JPH10302336A - 光磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録磁界感度を低下させることなく、また転
写性能を悪化させることなく、再生磁界を低減する。 【解決手段】 光磁気ディスク１０は、基板１１上にＳ
ｉＮからなる保護層１２，ＧｄＦｅＣｏからなる再生層
１３，ＧｄＦｅからなる中間層１４，ＴｂＦｅＣｏから
なる本発明の特徴となる記録補助層１５，ＴｂＦｅＣｏ
からなる記録層１６及びＳｉＮからなる保護層１７をこ
の順に積層して構成されている。記録補助層１５は２５
０℃のキュリー温度を有するＴＭリッチの垂直磁化膜、
記録層１６は３００℃のキュリー温度を有するＲＥリッ
チの垂直磁化膜である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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そ
の再生方法に関し、特に磁気超解像（Magnetically Ind
uced Super Resolution ）再生が可能な光磁気記録媒体
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年コンピュータの外部記録装置とし
て、光磁気ディスクが脚光を浴びている。光磁気ディス
クは、外部磁界の印加とレーザ光の照射とを用いて媒体
上にサブミクロン単位の記録マークを形成することによ
り、フレキシブルディスク，ハードディスクのような外
部記録媒体と比較して記録容量を大幅に増大させること
が可能である。現在、実用化されている３．５インチの
光磁気ディスクは片面で２３０メガバイトの記録容量を
有し、これは３．５インチのフレキシブルディスクの略
２００枚分の記録容量である。

【０００３】このように光磁気ディスクは、これからの
マルチメディア時代に備えて膨大なデータを格納するメ
モリの中心的存在として位置付けられ、記録容量のさら
なる増大化が要望されている。光磁気ディスクの記録密
度を増大させるためには、媒体上にさらに多くの記録マ
ークを形成すること、即ち記録マーク長をレーザ光のス
ポット径よりも短くすると共に記録マーク間隔を詰める
必要がある。このような微細な記録マークを形成するの
は比較的簡単であるが、微細な記録マークを再生する際
には照射するレーザ光の波長λと対物レンズの開口数Ｎ
Ａとの制約により、再生可能な記録マークの長さに限界
があった。

【０００４】そこで、レーザ光径よりも小さい記録マー
クを再生できる磁気超解像（ＭＳＲ）再生方法が、種々
提案されている（特開平１−143041号公報，特開平３−
93056 号公報，特開平３−93058 号公報，特開平４−27
1039号公報，特開平５−12731 号公報）。これらの従来
法は何れも、記録層と再生層とを含む複数の磁性層を積
層した光磁気ディスクを回転せしめ、再生レーザ光を照
射することにより光磁気ディスクの周方向に温度分布を
生ぜしめ、この温度分布を利用してスポット径よりも小
さな記録マークを読出すようにしている。即ち、再生レ
ーザ光のスポット内の或る温度領域では再生層が記録マ
ークをマスクするような磁化方向を有し、他の領域では
記録層の磁化方向が再生層に転写されて読出される。

【０００５】これらの従来法により、再生レーザ光のス
ポット径よりも小さな領域から記録マークを読出すこと
ができ、実質的に再生レーザ光のスポット径よりも小さ
な光スポットにて再生した場合と同等の分解能が得られ
る。しかしながら、これらの従来法では以下に示すいく
つかの問題点があった。まず、スポット内の低温領域か
ら記録マークを読出す方式では周方向の分解能には優れ
ているが、近接トラックが影響するクロストークが大き
いこと、また、スポット内の高温領域から記録マークを
読出す方式ではクロストークは低減されるが、再生層を
初期化するために大型の初期化磁石を用いる必要があ
り、装置が小型化されないこと、さらに、再生層の磁化
方向が温度分布により面内方向から垂直方向に変化した
領域から記録マークを読出す方式では、大型の初期化磁
石を用いずに再生できるが、スポット内の転写される領
域が広く、高い再生出力が得られないこと、などが挙げ
られる。

【０００６】そこで本願出願人は、これらの問題点を解
決できるＭＳＲ再生方法を提案している（特開平７−24
4877号公報）。図７は、本願出願人が提案した従来のＭ
ＳＲ再生可能な光磁気ディスクの膜構成及び再生時の磁
化方向を示す図である。図７に示すように、光磁気ディ
スク３０はポリカーボネート樹脂製の基板（図示せず）
上にＳｉＮからなる下地層（図示せず）と、希土類−遷
移金属非晶質合金からなる再生層３１，中間層３２，及
び記録層３３と、ＳｉＮからなる保護層（図示せず）と
をこの順に積層して構成されている。

【０００７】再生層３１は遷移金属磁化優勢（以下、Ｔ
Ｍリッチという）であり、垂直方向即ち積層方向に磁化
容易軸を有している。中間層３２は希土類磁化優勢（以
下、ＲＥリッチという）であり、室温（１０℃〜３５
℃）では面内方向に磁化容易軸を有しており、室温より
高い所定温度以上になると磁化容易軸が面内方向から垂
直方向に変化する。記録層３３はＴＭリッチであり、垂
直方向に磁化容易軸を有している。また、再生層３１，
中間層３２及び記録層３３のキュリー温度を夫々Ｔｃ
１，Ｔｃ２及びＴｃ３とした場合に、Ｔｃ２＜Ｔｃ１，
Ｔｃ２＜Ｔｃ３の関係を満たしている。また、再生層３
１及び記録層３３の室温における保磁力を夫々Ｈｃ１及
びＨｃ３とした場合に、Ｈｃ３＞Ｈｃ１の関係を満たし
ている。

【０００８】このような膜構成の光磁気ディスク３０に
記録マークが形成され、この記録マークを再生する際の
磁化状態を説明する。光磁気ディスク３０に再生用レー
ザ光が照射され、照射領域に下向きの再生磁界が印加さ
れる。レーザ光に対して前方側となる低温領域（略100
℃よりも低い領域）では中間層３２と記録層３３との交
換結合力は弱く、中間層３２の磁化が再生磁界の方向即
ち下方向に揃う。そして、中間層３２と再生層３１との
交換結合力により再生層３１の磁化方向は上向きに揃っ
て記録層３３の磁化方向をマスクするはたらきをする
（フロントマスク）。また、高温領域（略180 ℃より高
い領域）は中間層３２のキュリー温度を越えた領域であ
り、中間層３２と再生層３１との交換結合力が切れてい
る。これにより、再生層３１の磁化方向は再生磁界の方
向に揃い、記録層３３の磁化方向をマスクするはたらき
をする（リアマスク）。低温領域と高温領域との間の中
間温度領域（略100 ℃〜略180 ℃の領域）では、中間層
３２を介して記録層３３と再生層３１との交換結合力に
より、記録層３３の磁化方向が再生層３１に転写され
る。

【０００９】従って、磁気光学的出力を検出した場合
に、レーザスポットＳ内において温度が低い領域と高い
領域とではマスクが形成されているので光磁気信号を読
出すことはなく、中間の温度領域だけの光磁気信号を読
出すことができる。

【００１０】以上の如く本願出願人により提案した光磁
気ディスクでは、大型の初期化磁石を設けることなくＭ
ＳＲ再生が可能であり、高温領域の一部領域（中間温度
領域）を開口部とするので高い再生出力が得られ、さら
に近隣トラックは中間温度領域よりも低い温度領域とな
るので近隣トラックからは信号が読み出されず、クロス
トークが低い。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このような光磁気ディ
スクの再生時には、再生層の磁化を所定の方向に揃える
ために再生磁界を印加する。例えば磁界変調方式での記
録再生時には比較的大きな再生磁界が必要となり、用い
られる電磁石が大型になる。これにより、光磁気駆動装
置の小型化，消費電力の節減が困難になる。

【００１２】再生磁界を低減するためには以下の対策が
考えられる。まず、中間層の膜厚を厚くするか、中間層
の希土類磁化をより優勢にするなどして中間層と記録層
との交換結合力を弱める。これにより、低温領域での中
間層の磁化は小さな再生磁界で揃えることができるが、
反面、中間温度領域で記録層から再生層への転写性が悪
化してＣ／Ｎが低下し、記録パワー感度及び再生パワー
感度も低下する。また中間層の室温における磁化を大き
くした場合には、低温領域での中間層の磁化が揃い易く
なって再生磁界は低減できるが、中間温度領域での転写
性が悪化する。また記録層の希土類金属量の含有量を少
なくした場合は、低温領域での中間層の磁化が揃い易く
なって再生磁界は低減できるが、記録層の垂直磁気異方
性が高温で弱くなり、Ｃ／Ｎが低下する。

【００１３】さらに、記録層に例えばＴｂＦｅＣｏを用
いたとき、記録層がＴＭリッチである場合は再生磁化が
小さくなる傾向にあるが、反面、記録磁界感度が低く、
記録時に消去方向の記録磁界を印加しても逆方向である
記録方向の記録マークが形成されるという問題がある。
また、記録層がＲＥリッチである場合は記録磁界感度は
良好であるが、大きな再生磁界が必要になるという問題
があった。

【００１４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、希土類磁化優勢の記録層と中間層との間の交
換結合力を制御するための遷移金属磁化優勢の記録補助
層を設けることにより、記録磁界感度を低下させること
なく再生磁界を低減できる光磁気記録媒体を提供するこ
とを目的とする。

【００１５】また本発明は、記録層と中間層との間の交
換結合力を制御するための記録補助層を、記録層よりも
遷移磁化がより優勢な磁気特性を有する磁性膜で形成す
ることにより、転写性を悪化させることなく再生磁界を
低減できる光磁気記録媒体を提供することを目的とす
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】第１発明に係る光磁気記
録媒体は、基板上に少なくとも再生層、中間層及び記録
層をこの順に積層しており、前記再生層及び記録層は積
層方向の磁化容易特性を有する希土類−遷移金属合金膜
であり、前記中間層は室温で面内方向の磁化容易特性を
有する希土類−遷移金属合金膜である光磁気記録媒体に
おいて、希土類−遷移金属合金からなり、室温で遷移金
属磁化優勢の磁気特性を有する記録補助層を前記記録層
と前記中間層との間に備え、前記記録層は希土類磁化優
勢の磁気特性を有することを特徴とする。

【００１７】図８は、図７で説明した光磁気ディスクの
中間層の磁化反転を説明する図である。図では、低温領
域での中間層及び記録層のみの磁化状態を示しており、
遷移金属磁化のスピン方向を矢符で、総計の磁化方向
（以下、ＮＥＴ磁化という）を白抜き矢符で示してい
る。図８（ａ）は記録層３３がＴＭリッチ、中間層３２
がＲＥリッチの場合であり、中間層３２のＮＥＴ磁化と
逆方向の再生磁界Ｈｒを印加した場合に、中間層３２の
磁化方向は反転する。このとき、中間層３２のＮＥＴ磁
化の方向は記録層３３と同方向である。一方、図８
（ｂ）は記録層３３及び中間層３２が共にＲＥリッチの
場合であり、中間層３２のＮＥＴ磁化と逆方向の再生磁
界Ｈｒを印加した場合に中間層３２の磁化方向は反転
し、中間層３２のＮＥＴ磁化の方向が記録層３３と逆方
向になる。このとき、記録層３３及び中間層３２が共に
ＲＥリッチの場合は中間層３２と記録層３３との間に磁
極が生じ、中間層３２の磁化を反転させるために大きな
再生磁界Ｈｒが必要となる。このように、記録層３３が
ＴＭリッチの場合にはＲＥリッチの場合よりも小さい再
生磁界Ｈｒの印加で磁化方向が揃う、即ちフロントマス
クが形成できると言える。

【００１８】また、記録層３３に記録マークを形成する
際には、記録層３３の磁化を消去方向に揃えた後、レー
ザ光の照射により記録層３３を昇温せしめて所定の領域
に記録マークを形成する。記録層３３がＴＭリッチであ
る場合には、温度が降下した際に、記録層３３の前後領
域の磁化方向の影響を受け、記録マークが形成されてい
ない領域に記録方向の磁化が生じ易くなる。即ち、記録
層３３がＴＭリッチの場合は記録磁界感度が悪いと言え
る。

【００１９】以上のことから、記録層を記録磁界感度が
良好なＲＥリッチとし、小さな再生磁界Ｈｒで中間層の
磁化方向を再生磁界に揃えることができるＴＭリッチの
記録補助層を記録層と中間層との間に介在させることに
より、記録磁界感度を悪化させることなく小さな再生磁
界でフロントマスクが形成される。

【００２０】第２発明に係る光磁気記録媒体は、第１発
明において、前記記録補助層は積層方向の磁化容易特性
を有し、前記記録層よりも低いキュリー温度を有するこ
とを特徴とする。

【００２１】第２発明にあっては、記録補助層のキュリ
ー温度は記録層よりも低いので、中温度領域でも記録補
助層の磁化方向が面内方向になり難く、記録層の磁化方
向の転写性は損なわれない。

【００２２】第３発明に係る光磁気記録媒体は、第１又
は第２発明において、前記記録補助層は非磁性金属を含
有していることを特徴とする。

【００２３】第３発明にあっては、非磁性金属が含有さ
れているので、記録補助層と中間層との交換結合力が弱
まり、さらに小さな再生磁界で中間層の磁化方向を再生
磁界に揃えることができる。

【００２４】第４発明に係る光磁気記録媒体は、基板上
に少なくとも再生層、中間層及び記録層をこの順に積層
しており、前記再生層及び記録層は積層方向の磁化容易
特性を有する希土類−遷移金属合金膜であり、前記中間
層は室温で面内方向の磁化容易特性を有する希土類−遷
移金属合金膜である光磁気記録媒体において、希土類−
遷移金属合金からなり、少なくとも室温にて遷移金属磁
化が前記記録層よりも優勢な磁気特性を有し、前記記録
層よりも低いキュリー温度を有する記録補助層を、前記
記録層と前記中間層との間に備えることを特徴とする。

【００２５】また、第５発明に係る光磁気記録媒体は、
基板上に少なくとも再生層、中間層及び記録層をこの順
に積層しており、前記再生層及び記録層は積層方向の磁
化容易特性を有する磁性膜であり、前記中間層は室温で
面内方向の磁化容易特性を有する磁性膜である光磁気記
録媒体において、少なくとも室温にて前記記録層よりも
大きい飽和磁化を有し、前記記録層よりも低いキュリー
温度を有する記録補助層を、前記記録層と前記中間層と
の間に備えることを特徴とする。

【００２６】第４発明にあっては、記録補助層の遷移金
属磁化が記録層よりも優勢であるので、第５発明と同
様、記録補助層の飽和磁化が記録層よりも大きい。記録
補助層と中間層とを複合中間層と見た場合に、記録補助
層の飽和磁化が記録層よりも大きいために、光磁気記録
媒体の再生時には、複合中間層と記録層との間の交換結
合力は記録補助層を備えない従来の光磁気記録媒体と比
較して弱くなる。これにより、小さな再生磁界を印加し
た場合でも、低温領域では中間層の磁化を再生磁界に揃
えることができる。そして、記録補助層のキュリー温度
が記録層よりも低いので、記録磁界感度，記録パワー感
度を悪化させることはない。また中間温度領域では、複
合中間層と記録層との間の交換結合力が弱くなっても、
記録層及び記録補助層がいずれも遷移金属磁化優勢の磁
化状態を示すので（100 ℃〜180 ℃）、開口部の転写性
は良好である。さらに高温領域では、記録層の遷移金属
磁化優勢の程度が従来と同様であるのでＣ／Ｎは低下し
ない。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面に基づき具体的に説明する。 第１の実施の形態 図１は第１の実施の形態の光磁気ディスクの膜構成を示
す図である。図に示すように、光磁気ディスク１０は、
案内溝が形成されたポリカーボネート製の基板１１上に
ＳｉＮからなる厚さ８０ｎｍの保護層１２，Ｇｄ₂₅Ｆｅ
₅₀Ｃｏ₂₅からなる厚さ５０ｎｍの再生層１３，Ｇｄ₃₄Ｆ
ｅ₆₆からなる厚さ４５ｎｍの中間層１４，Ｔｂ₂₂Ｆｅ₆₈
Ｃｏ₁₀からなる厚さ５ｎｍの本発明の特徴となる記録補
助層１５，Ｔｂ₂₆Ｆｅ₅₀Ｃｏ₂₄からなる厚さ３５ｎｍの
記録層１６，及びＳｉＮからなる厚さ８０ｎｍの保護層
１７をこの順に積層して構成されている。ここで、記録
補助層１５に用いられるＴｂ₂₂Ｆｅ₆₈Ｃｏ₁₀膜は、２５
０℃のキュリー温度を有するＴＭリッチの垂直磁化膜で
ある。従って、記録時に記録補助層１５の磁化は消滅し
ている。なお、記録層１６に用いられるＴｂ₂₆Ｆｅ₅₀Ｃ
ｏ₂₄膜は３００℃のキュリー温度を有するＲＥリッチの
垂直磁化膜であり、記録補助層１５のキュリー温度は記
録層１６よりも低い。

【００２８】以上の構成の光磁気ディスク１０は、ＤＣ
マグネトロンスパッタ装置を用いて成膜される。各層の
成膜条件は、保護層１１，１７の成膜時には、Ｎ₂ ／
（Ａｒ＋Ｎ₂ ）＝３０％のスパッタガス，0.5 Ｐａのガ
ス圧，及び１ｋＷのスパッタ電力であり、再生層１３及
び中間層１４の成膜時には、0.5 ＰａのスパッタＡｒガ
ス圧及び１ｋＷのスパッタ電力であり、記録補助層１５
及び記録層１６の成膜時には、0.3 ＰａのスパッタＡｒ
ガス圧及び１ｋＷのスパッタ電力である。

【００２９】以上の如き光磁気ディスク１０に、波長68
0 ｎｍの光源を用い、記録パワー10ｍＷでマーク長0.4
μｍの記録マークを繰り返しパターンで記録し、再生パ
ワーが３ｍＷ，線速度７ｍ／ｓの再生条件で、記録方向
の再生磁界Ｈｒを印加して再生した。図２は光磁気ディ
スクの再生時の磁化状態を示す図である。遷移金属磁化
のスピン方向を矢符で、ＮＥＴ磁化を白抜き矢符で示し
ている。図２に示すように、低温領域では中間層が再生
磁界Ｈｒの磁化方向に揃ってフロントマスクを形成して
おり、高温領域では再生層が再生磁界Ｈｒの磁化方向に
揃ってリアマスクを形成している。なお、図中に示すＡ
−Ｂ間の領域では記録層１６及び再生層１３はＴＭリッ
チの磁気特性を示し、その他の領域ではＲＥリッチの磁
気特性を有している。220 Ｏｅの小さな再生磁界Ｈｒを
光磁気ディスク１０に印加することにより、記録マーク
を再生することができた。

【００３０】図３は、上述した光磁気ディスク１０の記
録感度を示すグラフであり、縦軸は再生信号レベルを示
し、横軸は記録磁界を示している。図３に示すように、
光磁気ディスク１０に−150 Ｏｅ以下の記録磁界を印加
した場合は記録マークが形成できず、＋150 Ｏｅの記録
磁界で十分に記録マークを形成できた。これにより本実
施の形態の光磁気ディスク１０は、良好な記録磁界感度
を有していることが判る。

【００３１】同様に、従来の光磁気ディスクについて、
上述したように記録再生特性を求めた。各光磁気ディス
クの膜構成及び成膜条件を表１に示す。なお、従来例１
の記録層はＲＥリッチであり、補償温度は略＋130 ℃で
ある。また、従来例２の記録層はＴＭリッチで補償温度
は略−10℃である。

【００３２】

【表１】

【００３３】従来例では、−150 Ｏｅ以下の磁界の印加
では記録マークが形成できず、＋150 Ｏｅの磁界で十分
に記録マークが形成できた。再生時には＋500 Ｏｅの再
生磁界を必要とした。また比較例では、−350 Ｏｅ以下
の磁界の印加では記録マークが形成できず、＋250 Ｏｅ
の磁界で十分に記録マークが形成できた。再生時には＋
200 Ｏｅの再生磁界を必要とした。これらの結果によ
り、実施の形態の光磁気ディスク１０と比較して、従来
例では記録磁界感度は良好であるが大きな再生磁界が必
要であること、比較例では小さな再生磁界で再生できる
が記録磁界感度が悪いことが判る。

【００３４】なお、実施の形態の光磁気ディスク１０は
磁性層全体の膜厚が従来例と同じであるので、記録補助
層１５を設けてあっても、記録パワー感度，再生パワー
感度は従来例と比較して同程度である。

【００３５】次に、記録補助層１５のＴｂ量を変化させ
た場合の光磁気ディスクの再生磁界の大きさを調べた。
記録補助層１５以外の膜構成は上述した光磁気ディスク
１０と同様であり、その説明を省略する。図４は、この
光磁気ディスクの記録補助層のＴｂ量と再生磁界との関
係を表すグラフであり、縦軸は再生磁界を示し、横軸は
Ｔｂ量を示している。グラフから、Ｔｂ量が多いほど再
生磁界が大きくなることが明らかである。これにより、
記録補助層１５の遷移金属磁化が優勢なほど、小さな再
生磁界の印加で再生が可能であることが判る。

【００３６】以上の如く、記録補助層１５としてＴＭリ
ッチのＴｂＦｅＣｏを用いることにより、光磁気ディス
クは良好な記録磁界感度を有し、且つ、小さな再生磁界
の印加でＭＳＲ再生が可能である。

【００３７】第２の実施の形態 記録補助層に非磁性元素又はシリコンを添加したＴｂ₂₂
Ｆｅ₆₈Ｃｏ₁₀膜を用いた光磁気ディスクを作成し、再生
磁界の大きさを調べた。記録補助層以外の膜構成は上述
した光磁気ディスク１０と同様であり、その説明を省略
する。記録補助層の成膜時に、アルミニウム，タングス
テン，シリコンのチップをＧｄＦｅＣｏターゲット上に
載置し、夫々、ＤＣマグネトロンスパッタを行なった。
１％以上のアルミニウム，タングステン又はシリコンを
夫々記録補助層に添加した場合に、190 Ｏｅの再生磁界
の印加でＭＳＲ再生が可能であった。

【００３８】さらに、非磁性元素又はシリコンを含有す
る記録補助層の成膜時に、Ｎ₂ ガス及び／又はＯ₂ ガス
をＡｒスパッタガスに混入した。作成された光磁気ディ
スクは、180 Ｏｅの磁界印加でＭＳＲ再生が可能であっ
た。

【００３９】以上の結果から、記録補助層に非磁性元素
又はシリコンを添加することにより再生磁界を低減する
ことができ、また、この記録補助層に酸化，窒化処理を
施すことによりさらに再生磁界を低減できることが判
る。

【００４０】また、中間層にＧｄＦｅＳｉ膜を用いた光
磁気ディスクを作成し、再生磁界及び再生開始パワーを
調べた。中間層は、0.5 ＰａのスパッタＡｒガス圧及び
１ｋＷのスパッタ電力で、（Ｇｄ₃₄Ｆｅ₆₆）_100-x Ｓｉ
_x 膜を45ｎｍの膜厚で形成した。また、シリコンの添加
量ｘを０から15まで異ならせ、夫々の光磁気ディスクを
作成した。なお、中間層以外の膜構成は、第１の実施の
形態の光磁気ディスク１０と同様であり、その説明は省
略する。

【００４１】中間層のキュリー温度はシリコンの添加量
ｘに応じて異なり、ｘが０〜15に対して220 ℃〜140 ℃
であった。いずれの光磁気ディスクについても220 Ｏｅ
という小さな再生磁界でＭＳＲ再生が可能であった。ま
た、シリコン添加量ｘ＝０の第１の実施の形態の光磁気
ディスク１０は再生開始パワーが2.8 ｍＷであったが、
シリコン添加量ｘ＝10の本実施の形態の光磁気ディスク
は再生開始パワーが2.2 ｍＷであった。これらの結果に
より、中間層にシリコンを含有せしめることにより、再
生磁界及び再生開始パワーを低減できることが判る。な
お、本実施の形態では中間層にシリコンを添加した場合
について説明しているが、これに限るものではなく、ア
ルミニウム又はタングステン等の非磁性元素を中間層に
添加した場合であっても同様の効果を得ることができ
る。

【００４２】第３の実施の形態 図５は、本実施の形態の光磁気ディスクの膜構成を示す
図である。図に示すように、光磁気ディスク２０は、案
内溝が形成されたポリカーボネート製の基板２１上にＳ
ｉＮからなる厚さ７０ｎｍの保護層２２，Ｇｄ₂₆Ｆｅ₆₁
Ｃｏ₁₃からなる厚さ４０ｎｍの再生層２３（補償温度：
６０℃，ドミナント：ＲＥリッチ），Ｇｄ₃₂Ｆｅ₆₈から
なる厚さ４０ｎｍの中間層２４（キュリー温度：２２０
℃，補償温度：−，ドミナント：ＲＥリッチ），ＴｂＦ
ｅＣｏからなる厚さ１０ｎｍの本発明の特徴となる記録
補助層２５，Ｔｂ₂₅Ｆｅ₅₀Ｃｏ₂₅からなる厚さ４０ｎｍ
の記録層２６（キュリー温度：３００℃以上，ドミナン
ト：補償組成），及びＳｉＮからなる厚さ６０ｎｍの保
護層２７をこの順に積層して構成されている。

【００４３】記録補助層２５に異なる組成のＴｂＦｅＣ
ｏ膜を用い、夫々の光磁気ディスク２０について記録再
生特性を調べた。夫々の記録補助層２５の組成及び必要
な再生磁界，Ｃ／Ｎの測定結果を表２に示す。

【００４４】

【表２】

【００４５】また、図６は夫々の記録補助層２５の飽和
磁化の温度依存性を示すグラフであり、縦軸は飽和磁化
を示し、横軸は温度を示している。グラフ中‘○−○’
は記録層２６の特性を示し、‘△−△’及び‘□−□’
は本実施の形態の記録補助層２５、‘×−×’及び‘●
−●’ は比較例の記録補助層の特性を示している。な
お、300 ℃以上の高温での磁化測定が困難なために、各
記録補助層２５のキュリー温度の大小関係はＣｏ量を目
安にしている。グラフから、‘△−△’で示す本実施の
形態の記録補助層２５は、室温，低温領域，中間温度領
域及び高温領域において記録層２６よりも飽和磁化が大
きく、‘□−□’示す本実施の形態の記録補助層２５
は、室温及び低温領域において記録層２６よりも飽和磁
化が大きい。

【００４６】記録再生特性の測定は、波長６８０ｎｍの
レーザ光を用いる。先ず、消去パワー８ｍＷでレーザ光
を照射し、上向きの消去磁界を５００Ｏｅで印加して光
磁気ディスク２０の全面を消去する。そして光磁気ディ
スク２０を線速６ｍ／ｓで回転させて記録パワー７Ｍｗ
のレーザ光を照射し、下向きの記録磁界を４００Ｏｅで
印加して周波数７．５ＭＨｚ，ｄｕｔｙ５０％の記録を
行なう。記録マークの周方向の長さは0.4 μｍである。

【００４７】比較例として、補助記録層を形成せずに、
Ｔｂ濃度を異ならせた記録層を夫々成膜した光磁気ディ
スクを形成し、同様に再生磁界，Ｃ／Ｎを調べた。記録
層の組成及び測定結果を表３に示す。

【００４８】

【表３】

【００４９】表２から、記録補助層２５にＴｂ₁₈Ｆｅ₆₄
Ｃｏ₁₈を用いた場合は、３００Ｏｅという小さな再生磁
界でＭＳＲ再生が可能であり、４９ｄＢの十分なＣ／Ｎ
が得られることが判る。また、記録補助層２５にＴｂ₂₁
Ｆｅ₅₉Ｃｏ₂₀を用いた場合も、２５０Ｏｅという小さな
再生磁界でＭＳＲ再生が可能であり、４９ｄＢの十分な
Ｃ／Ｎを得ている。一方、記録補助層２５にＴｂ₂₂Ｆｅ
₅₀Ｃｏ₂₈を用いた比較例では再生磁界が小さく、十分な
Ｃ／Ｎが得られているが、記録層のキュリー温度が従来
よりも高温であるために、従来よりも大きな消去パワー
及び記録パワー，消去磁界及び記録磁界等が必要とな
り、記録再生装置の小型化，省電力化を図れない。ま
た、記録補助層２５にＴｂ₂₇Ｆｅ₄₈Ｃｏ₂₅を用いた比較
例では、４９ｄＢの十分なＣ／Ｎが得られるが、５００
Ｏｅ以上の再生磁界が必要であった。

【００５０】また、表３から判るように、比較例として
記録層２６にＴｂ₂₃Ｆｅ₅₂Ｃｏ₂₅を用いた場合は再生磁
界は若干低減されるが、Ｃ／Ｎが十分ではない。Ｔｂ₂₁
Ｆｅ ₅₄Ｃｏ₂₅を用いた場合は、再生磁界は低減されるが
Ｃ／Ｎが不十分であり、Ｔｂ ₂₇Ｆｅ₄₈Ｃｏ₂₅を用いた場
合は、大きな再生磁界が必要であり、Ｃ／Ｎも十分では
ない。

【００５１】以上の如く、第３の実施の形態では、少な
くとも室温で記録層２６よりも遷移金属磁化が優勢であ
り、即ち記録層２６よりも飽和磁化が大きく、且つ記録
層２６よりもキュリー温度が低い記録補助層２５を備え
ることにより、従来よりも１５０Ｏｅ以上も再生磁界を
低減することができた。また、Ｃ／Ｎは従来と同程度の
４９ｄＢであり、転写性の悪化は見られない。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、本発明においては、記録
層と中間層との間の交換結合力を制御するためのＴＭリ
ッチの記録補助層を、ＲＥリッチの記録層と中間層との
間に設けてあるので、ＲＥリッチの記録層の特性により
記録磁界感度を低下させることなく、ＴＭリッチの磁性
層とＲＥリッチの中間層との特性により再生磁界を低減
できる。

【００５３】また、記録層と中間層との間に介在された
記録補助層が、少なくとも室温で記録層よりも大きな飽
和磁界を有し、キュリー温度が記録層よりも低いので、
転写性を悪化させることなく、また記録磁界感度，記録
パワー感度を悪化させることなく再生磁界を低減できる
等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施の形態の光磁気ディスクの膜構成図で
ある。

【図２】第１の実施の形態の光磁気ディスクの再生時の
磁化状態を示す図である。

【図３】第１の実施の形態の光磁気ディスクの記録磁界
感度を示すグラフである。

【図４】第１の実施の形態の記録補助層のＴｂ量と再生
磁界との関係を表すグラフである。

【図５】第３の実施の形態の光磁気ディスクの膜構成図
である。

【図６】ＴｂＦｅＣｏ膜の飽和磁化の温度依存性を示す
グラフである。

【図７】従来の光磁気ディスクの膜構成と再生時の磁化
状態を示す図である。

【図８】中間層の磁化反転を説明する図である。

【符号の説明】

１０，２０ 光磁気ディスク １３，２３ 再生層 １４，２４ 中間層 １５，２５ 記録補助層 １６，２６ 記録層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に少なくとも再生層、中間層及び
   記録層をこの順に積層しており、前記再生層及び記録層
   は積層方向の磁化容易特性を有する希土類−遷移金属合
   金膜であり、前記中間層は室温で面内方向の磁化容易特
   性を有する希土類−遷移金属合金膜である光磁気記録媒
   体において、 希土類−遷移金属合金からなり、室温で遷移金属磁化優
   勢の磁気特性を有する記録補助層を前記記録層と前記中
   間層との間に備え、前記記録層は希土類磁化優勢の磁気
   特性を有することを特徴とする光磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 前記記録補助層は積層方向の磁化容易特
   性を有し、前記記録層よりも低いキュリー温度を有する
   請求項１記載の光磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 前記記録補助層は非磁性金属又はシリコ
   ンを含有している請求項１又は２記載の光磁気記録媒
   体。
4. 【請求項４】 基板上に少なくとも再生層、中間層及び
   記録層をこの順に積層しており、前記再生層及び記録層
   は積層方向の磁化容易特性を有する希土類−遷移金属合
   金膜であり、前記中間層は室温で面内方向の磁化容易特
   性を有する希土類−遷移金属合金膜である光磁気記録媒
   体において、 希土類−遷移金属合金からなり、少なくとも室温にて遷
   移金属磁化が前記記録層よりも優勢な磁気特性を有し、
   前記記録層よりも低いキュリー温度を有する記録補助層
   を、前記記録層と前記中間層との間に備えることを特徴
   とする光磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 基板上に少なくとも再生層、中間層及び
   記録層をこの順に積層しており、前記再生層及び記録層
   は積層方向の磁化容易特性を有する磁性膜であり、前記
   中間層は室温で面内方向の磁化容易特性を有する磁性膜
   である光磁気記録媒体において、 少なくとも室温にて前記記録層よりも大きい飽和磁化を
   有し、前記記録層よりも低いキュリー温度を有する記録
   補助層を、前記記録層と前記中間層との間に備えること
   を特徴とする光磁気記録媒体。