JPH06251443A

JPH06251443A - 光磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH06251443A
Application number: JP5036472A
Authority: JP
Inventors: Junichiro Nakayama; 純一郎中山; Michinobu Saegusa; 理伸三枝; Hiroyuki Katayama; 博之片山; Akira Takahashi; 明高橋; Kenji Ota; 賢司太田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-02-25
Filing date: 1993-02-25
Publication date: 1994-09-09
Also published as: US5665467A; DE4405850C2; DE4405850A1

Abstract

(57)【要約】【構成】希土類金属−遷移金属合金からなる磁性層
３、磁性層４、磁性層５が順次形成されており、上記の
磁性層３は、室温からキュリー点まで垂直磁気異方性を
示し、上記の磁性層４は、磁性層３よりも高いキュリー
点を有し、室温での保磁力がほぼゼロであり、室温で面
内磁気異方性を示し、所定温度以上で垂直磁気異方性を
示し、上記の磁性層５は、室温からキュリー点まで垂直
磁気異方性を示し、磁性層３よりも高いキュリー点を有
し、室温での保磁力が磁性層３よりも低い光磁気記録媒
体。【効果】室温では磁性層３と磁性層５の磁気的結合が
起こらず、記録時の高温では、磁性層３と磁性層５の磁
気的結合が起こるため、磁性層３に対し、光変調オーバ
ーライトが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的に情報の記録、
再生、消去の少なくとも一つを行う光ディスク、光カー
ド等に用いられる光磁気記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録方式とは、基板上に磁性体か
らなる垂直磁化膜を形成したものを記録媒体とし、以下
の方法で記録、再生するものである。

【０００３】記録の際には、記録媒体をまず、強力な外
部磁場等によって初期化し、磁化の方向を一方向（上向
き、または下向き）に揃えておく。その後、記録したい
エリアにレーザービームを照射して、その部分の温度を
キュリー点近傍以上、もしくは補償点近傍以上に加熱
し、これにより、保磁力（Ｈｃ）をゼロ、または、ほと
んどゼロとした上で、初期化時の磁化の向きとは逆向き
の外部磁場（バイアス磁場）を印加して磁化を反転させ
る。レーザービームの照射を止めると、記録媒体は常温
に戻るので反転した磁化は固定される。つまり、情報が
熱磁気的に記録される。

【０００４】再生の際には、直線偏光したレーザービー
ムを記録媒体に照射し、その反射光や透過光の偏光面が
磁化の向きに応じて回転する現象（磁気カー効果、磁気
ファデー効果）を利用して光学的に情報の読み出しを行
う。

【０００５】光磁気記録方式は、書き換え可能な大容量
記憶素子として注目されているが、その記録媒体を再使
用（書き換え）をするためには、次のいずれかの方法を
採る必要がある。

【０００６】（ａ）何らかの方法で初期化する。

【０００７】（ｂ）外部磁場発生装置を工夫してオーバ
ーライト（消去が不要な書き換え）を可能にする。

【０００８】（ｃ）記録媒体を工夫してオーバーライト
を可能にする。

【０００９】しかし、（ａ）の方法では、初期化装置、
あるいは、ヘッドが２個必要になるので、コスト高を招
く。また、１個のヘッドで書き換えを行おうとすると、
消去してから記録するので、時間がかかる。（ｂ）の方
法では、磁気記録の場合と同じようにヘッドクラッシュ
が問題となる。

【００１０】このため、（ｃ）の方法が最も有力であ
る。例えば、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏ
ｌ．２８（１９８９）Ｓｕｐｐｌ．２８−３，ｐｐ．３
６７−３７０には、記録層を交換結合二層膜にすれば、
オーバーライト可能な記録媒体を実現できる、と記載さ
れている。

【００１１】ここで、オーバーライトの手順について簡
単に説明する。初期化においては、図６に示すように、
初期化磁界（Ｈ_init）を印加することにより、第２磁性
層１０の磁化のみを一方向（図では、下向き）に揃え
る。なお、初期化は常時、あるいは、記録時のみ行われ
る。第１磁性層９の保磁力Ｈ₁は、図７の如く、Ｈ_init
より大きいので、第１磁性層９の磁化の反転は生じな
い。

【００１２】記録は、記録磁界（Ｈ_w）を印加しなが
ら、高レベルＩと低レベルIIに強度変調されたレーザー
光を照射することにより行う。

【００１３】高レベルＩのレーザー光が照射されると、
第１磁性層９・第２磁性層１０が共にキュリー点Ｔ₁、
Ｔ₂付近またはそれ以上となる温度Ｔ_Hまで昇温し、低
レベルIIのレーザー光が照射されると、磁性層９だけが
キュリー点Ｔ₁付近またはそれ以上となる温度Ｔ_Lまで
昇温するように、高レベルＩおよび低レベルIIは設定さ
れている。

【００１４】したがって、高レベルＩのレーザー光が照
射されると、第２磁性層１０の磁化は、Ｈ_wにより、図
６に示すように、上向きに反転し、第１磁性層９の磁化
は冷却の過程で界面に作用する交換力により第２磁性層
１０の向きと一致する。したがって、第１磁性層９の向
きは上向きになる。

【００１５】一方、低レベルIIのレーザー光が照射され
ると、第２磁性層１０の磁化は、Ｈ_wにより反転するこ
とはない。第１磁性層９の磁化は、上記と同様に、冷却
の過程で界面に作用する交換力により第２磁性層１０の
向きと一致する。したがって、第１磁性層９の向きは、
図６に示すように、下向きになる。

【００１６】なお、上記Ｈ_wはＨ_initよりかなり小さく
設定されている。また、再生時のレーザー光の強度は、
記録時の低レベルIIよりもかなり小さいレベルに設定さ
れている。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構成では、第１・第２磁性層９・１０間の界面結合力が
大きいので、非常に大きなＨ_initが必要となるという問
題点を有している。これは、Ｈ_initを小さくするような
第１磁性層９と第２磁性層１０の組み合わせでは、オー
バーライトが不可能になるためである。

【００１８】そこで、Ｈ_initを小さくするために、第１
磁性層９と第２磁性層１０との間に中間層を設けて、三
層構造とする改良がなされている。

【００１９】特開昭６３−２３９６３７号公報の場合、
中間層に室温で面内磁気異方性を示す材料を用いている
が、中間層のキュリー点が第１磁性層９のキュリー点よ
りも高いため、特に高温での第２磁性層１０から第１磁
性層９への情報の磁気転写がうまく行われないという問
題点を有している。

【００２０】特開平２−２４８０１号公報の場合も、中
間層に室温で面内磁気異方性を示す材料を設けている
が、第１磁性層９が室温で希土類金属リッチであるた
め、Ｈ_in _itとＨ_wの方向が異なるという問題点および、
初期化がうまく行われないという問題点を有している。

【００２１】

【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、希土類
金属−遷移金属合金からなる第１磁性層、第２磁性層、
第３磁性層が順次形成されており、上記の第１磁性層
は、室温からキュリー点まで垂直磁気異方性を示し、上
記の第２磁性層は、第１磁性層よりも高いキュリー点を
有し、室温での保磁力がほぼゼロであり、室温で面内磁
気異方性を示し、所定温度以上で垂直磁気異方性を示
し、上記の第３磁性層は、室温からキュリー点まで垂直
磁気異方性を示し、第１磁性層よりも高いキュリー点を
有し、室温での保磁力が第１磁性層よりも低いことを特
徴としている。

【００２２】請求項２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、請求項１の光磁気記録媒
体であって、第１磁性層は、キュリー点が１００〜２５
０℃、室温での保磁力が５ｋＯｅ以上であり、第２磁性
層は、垂直磁気異方性を示す温度が８０℃以上であり、
第３磁性層は、キュリー点が１５０〜４００℃であり、
室温での保磁力が３ｋＯｅ以下であることを特徴として
いる。

【００２３】請求項３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、請求項２の光磁気記録媒
体であって、第２磁性層のキュリー点は、第３磁性層の
キュリー点とほぼ等しいことを特徴としている。

【００２４】請求項４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、請求項３の光磁気記録媒
体であって、第１磁性層の組成は、室温で遷移金属リッ
チもしくは補償組成となるように設定されており、第２
磁性層の組成は、室温で希土類金属リッチとなるように
設定されており、第３磁性層の組成は、室温で希土類金
属リッチであり、補償点が１００〜３００℃になるよう
に設定されていることを特徴としている。

【００２５】請求項５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、請求項１〜４の光磁気記
録媒体であって、第１磁性層はＤｙＦｅＣｏからなり、
第２磁性層はＧｄＦｅＣｏからなり、第３磁性層はＧｄ
ＤｙＦｅＣｏもしくはＤｙＦｅＣｏからなることを特徴
としている。

【００２６】請求項６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、請求項１〜４の光磁気記
録媒体であって、第１磁性層はＤｙ_a（Ｆｅ_bＣ
ｏ_1-b）_1- _aからなり、第２磁性層はＧｄ_c（Ｆｅ_dＣ
ｏ_1-d）_1-cからなり、第３磁性層は（Ｇｄ_eＤ
ｙ_1-e）_g（Ｆｅ_fＣｏ_1-f）_1-g、もしくは、Ｄｙ_h
（Ｆｅ_iＣｏ_1-i）_1-hからなり、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、
ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉは、それぞれ、0.18≦ａ≦0.25、
0.70≦ｂ≦0.90、 0.20≦ｃ≦0.35、 0.50≦ｄ≦0.9
0、0.10≦ｅ≦0.80、 0.30≦ｆ≦0.80、 0.23≦ｇ≦
0.30、 0.28≦ｈ≦0.33、0.50≦ｉ≦0.75を満足するよ
うに設定されていることを特徴としている。

【００２７】請求項７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、請求項１〜６の光磁気記
録媒体であって、第１磁性層の膜厚が２０〜１００ｎ
ｍ、第２磁性層の膜厚が５〜５０ｎｍ、第３磁性層の膜
厚が２０〜２００ｎｍに設定されていることを特徴とし
ている。

【００２８】請求項８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、請求項１〜７の光磁気記
録媒体であって、第１磁性層の、第２磁性層が形成され
ている面とは反対側の面に第０磁性層が形成されてお
り、上記の第０磁性層は、第１磁性層よりも高いキュリ
ー点を有し、室温での保磁力がほぼゼロであり、室温で
面内磁気異方性を示し、所定温度以上で垂直磁気異方性
を示すことを特徴としている。

【００２９】

【作用】請求項１の構成によれば、第２磁性層が第１磁
性層よりも高いキュリー点をもち、室温で面内磁気異方
性を示し、保磁力がほぼゼロであり、かつ、ある温度以
上で垂直磁気異方性を示すので、室温では第１磁性層と
第３磁性層の磁気的結合が起こらず、記録時の高温で
は、第１磁性層と第３磁性層の磁気的結合が起こるた
め、第１磁性層に対し、光変調オーバーライトが可能と
なる。

【００３０】請求項２の構成によれば、第２磁性層の垂
直磁気異方性を示す温度が８０℃以上であるので、記録
時の温度が８０℃以上であれば第１磁性層と第３磁性層
の磁気的結合が起こる。第２磁性層のキュリー点が第１
磁性層のキュリー点以上であるので、第３磁性層に記録
された情報は必ず第１磁性層に転写される。さらに、第
３磁性層のキュリー点が１５０〜４００℃であり、室温
での保磁力が３ｋＯｅ以下であるので、初期化磁場は３
ｋＯｅ以下になる。

【００３１】請求項３の構成によれば、第２磁性層と第
３磁性層のキュリー点がほぼ等しいので、第３磁性層へ
の記録がスムーズに行われる。

【００３２】請求項４の構成によれば、第３磁性層は補
償点をもつので、室温から補償点までは希土類金属支配
の磁化の向きを示し、補償点からキュリー点までは遷移
金属支配の磁化の向きを示す。すなわち、記録時の高温
で記録された磁化の向きは室温で反転するので、初期化
磁場の向きと記録磁場の向きを同じにすることが可能と
なる。

【００３３】請求項５の構成によれば、希土類金属の組
成比で室温の保磁力、磁化の向きを決定することが可能
となり、Ｆｅ／Ｃｏの比でキュリー点、補償点を決定す
ることが可能となる。

【００３４】請求項６の構成によれば、組成を限定する
ことにより、適度なレーザーパワー、初期化磁場、記録
磁場により記録することが可能となる上に、ディジタル
記録に必要とされる再生信号品質を確保することが可能
となる。

【００３５】請求項７の構成によれば、膜厚を限定する
ことにより、適度なレーザーパワー、初期化磁場、記録
磁場により記録することが可能となる上に、ディジタル
記録に必要とされる再生信号品質を確保することが可能
となる。

【００３６】請求項８の構成によれば、上記の光変調オ
ーバーライト記録が可能となる上に、再生動作時に、第
０磁性層に光ビームが照射されると、照射された部位の
温度分布は、ほぼガウス分布になるので、光ビームの径
よりも小さい中心近傍領域のみの温度が上昇する。

【００３７】この温度上昇に伴って、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、第
０磁性層および第１磁性層の２層間の交換結合力によ
り、第１磁性層の磁化の向きに第０磁性層の磁化の向き
が従う。温度上昇部位が面内磁化から垂直磁化に移行す
ると、温度上昇部位のみが極カー効果を示すようにな
り、該部位からの反射光に基づいて情報が再生される。

【００３８】そして、光ビームが移動して次の記録ビッ
トを再生するときは、先の再生部位の温度は低下し、垂
直磁化から面内磁化に移行するため、極カー効果を示さ
なくなる。このことは、第１磁性層に記録された磁化が
第０磁性層の面内磁化によりマスクされて読み出されな
いということを意味している。これにより、雑音の原因
となり、再生の分解能を低下させる隣接ビットからの信
号混入がなくなる。以上の通り、所定温度以上の温度を
有する領域のみを再生に関与させるので、従来より小さ
な記録ビットの再生が行え、記録密度は著しく向上する
ことになる。

【００３９】

【実施例】本発明の第１実施例について図１ないし図４
に基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００４０】本実施例の光磁気記録媒体は、図１に示す
ように、透光性基板１上に、透光性を有する誘電体層２
と、磁性層３（第１磁性層）と、磁性層４（第２磁性
層）と、磁性層５（第３磁性層）と、保護層６と、オー
バーコート層７とを順次形成した構成になっている。

【００４１】磁性層３〜５は、希土類金属−遷移金属合
金からなっている。

【００４２】磁性層３は、図２に示すように、磁性層４
・５と比較して、低いキュリー点（Ｔ_C1）と、室温で高
い保磁力（Ｈ_C1）を有しており、室温からＴ_C1まで垂直
磁気異方性を示す。

【００４３】磁性層４は、磁性層３のＴ_C1よりも高いキ
ュリー点（Ｔ_C2）と、室温でほぼゼロの保磁力（Ｈ_C2）
を有しており、所定温度以上で垂直磁気異方性を示す。

【００４４】磁性層５は、磁性層３のＴ_C1よりも高いキ
ュリー点（Ｔ_C3）と、室温で磁性層３のＨ_C1よりも低い
保磁力（Ｈ_C3）を有しており、室温からＴ_C3まで垂直磁
気異方性を示す。

【００４５】上記の構成において、記録を行う場合、ま
ず、初期化が行われる。すなわち、図３に示すように、
下向きの初期化磁界（Ｈ_init）を印加することにより、
磁性層５の磁化だけを一方向に揃える。なお、図３で
は、希土類金属の副格子磁化が遷移金属の副格子磁化よ
りも大きい、いわゆる希土類金属リッチの磁性層５にお
ける、遷移金属の副格子磁化が矢印で示されている。

【００４６】上記初期化は常時、あるいは、記録時にの
み行われる。磁性層３のＨ_C1はＨ_in _itより大きく、磁性
層４は面内磁気異方性を示すため、磁性層５の磁化の向
きが磁性層４を通して磁性層３に転写されることはな
く、磁性層３の磁化の反転は生じない。

【００４７】記録は、Ｈ_initよりかなり小さくＨ_initと
同一方向の記録磁界（Ｈ_w）を印加しながら、図４に示
すように、高レベルＩと低レベルIIに強度変調されたレ
ーザー光を照射することにより行う。

【００４８】高レベルＩのレーザー光が照射されると、
磁性層３・５が共にＴ_C1、Ｔ_C3付近またはそれ以上とな
る温度（Ｔ_H）まで昇温し、低レベルIIのレーザー光が
照射されると、磁性層３だけがＴ_C1付近またはそれ以上
となる温度（Ｔ_L）まで昇温するように、高レベルＩと
低レベルIIとが設定されている。

【００４９】したがって、高レベルＩのレーザー光が照
射されると、磁性層５の磁化は、Ｈ_wにより上向きに反
転し、冷却の過程では、磁性層４も垂直磁気異方性を示
すので、界面に作用する交換力により磁性層５の向きが
磁性層４に転写され、さらに磁性層４の磁化の向きが磁
性層３に転写されることにより、磁性層３の向きと磁性
層５の向きが一致する。したがって、磁性層３の向きは
上向きになる。

【００５０】一方、低レベルIIのレーザー光が照射され
ると、磁性層４の磁化は、Ｈ_wにより反転することはな
い。冷却の過程では、磁性層４は垂直磁気異方性を示す
ので、上記と同様に、界面に作用する交換力により磁性
層５の向きが磁性層４に転写され、さらに磁性層４の磁
化の向きが磁性層３に転写されることにより、磁性層３
の向きと磁性層５の向きが一致する。したがって、磁性
層３の向きは下向きになる。

【００５１】つまり、高レベルＩと低レベルIIのレーザ
ー光でオーバーライトが可能になる。

【００５２】情報を再生する場合、記録時よりもかなり
低いレベルIII のレーザー光を照射し、その反射光にお
ける偏光面の回転を検出している。

【００５３】以下、光磁気記録媒体の一例として、光磁
気ディスクのサンプルを示す。

【００５４】サンプル＃１では、透光性の基板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、光ビーム案
内用の凹凸状のガイドトラックが反応性イオンエッチン
グ法により直接形成されている。トラックピッチは１．
６μｍ、グルーブ（凹部）の幅は０．８μｍ、ランド
（凸部）の幅は０．８μｍであり、反応性イオンエッチ
ング法により、ガラスに直接形成された。

【００５５】基板１のガイドトラック側の面上に、反応
性スパッタリングにより、膜厚８０ｎｍのＡｌＮからな
る誘電体層２と、Ｄｙ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時ス
パッタリングにより膜厚５０ｎｍのＤｙＦｅＣｏからな
る磁性層３と、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時スパ
ッタリングにより膜厚５０ｎｍのＧｄＦｅＣｏからなる
磁性層４と、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時
スパッタリングにより膜厚５０ｎｍのＧｄＤｙＦｅＣｏ
からなる磁性層５と、膜厚８０ｎｍのＡｌＮからなる保
護層６とを積層した。

【００５６】磁性層３〜５の成膜時のスパッタリング条
件は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、Ａｒガス圧
６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗであり、誘電体
層２および保護層６の成膜時のスパッタリング条件は、
到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、Ｎ₂ガス圧３．０
×１０^-1Ｐａ、放電電力８００Ｗである。

【００５７】さらに、保護層６の上にアクリレート系紫
外線硬化樹脂をコーティングし、紫外線照射により硬化
させてオーバーコート層７を形成した。

【００５８】磁性層３は、Ｄｙ_0.21（Ｆｅ_0.81Ｃ
ｏ_0.19）_0.79、遷移金属リッチ、Ｔ_C1＝１８０℃、室温
でのＨ_C1＝１５ｋＯｅであり、磁性層４は、Ｇｄ
_0.27（Ｆｅ_0.87Ｃｏ_0.13）_0.73、希土類金属リッチ、Ｔ
_C2＝２５０℃、補償点なし、室温でのＨ_C2〜０ｋＯｅ、
約１５０℃で垂直磁気異方性を示し、磁性層５は、（Ｇ
ｄ_0.40Ｄｙ_0.60）_0.27（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.73、希土
類金属リッチ、Ｔ_C3＝２５０℃、Ｔ_COMP3＝２００℃、
室温でのＨ_C3〜０．８ｋＯｅである。

【００５９】サンプル＃１の光磁気ディスクに対して、
表１に示すように、Ｈ_init＝１．０ｋＯｅ、Ｈ_w＝２０
０Ｏｅ、高レベルＩのレーザーパワー（Ｐ_H）＝１０ｍ
Ｗ、低レベルIIのレーザーパワー（Ｐ_L）＝４ｍＷ、レ
ベルIII の再生レーザーパワー（Ｐ_R）＝１ｍＷ、記録
ビット長＝１．０μｍにて記録・再生を行ったところ、
消し残りのない光変調オーバーライトができた。

【００６０】これに対し、従来の二層の磁性層を有する
光磁気ディスクでは、Ｈ_initを３．０ｋＯｅにする必要
があった。

【００６１】次の光磁気ディスクのサンプル＃２〜＃８
は、磁性層４を除いて、サンプル＃１と同一である。

【００６２】サンプル＃２の磁性層４は、Ｇｄ_0.30（Ｆ
ｅ_0.89Ｃｏ_0.11）_0.70、希土類金属リッチ、Ｔ_C2＝２４
０℃、補償点なし、室温でのＨ_C2〜０ｋＯｅ、約１５０
℃で垂直磁気異方性を示す。

【００６３】サンプル＃３の磁性層４は、Ｇｄ_0.27（Ｆ
ｅ_0.85Ｃｏ_0.15）_0.73、希土類金属リッチ、Ｔ_C2＝２７
５℃、補償点なし、室温でのＨ_C2〜０ｋＯｅ、約１５０
℃で垂直磁気異方性を示す。

【００６４】サンプル＃４の磁性層４は、Ｇｄ_0.25（Ｆ
ｅ_0.78Ｃｏ_0.22）_0.75、希土類金属リッチ、Ｔ_C2＝３０
０℃、補償点なし、室温でのＨ_C2〜０ｋＯｅ、約１００
℃で垂直磁気異方性を示す。

【００６５】サンプル＃５の磁性層４は、Ｇｄ_0.25（Ｆ
ｅ_0.82Ｃｏ_0.18）_0.75、希土類金属リッチ、Ｔ_C2＝２９
０℃、補償点なし、室温でのＨ_C2〜０ｋＯｅ、約１２５
℃で垂直磁気異方性を示す。

【００６６】サンプル＃６の磁性層４は、Ｇｄ_0.25（Ｆ
ｅ_0.84Ｃｏ_0.16）_0.75、希土類金属リッチ、Ｔ_C2＝２８
０℃、補償点（Ｔ_COMP2）＝２２０℃、室温でのＨ_C2〜
０ｋＯｅ、約１４０℃で垂直磁気異方性を示す。

【００６７】サンプル＃７の磁性層４は、Ｇｄ_0.25（Ｆ
ｅ_0.60Ｃｏ_0.40）_0.75、希土類金属リッチ、Ｔ_C2≧３０
０℃、Ｔ_COMP2＝２６０℃、室温でのＨ_C2〜０ｋＯｅ、
約１７５℃で垂直磁気異方性を示す。

【００６８】サンプル＃８の磁性層４は、Ｇｄ_0.23（Ｆ
ｅ_0.60Ｃｏ_0.40）_0.77、希土類金属リッチ、Ｔ_C2≧３０
０℃、Ｔ_COMP2＝２４０℃、室温でのＨ_C2〜０ｋＯｅ、
約１２５℃で垂直磁気異方性を示す。

【００６９】上記サンプル＃２〜＃８のいずれに対して
も、表１に示す記録条件の下で、消し残りのない光変調
オーバーライトができた。

【００７０】

【表１】

【００７１】次の光磁気ディスクのサンプル＃９〜＃１
２は、磁性層３を除いて、サンプル＃１と同一である。

【００７２】サンプル＃９の磁性層３は、Ｄｙ_0.21（Ｆ
ｅ_0.84Ｃｏ_0.16）_0.79、遷移金属リッチ、Ｔ_C1＝１７０
℃、室温でのＨ_C1＝１５ｋＯｅである。

【００７３】サンプル＃１０の磁性層３は、Ｄｙ
_0.23（Ｆｅ_0.84Ｃｏ_0.16）_0.77、補償組成、Ｔ_C1＝１５
０℃、室温でのＨ_C1≧２０ｋＯｅである。

【００７４】サンプル＃１１の磁性層３は、Ｄｙ
_0.23（Ｆｅ_0.80Ｃｏ_0.20）_0.77、補償組成、Ｔ_C1＝１６
５℃、室温でのＨ_C1≧２０ｋＯｅである。

【００７５】サンプル＃１２の磁性層３は、Ｄｙ
_0.19（Ｆｅ_0.84Ｃｏ_0.16）_0.81、遷移金属リッチ、Ｔ_C1
＝２００℃、室温でのＨ_C1＝８ｋＯｅである。

【００７６】上記サンプル＃９〜＃１２のいずれに対し
ても、表１に示す記録条件の下で、消し残りのない光変
調オーバーライトができた。

【００７７】次の光磁気ディスクのサンプル＃１３〜＃
２６は、磁性層５を除いて、サンプル＃１と同一であ
る。

【００７８】サンプル＃１３の磁性層５は、（Ｇｄ_0.40
Ｄｙ_0.60）_0.25（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.75、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝２５０℃、Ｔ_COMP3＝２００℃、室温で
のＨ_C3＝０．８ｋＯｅである。

【００７９】サンプル＃１４の磁性層５は、（Ｇｄ_0.42
Ｄｙ_0.58）_0.26（Ｆｅ_0.50Ｃｏ_0.50）_0.74、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝３３０℃、Ｔ_COMP3＝２１０℃、室温で
のＨ_C3＝０．９ｋＯｅである。

【００８０】サンプル＃１５の磁性層５は、（Ｇｄ_0.42
Ｄｙ_0.58）_0.24（Ｆｅ_0.50Ｃｏ_0.50）_0.76、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝３７０℃、Ｔ_COMP3＝１７０℃、室温で
のＨ_C3＝０．７ｋＯｅである。

【００８１】サンプル＃１６の磁性層５は、（Ｇｄ_0.42
Ｄｙ_0.58）_0.25（Ｆｅ_0.78Ｃｏ_0.22）_0.75、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝２１０℃、Ｔ_COMP3＝２００℃、室温で
のＨ_C3＝０．９５ｋＯｅである。

【００８２】サンプル＃１７の磁性層５は、（Ｇｄ_0.42
Ｄｙ_0.58）_0.27（Ｆｅ_0.43Ｃｏ_0.57）_0.73、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝２９０℃、Ｔ_COMP3＝２７０℃、室温で
のＨ_C3＝０．２ｋＯｅである。

【００８３】サンプル＃１８の磁性層５は、（Ｇｄ_0.14
Ｄｙ_0.86）_0.25（Ｆｅ_0.46Ｃｏ_0.54）_0.75、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝３３０℃、Ｔ_COMP3＝１２０℃、室温で
のＨ_C3＝１．９ｋＯｅである。

【００８４】サンプル＃１９の磁性層５は、（Ｇｄ_0.33
Ｄｙ_0.67）_0.27（Ｆｅ_0.47Ｃｏ_0.53）_0.73、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝３５０℃、Ｔ_COMP3＝１９０℃、室温で
のＨ_C3＝０．５ｋＯｅである。

【００８５】サンプル＃２０の磁性層５は、（Ｇｄ_0.75
Ｄｙ_0.25）_0.24（Ｆｅ_0.49Ｃｏ_0.51）_0.76、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝３７０℃、Ｔ_COMP3＝２１０℃、室温で
のＨ_C3＝０．２０ｋＯｅである。

【００８６】サンプル＃２１の磁性層５は、（Ｇｄ_0.42
Ｄｙ_0.58）_0.27（Ｆｅ_0.40Ｃｏ_0.60）_0.73、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝３３０℃、Ｔ_COMP3＝２２０℃、室温で
のＨ_C3＝０．３０ｋＯｅである。

【００８７】サンプル＃２２の磁性層５は、（Ｇｄ_0.52
Ｄｙ_0.48）_0.25（Ｆｅ_0.48Ｃｏ_0.52）_0.75、希土類金属
リッチ、Ｔ_C3＝３７０℃、Ｔ_COMP3＝１９０℃、室温で
のＨ_C3＝０．５０ｋＯｅである。

【００８８】サンプル＃２３の磁性層５は、Ｄｙ
_0.29（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.71、希土類金属リッチ、Ｔ
_C3＝２００℃、Ｔ_COMP3＝１６０℃、室温でのＨ_C3＝
２．２０ｋＯｅである。

【００８９】サンプル＃２４の磁性層５は、Ｄｙ
_0.29（Ｆｅ_0.60Ｃｏ_0.40）_0.71、希土類金属リッチ、Ｔ
_C3＝３７０℃、Ｔ_COMP3＝１９０℃、室温でのＨ_C3＝
２．３０ｋＯｅである。

【００９０】サンプル＃２５の磁性層５は、Ｄｙ
_0.30（Ｆｅ_0.50Ｃｏ_0.50）_0.70、希土類金属リッチ、Ｔ
_C3＝２５０℃、Ｔ_COMP3＝１６０℃、室温でのＨ_C3＝
２．０ｋＯｅである。

【００９１】サンプル＃２６の磁性層５は、Ｄｙ
_0.31（Ｆｅ_0.50Ｃｏ_0.50）_0.69、希土類金属リッチ、Ｔ
_C3＝２５０℃、Ｔ_COMP3＝１５０℃、室温でのＨ_C3＝
１．８ｋＯｅである。

【００９２】上記サンプル＃１３〜＃２６のいずれに対
しても、表１に示す記録条件の下で、消し残りのない光
変調オーバーライトができた。

【００９３】次の光磁気ディスクのサンプル＃２７は、
磁性層４の膜厚が３０ｎｍである点を除いて、サンプル
＃１と同一である。

【００９４】上記サンプル＃２７に対しても、表２に示
す記録条件の下で、消し残りのない光変調オーバーライ
トができた。また、磁性層４の膜厚をサンプル＃１の磁
性層４の膜厚５０ｎｍより薄くしたので、記録パルスの
デューティーを４０％にしても充分記録できた。サンプ
ル＃１の記録パルスのデューティーが６０％であったこ
とを考慮すると、サンプル＃１よりも記録感度が向上し
た。

【００９５】

【表２】

【００９６】本発明の第２実施例について図５に基づい
て説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜
上、前記の実施例の図面に示した部材と同一の機能を有
する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略す
る。

【００９７】本実施例の光磁気記録媒体は、図５に示す
ように、誘電体層２と磁性層３との間に磁性層８（第０
磁性層）を設けた点で前記実施例と異なっている。

【００９８】上記の磁性層８は、磁性層３よりも高いキ
ュリー点（Ｔ_C0）を有し、室温での保磁力（Ｈ_C0）がほ
ぼゼロであり、室温で面内磁気異方性を示し、所定温度
以上で垂直磁気異方性を示す。

【００９９】以下、光磁気記録媒体の一例として、光磁
気ディスクのサンプルを示す。

【０１００】光磁気ディスクのサンプル＃２８は、前記
サンプル＃１の誘電体層２と磁性層３との間に磁性層８
として、３０ｎｍのＧｄ_0.25（Ｆｅ_0.80Ｃｏ_0.20）_0.75
を有しており、前記実施例のサンプル＃１の製法と同じ
製法で作製された。

【０１０１】この磁性層８は、希土類金属リッチ、Ｔ_C0
＝３００℃、補償点なし、室温でのＨ_C0〜０ｋＯｅ、約
１００℃で垂直磁気異方性を示す。

【０１０２】上記サンプル＃２８に対しても、表２に示
す記録条件の下で、消し残りのない光変調オーバーライ
トができた。Ｃ／Ｎ（信号対雑音比）は４９ｄＢであっ
た。サンプル＃１のＣ／Ｎが４７ｄＢであることを考慮
すると、サンプル＃１よりも信号品質が向上した。これ
は、Ｔ_C0＞Ｔ_C1に設定したので、カー回転角が大きくな
ったためと考えられる。

【０１０３】また、記録ビット長が短くなると、サンプ
ル＃１ではＣ／Ｎが急激に低下したが、サンプル＃２８
ではＣ／Ｎがあまり低下しなかった。これは、磁性層８
が室温で面内磁気異方性を示し、レベルIII の再生レー
ザーパワーのレーザー光を照射すると垂直磁気異方性を
示すようになるので、短い記録ビットであっても、隣接
記録ビットからの影響を受けずに再生できるためと考え
られる。

【０１０４】以上の第１および第２実施例において、サ
ンプル＃１〜＃２８の基板１として、ガラスを用いた
が、これ以外にも、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。

【０１０５】上記透明誘電体層２のＡｌＮの膜厚は、80
nmに限定されるものではない。

【０１０６】透明誘電体層２の膜厚は、光磁気ディスク
を再生する際、磁性層３あるいは磁性層８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。

【０１０７】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、ＡｌＮ
の屈折率 2.0であるので、再生光の波長が 780nmの場
合、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。

【０１０８】また、再生光の波長が 400nmの場合、上記
透明誘電体層２の膜厚を半分（=400/780) にすればよ
い。さらに、材料の違い、あるいは、製法により透明誘
電体層２の屈折率が上記とは異なる場合、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よい。

【０１０９】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。

【０１１０】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程度と屈折
率が比較的大きな材料であり、透明誘電体層２の材料と
して好適である。

【０１１１】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と共に、磁性層
３〜５、あるいは、磁性層８、３〜５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。

【０１１２】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。

【０１１３】そのため、サンプル＃１〜＃２８において
は、磁性層３〜５、あるいは、磁性層８、３〜５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。

【０１１４】更に、ＡｌＮは、Ａｌ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
いこと点でも有利である。

【０１１５】ＡｌＮ以外の透明誘電体層２の材料として
は、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、
ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、ＺｎＳ、ＴｉＯ₂、ＢａＴｉ
Ｏ₃、ＳｒＴｉＯ₃等が好適である。

【０１１６】この内、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。

【０１１７】磁性層３のＤｙＦｅＣｏの組成、磁性層４
のＧｄＦｅＣｏの組成、磁性層５のＧｄＤｙＦｅＣｏの
組成、は、上記の組成に限定されるものではない。磁性
層３〜５の材料として、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｎｄ
から選ばれた少なくとも１種の希土類金属と、Ｆｅ、Ｃ
ｏから選ばれた少なくとも１種の遷移金属からなる合金
を使用しても、同様の効果が得られる。

【０１１８】上記材料に、Cr, V, Nb, Mn, Be, Ni, Ti,
Pt, Rh, Cu のうち少なくとも１種類の元素を添加する
と、磁性層３〜５自体の耐環境性が向上する。すなわ
ち、酸素侵入による磁性層３・５の酸化による特性の劣
化を少なくし、長期信頼性に優れた光磁気ディスクを提
供することができる。

【０１１９】磁性層３〜５の膜厚は、磁性層３〜５の材
料、組成、膜厚との兼ね合いで決まるものである。磁性
層３の膜厚は、20nm以上、より好ましくは30nm以上であ
り、あまり厚すぎると磁性層５の情報が転写されなくな
るので、 100nm以下が好適である。磁性層４の膜厚は、
5nm 以上、より好ましくは10〜50nmであり、あまり厚す
ぎると磁性層５の情報が転写されなくなるので、 100nm
以下が好適である。磁性層５の膜厚は、20nm以上、より
好ましくは10〜50nmであり、あまり厚すぎると記録感度
が低下するので、 200nm以下が好適である。

【０１２０】なお、磁性層３のＴ_C1が１００℃未満の場
合、Ｃ／Ｎがディジタル記録再生で最低限必要とされて
いる４５ｄＢを下まわる。また、Ｔ_C1が２５０℃を越え
る場合、記録感度が悪くなる。このため、磁性層３のＴ
_C1は１００〜２５０℃が適当である。さらに、磁性層３
の室温でのＨ_C1が５ｋＯｅ未満の場合、Ｈ_initにより一
部が初期化される恐れがある。このため、磁性層３の室
温でのＨ_C1は５ｋＯｅ以上が適当である。

【０１２１】磁性層４の垂直磁気異方性を示す温度が８
０℃未満の場合、室温と、Ｐ_Rのレーザー光が照射され
たときの温度との間の温度で、磁性層５から磁性層４へ
の磁化の転写、磁性層４から磁性層３への磁化の転写が
起こる。したがって、Ｈ_initにより磁性層５だけでなく
磁性層３も初期化され、記録を行うことができない。こ
のため、磁性層４の垂直磁気異方性を示す温度は８０℃
以上が適当である。

【０１２２】さらに、磁性層４のＴ_C2が磁性層３のＴ_C1
未満の場合、光変調オーバーライト時に磁化の転写がう
まく行われない。このため、磁性層４のＴ_C2はＴ_C1以上
が適当である。

【０１２３】磁性層５のＴ_C3が１５０℃未満の場合、Ｐ
_LとＰ_Rとの差が小さくなるので、うまく光変調オーバ
ーライトが行われない。また、Ｔ_C3が４００℃を越える
場合、記録感度が悪くなる。このため、磁性層５のＴ_C3
は１５０〜４００℃が適当である。さらに、磁性層５の
室温でのＨ_C3が３ｋＯｅを越える場合、Ｈ_initの発生装
置が大型になり、好ましくない。このため、磁性層５の
室温でのＨ_C3は３ｋＯｅ以下が適当である。

【０１２４】さらに、磁性層４のＴ_C2と、磁性層５のＴ
_C3がほぼ等しい場合、高レベルＩのレーザー光の強度の
マージン、低レベルIIのレーザー光の強度のマージンが
大きくなるので好ましい。

【０１２５】保護層６のＡｌＮの膜厚は、本実施例では
80nmとしたが、これに限定するものではない。保護層６
の膜厚の範囲としては、1 〜200nm が好適である。

【０１２６】本実施例においては、磁性層３〜５あるい
は、磁性層３〜５・８を合わせた膜厚は１００ｎｍ以上
であり、この膜厚になると光ピックアップから入射した
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。

【０１２７】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、吸収膜である磁性層３〜５あるいは、磁性層
３〜５・８に吸収されて、熱に変わる。このとき、磁性
層３〜５あるいは、磁性層３〜５・８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。

【０１２８】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。

【０１２９】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。

【０１３０】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。

【０１３１】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、
ＡｌＴａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、
ＺｎＳ、ＴｉＯ₂、ＢａＴｉＯ₃、ＳｒＴｉＯ₃が好適
である。このうち特に、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａ
Ｎ、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。

【０１３２】サンプル＃１〜＃２８の光磁気ディスク
は、一般には片面タイプと呼ばれる。透明誘電体層２、
磁性層３〜５（あるいは、磁性層３〜５・８）、保護層
５の薄膜部分を総じて記録媒体層と称することにする
と、片面タイプの光磁気ディスクは、基板１、記録媒体
層、オーバーコート層７の構造となる。

【０１３３】これに対して、基板１の上に記録媒体層を
形成したものを２枚、記録媒体層が対向するように接着
層で接着した光磁気ディスクは、両面タイプと呼ばれて
いる。

【０１３４】接着層の材料はポリウレタンアクリレート
系接着剤が特に良い。この接着剤は紫外線、熱及び嫌気
性の３タイプの硬化機能が組み合わされたものであり、
紫外線が透過しない記録媒体層の影になる部分の硬化が
熱及び嫌気性硬化機能により硬化されるという利点を持
っており、極めて高い耐湿性を有し、長期安定性に極め
て優れた両面タイプの光磁気ディスクを提供することが
できる。

【０１３５】片面タイプは、両面タイプと比べて光磁気
ディスクの厚みが半分で済むため、例えば小型化が要求
される記録再生装置に有利である。

【０１３６】両面タイプは、両面再生が可能なため、例
えば大容量を要求される記録再生装置に有利である。

【０１３７】以上の実施例では、光磁気記録媒体として
光磁気ディスクを例に説明したが、光磁気テープ、光磁
気カードにも本発明を応用できる。

【０１３８】請求項１の発明に対応する光磁気記録媒体
は、希土類金属−遷移金属合金からなる磁性層３、磁性
層４、磁性層５が順次形成されており、上記の磁性層３
は、室温からキュリー点まで垂直磁気異方性を示し、上
記の磁性層４は、磁性層３よりも高いキュリー点を有
し、室温での保磁力がほぼゼロであり、室温で面内磁気
異方性を示し、所定温度以上で垂直磁気異方性を示し、
上記の磁性層５は、室温からキュリー点まで垂直磁気異
方性を示し、磁性層３よりも高いキュリー点を有し、室
温での保磁力が磁性層３よりも低い構成である。

【０１３９】したがって、室温では磁性層３と磁性層５
の磁気的結合が起こらず、記録時の高温では、磁性層３
と磁性層５の磁気的結合が起こるため、磁性層３に対
し、光変調オーバーライトが可能となる。

【０１４０】請求項２の発明に対応する光磁気記録媒体
は、請求項１の光磁気記録媒体であって、磁性層３は、
キュリー点が１００〜２５０℃、室温での保磁力が５ｋ
Ｏｅ以上であり、磁性層４は、垂直磁気異方性を示す温
度が８０℃以上であり、磁性層５は、キュリー点が１５
０〜４００℃であり、室温での保磁力が３ｋＯｅ以下で
ある構成である。

【０１４１】したがって、記録時の温度が８０℃以上で
あれば磁性層３と磁性層５の磁気的結合が起こる。ま
た、磁性層５に記録された情報は必ず磁性層３に転写さ
れる。さらに、初期化磁場は３ｋＯｅ以下になる。

【０１４２】請求項３の発明に対応する光磁気記録媒体
は、請求項２の光磁気記録媒体であって、磁性層４のキ
ュリー点は、磁性層５のキュリー点とほぼ等しい構成で
ある。

【０１４３】したがって、磁性層５への記録がスムーズ
に行われる。

【０１４４】請求項４の発明に対応する光磁気記録媒体
は、請求項３の光磁気記録媒体であって、磁性層３の組
成は、室温で遷移金属リッチもしくは補償組成となるよ
うに設定されており、磁性層４の組成は、室温で希土類
金属リッチとなるように設定されており、磁性層５の組
成は、室温で希土類金属リッチであり、補償点が１００
〜３００℃になるように設定されている構成である。

【０１４５】したがって、磁性層５は、室温から補償点
までは希土類金属支配の磁化の向きを示し、補償点から
キュリー点までは遷移金属支配の磁化の向きを示す。す
なわち、記録時の高温で記録された磁化の向きは室温で
反転するので、初期化磁場の向きと記録磁場の向きを同
じにすることが可能となる。

【０１４６】請求項５の発明に対応する光磁気記録媒体
は、請求項１〜４の光磁気記録媒体であって、磁性層３
はＤｙＦｅＣｏからなり、磁性層４はＧｄＦｅＣｏから
なり、磁性層５はＧｄＤｙＦｅＣｏもしくはＤｙＦｅＣ
ｏからなる構成である。

【０１４７】したがって、希土類金属の組成比で室温の
保磁力、磁化の向きを決定することが可能となり、Ｆｅ
／Ｃｏの比でキュリー点、補償点を決定することが可能
となる。

【０１４８】請求項６の発明に対応する光磁気記録媒体
は、請求項１〜４の光磁気記録媒体であって、磁性層３
はＤｙ_a（Ｆｅ_bＣｏ_1-b）_1-aからなり、磁性層４は
Ｇｄ_c（Ｆｅ_dＣｏ_1-d）_1-cからなり、磁性層５は
（Ｇｄ_eＤｙ_1-e）_g（Ｆｅ_fＣｏ_1-f）_1-g、もしく
は、Ｄｙ_h（Ｆｅ_iＣｏ_1-i）_1-hからなり、ａ、ｂ、
ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉは、それぞれ、0.18≦ａ≦
0.25、 0.70≦ｂ≦0.90、 0.20≦ｃ≦0.35、 0.50≦
ｄ≦0.90、0.10≦ｅ≦0.80、 0.30≦ｆ≦0.80、 0.23
≦ｇ≦0.30、 0.28≦ｈ≦0.33、0.50≦ｉ≦0.75を満足
するように設定されている構成である。

【０１４９】したがって、適度なレーザーパワー、初期
化磁場、記録磁場により記録することが可能となる上
に、ディジタル記録に必要とされる再生信号品質を確保
することが可能となる。

【０１５０】請求項７の発明に対応する光磁気記録媒体
は、請求項１〜６の光磁気記録媒体であって、磁性層３
の膜厚が２０〜１００ｎｍ、磁性層４の膜厚が５〜５０
ｎｍ、磁性層５の膜厚が２０〜２００ｎｍに設定されて
いる構成である。

【０１５１】したがって、適度なレーザーパワー、初期
化磁場、記録磁場により記録することが可能となる上
に、ディジタル記録に必要とされる再生信号品質を確保
することが可能となる。

【０１５２】請求項８の発明に対応する光磁気記録媒体
は、請求項１〜７の光磁気記録媒体であって、磁性層３
の、磁性層４が形成されている面とは反対側の面に磁性
層８が形成されており、上記の磁性層８は、磁性層３よ
りも高いキュリー点を有し、室温での保磁力がほぼゼロ
であり、室温で面内磁気異方性を示し、所定温度以上で
垂直磁気異方性を示す構成である。

【０１５３】したがって、上記の光変調オーバーライト
記録が可能となる上に、再生動作時に、磁性層８に光ビ
ームが照射されると、照射された部位の温度分布は、ほ
ぼガウス分布になるので、光ビームの径よりも小さい中
心近傍領域のみの温度が上昇する。

【０１５４】この温度上昇に伴って、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、磁
性層８および磁性層３の２層間の交換結合力により、磁
性層３の磁化の向きに磁性層８の磁化の向きが従う。温
度上昇部位が面内磁化から垂直磁化に移行すると、温度
上昇部位のみが極カー効果を示すようになり、該部位か
らの反射光に基づいて情報が再生される。

【０１５５】そして、光ビームが移動して次の記録ビッ
トを再生するときは、先の再生部位の温度は低下し、垂
直磁化から面内磁化に移行するため、極カー効果を示さ
なくなる。このことは、磁性層３に記録された磁化が磁
性層８の面内磁化によりマスクされて読み出されないと
いうことを意味している。これにより、雑音の原因とな
り、再生の分解能を低下させる隣接ビットからの信号混
入がなくなる。以上の通り、所定温度以上の温度を有す
る領域のみを再生に関与させるので、従来より小さな記
録ビットの再生が行え、記録密度は著しく向上すること
になる。

【０１５６】

【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、希土類金属−遷移金属合金からなる
第１磁性層、第２磁性層、第３磁性層が順次形成されて
おり、上記の第１磁性層は、室温からキュリー点まで垂
直磁気異方性を示し、上記の第２磁性層は、第１磁性層
よりも高いキュリー点を有し、室温での保磁力がほぼゼ
ロであり、室温で面内磁気異方性を示し所定温度以上で
垂直磁気異方性を示し、上記の第３磁性層は、室温から
キュリー点まで垂直磁気異方性を示し、第１磁性層より
も高いキュリー点を有し、室温での保磁力が第１磁性層
よりも低い構成である。

【０１５７】それゆえ、室温では第１磁性層と第３磁性
層の磁気的結合が起こらず、記録時の高温では、第１磁
性層と第３磁性層の磁気的結合が起こるため、第１磁性
層に対し、光変調オーバーライトが可能となるという効
果を奏する。

【０１５８】請求項２の発明に係る光磁気記録媒体は、
以上のように、請求項１の光磁気記録媒体であって、第
１磁性層は、キュリー点が１００〜２５０℃、室温での
保磁力が５ｋＯｅ以上であり、第２磁性層は、垂直磁気
異方性を示す温度が８０℃以上であり、第３磁性層３
は、キュリー点が１５０〜４００℃であり、室温での保
磁力が３ｋＯｅ以下である構成である。

【０１５９】それゆえ、記録時の温度が８０℃以上であ
れば第１磁性層と第３磁性層の磁気的結合が起こる。ま
た、第３磁性層に記録された情報は必ず第１磁性層に転
写される。さらに、初期化磁場は３ｋＯｅ以下になると
いう効果を奏する。

【０１６０】請求項３の発明に係る光磁気記録媒体は、
以上のように、請求項２の光磁気記録媒体であって、第
２磁性層のキュリー点は、第３磁性層のキュリー点とほ
ぼ等しい構成である。

【０１６１】それゆえ、第３磁性層への記録がスムーズ
に行われるという効果を奏する。

【０１６２】請求項４の発明に係る光磁気記録媒体は、
以上のように、請求項３の光磁気記録媒体であって、第
１磁性層の組成は、室温で遷移金属リッチもしくは補償
組成となるように設定されており、第２磁性層の組成
は、室温で希土類金属リッチとなるように設定されてお
り、第３磁性層の組成は、室温で希土類金属リッチであ
り、補償点が１００〜３００℃になるように設定されて
いる構成である。

【０１６３】それゆえ、第３磁性層は、室温から補償点
までは希土類金属支配の磁化の向きを示し、補償点から
キュリー点までは遷移金属支配の磁化の向きを示す。す
なわち、記録時の高温で記録された磁化の向きは室温で
反転するので、初期化磁場の向きと記録磁場の向きを同
じにすることが可能となるという効果を奏する。

【０１６４】請求項５の発明に係る光磁気記録媒体は、
以上のように、請求項１〜４の光磁気記録媒体であっ
て、第１磁性層はＤｙＦｅＣｏからなり、第２磁性層は
ＧｄＦｅＣｏからなり、第３磁性層はＧｄＤｙＦｅＣｏ
もしくはＤｙＦｅＣｏからなる構成である。

【０１６５】それゆえ、希土類金属の組成比で室温の保
磁力、磁化の向きを決定することが可能となり、Ｆｅ／
Ｃｏの比でキュリー点、補償点を決定することが可能と
なるという効果を奏する。

【０１６６】請求項６の発明に係る光磁気記録媒体は、
以上のように、請求項１〜４の光磁気記録媒体であっ
て、第１磁性層はＤｙ_a（Ｆｅ_bＣｏ_1-b）_1-aからな
り、第２磁性層はＧｄ_c（Ｆｅ_dＣｏ_1-d）_1-cからな
り、第３磁性層は（Ｇｄ_eＤｙ_1-e）_g（Ｆｅ_fＣｏ
_1-f）_1-g、もしくは、Ｄｙ_h（Ｆｅ_iＣｏ_1-i）_1-h
からなり、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉは、そ
れぞれ、0.18≦ａ≦0.25、 0.70≦ｂ≦0.90、 0.20≦
ｃ≦0.35、 0.50≦ｄ≦0.90、0.10≦ｅ≦0.80、 0.30
≦ｆ≦0.80、 0.23≦ｇ≦0.30、 0.28≦ｈ≦0.33、0.
50≦ｉ≦0.75を満足するように設定されている構成であ
る。

【０１６７】それゆえ、適度なレーザーパワー、初期化
磁場、記録磁場により記録することが可能となる上に、
ディジタル記録に必要とされる再生信号品質を確保する
ことが可能となるという効果を奏する。

【０１６８】請求項７の発明に係る光磁気記録媒体は、
以上のように、請求項１〜６の光磁気記録媒体であっ
て、第１磁性層の膜厚が２０〜１００ｎｍ、第２磁性層
の膜厚が５〜５０ｎｍ、第３磁性層の膜厚が２０〜２０
０ｎｍに設定されている構成である。

【０１６９】それゆえ、適度なレーザーパワー、初期化
磁場、記録磁場により記録することが可能となる上に、
ディジタル記録に必要とされる再生信号品質を確保する
ことが可能となるという効果を奏する。

【０１７０】請求項８の発明に係る光磁気記録媒体は、
以上のように、請求項１〜７の光磁気記録媒体であっ
て、第１磁性層の、第２磁性層が形成されている面とは
反対側の面に第０磁性層が形成されており、上記の第０
磁性層は、第１磁性層よりも高いキュリー点を有し、室
温での保磁力がほぼゼロであり、室温で面内磁気異方性
を示し、所定温度以上で垂直磁気異方性を示す構成であ
る。

【０１７１】それゆえ、上記の光変調オーバーライト記
録が可能となる上に、再生動作時に、雑音の原因とな
り、再生の分解能を低下させる隣接ビットからの信号混
入がなくなる。したがって、従来より小さな記録ビット
の再生が行え、記録密度は著しく向上するという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の光磁気ディスクの概略の
構成を示す断面図である。

【図２】図１の光磁気ディスクにおける各磁性層の保磁
力の温度依存性を示す説明図である。

【図３】図１の光磁気ディスクにおける記録プロセスを
示す説明図である。

【図４】図１の光磁気ディスクに照射されるレーザー光
の強度を示す説明図である。

【図５】本発明の第２実施例の光磁気ディスクの他の概
略の構成を示す断面図である。

【図６】従来の光磁気ディスクにおける記録プロセスを
示す説明図である。

【図７】図６の光磁気ディスクにおける各磁性層の保磁
力の温度依存性を示す説明図である。

【符号の説明】

１基板２誘電体層３磁性層（第１磁性層）４磁性層（第２磁性層）５磁性層（第３磁性層）６保護層７オーバーコート層８磁性層（第０磁性層）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高橋明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 (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

【特許請求の範囲】

【請求項１】希土類金属−遷移金属合金からなる第１磁
性層、第２磁性層、第３磁性層が順次形成されており、上記の第１磁性層は、室温からキュリー点まで垂直磁気
異方性を示し、上記の第２磁性層は、第１磁性層よりも
高いキュリー点を有し、室温での保磁力がほぼゼロであ
り、室温で面内磁気異方性を示し、所定温度以上で垂直
磁気異方性を示し、上記の第３磁性層は、室温からキュ
リー点まで垂直磁気異方性を示し、第１磁性層よりも高
いキュリー点を有し、室温での保磁力が第１磁性層より
も低いことを特徴とする光磁気記録媒体。
【請求項２】第１磁性層は、キュリー点が１００〜２５
０℃、室温での保磁力が５ｋＯｅ以上であり、第２磁性
層は、垂直磁気異方性を示す温度が８０℃以上であり、
第３磁性層は、キュリー点が１５０〜４００℃であり、
室温での保磁力が３ｋＯｅ以下であることを特徴とする
請求項１記載の光磁気記録媒体。
【請求項３】第２磁性層のキュリー点は、第３磁性層の
キュリー点とほぼ等しいことを特徴とする請求項２記載
の光磁気記録媒体。
【請求項４】第１磁性層の組成は、室温で遷移金属リッ
チもしくは補償組成となるように設定されており、第２
磁性層の組成は、室温で希土類金属リッチとなるように
設定されており、第３磁性層の組成は、室温で希土類金
属リッチであり、補償点が１００〜３００℃になるよう
に設定されていることを特徴とする請求項３記載の光磁
気記録媒体。
【請求項５】第１磁性層はＤｙＦｅＣｏからなり、第２
磁性層はＧｄＦｅＣｏからなり、第３磁性層はＧｄＤｙ
ＦｅＣｏもしくはＤｙＦｅＣｏからなることを特徴とす
る請求項１、２、３、４のいずれかに記載の光磁気記録
媒体。
【請求項６】第１磁性層はＤｙ_a（Ｆｅ_bＣｏ_1-b）
_1-aからなり、第２磁性層はＧｄ_c（Ｆｅ_dＣｏ_1-d）
_1-cからなり、第３磁性層は（Ｇｄ_eＤｙ_1-e）_g（Ｆ
ｅ_fＣｏ_1-f）_1-g、もしくは、Ｄｙ_h（Ｆｅ_iＣｏ
_1-i）_1-hからなり、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、
ｈ、ｉは、それぞれ、 0.18≦ａ≦0.25、 0.70≦ｂ≦0.90、 0.20≦ｃ≦0.3
5、 0.50≦ｄ≦0.90、 0.10≦ｅ≦0.80、 0.30≦ｆ≦0.80、 0.23≦ｇ≦0.3
0、 0.28≦ｈ≦0.33、 0.50≦ｉ≦0.75を満足するように設定されていることを
特徴とする請求項１、２、３、４のいずれかに記載の光
磁気記録媒体。
【請求項７】第１磁性層の膜厚が２０〜１００ｎｍ、第
２磁性層の膜厚が５〜５０ｎｍ、第３磁性層の膜厚が２
０〜２００ｎｍに設定されていることを特徴とする請求
項１、２、３、４、５、６のいずれかに記載の光磁気記
録媒体。
【請求項８】第１磁性層の、第２磁性層が形成されてい
る面とは反対側の面に第０磁性層が形成されており、上記の第０磁性層は、第１磁性層よりも高いキュリー点
を有し、室温での保磁力がほぼゼロであり、室温で面内
磁気異方性を示し、所定温度以上で垂直磁気異方性を示
すことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７
のいずれかに記載の光磁気記録媒体。