JPH04355235A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気カー効果やファラ
デー効果等の磁気光学特性を利用して情報信号を記録再
生する光磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録媒体は、たとえば膜面と垂直
方向に磁化容易軸を有し磁気光学効果の大きな磁性薄膜
を部分的にキュリー点または補償点を越えて昇温し、こ
の部分の保磁力を消滅させて外部から印加される記録磁
界の方向に磁化の向きを反転させることを基本原理とす
るもので、コンピュータの外部記憶装置，あるいは音響
，映像情報の記録装置等において実用化されつつある。

【０００３】このような光磁気記録媒体においては、デ
ィスク当たりの記録容量の増大を目的として、独立に記
録再生が行われる複数の記録磁性層を持たせる試みがな
されており、たとえば、図２に示すように、基板３１両
面に、それぞれ反射層３２，第２の誘電体層３３，記録
磁性層３４，第１の誘電体層３５，光硬化性樹脂層３６
がこの順に積層された記録部を有する両面仕様の光磁気
記録媒体等が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、両面に
記録部を有する光磁気記録媒体は、基板両面に記録部を
設ける必要があることから上以下のような問題を有して
いる。

【０００５】すなわち、光磁気ディスクを製造するに際
しては、まず、記録部側に案内溝や番地符号ピット等の
プリピットを有する基板を射出成型等によって作製する
が、射出成型によって両面にこのようなプリピットを両
面に有する基板を成型するのは技術的に非常に困難であ
る。

【０００６】また、光磁気ディスクにおいては、記録部
を構成する反射層，記録磁性層，誘電体層を、通常、ス
パッタリング法により成膜するが、基板両面に記録部を
形成しようとすると、片側に記録部を形成する際に行わ
れる操作以外に種々の煩雑な操作が必要となってくる。 まず、基板両面に記録部を形成する場合には、はじめに
片側面にのみ反射層，記録磁性層，誘電体層を成膜する
がそのときに成膜面ではない側の面に不要なスパッタ粒
子が付着しないように、スパッタ粒子の付着を防止する
マスクを設ける。そして、このマスクが設けられた基板
をスパッタ装置チャンバー内の治具に取付けてチャンバ
ー内を排気し、各ターゲットに対して順次放電を行うこ
とによって記録部を形成する。次いで、成膜面を交換す
るためにチャンバー内に空気を導入し、基板の片側面に
設けられたマスクを除去するとともに、今度は、記録部
が形成された側の面にマスクを設け、先のスパッタリン
グとは成膜面が逆となるように治具に基板を取り付ける
。そして、再びチャンバー内を排気し、同様にして記録
部を形成することとなる。

【０００７】すなわち、基板の両面に記録部を設けよう
とすると、成膜面ではない側の面にスパッタ粒子付着防
止用のマスクを設けることが必要であるとともに一側面
に記録部を形成した後、成膜面を交換するために、一旦
チャンバー内に空気を導入して、マスクの着脱、基板の
付け替えを行った後、再びチャンバー内を排気するとい
う操作が必要となるため、手間や時間を要し、実用的な
生産性を得るのが困難となる。また、チャンバー内に一
旦空気を導入した後、再び排気するという操作を行うと
、その間にスパッタ膜の特性が劣化したり、あるいは、
始めの成膜時とチャンバー内の成膜雰囲気が同一となら
ず、成膜されたスパッタ膜の特性が基板の裏表で若干異
なるといった問題も生じてくる。

【０００８】しかも、片側仕様の光磁気記録媒体の場合
、透明基板を取付ける治具として、成膜面とは逆側の面
を取り付けるタイプの治具が使用されるが、両面仕様の
光磁気ディスクでは、記録部が両面に形成されるので、
このようなタイプの治具が使用できない。したがって、
記録部に接触しないで取り付けられる特別な治具を設置
することが必要となってくる。

【０００９】また、このように記録部が形成された記録
部上には、光硬化性樹脂よりなる保護膜が設けられるが
、記録部が基板の両面に設けられていると、裏表全面に
亘り光硬化性樹脂層を設けなければならないのでコスト
高になり、しかも、光硬化性樹脂を塗布する際に樹脂が
裏側に回り込んだ場合には、エラーを誘発する原因とも
なる。

【００１０】そして、製造された光磁気ディスクは、最
後に読み出し，偏心，機械特性等，製品としての品質評
価が行われるが、これらの評価を行う評価装置は、片面
仕様のディスクに対応して構成されている。このため、
両面仕様の光磁気ディスクの品質評価を行うためには、
新たに表面読み出しが可能な読み出し評価装置の導入が
必要である，機械特性の評価を両面別々に行わなければ
ならない，偏心については一方の面に合わせざるを得な
い等，多くの問題を解決しなければならない。

【００１１】上述の問題のうち成膜面の交換のために行
うチャンバー内の空気の導入，排気等については、たと
えば透明基板の両面を同時に成膜する方法を採用するよ
うにすれば解消されるが、それには、基板の両面を同時
成膜できるスパッタリング装置の開発が必要となり、現
状において実現するのは困難であると考えられる。

【００１２】そこで、本発明はこのような従来の実情に
鑑みて提案されたものであり、記録容量が大きく、良好
な記録再生特性を発揮するとともに製造，品質評価に際
して煩雑な操作，新たな装置導入が必要ない光磁気記録
媒体を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の光磁気記録媒体
は上述の課題を達成するために提案されたものであり、
透明基板の一主面上にそれぞれ独立に記録再生が行われ
る複数の記録磁性層が積層されてなるものである。

【００１４】

【作用】複数の記録磁性層を基板の一主面にのみ有する
光磁気記録媒体においては、製造に際して、プリピット
，記録部，光硬化性樹脂層を片側面にのみ形成する。 したがって、記録部をスパッタリングによって形成する
際に、成膜面を交換するために必要な煩雑な操作が不要
であり、製造時間の超過，製造操作に伴う特性劣化が防
止されるとともにコストの増大が抑えられる。また、品
質評価においても、従来の単層構造の光磁気ディスクに
おいて使用される評価装置によって信頼性の高い評価が
得られるので、新たな評価装置の導入がほとんど必要な
い。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を円板状光磁気ディスクに適用
した具体的な実施例について図面を参照しながら説明す
る。

【００１６】本実施例の光磁気ディスクは、図１に示す
ように、透明基板１の一側面に誘電体層，記録磁性層，
反射層よりなる記録部２を積層し、さらにこの記録部の
表面を光硬化性樹脂層３を覆ってなるものである。

【００１７】透明基板１は、厚さ数ｍｍ程度の円板基板
であって、その材質としては、アクリル樹脂，ポリカー
ボネート樹脂，ポリオレフィン樹脂，エポキシ樹脂等の
プラスチック材料の他、ガラス等も使用される。なお、
この透明基板１の記録部を設ける側の表面には、通常は
使用するレーザ光波長のおよそ４分に１の深さを持った
案内溝および番地符号ピットが設けられる。

【００１８】上記記録部２は、第１の誘電体層５，第１
の記録磁性層６，第２の誘電体層７よりなる第１の記録
部８と第３の誘電体層９，第２の記録磁性層１０，第４
の誘電体層１１よりなる第２記録部１２が反射層４を介
して積層されて構成されている。

【００１９】これらのうち、第１の誘電体層５，第２の
誘電体層７，第３の誘電体層９，第４の誘電体層１１と
しては、酸化物や窒化物等が使用可能であるが、酸素お
よび水分子を透過させず、酸素を含まない物質で且つ使
用レーザ光を十分透過し得る物質が望ましく、窒化珪素
あるいは窒化アルミニウム等が好適である。

【００２０】第１の記録磁性層６および第２の記録磁性
層１０は、膜面に垂直な方向に磁化容易方向を有する非
晶質の強磁性層であって、磁気光学特性に優れることは
もちろん、室温にて大きな保磁力を持ち、且つ２００℃
近辺にキュリー点を持つことが望ましい。このような条
件に叶った記録材料としては、希土類−遷移金属合金非
晶質薄膜等が挙げられ、なかでもＴｂＦｅＣｏ系非晶質
薄膜が好適である。各記録磁性層６，１０には、耐腐食
性を向上させる目的で、Ｃｒ等の添加元素が微量添加さ
れていてもよい。

【００２１】上記反射層４は、前記第２の誘電体層７お
よび第３の誘電体層９との境界でレーザ光を７０％以上
反射する高反射率の膜により構成することが好ましく、
非磁性金属の蒸着膜が好適である。また、この反射層４
は、熱的に良導体であることが望ましく、入手の容易さ
や成膜のし易さ等を考慮すると、アルミニウムが適して
いる。

【００２２】記録部２を構成するこれら各層４，５，６
，７，９，１０，１１は、たとえばスパッタリング等の
手法により形成される。まず、多元スパッタ装置のチャ
ンバー内に誘電体層，記録磁性層，反射層に対応するタ
ーゲットを載置するとともに基板を治具に取り付け、チ
ャンバー内を排気する。そして、基板を治具に取り付け
た状態で成膜すべき層に対応したターゲットに対して順
次放電を行うことにより、各層が連続して成膜される。 このとき、各膜を成膜するためのチャンバー数を２倍に
してもよいし、一系列を往復させてもよい。したがって
、両面仕様の光磁気ディスクにおいて成膜面を交換する
ために必要であったチャンバー内への空気の導入，排気
，マスクの着脱，基板の付け替え等の煩雑な操作が不要
であり、製造時間の増大が抑えられるとともに、製造操
作に伴うスパッタ膜の特性劣化，記録磁性層間での特性
差も防止される。また、基板を取り付ける治具も従来の
単層構造の光磁気ディスクにおいて使用されるタイプの
ものを使用して差し支えない。

【００２３】なお、このとき各層４，５，６，７，９，
１０，１１の膜厚は任意に設定することができるが、通
常は数百Åから数千Å程度に設定される。これらの膜厚
は、各層の組み合わせを考慮して決めることが好ましい
。これは、たとえば記録磁性層の膜厚がレーザ光の波長
に比べて薄い場合に、レーザ光が記録磁性層を透過して
各境界で反射した光と多重干渉し、記録磁性層の実行的
な光学及び磁気光学特性が膜厚の組み合わせに大きく依
存する等の理由による。

【００２４】また、上記記録部２上には記録部２を湿気
等から保護すると同時に前記透明基板１に設けられた案
内溝等による凹凸を解消するための光硬化性樹脂層３が
設けられる。本実施例の光磁気ディスクでは、記録部が
片側面にのみ設けられているので、上記光硬化性樹脂層
３は記録部が設けられている側にのみ形成すればよく、
裏表全面に亘って形成する必要はない。したがって、両
面仕様の光磁気ディスクに比べてコストが抑えられ、ま
た、光硬化性樹脂が裏面に回り込んだ場合でも記録再生
特性が影響されることはない。なお、上記光硬化性樹脂
層３の材料としては、紫外線や電子線等で硬化される光
硬化性樹脂が使用され、防水性を有するとともにレーザ
光を十分透過できるような透明性等，光学特性に優れた
光硬化性樹脂を選択する必要があり、たとえばアクリル
系紫外線硬化樹脂等、これまで知られる光硬化性樹脂の
なかからこれら要求を満たすものを選択して使用するこ
とが好ましい。

【００２５】以上の構成を有する光磁気ディスクに対し
て記録再生を行う場合には、たとえばレーザ光を照射す
る光学ピックアップ装置Ａおよび光学ピックアップ装置
Ｂがそれぞれ光磁気ディスクの透明基板１側および光硬
化性樹脂層３側にそれぞれ配置され、磁界印加を行うマ
グネットが光硬化性樹脂層側に配置される形式の記録再
生装置が使用される。まず、第１の記録磁性層６に対し
て記録を行うには、マグネットによって光硬化性樹脂層
３側から磁界を印加するとともに、光学ピックアップ装
置Ａによって透明基板１側からレーザ光を照射する。す
ると、光学ピックアップ装置Ａから発射されたレーザ光
は、透明基板１を介して第１の記録磁性層６に到達する
とともに第１記録部８を透過して反射層４に達したレー
ザ光は反射されて再び第１の記録磁性層６を照射する。 すなわち、反射層４が第２の記録磁性層を熱的に分離す
るように機能するために、第１の記録磁性層６のみに記
録が行われることとなる。また、第１の記録磁性層６に
記録された信号を再生する場合にも、透明基板１側に配
置された光学ピックアップ装置Ａによってレーザ光を照
射すれば、同様にレーザ光は反射層４によって反射され
、第２の記録磁性層１０に達することはないので、第１
の記録磁性層６に記録された信号のみが再生されること
となる。

【００２６】一方、第２の記録磁性層１０に対して、記
録を行う場合には、マグネットによって光硬化性樹脂層
３側から磁界を印加するとともに、今度は光学ピックア
ップ装置Ｂによって光硬化性樹脂層３側からレーザ光を
照射する。すると、光学ピックアップ装置Ｂから発射さ
れたレーザ光は、光硬化性樹脂層３を介して第２の記録
磁性層１０に到達するとともに第２の記録部１２を透過
して反射層４に達したレーザ光は反射されて再び第２の
記録磁性層１０を照射する。すなわち、反射層４が第１
の記録磁性層を熱的に分離するように機能するために、
第２の記録磁性層１０のみに記録が行われる。また、第
２の記録磁性層１０に記録された信号を再生する場合に
も、光学ピックアップ装置Ｂによってレーザ光を照射す
れば、同様にレーザ光は反射層４によって反射され、第
２の記録磁性層１０に記録された情報のみが再生信号と
して得られることとなる。

【００２７】なお、本発明の光磁気ディスクとしては、
前述の光磁気ディスクの反射層４の代わりにある波長範
囲の光を選択的に透過する干渉フィルターを設けたもの
であってもよい。干渉フィルターとしてたとえば波長が
７８０ｎｍ以下の光を通し、８３０ｎｍ以上の光をカッ
トするような干渉フィルターを使用すれば、光硬化性樹
脂層側から照射するレーザ光の波長を調節することによ
り、第１の記録磁性層６，第２の記録磁性層１０に対し
て独立に記録を行うことができる。この光磁気ディスク
の場合には、第１の記録磁性層６，第２の記録磁性層１
０のいずれに対して記録再生を行う場合でも、レーザ光
は光硬化性樹脂層側から照射すればよいので、光学ピッ
クアップ装置が一つですみ、装置の小型化，薄型化，軽
量化においても有利となる。また、上記光磁気ディスク
においては、干渉フィルターとして種々の特性を有する
ものを使用して、２つ以上の独立に記録再生を行える記
録部を形成するようにしてもよい。

【００２８】このように、本発明の光磁気ディスクは、
片側に２層の記録磁性層が設けられているので、記録部
をスパッタリングによって形成するに際し、成膜面を交
換するために必要な装置内への空気の導入，排気，マス
クの着脱，基板の付け替え等の煩雑な操作が不要であり
、これらの操作に伴う記録部の特性劣化，製造時間の超
過が防止される。また、光硬化性樹脂層を片側面にのみ
設ければよいので、両側仕様の光磁気ディスクに比べて
低コストとなる。さらに、上記光磁気ディスクは、製造
後、種々の品質評価が行われるが、品質評価に当たり、
現行の片側仕様用の評価装置によって信頼性の高い品質
評価が行えるので、新たに評価装置を導入する必要がな
い。

【００２９】

【発明の効果】上述の説明からも明らかなように、本発
明の光磁気記録媒体は、独立に記録再生が行われる複数
の記録磁性層を透明基板の一主面にのみ有しているので
、基板の両側に記録部を有する光磁気ディスクの場合と
異なり、製造，品質評価に際して、煩雑な操作，新たな
装置導入の必要がない。したがって、本発明によれば、
光磁気ディスクのコスト高，製造時間の増大，製造操作
に伴う特性劣化を抑えて、記録容量の増加を図ることが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気磁気記録媒体の構成の一例を示
す要部概略断面図である。

【図２】従来の光磁気記録媒体を示す要部概略断面図で
ある。

【符号の説明】

１　　・・・透明基板 ４　　・・・反射層 ６　　・・・第１の記録磁性層 １０・・・第２の記録磁性層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　透明基板の一主面上にそれぞれ独立に
   記録再生が行われる複数の記録磁性層が積層されてなる
   光磁気記録媒体。