JPH0828002B2 - 光磁気記録媒体 - Google Patents

光磁気記録媒体

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JPH0828002B2
JPH0828002B2 JP6595990A JP6595990A JPH0828002B2 JP H0828002 B2 JPH0828002 B2 JP H0828002B2 JP 6595990 A JP6595990 A JP 6595990A JP 6595990 A JP6595990 A JP 6595990A JP H0828002 B2 JPH0828002 B2 JP H0828002B2
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勝志 徳永
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征輝 高屋
芳宏 久保田
周 樫田
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は光磁気記録媒体、特には光学的安定性にすぐ
れており、カ−回転角が大きく、光透過性がすぐれてい
てC/Nもよく、記録密度の向上をはかることができる光
磁気記録媒体に関するものである。
[従来の技術] 近年、情報化社会の進展に伴なって書換可能な光磁気
メモリが注目を集めており、この光磁気メモリ用磁性膜
としてTbFeCoなどの希土類元素−遷移金属元素薄膜が用
いられているが、このものは得られるカ−回転角があま
り大きくないためにこれには再生信号のC/Nが十分でな
いという欠点がある。
[発明が解決しようとする課題] そのため、この種の光磁気記録媒体については従来公
知の非晶質磁性体膜の表面にSiO,SiN,AlNなどの誘電体
層(膜)を形成し、その膜厚をλ/4n(λはレーザー波
長、nは屈折率)とすることによって見かけのカ−回転
角を増大させ、C/Nを大きくする(エンハンス効果)こ
とが行なわれているが、これによる特性向上はまだ不十
分であり、この誘電体層についてはさらに高屈折率で透
明性のよいものが求められている。
また、ここに使用されている非晶質磁性体膜は希土類
金属を含んでいるが、この希土類金属が極めて酸化され
易いものであるために、これには高温高湿下で簡単に磁
気特性が劣化するという難点があり、上記の誘電体層に
保護膜としての役割を負わせるという提案もあるが、Si
Oなどの酸化物では逆に希土類元素がSiO中のOと酸化反
応を起こしてしまうためにその効果は十分なものではな
いし、SiN,AlNなどの窒化物には、このような反応性が
小さいので耐蝕性向上という目的に適しているものの、
これには樹脂基板などに成膜するときにクラックが生じ
易く、機械的強度に問題がある。
なお、この誘電体膜についてはBNを使用することも提
案されており[M.Asano et al,IEEE Trans.Magn.MAG−2
3,2620,(1987)参照]、これは屈折率が大きく、透明
であり、誘電体膜としての特性もすぐれているが、これ
にはスパッタリング法で成膜しても完全なアモルファス
状態で形成することが難しく、組成が不均一で表面に凹
凸が生じてしまい、耐久性の点に問題がある。
[課題を解決するための手段] 本発明はこのような課題を解決することのできる光磁
気記録媒体に関するもので、これは光の入射側に置かれ
る透明基板上に、誘電体層、磁性膜、反射膜を設けてな
る光磁気記録媒体において、誘電体層がHを含むBから
なる非晶質材料から作られることを特徴とするものであ
る。
すなわち、本発明者らはカ−回転角が大きく、光透過
性はすぐれていてC/Nもよく、記録密度も向上した光磁
気記録媒体を開発すべく種々検討した結果、基体上に設
けられる誘電体層をHを含むBからなる非晶質材料(以
下アモルファスB:H膜材料と略記する)で作ると、1)
この膜材料がHを含んでいるので、Hを含まないB膜に
くらべてアモルファスになり易く、組成が均一で表面の
平滑な膜を得ることができる、2)膜材料がHを含んで
いるので従来の保護膜にくらべて剥離し難く、この膜は
機械的強度、耐久性にすぐれている、3)従来用いられ
てきたSiO,SiN,AlNなどが屈折率1.4〜1.8であるのに比
べて、このアモルファスB:H膜は屈折率が1.9以上である
ために、大きなエンハンス効果をもっており、これはま
た光透過性がよく、特に可視〜赤外領域で極めて高い透
過性を有するので、C/Nの大きな光磁気記録媒体を与え
る、4)アモルファスB:H膜は熱伝導性が小さいために
照射するレーザーの熱拡散が小さく、記録ビット径の広
がりを抑えることができるので、記録密度の向上をはか
ることができる、という効果の得られることを見出し、
このアモルファスB:H膜の形成法などについて研究を行
なって本発明を完成させた。
以下にこれをさらに詳述する。
[作用] 本発明の光磁気記録媒体は透明基板上に誘電体層、磁
性膜、反射膜を設けてなる光磁気記録媒体における誘電
体層をアモルファスB:H膜としたものである。
この光磁気記録媒体の構成は公知のものであり、これ
は例えば第1図に示したように、トラッキング用ガイド
グループが形成されたガラス、石英ガラス、ポリカーボ
ネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂などからな
る透明基板1の上に誘電体膜2、磁性膜3、誘電体膜2
と同質の誘電体膜4および反射膜5を順次積層されたも
のであり、これは第2図に示したように透明基板7の上
に誘電体膜8、磁性膜9、誘電体膜10を順次積層した3
層構造のものであってもよく、これらにおいてはこの透
明基板1,7の光の入射側から光6,11が入射すると光6は
反射膜5で反射され、磁性膜の膜厚を厚くした第2図の
ものでは入射光11は磁性膜9で反射される。
本発明の光磁気記録媒体ではこの誘電体膜2,8および
/または4,10が前記したアモルファスB:H膜で形成され
るのであるが、この誘電体膜の形成は三塩化ほう素(BCl
3)、三フッ化ほう素(BF3)のようなハロゲン化ほう素や
ジボラン(B2H6)のような水素化ほう素からなる素源を反
応装置中に導入し、化学気相蒸着法(以下CVD法と略記
する。)で行えばよいが、このCVD法については真空装
置内に反応ガスを導入し、ブラズマ励起してこれを分解
させ、基板上に膜を形成させるプラズマCVD法とすれば4
00℃以下の低温下でも成膜が可能となるので、耐熱性で
問題となる樹脂基板の場合に有利性が与えられる。な
お、この場合上記したほう素源が水素原子を有しないも
のである場合にはH2ガスまたは含水素ガスを第4成分と
して併用する必要があるが 原料ガスの入手性および取
扱いの容易さからこの原料ガスはB2H6とすることが好ま
しい。
また、この誘電体膜の形成はスパッタリング法で行な
うこともでき、この場合にはBをターゲットとし、真空
装置内をAr−H2の混合ガス雰囲気とし、これに高周波を
印加して反応スパッタリングによって基板に誘電体膜を
形成させればよい。
このようにして得た誘電体膜はアモルファスB:Hから
なる厚さ500〜1,000Åのものとされるが、このものは屈
折率が1.75未満では媒体表面での光の多重反射によるθ
の見かけ上の増大(エンハンス効果)が期待できず、
逆に2.30より大きくしようとすると膜質が低下し、機械
的強度や耐久性に悪影響が及ぼされるので、屈折率
(n)が1.75〜2.30のものとすることが望ましい。この
組成は重量比でほう素元素100に対して水素原子が2〜3
0の範囲のものとすることが好ましく、これは成膜条件
によって各元素の組成比を調節して成膜させればよい。
なお、本発明の光磁気記録媒体は基体上に成膜された
この誘電体層の上に磁性膜と反射膜を形成するのである
が、これからはいずれも公知のものでよく、この磁性膜
は希土類元素−遷移金属元素膜からなるもの、したがっ
てTb,Dy,Gd,Ndなどの希土類元素とFe,Co,Niなどの遷移
金属元素からなる、例えばTbFe,TbFeCo,GdTbFe,GdDyFeC
oなどからなる非晶質金属膜を第1図の構造のものでは2
00〜500Å、第2図の構造のものでは800〜1,000Å程度
の厚さでスパッタリング法で形成すればよく、この反射
層はAl,Cu,Au,Agなどの金属膜を厚さ200〜1、000Å程
度で設ければよい。
[実施例] つぎに本発明の実施例,比較例をあげる。
実施例1〜3,比較例1〜2 プラズマCVD装置にガラス基板をセットして100℃に加
熱し、装置内に原料ガスとしてのB2H6とキヤリアガスと
してのH2を導入し、装置内の圧力を2.5トールに保持し2
00Wの高周波を印加してプラズマCVD法で基板上にアモル
ファスB:H膜を成膜させ、この膜の組成をRBS,HFSで測定
すると共に、この膜の屈折率、透過率を測定したところ
第1表に示したとおりの結果が得られた(実施例1)。
また、このアモルファスB:H膜の形成をスパッタリン
グ法で行なうこととし、真空装置内にガラス基板とター
ゲットとしてのBを入れ、装置内をArガス80%、H2ガス
20%からなるガス雰囲気とし、圧力を10トールとしてこ
こに出力300Wの高周波を印加してスパッタリングによっ
て基板上にアモルファスB:H膜を形成させ、この膜の組
成、屈折率および透過率をしらべたところ、第1表に併
記したとおりの結果が得られた(実施例2,3)。比較の
ためにスパッタリング法におけるターゲットをBNまたは
SiOとし、導入ガスをArとしたところ、得られた誘電膜
の屈折率,透過率は第1表に併記したように実施例のも
のにくらべて劣るものであった。
つぎにガラス基板上にアルゴンガス圧7mトール、高周
波出力200Wという条件でアモルファスB:H誘電体膜、TbF
e磁性膜、アモルファスB:H誘電体膜、アルミニウム反射
膜をスパッタリング法で形成して光磁気記録媒体を作
り、この誘電体膜の膜厚を変化させたときの波長633nm
のレーザに対するカ−回転角の変化をしらべたことろ、
第3図に示したとおりの結果が得られ、このものは膜厚
dがd=λ/4nとなる80nm付近でθが最大値2.01とな
り、十分なエンハンス効果を示した。またこのものの耐
久性をしらべるために85℃、85%RHの条件下での保持時
間と保磁力との関係をしらべたところ、第4図に示した
とおりの結果が得られた。
なお、この実験については比較のためにこの誘導体層
をBNまたはSiOで形成したものについても行なったとこ
ろ、第3図、第4図に併記したとおりの結果が得られ、
実施例1のものは上記したように十分なエンハンス効果
のあることが示されているが、BN,SiOではこれに劣り、
さらに実施例1のものは500時間経過後も保磁力が殆ん
ど低下しないのに対し、BN,SiOではこれがかなり低下す
ることが確認された。
[発明の効果] 本発明は光磁気記録媒体に関するもので、これは前記
したように基板に誘電体膜、磁性膜、反射膜を設けた光
磁気記録媒体において、この誘電体をHを含むBとから
なる非晶質材料とするというものであり、これによれば
この誘電体膜が屈折率1.75〜2.30のものとなるので大き
なエンハンス効果をもつものとなり、カ−回転角の増大
がはかれるし、これはまた光透過性がすぐれているので
C/Nが増大されるほか、この非晶質膜はHを含んでいる
ので膜面が平滑なものとなるし、これはまた機械的強
度、耐久性がすぐれたものとなり、熱伝導度が小さいの
でレーザーの熱拡散が小さくなって記録ビットの径の広
がりが抑えられるので記録密度が向上されるという有利
性が与えられる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は光磁気記録媒体の構成図、第3図は実
施例、比較例における誘電体膜の膜厚とカ−回転角との
関係グラフ、第4図は実施例、比較例における保持時間
と保磁力との関係グラフを示したものである。 図中の符号: 1,7……透明基板 2,4,8,10……誘電体膜(層) 3,9……磁性膜 5……反射膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 佳昌 神奈川県川崎市高津区坂戸100―1 信越 化学工業株式会社コーポレートリサーチセ ンター内 (72)発明者 野村 忠雄 神奈川県川崎市高津区坂戸100―1 信越 化学工業株式会社コーポレートリサーチセ ンター内 (72)発明者 高屋 征輝 神奈川県川崎市高津区坂戸100―1 信越 化学工業株式会社コーポレートリサーチセ ンター内 (72)発明者 久保田 芳宏 群馬県安中市磯部2丁目13番地1号 信越 化学工業株式会社精密機能材料研究所内 (72)発明者 樫田 周 群馬県安中市磯部2丁目13番地1号 信越 化学工業株式会社精密機能材料研究所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光の入射側に置かれる透明基板上に、誘電
    体層、磁性膜、反射膜を設けて成る光磁気記録媒体にお
    いて、誘電体層がHを含むBからなる非晶質材料からな
    ることを特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】非晶質材料が重量組成比でB:Hが100:2〜30
    からなるものとされる請求項1に記載の光磁気記録媒
    体。
  3. 【請求項3】非晶質材料が屈折率(n)=1.75〜2.30の
    ものとされる請求項1に記載の光磁気記録媒体。
  4. 【請求項4】誘電体層がプラズマCVD法またはスパッタ
    リング法によって形成される請求項1に記載の光磁気記
    録媒体。
  5. 【請求項5】誘電体層がB2H6を原料とし、H2をキヤリア
    ガスとするプラズマCVD法で形成される請求項1に記載
    の光磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】誘電体層がBをターゲットとし、Ar−H2
    合ガス雰囲気下でのスパッタリング法によって形成され
    る請求項1に記載の光磁気記録媒体。
JP6595990A 1989-10-26 1990-03-16 光磁気記録媒体 Expired - Lifetime JPH0828002B2 (ja)

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EP90120313A EP0427982B1 (en) 1989-10-26 1990-10-23 Magneto-optical recording medium
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