JPH04370550A - 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、例えば光デイスクなど
の光情報記録媒体に係り、特に光磁気記録膜を有する光
磁気記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の光情報記録媒体において、デー
タ転送速度をさらに高めるために、オーバーライト機能
を有する光磁気記録媒体の開発することがますます重要
な技術的課題となつている。

【０００３】図７は、従来より知られている光磁気記録
媒体の拡大断面図である。同図に示すように、透明基板
１の信号面２に、透明基板１よりも高い光屈折率を有す
る無機誘電体からなるエンハンス膜３と、希土類−遷移
金属系の非晶質垂直磁化膜からなる光磁気記録膜４と、
前記エンハンス膜３と同様の材料からなる保護膜５と、
アルミニウムなどの高光反射率の金属材料からなる反射
膜６とが順次積層されている。

【０００４】この光磁気記録媒体は、透明基板１と光磁
気記録膜４との間にエンハンス膜３を設けたので、透明
基板１と光磁気記録膜４との間で再生用光ビームが多重
干渉されて、見掛け上のカー回転角を大きくすることが
できる。

【０００５】また、光磁気記録膜４の上に保護膜５と反
射膜６とを順次積層したので、光磁気記録膜４を透過し
た再生用光ビームを反射膜６で反射させて透明基板１側
に戻すことができ、光磁気記録膜４を透過する際（往復
行程）に受けるフアラデー効果によつて見掛け上のカー
回転角をさらに大きくすることができる。なお、再生Ｃ
Ｎ比はカー回転角と反射率の積に比例するから、この光
磁気記録媒体は高い再生ＣＮ比を得ることがてきる。こ
れに類する公知技術としては、例えば特開昭５７−１６
９９９６号公報を挙げることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この光磁気記録媒体は
上記のような利点を有している反面、情報のオーバーラ
イトが実際上不可能という欠点を有している。すなわち
、外部磁界変調方式によれば、原理的には情報のオーバ
ーライトを行うことがてきるが、記録、消去の操作、特
に消去に際して６００〔Ｏｅ〕以上の大きな外部磁界が
必要となるため、到底実用的でない。この外部磁界変調
方式では、外部磁界を高速で変調しなければならないた
め、記録、再生装置の印加磁界の大きさは可能な限り小
さい方が良い。従って光磁気記録媒体は、より小さな外
部磁界で情報の完全な記録、消去の行える特性が要求さ
れる。

【０００７】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、磁界変調方式による情報のオーバーライト
が実際上可能な光磁気記録媒体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
、本発明は、透明基板と、該透明基板上に形成された光
磁気記録膜とを有する光磁気記録媒体において、前記光
磁気記録膜と接触するように、強磁性体またはフエリ磁
性体からなる補助磁性膜を設け、その補助磁性膜のキユ
リー温度と前記光磁気記録膜のキユリー温度との差が１
５０℃以内であることを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】前記光磁気記録膜のキユリー温度との差が１５
０℃以内であるキユリー温度を有する補助磁性膜を前記
光磁気記録膜と直接接触するように形成すれば、光磁気
記録膜と補助磁性膜の間に磁気的な相互作用が生じ、小
さな外部磁界で完全な情報（記録磁区）の記録、消去が
可能となり、従って、外部磁界変調方式による情報信号
のオーバーライトが実現可能となる。

【００１０】

【実施例】次に本発明の実施例を図面とともに説明する
。図１はこの実施例に係る光磁気記録媒体の拡大断面図
である。同図に示すように、透明基板１の信号面２に、
透明基板１よりも高い光屈折率を有する無機誘電体から
なるエンハンス膜３と、光磁気記録膜４と、補助磁性膜
７と、前記エンハンス膜３と同様の材料からなる保護膜
５とが順次積層されている。なお、必要に応じて保護膜
５の上に反射膜を形成することもできる。

【００１１】前記透明基板１は、例えばポリカーボネー
ト、メチルメタクリレート、ポリオレフイン、エポキシ
などのプラスチツクス、あるいはガラスなどの透明材料
をもつて、デイスク状あるいはカード状など所望の形状
に形成される。

【００１２】前記信号面２には、光ビームスポツトを案
内するための案内溝やヘツダー信号を表すプリピツト列
などの信号パターンが微細な凹凸状に形成されている。 この実施例においては透明基板１の表面に信号パターン
が直接形成されているが、平板状に形成された透明基板
の表面に透明基板と光屈折率が略同じ光硬化性樹脂膜を
設け、この光硬化性樹脂膜の表面に信号パターンを転写
によつて形成することもできる。

【００１３】前記エンハンス膜３は、透明基板１と光磁
気記録膜４との間で再生用光ビームを多重干渉させて、
見掛け上のカー回転角を大きくするために設けられる。 このエンハンス膜３には、例えばシリコン、アルミニウ
ム、ジルコニウム、チタン、タンタルの窒化物や酸化物
などのように、光屈折率が前記透明基板１よりも大きい
無機誘電体が用いられ、スパツタリングなどの成膜手段
によつて約６００〜１０００Åの膜厚に形成される。

【００１４】前記光磁気記録膜４は、希土類−遷移金属
系の非晶質垂直磁化膜、Ｐｔ−Ｍｎ−Ｓｂ合金（ホイス
ラー合金）、Ｐｔ膜とＣｏ膜の積層体、Ｍｎ−Ｂｉ系合
金（結晶質）、酸化物など公知に属する任意の光磁気記
録材料が使用され、特に前記希土類−遷移金属系の非晶
質垂直磁化膜が好適である。

【００１５】この希土類−遷移金属系の非晶質垂直磁化
膜としては、下記の一般式で表せる材料が特に好ましい
。 　　（一般式）　　　　　　　　　　ＴｂＸ　Ｆｅ（１
００−ｘ−ｙ−ｚ）　Ｃｏｙ　Ｍｚ 　　　　　　　　　　但し、２０原子％≦ｘ≦３０原子
％５原子％≦ｙ≦１５原子％ ０原子％≦ｚ≦１０原子％ Ｍ；Ｎｂ，Ｃｒ，Ｐｔから選択された少なくとも１種の
元素。この光磁気記録膜４は、ＴｂとＦｅとＣｏと添加
元素Ｍとの合金、またはこれら元素を含む焼結体にて形
成されたターゲツトを用いてスパツタリングすることに
よつて２００〜５００Åの膜厚に形成される。

【００１６】前記補助磁性膜７としては、例えば貴金属
（Ａｕ，Ｐｔ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｒｈ，Ｐｄなど）と遷移金
属（Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃｒなど）との合金、具
体的にはＰｔ−Ｃｏ合金、、Ａｇ−Ｃｏ合金、Ｐｔ−Ｆ
ｅ合金、Ａｇ−Ｆｅ合金など合金、あるいはＡｌ−Ｃｏ
合金、Ａｌ−Ｆｅ合金などの強磁性体、あるいはＦｅ３
　Ｏ４　などの各種フエライト、鉄ガーネツト、クロマ
イト、希土類−遷移金属合金などのフエリ磁性体あるい
はこれら磁性金属とそれの酸化物または窒化物との混合
物からなり、そのキユリー温度は前記光磁気記録膜４の
キユリー温度との差が１５０℃以内である。なお、補助
磁性膜７の膜厚は２０〜１０００Å、好ましくは３００
〜５００Åである。また、この補助磁性膜７は前記光磁
気記録膜４に対して基板側、その反対側あるいは中間の
いずれの位置でもよい。

【００１７】前記光磁気記録膜４のキユリー温度との差
が１５０℃以内であるキユリー温度を有する補助磁性膜
７を前記光磁気記録膜４と接触するように形成すれば、
光磁気記録膜４と補助磁性膜７の間に磁気的な相互作用
が生じ、小さな外部磁界で完全な情報（記録磁区）の記
録、消去が可能となり、従って、外部磁界変調方式によ
る情報信号のオーバーライトが実現可能となる。

【００１８】図３は、Ｃｏ−Ｐｔ合金膜中におけるＰｔ
の含有率とその合金膜のキユリー温度（Ｔｃ）との関係
を示す特性図である。この図に示すようにＰｔの含有率
を調整することにより、その合金膜のキユリー温度Ｔｃ
を任意に変更することが可能である。

【００１９】図２は、補助磁性膜７のキユリー温度と必
要消去磁界との関係を示す特性図である。すなわち、光
磁気記録膜４として膜厚が３００ÅのＴｂ−Ｆｅ−Ｃｏ
合金膜を形成し、その上に補助磁性膜７として膜厚が５
００ÅのＣｏ−Ｐｔ合金膜を形成した。そして補助磁性
膜７の合金組成比を変えることにより、それのキユリー
温度を１０〜６００℃の範囲で変化させた。このとき、
光磁気記録膜４のキユリー温度は２００℃とした。この
ような光磁気記録媒体を使用して、消去方向に外部磁界
を印加しつつ情報の記録を行い、記録が行える最小限の
磁界強度を測定し、それを必要消去磁界とした。この必
要消去磁界は、既記録信号を完全に消去するに必要な外
部磁界の大きさに相当する。

【００２０】磁界変調方式によるオーバライトを行う場
合、記録再生装置側からの要請により、その装置に搭載
可能な外部磁界はせいぜい２００〔Ｏｅ〕程度である。 この図２の結果から明らかなように、キユリー温度が３
５０℃を超えると外部磁界遮蔽を生じ、またキユリー温
度が５０℃未満であると光磁気記録膜４と補助磁性膜７
との磁気的相互作用がほとんど生じない。その結果、必
要消去磁界は２００〔Ｏｅ〕を超えてしまい、実用的で
ない。

【００２１】これに対して光磁気記録膜４と直接接触し
、そのキユリー温度が５０〜３５０℃の範囲である補助
磁性膜７を形成すれば、２００〔Ｏｅ〕以下の小さな外
部磁界で完全な情報の消去が可能となる。特に補助磁性
膜７のキユリー温度を１００〜３００℃の範囲に規制す
れば１００〔Ｏｅ〕以下の外部磁界で完全な情報の消去
が可能であることがわかる。

【００２２】光磁気記録膜４としてＴｂの含有率が２３
重量％、Ｆｅの含有率が６６重量％、Ｃｏの含有率が１
１重量％の組成を有するＴｂ−Ｆｅ−Ｃｏ系合金を使用
し、補助磁性膜７としてＰｔの含有率が８０重量％、Ｃ
ｏの含有率が２０重量％の組成を有するＰｔ−Ｃｏ系合
金を使用した場合、光磁気記録膜４のキユリー温度は２
００℃で、補助磁性膜７のキユリー温度は１８０℃とな
り、光磁気記録膜４と補助磁性膜７のキユリー温度差は
２０℃である。

【００２３】図４に図１に示した本発明の実施例に係る
光磁気記録媒体と、図７に示す従来の光磁気記録媒体の
記録、消去特性を比較して示す。ここでいう記録、消去
特性とは、記録時に印加する外部磁界の大きさおよび方
向を変化させたときの再生ＣＮ比の変化をいう。なお図
中の曲線Ａが本発明の実施例に係る光磁気記録媒体の特
性曲線で、曲線Ｂが従来の光磁気記録媒体の特性曲線で
ある。

【００２４】この図から明らかなように、従来の光磁気
記録媒体（曲線Ｂ）は約３３０〔Ｏｅ〕以上の外部磁界
を記録方向に印加しなければ再生ＣＮ比が飽和値に達し
ないのに対して、本発明の実施例に係る光磁気記録媒体
（曲線Ａ）は約１００〔Ｏｅ〕の外部磁界を記録方向に
印加するだけで再生ＣＮ比が飽和値に達する。このこと
からも本発明の光磁気記録媒体は、より小さな外部磁界
で完全な記録が行えることがわかる。

【００２５】また従来の光磁気記録媒体（曲線Ｂ）は約
６００〔Ｏｅ〕以上の外部磁界を消去方向に印加しなけ
れば再生ＣＮ比をゼロにすることができないのに対して
、本発明の実施例に係る光磁気記録媒体（曲線Ａ）は約
５０〔Ｏｅ〕の外部磁界を消去方向に印加するだけで再
生ＣＮ比をゼロにすることができる。このことからも本
発明の光磁気記録媒体は、より小さな外部磁界で完全な
消去が行えることがわかる。従って、本発明の光磁気記
録媒体は、外部磁界変調方式による情報のオーバライト
が確実に行える記録、消去特性を有していることが立証
できる。

【００２６】図５ならびに図６は、本発明の他の実施例
を示す要部拡大断面図である。これらの図において１は
透明基板、３はエンハンス膜、４は光磁気記録膜、５は
保護膜、６は反射膜、７は補助磁性膜である。図５の実
施例の場合、補助磁性膜７がエンハンス膜３と光磁気記
録膜４との間に形成されている。一方、図６の実施例の
場合、補助磁性膜７が光磁気記録膜４の両面に形成され
ている。

【００２７】

【発明の効果】本発明は前述したような構成になつてお
り、より小さな外部磁界で情報の完全な記録、消去が行
え、磁界変調方式による情報のオーバーライトが実際上
可能な光情報記録媒体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る光磁気記録媒体の要部拡
大断面図である。

【図２】補助磁性膜のキユリー温度と必要消去磁界の関
係を示す特性図である。

【図３】補助磁性膜中のＰｔ含有率とキユリー温度との
関係を示す特性図である。

【図４】本発明の光磁気記録媒体と従来の光磁気記録媒
体の記録、消去特性図である。

【図５】本発明の他の実施例に係る光磁気記録媒体の要
部拡大断面図である。

【図６】本発明のさらに他の実施例に係る光磁気記録媒
体の要部拡大断面図である。

【図７】従来の光磁気記録媒体の要部拡大断面図である
。

【符号の説明】

１　　透明基板 ２　　信号面 ３　　エンハンス膜 ４　　光磁気記録膜 ５　　保護膜 ６　　反射膜 ７　　補助磁性膜

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　透明基板と、該透明基板上に形成され
   た光磁気記録膜とを有する光磁気記録媒体において、前
   記光磁気記録膜と接触するように、自発磁化を有する補
   助磁性膜を設け、その補助磁性膜のキユリー温度と前記
   光磁気記録膜のキユリー温度との差が１５０℃以内であ
   ることを特徴とする光磁気記録媒体。
2. 【請求項２】　　請求項１記載において、前記光磁気記
   録膜が希土類−遷移金属系の非晶質垂直磁化膜で構成さ
   れていることを特徴とする光磁気記録媒体。
3. 【請求項３】　　請求項１記載において、前記補助磁性
   膜が貴金属−遷移金属合金膜で構成されていることを特
   徴とする光磁気記録媒体。
4. 【請求項４】　　請求項１記載において、前記補助磁性
   膜がＰｔ−Ｃｏ合金膜またはＡｌ−Ｃｏ合金膜で構成さ
   れていることを特徴とする光磁気記録媒体。