JPH0470705B2 - - Google Patents

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に関するもので、スパ
ツタリング等によりガラスあるいはプラステイツ
ク等の基板上に作製した薄膜であり、膜面に対し
て垂直な磁気異方性を有し、レーザー等の加熱に
より反転磁区を作り情報を記録することができ、
記録した反転磁区をカー効果、フアラデー効果に
よりレーザーの偏光面の回転で読み出すことがで
きる光磁気記録媒体の組成に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、光磁気記録媒体において、重希土
類金属Tb，Gd，Dyおよび遷移金属Fe，Co，Ni
のほかに軽希土類金属Nd，Sm，Pr，Ce，を含
むことにより、従来の組成では不可能であつた合
金ターゲツトの作製を容易にし、かつ高性能な光
磁気記録媒体を提供することを可能にしたもので
ある。

〔従来の技術〕

従来の光磁気記録媒体は例えば、特開昭57−
94948のように重希土類金属Tb，Gd，Dyのうち
１種類以上およびFeまたはCoのうち１種類以上
で構成された非晶質薄膜からなる。

垂直磁化膜を得るための条件は公知のように Ku＞2πMs² と書きあらわされる。但しKuは磁気異方性エネ
ルギー（erg／cm³），Msは飽和磁化（emu／c.c.．）
である。スパツタリングにより作製された重希土
類金属−鉄系および重希土類金属−コバルト系合
金は非晶質である。また、結晶質と同様にフエリ
磁性体となるため、最も残留磁化が小さくなり、
保磁力が最も大きく組成、補償組成に近い組成か
らなる薄膜を光磁気記録媒体として用いてきた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、光磁気記録媒体として用いられるTb，
Gd，Dyは公知のように補償組成付近で遷移金属
合金と金属間化合物を作りやすく、それらを熔融
し鋳造しただけでは割れやすいという欠点があ
り、合金ターゲツトを作製するには特殊な技術が
必要である。従つて、スパツタリングにより薄膜
を作製するには複合ターゲツトが用いられてい
る。複合ターゲツト法では 薄膜の組成制御が困難である。

均一な組成の薄膜を得るためには、ペレツト
の配置をくふうするなど、煩雑な手続きが必要
である。

という欠点を有する。特に上記項は、薄膜組成
の不均一が再生時のノイズの原因となるため、光
磁気記録媒体のＣ／Ｎ向上のためには克服しなけ
ればならない重大な欠陥である。さらに、Tb，
Dy，Gd，の重金属とFe，Co，Niの遷移金属と
の合金膜では保磁力が大きくなる補償組成近傍で
はカー回転角が小さくなるという欠点があつた。

そこで、本発明はこのような問題点を解決する
もので、その目的とするところは均一な組成の膜
を作製するために必要な合金ターゲツトの作製を
可能にし、資源的に僅少な重希土類金属を豊富な
軽希土類金属で置換することにより従来のものと
比べ膜組成が補償組成近傍であつてもカー回転角
が変化のない安価で高性能な光磁気記録媒体を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の光磁気記録媒体は軽希土類金属Sm，
Nd，Pr，Ce（以下、LRと呼ぶ。）および、重希
土類金属Tb，Gd，Dy，（以下、HRと呼ぶ。）お
よび遷移金属Fe，Co，Ni（以下、TMと呼ぶ。）
それぞれ一種類以上からなる。組成式を （LR₁−xHRx）yTM₁−ｙ としたとき本発明では、ｘ，ｙは0.5＜ｘ0.8，
0.1ｙ0.4である。ｘはより好ましくは0.6ｘ
0.8最も好ましくは0.65ｘ0.75である。また
ｙは、より好ましくは0.2ｙ0.4最も好ましく
は0.2ｙ0.35である。

さらにLRの組成が次式で表わされることを特
徴とする。

Nd1−ｚ（SmαPrβCeγ）ｚ ０≦ｚ≦0.1 ０≦α≦１ ０≦β≦0.8 ０≦γ≦0.6 α＋β＋γ＝１ 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を例示的に記載するが、
本発明はこれらの実施例の記載に制限されるもの
ではない。

実施例により、本発明の効果について述べる。
本実施例で示す薄膜はすべてスパツタリングによ
り作製した。スパツタリング条件は初期真空度１
×10^-6Torr以下、アルゴン圧５×10^-3Torr，基
板バイアスOVである。

第１図に（Nd₁−xDyx）yFe₁−ｙのカー回転
角（以下θkと呼ぶ。）の組成依存在を示す。θkは
Feの組成でほぼ決まり、Dyの量を変化させても
変わらず、18分程度となる。この値は従来用いら
れているTb，Feと同程度である。

第２図に（Nd₁−xDyx）_0.30Fe_0.70，（Nd₁−
xGdx）_0.30Fe_0.70（Nd₁−xTbx）_0.30Fe_0.70の保磁力
（以下、Hcとよぶ。）のNdに対する重希土類金属
の置換量依存性を示す。最もHcの増大効果の大
きいのはTbである。第１図と第２図からわかる
ようにHcが最大となる組成においてもθkは減少
しない。Hcは記録ビツトの安定性に、θkは記録
ビツトの読み出し特性に密接に関係している。従
つて、LR添加によりHcを増大でき、かつθkを下
げないということは、安定な記録ビツトを得、再
生時に良好なＣ／Ｎを得るうえで有利なことであ
る。

第１図に示した組成は、θkが従来から用いら
れてきたTb，Feと同程度である。さらにθkの向
上をはかるためFeをCo，Niで置換した一例
（Nd_0.3Tb_0.7）_0.25（Fe_0.9−yCoyNi_0.1）_0.75のθkのF
e
に対するC₀置換量依存性を第３図に示す。θkは
ｙ＝0.3のとき最大値22分を示す。θkが大きいと
して知られているGdFeと同程度にまでひきあげ
ることができた。なお、FeをNi，Coで置換した
ことによるHcの大きな変化はみられていない。
公知のように記録・再生時のＣ／ＮはＲを反射率
としたとき√Ｒ・θkに比例するため、θkの向上
により再生時のＣ／Ｎは向上している。

第４図にNdをSm，Ce，Prなどの軽希土類金
属で置換した｛（Nd₁−xLRx）_0.3Dy_0.7｝_0.25Fe_0.75
のθkを示す。（但し、LR＝Sm，Ce，Prである。）
Sm置換によりθkは最も向上し、次いでPr，Ceの
順となつている。いずれもθkが最大となるのは
ｘ＝0.05のときである。

Smは0.1を越えるとθkがNdのみの場合より小
さくなり、Prは0.8を越えるとθkがNdのみの場合
より小さくなる。又、Ceは0.6を越えるとθkがNd
のみの場合より小さくなる。

なお、冒頭にも述べたように、これら実施例は
一例であり、本発明主旨を逸脱しないかぎり種々
の変更は可能である。例えばNiの添加を抜き、
TMとしてFe，Coのみを用いる。あるいはLRの
NdにPrとSmの２種を添加するなどの変更は可
能である。又、HRもDyとTbの２種を用いるな
ども同様である。

〔発明の効果〕

以上、述べたように本発明によれば、合金ター
ゲツトを容易に作製できる組成で従来用いられて
きた光磁気記録媒体と同等の特性を出すことがで
きる。さらに資源的に僅少なため高価なTbなど
の重希土類金属を、豊富なため安価なNdなどの
軽希土類金属で置換することもでき、媒体のコス
トが安くなり、しかもTbなどの重希土類金属を
使い続ければ将来起こるであろう材料の枯渇から
も逃れることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図（Nd₁−xDyx）_0.25Fe_0.75，（Nd₁−ｘ）_0.15
Fe_0.85のカー回転角θkのｘ依存性図。第２図
（Nd₁−xDyx）_0.30Fe_0.70，（Nd₁−xGdx）_0.30Fe_0.70，
（Nd₁−xTbx）_0.30Fe_0.70の保磁力のｘ依存性図。
第３図（Nd_0.3Tb_0.7）_0.25（Fe_0.9−yCoyNi_0.1）_0.75の
カー回転角のｙ依存性図。第４図｛（Nd₁−
xLRx）_0.3Dy_0.7）_0.25Fe_0.75のカー回転角のｘ依存性
を示す図。（LR＝Sm，Pr，Ce）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 希土類遷移金属の組成が次式 ［｛Nd1−ｚ（SmαPrβCeγ）ｚ｝１−ｘ ｛Tb，Dy，Gd｝ｘ］ｙ［Fe，Co，Ni］１−
   ｙ 0.5≦ｘ≦0.8 0.1≦ｙ≦0.4 ０≦ｚ≦0.1 ０≦α≦１ ０≦β≦0.8 ０≦γ≦0.6 α＋β＋γ＝１ （atomic） で表わされる合金ターゲツトを用いてスパツタに
   より形成された希土類遷移金属合金膜を用いるこ
   とを特徴とする光磁気記録媒体。