JPS6196541A - 光磁気記録媒体 - Google Patents

光磁気記録媒体

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JPS6196541A
JPS6196541A JP21903884A JP21903884A JPS6196541A JP S6196541 A JPS6196541 A JP S6196541A JP 21903884 A JP21903884 A JP 21903884A JP 21903884 A JP21903884 A JP 21903884A JP S6196541 A JPS6196541 A JP S6196541A
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JP
Japan
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magnetic thin
thin film
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magnetic
magneto
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JP21903884A
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Toshiaki Iwanaga
敏明 岩永
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NEC Corp
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NEC Corp
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00Recording 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
    • 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
    • G11B11/10582Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
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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〕 本発明は、レーザ光等の熱および光を用いて情報の記録
・再生・消去を行う光磁気メモリに係り、情報の記録・
再生・消去時の光ビームのトラック位置検出が容易とな
る構造を有するとともに再生SN比を大きく改善できる
利点を持つ光磁気記録媒体に関するものである。
〔従来技術とその問題点〕
従来より光磁気メモリの記録媒体としては、MnB1.
MnAfGe、PtC0,GdFe。
GdCo、TbFe、GdTbFe、等の材料が用いら
れている。第5図に、このような材料が用いられる光磁
気メモリすなわち光磁気記録媒体の基本的構成を示す。
光磁気メモリは、ガラスやシリコンウェハー等の基板1
の上に、光磁気記録用の記録媒体の薄膜を記録層2とし
て、例えば真空蒸着法やスパッタリング等の方法で形成
することにより得られる。これらの記録媒体の特性とし
て、膜面に垂直な磁気異方性を有し、キュリ一温度およ
び磁気補償温度が比較的低いなどの特性がある。
これらの記録媒体は垂直磁気異方性を有しているので、
情報の記録としては、第5図に示すように基板l上の記
録層2の膜面に垂直な上向き磁化3か下向き磁化4かで
情報をそれぞれ“0”、“1”のディジタル信号として
の2値で書き込むことにより行われる。情報の記録の方
法としては、例えば予め記録層2の膜面全体に垂直に外
部磁界をかけ、上向き磁化になるように記録層を磁化さ
せて“0”を書き込んだ後、“1”を書き込む部分にレ
ーザビームをスポット的に照射して加熱する。
加熱された微小部分は保磁力)(cが小さくなり、レー
ザビーム照射の際微弱な外部磁界を下向き磁化となる方
向に与えておくと、磁化反転して“1”が記録される。
このように、レーザビームを照射するかしないかにより
、記録層2に磁気記録パターンを形成する方法がとられ
る。また、情報の読み出しの方法としては、例えば直線
偏光したレーザビームを前記磁気記録パターンに照射し
た場合、その反射光または透過光の偏光面を回転させる
効果(それぞれ磁気カー効果、磁気ファラデー効果と呼
ばれる)を記録層2は有しているので、例えば磁気カー
効果を利用する場合には、反射光の偏光面の回転角θk
が記録磁化の方向によって異なることを利用して、反射
光が光検出器に入る前に検光子を通し、磁化の向きに対
応した情報を光量変化として読み出す。また、情報の消
去には、例えば記録層全体に強い外部磁界を印加して磁
化の向きを一方向に揃える方法や、記録層全体をキュリ
一温度まで熱する方法などがある。
ところで、一般に光メモリ媒体は高密度記録・再生を行
うため、ミクロンオーダ以下の極めて正確な精度でレー
ザビームを情報記録トラックに追従させることが要求さ
れる。これは、実際に光磁気ディスク等を構成した場合
についてもいえることであり、トラッキングガイドなし
にこれを実現するには、高い機械的精度を必要とするた
め技術的に難しく好ましくない。そこで、従来の光記録
媒体で用いられるトラッキング溝によるトラック位置決
めの方法を適用することが考えられる。すなわち第6図
に示すように予め記録層5とは別にトラッキングガイド
としての溝6を、例えば基板7と兼用の材料で形成して
おく方法である。しかしながら、光磁気記録媒体での情
報の再生では、前述したように例えば直線偏光を用いた
磁気カー効果を使うため信号光量が非常に少なく、トラ
ッキング溝を設けるために記録層に段差をつけると、段
差の部分で光が散乱され直線偏光を乱してノイズの原因
となり信号検出が難しくなり、再生SN比も悪いという
欠点につながる。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、前述の如き欠点を改善して、情報の記
録・再生・消去時の光ビームのトラック位置検出を容易
に行えると同時に、再生SN比を大きく改善できる利点
を合わせ持つ光ガイドを有し、高密度化を可能とする光
磁気記録媒体を提供することにある。
〔発明の構成〕
上記目的を達成するため、本発明の光磁気記録媒体は、
例えばガラス基板上に第1の光磁気の磁性薄膜を形成し
、その上部に第2の光磁気の磁性薄膜を積層した構成で
あり、必要に応じてその上部に保護層を形成するもので
ある。ここで、第1の磁性薄膜において同一平面上で非
晶質領域と結晶化領域とを交互に配列してなるものであ
る。以下、図面を用いて本発明の原理について説明する
〔発明の原理〕
第2図は、本発明の詳細な説明するため、基板8上に第
1の磁性薄膜9および第2の磁性薄膜10が積層された
光磁気記録媒体の断面を示す図である。図において、第
1の磁性薄膜9の屈折率n!は、右まわり円偏光に対し
て7L1+、左まわり円偏光に対してnI−で表される
2種の屈折率を有し、同様に、第2の磁性薄膜10の屈
折率n2は、7L2++n2−の屈折率を有するものと
する。そして、これら第1の磁性薄膜9および第2の磁
性薄膜10は、ともに磁気カー効果、磁気ファラデー効
果を生じるものとする。
第3図には、このような構成の光磁気記録媒体に直線偏
光光が入射した場合の磁気光学効果の周知の理論計算に
よる例を示した。ここでは、一般的な例として基板8を
ガラス、第1の磁性薄膜9をG d T b F e、
第2の磁性薄膜10をGdFeとして計算した。第3図
では、横軸に第1の磁性薄膜9の膜厚dをとり、縦軸に
反射率R,シカ−転角θkをとり示した。図において、
太実線11および火点線12は、第1の磁性薄膜9の屈
折率が(n++ 、 ??、1− )のときの反射率R
およびカー回転角θkにそれぞれ対応し、細実線13お
よび細点線14は、第1の磁性薄膜9の屈折率が(7L
++、π!−)であるときに、71′14 < 711
+、 71’ I−< 711− (7)条件で計算さ
れた反射率Rおよびカー回転角θkにそれぞれ対応して
いる。
第3図から明らかなように、屈折率がCn、+。
nl−)の第1の磁性薄膜9を有する光磁気記録媒体と
、屈折率が(だl+ +π1−)の第1の磁性薄膜9を
有する光磁気記録媒体とでは、反射率R,カー回転角θ
kに大きな差があることが分かる。したがって、第1の
磁性薄膜9において、同一平面上で屈折率が(7L1+
、 7L1−)の領域と屈折率が(71+十、7L’+
〜)の領域とを例えば交互に配列させることにより、ど
ちらかの領域を光ガイドとして利用することが可能とな
る。すなわち、光ガイドを例えば屈折率が(7L++ 
、 7L+−)の領域に設定してトラック追従を行わせ
ると、幾何学的溝を用いたトランク追従のような再生ノ
イズの増加もなく安定して記録・再生・消去を行えるよ
うになる。また、このとき同時に、屈折率が(71,+
十、 7L+−)の、)    第1の磁性薄膜9を有
する光磁気記録媒体のカー回転角θには、屈折率が(π
l+ +π1−)の第1の磁性薄膜9を有する光磁気記
録媒体のそれに比べて大きな値をもつ。したがって、こ
の光ガイドは再生SN比を大きく向上させる効果(エン
ハンスメント効果)をも有することとなる。このように
基板8の上部に第1の磁性薄膜9を光ガイドとして設け
ることにより、従来にない良好な再生SN比を持つ光磁
気記録媒体を構成できる。以下、図面に基づいて本発明
の実施例を詳細に説明する。
〔実施例〕
第1図は、本発明の実施例の一部拡大断面図である。本
実施例の光磁気記録媒体15は、レーザ光に対して透明
な基板16上に第1の磁性薄膜17.18を形成し、更
にその上部に第2の磁性薄膜19を形成し、更に必要に
応じて保護JW20を形成じた構成になっている。ここ
で、第1の磁性薄膜17.18の膜厚dとしては第3図
に示した例をとれば、反射率Rが例えば最小値R,とな
るように設定する。
もちろん、反射率が零では本発明の効果はi4られない
ため最低10%程度の反射率を持つように膜厚dを決定
する。また、第1の磁性薄膜17.18は、第2の磁性
薄膜19を形成する前に予め相対的に屈折率の大きい領
域17と小さい領域18とを同一平面上に例えば交互に
配列するようにレーザ加工処理が施される。すなわち、
例えばガラス基板16上にGdTbFe、GdFe、T
bFe、TbFeC0等の非晶質希土類−遷移金属合金
を、第1の磁性薄nrn7. xsとしてスパッタリン
グ法などで所要の膜厚dまで形成する。この後、高出力
のレーザなどを用いて強い集束光を第1の磁性薄膜に照
射加熱することにより、レーザ照射された部分を結晶化
する。この結晶化された部分の屈折率は、非晶質状態の
ときの屈折率とは異なる値をとり、例えば相対的に小さ
な屈折率となる。このとき、結晶化領域を、第1の磁性
薄膜の同一平面上で例えば交互に配列するようにレーザ
光照射を行い形成する。この形成された結晶化領域、す
なわち屈折率の小さい領域18と、非晶質領域、すなわ
ち相対的に屈折率の大きい領域17とのどちらかを用い
て光ガイドとして利用できることになる。このような特
性をもつ第1の磁性薄膜17.18の上部に例えばスパ
ッタリング法などを用いて、QdTbFe。
GdFe、TbFe、TbFeCo等であって第1の磁
性薄膜に用いられた材料とは異なる非晶質希土類−遷移
金属合金を形成し、必要に応じて保護層としてSt・0
2.アクリル等を積層して、光磁気記録媒体15を形成
する。
以上のようにして形成した光磁気記録媒体15において
、第1の磁性薄膜の屈折率の大きい領域17と小さい領
域18とが同一平面上で交互に配列されたパターンとし
ては、例えば第4図(a)、(b)に示したようなもの
が考えられる。同図において、斜線を施した部分が屈折
率の大きい領域21で斜線を施さない部分が屈折率の小
さい領域22である。第4図(a)のパターンは、円形
の基板で中心軸Cのまわりを回転するディスクタイプで
あり、このパターンは同心円状となっている。同様に、
第4図(b)のパターンは、らせん状になったものであ
る。
以上のような構成の光磁気記録媒体15において、非晶
質領域17.21と結晶領域18.22とが同一平面上
にあって凹凸の段差はないが、各々屈折率が相異なるこ
とから反射回折現象が生じ、光検出器には反射光量の変
化として検知される。したがって、例えば2分割の光検
出器を用いて従来からのプッシュプル法などによる方法
でトラックサーボ信号を得ることが可能となる。
本発明は以上の実施例に限定されるものではなく、第1
の磁性薄膜および第2の磁性薄膜の材料としては、前記
例示材料以外の非晶質希土類−遷移金属合金を用いても
よい。また、第1.第2の磁性薄膜材料として同一の材
料を用いても同様な効果を得ることが可能である。なお
、第1の磁性薄膜の代わりに透明な誘電体膜を用いても
よい。
また、第1図の光磁気記録媒体2つを、基板16を互い
に接着層を介してはり合わせることにより、表裏両面か
ら記録・再生・消去の可能な光磁気記録媒体を作り記録
容量を倍増することも可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の光磁気記録媒体は、光ガイ
ドとして凹凸のない平坦なものを備えているので、光の
乱反射がない。よって、記録磁化に対応した偏光状態が
保存されたままで光検出が可能である。また、光ガイド
自体が記録磁化に対応したカー回転角θkを増幅する効
果を有していることもあり、再生信号のSN比を大きく
改善できることになる。なお本発明による光ガイドは、
微細に製造することができるため高密度化に更に寄与す
ることになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を示すトランク方向の断面
図、 第2図は、本発明の原理を示す説明図、第3図は、本発
明の原理に係り、反射率およびカー回転角の第1の磁性
薄膜の膜厚に対する依存性を示す説明図・、 第4図(a)、  (b)は、屈折率の大きい領域と屈
折率の小さい領域とのパターンの例を示す説明図、 第5図は、光磁気記録方式の概念を示す説明図、第6図
は、光メモリ媒体における光ガイドの例を示す説明図で
ある。 15−′・・・・光磁気記録媒体 16・・・・・基板 17、18・・・第1の磁性薄膜 19・・・・・第2の磁性薄膜 20・・・・・保護層 21・・・・・非晶質領域 22・・・・・結晶化領域 第2図 第3図 ’     !DO/1)t)0    /n0RL屡
 d(入) 第5図 第6図 手続補正書(自発) 60.12.24

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基板と、この基板の上部に形成され、同一平面上
    で非晶質領域と結晶化領域とが配列された第1の磁性薄
    膜と、この第1の磁性薄膜の上部に形成された第2の磁
    性薄膜とを備えることを特徴とする光磁気記録媒体。
JP21903884A 1984-10-18 1984-10-18 光磁気記録媒体 Pending JPS6196541A (ja)

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JP21903884A JPS6196541A (ja) 1984-10-18 1984-10-18 光磁気記録媒体

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JP21903884A JPS6196541A (ja) 1984-10-18 1984-10-18 光磁気記録媒体

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0347801A2 (en) * 1988-06-24 1989-12-27 Hitachi, Ltd. Optical recording media and information recording and reproducing units

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0347801A2 (en) * 1988-06-24 1989-12-27 Hitachi, Ltd. Optical recording media and information recording and reproducing units
EP0784316A2 (en) * 1988-06-24 1997-07-16 Hitachi, Ltd. Optical recording media and information recording and reproducing units
EP0784316A3 (en) * 1988-06-24 1998-09-23 Hitachi, Ltd. Optical recording media and information recording and reproducing units
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