JPS63269352A - 光磁気記録媒体 - 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） 本発明は、光学的記録に用いる光磁気記録媒体に関する
。

（従来の技術とその問題点） 光メモリー素子の中でも追加記録、消去が可能な、イレ
ーザブル型メモリーは、光磁気記録方式が最も実用化に
近い段階にいる。光磁気記録媒体の記録層としては総合
的な特性から見て、希土類、遷移金属薄膜が最も優れて
いるが、致命的欠陥として耐食性に欠けるという欠点が
挙げられる。

すなわち、腐食に伴ない高密度記録の必要条件である保
磁力の低下や高Ｓ／Ｎ比の必要条件であるカー回転角の
減少、誤り率の増加など多くの欠陥を露呈する事となる
。

従来、その対策としては２つの方法がとられてきた。即
ち、 （ｉ）記録層に添加物を添加して耐食性を向上する。

（ｉｉ）記録層の両側に保護層を設は耐食性を向上する
。

本発明は、保護層を用いる方法に注目してなされたもの
である。

すなわち、本発明の光磁気記録媒体は基本的に基板−保
護層一記録層一保護層の構成とされたものである。

以降の説明の便宜上基板と記録層との間の保護層を中間
保ｇ１層、記録層の基板と反対側に設けられた保８！層
を保護層と呼ぶこととする。

保護層や中間保護層としてはＡ　ｆｉ　、０１等の高融
点酸化物やＳｉＮやｉＮ等の高融点チン化物等が提案さ
れている。

しかしながら、これらの物質には、夫々問題点があり、
中間保護層と保護層の両層を構成するに満足なものは見
出されていない。

これは、中間保護層として必要な物性は、記録層と反応
しないこと、基板との密着性が良いこと、透明性に優れ
ること、屈折率の大きいこと、ガスバリヤ−性に優れる
こと等であるのに対し、保護層としての必要物性は３、
記録層と反応しないこと、ガスバリヤ−性に優れること
等は共通するが、透明性や屈折率は要件とせず、むしろ
熱伝導率の低いことがより重要となり、必要物性が夫々
異なるためである。

本発明者等はこれらの保護層及び中間保護層に関し、種
々検討を行なった結果、中間保護層と保護層を特定の物
質で構成することにより記録感度が高く、ノイズの少な
い、また経時安定性に優れた光磁気記録媒体が得られる
ことを見出した。

〔発明の構成〕

本発明の要旨は、基板上に中間保護層、光磁気記録層お
よび保護層を順次設けてなる光磁気記録媒体において、
中間保護層を金属酸化物、又は金属チン化物によって形
成し、保！Ｉ層を金属ケイ化物によって形成したことを
特徴とする光磁気記録媒体に存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

まず、本発明において用いられる基板としては、ガラス
、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等のプラスチッ
ク、又はアルミニウム等の金属、ガラス上に溝つき樹脂
を形成した基板等が挙げられる。

基板の厚みは１〜２ｍｍ程度が一般的である。

光磁気記録層としては、たとえば、ＴｂＦｅ、　ＴｂＦ
ｅＣｏ。

ＴｂＣｏ、　ＤｙＦｅＣｏなどの希土類と遷移金属の非
晶質磁性合金、及びＭｎＢ１．　ＭｎＣｕＢ１などの多
結晶垂直磁化膜が用いられる。特に希土系の合金磁性膜
に用いて大変効果的である。光磁気記録層の膜厚は３０
０〜１５００人、好ましくは５００〜８００人である。

本発明においては、上記基板と光磁気記録層の間に金属
酸化物または金属チン化物を含む層を中間保護層として
形成させる。金属酸化物としてはＡ　Ｉ２２０３　、Ｔ
ａ２’３等の金属酸化物単独あるいはこれらの混合物、
あるいはＡｌ−Ｔａ−０の複合酸化物等が挙げられる。

また更にこれらに他の元素、例えばＳｉ、　Ｔｉ、　Ｚ
ｒ、　Ｌ　Ｍｏ、　Ｙｂ等が酸化物の形で単独あるいは
Ａｆｆｉ、Ｔａと複合して酸化物を形成していてもよい
。これらの金属酸化物は緻密で外部からの水分や酸素の
侵入を防ぎ、耐食性が高く光磁気記録層との反応性も小
であり、また、基板として樹脂基板を使用する場合にも
樹脂との密着性に優れる。

金属チン化物として、具体的にはケイ素、アルミニウム
、ゲルマニウム等の金属のチン化物あるいはこれらの２
種以上の複合チン化物又はこれらとニオブ、タンタルと
の複合チン化物（例えば、５ｉＮｂＮ、　５ｉＴａＮ等
）が挙げられる。なかでもＳｔを含有するチン化物が良
好な結果をもたらす。

チン化物は緻密で外部からの水分や酸素の侵入を防ぎ、
それ自身が耐食性が高く光磁気記録層との反応性が小で
あり、また基板として樹脂基板を使用する場合にも樹脂
との密着性が高い。

この中間保護層の膜厚は３００人〜１５００人程度が適
当である。

光磁気記録層上には金属ケイ化物からなる保護層を設け
る。金属ケイ化物としては　Ｍｇ、ｓｉ　、　Ｇｄ５ｉ
ｚ　、、Ｚｒ５Ｓｉ、、、Ｔａ、ｓＳｉ　、　ＣｒＳｉ
２　、Ｃｏａｓｔ　、　　　Ｎ１５ｔ、等が挙げられる
。

これらは一般に不透明で反射率が高い。

上記の金属ケイ化物中、ＴａとＳｉの化合物、ＺｒとＳ
ｉの化合物、ＣｒとＳｉの化合物、ＮｉとＳｉの化合物
が好ましい。中でも特にＴａ、　Ｃｒのケイ化物である
。

これらのケイ化物は非晶質のものがより好ましい。

また、金属ケイ化物層を非晶質状態に安定化させるため
チッ素元素等を添加することも可能である。但し、完全
にチフ化する必要はない。

この保護層の厚さは１０人〜５０００人程度、好ましく
は５０λ〜１０００λ程度である。

基板上に金属酸化物又は金属子フ化物の中間保護層、光
磁気記録層および金属ケイ化物からなる保護層の各層を
形成するには、物理蒸着法（ＰＶＤ）、プラズマＣνＤ
のような化学蒸着法等が適用される。

ＰＶＤ法にて光磁気記録層や保護層を成膜形成するには
、所定の組成をもったターゲットを用いて電子ビーム蒸
着またはスパッタリングにより基板上に各層を堆積する
のが通常の方法であるが、電子ビーム蒸着の場合には高
エネルギー粒子を膜に照射しつつ蒸着するか、また、ス
パッタリングの際にはＡｒガス圧を低くすることにより
膜の密度が上がり安定な膜が得られるので好ましい。

また、反応性イオンブレーティング、反応性スパッタリ
ングを用いる方法も考えられる。

膜の堆積速度は早すぎると膜応力を増加させ、遅すぎれ
ば生産性に影響するので通常０．１人／ｓｅｃ〜１００
人／ｓｅｃ、好ましくは１人／ｓｅｃ〜２０人／ｓｅｃ
とされる。

本発明においては金属ケイ化物保護層に加え、ＳｉＯや
５ｉｆｔなどのケイ素酸化物層を５０〜２０００人程度
好ましくは１００〜１０００人程度、金属ケイ化物層上
に積層するのも良い。ＳｉＯ□系の保護層としては例え
ばコーニング社製蒸着用ガラス７０５９や７７４０を用
いれば良い。

〔実施例］ 実施例１ ポリカーボネート基板を用い、５インチφ＾１２０３焼
結ターゲット上に、Ｔａｇ’ｓの厚さ１■、径９輔φの
焼結ベレットを配置し、＾ｒガス中でＲＦスパッターを
行ない８００人の中間保護膜を形成した。

中間保護膜のｊ／！：Ｔａ比（原子比）は２：８であっ
た。

４インチφのＴａ、、　３Ｓｉ　ターゲットと、Ｔｂ１
Ｏ關口Ｘ　１　ｍ　ｔの小片をＰｅターゲット上に配置
したターゲットを設置し、３　Ｘ　１０−”ｔｏｒｒ以
下まで排気した。

基板とターゲットの距離９５間、Ａｒ流量３０ＳＣＣＭ
とする。スパッターガス圧３ｍｔｏｒｒでプレスバッタ
ーの後、直流電力（ＤＣ）　３００　Ｗで１分間スパッ
ターし１０００人のＴｂＦｅ膜を作製し、続いて同一真
空中で静流量３０ＳＣＣＭ％スパッター圧力３　ｍｔｏ
ｒｒ高周波（１？Ｆ）電力３００ＷでＴａ４，５Ｓｉ　
ターゲットをスパッターし８００人堆積した。

この光磁気記録媒体をＡＰＤ　（アバランシェホトダイ
オード）非差動検出器をもった、動特性検出器により記
録感度、Ｃ／Ｎ比を測定した。記録感度は、２次歪みが
最小のところの記録パワーとした。

記録条件：ＣＬＶ（定線速度）４ｍ／ｓ半径５３ｍｍ位
置、溝間記録 記録周波数１．０　ＭＨｚ ｄｕｔｙ５０％ 再生条件：　ＣＬＶ　４　ｍ　／　ｓ 再生パワー０．８ｍ匈 １６回の平均値 本実施例では記録感度２．０１、Ｃ／Ｎ比３５ｄ８であ
り、本実施例では比較例１に比べ記録パワーが３０％向
上し、Ｃ／Ｎ比は同等であった。

なお静特性としては、カー回転角測定においてカー回転
角０．１８°、反射率４２％、抗磁力４．２ＫＧのＴｂ
リッチ組成のヒステリシスをもっていた。

また、記録層をＸ線回折により分析したところ非晶質で
あった。

尚この構成の媒体を７０°Ｃ８５％Ｒｒ１の高温高温器
に１００時間保持したが光学観察及び静特性上は劣化が
認められなかった。

比較例１ 実施例１と同様にＴｂＦｅ層までを作製し、次に中間保
護膜と同じ組成の保護層を８００人形成した。

実施例１と同一の条件にて記録感度、Ｃ／Ｎ比を測定し
た所、記録感度２．８５ｍＷ、　Ｃ／Ｎ比３５ｄ１３で
あった。（尚ＡＰＤ非差動系のかわりに、差動光学系で
再生した場合、ＰＣＲでは一般に１０ｄＢのＣ／Ｎ比が
向上することが実験的にわかっている。）比較例２ 比較例りと同様にして、ＴｂＦｅ膜の両面にＳｊＣ層を
作成した。この記録媒体を７０°Ｃ８５％Ｒ１（高温高
湿器に１００時間保持したところ多数のピンホールが発
生した。

〔発明の効果〕

本発明の光磁気記録媒体は光磁気記録層の耐食性が充分
改良され耐久性が良く、且つ記録感度も良好で、また生
産性にも優れる。

出　　願　　人　三菱化成工業株式会社代理人　弁理士
　長谷用　　　　　− （ばか１名）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に中間保護層、光磁気記録層および保護層
   を順次設けてなる光磁気記録媒体において、中間保護層
   を金属酸化物、又は金属チッ化物によって形成し、保護
   層を金属ケイ化物によって形成したことを特徴とする光
   磁気記録媒体。
2. （２）金属ケイ化物がＴａ、Ｚｒ、Ｃｒ、又はＮｉのケ
   イ化物である特許請求の範囲第１項記載の光磁気記録媒
   体。
3. （３）金属ケイ化物がＴａ又はＣｒのケイ化物である特
   許請求の範囲第２項記載の光磁気記録媒体。
4. （４）金属ケイ化物の上に更にケイ素酸化物保護層を設
   けた特許請求の範囲第１項記載の光磁気記録媒体。