JPH0793834A - 光磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光変調によるダイレクトオーバーライトが可能
な光磁気記録媒体におけるエラー率の低減。 【構成】記録層を形成するための基板が、光によるトラ
ッキングサーボための凹凸形状のガイドをデータ用領域
に隣接して形成した面を有し、少なくともガイドを形成
する部分の基板材料は有機物樹脂からなり、そしてガイ
ドを形成した基板面上の少なくともガイド上には誘電体
膜を形成し、さらにその上に前記ガイドによる凹凸を埋
めて表面を平坦化させる平坦化層を、樹脂を塗布して硬
化させることにより形成したものであり、かつガイド上
に形成した誘電体膜の屈折率が、ガイドを形成する部分
の基板材料と平坦化層とよりも高い光磁気記録媒体を製
造する方法において、平坦化層を形成するための樹脂を
塗布後、表面が平坦な圧着体を塗布した樹脂の表面に圧
着させ、圧着体の圧着中および／または圧着後に樹脂を
硬化させて平坦化層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ等の光により情
報の記録、再生、消去等を行う光磁気記録媒体の製造方
法、およびその製造方法によって製造された光磁気記録
媒体に関する。さらに詳細には、バイアス磁界の方向お
よび大きさを変えることなく、光パルスのパワーレベル
および／またはパルス幅の変調のみにより情報のダイレ
クトオーバーライトを行う光磁気記録媒体の製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】光記録媒体は、高密度、大容量の情報記
録媒体として種々の研究開発が行われている。特に、情
報の消去可能な光磁気記録媒体は応用分野が広く、種々
の材料、システムが発表されており、すでに実用化が始
まっている。

【０００３】ところでフロッピーディスク、ハードディ
スク等と光磁気記録媒体とを特性面で比較したとき、光
磁気記録媒体の大きな欠点は、記録済の古い情報を消去
しつつ新しい情報の書き込み記録を行うダイレクトオー
バーライト（直接重ね書き）が難しいという点である。

【０００４】光磁気記録媒体のダイレクトオーバーライ
ト技術としては、これまでにも種々の方式が提案されて
いる。それらの中でも、特開平1-251357号公報、J. App
l. Phys. Vol.63 No.8 (1988) 3844、IEEE TRANS. Mag
n. Vol.23 No.1 (1987) 171、Appl. Phys. Lett. Vol.4
9 No.8 (1986) 473、IEEE TRANS. Magn. Vol.25 No.5(1
989) 3530 、J. Appl. Phys. Vol.69 No.8 (1991) 4967
等に記載のごとく、レーザ光照射により昇温された磁壁
境界領域の一部において、正味残留磁化の方向を自己反
転できる自己反転可能な光磁気記録層を用い、バイアス
磁界の方向および大きさを変えることなく、光パルスの
パワーレベルおよび／またはパルス幅を消去レベルと書
き込みレベルとに変調させることにより、ダイレクトオ
ーバーライトを行う方式は、現在市販が開始されている
光磁気記録装置に比べ、光学系、磁石等の構造の大幅な
変更がなく、将来技術として最も注目される方式であ
る。

【０００５】そして、記録層を形成するための基板が、
光によるトラッキングサーボための凹凸形状のガイドを
データ用領域に隣接して形成した面を有し、基板材料が
少なくとも前記ガイドを形成する部分において有機物樹
脂からなり、前記ガイドを形成した基板面上の少なくと
もガイド上に誘電体膜を形成し、さらにその上に前記ガ
イドによる凹凸を埋めて表面を平坦化させる平坦化層
を、樹脂を塗布してさらに硬化させることで形成し、前
記誘電体膜の屈折率が前記ガイドを形成する部分の基板
材料と前記平坦化層とよりも高い光磁気記録媒体の検討
がなされた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】こうした従来の方法に
よって平坦化層を形成した光磁気記録媒体においては、
樹脂を塗布硬化させる際に、微少な塵芥や基板の凹凸を
核として、塗筋や突起等の微小欠陥が発生することがあ
る。

【０００７】ところで本発明にかかるダイレクトオーバ
ーライト方式では、磁壁境界領域の一部正味残留磁化が
自己反転し、消去動作が起こる。このため記録層を形成
する下地表面に微小欠陥による凹凸が有ると、それが原
因となって消去が良好に動作しなくなり、媒体のエラー
率上昇を引き起こしてしまう。そして従来の光磁気記録
媒体の製造方法においては、バイトエラー率が１０のマ
イナス５乗代のオーダーになるものが発生していた。

【０００８】本発明はかかるこれらの課題を解決するこ
とにより、バイアス磁界の方向および大きさを変えるこ
となく、光パルスのパワーレベルおよび／またはパルス
幅の変調によりダイレクトオーバーライトが可能な光磁
気記録媒体において、ガイドからトラッキングサーボの
ためのトラッキング信号が十分な強度で安定して得ら
れ、さらに記録膜が平坦面に設けられるために従来より
もエラー率が大幅に改善されて高い情報再生信号品質が
得られる光磁気記録媒体を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる光磁気記
録媒体の製造方法は、光パルスのパワーレベルおよび／
またはパルス幅の変調のみによるダイレクトオーバーラ
イトが可能な光磁気記録媒体であって、記録層を形成す
るための基板が、光によるトラッキングサーボための凹
凸形状のガイドをデータ用領域に隣接して形成した面を
有し、少なくともガイドを形成する部分の基板材料は有
機物樹脂からなり、そしてガイドを形成した基板面上の
少なくともガイド上には誘電体膜を形成し、さらにその
上に前記ガイドによる凹凸を埋めて表面を平坦化させる
平坦化層を、樹脂を塗布して硬化させることにより形成
したものであり、かつガイド上に形成した誘電体膜の屈
折率が、ガイドを形成する部分の基板材料と平坦化層と
よりも高い光磁気記録媒体を製造する方法において、平
坦化層を形成するための樹脂を塗布後、表面が平坦な圧
着体を塗布した樹脂の表面に圧着させ、圧着体の圧着中
および／または圧着後に樹脂を硬化させて平坦化層を形
成することを特徴としている。

【００１０】そして本発明において基板材料は、少なく
ともガイドを形成する部分においては、有機物樹脂を用
いることが生産性から好ましい。このとき、全体を有機
物樹脂で形成した基板、あるいは２Ｐ法によりガラス基
板上にガイドを形成する部分だけ硬化性樹脂の層を形成
した基板にすることもできる。

【００１１】この基板材料に用いる有機物樹脂としは、
ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、
２―メチルペンテン樹脂、ポリオレフィン樹脂、あるい
はそれらの共重合体等を用いることができる。中でも機
械強度、耐候性、耐熱性、透湿性、ならびに低価格であ
る点でポリカーボネート樹脂が好ましい。そしてこのポ
リカーボネード樹脂を用いて基板材料全体を形成するこ
とが、生産性からは好ましい。

【００１２】ここで本発明において、トラッキングサー
ボの制御には、ガイド部からのトラッキングサーボ用光
の回折光が用いられる。その際には、ガイド部分からの
十分な反射光強度が得られることが、安定なトラッキン
グサーボ性能を得るためには必要である。具体的には、
そのガイドでのトラッキングサーボ用光の反射率が10％
以上であることが好ましい。このような条件を満足する
ためには、ガイドを形成する部分の基板材料と前記平坦
化層とよりも屈折率が高く、かつ透明性の高い材料であ
る誘電体膜を少なくともガイド上に設ければよい。そし
てこの誘電体膜は、十分な反射光強度を得るためには、
トラッキングサーボ用の光の波長において屈折率ｎ≧1.
6 であることが好ましい。

【００１３】このような材料としては、AlＮ、ZnＳ、Si
₃ Ｎ₄ 、AlSiＮ、SiＯ、Zr₂ Ｏ₃ 、In₂ Ｏ₃ 、SnＯ₂ 、
Ta₂ Ｏ₅ 、AlＯＮ、SiＯＮ、ZrＯＮ、InＯＮ、SnＯＮ、
TaＯＮまたはこれらの混合体などが適用できる。

【００１４】より安定したトラッキングサーボ性能を
得、かつ高い再生信号強度を得るためには、トラッキン
グサーボ用の光に対する反射率が15％以上であることが
好ましい。そのためにはトラッキングサーボ用の光の波
長において、屈折率ｎ≧1.8 である材料が好ましい。

【００１５】この点ではAlSiＮ、Si₃ Ｎ₄ 、Zr₂ Ｏ₃ 、
Ta₂ Ｏ₅ 、ZrＯＮ、TaＯＮ等の無機窒化物および／また
は無機酸化物が好ましく、特に耐候性の点ではAlSiＮが
好ましい。

【００１６】誘電体膜の膜厚ｄ（ｎｍ）に関しては周期
的に高反射率が得られるところがあらわれるため、その
高反射率が得られるいずれの膜厚を選択しても問題ない
が、生産性を考慮すると薄い方がよい。

【００１７】この膜厚ｄ（ｎｍ）は、誘電体膜の屈折率
によって異なるが、上述の無機窒化物、酸化物等の場合
には、屈折率ｎは1.6 〜2.3 の範囲であるため、20≦ｄ
≦160 の範囲にあることが好ましい。

【００１８】窒化物および／または酸化物の誘電体にお
いては、窒化度および／または酸化度を低くすると光の
吸収率が高くなり、記録再生特性に悪影響をおよぼす。
しかしこれと同時に屈折率が高くなり、必要な反射光量
を得るための誘電体膜の膜厚を薄くできることから、生
産性を向上させることができる。

【００１９】また、誘電体膜としては、前述の各材料の
単一材料の単層膜に限ることなく、複数の種類の複層膜
を設けてもよい。

【００２０】誘電体膜の製造方法としては、公知の真空
蒸着法、スパッタリング法等のＰＶＤ法、あるいはＣＶ
Ｄ法等、種々の薄膜形成法が適用できる。しかし、光デ
ィスクとしては、高温高湿の耐環境試験での剥離等を生
じさせないために、基板との密着性が大きい条件で作製
することが好ましい。このためにはスパッタリング法が
好ましい。

【００２１】この誘電体膜は、少なくともガイド上に設
けることが必要である。また製造上の有利からは、ガイ
ドを有する基板表面全面に設けることが好ましい。

【００２２】ところで、上述のように100 ｎｍ前後の膜
厚の誘電体膜を設けた場合、その表面形状は、ガイド形
状をそのまま残したものとなっている。この表面を平坦
化するためには、粘性の低い物質を塗布するなどしてガ
イドによる凹凸を埋める必要がある。この平坦化した面
に記録膜を形成すると、情報の記録ビット形状がガイド
形状に影響されず、良好なビット形状が得られ、高い再
生信号が得られる。

【００２３】この平坦化層の膜厚ｔ（ｎｍ）は、ガイド
上の部分において50≦ｔ≦500 の範囲にあることが好ま
しい。すなわち、ガイドの深さは40ｎｍ以上であること
が好ましいことから、これを埋めるには平坦化層の膜厚
は50ｎｍ以上であることが好ましい。またトラッキング
サーボ用の光の反射率をかせぎつつ、生産性を考慮する
と、この膜厚は500 ｎｍ以下であることが好ましい。

【００２４】一方、基板表面に設けられているガイドの
深さは、安定したトラッキング性能を得るためには40ｎ
ｍ以上の深さのガイドを設けることが好ましい。さらに
より安定したトラッキング性能を得るためには、70ｎｍ
以上の深さのガイドを設けることが好ましい。このと
き、ガイドの形状は特に限定するものではない。しか
し、ガイドおよびガイド上の誘電体膜からの反射の効果
を有利にするためにはＶ形状の溝が好ましい。

【００２５】ここで現行の光ディスクに形成されている
トラッキングサーボのための凹凸形状のガイドは、約1.
6 μｍピッチの同心円状もしくは渦巻状のものである
が、本発明はこの形状に限定されるものではない。また
このトラックピッチが1.6 μｍより狭いものに対しても
適用可能であることは言うまでもない。

【００２６】そしてこうした平坦化層は次のようにして
形成される。まず平坦化層に用いる材料は、ガイドによ
る凹凸を埋めて平坦面が得られ、かつ製造上の容易さか
ら、樹脂が用いられる。このような樹脂としては、光デ
ィスクに使用可能な樹脂であれば特に制約はない。例え
ば、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂、エポキシ樹
脂、シリケート樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹
脂、熱可塑性樹脂などを使用することができる。ただ
し、希釈して粘性を低くした上で塗布することが作業性
上好ましいことから、樹脂としては一般的な有機溶剤に
可溶であることが好ましい。

【００２７】そして光記録媒体の製造工程では、生産性
が高い、保護効果が大きい等の理由により紫外線硬化樹
脂や電子線硬化樹脂がしばしば使用される。電子線硬化
型樹脂より設備的に有利な紫外線硬化樹脂が最も良く利
用されている。このような紫外線硬化樹脂は通常例え
ば、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物（オリゴマー）
のアクリレートのように水酸基やエポキシ基等の官能基
を持つ化合物（オリゴマー）をアクリル化またはメタア
クリル化することによって得られる比較的分子量が大き
い、オリゴマーのアクリレートと称される化合物と単官
能（（メタ）アクリロイルオキシ基）または２〜６個の
官能基（（メタ）アクリロイルオキシ基）を持つ化合物
と光重合開始剤等の混合された組成物として市販されて
おり容易に手に入れることができる。

【００２８】エポキシ樹脂としては、光ディスクに使用
可能なものであれば、特に制約はない。通常のビスフェ
ノールから誘導されたものを使用することができる。た
だし、この用途上透明性が要求されるので、硬化剤の選
択には充分注意する必要がある。効果速度、透明性の点
からペンタエリスリトールから誘導されるジアミンなど
が好ましく使用される。

【００２９】シリケート樹脂としては多くのものが市販
されているが前述のエポキシ樹脂と同様に、光ディスク
に使用することができるものであれば使うことができ
る。例えばアルキルシロキサン等の熱硬化タイプとアク
リルシリコーン化合物等の紫外線硬化タイプなどがあ
る。

【００３０】熱可塑性樹脂としては、記録膜に影響を与
えず、適当な溶剤、特に有機溶剤に可溶であり、均一で
透明な塗布膜を与える有機重合体を使用することができ
る。例えばポリメチルメタアクリレート、ポリエチルメ
タアクリレートのようなアクリレート樹脂、ポリアクリ
ロニトル、ポリメタアクリロニトルのようなアクリルニ
トリル樹脂、フッ化ビニル・ヘキサフルオロプロピレン
共重合体のようなフッ素樹脂、塩化ビニル、酢酸ビニル
等のビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニ
ルブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹
脂等の樹脂およびそれらの混合物、共重合体等が好まし
く用いられる。

【００３１】そしてこうした樹脂による平坦化層を形成
するために、まずはスピンコート、スクリーン印刷、ロ
ールコート、スプレーコート、ディッピング、スパッタ
コート等によって樹脂の層を形成する。ここで作業性か
らは、樹脂もしくはその希釈溶液を塗布して形成する方
法が好ましい。さらに生産性、コスト等をも考慮した場
合には、前述の方法の中でも、スピンコート法が好まし
い。

【００３２】ここでスピンコート法による場合、必要な
膜厚で平坦化層を形成するには、塗布時の樹脂原料を溶
媒で希釈するなどして粘性率を低くする必要がある。そ
の際には温度20℃での硬化前の粘性率が、膜厚200 〜50
0 ｎｍとするためには50ｃＰ以下、膜厚50〜200 ｎｍと
するためには30ｃＰ以下であることが好ましい。

【００３３】またそうした際に希釈用の溶媒としては、
有機物樹脂基板を用いる場合、基板への化学的なダメー
ジを与えないものであり、かつ、樹脂硬化時には大部分
揮発するような物質であれば特に限定されないが、毒性
等も考慮した取扱い易さの点から、イソプロピルアルコ
ール、ブチルアルコール、エチルアルコール等が好まし
い。

【００３４】そして本発明においては、平坦化層表面の
微小欠陥を除去するために、樹脂もしくはその希釈溶液
を塗布した後に、スタンパーのような表面が平坦な圧着
体を、塗布した樹脂の表面に圧着させ、圧着体の圧着中
および／または圧着後に樹脂を硬化させて平坦化層を形
成する。これによって平坦化層表面の微小欠陥は解消さ
れ、理想的な平坦面が形成されて、消去動作が良好でエ
ラーレートも極めて低い媒体が得られる。

【００３５】その際により良好な消去動作と低エラー率
を実現するためには、平坦化層表面の中心線平均粗さが
10ｎｍ以下であることが好ましく、さらには2 ｎｍ以下
であることがより好ましく、そしてさらには0.5 ｎｍ以
下であることがより好ましい。そしてそのような表面粗
さを実現するためには、圧着体の表面粗さ、圧着体の圧
着時の圧力、圧着中および／または圧着後の樹脂の硬化
条件等を適宜選択する必要がある。

【００３６】また樹脂の硬化は、圧着体の圧着中および
／または圧着後に実施すれば良い。圧着中に硬化させる
場合、紫外線硬化性の樹脂を用いるときには、圧着装置
の一部に紫外線を透過するような透明部分を設けておく
ことが好ましい。また熱可塑性もしくは熱硬化性樹脂を
用いるときには、基板が接する部分を加熱できるような
機能を備えおく必要がある。製造コストの点からは、紫
外線硬化性樹脂を用いることが好ましい。ところで最初
に塗布する樹脂液の量は、圧着硬化後に目的の平坦化層
の膜厚が得られるように選択しておくことが必要であ
る。

【００３７】さらに本発明で用いる記録層としては、レ
ーザ光照射により加熱された磁壁境界領域の少なくとも
一部において、バイアス磁界の方向および大きさを変え
ることなく、正味残留磁化の方向を自己反転することが
できる垂直磁化膜であればよい。例えば、希土類遷移金
属非晶質合金系の、TbFe、GdFe、DyFe、TbFeCo、GdFeC
o、DyFeCo、DyTbFeCo、GdTbFeCo、GdDyFeCo、GdDyTbFeC
o、NdDyFeCo、NdDyTbFeCo、NdFe、PrFe、CeFe等の希土
類と遷移金属を主成分とする非晶質合金膜、ならびにガ
ーネット膜、Co/Pt 、Co/Pd 等の多層膜、CoPt合金膜、
CoPd合金膜等があげられる。

【００３８】なお前述の記録膜中には、その垂直磁気異
方性が失わない限り、他の元素が最大10atom％まで添加
されても問題はない。例えばTi、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、
Cr、Mo、Ｗ、Tc、Re、Ru、Os、Ir、Si、Ge、Bi、Pd、A
u、Ag、Cu、Pt等の、希土類、Fe、Co、およびNi以外の
元素が１種もしくはそれ以上含まれても良い。特に記録
膜自身の酸化による腐食を防止するためには、Ti、Zr、
Hf、Ta、Cr、Reを添加することが好ましい。

【００３９】さらにより高い再生Ｃ／Ｎを得るために
は、記録層として、その補償温度Ｔcompが50〜250 ℃で
あり、かつキュリー温度Ｔｃが100 〜350 ℃であること
が好ましい。さらにはＴcompが80〜160 ℃であり、かつ
キュリー温度Ｔｃが200 〜250℃であることがより好ま
しい。

【００４０】また記録層の膜厚が10ｎｍより薄くなる
と、膜の不連続性、不均一性等の膜構造の点で問題が多
い。一方それが200 ｎｍよりも厚くなると、熱容量が大
きくなるため、記録・消去の際に高いレーザパワーが必
要となる。従って膜厚としては、10〜200 ｎｍの範囲が
好ましい。

【００４１】本発明による基板と記録層との間に透明誘
電体層を設ける場合には、カー効果エンハンスメントを
高めるという点で、屈折率ｎの高い材料、すなわちｎ≧
1.6である材料、さらに好ましくはｎ≧1.8 である材料
が好ましい。

【００４２】このような透明誘電体材料としては、Al
Ｎ、ZnＳ、Si₃ Ｎ₄ 、AlSiＮ、SiＯ、Zr₂ Ｏ₃ 、In₂ Ｏ
₃ 、SnＯ₂ 、Ta₂ Ｏ₅ 、AlＯＮ、SiＯＮ、ZrＯＮ、InＯ
Ｎ、SnＯＮ、TaＯＮまたはこれらの混合体などが適用で
きる。特に屈折率が1.8 以上とうい点では、Si₃ Ｎ₄ 、
AlSiＮ、ZnＳ、Zr₂ Ｏ₃ 、Ta₂ Ｏ₅ 、ZrＯＮ、TaＯＮが
好ましい。

【００４３】また透明誘電体層としては、前述の各材料
の単一材料の単層膜に限ることなく、複数の種類の複層
膜を設けても良い。

【００４４】さらに再生信号Ｃ／Ｎを高めるためには、
記録層全体の膜厚を15ｎｍ以上で100 ｎｍ以下、より好
ましくは60ｎｍ以下、さらにより好ましくは40ｎｍ以下
とし、記録層の基板と反対側に金属反射層を設ける構成
が有効である。

【００４５】ここで用いる金属反射層としては、Ｃ／Ｎ
の評価に用いるドライブヘッドのレーザ光に対し、記録
層よりも反射率の高い材料であることがＣ／Ｎ向上のた
めに好ましい。具体的には、使用レーザ光波長における
光学定数である屈折率ｎと消衰係数ｋが、ｎ≦3.5 かつ
ｋ≧3.5 であるような材料を選択することが好ましい。
さらに好ましくはｎ≦2.5 かつ4.5 ≦ｋ≦8.5 であり、
この条件で作成した媒体では、金属反射層の反射率向上
によりカー効果エンハンスメントが向上し、Ｃ／Ｎのよ
り一層の向上が実現できる。

【００４６】一方レーザ光による加熱で信号を記録する
際、金属反射層の熱伝導率が高過ぎると、熱の拡散が大
きく、強いレーザパワーを必要とする。このため現在多
用されているパワーが10ｍＷ以下の半導体レーザで信号
の記録を可能とするためには、金属反射層に用いる材料
の熱伝導率は100 Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることが好ま
しく、さらには80Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下、さらには50Ｗ／
（ｍ・Ｋ）以下であることがより好ましい。

【００４７】このような条件を満足する材料として、Al
もしくはAgにAuを添加した合金、すなわちAlAu合金もし
くはAgAu合金が挙げられる。なお、これら合金において
Auの添加量が0.5atom ％より少ないと前述の熱伝導低下
の効果は小さく、逆に20atom％より多いと前述の光反射
率の低下が大きくＣ／Ｎの面で不利である。従ってAuの
含有量は0.5 〜20atom％の範囲におさめることが好まし
い。

【００４８】さらに、反射率の低下をAlもしくはAg単独
膜に比べ2 ％以内に抑えＣ／Ｎ低下を防ぐためには、Au
含有量は0.5 〜15atom％、さらには0.5 〜10atom％であ
ることが好ましい。

【００４９】このようにAu含有量を少なくすることは、
ターゲットや媒体のコストを低減する意味からも重要で
ある。

【００５０】さらにAu含有量を最小限にとどめるという
点からは、Ti、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗ、Tc、
Re、Ru、Os、Ir等の１種以上の特定元素を補助的に添加
することが好ましい。特定元素の添加量は5.0atom ％以
内にとどめるべきであり、これより多いと金属反射膜の
反射率が低下し、Ｃ／Ｎも低下してしまう。5.0atom％
以内では、光磁気記録再生装置で使用される半導体レー
ザの波長である830 ｎｍでの反射率の低下は、2 ％以内
の低下幅にとどまる。一方0.3atom ％より少ないと、Au
を節約したことによる熱伝導率の上昇分を補うことがで
きない。従って、特定元素の添加量は0.3 〜5.0atom ％
の範囲に設定する必要がある。この範囲の特定元素の添
加により、Auの添加量は0.5 〜10atom％の範囲であれ
ば、反射膜の反射率はAlもしくはAg単独膜に比べ、2 ％
以内の低下に抑えることができ、Auのコストも低減でき
ると同時に、熱伝導率も20〜100 Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲
に設定することができる。

【００５１】なお、特に金属反射層自身の耐久性を高め
るという点で、上記特定元素群の中ではTi、Zr、Nb、T
a、Cr、Reが好ましい。これら金属反射層の膜厚範囲は1
0〜500 ｎｍであるが、反射率の低下によるＣ／Ｎ低下
を抑え、かつレーザパワーが10ｍＷで記録可能とするた
めには、好ましくは30〜200 ｎｍ、特に好ましくは40〜
100 ｎｍである。

【００５２】また、Au組成および／または特定元素組成
を上述の組成範囲に設定することにより、前述のとおり
その熱伝導率を 100Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下にすることがで
き、レーザパワーが10ｍＷ以下の信号を記録することも
可能となる。

【００５３】金属反射層を設ける位置としは、光磁気記
録層の光入射面と反対側に掲載される点を除いて、特に
限定されない。すなわち、金属反射層を光磁気記録層上
に直接設けたもの、または透明誘電体層を介したものを
設けたもの、さらには金属反射層上に透明誘電体層等の
無機保護層および／または有機保護層を設けたもの等、
あらゆる構成に適用できる。

【００５４】上述の透明誘電体層、記録層、金属反射層
の無機薄膜の製造方法としては、公知の真空蒸着法、ス
パッタリング法等のＰＶＤ法、あるいはＣＶＤ法等、種
々の薄膜形成法が適用できる。しかし、光磁気記録媒体
としては、高温高湿の耐環境試験で生じる剥離を生じさ
せないために、特に高分子基板との密着性が大きい条件
で作製することが好ましい。このためにはスパッタリン
グ法が好ましい。

【００５５】有機保護層としは、平坦化層の場合と同様
に、光および／または熱硬化型樹脂、あるいは熱可塑性
樹脂等が適用でき、コーティング法等により形成でき
る。なお、これら記録層の基板と反対側に設ける裏面保
護層は、少なくとも記録層の側面まで被覆するように設
けるのが好ましい。

【００５６】なお、本発明にかかる光磁気記録媒体の構
成に関しては、記録層を透明誘電体層でサンドイッチし
た構成、記録層のレーザ光入射側と反対側の面に金属反
射層を設けた構成、更には保護層として無機および／ま
たは有機保護層を設けた構成等、あらゆる構成が適用可
能である。

【００５７】

【実施例、比較例１、２】以下のようにして図１と図２
に示す構成の光磁気記録媒体を作成し評価した。図にお
いて、１はガイドを表面に形成した基板、２はガイド上
の誘電体層、３は平坦化層、４は記録層下の誘電体層、
５は記録層、６は記録層上の誘電体層、７は金属反射
層、８は有機保護層である。

【００５８】まず、表面にサーボトラック用のガイドを
形成したポリカーボネート樹脂（ＰＣ）による基板１を
必要枚数用意した。この基板１は、外形が直径 130ｍ
ｍ、厚さ 1.2ｍｍの円盤で、表面にサーボトラック用ガ
イドとして 1.6μｍピッチで深さ70ｎｍの溝が渦巻状に
形成してある。

【００５９】この基板１を用いて記録層を形成する際
に、ガイド上の誘電体層とさらに平坦化層を設け、その
際に平坦化層の表面にはスタンパーを圧着させたもの
（実施例）、また平坦化層の表面にはスタンパーを圧着
させなかったもの（比較例１）、ガイド上の誘電体層と
平坦化層の両方を設けなかったもの（比較例２）の３種
類を、次のようにして作成した。

【００６０】まず２枚の基板１を３ターゲットの高周波
マグネトロンスパッタ装置（アネルバ製ＳＰＦ―４３０
Ｈ型）の真空槽内に固定し、5.3 ×10^-5Paになるまで排
気する。なお、膜形成において基板１は15rpm で回転さ
せた。そしてガイド上の誘電体層２として、AlSiＮ膜を
次のようにして形成した。すなわち、ターゲットとして
は直径 100ｍｍ、厚さ5 ｍｍの円盤状のAlSi（50:50 ）
の焼結体を用い、真空槽内にAr／Ｎ₂ 混合ガス（Ｎ₂ 3
0vol％）を導入し、圧力0.4Pa になるようにガス流量を
調整した。そして放電電力 400Ｗ、放電周波数 13.56Ｍ
Hzで高周波スパッタリングを行い、ガイド上の誘電体層
２としてAlSiＮ膜を80ｎｍ堆積した。これらの基板をス
パッタリング装置から取り出し、スピンコーターに取り
つけた。そして基板を3000rpm で回転させながら、紫外
線硬化性のフェノールノボラックエポキシアクリレート
樹脂を塗布した。このとき、樹脂は塗布前にブチルアル
コールによって希釈し、温度20℃にて粘性率がおよそ40
ｃＰとなるように調整した。

【００６１】そしてこれらのうち１枚の樹脂塗布表面に
は、塗布直後に表面が平坦なガラススタンパーを圧着
し、同時にスタンパーを通して紫外線を照射して樹脂を
硬化させ、その後ガラススタンパーを取り外した。これ
によって、ガイド上以外の領域で厚さが約150 ｎｍの平
坦化層３を設けた（実施例）。

【００６２】またもう１枚は、スタンパーの圧着はせ
ず、塗布直後に紫外線照射装置内を通過させて樹脂を硬
化させ、ガイド上以外の領域で厚さが約150 ｎｍの平坦
化層３を設けた（比較例１）。

【００６３】これらの基板と、ガイド上の誘電体層２と
平坦化層３を設けていない、直径130 ｍｍ、厚さ1.2 ｍ
ｍの円盤で、1.6 μｍピッチのグルーブを有するポリカ
ーボネート樹脂（ＰＣ）のディスク基板１（比較例２）
とを、再び３ターゲットの高周波マグネトロンスパッタ
装置（アネルバ製ＳＰＦ―４３０Ｈ型）の真空槽内に固
定し、5.3 ×10^-5Paになるまで排気する。なお、膜形成
において基板１は15rpm で回転させた。

【００６４】これら３つの基板上に、以下の手順で全く
同じ構成からなる光磁気記録媒体用の多層膜を形成し
た。

【００６５】まず記録層下の誘電体層４としてAlSiＮ膜
を形成した。すなわち、ターゲットとしては直径 100ｍ
ｍ、厚さ 5ｍｍの円盤状のAlSi（50:50 ）の焼結体を用
い、真空槽内にAr／Ｎ₂ 混合ガス（Ｎ₂ 30vol％）を導
入し、圧力 0.4Paになるようにガス流量を調整した。放
電電力 400Ｗ、放電周波数 13.56ＭHzで高周波スパッタ
リングを行い、誘電体層４としてAlSiＮ膜を110 ｎｍ堆
積した。

【００６６】次に光磁気記録層５として、ターゲットを
GdTbFeCo合金の円盤に変え、スパッタリングガスを純Ar
（純度99.999％）とし、圧力0.67Pa、放電電力 100Ｗで
（Gd ₂₅Tb₇₅）₂₈（Fe₈₀Co₂₀）₇₂合金膜を25ｎｍ堆積し
た。

【００６７】続いて、記録層上の誘電体層６としてター
ゲットを前記のAlSiの焼結体ターゲットに戻し、スパッ
タリングガスもAr／Ｎ₂ 混合ガス（Ｎ₂ 30vol％）に戻
し、記録層下の誘電体層４と同様の放電条件で、AlSiＮ
膜を45ｎｍ堆積した。

【００６８】さらに金属反射層７として、ターゲットを
AlAuTiの合金ターゲットとし、スパッタリングガスも純
Ar（純度99.999％）とし、圧力0.67Pa、放電電力100 Ｗ
で、Al₉₂Au₅ Ti₃ 合金膜を60ｎｍ堆積した。

【００６９】このサンプルを再度スパッタリング装置か
ら取り出し、スピンコーターに取り付けた。ディスクを
3000rpm で回転させながら紫外線硬化性のフェノールノ
ボラックエポキシアクリレート樹脂を塗布した後、紫外
線照射装置を通過させて樹脂を硬化させ、約20μｍの有
機保護層８を設けた。この際には、約20μｍと厚い膜厚
で設定するため、ブチルアルコールで希釈を行い、粘性
率 500ｃＰ前後の状態で塗布した。

【００７０】以上の手順で、図１（実施例と比較例
１）、図２（比較例２）に示す構成の光磁気記録媒体を
得た。

【００７１】これら各サンプルのダイレクトオーバーラ
イト時のＣ／Ｎを測定した。測定には、光磁気記録再生
装置（パルステック工業製ＤＤＵ―１０００型）を用
い、半径30ｍｍ位置のトラックにおいて、ディスク回転
速度3600rpm 、線速度11.3ｍ／sec で、ビットの記録方
向にバイアス磁界350Oe を印加し、図３と４に示すよう
な変調をかけた光パルスを順に照射することにより、ダ
イレクトオーバーライトを行い、その時のＣ／Ｎを求め
た。すなわち、図３に示す信号によって記録した記録ビ
ットを、図４に示す信号によってダイレクトオーバーラ
イトした。

【００７２】その結果Ｃ／Ｎは、実施例と比較例１が41
dB、比較例２が37dBであった。さらにダイレクトオーバ
ーライト後のパイトエラー率を測定したところ、実施例
が５×１０^-6、比較例１が５×１０^-5であった。

【００７３】

【発明の効果】本発明は以上詳述したごとく、バイアス
磁界の方向および大きさを変えることなく、光パルスの
パワーレベルおよび／またはパルス幅の変調によりダイ
レクトオーバーライトが可能な光磁気記録媒体におい
て、ガイドからトラッキングサーボのためのトラッキン
グ信号が十分な強度で安定して得られ、さらに記録膜が
平坦面に設けられるために従来よりもエラー率が大幅に
改善されて高い情報再生信号品質が得られる光磁気記録
媒体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例と比較例１の積層構成

【図２】比較例２の積層構成

【図３】ダイレクトオーバーライト信号

【図４】ダイレクトオーバーライト信号

【符号の説明】

１ ガイドを表面に形成した基板 ２ ガイド上の誘電体層 ３ 平坦化層 ４ 記録層下の誘電体層 ５ 記録層 ６ 記録層上の誘電体層 ７ 金属反射層 ８ 有機保護層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光パルスのパワーレベルおよび／または
   パルス幅の変調のみによるダイレクトオーバーライトが
   可能な光磁気記録媒体であって、記録層を形成するため
   の基板が、光によるトラッキングサーボための凹凸形状
   のガイドをデータ用領域に隣接して形成した面を有し、
   少なくともガイドを形成する部分の基板材料は有機物樹
   脂からなり、そしてガイドを形成した基板面上の少なく
   ともガイド上には誘電体膜を形成し、さらにその上に前
   記ガイドによる凹凸を埋めて表面を平坦化させる平坦化
   層を、樹脂を塗布して硬化させることにより形成したも
   のであり、かつガイド上に形成した誘電体膜の屈折率
   が、ガイドを形成する部分の基板材料と平坦化層とより
   も高い光磁気記録媒体を製造する方法において、平坦化
   層を形成するための樹脂を塗布後、表面が平坦な圧着体
   を塗布した樹脂の表面に圧着させ、圧着体の圧着中およ
   び／または圧着後に樹脂を硬化させて平坦化層を形成す
   ることを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法。