JPH08315439A - 光磁気記録媒体および該媒体を用いた情報記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 再生層と記録層は、交換結合した状態では、
全体の磁化の向きが反平行であり、中間層のキュリー温
度は再生層および記録層のいずれのキュリー温度よりも
低く、室温では交換結合により再生層と記録層の同種の
元素の副格子磁気モーメントが同方向に配向し、少なく
とも中間層のキュリー温度では、静磁結合により再生層
と記録層の同種の元素の副格子磁気モーメントが互いに
逆向きに配向する光磁気記録媒体を用いて、記録再生を
行う。 【効果】 磁気超解像が全磁性層を薄膜化した光磁気記
録媒体で実現でき、高速記録が可能な低材料コストの高
密度光磁気記録媒体および良好な情報再生記録方法の提
供が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気光学効果を利用し
てレーザー光により情報の記録再生を行う光磁気記録媒
体に関し、媒体の高密度化を可能とする光磁気再生方法
および光磁気記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】書き換え可能な高密度記録方式として、
半導体レーザーの熱エネルギーを用いて、磁性薄膜に磁
区を書き込んで情報を記録し、磁気光学効果を用いて、
この情報を読み出す光磁気記録媒体が注目されている。
また近年、この光磁気記録媒体の記録密度を高めて更に
大容量の記録媒体とする要求が高まっている。

【０００３】この光磁気記録媒体等の光ディスクの線記
録密度は、再生光学系のレーザー波長、対物レンズの開
口数に大きく依存する。すなわち、再生光学系のレーザ
ー波長λと対物レンズの開口数ＮＡが決まるとビームウ
エストの径が決まるため、再生検出可能なマーク周期
は、λ／２ＮＡ程度が限界となってしまう。

【０００４】一方、トラック密度は、主としてクロスト
ークによって制限されている。このクロストークは、主
として媒体面上でのレーザービームの分布（プロファイ
ル）で決まり、前記マーク周期と同様にλ／２ＮＡの関
数で表される。

【０００５】したがって、従来の光ディスクで高密度化
を実現するためには、再生光学系のレーザー波長を短く
し、対物レンズの開ロ数ＮＡを大きくする必要がある。
しかしながら、レーザーの波長を短くするのは、素子の
効率低下や発熱などの問題で容易ではなく、また対物レ
ンズの開ロ数を大きくすると、レンズとディスクの距離
が近づき過ぎて衝突などの機械的問題が発生する。その
ため、記録媒体の構成や読み取り方法を工夫し、記録密
度を改善する技術が開発されている。

【０００６】たとえば特開平３−９３０５６号公報にお
いては、再生層と中間層と記録層からなる媒体を用いて
記録密度の向上を試みている。これは図３に示すよう
に、再生層１、中間層２および記録層３を設けた構成の
媒体をある線速度で進行させながら（進行方向８）光ス
ポットを照射し（図３（ｂ））、その際に生じる媒体の
温度分布（図３（ｃ））のうち、高温領域の再生層の磁
化を外部磁界９の方向に一様とし、低温領域の再生層の
みで記録層の磁区情報が転写され再生できるようにして
（図３（ａ））、再生時の符号間干渉を減少させ、光の
回折限界以下の周期の信号を再生可能とし、記録密度の
向上を試みている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記の特
開平３−９３０５６号公報記載の光磁気記録媒体では、
良好なＳ／Ｎ（Ｃ／Ｎ）を得るために、記録層の磁区情
報を十分マスクできる程度に再生層の膜厚を大きくする
必要がある。具体的には、特開平４−２５５９３８号公
報に記載されている通り、再生層の膜厚が１５ｎｍ以下
では再生層の下の層の影響が２５％以上出るため超解像
再生が不可能となり、必要な信号を得るためには２０ｎ
ｍ、実用的には３０ｎｍ以上の膜厚の再生層が必要とな
る。このように前記光磁気記録媒体では、記録層の磁区
情報をマスクする必要があるために、再生層ひいては全
磁性層の膜厚を低減することができない。

【０００８】近年、光磁気記録媒体の線速度を上げて記
録速度を高める要求が高まっているが、磁性層の膜厚が
大きい媒体は全体の熱容量が高いため、記録に大きな光
パワーを要する。半導体レーザー等の光パワーの出力に
は限度があるので、前記光磁気記録媒体はこの要求に応
えることが困難である。また、反射層を設けてエンハン
ス構造としてＣ／Ｎを上昇させることができない。

【０００９】さらに磁性材料は一般に材料コストの高い
希土類金属を用いることが多く、厚膜の磁性層を用いる
と媒体の材料費が高くなり、安価な光磁気記録媒体を提
供することが難しい。

【００１０】従って、前記のような光磁気記録媒体およ
び方法においては、磁気超解像による高密度化を高速記
録と同時に実現し、安価な光磁気記録媒体で提供するこ
とが困難である。

【００１１】また、前記の光磁気記録媒体および方法に
おいては、再生時に外部磁界を印加することが必要であ
り、磁気超解像による高密度化を安価な光磁気記録装置
で提供することが困難である。

【００１２】そこで本発明は上記問題に鑑み、磁気超解
像を全磁性層を薄膜化した光磁気記録媒体で実現し、高
速記録が可能で低材料コストの高密度光磁気記録媒体お
よびその媒体を用いた良好な情報記録再生方法を提供す
ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも各
々垂直磁化膜からなる第１磁性層、第２磁性層および第
３磁性層が、光の入射面より第１磁性層、第３磁性層お
よび第２磁性層の順に基板上に積層され、前記第１磁性
層と前記第２磁性層は、交換結合した状態では、全体の
磁化の向きが反平行であり、前記第３磁性層のキュリー
温度は前記第１磁性層および前記第２磁性層のいずれの
キュリー温度よりも低く、室温では交換結合により前記
第１磁性層と前記第２磁性層の同種の元素の副格子磁気
モーメントが同方向に配向し、少なくとも第３磁性層の
キュリー温度では、静磁結合により前記第１磁性層と前
記第２磁性層の同種の元素の副格子磁気モーメントが互
いに逆向きに配向することを特徴とする光磁気記録媒体
を提供する。

【００１４】さらに本発明は、第２磁性層に情報が記録
された上記の光磁気記録媒体に光スポットを照射し、該
光スポット内の領域で第３磁性層がそのキュリー温度以
上の温度である領域では第１磁性層と第２磁性層を静磁
結合させ、光スポット内の領域で第３磁性層がそのキュ
リー温度より低い温度である領域では第１磁性層と第２
磁性層を交換結合させて第２磁性層の磁化情報を磁気光
学効果により光学信号に変換して、該信号を記録信号と
して読み出す光磁気記録媒体の情報記録再生方法を提供
する。

【００１５】本発明の光磁気記録媒体は、少なくとも第
１磁性層、第２磁性層および第３磁性層を有し、第１磁
性層と第２磁性層が室温では交換結合し、高温では第１
磁性層と第２磁性層とが静磁結合をして、副格子磁気モ
ーメントが互いに逆向きとなり、第１磁性層から光が入
射した場合、それらの層のカー回転角（θｋ）がキャン
セルし、見かけ上０となるようにしてある。このため、
本発明の光磁気記録媒体で再生を行う際には、光スポッ
ト内の低温領域においては第２磁性層に記録ｓれた磁化
情報が検出されるが、光スポット内の高温領域において
は、レーザー光が第１磁性層を透過した場合においても
第２磁性層の磁区情報が検出されることがない。

【００１６】従って、前記の特開平３−９３０５８号公
報記載の超解像方法における記録層の磁区情報のマスキ
ングの必要性はなくなり、第１磁性層（再生層）ひいて
は磁性層全体の膜厚を小さくすることが可能となる。よ
って、本発明の光磁気記録媒体および再生方法では、高
線速記録が実現でき記録速度が向上し、コストが低減
し、同時に反射膜構成の膜構造にすることもできるた
め、エンハンス効果によるＣ／Ｎ上昇も可能となる。

【００１７】また、本出願人は、特開平６−３１４４４
３において、少なくとも再生層と第１磁性層と第２磁性
層からなる光磁気記録媒体を提案しているが、その媒体
と比較しても、本発明の媒体では再生層と第１磁性層を
１つの層としたため、さらに層の数を減らすことができ
る。また、本発明の光磁気記録媒体および再生方法で
は、再生時に外部磁界を印加する必要がないため、磁気
超解像による高密度化を安価な光磁気記録装置で提供す
ることが可能である。

【００１８】

【作用】以下、図面を用いて本発明の光磁気記録媒体お
よびその媒体を用いた記録および再生の方法について詳
しく説明する。

【００１９】以下、第１磁性層を再生層、第２磁性層を
記録層、第３磁性層を中間層と称して取り扱う。

【００２０】本発明の光磁気記録媒体は、図１（ａ）に
示すように、少なくとも再生層、中間層、記録層が、光
の入射面より再生層、中間層、記録層の順に基板上に積
層されてなるものである。

【００２１】また、再生層と記録層は、交換結合した状
態では、全体の磁化の向きが反平行であり、中間層のキ
ュリー温度は再生層および記録層のキュリー温度より低
く、室温では交換結合によって、再生層および記録層の
同種の元素の副格子磁気モーメントが同方向に配向し、
少なくとも中間層のキュリー温度では、静磁結合により
再生層および記録層の同種の元素の副格子磁気モーメン
トが互いに逆向きに配向することを特徴とする。

【００２２】そのためには、具体的には、再生層と記録
層をフェリ磁性として、優勢な副格子磁化の種類を逆に
すればよい（一般にこれをアンチパラレルな構成と称す
る）。より具体的には、例えば再生層および記録層に希
土類（ＲＥ）−鉄族（ＴＭ）元素合金を用いる場合、再
生層が希土類元素副格子磁化優勢（ＲＥリッチ）な磁性
層で、記録層が室温で鉄族元素副格子磁化優勢（ＴＭリ
ッチ）である、もしくはこの逆の構成とする。このう
ち、再生層および記録層に希土類（ＲＥ）−鉄族（Ｔ
Ｍ）元素合金を用いる場合、再生層が希土類元素副格子
磁化優勢（ＲＥリッチ）な磁性層で、記録層が室温で鉄
族元素副格子磁化優勢（ＴＭリッチ）である構成とした
場合の方が、低磁界に記録層に磁化情報を記録できるの
で、より望ましい。なお、このアンチパラレルの構成は
少なくとも再生時の光スポット内の温度範囲で達成され
ることが必要である。

【００２３】また特性をより向上させるために、さらに
反射層を設けると良い（図１（ｂ））。さらに記録層と
反射層の間に誘電体からなる干渉層を設けても良い。こ
の干渉層を設けると、記録層から反射層に容易に熱が逃
げないため、低パワーで記録できるエンハンス構造とな
るため、Ｃ／Ｎが改善される等のメリットがある。

【００２４】再生層としては、例えば希土類−鉄族非晶
質合金、例えばＧｄＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＴｂ
ＦｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣｏ、ＮｄＧｄＦｅＣｏ、Ｇｄ
Ｃｏなどが望ましい。

【００２５】中間層は、光スポットの低温領域において
は、再生層と記録層の間の交換結合力を媒介し、高温領
域においては交換力を切断するように働く。そのため、
膜厚は好ましくは１ｎｍ以上、さらに好ましくは４ｎｍ
以上とする。また、厚すぎると、記録層まで光が十分浸
透せず、本発明の効果が発揮されないことから、好まし
くは２０ｎｍ以下、さらに好ましくは１５ｎｍ以下とす
る。

【００２６】記録層は、２値情報を記録する層で、垂直
磁気異方性が大きく安定に磁化状態が保持できるもの、
中でも、ＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅＣ
ｏなどの希土類−鉄族非晶質合金が最も望ましい。ある
いは、ガーネット；Ｐｔ／Ｃｏ、Ｐｄ／Ｃｏなどの白金
族−鉄族周期構造膜；ＰｔＣｏ、ＰｄＣｏなどの白金族
−鉄族合金などを用いても良い。

【００２７】偏光面の回転が再生層および記録層でキャ
ンセルされるためには、入射側に近い再生層は、偏光面
の回転に及ばす影響が大きいため、再生層および記録層
が同程度の複素屈折率を持つ場合には、記録層に比ベて
薄くすれば良い。

【００２８】尚、再生層と中間層と記録層には、Ｃｒ、
Ａｌ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｎｂなどの耐食性改善のための元素
添加を行なっても良い。

【００２９】また再生層、中間層および記録層は、上記
光スポットの高温領域においては、光が透過してθｋが
キャンセルできる程度に薄くする必要があり、少なくと
も４０ｎｍ以下、好ましくは３０ｎｍ以下、さらに好ま
しくは２０ｎｍとする。ただし、記録層を完全に光が透
過しなくとも、記録層内にある程度浸透した光が反射し
て、その結果θｋがキャンセルされればよい。

【００３０】以下に本発明の記録再生プロセスを説明す
る。

【００３１】まず本発明の光磁気記録媒体の記録層にデ
ータ信号に応じて記録磁区を形成する。記録は一度消去
した後に、記録方向に磁界を印加しながらレーザーパワ
ーを変調して行う。もしくは、外部磁界を印加しながら
レーザーパワーを変調して旧データのうえに新データを
オーバーライト記録する。これらの光変調記録の場合、
光スポット内の所定領域のみが記録層のキュリー温度近
傍になるように記録媒体の線速度を考慮してレーザー光
の強度を決定すれば、光スポットの径以下の記録磁区が
形成でき、その結果、光の回折限界以下の周期の信号を
記録できる。または、記録層がキュリー温度以上になる
ようなパワーのレーザー光を照射しながら外部磁界を変
調してオーバーライト記録をする。この場合は変調速度
を線速度に応じて高速にすれば光スポットの径以下の記
録磁区が形成でき、その結果、光の回折限界以下の周期
の信号を記録できる。

【００３２】次に、記録したデータの再生方法を述ベ
る。図２は、その再生方法を示す図であり、（ａ）は光
スポット内のアパーチャーとマスクを示す図、（ｂ）は
本発明の光磁気記録媒体の１例の膜構成および再生時の
磁化状態を示す図、（ｃ）は再生時の媒体の温度分布を
示した図である。

【００３３】以下では、再生層にかかる交換結合による
実効的な磁界をＨｗＲ、記録層から再生層にかかる静磁
結合による実効的な磁界をＨｓｔ、再生層の保磁力をＨ
ｃＲ、周囲温度をＴａ、マスク温度（マスクが形成され
はじめる温度）をＴｍ、最高温度をＴｍａｘ、媒体温度
をＴとする。

【００３４】図２（ｂ）および（ｃ）で示したように室
温を含むマスク温度以下の低温部分（Ｔ＜Ｔｍ）では、
再生層には交換結合力によって記録層の磁化情報が転写
される。それが起こるためには下記式（Ｉ）〜（ＩＩ
Ｉ）が満足されれば良い。

【００３５】

【数１】 Ｔａ≦Ｔ＜Ｔｍ ・・・（Ｉ） ＨｗＲ＞Ｈｓｔ ・・・（ＩＩ） ＨｃＲ＜ＨｗＲ−Ｈｓｔ ・・・（ＩＩＩ） ここで、ＨｗＲは下記式ＩＶで表わされる。

【００３６】

【数２】ＨｗＲ＝σｗ／２ＭｓＲｈＲ ・・・（ＩＶ） 式中、ｈＲは再生層の膜厚、ＭｓＲは再生層の飽和磁
化、σｗは再生層と記録層との界面磁壁工ネルギーであ
る。

【００３７】しかし高温部分（Ｔ＞Ｔｍ）では、中間層
のキュリー温度もしくはキュリー温度に近い温度に達す
るため（中間層がキュリー温度に達した状態を、図２
（ｂ）では黒点で表している）、再生層と記録層の交換
結合は切断される。そうすると、再生層は記録層からは
主に静磁結合のみを受けるようになる。このため、静磁
結合力により再生層に記録層の磁化情報が転写される。
そのための条件式は下記式（Ｖ）〜（ＶＩＩ）で表され
る。

【００３８】

【数３】Ｔ＞Ｔｍ ・・・（Ｖ） ＨｗＲ＜Ｈｓｔ ・・・（ＶＩ） ＨｃＲ＜Ｈｓｔ−ＨｗＲ ・・・（ＶＩＩ） すなわち、交換結合力は中間層を媒介して伝わり静磁結
合力よりも強く作用するので、中間層がキュリー温度に
達するまでは再生層には交換結合力が作用するが、中間
層がキュリー温度に達すると再生層の磁化は記録層から
の静磁結合力のみを受けるようになる。

【００３９】本媒体では、アンチパラレルの構成ため、
交換結合した場合と、静磁結合した場合とでは再生層と
記録層の磁化の向きが異なる。言い換えれば、再生層は
交換結合に支配的なＴＭ副格子磁化の向きと全体の磁化
の向きが逆向きである磁性層であり、記録層は補償温度
が交換結合に支配的なＴＭ副格子磁化の向きと全体の磁
化の向きが同じ向きである磁性層である。もしくはこの
逆の構成である。

【００４０】このため、本発明の媒体においては、再生
層と記録層は、交換結合状態ではこれらの層のＴＭ副格
子磁化の向きが平行になり、静磁結合状態では全体の磁
化が平行になるため、ＴＭ副格子磁化の向きは互いに逆
向きとなる。従って、中間層がキュリー温度に達して交
換力が切断され、式（Ｖ）〜（ＶＩＩ）の条件が満たさ
れると、再生層の磁化は静磁結合力によって磁化反転
し、再生層と記録層のＴＭ副格子磁化の向きは互いに逆
向きとなる。

【００４１】この様子を図２（ｂ）に示した。図２
（ｂ）では再生層に希土類元素優勢である、記録層に鉄
族元素優勢であるフェリ磁性の希土類−鉄族合金を用い
た場合で、白抜きの矢印が全体の磁化を、黒印の矢印が
鉄族元素の磁気モーメントを示す。なお、図２では、基
本構成に干渉層、反射層を設けた場合を例として示して
いる。

【００４２】ここで再生層と記録層はＴＭ副格子磁気モ
ーメントが互いに逆向きに配向しているため、基板を透
過した光は、まず再生層で偏光面が回転し、次に記録層
で逆向きに回転して光磁気記録装置に戻る。このため再
生層で偏光した偏光面の回転角が、記録層で偏光した偏
光面の回転角と等しくなるようにすれば、カー回転角は
これらの層の影響を受けないこととなる。すなわち、入
射光が再生層を透過しても、磁性層の磁化情報が検出さ
れることはない。

【００４３】このため、マスク温度Ｔｍ以上では、どの
ような記録状態でも信号が検出されない。

【００４４】よって、光スポット内には図２（ａ）に示
した通り、記録マークが検出されるアパーチャー部分と
記録マークが検出されないマスク部分が生じることとな
る。すなわち、実効的に光スポット径が小さくなったこ
ととなり、従来検出できなかった光スポットより十分小
さい記録マークが検出できるようになる。

【００４５】本発明の光磁気記録媒体は、再生層および
これと同じ副格子磁気モーメントを持つ層で記録層の磁
化情報をマスクする必要がなくなるので、これらの層を
再生信号が劣化しない程度まで薄くすることができる。
従って、磁性層の膜厚を従来よりも大幅に小さくするこ
とが可能となる。

【００４６】また、入射光が記録層を透過する場合に
は、この光を反射させ戻光量の低下を防ぎ、また入射光
を磁性層と反射層の間でエンハンスさせるために、記録
層の入射面とは反対側に反射層を設けても良い。また反
射層に加えて干渉効果を高めるために、ＳｉＮ、ＡｌＮ
_x、ＡｌＯ_x、ＴａＯ_x、ＳｉＯ_x等の誘電体などを干渉層
として設けても良い。この干渉層は、記録層でのθｋが
キャンセルでき、また所望の反射率が得られるような膜
厚とする必要がある。もしくは磁界変調オーバーライト
を行う際の磁区形状を改善するなどの目的で熱伝導性を
高めるために熱伝導層を設けても良い。これらの反射層
および熱伝導層はＡｌ、ＡｌＴａ、ＡｌＴｉ、ＡｌＣ
ｒ、Ｃｕなどを用いればよい。また反射層は光を十分反
射できる程度に、また反射層と熱伝導層は光パワーが大
き過ぎない程度に薄くする必要がある。熱伝導と反射を
一つの層で行わせることも可能である。さらに、保護膜
として前記誘電体層や高分子樹脂からなる保護コートを
付与しても良い。

【００４７】なお、上述の静磁結合Ｈｓｔは、大まかに
は、記録層の飽和磁化に比例し、中間層の膜厚に反比例
する。このため、確実に低温領域において再生層の磁化
を磁化反転させるためには、光スポット内の低温領域に
おいて、記録層の飽和磁化を大きくし、また中間層が高
温領域において交換力切断を十分行うことができる程度
までその膜厚を低減するとよい。具体的には、記録層の
飽和磁化は中間層のキュリー温度において少なくとも５
０ｅｍｕ／ｃｃ、好ましくは１００ｅｍｕ／ｃｃ以上と
する。また、記録磁区（記録マーク）半径が、記録層膜
厚に対して大きい場合には静磁界は弱くなり、記録磁区
周辺でしか作用しなくなるので、記録マーク半径は、膜
厚に対して小さくすることが有効である。

【００４８】

【実施例】以下に実施例をもって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。

【００４９】（実施例１）まず、直流マグネトロンスパ
ッタリング装置に、ＳｉＮ、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｃｏ、
Ａｌの各ターゲットを取り付け、φ１３０ｍｍのプリグ
ルーブのあるポリカーボネイト基板にＳｉＮ誘電体層を
８０ｎｍ、ＧｄＦｅＣｏ再生層を１０ｎｍ、ＴｂＦｅＣ
ｏ中間層を５ｎｍ、ＴｂＦｅＣｏ記録層を１５ｎｍ、Ｓ
ｉＮ干渉層を３０ｎｍ、Ａｌ反射層を６０ｎｍ、各々順
々に成膜して図１（ｃ）の構成の本発明の光磁気記録媒
体を得た。

【００５０】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＲＥ
リッチで補償温度はキュリー温度以上、キュリー温度は
３００℃以上となるように設定した。

【００５１】ＴｂＦｅＣｏ中間層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は１３０℃とした。

【００５２】ＴｂＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は２２０℃とした。

【００５３】次に、この光磁気記録媒体を回転速度２６
００ｒｐｍで回転させて半径３７ｍｍの位置に、記録マ
ーク長が０．４０μｍとなるように１２．５ＭＨｚのＲ
Ｆ信号を、また記録マーク長が０．７８μｍとなるよう
に６．４ＭＨｚのＲＦ信号を書き込んだ。この時の媒体
の線速度は１０ｍ／ｓである。その後各々のマーク長で
のＣ／Ｎを測定した。光学ヘッドの対物レンズのＮＡは
０．５５、レーザー波長は７８０ｎｍとした。

【００５４】次に線速を５ｍ／ｓ（回転速度１３００ｒ
ｐｍ，半径３７ｍｍ），１５ｍ／ｓ（回転速度３６００
ｒｐｍ，半径４０ｍｍ）、２０ｍ／ｓ（回転速度３６０
０ｒｐｍ，半径５４ｍｍ）、２５ｍ／ｓ（回転速度３９
８０ｒｐｍ、半径６０ｍｍ）と段階的に変えて、マーク
長が０．７８μｍとなるようにそれぞれ３．２ＭＨｚ、
９．６ＭＨｚ、１３．０５ＭＨｚ、１６．０３ＭＨｚの
信号を記録し、Ｃ／Ｎが４８ｄＢとなる最小記録パワー
Ｐｗを求めた。再生パワーは、各記録パワーにおいてＣ
／Ｎ比が最大となる値（２．０〜２．５ｍＷ）に設定し
た。

【００５５】次に、この光磁気記録媒体を用いて記録再
生特性を測定した。結果を表１に示した。

【００５６】（実施例２）実施例１と同様の成膜機、成
膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉＮ誘電
体層を８０ｎｍ、ＧｄＦｅＣｏ再生層を１０ｎｍ、Ｇｄ
ＦｅＣｏ中間層を５ｎｍ、ＴｂＦｅＣｏ記録層を１２ｎ
ｍ、ＳｉＮ干渉層を３０ｎｍ、Ａｌ反射層を６０ｎｍ、
各々順々に成膜して、図１（ｃ）の構成の本発明の光磁
気記録媒体を得た。

【００５７】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＲＥ
リッチ、補償温度２５０℃、キュリー温度３００℃以上
となるように設定した。

【００５８】ＧｄＦｅＣｏ中間層の組成は、室温でＴＭ
リッチ、キュリー温度１５０℃とした。

【００５９】ＴｂＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＴＭ
リッチ、キュリー温度２５０℃となるように設定した。

【００６０】次に、この光磁気記録媒体を用いて実施例
１と同様に記録再生特性を測定した。結果を表１に示し
た。

【００６１】（実施例３）実施例１と同様の成膜機、成
膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉＮ誘電
体層を８００ｎｍ、ＧｄＤｙＦｅＣｏ再生層を１２ｎ
ｍ、ＴｂＦｅＣｏ中間層を５ｎｍ、ＤｙＦｅＣｏ記録層
を１１ｎｍ、ＳｉＮ干渉層を３０ｎｍ、Ａｌ反射層を６
０ｎｍ、各々順々に成膜して、図１（ｃ）の構成の本発
明の光磁気記録媒体を得た。

【００６２】ＧｄＤｙＦｅＣｏ再生層の組成は、室温で
ＲＥリッチ、補償温度２６０℃、キュリー温度３００℃
以上となるように設定した。

【００６３】ＧｄＦｅＣｏ中間層の組成は、室温でＴＭ
リッチ、キュリー温度１２０℃とした。

【００６４】ＤｙＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＴＭ
リッチ、キュリー温度２３０℃となるように設定した。

【００６５】次に、この光磁気記録媒体を用いて実施例
１と同様に記録再生特性を測定した。結果を表１に示し
た。

【００６６】（比較例１）実施例１と同様の成膜機、成
膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉＮ誘電
体層を８０ｎｍ、ＴｂＦｅＣｏ記録層を８０ｎｍ、Ｓｉ
Ｎ保護層を７０ｎｍを各々順々に成膜して、従来例の超
解像でない光磁気記録媒体を得た。各ＳｉＮ層の屈折率
は２．１とした。

【００６７】ＴｂＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＴＭ
リッチ、キュリー温度２５０℃となるように設定した。

【００６８】次に、この光磁気記録媒体を用いて実施例
１と同様に記録再生特性を測定した。結果を表１に示し
た。

【００６９】この従来の媒体では、超解像効果が得られ
なかった。

【００７０】（比較例２）実施例１と同様の成膜機、成
膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉＮ誘電
体層を８０ｎｍ、ＧｄＦｅＣｏ再生層を３０ｎｍ、Ｔｂ
ＦｅＣｏ中間層を１０ｎｍ、ＴｂＦｅＣｏ記録層を４０
ｎｍ、ＳｉＮ保護層を７０ｎｍを各々順々に成膜して、
従来例の超解像光磁気記録媒体を得た。各ＳｉＮ層の屈
折率は２．１とした。

【００７１】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチ、キュリー温度３００℃以上となるように設定し
た。

【００７２】ＴｂＦｅＣｏ中間層の組成は、室温でＴＭ
リッチ、キュリー温度１４０℃となるように設定した。

【００７３】ＴｂＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＴＭ
リッチ、キュリー温度２５０℃となるように設定した。

【００７４】次に、この光磁気記録媒体を用いて実施例
１と同様に記録再生特性を測定した。また、この比較例
２の場合のみ再生時に再生磁界を５００ Ｏｅ印加し
た。結果を表１に示した。

【００７５】比較例１および２の結果と実施例１〜３の
結果とを比較すると、本発明の光磁気記録媒体では磁性
層が薄くても０．４μｍのマーク長でＣ／Ｎが４５ｄＢ
以上と超解像の記録再生が可能であって、かつ高線速に
なっても記録に必要なレーザーパワーが比較例ほど大き
くならないことがわかる。また現行の光磁気記録装置に
用いられている半導体レーザーの媒体板面上での最大出
力は約１０ｍＷであるため、比較例の従来の光磁気記録
媒体では可能な線速度が最大１７ｍ／ｓであるが、本発
明の実施例では２５ｍ／ｓ程度まで線速度を向上させる
ことができ、半導体レーザーの出力がさらに向上した場
合、本発明と従来例との記録感度の差はますます広がる
傾向のあることが分かる。よって本発明の光磁気記録媒
体は従来例と比較して高速記録が達成できることが分か
る。

【００７６】

【表１】

【００７７】

【発明の効果】本発明の光磁気記録媒体および記録再生
方法を用いれば、磁気超解像が全磁性層を薄膜化した光
磁気記録媒体で実現でき、高速記録が可能な低材料コス
トの高密度光磁気記録媒体および良好な情報再生記録方
法の提供が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の媒体の膜構成を示す模式図であり、
（ａ）は本発明の媒体の基本構成の図、（ｂ）および
（ｃ）は本発明の媒体の１例の構成を示す図である。

【図２】本発明の光磁気再生方法を示す説明図であり、
（ａ）は光スポット内のアパーチャーとマスクを示す
図、（ｂ）は本発明の光磁気記録媒体の１例の膜構成お
よび再生時の磁化状態を示す図、（ｃ）は再生時の媒体
の温度分布を示した図である。

【図３】従来の超解像の光磁気再生方法を示す説明図で
あり、（ａ）は光スポット内のアパーチャーとマスクを
示した図、（ｂ）は従来の光磁気記録媒体の膜構成及び
再生時の磁化状態を示す図、（ｃ）は再生時の媒体の温
度分布を示した図である。

【符号の説明】

１ 再生層 ２ 中間層 ３ 記録層 ７ 光ビーム ８ 媒体の移動方向 ９ 再生磁界の印加方向

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも各々垂直磁化膜からなる第１
   磁性層、第２磁性層および第３磁性層が、光の入射面よ
   り第１磁性層、第３磁性層および第２磁性層の順に基板
   上に積層され、 前記第１磁性層と前記第２磁性層は、交換結合した状態
   では、全体の磁化の向きが反平行であり、 前記第３磁性層のキュリー温度は前記第１磁性層および
   前記第２磁性層のいずれのキュリー温度よりも低く、 室温では交換結合により前記第１磁性層と前記第２磁性
   層の同種の元素の副格子磁気モーメントが同方向に配向
   し、 少なくとも第３磁性層のキュリー温度では、静磁結合に
   より前記第１磁性層と前記第２磁性層の同種の元素の副
   格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向することを特
   徴とする光磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 第１磁性層と第２磁性層がフェリ磁性の
   希土類−鉄族遷移金属合金からなり、それぞれ、室温で
   希土類元素優勢の磁性層ならびに室温で鉄族遷移金属優
   勢の磁性層である請求高記載の光磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 第２磁性層の光入射側と反対の面側に、
   金属からなる反射層が設けられている請求項１または２
   記載の光磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 第２磁性層と反射層との間に、誘電体か
   らなる干渉層が設けられている請求項３記載の光磁気記
   録媒体。
5. 【請求項５】 第２磁性層に情報が記録された請求項１
   ないし４のいずれかに記載の光磁気記録媒体に光スポッ
   トを照射し、該光スポット内の領域で第３磁性層がその
   キュリー温度以上の温度である領域では第１磁性層と第
   ２磁性層を静磁結合させ、光スポット内の領域で第３磁
   性層がそのキュリー温度より低い温度である領域では第
   １磁性層と第２磁性層を交換結合させて第２磁性層の磁
   化情報を磁気光学効果により光学信号に変換して、該信
   号を記録信号として読み出す光磁気記録媒体の情報記録
   再生方法。