JPH11213468A - 光磁気記録媒体及びその再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生信号特性が高く、さらに光ビーム径より
小さい微小記録磁区の拡大再生が確実に行える、高密度
記録に適した光磁気記録媒体及びその再生方法を提供す
る。 【解決手段】 透明基板１上に、少なくとも再生時の加
熱により垂直磁化状態となる第１磁性層３、非磁性材料
からなる第１中間層４と、第３磁性層６とがこの順に形
成されている。第２磁性層５は、第１中間層４と第３磁
性層４との間に配され、第３磁性層４の低温部分から第
１磁性層４への磁束の漏洩を抑制する。第３磁性層６に
おける記録磁区の最小単位は略円形状または略楕円形状
に形成されており、かつ、第２磁性層５は第３磁性層６
の磁束を漏洩させる領域が略円形状または略楕円形状と
なるよう形成されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光および／または
磁界を変調して情報の記録再生を行なう光磁気記録媒体
及びその再生方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】繰り返し書き換え可能な大容量の情報記
録媒体として、磁気光学効果を用いた光磁気記録につい
ての研究、検討がなされている。記録密度向上はその中
でも特に重要な問題であり数多くの研究がなされてい
る。

【０００３】以下、記録媒体に関する高密度化技術につ
いて説明する。光磁気記録媒体では、媒体上に集光され
た光ビームのビーム径に対して、記録用磁区である記録
磁区径および記録磁区間隔が小さくなってくると、再生
特性が劣化してくるという欠点がある。この理由はビー
ムスポット内に複数の記録磁区が入った場合にひとつひ
とつの記録磁区を判別できなくなることが原因である。

【０００４】これらの再生特性を改善する手段として、
磁気的超解像再生、磁区拡大再生などの各種再生方式が
提案されている。すでに磁気的超解像と光変調オーバー
ライトを組み合わせた発明が特開平５−２９８７６８号
公報、特開平５−３４２６７７号公報、特開平６−１１
９６６９号公報、特開平７−２４００３９号公報などに
報告されている。

【０００５】しかしながら、磁気的超解像再生方式を用
いた場合では、記録磁区長が０．３ｍｍ以下となった場
合急激に信号特性は劣化する。そこでそれ以上の高密度
化をめざして記録磁区を拡大転写して再生する方式が提
案されている。第２０回日本応用磁気学会講演概要集
（１９９６），２２ｐＥ−４、「磁区拡大再生による超
高密度光磁気ディスク」には、記録層と再生層の間に非
磁性の中間層を挟んだ構成において、記録層から発生す
る磁界により、再生層に、記録層の磁区よりも大きな磁
区を形成しながら転写して再生する磁区拡大方式が発表
されている。記録磁区を再生層に拡大転写させて再生す
る方式はこのほかにも特開平１−１４３０４１号公報、
特開平６−２５９８２３号公報、特開平６−２９０４９
６号公報、特開平８−７３５０号公報などにも示されて
おり、次世代の光磁気記録の高密度化に向けて有力な手
段と目されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような磁区拡大
再生方式では、０．３ｍｍ以下、０．１ｍｍ程度までの
微小記録磁区を再生層に拡大転写して再生することによ
って高い信号特性を得ることができた。その磁区拡大転
写の模式図を図２０に示す。この図に示すように、再生
層５１と記録層５０は中間層５２を介して設けられてお
り、再生時におけるレーザビーム照射により温度上昇し
た記録層５０の記録磁区を、再生層５１に拡大転写す
る。

【０００７】このような磁区拡大転写に基づく再生は、
記録層５０の記録磁区の間隔がビーム径に対して十分あ
り、ビームスポット内にひとつの記録磁区しか入ってい
ない状態においては実現可能である。しかしながら、記
録磁区の間隔が狭くなってビームスポット内に複数の記
録磁区が入った模式図を図２１に示す。この時、従来と
同じように磁区を再生層５１に拡大転写しようとする
と、隣接の記録磁区の影響を受けてしまい、ひとつの記
録磁区のみを選択して拡大転写することは不可能であっ
た。すなわち、記録磁区がランダムに配列している場
合、微小記録磁区をうまく磁区拡大再生することは不可
能であった。

【０００８】そこで、本願出願人は先に、図２２に示す
ような、記録層５０と再生層５１との間に磁気マスク層
５３を設けた光磁気記録媒体について提案した（特願平
９−５１３７２号）。以下、このような光磁気記録媒体
の再生時における動作について説明する。なお、図２２
においては、磁気マスク層５３は室温からキュリー温度
まで面内磁化状態となる磁性層としている。

【０００９】再生動作時に基板１側から集光レンズを介
して再生光ビームが再生層５１に照射されると、温度分
布は既述のようにほぼビームスポット中心部分を最高温
度とするガウス分布を示す。磁気マスク層５３において
も同様の温度分布を示す。

【００１０】ここで、磁気マスク層５３のキュリー温度
Ｔ_Cは予め磁気マスク層５３の最高到達温度付近に調整
してあるため、温度がＴ_C以下の領域では、記録層５０
の磁化と磁気マスク層５３の面内磁化で磁化ループを形
成するので、磁気マスク層５３は記録層５０の記録磁区
からの磁束を遮断することができる。これに対しＴ_C２
以上に熱せられた領域では、磁気マスク層５３は磁化を
持たないため、その領域に相当する記録層５０の記録磁
区からの漏洩磁束を通すことができる。すなわち、磁気
マスク層５３のキュリー点Ｔ_Cをうまく調節することに
よって、記録層５０の所望の記録磁区からの漏洩磁束の
みを再生層５１に選択的に通すことが可能となる。これ
により、記録層５０の記録磁区が光ビームの回折限界に
比べて非常に小さくなって複数個入った場合でも、所望
の記録磁区からの漏洩磁束のみを選択して再生層５１に
拡大転写することが可能となる。

【００１１】上述のように、本願出願人が先に提案した
光磁気記録媒体によれば、微小記録磁区を再生層に拡大
転写することができ、再生信号品質を向上させることが
できる。

【００１２】ところで、上記の光磁気記録媒体では、磁
気マスク層５３に形成される磁束を通す部分（以下、ア
パーチャーと記す）の形状は光磁気記録媒体における温
度分布に対応しているため略円形状あるいは略楕円形状
となる。一方、記録層５０に形成される記録磁区の形状
は磁界変調記録で一般に知られているように矢羽根形状
となる。このように、磁束を発生させる記録層５０の記
録磁区の形状がアパーチャーの形状と異なる場合に所望
の記録磁区からの磁束のみを漏洩させようとすると、図
２３に示すように、アパーチャー５５を小さくして所望
の記録磁区の一部からの磁束のみを再生層５３に漏洩さ
せる必要がある。このため、再生層５３に十分な磁束を
作用させることができず、磁区拡大再生の能力を十分に
発揮することができない。

【００１３】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたものであり、その目的は、従来であれば再
生できなかった小さい記録磁区を拡大再生可能な光磁気
記録媒体及びその再生方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１にかかる光磁気
記録媒体は、少なくとも所定温度以上において垂直磁化
状態となる再生層、非磁性材料からなる中間層、垂直磁
化膜からなる記録層と、をこの順に有するとともに、前
記中間層と前記記録層との間に配され、室温において前
記記録層から前記再生層への磁束の漏洩を抑制し、前記
所定温度近傍において前記記録層から前記再生層へ磁束
を漏洩させ前記再生層に前記記録層の情報を転写する磁
気マスク層を有してなる光磁気記録媒体であって、前記
記録層における記録磁区の最小単位は略円形状または略
楕円形状に形成されており、かつ、前記磁気マスク層は
前記記録層の磁束を漏洩させる領域が略円形状または略
楕円形状となるよう形成されてなるものである。

【００１５】また、請求項２にかかる光磁気記録媒体
は、請求項１に記載の光磁気記録媒体において、前記記
録層に対して前記再生層とは反対側に、前記記録層に光
変調により情報をオーバライト記録するための１層また
は複数層の光変調層を有してなるものである。

【００１６】請求項３にかかる光磁気記録媒体は、少な
くとも所定温度以上において垂直磁化状態となる再生
層、非磁性材料からなる中間層、垂直磁化膜からなる記
録層と、をこの順に有するとともに、前記中間層と前記
記録層との間に配され、室温において前記記録層から前
記再生層への磁束の漏洩を抑制し、前記所定温度近傍に
おいて前記記録層から前記再生層へ磁束を漏洩させ前記
再生層に前記記録層の情報を転写する磁気マスク層を有
してなる光磁気記録媒体の再生方法であって、前記記録
層に形成された略円形状または略楕円形状の記録磁区の
情報を、同じく略円形状または略楕円形状の磁束の漏洩
領域を有する前記磁気マスク層で選択して、前記再生層
に転写するものである。

【００１７】請求項４にかかる光磁気記録媒体の再生方
法は、請求項３に記載の光磁気記録媒体の再生方法にお
いて、再生時に、前記磁気マスク層における前記記録層
の磁束を漏洩させる領域を、前記記録層における記録磁
区の最小単位と略同一の大きさとするものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下に、本発明
を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しな
がら詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る
光磁気記録媒体の構成を説明する模式図である。この図
に示すように、透光性基板１上に透光性を有する誘電体
層２、第１磁性層３、第１中間層４、第２磁性層５、第
３磁性層６、第４磁性層７、保護層８とが順次形成され
た構成になっている。さらに光磁気記録媒体保護のため
に、オーバーコート層９が形成されている。ここで、第
１磁性層３は再生層、第２磁性層５は上記した磁気マス
ク層、第３磁性層６は記録層を構成しており、また、第
４磁性層７は第３磁性層６に光変調オーバライト記録を
行うための記録補助層である。

【００２０】図２は、第１磁性層３の磁気状態を示して
いる。第１磁性層３は、希土類遷移金属合金からなり、
希土類金属と遷移金属の磁気モーメントが釣り合う補償
温度（Ｔ_comp1）の近辺（図中、斜線で示される領域）
では垂直磁化を示し、キュリー温度（Ｔ_C1）以下のそれ
以外の領域では面内磁化を示す。また、希土類金属と遷
移金属の磁気モーメントの温度特性は異なり、高温では
遷移金属の磁気モーメントが希土類金属のそれに比べて
大きくなる。

【００２１】このため、Ｔ_comp1が室温となる組成より
も希土類金属の量を多くした組成（図中、Ｐで示される
組成）の合金を用いる。この組成の合金は、室温で面内
磁化を示し、所定温度以上になると遷移金属の磁気モー
メントが相対的に大きくなり、希土類金属の磁気モーメ
ントと釣り合うようになって垂直磁化を示すようにな
る。すなわち、室温から温度Ｔ_1aまでの温度では面内磁
化を、温度Ｔ_1aから温度Ｔ_1cまでの温度では垂直磁化
を、温度Ｔ_1cからＴ_C1までの温度では面内磁化を示す。

【００２２】上記の構成において、再生動作時に基板１
側から集光レンズを介して再生光ビームが第１磁性層３
に照射されると、再生光ビームの中心部近傍に対応する
第１磁性層３の部位の温度が上昇しＴ_1aに達する。これ
は、再生光ビームが集光レンズにより回折限界にまで絞
り込まれ、その光強度分布がガウス分布となり、第１磁
性層３の温度分布もほぼガウス分布となるためであり、
Ｔ_1a以上の温度を有する領域は、再生光ビーム径よりも
小さくなっている。第１磁性層３のうち、再生光ビーム
の中心部近傍に対応し温度がＴ_1a以上になった部位は垂
直磁化となり、磁気光学カー効果を示すが、それ以外の
部位では温度上昇が十分でないので面内磁化のままであ
り、磁気光学カー効果をほとんど示さない。

【００２３】このとき、例えば情報が図１の第３磁性層
６に示すように記録されていると、第３磁性層６から発
生する磁界を利用して、第１磁性層３のＴ_1a以上の温度
を有する領域に情報が拡大転写される。高密度記録を実
現するため、第３磁性層６に記録された記録磁区の最小
単位は従来の値に比べて非常に小さく、記録磁区長０．
３ｍｍ以下とすることが可能である。従来の再生方式で
あればこのような微少な記録磁区からえられる信号強度
は小さく、実用化には問題があった。本形態の第１磁性
層３のＴ_1a以上の温度を有する領域は、前記第３磁性層
６の微小記録磁区の面積よりも大きく設定してあるの
で、外部からの磁界および／または光強度をうまく調整
することによって第１磁性層３に拡大転写することが可
能である。

【００２４】しかしながら、第３磁性層６の微小記録磁
区を第１磁性層３へ拡大転写することが可能となって
も、記録磁区がランダムに配列している場合、すでに図
２１に示したように隣接する記録磁区の影響を受けてし
まって正しく読み取ることができない。そこで第３磁性
層６の目的の記録磁区からの漏洩磁束を選択的に受ける
ために、第２磁性層５が設けてある。本形態の第２磁性
層５は信号再生時の最高到達温度付近にキュリー温度Ｔ
_C2を持ち、室温からキュリー温度まで常に面内磁化状態
を維持する。

【００２５】この第２磁性層５は、図２２を用いて説明
した磁気マスク層に対応しており、再生時にアパーチャ
ーを構成し、第３磁性層６の所望とする記録磁区以外か
らの磁束を遮断する。これにより、第３磁性層６の記録
磁区が光ビームの回折限界に比べて非常に小さくなって
複数個入った場合でも、所望の記録磁区からの漏洩磁束
のみを選択して第１磁性層３に拡大転写することが可能
となる。

【００２６】本実施の形態では、第３磁性層６における
単一の記録磁区（記録磁区の最小単位）の形状は、第１
磁性層３に再生時に形成するアパーチャー（第１磁性層
３に有効に作用するだけの磁束が漏洩する領域）と略同
一、すなわち略円形あるいは略楕円形となるが、上記第
２磁性層５は、単一の記録磁区の大きさが上記アパーチ
ャーの大きさと略同一の大きさとなるように組成調整さ
れている。

【００２７】第４磁性層６は第３磁性層６に対して光変
調オーバライト記録を行うための記録補助層である。

【００２８】以下、上記構成の本実施の形態の光磁気記
録媒体における記録動作について図３，４を用いて説明
する。図３は、第３磁性層６および第４磁性層７の温度
と保磁力の関係を示している。なお、ここでは第１磁性
層３，第２磁性層５の磁気特性を示していないが、これ
は、第１磁性層３は第３磁性層６に静磁結合するもので
あり、また、第２磁性層５はキュリー温度Ｔ_C2が再生温
度よりも低いものであるため、ともにオーバーライト記
録動作には関係しないからである。また、図４は、第１
磁性層３、第２磁性層５、第３磁性層６、第４磁性層７
の磁化状態を示し、横軸は温度を示している。各層は希
土類遷移金属合金であるため、トータル磁化と希土類金
属、遷移金属それぞれの副格子磁化があるが、矢印は各
層の遷移金属の副格子磁化の向きを示す。

【００２９】室温では、第３磁性層６の磁化の向きが上
向き（“０”）（図４（イ））か下向き（“１”）（図
４（リ））かにより情報が記録されている。初期化にお
いては、図４に示すように下向きにＨｉを印加すること
により、室温で希土類の優勢な第４磁性層７の磁化を一
方向（図では、上向き）に揃える（図４（イ），
（ホ））。Ｈｉの大きさは、第３磁性層６の室温での保
磁力より小さく、第４磁性層７の室温での保磁力より大
きいので、第３磁性層６の磁化の反転は生じない。第１
磁性層３、第２磁性層５はともに室温で面内磁化状態な
ので初期化磁界Ｈｉには関係しない。

【００３０】記録はＨｗを印加しながら、ハイパワー
（Ｐｈ）とローパワー（Ｐｌ）に強度変調されたレーザ
光を照射することにより行う。Ｐｈのレーザ光が照射さ
れると媒体は、図４（イ）からは（ロ），（ハ），
（ニ）、（ホ）からは（ヘ），（ト），（ニ）の過程を
経て第４磁性層７のキュリー点付近まで昇温し（図４
（チ））、Ｐｌのレーザ光が照射されると、図４（ホ）
からは（ヘ），（ト）、（イ）からは（ロ），（ハ）の
過程を経て第３磁性層６のキュリー点付近まで昇温する
（図４（ニ））ように、Ｐｈ、Ｐｌはそれぞれ設定され
ている。

【００３１】従って、Ｐｈのレーザ光が照射されると、
キュリー温度近傍で遷移金属が優勢な第４磁性層７の磁
化は図４（ヲ）に示すように下向きの記録磁界Ｈｗによ
り下向きに反転し、冷却の過程で界面に作用する交換力
により、第３磁性層６に転写される（図４（ル），
（ヌ）、（リ））。すなわち、第３磁性層６の向きは下
向き（“１”）となる。

【００３２】一方、Ｐｌのレーザ光が照射されても、第
４磁性層７の磁化はその保磁力がＨｗより大きいため、
Ｈｗにより反転することはない（図４（ニ））。第３磁
性層６の磁化は、上記と同様に冷却の過程で界面に作用
する交換力により第４磁性層７の磁化の向きと一致する
（図４（ハ），（ロ），（イ））。従って、第３磁性層
６の向きは、図４に示すように上向き（“０”）とな
る。

【００３３】また、第１磁性層３、第１中間層４、第２
磁性層５が形成されているが、光変調オーバーライト動
作に支障を与えるものではない。第１磁性層３は第１中
間層４によって第３磁性層６との交換結合を断ち切られ
ているため、記録動作には影響を与えない。第２磁性層
５は再生温度以上では磁気秩序をなくしているため、同
じく記録動作には影響を与えない。すなわち円滑な光変
調オーバーライト記録が実現できる。

【００３４】このように、本実施の形態に係る光磁気記
録媒体は、高密度記録状態での磁区拡大再生を円滑に行
うための第２磁性層５と、光変調記録を行うための第４
磁性層７を有し、且つ、第２磁性層５により形成される
アパーチャーの形状を光変調記録により生成される第３
磁性層６における単一記録磁区（記録磁区の最小単位）
と略同様のものとしているため、磁区拡大再生において
第３磁性層６における所望の記録磁区から第１磁性層３
へ漏洩させる磁束を最大とすることができる。よって、
第１磁性層３に形成する再生磁区の大きさを大きくする
ことができ、再生信号光量を増大させてその品質を向上
させることができる。

【００３５】また、光変調オーバーライト記録により、
高速記録転送レートを確保することができる。特に、Ｓ
ＩＬ（ｓｏｌｉｄ ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ ｌｅｎｓ）を
用いたニア・フィールド記録では高速変調の不能な空芯
コイルを用いなければならず、光変調オーバーライト記
録はこの点においても高速記録転送レートを実現するた
めに有用である。さらに、貼り合わせディスクを使用す
ることが可能なので、両面記録による記録容量を２倍化
及び貼り合わせによる強度補強を実現できる。

【００３６】次に、このような光磁気記録媒体の具体例
について説明する。

【００３７】＜サンプル＃１＞まず、光磁気ディスクの
サンプル＃１について説明する。このサンプル＃１の透
光性基板１は、外径８６ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚さ１．
２ｍｍの円盤状のガラスからなっている。基板１の片側
の表面には、光ビーム案内用の凹凸状のガイドトラック
が反応性イオンエッチング方により直接形成されてい
る。トラックピッチは１．６ｍｍ、グルーブ（凹部）の
幅は０．８ｍｍ、ランド（凸部）の値は０．８ｍｍであ
る。

【００３８】基板１のガイドトラック側の面上に、反応
性スパッタリングにより膜厚６５ｎｍのＡｌＮからなる
誘電体層２と、Ｇｄ，Ｆｅ，Ｃｏターゲットの同時スパ
ッタリングにより膜厚２０ｎｍのＧｄＦｅＣｏからなる
第１磁性層３と、反応性スパッタリングにより膜厚５ｎ
ｍのＡｌＮからなる第１中間層４と、Ｇｄ，Ｆｅターゲ
ットの同時スパッタリングにより膜厚２０ｎｍのＧｄＦ
ｅからなる第２磁性層５と、Ｔｂ，Ｆｅ，Ｃｏターゲッ
トの同時スパッタリングにより膜厚５０ｎｍのＴｂＦｅ
Ｃｏからなる第３磁性層６と、Ｔｂ，Ｆｅ，Ｃｏターゲ
ットの同時スパッタリングにより膜厚１００ｎｍのＴｂ
ＦｅＣｏからなる第４磁性層７と、膜厚３０ｎｍのＡｌ
Ｎからなる保護層８とを積層した。

【００３９】第１磁性層３，第２磁性層５，第３磁性層
６，第４磁性層７の成膜時のスパッタリング条件は、到
達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、Ａｒガス圧６．５×
１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗであり、誘電体層２、第
１中間層４、保護層８の成膜時のスパッタリング条件
は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、Ｎ₂ガス圧
６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力７００Ｗである。

【００４０】さらに、保護層８の上にアクリレート系紫
外線硬化樹脂をコーティングし、紫外線照射により硬化
させてオーバーコート層９を形成した。

【００４１】第１磁性層３は、希土類金属リッチ、Ｔ_C1
＞３００℃、室温で面内磁化、約１００℃で垂直磁化と
なる特性を示し、第２磁性層５は遷移金属リッチ、Ｔ_C2
＝１４０℃、第３磁性層６は、遷移金属リッチ、Ｔ_C3＝
２３０℃、室温での保磁力（Ｈ_C3）＝１２００ｋＡ／ｍ
となる特性を示し、第４磁性層７は、希土類金属リッ
チ、Ｔ_C4＝２８０℃、Ｔ_comp4＝２３０℃、室温での保
磁力（Ｈ_C4）＝１６０ｋＡ／ｍとなる特性を示す。

【００４２】サンプル＃１の光磁気ディスクに対して、
Ｈｉ＝２４０ｋＡ／ｍ、Ｈｗ＝３２ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１
０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍＷにて、記録磁区長０．２ｍｍの記
録磁区を記録し、磁区拡大再生を行い、再生レーザパワ
ー（Ｐｒ）と信号対雑音比（Ｃ／Ｎ）の関係を測定し
た。なお、測定は波長６８０ｎｍの半導体レーザ、開口
率ＮＡが０．５５の対物レンズを用いた光ピックアップ
で行なった。この条件では、ビームスポット径は１．１
ｍｍとなる。

【００４３】Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ／Ｎが４
０ｄＢ以上となった。このレーザパワーで、第１磁性層
３の温度はＴ_1a以上になり、垂直磁化で磁気光学カー効
果を示していることがわかる。４０ｄＢという良好な信
号特性を得られていることから、第３磁性層６の０．２
ｍｍ以下という微少な記録磁区を第１磁性層３に拡大転
写し、良好な磁区拡大再生が実現していることが明らか
になった。また、高温高湿テストを行ったところ、信頼
性に関しても問題無いことがわかった。

【００４４】次に、図２０に示したサンプルに対して、
Ｈｉ＝２４０ｋＡ／ｍ、Ｈｗ＝４０ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１
０ｍＷ、Ｐｌ＝６ｍＷにて、記録磁区長０．２ｍｍの記
録磁区を記録し、ＰｒとＣ／Ｎの関係を測定した。その
結果、サンプル＃１に比べてＨｗ、Ｐｌともに感度が悪
く、さらにＰｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でもＣ／Ｎは３
０ｄＢ未満となり、高密度記録に適さないことがわかっ
た。

【００４５】＜サンプル＃２＞サンプル＃２の光磁気記
録媒体の構成は、第１中間層４を除きサンプル＃１と同
様である。つまり、透光性基板１、誘電体層２、第１磁
性層３、第２磁性層５、第３磁性層６、第４磁性層７、
保護層８、オーバーコート層９は、サンプル＃１と同じ
である。

【００４６】第１中間層４は、Ａｌターゲットのスパッ
タリングにより膜厚５ｎｍのＡｌからなり、成膜時のス
パッタリング条件は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以
下、Ａｒガス圧６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗ
である。

【００４７】サンプル＃２の光磁気ディスクに対して、
Ｈｉ＝２４０ｋＡ／ｍ、Ｈｗ＝３２ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１
０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍＷにて、記録磁区長０．２ｍｍの記
録磁区を記録し、磁区拡大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの
関係を測定したところ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲で
Ｃ／Ｎは４０ｄＢ以上となった。また、サンプル＃１に
比べると、第１中間層４の形成時間が約１／６となり、
生産効率が向上した。

【００４８】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２について説明する。図５は本実施の形態の光磁気記
録媒体の構成を示す断面模式図である。この図に示す通
り、本光磁気記録媒体は実施の形態１の光磁気記録媒体
の第３磁性層６と第４磁性層７との間に第５磁性層１０
を設けたものである。

【００４９】本実施の形態では、第１の実施の形態とは
異なり、第５磁性層１０が設けられているため以下のよ
うに記録が行われる。

【００５０】Ｐｈのレーザ光が照射されると、第４磁性
層７の磁化は実施の形態１と同じように磁化が消失す
る。このとき第５磁性層１０のキュリー温度の方が高
く、しかも保持力は小さいので、すでに小さな記録磁界
Ｈｗで下向きに反転している。第４磁性層７と第５磁性
層１０はともにハイプロセスにおける記録温度では遷移
金属リッチとなっているので極性は等しい。よって、第
４磁性層７は、キュリー温度よりも冷却された時、すで
に下向きに反転している第５磁性層からの交換力と下向
きの記録磁界Ｈｗとの両方により下向きに反転する。さ
らに冷却されると下向き磁化は第３磁性層６に転写され
るので、第３磁性層６の向きは図４（リ）のように下向
き（“１”）となる。

【００５１】一方、Ｐｌのレーザ光が照射されたとき
は、第５磁性層１０は第４磁性層７からの交換力に従っ
て磁化が同方向を向き、さらに第３磁性層６は第５磁性
層１０からの交換力によって同方向を向く。結果的に第
３磁性層６は第４磁性層７の磁化の向きと一致する。従
って、第３磁性層６の向きは、図４（イ）のように上向
き（“０”）となる。

【００５２】以上のように、本実施の形態によればハイ
プロセスにおける第４磁性層の磁界を反転する際に、第
５磁性層からの交換力による補助を受けることができる
ので、結果として記録磁界Ｈｗを低減することが可能と
なる。

【００５３】＜サンプル＃３＞次に、本実施の形態の光
磁気記録媒体の具体例についてサンプル＃３を用いて説
明する。サンプル＃３は、第５磁性層１０を有すること
を除いてはサンプル＃１と同様である。つまり、透光性
基板１、誘電体層２、第１磁性層３、第１中間層４、第
２磁性層５、第３磁性層６、第４磁性層７、保護層８、
オーバーコート層９は、サンプル＃１と同じである。

【００５４】ここで、第５磁性層１０はＧｄ、Ｆｅ、Ｃ
ｏターゲットの同時スパッタリングにより膜厚５０ｎｍ
のＧｄＦｅＣｏからなり、成膜時のスパッタリング条件
は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、Ａｒガス圧
６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗである。第５磁
性層１０は、希土類金属リッチ、Ｔ_C5＞３００℃、Ｔ
_comp5＝１５０℃、室温でのＨ_C5＝２４ｋＡ／ｍとなる
特性を示す。

【００５５】サンプル＃３の光磁気ディスクに対して、
Ｈｉ＝２４０ｋＡ／ｍ、Ｈｗ＝２４ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１
０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍＷにて、記録磁区長０．２ｍｍの記
録磁区を記録し、磁区拡大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの
関係を測定したところ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲で
Ｃ／Ｎは４０ｄＢ以上となった。また、サンプル＃１、
＃２に比べると、Ｈｗを低減することができた。

【００５６】（実施の形態３）次に本発明の実施の形態
３の光磁気記録媒体について説明する。本実施の形態の
光磁気記録媒体は、図６に示すように、実施の形態１の
光磁気記録媒体における第３磁性層６と第４磁性層７と
の間に第６磁性層１１を有しているものである。この第
６磁性層１１は室温から再生温度まで面内磁化となる磁
性特性を有する。

【００５７】本実施の形態では第６の磁性層１１を設け
ているため、室温において第４磁性層７を初期化する
際、面内磁化状態の第６磁性層１１によって第３磁性層
６と第４磁性層７との交換結合を断ち切ることができ、
初期化磁界を低減することが可能となる。また、記録に
おいては上記実施の形態３と同様に記録磁界を低減でき
る。

【００５８】以下、この光磁気記録媒体の具体例につい
てサンプル＃４を挙げて説明する。

【００５９】＜サンプル＃４＞サンプル＃４の係る光磁
気記録媒体の構成は、第６磁性層１１を除いてはサンプ
ル＃１と同じである。つまり、透光性基板１、誘電体層
２、第１磁性層３、第１中間層４、第２磁性層５、第３
磁性層６、第４磁性層７、保護層８、オーバーコート層
９は、サンプル＃１と同じである。

【００６０】第６磁性層１１は、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｃｏター
ゲットの同時スパッタリングにより膜厚５０ｎｍのＧｄ
ＦｅＣｏからなり、成膜時のスパッタリング条件は、到
達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、Ａｒガス圧６．５×
１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗである。第６間層１１
は、希土類金属リッチ、Ｔ_C6＞３００℃、Ｔ_comp6＝２
５０℃、室温で面内磁化となる特性を示す。

【００６１】サンプル＃４の光磁気ディスクに対して、
Ｈｉ＝２００ｋＡ／ｍ、Ｈｗ＝２４ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１
０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍＷにて、記録磁区長０．２ｍｍの記
録磁区を記録し、磁区拡大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの
関係を測定したところ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲で
Ｃ／Ｎが４０ｄＢ以上となった。また、サンプル＃１、
＃２に比べると、ＨｉおよびＨｗを低減することができ
た。

【００６２】（実施の形態４）次に本発明の実施の形態
４の光磁気記録媒体について説明する。本実施の形態の
光磁気記録媒体は、図７に示すように、実施の形態１の
光磁気記録媒体における第３磁性層６と第４磁性層７と
の間に第２中間層１２を有するものである。

【００６３】本実施の形態では、第４磁性層７から第３
磁性層６への磁化の転写が静磁結合力によって行われて
いる。そのため、磁性層界面に生じる磁壁エネルギーや
交換結合力によって各磁性層の磁化反転が妨げられるこ
とがなくなるので、より低い温度で同様の動作を実現す
ることができる。すなわち、必要なレーザパワーを低減
することができる。かつ、交換結合力が働かないので磁
化反転が容易となり、記録磁界を低減することができ
る。以下、この光磁気記録媒体の具体例についてサンプ
ル＃５を挙げて説明する。

【００６４】＜サンプル＃５＞サンプル＃５の光磁気記
録媒体の構成は、第２中間層１２を除いては、透光性基
板１、誘電体層２、第１磁性層３、第１中間層４、第２
磁性層５、第３磁性層６、第４磁性層７、保護層８、オ
ーバーコート層９は、サンプル＃１と同じである。

【００６５】第２中間層１２は、反応性スパッタリング
により膜厚１０ｎｍのＡｌＮからなり、成膜時のスパッ
タリング条件は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、
Ｎ₂ガス圧３．０×１０^-1Ｐａ、放電電力７００Ｗであ
る。

【００６６】サンプル＃５の光磁気ディスクに対して、
Ｈｉ＝２４０ｋＡ／ｍ、Ｈｗ＝２４ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝９
ｍＷ、Ｐｌ＝４ｍＷにて、記録磁区長０．２ｍｍの記録
磁区を記録し、磁区拡大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの関
係を測定したところ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ
／Ｎが４０ｄＢ以上となった。また、サンプル＃１、＃
２に比べると、Ｈｗおよびレーザパワーを低減すること
ができた。

【００６７】（実施の形態５）次に本発明の実施の形態
５の光磁気記録媒体について説明する。本実施の形態の
光磁気記録媒体は、図８に示すように、実施の形態１の
光磁気記録媒体における第３磁性層６と第４磁性層７と
の間に界面層１３を有するものである。

【００６８】本実施の形態では、界面層１３を設けてい
るため、第４磁性層７から第３磁性層６への交換結合力
が界面層１３によって適度に調整される。したがって、
レーザーパワー、記録磁界が低減できる。以下、この光
磁気記録媒体の具体例についてサンプル＃６を挙げて説
明する。

【００６９】＜サンプル＃６＞サンプル＃６の構成は、
界面層１３を除いては、透光性基板１、誘電体層２、第
１磁性層３、第１中間層４、第２磁性層５、第３磁性層
６、第４磁性層７、保護層８、オーバーコート層９は、
サンプル＃１と同じである。

【００７０】界面層１３は、ＧｄターゲットもしくはＦ
ｅターゲットのスパッタリングにより膜厚１ｎｍのＧｄ
もしくはＦｅからなり、成膜時のスパッタリング条件
は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、Ａｒガス圧
６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗである。

【００７１】サンプル＃６の光磁気ディスクに対して、
Ｈｉ＝２４０ｋＡ／ｍ、Ｈｗ＝２４ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝９
ｍＷ、Ｐｌ＝４ｍＷにて、記録磁区長０．２ｍｍの記録
磁区を記録し、磁区拡大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの関
係を測定したところ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ
／Ｎが４０ｄＢ以上となった。また、サンプル＃１、＃
２に比べると、Ｈｗおよびレーザパワーを低減すること
ができた。

【００７２】（実施の形態６）次に、本発明の実施の形
態６について、図９乃至図１１に基づいて説明すれば以
下の通りである。

【００７３】本実施の形態に係る光磁気記録媒体の構成
は、図９に示すように、第７磁性層１４、第８磁性層１
５を第４磁性層７の保護層８側に有している。他は、透
光性基板１、誘電体層２、第１磁性層３、第１中間層
４、第２磁性層５、第３磁性層６、第４磁性層７、保護
層８、オーバーコート層９は、サンプル＃１と同じであ
る。図１０は第２磁性層５、第３磁性層６、第４磁性層
７、第７磁性層１４および第８磁性層１５の温度と保磁
力との関係を示し、また図１１は、記録プロセスを説明
する図であり、各磁性層の磁気状態を表している。

【００７４】この光磁気記録媒体における記録動作は、
Ｈｗを利用し、ＰｈとＰｌに強度変調されたレーザ光を
照射することにより行うものであり、実施の形態１の場
合と同じであるので詳細な説明は省略するが、第４磁性
層７の磁化は、図１１（イ），（リ）のように記録する
前に第７磁性層１４を通して第８磁性層１５の磁化と同
じ方向に揃えられている。すなわち、第８磁性層１５が
上述のＨｉの働きをするため、Ｈｉは必要なくなる。以
下、この光磁気記録媒体の一例として、光磁気ディスク
のサンプル＃７を示す。

【００７５】＜サンプル＃７＞第７磁性層１４は、Ｔ
ｂ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時スパッタリングにより
膜厚２０ｎｍのＴｂＦｅＣｏからなり、第８磁性層１５
は、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時スパッタリング
により膜厚６０ｎｍのＴｂＦｅＣｏからなる。成膜時の
スパッタリング条件は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ
以下、Ａｒガス圧６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００
Ｗである。

【００７６】第７磁性層１４は、遷移金属リッチ、Ｔ_C7
＝１６０℃、室温でのＨ_C7＝１６０ｋＡ／ｍとなる特性
を示し、第８磁性層１５は、希土類金属リッチ、Ｔ_C8＞
３００℃、Ｔ_comp8＝２８０℃、室温でのＨ_C8＝３２０
ｋＡ／ｍとなる特性を示す。

【００７７】サンプル＃７の光磁気ディスクに対して、
Ｈｗ＝３２ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍＷに
て、記録磁区長０．２ｍｍの記録磁区を記録し、磁区拡
大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの関係を測定したところ、
Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ／Ｎは４０ｄＢ以上と
なった。また、サンプル＃１、＃２に比べると、Ｈｉを
省略することができた。

【００７８】（実施の形態７）次に、本発明の第７の実
施の形態について、図９、図１２および図１３に基づい
て説明すれば以下の通りである。

【００７９】本実施の形態に係る光磁気記録媒体の構成
は、図９に示すように、第７磁性層１４、第８磁性層１
５を第４磁性層７の保護層８側に有している。他は、透
光性基板１、誘電体層２、第１磁性層３、第１中間層
４、第２磁性層５、第３磁性層６、第４磁性層７、保護
層８、オーバーコート層９は、実施の形態１と同じであ
る。図１２は第２磁性層５、第３磁性層６、第４磁性層
７、第７磁性層１４および第８磁性層１５の温度と保磁
力との関係を示し、また図１３は、記録プロセスを説明
する図であり、各磁性層の磁気状態を表している。

【００８０】記録方法は、Ｈｗを利用し、ＰｈとＰｌに
強度変調されたレーザ光を照射することにより行うもの
であり、第１の実施の形態の場合と同じであるので詳細
な説明は省略するが、第４磁性層７の磁化は、記録する
前に第７磁性層１４を通して第８磁性層１５の磁化と同
じ方向に揃えられている（図１３（イ），（リ））。す
なわち、第８磁性層１５が上述のＨｉの働きをするた
め、Ｈｉは必要なくなる。以下、光磁気記録媒体の一例
として、光磁気ディスクのサンプル＃８を示す。

【００８１】＜サンプル８＞第７中間層１４は、Ｄｙ、
Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時スパッタリングにより膜厚
２０ｎｍのＤｙＦｅＣｏからなり、第８中間層１５は、
Ｄｙ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時スパッタリングによ
り膜厚６０ｎｍのＤｙＦｅＣｏからなる。成膜時のスパ
ッタリング条件は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以
下、Ａｒガス圧６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗ
である。

【００８２】第７磁性層１４は、遷移金属リッチ、Ｔ_C7
＝１００℃、室温でのＨ_C7＝１６０ｋＡ／ｍとなる特性
を示し、第８磁性層１５は、希土類金属リッチ、Ｔ_C8＝
１５０℃、室温でのＨ_C8＝２４０ｋＡ／ｍとなる特性を
示す。

【００８３】サンプル＃８の光磁気ディスクに対して、
Ｈｗ＝３２ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍＷに
て、記録磁区長０．２ｍｍの記録磁区を記録し、磁区拡
大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの関係を測定したところ、
Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ／Ｎは４０ｄＢ以上と
なった。また、サンプル＃７に比べると、第８磁性層１
５はそのＴ_C8が低いためＨｗにより初期化され、第８磁
性層１５を初期化しておく必要がなくなった。

【００８４】（実施の形態８）次に、本発明の実施の形
態８について、図１４に基づいて説明すれば以下の通り
である。本実施の形態に係る光磁気記録媒体の構成は、
第５磁性層１０を除いては、実施の形態６，７の光磁気
記録媒体と同様であり、透光性基板１、誘電体層２、第
１磁性層３、第１中間層４、第２磁性層５、第３磁性層
６、第４磁性層７、第７磁性層１４、第８磁性層１５、
保護層８、オーバーコート層９を有している。以下、光
磁気記録媒体の一例として、光磁気ディスクのサンプル
＃９を示す。

【００８５】＜サンプル＃９＞第５磁性層１０は、Ｇ
ｄ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時スパッタリングにより
膜厚５０ｎｍのＧｄＦｅＣｏからなり、成膜時のスパッ
タリング条件は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、
Ａｒガス圧６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗであ
る。第５磁性層１０は、希土類金属リッチ、Ｔ_C5＞３０
０℃、Ｔ_comp5＝１５０℃、室温でのＨ_C5＝２４ｋＡ／
ｍとなる特性を示す。

【００８６】サンプル＃９の光磁気ディスクに対して、
Ｈｗ＝２４ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍＷに
て、記録磁区長０．２ｍｍの記録磁区を記録し、磁区拡
大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの関係を測定したところ、
Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ／Ｎは４０ｄＢ以上と
なった。また、サンプル＃７、＃８に比べると、Ｈｗを
低減することができた。

【００８７】（実施の形態９）本発明の実施の形態につ
いて、図１５に基づいて説明すれば以下の通りである。
本実施の形態に係る光磁気記録媒体の構成は、第６磁性
層１１を除いては、実施の形態６もしくは７と同じであ
る。以下、光磁気記録媒体の一例として、光磁気ディス
クのサンプル＃１０を示す。

【００８８】＜サンプル＃１０＞第６磁性層１１は、Ｇ
ｄ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時スパッタリングにより
膜厚５０ｎｍのＧｄＦｅＣｏからなり、成膜時のスパッ
タリング条件は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以下、
Ａｒガス圧６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗであ
る。第６磁性層１１は、希土類金属リッチ、Ｔ_C6＞３０
０℃、Ｔ_comp6＝２５０℃、室温で面内磁化となる特性
を示す。

【００８９】サンプル＃１０の光磁気ディスクに対し
て、Ｈｗ＝２４ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍ
Ｗにて、記録磁区長０．２ｍｍの記録磁区を記録し、磁
区拡大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの関係を測定したとこ
ろ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ／Ｎは４０ｄＢ以
上となった。また、サンプル＃７、＃８に比べると、Ｈ
ｗを低減することができた。

【００９０】（実施の形態１０）次に、本発明の実施の
形態１０について、図１６に基づいて説明すれば以下の
通りである。本実施の形態に係る光磁気記録媒体の構成
は、第２中間層１２を除いては実施の形態６，７と同様
である。以下、光磁気記録媒体の一例として、光磁気デ
ィスクのサンプル＃１１を示す。

【００９１】＜サンプル＃１１＞第２中間層１２は、反
応性スパッタリングにより膜厚１０ｎｍのＡｌＮからな
り、成膜時のスパッタリング条件は、到達真空度２．０
×１０^-4Ｐａ以下、Ｎ₂ガス圧３．０×１０^-1Ｐａ、放
電電力７００Ｗである。

【００９２】サンプル＃１１の光磁気ディスクに対し
て、Ｈｗ＝２４ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝９ｍＷ、Ｐｌ＝４ｍＷ
にて、記録磁区長０．２ｍｍの記録磁区を記録し、磁区
拡大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの関係を測定したとこ
ろ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ／Ｎは４０ｄＢ以
上となった。また、サンプル＃７、＃８に比べると、Ｈ
ｗおよびレーザパワーを低減することができた。

【００９３】（実施の形態１１）次に、本発明の実施の
形態１１について、図１７に基づいて説明すれば以下の
通りである。本実施の形態に係る光磁気記録媒体の構成
は、界面層１３を除いては実施の形態６もしくは７と同
じである。以下、光磁気記録媒体の一例として、光磁気
ディスクのサンプル＃１２を示す。

【００９４】＜サンプル＃１２＞界面層１３は、Ｇｄタ
ーゲットもしくはＦｅターゲットのスパッタリングによ
り膜厚１ｎｍのＧｄもしくはＦｅからなり、成膜時のス
パッタリング条件は、到達真空度２．０×１０^-4Ｐａ以
下、Ａｒガス圧６．５×１０^-1Ｐａ、放電電力３００Ｗ
である。

【００９５】サンプル＃１２の光磁気ディスクに対し
て、Ｈｗ＝２４ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝９ｍＷ、Ｐｌ＝４ｍＷ
にて、記録磁区長０．２ｍｍの記録磁区を記録し、磁区
拡大再生を行い、ＰｒとＣ／Ｎの関係を測定したとこ
ろ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範囲でＣ／Ｎが４０ｄＢ以
上となった。また、サンプル＃７、＃８に比べると、Ｈ
ｗおよびレーザパワーを低減することができた。

【００９６】（実施の形態１２）次に、本発明の実施の
形態１２について、図１８に基づいて説明すれば以下の
通りである。本実施の形態に係る光磁気記録媒体の構成
は、第３中間層１６を除いては実施の形態１と同じであ
る。

【００９７】本実施の形態の光磁気記録媒体は、第２磁
性層５と第３磁性層６とが静磁結合する。このようにす
ることで、第２磁性層５と第３磁性層６の成膜時におけ
る磁気特性の制御が容易となる。以下、本光磁気記録媒
体の一例として、光磁気ディスクのサンプル＃１３を示
す。

【００９８】＜サンプル＃１３＞第３中間層１６は、反
応性スパッタリングにより膜厚３ｎｍのＡｌＮからな
り、成膜時のスパッタリング条件は、到達真空度２．０
×１０^-4Ｐａ以下、Ｎ₂ガス圧３．０×１０^-1Ｐａ、放
電電力７００Ｗである。

【００９９】サンプル＃１３の光磁気ディスクに対し
て、Ｈｉ＝２４０ｋＡ／ｍ、Ｈｗ＝３０ｋＡ／ｍ、Ｐｈ
＝１０ｍＷ、Ｐｌ＝５ｍＷにて、記録磁区長０．２ｍｍ
の記録磁区を記録し、磁区拡大再生を行い、ＰｒとＣ／
Ｎの関係を測定したところ、Ｐｒ＝２〜３．５ｍＷの範
囲でＣ／Ｎは４０ｄＢ以上となった。また、サンプル＃
１に比べると、Ｈｗを低減することができ記録磁界感度
が上昇した。さらにＣ／Ｎも上昇した。

【０１００】これは第２磁性層５と第３磁性層６との間
に第３中間層１６を設けることによって、前記磁性層間
に働く交換力を断ち切りることができる。これにより、
記録時に第２磁性層５（面内磁化状態）からの交換力を
受けることがなくなったため記録磁界感度が上昇したも
のと考えられる。さらに再生時は第３磁性層６から第２
磁性層５への交換結合力がないため、第２磁性層５の面
内磁化は一切傾くことなく理想的に面平行な磁化とな
り、不要な記録磁区からの漏洩磁界を確実に遮断するこ
とができる。これによりサンプル＃１よりも高いＣ／Ｎ
が得られたものと考えられる。

【０１０１】＜変形例＞以下、以上説明した光磁気記録
媒体の変形例について説明する。以上の実施の形態にお
いては透光性基板１としてはガラスを用いたが、これ以
外にも、化学強化されたガラス、これらのガラス基板上
に紫外線硬化型樹脂層を形成した、いわゆる２Ｐ層付き
ガラス基板、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメ
タクリレート（ＰＭＭＡ）、アモルファスポリオレフィ
ン（ＡＰＯ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ塩化ビフェ
ニール（ＰＶＣ）、エポキシなどを基板１として使用す
ることが可能である。

【０１０２】第２磁性層５については、再生時の最高到
達温度付近にキュリー温度Ｔ_C2を持ち、Ｔ_C2以下領域で
は面内磁化によって第３磁性層６からの磁束をマスク
し、Ｔ_C2以上領域でのみ漏洩磁束を通すＧｄＦｅを用い
た。実際にはある臨界温度以下では上記磁束をマスク
し、前記臨界温度以上では漏洩磁束を通す性質の磁性層
であればいずれの材料を用いても構わない。例えば、図
１９に示すように、ある臨界温度以下では面内磁化状態
となって上記磁束をマスクし、前記臨界温度以上では垂
直磁化状態となって漏洩磁束を通す性質の磁性層をもち
いても構わない。この時垂直磁化領域で、トータル磁化
（希土類と遷移金属の磁化の合計）の方向が第２磁性層
５と第３磁性層６それぞれにおいて同じであれば、この
二層の磁気モーメント合計が大きくなるので、第１磁性
層３への転写磁界が大きくなって望ましい。

【０１０３】上記第１中間層（誘電体層）２のＡｌＮの
膜厚は、６５ｎｍに限定されるものではない。誘電体層
２の膜厚は、光磁気ディスクを再生する際に第１磁性層
あるいは再生磁性層からの極カー回転角を光の干渉効果
を利用して増大させる、いわゆるカー効果エンハンスメ
ントを考慮して決定される。つまり再生時のＣ／Ｎをで
きるだけ大きくするには、極カー回転角をできるだけ大
きくすることが必要であり、このため誘電体層２の膜厚
は、極カー回転角が大きくなるように設定される。

【０１０４】また、誘電体層２は上記のカー効果エンハ
ンスメントだけでなく、保護層８とともに希土類金属−
遷移金属合金磁性層の酸化を防止する役割がある。さら
にＡｌＮは、Ａｌターゲットを用いて、Ｎ₂ガスもしく
はＡｒとＮ₂の混合ガスを導入して反応性ＤＣ（直流電
源）スパッタリングを行うことが可能であり、ＲＦ（高
周波）スパッタリングに比べて成膜速度が大きい点でも
有利である。

【０１０５】ＡｌＮ以外の誘電体層２の材料としては、
ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、Ｔｉ
Ｎ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、ＺｎＳ、ＴｉＯ₂、ＢａＴｉＯ₃、
ＳｒＴｉＯ₃などが好適である。このうち、特にＳｉ
Ｎ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｎＳ
は、その成分に酸素を含まないので磁性層が酸化しにく
く、また、耐湿性に優れた光磁気ディスクを提供するこ
とができる。

【０１０６】各磁性層の希土類金属−遷移金属合金の材
料、組成は、上記の材料、組成に限定されるものではな
い。各磁性層の材料として、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、
Ｎｄから選ばれた少なくとも１種の希土類金属と、Ｆ
ｅ、Ｃｏから選ばれた少なくとも１種の遷移金属からな
る合金を使用しても、同様の効果がえられる。また上記
材料に、Ｃｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｍｎ、Ｂｅ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｐ
ｔ、Ｒｈ、Ｃｕのうち少なくとも１種類の元素を添加す
ると、各磁性層自体の耐環境性が向上する。すなわち、
水分、酸素進入による酸化による特性の劣化を少なく
し、長期信頼性に優れた光磁気ディスクを提供すること
ができる。

【０１０７】各磁性層の膜厚は、その材料、組成との兼
ね合いで決まるものであり、上記膜厚に限定されるもの
ではない。上記実施の形態では、保護層８のＡｌＮの膜
厚は３０ｎｍとしたが、これに限定されるものではな
い。保護層８の膜厚の範囲としては、１〜２００ｎｍが
好適である。

【０１０８】保護層８は、誘電体層２とともにその熱伝
導率が光磁気ディスクの記録感度特性に影響を及ぼす。
このことは、光磁気ディスクの記録感度を保護層８の膜
厚である程度制御できることを意味し、たとえば記録感
度を上げる（＝低いレーザパワーで記録消去が行える）
目的であれば、保護層８の膜厚を薄くすればよい。通常
は、レーザ寿命をのばすために記録感度がある程度高い
方が有利であり、保護層８の膜厚は薄い方がよい。Ａｌ
Ｎはこの意味でも好適で、耐湿性に優れるので、保護層
８として用いた場合、膜厚を薄くすることができ、記録
感度の高い光磁気ディスクを提供することができる。上
記実施の形態では、保護層８を誘電体２と同じＡｌＮと
することで、耐湿性に優れた光磁気ディスクを提供で
き、かつ保護層８と誘電体層２を同じ材料で形成するこ
とで、生産性も向上させることができる。

【０１０９】また、保護層７の材料としては、ＡｌＮ以
外にも前述の目的、効果を考慮すれば、上述の誘電体層
２の材料として用いられるＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴ
ａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、Ｚｎ
Ｓ、ＴｉＯ₂、ＢａＴｉＯ₃、ＳｒＴｉＯ₃が好適であ
る。このうち、特にＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａＮ、
ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｎＳは、その成分に酸素を含まないの
で磁性層が酸化しにくく、耐湿性に優れた光磁気ディス
クを提供することができる。

【０１１０】上記実施の形態で説明した光磁気ディスク
は、一般に片面タイプと呼ばれる。第１中間層２〜保護
膜８の薄膜部分を総じて記録媒体層と称することにする
と、片面タイプの光磁気ディスクは、基板１、記録媒体
層、オーバーコート層の構造となる。これに対して、基
板１の上に記録媒体層を形成したもの２枚を、記録媒体
層が対向するように接着層で接着した光磁気ディスク
は、両面タイプと呼ばれている。

【０１１１】接着層の材料は、ポリウレタンアクリレー
ト系接着剤が特によい。この接着剤は、紫外線、熱およ
び嫌気性の３タイプの硬化樹脂機能が組み合わされたも
のであり、紫外線が透過しない記録媒体の影になる部分
の硬化が熱および嫌気性硬化機能により硬化されるとい
う利点を持っており、極めて高い耐湿性を有し、長期安
定性に極めて優れた光磁気ディスクを提供することがで
きる。

【０１１２】片面タイプは、両面タイプと比べて素子の
厚みが半分ですむため、たとえば小型化が要求される記
録再生装置において有利である。

【０１１３】両面タイプは、両面再生が可能なため、た
とえば大容量を要求される記録再生装置において有利で
ある。また、磁界変調オーバーライト方式を用いないの
で両面タイプが使用できる。高密度記録のための薄型基
板においても、両面タイプにすることによって機械強度
をあげることができ、ディスクのそりを低減することが
でき記録再生の信頼性が向上する。

【０１１４】なお、以上の実施の形態では、第３磁性層
５に光変調オーバライト記録する例について示したが、
これに限るものではなく、第３磁性層５における記録磁
区の最小単位と、第２磁性層３の再生時におけるアパー
チャー（磁束漏洩領域：第１磁性層に有効に磁束を漏洩
させる領域）の形状がともに略円形あるいは略楕円形で
あればよい。このとき、その再生時におけるアパーチャ
ーの大きさが上記記録磁区の最小単位の大きさと略同一
であれば、第３磁性層５の余計な部分からの磁束の漏洩
を効果的に抑制できる。よって、高密度記録を実現でき
る。

【０１１５】＜本発明の実施の形態の効果＞以下に上記
光磁気記録媒体及びその再生方法の効果を説明する。 （１）光変調オーバーライトが可能で、かつ再生信号特
性が高く、さらに光ビームの径より小さい微小記録磁区
の拡大再生が確実に行え、高密度記録に適した光磁気記
録媒体を供給することができるという効果を奏する。

【０１１６】（２）磁区拡大再生により、従来再生する
ことのできなかった微小記録磁区を再生することが可能
となり、大幅な記録密度の向上が実現できるという効果
を奏する。

【０１１７】（３）第１磁性層（再生層）を室温で面内
磁化状態であり、温度上昇につれて垂直磁化状態となる
磁性層とすることにより、ビームスポット領域におい
て、磁区が転写される部分以外はつねに面内磁化状態と
できる。この場合、極カー効果を与えないので、信号ノ
イズを低減することができるという効果を奏する。

【０１１８】（４）第２磁性層（磁化マスク層）を再生
時の加熱により磁化の消失（または減少）する磁性層と
することで、熱せられて磁化の減少した（あるいはなく
なった）領域においてのみ第３磁性層（記録層）の記録
磁区からの漏洩磁束を通過させることができる。これに
より目的の記録磁区のみを拡大することができ、より確
実な信号再生が可能となり、記録密度の向上が実現でき
るという効果を奏する。

【０１１９】（５）第２磁性層を室温で面内磁化状態で
あり、再生時の加熱により垂直磁化状態となる磁性層と
することで、熱せられて垂直磁化状態になった領域にお
いてのみ第３磁性層の記録磁区からの漏洩磁束を通過さ
せることができる。これにより目的の記録磁区のみを拡
大することができ、より確実な信号再生が可能となり、
記録密度の向上が実現できるという効果を奏する。

【０１２０】（６）第１中間層を透光性誘電体とするこ
とで、光ビームの径より小さい微小記録磁区の再生を行
うことができ、さらに信頼性を改善できるという効果を
奏する。

【０１２１】（７）第１中間層を光反射性金属（Ａｌ
等）とすることで、光ビームの径より小さい微小記録磁
区の再生を行うことができ、さらに生産効率を改善でき
るという効果を奏する。

【０１２２】（８）第３磁性層と第４磁性層との間に、
第４磁性層のキュリー温度よりも高いキュリー温度を有
する第５磁性層を設けることで、光変調オーバーライト
の記録磁界を低減できるという効果を奏する。

【０１２３】（９）第３磁性層と第４磁性層との間に、
室温において面内磁化状態であり、温度上昇に伴い垂直
磁化となる第６磁性層を設けることで、光変調オーバー
ライトの初期化磁界と記録磁界を低減できるという効果
を奏する。

【０１２４】（１０）第３磁性層と第４磁性層との間
に、非磁性材料からなる第２中間層を設けることによ
り、光変調オーバーライトの記録磁界とレーザパワーを
低減できるという効果を奏する。

【０１２５】（１１）第３磁性層と第４磁性層との間
に、遷移金属もしくは希土類金属からなる界面層を設け
ることにより、光変調オーバーライトの記録磁界とレー
ザパワーを低減できるという効果を奏する。

【０１２６】（１２）第２磁性層と第３磁性層との間に
非磁性材料からなる第３中間層を設けることにより、光
変調オーバーライトの記録磁界を低減でき、信号特性も
向上するという効果を奏する。

【０１２７】（１３）第４磁性層の第３磁性層が形成さ
れていない側に第７磁性層及び第８磁性層を設け、第７
磁性層のキュリー点を第８磁性層のキュリー点よりも低
くすることにより、光変調オーバーライトの初期化磁界
をなくすことができるという効果を奏する。

【０１２８】

【発明の効果】本発明では、第３磁性層（記録層）に形
成される記録磁区の最小単位の形状と、第２磁性層（磁
気マスク）におけるアパーチャーの形状を共に略円形若
しくは略楕円形するため、上記アパーチャーと上記記録
磁区との重なりの面積を拡大でき、第３磁性層から第１
磁性層（再生層）へと漏洩させる磁束の大きさを向上で
きる。これにより、第１磁性層（再生層）に大きく拡大
した磁区を形成することが可能となり、再生信号品質を
向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１に係る光磁気記録媒体の構成及び
各層の磁化状態を説明する断面模式図である。

【図２】図１の光磁気記録媒体における第１磁性層３の
組成とキュリー温度、補償温度の関係を示す図である。

【図３】図１の光磁気記録媒体における第３磁性層６、
第４磁性層７の温度と保磁力の関係を示す図である。

【図４】図１の光磁気記録媒体における記録プロセスを
説明する図である。

【図５】実施の形態２に係る光磁気記録媒体の構成及び
各層の磁化状態を説明する断面模式図である。

【図６】実施の形態３に係る光磁気記録媒体の構成及び
各層の磁化状態を説明する断面模式図である。

【図７】実施の形態４に係る光磁気記録媒体の構成及び
各層の磁化状態を説明する断面模式図である。

【図８】実施の形態５に係る光磁気記録媒体の構成及び
各層の磁化状態を説明する断面模式図である。

【図９】実施の形態６，７に係る光磁気記録媒体の構成
及び各層の磁化状態を説明する断面模式図である。

【図１０】実施の形態６に係る光磁気記録媒体の各層の
温度と保磁力の関係を示す図である。

【図１１】実施の形態６に係る光磁気記録媒体の記録プ
ロセスを説明する図である。

【図１２】実施の形態７に係る光磁気記録媒体の各層の
温度と保磁力の関係を示す図である。

【図１３】実施の形態７に係る光磁気記録媒体の記録プ
ロセスを説明する図である。

【図１４】実施の形態８に係る光磁気記録媒体の構成及
び各層の磁化状態を示す断面模式図である。

【図１５】実施の形態９に係る光磁気記録媒体の構成及
び各層の磁化状態を示す断面模式図である。

【図１６】実施の形態１０に係る光磁気記録媒体の記録
プロセスを説明する図である。

【図１７】実施の形態１１に係る光磁気記録媒体の構成
及び各層の磁化状態を示す断面模式図である。

【図１８】実施の形態１２に係る光磁気記録媒体の構成
及び各層の磁化状態を示す断面模式図である。

【図１９】磁気マスク層の一例を説明する断面模式図で
ある。

【図２０】従来の光磁気ディスクにおける磁区拡大再生
の原理を示す断面模式図である。

【図２１】従来の光磁気ディスクにおける磁区拡大再生
の問題点を示す断面模式図である。

【図２２】磁気マスク層の一例を説明する断面模式図で
ある。

【図２３】磁区拡大再生における磁界変調記録の問題点
を説明する図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 誘電体層 ３ 第１磁性層（再生層） ４ 第１中間層（誘電体層） ５ 第２磁性層（磁気マスク層） ６ 第３磁性層（記録層） ７ 第４磁性層 ８ 保護層 ９ オーバーコート層 １０ 第５磁性層 １１ 第６磁性層 １２ 第２中間層 １３ 界面層 １４ 第７磁性層 １５ 第８磁性層 １６ 第３中間層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中山 純一郎 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 高橋 明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも所定温度以上において垂直磁
   化状態となる再生層、非磁性材料からなる中間層、垂直
   磁化膜からなる記録層と、をこの順に有するとともに、 前記中間層と前記記録層との間に配され、室温において
   前記記録層から前記再生層への磁束の漏洩を抑制し、前
   記所定温度近傍において前記記録層から前記再生層へ磁
   束を漏洩させ前記再生層に前記記録層の情報を転写する
   磁気マスク層を有してなる光磁気記録媒体であって、 前記記録層における記録磁区の最小単位は略円形状また
   は略楕円形状に形成されており、かつ、前記磁気マスク
   層は前記記録層の磁束を漏洩させる領域が略円形状また
   は略楕円形状となるよう形成されてなることを特徴とす
   る光磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光磁気記録媒体におい
   て、 前記記録層に対して前記再生層とは反対側に、前記記録
   層に光変調により情報をオーバライト記録するための１
   層または複数層の光変調層を有してなることを特徴とす
   る光磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 少なくとも所定温度以上において垂直磁
   化状態となる再生層、非磁性材料からなる中間層、垂直
   磁化膜からなる記録層と、をこの順に有するとともに、 前記中間層と前記記録層との間に配され、室温において
   前記記録層から前記再生層への磁束の漏洩を抑制し、前
   記所定温度近傍において前記記録層から前記再生層へ磁
   束を漏洩させ前記再生層に前記記録層の情報を転写する
   磁気マスク層を有してなる光磁気記録媒体の再生方法で
   あって、 前記記録層に形成された略円形状または略楕円形状の記
   録磁区の情報を、同じく略円形状または略楕円形状の磁
   束の漏洩領域を有する前記磁気マスク層で選択して、前
   記再生層に転写することを特徴とする光磁気記録媒体の
   再生方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の光磁気記録媒体の再生
   方法において、 再生時に、前記磁気マスク層における前記記録層の磁束
   を漏洩させる領域を、前記記録層における記録磁区の最
   小単位と略同一の大きさとすることを特徴とする光磁気
   記録媒体の再生方法。