JPH07141709A - Magneto-optical recording medium - Google Patents

Magneto-optical recording medium

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JPH07141709A
JPH07141709A JP29167393A JP29167393A JPH07141709A JP H07141709 A JPH07141709 A JP H07141709A JP 29167393 A JP29167393 A JP 29167393A JP 29167393 A JP29167393 A JP 29167393A JP H07141709 A JPH07141709 A JP H07141709A
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magnetic layer
magneto
magnetization state
layer
read
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Junji Hirokane
順司 広兼
Hiroyuki Katayama
博之 片山
Akira Takahashi
明 高橋
Kenji Ota
賢司 太田
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Abstract

PURPOSE:To increase the reproducing signals and to obtain large reproducing signals even when a short wavelength semiconductor laser is used for reproducing by using a perpendicular magnetization film as a read-only magnetic layer. CONSTITUTION:The intensity distribution of the focused light beam 4 is a Gaussian distribution so that the temp. distribution in the magneto-optical recording medium becomes a Gaussian distribution. The intermediate magnetic layer 2 is in a intraplane magnetization state at room temp. and only when the center area of the beam 4 is enough increased, the layer 2 becomes in a perpendicular magnetization state. Thus, the magnetization information of the recording magnetic layer 3 only in this area is transferred to the read-only magnetic layer 1 by strong exchange coupling force. On the other hand, the area except for the center area of the beam 4 where temp. is not enough increased is in a intraplane magnetization state. The magnetization information in this area of the layer 3 is not transferred to the layer 1 but the magnetization direction of the layer 1 is alined to the direction of a magnetic field H externally applied. Further, by controlling the intensity of the light beam, the temp. distribution in the layer 2 can be controlled.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[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
の光磁気記録媒体及び光磁気記録素子に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magneto-optical recording medium such as a magneto-optical disk, a magneto-optical tape, a magneto-optical card and a magneto-optical recording element applied to a magneto-optical recording device.

【0002】[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、その一部は既に、
コンピューター用の外部メモリとして実用化がなされて
いる。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、記録容量が大きいことが特徴である。
2. Description of the Related Art Magneto-optical discs are being researched and developed as rewritable optical discs, some of which have already been
It has been put to practical use as an external memory for computers. Since a magneto-optical disk uses a perpendicular magnetization film as a recording medium and performs recording and reproduction using light, it is characterized by a larger recording capacity than a floppy disk or a hard disk using an in-plane magnetization film.

【0003】しかしながら近年では、より大容量なメモ
リが要求され、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。
However, in recent years, a memory having a larger capacity is required, and researches for further improving the recording density of hard disk as well as magneto-optical disk have been vigorously conducted.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、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
を受けるという問題点を有している。すなわち、光ビー
ム径に比べて記録ビット径及び記録ビットの間隔が小さ
くなってくると、集光された光ビームの中に、隣接する
ビットを含めた複数のビットが入ってくるため、雑音が
増加し、一つ一つのビットを分離して再生することがで
きなくなってしまうという問題である。
However, in the magneto-optical disk, the recording density depends on the size of the light beam used for recording and reproduction on the recording medium, and reproduction is possible depending on the diameter of the light beam. There is a problem that the size of the recording bit is restricted. That is, when the recording bit diameter and the recording bit interval become smaller than the light beam diameter, noise is generated because a plurality of bits including adjacent bits enter the focused light beam. The problem is that the number of bits increases and it becomes impossible to reproduce each bit separately.

【0005】この点に鑑み、特開平5−81717号に
おいて、情報を光磁気記録する記録層と、室温で面内磁
気異方性が優位な面内磁化を示す一方、温度上昇に伴い
垂直磁気異方性が優位な垂直磁化に移行する読み出し層
とを備えた光磁気記録媒体が提案され、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
とが可能となった。
In view of this point, in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 5-81717, there is shown a recording layer for magneto-optical recording of information and an in-plane magnetization in which in-plane magnetic anisotropy is dominant at room temperature, while a perpendicular magnetic field increases with an increase in temperature. A magneto-optical recording medium provided with a read-out layer that shifts to perpendicular magnetization having a dominant anisotropy has been proposed, and it has become possible to reproduce a recording bit smaller than before and to significantly improve the recording density.

【0006】しかし、この方法によると、記録ビットが
小さくなったことにより、再生信号レベルの低下を招く
といった問題が発生する。さらに、近年の半導体レーザ
の短波長化にともない、再生信号レベルが低下してしま
うといった問題も存在する。
However, according to this method, there is a problem that the reproduction signal level is lowered due to the reduction of the recording bit. Further, there is a problem that the reproduction signal level is lowered with the shortening of the wavelength of the semiconductor laser in recent years.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の課題は、以下の本
発明により解決される。即ち本発明は、高いキュリー温
度と低い保磁力を有し、垂直磁化状態である読み出し磁
性層と、この読み出し磁性層に比べて相対的に低いキュ
リー温度と高い保磁化を有し、垂直磁化状態である記録
磁性層と、これら読み出し磁性層と記録磁性層の間に設
けられ、室温では面内磁化状態であり、温度が上昇する
と垂直磁化状態となる中間磁性層とからなる光磁気記録
媒体を提供し、磁界を印加しつつ再生することを特徴と
した光磁気記録再生装置を提供するものである。
The above problems can be solved by the present invention described below. That is, the present invention has a read magnetic layer which has a high Curie temperature and a low coercive force and is in a perpendicular magnetization state, and a Curie temperature and a high coercive force which are relatively lower than those of the read magnetic layer and which has a perpendicular magnetization state. A magneto-optical recording medium comprising a recording magnetic layer and an intermediate magnetic layer which is provided between the read magnetic layer and the recording magnetic layer and has an in-plane magnetization state at room temperature and a perpendicular magnetization state when the temperature rises. The present invention provides a magneto-optical recording / reproducing device characterized by reproducing while applying a magnetic field.

【0008】また、本発明は、高いキュリー温度を有
し、本質的に面内磁化状態である読み出し磁性層と、こ
の読み出し磁性層に比べて相対的に低いキュリー温度を
有し、垂直磁化状態である記録磁性層と、これら読み出
し磁性層と記録磁性層の間に設けられ、室温では面内磁
化状態であり、温度が上昇すると垂直磁化状態となる中
間磁性層とからなる光磁気記録媒体を提供するものであ
る。
The present invention also has a read magnetic layer having a high Curie temperature and being essentially in-plane magnetized, and a Curie temperature relatively lower than that of the read magnetic layer, and having a perpendicular magnetized state. A magneto-optical recording medium comprising a recording magnetic layer and an intermediate magnetic layer which is provided between the read magnetic layer and the recording magnetic layer and has an in-plane magnetization state at room temperature and a perpendicular magnetization state when the temperature rises. It is provided.

【0009】[0009]

【作用】本発明の第1の構成によれば、中間磁性層が垂
直磁化状態になった部分のみの記録磁性層の情報を読み
出し磁性層に転写し、それ以外の部分の読み出し磁性層
の磁化方向を外部から印加された磁界の方向に向けるこ
とにより、従来より小さな記録ビットの再生が可能とな
り、記録密度は著しく向上するとともに、読み出し磁性
層として、希土類金属の副格子磁化よりも遷移金属の副
格子磁化が相対的に大きいGdFeCoからなる垂直磁
化膜を使用することにより、再生信号を大きくすること
が可能となる。
According to the first configuration of the present invention, the information of the recording magnetic layer only in the portion where the intermediate magnetic layer is in the perpendicular magnetization state is transferred to the read magnetic layer, and the magnetization of the read magnetic layer in other portions is magnetized. By orienting the direction to the direction of the magnetic field applied from the outside, it is possible to reproduce the recording bit smaller than before, and the recording density is remarkably improved, and as the read magnetic layer, the transition metal of the transition metal is used rather than the sublattice magnetization of the rare earth metal. By using a perpendicular magnetization film made of GdFeCo having a relatively large sublattice magnetization, it is possible to increase the reproduction signal.

【0010】また、読み出し磁性層として、NdGdF
eCo又は、Pt/Co人工格子膜の垂直磁化膜を使用
することにより、短波長(400nm〜600nm)の
半導体レーザを使用して再生を行った場合において、再
生信号を大きくすることが可能となる。
Further, as a read magnetic layer, NdGdF is used.
By using the perpendicularly magnetized film of eCo or Pt / Co artificial lattice film, it becomes possible to increase the reproduction signal when reproduction is performed using a semiconductor laser having a short wavelength (400 nm to 600 nm). .

【0011】ここで、本発明の第1の構成に関連する先
の出願である特願平5−14168号の内容と本発明の
第1の構成との比較を行う。特願平5−14168号
は、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
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を使用して、
転写層が垂直磁化状態になった部分のみの記録磁性層の
情報を読み出し層に転写し、それ以外の部分の読み出し
層の磁化方向を外部から印加された磁界の方向に向ける
ことにより、従来より小さな記録ビットの再生を可能と
し、記録密度を著しく向上させるものである。
The contents of the prior application, Japanese Patent Application No. 5-14168, relating to the first structure of the present invention will be compared with the first structure of the present invention. Japanese Patent Application No. 5-14168 discloses a read layer that exhibits perpendicular magnetization from room temperature to the Curie temperature on a substrate, and a transfer layer that exhibits almost in-plane magnetization at room temperature and shifts from in-plane magnetization to perpendicular magnetization at room temperature or higher. Using a magneto-optical recording medium characterized in that a recording layer exhibiting perpendicular magnetization from room temperature to the Curie temperature is sequentially laminated,
By transferring the information of the recording magnetic layer only in the part where the transfer layer is in the perpendicular magnetization state to the read layer and directing the magnetization direction of the read layer in the other part to the direction of the externally applied magnetic field, This makes it possible to reproduce small recording bits and significantly improve the recording density.

【0012】本発明の第1の構成の読み出し磁性層、中
間磁性層、記録層が、それぞれ特願平5−14168号
の読み出し層、転写層、記録層に対応している。本発明
の第1の構成においては、特願平5−14168号の再
生特性をさらに改善することを目的としている。すなわ
ち、特願平5−14168号においては、読み出し層と
して、DyFeCo,GdTbFe,NdDyFeC
o,GdDyFeCo,GdTbFeCoを挙げている
が、本発明の第1の構成は、読み出し磁性層として、希
土類金属の副格子磁化よりも遷移金属の副格子磁化が相
対的に大きいGdFeCoからなる垂直磁化膜を使用
し、再生信号を大きくすることを可能とし、また、Nd
GdFeCo又は、Pt/Co人工格子膜の垂直磁化膜
を使用することにより、短波長(400nm〜600n
m)の半導体レーザを使用して再生を行った場合におい
て、再生信号を大きくすることを可能とするものであ
る。
The read magnetic layer, intermediate magnetic layer and recording layer of the first structure of the present invention correspond to the read layer, transfer layer and recording layer of Japanese Patent Application No. 5-14168, respectively. The first configuration of the present invention is intended to further improve the reproduction characteristics of Japanese Patent Application No. 5-14168. That is, in Japanese Patent Application No. 5-14168, DyFeCo, GdTbFe, NdDyFeC are used as the read layer.
Although O, GdDyFeCo, and GdTbFeCo are listed, the first configuration of the present invention is, as the read magnetic layer, a perpendicular magnetization film made of GdFeCo in which the sublattice magnetization of the transition metal is relatively larger than the sublattice magnetization of the rare earth metal. , It is possible to increase the reproduction signal, and Nd
By using a perpendicularly magnetized film of GdFeCo or Pt / Co artificial lattice film, a short wavelength (400 nm to 600 n
When the semiconductor laser of m) is used for reproduction, the reproduction signal can be increased.

【0013】本発明の第1の構成においては、読み出し
磁性層である希土類遷移金属合金の希土類として、Tb
又はDyを採用しないことにより、読み出し磁性層の保
磁力を低減化し、再生時に印加する外部磁界を小さくす
ることができるとともに、より大きなカー回転角すなわ
ち再生出力を得ることができる。
In the first structure of the present invention, Tb is used as the rare earth element of the rare earth-transition metal alloy which is the read magnetic layer.
Alternatively, by not adopting Dy, the coercive force of the read magnetic layer can be reduced, the external magnetic field applied during reproduction can be reduced, and a larger Kerr rotation angle, that is, reproduction output can be obtained.

【0014】次に、本発明の第2の構成によれば、中間
磁性層が垂直磁化状態になった部分のみの記録磁性層の
情報を交換結合力により読み出し磁性層に転写し、それ
以外の部分の読み出し磁性層を面内磁化状態とすること
により、従来より小さな記録ビットの再生が可能とな
り、記録密度は著しく向上するとともに、読み出し磁性
層として、希土類金属の副格子磁化よりも遷移金属の副
格子磁化が相対的に大きいGdFeCoからなる本質的
に面内磁化状態の磁性膜を使用することにより、再生信
号を大きくすることが可能となる。
Next, according to the second aspect of the present invention, the information of the recording magnetic layer only in the portion where the intermediate magnetic layer is in the perpendicular magnetization state is transferred to the reading magnetic layer by the exchange coupling force, and the other information is transferred. By making the part of the read magnetic layer in-plane magnetized, it is possible to reproduce a smaller recording bit than in the past, and the recording density is significantly improved. The reproduction signal can be increased by using the magnetic film of GdFeCo having a relatively large sublattice magnetization and having an essentially in-plane magnetization state.

【0015】また、読み出し磁性層として、NdGdF
eCo又は、Pt/Co人工格子膜の本質的に面内磁化
状態の磁性膜を使用することにより、短波長(400n
m〜600nm)の半導体レーザを使用して再生を行っ
た場合において、再生信号を大きくすることが可能とな
る。
As the read magnetic layer, NdGdF is used.
By using a magnetic film having an essentially in-plane magnetization state such as eCo or a Pt / Co artificial lattice film, a short wavelength (400 n
(m to 600 nm), it is possible to increase the reproduction signal when reproduction is performed using a semiconductor laser.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明を図面を用いて詳細に説明す
る。図1は、本発明の第1の構成の光磁気記録媒体を示
すものであり、高いキュリー温度と低い保磁力を有し、
垂直磁化状態である読み出し磁性層1と、この読み出し
磁性層に比べて相対的に低いキュリー温度と高い保磁化
を有し、垂直磁化状態である記録磁性層3と、これら読
み出し磁性層と記録磁性層の間に設けられ、室温では面
内磁化状態であり、温度が上昇すると垂直磁化状態とな
る中間磁性層2とで構成されている。
The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of the magneto-optical recording medium of the present invention, which has a high Curie temperature and a low coercive force.
The read magnetic layer 1 in the perpendicular magnetization state, the recording magnetic layer 3 having a Curie temperature and a high coercivity relatively lower than those of the read magnetic layer, and in the perpendicular magnetization state, the read magnetic layer and the recording magnetic layer. The intermediate magnetic layer 2 is provided between the layers and has an in-plane magnetization state at room temperature and a perpendicular magnetization state when the temperature rises.

【0017】第1の構成においては、集光された光ビー
ム4の光強度分布がガウシアン分布であるため、光磁気
記録媒体の温度分布も同様にガウシアン分布となる。中
間磁性層2は室温で面内磁化状態であり、温度上昇によ
り垂直磁化状態となるため、光ビーム4の中心部分の温
度が十分に上昇した部分のみ垂直磁化状態となる。この
中間磁性層2の垂直磁化状態となった部分のみの記録磁
性層3の磁化情報が、強い交換結合力により読み出し磁
性層1へと転写される。一方、中間磁性層2の光ビーム
4の中心部分以外の温度が十分に上昇していない部分
は、面内磁化状態となる。この中間磁性層2の面内磁化
状態である部分の記録磁性層3の磁化情報は、交換結合
力が弱いため、読み出し磁性層1へと転写されず、読み
出し磁性層1の磁化方向は、外部から印加された磁界H
readの方向を向くことになる。
In the first configuration, since the light intensity distribution of the condensed light beam 4 is a Gaussian distribution, the temperature distribution of the magneto-optical recording medium is also a Gaussian distribution. The intermediate magnetic layer 2 is in-plane magnetized at room temperature, and becomes perpendicularly magnetized due to the temperature rise. Therefore, only the part where the temperature of the central portion of the light beam 4 has sufficiently risen becomes perpendicularly magnetized. The magnetization information of the recording magnetic layer 3 only in the portion of the intermediate magnetic layer 2 which has become the perpendicular magnetization state is transferred to the reading magnetic layer 1 by the strong exchange coupling force. On the other hand, a portion of the intermediate magnetic layer 2 other than the central portion of the light beam 4 where the temperature has not risen sufficiently has an in-plane magnetization state. The magnetization information of the portion of the recording magnetic layer 3 in the in-plane magnetization state of the intermediate magnetic layer 2 is not transferred to the read magnetic layer 1 because the exchange coupling force is weak, and the read magnetic layer 1 is magnetized in the external direction. Magnetic field H applied from
It will face the direction of read .

【0018】光ビームの強度を調整することにより、中
間磁性層2の温度分布、すなわち垂直磁化状態となる部
分の範囲を調整することが可能であり、光ビーム4のビ
ーム径よりも小さい径、ピッチで記録磁性層3に記録さ
れた磁化情報を読み出し磁性層1から再生することが可
能となる。
By adjusting the intensity of the light beam, it is possible to adjust the temperature distribution of the intermediate magnetic layer 2, that is, the range of the portion in the perpendicular magnetization state, which is smaller than the beam diameter of the light beam 4, The magnetization information recorded in the recording magnetic layer 3 at a pitch can be read and reproduced from the magnetic layer 1.

【0019】次に、図2は本発明の第2の構成の光磁気
記録媒体を示すものであり、高いキュリー温度を有し、
本質的に面内磁化状態である読み出し磁性層1と、この
読み出し磁性層に比べて相対的に低いキュリー温度を有
し、垂直磁化状態である記録磁性層3と、これら読み出
し磁性層と記録磁性層の間に設けられ、室温では面内磁
化状態であり、温度が上昇すると垂直磁化状態となる中
間磁性層2とで構成されている。
Next, FIG. 2 shows a second embodiment of the magneto-optical recording medium of the present invention, which has a high Curie temperature.
The read magnetic layer 1 which is essentially in the in-plane magnetization state, the recording magnetic layer 3 which has a Curie temperature relatively lower than that of the read magnetic layer and which is in the perpendicular magnetization state, and these read magnetic layer and recording magnetic layer. The intermediate magnetic layer 2 is provided between the layers and has an in-plane magnetization state at room temperature and a perpendicular magnetization state when the temperature rises.

【0020】第2の構成においては、第1の構成同様
に、集光された光ビーム4の光強度分布がガウシアン分
布であるため、光磁気記録媒体の温度分布も同様にガウ
シアン分布となる。中間磁性層2は室温で面内磁化状態
であり、温度上昇により垂直磁化状態となるため、光ビ
ーム4の中心部分の温度が十分に上昇した部分のみ垂直
磁化状態となる。この中間磁性層2の垂直磁化状態とな
った部分のみの記録磁性層3の磁化情報が、強い交換結
合力により読み出し磁性層1へと転写され、読み出し磁
性層1は、面内磁化状態から垂直磁化状態となる。一
方、中間磁性層2の光ビーム4の中心部分以外の温度が
十分に上昇していない部分は、面内磁化状態となる。こ
の中間磁性層2の面内磁化状態である部分の記録磁性層
3の磁化情報は、交換結合力が弱いため、読み出し磁性
層1へと転写されず、読み出し磁性層1の磁化方向は、
面内磁化状態のままである。再生時、読み出し磁性層1
の磁化方向をカー効果を用いて再生するため、読み出し
磁性層1が垂直磁化状態となった部分のみの磁化情報が
再生されることとなる。
In the second configuration, as in the first configuration, the light intensity distribution of the condensed light beam 4 is a Gaussian distribution, so the temperature distribution of the magneto-optical recording medium is also a Gaussian distribution. The intermediate magnetic layer 2 is in-plane magnetized at room temperature, and becomes perpendicularly magnetized due to the temperature rise. Therefore, only the part where the temperature of the central portion of the light beam 4 has sufficiently risen becomes perpendicularly magnetized. The magnetization information of the recording magnetic layer 3 only in the portion of the intermediate magnetic layer 2 which has been in the perpendicular magnetization state is transferred to the read magnetic layer 1 by a strong exchange coupling force, and the read magnetic layer 1 is perpendicular to the in-plane magnetization state. It becomes a magnetized state. On the other hand, a portion of the intermediate magnetic layer 2 other than the central portion of the light beam 4 where the temperature has not risen sufficiently has an in-plane magnetization state. The magnetization information of the portion of the recording magnetic layer 3 in the in-plane magnetization state of the intermediate magnetic layer 2 is not transferred to the read magnetic layer 1 because the exchange coupling force is weak, and the magnetization direction of the read magnetic layer 1 is
It remains in the in-plane magnetization state. Read-out magnetic layer 1 during reproduction
Since the Kerr effect is used to reproduce the magnetization direction of, the magnetization information of only the portion where the read magnetic layer 1 is in the perpendicular magnetization state is reproduced.

【0021】光ビームの強度を調整することにより、中
間磁性層2の温度分布、すなわち垂直磁化状態となる部
分の範囲を調整することが可能であり、光ビーム4のビ
ーム径よりも小さい径、ピッチで記録磁性層3に記録さ
れた磁化情報を読み出し磁性層1から再生することが可
能となる。
By adjusting the intensity of the light beam, it is possible to adjust the temperature distribution of the intermediate magnetic layer 2, that is, the range of the portion in the perpendicular magnetization state, which is smaller than the beam diameter of the light beam 4, The magnetization information recorded in the recording magnetic layer 3 at a pitch can be read and reproduced from the magnetic layer 1.

【0022】次に、先の出願である特開平5−8171
7号と本発明とを比較するため、図6に特開平5−81
717号において提案された光磁気記録媒体の構成を示
す。この光磁気記録媒体は、垂直磁化状態である記録磁
性層3と、室温において面内磁化状態であり、温度上昇
により垂直磁化状態となる読み出し磁性層5とで構成さ
れている。この構成の光磁気記録媒体においては、次の
ような方法で再生が行われる。集光された光ビーム4の
光強度分布がガウシアン分布であるため、光磁気記録媒
体の温度分布も同様にガウシアン分布となる。読み出し
磁性層5は室温で面内磁化状態であり、温度上昇により
垂直磁化状態となるため、光ビーム4の中心部分の温度
が十分に上昇した部分のみ垂直磁化状態となる。この垂
直磁化状態となった部分の読み出し磁性層5の磁化方向
は、記録磁性層3との交換結合により、記録磁性層3の
磁化方向と同一となる。再生時、読み出し磁性層1の磁
化方向をカー効果を用いて再生するため、読み出し磁性
層1が垂直磁化状態となった部分のみの磁化情報が再生
されることとなる。
Next, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-8171
In order to compare No. 7 with the present invention, FIG.
The structure of the magneto-optical recording medium proposed in No. 717 is shown. This magneto-optical recording medium is composed of a recording magnetic layer 3 which is in a perpendicular magnetization state, and a reading magnetic layer 5 which is in a plane magnetization state at room temperature and becomes a perpendicular magnetization state when the temperature rises. In the magneto-optical recording medium having this structure, reproduction is performed by the following method. Since the light intensity distribution of the condensed light beam 4 has a Gaussian distribution, the temperature distribution of the magneto-optical recording medium also has a Gaussian distribution. The read magnetic layer 5 is in the in-plane magnetization state at room temperature, and becomes the perpendicular magnetization state when the temperature rises. Therefore, only the portion where the temperature of the central portion of the light beam 4 sufficiently rises becomes the perpendicular magnetization state. The magnetization direction of the read magnetic layer 5 in this perpendicularly magnetized state becomes the same as the magnetization direction of the recording magnetic layer 3 due to exchange coupling with the recording magnetic layer 3. At the time of reproduction, since the magnetization direction of the read magnetic layer 1 is reproduced by using the Kerr effect, the magnetization information of only the portion of the read magnetic layer 1 in the perpendicular magnetization state is reproduced.

【0023】従って、特開平5−81717号において
も、本発明同様に、光ビームの強度を調整することによ
り、中間磁性層2の温度分布、すなわち垂直磁化状態と
なる部分の範囲を調整することが可能であり、光ビーム
4のビーム径よりも小さい径、ピッチで記録磁性層3に
記録された磁化情報を読み出し磁性層1から再生するこ
とが可能となる。
Therefore, also in Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-81717, the temperature distribution of the intermediate magnetic layer 2, that is, the range of the portion in the perpendicular magnetization state is adjusted by adjusting the intensity of the light beam as in the present invention. The magnetization information recorded in the recording magnetic layer 3 can be read and reproduced from the magnetic layer 1 with a diameter and pitch smaller than the beam diameter of the light beam 4.

【0024】しかし、特開平5−81717号において
は、読み出し層5が室温において面内磁化状態であり、
温度上昇にともない垂直磁化状態となる必要があるた
め、その材料が特定されてしまう。例えば、読み出し層
5として、GdFeCoを用いた場合、室温において面
内磁化状態であり、温度上昇にともない垂直磁化状態と
するためには、GdFeCoの組成を希土類金属(R
E)であるGdと遷移金属(TM)であるFeCoの副
格子磁気モーメントが釣り合う補償組成に対して、Gd
を多く含む組成、すなわちRErichな状態の膜とし
ておく必要がある。
However, in JP-A-5-81717, the readout layer 5 has an in-plane magnetization state at room temperature,
The material must be specified because the material must be in the perpendicular magnetization state as the temperature rises. For example, when GdFeCo is used as the readout layer 5, the composition of GdFeCo is set to a rare earth metal (R) in order to have an in-plane magnetization state at room temperature and a perpendicular magnetization state as the temperature rises.
E) Gd and transition metal (TM) FeCo sublattice magnetic moment balance compensating composition, Gd
It is necessary to prepare a film containing a large amount of, that is, a film in a RErich state.

【0025】一方、本発明においては、読み出し領域を
限定する動作を中間磁性層2で行っているため、読み出
し層1は、室温において面内磁化状態であり、温度上昇
にともない垂直磁化状態とする必要がなくなる。そのた
め、読み出し層1の材料として、その選択の自由度が増
し、再生信号レベルの上昇が可能となる。
On the other hand, in the present invention, since the operation of limiting the read region is performed by the intermediate magnetic layer 2, the read layer 1 is in-plane magnetized at room temperature, and is set to be perpendicularly magnetized as the temperature rises. There is no need. Therefore, the degree of freedom in selecting the material of the readout layer 1 is increased, and the reproduction signal level can be increased.

【0026】以上のことより、本発明における中間磁性
層2として、特開平5−81717号の読み出し層5と
同一材料を使用することが可能であることがわかる。
From the above, it is understood that the same material as the readout layer 5 of JP-A-5-81717 can be used as the intermediate magnetic layer 2 in the present invention.

【0027】例えば、Gd0.26Fe0.61Co0.13の組成
のGdFeCo(RErich)を使用することが可能
である。
For example, it is possible to use GdFeCo (RErich) having a composition of Gd 0.26 Fe 0.61 Co 0.13 .

【0028】次に、読み出し磁性層1の材料として、同
じGdFeCoを使用することもできる。ただし、この
読み出し磁性層1は室温において面内磁化状態であり、
温度上昇にともない垂直磁化状態とする必要はない。
Next, the same GdFeCo can be used as the material of the read magnetic layer 1. However, this read magnetic layer 1 has an in-plane magnetization state at room temperature,
It is not necessary to establish a perpendicular magnetization state as the temperature rises.

【0029】図3は、GdX(Fe0.82Co0.181-X
キュリー温度TCと補償温度TCOMPの組成依存性を示し
たものであり、補償温度を境にして、Gdの含有量が多
い部分がRErichとなり、FeCoの含有量が多い
部分がTMrichとなる。この図から、TMrich
側のGdFeCoの方がキュリー温度が高いことがわか
る。さらに、図4は、希土類遷移金属合金薄膜のキュリ
ー温度とカー回転角の関係を示すものである。この図か
ら、希土類遷移金属合金薄膜においては、キュリー温度
が高いほどカー回転角が大きいことが分かる。図3、図
4とから、GdFeCoにおいては、TMrich側の
材料の方が、カー回転角、すなわち再生出力が大きいこ
とが分かる。
FIG. 3 shows the composition dependence of the Curie temperature T C and the compensation temperature T COMP of Gd X (Fe 0.82 Co 0.18 ) 1-X , and the Gd content is the boundary of the compensation temperature. The portion where the Fe content is high becomes RErich, and the portion where the FeCo content is high becomes TMrich. From this figure, TMrich
It can be seen that the Curie temperature of GdFeCo on the side is higher. Further, FIG. 4 shows the relationship between the Curie temperature and the Kerr rotation angle of the rare earth-transition metal alloy thin film. From this figure, it is understood that in the rare earth-transition metal alloy thin film, the higher the Curie temperature, the larger the Kerr rotation angle. From FIGS. 3 and 4, it can be seen that in GdFeCo, the material on the TMrich side has a larger Kerr rotation angle, that is, the reproduction output.

【0030】特開平5−81717号においては、読み
出し層5として、RErich側のGdFeCoしか使
用できなかったが、本発明においては、読み出し磁性層
1として、TMrich側のGdFeCoを使用するこ
とが可能であり、特開平5−81717号に比較して、
カー回転角すなわち再生出力を大きくすることが可能と
なる。
In JP-A-5-81717, only GdFeCo on the RErich side can be used as the read layer 5, but in the present invention, GdFeCo on the TMrich side can be used as the read magnetic layer 1. Yes, compared to JP-A-5-81717,
It is possible to increase the car rotation angle, that is, the reproduction output.

【0031】ここでTMrich側のGdFeCoの特
性について、さらに詳しく説明する。
Here, the characteristics of GdFeCo on the TMrich side will be described in more detail.

【0032】一例として、図3のGdX(Fe0.82Co
0.181-Xにおいては、0.15<X<0.20の範囲
においては垂直磁化状態となり、本発明の第1の構成の
光磁気記録媒体に適用することが可能である。一方、X
<0.15において面内磁化状態となるため、本発明の
第2の構成の光磁気記録媒体に適用することが可能であ
る。ただしX<0.05になると、GdFeCoの面内
磁気異方性が強くなり過ぎて、中間磁性層2からの交換
結合力で読み出し磁性層1の磁化方向を膜面に垂直にす
ることができなくなるため、X≧0.05である必要が
ある。
As an example, Gd X (Fe 0.82 Co in FIG. 3 is used.
In the case of 0.18 ) 1-X , in the range of 0.15 <X <0.20, it is in a perpendicular magnetization state, and can be applied to the magneto-optical recording medium of the first constitution of the present invention. On the other hand, X
Since the in-plane magnetization state occurs at <0.15, it can be applied to the magneto-optical recording medium having the second structure of the present invention. However, when X <0.05, the in-plane magnetic anisotropy of GdFeCo becomes too strong, and the magnetization direction of the read magnetic layer 1 can be made perpendicular to the film surface by the exchange coupling force from the intermediate magnetic layer 2. Since it disappears, it is necessary that X ≧ 0.05.

【0033】次に、本発明の読み出し磁性層1のその他
の材料として、NdFeCo,NdGdFeCo,Pt
/Co人工格子膜について説明する。
Next, as other materials for the read magnetic layer 1 of the present invention, NdFeCo, NdGdFeCo and Pt are used.
The / Co artificial lattice film will be described.

【0034】図5は、それらの材料のカー回転角(θ
K )の波長依存性を示すものである。特開平5−817
17号において、読み出し層5として使用可能なGd
0.26Fe0.61Co0.13の特性を比較のため同図に併せて
記載してある。この図より、特開平5−81717号に
おいて使用可能なGdFeCoは、光の波長が短くなる
とカー回転角が小さくなることが分かる。一方、GdF
eCoにNdを添加し、NdGdFeCoとすることに
より、短波長においてカー回転角が上昇することが分か
る。この傾向は、Ndの添加量に依存し、純粋なNdF
eCoにおいては、さらに顕著となる。また、Pt/C
o人工格子膜についても同様な傾向が存在する。
FIG. 5 shows the Kerr rotation angle (θ) of those materials.
This shows the wavelength dependence of K ). JP-A-5-817
No. 17, Gd usable as the readout layer 5
The characteristics of 0.26 Fe 0.61 Co 0.13 are also shown in the figure for comparison. From this figure, it is understood that the GdFeCo usable in JP-A-5-81717 has a smaller Kerr rotation angle as the wavelength of light becomes shorter. On the other hand, GdF
It can be seen that by adding Nd to eCo to obtain NdGdFeCo, the Kerr rotation angle increases at a short wavelength. This tendency depends on the amount of Nd added, and pure NdF
It becomes even more noticeable in eCo. Also, Pt / C
A similar tendency exists for artificial lattice films.

【0035】NdGdFeCoにおいては、Ndの含有
量に応じて、その磁化状態が変わり、図5に示すNd
0.05Gd0.20Fe0.63Co0.12は垂直磁化状態であり、
Nd0.20Fe0.61Co0.42は面内磁化状態となる。すな
わち、前者を本発明の第1の構成に適用し、後者を本発
明の第2の構成に適用することにより、短波長において
も大きなカー回転角を有し、大きな再生出力の得られる
光磁気記録媒体を提供することが可能となる。
In NdGdFeCo, the magnetization state changes depending on the content of Nd, and Nd shown in FIG.
0.05 Gd 0.20 Fe 0.63 Co 0.12 is in the perpendicular magnetization state,
Nd 0.20 Fe 0.61 Co 0.42 has an in-plane magnetization state. That is, by applying the former to the first configuration of the present invention and applying the latter to the second configuration of the present invention, a magneto-optical device having a large Kerr rotation angle even at a short wavelength and a large reproduction output can be obtained. It becomes possible to provide a recording medium.

【0036】Pt/Co人工格子膜については、図5に
示すPt0.8nm/Co0.45nmの膜は垂直磁化状態となっ
ており、膜厚構成を変えてPt0.5nm/Co0.65nmとす
ることにより、同様なカー回転角の波長依存性を持つ面
内磁化状態のPt/Co膜を形成することが可能であ
り、前者に本発明の第1の構成を適用し、後者に本発明
の第2の構成を適用することにより、短波長においても
大きなカー回転角を有し、大きな再生出力の得られる光
磁気記録媒体を提供することが可能となる。
Regarding the Pt / Co artificial lattice film, the Pt 0.8 nm / Co 0.45 nm film shown in FIG. 5 is in the perpendicular magnetization state, and the film thickness composition should be changed to Pt 0.5 nm / Co 0.65 nm. By this, it is possible to form a Pt / Co film having a similar in-plane magnetization state with wavelength dependence of the Kerr rotation angle. The first configuration of the present invention is applied to the former, and the Pt / Co film of the present invention is applied to the latter. By applying the configuration of No. 2, it is possible to provide a magneto-optical recording medium which has a large Kerr rotation angle even at a short wavelength and can obtain a large reproduction output.

【0037】図6は、本発明に係る光磁気記録媒体8を
使用した光磁気ディスクの構成を示している。基板6、
透明誘電体層7、光磁気記録媒体8、保護層9、バック
コート層10からなっており、レーザ光4が光磁気記録
媒体8に集光され、記録再生が行われる。
FIG. 6 shows the structure of a magneto-optical disk using the magneto-optical recording medium 8 according to the present invention. Substrate 6,
It is composed of a transparent dielectric layer 7, a magneto-optical recording medium 8, a protective layer 9, and a back coat layer 10. The laser beam 4 is focused on the magneto-optical recording medium 8 to perform recording / reproduction.

【0038】基板6は、直径86mm、内径15mm、
厚さ1.2mmの円盤状のガラス基板で、図示していな
いが、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1.6μmピッチ、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。
The substrate 6 has a diameter of 86 mm, an inner diameter of 15 mm,
Although not shown, a disc-shaped glass substrate having a thickness of 1.2 mm, on one surface thereof, an uneven guide track for guiding a light beam has a pitch of 1.6 μm and a groove (concave) width of 0. The width of the land (convex portion) is 8 μm and the width is 0.8 μm.

【0039】この基板1のガイドトラックがある面側
に、透明誘電体層7として、AlNが厚さ60nmで形
成されている。
On the side of the substrate 1 where the guide track is located, AlN is formed as the transparent dielectric layer 7 with a thickness of 60 nm.

【0040】この透明誘電体層7上に、読み出し磁性層
1、中間磁性層2、記録磁性層3からなる光磁気記録媒
体8が形成されている。
A magneto-optical recording medium 8 comprising a read magnetic layer 1, an intermediate magnetic layer 2 and a recording magnetic layer 3 is formed on the transparent dielectric layer 7.

【0041】本発明の第1の構成及び第2の構成に対応
して6種類の光磁気記録媒体8を持つ光磁気ディスクを
作成した。また、同時に比較例として、図7に示す従来
の光磁気ディスクについても同様にして作成した。
A magneto-optical disk having six types of magneto-optical recording media 8 was prepared corresponding to the first and second configurations of the present invention. At the same time, as a comparative example, the conventional magneto-optical disk shown in FIG. 7 was similarly prepared.

【0042】(実施例1)読み出し磁性層1として、希
土類遷移金属合金薄膜であるTMrich組成のGdF
eCoを厚さ50nmで形成した。このGdFeCo膜
は、垂直磁化状態であり、その組成は、Gd0.18(Fe
0.82Co0.180.82で、そのキュリー温度は約340℃
であった。
Example 1 As the read magnetic layer 1, a GdF having a TMrich composition, which is a rare earth-transition metal alloy thin film, was used.
eCo was formed to a thickness of 50 nm. This GdFeCo film is in a perpendicular magnetization state, and its composition is Gd 0.18 (Fe
0.82 Co 0.18 ) 0.82 , the Curie temperature is about 340 ℃
Met.

【0043】次に、中間磁性層2として、希土類遷移金
属合金薄膜であるRErich組成のGdFeCoを厚
さ50nmで形成した。GdFeCoの組成は、Gd
0.26(Fe0.78Co0.220.74で、そのキュリー温度は
約300℃であり、約100℃の温度で、面内磁化状態
から垂直磁化状態に移行した。
Next, as the intermediate magnetic layer 2, a rare earth-transition metal alloy thin film of GdFeCo of RErich composition was formed with a thickness of 50 nm. The composition of GdFeCo is Gd
The Curie temperature was 0.26 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.74 , and the Curie temperature was about 300 ° C. At the temperature of about 100 ° C., the in-plane magnetization state transitioned to the perpendicular magnetization state.

【0044】次に、記録磁性層3として、希土類遷移金
属合金薄膜であるTMrich組成のDyFeCoを厚
さ50nmで形成した。DyFeCoの組成は、Dy
0.23(Fe0.78Co0.220.77で、そのキュリー温度は
約200℃であった。
Next, as the recording magnetic layer 3, DyFeCo having a TMrich composition, which is a rare earth-transition metal alloy thin film, was formed with a thickness of 50 nm. The composition of DyFeCo is Dy
0.23 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.77 , and its Curie temperature was about 200 ° C.

【0045】(実施例2)読み出し磁性層1として、希
土類遷移金属合金薄膜であるTMrich組成のGdF
eCoを厚さ50nmで形成した。このGdFeCo膜
は、本質的に面内磁化状態であり、その組成は、Gd
0.13(Fe0.82Co0.180.87で、そのキュリー温度は
約360℃であった。
Example 2 As the read magnetic layer 1, a GdF having a TMrich composition, which is a rare earth-transition metal alloy thin film, is used.
eCo was formed to a thickness of 50 nm. This GdFeCo film is essentially in-plane magnetized, and its composition is Gd.
It was 0.13 (Fe 0.82 Co 0.18 ) 0.87 and its Curie temperature was about 360 ° C.

【0046】次に、中間磁性層2として、希土類遷移金
属合金薄膜であるRErich組成のGdFeCoを厚
さ50nmで形成した。GdFeCoの組成は、Gd
0.26(Fe0.78Co0.220.74で、そのキュリー温度は
約300℃であり、約100℃の温度で、面内磁化状態
から垂直磁化状態に移行した。
Next, as the intermediate magnetic layer 2, a rare earth-transition metal alloy thin film of GdFeCo of RErich composition was formed with a thickness of 50 nm. The composition of GdFeCo is Gd
The Curie temperature was 0.26 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.74 , and the Curie temperature was about 300 ° C. At the temperature of about 100 ° C., the in-plane magnetization state transitioned to the perpendicular magnetization state.

【0047】次に、記録磁性層3として、希土類遷移金
属合金薄膜であるTMrich組成のDyFeCoを厚
さ50nmで形成した。DyFeCoの組成は、Dy
0.23(Fe0.78Co0.220.77で、そのキュリー温度は
約200℃であった。
Next, as the recording magnetic layer 3, DyFeCo having a TMrich composition, which is a rare earth transition metal alloy thin film, was formed to a thickness of 50 nm. The composition of DyFeCo is Dy
0.23 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.77 , and its Curie temperature was about 200 ° C.

【0048】(実施例3)読み出し磁性層1として、希
土類遷移金属合金薄膜であるNdGdFeCoを厚さ5
0nmで形成した。このNdGdFeCo膜は、垂直磁
化状態であり、その組成は、Nd0.05Gd0.20Fe0.63
Co0.12であった。
Example 3 As the read magnetic layer 1, a rare earth-transition metal alloy thin film of NdGdFeCo having a thickness of 5 was used.
It was formed at 0 nm. This NdGdFeCo film is in a perpendicular magnetization state, and its composition is Nd 0.05 Gd 0.20 Fe 0.63.
It was Co 0.12 .

【0049】次に、中間磁性層2として、希土類遷移金
属合金薄膜であるRErich組成のGdFeCoを厚
さ50nmで形成した。GdFeCoの組成は、Gd
0.26(Fe0.78Co0.220.74で、そのキュリー温度は
約300℃であり、約100℃の温度で、面内磁化状態
から垂直磁化状態に移行した。
Next, as the intermediate magnetic layer 2, a rare earth-transition metal alloy thin film of GdFeCo of RErich composition was formed with a thickness of 50 nm. The composition of GdFeCo is Gd
The Curie temperature was 0.26 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.74 , and the Curie temperature was about 300 ° C. At the temperature of about 100 ° C., the in-plane magnetization state transitioned to the perpendicular magnetization state.

【0050】次に、記録磁性層3として、希土類遷移金
属合金薄膜であるTMrich組成のDyFeCoを厚
さ50nmで形成した。DyFeCoの組成は、Dy
0.23(Fe0.78Co0.220.77で、そのキュリー温度は
約200℃であった。
Next, as the recording magnetic layer 3, DyFeCo having a TMrich composition, which is a rare earth transition metal alloy thin film, was formed to a thickness of 50 nm. The composition of DyFeCo is Dy
0.23 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.77 , and its Curie temperature was about 200 ° C.

【0051】(実施例4)読み出し磁性層1として、希
土類遷移金属合金薄膜であるNdFeCoを厚さ50n
mで形成した。このNdFeCo膜は、本質的に面内磁
化状態であり、その組成は、Nd0.20Fe0.61Co0.42
であった。
Example 4 As the read magnetic layer 1, a rare earth-transition metal alloy thin film of NdFeCo having a thickness of 50 n was used.
m. This NdFeCo film is essentially in-plane magnetized, and its composition is Nd 0.20 Fe 0.61 Co 0.42.
Met.

【0052】次に、中間磁性層2として、希土類遷移金
属合金薄膜であるRErich組成のGdFeCoを厚
さ50nmで形成した。GdFeCoの組成は、Gd
0.26(Fe0.78Co0.220.74で、そのキュリー温度は
約300℃であり、約100℃の温度で、面内磁化状態
から垂直磁化状態に移行した。
Next, as the intermediate magnetic layer 2, a rare earth-transition metal alloy thin film of GdFeCo of RErich composition was formed with a thickness of 50 nm. The composition of GdFeCo is Gd
The Curie temperature was 0.26 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.74 , and the Curie temperature was about 300 ° C. At the temperature of about 100 ° C., the in-plane magnetization state transitioned to the perpendicular magnetization state.

【0053】次に、記録磁性層3として、希土類遷移金
属合金薄膜であるTMrich組成のDyFeCoを厚
さ50nmで形成した。DyFeCoの組成は、Dy
0.23(Fe0.78Co0.220.77で、そのキュリー温度は
約200℃であった。
Next, as the recording magnetic layer 3, DyFeCo having a TMrich composition, which is a rare earth-transition metal alloy thin film, was formed with a thickness of 50 nm. The composition of DyFeCo is Dy
0.23 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.77 , and its Curie temperature was about 200 ° C.

【0054】(実施例5)読み出し磁性層1として、P
t/Co人工格子膜を厚さ25nmで形成した。このP
t/Co人工格子膜は、垂直磁化状態であり、それぞれ
の膜厚比をPt0.8nm/Co0.45nmとした。
(Example 5) As the read magnetic layer 1, P
A t / Co artificial lattice film was formed with a thickness of 25 nm. This P
The t / Co artificial lattice film was in the perpendicular magnetization state, and the film thickness ratio thereof was Pt 0.8 nm / Co 0.45 nm .

【0055】次に、中間磁性層2として、希土類遷移金
属合金薄膜であるRErich組成のGdFeCoを厚
さ50nmで形成した。GdFeCoの組成は、Gd
0.26(Fe0.78Co0.220.74で、そのキュリー温度は
約300℃であり、約100℃の温度で、面内磁化状態
から垂直磁化状態に移行した。
Next, as an intermediate magnetic layer 2, a rare earth-transition metal alloy thin film of GdFeCo of RErich composition was formed with a thickness of 50 nm. The composition of GdFeCo is Gd
The Curie temperature was 0.26 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.74 , and the Curie temperature was about 300 ° C. At the temperature of about 100 ° C., the in-plane magnetization state transitioned to the perpendicular magnetization state.

【0056】次に、記録磁性層3として、希土類遷移金
属合金薄膜であるTMrich組成のDyFeCoを厚
さ50nmで形成した。DyFeCoの組成は、Dy
0.23(Fe0.78Co0.220.77で、そのキュリー温度は
約200℃であった。
Next, as the recording magnetic layer 3, DyFeCo having a TMrich composition, which is a rare earth-transition metal alloy thin film, was formed with a thickness of 50 nm. The composition of DyFeCo is Dy
0.23 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.77 , and its Curie temperature was about 200 ° C.

【0057】(実施例6)読み出し磁性層1として、P
t/Co人工格子膜を厚さ25nmで形成した。このP
t/Co人工格子膜は、本質的に面内磁化状態であり、
それぞれの膜厚比をPt0.5nm/Co0.65nmとした。
Example 6 As the read magnetic layer 1, P
A t / Co artificial lattice film was formed with a thickness of 25 nm. This P
The t / Co artificial lattice film is essentially in-plane magnetized state,
The respective film thickness ratios were Pt 0.5 nm / Co 0.65 nm .

【0058】次に、中間磁性層2として、希土類遷移金
属合金薄膜であるRErich組成のGdFeCoを厚
さ50nmで形成した。GdFeCoの組成は、Gd
0.26(Fe0.78Co0.220.74で、そのキュリー温度は
約300℃であり、約100℃の温度で、面内磁化状態
から垂直磁化状態に移行した。
Next, as an intermediate magnetic layer 2, a rare earth-transition metal alloy thin film of GdFeCo of RErich composition was formed with a thickness of 50 nm. The composition of GdFeCo is Gd
The Curie temperature was 0.26 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.74 , and the Curie temperature was about 300 ° C. At the temperature of about 100 ° C., the in-plane magnetization state transitioned to the perpendicular magnetization state.

【0059】次に、記録磁性層3として、希土類遷移金
属合金薄膜であるTMrich組成のDyFeCoを厚
さ50nmで形成した。DyFeCoの組成は、Dy
0.23(Fe0.78Co0.220.77で、そのキュリー温度は
約200℃であった。
Next, as the recording magnetic layer 3, DyFeCo having a TMrich composition, which is a rare earth-transition metal alloy thin film, was formed with a thickness of 50 nm. The composition of DyFeCo is Dy
0.23 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.77 , and its Curie temperature was about 200 ° C.

【0060】(比較例)読み出し層5として、希土類遷
移金属合金薄膜であるRErich組成のGdFeCo
を厚さ50nmで形成した。GdFeCoの組成は、G
0.26(Fe0.78Co0.220.74で、そのキュリー温度
は約300℃であり、約100℃の温度で、面内磁化状
態から垂直磁化状態に移行した。
(Comparative Example) As the readout layer 5, a rare earth-transition metal alloy thin film of GdFeCo of RErich composition was used.
Was formed with a thickness of 50 nm. The composition of GdFeCo is G
d 0.26 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.74 , the Curie temperature was about 300 ° C., and at the temperature of about 100 ° C., the in-plane magnetization state transitioned to the perpendicular magnetization state.

【0061】次に、記録磁性層3として、希土類遷移金
属合金薄膜であるTMrich組成のDyFeCoを厚
さ50nmで形成した。DyFeCoの組成は、Dy
0.23(Fe0.78Co0.220.77で、そのキュリー温度は
約200℃であった。
Next, as the recording magnetic layer 3, DyFeCo having a TMrich composition, which is a rare earth-transition metal alloy thin film, was formed to a thickness of 50 nm. The composition of DyFeCo is Dy
0.23 (Fe 0.78 Co 0.22 ) 0.77 , and its Curie temperature was about 200 ° C.

【0062】以上6種類の実施例及び比較例における光
磁気記録媒体8上には、保護層9として、AlNが厚さ
20nmで形成されている。
On the magneto-optical recording medium 8 in the above six types of examples and comparative examples, AlN is formed as the protective layer 9 with a thickness of 20 nm.

【0063】保護層9上には、オーバーコート層10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。
On the protective layer 9, a polyurethane acrylate-based UV-curable resin is formed as the overcoat layer 10 with a thickness of 5 μm.

【0064】基板6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、ガラス表面に直接形成した。
The guide track on the surface of the substrate 6 was directly formed on the glass surface by the reactive ion etching method.

【0065】透明誘電体層7、光磁気記録媒体8及び保
護層9は、いずれもスパッタ法により、同じスパッタ装
置内で、真空を破らずに形成した。
The transparent dielectric layer 7, the magneto-optical recording medium 8 and the protective layer 9 were all formed by the sputtering method in the same sputtering apparatus without breaking the vacuum.

【0066】透明誘電体層7及び保護層9のAlNは、
AlターゲットをN2 ガス雰囲気中でスパッタする反応
性スパッタ法により形成した。
AlN of the transparent dielectric layer 7 and the protective layer 9 is
It was formed by a reactive sputtering method in which an Al target was sputtered in an N 2 gas atmosphere.

【0067】光磁気記録媒体8における希土類遷移金属
合金薄膜については、FeCo合金ターゲット上にG
d、Nd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、GdNdFeC
o、NdFeCo及びDyFeCoの3元合金ターゲッ
トを用いて、Arガスでスパッタすることにより形成し
た。また、Pt/Co人工格子膜については、PtとC
oのターゲットを同時にスパッタし、シャッターを操作
することにより形成した。
For the rare earth-transition metal alloy thin film in the magneto-optical recording medium 8, G was deposited on the FeCo alloy target.
So-called composite target in which d, Nd or Dy chips are arranged, or GdFeCo, GdNdFeC
It was formed by sputtering with Ar gas using a ternary alloy target of o, NdFeCo and DyFeCo. For the Pt / Co artificial lattice film, Pt and C
The target of o was sputtered at the same time and the shutter was operated to form it.

【0068】オーバーコート層10は、スピンコーター
により樹脂を塗布した後、紫外線照射装置で紫外線を当
て、硬化させることで形成した。
The overcoat layer 10 was formed by applying a resin with a spin coater and then applying ultraviolet rays with an ultraviolet irradiation device to cure the resin.

【0069】以上のようにして形成した光磁気ディスク
を用いて、以下のような記録再生実験を行った。
Using the magneto-optical disc formed as described above, the following recording / reproducing experiment was conducted.

【0070】まず、実施例1及び実施例2の光磁気ディ
スクと比較例の光磁気ディスクについて、波長780n
mの半導体レーザを用いて、レーザビーム照射位置にお
いて、光磁気記録媒体の線速度が10m/s となるよ
うに回転させ、25kA/mの記録磁界を印加した状態
で、10MHzの周波数でレーザパワーをパルス変調し
て記録行い、記録磁性層3に、1μm周期で、0.5μ
mの長さの反転磁区を形成した。次に、レーザパワーを
2mWとして、情報の再生を行った。再生時、実施例1
においては、外部より15kA/mの磁界を印加しなが
ら再生を行っており、実施例2においては、磁界を印加
することなく再生を行った。
First, for the magneto-optical disks of Examples 1 and 2 and the magneto-optical disk of the comparative example, a wavelength of 780n
Laser power at a frequency of 10 MHz was applied to a magneto-optical recording medium at a laser beam irradiation position by rotating the magneto-optical recording medium at a linear velocity of 10 m / s and applying a recording magnetic field of 25 kA / m. Recording is performed on the recording magnetic layer 3 with a period of 1 μm by 0.5 μm.
An inverted magnetic domain having a length of m was formed. Next, information was reproduced with a laser power of 2 mW. Example 1 during reproduction
In Example 2, reproduction was performed while applying a magnetic field of 15 kA / m from the outside, and in Example 2, reproduction was performed without applying a magnetic field.

【0071】実施例、比較例ともに、10MHzの再生
信号を得ることができた。この実験において、光磁気記
録媒体8上に絞り込まれたレーザビームのビーム径が約
1.4μmであることから、ビーム径よりも小さい径、
ピッチで記録された磁化情報を再生できることが確認さ
れた。
A reproduction signal of 10 MHz could be obtained in both the embodiment and the comparative example. In this experiment, since the beam diameter of the laser beam focused on the magneto-optical recording medium 8 is about 1.4 μm, the diameter smaller than the beam diameter,
It was confirmed that the magnetization information recorded at the pitch can be reproduced.

【0072】さらに、それぞれの再生信号出力レベルを
比較した所、比較例の再生信号の出力レベルを基準とし
て、実施例1の光磁気ディスクが1.5dB出力レベル
が上昇し、実施例2の光磁気ディスクが2.2dB出力
レベルが上昇していることが確認された。
Further, when comparing the output levels of the respective reproduction signals, the magneto-optical disk of the first embodiment increased the output level by 1.5 dB with the output level of the reproduction signal of the comparative example as a reference, and the optical level of the second embodiment. It was confirmed that the output level of the magnetic disk increased by 2.2 dB.

【0073】次に、実施例1〜実施例6の光磁気ディス
クと比較例の光磁気ディスクについて、波長488nm
のArレーザを用いて、レーザビーム照射位置におい
て、光磁気記録媒体の線速度が10m/sとなるように
回転させ、25kA/mの記録磁界を印加した状態で、
16.67MHzの周波数でレーザパワーをパルス変調
して記録行い、記録磁性層3に、0.6μm周期で、
0.3μmの長さの反転磁区を形成した。次に、レーザ
パワーを2mWとして、情報の再生を行った。再生時、
実施例1、実施例3、実施例5においては、外部より1
5kA/mの磁界を印加しながら再生を行っており、実
施例2、実施例4、実施例6においては、磁界を印加す
ることなく再生を行った。
Next, with respect to the magneto-optical disks of Examples 1 to 6 and the magneto-optical disk of the comparative example, the wavelength is 488 nm.
In the state where a linear magnetic velocity of the magneto-optical recording medium is 10 m / s and the recording magnetic field of 25 kA / m is applied at the laser beam irradiation position using the Ar laser of
Recording was performed by pulse-modulating the laser power at a frequency of 16.67 MHz, and recorded on the recording magnetic layer 3 at a period of 0.6 μm.
An inverted magnetic domain having a length of 0.3 μm was formed. Next, information was reproduced with a laser power of 2 mW. During playback,
In Example 1, Example 3, and Example 5, 1 from the outside
Reproduction was performed while applying a magnetic field of 5 kA / m. In Examples 2, 4 and 6, reproduction was performed without applying a magnetic field.

【0074】実施例、比較例ともに、16.67MHz
の再生信号を得ることができた。この実験において、光
磁気記録媒体8上に絞り込まれたレーザビームのビーム
径が約0.8μmであることから、ビーム径よりも小さ
い径、ピッチで記録された磁化情報を再生できることが
確認された。
16.67 MHz in both Examples and Comparative Examples
It was possible to obtain the reproduction signal of. In this experiment, since the beam diameter of the laser beam focused on the magneto-optical recording medium 8 was about 0.8 μm, it was confirmed that the magnetization information recorded with a diameter and pitch smaller than the beam diameter could be reproduced. .

【0075】さらに、それぞれの再生信号出力レベルを
比較した所、比較例の再生信号の出力レベルを基準とし
て、実施例1の光磁気ディスクが1.2dB出力レベル
が上昇し、実施例2の光磁気ディスクが2.0dB出力
レベルが上昇し、実施例3の光磁気ディスクが2.8d
B出力レベルが上昇し、実施例4の光磁気ディスクが
2.3dB出力レベルが上昇し、実施例5の光磁気ディ
スクが3.0dB出力レベルが上昇し、実施例6の光磁
気ディスクが3.0dB出力レベルが上昇していること
が確認された。
Further, when comparing the output levels of the respective reproduction signals, the magneto-optical disk of the first embodiment shows an increase of 1.2 dB in the output level of the magneto-optical disk based on the output level of the reproduction signal of the comparative example. The output level of the magnetic disk increased by 2.0 dB, and that of the magneto-optical disk of Example 3 was 2.8 d.
The B output level increases, the magneto-optical disk of Example 4 increases the 2.3 dB output level, the magneto-optical disk of Example 5 increases the 3.0 dB output level, and the magneto-optical disk of Example 6 increases 3. It was confirmed that the output level of 0.0 dB increased.

【0076】[0076]

【発明の効果】本発明の第1及び第2の構成によれば、
読み出し磁性層として、TMrich組成のGdFeC
oを使用することにより、従来より小さな記録ビットの
再生が可能となり、記録密度が著しく向上するととも
に、再生信号を大きくすることが可能となる。
According to the first and second configurations of the present invention,
As a read magnetic layer, GdFeC of TMrich composition is used.
By using o, it becomes possible to reproduce a recording bit smaller than the conventional one, the recording density is remarkably improved, and the reproduction signal can be increased.

【0077】また、読み出し磁性層として、NdGdF
eCo又は、Pt/Co人工格子膜を使用することによ
り、短波長(400nm〜600nm)のレーザを使用
して再生を行った場合においても、記録密度が著しく向
上するとともに、再生信号を大きくすることが可能とな
る。
As the read magnetic layer, NdGdF is used.
By using eCo or Pt / Co artificial lattice film, the recording density is significantly improved and the reproduction signal is increased even when reproduction is performed using a laser having a short wavelength (400 nm to 600 nm). Is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る光磁気記録媒体の構成を示す図で
ある。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a magneto-optical recording medium according to the present invention.

【図2】本発明に係る他の光磁気記録媒体の構成を示す
図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of another magneto-optical recording medium according to the present invention.

【図3】本発明に係る光磁気記録媒体の磁気特性を示す
図である。
FIG. 3 is a diagram showing magnetic characteristics of a magneto-optical recording medium according to the present invention.

【図4】本発明に係る光磁気記録媒体の磁気特性を示す
図である。
FIG. 4 is a diagram showing magnetic characteristics of a magneto-optical recording medium according to the present invention.

【図5】本発明に係る光磁気記録媒体の磁気特性を示す
図である。
FIG. 5 is a diagram showing magnetic characteristics of a magneto-optical recording medium according to the present invention.

【図6】本発明に係る光磁気ディスクの構成を示す図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a magneto-optical disk according to the present invention.

【図7】特開平5−81717号に記載の光磁気記録媒
体の構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a structure of a magneto-optical recording medium described in Japanese Patent Laid-Open No. 5-81717.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:読み出し磁性層 2:中間磁性層 3:記録磁性層 1: read magnetic layer 2: intermediate magnetic layer 3: recording magnetic layer

───────────────────────────────────────────────────── 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 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kenji Ota 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka, Osaka Prefecture

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】高いキュリー温度と低い保磁力を有し、垂
直磁化状態である読み出し磁性層と、この読み出し磁性
層に比べて相対的に低いキュリー温度と高い保磁化を有
し、垂直磁化状態である記録磁性層と、これら読み出し
磁性層と記録磁性層の間に設けられ、室温では面内磁化
状態であり、温度が上昇すると垂直磁化状態となる中間
磁性層とからなる光磁気記録媒体において、読み出し磁
性層が希土類金属の副格子磁化よりも遷移金属の副格子
磁化が相対的に大きいGdFeCoからなる垂直磁化膜
であることを特徴とする光磁気記録媒体。
1. A read magnetic layer having a high Curie temperature and a low coercive force, which is in a perpendicular magnetization state, and a Curie temperature and a high coercivity which are relatively lower than those of the read magnetic layer, and a perpendicular magnetization state. In a magneto-optical recording medium comprising a recording magnetic layer and an intermediate magnetic layer which is provided between the read magnetic layer and the recording magnetic layer and has an in-plane magnetization state at room temperature and a perpendicular magnetization state when the temperature rises. The magneto-optical recording medium, wherein the read magnetic layer is a perpendicular magnetization film made of GdFeCo in which the sublattice magnetization of the transition metal is relatively larger than the sublattice magnetization of the rare earth metal.
【請求項2】高いキュリー温度と低い保磁力を有し、垂
直磁化状態である読み出し磁性層と、この読み出し磁性
層に比べて相対的に低いキュリー温度と高い保磁化を有
し、垂直磁化状態である記録磁性層と、これら読み出し
磁性層と記録磁性層の間に設けられ、室温では面内磁化
状態であり、温度が上昇すると垂直磁化状態となる中間
磁性層とからなる光磁気記録媒体において、読み出し磁
性層が、NdGdFeCo又は、Pt/Co人工格子膜
の垂直磁化膜であることを特徴とする光磁気記録媒体。
2. A read magnetic layer having a high Curie temperature and a low coercive force, which is in a perpendicular magnetization state, and a Curie temperature and a high coercivity which are relatively lower than those of the read magnetic layer, and a perpendicular magnetization state. In a magneto-optical recording medium comprising a recording magnetic layer and an intermediate magnetic layer which is provided between the read magnetic layer and the recording magnetic layer and has an in-plane magnetization state at room temperature and a perpendicular magnetization state when the temperature rises. A magneto-optical recording medium, wherein the read magnetic layer is a perpendicular magnetization film of NdGdFeCo or a Pt / Co artificial lattice film.
【請求項3】前記請求項1若しくは請求項2記載の光磁
気記録媒体を使用する光磁気記録再生装置であって、磁
界を印加しつつ再生することを特徴とする光磁気記録再
生装置。
3. A magneto-optical recording / reproducing apparatus which uses the magneto-optical recording medium according to claim 1 or 2, wherein the magneto-optical recording / reproducing apparatus reproduces while applying a magnetic field.
【請求項4】高いキュリー温度を有し、本質的に面内磁
化状態である読み出し磁性層と、この読み出し磁性層に
比べて相対的に低いキュリー温度を有し、垂直磁化状態
である記録磁性層と、これら読み出し磁性層と記録磁性
層の間に設けられ、室温では面内磁化状態であり、温度
が上昇すると垂直磁化状態となる中間磁性層とからなる
光磁気記録媒体。
4. A read magnetic layer having a high Curie temperature and having an in-plane magnetization state, and a recording magnetic layer having a Curie temperature relatively lower than that of the read magnetic layer and having a perpendicular magnetization state. A magneto-optical recording medium comprising a layer and an intermediate magnetic layer which is provided between the read magnetic layer and the recording magnetic layer and which has an in-plane magnetization state at room temperature and a perpendicular magnetization state when the temperature rises.
【請求項5】前記読み出し磁性層が希土類金属の副格子
磁化よりも遷移金属の副格子磁化が相対的に大きいGd
FeCoからなる面内磁化膜であることを特徴とする請
求項4記載の光磁気記録媒体。
5. The sublattice magnetization of the transition metal of the read magnetic layer is relatively larger than the sublattice magnetization of the rare earth metal.
The magneto-optical recording medium according to claim 4, which is an in-plane magnetized film made of FeCo.
【請求項6】前記読み出し磁性層が、NdFeCo又
は、NdGdFeCo又は、Pt/Co人工格子膜の面
内磁化膜であることを特徴とする請求項4記載の光磁気
記録媒体。
6. The magneto-optical recording medium according to claim 4, wherein the read magnetic layer is an in-plane magnetized film of NdFeCo, NdGdFeCo, or a Pt / Co artificial lattice film.
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US6018511A (en) * 1996-08-27 2000-01-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magneto-optical recording medium and readout method of the same

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