JPH06223427A - 光磁気記録媒体およびその再生方法 - Google Patents
光磁気記録媒体およびその再生方法Info
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- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
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- G11B11/10502—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing characterised by the transducing operation to be executed
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 基板１上に、室温からキュリー温度まで垂直
磁化を示す読み出し層３と、室温でほぼ面内磁化を示
し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行する
転写層４と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す
記録層５とが順次積層されている光磁気ディスクおよび
その再生方法。 【効果】 読み出し層３上の光スポット径より小さい記
録ビットの再生を行うことができ、しかも、雑音が小さ
くなり、信号品質が向上する。
磁化を示す読み出し層３と、室温でほぼ面内磁化を示
し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行する
転写層４と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す
記録層５とが順次積層されている光磁気ディスクおよび
その再生方法。 【効果】 読み出し層３上の光スポット径より小さい記
録ビットの再生を行うことができ、しかも、雑音が小さ
くなり、信号品質が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録装置に適用
される光磁気ディスク、光磁気テープ、光磁気カード等
の光磁気記録媒体とその再生方法に関するものである。
される光磁気ディスク、光磁気テープ、光磁気カード等
の光磁気記録媒体とその再生方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光磁気ディスクは、書き換えが可能な光
ディスクとして研究開発が進められており、その一部は
すでに、コンピューター用の外部メモリーとして実用化
されている。
ディスクとして研究開発が進められており、その一部は
すでに、コンピューター用の外部メモリーとして実用化
されている。
【０００３】光磁気ディスクは、記録媒体として垂直磁
化膜を用い、光を用いて記録再生を行うため、面内磁化
膜を用いたフロッピーディスクあるいはハードディスク
に比べて、記憶容量が大きいことが特徴である。
化膜を用い、光を用いて記録再生を行うため、面内磁化
膜を用いたフロッピーディスクあるいはハードディスク
に比べて、記憶容量が大きいことが特徴である。
【０００４】しかしながら、近年では、より大容量なメ
モリーが要求され、ハードディスクをはじめ、光磁気デ
ィスクにおいても、記録密度をより向上させるための研
究が精力的になされている。
モリーが要求され、ハードディスクをはじめ、光磁気デ
ィスクにおいても、記録密度をより向上させるための研
究が精力的になされている。
【０００５】光磁気ディスクにおいては、その記録密度
が、記録再生に使用される光ビームの記録媒体上での大
きさに依存し、光ビーム径によって、再生可能な記録ビ
ットの大きさが制約を受ける。
が、記録再生に使用される光ビームの記録媒体上での大
きさに依存し、光ビーム径によって、再生可能な記録ビ
ットの大きさが制約を受ける。
【０００６】ところで、通常の光記録において、光ビー
ムは、集光レンズにより回折限界まで絞り込まれている
ため、その光強度分布はガウス分布になり、記録媒体上
の温度分布もほぼガウス分布になる。このため、ある温
度以上の領域は、光ビームよりも小さくなっている。そ
こで、この温度以上の領域のみを再生に関与させること
ができれば、記録密度は著しく向上することになる。
ムは、集光レンズにより回折限界まで絞り込まれている
ため、その光強度分布はガウス分布になり、記録媒体上
の温度分布もほぼガウス分布になる。このため、ある温
度以上の領域は、光ビームよりも小さくなっている。そ
こで、この温度以上の領域のみを再生に関与させること
ができれば、記録密度は著しく向上することになる。
【０００７】このようにして、上記の制約を回避し、よ
り高密度記録された記録ビットを再生する方法が、例え
ば、日本応用磁気学会誌、Vol.15, No.5, p.838 (1991)
に提案されている。
り高密度記録された記録ビットを再生する方法が、例え
ば、日本応用磁気学会誌、Vol.15, No.5, p.838 (1991)
に提案されている。
【０００８】この方法で用いる光磁気ディスクは、図１
１に示すように、基板２１上に、主として、読み出し層
２２と記録層２３とを備えている。記録層２３は、室温
で高い保磁力を有している。また、読み出し層２２は室
温での保磁力は小さい。読み出し層２２の再生部位の温
度が上昇するとその部位の磁化は、記録層２３の影響を
受けて、記録層２３の磁化の向きと一致する。すなわ
ち、読み出し層２２および記録層２３の交換結合力によ
って、記録層２３の磁化が読み出し層２２に転写され
る。
１に示すように、基板２１上に、主として、読み出し層
２２と記録層２３とを備えている。記録層２３は、室温
で高い保磁力を有している。また、読み出し層２２は室
温での保磁力は小さい。読み出し層２２の再生部位の温
度が上昇するとその部位の磁化は、記録層２３の影響を
受けて、記録層２３の磁化の向きと一致する。すなわ
ち、読み出し層２２および記録層２３の交換結合力によ
って、記録層２３の磁化が読み出し層２２に転写され
る。
【０００９】上記構成によれば、記録は通常の光熱磁気
記録方法で行われる。記録されたビットを再生する際に
は、まず読み出し層２２を初期化する。すなわち、読み
出し層２２の磁化の向きが所定の方向（図では、上向
き）に揃うように、補助磁界発生装置２６から補助磁界
を印加する。次に、再生ビーム２５を対物レンズ２４で
読み出し層２２上に収斂させ、局部温度上昇を生じさせ
て記録層２３の磁化情報を読み出し層２２に転写する。
こうすると、再生ビーム２５の照射された部位の中心近
傍の温度が上昇した部位のみの情報を再生できる。した
がって、従来より小さな記録ビットの再生が可能とな
る。
記録方法で行われる。記録されたビットを再生する際に
は、まず読み出し層２２を初期化する。すなわち、読み
出し層２２の磁化の向きが所定の方向（図では、上向
き）に揃うように、補助磁界発生装置２６から補助磁界
を印加する。次に、再生ビーム２５を対物レンズ２４で
読み出し層２２上に収斂させ、局部温度上昇を生じさせ
て記録層２３の磁化情報を読み出し層２２に転写する。
こうすると、再生ビーム２５の照射された部位の中心近
傍の温度が上昇した部位のみの情報を再生できる。した
がって、従来より小さな記録ビットの再生が可能とな
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、再生動作に先立って、補助磁界発生装置
２６により補助磁界を印加しなければならない。また、
再生時に、記録層２３から読み出し層２２に転写された
磁化情報は、その部位の温度が下がると、そのまま残っ
てしまう。このため、次の記録ビットを再生するために
再生ビーム２５を移動させると、前のビット（直前に転
写された磁化情報に対応したビット）が依然として再生
ビーム２５の光スポットの中に存在し、これが雑音の原
因となり、記録密度を向上させる際の制約になるという
問題点を有している。
来の構成では、再生動作に先立って、補助磁界発生装置
２６により補助磁界を印加しなければならない。また、
再生時に、記録層２３から読み出し層２２に転写された
磁化情報は、その部位の温度が下がると、そのまま残っ
てしまう。このため、次の記録ビットを再生するために
再生ビーム２５を移動させると、前のビット（直前に転
写された磁化情報に対応したビット）が依然として再生
ビーム２５の光スポットの中に存在し、これが雑音の原
因となり、記録密度を向上させる際の制約になるという
問題点を有している。
【００１１】本発明は上記問題を解決するためになされ
たものであり、高密度な記録ビットが再生可能であり、
しかも、信号品質が良好な光磁気記録媒体およびその再
生方法を提供することを目的とする。
たものであり、高密度な記録ビットが再生可能であり、
しかも、信号品質が良好な光磁気記録媒体およびその再
生方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る光
磁気記録媒体は、上記の課題を解決するために、基体上
に、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す読み出し
層と、室温でほぼ面内磁化を示し、室温以上の温度で面
内磁化から垂直磁化に移行する転写層と、室温からキュ
リー温度まで垂直磁化を示す記録層とが順次積層されて
いることを特徴としている。
磁気記録媒体は、上記の課題を解決するために、基体上
に、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す読み出し
層と、室温でほぼ面内磁化を示し、室温以上の温度で面
内磁化から垂直磁化に移行する転写層と、室温からキュ
リー温度まで垂直磁化を示す記録層とが順次積層されて
いることを特徴としている。
【００１３】請求項２の発明に係る再生方法は、上記の
課題を解決するために、基体上に、室温からキュリー温
度まで垂直磁化を示す読み出し層と、室温でほぼ面内磁
化を示し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移
行する転写層と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を
示す記録層とが順次積層されている光磁気記録媒体を用
い、基体側から読み出し層に光ビームを照射することに
より、転写層を面内磁化から垂直磁化に移行させ、読み
出し層の保磁力より大きい補助磁界を印加しながら、読
み出し層からの反射光に基づいて情報の再生を行うこと
を特徴としている。
課題を解決するために、基体上に、室温からキュリー温
度まで垂直磁化を示す読み出し層と、室温でほぼ面内磁
化を示し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移
行する転写層と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を
示す記録層とが順次積層されている光磁気記録媒体を用
い、基体側から読み出し層に光ビームを照射することに
より、転写層を面内磁化から垂直磁化に移行させ、読み
出し層の保磁力より大きい補助磁界を印加しながら、読
み出し層からの反射光に基づいて情報の再生を行うこと
を特徴としている。
【００１４】
【作用】請求項１の構成によれば、再生を行う場合、光
磁気記録媒体に光ビームを照射すると、照射部位の温度
分布は、ほぼガウス分布になるので、光ビームの径より
小さい中心近傍領域の温度が周囲の領域の温度より上昇
する。
磁気記録媒体に光ビームを照射すると、照射部位の温度
分布は、ほぼガウス分布になるので、光ビームの径より
小さい中心近傍領域の温度が周囲の領域の温度より上昇
する。
【００１５】この温度上昇に伴って、転写層の温度上昇
部位は、面内磁化から垂直磁化に移行する。その結果、
読み出し層、転写層および記録層の層間に作用する交換
結合力により、読み出し層の磁化の向きが記録層の磁化
の向きに揃う。このようにして、記録層に記録された情
報が転写層を介して読み出し層に転写される。読み出し
層に転写された情報は、反射光に基づいて再生できる。
したがって、読み出し層上の光スポット径より小さい記
録ビットの再生を行える。
部位は、面内磁化から垂直磁化に移行する。その結果、
読み出し層、転写層および記録層の層間に作用する交換
結合力により、読み出し層の磁化の向きが記録層の磁化
の向きに揃う。このようにして、記録層に記録された情
報が転写層を介して読み出し層に転写される。読み出し
層に転写された情報は、反射光に基づいて再生できる。
したがって、読み出し層上の光スポット径より小さい記
録ビットの再生を行える。
【００１６】光ビームが移動して次の記録ビットを再生
するとき、先の再生部位の温度は低下し、転写層が垂直
磁化から面内磁化に移行する。これに伴って、この温度
の低下した部位は読み出し層、転写層および記録層の層
間に作用する交換結合がなくなり、記録層に記録された
磁化情報は転写層の面内磁化にマスクされて読み出され
なくなる。つまり、直前に転写された磁化情報に対応し
たビットは読み出し層上の光スポットの中に存在しなく
なる。これにより、雑音が小さくなり、信号品質が向上
する。
するとき、先の再生部位の温度は低下し、転写層が垂直
磁化から面内磁化に移行する。これに伴って、この温度
の低下した部位は読み出し層、転写層および記録層の層
間に作用する交換結合がなくなり、記録層に記録された
磁化情報は転写層の面内磁化にマスクされて読み出され
なくなる。つまり、直前に転写された磁化情報に対応し
たビットは読み出し層上の光スポットの中に存在しなく
なる。これにより、雑音が小さくなり、信号品質が向上
する。
【００１７】請求項２の構成によれば、上記の光磁気記
録媒体を用い、読み出し層の保磁力より大きい補助磁界
を印加しながら、読み出し層からの反射光に基づいて情
報の再生を行うので、再生を行う場合、上記請求項１の
作用に加え、読み出し層、転写層および記録層の層間に
交換結合力が働かない領域では、読み出し層の磁化の向
きは、補助磁界の向きに揃う。これにより、隣接ビット
からの信号の混入がほとんどなくなり、信号品質がさら
に向上する。
録媒体を用い、読み出し層の保磁力より大きい補助磁界
を印加しながら、読み出し層からの反射光に基づいて情
報の再生を行うので、再生を行う場合、上記請求項１の
作用に加え、読み出し層、転写層および記録層の層間に
交換結合力が働かない領域では、読み出し層の磁化の向
きは、補助磁界の向きに揃う。これにより、隣接ビット
からの信号の混入がほとんどなくなり、信号品質がさら
に向上する。
【００１８】
【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図１０
に基づいて説明すれば、以下の通りである。
に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００１９】本実施例の光磁気ディスク（光磁気記録媒
体）は、図１に示すように、基板１（基体）、透明誘電
体層２、読み出し層３、転写層４、記録層５、保護層
６、オーバーコート層７がこの順に積層された構成を有
している。
体）は、図１に示すように、基板１（基体）、透明誘電
体層２、読み出し層３、転写層４、記録層５、保護層
６、オーバーコート層７がこの順に積層された構成を有
している。
【００２０】読み出し層３には、室温からキュリー温度
まで垂直磁化を示す材料が用いられる。室温での保磁力
は１０〜５０ｋＡ／ｍであることが好ましい。さらに、
キュリー温度が高いほど極カー回転角を大きくできるた
め、キュリー温度は２００〜３００℃であることが好ま
しい。
まで垂直磁化を示す材料が用いられる。室温での保磁力
は１０〜５０ｋＡ／ｍであることが好ましい。さらに、
キュリー温度が高いほど極カー回転角を大きくできるた
め、キュリー温度は２００〜３００℃であることが好ま
しい。
【００２１】転写層４には、室温でほぼ面内磁化を有
し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行する
材料が用いられる。
し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行する
材料が用いられる。
【００２２】記録層５には、室温からキュリー温度まで
垂直磁化を示す材料が用いられる。
垂直磁化を示す材料が用いられる。
【００２３】キュリー温度は、記録に適した温度範囲、
すなわち 150〜250 ℃程度であれば良い。
すなわち 150〜250 ℃程度であれば良い。
【００２４】上記の構成において、記録再生動作を図２
に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００２５】記録を行う場合、光ビーム９は対物レンズ
８により読み出し層３上に収斂される。照射された部位
の温度分布はガウス分布になるので、光スポットの径よ
り小さい領域のみが温度上昇する。
８により読み出し層３上に収斂される。照射された部位
の温度分布はガウス分布になるので、光スポットの径よ
り小さい領域のみが温度上昇する。
【００２６】昇温過程において、転写層４の温度上昇部
位の磁化は、面内磁化から垂直磁化に移行する。このと
き、記録磁界が印加されていると、上記照射部位は記録
磁界の向きに従う。そして、冷却過程において、転写層
４の磁化の向きが記録層５に転写される。これにより、
情報を記録層５の所望の部位に記録できる。
位の磁化は、面内磁化から垂直磁化に移行する。このと
き、記録磁界が印加されていると、上記照射部位は記録
磁界の向きに従う。そして、冷却過程において、転写層
４の磁化の向きが記録層５に転写される。これにより、
情報を記録層５の所望の部位に記録できる。
【００２７】再生を行う場合、記録時よりも弱い光ビー
ム９が読み出し層３の所望の部位に照射され、該照射部
位が温度上昇する。この温度上昇に伴って、転写層４の
温度上昇部位は、面内磁化から垂直磁化に移行する。そ
の結果、読み出し層３、転写層４および記録層５の層間
に作用する交換結合力により、読み出し層３の磁化の向
きが記録層５の磁化の向きに揃う。つまり、記録層５の
影響を受けて、転写層４の磁化の向きが記録層５の磁化
の向きと一致し、さらに、転写層４の影響を受けて、読
み出し層３の磁化の向きが転写層４の磁化の向きと一致
する。
ム９が読み出し層３の所望の部位に照射され、該照射部
位が温度上昇する。この温度上昇に伴って、転写層４の
温度上昇部位は、面内磁化から垂直磁化に移行する。そ
の結果、読み出し層３、転写層４および記録層５の層間
に作用する交換結合力により、読み出し層３の磁化の向
きが記録層５の磁化の向きに揃う。つまり、記録層５の
影響を受けて、転写層４の磁化の向きが記録層５の磁化
の向きと一致し、さらに、転写層４の影響を受けて、読
み出し層３の磁化の向きが転写層４の磁化の向きと一致
する。
【００２８】以上のようにして、記録層５に記録された
情報が転写層４を介して読み出し層３に転写される。読
み出し層３に転写された情報は、反射光に基づいて再生
される。
情報が転写層４を介して読み出し層３に転写される。読
み出し層３に転写された情報は、反射光に基づいて再生
される。
【００２９】光ビーム９が移動して次の記録ビットを再
生するとき、先の再生部位の温度は低下し、転写層４が
垂直磁化から面内磁化に移行する。これに伴って、この
温度の低下した部位は読み出し層３、転写層４および記
録層５の層間に作用する交換結合がなくなり、記録層５
に記録された磁化情報は転写層４の面内磁化にマスクさ
れて読み出されなくなる。
生するとき、先の再生部位の温度は低下し、転写層４が
垂直磁化から面内磁化に移行する。これに伴って、この
温度の低下した部位は読み出し層３、転写層４および記
録層５の層間に作用する交換結合がなくなり、記録層５
に記録された磁化情報は転写層４の面内磁化にマスクさ
れて読み出されなくなる。
【００３０】磁界発生装置１５によって読み出し層３の
保磁力より大きい補助磁界を印加しておくと、読み出し
層３の磁化の向きは、補助磁界の向きに揃う。これによ
り、雑音の原因である隣接ビットからの信号の混入がな
くなる。
保磁力より大きい補助磁界を印加しておくと、読み出し
層３の磁化の向きは、補助磁界の向きに揃う。これによ
り、雑音の原因である隣接ビットからの信号の混入がな
くなる。
【００３１】以上のように、所定以上の温度を有する領
域のみを再生に関与させるので、光ビーム９の光スポッ
ト径より小さい記録ビットの再生を行うことができる。
したがって、記録密度を著しく向上させることができ
る。しかも、再生に関与した領域以外の領域では、垂直
磁化が一方向に揃っているので、雑音が小さくなる。つ
まり、良好な信号品質が得られる。
域のみを再生に関与させるので、光ビーム９の光スポッ
ト径より小さい記録ビットの再生を行うことができる。
したがって、記録密度を著しく向上させることができ
る。しかも、再生に関与した領域以外の領域では、垂直
磁化が一方向に揃っているので、雑音が小さくなる。つ
まり、良好な信号品質が得られる。
【００３２】以下、上記の光磁気ディスクの具体例を示
す。
す。
【００３３】基板１は、直径８６mm、内径１５mm、厚さ
１．２mmの円盤状のガラスからなっている。基板１の片
側の表面には、図示していないが、光ビーム案内用の凹
凸状のガイドトラックが、ピッチが１．６μｍ、グルー
ブ（凹部）の幅が０．８μｍ、ランド（凸部）の幅が
０．８μｍで形成されている。
１．２mmの円盤状のガラスからなっている。基板１の片
側の表面には、図示していないが、光ビーム案内用の凹
凸状のガイドトラックが、ピッチが１．６μｍ、グルー
ブ（凹部）の幅が０．８μｍ、ランド（凸部）の幅が
０．８μｍで形成されている。
【００３４】基板１のガイドトラックが形成されている
側の面に、透明誘電体層２として、Ａ１Ｎが厚さ８０ｎ
ｍで形成されている。
側の面に、透明誘電体層２として、Ａ１Ｎが厚さ８０ｎ
ｍで形成されている。
【００３５】透明誘電体層２上に、読み出し層３とし
て、希土類遷移金属合金薄膜であるＤｙＦｅＣｏが、厚
さ２０ｎｍで形成されている。ＤｙＦｅＣｏの組成は、
Ｄｙ0. 14（Ｆｅ0.8 Ｃｏ0.2 ）0.86であり、そのキュリ
ー温度は約２５０℃である。読み出し層３の室温での保
磁力は、小さく、１０〜５０ｋＡ／ｍに設定されてい
る。
て、希土類遷移金属合金薄膜であるＤｙＦｅＣｏが、厚
さ２０ｎｍで形成されている。ＤｙＦｅＣｏの組成は、
Ｄｙ0. 14（Ｆｅ0.8 Ｃｏ0.2 ）0.86であり、そのキュリ
ー温度は約２５０℃である。読み出し層３の室温での保
磁力は、小さく、１０〜５０ｋＡ／ｍに設定されてい
る。
【００３６】読み出し層３上に、転写層４として、希土
類遷移金属合金薄膜であるＧｄＦｅＣｏが、厚さ５０ｎ
ｍで形成されている。ＧｄＦｅＣｏの組成は、Ｇｄ0.26
（Ｆｅ0.82Ｃｏ0.18）0.74であり、そのキュリー温度は
約３００℃である。
類遷移金属合金薄膜であるＧｄＦｅＣｏが、厚さ５０ｎ
ｍで形成されている。ＧｄＦｅＣｏの組成は、Ｇｄ0.26
（Ｆｅ0.82Ｃｏ0.18）0.74であり、そのキュリー温度は
約３００℃である。
【００３７】転写層４上に、記録層５として、希土類遷
移金属合金薄膜であるＤｙＦｅＣｏが、厚さ５０ｎｍで
形成されている。ＤｙＦｅＣｏの組成は、Ｄｙ0.23（Ｆ
ｅ0. 78Ｃｏ0.22）0.77であり、そのキュリー温度は約２
００℃である。
移金属合金薄膜であるＤｙＦｅＣｏが、厚さ５０ｎｍで
形成されている。ＤｙＦｅＣｏの組成は、Ｄｙ0.23（Ｆ
ｅ0. 78Ｃｏ0.22）0.77であり、そのキュリー温度は約２
００℃である。
【００３８】記録層４上には、保護層６として、Ａ１Ｎ
が厚さ２０ｎｍで形成されている。
が厚さ２０ｎｍで形成されている。
【００３９】保護層６上には、オーバーコート層７とし
て、ポリウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂
が、厚さ５μｍで形成されている。
て、ポリウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂
が、厚さ５μｍで形成されている。
【００４０】上記転写層４として使用される希土類遷移
金属合金は、図３の磁気状態図に示すように、垂直磁化
を示す組成範囲（図中、Ａで示す）は非常に狭い。これ
は、希土類金属と遷移金属のモーメントがつりあう補償
組成（図中、Ｐで示す）の近辺でしか垂直磁化が現れな
いからである。
金属合金は、図３の磁気状態図に示すように、垂直磁化
を示す組成範囲（図中、Ａで示す）は非常に狭い。これ
は、希土類金属と遷移金属のモーメントがつりあう補償
組成（図中、Ｐで示す）の近辺でしか垂直磁化が現れな
いからである。
【００４１】希土類金属と遷移金属の磁気モーメント
は、それぞれの温度特性が異なり、高温では遷移金属の
磁気モーメントが希土類金属に比べて大きくなる。この
ため、室温の補償組成よりも希土類金属の含有量を多く
しておき、室温では垂直磁化を示さずに面内磁化を示す
ようにしておく。この場合、光ビームが照射されること
により、照射部位の温度が上昇すると、遷移金属の磁気
モーメントが相対的に大きくなって、希土類金属の磁気
モーメントとつりあうようになり、垂直磁化を示すよう
になる。
は、それぞれの温度特性が異なり、高温では遷移金属の
磁気モーメントが希土類金属に比べて大きくなる。この
ため、室温の補償組成よりも希土類金属の含有量を多く
しておき、室温では垂直磁化を示さずに面内磁化を示す
ようにしておく。この場合、光ビームが照射されること
により、照射部位の温度が上昇すると、遷移金属の磁気
モーメントが相対的に大きくなって、希土類金属の磁気
モーメントとつりあうようになり、垂直磁化を示すよう
になる。
【００４２】図４ないし図７は、転写層４のヒステリシ
ス特性の一例を示している。横軸は、転写層４の膜面に
垂直方向に印加される外部磁界（Hex ）であり、縦軸
は、同じく膜面に垂直な方向から光を入射させた場合の
極カー回転角（θk ）である。
ス特性の一例を示している。横軸は、転写層４の膜面に
垂直方向に印加される外部磁界（Hex ）であり、縦軸
は、同じく膜面に垂直な方向から光を入射させた場合の
極カー回転角（θk ）である。
【００４３】図４は、図３の磁気状態図における組成Ｐ
の転写層４の、室温から温度Ｔ1 までの間のヒステリシ
ス特性を示しており、図５ないし図７は、それぞれ、温
度Ｔ1 から温度Ｔ2 までのヒステリシス特性、温度Ｔ2
から温度Ｔ3 までのヒステリシス特性、及び温度Ｔ3 か
らキュリー温度Ｔc までのヒステリシス特性を示してい
る。
の転写層４の、室温から温度Ｔ1 までの間のヒステリシ
ス特性を示しており、図５ないし図７は、それぞれ、温
度Ｔ1 から温度Ｔ2 までのヒステリシス特性、温度Ｔ2
から温度Ｔ3 までのヒステリシス特性、及び温度Ｔ3 か
らキュリー温度Ｔc までのヒステリシス特性を示してい
る。
【００４４】温度Ｔ1 から温度Ｔ3 の温度範囲では、外
部磁界に対して極カー回転角の立ち上がりが急峻なヒス
テリシス特性を示すが、それ以外の温度範囲では極カー
回転角はほとんどゼロである。
部磁界に対して極カー回転角の立ち上がりが急峻なヒス
テリシス特性を示すが、それ以外の温度範囲では極カー
回転角はほとんどゼロである。
【００４５】上記の読み出し層３、転写層４、および、
記録層５の組み合わせにより、転写層４の磁化の方向
は、室温ではほぼ面内（つまり、転写層４の層方向）に
あり、１００〜１２５℃の温度で面内方向から垂直方向
に移行する。
記録層５の組み合わせにより、転写層４の磁化の方向
は、室温ではほぼ面内（つまり、転写層４の層方向）に
あり、１００〜１２５℃の温度で面内方向から垂直方向
に移行する。
【００４６】上記の光磁気ディスクは、以下の手順で製
造された。
造された。
【００４７】ガラスの基板１の表面のガイドトラック
は、反応性イオンエッチング法により、直接形成され
た。
は、反応性イオンエッチング法により、直接形成され
た。
【００４８】透明誘電体層２、読み出し層３、転写層
４、記録層５及び保護層６は、いずれもスパッター法に
より、同一スパッター装置内で、真空を破らずに形成さ
れた。透明誘電体層２及び保護層６のＡ１Ｎは、Ａ１タ
ーゲットをＮ2 ガス雰囲気中でスパッターする反応性ス
パッター法により形成された。読み出し層３、転写層４
及び記録層５は、ＦｅＣｏ合金ターゲット上にＧｄある
いはＤｙのチップを並べた、いわゆる複合ターゲット、
若しくはＧｄＦｅＣｏ及びＤｙＦｅＣｏの３元合金ター
ゲットを用いて、Ａｒガスでスパッターすることにより
形成された。
４、記録層５及び保護層６は、いずれもスパッター法に
より、同一スパッター装置内で、真空を破らずに形成さ
れた。透明誘電体層２及び保護層６のＡ１Ｎは、Ａ１タ
ーゲットをＮ2 ガス雰囲気中でスパッターする反応性ス
パッター法により形成された。読み出し層３、転写層４
及び記録層５は、ＦｅＣｏ合金ターゲット上にＧｄある
いはＤｙのチップを並べた、いわゆる複合ターゲット、
若しくはＧｄＦｅＣｏ及びＤｙＦｅＣｏの３元合金ター
ゲットを用いて、Ａｒガスでスパッターすることにより
形成された。
【００４９】オーバーコート層７は、スピンコーターに
よりポリウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂を
塗布した後、紫外線照射装置で紫外線を当て、硬化させ
ることにより形成された。
よりポリウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹脂を
塗布した後、紫外線照射装置で紫外線を当て、硬化させ
ることにより形成された。
【００５０】上記実施例では読み出し層３の材料として
ＤｙＦｅＣｏを採用したが、これ以外にも、ＴｂＦｅＣ
ｏ、ＧｄＴｂＦｅ、ＮｄＤｙＦｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣ
ｏ、ＧｄＴｂＦｅＣｏ等を採用できる。
ＤｙＦｅＣｏを採用したが、これ以外にも、ＴｂＦｅＣ
ｏ、ＧｄＴｂＦｅ、ＮｄＤｙＦｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣ
ｏ、ＧｄＴｂＦｅＣｏ等を採用できる。
【００５１】また、これらの材料に、Ｎｄ、Ｐｔ、Ｐ
ｒ、Ｐｄのうち少なくとも１種類の元素を微量添加する
ことで、読み出し層３として要求される特性をほとんど
損なわずに、短波長での極カー回転角を増加することが
でき、短波長レーザーを用いた場合でも高品質な再生信
号が得られる光磁気ディスクを提供できる。
ｒ、Ｐｄのうち少なくとも１種類の元素を微量添加する
ことで、読み出し層３として要求される特性をほとんど
損なわずに、短波長での極カー回転角を増加することが
でき、短波長レーザーを用いた場合でも高品質な再生信
号が得られる光磁気ディスクを提供できる。
【００５２】なお、読み出し層３の膜厚は、転写層４の
材料、組成、膜厚に応じて設定されるが、２０〜５０ｎ
ｍが適当である。
材料、組成、膜厚に応じて設定されるが、２０〜５０ｎ
ｍが適当である。
【００５３】上記の転写層４のGdFeCoの組成は、Gd0.26
(Fe0.82Co0.18)0.74に限定されるものではない。転写層
４は、室温でほぼ面内磁化を有し、室温以上の温度で面
内磁化から垂直磁化に移行する材料であれば良い。希土
類遷移金属合金においては、希土類と遷移金属の比率を
変えれば、希土類と遷移金属の磁化が釣り合う補償温度
が変わる。GdFeCoはこの補償温度付近で垂直磁化を示す
材料系であることからGdとFeCoの比率を変えて補償温度
を変えてやれば、面内磁化から垂直磁化に移行する温度
もこれにつれて変わる。
(Fe0.82Co0.18)0.74に限定されるものではない。転写層
４は、室温でほぼ面内磁化を有し、室温以上の温度で面
内磁化から垂直磁化に移行する材料であれば良い。希土
類遷移金属合金においては、希土類と遷移金属の比率を
変えれば、希土類と遷移金属の磁化が釣り合う補償温度
が変わる。GdFeCoはこの補償温度付近で垂直磁化を示す
材料系であることからGdとFeCoの比率を変えて補償温度
を変えてやれば、面内磁化から垂直磁化に移行する温度
もこれにつれて変わる。
【００５４】図８は、GdX (Fe0.82Co0.18)1-X の系にお
いてＸ、すなわちGdの組成を変えた場合の補償温度及び
キュリー温度を調べた結果である。
いてＸ、すなわちGdの組成を変えた場合の補償温度及び
キュリー温度を調べた結果である。
【００５５】補償温度が室温（２５℃）以上にある組成
範囲は、同図から明らかなようにＸが0.18以上である。
このうち、好ましくは、0.19＜Ｘ＜0.29の範囲である。
この範囲であれば、読み出し層３上に転写層４と記録層
５とを積層した実使用構成において、面内から垂直方向
に磁化の向きが移動する温度が室温〜２００℃程度の範
囲となる。この温度があまり高すぎると、再生用のレー
ザーパワーが記録用のレーザーパワーと同じくらい高く
なってしまうので、記録層５に記録が行われて記録情報
が乱される恐れがある。
範囲は、同図から明らかなようにＸが0.18以上である。
このうち、好ましくは、0.19＜Ｘ＜0.29の範囲である。
この範囲であれば、読み出し層３上に転写層４と記録層
５とを積層した実使用構成において、面内から垂直方向
に磁化の向きが移動する温度が室温〜２００℃程度の範
囲となる。この温度があまり高すぎると、再生用のレー
ザーパワーが記録用のレーザーパワーと同じくらい高く
なってしまうので、記録層５に記録が行われて記録情報
が乱される恐れがある。
【００５６】次に、上記のGdFeCo系において、FeとCoの
比率を変えた場合、すなわち、GdX(Fe1-YCoY )1-Xにお
いて、Ｙを変えた場合における、特性（補償温度及びキ
ュリー温度）の変化について説明する。
比率を変えた場合、すなわち、GdX(Fe1-YCoY )1-Xにお
いて、Ｙを変えた場合における、特性（補償温度及びキ
ュリー温度）の変化について説明する。
【００５７】図９は、Ｙが０の場合、すなわち、GdX Fe
1-X の特性を示す図である。同図において、例えば、Gd
組成、Ｘが0.3 の場合、補償温度は約１２０℃で、キュ
リー温度は約２００℃である。
1-X の特性を示す図である。同図において、例えば、Gd
組成、Ｘが0.3 の場合、補償温度は約１２０℃で、キュ
リー温度は約２００℃である。
【００５８】図１０は、Ｙが１の場合、すなわち、GdX
Co1-X の特性を示す図である。同図において、例えば、
Gd組成、Ｘが0.3 の場合、補償温度は約２２０℃で、キ
ュリー温度は約４００℃である。
Co1-X の特性を示す図である。同図において、例えば、
Gd組成、Ｘが0.3 の場合、補償温度は約２２０℃で、キ
ュリー温度は約４００℃である。
【００５９】以上のことから、Gd組成が同じであって
も、Co量が増えると、補償温度及びキュリー温度が上昇
することがわかる。
も、Co量が増えると、補償温度及びキュリー温度が上昇
することがわかる。
【００６０】図９、図１０より、Gdx (Fe1-YCoY )1-Xに
おけるＹの値は、0.1 ＜Ｙ＜0.5 の範囲が良い。
おけるＹの値は、0.1 ＜Ｙ＜0.5 の範囲が良い。
【００６１】上記の転写層４において、面内磁化から垂
直磁化に移行する温度等の特性は、当然のことながら、
読み出し層３と記録層５の組成、膜厚等の影響を受け
る。これは、両層の間に磁気的な交換結合力が働くから
である。したがって、読み出し層３と記録層５の材料、
組成、膜厚により、転写層４の最適な組成、膜厚が変わ
る。
直磁化に移行する温度等の特性は、当然のことながら、
読み出し層３と記録層５の組成、膜厚等の影響を受け
る。これは、両層の間に磁気的な交換結合力が働くから
である。したがって、読み出し層３と記録層５の材料、
組成、膜厚により、転写層４の最適な組成、膜厚が変わ
る。
【００６２】以上説明した通り、本実施例の光磁気ディ
スクの転写層４の材料としては、面内磁化から垂直磁化
への急峻であるGdFeCoが最適であるが、以下に述べる希
土類遷移金属合金でも、同様の効果が得られる。
スクの転写層４の材料としては、面内磁化から垂直磁化
への急峻であるGdFeCoが最適であるが、以下に述べる希
土類遷移金属合金でも、同様の効果が得られる。
【００６３】Gdx Fe1-X は、図９に示すような特性を有
しており、0.24＜Ｘ＜0.35の範囲で室温以上に補償温度
を有する。
しており、0.24＜Ｘ＜0.35の範囲で室温以上に補償温度
を有する。
【００６４】Gdx Co1-X は、図１０に示すような特性を
有しており、0.20＜Ｘ＜0.35の範囲で室温以上に補償温
度を有する。
有しており、0.20＜Ｘ＜0.35の範囲で室温以上に補償温
度を有する。
【００６５】遷移金属としてFeCo合金を用いている場
合、TbX (FeY Co1-Y )1-Xは、0.20＜Ｘ＜0.30（このと
き、Ｙは任意）の範囲で室温以上で補償温度を有する。
DyX (FeY Co1-Y )1-Xは、0.24＜Ｘ＜0.33（このとき、
Ｙは任意）の範囲で室温以上で補償温度を有する。HoX
(FeY Co1-Y )1-Xは、0.25＜Ｘ＜0.45（このとき、Ｙは
任意）の範囲で室温以上で補償温度を有する。
合、TbX (FeY Co1-Y )1-Xは、0.20＜Ｘ＜0.30（このと
き、Ｙは任意）の範囲で室温以上で補償温度を有する。
DyX (FeY Co1-Y )1-Xは、0.24＜Ｘ＜0.33（このとき、
Ｙは任意）の範囲で室温以上で補償温度を有する。HoX
(FeY Co1-Y )1-Xは、0.25＜Ｘ＜0.45（このとき、Ｙは
任意）の範囲で室温以上で補償温度を有する。
【００６６】上記の実施例においては、転写層４の膜厚
を50nmとしたが、膜厚はこれに限定されるものではな
い。前述の通り、転写層４の磁気特性は読み出し層３と
記録層５の影響を受けるため、各々の材料、組成によっ
て読み出し層３の膜厚は変わってくるが、転写層４の厚
みとしては、20nm以上が必要である。また、好適には50
nm以上であれば良く、あまり厚すぎると記録層の情報が
転写されなくなるので100nm 程度以下の膜厚が好適であ
る。
を50nmとしたが、膜厚はこれに限定されるものではな
い。前述の通り、転写層４の磁気特性は読み出し層３と
記録層５の影響を受けるため、各々の材料、組成によっ
て読み出し層３の膜厚は変わってくるが、転写層４の厚
みとしては、20nm以上が必要である。また、好適には50
nm以上であれば良く、あまり厚すぎると記録層の情報が
転写されなくなるので100nm 程度以下の膜厚が好適であ
る。
【００６７】記録層５の材料は、室温からキュリー温度
まで垂直磁化を示す材料で、そのキュリー温度が記録に
適した温度範囲、すなわち 150〜250 ℃程度であれば良
い。本実施例では、記録層５としてDyFeCoを採用した
が、DyFeCoは、その垂直磁気異方性が小さい材料であ
り、そのため、記録の際に必要な外部磁界が低くても記
録が行える。
まで垂直磁化を示す材料で、そのキュリー温度が記録に
適した温度範囲、すなわち 150〜250 ℃程度であれば良
い。本実施例では、記録層５としてDyFeCoを採用した
が、DyFeCoは、その垂直磁気異方性が小さい材料であ
り、そのため、記録の際に必要な外部磁界が低くても記
録が行える。
【００６８】DyFeCo以外では、TbFeCo, GdTbFe, NdDyFe
Co, GdDyFeCo, GdTbFeCoが記録層５に好適である。ま
た、上記の記録層４の材料に、Cr, V, Nb, Mn, Be, Ni
のうち少なくとも１種類の元素を添加すると、より長期
信頼性を向上させることができる。また、記録層４の膜
厚は、読み出し層３の材料、組成、膜厚との兼ね合いで
決まるものであるが、20nm程度以上で 100nm以下が好適
である。
Co, GdDyFeCo, GdTbFeCoが記録層５に好適である。ま
た、上記の記録層４の材料に、Cr, V, Nb, Mn, Be, Ni
のうち少なくとも１種類の元素を添加すると、より長期
信頼性を向上させることができる。また、記録層４の膜
厚は、読み出し層３の材料、組成、膜厚との兼ね合いで
決まるものであるが、20nm程度以上で 100nm以下が好適
である。
【００６９】上記透明誘電体２のＡｌＮの膜厚は、80nm
に限定されるものではない。
に限定されるものではない。
【００７０】透明誘電体層２の膜厚は、光磁気ディスク
を再生する際、読み出し層３からの極カー回転角を光の
干渉効果を利用して増大させる、いわゆるカー効果エン
ハンスメントを考慮して決定される。再生時の信号品質
(Ｃ／Ｎ）をできるだけ大きくさせるには、極カー回転
角を大きくさせることが必要であり、このため、透明誘
電体層２の膜厚は、極カー回転角が最も大きくなるよう
に設定される。
を再生する際、読み出し層３からの極カー回転角を光の
干渉効果を利用して増大させる、いわゆるカー効果エン
ハンスメントを考慮して決定される。再生時の信号品質
(Ｃ／Ｎ）をできるだけ大きくさせるには、極カー回転
角を大きくさせることが必要であり、このため、透明誘
電体層２の膜厚は、極カー回転角が最も大きくなるよう
に設定される。
【００７１】この膜厚は、再生光の波長、透明誘電体層
２の屈折率により変化する。本実施例の場合は、 780nm
の再生光波長に対して、屈折率 2.0のＡｌＮを用いてい
るので、透明誘電体層２のＡｌＮの膜厚を30〜 120nm程
度にすると、カー効果エンハンスメントの効果が大きく
なる。尚、好ましくは、透明誘電体層２のＡｌＮの膜厚
は、70〜 100nmであり、この範囲であれば極カー回転角
がほぼ最大になる。
２の屈折率により変化する。本実施例の場合は、 780nm
の再生光波長に対して、屈折率 2.0のＡｌＮを用いてい
るので、透明誘電体層２のＡｌＮの膜厚を30〜 120nm程
度にすると、カー効果エンハンスメントの効果が大きく
なる。尚、好ましくは、透明誘電体層２のＡｌＮの膜厚
は、70〜 100nmであり、この範囲であれば極カー回転角
がほぼ最大になる。
【００７２】上記の説明は、波長が 780nmの再生光に対
するものであったが、例えば波長が半分の 400nmの再生
光に対しては、透明誘電体層２の膜厚もほぼ半分にすれ
ば良い。
するものであったが、例えば波長が半分の 400nmの再生
光に対しては、透明誘電体層２の膜厚もほぼ半分にすれ
ば良い。
【００７３】更に、透明誘電体層２の材料の違いあるい
は製法により透明誘電体層２の屈折率が変わった場合
は、屈折率と膜厚を乗じた値（光路長）が同じになるよ
うに、透明誘電体層２の膜厚を設定すれば良い。
は製法により透明誘電体層２の屈折率が変わった場合
は、屈折率と膜厚を乗じた値（光路長）が同じになるよ
うに、透明誘電体層２の膜厚を設定すれば良い。
【００７４】上記の説明からわかるように、透明誘電体
層２の屈折率は大きいほど、その膜厚は少なくて済む。
また、屈折率が大きいほど、極カー回転角のエンハンス
効果も大きくなる。
層２の屈折率は大きいほど、その膜厚は少なくて済む。
また、屈折率が大きいほど、極カー回転角のエンハンス
効果も大きくなる。
【００７５】ＡｌＮは、スパッター時のスパッターガス
であるArとN2の比率、ガス圧力等を変えることにより、
その屈折率が変わるが、おおむね 1.8〜 2.1程度と比較
的屈折率が大きな材料であり、透明誘電体層２の材料と
して好適である。
であるArとN2の比率、ガス圧力等を変えることにより、
その屈折率が変わるが、おおむね 1.8〜 2.1程度と比較
的屈折率が大きな材料であり、透明誘電体層２の材料と
して好適である。
【００７６】また、透明誘電体層２は、上記のカー効果
エンハンスメントだけでなく、保護層６とともに読み出
し層３、転写層４および記録層５の希土類遷移金属合金
磁性層の酸化を防止する役割がある。
エンハンスメントだけでなく、保護層６とともに読み出
し層３、転写層４および記録層５の希土類遷移金属合金
磁性層の酸化を防止する役割がある。
【００７７】希土類遷移金属からなる磁性膜は、非常に
酸化されやすく、特に希土類が酸化されやすい。このた
め外部からの酸素、水分侵入を極力防止しなければ、酸
化によりその特性が著しく劣化してしまう。
酸化されやすく、特に希土類が酸化されやすい。このた
め外部からの酸素、水分侵入を極力防止しなければ、酸
化によりその特性が著しく劣化してしまう。
【００７８】そのため、本実施例においては、読み出し
層３、転写層４および記録層５の両側をＡｌＮで挟み込
む形の構成を取っている。ＡｌＮは、その成分に酸素を
含まない窒化膜であり、非常に耐湿性に優れた材料であ
る。
層３、転写層４および記録層５の両側をＡｌＮで挟み込
む形の構成を取っている。ＡｌＮは、その成分に酸素を
含まない窒化膜であり、非常に耐湿性に優れた材料であ
る。
【００７９】更に、ＡｌＮは、屈折率が２前後と比較的
大きく、かつ透明であり、酸素をその成分に含まないの
で、長期安定性に優れた光磁気ディスクを提供できる。
加えて、Ａ１ターゲットを用いて、N2ガスもしくはArと
N2の混合ガスを導入して反応性ＤＣ（直流電流）スパッ
タリングを行うことが可能であり、ＲＦ（高周波）スパ
ッターに比べて成膜速度が大きい点でも有利である。
大きく、かつ透明であり、酸素をその成分に含まないの
で、長期安定性に優れた光磁気ディスクを提供できる。
加えて、Ａ１ターゲットを用いて、N2ガスもしくはArと
N2の混合ガスを導入して反応性ＤＣ（直流電流）スパッ
タリングを行うことが可能であり、ＲＦ（高周波）スパ
ッターに比べて成膜速度が大きい点でも有利である。
【００８０】ＡｌＮ以外の透明誘電体層２の材料として
は、比較的屈折率が大きいＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴ
ａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、Ｚｎ
Ｓ、ＴｉＯ2 、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 等が好適で
ある。
は、比較的屈折率が大きいＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴ
ａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、Ｚｎ
Ｓ、ＴｉＯ2 、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 等が好適で
ある。
【００８１】保護層６のＡｌＮの膜厚は、本実施例では
20nmとしたが、これに限定するものではない。保護層５
の膜厚の範囲としては、1 〜200nm が好適である。
20nmとしたが、これに限定するものではない。保護層５
の膜厚の範囲としては、1 〜200nm が好適である。
【００８２】本実施例においては、読み出し層３、転写
層４および記録層５の磁性層を合わせた膜厚は１２０ｎ
ｍであり、この膜厚になると光ピックアップから入射さ
れた光はほとんど磁性層を透過しない。したがって、保
護層６の膜厚に特に制限はなく、磁性層の酸化を長期に
渡って防止するに必要な膜厚であれば良い。酸化防止能
力が低い材料であれば膜厚を厚く、高ければ薄くすれば
良い。
層４および記録層５の磁性層を合わせた膜厚は１２０ｎ
ｍであり、この膜厚になると光ピックアップから入射さ
れた光はほとんど磁性層を透過しない。したがって、保
護層６の膜厚に特に制限はなく、磁性層の酸化を長期に
渡って防止するに必要な膜厚であれば良い。酸化防止能
力が低い材料であれば膜厚を厚く、高ければ薄くすれば
良い。
【００８３】保護層６は、透明誘導体層２と共に、その
熱伝導率が、光磁気ディスクの記録感度特性に影響を及
ぼす。記録感度特性とは、記録、あるいは消去に必要な
レーザーパワーがどの程度必要かを意味する。光磁気デ
ィスクに入射された光はそのほとんどが、透明誘導体層
２を通過し、吸収膜である読み出し層３、転写層４およ
び記録層５に吸収されて、熱に変わる。このとき、読み
出し層３、転写層４および記録層５の熱が透明誘導体層
２、保護層６に熱伝導により移動する。したがって、透
明誘導体層２、保護層６の熱伝導率および熱容量（比
熱) が記録感度に影響を及ぼす。
熱伝導率が、光磁気ディスクの記録感度特性に影響を及
ぼす。記録感度特性とは、記録、あるいは消去に必要な
レーザーパワーがどの程度必要かを意味する。光磁気デ
ィスクに入射された光はそのほとんどが、透明誘導体層
２を通過し、吸収膜である読み出し層３、転写層４およ
び記録層５に吸収されて、熱に変わる。このとき、読み
出し層３、転写層４および記録層５の熱が透明誘導体層
２、保護層６に熱伝導により移動する。したがって、透
明誘導体層２、保護層６の熱伝導率および熱容量（比
熱) が記録感度に影響を及ぼす。
【００８４】このことは、光磁気ディスクの記録感度を
保護層６の膜厚である程度制御できるということを意味
し、例えば、記録感度を上げる( 低いレーザーパワーで
記録消去を行える) 目的であれば保護層６の膜厚を薄く
すれば良い。通常は、レーザー寿命を延ばすため、記録
感度はある程度高い方が有利であり、保護層６の膜厚は
薄い方が良い。
保護層６の膜厚である程度制御できるということを意味
し、例えば、記録感度を上げる( 低いレーザーパワーで
記録消去を行える) 目的であれば保護層６の膜厚を薄く
すれば良い。通常は、レーザー寿命を延ばすため、記録
感度はある程度高い方が有利であり、保護層６の膜厚は
薄い方が良い。
【００８５】ＡｌＮはこの意味でも好適で、耐湿性に優
れるので、保護層６として用いた場合、膜厚を薄くする
ことができ、記録感度の高い光磁気ディスクを提供する
ことができる。
れるので、保護層６として用いた場合、膜厚を薄くする
ことができ、記録感度の高い光磁気ディスクを提供する
ことができる。
【００８６】本実施例では、保護層６を透明誘導体層２
と同じＡｌＮとすることで、耐湿性に優れた光磁気ディ
スクを提供でき、かつ保護層６と透明誘導体層２を同じ
材料で形成することで、生産性も向上させることができ
る。ＡｌＮは、前述の通り、非常に耐湿性に優れた材料
であるので、比較的薄い膜厚である20nmに設定すること
ができる。生産性を考慮しても薄いほうが有利である。
また、保護層６の材料としては、ＡｌＮ以外に、前述
の目的、効果を考慮すれば、上述の透明誘導体層２の材
料として用いられる、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａ
Ｎ、ＳｉＡｌＯＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、ＺｎＳ、
ＴｉＯ2 、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 が好適である。
と同じＡｌＮとすることで、耐湿性に優れた光磁気ディ
スクを提供でき、かつ保護層６と透明誘導体層２を同じ
材料で形成することで、生産性も向上させることができ
る。ＡｌＮは、前述の通り、非常に耐湿性に優れた材料
であるので、比較的薄い膜厚である20nmに設定すること
ができる。生産性を考慮しても薄いほうが有利である。
また、保護層６の材料としては、ＡｌＮ以外に、前述
の目的、効果を考慮すれば、上述の透明誘導体層２の材
料として用いられる、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａ
Ｎ、ＳｉＡｌＯＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、ＺｎＳ、
ＴｉＯ2 、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 が好適である。
【００８７】また、透明誘導体層2 と同じ材料を用いれ
ば生産性の点でも有利である。
ば生産性の点でも有利である。
【００８８】このうち特に、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、Ａｌ
ＴａＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｎＳは、その成分に酸素を含
まず、耐湿性に優れた光磁気ディスクを提供することが
できる。
ＴａＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｎＳは、その成分に酸素を含
まず、耐湿性に優れた光磁気ディスクを提供することが
できる。
【００８９】基板１の材料としては、上記のガラス以外
に、化学強化されたガラス、これらのガラス基板上に紫
外線硬化型樹脂層を形成した、いわゆる２Ｐ層付きガラ
ス基板、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタク
リレート（ＰＭＭＡ）、アモルファスポリオレフィン
（ＡＰＯ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ塩化ビフェニ
ール（ＰＶＣ）、エポキシ等の基板１を使用することが
可能である。
に、化学強化されたガラス、これらのガラス基板上に紫
外線硬化型樹脂層を形成した、いわゆる２Ｐ層付きガラ
ス基板、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタク
リレート（ＰＭＭＡ）、アモルファスポリオレフィン
（ＡＰＯ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ塩化ビフェニ
ール（ＰＶＣ）、エポキシ等の基板１を使用することが
可能である。
【００９０】基板１に化学強化されたガラスを採用した
場合、機械特性（光磁気ディスクの場合、面振れ、偏
心、反り、傾き等）に優れていること、硬度が大きく、
砂や埃により傷が付きにくいこと、化学的に安定なた
め、各種溶剤に溶けないこと、プラスチックに比べ帯電
しにくいので埃や塵が付着しにくいこと、化学的に強化
されているので割れにくいこと、耐湿性、耐酸化性、耐
熱性に優れているので、光磁気記録媒体の長期信頼性が
向上すること、光学特性に優れており、高い信号品質が
得られること等が利点として挙げられる。
場合、機械特性（光磁気ディスクの場合、面振れ、偏
心、反り、傾き等）に優れていること、硬度が大きく、
砂や埃により傷が付きにくいこと、化学的に安定なた
め、各種溶剤に溶けないこと、プラスチックに比べ帯電
しにくいので埃や塵が付着しにくいこと、化学的に強化
されているので割れにくいこと、耐湿性、耐酸化性、耐
熱性に優れているので、光磁気記録媒体の長期信頼性が
向上すること、光学特性に優れており、高い信号品質が
得られること等が利点として挙げられる。
【００９１】尚、基板１として、上記のガラス、化学強
化ガラスを用いた場合に、光ビーム案内用のガイドトラ
ック、及びアドレス信号等の情報を得るために予め基板
１に形成されるプリピットと呼ばれる凹凸信号を基板１
上に形成する方法としては、これらガラス基板１の表面
を反応性ドライエッチングすることにより形成するこが
できる。また、２Ｐ層と呼ばれる紫外線硬化型樹脂をガ
ラス基板１上に塗布した後、スタンパーと呼ばれる型を
この樹脂層に押しつけ、紫外線を照射して樹脂を硬化さ
せた後、スタンパーをはがして樹脂層上に上記のガイド
トラック、プリピット等を形成する方法がある。
化ガラスを用いた場合に、光ビーム案内用のガイドトラ
ック、及びアドレス信号等の情報を得るために予め基板
１に形成されるプリピットと呼ばれる凹凸信号を基板１
上に形成する方法としては、これらガラス基板１の表面
を反応性ドライエッチングすることにより形成するこが
できる。また、２Ｐ層と呼ばれる紫外線硬化型樹脂をガ
ラス基板１上に塗布した後、スタンパーと呼ばれる型を
この樹脂層に押しつけ、紫外線を照射して樹脂を硬化さ
せた後、スタンパーをはがして樹脂層上に上記のガイド
トラック、プリピット等を形成する方法がある。
【００９２】基板１にＰＣを採用した場合、射出成型が
できるため、同一の基板１を大量に、安価に供給できる
こと、ほかのプラスチックに比べ、吸水率が低いので、
光磁気記録媒体の長期信頼性が向上すること、耐熱性、
耐衝撃性に優れていることなどが利点として挙げられ
る。なお、この材料も含め、以下に述べる射出成形が可
能な材料については、ガイドトラック、プリピット等
は、射出成形時にスタンパーを成形金型表面に取り付け
ておけば、成形と同時に基板１の表面に形成される。
できるため、同一の基板１を大量に、安価に供給できる
こと、ほかのプラスチックに比べ、吸水率が低いので、
光磁気記録媒体の長期信頼性が向上すること、耐熱性、
耐衝撃性に優れていることなどが利点として挙げられ
る。なお、この材料も含め、以下に述べる射出成形が可
能な材料については、ガイドトラック、プリピット等
は、射出成形時にスタンパーを成形金型表面に取り付け
ておけば、成形と同時に基板１の表面に形成される。
【００９３】なお、以上の実施例では、読み出し層３、
転写層４および記録層５を透明誘電体からなる透明誘電
体層２と保護層６とで挟んだ構成を示したが、透明誘電
体からなる保護層６とオーバーコート層７との間に反射
層（図示されていない）を設けても良いし、透明誘電体
からなる保護層６とオーバーコート層７との間に放熱層
（図示されていない）を設けてもよい。
転写層４および記録層５を透明誘電体からなる透明誘電
体層２と保護層６とで挟んだ構成を示したが、透明誘電
体からなる保護層６とオーバーコート層７との間に反射
層（図示されていない）を設けても良いし、透明誘電体
からなる保護層６とオーバーコート層７との間に放熱層
（図示されていない）を設けてもよい。
【００９４】また、上記実施例では、光磁気記録媒体と
して光磁気ディスクについて説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、光磁気テープ、光磁気カー
ド等にも応用できる。なお、光磁気テープの場合、基板
１の代わりに、テープベース（基体）を用いればよい。
して光磁気ディスクについて説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、光磁気テープ、光磁気カー
ド等にも応用できる。なお、光磁気テープの場合、基板
１の代わりに、テープベース（基体）を用いればよい。
【００９５】請求項１の発明に対応する光磁気ディスク
は、以上のように、基板１上に、室温からキュリー温度
まで垂直磁化を示す読み出し層３と、室温でほぼ面内磁
化を示し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移
行する転写層４と、室温からキュリー温度まで垂直磁化
を示す記録層５とが順次積層されているので、読み出し
層３上の光ビーム９の光スポット径より小さい記録ビッ
トの再生を行うことができ、しかも、雑音が小さくな
り、信号品質が向上する。
は、以上のように、基板１上に、室温からキュリー温度
まで垂直磁化を示す読み出し層３と、室温でほぼ面内磁
化を示し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移
行する転写層４と、室温からキュリー温度まで垂直磁化
を示す記録層５とが順次積層されているので、読み出し
層３上の光ビーム９の光スポット径より小さい記録ビッ
トの再生を行うことができ、しかも、雑音が小さくな
り、信号品質が向上する。
【００９６】請求項２の発明に対応する再生方法は、以
上のように、上記光磁気ディスクを用い、基板１側から
読み出し層３に光ビームを照射することにより、転写層
４を面内磁化から垂直磁化に移行させ、読み出し層３の
保磁力より大きい補助磁界を印加しながら、読み出し層
３からの反射光に基づいて情報の再生を行うので、上記
請求項１に対応する光磁気ディスクの作用効果に加え、
読み出し層３、転写層４および記録層５の層間に交換結
合力が働かない領域では、読み出し層３の磁化の向き
は、補助磁界の向きに揃う。これにより、隣接ビットか
らの信号の混入がほとんどなくなり、信号品質がさらに
向上する。
上のように、上記光磁気ディスクを用い、基板１側から
読み出し層３に光ビームを照射することにより、転写層
４を面内磁化から垂直磁化に移行させ、読み出し層３の
保磁力より大きい補助磁界を印加しながら、読み出し層
３からの反射光に基づいて情報の再生を行うので、上記
請求項１に対応する光磁気ディスクの作用効果に加え、
読み出し層３、転写層４および記録層５の層間に交換結
合力が働かない領域では、読み出し層３の磁化の向き
は、補助磁界の向きに揃う。これにより、隣接ビットか
らの信号の混入がほとんどなくなり、信号品質がさらに
向上する。
【００９７】
【発明の効果】請求項１の発明に係る光磁気記録媒体
は、以上のように、基体上に、室温からキュリー温度ま
で垂直磁化を示す読み出し層と、室温でほぼ面内磁化を
示し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行す
る転写層と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す
記録層とが順次積層されているので、読み出し層上の光
スポット径より小さい記録ビットの再生を行うことがで
き、しかも、雑音が小さくなり、信号品質が向上すると
いう効果を奏する。
は、以上のように、基体上に、室温からキュリー温度ま
で垂直磁化を示す読み出し層と、室温でほぼ面内磁化を
示し、室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行す
る転写層と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す
記録層とが順次積層されているので、読み出し層上の光
スポット径より小さい記録ビットの再生を行うことがで
き、しかも、雑音が小さくなり、信号品質が向上すると
いう効果を奏する。
【００９８】請求項２の発明に係る再生方法は、以上の
ように、基体上に、室温からキュリー温度まで垂直磁化
を示す読み出し層と、室温でほぼ面内磁化を示し、室温
以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行する転写層
と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す記録層と
が順次積層されている光磁気記録媒体を用い、基体側か
ら読み出し層に光ビームを照射することにより、転写層
を面内磁化から垂直磁化に移行させ、読み出し層の保磁
力より大きい補助磁界を印加しながら、読み出し層から
の反射光に基づいて情報の再生を行うので、上記請求項
１の効果に加え、読み出し層、転写層および記録層の層
間に交換結合力が働かない領域では、読み出し層の磁化
の向きは、補助磁界の向きに揃う。これにより、隣接ビ
ットからの信号の混入がほとんどなくなり、信号品質が
さらに向上するという効果を奏する。
ように、基体上に、室温からキュリー温度まで垂直磁化
を示す読み出し層と、室温でほぼ面内磁化を示し、室温
以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行する転写層
と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す記録層と
が順次積層されている光磁気記録媒体を用い、基体側か
ら読み出し層に光ビームを照射することにより、転写層
を面内磁化から垂直磁化に移行させ、読み出し層の保磁
力より大きい補助磁界を印加しながら、読み出し層から
の反射光に基づいて情報の再生を行うので、上記請求項
１の効果に加え、読み出し層、転写層および記録層の層
間に交換結合力が働かない領域では、読み出し層の磁化
の向きは、補助磁界の向きに揃う。これにより、隣接ビ
ットからの信号の混入がほとんどなくなり、信号品質が
さらに向上するという効果を奏する。
【図１】本発明に係る光磁気ディスクの構成を示す概略
の断面図である。
の断面図である。
【図２】図１の光磁気ディスクの記録再生動作を示す説
明図である。
明図である。
【図３】図１の光磁気ディスクの転写層の磁気特性を示
す磁気状態の説明図である。
す磁気状態の説明図である。
【図４】図３の室温から温度T1において、転写層に印加
される外部印加磁界と極カー回転角との関係を示す説明
図である。
される外部印加磁界と極カー回転角との関係を示す説明
図である。
【図５】図３の温度T1から温度T2において、転写層に印
加される外部印加磁界と極カー回転角との関係を示す説
明図である。
加される外部印加磁界と極カー回転角との関係を示す説
明図である。
【図６】図３の温度T2から温度T3において、転写層に印
加される外部印加磁界と極カー回転角との関係を示す説
明図である。
加される外部印加磁界と極カー回転角との関係を示す説
明図である。
【図７】図３の温度T3からキュリー温度Tcにおいて、転
写層に印加される外部印加磁界と極カー回転角との関係
を示す説明図である。
写層に印加される外部印加磁界と極カー回転角との関係
を示す説明図である。
【図８】GdX (Fe0.82Co0.18)1-X のキュリー温度(Tc)と
補償温度(Tcomp) の組成依存性を示したグラフである。
補償温度(Tcomp) の組成依存性を示したグラフである。
【図９】GdX Fe1-X のキュリー温度(Tc)と補償温度(Tco
mp) の組成依存性を示したグラフである。
mp) の組成依存性を示したグラフである。
【図１０】GdX Co1-X のキュリー温度(Tc)と補償温度(T
comp) の組成依存性を示したグラフである。
comp) の組成依存性を示したグラフである。
【図１１】従来の光磁気ディスクの記録再生動作を示す
説明図である。
説明図である。
１ 基板（基体） ２ 透明誘電体層 ３ 読み出し層 ４ 転写層 ５ 記録層 ６ 保護層 ７ オーバーコート層 ９ 光ビーム １５ 磁界発生装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 賢司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】基体上に、室温からキュリー温度まで垂直
磁化を示す読み出し層と、室温でほぼ面内磁化を示し、
室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行する転写
層と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す記録層
とが順次積層されていることを特徴とする光磁気記録媒
体。 - 【請求項２】基体上に、室温からキュリー温度まで垂直
磁化を示す読み出し層と、室温でほぼ面内磁化を示し、
室温以上の温度で面内磁化から垂直磁化に移行する転写
層と、室温からキュリー温度まで垂直磁化を示す記録層
とが順次積層されている光磁気記録媒体を用い、 基体側から読み出し層に光ビームを照射することによ
り、転写層を面内磁化から垂直磁化に移行させ、読み出
し層の保磁力より大きい補助磁界を印加しながら、読み
出し層からの反射光に基づいて情報の再生を行うことを
特徴とする再生方法。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP5014168A JPH06223427A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 光磁気記録媒体およびその再生方法 |
| DE69328239T DE69328239T2 (de) | 1993-01-29 | 1993-12-31 | Magnetooptischer Aufzeichnungsträger sowie Verfahren zum Lesen dieses magnetooptischen Aufzeichnungsmediums |
| EP93310643A EP0608643B1 (en) | 1993-01-29 | 1993-12-31 | Magneto-optical recording medium and method for reproducing from the magneto-optical recording medium |
| KR1019940001536A KR100199079B1 (ko) | 1993-01-29 | 1994-01-28 | 광자기 기록 매체 및 그 재생 방법 |
| US08/975,517 US5962126A (en) | 1993-01-29 | 1997-11-20 | Method and apparatus for reproducing data from a magneto-optical recording medium having a readout layer, transfer layer and recording layer |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5014168A JPH06223427A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 光磁気記録媒体およびその再生方法 |
Publications (1)
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|---|---|
| JPH06223427A true JPH06223427A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=11853616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5014168A Pending JPH06223427A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 光磁気記録媒体およびその再生方法 |
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| US (1) | US5962126A (ja) |
| EP (1) | EP0608643B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06223427A (ja) |
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1994
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-
1997
- 1997-11-20 US US08/975,517 patent/US5962126A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5909410A (en) * | 1996-02-09 | 1999-06-01 | Hitachi, Ltd. | Optical magnetic recording medium and optical magnetic reproducing method |
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| Publication number | Publication date |
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| EP0608643A3 (en) | 1996-08-28 |
| US5962126A (en) | 1999-10-05 |
| KR100199079B1 (ko) | 1999-06-15 |
| EP0608643B1 (en) | 2000-03-29 |
| EP0608643A2 (en) | 1994-08-03 |
| DE69328239T2 (de) | 2000-09-07 |
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