板５２上に５ＬＯＳＡＡ？Ｎ等
の保護層５３、ＧｄＴｂＦｅ。

ＴｂＦｅＣｏ等の光磁気記録層５４．５ｉＯＳＡ／Ｎ等
の保護層５５、Ａｄ等の反射層５６が順次積層されて構
成されている。このような光磁気記録媒体５０における
記録は、光磁気記録層５４にレーザ光を照射し、キュリ
ー温度或いは、補償温度以上に加熱すると同時に外部か
ら磁界を印加し、磁化を反転させることにより行なわれ
る。また再生は、光磁気記録層５４に直線偏光のレーザ
光を照射したとき、反射光の偏光面の回転が磁化の方向
により反転するというカー効果を利用して行なわれる。

更に、カー効果エンハンスメントにより見掛のカー回転
角を増大させ、Ｓ／Ｎを向上させるため、保護層５３．
５５、光磁気記録層５４、反射層５６における干渉効果
を利用している。

また基板５２には、一般に渦巻状若しくは同心円状にト
ラッキング用の案内溝５１が形成され、光磁気記録層５
４、保護層５３．５５及び、反射層５６も案内溝の凹凸
に倣った凹凸形状を成している。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の光磁気ディスク５０では保護層５
３，５５、光磁気記録層５４、反射層５６における干渉
効果によるカー効果エンハンスメントを大きくするため
、保護層５３の膜厚を略λ／４（λ：媒質中での光の波
長）とし、光磁気記録層５４の膜厚も反射率が略最少と
なるようにしているため、トラッキングに必要な溝５１
からの回折光強度も非常に小さくなる。これにより、ト
ラッキングサーボが不安定となり、安定した再生出力が
得れないという問題があった。また、記録層５４が凹凸
形状を成していることから、その段差部分で膜厚が不均
一になり、記録特性が変動するため、ビット形状が崩れ
、Ｓ／Ｎが低下したり、段差部分から膜の劣化が生じ、
記録再生特性の長期信頼性が損なわれるという問題点が
あった。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
であり、その目的とするところは、平坦化層を基板より
も屈折率の高い透光性材料で形成することにより、カー
効果のエンハンスメントが大きく、優れたＳ／Ｎを示す
と共に、トラッキング用反射膜の反射率が低下せず安定
なトラッキング特性が得られ、更に、記録層が平坦であ
ることから記録再生特性に優れ、経年変化の少ない高品
位な光記録媒体を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために本発明の光記録媒体では、透
明なディスク基板上にトラッキング用反射膜、平坦化層
、記録層が形成され、前記平坦化層の屈折率が前記基板
よりも高くなっていると共に、前記記録層側の表面が略
平坦に形成され、その上に記録層が略均一の厚さで略平
坦に設けられている。

〔作用］ 上記の構成を有する本発明の光記録媒体では、平坦化層
が基板よりも屈折率の高い透光性材料として形成されて
いるため、平坦化層において多重干渉が生じ、記録層に
おける反射率が低下すると共にカー効果エンハンスメン
トにより見かけのカー回転角が増大するためＳ／Ｎが向
上する。またトラッキング用反射膜における反射率は、
平坦化層の屈折率には依存せず、トラッキング用反射膜
の反射率は低下しないため、安定したトラッキング特性
が得られる。また、記録層が略均一の厚さで略平坦であ
るため、均一な記録特性が得られると共に、膜劣化の原
因となる段差部分がないため、信頼性が大幅に向上する
。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照、して
説明する。第１図は、本発明の一実施例である光記録媒
体１０の要部断面図であり、この光記録媒体１０は、ガ
ラス等の透明な基板１２上（図では下側）に、トラッキ
ング用反射膜１４、平坦化層１６、記録層１８及び保護
層２０を順次積層することにより構成されている。

トラッキング用反射膜１４は、Ａｇ、Ｔａ等の金属等で
作成されており、基板１２上に渦巻状若しくは、同心円
状に固着されている。このトラッキング用反射膜１４は
、よく知られているフォトリソグラフィーにより作成さ
れる。即ち、基板１２の一面に、Ａｇ、Ｔａ等の金属膜
を真空蒸着或いはスパッタリング等の手段で形成し、そ
の上にレジストをスピンコード法等で塗布する。次に、
レーザ露光法等により、レジストを渦巻状若しくは同心
円状に取り除く。更に、酸、アルカリ溶液を用いたエツ
チング或いは、プラズマエツチング等により金属膜のレ
ジストが取り除かれた部分をエツチングする。最後に、
レジストを有機溶剤等で除去することにより、トラッキ
ング用反射膜１４が形成される。

平坦化層１４は、回転塗布法により基板１２上に塗布さ
れたものであり、即ちトラッキング用反射膜１４の形成
された基板１２を回転させつつ液状のＴｉ、Ｚｒ等の金
属アルコシトを供給して塗布し、これを高温ベータを用
いて固化させたものである。これにより、トラッキング
用反射膜１４の隙間が埋められ、平坦化層１６の基板と
反対の面は、トラッキング用反射膜１４の凹凸に拘らず
、略平坦となる。この平坦化層１６の屈折率は、平坦化
層１６に酸化ジルコニウムＺｒＯ２を用いたときは、２
，０酸化チタンＴｉＯ２を用いたときには２．７となり
、基板であるガラスの屈折率１゜４６よりも大きくなる
。

記録層１８は、例えば希土類と遷移金属とを主成分とす
るアモルファス合金である光磁気材料即ち、Ｔ　ｂ　Ｆ
　ｅ　Ｃｏ　（テルビウム、鉄、コバルト合金）等を用
いて、スパッタリングや真空蒸着等により形成されたア
モルファス薄膜から成る。そして本実施例では、表面が
略平坦な平坦化層１６の上に略均一な厚さで平坦に設け
られる。これにより、従来の溝付基板を用いた光磁気デ
ィスクにおいて、記録層の段差部分に生じていた記録感
度の変動、ビット形状の乱れによるＳ／Ｎの低下、段差
部分からの膜劣化による信頼性の低下等が生ずることが
なく、優れた記録再生特性及び信頼性が得られる。

保護膜２０は、記録層１８を化学変化から保護するため
のもので、５ｉＯ１，５ｉ０２．Ａ［Ｎ等から成り、真
空蒸着或いはスパッタリングにより形成される。また、
この保護膜２０を平坦化層１６と同じ材料により形成し
てもよい。

そして、かかる光記録媒体１０は、その基板１２を通し
てレーザ光が記録層１８に照射されると、磁気光学効果
により、記録層１８における局部磁化方向に関連して反
射光のカー回転角が変化させられ、この反射光のカー回
転角に基づいて情報が読み出される。また、情報の書込
みに際しては、レーザ光の照射に基づいて、キュリー点
或いは補償温度まで局部加熱し、この局部の冷却時に外
部磁界の方向を所望する方向へ制御することにより磁化
方向に対応した情報を記録する。

ここで第１図に示した本実施例の光記録媒体の再生特性
を第２図に示す。これは、波長８３００Åにおいて、基
板の屈折率を１．４６、記録層の屈折率をｎ２＝２．２
４　　ｊ３．１ｇ、記録層の誘電率テンソル［ε］を とおいた時のｇをｇ−０，０１６−ｊＯ，００１１４、
記録層膜厚を１０００人、保護層の屈折率及び膜厚を平
坦化層と等しくおき、平坦化層の膜厚をトラッキングに
最適なλ／８とした時の平坦化層屈折率ｎ、に対する反
射率Ｒ１カー回転角θＫ、及び信号出力に比例する。／
””Ｎ　ｓ　ｉ　ｎ　２θＫを示したものである。即ち
、カー効果が大きくても、反射率が非常に小さくなる場
合には、充分な信号出力が得られず、Ｓ／Ｎは低下する
。従って、Ｓ／Ｎを最大にするにはｖ／′Ｔｓｉｎ２０
Ｋが最大となるように設計する必要がある。

平坦化層１６の膜厚は、反射防止効果が最大となるλ／
４ではなく、トラ・ジキングに最適であると考えられて
いるλ／８としているため、第２図に示すように極端な
反射率の低下は生じない。このため、平坦化層１６の屈
折率が大きい程、干渉効果も大きくなり、信号出力Ｊ”
’Ｋ　ｓ　ｉ　ｎ　２０にも増大する。従って、平坦化
層１６の屈折率が大きい程Ｓ／Ｎが改善される。

また、第１図に示された光記録媒体において、トラッキ
ングはトラッキング用反射膜１４における回折を利用し
たプッシュプル法により行なわれる。このとき、トラッ
キング用反射膜１４は、基板１２の上に設けられている
ため、その反射率は平坦化層１６の屈折率、膜厚の影響
を受けない。

これにより、従来の溝付基板を用いた光磁気ディスクに
おいてカー効果エンハンスメントにより生じる反射率の
低下が、本発明の光記録媒体１０におけるトラッキング
用反射膜１４では生じない。

このため大きなトラッキングサーボ信号が得られ、安定
したトラッキング特性が得られるのである。

以上、本１発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
したが、本発明は他の態様で実施することもできる。

例えば、第３図に示すように、記録層３２を薄くし、保
護層３４の上に反射層３６を設けてもよい。即ち、基板
１２側から入射した光は磁性薄膜を透過した後、反射層
によって反射され、再び磁性薄膜を透過する。これによ
り、カー効果だけでなく、ファラデー効果も加わるため
、更に大きなカー効果エンハンスメントが生じる。この
場合も、トラッキング用反射膜１４の反射率は低下しな
いため、安定したトラッキング特性が得られる。

また、前記実施例では、平坦化層１δ、保護層２０は、
夫々１つの層で構成されているが、夫々複数の膜で構成
されてもよく、例えば第４図に示すように、平坦化層の
第１層１６ａを回転塗布法により作成し、その上に第２
層１６ｂをスパッタリング、真空蒸着等の手段で形成し
、更に保護層の第１層２０ａをスパッタリング、真空蒸
着の手段で、第２層２０ｂを回転塗布法等により作成し
てもよい。これにより、平坦化層第２層１６ｂ１記録層
１８及び保護層第１層２０ａを真空中で連続して作成で
きるため、記録層１８の酸化等の化学変化が良好に防止
されると共に、光記録媒体４０を能率的に製造できる利
点がある。尚、保護層２０ｂは省略してもよい。

基板材料としてガラスの代わりに、アクリル樹脂、ポリ
カーボネイト樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂
等の合成樹脂等を用いることも可能である。

また、記録層も光磁気記録材料だけでなく、Ｔｅ、Ｂｉ
等の穴明は型やＴｅＯｘ等の相変化型別科を用いること
ができる。この場合は、平坦化層の屈折率を基板より大
きくすることにより反射率が低下し、記録感度が向上す
る。

また、トラッキング用反射膜、平坦化層保護層の材質及
び膜厚は、必要に応じて適宜変更される。

即ち、トラッキング用反則膜に金属薄膜の他に金属化合
物、低反射率材料等を用いてもよい。また、トラッキン
グ法は、プッシュプル法に限定されず、３ビーム法によ
っても同様に良好に行なうことができる。

［発明の効果］ 以上詳述したことから明らかなように、本発明によれば
、平坦化層が基板よりも屈折率の高い透光性材料で形成
されているため、平坦化層において多重干渉が生じ、カ
ー効果エンハンスメントにより記録層の見かけのカー回
転角が増大するため、Ｓ／Ｎが向上する。このとき、ト
ラッキング用反射膜における反射率は低下しないため安
定したトラッキング特性が得られる。また、記録層が略
均一の厚さで略平坦であるため、均一な記録特性が得ら
れると共に、ビット形状の乱れや膜劣化の原因となる段
差部分がないため、優れた再生特性が得られ、また信頼
性が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図１．ｔ、本発明の一実施例である光記
録媒体の要部断面図、第２図は、本発明の光記録媒体の
再生特性を示す図、第３図は、本発明の他の実施例を示
す要部断面図、第４図は、本発明の他の実施例を示す要
部断面図、第５図は、従来の光磁気記録媒体の一例を示
す要部断面図である。 図中、１０は光記録媒体、１２は基板、１４はトラッキ
ング用反射膜、１６は平坦化層、１８は記録層である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基板上にトラッキング用反射膜、平坦化層、記録層
   が積層された光記録媒体において、前記平坦化層が基板
   よりも屈折率の高い透光性材料から構成されていると共
   に、前記平坦化層の記録層側の表面が略水平に形成され
   、且つ、その上に前記記録層が略平坦且つ略均一の厚さ
   で形成されていることを特徴とする光記録媒体。