JPH06162589A - 光磁気記録媒体及び光磁気記録方法 - Google Patents

光磁気記録媒体及び光磁気記録方法

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JPH06162589A
JPH06162589A JP43A JP33241392A JPH06162589A JP H06162589 A JPH06162589 A JP H06162589A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 33241392 A JP33241392 A JP 33241392A JP H06162589 A JPH06162589 A JP H06162589A
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magnetic layer
layer
magnetic
magneto
optical recording
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Motoharu Tanaka
元治 田中
Atsuyuki Watada
篤行 和多田
Masayoshi Takahashi
正悦 高橋
Koji Deguchi
浩司 出口
Toshiaki Tokita
才明 鴇田
Yoshiko Kurosawa
美子 黒沢
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 初期化磁界の印加なしに信頼性良くオーバー
ライトできる光磁気記録媒体を提供する。 【構成】 基板1上に保護層2を介して、第1磁性層3
及び第2磁性層4を設け、更にその上に保護層5を設け
た層構成とする。第1磁性層3及び第2磁性層4は、第
1磁性層3のキュリー温度をTc1、飽和磁化をMs1、保
磁力をHc1、膜厚をt1、第2磁性層4の補償温度Tcom
p2、キュリー温度をTc2、保磁力をHc2、室温をTroom
としたとき、下記の条件を満足するように磁性材料を選
定する。 Troom<Tc1<Tcomp2<Tc2 Hc1>Hc2 Hc1>σw/2Ms11

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は初期化磁界を用いないで
オーバーライトを可能とする光磁気記録媒体及び光磁気
記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
書き換え可能な光記録媒体として、磁気光学効果を利用
した光磁気記録媒体が精力的に研究開発され、既に実用
化されるに至っている。この光磁気記録媒体は大容量高
密度記録、非接触記録再生、アクセスの容易さ等の利点
に加え、オーバーライト(重ね書き)が可能という点で
文書情報ファイル、ビデオ・静止画ファイル、コンピュ
ータ用メモリ等への利用が期待されている。光磁気記録
媒体を磁気ディスクと同等もしくはそれ以上の性能を持
った記録媒体とするためには、いくつかの技術的課題が
あり、その中の主要なものの1つに、オーバーライト技
術がある。現在提案されているオーバーライト技術は、
記録の方法により磁界変調方式と光変調方式(マルチビ
ーム方式、2層膜方式等)に大別される。
【0003】磁界変調方式は記録情報に応じて印加磁界
の極性を反転させて記録を行う方式である。この方式で
は、磁界の反転を高速で行わなくてはならないため、浮
上タイプの磁気ヘッドを用いる必要があり、媒体交換が
困難である。
【0004】一方、光変調方式は記録情報に応じて照射
レーザビームをオン・オフあるいは強度変調させて記録
を行う方式である。この方式のうちマルチビーム方式
は、2〜3個のレーザビームを用い、磁界の方向を1回
転毎に反転させてトラック毎に記録/消去を行う擬似オ
ーバーライト方式であるが、装置構成が複雑化し、コス
トアップを招くなどの欠点を有している。また、2層膜
方式は光磁気記録媒体の記録層を2層膜とし、オーバー
ライトを達成しようとするもので、例えば特開昭62−
175948号公報等に開示されている。同公報に記載
されている方式は、例えばTbFeからなるメモリ層と
TbFeCoからなる補助層との2層膜の記録層を備え
た光磁気記録媒体を用い、初期化を行った後、外部磁界
の印加とパワーの異なるレーザビームの照射によりオー
バーライトを実現しようとするものである。すなわち、
この方式では、記録に先立ち予め初期化用磁界により補
助層の磁化を一方向に揃え、高出力レーザビームを照射
して媒体温度TをT>Tc2(Tc2は補助層のキュリー温
度)なる温度迄昇温させ、記録用磁界(初期化用磁界と
反対方向)を印加して補助層の磁化を反転させ、媒体が
冷却される際にその磁化をメモリ層に転写させることに
より記録を行い、また、低出力レーザビームを照射して
媒体温度をTc1<T<Tc2(Tc1はメモリ層のキュリー
温度)なる温度迄昇温させ、補助層の磁化方向をメモリ
層に転写させることにより消去を行う。そのためこの方
式では、初期化用磁石が必要になるなどの問題があっ
た。
【0005】本発明は上記従来技術の実状に鑑みてなさ
れたものであって、初期化磁界を印加しないで信頼性良
くオーバーライトでき、再生特性が良い光磁気記録媒体
及び光磁気記録方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するため、本発明によれば、垂直磁気異方性を示す第1
磁性層と第2磁性層とを積層してなり、第1磁性層のキ
ュリー温度をTc1、飽和磁化をMs1、保磁力をHc1、膜
厚をt1 、第2磁性層の補償温度をTcomp2 、キュリー
温度をTc2、保磁力をHc2、室温をTroom、第1磁性層
及び第2磁性層間の界面磁壁エネルギーをσwとしたと
きに下記の条件を満足することを特徴とする光磁気記録
媒体が提供される。 Troom<Tc1<Tcomp2<Tc2 Hc1>Hc2 Hc1>σw/2Ms11
【0007】また、本発明によれば、上記構成におい
て、第1磁性層と第2磁性層との間に両層間の交換結合
力を調整するための中間層を設けたことを特徴とする光
磁気記録媒体が提供される。
【0008】また、本発明によれば、上記構成におい
て、第1磁性層及び第2磁性層がそれぞれ下記一般式化
1で表わされるアモルファス磁性膜から成ることを特徴
とする光磁気記録媒体が提供される。
【化1】 (但し、RE1はTb,Gd,Dy,Ho及びErのう
ちの少なくとも1種類の重希土類金属元素、RE2はC
e,Pr,Nd,Pm,Sm及びEuのうちの少なくと
も1種類の軽希土類金属元素であり、0.15≦x≦
0.35、0≦y≦0.4、0≦z≦0.5である)
【0009】また、本発明によれば、上記構成におい
て、第1磁性層の光入射側に隣接して第1磁性層より保
磁力が小さくキュリー温度が大きい垂直磁気異方性を示
す下記一般式化2で表わされるアモルファス磁性膜から
成る再生層を設けたことを特徴とする光磁気記録媒体が
提供される。
【化2】 (但し、RE3はTb,Gd,Dy,Ho及びErのう
ちの少なくとも1種類の重希土類金属元素、RE4はC
e,Pr,Nd,Pm,Sm及びEuのうちの少なくと
も1種類の軽希土類金属元素であり、0.15≦a≦
0.35、0≦b≦0.4、0≦c≦0.5である)
【0010】また、本発明によれば、上記構成におい
て、第2磁性層の光入射側とは反対側の面に隣接して熱
伝導層を設けたことを特徴とする光磁気記録媒体が提供
される。
【0011】さらに、本発明によれば、上記のいずれか
の光磁気記録媒体を用い、初期化磁界を印加せずに、T
c1付近迄昇温させて消去を行い、Tc2付近迄昇温させて
記録を行うことを特徴とする光磁気記録方法が提供され
る。
【0012】以下本発明を図面に基づき詳述する。図1
に本発明による光磁気記録媒体の一構成例を示す。この
構成例は、ガラス、プラスチック、セラミックなどから
成る透明基板1上にSiO2、SiO、Si34、Al
Nなどから成る保護層(膜厚100〜5000Å)2を
設け、その上に垂直磁気異方性を示すアモルファス磁性
膜から成る第1磁性層3及び垂直磁気異方性を示すアモ
ルファス磁性膜から成る第2磁性層層4をその順に設
け、さらにその上にSiO2、SiO、Si34、Al
Nなどから成る保護層(膜厚100〜5000Å)5を
設けた構成を有する。各膜はスパッタ法、蒸着法、イオ
ンプレーティング法等により形成することができる。
【0013】第1磁性層3の構成材料としては下記式化
1で示される希土類−遷移金属系アモルファス合金が好
ましく使用される。
【化1】 (ただし、RE1はTb,Gd,Dy,Ho及びErの
うちの少なくとも1種類の重希土類金属元素、RE2
Ce,Pr,Nd,Pm,Sm及びEuのうちの少なく
とも1種類の軽希土類金属元素であり、0.15≦x≦
0.35、0≦y≦0.4、0≦z≦0.5である)
【0014】具体的には、Tb−Fe,Gd−Fe,G
d−Tb−Fe,Tb−Dy−Fe,Gd−Dy−F
e,Tb−Fe−Co,Gd−Fe−Co,Dy−Fe
−Co,Tb−Dy−Fe−Co,Gd−Tb−Fe−
Co,Gd−Dy−Fe−Co,Tb−Ho−Fe−C
o,Tb−Er−Fe−Coなどで上記条件を満足する
もの、及びこれらにCe,Pr,Nd,Pm,Sm及び
Euのうちの少なくとも1種類の軽希土類金属元素を添
加したものが使用される。特に、軽希土類金属元素を含
む組成の材料を用いた場合、短波長域の光源を用いて再
生したときの再生特性の低下が小さいという利点があ
る。第1磁性層3の膜厚t1は100〜2000Åが適
当である。
【0015】第2磁性層4の構成材料としては、第1磁
性層3と同様、下記一般式化1で表される希土類−遷移
金属系アモルファス合金が好ましく使用される。
【化1】 (ただし、RE1はTb,Gd,Dy,Ho及びErの
うちの少なくとも1種類の重希土類金属元素、RE2
Ce,Pr,Nd,Pm,Sm及びEuのうちの少なく
とも1種類の軽希土類金属元素であり、0.15≦x≦
0.35、0≦y≦0.4、0≦z≦0.5である)
【0016】具体的には、Tb−Fe,Gd−Fe,G
d−Tb−Fe,Tb−Dy−Fe,Gd−Dy−F
e,Tb−Fe−Co,Gd−Fe−Co,Dy−Fe
−Co,Tb−Dy−Fe−Co,Gd−Tb−Fe−
Co,Gd−Dy−Fe−Co,Tb−Ho−Fe−C
o,Tb−Er−Fe−Co,Tb−Nd−Fe−C
o,Tb−Sm−Fe−Co,Tb−Eu−Fe−Co
など、及びこれらにCe、Pr、Nd、Pm、Sm及び
Euのうちの少なくとも一種類の軽希土類金属元素を添
加したものが使用される。この場合も、特に、軽希土類
金属元素を含む組成の材料を用いた場合、短波長域の光
源を用いて再生したときの再生特性の低下が小さいとい
う利点がある。第2磁性層4の膜厚t2は100〜30
00Åが適当である。
【0017】ここで第1磁性層3と第2磁性層4は、第
1磁性層3のキュリー温度をTc1、飽和磁化をMs1、保
磁力をHc1、膜厚をt1、補償温度をTcomp1、第2磁性
層4のキュリー温度をTc2、飽和磁化をMs2、保磁力を
Hc2、膜厚をt2、補償温度をTcomp2、室温をTroom、
第1磁性層3及び第2磁性層4間の界面磁壁エネルギー
をσwとしたとき下記の条件を満たしていなければなら
ない。 Troom<Tc1<Tcomp2<Tc2 …(1) Hc1>Hc2 …(2) Hc1>σw/2Ms1t1 …(3)
【0018】先ず、上記(1)の条件について説明する
と、第2磁性層4の磁化を第1磁性層3へ磁化転写し
て、第1磁性層3に磁化をメモリさせるため、Tc2はT
c1より大きく、当然Tc1とTc2はTroomより大きくなけ
ればならない。また、記録バイアス磁界のみで記録と消
去を行うため、Tcomp2はTc1より大きく、Tc2より小
さくなければならない。Tc1は80〜240℃が適当で
あり、Tc2は140〜300℃が適当である。
【0019】次に、上記(2)及び(3)の条件につい
て説明すると、Hc1≦Hc2になると第1磁性層3の磁化
がバイアス磁界や外部磁界により磁化反転させられるこ
とになるため、Hc1>Hc2でなければならない。またH
c1は室温Troomでの第1磁性層3の磁化が交換結合力に
より第2磁性層4の磁化方向を向かないように(3)式
を満たしていなければならない。Hc1は4〜15KOe
が適当であり、Hc2は0.2〜3KOeが適当である。
Ms1は10〜150emu/ccが適当であり、Ms2
100〜250emu/ccが適当である。
【0020】上記の(1)〜(3)の条件を満足するも
のは、記録バイアス磁界のみを用いて第2磁性層4の磁
化方向をレーザ照射温度により変えることができ、その
磁化を第1磁性層3に交換結合力により磁化転写できる
ため、初期化磁界なしにオーバーライトを行うことが可
能となる。
【0021】上記構成例では記録層を二層構造とした
が、本発明によれば、図2に示すように、第1磁性層3
と第2磁性層4との間の交換結合力をコントロールする
目的で、両層間に中間層6を設けてもよい。中間層6の
材料としては、第1磁性層3及び第2磁性層4を劣化さ
せないもので、非磁性材料の垂直磁気異方性の小さい磁
性材料が好ましい。具体的には、希土類金属−遷移金属
系アモルファス磁性膜はもちろんのこと、Si,Al,
Ag,Au,Cu,Fe,Co,Ni,Cr,Si−
N,Al−N,Fe−N,SiO,SiO2,Fe−C
o,Gd,Tb,Dy,Nd等を挙げることができる。
中間層6の膜厚は薄すぎると交換結合力の調整効果は得
られず、厚すぎると両磁性層間の交換結合力が小さくな
りすぎ記録及び消去に支障をきたすので、数Å〜500
Å程度が適当である。中間層6は、スパッタ法、蒸着
法、イオンプレーティング法等により形成することがで
きる。
【0022】また、本発明の光磁気記録媒体では、図3
に示すように、第1磁性層3の光入射側に隣接して、第
1磁性層3より保磁力Hcが小さく、キュリー温度Tcが
大きい垂直磁気異方性を示すアモルファス磁性膜から成
る再生層7を設けることができる。
【0023】再生層7の材料としては、下記一般式化2
で表わされる磁気光学効果の大きい希土類−遷移金属系
アモルファス合金が好ましく使用される。
【0024】
【化2】 (但し、RE3はTb,Gd,Dy,Ho及びErのう
ちの少なくとも1種類の重希土類金属元素、RE4はC
e,Pr,Nd,Pm,Sm及びEuのうちの少なくと
も1種類の軽希土類金属元素であり、0.15≦a≦
0.35、0≦b≦0.4、0≦c≦0.5である)
【0025】具体的には、Tb−Fe、Gd−Fe、G
d−Tb−Fe、Tb−Dy−Fe、Gd−Dy−F
e、Tb−Fe−Co、Gd−Fe−Co、Dy−Fe
−Co、Tb−Dy−Fe−Co、Gd−Tb−Fe−
Co、Gd−Dy−Fe−Co、Tb−Ho−Fe−C
o、Tb−Er−Fe−Coなど、及びこれらにCe、
Pr、Nd、Pm、Sm及びEuのうちの少なくとも1
種類の軽希土類元素を添加したものが使用される。再生
層の膜厚は、光を透過することができる位に薄くする必
要があり、600Å以下が最適である。再生層7は、ス
パッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法等により形
成することができる。再生層7は、再生特性を向上させ
る役目をもつ。この場合、再生層7の磁化は、第1磁性
層3の磁化情報を転写した状態になっていないといけな
いため、再生層7の保磁力Hc3は小さく、Hc3<Hc1
いう条件を満足してないといけない。Hc3は0.1〜2
KOeであるのが好ましい。また、第1磁性層3の磁化
情報がなくなる前に再生層7の磁化情報がなくなると読
取りエラーになるため、再生層7のキュリー温度Tc
3は、Tc3>Tc1という条件を満足してないといけな
い。Tc3は120〜300℃であるのが好ましい。再生
層7に転写された磁化情報は、再生レーザ光を用いて磁
気光学効果を利用して読出す。このとき、再生層7は磁
気光学効果の大きい材料から成っているうえ、再生層7
の膜厚は光が透過できる位に薄く(600Å以下)なっ
ているため、カー効果だけでなく、ファラデー効果を利
用することができ、磁気光学効果がエンハンスされ、再
生特性を向上させることができる。
【0026】また、本発明の光磁気記録媒体では、図4
に示すように、第2磁性層4の光入射側とは反対の面に
隣接して、熱伝導層8を設けることができる。この熱伝
導層8は熱の横方向への拡がりを少なくし、記録磁区形
状を均一なものにして再生特性を向上させる役目をも
つ。熱伝導層8の材料としてはAl,Cu,Au,A
g,Pt,SiC,AlN等があげられる。熱伝導層8
の膜厚は100〜3000Åが好ましく、スパッタ法、
蒸着法、イオンプレーティング法等により形成すること
ができる。このような構成にすると、記録の際、熱伝導
層8がヒートシンク層としての役割を果たし、各磁性層
の膜温度の横方向への拡がりが少なくなり、記録磁区の
前縁の形状と後縁の形状が異なるとか、記録磁区の長さ
が実際の記録パターンより長く伸びてしまう等の不具合
点がなくなり、均一な磁区形状になり、再生特性が改良
される。また、熱の横への拡がりがないため微小な磁区
の記録も可能になり、高密度記録にも適するものとな
る。
【0027】なお、本発明で用いる光磁気記録媒体の層
構成は図1〜図4に示すものに限定されるものでなく種
々の変形、変更が可能である。
【0028】次に本発明の光磁気記録方法について説明
する。本発明の方法では、Tc1付近迄温度上昇する過程
で下記条件を満足するバイアス磁界Hbを付与し、初期
化磁界を印加しないで、照射レーザのパワー変化のみで
記録及び消去を行う。 Hc1±σw/2Ms11>Hb>Hc2+σw/2Ms22 (4) また、このバイアス磁界HbはTc1付近迄昇温させる過
程で第2磁性層4を初期化するためにも使用される。
【0029】図5は本発明の方法による記録及び消去を
説明するための図である。本発明において消去を行うと
きには、低いレーザパワー(PL)を照射し、膜温度T
をTc1付近(Tc1−20≦T≦Tc1+20[℃])迄上
げて行う。レーザ照射を行う前は第1磁性層3では前に
記録された方向に磁化は向いており、第2磁性層4では
第1磁性層3の磁化による交換結合力によりエネルギー
的に安定な方向に磁化が向いている。そこへレーザ照射
を行うと、第2磁性層4の磁化は昇温過程でバイアス磁
界Hb方向に向き、Tc1付近でHc2は非常に大きくなる
ので、凍結される。そのとき第1磁性層3の磁化は徐々
に小さくなり、Tc1でゼロになる。そのあとレーザ照射
が終り、膜温度が降下する際に、第2磁性層4の磁化が
交換結合力により第1磁性層3へ磁化転写され、室温に
TroomにもどったときにはHc1は非常に大きいため、凍
結される。逆に第2磁性層4はHc2が小さいので、室温
Troom付近では第1磁性層3の磁化との交換結合力によ
りエネルギー的に安定な方向に磁化が向く。以上のよう
にして消去がなされる。
【0030】本発明において記録を行うときには、高い
レーザパワー(PH)を照射し、膜温度TをTc2付近
(Tc2−20≦T≦Tc2+20[℃])迄上げて行う。
膜温度をTc2付近まで上げると第1磁性層の磁化はゼロ
になり、第2磁性層4の磁化もゼロに近づく。このため
第2磁性層4は、バイアス磁界Hb方向に磁化反転(記
録)され、冷却過程で凍結される。温度降下してTcomp
2を通る際に、副格子磁化がTMドミナントからREド
ミナントに変化するため、全体の磁化は再び反転する。
そして、さらに温度降下してTc1付近を通るときに、交
換結合力により第2磁性層4から第1磁性層3へ磁化転
写され、室温Troomで第1磁性層3の磁化は凍結され
る。第2磁性層4の磁化は、室温Troom付近で、第1磁
性層3の磁化との交換結合力によりエネルギー的に安定
な方向に向く。以上のようにして記録がなされる。
【0031】このように本発明の光磁気記録方法では、
初期化磁界を印加しないで記録及び消去が行え、かつ室
温Troomでは磁性層3,4間に界面磁壁が存在する状態
にはならないので、記録磁区の安定性に優れている。
【0032】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明はここに例示の実施例に限定されるものではな
い。
【0033】実施例1及び比較例 グルーブ付きポリカーボネート(PC)基板(直径13
0mm)上にrfマグネトロンスパッタ法で下記の膜を
真空中で連続的に積層し、光磁気記録媒体を作製した。 −比較例の層構成− 保護層 :Si34 (800Å) 第1磁性層:Tb0.21(Fe0.9Co0.1)0.79 (500
Å) 第2磁性層:(Gd0.5Tb0.5)0.19(Fe0.85Co0.15)
0.81 (1500Å) 保護層 :Si34 (500Å) −実施例1の層構成− 保護層 :Si34 (800Å) 第1磁性層:Tb0.21(Fe0.9Co0.1)0.79 (500
Å) 第2磁性層:(Gd0.9Tb0.1)0.28(Fe0.85Co0.15)
0.72 (1500Å) 保護層 :Si34 (500Å)
【0034】比較例の媒体の磁気特性を表1に、実施例
1の磁気特性を表2にそれぞれ示す。
【表1】
【0035】
【表2】
【0036】また、σwについては比較例の媒体では
1.5erg/cm2、実施例1の媒体では1.4er
g/cm2であり、σw/2Ms11ついては比較例の媒
体では4.4KOe、実施例1の媒体では4.1KOeで
あった。
【0037】上記で作製した比較例及び実施例1の媒体
につき、比較例の媒体については4KOeの初期化磁界
を印加し、実施例1の媒体については初期化磁界を印加
しないで、下記の条件でオーバーライト特性を測定し、
比較した。バイアス磁界Hbについては前述の(4)式
を満足するよう0.8KOeの磁界を図5に示す方向に
印加した。また、12mWのレーザ照射で媒体温度は約
300℃まで昇温し、6mWのレーザ照射で媒体温度は
約180℃まで昇温した。 記録時のレーザパワー:12mW 消去時のレーザパワー: 6mW 再生時のレーザパワー: 1mW 線速 : 7m/s
【0038】比較例及び実施例1の媒体について上記条
件で1MHzの信号を記録、再生したときのC/N及び
この上に2MHzのオーバーライトを実施したときのC
/Nを表3に示す。
【表3】
【0039】上記本結果より、本発明による実施例1の
媒体は初期化磁界を用いなくとも、初期化磁界を用いた
比較例の媒体と同等のオーバーライト特性が得られるこ
とが分かった。なお、比較例の媒体では初期化磁界を用
いない場合にはオーバーライトはできなかった。
【0040】実施例2 グルーブ付きポリカーボネート(PC)基板(直径13
0mm)上にrfマグネトロンスパッタ法で下記の膜を
真空中で連続的に積層して光磁気記録媒体を作製した。 保護層 :Si34 (800Å) 第1磁性層:Tb0.21(Fe0.9Co0.1)0.79 (500
Å) 中間層 :Gd0.35(Fe0.85Co0.15)0.65 (50
Å) 第2磁性層:(Gd0.9Tb0.1)0.28(Fe0.85Co0.15)
0.72 (1500Å) 保護層 :Si34 (500Å)
【0041】第1磁性層の磁気特性と第2磁性層の磁気
特性は実施例1の場合と同じであった。
【0042】この媒体のオーバーライト特性を初期化磁
界を印加しないで下記の条件で評価した。 記録時のレーザパワー:12mW 消去時のレーザパワー: 6mW 再生時のレーザパワー: 1mW 線速 : 7m/s バイアス磁界Hb :0.7KOe
【0043】上記の条件で実施例2の媒体について1M
Hzの信号を記録再生したときのC/N及びこの上に2
MHzのオーバーライトを実施したときのC/Nを表4
に示す。
【表4】
【0044】本結果より、第1磁性層と第2磁性層との
間に中間層を設けた場合には、設けない場合(実施例1
参照)よりさらにオーバーライト特性が良くなることが
分かった。
【0045】実施例3 グルーブ付きポリカーボネート(PC)基板(直径13
0mm)上にrfマグネトロンスパッタ法で下記の膜を
真空中で連続的に積層し光磁気記録媒体を作製した。 保護層 :Si34 (800Å) 第1磁性層:(Nd0.2Tb0.8)0.22(Fe0.9Co0.1)0.
78 (500Å) 第2磁性層:(Gd0.9Tb0.1)0.28(Fe0.85Co0.15)
0.72 (1500Å) 保護層 :Si34 (500Å)
【0046】第1磁性層及び第2磁性層の磁気特性は以
下のようになった。
【表5】
【0047】実施例3の媒体について初期化磁界を印加
しないで下記の条件でオーバーライト特性を評価した。
バイアス磁界Hbについては前述の(4)式を満足する
よう0.8KOeの磁界を図5に示す方向に印加した。 記録時のレーザパワー:12mW 消去時のレーザパワー: 6mW 再生時のレーザパワー: 1mW 線速 : 7m/s
【0048】上記の条件で実施例3の媒体について1M
Hzの信号を記録、再生したときのC/N及びこの上に
2MHzのオーバーライトを実施したときのC/Nを表
6に示す。
【表6】
【0049】上記結果より、第1磁性層に軽希土類元素
を添加した場合でも、実施例1の媒体と同等のオーバー
ライト特性が得られることが分かった。本実施例のよう
に軽希土類元素を添加した場合には、レーザ光の波長が
短くなった場合でも磁気光効果の落込みが小さいので有
利である。
【0050】実施例4 グルーブ付きポリカーボネート(PC)基板(直径13
0mm)上にrfマグネトロンスパッタ法で下記の膜を
真空中で連続的に積層し光磁気記録媒を作製した。 保護層 :Si34 (800Å) 再生層 :(Gd0.5Tb0.5)0.22(Fe0.9Co0.1)0.
78 (300Å) 第1磁性層:Tb0.21(Fe0.9Co0.1)0.79 (500
Å) 第2磁性層:(Gd0.9Tb0.1)0.28(Fe0.85Co0.15)
0.72 (1500Å) 保護層 :Si34 (500Å)
【0051】再生層、第1磁性層及び第2磁性層の磁気
特性は以下のようになった。
【表7】
【0052】実施例4の媒体について初期化磁界を印加
しないで下記の条件でオーバーライト特性を評価した。
バイアス磁界Hbについては前述の(4)式を満足する
よう0.8KOeの磁界を図5に示す方向に印加した。
記録時のレーザパワー:12mW 消去時のレーザパワー: 6mW 再生時のレーザパワー: 1mW 線速 : 7m/s
【0053】上記の条件で実施例4の媒体について1M
Hzの信号を記録、再生したときのC/N及びこの上に
2MHzのオーバーライトを実施したときのC/Nを表
8に示す。
【表8】
【0054】上記結果より、再生層を設けた方が実施例
1〜3の媒体に比べ再生C/Nがさらに一層高くなり、
オーバーライト特性も良いことが分かった。
【0055】実施例5 グルーブ付きポリカーボネート(PC)基板(直径13
0mm)上にrfマグネトロンスパッタ法で下記の膜を
真空中で連続的に積層し光磁気記録媒体を作製した。 保護層 :Si34 (800Å) 再生層 :(Nd0.2Gd0.4Tb0.4)0.23(Fe0.9
0.1)0.77(300Å) 第1磁性層:Tb0.21(Fe0.9Co0.1)0.79 (500
Å) 第2磁性層:(Gd0.9Tb0.1)0.28(Fe0.85Co0.15)
0.72 (1500Å) 保護層 :Si34 (500Å)
【0056】再生層、第1磁性層及び第2磁性層の磁気
特性は以下のようになった。
【表9】
【0057】実施例5の媒体について初期化磁界を印加
しないで下記の条件でオーバーライト特性を評価した。
バイアス磁界Hbについては前述の(4)式を満足する
よう0.8KOeの磁界を図5に示す方向に印加した。 記録時のレーザパワー:12mW 消去時のレーザパワー: 6mW 再生時のレーザパワー: 1mW 線速 : 7m/s
【0058】上記の条件で実施例5の媒体について1M
Hzの信号を記録、再生したときのC/N及びこの上に
2MHzのオーバーライトを実施したときのC/Nを表
10に示す。
【表10】
【0059】上記結果より、再生層に軽希土類元素を添
加した場合でも再生層を設けない実施例1よりC/Nが
さらに高くなり、オーバーライト特性も良いことが分か
った。再生層に軽希土類金属を添加すると、レーザ光の
波長が短くなった場合でも磁気光学効果の落込みが小さ
いので有利である。
【0060】実施例6 グルーブ付きポリカーボネート(PC)基板(直径13
0mmφ)上にrfマグネトロンスパッタ法で下記の膜
を真空中で連続的に積層し光磁気記録媒体を作製した。 保護層 :Si34 (800Å) 第1磁性層:Tb0.21(Fe0.9Co0.1)0.79 (500
Å) 第2磁性層:(Gd0.9Tb0.1)0.28(Fe0.85Co0.15)
0.72 (1200Å) 熱伝導層 :Al (1000Å) 保護層 :Si34 (500Å)
【0061】第1磁性層及び第2磁性層の磁気特性は以
下のようになった。
【表11】
【0062】実施例6の媒体について初期化磁界を印加
しないで下記の条件でオーバーライト特性を評価した。
バイアス磁界Hbについては前述の(4)式を満足する
よう0.8KOeの磁界を図5に示す方向に印加した。 記録時のレーザパワー:13mW 消去時のレーザパワー: 6mW 再生時のレーザパワー: 1mW 線速 : 7m/s
【0063】上記の条件で実施例6の媒体について1M
Hzの信号を記録、再生したときのC/N及びこの上に
2MHzのオーバーライトを実施したときのC/Nを表
12に示す。
【表12】
【0064】上記結果より、熱伝導層を設けた方が熱伝
導層を設けない実施例1の場合よりC/Nがさらに高く
なり、オーバーライト特性も良いことが分かった。
【0065】
【発明の効果】
(1)請求項1の発明によれば前記条件を満たす第1磁
性層と第2磁性層とを積層することにより、初期化磁界
を用いないでオーバーライトが可能になる光磁気記録媒
体が提供される。 (2)請求項2の発明によれば、第1磁性層と第2磁性
層との間に中間層を設けることにより、オーバーライト
特性がより一層向上する。 (3)請求項3の発明によれば、第1磁性層及び第2磁
性層にそれぞれ特定組成のアモルファス磁性膜を用いる
ことにより、より良好なオーバーライト特性を得ること
ができる。また、第1磁性層または第2磁性層に軽希土
類元素を添加することにより、照射光の短波長化時のオ
ーバーライト特性を向上させることができる。 (4)請求項4の発明によれば、再生層を積層すること
により、再生C/N及びオーバーライト特性をより一層
向上させることができる。また、再生層に軽希土類元素
を添加することにより、照射光の短波長化時のオーバー
ライト特性を向上させることができる。 (5)請求項5の発明によれば、熱伝導層を設けること
により、再生C/N及びオーバーライト特性をより一層
向上させることができる。 (6)請求項6の発明によれば、上記のような媒体を用
い、Tc1付近迄温度を上げて消去を行い、Tc2付近迄温
度を上げて記録を行うことにより、初期化磁界を印加し
ないでオーバーライトが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光磁気記録媒体の一構成例を示す
断面図である。
【図2】図1の媒体において第1磁性層と第2磁性層の
間に中間層を設けた構成例を示す断面図である。
【図3】図1の媒体において第1磁性層の光入射側面に
隣接して再生層を設けた構成例を示す断面図である。
【図4】図1の媒体において第2磁性層の光入射側とは
反対の側の面に隣接して熱伝導層を設けた構成例を示す
断面図である。
【図5】(a)は本発明による記録の方法、(b)は消
去の方法の説明図である。
【符号の説明】
1 基板 2、5 保護層 3 第1磁性層 4 第2磁性層 6 中間層 7 再生層 8 熱伝導層
フロントページの続き (72)発明者 出口 浩司 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 鴇田 才明 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 黒沢 美子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 垂直磁気異方性を示す第1磁性層と第2
    磁性層とを積層してなり、第1磁性層のキュリー温度を
    Tc1、飽和磁化をMs1、保磁力をHc1、膜厚をt1、第
    2磁性層の補償温度をTcomp2、キュリー温度をTc2
    保磁力をHc2、室温をTroom、第1磁性層及び第2磁性
    層間の界面磁壁エネルギーをσwとしたときに下記の条
    件を満足することを特徴とする光磁気記録媒体。 Troom<Tc1<Tcomp2<Tc2 Hc1>Hc2 Hc1>σw/2Ms11
  2. 【請求項2】 第1磁性層と第2磁性層との間に両層間
    の交換結合力を調整するための中間層を設けたことを特
    徴とする請求項1に記載の光磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 第1磁性層及び第2磁性層がそれぞれ下
    記一般式化1で表わされるアモルファス磁性膜から成る
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の光磁気記録媒
    体。 【化1】 (但し、RE1はTb,Gd,Dy,Ho及びErのう
    ちの少なくとも1種類の重希土類金属元素、RE2はC
    e,Pr,Nd,Pm,Sm及びEuのうちの少なくと
    も1種類の軽希土類金属元素であり、 0.15≦x≦0.35、0≦y≦0.4、0≦z≦
    0.5である)
  4. 【請求項4】 第1磁性層の光入射側に隣接して第1磁
    性層より保磁力が小さくキュリー温度が大きい垂直磁気
    異方性を示す下記一般式化2で表わされるアモルファア
    ス磁性膜から成る再生層を設けたことを特徴とする請求
    項1〜3のいずれか一項に記載の光磁気記録媒体。 【化2】 (但し、RE3はTb,Gd,Dy,Ho及びErのう
    ちの少なくとも1種類の重希土類金属元素、RE4はC
    e,Pr,Nd,Pm,Sm及びEuのうちの少なくと
    も1種類の軽希土類金属元素であり、 0.15≦a≦0.35、0≦b≦0.4、0≦c≦
    0.5である)
  5. 【請求項5】 第2磁性層の光入射側とは反対側の面に
    隣接して熱伝導層を設けたことを特徴とする請求項1〜
    4のいずれか一項に記載の光磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか一項に記載の光
    磁気記録媒体を用い、初期化磁界を印加せずに、Tc1
    近迄昇温させて消去を行い、Tc2付近迄昇温させて記録
    を行うことを特徴とする光磁気記録方法。
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