JPS63282942A - Magneto-optical recording medium and its production - Google Patents
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Abstract
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媒体における光磁気記録用媒体及び
その製造方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a magneto-optical recording medium in an optical recording medium and a method for manufacturing the same.
（従来の技術）
従来、このような分野の技術としては、アイイー イー
イー トランスアクションズ オン マグネティック
ス（ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮＭＡＧ
ＮＥＴＩＣ３） 、ＨＡＧ −２０［５］ （１９８４
−９＞ （米）国中・長尾・金材［ダイナミック リー
ド／ライト キャラクタリスティックス オブマグネッ
ト・オプティカル ＴｂＦｅＣｏ アンドＤｙＦｅＣ
ｏ ディスク （ＤＹＮＡＨＩＣＲＦＡＩ）／ＷＲＩ
ＴＥＣｔｌＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣ３ＯＦ ＭＡＧＮ
ＥＴＯ−ＯＰＴＩＣＡＬ ＴｂＦｅＣ。(Conventional technology) Conventionally, as a technology in this field, IEEE TRANSACTIONS ON MAG
NETIC3), HAG-20[5] (1984
-9> (USA) Kuninaka/Nagao/Kanazai [Dynamic Read/Write Characteristics of Magnet/Optical TbFeCo AndDyFeC
o Disc (DYNAHICRFAI)/WRI
TECtlARACTERISTIC3OF MAGN
ETO-OPTICAL TbFeC.
ＡＮＤ ＤｙＦｅＣｏ ＤＩＳＫ） Ｊ 、Ｐ、１０３
３−１０３５に記載されるものがあった。以下、その構
成を図を用いて説明する。AND DyFeCo DISK) J, P, 103
There was one described in 3-1035. The configuration will be explained below using figures.
第２図は従来の光磁気記録用媒体の一構成例を示す断面
図である。FIG. 2 is a sectional view showing an example of the configuration of a conventional magneto-optical recording medium.
この光磁気記録用媒体は、透明の基板１上に保護層２、
光磁気記録層３、及び背面保護層４をスパッタ法等によ
って積層状態に形成しまた構造をしている。This magneto-optical recording medium has a protective layer 2 on a transparent substrate 1,
The structure is such that the magneto-optical recording layer 3 and the back protection layer 4 are formed in a laminated state by sputtering or the like.
ここで、光磁気記録層３は希土類−遷移金属非晶質合金
（以下、ＲＥ−Ｔ）Ｉ膜という）で形成されている。Ｒ
Ｅ−ＴＩ−１膜は、具体的にはＲＦとしてガドリニウム
Ｇｄ、テルビウムＴｂ、ジスプロシウムＤｙ等、ＴＨと
して鉄ＦｅまたはコバルトＣＯを主成分としている。Here, the magneto-optical recording layer 3 is formed of a rare earth-transition metal amorphous alloy (hereinafter referred to as RE-T I film). R
Specifically, the E-TI-1 film mainly contains gadolinium Gd, terbium Tb, dysprosium Dy, etc. as RF, and iron Fe or cobalt CO as TH.
このＲＥ−ＴＨ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。This RE-TH film is a so-called perpendicular magnetization film having magnetization perpendicular to the film surface.
このようなＲＥ−Ｔ）Ｉ膜を用いた光磁気記録用媒体の
記録方式では、光を基板１及び保護層２を通して光磁気
記録層３に照射し、その光照射による加熱作用によって
磁性体により構成された光磁気記録層３をキューリ温度
以上に加熱し、その加熱された部分の磁極の向きをその
近傍に発生させた磁界によって反転させることにより、
データの書込みを行い、また光磁気記録層３の磁極の向
きの差による入射光の反射面の回転角の差を利用してデ
ータを言売出すようにしている。In the recording method of a magneto-optical recording medium using such a RE-T)I film, light is irradiated onto the magneto-optical recording layer 3 through the substrate 1 and the protective layer 2, and the heating effect of the light irradiation causes the magnetic material to By heating the configured magneto-optical recording layer 3 to a temperature higher than the Curie temperature and reversing the direction of the magnetic pole of the heated portion by a magnetic field generated in the vicinity,
Data is written and the data is expressed using the difference in the rotation angle of the reflective surface of the incident light due to the difference in the orientation of the magnetic poles of the magneto-optical recording layer 3.
この種の光磁気記録用媒体では、１μｎ１φ程度に絞ら
れたレーザ光及び外部磁界を用いた熱磁気書込み方式に
よって１０８ｂｉｔ ／ｃｔＲというきわめて高密度な
記録が可能で、しかも原理的には無限回に近い消去およ
び再書込みができるという非常に優れた特徴を有する。With this type of magneto-optical recording medium, extremely high-density recording of 108 bits/ctR is possible using a thermomagnetic writing method that uses a laser beam focused to about 1 μn 1 φ and an external magnetic field, and in principle it can be recorded an infinite number of times. It has an excellent feature of being able to be erased and rewritten almost immediately.
ところで、光磁気記録層３を形成するＲＦ−Ｔ）Ｉ膜は
、大きく分けてＲＥ−Ｆｅ系とＲＥ−Ｃｏ系に分類され
る。ＲＥ−Ｆｅ系は、優れた磁気および光磁気特性を有
し、しかも特性の均一な膜を作成し易い。その反面、耐
食性が悪く、特に孔食の発生、成長が顕著であるという
欠点を有する。一方、ＲＥ−Ｃｏ系は、耐食性の点では
多少優れているが、均一特性の膜が得にくく、またキュ
ーり温度が高いなめに熱磁気書込み特性の点で、ＲＥ−
Ｆｅ系よりも劣っている。By the way, the RF-T)I film forming the magneto-optical recording layer 3 is roughly classified into RE-Fe type and RE-Co type. The RE-Fe system has excellent magnetic and magneto-optical properties, and moreover, it is easy to form a film with uniform properties. On the other hand, it has the disadvantage of poor corrosion resistance, particularly the occurrence and growth of pitting corrosion. On the other hand, the RE-Co system is somewhat superior in terms of corrosion resistance, but it is difficult to obtain a film with uniform characteristics, and it has a high cue temperature, so it has poor thermomagnetic writing characteristics.
It is inferior to Fe type.
さらに、耐食性の点においてＲＥ金金属選択酸化が著し
く保磁化の変化が大きいという欠点を有する。Furthermore, in terms of corrosion resistance, selective oxidation of RE gold metal has the disadvantage that the change in coercivity is extremely large.
このように、ＲＥ−ＴＨ膜は耐食性の点で信頼性に問題
があり、腐食防止の立場から改善か望まれる。As described above, the RE-TH film has reliability problems in terms of corrosion resistance, and improvements are desired from the viewpoint of corrosion prevention.
そこで従来は、二酸化ケイ素Ｓｉ０２や酸化ケイ素Ｓｉ
Ｏからなる保護層２及び背面保護層４で光磁気記録層３
を被覆して耐食性を向上させるようにしていた。Therefore, conventionally, silicon dioxide Si02 and silicon oxide Si
The magneto-optical recording layer 3 is composed of the protective layer 2 made of O and the backside protective layer 4.
The coating was used to improve corrosion resistance.
また、ＲＥ−ＴＨ膜に共通する欠点として、読出し性能
を決めるカー回転角が小さいという問題かある。これを
解決するために、従来ては光の干渉効果を利用して見か
けのカー回転角を増加させるカー効果エンハンスメント
の機能を保護層２に持たせるようにしていた。すなわち
、酸化ケイ素５ｉＯ１窒化アルミニウムＡ、Ｑ Ｎ 、
窒化ケイ素Ｓｉ３ Ｎ４等の透明で屈折率の高い誘電体
を用いて保護層２を形成し、その保護層２に保護膜とし
ての機能及びカー効果エンハンスメントの機能を持たせ
るようにしていた。Further, a common drawback of RE-TH films is that the Kerr rotation angle, which determines read performance, is small. In order to solve this problem, the protective layer 2 has conventionally been provided with a Kerr effect enhancement function that increases the apparent Kerr rotation angle by utilizing the interference effect of light. That is, silicon oxide 5iO1 aluminum nitride A, Q N ,
The protective layer 2 is formed using a transparent dielectric material having a high refractive index such as silicon nitride Si3 N4, and the protective layer 2 has a function as a protective film and a Kerr effect enhancement function.
（発明か解決しようとする問題点）
しかしながら、上記構成の光磁気記録用媒体では、５ｉ
０２．５ｉＯ１Ａ、Ｑ Ｎ 、 ３１３ Ｎ４等を用い
て保護層２を形成するようにしているので、次のような
問題点があった。(Problem to be solved by the invention) However, in the magneto-optical recording medium with the above configuration, the 5i
Since the protective layer 2 is formed using 02.5iO1A, Q N , 313 N4, etc., the following problems arise.
Ｓｉ０２では屈折率が小さくカー効果エンハンスメント
が得られず、一方ＡＮ Ｎ 、 Ｓｉ３ Ｎ４では基板
１との密着性が悪いなめに剥離のおそれがあった。また
ＳｉＯでは、波長８５０ｎｍ以下の光に対して完全に透
明な膜とするのは困難であり、さらに屈折率の大きい膜
とするには作成上の制約かあるのが実状であり、光学特
性に問題があった。さらに、５ｉ０２ 、ＳｉＯ、Ａ、
ＯＮ 、 Ｓｉ３Ｎ４等を用いた単一組成で単層の保護
層２を形成した場合、ピンホールを減少させるには限界
があり、それにより保護膜としての機能に劣るという問
題点があった。Si02 has a small refractive index and Kerr effect enhancement cannot be obtained, while AN N and Si3 N4 have poor adhesion to the substrate 1 and may cause peeling. Furthermore, with SiO, it is difficult to make a film that is completely transparent to light with a wavelength of 850 nm or less, and the reality is that there are constraints in creating a film with a high refractive index, which affects the optical properties. There was a problem. Furthermore, 5i02, SiO, A,
When the single-layer protective layer 2 is formed with a single composition using ON, Si3N4, etc., there is a limit to the reduction of pinholes, resulting in a problem that the function as a protective film is inferior.
本発明は前記従来技術が持っていた問題点として、基板
と光磁気記録層との間に形成される保護層が、密着性及
びピンホール面で保護膜としての機能に欠けると共に、
光透過性及び屈折率の面でカー効果エンハンスメントの
機能に欠けるという点について解決した光磁気記録用媒
体とその製造方法を提供するものである。The present invention addresses the problems that the prior art had, in that the protective layer formed between the substrate and the magneto-optical recording layer lacks the function as a protective film in terms of adhesion and pinhole surface.
The present invention provides a magneto-optical recording medium that solves the problem of lack of Kerr effect enhancement function in terms of optical transparency and refractive index, and a method for manufacturing the same.
く問題点を解決するための手段）
前記問題点を解決するために、第１の発明に係る光磁気
記録用媒体では、光透過性の基板上に、下方向から上方
向へ向って基板の屈折率よりも小さい屈折率をもつＳ
＋ ０２層、基板の屈折率よりも大きな屈折率をもっＳ
！３Ｎａ層、及び垂直磁化膜からなる光磁気記録層を積
層状態に形成しｉｓ槽構造したものである。Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, in the magneto-optical recording medium according to the first aspect of the invention, a layer of light is formed on the optically transparent substrate from the bottom to the top. S with a refractive index smaller than the refractive index
+02 layer, S with a refractive index larger than that of the substrate
! A magneto-optical recording layer consisting of a 3Na layer and a perpendicular magnetization film is formed in a laminated state to form an IS tank structure.
また、第２の発明に係る光磁気記録用媒体の製造方法で
は、Ｓ１ターゲツトを用いたスパッタ法によりスパッタ
リングガスを変えることによって光透過性の基板上にＳ
＋ ０２層及びＳｉ３Ｎ４層を連続的に形成し、さら
にそのＳｉ３Ｎ４層上に垂直磁化膜からなる光磁気記録
層を形成するようにしたものである。In addition, in the method for manufacturing a magneto-optical recording medium according to the second invention, S1 is sputtered onto a light-transmitting substrate by changing the sputtering gas by a sputtering method using an S1 target.
A +02 layer and a Si3N4 layer are successively formed, and a magneto-optical recording layer made of a perpendicular magnetization film is further formed on the Si3N4 layer.
（作用）
第１の発明によれば、以上のように光磁気記録用媒体を
構成したので、Ｓ ｉ ０２層は基板への密着力を向上
させるように働くと共に、Ｓ！３Ｎ４層と共働してピン
ホールを減少させるように働く。また、Ｓｉ３ Ｎ４層
は光の干渉効果によりカー回転角を増加させるように働
き、このカー効果エンハンスメントの機能がＳ ｉ ０
２層によりさらに向上する。(Function) According to the first invention, since the magneto-optical recording medium is configured as described above, the S i 02 layer works to improve the adhesion to the substrate, and the S! It works together with the 3N4 layer to reduce pinholes. In addition, the Si3N4 layer works to increase the Kerr rotation angle due to the interference effect of light, and this Kerr effect enhancement function is
Further improvement with two layers.
このようにＳ ｉ ０２層及びＳｉ３Ｎ４層は、光磁気
記録層に対する強力な保護膜として機能すると共に、高
いカー効果エンハンスメントの効果を発揮する。In this way, the S i 02 layer and the Si 3 N 4 layer function as a strong protective film for the magneto-optical recording layer and exhibit a high Kerr effect enhancement effect.
従って前記問題点を除去できるのである。Therefore, the above-mentioned problem can be eliminated.
また、第２の発明によれば、以上のように光磁気記録用
媒体の製造方法を構成しなので、スパッタ法によるＳ
ｉ ０２層及びＳｉ３Ｎ４層の連続的形成は、製造工程
の作業能率を向上させると共に、Ｓ ｉ Ｏ２層とＳｉ
３Ｎ４層の界面に形成される５ｉＯＮ層がＳｉ３Ｎ４層
の密着性を向上させる。従ってこのような製造方法によ
り、保護機能とカー効果エンハンスメントの優れる光磁
気記録用媒体が簡単、かつ的確に得られる。Further, according to the second invention, since the method for manufacturing a magneto-optical recording medium is configured as described above, S
The continuous formation of the iO2 layer and the Si3N4 layer improves the work efficiency of the manufacturing process, and the formation of the SiO2 layer and the Si3N4 layer
The 5iON layer formed at the interface of the 3N4 layer improves the adhesion of the Si3N4 layer. Therefore, by such a manufacturing method, a magneto-optical recording medium having excellent protection function and Kerr effect enhancement can be easily and precisely obtained.
〈実施例）
第１図は本発明の実施例を示す片面形光磁気記録用媒体
の断面図である。(Example) FIG. 1 is a sectional view of a single-sided magneto-optical recording medium showing an example of the present invention.
この光磁気記録用媒体は、透明度か高くかつ光学特性の
良い基板１０を有し、その基板１０上にはＳｉｏ２層１
１、Ｓｉ３ Ｎ４層１２、光磁気記録層１３、及び背面
保護層１４が順次積層状態に形成されている。This magneto-optical recording medium has a substrate 10 with high transparency and good optical properties, and a Sio2 layer 1 on the substrate 10.
1. A Si3N4 layer 12, a magneto-optical recording layer 13, and a back protection layer 14 are sequentially formed in a laminated state.
基板１０としては、ガラス板、ポリメチルメタアクリレ
ート板〈以下、ＰＨＨＡ板という）、ポリカーボネート
板（以下、ＰＣ板という）、エポキシ板等の種々の透明
板が使用できる。これらの透明板は、その屈折率が可視
領域でおよそ１．５〜１．６の値である。本実施例では
、基板１０として例えば直径１３０ｍｍの円板形ＰＣ板
を用い、そのＰＣ板には予め平坦箇所のランド部が１．
ＯＪｉｍ 、凹部箇所のグループ部が０．６μｍ、それ
らを合せたピッチが１．６μｍのトラック状の溝が形成
されている。基板１０上に形成されたＳｉ０２層１１は
、その基板１０に対して密着性が優れており、例えば２
０〜１６０ｎｍ程度の膜厚に形成されている。このＳｉ
０２層１１の屈折率は、膜の作製条件に依存するが、お
よそ１．３〜１４６程度の値であり、基板１０の屈折率
１．５〜１．６よりも小さい値である。Ｓｉ０２層１１
上に形成されたＳｉ３Ｎ４層１２は、密着性に劣るもの
の、その屈折率が基板１０よりも大きくおよそ１．９程
度の値を有しており、例えば８０ｎｍ程度の膜厚に形成
されている。As the substrate 10, various transparent plates such as a glass plate, a polymethyl methacrylate plate (hereinafter referred to as a PHHA plate), a polycarbonate plate (hereinafter referred to as a PC board), an epoxy plate, etc. can be used. These transparent plates have a refractive index of approximately 1.5 to 1.6 in the visible region. In this embodiment, a disk-shaped PC board with a diameter of 130 mm, for example, is used as the substrate 10, and a flat land portion is preliminarily formed on the PC board.
OJim, track-shaped grooves are formed in which the group portions of the concave portions are 0.6 μm and the combined pitch of the group portions is 1.6 μm. The Si02 layer 11 formed on the substrate 10 has excellent adhesion to the substrate 10, for example,
The film thickness is approximately 0 to 160 nm. This Si
The refractive index of the 02 layer 11 is approximately 1.3 to 146, which is smaller than the refractive index of the substrate 10, 1.5 to 1.6, although it depends on the film manufacturing conditions. Si02 layer 11
Although the Si3N4 layer 12 formed thereon has poor adhesion, its refractive index is larger than that of the substrate 10, about 1.9, and is formed to have a thickness of, for example, about 80 nm.
Ｓｉ３Ｎ４層１２上の光磁気記録層１３は、ＴｂＦｅ、
ＴｂＣｏ、Ｇｄ Ｆｅ、ＴｂＦｅＣ０等のＲＥ−Ｔ）ｌ
膜である垂直磁化膜、あるいはＨｎＢ ｉ系等の他の垂
直磁化膜を用いることができ、本実施例では例えば膜厚
１１００ｎ程度のＴｂＦｅ膜で形成されている。また、
この光磁気記録層１３上の背面保護層１４は、光磁気記
録層１３に対する保護膜としての機能を有するもので、
光学的特性を必要としないなめに、Ｓｉ３Ｎ４膜、セラ
ミック膜、金属膜、ポリマー膜等の種々の膜の単層ある
いは複層構造で形成できる。本実施例では、背面保護層
１４が例えば膜厚１００ｎｎ１程度のＳｉ３Ｎａ膜で形
成されている。The magneto-optical recording layer 13 on the Si3N4 layer 12 is made of TbFe,
RE-T) such as TbCo, Gd Fe, TbFeC0, etc.
A perpendicularly magnetized film or another perpendicularly magnetized film such as a HnBi-based film can be used, and in this embodiment, it is formed of, for example, a TbFe film with a film thickness of about 1100 nm. Also,
The back protection layer 14 on the magneto-optical recording layer 13 has a function as a protective film for the magneto-optical recording layer 13.
Since optical properties are not required, it can be formed with a single layer or multilayer structure of various films such as Si3N4 film, ceramic film, metal film, polymer film, etc. In this embodiment, the back protection layer 14 is formed of a Si3Na film having a thickness of about 100 nn1, for example.
以上のように構成される光磁気記録用媒体の製造方法の
一例として、マグネトロンスパッタ法を第３図を用いて
説明する。なお、第３図はマグネトロンスパッタ装置の
概略構成図である。As an example of a method for manufacturing the magneto-optical recording medium constructed as described above, magnetron sputtering will be described with reference to FIG. Note that FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a magnetron sputtering apparatus.
このマグネトロンスパッタ装置はターゲットが平板形に
なったプレーナマクネトロン陰極形横遣のものであり、
図示しない真空チャンバ内には陽極となる平板形のター
ゲット２０が設置され、そのターゲット２０の裏面に円
環状のマグネット２１が設けられている。マグネット２
１により、ターゲット２０の表面から出てそのターゲッ
ト２０に入る磁力線２２が形成され、その磁力線２２か
ターゲット２０の表面を取り巻いている。また、真空チ
ャンバ内においてターゲット２０の上方には、陽極とな
るホルダ２３が配設され、そのホルダ２３に第１図の基
板１０が取付けられる。This magnetron sputtering device is a planar magnetron cathode horizontal type with a flat target.
A flat target 20 serving as an anode is installed in a vacuum chamber (not shown), and an annular magnet 21 is provided on the back surface of the target 20. magnet 2
1, magnetic lines of force 22 are formed that exit from the surface of the target 20 and enter the target 20, and the lines of magnetic force 22 surround the surface of the target 20. Further, a holder 23 serving as an anode is disposed above the target 20 in the vacuum chamber, and the substrate 10 shown in FIG. 1 is attached to the holder 23.
このようなマグネトロンスパッタ装置を用いて光磁気記
録用媒体を製造するには、先ず直径１３０ｍｍの円板形
ＰＣ板からなる透明の基板１０をホルダ２３に取付ける
と共に、Ｓ１ターゲツト２０を真空チャンバ内にセット
し、酸素を２０モル％混合しな酸素−アルゴンガスを真
空チャンバ内に導入してＳｉターゲット２０とホルダ２
３との間に５００−の高周波電力を印加する。すると、
Ｓｉターゲット２０とホルダ２３との間に放電が起こり
、磁界と電界が直交する部分では放電によって電離した
電子がマグネトロ＝ １１−
ン運動を行い、高密度のプラズマを発生する。このプラ
ズマはＳｉターゲット２０の表面をスパッタし、そのＳ
ｉターゲット２０からの微粒子等が基板１０の表面に被
着して例えば膜厚２０〜１６０ｎｍ程度のＳ Ｉ Ｏ２
層１１が基板１０上に形成される。Ｓ ｉ ０２層１１
の形成後、連続してスパッタリングガスの酸素を減少し
つつ窒素の導入量を増やして最終的に窒素２０モル％、
アルゴン８０モル％のスパッタリングガスとし、投入電
力６００Ｗで同一のＳｉターゲツト２０をスパッタする
と、例えば膜厚８０ｎｍ程度のＳ！３Ｎ４層１２が層面
２ Ｏ２層１１上に形成される。ここで、Ｓ ｉ ０２
層１１とＳ！３Ｎ４層１２の層面２は５ｉＯＮ層か形成
されている。To manufacture a magneto-optical recording medium using such a magnetron sputtering device, first, a transparent substrate 10 made of a disc-shaped PC board with a diameter of 130 mm is attached to the holder 23, and the S1 target 20 is placed in a vacuum chamber. Set the Si target 20 and holder 2 by introducing oxygen-argon gas containing 20 mol% of oxygen into the vacuum chamber.
A high frequency power of 500- is applied between 3 and 3. Then,
A discharge occurs between the Si target 20 and the holder 23, and in a portion where the magnetic field and the electric field intersect at right angles, electrons ionized by the discharge perform magnetron motion, generating high-density plasma. This plasma sputters the surface of the Si target 20, and the S
Fine particles etc. from the i-target 20 adhere to the surface of the substrate 10, resulting in SIO2 having a film thickness of about 20 to 160 nm, for example.
Layer 11 is formed on substrate 10 . S i 02 layer 11
After forming, the amount of nitrogen introduced was increased while decreasing the oxygen in the sputtering gas, and finally 20 mol% of nitrogen was added.
When the same Si target 20 is sputtered with a sputtering gas containing 80 mol % of argon and an input power of 600 W, for example, a film of about 80 nm thick S! A 3N4 layer 12 is formed on layer side 2 O2 layer 11. Here, S i 02
Layer 11 and S! The layer surface 2 of the 3N4 layer 12 is formed with a 5iON layer.
次に、ＴｂＦｅ材からなるターゲット２０を再セットし
、アルゴンガスにより投入電力４００Ｗでスパッタすれ
ば、例えば膜厚１１００ｎ程度のＴｂＦｅ膜からなる光
磁気記録層１３がＳｉ３Ｎ４層１２上に形成される。Next, the target 20 made of TbFe material is reset and sputtering is performed using argon gas with input power of 400 W, so that a magneto-optical recording layer 13 made of a TbFe film having a thickness of about 1100 nm, for example, is formed on the Si3N4 layer 12.
続いて、Ｓｉターゲット２０を再セットし、窒素２０モ
ル％、アルゴン８０モル％のスパッタリングガスにより
投入電力６００Ｗでスパッタすれば、例えば膜厚１００
ｎｍ程度のＳ、ｉ３ Ｎ４からなる背面保護層１４が光
磁気記録層１３上に形成される。Subsequently, by resetting the Si target 20 and sputtering with a sputtering gas of 20 mol% nitrogen and 80 mol% argon at an input power of 600 W, a film thickness of, for example, 100 W is obtained.
A back protection layer 14 made of S, i3 N4 and having a thickness of approximately nm is formed on the magneto-optical recording layer 13.
このようにして製造した光磁気記録用媒体における各層
の屈折率は、波長７８０ｎｍの光に対してＰＣの基板１
０で１Ｓｉ、Ｓ ＋ ０２層１１で１．４０、Ｓ！３Ｎ
４層１２で層面２８であった。また、スパッタリングガ
スがアルゴン、酸素、窒素のときに形成されるＳ ：０
２層１１と８：３Ｎ４層１２との間の５ｉＯＮ層の膜厚
は、およそ２ｎｍであ−っな。The refractive index of each layer in the magneto-optical recording medium manufactured in this way is as follows:
1Si at 0, 1.40 at S + 02 layer 11, S! 3N
There were 4 layers and 12 layers and 28 layer surfaces. Also, S formed when the sputtering gas is argon, oxygen, or nitrogen: 0
The thickness of the 5iON layer between the 2 layer 11 and the 8:3N4 layer 12 is approximately 2 nm.
ここで、本実施例の光磁気記録用媒体の特性を検討する
ために、第４図に示すような比較用の光磁気記録用媒体
を作成しな。この第４図の光磁気記録用媒体は、Ｓ ｉ
Ｏ２層１１を形成していないものであり、ＰＣの基板
１０上に、第１図のものと同一形成条件下で膜厚８０ｎ
ｍのＳｉ３Ｎ４層１２を形成し、さらにその上にＴｂＦ
ｅ膜からなる光磁気記録層１３、及び膜厚１１００ｎの
Ｓｉ３Ｎ４膜からなる背（２）保護層１４を形成したも
のである。In order to examine the characteristics of the magneto-optical recording medium of this example, a comparative magneto-optical recording medium as shown in FIG. 4 was prepared. The magneto-optical recording medium shown in FIG. 4 is S i
The O2 layer 11 was not formed, and a film thickness of 80 nm was formed on the PC substrate 10 under the same formation conditions as in Fig. 1.
m Si3N4 layer 12 is formed, and TbF is further formed on it.
A magneto-optical recording layer 13 made of an E film and a back (2) protective layer 14 made of a Si3N4 film with a thickness of 1100 nm are formed.
以上のようにして作製した試料用の光磁気記録用媒体の
構成を表１に示す。Table 1 shows the structure of the magneto-optical recording medium for samples produced as described above.
＝ １３−
表１
但し、光磁気記録層； ＴｂＦｅ
背面保護層：Ｓ！３Ｎ４
表１の試料Ｎｏ、 １〜Ｎｏ、６について書込み、読出
し試験を行い、まｆＳ６０°Ｃ５８０％Ｓ６０°Ｃ５８
０％相対上て基板１０側からの反射率及び保磁力の変化
と、顕微鏡による各層の剥離状態を観察した。= 13- Table 1 However, magneto-optical recording layer; TbFe Back protective layer: S! 3N4 Write and read tests were performed on samples No. 1 to No. 6 in Table 1, and the results were as follows:
Changes in reflectance and coercive force from the substrate 10 side relative to 0% and the peeling state of each layer were observed using a microscope.
書込み、読出し試験は、試料を９００ｒｐｍで回転し、
外部磁界５０００ｅ、読出し用のレーザ光パワー＝ １
４−
１．２ｍ−とし、書込み条件は変調周波数ＩＭＨ７、チ
ューティ比５０％、レーザ光パワーを３〜７ｎｌＷの範
囲で０．５ｍＷきざみで変化させた。書込み読出しは、
基板１０における半径４５ｍｍの箇所のランド部で行っ
た。以上の条件で、２次高調波が最低となる記録レーザ
光パワーを最適パワーとしてその時のキャリヤ対ノイズ
値く以下、Ｃ／Ｎ値という）を求め、表２のような結果
を得た。For writing and reading tests, the sample was rotated at 900 rpm,
External magnetic field 5000e, laser light power for reading = 1
4-1.2 m-, and the writing conditions were a modulation frequency of IMH7, a tutee ratio of 50%, and a laser beam power that was varied in a range of 3 to 7 nlW in steps of 0.5 mW. Writing and reading are
The test was performed on a land portion of the substrate 10 with a radius of 45 mm. Under the above conditions, the recording laser light power at which the second harmonic is the lowest was set as the optimum power, and the carrier-to-noise value (hereinafter referred to as the C/N value) at that time was determined, and the results shown in Table 2 were obtained.
表２
表２に示されるように、Ｓ ｉ Ｏ２層１１の光学長く
屈折率×厚さ）が７８０ｎｍの１／４付近である試料Ｎ
ｏ、３．４．５においてＣ／Ｎ値がＳ ｉ ０９層１１
のない試料Ｎｏ、 ６に比べて大きくなっており、Ｓ
ｉ Ｏ２層１１のエンハンスメント効果が認められる。Table 2 As shown in Table 2, sample N in which the optical length (refractive index x thickness) of the SiO2 layer 11 is around 1/4 of 780 nm.
o, 3.4.5, the C/N value is S i 09 layer 11
It is larger than sample No. 6 without S.
i The enhancement effect of the O2 layer 11 is observed.
また最適記録パワーも僅かながら減少しているが、これ
も５ｉ０２層１１のエンハンスメント効果によるもので
ある。試料Ｎ０１１〜Ｎｏ、 ６はＳｉ３Ｎａ層１２が
膜厚８０ｎｍ形成されており、このＳｉ３Ｎ４層１２も
工〉・ハンスメントの効果を有している。ＳｉＯ２層１
１はＰＣの基板１０よりも小さい屈折率を有し、このＳ
ｉ０２層１１が基板１０とＳｉ３Ｎ４層１２との間に挿
入されることにより、エンハンスメントの効果が発揮さ
れる。しかも、５ｉ０２層１１とＳｉ３Ｎａ層１２は、
同一のＳｉターゲット２０を用いてスパッタリングガス
を変えることにより、簡単に連続成膜が可能であるとい
う利点を有する。The optimum recording power also decreased slightly, but this was also due to the enhancement effect of the 5i02 layer 11. In samples No. 011 to No. 6, the Si3Na layer 12 was formed to a thickness of 80 nm, and this Si3N4 layer 12 also had the effect of enhancement. SiO2 layer 1
1 has a refractive index smaller than that of the PC substrate 10, and this S
By inserting the i02 layer 11 between the substrate 10 and the Si3N4 layer 12, the enhancement effect is exhibited. Moreover, the 5i02 layer 11 and the Si3Na layer 12 are
It has the advantage that continuous film formation is easily possible by using the same Si target 20 and changing the sputtering gas.
試料Ｎｏ、 １〜Ｎｏ、 ６を６０℃、８０％の相対湿
度雰囲気に２０００時間保持後の波長７８０叩に対する
反射率と保磁力を測定し、保持前のものと比較した値を
表３に示す。After holding samples No. 1 to No. 6 in an atmosphere of 60°C and 80% relative humidity for 2000 hours, the reflectance and coercive force at a wavelength of 780 beats were measured, and the values compared with those before holding were shown in Table 3. .
表３
また、顕微鏡による観察では、試料Ｎｏ、６においてひ
び割れ状の剥離が光磁気記録用媒体面に認められたか、
Ｓｉ０２層１１を設けた試料Ｎｏ、 １〜・Ｎｏ、 ５
では剥離が認められなかった。表３に示す反射率と保磁
力の変化は、光磁気記録層１３の酸素や水分による劣化
と、ひび割れ状態の剥離を反映したものである。表３か
ら明らかなように、５ｉ０２層１１を設けることにより
、反射率及び保磁力ともにその変化か小さくなっている
。Table 3 In addition, in observation using a microscope, crack-like peeling was observed on the surface of the magneto-optical recording medium in sample No. 6.
Sample No. 1 to No. 5 provided with Si02 layer 11
No peeling was observed. The changes in reflectance and coercive force shown in Table 3 reflect deterioration of the magneto-optical recording layer 13 due to oxygen and moisture and peeling due to cracks. As is clear from Table 3, by providing the 5i02 layer 11, changes in both reflectance and coercive force are reduced.
以上のように、Ｓｉ０２層１１を設けることにより、酸
素や水分に対する遮蔽効果か大きくなると共に、３１３
Ｎ４層１２の応力緩和、基板１０への密着性の向上によ
り、剥離を抑えることが可能となる。また、Ｓ１ターゲ
ツト２０を用いてスパッタリングガスを変えることによ
り、簡単に基板１０／５ｉ０２層１１／Ｓｉ３Ｎ４層１
２／光磁気記録層１３／背面保護層１４という構造の光
磁気記録用媒体が製造でき、しかもその製造結果物にお
けるカー効果エンハスメントの機能が増大し、さらに光
磁気記録用媒体の耐久性も著しく向上する。As described above, by providing the Si02 layer 11, the shielding effect against oxygen and moisture is increased, and the 313
By relaxing the stress of the N4 layer 12 and improving its adhesion to the substrate 10, peeling can be suppressed. In addition, by changing the sputtering gas using the S1 target 20, it is possible to easily separate the substrate 10/5i02 layer 11/Si3N4 layer 1.
2/A magneto-optical recording medium having the structure of the magneto-optical recording layer 13/back protective layer 14 can be manufactured, and the Kerr effect enhancement function in the resulting product is increased, and the durability of the magneto-optical recording medium is also significantly improved. improves.
なお、本発明は図示の実施例に限定されず、種々の変形
が可能である。その変形例としては、例えば次のような
ものがある。Note that the present invention is not limited to the illustrated embodiment, and various modifications are possible. Examples of such modifications include the following.
（ａ）背面保護層１４はカー効果工〉・ハ〉・スメント
機能を持たせる必要がないなめ、前述したようにＳｉ３
Ｎ４膜、セラミック膜等の種々の材料で形成できる。上
記実施例ではＳｉ３Ｎａ膜の単層で形成した例が示され
ているが、これに代えて、例えばＳｉターゲットを用い
てスバ・・／タリングガスを変えることにより、Ｓｉ３
Ｎ４層及びＳ ｉ ０２層を連続的に形成して２層構造
とし、保護機能を増大させることも可能である。(a) Since the back protective layer 14 does not need to have Kerr effect processing〉/C〉/sment functions, as mentioned above, Si3
It can be formed from various materials such as N4 film and ceramic film. In the above embodiment, an example is shown in which a single layer of Si3Na film is formed, but instead of this, for example, by using a Si target and changing the sparring gas, Si3Na film can be formed.
It is also possible to form a N4 layer and a S i 02 layer in succession to form a two-layer structure to increase the protection function.
（ｂ）第１図の片面型光磁気記録用媒体において、光磁
気記録層１３と背面保護層１４との間に誘電体層を設け
たり、あるいは第１図の背面保護層１４に代えて、光磁
気記録層１３の上に保護層、光磁気記録層、Ｓｉ０ 層
、Ｓｉ３ Ｎ４層、及び透明の基板を順成績層状態に形
成して両面型の光磁気記録用媒体にする等、種々の変形
が可能である。(b) In the single-sided magneto-optical recording medium of FIG. 1, a dielectric layer is provided between the magneto-optical recording layer 13 and the back protection layer 14, or in place of the back protection layer 14 of FIG. A protective layer, a magneto-optical recording layer, an Si0 layer, a Si3N4 layer, and a transparent substrate are formed on the magneto-optical recording layer 13 in a sequential layer state to make a double-sided magneto-optical recording medium. Deformation is possible.
（Ｃ）製造方法において、マグネトロンスパッタ法以外
のスパッタ法を用いることも可能である。(C) In the manufacturing method, it is also possible to use a sputtering method other than the magnetron sputtering method.
（発明の効果）
以上詳細に説明したように、本発明によれば、基板と光
磁気記録層の間に、Ｓｉターゲットを用いて密着性に優
れかつ基板の屈折率よりも小さい屈折率をもつＳｉ０２
層と、基板の屈折率よりも大きな屈折率をもつＳ！３Ｎ
４層を形成したもので、密着性の向上により剥離等が防
止でき、その上、２層構造のなめにピンホールが減少し
て水分や酸素等の浸入による光磁気記録層の腐食が防止
できる。(Effects of the Invention) As described above in detail, according to the present invention, a Si target is used between the substrate and the magneto-optical recording layer to provide excellent adhesion and a refractive index smaller than that of the substrate. Si02
layer and S! with a refractive index greater than that of the substrate! 3N
It has four layers, which improves adhesion to prevent peeling, and the two-layer structure reduces pinholes, preventing corrosion of the magneto-optical recording layer due to moisture, oxygen, etc. infiltration. .
さらに、Ｓｉ３Ｎ４層は光の干渉効果によってカー回転
角を増加させるが、そのＳｉ３Ｎ４層と基板との間に設
けられたＳｉＯ２層がカー効果エンハンスメントの機能
をより向上させる。また、Ｓｉターゲットを用いてスパ
ッタリングガスを変えることにより、Ｓｉ０２層及びＳ
ｉ３Ｎ４層を連続的に形成する製造方法であるため、製
造効率がよく、しかもＳｉＯ層とＳｉ３’Ｎ４層の界面
に５ｉＯＮ層が形成されるなめに密着性がさらに向上し
、信頼性及び耐久性の高い光磁気記録用媒体が得られる
。Further, the Si3N4 layer increases the Kerr rotation angle due to the optical interference effect, and the SiO2 layer provided between the Si3N4 layer and the substrate further improves the Kerr effect enhancement function. In addition, by using a Si target and changing the sputtering gas, the SiO2 layer and S
Since the manufacturing method continuously forms the i3N4 layer, manufacturing efficiency is high, and since the 5iON layer is formed at the interface between the SiO layer and the Si3'N4 layer, adhesion is further improved, resulting in reliability and durability. Thus, a magneto-optical recording medium with a high temperature can be obtained.
第１図は本発明の実施例を示す光磁気記録用媒体の断面
図、第２図は従来の光磁気記録用媒体の断面図、第３図
は本発明の実施例に係るマグネトロンスパッタ装置の概
略構成図、第４図は比較用の光磁気記録用媒体の断面図
である。
１０・・・・・・基板、１１・・・・・・Ｓｉ０２層、
１２・・・・・・Ｓｉ３Ｎ４層、１３・・・・・・光磁
気記録層、１４・・・・・・背面保護層、２０・・・・
・・ターゲット、２１・・・・・・マグネット、２２・
・・・・・磁力線、２３・・・・・・ホルダ。
第１菌
第２図FIG. 1 is a sectional view of a magneto-optical recording medium according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a conventional magneto-optical recording medium, and FIG. 3 is a sectional view of a magnetron sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention. The schematic configuration diagram and FIG. 4 are cross-sectional views of a comparative magneto-optical recording medium. 10...Substrate, 11...Si02 layer,
12... Si3N4 layer, 13... Magneto-optical recording layer, 14... Back protective layer, 20...
...Target, 21... Magnet, 22.
...Magnetic field lines, 23...Holder. 1st bacterium Figure 2
Claims (1)
折率をもつＳｉＯ＿２層、基板の屈折率よりも大きな屈
折率をもつＳｉ＿３Ｎ＿４層、及び垂直磁化膜からなる
光磁気記録層を順に積層して形成した光磁気記録用媒体
。 ２、Ｓｉターゲットを用いたスパッタ法によりスパッタ
リングガスを変えることによって光透過性の基板上に、
ＳｉＯ＿２層及びＳｉ＿３Ｎ＿４層を連続的に形成し、
さらにそのＳｉ＿３Ｎ＿４層上に垂直磁化膜からなる光
磁気記録層を形成することを特徴とする光磁気記録用媒
体の製造方法。[Claims] 1. Consisting of a SiO_2 layer with a refractive index smaller than the refractive index of the substrate, a Si_3N_4 layer with a larger refractive index than the substrate, and a perpendicular magnetization film on a light-transmissive substrate. A magneto-optical recording medium formed by sequentially stacking magneto-optical recording layers. 2. By sputtering using a Si target and changing the sputtering gas,
Continuously forming a SiO_2 layer and a Si_3N_4 layer,
A method for producing a magneto-optical recording medium, further comprising forming a magneto-optical recording layer made of a perpendicular magnetization film on the Si_3N_4 layer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11748587A JPS63282942A (en) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | Magneto-optical recording medium and its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11748587A JPS63282942A (en) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | Magneto-optical recording medium and its production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63282942A true JPS63282942A (en) | 1988-11-18 |
Family
ID=14712877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11748587A Pending JPS63282942A (en) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | Magneto-optical recording medium and its production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63282942A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6417238A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-20 | Hitachi Ltd | Magneto-optical multi-layered film medium |
| JPH03147542A (en) * | 1989-11-01 | 1991-06-24 | Nec Corp | Production of magneto-optical recording medium |
| CN104120398A (en) * | 2014-08-11 | 2014-10-29 | 中国建材国际工程集团有限公司 | Continuous deposition method of refractive index matching layer in shadow eliminating glass |
-
1987
- 1987-05-14 JP JP11748587A patent/JPS63282942A/en active Pending
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