JPS6214348A - 光磁気デイスク - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、レーザー光を用いて記録、再生、消去を行う
光磁気記録に係り、特に酸素或いは水分から記録材料を
保護するのに好適な保護膜用材料に関する。

〔発明の背景〕

近年、高密度、大容量、情報の任意読み出し、書換え可
能な光磁気記録が注目されている。この光磁気記録材料
として希土類−鉄族系非晶質膜が研究の中心にある。し
かしながら、この材料は酸素や水分と反応し酸化物或い
は水酸化物を形成し光磁気ディスクの特性、特にカー回
転角或いは保磁力が低下していた。そこで従来の光磁気
ディスりは、光磁気記録材料を保護するために、Ｓ　ｉ
ｏ、。

Ｓｉｎ、５ｉｚＮ＋＋　ＡＲＮ等を用いて、記録材料を
はさみ込む形式か或いは記録膜上のみに、数μｍの保ｉ
！Ｉ膜層を形成する。この例として、特開昭５９−１７
１０５５をあげることができる。

ところで、先に述べた材料を用いて保護膜を形成しても
、十分な効果が得られず、時間と共にカー回転角、保磁
力が減少した。その原因として、保護膜中に存在する酸
素或いは外部から保護膜中を拡散してきた水や酸素と記
録膜と反応し、酸化物或いは水酸化物を形成するためで
あると考えられる。そこで、光磁気ディスクの長寿命化
を目ざすには、この点を解決する必要があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、光磁気記録材料を大気中の酸素や水分
から保護し、光磁気特性の低下を防ｌＩニするのに有用
な保護膜材料を提供することにある。

〔発明の概要〕

希土類−鉄族を光磁気記録材料として用いる場合には、
先に述べたように酸素や水分から記録膜を保護する必要
がある。そのために設けられたのが保護膜である。従来
の保護膜の作用は、記録膜−Ｌに保護膜層を形成するこ
とにより、記録膜を外界から遮断して保護している。こ
れでは、保護膜内に存在している酸素や保護膜内を拡散
し記録膜表面に到達する外界の酸素や水分から記録膜を
保護することはできない。そこで、酸素や水と反応して
表面に酸化物或いは水酸化物の不動態被覆を形成するこ
とが知られている金属（Ｍ　ｇ　＋　Ｔ　ｌ　ｒＺｒ、
Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ＋　Ｃｒ、Ｗ、Ｃｕｒ　Ａｇ＋Ａｎ、
Ｚｎ、Ｓｂ）を記録膜の保護■堕として有用であること
をみいだした。これ等の金属を保護膜として用いると、
保護膜内部に含まれる酸素もほとんどなくその影響を無
視できる。このように、記録膜の保護のために金属を用
いると、外界から遮断することによる記録膜の保護作用
の他に、保護膜自身のもつ性質を利用して表面に不動態
被膜を形成しさらに強い記録膜の保護作用を有する。

さらに、この保護金属膜を異種の金属と組合せた２層構
造とすると、保護効果はより大きなものとなった。この
他、保護膜として用いた金属の表面を酸化して酸化物層
を形成した場合も良好な保護作用を有することがわかっ
た。

特に、保護膜として特に二重の金属薄膜層を用いると、
その効果は一重の場合に比べ著しく大きくなった。また
、この他にＭｇ、Ｔｉｔ　Ｚｒ。

Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｗ＋　Ｃｕ、Ａｇｏ　Ａｆｌ
ｔＺｎ、Ｓｂから選ばれる金属を主体とする合金薄膜を
用いた場合も先程と同様磁気記録膜の保護膜として有用
であることを見出した。

〔発明の実施例〕

以下本発明の詳細を実施例１〜５を用いて説明する。

実施例１ 洗浄したガラス基板（１）上に磁気記録膜材料（２）　
Ｔ　ｂ３ｚ　Ｆ　ｅｓ７ｃ　Ｏｌｌを０．１ｐｍ　の厚
さにスパッタ蒸着し、つづいて保護膜■　（３）のＮ　
ｂを０．５μｍ厚でスパッタ蒸着し、最後に保護膜■（
４）であるＭｏを厚さ１μｍスパッタ蒸着した。その断
面構造は第１図に示すとおりである。

このようにして作成した試料セルのカー回転角（θｌ）
　と保磁力（Ｉ（０）　　を測定し、その後、気温６０
℃、湿度７０％の環境に保管し、θ８及びＨ，の経時変
化を測定した。その結果、作成直後の試料セルのＯｗは
０．４５０”　、Ｉ（、＝　２．０ＫＯｅであった。３
０日後ではθ１及びＨ８の変化は認められず、作成初期
と同様の特性であった。

６０日経過後では、０．＝０．４５０’　、Ｈ０＝１．
９７ＫＯｅ、１２０口経過後でｉｌｌ、　＝０．４４５
’、Ｈ，”１．９５ＫＯｅ、と、それぞれ初期値の０１
で１％、ＩＩｏで５％の減少となった。これに対し保護
膜に３μのＳｉＯ２を用いて作成した試料セルについて
も同一条件で劣化テストを行なったところ、減少率は、
０．で初期値の１０％、Ｈｏにおいては２０％と金属膜
の０８やＩ−Ｉ、の変化率と比べ著しく小さいことがわ
かった。

実施例２ 実施例１と同様、ガラス基板（１）−ヒに磁気記録膜（
２）をスパッタ法で形成した後に、保護膜■　（３）の
タングステンをスパッタ法により厚さく６） ０．５μｍの膜厚に形成し、つづいて保護膜■（４）の
Ａｇを２μｍの膜厚にスパッタ法により作成した。その
断面構造を第２図に示す。そして、真空を破るときに、
１０％０２含有Ａｒガスを用いてリークを行なうことに
よりＡｇ表面に黒色の酸化物被膜（５）を形成した。こ
のようにして作成した試料セルのθ、とＩ−１、の経時
変化を実施例１と同様の環境で保存後に測定すると、次
のような結果を得た。作成直後は、０．＝０．４５０”
、Ｈ，＝２．０ＫＯｅ、であったものが、６０日後で０
．＝０．４５０’　、ＩＩｔ、＝１．９６ＫＯｅ。

１２０日後でθ。＝０．４４０”　、Ｈｏ＝１．り３Ｋ
Ｏｅとそれぞれ初期値の０８で２％、Ｉ−１，で３％の
減少であった。この値は、保′ＷＩ膜に３μｍのＳ　ｉ
　Ｏ，を用いて作成した試料セルについて同一条件で劣
化テストを行なった結果は０１で１０％、ＩＩ、で２０
％の劣化がみられ、本発明の金属膜を保護膜として用い
た場合の特性の経時変化は著しく小さいことがわかった
。

実施例３ ガラス基板（１）上に、実施例１と同様の手法で磁気記
録膜（２）を作成し、つづいて保護膜■（３）のＭｏを
０．５μｍの膜厚でスパッタ法により形成し、最後に保
護膜■（４）のＣｕを３．０μｍの膜厚にスパッタ法で
作成した。そしてリークを行う際に、１０％○、含有Ａ
ｒを用いて行ない、銅表面に酸化物被膜（５）を形成し
た。その断面構造を第２図に示す。このようにして作成
した試料セルの０．とＩ−１、の経時変化を実施例１と
同様の環境で保存後に測定したところ、次のような良好
な結果を得た０作成直後の試料セルの０Ｋ＝０．４５０
＠、Ｈｃ＝２．０ＫＯｅ、であった。

そして、６０日後ニハ、ｉｌｌ、＝０．４５０″′　と
変化がないのに対し、Ｈｏは１．９６ＫＯθ　とやや小
さくなった。そして１２０日後では、０．＝０．４４＠
、Ｈ，、＝１．９３ＫＯｅとそれぞれ初期値のθアで２
％、Ｉ］。で３％の減少であった。この値は、保護膜に
３μｍのＳ　ｉ　Ｏ，を用いて作成した試料について同
一条件で行なった高速劣化試験の結果（θ、が１０％、
Ｈｏが２０％の劣化）と比べると、本発明により見いだ
した金属薄膜を保護膜として用いた場合の特性の経時変
化は著しく小さいことがわかった。

実施例４ ガラス基板（１）上に、実施例１と同様の手法で磁気記
録膜（２）を形成し、つづいてＡＱとＺｎを等モル混ぜ
合わせた合金薄膜を保護［（６）として用いるためスパ
ッタ法により約３μｍの膜厚に作成しテスト試料とした
。その断面構造を第３図に示す。このようにして作成し
た試料セルのθ、とＨｏの経時変化を実施例１と同様の
環境で保存後に測定して、次のような良好な結果を得た
。

作成直後の試料セルのθ、は０．４５”　、Ｈｏは２．
０ＫＯθであった。６０日後にはθ、　＝０．４５＠と
変化がないのに対し、Ｈ，は１．９７ＫＯｅ　　とやや
小さくなった。そして１２０日後では、θ。

＝０．４４＠、Ｈ，＝１．９５ＫＯａとθ、　、　Ｈ。

ともに初期特性の２％低下したものの、保ｌ［膜に３μ
ｍの厚さのＳ　ｉ　Ｏ，を用いて同一条件で行なった高
速劣化試験の結果（θ、が１０％、■（。が２０％の劣
化）と、本発明により見いだした金属合金膜を保護膜と
して用いた場合の特性の経時変化は著しく小さいことが
わかった。

実施例５ ガラス基板（１）−ヒに、実施例１と同様の手法で磁気
記録膜（２）を作成し、つづいてＴａ／Ｎ１＝１６／８
４（％／％）を混ぜ合わせた合金薄膜を保ｉＩｌ膜（６
）として用いるためスパッタ法により約３μｍの膜厚に
作成し、テスト試料とした。その断面構造を第３図に示
す。このようにして作成した試料セルの０８とＨｏの経
時変化を実施例１と同様の環境で保存後に測定したとこ
ろ、優れた効果を得た。作成直後の０１は０．４５°、
Ｈｏは２，０ＫＯｅであった。６０日後にはθつ＝＝０
．４５°と変わらないのに対し、Ｉｔｏは１．９６ＫＯ
θとやや小さくなった。そして１２０日後には、０．＝
０．４３°、Ｈ，＝１．９４ＫＯｅと初期特性のＯＫが
４％、Ｉ−Ｉ　０が３％それぞれごくわずか低下したも
のの、保護膜に３μｍの厚さのＳ　ｉ　Ｏ，を用いて同
一条件で行なった高速劣化状験の結果と比べると、本発
明で見いだした金属薄膜を磁気記録膜の保護膜として用
いることにより、磁性記録膜の特性を長期間維持できる
ことがわかった。

［発明の効果〕 本発明によれば、磁気記録膜の保護のために、不動態化
する金属を用いると、外界の酸素や水とこの保護膜とが
反応し、表面に不動態被膜を形成するため、磁気記録膜
を外界から遮断する通常の保護膜としての作用の他に、
保護膜中に存在する０２や保護膜中を拡散する０２や■
Ｉ２０　を保護膜との反応を利用することにより記録膜
の酸化を大幅に抑制でき、磁気記録膜の特性を長期間維
持する効果がある。この他、保護膜材料が金属であり、
また下の磁気記録膜も金属であり両者とも熱膨張係数が
ほぼ同じであるため、膜形成時に磁気記録膜と保護膜と
の間に存在するストレスを抑制することができ、磁気記
録膜の特性を長期間維持できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は本発明の実施例の試料セルの
断面図である。 １・・・ガラス基板、２・・・磁気記録膜、３・保護膜
（１）、４・・・保護膜（ｎ）、５・・・同面酸化物層
、６・・・合金保護膜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガラス或いは有機高分子物質の基板と、ＵＶ膜、エ
   ンハンス膜、等の機能膜及び磁気記録膜、及び保護膜か
   ら成る光磁気ディスクにおいて、磁気記録膜上に保護膜
   としてＭｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｗ
   、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｓｂからなる元素群のうち
   から選ばれる少なくとも１種以上の薄膜層を形成したこ
   とを特徴とする光磁気ディスク。 ２、特許請求の範囲第１項の光磁気ディスクにおいて、
   磁気記録膜上に保護膜としてＭｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、
   Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｓｂ
   からなる元素群のうちから選ばれる少なくとも１種以上
   の薄膜を形成し、さらにこれらの膜の一部を酸化させ、
   膜表面に酸化物薄膜層を形成したことを特徴とする光磁
   気ディスク。 ３、特許請求の範囲第１項の光磁気ディスクにおいて、
   磁気記録膜上に保護膜としてＭｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、
   Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｓｂ
   からなる元素群のうちから選ばれる少なくとも１種類の
   金属を主体とする合金を用いたことを特徴とする光磁気
   ディスク。