JPH0661087A

JPH0661087A - 磁性薄膜の製造方法

Info

Publication number: JPH0661087A
Application number: JP5077286A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Satou; 正聡佐藤; Jun Saito; 旬斎藤; Hideki Akasaka; 秀機赤坂
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1985-06-11
Filing date: 1993-04-05
Publication date: 1994-03-04

Abstract

(57)【要約】【構成】少なくとも２個のターゲット(15A、15B)を使
用し、その一方に重希土類−遷移金属合金を構成する成
分の少なくとも１種を構成物質とするターゲットを使用
し、他方に前記合金を構成する残りの成分を構成物質と
するターゲットを使用し、同時にスパッタリングするこ
とにより、重希土類−遷移金属合金からなる磁性薄膜を
基板(S) 上に製造する方法。特にオーバーライト可能な
光磁気記録媒体の製法に有用。【効果】飽和磁気モーメントＭs と保磁力Ｈc との積
が大きい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁性薄膜の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】最近、高密度、大容量、高いアクセス速
度、並びに高い記録及び再生速度を含めた種々の要求を
満足する光学的記録再生方法、それに使用される記録装
置、再生装置及び記録媒体を開発しようとする努力が成
されている。広範囲な光学的記録再生方法の中で、光磁
気記録再生方法は、情報を使用した後、消去することが
でき、新たな情報を記録することができるというユニー
クな利点のために、最も大きな魅力に満ちている。

【０００３】この光磁気記録再生方法で使用される記録
媒体は、記録再生層として１層又は多層の垂直磁化膜(p
erpendicular magnetic layer or layers)を有する。こ
の磁化膜は、例えばアモルファスのGdFeやGdCo、GdFeC
o、TbFe、TbCo、TbFeCoなどからなる。記録層は一般に
同心円状又はらせん状のトラックを成しており、このト
ラックの上に情報が記録される。ここで、本明細書で
は、膜面に対し「上向き（upward) 」又は「下向き(dow
nward)」の何れか一方を、「Ａ向き」、他方を「逆Ａ向
き」と定義する。記録すべき情報は、予め２値化されて
おり、この情報が「Ａ向き」の磁化を有するビット（Ｂ
₁)と、「逆Ａ向き」の磁化を有するビット（Ｂ₀)の２つ
の信号で記録される。これらのビットＢ_{1 ,}Ｂ₀ は、デ
ジタル信号の１，０の何れか一方と他方にそれぞれ相当
する。しかし、一般には記録されるトラックの磁化は、
記録前に強力な外部磁場を印加することによって「逆Ａ
向き」に揃えられる。この処理は初期化(initialize)と
呼ばれる。その上でトラックに「Ａ向き」の磁化を有す
るビット（Ｂ₁)を形成する。情報は、このビット（Ｂ₁)
の有無及び／又はビット長によって記録される。＜ビット形成の原理＞ビットの形成に於いては、レーザ
ーの特徴即ち空間的時間的に素晴らしい凝集性(coheren
ce) が有利に使用され、レーザー光の波長によって決定
される回折限界とほとんど同じ位に小さいスポットにビ
ームが絞り込まれる。絞り込まれた光はトラック表面に
照射され、記録再生層に直径が１μｍ以下のビットを形
成することにより情報が記録される。光学的記録におい
ては、理論的に約10⁸ビット／cm²までの記録密度を達
成することができる。何故ならば、レーザビームはその
波長とほとんど同じ位に小さい直径を有するスポットに
まで凝縮(concentrate) することが出来るからである。

【０００４】図２に示すように、光磁気記録において
は、レーザービーム（Ｌ）を記録再生層（１）の上に絞
りこみ、それを加熱する。その間、初期化された向きと
は反対の向きの記録磁界（Ｈb)を加熱された部分に外部
から印加する。そうすると局部的に加熱された部分の保
磁力Ｈc(coersivity) は減少し記録磁界（Ｈb)より小さ
くなる。その結果、その部分の磁化は、記録磁界（Ｈb)
の向きに並ぶ。こうして逆に磁化されたビットが形成さ
れる。

【０００５】フェロ磁性材料とフェリ磁性材料では、磁
化及びＨc の温度依存性が異なる。フェロ磁性材料はキ
ュリー点付近で減少するＨc を有し、この現象に基づい
て記録が実行される。従って、Ｔc 書込み（キュリー点
書込み）と引用される。他方、フェリ磁性材料はキュリ
ー点より低い補償温度(compensation temperature)を有
しており、そこでは磁化（Ｍ）はゼロになる。逆にこの
温度付近でＨcが非常に大きくなり、その温度から外れ
るとＨc が急激に低下する。この低下したＨc は、比較
的弱い記録磁界（Ｈb)によって打ち負かされる。つま
り、記録が可能になる。この記録プロセスはＴ_comp.書
込み（補償点書込み）と呼ばれる。

【０００６】もっとも、キュリー点又はその近辺、及び
補償温度の近辺にこだわる必要はない。要するに、室温
より高い所定の温度に於いて、低下したＨc を有する磁
性材料に対し、その低下したＨc を打ち負かせる記録磁
界（Ｈb ）を印加すれば、記録は可能である。＜再生の原理＞図３は、光磁気効果に基づく情報再生の
原理を示す。光は、光路に垂直な平面上で全ての方向に
通常は発散している電磁場ベクトルを有する電磁波であ
る。光が直線偏光（Ｌ_p) に変換され、そして記録再生
層（１）に照射されたとき、光はその表面で反射される
か又は記録再生層（１）を透過する。このとき、偏光面
は磁化（Ｍ）の向きに従って回転する。この回転する現
象は、磁気カー（Kerr)効果又は磁気ファラデー(Farada
y) 効果と呼ばれる。

【０００７】例えば、もし反射光の偏光面が「Ａ向き」
磁化に対してθk 度回転するとすると、「逆Ａ向き」磁
化に対しては−θk 度回転する。従って、光アナライザ
ー（偏光子）の軸を−θk 度傾けた面に垂直にセットし
ておくと、「逆Ａ向き」に磁化されたビット（Ｂ₀)から
反射された光はアナライザーを透過することができな
い。それに対して「Ａ向き」に磁化されたビット（Ｂ₁)
から反射された光は、(sin2θk)²を乗じた分がアナラ
イザーを透過し、ディテクター（光電変換手段）に捕
獲される。その結果、「Ａ向き」に磁化されたビット
（Ｂ₁)は「逆Ａ向き」に磁化されたビット（Ｂ₀)よりも
明るく見え、ディテクターに於いて強い電気信号を発生
させる。このディテクターからの電気信号は、記録され
た情報に従って変調されるので、情報が再生されるので
ある。

【０００８】ところで、光磁気記録媒体の記録再生層
は、磁性薄膜からなる。基板上に磁性薄膜その他の薄膜
を形成する場合に、真空蒸着と同じように真空チャンバ
ーを使用して行なうスパッタリングと言う方法がある。
この方法では、まず、真空チャンバー内に、ターゲット
とその対向する位置に基板を配置する。アルゴンイオン
その他のイオンをターゲットに衝突させると、ターゲッ
トの構成物質が原子又はクラスター等の超微粒子状態で
弾き跳ばされる。弾き跳ばされた超微粒子は基板上に次
々と堆積し、薄膜を形成する。

【０００９】磁性薄膜として、多くの場合に、重希土類
−遷移金属合金が用いられる。重希土類−遷移金属合金
からなる磁性薄膜をスパッタリングする場合、従来は、
重希土類−遷移金属合金からなるターゲットが使用され
ていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術で
は、得られた磁性薄膜の飽和磁気モーメントＭs と保磁
力Ｈc との積（以下、Ｍs Ｈc 積と言う）が小さいと言
う問題点があった。記録再生層と記録補助層の２層膜構
造を含むオーバーライト可能な光磁気記録媒体において
は、オーバーライトを可能にするために、両層ともに、
Ｍs Ｈc 積と膜厚ｔとの積が界面磁壁エネルギーσ_wよ
り大きくなければならない。そのため、σ_wが大きい場
合に、Ｍs Ｈc 積が小さいと、膜厚ｔを大きくしなけれ
ばならなくなる。しかし、膜厚ｔを大きくすると、記録
時に高いエネルギーを持つレーザービームを必要とす
る。仮に低いエネルギーを持つビームを使用すると、記
録に必要な温度に媒体が加熱されない。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、ターゲットか
らその構成物質をスパッタリングすることにより基板上
に薄膜を製造する方法において、前記ターゲットとし
て、少なくとも２個のターゲットを使用し、その一方に
重希土類−遷移金属合金を構成する成分の少なくとも１
種を構成物質とするターゲットを使用し、他方に前記合
金を構成する残りの成分を構成物質とするターゲットを
使用し、同時にスパッタリングすることにより、重希土
類−遷移金属合金からなる磁性薄膜を製造する方法（請
求項１）を提供する。

【００１２】また、本発明は、前記磁性薄膜がオーバー
ライト可能な光磁気記録媒体の記録再生層又は記録補助
層であることを特徴とする請求項１記載の方法（請求項
２）を提供する。

【００１３】

【作用】光磁気記録では、レーザービームは、記録すべ
き２値化情報に従いパルス状に変調される。パルス状に
変調する手段は、既知の手段である。例えば、THE BELL
SYSTEM TECHNICAL JOURNAL,Vol.62(1983),1923−1936
に詳しく記載されている。

【００１４】本発明は原出願（昭和60年６月11日出願ほ
か２件の国内優先権が主張されている特願昭61− 95510
号＝特開昭62−175948号）からの分割出願である。原出
願の発明（以下、原発明と言う）に於いて特徴的なこと
の１つは、ビーム強度の高レベルと低レベルである。即
ち、ビーム強度が高レベルの時に、記録磁界（Ｈb)によ
り記録補助層の「Ａ向き」磁化を「逆Ａ向き」に反転
（reverse)させ、この記録補助層の「逆Ａ向き」磁化に
よって記録再生層に「逆Ａ向き」磁化〔又は「Ａ向き」
磁化〕を有するビットを形成する。ビーム強度が低レベ
ルの時は、記録補助層の「Ａ向き」磁化によって記録再
生層に「Ａ向き」磁化〔又は「逆Ａ向き」磁化〕を有す
るビットを形成する。

【００１５】必要な高レベルと低レベルが与えられれ
ば、前述の文献等に記載された変調手段を部分的に修正
するだけで、ビーム強度を原発明に従い変調すること
は、当業者にとって容易である。なお、本明細書では、
○○○〔又は△△△〕という表現は、先に〔〕の外の
○○○を読んだときには、以下の○○○〔又は△△△〕
のときにも、〔〕の外の○○○を読むことにする。そ
れに対して先に○○○を読まずに〔〕内の△△△の方
を選択して読んだときには、以下の○○○〔又は△△
△〕のときにも○○○を読まずに〔〕内の△△△を読
むものとする。

【００１６】すでに知られているように、記録をしない
時にも、例えば媒体における所定の記録場所をアクセス
するためにレーザービームを非常な低レベル^*で点灯す
ることがある。また、レーザービームを再生に兼用する
ときには、非常な低レベル^*の強度でレーザービームを
点灯させることがある。原発明においても、レーザービ
ームの強度をこの非常な低レベル^*にすることもある。
しかし、ビットを形成するときの低レベルは、この非常
な低レベル^*よりも高い。

【００１７】原発明は、垂直磁気異方性を有する第１層
を記録再生層とし、垂直磁気異方性を有する第２層を記
録補助層とするオーバーライト可能な多層光磁気記録媒
体を提供する。原発明は、第１実施態様と第２実施態様
とに大別される。いずれの実施態様においても、記録媒
体は、多層構造を有する。

【００１８】第１層は、室温で保磁力が高く磁化反転温
度が低い記録再生層である。第２層は第１層に比べ相対
的に室温で保磁力が低く磁化反転温度が高い記録補助層
である。いずれも垂直磁化膜からなる。なお、第１層と
第２層ともに、それ自体多層膜から構成されていてもよ
い。場合により第１層と第２層との間に第３の層が存在
していてもよい。更に第１層と第２層との間に明確な境
界がなく、一方から徐々に他方に変わってもよい。

【００１９】第１実施態様では、記録再生層（１）の保
磁力をＨ_C1、記録補助層（２）２のそれをＨ_C2、記録再
生層（１）のキュリー点をＴ_C1、記録補助層（２）のそ
れをＴ_C2、室温をＴ_R、低レベルのレーザービームを照
射した時の記録媒体の温度をＴ_L、高レベルのレーザー
ビームを照射した時のそれをＴ_H、記録再生層（１）が
受ける結合磁界をＨ_D1、記録補助層（２）が受ける結合
磁界をＨ_D2とした場合に、記録媒体は、下記の式１を満
足し、そして室温で式２〜５を満足するものである。

【００２０】Ｔ_R＜Ｔ_C1≒Ｔ_L＜Ｔ_C2≒Ｔ_H ・・・・・・・式１Ｈ_C1＞Ｈ_C2＋｜Ｈ_D1−（±）Ｈ_D2｜・・・・・式２Ｈ_C1＞Ｈ_D1 ・・・・・・・・・・・・・・・・式３Ｈ_C2＞Ｈ_D2 ・・・・・・・・・・・・・・・・式４Ｈ_C2＋Ｈ_D2＜｜Hini. ｜＜Ｈ_C1±Ｈ_D1 ・・・・式５上記式中、符号「≒」は、等しいか又はほぼ等しいこと
を表す。また、上記式中、複合±については、上段が後
述するＡ（antiparallel) タイプの媒体の場合であり、
下段は後述するＰ(parallel)タイプの媒体の場合であ
る。なお、フェロ磁性体及び静磁結合した媒体はＰタイ
プに属する。

【００２１】従って、この記録媒体に室温で初期補助磁
界(Hini.) を印加すると、式５によれば、記録再生層
（１）の磁化の向きは反転せずに記録補助層（２）の磁
化のみが反転する。そこで、記録前に媒体に初期補助磁
界(Hini.) を印加すると、記録補助層（２）のみを「Ａ
向き」・・・ここでは「Ａ向き」を便宜的に本明細書紙
面において上向きの矢↑で示し、「逆Ａ向き」を下向き
の矢↓で示す・・・・・に磁化させることができる。そ
して、Hini. がゼロになっても、式４により、記録補助
層（２）の磁化↑は再反転せずにそのまま保持される。
これが図４の状態１である。状態１でＸは前の磁化の向
きを示す。「Ａ向き」か「逆Ａ向き」である。

【００２２】ここにおいて、高レベルのレーザービーム
を照射して媒体温度をＴ_Hに上昇させる。すると、Ｔ_H
はキュリー点Ｔ_C1より高温度なので記録再生層（１）の
磁化は消失してしまう。更にＴ_Hはキュリー点Ｔ_C2付近
なので記録補助層（２）の磁化も全く又はほぼ消失す
る。ここで、媒体の種類に応じて「Ａ向き」又は「逆Ａ
向き」の記録磁界（Ｈb)を印加する。記録磁界（Ｈb)
は、媒体自身からの浮遊磁界でもよい。説明を簡単にす
るために「逆Ａ向き」の記録磁界（Ｈb)を印加したとす
る。媒体は移動しているので、照射された部分は、レー
ザービームから直ぐに遠ざかり、空気で冷却される。Ｈ
b の存在下で、媒体の温度が低下すると、記録補助層
（２）の磁化は、Ｈb に従い、反転されて「逆Ａ向き」
の磁化となる。これが図４の状態２である。

【００２３】そして、さらに放冷が進み、媒体温度がＴ
_C1より少し下がると、再び記録再生層（１）の磁化が現
れる。その場合、磁気的結合（本明細書において、磁気
的結合とは、交換結合もしくは静磁結合の両方又は一方
を言う）力のために、記録再生層（１）の磁化の向き
は、記録補助層（２）の磁化の向きの影響を受ける。そ
の結果、媒体に応じて↓（図４の状態３：Ｐタイプの媒
体の場合）又は↑（図４の状態４：Ａタイプの媒体の場
合）が生じる。

【００２４】この高レベルのレーザービームによる状態
の変化をここでは高温サイクルと呼ぶことにする。次
に、低レベルのレーザービームを照射して媒体温度をＴ
_Lに上昇させる。Ｔ_Lはキュリー点Ｔ_C1付近なので記録
再生層（１）の磁化は全く又はほぼ消失してしまうが、
キュリー点Ｔ_C2よりは低温であるので記録補助層（２）
の磁化は消失しない。この状態が図４の状態５である。
ここでは、記録磁界（Ｈb)は、不要であるが、高速度
（短時間）でＨb をＯＮ，ＯＦＦすることは不可能であ
る。従って、止むを得ず高温サイクルのときのままにな
っている。

【００２５】しかし、Ｈ_C2はまだ大きいままなので、Ｈ
b によって記録補助層（２）の磁化が反転することはな
い。媒体は移動しているので、照射された部分は、レー
ザービームから直ぐに遠ざかり、空気で冷却される。冷
却が進むと、再び記録再生層（１）の磁化が現れる。現
れる磁化の向きは、磁気的結合力のために記録補助層
（２）の磁化の向きの影響を受ける。その結果、媒体に
よって、↑（図４の状態６：Ｐタイプの場合）又は↓
（図４の状態７：Ａタイプの場合）の磁化が出現する。
この磁化の向きは室温でも変わらない。

【００２６】この低レベルのレーザービームによる状態
の変化をここでは低温サイクルと呼ぶことにする。以
上、説明したように、記録再生層（１）の磁化の向きＸ
がどうであれ、高温サイクルと低温サイクルとによっ
て、互いに反対向きの磁化↑又は↓を有するビットが形
成される。つまり、レーザービームを、情報に従い、高
レベル（高温サイクル）と低レベル（低温サイクル）と
の間でパルス状に変調することによりオーバーライトが
可能となる。ビームの照射前と照射後のビットの室温で
の磁化状態を図５（Ｐタイプ）と図６（Ａタイプ）に示
す。

【００２７】なお、記録媒体は一般にディスク状であ
り、記録時、媒体は回転される。そのため、記録された
部分（ビット）は、１回転する間に再びHini. の作用を
受け、その結果、記録補助層（２）の磁化は元の「Ａ向
き」↑に揃えられる。つまり、第２層（２）のビット
は、「Ａ向き」の磁化を有するビット（Ｂ₁)又は「逆Ａ
向き」の磁化を有するビット（Ｂ₀)のいずれか一方とな
る。しかし、室温では、記録補助層（２）の磁化の影響
が記録再生層（１）の磁化の向きに及ぶことはなく、そ
のため形成されたビットは層（１）に保存される。

【００２８】そこで、図１に示すように、記録再生層
（１）に直線偏光を照射すれば、その反射光には情報が
含まれているので、従来の光磁気記録媒体と同様に情報
が再生される。これが原発明の基礎である。以上の説明
は、キュリー点を利用した第１実施態様（原発明）の説
明である。それに対して第２実施態様（原発明）は室温
より高い所定の温度に於いて低下したＨc をを利用する
ものである。第２実施態様は、第１実施態様に於けるＴ
_C1の代わりに記録再生層（１）が記録補助層（２）に磁
気的結合がなされる温度Ｔ_S1を使用し、Ｔ_C2の代わりに
記録補助層（２）がＨb で反転する温度Ｔ_S2を使用すれ
ば、第１実施態様と同様に説明される。

【００２９】第２実施態様では、記録再生層（１）の保
磁力をＨ_C1、記録補助層（２）のそれをＨ_C2、記録再生
層（１）が記録補助層（２）に磁気的結合がなさされる
温度をＴ_s1とし、記録補助層（２）の磁化がＨb で反転
する温度をＴ_S2、室温をＴ_Rとし、低レベルのレーザー
ビームを照射した時の媒体の温度をＴ_L、高レベルのレ
ーザービームを照射した時のそれをＴ_H、記録再生層
(1) が受ける結合磁界をＨ_D1、記録補助層（２）が受け
る結合磁界をＨ_D2とした場合、記録媒体は、下記式６を
満足し、かつ室温で式７〜10を満足するものである。

【００３０】Ｔ_R＜Ｔ_s1≒Ｔ_L＜Ｔ_s2≒Ｔ_H ・・・・・・・式６Ｈ_C1＞Ｈ_C2＋｜Ｈ_D1−（±）Ｈ_D2｜・・・・・式７Ｈ_C1＞Ｈ_D1 ・・・・・・・・・・・・・・・・式８Ｈ_C2＞Ｈ_D2 ・・・・・・・・・・・・・・・・式９Ｈ_C2＋Ｈ_D2＜｜Hini. ｜＜Ｈ_C1±Ｈ_D1・・・・・式10 上記式中、複合±については、上段が後述するＡ（anti
parallel) タイプの媒体の場合であり、下段は後述する
Ｐ(parallel)タイプの媒体の場合である。

【００３１】第１、第２実施態様ともに、記録再生層
（１）、記録補助層（２）の双方が遷移金属（例えばF
e,Co)−重希土類金属( 例えばGd,Tb,Dyその他) 合金組
成から選択された非晶質フェリ磁性体である記録媒体が
好ましい。記録再生層（１）と記録補助層（２）の双方
とも、遷移金属(transition metal) −重希土類金属(h
eavy rare earth metal) 合金組成から選択された場
合には、各合金としての外部に現れる磁化の向き及び大
きさは、合金内部の遷移金属原子（以下、ＴＭと略す）
のスピン(spin)の向き及び大きさと重希土類金属原子
（以下、ＲＥと略す）のスピンの向き及び大きさとの関
係で決まる。例えばＴＭのスピンの向き及び大きさを点
線のベクトルで表わし、ＲＥのスピンのそれを実線のベ
クトルで表し、合金全体の磁化の向き及び大きさを二重
実線のベクトルで表す。合金全体のベクトルは、ＴＭベ
クトルとＲＥベクトルとの和として表わされる。ただ
し、合金の中ではＴＭスピンとＲＥスピンとの相互作用
のためにＴＭベクトルとＲＥベクトルとは、向きが必ず
逆になっている（図７参照) 。従って、ＴＭベクトルと
ＲＥベクトルとの和は、両者の強度が等しいとき、ゼロ
になる。つまり、合金ベクトルはになり、外部に現れる
磁化の大きさはゼロになる。このゼロになるときの合金
組成は補償組成(compensation composition ) と呼ばれ
る。それ以外の組成のときには、合金ベクトルは両スピ
ンの強度差に等しい強度を有し、いずれか大きい方のベ
クトルの向きに等しい向きを有する。このベクトルが磁
化として外部に現れる。ＴＭベクトル（点線矢）とＲＥ
ベクトル（実線矢）との大小及び向きの関係は、図７の
(1A)〜(4A)の４つになる。このとき、合金ベクトル（二
重実線矢）は図７の(1A)〜(4A)に対応して(1B)〜(4B)の
４つになる。

【００３２】ある合金組成のＴＭスピンとＲＥスピンの
各ベクトルの強度が、どちらか一方が大きいとき、その
合金組成は、強度の大きい方のスピン名をとって○○リ
ッチ例えばＲＥリッチであると呼ばれる。例えば、図７
の(1A)の合金組成は、ＲＥベクトル（実線矢）がＴＭベ
クトル（点線矢）に比べて大きいので、ＲＥリッチであ
る。

【００３３】記録再生層（１）と記録補助層（２）の両
方について、ＴＭリッチな組成とＲＥリッチな組成とに
分けられる。従って、縦軸座標に記録再生層（１）の組
成を横軸座標に記録補助層（２）の組成をとると、原発
明の媒体全体としては、種類を図８に示す４象限に分類
することができる。先に述べたＰタイプは１象限と３象
限に属するものであり、Ａタイプは２象限と４象限に属
するものである。縦横座標の交点は、両層の補償組成を
表す。

【００３４】一方、温度変化に対する保磁力の変化を見
ると、キュリー点（保磁力ゼロの温度）に達する前に保
磁力が一旦無限大に増加してまた降下すると言う特性を
持つ合金組成がある。この無限大のときに相当する温度
は補償温度（Ｔ_comp.）と呼ばれる。補償温度は、ＴＭ
リッチの合金組成においては、室温からキュリー点の間
には存在しない。室温より下にある補償温度は、光磁気
記録においては無意味であるので、この明細書で補償温
度とは室温からキュリー点の間に存在するものを言うこ
とにする。

【００３５】第１層と第２層の補償温度の有無について
分類すると、媒体は４つのタイプに分類される。第１象
限の媒体は、４つ全部のタイプが含まれる。４つのタイ
プについて、「保磁力と温度との関係を表すグラフ」を
書くと、図９及び図１０の４通りになる。細線は記録再
生層（１）のそれであり、太線は記録補助層（２）のそ
れである。

【００３６】ここで、記録再生層（１）と記録補助層
（２）の両方についてＲＥリッチかＴＭリッチかで分
け、かつ補償温度を持つか持たないかで分けると、記録
媒体は表１に示す９クラスに分類される。

【００３７】

【表１】

【００３８】〔参考例１〕ここで表１に示したクラス１
の記録媒体（Ｐタイプ・１象限・タイプ１）に属する特
定の媒体No.1を例にとり、オーバーライト・プロセスに
ついて、詳細に説明する。この媒体No.1は、次式11：Ｔ
_R＜Ｔ_comp.1＜Ｔ_C1≒Ｔ_L≒Ｔ_comp.2＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関
係を有する。この関係をグラフで示すと、図１３の如く
なる。なお、細線は第１層のグラフを示し、太線は第２
層のグラフを示す。

【００３９】室温Ｔ_Rで記録再生層（１）の磁化が初期
補助磁界Hini. により反転せずに記録補助層（２）のみ
が反転する条件は、式12である。この媒体No.1は室温で
式12を満足する。

【００４０】

【数１】

【００４１】但し、Ｈ_C1は記録再生層（１）の保磁力、
Ｈ_C2は記録補助層（２）の保磁力、Ｍ_S1は、層（１）の
飽和磁気モーメント（saturation magnetization)、Ｍ
_S2は層（２）の飽和磁気モーメント、ｔ₁は層（１）の
膜厚、ｔ₂は層（２）の膜厚、σ_wは界面磁壁エネル
ギー (interface wall energy)である。このとき、Hi
ni. の条件式は、式15で示される。Hini. が無くなる
と、反転した記録補助層（２）の磁化は交換結合力によ
り記録再生層（１）の磁化の影響を受ける。それでも層
（２）の磁化が再度反転せずに保持される条件は、式13
〜14で示される。この媒体No.1は式13〜14を満足する。

【００４２】

【数２】

【００４３】

【数３】

【００４４】

【数４】

【００４５】室温で式12〜14の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式15の
条件を満足するHini. により例えば「Ａ向き」↑（図７
の1A／1B) に揃えられる。このとき、記録再生層（１）
は前の状態のままで残る。この状態１は照射直前まで保
持される。ここでは記録磁界（Ｈb ）は「Ａ向き」↑の
向きに印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、その磁化は
消失する。

【００４６】さらに照射を続けると、媒体の温度は更に
上昇する。媒体の温度が記録補助層（２）のＴ_comp.2よ
り少し高い温度になったとき、ＲＥ、ＴＭの各スピンの
方向は変わらないが、強度の大小関係が逆転する（図７
の1Aから2Aに移行) 。そのため、層２の磁化が反転（図
７の1Bから2Bに移行) し、磁化は「逆Ａ向き」↓とな
る。

【００４７】しかし、この温度ではＨ_C2がまだ大きいの
で、↑Ｈb によって層（２）の磁化が反転されることは
ない。さらに温度が上昇し、Ｔ_Hになると、層（２）の
温度はほぼキュリー点Ｔ_C2となり、層（２）の磁化も消
失する。この状態においてレーザービームのスポット領
域から外れると、媒体の温度は低下を始める。媒体の温
度がＴ_C2より少し下がると、層（２）に磁化が現れる。
この場合、磁化の向きは、↑Ｈb によって、図７の4A／
4Bに示す「Ａ向き」↑となる。しかし、温度はまだＴ_c1
より高いので層（１）には磁化は現れない。

【００４８】そして、媒体の温度が更に下がり、Ｔ
_comp.2以下になると、ＲＥ、ＴＭの各スピンの方向は変
わらないが、強度の大小関係が逆転する。つまり、図７
の4Aから3Aに移行する。その結果、層（２）合金全体の
磁化は反転（図７の4B→3B) し、向きは「逆Ａ向き」↓
となる。この状態では媒体の温度はＴ_C1より高いので層
（１）の磁化はまだ消失したままである。また、その温
度でのＨ_C2は大きいので層（２）の磁化↓は、↑Ｈb で
反転することはない。

【００４９】そして、更に温度が低下してＴ_C1より少し
下がると、層（１）に磁化が出現する。そのとき、図７
の3A状態にある層（２）からの交換結合力がＲＥスピン
同士（実線矢）、ＴＭスピン同士（点線矢）を揃えるよ
うに働く。層（１）の温度はＴ_comp.1以上なのでＴＭス
ピンの方が大きく、そのため層（１）には、図７の4A／
4Bに示す↑「Ａ向き」の磁化が出現する。

【００５０】媒体の温度が、この状態のときの温度から
更に低下して、Ｔ_comp.1以下になると、層（１）のＲＥ
スピンとＴＭスピンの強度の大小関係の逆転（図７の4A
から3Aへ）が起こる。その結果、層（１）の磁化の向き
は↓（図７の3B) に変わる。やがて媒体の温度は、室温
まで低下する。室温でのＨ_C1は十分に大きいので層
（１）の磁化は↑Ｈb によって反転されることなく、図
７の3Bの状態が保持される。こうして、層（１）、
（２）に「逆Ａ向き」↓のビットが形成される。＜低温サイクル＞一方、低レベルのレーザービームを照
射して媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_L
は記録再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいの
で、層(1)の磁化は消失する。

【００５１】この状態に於いてレーザービームのスポッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始める。媒体温
度がＴ_C1より少し下がると、記録補助層（２）のＲＥ，
ＴＭスピン（図７の1A) の影響が交換結合力により記録
再生層（１）の各スピンに及ぶ。つまり、ＲＥスピン同
士（実線矢）、ＴＭスピン同士（点線矢）を揃える力が
働く。その結果、層（１）には、図７の2A／2Bに示す磁
化↓が記録磁界↑Ｈbに打ち勝って出現する（図７の状
態３) 。この状態の温度はＴ_comp.1以上なのでＴＭスピ
ンの方が大きい。

【００５２】媒体温度が更にＴ_comp.1以下に冷えると高
温サイクルと同様に層（１）のＲＥスピンとＴＭスピン
との大小関係が逆転する（図７の2A→1A) 。。その結
果、層（１）の磁化は「Ａ向き」↑（図７の1B）とな
る。この状態は媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。こうして、層（１）、（２）に「Ａ向き」↑のビッ
トが形成される。

【００５３】〔参考例２〕次に表１に示したクラス２の
記録媒体（Ｐタイプ・１象限・タイプ２）に属する特定
の媒体No.2を例にとり、オーバーライト・プロセスにつ
いて、詳細に説明する。この媒体No.2は、次式16：
Ｔ_R＜Ｔ_C1≒Ｔ_L≒Ｔ_comp.2＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関係を有す
る。この関係をグラフで示すと、図１４の如くなる。

【００５４】室温Ｔ_Rで記録再生層（１）の磁化が初期
補助磁界Hini. により反転せずに記録補助層（２）の磁
化のみが反転する条件は、式17である。この媒体No.2は
式17を満足する。

【００５５】

【数５】

【００５６】このとき、Hini. の条件式は、式20で示さ
れる。Hini. が無くなると、反転した記録補助層（２）
の磁化は交換結合力により記録再生層（１）の磁化の影
響を受ける。それでも層（２）の磁化が再度反転せずに
保持される条件は、式18〜19で示される。この媒体No.2
は式18〜19を満足する。

【００５７】

【数６】

【００５８】

【数７】

【００５９】

【数８】

【００６０】室温で式17〜19の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式20の
条件を満足するHini. により: 例えば「Ａ向き」↑（図
７の1A参照) に揃えられる。このとき、記録再生層
（１）は前の状態のままで残り、この状態は照射直前ま
で保持される。ここでは記録磁界（Ｈb ）は↑「Ａ向
き」に印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層（１）の
磁化は消失する。

【００６１】さらに照射を続けると、媒体の温度は更に
上昇する。媒体の温度が記録補助層（２）のＴ_comp.2よ
り少し高い温度になったとき、ＲＥ、ＴＭの各スピンの
方向は変わらないが、強度の大小関係が逆転する（図７
の1A→2A) 。そのため、層（２）の合金全体の磁化が反
転し、図７の2Bに示す「逆Ａ向き」↓となる。しかし、
この温度ではＨ_C2がまだ大きいので、↑Ｈb によって層
（２）の磁化が反転されることはない。

【００６２】さらに温度が上昇し、Ｔ_Hになると、媒体
特に層（２）の温度はほぼキュリー点Ｔ_C2となり、層
（２）の磁化は消失する。この状態においてレーザービ
ームのスポット領域から外れると、媒体の温度は低下を
始める。媒体の温度がＴ_C2より少し下がると、層（２）
に磁化が生じる。この場合、↑Ｈb によって図７の4B／
4Aに示す磁化↑が出現する。しかし、温度はまだＴ_c1よ
り高いので層（１）には磁化は現れない。

【００６３】そして、媒体の温度が更に下がり、Ｔ
_comp.2以下になると、ＲＥ、ＴＭの各スピンの方向は変
わらないが、強度の大小関係が逆転する（図７の4A→3
A) 。その結果、合金全体の磁化は反転し、層（２）の
磁化は、図７の3Bに示す「逆Ａ向き」↓になる。この状
態では媒体の温度はＴ_C1より高いので層（１）の磁化は
まだ消失したままである。また、その温度でのＨ_C2は大
きいので層（２）の磁化が↑Ｈb で反転することはな
い。

【００６４】そして、更に温度が低下してＴ_C1より少し
下がると、層（１）に磁化が出現する。そのとき層
（２）からの交換結合力がＲＥスピン（実線矢）同士、
ＴＭスピン（点線矢）同士を揃えるように働く。そのた
め層（１）には、図７の3A／3Bに示す「逆Ａ向き」↓の
磁化が出現する。やがて媒体の温度は室温まで低下す
る。室温でのＨ_C1は十分に大きいので、層（１）の磁化
は↑Ｈb によって反転されることなく、「逆Ａ向き」↓
の状態が保持される。こうして、層（１）、（２）に
「逆Ａ向き」↓のビットが形成されるる。＜低温サイクル＞一方、低レベルのレーザービームを照
射して媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_L
は記録再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいの
で、層(1)の磁化は消失する。

【００６５】この状態に於いてレーザービームのスポッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始める。媒体温
度がＴ_C1より少し下がると、記録補助層（２）のＲＥ，
ＴＭスピン（図７の1A) の影響が交換結合力により記録
再生層（１）の各スピンに及ぶ。つまり、ＲＥスピン同
士、ＴＭスピン同士を揃える力が働く。その結果、層
（１）には、図７の1A／1Bに示す「Ａ向き」↑の磁化が
出現する。この状態は媒体温度が更に低下しても変化が
ない。こうして、層（１）、（２）に、「Ａ向き」↑
のビットが形成される。

【００６６】〔参考例３〕次に表１に示したクラス３の
記録媒体（Ｐタイプ・１象限・タイプ３）に属する特定
の媒体No.3を例にとり、オーバーライト・プロセスにつ
いて詳細に説明する。この媒体No.3は、次式21：Ｔ
_R＜Ｔ_comp.1＜Ｔ_C1≒Ｔ_L＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関係を有す
る。この関係をグラフで示すと、図１５の如くなる。

【００６７】室温Ｔ_Rで記録再生層（１）の磁化が初期
補助磁界Hini. により反転せずに記録補助層（２）のみ
が反転する条件は、式22である。この媒体No.3は式22を
満足する。

【００６８】

【数９】

【００６９】このとき、Hini. の条件式は、式25で示さ
れる。Hini. が無くなると、反転した記録補助層（２）
の磁化は交換結合力により記録再生層（１）の磁化の影
響を受ける。それでも層（２）の磁化が再度反転せずに
保持される条件は、式23〜24で示される。この媒体No.3
は式23〜24を満足する。

【００７０】

【数１０】

【００７１】

【数１１】

【００７２】

【数１２】

【００７３】室温で式22〜24の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式25の
条件を満足するHini. により例えば「Ａ向き」↑（図７
の1A／1B）に揃えられる。このとき、記録再生層（１）
は前の状態のままで残る。この状態は照射直前まで保持
される。ここでは、記録磁界（Ｈb ）は↓「逆Ａ向き」
に印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層（１）の
磁化は消失する。

【００７４】さらにビームの照射が続き、媒体の温度が
Ｔ_Hとなると、Ｔ_Hは記録補助層（２）のＴ_c2にほぼ等
しいので、層（２）の磁化も消失する。この状態におい
てレーザービームのスポット領域から外れると、媒体温
度は低下を始める。媒体の温度がＴ_C2より少し下がる
と、層（２）に磁化が生じる。この場合、↓Ｈb によっ
て図７の3B／3Aに示す「逆Ａ向き」の磁化が出現する。
しかし、温度はまだＴ_c1より高いので層（１）には磁化
は現れない。

【００７５】更に、媒体温度が低下してＴ_C1より少し下
がると、層（１）にも磁化が出現する。この場合、層
（２）の磁化が交換結合力により層（１）に及ぶ。その
結果、ＲＥスピン同士、ＴＭスピン同士を揃える力が働
く。この場合、媒体温度はまだＴ_comp.1以上にあるの
で、ＴＭスピンの方がＲＥスピンより大きい（図７の4
A)のである。その結果、層（２）には図７の4Bに示す
「Ａ向き」↑の磁化が出現する。

【００７６】この状態から、媒体温度が更に低下してＴ
_comp.1以下になると、層（１）のＴＭスピンとＲＥスピ
ンの強度の大小関係が逆転する（図７の4A→3A）。そ
のため、層（１）の磁化が反転し、図７の3Bに示す「逆
Ａ向き」↓の磁化になる。やがて媒体の温度は室温まで
低下する。室温でのＨ_C1は十分に大きいので層（１）の
「逆Ａ向き」↓の磁化は、安定に保持される。こうし
て、層（１）、（２）に「逆Ａ向き」のビットが形成さ
れる。＜低温サイクル＞低レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_Lは記録
再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層
（１）の磁化は消失する。しかし、この温度ではまだ層
（２）のＨ_c2は大きいので、層(2)の磁化は↓Ｈb によ
って反転されることはない。

【００７７】この状態においてレーザービームのスポッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始める。媒体温
度がＴ_C1より少し下がると、記録補助層（２）のＲＥ，
ＴＭスピン（図７の1A）の影響が、交換結合力により記
録再生層（１）の各スピンに及ぶ。つまりＲＥスピン同
士、ＴＭスピン同士を揃える力が働く。この場合、温度
はＴ_comp.1以上なのでＴＭスピンの方が大きい（図７の
2A) 。その結果、層（１）には、図７の2A／2Bに示す
「逆Ａ向き」↓磁化が出現する。

【００７８】媒体温度が更にＴ_comp.1以下に冷えると高
温サイクルと同様に層（１）のＲＥスピンとＴＭスピン
との大小関係が逆転する（図７の2A→1A) 。その結果、
層（１）の磁化は↓Ｈb に打ち勝って図７の1Bに示す
「Ａ向き」↑となる。この状態（「Ａ向き」↑）は媒体
温度が室温まで下がっても保持される。その結果、層
（１）、（２）に「Ａ向き」↑のビットが形成される。

【００７９】〔参考例４〕次に表１に示したクラス４の
記録媒体（Ｐタイプ・１象限・タイプ４）に属する特定
の媒体No.4を例にとり、オーバーライト・プロセスにつ
いて詳細に説明する。この媒体No.4は、式26：Ｔ_R
＜Ｔ_C1≒Ｔ_L＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関係を有する。この関係を
グラフで示すと、図１６の如くなる。

【００８０】室温Ｔ_Rで記録再生層（１）の磁化が初期
補助磁界Hini. により反転せずに記録補助層（２）のみ
が反転する条件は、式27である。この媒体No.4は式27を
満足する。

【００８１】

【数１３】

【００８２】このとき、Hini. の条件式は、式30で示さ
れる。Hini. が無くなると、反転した記録補助層（２）
の磁化は交換結合力により記録再生層（１）の磁化の影
響を受ける。それでも層（２）の磁化が再度反転せずに
保持される条件は、式28〜29で示される。この媒体No.4
は式28〜29を満足する。

【００８３】

【数１４】

【００８４】

【数１５】

【００８５】

【数１６】

【００８６】室温で式27〜29の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式30の
条件を満足するHini. により例えば「Ａ向き」↑（図７
の1A／1B）に揃えられる。このとき、記録再生層（１）
は前の状態のままで残る。この状態は照射直前まで保持
される。ここでは記録磁界（Ｈb ）は「逆Ａ向き」↓に
印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層（１）の
磁化は消失する。

【００８７】ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上
昇しＴ_Hになると、層（２）の温度Ｔ_Hはキュリー点Ｔ
_C2にほぼ等しいので、層（２）の磁化も消失する。この
状態においてレーザービームのスポット領域から外れる
と、媒体の温度は低下を始める。媒体の温度がＴ_C2よ
り少し下がると、層（２）に磁化が出現する。この場
合、↓Ｈb のために、磁化の向きは、図７の3A／3Bに示
す「逆Ａ向き」↓となる。しかし、温度はＴ_C1より高い
ので層（１）には磁化が現れない。

【００８８】媒体温度が更に下がり、Ｔ_C1より少し下が
ると、層（１）に磁化が出現する。そのとき層（２）か
らの交換結合力がＲＥスピン同士、ＴＭスピン同士を揃
えるように働く。そのため層（１）には図７の3A／3Bに
示す「逆Ａ向き」↓磁化が出現する。やがて媒体の温度
は室温まで低下する。室温でのＨ_C1は十分に大きいの
で、層（１）の「逆Ａ向き」↓磁化は安定に保持され
る。こうして、層（１）、（２）に「逆Ａ向き」↓のビ
ットが形成される。＜低温サイクル＞低レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_Lは記録
再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1を越えているので、層
（１）の磁化は消失する。この状態では、Ｈ_C2はまだ十
分に大きいので、記録補助層（２）の磁化↑は↓Ｈb で
反転することはない。

【００８９】この状態においてレーザービームのスポッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始める。媒体温
度がＴ_C1より少し下がると、記録補助層（２）のＲＥ，
ＴＭスピン（図７の1A) の影響が交換結合力により記録
再生層（１）の各スピンに及ぶ。つまり交換結合力はＲ
Ｅスピン同士、ＴＭスピン同士を揃えるように働く。そ
の結果、層（１）には、図７の1A／1Bに示す「Ａ向き」
↑磁化が↓Ｈb に打ち勝って出現する。この状態は媒体
温度が室温まで下がっても保持される。その結果、層
（１）、（２）に「Ａ向き」↑のビットが形成される。

【００９０】〔参考例５〕次に表１に示したクラス５の
記録媒体（Ａタイプ・２象限・タイプ３）に属する特定
の媒体No.5を例にとり、オーバーライト・プロセスにつ
いて詳細に説明する。この媒体No.5は、式31：Ｔ_R＜
Ｔ_comp.1＜Ｔ_C1≒Ｔ_L＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関係を有する。こ
の関係をグラフで示すと、図１５の如くなる。

【００９１】室温Ｔ_Rで記録再生層（１）の磁化が初期
補助磁界Hini. により反転せずに記録補助層（２）のみ
が反転する条件は、式32である。この媒体No.5は式32を
満足する。

【００９２】

【数１７】

【００９３】このとき、Hini. の条件式は、式35で示さ
れる。Hini. が無くなると、反転した記録補助層（２）
の磁化は交換結合力により記録再生層（１）の磁化の影
響を受ける。それでも層（２）の磁化が再度反転せずに
保持される条件は、式33〜34で示される。この媒体No.5
は式33〜34を満足する。

【００９４】

【数１８】

【００９５】

【数１９】

【００９６】

【数２０】

【００９７】室温で式32〜34の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式35の
条件を満足するHini. により例えば「Ａ向き」↑（図７
の4A／4B）に揃えられる。このとき、記録再生層（１）
は前の状態のままで残る。この状態は照射直前まで保持
される。ここでは、記録磁界（Ｈb ）は「逆Ａ向き」↓
に印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層（１）の
磁化は消失する。

【００９８】さらにビームの照射が続きと、媒体の温度
がＴ_Hとなると、Ｔ_HはＴ_c2にほぼ等しいので、層
（２）の磁化も消失する。この状態においてレーザービ
ームのスポット領域から外れると、媒体温度は低下を始
める。媒体の温度がＴ_C2より少し下がると、層（２）の
磁化が出現する。この場合、↓Ｈb のために、図７の2A
／2Bに示す「逆Ａ向き」↓の磁化が出現する。しかし、
温度はＴ_C1より高いので層（１）には磁化が現れない。

【００９９】更に媒体温度が低下してＴ_C1より少し下が
ると、層（１）にも、磁化が出現する。この場合、図７
の2A状態にある層（２）が交換結合力により層（１）に
影響を与える。つまり、ＲＥスピン同士、ＴＭスピン同
士を揃える力が働く。この場合、媒体温度はまだＴ
_comp.1以上にあるので、ＴＭスピンの方がＲＥスピンよ
り大きい。その結果、層（２）には図７の2A／2Bに示す
「逆Ａ向き」↓の磁化が出現する。

【０１００】この状態から、媒体温度が更に低下してＴ
_comp.1以下になると、層(1) のＴＭスピンとＲＥスピン
の強度の大小関係が逆転する（図７の2A→1A) 。そのた
め、層（１）の磁化が反転し、図７の1Bに示す「Ａ向
き」↑となる。やがて媒体の温度は室温まで低下する。
室温でのＨ_C1は十分に大きいので、層（１）の「Ａ向
き」↑磁化は安定に保持される。こうして、層（１）に
「Ａ向き」↑のビット、層（２）に「逆Ａ向き」↓のビ
ットが形成される。＜低温サイクル＞低レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_Lは記録
再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層
（１）の磁化は消失する。しかし、この温度ではまだ層
（２）のＨ_c2は大きいので、層(2)の磁化は↓Ｈb によ
って反転されることはない。

【０１０１】この状態でビームの照射が終了すると、媒
体温度は降下し始める。媒体温度がＴ_C1より少し下がる
と、記録補助層（２）のＲＥ、ＴＭスピン（図７の4A)
の影響が交換結合力により記録再生層（１）の各スピン
に及ぶ。つまりＲＥスピン同士、ＴＭスピン同士を揃え
る力が働く。このとき、温度はＴ_comp.1以上なのでＴＭ
スピンの方が大きい。その結果、層（１）には、図７の
4A／4Bに示す「Ａ向き」↑の磁化が↓Ｈb に打ち勝って
出現する。

【０１０２】媒体温度が更にＴ_comp.1以下に冷えると高
温サイクルと同様に層（１）のＲＥスピンとＴＭスピン
との大小関係が逆転する（図７の4A→3A) 。その結果、
層（１）の磁化は、図７の3Bに示す「逆Ａ向き」↓とな
る。この状態は媒体温度が室温まで下がっても保持され
る。その結果、層（１）に「逆Ａ向き」↓のビット、層
（２）に「Ａ向き」↑のビットが形成される。

【０１０３】〔参考例６〕次に表１に示したクラス６の
記録媒体（Ａタイプ・２象限・タイプ４）に属する特定
の媒体No.6を例にとり、オーバーライト・プロセスにつ
いて詳細に説明する。この媒体No.6は、式36：Ｔ_R＜
Ｔ_C1≒Ｔ_L＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関係を有する。この関係をグ
ラフで示すと、図１６の如くなる。

【０１０４】室温Ｔ_Rで記録再生層（１）の磁化が初期
補助磁界Hini. により反転せずに記録補助層（２）のみ
が反転する条件は、式37である。この媒体No.6は式37を
満足する。

【０１０５】

【数２１】

【０１０６】このとき、Hini. の条件式は、式40で示さ
れる。Hini. が無くなると、反転した記録補助層（２）
の磁化は交換結合力により記録再生層（１）の磁化の影
響を受ける。それでも層（２）の磁化が再度反転せずに
保持される条件は、式38〜39で示される。この媒体No.6
は式38〜39を満足する。

【０１０７】

【数２２】

【０１０８】

【数２３】

【０１０９】

【数２４】

【０１１０】室温で式37〜39の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式40の
条件を満足するHini. により例えば「Ａ向き」↑（図７
の4A／4B) に揃えられる。このとき、記録再生層（１）
は前の状態のままで残る。この状態は照射直前まで保持
される。ここでは記録磁界（Ｈb ）は「逆Ａ向き」↓に
印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層（１）の
磁化は消失する。

【０１１１】ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上
昇しＴ_Hになると、層（２）の温度Ｔ_HはＴ_C2にほぼ等
しいので、層（２）の磁化も消失する。この状態におい
てレーザービームのスポット領域から外れると、媒体の
温度は低下し始める。媒体の温度がＴ_C2より少し下がる
と、層（２）に磁化が出現する。この場合、↓Ｈb の
ために、図７の2A／2Bに示す「逆Ａ向き」↓の磁化が出
現する。しかし、温度はＴ_C1より高いので層（１）には
磁化が現れない。

【０１１２】媒体温度が更に下がり、Ｔ_C1より少し下が
ると、層（１）に磁化が出現する。そのとき層（２）か
らの交換結合力がＲＥスピン同士、ＴＭスピン同士を揃
えるように働く。そのため層（１）には図７の1A／1Bに
示す「Ａ向き」↑の磁化が↓Ｈb に打ち勝って出現す
る。やがて媒体の温度は室温まで低下する。室温でのＨ
_C1は十分に大きいので、層（１）の磁化は安定に保持さ
れる。こうして、層（１）に「Ａ向き」↑のビットが、
層（２）に「逆Ａ向き」↓のビットが形成される。＜低温サイクル＞低レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_Lは記録
再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層
（１）の磁化は消失する。この状態では、Ｈ_C2はまだ十
分に大きいので、記録補助層（２）の磁化↑は↓Ｈb で
反転することはない。

【０１１３】この状態においてレーザービームのスポッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始める。媒体温
度がＴ_C1より少し下がると、記録補助層（２）のＲＥ、
ＴＭスピン（図７の4A) の影響が、交換結合力により記
録再生層（１）の各スピンに及ぶ。交換結合力はＲＥス
ピン同士、ＴＭスピン同士を揃えるように働く。その結
果、層（１）には、図７の3A／3Bに示す「逆Ａ向き」↓
の磁化が出現する。この状態は、媒体温度が室温まで下
がっても保持される。こうして、層（１）に「逆Ａ向
き」↓のビットが、層（２）に「Ａ向き」↑のビットが
形成される。

【０１１４】〔参考例７〕次に表１に示したクラス７の
記録媒体（Ｐタイプ・３象限・タイプ４）に属する特定
の媒体No.7を例にとり、オーバーライト・プロセスにつ
いて詳細に説明する。この媒体No.7は、式41：Ｔ_R＜
Ｔ_C1≒Ｔ_L＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関係を有する。この関係をグ
ラフで示すと、図１６の如くなる。

【０１１５】室温Ｔ_Rで記録再生層（１）の磁化が初期
補助磁界Hini. により反転せずに記録補助層（２）のみ
が反転する条件は、式42である。この媒体No.7は式42を
満足する。

【０１１６】

【数２５】

【０１１７】このとき、Hini. の条件式は、式45で示さ
れる。Hini. が無くなると、反転した記録補助層（２）
の磁化は交換結合力により記録再生層（１）の磁化の影
響を受ける。それでも層（２）の磁化が再度反転せずに
保持される条件は、式43〜44で示される。この媒体No.7
は式43〜44を満足する。

【０１１８】

【数２６】

【０１１９】

【数２７】

【０１２０】

【数２８】

【０１２１】室温で式42〜44の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式45の
条件を満足するHini. により例えば「Ａ向き」↑（図７
の4A／4B) に揃えられる。このとき、記録再生層（１）
は前の状態のままで残る。この状態は照射直前まで保持
される。ここでは記録磁界（Ｈb ）は「逆Ａ向き」↓に
印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層（１）の
磁化は消失する。

【０１２２】ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上
昇しＴ_Hになると、層（２）の温度Ｔ_Hはキュリー点Ｔ
_C2にほぼ等しいので、層（２）の磁化も消失する。この
状態においてレーザービームのスポット領域から外れる
と、媒体の温度は低下し始める。媒体温度がＴ_C2より少
し下がると、層（２）の磁化が出現する。この場合、↓
Ｈb のために、図７の2A／2Bに示す「逆Ａ向き」↓の磁
化が出現する。しかし、温度はまだＴ_C1より高いので層
（１）には磁化が現れない。

【０１２３】媒体温度が更に下がり、Ｔ_C1より少し下が
ると、層（１）に磁化が出現する。そのとき図７の2Aで
示される層（２）からの交換結合力がＲＥスピン同士、
ＴＭスピン同士を揃えるように働く。そのため、層
（１）には、図７の2A／2Bに示す「逆Ａ向き」↓の磁化
が出現する。やがて媒体の温度は室温まで低下する。室
温でのＨ_C1は十分に大きいので、層（１）の磁化は安定
に保持される。こうして、層（１）、（２）に「逆Ａ向
き」↓のビットが形成される。＜低温サイクル＞低レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_Lは記録
再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層
（１）の磁化は消失する。この状態では、Ｈ_C2はまだ十
分に大きいので、記録補助層（２）の磁化↑は↓Ｈb で
反転することはない。

【０１２４】この状態においてレーザービームのスポッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始める。媒体温
度がＴ_C1より少し下がると、記録補助層（２）のＲＥ、
ＴＭスピン（図７の4A) の影響が、交換結合力により記
録再生層（１）の各スピンに及ぶ。交換結合力はＲＥス
ピン同士、ＴＭスピン同士を揃えるように働く。その結
果、層（１）には、図７の4A／4Bに示す「Ａ向き」↑の
磁化が↓Ｈb に打ち勝って出現する。

【０１２５】この状態（「Ａ向き」↑）は媒体温度が室
温まで下がっても保持される。その結果、層（１）、
（２）に「Ａ向き」↑のビットが形成される。〔参考例８〕次に表１に示したクラス８の記録媒体（Ａ
タイプ・４象限・タイプ２）に属する特定の媒体No.8を
例にとり、オーバーライト・プロセスについて詳細に説
明する。

【０１２６】この媒体No.8は、式46：Ｔ_R＜Ｔ_C1≒
Ｔ_L≒Ｔ_comp.2＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関係を有する。この関係
をグラフで示すと、図１４の如くなる。室温Ｔ_Rで記録
再生層（１）の磁化が初期補助磁界Hini. により反転せ
ずに記録補助層（２）のみが反転する条件は、式47であ
る。この媒体No.8は室温で式47を満足する。

【０１２７】

【数２９】

【０１２８】このとき、Hini. の条件式は、式50で示さ
れる。Hini. が無くなると、反転した記録補助層（２）
の磁化は交換結合力により記録再生層（１）の磁化の影
響を受ける。それでも層（２）の磁化が再度反転せずに
保持される条件は、式48〜49で示される。この媒体No.8
は式48〜49を満足する。

【０１２９】

【数３０】

【０１３０】

【数３１】

【０１３１】

【数３２】

【０１３２】室温で式47〜49の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式50の
条件を満足するHini. により例えば「Ａ向き」↑（図７
の1A／1B) に揃えられる。このとき、記録再生層（１）
は前の状態のままで残る。この状態は照射直前まで保持
される。ここでは、記録磁界（Ｈb ）は「Ａ向き」↑に
印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層（１）の
磁化は消失する。

【０１３３】さらにビームの照射が続き、媒体温度がＴ
_comp.2より少し高くなると、ＲＥスピン及びＴＭスピン
の向きは変わらずに、強度の大小関係が逆転する（図７
の1A→2A) 。その結果、層（２）の磁化は反転して「逆
Ａ向き」↓（図７の2B) となる。この温度ではＨ_C2がま
だ大きいので、層（２）の磁化↓は↑Ｈb で反転される
ことはない。

【０１３４】更にビームの照射が続き、そのため媒体温
度が更に上昇してＴ_Hになったとする。すると、Ｔ_Hは
Ｔ_c2にほぼ等しいので、層（２）の磁化も消失する。こ
の状態においてレーザービームのスポット領域から外れ
ると、媒体温度は低下を始める。媒体温度がＴ_c2より少
し下がると、層（２）に磁化が生じる。この場合、↑Ｈ
b により図７の4A／4Bに示す「Ａ向き」↑の磁化が出現
する。しかし、温度はまだＴ_C1より高いので、層
（１）には磁化が現れない。

【０１３５】さらに媒体温度が低下してＴ_comp.2より少
し下がると、ＲＥスピン及びＴＭスピンの向きは変わら
ずに、強度の大小関係が逆転する（図７の4A→3A) 。そ
の結果、層（２）の磁化は反転して「逆Ａ向き」↓（図
７の3B) となる。この状態では、Ｈ_C2は既に相当大きく
なっているので層（２）の磁化↓は↑Ｈb により反転さ
れることはない。そして、温度はまだＴ_C1より高いので
層（１）の磁化はまだ現れない。

【０１３６】更に、媒体温度が低下してＴ_C1より少し下
がると、層（１）にも磁化が出現する。この場合、層
（２）の磁化（図７の3A) が、交換結合力により層
（１）に及ぶ。その結果、ＲＥスピン同士、ＴＭスピン
同士を揃える力が働く。その結果、層（１）には図７の
4A／4Bに示す「Ａ向き」↓の磁化が出現する。やがて媒
体の温度は室温まで低下する。室温でのＨ_C1は十分に大
きいので、層（１）の磁化は安定に保持される。こうし
て、層（１）に「Ａ向き」↑のビットが、層（２）に
「逆Ａ向き」↓のビットが形成される。＜低温サイクル＞低レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_Lは記録
再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層
（１）の磁化は消失する。しかし、この温度ではまだ層
（２）のＨ_c2は大きいので、層(2)の磁化は↑Ｈb によ
って反転されることはない。

【０１３７】この状態においてレーザービームのスポッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始める。媒体温
度がＴ_C1より少し下がると、記録補助層（２）のＲＥ、
ＴＭスピン（図７の1A) の影響が、交換結合力により記
録再生層（１）の各スピンに及ぶ。つまりＲＥスピン同
士、ＴＭスピン同士を揃える力が働く。その結果、層
（１）には、図７の2A／2Bに示す「逆Ａ向き」↓の磁化
が↑Ｈb に打ち勝って出現する。この状態３は媒体温度
が室温まで下がっても保持される。こうして、層（１）
に「逆Ａ向き」↓のビットが、層（２）に「Ａ向き」↑
のビットが形成される。

【０１３８】〔参考例９〕次に表１に示したクラス９の
記録媒体（Ａタイプ・４象限・タイプ４）に属する特定
の媒体No.9を例にとり、オーバーライト・プロセスにつ
いて詳細に説明する。この媒体No.9は、式51：Ｔ_R
＜Ｔ_C1≒Ｔ_L＜Ｔ_c2≒Ｔ_Hの関係を有する。この関係を
グラフで示すと、図１６の如くなる。

【０１３９】室温Ｔ_Rで記録再生層（１）の磁化が初期
補助磁界Hini. により反転せずに記録補助層（２）のみ
が反転する条件は、式52である。この媒体No.9は式52を
満足する。

【０１４０】

【数３３】

【０１４１】このとき、Hini. の条件式は、式55で示さ
れる。Hini. が無くなると、反転した記録補助層（２）
の磁化は交換結合力により記録再生層（１）の磁化の影
響を受ける。それでも層（２）の磁化が再度反転せずに
保持される条件は、式53〜54で示される。この媒体No.9
は式53〜54を満足する。

【０１４２】

【数３４】

【０１４３】

【数３５】

【０１４４】

【数３６】

【０１４５】室温で式52〜54の条件を満足する記録媒体
の記録補助層（２）の磁化は、記録の直前までに式55の
条件を満足するHini. により例えば「Ａ向き」↑（図７
の1A／1B) に揃えられる。このとき、記録再生層（１）
は前の状態のままで残る。この状態は照射直前まで保持
される。ここでは記録磁界（Ｈb ）は「逆Ａ向き」↓に
印加される。＜高温サイクル＞高レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させると、Ｔ_Lは記録再生層
（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層（１）の
磁化は消失する。

【０１４６】ビームの照射が続いて、媒体温度が更に上
昇しＴ_Hになると、媒体特に層(2)の温度Ｔ_HはＴ_C2に
ほぼ等しいので、層（２）の磁化も消失する。この状態
においてレーザービームのスポット領域から外れると、
媒体の温度は低下し始める。媒体の温度がＴ_C2より少し
下がると、層（２）に磁化が出現する。この場合、↓
Ｈb のために図７の3A／3Bに示す「逆Ａ向き」↓の磁化
が出現する。しかし、この温度はまだＴ_C1より高いので
層（１）には磁化は現れない。

【０１４７】媒体温度が更に下がり、Ｔ_C1より少し下が
ると、層（１）に磁化が出現する。そのとき図７の3A状
態にある層（２）からの交換結合力がＲＥスピン同士、
ＴＭスピン同士を揃えるように働く。そのため層（１）
には図７の4A／4Bに示す「Ａ向き」↑の磁化が↓Ｈb に
打ち勝って出現する。やがて媒体の温度は室温まで低下
する。室温でのＨ_C1は十分に大きいので、層（１）の磁
化は安定に保持される。こうして、層（１）に「Ａ向
き」↑のビットが、層（２）に「逆Ａ向き」↓のビット
が形成される。＜低温サイクル＞低レベルのレーザービームを照射して
媒体温度をＴ_Lに上昇させる。そうすると、Ｔ_Lは記録
再生層（１）のキュリー点Ｔ_C1にほぼ等しいので、層
（１）の磁化は消失する。この状態では、Ｈ_C2はまだ十
分に大きいので、記録補助層（２）の磁化↑は↓Ｈb で
反転することはない。

【０１４８】この状態においてレーザービームのスポッ
ト領域から外れると、媒体温度は低下を始める。媒体温
度がＴ_C1より少し下がると、記録補助層（２）のＲＥ、
ＴＭスピン（図７の1A) の影響が、交換結合力により記
録再生層（１）の各スピンに及ぶ。交換結合力はＲＥス
ピン同士、ＴＭスピン同士を揃えるように働く。その結
果、層（１）には、図７の2A／2Bに示す「逆Ａ向き」↓
の磁化が出現する。

【０１４９】この状態は媒体温度が室温まで下がっても
保持される。こうして、層（１）に「逆Ａ向き」↓のビ
ット、層（２）に「Ａ向き」↑のビットが形成される。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

【０１５０】

【実施例１】（媒体No.6）３元のＲＦマグネトロン・スパッタリング装置を用い、
下記表７に示すターゲット：Tb,Fe,FeCo合金の３個を置
く。ターゲットは最初にTbとFeの２個（２元）を使用
し、次にTbとFeCo合金の２個（２元）を使用する。厚さ
1.2mm 、直径 200mmのガラス基板を該装置のチャンバー
内にセットする。

【０１５１】該装置のチャンバー内を一旦７×10^-7Tor
r. 以下の真空度に排気した後、Arガスを５×10^-3Torr.
導入する。そして、堆積(deposition)速度約２Å／秒
で、スパッタリングを行なう。これにより基板上に、厚
さ 500ÅのTb₂₇Fe₇₃の第１層（記録再生層）を形成す
る。続いて、真空状態を保持したまま、ターゲットを変
える。そして、またスパッタリングを行ない、第１層の
上に厚さ1000ÅのTb₁₈Fe₇₄Co₈の第２層（記録補助層）
を形成する。第１及び第２層ともに垂直磁化膜である。

【０１５２】こうして、クラス６（Ａタイプ・第２象限
・タイプ４）に属する２層光磁気記録媒体No.6が製造さ
れた。この媒体の製造条件及び特性を下記表２に示す。

【０１５３】

【表２】

【０１５４】この媒体は、Ｔ_L＝ 155℃、Ｔ_H＝ 220℃
とすれば、式36を満足し、表２からＨ_C1＝7000Ｏe で、
式37の右辺を計算すると3750Ｏe であるので、式37を満
足する。また、式40に於いて、Ｈ_C2＋（σ_w／２Ｍ_S2ｔ
₂）＝3500Ｏe 、Ｈ_C1＋（σ_w／２Ｍ_S1ｔ₁）＝8250
Ｏe であるので、Hini. を4000Ｏe とすれば、式40を満
足する。そうすれば、層（１）の磁化は室温でHini. に
よって反転されずに、記録補助層（２）の磁化のみが反
転される。

【０１５５】更に、Ｈ_C1＝7000 Ｏe 、（σ_w／２Ｍ_S1
ｔ₁）＝1250Ｏe であるので式38が満足され、Ｈ_C2＝30
00Ｏe 、（σ_w／２Ｍ_S2ｔ₂）＝500 Ｏe であるので式
39が満足されているので、Hini. が取り去られても、層
（１）及び層（２）の磁化はそれぞれ保持される。従っ
て、Hini. ＝4000 Ｏe の初期補助磁界を例えば「Ａ向
き」↑に印加し、Ｈb ＝300 Ｏe の記録磁界を「逆Ａ向
き」↓に印加することによりオーバーライトが可能にな
る。

【０１５６】

【実施例２】（媒体No.7）実施例１と同様に、基板上に厚さ1000ÅのTb₂₁Fe₇₉の第
１層（記録再生層) 及びその上に厚さ1000ÅのTb₁₈Fe₇₄
Co₈の第２層（記録補助層）を形成する。これにより、
クラス７（Ｐタイプ・第３象限・タイプ４）に属する媒
体No.7が製造された。

【０１５７】この媒体の製造条件及び特性を下記表３に
示す。

【０１５８】

【表３】

【０１５９】この媒体は、Ｔ_L＝ 155℃、Ｔ_H＝ 220℃
とすれば、式41を満足し、表３からＨ_C1＝7000Ｏe で、
式42の右辺を計算すると4571Ｏe であるので、式42を満
足する。また、式45に於いて、Ｈ_C2＋（σ_w／２Ｍ_S2ｔ
₂）＝3500Ｏe 、Ｈ_C1−（σ_w／２Ｍ_S1ｔ₁）＝5929
Ｏe であるので、Hini. を4000Ｏe とすれば、式45を満
足する。そうすれば、層（１）の磁化は室温でHini. に
よって反転されずに、記録補助層（２）の磁化のみが反
転される。

【０１６０】更に、Ｈ_C1＝7000 Ｏe 、（σ_w／２Ｍ_S1
ｔ₁）＝1071Ｏe であるので式43が満足され、Ｈ_C2＝30
00Ｏe 、（σ_w／２Ｍ_S2ｔ₂）＝500 Ｏe であるので式
44が満足されているので、Hini. が取り去られても、層
（１）及び層（２）の磁化はそれぞれ保持される。従っ
て、Hini. ＝4000 Ｏe の初期補助磁界を例えば「Ａ向
き」↑に印加し、Ｈb ＝300 Ｏe の記録磁界を「逆Ａ向
き」↓に印加することによりオーバーライトが可能にな
る。

【０１６１】

【実施例３】（媒体No.8）実施例１と同様に、基板上に厚さ 500ÅのTb₂₁Fe₇₉の第
１層（記録再生層) 及びその上に厚さ2000ÅのGd₂₄Tb₃F
e₇₃ の第２層（記録補助層）を形成する。これにより、
クラス８（Ａタイプ・第４象限・タイプ２）に属する媒
体No.8が製造された。

【０１６２】この媒体の製造条件及び特性を下記表４に
示す。

【０１６３】

【表４】

【０１６４】この媒体は、Ｔ_L＝ 155℃、Ｔ_H＝ 230℃
とすれば、式46を満足し、表４からＨ_C1＝7000Ｏe で、
式47の右辺を計算すると2273Ｏe であるので、式47を満
足する。また、式50に於いて、Ｈ_C2＋（σ_w／２Ｍ_S2ｔ
₂）＝570 Ｏe 、Ｈ_C1＋（σ_w／２Ｍ_S1ｔ₁）＝9143
Ｏe であるので、Hini. を 800Ｏe とすれば、式50を満
足する。そうすれば、層（１）の磁化は室温でHini. に
よって反転されずに、記録補助層（２）の磁化のみが反
転される。

【０１６５】更に、Ｈ_C1＝7000 Ｏe 、（σ_w／２Ｍ_S1
ｔ₁）＝2143Ｏe であるので式48が満足され、Ｈ_C2＝35
0 Ｏe 、（σ_w／２Ｍ_S2ｔ₂）＝220 Ｏe であるので式
49が満足されているので、Hini. が取り去られても、層
（１）及び層（２）の磁化はそれぞれ保持される。従っ
て、Hini. ＝ 800 Ｏe の初期補助磁界を例えば「Ａ向
き」↑に印加し、Ｈb ＝800 Ｏe の記録磁界を「Ａ向
き」↑に印加することによりオーバーライトが可能にな
る。尚、Ｈb とHini. の大きさ及び向きが等しいので、
この場合、それぞれの印加手段を１つに兼用した記録装
置を使用することができる。

【０１６６】〔参考例１０〕（光磁気記録装置）この装置は記録専用であり、その全体構成を図１１（概
念図）に示す。この装置は、基本的には、（ａ）記録媒体(20)を移動させる手段の一例としての回
転手段(21)；（ｂ）初期補助磁界Hini. 印加手段(22)；（ｃ）レーザービーム光源(23)；（ｄ）記録すべき２値化情報に従い、ビーム強度を、
上向き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビット
の何れか一方のビットを形成させるのに適当な媒体温度
Ｔ_Hを与える高レベルと、他方のビットを形成させる
のに適当な媒体温度Ｔ_Lを与える低レベルとにパルス状
に変調する手段(24)；（ｅ）記録磁界Ｈb 印加手段(25)；からなる。

【０１６７】記録磁界Ｈb 印加手段(25)は、電磁石、又
は好ましくは永久磁石が一般的である。場合によって
は、記録磁界Ｈb は記録媒体の記録トラック以外の部分
からの浮遊磁界を利用してもよく、その場合には、印加
手段(25)は、記録媒体(20)の垂直磁化膜（第１層及び第
２層）のうち浮遊磁界を発生する領域を指す。ここで
は、印加手段(25)として、Ｈb ＝ 300 Ｏe で磁界の向
きが「逆Ａ向き」↓の永久磁石を使用する。この永久磁
石(25)は、ディスク状媒体(20)の半径方向の長さに相当
する長さを有する棒状のものを固定して設置する。永久
磁石(25)は、光源(23)を含む記録ヘッド（ピックアッ
プ）と共に移動させることはしないことにする。その方
がピックアップが軽くなり、高速アクセスが可能にな
る。

【０１６８】また、初期補助磁界Hini. 印加手段(22)と
しては、電磁石又は好ましくは永久磁石が使用される。
ここではHini. ＝ 4000 Ｏe 、磁界の向きが「Ａ向き」
↑の永久磁石を使用する。この永久磁石(22)は、ディス
ク状媒体の半径方向の長さに相当する長さを有する棒状
のものを固定して設置する。なお、本記録装置は、再生
系の装置を付加して記録再生兼用装置に修正してもよ
い。

【０１６９】〔参考例１１〕（光磁気記録装置）この装置は記録専用であり、その全体構成を図１２（概
念図）に示す。この装置は、基本的には、（ａ）記録媒体(20)を移動させる手段の一例としての回
転手段(21)；（ｃ）レーザービーム光源(23)；（ｄ）記録すべき２値化情報に従い、ビーム強度を、
上向き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビット
の何れか一方のビットを形成させるのに適当な媒体温度
Ｔ_Hを与える高レベルと、他方のビットを形成させる
のに適当な媒体温度Ｔ_Lを与える低レベルとにパルス状
に変調する手段(24)；（ｂ，ｅ）初期補助磁界Hini. 印加手段(22)と兼用され
た記録磁界Ｈb 印加手段(25)；からなる。

【０１７０】記録磁界Ｈb の向きと初期補助磁界Hini.
の向きとが一致するときには、記録磁界Ｈb 印加手段(2
5)と初期補助磁界Hini. 印加手段(22)とを兼用させるこ
とができる場合がある。これは次のような場合である。
仮に磁界を集中したい記録個所（ビームの当たっている
スポット領域）に記録磁界Ｈb 印加手段(25)を設置して
も、磁界を一点に集中することは不可能である。つま
り、記録個所の周囲には必ず漏れ磁界が印加されてしま
う。従って、この漏れ磁界を利用すれば、記録の前に初
期補助磁界Hini. 磁界を印加することが可能となる。そ
こで、本実施例の装置では手段(22)と(25)を兼用させ
た。

【０１７１】兼用された手段(22)＆(25)は、一般に電磁
石又は好ましくは永久磁石である。ここでは、Ｈb ＝Hi
ni. ＝ 600 Ｏe で磁界の向きが「Ａ向き」↑の永久磁
石を使用する。この永久磁石(22)＆(25)は、ディスク状
記録媒体(20)の半径方向の長さに相当する長さを有する
棒状のものである。この磁石(22)＆(25)は、本記録装置
に固定して設置し、光源(23)を含むピックアップと共に
移動させることはしないことにする。その方がピックア
ップが軽くなり、高速アクセスが可能になる。

【０１７２】〔参考例１２〕（光磁気記録装置）この装置は記録専用であり、その全体構成を図１２（概
念図）に示す。この装置は、基本的には、（ａ）記録媒体(20)を移動させる手段の一例としての回
転手段(21)；（ｃ）レーザービーム光源(23)；（ｄ）記録すべき２値化情報に従い、ビーム強度を、
上向き磁化を有するビットと下向き磁化を有するビット
の何れか一方のビットを形成させるのに適当な媒体温度
Ｔ_Hを与える高レベルと、他方のビットを形成させる
のに適当な媒体温度Ｔ_Lを与える低レベルとにパルス状
に変調する手段(24)；（ｂ，ｅ）初期補助磁界Hini. 印加手段(22)と兼用され
た記録磁界Ｈb 印加手段(25)；からなる。

【０１７３】兼用された手段(22)＆(25)として、ここで
は、Ｈb ＝Hini. ＝ 800 Ｏe で磁界の向きが「Ａ向
き」↑の永久磁石を使用する。この永久磁石(22)＆(25)
は、ディスク状記録媒体(20)の半径方向の長さに相当す
る長さを有する棒状のものである。この磁石(22)＆(25)
は、本記録装置に固定して設置し、光源(23)を含むピッ
クアップと共に移動させることはしないことにする。

【０１７４】〔参考例１３〕（光磁気記録）参考例１０の記録装置を使用して光磁気記録を実施す
る。まず、回転手段(21)で、実施例１の記録媒体No.6(2
0)を8.5 ｍ／秒の一定線速度で移動させる。その媒体(2
0)に対し、レーザービームを照射する。このビームは、
手段(24)により高レベル時：8.1 mW（on disk)、低レベ
ル時: 5.9 mW（on disk)の出力がでるように調整されて
いる。そしてビームは、手段(24)により情報に従いパル
ス状に変調される。ここでは、記録すべき情報を周波数
５MHz の信号とした。従って、ビームを周波数５MHz で
変調させながら媒体(20)に照射した。これにより、５MH
z の信号が記録されたはずである。別の光磁気再生装置
で再生すると、C/N 比は49dBであり、記録されているこ
とが確かめられた。

【０１７５】次に媒体(20)の既に記録した領域に、今度
は周波数３MHz の信号を新たな情報として記録した。こ
の情報を同様に再生すると、C/N 比＝51dBで新たな情報
が再生された。エラ−発生率は、10^-5〜10^-6であった。
このとき、５MHz の信号（前の情報) は全く現れなかっ
た。この結果、オーバーライトが可能であることが判っ
た。

【０１７６】なお、この条件では、媒体の温度は、高レ
ベル時：Ｔ_H＝220 ℃、低レベル時：Ｔ_L＝155 ℃に達
する。〔参考例１４〕（光磁気記録）参考例１０の記録装置を使用して光磁気記録を実施す
る。まず、回転手段(21)で、実施例２の記録媒体No.7(2
0)を8.5 ｍ／秒の一定線速度で移動させる。その媒体(2
0)に対し、レーザービームを照射する。このビームは、
手段(24)により高レベル時：8.9 mW（on disk)、低レベ
ル時: 5.9 mW（on disk)の出力がでるように調整されて
いる。そしてビームは、手段(24)により情報に従いパル
ス状に変調される。ここでは、記録すべき情報を周波数
５MHz の信号とした。従って、ビームを周波数５MHz で
変調させながら媒体(20)に照射した。これにより、５MH
z の信号が記録されたはずである。別の光磁気再生装置
で再生すると、C/N 比は49dBであり、記録されているこ
とが確かめられた。

【０１７７】次に媒体(20)の既に記録した領域に、今度
は周波数２MHz の信号を新たな情報として記録した。こ
の情報を同様に再生すると、C/N 比＝52dBで新たな情報
が再生された。エラ−発生率は、10^-5〜10^-6であった。
このとき、５MHz の信号（前の情報) は全く現れなかっ
た。この結果、オーバーライトが可能であることが判っ
た。

【０１７８】なお、この条件では、媒体の温度は、高レ
ベル時：Ｔ_H＝220 ℃、低レベル時：Ｔ_L＝155 ℃に達
する。〔参考例１５〕（光磁気記録）参考例１２の記録装置を使用して光磁気記録を実施す
る。まず、回転手段(21)で、実施例３の記録媒体No.8(2
0)を8.5 ｍ／秒の一定線速度で移動させる。その媒体(2
0)に対し、レーザービームを照射する。このビームは、
手段(24)により高レベル時：9.3 mW（on disk)、低レベ
ル時: 5.9 mW（on disk)の出力がでるように調整されて
いる。そしてビームは、手段(24)により情報に従いパル
ス状に変調される。ここでは、記録すべき情報を周波数
１MHz の信号とした。従って、ビームを周波数１MHz で
変調させながら媒体(20)に照射した。これにより、１MH
z の信号が記録されたはずである。別の光磁気再生装置
で再生すると、C/N 比は52dBであり、記録されているこ
とが確かめられた。

【０１７９】次に媒体(20)の既に記録した領域に、今度
は周波数２MHz の信号を新たな情報として記録した。こ
の情報を同様に再生すると、C/N 比＝51dBで新たな情報
が再生された。エラ−発生率は、10^-5〜10^-6であった。
このとき、１MHz の信号（前の情報) は全く現れなかっ
た。この結果、オーバーライトが可能であることが判っ
た。

【０１８０】なお、この条件では、媒体の温度は、高レ
ベル時：Ｔ_H＝230 ℃、低レベル時：Ｔ_L＝155 ℃に達
する。

【０１８１】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、スパッ
タリング時に組成の異なる２個以上のターゲットを使用
し、多元同時スパッタリングを行なうことにより、Ｍs
Ｈc 積の大きな磁性薄膜を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、一般的なスパッタリング装置の垂直断面を
示す概念図である。

【図２】は、光磁気記録方式の記録原理を説明する概念
図である。

【図３】は、光磁気記録方式の再生原理を説明する概念
図である。

【図４】は、第１層と第２層の磁化状態の変化を説明す
る説明図である。

【図５】は、Ｐタイプの媒体について、第１層と第２層
の磁化状態の変化を説明する説明図である。

【図６】は、Ａタイプの媒体について、第１層と第２層
の磁化状態の変化を説明する説明図である。

【図７】は、ＲＥ−ＴＭ合金において、ＲＥ、ＴＭスピ
ンの大小関係と合金の磁化の向きとの関係が４通りある
ことを説明するベクトル図である。

【図８】は、第１層と第２層について、ＲＥリッチかＴ
Ｍリッチかで分けると、媒体全体として４種あることを
説明する説明図である。

【図９】は、タイプ１、２の媒体の第１層（細線）と第
２層（太線）について、それぞれの保磁力と温度との関
係を示すグラフである。

【図10】は、タイプ３、４の媒体の第１層（細線）と第
２層（太線）について、それぞれの保磁力と温度との関
係を示すグラフである。

【図11】は、原発明の一実施例にかかる光磁気記録装置
の全体構成を示す概念図である。

【図12】は、原発明の一実施例にかかる光磁気記録装置
の全体構成を示す概念図である。

【図13】は、タイプ１の媒体の第１層（細線）と第２層
（太線）について、それぞれの保磁力と温度との関係を
示すグラフである。

【図14】は、タイプ２の媒体の第１層（細線）と第２層
（太線）について、それぞれの保磁力と温度との関係を
示すグラフである。

【図15】は、タイプ３の媒体の第１層（細線）と第２層
（太線）について、それぞれの保磁力と温度との関係を
示すグラフである。

【図16】は、タイプ４の媒体の第１層（細線）と第２層
（太線）について、それぞれの保磁力と温度との関係を
示すグラフである。

【符号の説明】

Ｌ・・・・・レーザービームＬp ・・・・直線偏光Ｂ₁・・・・「Ａ向き」磁化を有するビットＢ₀・・・・「逆Ａ向き」磁化を有するビット１・・・・・記録再生層（第１層）２・・・・・記録補助層（第２層）１１・・・・真空チャンバー（アノード兼用）１２・・・・排気口１３・・・・導入口１４・・・・基板ホルダー１５Ａ・・・第１のターゲット１５Ｂ・・・第２のターゲット１６・・・・カソード１７・・・・絶縁性の支持台１８・・・・電源Ｓ・・・透明基板２０・・光磁気記録媒体２１・・記録媒体を移動させる手段又はその一例として
の回転手段２２・・初期補助磁界Hini. 印加手段２３・・レーザービーム光源２４・・記録すべき２値化情報に従い、ビーム強度を、
「Ａ向き」磁化を有するビット又は「逆Ａ向き」磁化
を有するビットの何れか一方を形成するのに適当な温度
を媒体に与える高レベルと、他方のビットを形成する
のに適当な温度を媒体に与える低レベルとにパルス状に
変調する手段２５・・記録磁界Ｈb 印加手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ターゲットからその構成物質をスパッタ
リングすることにより基板上に薄膜を製造する方法にお
いて、前記ターゲットとして、少なくとも２個のターゲットを
使用し、その一方に重希土類−遷移金属合金を構成する
成分の少なくとも１種を構成物質とするターゲットを使
用し、他方に前記合金を構成する残りの成分を構成物質
とするターゲットを使用し、同時にスパッタリングする
ことにより、重希土類−遷移金属合金からなる磁性薄膜
を製造する方法。
【請求項２】前記磁性薄膜がオーバーライト可能な光
磁気記録媒体の記録再生層又は記録補助層であることを
特徴とする請求項１記載の方法。