JPS6148149A - 光熱磁気記録媒体 - Google Patents

光熱磁気記録媒体

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JPS6148149A
JPS6148149A JP59168982A JP16898284A JPS6148149A JP S6148149 A JPS6148149 A JP S6148149A JP 59168982 A JP59168982 A JP 59168982A JP 16898284 A JP16898284 A JP 16898284A JP S6148149 A JPS6148149 A JP S6148149A
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JP
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film
layer
recording
substrate
reproducing
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JP59168982A
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Katsutaro Ichihara
勝太郎 市原
Yoshiaki Terajima
喜昭 寺島
Noburo Yasuda
安田 修朗
Senji Shimanuki
島貫 専治
Hiromichi Kobori
小堀 博道
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • G11B11/10Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • GPHYSICS
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    • G11B11/10582Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
    • G11B11/10586Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、少なくともレーザビームのような光ビームの
照射に塁く熱によって情報の記録を行ない、光ビームの
照射によって記録された情報を再生する光熱磁気記録媒
体に係り、特に磁性層が記録層と再生層とからなる2層
構造の光熱磁気記録媒体に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
光ビーム(主としてレーザビーム)の照射によって情報
の記録・再生を行なう記録媒体、いわゆる光ディスクは
、機能から分類すると再生専用型。
DRAW (Direct Read After  
Write: 1回書込み可能・間去不能)型、書換え
可能型の3種があり、これらのうち再生専用型とDRA
W型は既に実用化されている。DRAW型の光ディスク
では通常、正確なト、ラッキングと高速ランダムアクセ
スを容易にするための光学ヘッド案内用の溝(以下、プ
リグループというンがディスク基体上に設けられる。ま
た、再生専用型およびDRAW型のいずれも、ゴミの付
着等による再生エラーを防止するために、光ビームは記
録層の形成されている面とは逆の面、すなわち基体の裏
面側から入射されるようになっている。
現在では未だ実用には至っていないが、本発明が対象と
している書換え可能型の光デイスクメモリにおいても上
記のようなプリグループを設けることが望ましく、また
光ビームの入射も基体の裏面側からなされる方式が有利
である。
基体の裏面側から光ビームを入射させるためには、当然
のことながら基体は少なくともこの光ビームに対して、
つまり使用する光ビームの波長領域で透明でなければな
らない。この要求を満たす基体材料としては、具体的に
はガラス系材料か、あるいはPMMA (ポリメチルメ
タクリレート)PC(ポリカーボネイト)、エポキシ等
に代表される透明樹脂系材料の2つが挙げられる。一方
、このような材質の基体にプリグループを形成する方法
としては、ガラス系材料に対しては平坦なガラス円板上
に樹脂を塗布して露光・現像処理する方法と、ガラス円
板を局部的にエツチング処理する方法とがあり、透明樹
脂系材料に対してはプリグループに対応した表面形状を
持つ金型を使用して、射出成型もしくは注型法によりプ
リグループ付基体を作成する方法が挙げられる。
上記した2種の基体材料の適否をプリグループの形成も
考慮して比較すれば、量産性、コストの面からは樹脂系
材料を選定するのが有利であり、またディスクを記録・
再生時に高速回転させて使用する際の安全性の面からも
、樹脂系材料の方がガラス系材料に比べ信頼性が高い。
現実に、再生専用型およびDRAW型光ディスクメモリ
の大半が、基体材料としてポリメチルメタクリレートま
たはポリカーボネイトを使用している。
基体上に記録、再生および消去が可能な記録層が形成さ
れた書換え可能型光ディスクメモリにおいても、同様な
理由から基体材料としては樹脂系材料を使用することが
望ましい。しかしながら樹脂系材料は気体透過性があり
、吸水率が大きく、さらには耐熱性が悪いという欠点を
有している。
このため、基体上に形成される記録層には耐腐蝕性が要
求され、またディスク形成時において基体に熱負荷のか
かる製造プロセスは使用できない。
書換え可能型光ディスクメモリの具体的構成法はいくつ
か提案されているが、最もメモリ効果が安定しているの
は、記録層として基体面に対し垂直な方向に磁化容易軸
を有する磁性膜(以下、垂直磁化膜という)を形成した
光熱磁気記録媒体である。垂直磁化膜を使用した光熱磁
気記録媒体の原理は既に良く知られているように、記録
すべき情報信号によって変調された光ビームを記録層に
照射して局部的にキューリー温度近傍まで加熱すること
、または上記加熱に加えて外部より磁界を印加すること
で、情報を垂直磁化膜の磁化反転の形で記録する。一方
、記録された情報の再生は、垂直磁化膜に直線偏光の光
ビームを照射し、垂直磁化膜の磁化反転に基く反射光の
偏光面の回転C極力−回転)、または透過光の偏光面の
回転(ファラデー回転)を検出して行なうものである。
ここで、垂直磁化膜の材料としてはMnB i多結晶系
材料、EU−カルコゲナイド系材料、単結晶磁性ガーネ
ット系材料、および稀土類−遷移金属非晶質合金系材料
(以下、RE−TM系材料と略称、稀土類元素をRE、
遷移金属元素をTMと略称する)がある。これらのうち
、Mn−Bt系系材法相変化を起こし易く、記録マージ
ンが狭い粒界雑音が大きいという欠点を有し、Eu−カ
ルコゲナイド系材料は常温で記録ビットが保持でき  
  □゛ないという欠点を有し、単結晶磁性ガーネット
系材料は製造が困難で効果な上、樹脂系基体上には現状
の技術レベルでは成膜が不可能という欠点を有している
これに対し、RE−TM系材料は一般的に再生信号のC
/Nに寄与する極力−効果が小さい、耐腐蝕性が悪いと
いった欠点は持っているものの、大面積の基体上へ蒸着
法、スパッタリング法等の量産性のある方法で成膜でき
、またメモリ特性をREとTMの組合せ2組成比によっ
て広範囲−にねたって制御できるといった長所を有して
いるため最も有望視されており、現在各所で実用化へ向
けて研究・開発が精力的に進められている。RE−TM
系材料におけるREとしては、Gd、Tb。
Dyが、またTMとしてはFe、Coがそれぞれ代表的
であり、それらの組合せと組成比によって特性が大幅に
異なる。
RE−TM系材料では一般的に次のことがいえる。まず
記録特性、すなわち半導体レーザ等からの低パワーの光
ビーム照射時に照射部の保磁力が数100[Oe]以下
に低下して容易に磁化反転が起こり得るかどうかの点に
対しては、REについては特にTMがFeの場合Dy、
Tb、Gdの順でキューリー温度が低いため、この順序
で良好であり、またTMについてはFe、Coの順で良
好である。再生特性、すなわち再生用直線偏光光ビーム
の照射時の反射光の極力−回転角θKが大きく反射光量
が大きいかどうかという点に対しては、REについては
Gd、Tb、D’/の順でθにの値が大きいという点か
ら良好であり、TMについてはCo、Feの順で膜の光
反射率が大きいという理由から良好である。微小記録ビ
ットの安定性(保持温度における保磁力の大きさ)に対
しては、REについてTb、Dy、Gdの順で良好であ
る。さらに記録媒体の耐腐蝕性という観点からは、TM
がFeであるよりCOである方が格段に有利であり、逆
に均一特性の垂直磁化膜を大面積にわたり一様に作製す
るという観点からは、TMがGoである方がFeである
場合よりも難しい。
このように、単層のRE−7M膜では光熱磁気記録媒体
への要求性能を全て満足することは困nである。この問
題を解決する有効な手段として、特性の異なる2層のR
E−TMIIを積層することが提案されている。RE−
TMIIの2層化による光熱磁気記録・光磁気再生特性
の向上については、例えば文献(1)サイエンスフォー
ラム社発行「光磁気メモリー総合技術集成」第3節 ア
モルファス材料 ■ アモルファス多層膜8交献(2)
J、 Apf)I 、 Phys 、 55 (6) 
、 15  March1984 、特開昭56−15
3546号公報、特開昭57−78652号公報等に開
示されている。
これらの公知例においては、光ビームの入射方向に極力
−効果が・大きいGd Fe1L (3clColQを
形成し、それに積層して常)晶で保磁力の大きいTbF
e膜、DyFe膜をv4層した構造のものが具体的に述
べられており、記録特性、再生特性、および記録ビット
の安定性が単層のものに比べて改善された結果が報告さ
れている。
しかしながら、このような2層のRE−7M膜を実用的
構成の光熱磁気記録媒体、すなわち望ましくは樹脂系材
料からなる基体と、この基体上に再生層および記録層を
積層した(を造の媒体に適用した場合には、例えば再生
層がGdFe膜の場合は基板側から透過する空気中の酸
素によってGdFe膜の酸化が進行するため、寿命の点
で問題がある。GdFe膜に対するこのような問題点を
回避するために、基体とGd 、1” e膜との間に透
明保護層を介在さVるという方法が考えられるが、樹脂
系材料からなる基体が熱的に耐え得るような成膜方法に
よっては大面積にわたりピンホールのない透明法INF
の形成は現状の技術レベルで(よ困難であり、ピンホー
ルを通しての腐蝕の進行に対しては効果がない。また、
再生層にGdC0膜を用いた場合は、寿命の点では極め
て有利となる反面、GdGo膜は成膜方法にバイアス・
スパッタリング法を使用しなければ垂直磁化膜となり得
ないため、成膜中に樹脂基体が熱負荷に耐えられないと
いう問題がある。
このように2層のRE−TMilによる光熱磁気、記録
媒体では、再生層および記録層共に、無バイアスもしく
は低バイアス・スパッタリング法または蒸着法等の成膜
中における基体面への熱負荷の小さい成膜法で容易に垂
直磁化膜とすることができ、しかも光ビームが入射する
側の再生層が耐腐蝕性に優れるということが要求される
のであるが、公知の構成ではこのような要求を満たすこ
とが困難であった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、記録特性と再生特性が共に良好であっ
て、垂直磁化膜を基体への熱負荷の小ざい方法で成膜で
き、さらに耐腐蝕性に優れた長寿命の光熱磁気記録媒体
を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、基体上に該基体面に対して垂直な方向に磁化
容易軸を有する記録層および再生層を積層して構成され
、少なくとも光ビームの照射に基く熱によって情報を記
録し、光ビームの照射によって情報を再生する光熱磁気
記録媒体において、再生層がGdTbCo非晶質フェリ
磁性合金膜であり、さらに記録層が再生層よりキューリ
ー温度の低い磁性膜によって形成されることを骨子とす
る。
ここで、再生層の組成としては、GdTbC。
非晶質フェリ磁性合金膜における稀土類元素中のGdの
組成比が5〜70[at、%]の範囲にあることが望ま
しい。すなわち、再生層の組成式(Gd、Tbよ−、)
Goにおいて、無バイアスもしくは低バイアスの低温ス
パッタリング法で垂直磁化膜が得られるようにするため
には、y≦70[at、%]が望ましく、また2層RE
−TM膜の記録特性を良好にする上ではy≧5[at、
%]が望ましい。
再生層より低キユーリ一温度である記録層を構成する磁
性膜としては、例えばTbFe膜。
DyFe膜、TbFeCo111等を用いることができ
る。また、記録層の組成は再生層であるGdTbCo非
晶質フェリ磁性合金膜の磁化反転が記録層のキューリー
温度以下の温度領域で起り得る組成比とすることが望ま
しい。
また、本発明は基体の材料が、プリグループの形成が容
易であって、高速回転時の安全性の点でも問題のないポ
リメチルメタクリレート、ポリカーボネイト、エポキシ
等の透明な樹脂系材料である場合に特に有効である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、再生層として極力−回転角が大きく反
射光量の大きいGdTbCo非晶質フェリ磁性合金膜を
使用しているため、再生特性が良好である。また、記録
特性についても再生層であるGdTbCo非晶質フェリ
磁性合金膜に、これよりキューリー温度の低い磁性膜か
らなる記録層を組合わせて使用していることによって、
再生層の磁化反転が記録層のキューリー温度近傍で起こ
るようになるため、GdTbCo膜単層の場合に比べて
高感度で、例えばTbFe膜のみの単層膜を用いた場合
と同程度の良好な記録感度が得られる。
さらに、本発明においては再生層および記録層共にGd
CoPAのようなバイアス・スパッタリングでなく、無
バイアス・スパッタリング法や蒸着法といった基、体へ
の熱負荷の小さい成膜法を用いて作製できるので、この
種の記録媒体で通常必要とされるプリグループを設は易
いポリメチルメタクリレート、ポリカーボネイト、エポ
キシ等の樹脂系基体を使用することができる。また、こ
のような樹脂系基体は気体透過性が良いため、磁性膜の
腐蝕が問題なるが、本発明によれば例えば樹脂系基体と
して光ビームに対して透明な材料を使用し、再生層と記
録層のうち再生層を基体側に成膜して基体の裏面側から
光ビームを照射して記録。
再生を行なえば、再生層であるGdTbCo非晶質フェ
リ磁性合金膜の耐腐蝕性が良好であるために、基体を介
しての記録層の腐蝕のおそれがなく、長寿命化が図られ
ることになる。
(発明の実施例) 第1図は本発明の一実施例に係る光熱磁気記録媒体の記
録断面図である。第1図において、基体11は例えば直
径200m、厚さ1.5rnIRのポリメチルメタクリ
レート基板であり、この基体11上に再生層12として
膜厚1000人の(Gd  Tb  )  Co  膜
が形成され、この再!0     80  1・   
  81生層12上に記録層13として、例えば膜厚1
000人のTb  Fe  膜が形成されている。
to       n。
記録層13の上にはさらに保護層14として、例えば膜
厚1000人の3i3N+膜が形成されている。
第2図は本実施例で各層の成膜に使用したスパッタリン
グ装置の概略構成図である。第2図において、21は成
膜室、22はガス供給系、23は排気系、24はマグネ
トロンスパッタガン、25はシャッタ、26は電源、2
7は基体ホルダ、28はサンプル基体である。マグネト
ロンスパッタガン24は基体ホルダ27に対して対称な
位置に4つ設置されている。また、基体ホルダ27には
適宜バイアスを印加することができるようになっている
第2図の構成において、ガス供給系22からスパッタ雰
囲気となるガス(主にAr)を成膜至21内に導入し、
排気系23のバルブを調整して成IIAv21内のガス
圧力を5 m T orr程度に維持した後、マグネト
ロンスパッタガン24に電源26から直流または高周波
電力を印加してスパッタを開始する。次に、基体ホルダ
27を60 rl)II程度で回転させ、シャッタ25
を開いてサンプル基体28上に所定の膜厚が得られるま
で成膜を行なった。使用したターゲットは、Gd、Tb
、Fe。
Co、3 i3 N4の5種類であり、これらのうち4
つを適宜マグネトロンスパッタ・ガン24に設置して合
金成膜、連続成膜を行なった。合金成膜の際の組成は各
マグネトロンスパッタガン24へ印加する電力比で制御
し、膜厚は時間制御とした。
RE−TM膜の形成時はスパッタ雰囲気として純Arガ
スを使用し、ターゲットに直流電圧を印加した。さらに
、5iiN+の形成時は25%N2−Ar混合ガスを使
用して、ターゲットに高周波電力を印加した。
第1図に示した本発明の一実施例による光熱磁気記録媒
体の有効性を調べるために、本発明者らは次に述べる実
験を行なった。
支[ 第3図は試作した種々のRE−TM光熱磁気記録媒体の
サンプルを示したものであり、(a)はガラス基体3)
上にT b、。F eso膜32゜(Gd、。Tb、。
)1.CO,1膜33を順次形成も、(G d2o T
 bgo )so COat膜33側から光ビーム34
を照射するようにした本発明に基く構造の媒体、(b)
(c)はそれぞれ(a)に示′す(Gd!OTb、。’
to C0at膜33をGd、。Fe、。
1I35.G(I□CO?、膜36に置換えた従来構造
の媒体である。但し、各RE−、TM膜の膜厚は全て1
000人とした。また、Gd  Co  11136!
宜     丁a の形成時は一100■のバイアス電圧を基体3)に印加
した。
第3図(a)〜(C)の3つのサンプルを70℃、85
%RHの゛恒温恒湿槽中に放置し、極力−回転角θにの
放置時間との関係を調べた(カー回転角θにの測定は)
(e−Neレーザビームを膜面側から照射して行なった
)。その結果を第4図に示す。第4図において−141
は第3図(a)(C)のサンプルの特性、42は第3図
(b)のサンプルの特性である。この結果かられかるよ
うに、空気にさらされる面にGdFe膜が形成されてい
る第3図(b)に示すサンプルでは、酸化により容易に
光磁気特性が失われる。 。
第5図は第3図(b)のサンプルを70℃。
85%RHの雰囲気に2日間放置した後の膜面の一部の
反射型光学顕微鏡写真(X400)である。
この写真で黒い枝状の部分は腐蝕が特に著しく進行した
部分−であ゛す、第4図−の42に示したデータはこの
ような黒い枝・状の部分を避けてHe−Neレーザビー
ムを照射することにより得たものである。第4図および
第5図から明らかな7ように、Gd F e膜を表面に
形成した媒体は、メモリ寿命の面から実用上使用困難で
ある。iだ、図には示していないが、第3図(b)と同
様の構造でQ d F e IIに代えGd  (Fe
  Co□−、)、。
冨oy (Y>80at%)のサンプルを作製し同様の試験を行
なったところ、第5図に見られるのと同様の腐蝕パター
ンを呈した。第3図(a)(C)のサンプルについては
、第5図のような局部的に腐蝕の著しい部分は全く見ら
れなかった。
また、第3図(b)のサンプルのGdFe1135の上
に保護層として5iiN<腹を1000人連続成膜した
サンブールを作製し、同様−に70℃。
85%Rl−1の雰囲気に1週間放置した。第6図は1
週間経過後の膜面側から観測した反射型光学顕微鏡写真
(X400)である。Si3.N+膜からなる保護層の
サンプル基体に存在するピンホールを通−してGd、F
elの酸化が進行している様子が明確に示されており、
TMとしてl”eを主成分とするRE−TM膜は実用的
な寿命を有していないことが理解されよう。
友」1L 50闇X50順、L5mtn厚の注型ポリメチルメタク
リレート基体を2枚用意し、そのうちの1枚には(Gd
、。Tb、。)1@ C081’を1000人の厚さに
基体バイアス無しのスパッタリング法で成膜し、他の1
枚にはG d、、 Co、、膜を一50Vの基体バイア
スを印加してバイアススパッタリング法で成膜した。こ
れらをサンプル4,5とする。
なお、サンプル4で基体バイアス電圧を一50Vとした
のは、基体バイアスの絶対値が50Vに満たない領域で
はGdCo1!Iの場合、垂直磁化膜が得られないため
である。成Ill後のサンプル4,5の膜面を反射型光
学顕微鏡でvA察した結果を第7図および第8図に示す
。第8図から明らかなように、GdCo膜の場合は、垂
直磁化膜が得られる条件下(バイアス電圧の絶対値が5
0V以上)では、基体への熱負荷が大きいためにポリメ
チルメタクリレートからなる基体が熱的に耐えられない
これに対し、GdTbCo膜は無バイアスで垂直磁化膜
となるので、第7図に見られるようにポリメチルメタク
リレート基体上に鏡面膜として形成される利点がある。
次に、(Gd  Tb   )  Go  のyを30
)’    1−Y u   st [at1%]、50[at、%]、70[at、%]。
90[at、%]と変化させて基体バイアス無しのスパ
ッタリング法でGdTbCo11iをポリメチルメタク
リレート基体上に1000人の厚さ成膜したところ、V
==30[at0%1の膜は垂直磁化膜となったが、y
−50[at、%3 、70 [at、%]の膜は垂直
磁化膜どならなかった。そこで、y=50[at、%]
の膜を基体バイアス−10■。
−30V、−50Vと変化させ、ポリメチルメタクリレ
ート基体上に1000大成膜したところ、上記した全て
の基体バイアス電圧(−10V、−30V、−50V)
の条件で垂直磁化膜となったが、−50■のバイアス電
圧を印加したものではポリメチルメタクリレート基体に
クラックが発生した。
次に、V−70[at、%]の組成の膜を同じく基体バ
イアスを一10V、−30V、−50Vと変化させてポ
リメチルメタクリレート基体上に成膜したところ、基体
バイアスが一30Vおよ゛び、−50Vの場合にのみ垂
直磁化膜が得られたが、−50Vの基体バイアスを印加
したものは基体にクラックが発生した。V=90[at
、%、]の組成の腹では、−50Vの基体バイアスを印
加しなければ垂直磁化膜は得られないが、−50■の基
体バイアスを印加するとポリメチルメタクリレート基体
にやはりクラックが発生した。
11」と 実験例1,2から明らかになったように、低温で成膜が
でき、しかも耐腐蝕性の良好なRE−丁MJII材料は
(Gd、丁bl−,)Goのy≦70[at、%]の組
成I!域の膜であることがわかった。
このvt識に基き、実験例3として、直径200am。
1.5m厚のガラス基体上に、単層の (Gd、。Tb、。)t、CO,IWAを1000人の
厚さに無バイアススパッタリング法で成膜し、He−N
eレーザを特徴とする特性評価システムにて記録試験を
実施した。動特性評価システムの基本構成は、He−N
eレーザ、AOf調器調器1ミ射ミラー光ビームスプリ
ッタ、対物レンズ、ビームスプリッタ、焦点位置側at
om構、主信号検出器からなる通常のものであり、補助
磁界発生用電磁石はディスクを挟んで対物レンズと反対
側に設置される。記録用光ビームは繰返し周期4μse
c 。
パルス幅500 n5ecのパルス変調波であり、ガラ
ス基体、面側から膜面に照射される。この光ビームの膜
面での最大パワーは7mW、ビームスポット径は約1.
2μmφ、また補助磁界の膜面上での最大値は950 
[Oe]である。
この動特性評価システムにて、 (Gd  Tb  )  Go、、mlの記録試験をデ
ィスtoma    Im り回転速114m/seaで行なったところ、900[
Oe]の補助磁界印加時の記録ビット形成閾値パワー(
以下、記録閾値という)は膜面で6mWであった。これ
ら記録閾値および補助磁界の大きさは、通常光学系を構
成する上で望ましいとされている。補助磁界500 [
Oe]以下で、記録閾値5mWという数値に比べかなり
大きく、単層のTbCo11*では光熱磁気記録媒体と
して十分なものが得られないことがわかる。
上記の動特性評価に供したと同一条件でガラス基体上に
(G dt、 T b、。)、、 Co□膜を1000
人の厚さに成膜し、l−1e−Neレーザを光源とする
サンプル加熱機構を設けたカーヒステリシスループ測定
系を使用して、躾の保磁力HCと極力−回転角θにの大
きさの温度依存性を調べた結果を第9図に示す。図に示
すように膜を200℃まで加熱しても(Gd、。Tb、
。)11 C0I11膜の保磁力1−1cは常温下の保
磁力1.3 [kOelの約70%までしか減少してお
らず、前述した記録特性評価での記録閾値が大き過ぎる
という結果と対応している。
支11L 第1図に示した本発明の一実茄例に係る光熱磁気記録媒
体を実験例3で述べたと同一の記録試験に供したところ
、600[Oeコの補助磁界印加時の記録閾値は5mW
であった。この値は実験例3で述べたと同一組成、同一
膜厚の(Gd  Tb)26      So  lI C0膜中層の記録閾値よりかなり小さく、Tb258+ Fe  膜を積層したことによってG d T b C
o IIの記録特性が改善されたことを示している。こ
のようにTb、。F e、oi!を積層したことで記録
特性が改善される理由は、以下の通りである。
(Gd  Tb  )  Co  膜の保磁力をHCt
!OSo   1@       81[Oel、磁化
の大きさをMSl [G] 、膜厚をtl [人]とし
、Tb  Fe  IIの保磁力をHO2[Oel、磁
化の大きさをMS2  [G] 。
膜厚をt2 [人1としたとき、(Gd!。Tb、。)
1゜Go  /Tb  Fe  2層膜の磁化反転に要
する外部印加磁界強度1−1exは、前記文献(1)よ
り次式で与えられる。
Hex−(HclMst t1+HC2MS2 t2)
/Msl ti +Ms2 t2   [○e]記録用
光ビームの照射により、2層膜の温度が130℃程度に
上昇したとき、l−1c14920[Oel 、Mst
 ”F2O[G] 、HO2#200[Oel 、MS
2440 [G]であるので、これをtl −t2−1
000 [人]と共に上記の式に代入すれば、H−ex
−560[Oelとなり、5mW程度のレーザビーム照
射時に600 [Oelの補助磁界の印加によって2層
膜の磁化反転が起こることになる。
上記実施例と同じ構成で、(Gd  Tb  )χO畠
0   111 Co  IIIの膜厚を500人とした場合は、5mW
のレーザビーム照射時に450 [Oelの補助磁界の
印加で記録ビットの形成ができた。この記録感度は実用
的な光熱磁気記録媒体として十分なものである。
また、(Gdy Tb1−、)  Go、−、(7)X
、Yを上記したX−”19[at%]、V=20[at
%]の他に種々変化させ、Tb、。Fe、。膜1000
人の記録層と積層し、同様の記録試験を行なった。
その結果を第1表に示す。但し、GdTbCo再生層の
膜厚は全て500人とした。
1工1 第1表においてHoは記録用光ビームとしてパワーが5
mWのレーザビームを照射したときに記録ビットを形成
するのに必要な補助磁界強度であり、Hcは130℃に
おける保磁力、θには常温における極力−回転角の大き
さである。この第1表に示されるように、低温プロセス
で成膜が可能な(G d y T bl −y ) G
 O(y≦70[at、%1)の広い組成範囲で記録感
度の良好な2層RE−TM膜からなる光熱磁気記録媒体
が得られることがわかる。また、記録感度はyが大きい
ほど良好であるが1.V−5[at1%〕の微量のGd
の添加によってもTbC0膜に対しては感度が向上して
いることと、Gd添加量が少ない方が低温成膜マージン
を広くとれるということから、yの下限は5[at、%
]・とするのが好ましい。なお、再生特性上は極力−回
転角θにの大きい方が有利であり、その点からは(Gd
  Tb   )  C0I−xにおY      l
−Y いてyが大きく、Xが小さい方が好ましい。
上記実施例ではTbFe記録層13の保護層14として
3i3N+膜1000人を形成したが、実験例1から明
らかなように、このような保I!ではTbF e Mt
Aの腐蝕を完全に抑えることはできない。しかし、この
場合のTbFe膜は記録層であり、従ってこれに積層し
てなる保1!層はなんら光学的特性を要求されないこと
がら膜厚の制限は事実上なく、また透明であることも要
求されないため、実用的にはこのような保護層で十分に
TbFe膜からなる記録層3の保護が可能である。
本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、例
えば実施例では記録層としてTbFe膜を示したが、D
yFe、TbDyFe。
TbFeCo、GdTbFe等の膜を使用シタ場合でも
同様の効果を得ることができ、要するにそのキューリー
温度が再生層であるGdTbCo膜のそれより低い材料
であればよい。また、実施例では基体として樹脂系材料
を示したが、ガラスでもよい。さらに、実施例では基体
を透明として基体の裏面側から光ビームを入射させるよ
うにしたが、基体を不透明とし基体と反対側から光ビー
ムを入射させるようにした光熱磁気記録媒体にも本発明
を適用することができる。その他、本発明は要旨を逸脱
しない範囲で種々変形実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る光熱磁気記録媒体の構
成を示す断面図、第2図は光熱磁気記録媒体における垂
直磁化膜の成膜に使用するスパッタリング装置の一例を
示す断面図、第3図(a)〜(C)は本発明の光熱磁気
記録媒体の有効性を調べるために試作し、た各種の光熱
磁気記録媒体サンプルの断面図、第4図は第3図(a)
〜(C)に示した各サンプルの寿命特性を示す図、第5
図は第3図(b)のサンプルを70℃、85%RH雰囲
気中に2日間放置した優の膜面の表面状態を示す反射型
光学顕微鏡写真、第6図は第3図(b)のサンプルの上
に保護層を形成したサンプルを70℃、85%R−H雰
囲気中に2日間放置した後の膜面の表面状態を示す反射
型光学顕微鏡写真、第7図および第8図はポリメチルメ
タクリレート基体上に本発明および従来技術に基く2層
磁化膜をそれぞれ成膜した各サンプルの成1!11aの
表面状態を示す反射型顕微鏡写真、第9図は本発明に暴
く光熱磁気記録媒体における再生層の保磁力および極力
−回転角の温度依存特性を示す図である。 11・・・基体、12・・・再生層、13・・・記録層
、14・・・保護層。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 、     &34− v34 1gt* 因 70℃、85RH’/、−耳昼l湿S磁気紋り日牧To
Co眉混&(’C) 5N [・  ・ 第6図 第7 図 第8LA “。 1、事件の表示 特願wi59−168982号 2、発明の名称 光熱磁気記録媒体 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (307)  株式会社 東芝 4、代理人 東京都港区虎ノ門1丁目26番5号 第17森ビル〒1
05 1&!i  03(502)3)81(大代表)
方瞥 。 7゜補正の内容 「金属組織」と訂正する。 <21 1[IIT29頁第18行CF)r表面状態J
e「金属組織」と訂正する。 、  (3明111門第30頁第1行の「表面状態」を
「膜面の金属組織」と訂正する。 1゜ 手続補正書 5q、1zlQ 特許庁長官 志 賀   学 殿 1、事件の表示 特願昭59−168982号 2、発明の名称 光熱磁気記録媒体 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (307)  株式会社 東芝 4、代理人 東京都港区虎ノ門1丁目26番5号 第17森ビル〒1
05 電話 03 (502)3)81 (大代表)6
、補正の対象 7、補正の内容 (1)  明1書第24頁第2行〜第3行のIT b 
2.  F eao膜Jを「Tbzo F eaoll
iJと訂正する。 (2)  明細書第24頁第9行のl”Tb  Fe 
 膜」をr T bzo F eso膜」と訂正する。 (3明ll1l内第24頁第12行の rco  /Tb  Fe  2Jを r COst / T bzo F eso 2 J 
ト訂正tル。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基体上に該基体面に対して垂直な方向に磁化容易
    軸を有する記録層および再生層を積層して構成され、少
    なくとも光ビームの照射に基く熱によって情報を記録し
    、光ビームの照射によって情報を再生する光熱磁気記録
    媒体において、前記再生層がGdTbCo非晶質フェリ
    磁性合金膜であって、かつ稀土類元素中のGdの組成比
    が5〜70[at.%]の範囲にあり、前記記録層が前
    記再生層よりキューリー温度の低い磁性膜であることを
    特徴とする光熱磁気記録媒体。
  2. (2)前記基体が前記光ビームに対して透明であり前記
    再生層および記録層が該基体上に再生層、記録層の順で
    積層されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の光熱磁気記録媒体。
  3. (3)基体が樹脂系材料により形成されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項または第2項記載の光熱
    磁気記録媒体。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS634443A (ja) * 1986-06-23 1988-01-09 Mitsubishi Electric Corp 光磁気記録媒体
JPH0577823U (ja) * 1992-03-26 1993-10-22 日本航空電子工業株式会社 照光パネルスイッチ

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5778652A (en) * 1980-11-01 1982-05-17 Daido Steel Co Ltd Thermal magnetic recording carrier and thermal magnetic recording system
JPS58125251A (ja) * 1982-01-21 1983-07-26 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 光磁気記録媒体

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5778652A (en) * 1980-11-01 1982-05-17 Daido Steel Co Ltd Thermal magnetic recording carrier and thermal magnetic recording system
JPS58125251A (ja) * 1982-01-21 1983-07-26 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 光磁気記録媒体

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS634443A (ja) * 1986-06-23 1988-01-09 Mitsubishi Electric Corp 光磁気記録媒体
JPH0577823U (ja) * 1992-03-26 1993-10-22 日本航空電子工業株式会社 照光パネルスイッチ

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