JPH0547054A - 光磁気記録媒体 - Google Patents
光磁気記録媒体Info
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- JPH0547054A JPH0547054A JP20279891A JP20279891A JPH0547054A JP H0547054 A JPH0547054 A JP H0547054A JP 20279891 A JP20279891 A JP 20279891A JP 20279891 A JP20279891 A JP 20279891A JP H0547054 A JPH0547054 A JP H0547054A
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- ratio
- rare earth
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光磁気記録媒体において、保護膜を通過して
きた酸素、水分による酸化から記録膜を保護することに
よって耐環境性を向上させる。 【構成】 基板上に、透明な誘電体からなる保護層、磁
性体からなる記録層及び反射層とからなるスパッタ法で
製膜された多層構造の記録膜を有するディスク状の光磁
気記録媒体において、前記記録層の希土類金属の比率が
誘電体層との界面付近で高比率であることを特徴とする
光磁気記録媒体。 【効果】 記録層の誘電体層との界面から1〜2nm程度の
部分の希土類金属の比率を記録層内部より大きくするこ
とで記録層内部への酸化の進行を防ぎ、耐環境性を向上
させることができる。
きた酸素、水分による酸化から記録膜を保護することに
よって耐環境性を向上させる。 【構成】 基板上に、透明な誘電体からなる保護層、磁
性体からなる記録層及び反射層とからなるスパッタ法で
製膜された多層構造の記録膜を有するディスク状の光磁
気記録媒体において、前記記録層の希土類金属の比率が
誘電体層との界面付近で高比率であることを特徴とする
光磁気記録媒体。 【効果】 記録層の誘電体層との界面から1〜2nm程度の
部分の希土類金属の比率を記録層内部より大きくするこ
とで記録層内部への酸化の進行を防ぎ、耐環境性を向上
させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板上に形成された多
層の薄膜よりなる記録膜上にレーザー光を照射し、情報
の記録、再生、消去を行なうことのできる光磁気記録媒
体に関する。
層の薄膜よりなる記録膜上にレーザー光を照射し、情報
の記録、再生、消去を行なうことのできる光磁気記録媒
体に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報量の増大に伴い大容量の情報
を記録することができる記録媒体の開発が急がれてい
る。その中でもレーザー光を利用して高密度な情報の記
録再生ができる光ディスクが既に実用化されている。
を記録することができる記録媒体の開発が急がれてい
る。その中でもレーザー光を利用して高密度な情報の記
録再生ができる光ディスクが既に実用化されている。
【０００３】光ディスクには、一回だけ記録が可能な追
記型と記録した情報を消去でき何度も書き換えることが
できる書換え可能型があるが、今後コンピュータの外部
メモリとして使用する場合、情報の書換えを行なうこと
ができる書換え可能型が有望視されている。
記型と記録した情報を消去でき何度も書き換えることが
できる書換え可能型があるが、今後コンピュータの外部
メモリとして使用する場合、情報の書換えを行なうこと
ができる書換え可能型が有望視されている。
【０００４】書換え可能な光ディスクとしては、情報の
記録及び消去をレーザー光による加熱と外部磁界の印加
により磁性体層の磁化方向を変えることで行ない、磁気
光カー効果によるレーザー光の偏光方向の回転を利用し
て情報を読み出すことにより高密度な情報の記録再生が
できる方式が実用化されている。例えば、特開59−2172
48号公報等には、基板上に誘電体からなる保護層を設
け、次に、強磁性体よりなる記録層を設け、更に誘電体
からなる保護層を介して、反射層を設けてカー効果に加
え、磁性体層を透過した光のファラディー効果を併用し
て磁気光効果を大きくした構造のものが考案されてい
る。
記録及び消去をレーザー光による加熱と外部磁界の印加
により磁性体層の磁化方向を変えることで行ない、磁気
光カー効果によるレーザー光の偏光方向の回転を利用し
て情報を読み出すことにより高密度な情報の記録再生が
できる方式が実用化されている。例えば、特開59−2172
48号公報等には、基板上に誘電体からなる保護層を設
け、次に、強磁性体よりなる記録層を設け、更に誘電体
からなる保護層を介して、反射層を設けてカー効果に加
え、磁性体層を透過した光のファラディー効果を併用し
て磁気光効果を大きくした構造のものが考案されてい
る。
【０００５】一般に、上記の目的に用いられる強磁性体
からなる記録層には、希土類金属と3d遷移金属のアモル
ファス合金（以下、RE−TM膜という。）が用いられてい
る。RE−TM膜はアモルファスであるため、粒界によるノ
イズが少なく、また磁化容易軸が膜面に対し垂直になる
組成領域を持つという利点を持っている。しかしなが
ら、希土類金属は非常に酸化され易いために、膜の保磁
力や垂直磁気異方性が経時的に劣化するという欠点を併
せて持っている。そして、この酸化は、記録消去時のレ
ーザー光による温度上昇によっても生じる。この酸化を
防止するために、従来は、上記に掲げた保護層で、記録
層をサンドイッチする層構成をとることによって、RE−
TM膜を酸化から保護していた。上記の目的に用いられる
保護層は、カー効果のエンハンス層も兼ねており、一般
に光の屈折率及び透過率が大きくRE−TM膜を保護する効
果の大きい SiN、AlSiN、Al2O3、SiO2、ZnS等が知ら
れ、中でもSiNはその効果が大きい。
からなる記録層には、希土類金属と3d遷移金属のアモル
ファス合金（以下、RE−TM膜という。）が用いられてい
る。RE−TM膜はアモルファスであるため、粒界によるノ
イズが少なく、また磁化容易軸が膜面に対し垂直になる
組成領域を持つという利点を持っている。しかしなが
ら、希土類金属は非常に酸化され易いために、膜の保磁
力や垂直磁気異方性が経時的に劣化するという欠点を併
せて持っている。そして、この酸化は、記録消去時のレ
ーザー光による温度上昇によっても生じる。この酸化を
防止するために、従来は、上記に掲げた保護層で、記録
層をサンドイッチする層構成をとることによって、RE−
TM膜を酸化から保護していた。上記の目的に用いられる
保護層は、カー効果のエンハンス層も兼ねており、一般
に光の屈折率及び透過率が大きくRE−TM膜を保護する効
果の大きい SiN、AlSiN、Al2O3、SiO2、ZnS等が知ら
れ、中でもSiNはその効果が大きい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
誘電体からなる保護層で記録層をサンドイッチする層構
成で記録膜を製膜しても、RE−TM膜を保護する効果は依
然不十分で、保護層を通過してきたり、製膜時に膜内に
取り込まれた酸素、水分によって記録層の希土類金属が
優先的に酸化し、その結果、ＣＮＲ（Carrier Noise Ra
tio ：搬送波対雑音比）が経時的に低下してくる。同様
に、繰り返して記録、消去を行なうと、ＣＮＲは低下す
る。
誘電体からなる保護層で記録層をサンドイッチする層構
成で記録膜を製膜しても、RE−TM膜を保護する効果は依
然不十分で、保護層を通過してきたり、製膜時に膜内に
取り込まれた酸素、水分によって記録層の希土類金属が
優先的に酸化し、その結果、ＣＮＲ（Carrier Noise Ra
tio ：搬送波対雑音比）が経時的に低下してくる。同様
に、繰り返して記録、消去を行なうと、ＣＮＲは低下す
る。
【０００７】本発明が解決しようとする課題は、記録層
内部への酸化の進行が防止でき、耐環境性が向上した光
磁気記録媒体を提供することにある。
内部への酸化の進行が防止でき、耐環境性が向上した光
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】本発明は上記課題を解決
するために、基板上に、透明な誘電体からなる保護層、
磁性体からなる記録層及び反射層とからなるスパッタ法
で製膜された多層構造の記録膜を有するディスク状の光
磁気記録媒体において、前記記録層の希土類金属の比率
が誘電体層との界面付近で高比率であることを特徴とす
る光磁気記録媒体を提供する。
するために、基板上に、透明な誘電体からなる保護層、
磁性体からなる記録層及び反射層とからなるスパッタ法
で製膜された多層構造の記録膜を有するディスク状の光
磁気記録媒体において、前記記録層の希土類金属の比率
が誘電体層との界面付近で高比率であることを特徴とす
る光磁気記録媒体を提供する。
【０００９】即ち、本願発明の光磁気記録媒体は、基板
上に透明な誘電体からなる保護層、磁性体からなる記録
層及び反射層とからなる多層構造の記録膜を有するディ
スク状の光磁気記録媒体において、誘電体からなる保護
層を製膜した後、その上に希土類金属と3d遷移金属の磁
性体を主体とする記録層を、誘電体層との界面付近の希
土類金属の比率が内部より大きい構造をとるように設
け、更に誘電体からなる保護層を介して、反射層を設け
たことを特徴とする光磁気記録媒体である。
上に透明な誘電体からなる保護層、磁性体からなる記録
層及び反射層とからなる多層構造の記録膜を有するディ
スク状の光磁気記録媒体において、誘電体からなる保護
層を製膜した後、その上に希土類金属と3d遷移金属の磁
性体を主体とする記録層を、誘電体層との界面付近の希
土類金属の比率が内部より大きい構造をとるように設
け、更に誘電体からなる保護層を介して、反射層を設け
たことを特徴とする光磁気記録媒体である。
【００１０】上記記録層において、記録層全体の希土類
金属の比率を大きくするのではなく、記録層の誘電体層
との界面から５nm以下（望ましくは２nm以下）の部分の
希土類金属の比率を記録層内部より大きくする（記録層
内部：20at％以下で望ましくは16〜20at％、記録層の誘
電体との界面：20at％以上で望ましくは21〜23at％）こ
とで酸化の進行を記録層の表面部分で抑え、記録層内部
への酸化の進行を防ごうとするものである。
金属の比率を大きくするのではなく、記録層の誘電体層
との界面から５nm以下（望ましくは２nm以下）の部分の
希土類金属の比率を記録層内部より大きくする（記録層
内部：20at％以下で望ましくは16〜20at％、記録層の誘
電体との界面：20at％以上で望ましくは21〜23at％）こ
とで酸化の進行を記録層の表面部分で抑え、記録層内部
への酸化の進行を防ごうとするものである。
【００１１】なぜなら、記録層の酸化状態を調べるため
に、記録層をESCAで分析すると、記録層の膜厚にかかわ
らず、酸化されている膜厚は一定であった。このことか
ら、酸化は記録層全体には及んでおらず、誘電体層との
界面から1〜2nm程度にしか及んでいないためである。
に、記録層をESCAで分析すると、記録層の膜厚にかかわ
らず、酸化されている膜厚は一定であった。このことか
ら、酸化は記録層全体には及んでおらず、誘電体層との
界面から1〜2nm程度にしか及んでいないためである。
【００１２】この結果から、記録層全体の酸化を防ぐに
は記録層全体の希土類金属の比率を上げるのではなく、
記録層の誘電体層との界面付近の希土類金属の比率を上
げるだけで良いことがわかる。
は記録層全体の希土類金属の比率を上げるのではなく、
記録層の誘電体層との界面付近の希土類金属の比率を上
げるだけで良いことがわかる。
【００１３】本発明で使用する基板としては、例えば、
ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、アモル
ファスポリオレフィンの如き樹脂又はガラスに直接案内
溝を形成した基板、ガラス又は樹脂の平板上にフォトポ
リマー法により案内溝を形成した基板等が挙げられる。
ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、アモル
ファスポリオレフィンの如き樹脂又はガラスに直接案内
溝を形成した基板、ガラス又は樹脂の平板上にフォトポ
リマー法により案内溝を形成した基板等が挙げられる。
【００１４】誘電体の材質としては、例えば、 SiNx、S
iOx、AlSiON、AlSiN、AlN、AlTiN、Ta2O5、ZnS等が挙げ
られる。得られた誘電体からなる保護層の屈折率は1.8
〜2.5の範囲が好ましく、吸収係数は0〜0.1の範囲が好
ましい。
iOx、AlSiON、AlSiN、AlN、AlTiN、Ta2O5、ZnS等が挙げ
られる。得られた誘電体からなる保護層の屈折率は1.8
〜2.5の範囲が好ましく、吸収係数は0〜0.1の範囲が好
ましい。
【００１５】磁性体を構成する材質としては、例えば、
TbFeCo、NdDyFeCo等の遷移金属と希土類金属の合金等が
挙げられる。本発明で使用する反射層の材質としては、
Al、Alと他の金属との合金等が挙げられるが、特にAlに
Tiを加えた合金が好ましい。
TbFeCo、NdDyFeCo等の遷移金属と希土類金属の合金等が
挙げられる。本発明で使用する反射層の材質としては、
Al、Alと他の金属との合金等が挙げられるが、特にAlに
Tiを加えた合金が好ましい。
【００１６】保護層、記録層及び反射層は、スパッタリ
ング、イオンプレーティング等の物理蒸着法（ＰＶ
Ｄ）、プラズマＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）等によ
って形成する。
ング、イオンプレーティング等の物理蒸着法（ＰＶ
Ｄ）、プラズマＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）等によ
って形成する。
【００１７】このようにして成膜した光ディスクは、単
体で使用しても良く、２枚を基板が外側にくるように貼
り合わせて使用しても良い。
体で使用しても良く、２枚を基板が外側にくるように貼
り合わせて使用しても良い。
【００１８】
【作用】以上のような方法により、記録層の酸化の進行
を誘電体層との界面付近で終わらせることができ、記録
層内部への酸化の進行が少なくなることから膜の保磁力
や垂直磁気異方性が経時的に劣化することを防ぎ、経時
的にＣＮＲを低下させることのない記録膜を得ることが
できる。
を誘電体層との界面付近で終わらせることができ、記録
層内部への酸化の進行が少なくなることから膜の保磁力
や垂直磁気異方性が経時的に劣化することを防ぎ、経時
的にＣＮＲを低下させることのない記録膜を得ることが
できる。
【００１９】
【実施例】以下に本発明の実施例と比較例により詳細に
説明する。
説明する。
【００２０】（実施例１）厚さ1.2mm、外径130mmの円板
で片面に1.6μmピッチのスパイラル状のグルーブを有す
るポリカーボネート樹脂よりなる基板を、自公転の可能
な基板取り付け部を有するスパッタリング装置内に配置
し、まずスパッタリング装置内を５×10-7torr以下まで
排気し、ArとN2との混合ガスの圧力が 10mtorrで、かつ
窒素ガスの含有量が ５mol％の雰囲気中でSiターゲット
を用いて反応性スパッタを行ない、厚さが約 100nmのSi
NX層を形成した。
で片面に1.6μmピッチのスパイラル状のグルーブを有す
るポリカーボネート樹脂よりなる基板を、自公転の可能
な基板取り付け部を有するスパッタリング装置内に配置
し、まずスパッタリング装置内を５×10-7torr以下まで
排気し、ArとN2との混合ガスの圧力が 10mtorrで、かつ
窒素ガスの含有量が ５mol％の雰囲気中でSiターゲット
を用いて反応性スパッタを行ない、厚さが約 100nmのSi
NX層を形成した。
【００２１】次に、TbFeCo合金ターゲット１（Tbの比率
が21at％）を用いて厚さが約２nm、TbFeCo合金ターゲッ
ト２（Tbの比率が18at％）を用いて厚さが約20nm、再度
TbFeCo合金ターゲット１（Tbの比率が21at％）を用いて
厚さが約２nmの記録層を順次設け、更に上記と同様の方
法で厚さが約30nmのSiNX層を形成した。最後に、AlTi合
金ターゲットを用いて厚さが約45nmの反射層を形成し
た。
が21at％）を用いて厚さが約２nm、TbFeCo合金ターゲッ
ト２（Tbの比率が18at％）を用いて厚さが約20nm、再度
TbFeCo合金ターゲット１（Tbの比率が21at％）を用いて
厚さが約２nmの記録層を順次設け、更に上記と同様の方
法で厚さが約30nmのSiNX層を形成した。最後に、AlTi合
金ターゲットを用いて厚さが約45nmの反射層を形成し
た。
【００２２】以上の方法で製膜を行った記録膜につい
て、環境試験（80℃、85％、5000時間）の前後で、光磁
気評価装置を用いてＣＮＲの測定を行った。ＣＮＲの測
定は、波長830nmの半導体レーザーを用い、ディスクの
回転数は1800rpm、記録周 波数は3.7MHz、記録バイア
ス磁界250G、再生レーザー出力 1.5mWの条件において半
径30mmの位置で記録レーザー出力―ＣＮＲ特性を調べ
た。その結果を図２に示した。
て、環境試験（80℃、85％、5000時間）の前後で、光磁
気評価装置を用いてＣＮＲの測定を行った。ＣＮＲの測
定は、波長830nmの半導体レーザーを用い、ディスクの
回転数は1800rpm、記録周 波数は3.7MHz、記録バイア
ス磁界250G、再生レーザー出力 1.5mWの条件において半
径30mmの位置で記録レーザー出力―ＣＮＲ特性を調べ
た。その結果を図２に示した。
【００２３】図２に示した結果から、本実施例のディス
クは、初期のＣＮＲが50dB以上で、5000時間後にもＣＮ
Ｒが50dB以上であり、耐環境性に優れていることがわか
った。
クは、初期のＣＮＲが50dB以上で、5000時間後にもＣＮ
Ｒが50dB以上であり、耐環境性に優れていることがわか
った。
【００２４】（比較例１）実施例に用いたものと同様な
ポリカーボネート樹脂よりなる基板上に、実施例と同様
の方法でSiNX層を製膜し、続いて実施例１におけるTbFe
Co合金ターゲット１を用いて厚さが約24nmの記録層を設
け、更に実施例１に用いたのと同様に厚さが約30nmのSi
NX層を形成し、最後にAlTi合金ターゲットを用いて厚さ
が約45nmの反射層を形成した。
ポリカーボネート樹脂よりなる基板上に、実施例と同様
の方法でSiNX層を製膜し、続いて実施例１におけるTbFe
Co合金ターゲット１を用いて厚さが約24nmの記録層を設
け、更に実施例１に用いたのと同様に厚さが約30nmのSi
NX層を形成し、最後にAlTi合金ターゲットを用いて厚さ
が約45nmの反射層を形成した。
【００２５】以上の方法で製膜を行った記録膜につい
て、実施例１と同様の方法でＣＮＲの測定を行った結
果、比較例１のディスクは初期のＣＮＲが46dB以下であ
り実施例１に比べてかなり低いことがわかる。
て、実施例１と同様の方法でＣＮＲの測定を行った結
果、比較例１のディスクは初期のＣＮＲが46dB以下であ
り実施例１に比べてかなり低いことがわかる。
【００２６】（比較例２）実施例１に用いたものと同様
なポリカーボネート樹脂よりなる基板上に、実施例１と
同様の方法でSiNX層を製膜し、続いて実施例１における
TbFeCo合金ターゲット２を用いて厚さが約24nmの記録層
を設け、更に実施例に用いたのと同様に厚さが約30nmの
SiNX層を形成し、最後にAlTi合金ターゲットを用いて厚
さが約45nmの反射層を形成した。
なポリカーボネート樹脂よりなる基板上に、実施例１と
同様の方法でSiNX層を製膜し、続いて実施例１における
TbFeCo合金ターゲット２を用いて厚さが約24nmの記録層
を設け、更に実施例に用いたのと同様に厚さが約30nmの
SiNX層を形成し、最後にAlTi合金ターゲットを用いて厚
さが約45nmの反射層を形成した。
【００２７】以上の方法で製膜を行った記録膜につい
て、実施例１と同様の方法でＣＮＲの測定を行った結
果、比較例２のディスクは、5000時間後に、ＣＮＲが47
dB以下となり、ＣＮＲの経時変化が大きいことがわか
る。
て、実施例１と同様の方法でＣＮＲの測定を行った結
果、比較例２のディスクは、5000時間後に、ＣＮＲが47
dB以下となり、ＣＮＲの経時変化が大きいことがわか
る。
【００２８】
【発明の効果】記録層の誘電体層との界面から1〜2nm程
度の部分の希土類金属の比率を記録層内部より大きくす
ることで記録層内部への酸化の進行を防ぎ、耐環境性を
向上させることができる。
度の部分の希土類金属の比率を記録層内部より大きくす
ることで記録層内部への酸化の進行を防ぎ、耐環境性を
向上させることができる。
【図１】本発明に係わる光磁気記録媒体の層構成の一例
を示した断面図である。
を示した断面図である。
１ 基板 ２ 誘電体からなる保護層 ３ 磁性体からなり希土類金属が高比率な記録層 ４ 磁性体からなり希土類金属が低比率な記録層 ５ 反射層
【図２】実施例及び比較例１、２における環境試験の結
果を示した図表である。
果を示した図表である。
【符号の説明】 実施例 △ 比較例１ □ 比較例２
Claims (1)
- 【請求項１】 基板上に、透明な誘電体からなる保護
層、磁性体からなる記録層及び反射層とからなるスパッ
タ法で製膜された多層構造の記録膜を有するディスク状
の光磁気記録媒体において、前記記録層の希土類金属の
比率が誘電体層との界面付近で高比率であることを特徴
とする光磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20279891A JPH0547054A (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | 光磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20279891A JPH0547054A (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | 光磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0547054A true JPH0547054A (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=16463370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20279891A Pending JPH0547054A (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | 光磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0547054A (ja) |
-
1991
- 1991-08-13 JP JP20279891A patent/JPH0547054A/ja active Pending
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