JPH0469834A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光磁気記録媒体、特には化学的安定性にすぐれ
ており、光透過性がすぐれていてＣ／Ｎもよく、記録密
度の向上をはかることができる光磁気記録媒体に関する
ものである。

［従来の技術］ 近年、情報化社会の進展に伴なって書換可能な光磁気メ
モリが注目を集めており、この光磁気メモリ用磁性膜と
してはＴｂＦａＣｏなとの希土類元素−遷移金属元素薄
膜が用いられているが、このものは得られるカー回転角
があまり大きくないためにこれには再生信号のＣ／Ｎが
十分でないという欠点がある。

〔発明が解決しようとする課題］ そのため、この種の光磁気記録媒体については従来公知
の非晶質磁性体膜の表面にＳｉｎ、　５ｉＮＡＩＮなど
の誘電体層（膜）を形成し、その膜厚をλ／４ｎ（λは
レーザー波長、ｎは屈折率）とすることによって見かけ
のカー回転角を増大させ、Ｃ／Ｎを大きくする（エンハ
ンス効果）ことが行なわれているが、これによる特性向
上はまだ不十分テアリ、この誘電体層についてはさらに
高屈折率で透明性のよいものが求められている。

また、最近、この光磁気記録媒体については信号処理の
高速化に対する要求が強くなるにつれてディスクの記録
感度が大きな問題となり、この記録感度を上げるために
誘電体膜の熱伝導率を低くしてその熱拡散を抑え、レー
ザーの熱効率を上げて記録に要するパワーを小さくする
ということも試みられているが、従来用いられているＳ
ｉＮ、ＡＪＺＮ、　ＳｉＯなどを用いる誘電体膜では熱
伝導率を低く抑えることが難しく、この点からも新しい
膜材料の開発が求められている。

他方、従来から使用されている非晶質磁性体膜は希土類
金属を含んだものとされているが、この希土類金属が極
めて酸化され易いものであるために、これには高温高湿
下で簡単に磁気特性が劣化するという難点があり、上記
の誘電体層に保護膜としての役割を負わせるという提案
もあるが、ＳｉＮ、＾ＩＮなどの窒化物には、このよう
な反応性が小さいので耐蝕性向上という目的には通して
いるものの、これには樹脂基板などに成膜するときにク
ラックが生じ易く、機械的強度に問題がある。

なお、ＳｉＯなとの酸化物は機械的強度の面では窒化物
よりすぐれているものの、これには膜中の過剰の０２が
磁性膜中の希土類と反応して磁性膜の性能を劣化させて
しまうという欠点があった。

［課題を解決するための手段］ 本発明はこのような課題を解決することのできる光磁気
記録媒体に関するもので、これは光の入射側に置かれる
透明基板上に、誘電体層、磁性膜、反射膜を設けてなる
光磁気記録媒体において、誘電体層がＨを含むＳｉＣか
らなる非晶質材料から作られることを特徴とするもので
ある。

すなわち、本発明者らは光透過性がすぐれていてＣ／Ｎ
もよく、記録密度も向上した光磁気記録媒体を開発すべ
く種々検討した結果、基体上に設けられる誘電体層にＨ
を含むＳｆＣからなる非晶質材料（以下アモルファスＳ
ｉＣ：）ｌ膜材料と略記する）で作ると、ｌ）この膜材
料がＨを含んでいるので、Ｈを含まないＳｉＣ膜にくら
べて熱伝導性が小さく、照射するレーザーの熱拡散が抑
えられ、効率よく温度上昇させることができるので、記
録感度を上昇させることができる、２）膜材料がＨを含
んでおり熱拡散が小さいので、記録ビット径の広がりを
抑えることができ、記！３密度の上昇をはかることが可
能になる、３）膜材料がＨを含んでいるのでこのものは
アモルファスになり易く、したがって組成の均一化にす
ぐれ、表面の平滑な膜を得ることができる、４）従来の
保護膜にくらべて剥離しにくく、機械的強度、耐久性に
すぐれた膜が得られるので、記録膜を保護する効果が大
きい、５）従来用いられているＳｉｎ、ＳｉＮ、　　Ａ
ｌ１Ｎのものに比べてこのアモルファスＳｉＣ：Ｈ膜は
高屈折里を有しているために大きなエンハンス効果をも
っており、また光透過性もすぐれていて、特に可視−赤
外領域では極めで高い透過率を示すので、Ｃ／Ｎの犬き
な光磁気記録媒体を得ることができる、というごとを見
出１し、このアモルファスＳｉＣ：ｌ（膜の形成方法な
どに−゛）いての研究を進めて本発明を完成させた。

以下にこれをさらに詳述する。

［作　用］ 本発明の光磁気記録媒体は透明基板上に誘電体層、磁性
膜、反射膜を設けてなる光磁気記録媒体における誘電体
層をアモルファスＳｉＣ：Ｈｇとしたものである。

この光磁気記録媒体の構成は公知のものであり、これは
例えば第１図に示したように、トラッキング用ガイドグ
ループが形成されたガラス、石英ガラス、ポリカーボネ
ート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂などからなる
透明基板１の」〜に誘電体膜２、磁性膜３、誘電体膜２
と同質の誤電体膜４および反射膜５を順次積層さねたも
のであり、これは第２図に示したように透明基板７の土
に誘電体［８、磁性膜９、誘電体膜１０を順次積層した
３層構造のものでありでもよく、これらにおいてはこの
透明基板１．７の光の入射側から光６．１１が入射する
と光６は反射膜５で反射され、磁性膜の膜厚を厚くした
第２図のものでは入射光１１は磁性膜９で反射される。

本発明の光磁気記録媒体ではこの誘電体膜２８および／
または４，１０が前記したアモルファスＳｉＣ：Ｈ［％
で形成されるのであるが、この誘電体膜については水素
を含有させることによって水素を含まないものにくらべ
て熱伝導性、熱拡散が小さくなり、これによって光磁気
記録媒体の記録感度が向上し、表面が平滑な膜が得られ
るので、モル比で２〜４０％の水素を含むものとするこ
とがよく、このＳｉＣについては保護特性および透過率
の向上ということからＳｉとＣとのモル比は　Ｓｉ：Ｃ
（モル比）＝７０〜３０：３０〜７０のものとすること
がよい。また、このアモルファスＳｉＣ＋Ｈｆｆ１Ｊに
ついてはこの屈折率が１．７５未満では十分なエンハン
ス効果か期待できず、２５０より大きくしようとする透
過率および膜質の低下がもたらされてＣ／Ｎが低下した
り、機械的強度や耐久性に悪影響が及ぼされるので、こ
れは１．７５〜２５０の範囲とすることがよい。

なお、このアモルファスＳｉＣ：）Ｉ　ｇの形成はスパ
ッタリング法で行えばよいが、これについてはＳｉＣを
ターゲットとしてアルゴン−水素混合ガス雰囲気中での
スパッタリング法によればよいが、これはＳｉまたはＳ
ｉＣをターゲットとし、ＣＨ４ガス雰囲気、Ｃ２Ｈ４ガ
ス雰囲気またはアルゴン−ＣＨ４、アルゴン−ＣＨ，−
８２、アルゴン−Ｃ２Ｈ４、アルゴンＣ２Ｈ、−１１、
混合ガス雰囲気中でのスパッタリング法で行なりでもよ
いし、さらにはＣまたはＳｉＣをタゲットどし、ＳｉＨ
４ガス雰囲気またはアルゴンＳｉＨ４、アルゴン−５ｉ
Ｈ４−８２混合ガス雰囲気でのスパッタリング法で形成
させてもよい。

なお、本発明の光磁気記録媒体は基体上に成膜されたこ
の誘電体層の上に磁性膜と反射膜を形成するのであるが
、これらはいずれも公知のものでよく、この磁性膜は希
土類元素−遷移金属元素膜からなるもの、したがってＴ
ｂ、　ａｙ、　Ｇｄ、　Ｎｄなどの希土類元素とＦｅ、
　Ｇｏ、　Ｎｉなどの遷移金属元素からなる、例えばＴ
ｂＦｅ、　ＴｂＦｅＣｏ、　ＧｄＴｂＦｅ、　ＧｄＤｙ
ＦｅＣｏなどからなる非晶質金属膜を第１図の構造のも
のでは２００〜５００人、第２図の構造のものでは８０
０〜１．０００人程度の厚さでスパッタリング法で形成
すればよく、この反射層はＡρ、　Ｃｕ、　Ａｌｌ、　
Ａｇなとの金属膜を厚さ２００〜１，０００　人程度で
設けねばよい。

［実施例］ つきに本発明の実施例、比較例をあげる。

実施例１〜３．比較例１〜２ ガラス基板上にターゲットとしてＳｉＣを載置し、アル
ゴンガス８０％、水素ガス２０％の混合ガス雰囲気にお
いて出力３００ｗの高周波を用いてスパッタリング法で
アモルファスＳｉＣ・Ｈ＠を形成させ（実施例１）、こ
のガス雰囲気をアルゴンガス８０％、メタンガス２０％
の混合ガス雰囲気としたほかは上記と同様に処理してア
モルファスＳｉＣ：ｌ（膜を作成しく実施例２）、さら
にこの雰囲気をアルゴンガスＢθ％、エチレンガス２０
％の混合ガス雰囲気としたほかは上記と同様に処理して
アモルファスＳｊＣ：Ｈ膜を作成しく実施例３）、この
ようにして得たアモルファスＳｉ：Ｈ膜についての膜中
のＨのモル組成比、膜の屈折率、透過率をしらべたとこ
ろ、Ｎ１表に示したとおりの結果が得られた。

また、比較のために上記における雰囲気をアルゴンガス
１００％からなるものを使用したほかは上記と同様に処
理してＨを含まないＳｉＣ膜を作る（比較例１）と共に
、従来使用されているＳｉＮ　ＷＡ（比較例２）につい
ての屈折率、透過率をしらべたとろ、３４１表に併記し
たとおりの結果が得られた。

つぎに′ｓ１図に示したような光磁気記録媒体を作るべ
く、ポリカーボネート基板上にアモルファスＳｉＣ：Ｈ
ＰＩＡ誘電体膜を厚さ１，０００人に形成し、この上に
アルゴンガス圧７ｍトール、高周波電力２００Ｗという
条件のスパッタリング法で厚さ２００人のＴｂＦｅ磁性
膜と厚さ３００人のアモルファスＳｉＣ：Ｈ膜および厚
さ５００人のアルミニウム反射膜を形成し、このものの
最適記録パワーを測定したところ、アモルファスＳｉＣ
：Ｈ膜中のＨ％に対して第３図に示した通りの結果が得
られた。

また、この光磁気記録媒体については８５℃、８５％Ｒ
Ｈにおける耐久試験を行なったところ、第４図に示した
とおりの結果が得られ、このものは極めてすぐれた耐食
性を示したが、比較のために上記した比較例１．２で作
られたＳｉＣ，ＳｉＮを用いたものは第４図に示したよ
うに試験中に誘電体膜の剥離、クラックの発生などで性
能に劣化がみられた。

第１表 （発明の効果） 本発明は光磁気記録媒体に関するもので、これは前記し
たように基板に誘電体膜、磁性膜、反射膜を設けた光磁
気記録媒体において、この誘電体をＨを含むＳｉＣから
なる非晶質材料とするというものであり、これによれば
この誘電体膜が屈折率１．７５〜２．５０のものとなる
ので大きなエンハンス効果をもつものとなり、また光透
過性がすぐれているのでＣハが増大されるほか、この非
晶貫層はＨを含んでいるので膜面が平滑なものとなるし
、これはまた機械的強度、耐久性がすぐれたものとなり
、熱伝導度が／Ｊ”ｌさいのでレーザーの熱拡散が小さ
くなって記録ビットの径の広がりが抑えられるので記録
密度が向上されるという有利性が与えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図、′ｔＳ２図は光磁気記録媒体の構成図、第３図
は実施例における光磁気記録媒体の水素量と最適記録パ
ワー変化量との関係グラフ、第４図は実施例、比較例に
よる光磁気記録媒体の８５℃、８５％ＲＨにおける耐久
性試験結果グラフを示したものである。 １．７・・・透明基板 ２．４，８．１０・・・誘電体膜（層）３．９・・・磁
性膜 ５・・・反射膜 −Ｈｆ （ａｔ％） 第 図 １１ｆ４＃ｉｌ（ｈ） 第 因 手続補正書 平成２年８月２９日 １、事件の表示 平成２年特許願第１８２１６０号 発明の名称 光磁気記録媒体 ３゜ 補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　ｆ２０６）信越化学工業株式会社４゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光の入射側に置かれる透明基板上に、誘電体層、磁
   性膜、反射膜を設けて成る光磁気記録媒体において、誘
   電体層がＨを含むＳｉＣからなる非晶質材料からなるこ
   とを特徴とする光磁気記録媒体。 ２、Ｈを含むＳｉＣからなる非晶質材料がモル比として
   ２〜４０％のＨを含むものとされる請求項１に記載の光
   磁気記録媒体。 ３、Ｈを含むＳｉＣからなる非晶質材料におけるＳｉＣ
   のＳｉとＣのモル比がＳｉ：Ｃ（モル比）＝７０〜３０
   ：３０〜７０である請求項１に記載の光磁気記録媒体。 ４、Ｈを含むＳｉＣからなる非晶質材料が屈折率（ｎ）
   ＝１．７５〜２．５０のものとされる請求項１に記載の
   光磁気記録媒体。 ５、Ｈを含むＳｉＣからなる非晶質材料がスパッタリン
   グ法によって形成されてなるものである請求項１に記載
   の光磁気記録媒体。 ６、Ｈを含むＳｉＣからなる非晶質材料がＳｉＣをター
   ゲットとし、アルゴン−水素混合ガス雰囲気でのスパッ
   タリング法で形成されてなるものである請求項１または
   ５に記載の光磁気記録媒体。 ７、Ｈを含むＳｉＣからなる非晶質材料がＳｉまたはＳ
   ｉＣをターゲットとし、ＣＨ＿４ガス雰囲気またはアル
   ゴン−ＣＨ＿４、アルゴン−ＣＨ＿４−Ｈ＿２の混合ガ
   ス雰囲気でのスパッタリング法によって形成されてなる
   ものである請求項１または５に記載の光磁気記録媒体。 ８、Ｈを含むＳｉＣからなる非晶質材料がＳｉまたはＳ
   ｉＣをターゲットとし、Ｃ＿２Ｈ＿４ガス雰囲気または
   アルゴン−Ｃ＿２Ｈ＿４、アルゴン−Ｃ＿２Ｈ＿４−Ｈ
   ＿２の混合ガス雰囲気下でのスパッタリング法により形
   成されてなるものである請求項１または５に記載の光磁
   気記録媒体。 ９．Ｈを含むＳｉＣからなる非晶質材料がＣまたはＳｉ
   Ｃをターゲットとし、ＳｉＨ＿４ガス雰囲気またはアル
   ゴン−ＳｉＨ＿４、アルゴン−ＳｉＨ＿４−Ｈ＿２の混
   合ガス雰囲気でのスパッタリング法により形成されてな
   るものである請求項１または５に記載の光磁気記録媒体
   。