JPS61276150A - 光磁気記録用媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は光磁気記録用媒体、特に希土類と遷移金属と
を主成分とする合金薄膜を記録層とじた光磁気記録用媒
体に関する。

（従来の技術） この種の希土類（ＲＥと称する）−遷移金属（ＴＭと称
する）系の合金膜ｌ１ｌ（以下、ＲＥ−７Ｍ膜と称する
）は最も有望な光磁気記録用媒体の一つとして知られ、
例えば、特開昭５２−３１７０３号及び特開昭５２−１
０９１９３号公報に開示されている。

この従来のＲＥ−７Ｍ膜は具体的にはＲＥとし−（Ｇｄ
、Ｔｂ、　Ｄｙ等及びＴＭとしてはＦｅ又はＣＯを主成
分とした合金薄膜である。そして、このＲＥ−７Ｍ膜は
膜面に対して垂直な磁化をもついわゆる垂直磁化膜であ
る。また、ＲＥ−７Ｍ膜を用い形成した光磁気記録用媒
体は例えばｌＩＬｍ程度のスポット径に絞ったレーザビ
ーム及び外部磁界を用いた熱磁気書込み方式によって１
０８ビツト／Ｃｍ２という極めて高密度な記録が可能で
あり、原理的には、無限回に近い消去及び再書込みの繰
り返しが出来るという著しく優れた特色を有している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、ＲＥ−ＴＭ膜は非常に耐食性が悪いとい
う重大な欠点がある。

先ず第一に、腐食として孔食の発生及び発達がある。こ
の孔食はＲＥ−鉄系膜においては短期間のうちに進行す
る。しかし、この種の腐食は膜表面に保護膜を形成する
ことによって防止することが出来、その保護膜として、
各種の酸化物とか窒化物を使用出来るので、その選択の
範囲は広い。

このＲＥ−ＴＭ膜の第二の腐食として希土類の選択酸化
がある。希土類は遷移金属元素に比べて著しく酸化され
易いために選択的に酸化され、これがためＲＥ　−ＴＭ
Ｗ１４の組成に変動が生じ、このＲＥ　−ＴＭＭｉが有
する種々の磁気特性を変化させてしまう、特に、この腐
食に起因して保持力Ｈｃの変化が大きくなり、このため
、記録が極めて不安定となる。

この選択酸化の防止に窒化物が有効とされているが、こ
の窒化物のＲＥ−ＴＭ膜への被着は反応性スパッタ法を
用いて行う必要があるため、製造装置の面で制約が多く
利用が困難である。

このように、従来の光磁気記録用媒体は耐食性に関して
或いはその作成の容易性に関して満足出来るものではな
い。

従って、この発明の目的は耐食性に優れ、しかも、製造
方法に制約が少ない新しい光磁気記録用媒体を提供する
ことにある。

（問題点を解決するための手段） この目的・の達成を図るため、この発明の光磁気記録用
媒体によれば、基板上に誘電体層、Ｍｌ層、記録層、Ｍ
ｌ層を順次に具えた構造とする。

この記録層は希土類と遷移金属とを主成分とする合金薄
膜で形成する。

さらに、ＭＩ層は不ｆＩ／Ａ８形成元素Ｃｒ、Ｔｉ。

ＡＩＬ、Ｚｒ　、Ｍｏ　、Ｗ、Ｔａ、Ｖ及びＨｆから選
らばれた一種又は二種以上の元素から成る金属又は合金
膜で形成する。

さらに、Ｍｌ層は不働態形成元素Ｃｒ、Ｔｉ　。

ＡＩＬ、Ｚｒ　、Ｍｏ　、Ｗ、Ｔａ、Ｖ及びＨｆから選
らばれた一種又は二種以上の元素から成る金属又は合金
膜で形成する。

この場合、Ｍｌ及びＭｌ層は上述の不働態形成元素のう
ちの同一の単−又は組合せ元素からなる金属又は合金膜
としても良いし、異る単−又は組合せ元素からなる金属
又は合金膜としても良い。

この場°合、ＭＩＦ！）の膜厚をｌＯ〜３０ｎｍとし。

Ｍ２１ｍの膜厚を６０ｎｍ以上とするのが好適である。

（作用） このように、この発明においては、ＲＥ−ＴＭ系合合金
ｌ１ｉ（但し、ＲＥは一種類以上の希土類元素であり、
ＴＭは一種類以上の遷移金属である）の薄膜を記録層と
した光磁気記録用媒体に関し。

基板上に銹電体層、ＭＩ層、記録層及びＭｌ層を構成し
たものである。

特に、この発明においてはこの記録層をサンドウィッチ
状に挟むＭｌ及びＭ２ＪｌはそれぞれＣｒＴｉ　、ＡＪ
Ｌ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｖ、Ｈｆ等の不働態形成元
素から選ばれた一種又は二種以上の元素からなる金属又
は合金膜としているので、Ｍ、層が基板又は誘電体層か
らの酸素をトラップし、又、Ｍｌ暦が外界からの酸素の
侵入を防止し又はトラップするので、これら両Ｍ、及び
Ｍｌ層の作用によって、従来のような記録層の希土類が
選択酸化されて希土類が減少してしまうというような組
成変化を、大幅に改善しかつ孔食の発生も防止すること
が出来る。従って、この発明の光磁気記録用媒体は実質
的に永久的の使用に耐えることが出来る。

さらに、ＷＡ誘電体層従来より知られている各種の酸化
物膜、窒化物膜或いはモの他の好適な膜で形成し、この
誘電体層によって、カー効果エンハンスメントを達成す
ることが出来る。

さらに、記録層を垂直磁化特性を有するＲＥ−７Ｍ合金
膜としているので、高密度記録、記録感度及び記録の安
定性が良い。

（実施例） 以下、図面を参照して、この発明の光磁気記録用媒体の
一実施例につき説明する。

第１図はこの発明の光磁気記録用媒体の一実施例を説明
するための構造を概略的に示す図である０図において、
ｌＯは基板で、この実施例では充分平滑でかつ透明な、
厚みが１層層のガラス基板を用いたが、樹脂基板とする
ことも出来、又厚みも任意に設定することが出来る。こ
の基板ＩＯの上側に、ＲＦスパッタ法又は蒸着法により
或いは他の任意好適な方法によって、誘電体層１２、Ｍ
１層１４、記録層１Ｂ及びＭ２暦１８を形成する。

この実施例では、誘電体Ｍ１２を５ｉｎ２膜とした。さ
らにＭ１層１４は不働態形成元素Ｃｒ、Ｔｉ。

ＡｆＬ、Ｚｒ　、Ｍｏ　、Ｗ、Ｔａ、Ｖ、Ｉｆのそれぞ
れにつき検討し、膜厚を２０ｎｍとした。記録層１Ｂと
してＴ　ｂ２ｇ　Ｆ　ｅ７２合金膜を用いて形成し、そ
の膜厚を８０　ｎｍとした。さらにＭ２暦１８をＭｉ層
１４と同一の金属とし、膜厚を１１００ｎとした。

次に、この発明及び従来の光磁気記録用媒体の保持力変
化及び透過率変化に関しての試験結果を表工に示す。

ｏＯローロー００００　−ａ ｚｃｏｃｏ■トψψのトド ＾　＾　＾　＾　＾　＾　＾　＾　＾　＾＜口ＩＪ　（
Ｉ　ＣｔＪ−〇ニー１×−翼冨一）　〜ノ　−ノ　〜ノ
　〜ノ　−ノ　〜ノ　−ノ　〜ノ　〜ノ　〜ノ　〜ノ　
〜ノ　〜ノこの実験はこの発明の光磁気記録用媒体（表
中（Ａ）〜（■））及び比較例（表中の（Ｊ）〜（Ｎ）
）の光磁気記録用媒体を１２０℃のベーク炉中に１５時
間保存したときの保持力Ｈｃの、初期値Ｈｃｏに対する
変化及び８５℃８５％相対湿度雰囲気に５時間保存した
ときの孔食発生に伴なう透過率Ｔの、初期透過率Ｔｏに
対する変化を調べたものである。

この表工からも明らかなように、この発明による光磁気
記録用媒体ではＴ　ｂ、　Ｆ　ｅヮ２合金の記録層１Ｇ
は１５時間程度ではＨｃの変化はほとんどなく、選択酸
化がほとんど進行していないことがわかる。

すなわち、この実験で用いたＴ　ｂａｇ　Ｆ　ｅ７ｚ膜
の記録層１Ｂは全てＴｂリッチ組成であるため、Ｔｂの
選択醸化が進行すると、保持力Ｈｃが増大した後Ｆｅリ
ッチに変化するいわゆる反転した磁化曲線を示すはずで
あるから、この場合には保持力ＨＣは減少しはじめるは
ずである。

ところが、実施例に示すように、この発明の光磁気記録
用媒体では、１５時間の経過後であっても、保持力Ｈｃ
の変化がほとんどみられず、従来の選択酸化が進行して
いないことが推察される。

この保持力Ｈｃの若干の減少は高温保存に伴なう一種の
緩和現象によるものであると考えられている。

孔食について試験をしたところ、この発明の実施例では
孔食に対しても強く１例えば８５℃で８５％の相対湿度
雰囲気中において５時間放置しても透過率変化は起らず
、従って孔食は全く発生せず、磁気特性及び光磁気特性
の変化も全くみられなかった。

表Ｉに示した比較例（Ｊ）〜（Ｎ）につき検討する。

比較例（Ｊ）及び（Ｌ）では、Ｎｉの不揃ｓＰｓか弱い
ことと、Ｎｉには酸素のゲッター作用がないことから、
劣化が見られた。

比較例（Ｋ）では、ＳｉＯｚｍからの酸素の侵入（これ
は高温保持中及びＲＦス；くツタ形成中に起り得る）に
よる若干の組成変動が見られる。

比較例（Ｍ）及び（Ｎ）では、選択酸化が進行し、磁化
曲線が反転し、又、孔食が全面に発生した。

尚、この発明の実施例の構造の光磁気記録用媒体（Ａ）
〜（Ｉ）につき書込み及び消去の試験を行った。この場
合１０ｍＷ以下の半導体レーザ光を用いてＬｐ−ｓ以下
の書込み時間で記録書込みを行って、約ｌＪＬｍ以下の
径の微小記録を得た。また。

この試験により１００万回以上の消去及び書込みの繰り
返しに酎えることを確認した。

（発明の効果） 上述した説明からも明らかなように、この発明による光
磁気記録用媒体によれば、従来のこの種の記録用媒体よ
りも耐食性が優れている。

初期保持力からの保持力の変動がほとんどないので、記
録の安定性が良い。

さらに、記録層としてＲＥ−ＴＭ膜を用いているため、
従来と同様高密度記録が可能となると共に、記録感度も
向上する。

さらに、書込み及び消去の反復性も従来と同様に著しく
増大する。

さらに、Ｍ、層及びＭ２層はスパッタリング法、真空蒸
着法等を適宜に用いて容易に形成することが出来、従来
のように形成方法に制約を受ることが少ないという利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の光磁気記録用媒体を説明するために
、その構造を概略的に示した線図である。 １０・・・基板、　　　　　　１２・・・誘電体層１４
・・・Ｍｉ暦、　　　　　１６・・・記録層１Ｂ・・・
Ｍ２層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に誘電体層、Ｍ＿１層、記録層、Ｍ＿２層
   を順次に具え、 該記録層を希土類と遷移金属とを主成分とする合金薄膜
   とし、 Ｍ＿１層を不働態形成元素Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｍ
   ｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｖ及びＨｆから選らばれた少なくとも一
   種以上の元素から成る金属又は合金膜とし、 Ｍ＿２層を不働態形成元素Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｍ
   ｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｖ及びＨｆから選らばれた少なくとも一
   種以上の元素から成る金属又は合金膜とした ことを特徴とする光磁気記録用媒体。