JPH1064131A

JPH1064131A - 光磁気記録媒体及びその製造方法

Info

Publication number: JPH1064131A
Application number: JP21763896A
Authority: JP
Inventors: Motonobu Mihara; 基伸三原; Toshio Sugimoto; 利夫杉本
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1996-08-19
Filing date: 1996-08-19
Publication date: 1998-03-06

Abstract

(57)【要約】【課題】ＭＳＲ再生のビーム光の再生パワーマージン
を低パワー側に広げる。【解決手段】基板１をチャンバ内に搬入し、チャンバ
内を５×10^-5Pa以下に調整し、高周波スパッタエッチン
グにより基板１の表面にエッチングを施す。基板１の表
面粗さは、0.1 nm〜2.5nm とする。基板１のエッチング
処理の終了後、チャンバ内圧力を再度５×10^-5Pa以下に
調整し、スパッタリングにより、基板１の表面に下地誘
電体層２を成膜する。続いて、再生層３、中間層４、記
録層５及び上地誘電体層６を成膜する。このように形成
された光磁気ディスクをチャンバから取り出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報を光磁気記録
／再生可能な光磁気記録媒体に関し、特に情報の高密度
記録再生が可能な磁気超解像（ＭＳＲ）媒体及びその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録媒体である光磁気ディスクの
超高密度記録再生方式の一つとして磁気超解像（ＭＳ
Ｒ）再生技術がある。ＭＳＲ再生技術は、微小な記録マ
ークが形成された光磁気記録媒体にレーザ光を照射し、
レーザ光のスポットの一部に光学的マスク領域を形成
し、残りの領域を開口部としてここから記録マークを読
出す方法である。ＭＳＲ再生には幾つかの方式がある。
スポット内の低温領域である前方部分が開口部となり、
高温領域である後方部分がマスク部となるＦＡＤ方式、
逆に低温領域である前方部分がマスク部となり、高温領
域である後方部分が開口部となるＲＡＤ方式、そして前
方部分と後方部分とにマスク部が形成され、その間の中
間温度領域が開口部となるダブルマスクＲＡＤなどであ
る。

【０００３】図８は、ダブルマスクＲＡＤ方式による光
磁気ディスクの再生時の磁化状態を示す図である。図示
しない基板の表面に再生層２３、中間層２４及び記録層
２５が積層されている。このような構成の光磁気ディス
クを回転せしめ、再生層２３にビーム光が照射される。
再生層２３を照射するビームスポット内には、マスク部
となる高温領域及び低温領域と、開口部となる中間温度
領域とが形成されている。記録層２５には記録マークが
形成されており、開口部では記録層２５の記録マークが
再生層２３に転写されて、これが読み出されるようにな
っている。

【０００４】このようなダブルマスクＲＡＤにおいて、
ビーム光の再生パワーと再生特性との関係を説明する。
図９は、光磁気ディスクの２段階マスク形成の再生特性
を示すグラフであり、縦軸はＣＮ比を示し、横軸は再生
パワーを示している。グラフに示すように、再生パワー
が略 1.6ｍＷ（Ｐrth1）より低い場合には記録マークを
再生することはできない。これは、ビームスポット内の
再生層23全域でフロントマスクが形成されている状態で
ある。再生パワーが 1.6ｍＷ（Ｐrth1）以上で記録マー
クが再生層２３に転写されている状態になる。そして再
生パワーが 2.1ｍＷ（Ｐrth2）を越えると開口部が形成
されて高いＣＮ比の再生信号が得られる。これは、ビー
ムスポットの低温領域にフロントマスクが形成され、高
温領域にリアマスクが形成されて、低温領域と高温領域
との間の中温度領域から記録マークが読み出されるとい
うダブルマスクが実現した状態である。そして再生パワ
ーが略 3.7ｍＷを越えると記録マークが熱変形し、ノイ
ズが上昇してＣＮ比が低下する。

【０００５】また、ダブルマスクＲＡＤには図１０に示
すような再生特性を有するものもある。図１０は、光磁
気ディスクの一斉マスク形成の再生特性を示すグラフで
あり、縦軸はＣＮ比を示し、横軸は再生パワーを示して
いる。この再生特性では、再生パワーの上昇と共に、レ
ーザスポット内の全域がフロントマスクである状態か
ら、フロントマスク、開口部及びリアマスクを同時に形
成した状態（Ｐrth2）となる。そして再生パワーがさら
に上昇するとノイズが上昇しＣＮ比が低下する。図９及
び図１０に示すような再生特性において、ＣＮ比が最大
値を有してから低下するまでの範囲は再生パワーマージ
ンと呼ばれ、ダブルマスクの形成を実現させる再生パワ
ーの範囲である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上の如き光磁気ディ
スクを再生する際に、再生パワーマージン内での低いパ
ワー（図９において 2.1ｍＷ〜 2.4ｍＷ）でレーザ光を
照射した場合には、高いＣＮ比は得られない。これは、
この範囲のパワーは高温領域にマスク部が形成されるか
否かの境界の再生パワーであるために、ダブルマスクが
形成される箇所と形成されない箇所が生じるからであ
る。また、光磁気ディスクの表面、即ち磁性層の積層表
面の表面粗さがディスク面内で不均一である場合には、
ダブルマスクが完全に形成されていても、光磁気ディス
ク上の位置によって記録マークの転写むらが生じ、これ
によっても再生信号のＣＮ比が低くなる。このように、
再生パワーマージン内での低いパワーでレーザ光を照射
した場合は、再生信号のノイズが増大し、再生特性が悪
化するという問題があった。

【０００７】ところで、このようなＭＳＲ再生技術にお
いて、特開平７−78363 号公報では、媒体の基板表面に
堆積した誘電体層の表面粗さＲａ範囲を特定することに
より、マスク部と開口部とのコントラストを向上せしめ
得るＭＳＲ媒体が提案されているが、本発明は、ＭＳＲ
再生の際のビーム光再生パワーに対するマスク部形成の
感度を高めるために、基板の表面粗さＲａ又は磁性層上
に積層された誘電体の表面粗さＲａの範囲を特定するも
のであり、特開平７−78363 号公報とは目的，効果を異
ならせるものである。

【０００８】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、光磁気記録媒体に照射するビーム光の再生パ
ワーマージンを低パワー側に広くすることにより、低パ
ワービーム光の照射により再生した場合でも、スポット
内の高温領域のマスクが光磁気記録媒体のどの位置にお
いても完全に形成され、再生信号のＣＮ比が高い光磁気
記録媒体及びその製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【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、基板の表面に複数の磁性層が積層され、前記
磁性層が相互に交換結合力を有する光磁気記録媒体にお
いて、前記基板の表面は、０．１ｎｍ乃至２．５ｎｍの
表面粗さＲａを有することを特徴とする。

【００１０】磁性層の積層面の表面粗さＲａが大きくな
るに従い、積層された磁性層間の交換結合力は強くな
る。交換結合力が強くなると温度に対する転写感度が大
きくなるが、交換結合力が強くなりすぎると低温領域の
マスクが形成され難くなり、即ち図９に示すＰrth1が再
生ビーム光の低パワー側にシフトし、再生信号のＣＮ比
が低下する。第１発明にあっては、前記基板の表面が
０．１ｎｍ以上２．５ｎｍ以下の表面粗さＲａを有する
ことにより、前記基板の表面に積層された各磁性層が適
度な交換結合力を有し、高いＣＮ比を有する再生信号を
得る。基板の表面粗さＲａが０．１ｎｍより小さい場合
は、ＣＮ比は大きいが、高温領域のマスクの形成が低い
再生パワーで不完全になり易い。また、基板の表面粗さ
Ｒａが２．５ｎｍより大きい場合は、ダブルマスク形成
の有無が或る再生パワーで明確となるが、再生信号のＣ
Ｎ比が低くなる。

【００１１】また、例えば高周波スパッタエッチングを
基板表面に施すことにより、基板表面が全体に均一にエ
ッチング加工される。これにより、表面粗さのばらつき
による記録マークの転写ムラが防止され、再生パワーの
増加に対する高温領域のマスク形成の感度が高まる、即
ち或る再生パワーで一斉に高温領域のマスクが形成され
る。その結果、再生パワーマージンを再生パワーの低い
側に広くして、再生パワーマージン内での低い再生パワ
ーのビーム光を照射した場合に、光磁気記録媒体のどの
位置においてもノイズが少ない再生信号を得る。

【００１２】第２発明に係る光磁気記録媒体は、基板の
表面に複数の磁性層が積層され、積層された磁性層の表
面に誘電体層が積層され、前記磁性層が相互に交換結合
力を有する光磁気記録媒体において、前記誘電体層の表
面は０．３ｎｍ乃至３ｎｍの表面粗さＲａを有すること
を特徴とする。

【００１３】第２発明にあっては、基板の表面にエッチ
ング加工を施した後、例えば第１，第２及び第３磁性層
を順に積層し、第３磁性層の表面粗さＲａを０．３ｎｍ
乃至３ｎｍにする。これにより、各磁性層間は、或る再
生パワーで一斉に高温領域のマスクを形成し、高いＣＮ
比の再生信号を得るのに適当な交換結合力を有する。ま
た、第３磁性層の表面粗さＲａが０．３ｎｍ乃至１．５
ｎｍである場合は、表面粗さＲａの変化に対するＣＮ比
の変動が小さく、高いＣＮ比を得ることができる。

【００１４】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、前記複数の磁性層は、前記基板に
積層された最終の磁性層の磁化が、前記基板側からの光
ビームの照射により該光ビームのスポット内に形成され
る高温領域で、前記基板に近い磁性層の磁化が所定方向
に揃うことにより磁気的にマスクされ、前記スポット内
に形成される低温領域で、前記基板に近い磁性層に転写
されるような交換結合力を有することを特徴とする。

【００１５】第３発明にあっては、光ビームのスポット
内に低温領域及び高温領域が形成され、或るパワー以上
の光ビームが照射された際に高温領域が磁気的にマスク
され、低温領域から記録マークが読み出されるＦＡＤ再
生方式の光磁気記録媒体であり、基板の表面にエッチン
グ処理を施して、表面粗さＲａを０．１ｎｍ以上２．５
ｎｍ以下にすることにより各磁性層間の交換結合力を制
御し、高温領域のマスクが形成される最小の再生パワー
でも大きなＣＮ比を得ることができる。

【００１６】第４発明に係る光磁気記録媒体は、第１乃
至第３発明において、前記複数の磁性層は、前記基板に
積層された最終の磁性層の磁化が、前記基板側からの光
ビームの照射により該光ビームのスポット内に形成され
る高温領域及び低温領域で、前記基板に近い磁性層の磁
化が所定方向に揃うことにより磁気的にマスクされ、前
記スポット内に形成される中間温度領域で、前記基板に
近い磁性層に転写されるような交換結合力を有すること
を特徴とする。

【００１７】第４発明にあっては、光ビームのスポット
内に低温領域、中温度領域及び高温領域が形成され、或
るパワー以上の光ビームが照射された際に低温領域及び
高温領域が磁気的にマスクされ、中温度領域から記録マ
ークが読み出されるダブルマスクＲＡＤ再生方式の光磁
気記録媒体であり、基板の表面にエッチングを施して、
表面粗さＲａを０．１ｎｍ以上２．５ｎｍ以下にするこ
とにより、各磁性層間の交換結合力を制御し、ダブルマ
スクが形成される最小の再生パワーでも大きなＣＮ比を
得ることができる。

【００１８】第５発明に係る光磁気記録媒体の製造方法
は、基板の表面に複数の磁性層が積層され、前記磁性層
が相互に交換結合力を有する光磁気記録媒体の製造方法
において、前記基板をチャンバ内に搬入する過程と、前
記基板に負の電圧が印加されるべく高周波スパッタエッ
チング法により前記基板の一面にエッチングを施す過程
と、前記基板に正の電圧を印加し、前記基板のエッチン
グが施された面上に、スパッタ法により前記複数の磁性
層を順次積層する過程と、前記磁性層が積層された基板
を前記チャンバから取り出す過程とを有することを有す
ることを特徴とする。

【００１９】第５発明にあっては、前記基板の表面に高
周波スパッタエッチング法によりエッチング加工を施
し、加工を施した基板の表面にスパッタ法により磁性層
を積層するので、表面粗さのばらつきによる記録マーク
の転写ムラを防止し、光磁気記録媒体のどの位置におい
てもノイズが少ない再生信号を得る。また、同一装置内
にて一連の加工，製造が可能である。

【００２０】

【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。図１は本発明の実
施の形態の光磁気ディスクの膜構成図である。ポリカー
ボネート製の基板１の表面に、ＳｉＮからなる厚さ100
ｎｍの下地誘電体層２、Ｇｄ ₂₄Ｆｅ₆₃Ｃｏ₁₃からなる厚
さ50ｎｍの再生層３、Ｇｄ₃₀Ｆｅ₇₀からなる厚さ50ｎｍ
の中間層４、Ｔｂ₂₄Ｆｅ₅₆Ｃｏ₂₀からなる厚さ50ｎｍの
記録層５、及びＳｉＮからなる厚さ100 ｎｍの上地誘電
体層６がこの順に積層されている。再生層３、中間層４
及び記録層５はいずれも希土類−遷移金属アモルファス
合金膜を用いており、この光磁気ディスクはＭＳＲによ
るダブルマスクＲＡＤ方式により再生可能である。

【００２１】図２は、本発明の光磁気ディスクの製造に
用いるマグネトロンスパッタリング装置である。図中１
１は真空チャンバであり、真空チャンバ１１の側壁に
は、不活性ガスを導入するための導入管１２及び内部圧
力を調整するための圧力調整管１３が形成されており、
圧力調整管１３には図示しないポンプが接続されてい
る。真空チャンバ１１内には、試料側電極１４とターゲ
ット側電極１５とが対向配置されており、試料側電極１
４の対向側の面には基板１が吸着固定されるようになっ
ている。試料側電極１４にはスイッチ１６が接続されて
おり、スイッチ１６の切換えにより高周波電源１７に接
続されるか又は接地されるようになっている。また、タ
ーゲット側電極１５には、スイッチ１８が接続されてお
り、スイッチ１８の切換えによりＤＣ電源１９に接続さ
れるか又は接地されるようになっている。

【００２２】図３は図１の光磁気ディスクを製造する手
順を示すフローチャートである。図２及び図３に基づい
て光磁気ディスクの製造方法を説明する。まず、基板１
をチャンバ１１内に搬入し、試料側電極１４の対向側の
面に吸着させる（ステップＳ１１）。次に、圧力調整管
１３からの脱気によりチャンバ１１内を５×10^-5Pa以下
に調整し、不活性ガスとしてＡｒをガス圧 0.5Paで導入
管１２から導入する。そして、スイッチ１６を高周波電
源１７側に切換え、スイッチ１８を接地側に切換えて試
料側電極１４に負電圧を印加する。この状態で0.2 kWの
スパッタ電力を３分間供給し、高周波スバッタエッチン
グを行なった。このとき、チャンバ１１内に生じた低温
プラズマ中の正イオンが、負側に帯電された試料側電極
１４に向かって垂直に入射し、これにより基板１１の表
面が均一にエッチングされる（ステップＳ１２）。

【００２３】基板１のエッチング処理の終了後、チャン
バ１１内圧力を再度５×10^-5Pa以下に調整する。スイッ
チ１６を接地側に切換え、スイッチ１８をＤＣ電源１９
側に切換えてターゲット側電極１５に負電圧を印加し、
基板１の表面に下地誘電体層２を成膜する（ステップＳ
１３）。Ａｒガス圧は0.5 Pa、スパッタ電力は１kWであ
る。続いて、下地誘電体層２の表面に再生層３を成膜し
（ステップＳ１４）、再生層３の表面に中間層４を成膜
し（ステップＳ１５）、中間層４の表面に記録層５を成
膜し（ステップＳ１６）、記録層５の表面に上地誘電体
層６を成膜する（ステップＳ１７）。これらの成膜工程
は全て、Ａｒガス圧は0.5 Pa、スパッタ電力は１kWで行
われ、スパッタ時間により各層の膜厚が制御される。こ
のように形成された光磁気ディスクをチャンバ１１から
搬出する（ステップＳ１８）。

【００２４】以上の如く製造された光磁気ディスクの基
板１及び上地誘電体層６の表面粗さＲａを測定した。基
板１の表面粗さＲａについては、マグネトロンスパッタ
リング装置内にて光磁気ディスクを製造する際に、２枚
の基板１をチャンバ１１内に準備し、高周波スパッタエ
ッチング終了後（ステップＳ１２終了後）に一方の基板
１をチャンバ１１から取り出したものを測定した。基板
１の表面粗さＲａは0.6 ｎｍであり、上地誘電体層６の
表面粗さＲａは1.0 ｎｍであった。なお、表面粗さＲａ
とは中心線平均粗さのことであり、この測定は、触針式
の表面粗さ計又はＡＦＭ（原子間力顕微鏡）等を用いて
行なうことができる。これらの測定方法は公知技術であ
り、その説明はここでは省略する。

【００２５】この光磁気ディスクに情報を光磁気記録
し、これをＭＳＲ再生した。図４はこの光磁気ディスク
の再生特性を示すグラフである。縦軸はＣ／Ｎ（ｄＢ）
を示し、横軸は再生パワーＰｒ（ｍＷ）を示している。
このＣ／Ｎは、光磁気ディスク一周の再生信号のＣ／Ｎ
を平均した値である。グラフ中、実線は上述した如く基
板１にエッチング処理を施した後、各磁性層を積層した
場合の結果を示し、破線は基板１にエッチング処理を施
していない従来例の結果を示している。なお、エッチン
グ処理を施していない基板の表面粗さＲａは0.05ｎｍで
あり、上地誘電体層６の表面粗さＲａは0.2 ｎｍであっ
た。

【００２６】グラフから、このような膜構成の光磁気デ
ィスクは、再生パワーが略2.1 ｍＷのときにダブルマス
クが形成されており、本実施の形態の光磁気ディスクで
は、再生パワーが略2.1 ｍＷのときにＣ／Ｎが４７ｄＢ
（マーク長0.4 μｍ）であることが判る。これに対して
従来の光磁気ディスクは、再生パワーが略2.1 ｍＷのと
きにＣ／Ｎは２０ｄＢであり、４７ｄＢ以上が得られる
のは本実施の形態の磁気ディスクより略0.3 ｍＷ高い再
生パワーのときである。このように、Ｃ／Ｎの立ち上が
りの再生パワーは両者ほぼ同じであるが、本実施の形態
の磁気ディスクでは、略2.1 ｍＷの再生パワーで一斉に
ダブルマスクが形成されており、低い再生パワーでも高
いＣ／Ｎを得ることができる。

【００２７】このように、本実施の形態の光磁気ディス
クは、基板にエッチング処理を施して表面粗さＲａを制
御することにより、再生信号のＣ／Ｎが或る再生パワー
で急峻に増大するので、低い再生パワーで再生した場合
でもダブルマスクが確実に形成され、高いＣ／Ｎを得る
ことができる。また、基板のエッチング処理を高周波ス
パッタエッチングにより行なっているので、同一の装置
を用い、エッチング処理と連続して各層を基板上に積層
することができる。

【００２８】次に、図１に示した膜構成の光磁気ディス
クを、基板に施すエッチング処理の条件を異ならせて製
造した。夫々のエッチング条件に対する基板の表面粗さ
Ｒａと、上地誘電体層の表面粗さＲａ即ち媒体の表面粗
さＲａとを表１に示す。また、これら表面粗さＲａに対
するＰrth1、Ｐrth2及びＣ／Ｎのような再生パワー特性
を測定した。光磁気ディスクの再生パワー特性は、マー
ク長0.4 μｍの再生信号を周速６ｍ／ｓで測定した。こ
の測定結果を表２に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】表１，表２において、基板にエッチング処
理を施していない従来の光磁気ディスクを従来例とし、
基板をエッチング処理して表面粗さＲａを0.1 ｎｍ〜2.
5 ｎｍとした光磁気ディスクを本発明の実施の形態、表
面粗さＲａを2.5 ｎｍより大きくした光磁気ディスクを
比較例として示している。表２において、Ｐrth1は再生
時にフロントマスクが形成される再生パワーであり、Ｐ
rth2は再生時にダブルマスクが形成される再生パワーで
ある。またＰrsはＣ／Ｎ飽和が得られる再生パワーを示
し、Ｃ／Ｎは再生パワーに対するＣ／Ｎの最大値を示し
ている。

【００３２】表１，表２から、基板及び媒体の表面粗さ
Ｒａが大きくなるに従い、マスク形成の再生パワーは２
段階に分かれ、Ｐrth1及びＰrth2の差が大きくなること
が判る。図５は、表２に示した媒体の表面粗さＲａとＣ
／Ｎとの関係を示すグラフであり、縦軸にＣ／Ｎを示
し、横軸に媒体の表面粗さＲａを示している。グラフか
ら明らかなように、エッチング処理時間が長く、表面粗
さＲａが大きくなるに従いＣ／Ｎが低下している。媒体
の表面粗さＲａが3.0 ｎｍ以下では、ダブルマスクが形
成されたときに４７dB以上のＣ／Ｎが得られており、媒
体の表面粗さＲａが1.5 ｎｍより大きくなると最大Ｃ／
Ｎが低下し始め、媒体の表面粗さＲａが3.0 ｎｍを越え
ると最大Ｃ／Ｎが急に低下する。

【００３３】以上の結果から、ダブルマスクＲＡＤで再
生される光磁気ディスクの基板にエッチング処理を施し
て表面粗さＲａを0.1 ｎｍ〜2.5 ｎｍとし、この基板上
に各層を積層して媒体（上地誘電体層）の表面粗さＲａ
を0.3 ｎｍ〜3.0 ｎｍとすることにより、再生パワーマ
ージンを低い側に広くでき、低い再生パワーで再生した
場合でもダブルマスクが確実に形成され、高いＣ／Ｎを
得ることができる。なお、上述した如く、４９ｄＢ以上
の高いＣ／Ｎを得るためには媒体の表面粗さＲａ即ち上
地誘電体層の表面粗さＲａは0.3 ｎｍ〜1.5 ｎｍである
ことが望ましく、この範囲では表面粗さＲａの変化に対
するＣ／Ｎの変動が小さい。

【００３４】なお、基板にエッチング処理を施す以前に
表面粗さＲａが略0.2 ｎｍを有する場合があるが、この
場合は基板にエッチング処理を施さずに媒体の表面粗さ
Ｒａを０．３ｎｍ乃至３ｎｍとすることにより、上述し
た如く低い再生パワーでの再生時でも高いＣ／Ｎを有す
る再生信号を得ることができる。さらに、表面粗さＲａ
が０．１ｎｍ乃至２．５ｎｍの範囲内で基板にエッチン
グ処理を施すことにより、その効果はさらに大きくな
る。

【００３５】ポリカーボネート製の基板に、上述したエ
ッチング処理と同様の処理を施し、この基板をチャンバ
から取り出してデシケータ内で保管した。その後、この
基板を再度チャンバ内に搬入し、上述した同様の工程に
て基板表面に各層を積層した。このように製造された光
磁気ディスクに情報を光磁気記録し、これを再生した。
その結果の再生パワー特性を表３に示す。なお、基板の
表面粗さＲａは0.2 ｎｍに処理した。また再生条件は上
述と同様であり、上述の如くエッチング処理と成膜処理
を同一装置内で連続して行なったものと比較した。

【００３６】

【表３】

【００３７】表３から明らかなように、基板のエッチン
グ処理と成膜処理とを同一装置内で連続的に行なった場
合と、基板のエッチング処理と成膜処置とを別途行なっ
た場合とでは、再生パワー特性に変化がないことが判っ
た。

【００３８】図６は、本発明の他の実施の形態の光磁気
ディスクの膜構成図である。ポリカーボネート製の基板
１の表面に、ＳｉＮからなる厚さ100 ｎｍの下地誘電体
層２、Ｇｄ₂₆Ｆｅ₅₉Ｃｏ₁₅からなる厚さ30ｎｍの再生層
３、Ｔｂ₂₀Ｆｅ₈₀からなる厚さ10ｎｍの中間層４、Ｔｂ
₂₃Ｆｅ₆₂Ｃｏ₁₅からなる厚さ50ｎｍの記録層５、及びＳ
ｉＮからなる厚さ100 ｎｍの上地誘電体層６がこの順に
積層されている。再生層３、中間層４及び記録層５はい
ずれも希土類−遷移金属アモルファス合金膜を用いてお
り、この光磁気ディスクはＭＳＲによるＦＡＤ方式によ
り再生可能である。

【００３９】以上の構成の光磁気ディスクを、図１に示
す光磁気ディスクと同様の手順にてエッチング処理及び
成膜処理を行って製造した。この光磁気ディスクに情報
を光磁気記録し、これをＭＳＲ再生した。図７はこの光
磁気ディスクの再生特性を示すグラフである。縦軸はＣ
／Ｎ（ｄＢ）を示し、横軸は再生パワーＰｒ（ｍＷ）を
示している。このＣ／Ｎは、光磁気ディスク一周の再生
信号のＣ／Ｎを平均した値である。グラフ中、実線は基
板１にエッチング処理を施した後、各磁性層を積層した
場合の結果を示し、破線は基板１にエッチング処理を施
していない従来例の結果を示している。なお、エッチン
グ処理を施していない基板の表面粗さＲａは0.05ｎｍで
あり、上地誘電体層６の表面粗さＲａは0.2 ｎｍであっ
た。

【００４０】グラフから、このような膜構成の光磁気デ
ィスクは、再生パワーが略1.7 ｍＷのときに高温領域に
マスクが形成され、本実施の形態の光磁気ディスクで
は、再生パワーが略1.7 ｍＷのときに４７ｄＢのＣ／Ｎ
（マーク長0.4 μｍ）が得られることが判る。これに対
して従来の光磁気ディスクは、再生パワーが略1.7 ｍＷ
のときにＣ／Ｎは２２ｄＢであり、４７ｄＢ以上が得ら
れるのは本実施の形態の光磁気ディスクより略0.2 ｍＷ
高い再生パワーのときである。このように、Ｃ／Ｎの立
ち上がりの再生パワーは両者ほぼ同じであるが、本実施
の形態の磁気ディスクでは、略1.7 ｍＷの再生パワーで
一斉にリアマスクが形成されており、低い再生パワーで
高いＣ／Ｎを得ることができる。

【００４１】このように、本実施の形態の光磁気ディス
クは、基板にエッチング処理を施して表面粗さを均一に
し、この上に積層される磁性層間の交換結合力を制御す
ることにより、再生信号のＣ／Ｎが或る再生パワーで急
峻に増大する。これにより、再生パワーマージンが低い
側に広がり、低い再生パワーで再生した場合でも高いＣ
Ｎ比を得ることができる。

【００４２】なお、上述した光磁気ディスクでは、ポリ
カーボネート製の基板にエッチング処理を施す場合を説
明しているが、これに限るものではなく、例えばフォト
ポリマーガラス（２Ｐガラス）製の基板でも、ポリオレ
フィン系樹脂製の基板であっても良い。

【００４３】また、上述した光磁気ディスクでは、基板
のエッチング処理を高周波スパッタエッチングにより行
なう場合を説明しているが、これに限るものではなく、
真空中でのエッチング処理が可能な方法であれば、同様
の効果を得る。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、本発明においては、光磁
気記録媒体の基板にエッチング処理を施すことによりそ
の表面粗さＲａを0.1 ｎｍ〜2.5 ｎｍとし、また、エッ
チング処理が施された基板表面に積層された磁性層の表
面粗Ｒａが0.3 ｎｍ〜３ｎｍであることにより、ＭＳＲ
再生の際に低パワービーム光の照射で再生した場合で
も、スポット内の高温領域のマスクが光磁気記録媒体の
どの位置においても完全に形成され、高いＣＮ比の再生
信号を得ることができる。また、前記磁性層の表面粗さ
Ｒａが0.3 ｎｍ〜1.5 ｎｍである場合は、安定して高い
ＣＮ比の再生信号を得る等、本発明は優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気ディスクの膜構成図である。

【図２】本発明の光磁気ディスクの製造に用いる装置の
模式的断面図である。

【図３】本発明の光磁気ディスクを製造する手順を示す
フローチャートである。

【図４】図１の光磁気ディスクの再生特性を示すグラフ
である。

【図５】図１の光磁気ディスクの表面粗さとＣ／Ｎとの
関係を示すグラフである。

【図６】本発明の他の光磁気ディスクの膜構成図であ
る。

【図７】図６の光磁気ディスクの再生特性を示すグラフ
である。

【図８】ダブルマスクＲＡＤ方式による再生時の磁化状
態を示す図である。

【図９】ダブルマスクＲＡＤ方式での再生特性（２段階
マスク形成）を示すグラフである。

【図１０】ダブルマスクＲＡＤ方式での再生特性（一斉
マスク形成）を示すグラフである。

【符号の説明】

１基板２下地誘電体層３再生層４中間層５記録層６上地誘電体層１１真空チャンバ１２導入管１２１３圧力調整管１４試料側電極１５ターゲット側電極１６，１８スイッチ１７高周波電源１９ＤＣ電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の表面に複数の磁性層が積層され、
前記磁性層が相互に交換結合力を有する光磁気記録媒体
において、前記基板の表面は、０．１ｎｍ乃至２．５ｎ
ｍの表面粗さＲａを有することを特徴とする光磁気記録
媒体。
【請求項２】基板の表面に複数の磁性層が積層され、
積層された磁性層の表面に誘電体層が積層され、前記磁
性層が相互に交換結合力を有する光磁気記録媒体におい
て、前記誘電体層の表面は０．３ｎｍ乃至３ｎｍの表面
粗さＲａを有することを特徴とする光磁気記録媒体。
【請求項３】前記複数の磁性層は、前記基板に積層さ
れた最終の磁性層の磁化が、前記基板側からの光ビーム
の照射により該光ビームのスポット内に形成される高温
領域で、前記基板に近い磁性層の磁化が所定方向に揃う
ことにより磁気的にマスクされ、前記スポット内に形成
される低温領域で、前記基板に近い磁性層に転写される
ような交換結合力を有する請求項１又は２に記載の光磁
気記録媒体。
【請求項４】前記複数の磁性層は、前記基板に積層さ
れた最終の磁性層の磁化が、前記基板側からの光ビーム
の照射により該光ビームのスポット内に形成される高温
領域及び低温領域で、前記基板に近い磁性層の磁化が所
定方向に揃うことにより磁気的にマスクされ、前記スポ
ット内に形成される中間温度領域で、前記基板に近い磁
性層に転写されるような交換結合力を有する請求項１乃
至３のいずれかに記載の光磁気記録媒体。
【請求項５】基板の表面に複数の磁性層が積層され、
前記磁性層が相互に交換結合力を有する光磁気記録媒体
の製造方法において、前記基板をチャンバ内に搬入する
過程と、前記基板に負の電圧が印加されるべく高周波ス
パッタエッチング法により前記基板の一面にエッチング
を施す過程と、前記基板に正の電圧を印加し、前記基板
のエッチングが施された面上に、スパッタ法により前記
複数の磁性層を順次積層する過程と、前記磁性層が積層
された基板を前記チャンバから取り出す過程とを有する
ことを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法。