KR100757815B1 - 광자기 기록 매체 및 그 재생 방법 - Google Patents

광자기 기록 매체 및 그 재생 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 크로스토크에 강하고, 좁은 트랙 피치에서의 사용이 가능한 고밀도 기록을 실현할 수 있는 광자기 기록 매체를 제공하는 것을 과제로 한다.
마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 자성 4층 구성으로 이루어지고, 재생층 및 기록층은 실온에서 적층 방향으로 자화 용이축을 갖고, 마스크층 및 중간층은 실온에서 면내 방향으로 자화 용이축을 가지며, 마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 퀴리 온도를 각각 Tc1, Tc2, Tc3 및 Tc4라고 한 경우에, Tc3＜Tc2, Tc3＜Tc4 및 Tc3＜Tc1의 관계를 충족시키고, 중간층이 희토류 우위인 자성층인 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체에 의해 상기 과제를 해결한다.
자성층, 마스크층, 재생층, 중간층, 희토류

Description

광자기 기록 매체 및 그 재생 방법{MAGNETOOPTIC RECORDING MEDIUM AND REPRODUCING METHOD AND DEVICE THEREFOR}
본 발명은 광자기 기록/재생 장치에 사용되는 광자기 디스크, 광자기 테이프, 광자기 카드 등의 광자기 기록 매체 및 그 재생 방법에 관한 것이다.
최근, 컴퓨터의 외부 기록 장치로서, 광자기 기록 매체가 각광을 받고 있다. 광자기 기록 매체는, 외부 자계의 인가와 레이저광의 조사를 이용하여 매체 상에 서브미크론 단위의 기록 비트를 작성함으로써, 지금까지의 외부 기록 매체인 플로피 디스크 또는 하드 디스크에 비하여 기록 용량을 증가시키는 것이 가능하다. 예를 들면, 현재 실용화되고 있는 3.5인치 광자기 기록 매체에서는, 반경 약 24㎜∼40㎜의 사이에 1.1㎛ 피치의 트랙을 마련하고, 둘레 방향으로 최소 0.64㎛의 마크를 기록함으로써, 매체 한쪽 면에서 약 640MB의 기록 용량을 실현할 수 있다. 이와 같이, 광자기 기록 매체는 기록 밀도가 매우 높은 가환 매체이다.
그러나, 앞으로의 멀티미디어 시대에 대비하여, 방대한 데이터나 동영상의 기록을 가능하게 하기 위해서는, 기록 용량을 더욱 증대시킬 필요가 있다. 기록 용량을 증대시키기 위해서는, 매체 상에 더 많은 기록 마크를 형성해야만 한다. 따라서, 현재보다도 마크 길이를 더 짧게 하는 동시에, 마크와 마크의 사이도 더 좁혀 갈 필요가 있다. 이러한 방법에 의해 고밀도 기록을 실현하기 위해서는, 조사하는 레이저광의 파장을 현재의 780㎚나 680㎚보다도 짧게 할 필요가 있으나, 실용화를 고려한 경우에는, 레이저광 파장을 짧게 하는 것보다도 마크의 길이를 짧게 하는 것이 더 효과적이다.
그래서, 레이저광의 빔 직경보다 작은 마크를 재생하는 다양한 방법이 종래부터 제안되었다.
예를 들면, 일본국 특개평1-143041호 공보(제 1 종래법)에서는, 레이저 스폿 내의 고온 영역을 마스크 영역으로 하여 저온 영역으로부터 기록 마크를 판독하는 FAD(Front Aperture Detection) 방식이라고 불리는 수법이 제안되었다.
또한, 일본국 특개평3-93056호 공보 및 일본국 특개평3-93058호 공보(제 2 종래법)에서는, 레이저 스폿 내의 저온 영역을 마스크 영역으로 하여 고온 영역으로부터 기록 마크를 판독하는 RAD(Rear Aperture Detection) 방식이라고 불리는 수법이 제안되었다.
또한, 일본국 특개평4-271039호 공보(제 3 종래법)에서는, 레이저 스폿 내의 저온 영역 및 고온 영역을 마스크 영역으로 하여 중간 영역으로부터 기록 마크를 판독하는 RAD 더블 마스크 방식이라고 불리는 수법이 제안되었다.
또한, 일본국 특개평5-12731호 공보(제 4 종래법)에서는, CAD(Center Aperture Detection) 방식이라고 불리는 수법이 제안되었다.
이러한 상기 각각의 종래 방식에 의해, 재생 레이저광의 스폿 직경보다도 작은 영역으로부터 기록 마크를 판독할 수 있고, 실질적으로 재생 레이저광의 스폿 직경보다도 작은 광 스폿으로 재생한 경우와 동등한 분해능을 얻을 수 있다.
그러나, 상술한 종래 방식에서는 후술하는 결점을 갖고 있다.
우선, 제 1 종래법은, 초기화 자석을 사용하지 않아도 되기 때문에 장치 전체를 소형화할 수 있으나, 저온 영역으로부터의 재생이기 때문에, 인접 트랙의 기록 마크가 보이게 되어 원래의 재생이 영향을 받게 되므로, 크로스토크에 대하여 효과적이지 않다.
또한, 제 2 종래법은, 반대로 고온 영역으로부터의 재생이기 때문에, 크로스토크에 대해서는 효과적이나, 초기화 자석을 사용해야만 하기 때문에 장치를 소형화할 수 없다.
또한, 제 3 종래법은, 크로스토크에 대하여 효과적이며, 재생 출력을 크게 할 수 있으나, 제 2 종래법과 동일하게 초기화 자석을 사용해야만 하기 때문에 장치를 소형화할 수 없다.
또한, 제 4 종래법은, 초기화 자석을 사용하지 않아도 되지만, 사용하는 재생층의 자화가 면내 방향으로부터 수직 방향을 향하는 천이 영역이 넓기 때문에, 높은 재생 출력을 얻을 수 없다.
이와 같이, 종래 방식에는 다양한 결점이 있기 때문에, 본 발명자들은 초기화 자석을 필요로 하지 않고, 자기 초해상(MSR)이 가능하며 높은 재생 출력을 얻을 수 있는 광자기 기록 매체를 일본국 특개평7-244877호 공보에서 제안하였다(제 5 종래법). 이하, 제 5 종래법에 따른 광자기 기록 매체에 대해서 설명한다.
이 광자기 기록 매체는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 기판(도시 생략) 측으로 부터 재생층(4), 중간층(5), 기록층(6)을 이 순서로 적층한 구성을 이룬다. 재생층(4)은 GdFeCo과 같은 희토류 천이 금속 비정질 합금층으로 이루어지고, 수직 방향으로 자화 용이축을 갖고 있다. 또한, 중간층(5)은 GdFeCo과 같은 희토류 천이 금속 비정질 합금층으로 이루어지고, 실온에서는 면내 방향으로 자화 용이축을 갖고 있으나, 재생광의 조사에 의해 승온(昇溫)되어 소정 온도로 되면 그 자화 용이축이 면내 방향으로부터 수직 방향으로 변화한다. 또한, 기록층(6)은 TbFeCO과 같은 희토류 천이 금속 비정질 합금층으로 이루어지고, 수직 방향으로 자화 용이축을 갖고 있다. 또한, 재생층(4), 중간층(5), 기록층(6)의 퀴리 온도를 각각 Tc1, Tc2 및 Tc3이라고 한 경우에 Tc2＜Tc1 및 Tc2＜Tc3의 관계를 충족시키고 있다. 또한, 재생층(4) 및 기록층(6)의 실온에서의 보자력을 각각 Hc1 및 Hc3이라고 한 경우에 Hc3＞Hc1의 관계를 충족시키고 있다.
재생층(4)은 신호의 판독 또는 자기 초해상을 위한 마스크로서의 역할이 있다. 또한, 중간층(5)은 실온에서는 면내성을 나타내나, 승온함으로써 기록층(6)과 교환 결합하여 그 자화 방향을 재생층(4)에 전사한다. 기록층(6)은 기록용 자계를 인가하면서 퀴리 온도 부근으로 승온함으로써 자화 방향을 반전시켜 열자기 기록을 행한다. 그리고, 기록층(6)에 기록된 데이터를 재생할 경우, 매체 상에 형성된 레이저 스폿 내에 생기는 온도 구배를 이용하여, 보다 작은 기록 마크를 정확하게 재생하는 것을 특징으로 한다.
이 광자기 기록 매체에서의 소거, 기록, 재생 동작을 도 10 내지 도 13을 이용하여 설명한다. 또한, 데이터를 기록할 때의 바이어스 자계 방향을 상향으로 하 고, 데이터를 재생할 경우의 바이어스 자화 방향과 데이터를 소거할 때의 바이어스 자계 방향은 하향으로 한다. 또한, 재생층(4)은 천이 금속 우위(TM-rich), 중간층(5)은 희토류 원소 우위(RE-rich), 기록층(6)은 천이 금속 우위(TM-rich)로 하여 설명한다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 바이어스 자화(소거 자계(16))를 하향으로 인가하면서 소거 레이저광(18)을 조사하고, 기록층(6)을 퀴리 온도 이상으로 승온시켜 자화 방향을 하향으로 한다. 레이저광으로부터 멀어지면 기록 매체는 실온까지 강온(降溫)된다. 실온에서는 중간층(5)은 면내 자화층으로 되고, 재생층(4)과 기록층(6)은 자기적으로 결합하지 않는 상태로 된다. 따라서, 재생층(4)의 자화 방향은 소거용의 바이어스 자계 정도가 작은 자계에서 하향으로 정렬된다. 또한, 화살표 A는 매체의 이동 방향이다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 바이어스 자계(기록 자장(17))를 상향으로 인가하면서 기록 부분에만 강한 레이저광을 조사하면, 데이터가 기록된 부분만이 상향으로 된다. 레이저광으로부터 멀어지면 기록 매체는 실온까지 강온된다. 실온에서는 중간층(5)은 면내 자화층으로 되고, 재생층(4)과 기록층(6)은 자기적으로 결합하지 않는 상태로 된다. 따라서, 재생층(4)의 자화 방향은 바이어스 자계 정도가 작은 자계에서 하향으로 정렬된다.
다음으로, 재생 동작을 설명한다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 레이저 스폿 내의 온도가 낮으며 재생 자장(14)이 인가되어 있는 영역(20)에서는, 중간층(5)과 기록층(6) 사이의 교환 결합력이 약하기 때문에, 중간층(5)의 자화는 재생 자장 방 향을 향하고, 교환 결합력에 의해, 재생층(4)은 중간층(5)과 반대의 자화 상방향을 향한다(프런트 마스크(13a)). 한편, 온도가 높은 영역에서는 중간층(5)이 기록층(6)과 교환 결합하고, 다시 중간층(5)과 재생층(4)은 교환 결합하고 있기 때문에, 기록층(6)의 자화 방향은 재생층(4)에 전사되어, 기록층(6)의 데이터를 판독할 수 있다. 이 재생은 싱글 마스크 재생이라고 불린다.
또한, 온도가 높은 영역에서는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 중간층(5)의 퀴리 온도 이상으로 되고, 바이어스 자장 방향의 상향으로 재생층(4)의 자화 방향이 정렬되기 때문에, 재생층(4)은 마스크(리어 마스크(13b))로서 작용한다. 이 재생은 더블 마스크 재생이라고 불린다.
따라서, 자기 광학적 출력을 차동 검출한 경우, 레이저 스폿 내에서 온도가 낮은 영역과 높은 영역은 마스크로서 작용하기 때문에, 광자기 신호를 판독하지 않고, 중간 온도의 영역만의 광자기 신호를 판독할 수 있다. 따라서, 초기화 자석을 마련하지 않고, 초해상 재생이 가능하며 높은 재생 출력을 얻어, 레이저광 파장의 회절 한계 이하의 작은 마크를 정확하게 재생할 수 있다. 또한, 도 10 내지 도 13 중의 A는 매체 이동 방향을, 참조부호 12는 개구부를, 참조부호 18은 빔 스폿을 의미한다.
그러나, 예를 들어, 보다 좁은 트랙 피치인 랜드/그룹 기판을 사용하여, 한층 더 고밀도 기록이 요망되나, 그 경우, 종래의 방법에서는 인접하는 트랙으로부터의 크로스토크가 문제로 됨이 판명되었다. 이것은 빔 스폿 직경보다도 작은 트랙 피치로 하면, 옆의 트랙까지 열이 도달하게 되어, 옆의 트랙의 기록 마크도 전 사 상태로 되어 버리는 것이 원인이다.
예를 들면, 레이저 파장 660㎚, 대물 렌즈의 NA 0.55로 한 경우에는, 빔 스폿 직경은 약 1㎛로 된다. 이 경우에, 트랙 피치 0.6㎛의 랜드/그룹 기판을 사용하고자 하면, 빔의 약 40%의 광은 옆의 트랙에 조사되고, 이 광이 자기 초해상을 이용한 경우에도 크로스토크에 영향을 미치게 한다.
자기 초해상용 매체는 원주 방향의 분해능을 높임으로써, 작은 마크를 재생할 수 있도록 했으나, 트랙의 협소화에 의해 고밀도를 진행시키기 위해서는, 지금보다도 더 반경 방향의 분해능을 높일 필요가 있다.
본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 것으로서, 크로스토크에 강하고, 트랙 폭이 좁은 랜드/그룹 기판에서도 사용할 수 있으며, 기록 밀도의 향상에 기여할 수 있는 광자기 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이렇게 하여 본 발명에 의하면, 기록층과, 중간층과, 재생층을 포함하고, 빔 스폿의 주사에 따른 온도 분포에 의해 재생층의 주사 방향에 생기는 2개의 마스크 영역간의 개구(aperture) 부분에 기록층으로부터 정보를 전사하여 판독을 행하는 형식의 광자기 기록 매체에 있어서, 상기 재생층 상에 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖는 마스크층을 설치하고, 상기 마스크층이 상기 빔 스폿에 의해 부여되는 온도 분포에서 주사 방향의 전후에 생기는 상기 2개의 마스크 영역간의 개구 부분의 측방 확장을 제어하는 자기 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체가 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면, 적어도 기록층과, 중간층과, 재생층을 포함한 자기 초해상 재생 방식의 광자기 기록 매체에 있어서, 상기 재생층 상에 재생 시에 조사되는 광 빔에 의해 부여되는 온도 분포에 따라 형성되는 마스크 영역과 공동하여, 상기 마스크 영역에서 정해지는 재생 개구의 확장을 제한하는 마스크층을 설치한 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체가 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면, TbFeCo으로 이루어지고, 막면에 수직 방향의 자화 용이축을 갖는 동시에, 천이 금속 자화 우세의 자기 특성을 나타내는 기록층과, GdFeCo, GdFe 또는 GdFeCoSi으로 이루어지고, 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖는 동시에, 희토류 자화 우세의 자기 특성을 나타내는 중간층과, GdFeCo 또는 GdDyFeCo으로 이루어지고, 막면에 수직 방향의 자화 용이축을 갖는 동시에, 천이 금속 자화 우세의 자기 특성을 나타내는 재생층을 그 순서로 적층하여 이루어지며, 상기 재생층 상에 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖고, 희토류 자화 우세의 자기 특성과, 상기 3층에 비하여 가장 높은 퀴리 온도를 나타내는 GdFeCo으로 이루어진 마스크층을 더 설치한 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체가 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면, 적어도 기록층과 중간층과 재생층 상에 마스크층을 더 적층한 다층막 구성을 갖고, 소정의 트랙 피치로 반경 방향으로 복수의 기록 트랙이 형성된 자기 초해상형 광자기 디스크의 상기 트랙마다의 기록층에 자기 기록된 정보를 재생층에 전사하여 판독하는 방법으로서, 상기 각 트랙의 정보 재생 시에, 상기 디스크의 막면과 수직 방향의 재생 자장을 공급한 상태에서, 트랙 피치보다도 큰 스폿 직경의 광 빔으로 판독해야 할 트랙을 주사했을 때, 빔 조사에 의한 온도 분포에 의해 재생층의 트랙 방향 전후에 생기는 2개의 마스크 영역간에 정해지는 제 1 재생 개구 부분에 판독해야 할 트랙의 정보를 교환 결합시키는 동시에, 상기 제 1 개구의 디스크의 반경 방향 확장을 규제하도록 상기 마스크층에 생기는 제 2 재생 개구를 통과시켜 상기 정보를 자기 광학적으로 판독하도록 한 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체의 재생 방법이 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면, 적어도 기록층과 중간층과 재생층 상에 마스크층을 더 적층한 다층막 구성을 갖고, 소정의 트랙 피치로 반경 방향으로 복수의 기록 트랙이 형성된 자기 초해상형 광자기 디스크의 상기 트랙마다의 기록층에 자기 기록된 정보를 재생층에 전사하여 판독하는 재생 장치로서, 상기 광자기 디스크를 회전 가능하게 장착하고, 구동 기구에 연결된 장착부와, 장착된 디스크에 그 막면과 수직 방향의 재생 자장을 공급하는 자계 발생 장치와, 상기 디스크의 마스크층 측으로부터 상기 트랙 피치보다도 큰 스폿 직경의 재생용 광 빔을 조사하는 광학계와, 상기 재생용 광 빔의 디스크로부터의 반사광을 검출하여 전기 신호로 변환하는 신호 처리부를 구비하여 이루어지며, 상기 각 트랙의 정보 재생 시에, 트랙 피치보다도 큰 스폿 직경의 광 빔으로 판독해야 할 트랙을 주사했을 때, 빔 조사에 의한 온도 분포에 의해 재생층의 트랙 방향 전후에 생기는 2개의 마스크 영역간에 정해지는 제 1 재생 개구 부분에 판독해야 할 트랙의 정보를 교환 결합시키는 동시에, 상기 제 1 개구의 디스크의 반경 방향 확장을 규제하도록 상기 마스크층에 생기는 제 2 재생 개구를 통과시켜 상기 정보를 자기 광학적으로 판독하도록 한 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체의 재생 장치가 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면, 마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 자성 4층 구성으로 이루어지고, 재생층 및 기록층은 실온에서 적층 방향으로 자화 용이축을 갖고, 마스크층 및 중간층은 실온에서 면내 방향으로 자화 용이축을 가지며, 마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 퀴리 온도를 각각 Tc1, Tc2, Tc3 및 Tc4라고 한 경우에, Tc3＜Tc2, Tc3＜Tc4 및 Tc3＜Tc1의 관계를 충족시키고, 상기 중간층이 희토류 자화 우세인 희토류 천이 금속으로 이루어지는 동시에, 상기 마스크층이 소정의 온도에서 면내 자화로 둘러싸인 수직 방향의 자화 영역을 나타내는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체가 제공된다.
도 1은 실시예 1의 매체의 개략적인 단면도.
도 2는 실시예 2의 매체의 개략적인 단면도.
도 3은 실시예 3의 매체의 개략적인 단면도.
도 4는 실시예 1의 매체의 재생 상태의 개략적인 모식도.
도 5는 실시예 2의 매체의 재생 상태의 개략적인 모식도.
도 6은 제 5 종래법의 매체의 재생 상태의 개략적인 모식도.
도 7은 제 5 종래법의 매체의 크로스토크의 트랙 피치 의존성을 나타내는 그래프.
도 8은 본 발명의 매체의 크로스토크의 트랙 피치 의존성을 나타내는 그래프.
도 9는 실시예 4의 매체의 개략적인 단면도.
도 10은 제 5 종래법의 매체의 소거 원리를 설명하기 위한 개략도.
도 11은 제 5 종래법의 매체의 기록 원리를 설명하기 위한 개략도.
도 12는 제 5 종래법의 매체의 재생 원리를 설명하기 위한 개략도.
도 13은 제 5 종래법의 매체의 재생 원리를 설명하기 위한 개략도.
도 14는 디트랙 마진을 설명하기 위한 그래프.
도 15는 디트랙 마진의 마스크층의 Gd 농도 의존성을 나타내는 그래프.
도 16은 CNR의 마스크층의 Gd 농도 의존성을 나타내는 그래프.
도 17은 CNR과 디트랙 마진의 마스크층의 Co 농도 의존성을 나타내는 그래프.
도 18은 CNR과 디트랙 마진의 마스크층의 막 두께 의존성을 나타내는 그래프.
도 19는 마스크층이 단층막일 때의 자기 특성을 나타내는 그래프.
도 20은 본 발명의 광자기 기록 매체를 소거, 기록 및 재생하기 위한 장치 구성예.
먼저, 본 발명에서는 재생층 및 기록층은 실온에서 적층 방향으로 자화 용이축을 갖고, 마스크층 및 중간층은 실온에서 면내 방향으로 자화 용이축을 가지며, 마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 퀴리 온도가 각각의 층의 퀴리 온도를 Tc1, Tc2, Tc3 및 Tc4라고 한 경우에, Tc3＜Tc2, Tc3＜Tc4 및 Tc3＜Tc1의 관계를 갖고 있다.
마스크층은 전사 온도 영역에서는 수직 방향으로 자화 용이축을 갖고, 이 전사 온도 영역 이하의 온도 및 이상의 온도에서는 면내 방향으로 자화 용이축을 갖고 있다.
상기 관계를 가짐으로써, 재생 시의 개구부의 횡방향(예를 들어, 매체가 원형인 경우, 반경 방향)에 따른 영역의 크기를 조정할 수 있게 되어, 제 5 종래법과 같은 3층 구성 시보다도 더 크로스토크에 강하고, 좁은 트랙 피치에서의 사용이 가능해진다. 따라서, 종래보다도 한층 더 고밀도 기록을 실현하는 것이 가능해진다.
본 발명의 광자기 기록 매체를 구성하는 마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 자성 4층은 희토류 천이 금속 합금층으로 이루어진 것이 바람직하다. 구체적으로는, TbFeCo, GdFeCo, TbDyFeCo, TbGdFeCo, DyGdFeCo, GdFeCoSi 등을 들 수 있다. 특히, 비정질 합금층으로 이루어진 것이 바람직하다. 또한, 이들 자성층의 희토류 원소와 천이 금속의 비율은 각 층의 자화 용이축의 방향, 각 층간의 퀴리 온도의 관계, 각 층의 두께, 원하는 광자기 기록 매체의 특성에 따라 적절히 설정할 수 있다.
여기서, 마스크층, 재생층 및 중간층의 자성 3층은 Gd을 포함하는 자성층으로 이루어진 것이 바람직하다. 기록층은 Tb을 포함하는 자성층으로 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 자성 4층이 이 순서로 교환 결합하고 있을 수도 있으며, 재생층, 중간층 및 기록층의 자성 3층이 이 순서로 교환 결합하고 있고, 마스크층과 재생층이 정자기 결합하고 있을 수도 있다. 후자의 경 우에는, 마스크층과 재생층 사이에 비자성층을 끼움으로써 정자기 결합을 실현할 수도 있다. 비자성층으로서는, 예를 들어, SiN, Si02, AlN, C, ZnS-SiO2 등의 그 분야에서 공지인 재료로 이루어진 층을 사용할 수 있다. 또한, Al, Al 합금(AlTi, AlCr), Pt, Au, Ag, Si, Ge 등의 비자성 금속, 반도체 재료로 이루어진 층일 수도 있다.
또한, 실온에서 면내 방향으로 자화 용이축을 갖는 자성층을 마스크층에 더 교환 결합시킬 수도 있다. 이 자성층을 설치함으로써, 마스크층의 자화 상태를 보다 면내 방향을 향하도록 조정하는 것이 용이해진다. 자성층은 재생층과 마스크층 사이에 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 자성층은 재생층과 동일한 구성을 갖고 있을 수도 있으며, 특히 Gd을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 마스크층, 재생층, 중간층, 기록층, 비자성층 및 마스크층과 교환 결합하는 자성층은 스퍼터링법과 같은 공지의 방법에 의해 소정 두께로 형성할 수 있다.
상기 본 발명의 광자기 기록 매체는 플라스틱 기판, 유리 기판, 실리콘 기판 등의 그 분야에서 통상 사용되는 기판을 구비하고 있다. 기판은 마스크층 측에 면하고 있을 수도 있고, 기록층 측에 면하고 있을 수도 있다. 또한, 기판과 마스크층 사이에 SiN, SiO2, AlN, SiA1O2, ZnS-SiO2 등의 재료로 이루어진 유전체층을 구비하고 있을 수도 있다. 또한, 중간층과 반대의 기록층 상에 SiN, SiO2, AlN, SiAlO2, ZnS-SiO2 등의 재료로 이루어진 유전체층을 구비하고 있을 수도 있고, 이 유전체층 상에 Al, AlCr, AlTi, Au, Ag, AgPdCu과 같은 재료로 이루어진 방열층을 구비하고 있을 수도 있다.
이하, 도면을 이용하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
<실시예 1>
도 1은 실시예 1의 광자기 기록 매체의 개략적인 구성 단면도이다. 도 1에서는 교환 결합에 의해 자성 4층을 구성하고 있다. 구체적으로는, 폴리카보네이트로 이루어진 기판(1) 상에 유전체층(SiN층)(2), 마스크층(3), 재생층(4), 중간층(5), 기록층(6), 유전체층(SiN층)(7) 및 방열층(AlTi층)(8)이 이 순서로 적층되어 있다. 또한, 마스크층에는 15㎚의 Gd28Fe48Co24(원소기호 뒤의 수치는 원자 %를 의미함. 이하 동일.)으로 이루어진 층, 재생층에는 30㎚의 Gd25Fe62Co13으로 이루어진 층, 중간층에는 40㎚의 Gd31Fe69으로 이루어진 층, 기록층에는 50㎚의 Tb22Fe60Co18으로 이루어진 층을 사용했다. 상기한 마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 퀴리 온도는 각각 400℃, 280℃, 220℃ 및 270℃이다.
다음으로, 상기 구성의 매체의 제조 방법을 설명한다. 스퍼터링 장치 내의 체임버 내에 SiN, GdFeCo, GdFe, TbFeCo 및 AlTi의 각각의 타깃(target)을 세트한다. 다음으로, 랜드와 그룹 폭이 동일한 피치이며, 두께가 1.2㎜인 랜드/그룹 기판을 스퍼터링 장치 내에 세트한다. 스퍼터링 장치 내의 체임버를 1×1O-5㎩까지 진공 흡인한다. 다음으로, 체임버 내에 아르곤 가스와 질소를 도입한다. 그 때, 각각의 분압비가 3:2인 조건에서 가스압 0.4㎩로 되도록 조정한다. 이상의 조건에 서 기판(1) 상에 두께 70㎚의 유전체층(SiN층)(2)을 DC 스퍼터링법에 의해 형성한다.
다음으로, 한번 더 체임버 내를 1×lO-5㎩까지 진공 흡인한 후, 체임버 내에 아르곤 가스를 0.8㎩로 되도록 도입하고, 자성층(참조번호 3∼6)을 DC 스퍼터링법에 의해 각각 형성한다.
다음으로, 한번 더 체임버 내를 1×lO-5㎩까지 진공 흡인한 후, 체임버 내에 아르곤 가스와 질소를 분압비가 3:2인 조건에서 가스압 0.4㎩로 되도록 조정하여 도입한 후, 두께 30㎚의 유전체층(SiN층)(7)을 DC 스퍼터링법에 의해 형성한다.
다음으로, 한번 더 체임버 내를 1×lO-5㎩까지 진공 흡인한 후, 체임버 내에 아르곤 가스를 0.8㎩로 되도록 도입하고, 두께 15㎚의 방열층(AlTi층)(8)을 DC 스퍼터링법에 의해 형성한다.
이상의 공정에 의해, 도 1에 나타낸 광자기 기록 매체를 얻었다.
<실시예 2>
도 2는 실시예 2의 광자기 기록 매체의 개략적인 구성 단면도이다. 도 2에서는 마스크층 이외의 자성 3층은 교환 결합하고 있으며, 마스크층과 재생층은 정자기 결합하고 있다. 구체적으로는, 폴리카보네이트로 이루어진 기판(1) 상에 유전체층(SiN층)(2), 마스크층(3), 비자성층(SiN층)(9), 재생층(4), 중간층(5), 기록층(6), 유전체층(SiN층)(7) 및 방열층(AlTi층)(8)이 이 순서로 적층되어 있다. 또한, 마스크층에는 20㎚의 Gd28Fe47Co25으로 이루어진 층, 재생층에는 30㎚의 Gd12Dyl2Fe61Co15으로 이루어진 층, 중간층에는 40㎚의 (Gd30Fe67Co3)92Si8으로 이루어진 층, 기록층에는 50㎚의 Tb22Fe60Co18으로 이루어진 층을 사용했다.
각 층의 형성 방법은 실시예 1과 동일하게 했다. 또한, 비자성층(SiN층)(9)은 체임버 내를 1×lO-5㎩까지 진공 흡인한 후, 체임버 내에 아르곤 가스와 질소를 분압비기 3:2인 조건에서 가스압 0.4㎩로 되도록 조정하여 도입한 후, 두께 3㎚로 되도록 DC 스퍼터링법에 의해 형성했다.
<실시예 3>
도 3은 실시예 3의 광자기 기록 매체의 개략적인 구성 단면도이다. 도 3은, 도 2의 구성에 더하여, 마스크층(3)과 교환 결합하는 자성층(10)을 마스크층(3)과 비자성층(9) 사이에 구비한 구성이다. 구체적으로는, 폴리카보네이트로 이루어진 기판(1) 상에 유전체층(SiN층)(2), 마스크층(3), 자성층(10), 비자성층(Si층)(9), 재생층(4), 중간층(5), 기록층(6), 유전체층(SiN층)(7) 및 방열층(AlTi층)(8)이 이 순서로 적층되어 있다. 또한, 마스크층에는 20㎚의 Gd30Fe45Co25으로 이루어진 층, 자성층에는 10㎚의 Gd15Fe85으로 이루어진 층, 재생층에는 30㎚의 Gd24Fe61Co15으로 이루어진 층, 중간층에는 40㎚의 (Gd30Fe67Co3)92Si8으로 이루어진 층, 기록층에는 50㎚의 Tb22Fe60Co18으로 이루어진 층을 사용했다.
각 층의 형성 방법은, 비자성층의 두께를 5㎚로 하는 것 이외는 실시예 1 및 2와 동일하게 했다. 자성층(10)은 타깃을 GdFe으로 바꾸는 것 이외는 다른 자성층과 동일하게 하여 형성했다.
(실시예 1∼3의 광자기 기록 매체로의 소거, 기록, 재생 동작 시의 평가)
상기와 같이 형성한 광자기 기록 매체의 소거, 기록, 재생 동작은 상기 제 5 종래법과 기본적으로 동일하다. 실시예 1 및 2의 광자기 기록 매체의 재생 상태의 모식도를 도 4 및 도 5에 나타낸다. 도 6은 제 5 종래법의 재생 상태의 모식도이다. 또한, 도 4 내지 도 6에서 상단은 평면도를, 하단은 단면도를 의미하고 있다. 또한, 참조부호 12는 개구부, 13은 마스크, 13a 및 13b는 각각 프런트 마스크 및 리어 마스크, 15는 계면 자벽, A는 매체 이동 방향을 의미하고 있다. 참조부호 14는 재생 자장을 의미하고, 이들 도면에서는 기록 방향으로 인가하고 있다. 도 4 내지 도 6에서는 기판, 유전체층 및 방열층을 생략하고 있다.
도 4 내지 도 6으로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 광자기 기록 매체 중의 마스크층(3)에는 반경 방향의 개구부가 좁고 자화가 경사를 향한 영역이 형성되어 있다. 이 영역의 자화 작용에 의해, 그 영역이 없는 도 6의 제 5 종래법에 비하여 크로스토크가 억제되고, 특히 반경 방향의 크로스토크에 강한 광자기 기록 매체를 얻을 수 있다. 이 효과는 교환 결합 구성(도 1에 대응)과 정자기 결합 구성(도 2 및 도 3에 대응)에서 모두 확인할 수 있었다.
또한, 마스크층은 재생층보다도 Co 리치이기 때문에, 카 회전각이 크고, 인핸스먼트(enhancement) 효과도 가짐을 확인하였다.
또한, 제 5 종래법에서는, 재생 레이저광의 강도가 낮을 경우에는 빔 중의 개구부가 좁고, 옆의 트랙의 기록 마크는 전사되지 않아 보이지 않으나, 재생 레이저광이 높아지면 도 6과 같이 옆의 트랙의 마크가 전사 상태로 되어, 크로스토크로 서 보임을 알 수 있다.
또한, 정자기 결합 구성에서, 유전체층에 SiN 이외의 SiO2, AlN, C 또는 ZnS-SiO2으로 이루어진 층을 사용하여도, Al, Al 합금(AlTi, AlCr), Pt, Au, Si 또는 Ge 등의 비자성 금속, 반도체 재료로 이루어진 층을 사용하여도 동일한 효과가 나타남을 확인했다. 또한, 마스크층과 비자성층 사이의 자성층과 중간층이 동일한 조성으로 이루어진 경우에도 동일한 효과가 얻어짐을 확인했다. 이 자성층을 사용하면, 상기 자화가 경사를 향한 영역의 제어가 용이하고, 매체의 제조 마진이 넓어짐을 확인했다.
상기 매체에 대해서 크로스토크를 측정했다. 결과를 도 7, 도 8 및 표 1에 나타낸다. 재생에 사용한 측정기의 반도체 레이저광의 파장은 660㎚, 대물 렌즈의 NA는 0.55이고, 빔 직경은 대략 원형에서 1.0㎛로 했다. 또한, 매체의 주속은 8m/s로 했다. 여기서, 크로스토크의 측정 방법에 대해서 설명한다. 크로스토크는 측정을 행하는 트랙에는 아무것도 기록하지 않고, 측정 트랙의 양 사이드의 트랙에 긴 마크의 기록을 행하여, 이 양 사이드의 트랙으로부터 측정 트랙에 누설되는 신호(캐리어)와 양 사이드 트랙의 신호차로 했다. 신호는 스펙트럼 애널라이저를 이용하여 측정했다.
제 5 종래예의 매체는 상기 실시예 1에서 나타낸 막 구성 중에서 마스크층만이 형성되어 있지 않고, 그 이외의 막의 재료, 조성 및 막 두께는 실시예 1과 동일하게 형성했다. 제 5 종래예의 매체의 측정 결과를 도 7에 나타낸다. 횡축은 재 생 파워를 나타낸다. 재생 파워를 올려 가면 빔의 열 영향이 옆의 트랙에 미쳐, 크로스토크가 커짐을 알 수 있다. 크로스토크의 임계값을 -30㏈이라고 하면, 트랙 피치(Tp) 0.7㎛의 경우에는 재생이 개시되는 3.2㎽로부터 4.7㎽까지가 재생 가능한 마진이며, ±18%의 마진이다. 그러나, 트랙 피치가 0.6㎛로 되면 마진은 ±4%로 매우 좁아지게 된다.
동일한 측정을 실시예 1의 본 발명의 매체에 대해서 행한 결과를 도 8에 나타낸다. 트랙 피치 0.6㎛에서도 ±13%로 충분한 마진을 얻을 수 있었다. 또한, 종래보다도 넓은 마진을 얻을 수 있었다. 이들과 동일한 측정을 실시예 1∼3의 매체와 각종 트랙 피치에 대하여 측정을 행한 결과를 표 1에 나타낸다.
Tp(㎛)
0.7 0.65 0.6 0.55
실시예 1 ±25% ±18% ±13% ±6%
실시예 2 ±26% ±18% ±14% ±8%
실시예 3 ±28% ±21% ±16% ±11%
제 5 종래법 ±18% ±11% ±4% -
본 발명의 매체는 모든 조건에서 종래보다도 양호한 결과를 얻을 수 있었다.
<실시예 4>
도 9는 실시예 4의 광자기 기록 매체의 개략적인 구성 단면도이다. 도 9는, 도 1의 구성에 더하여, 마스크층(3)과 교환 결합하는 자성층(10)을 마스크층(3)과 재생층(4) 사이에 구비한 구성이다. 구체적으로는, 폴리카보네이트로 이루어진 기판(1) 상에 유전체층(SiN층)(2), 마스크층(3), 자성층(10), 재생층(4), 중간층(5), 기록층(6), 유전체층(SiN층)(7) 및 방열층(AlTi층)(8)이 이 순서로 적층되어 있다. 또한, 마스크층에는 20㎚의 Gd30Fe45Co25으로 이루어진 층, 자성층에는 10㎚의 Gd15Fe85으로 이루어진 층, 재생층에는 30㎚의 Gd24Fe61Co15으로 이루어진 층, 중간층에는 40㎚의 (Gd30Fe67Co3)92Si8으로 이루어진 층, 기록층에는 50㎚의 Tb22Fe60Co18으로 이루어진 층을 사용했다.
각 층의 형성 방법은 실시예 1과 동일하게 했다. 자성층(10)은 실시예 3과 동일하게 하여 형성했다.
얻어진 매체의 크로스토크 특성을 측정한 결과, 실시예 3과 동일한 정도였다. 또한, 자성층(10)의 재료로서 GdFe 이외에, Gd, Fe, Co, Ni 등의 강자성체, TbFe, DyFe, TbFeCo, DyFeCo, GdFeCo 등의 광자기용 자성 재료도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
<실시예 5>
마스크층의 Gd 양의 최적 조성 범위를 정하기 위해, 다음과 같은 실험을 행하였다. 광자기 기록 매체의 막 구성은 실시예 1과 동일하게 형성했으나, 마스크층만 Gd 조성이 다양하게 상이하도록 한 타깃을 이용하여 스퍼터링을 행하였다.
또한, 이 매체의 트랙 피치는 0.65㎛이고, 마스크층의 Co 양은 23.5원자%(이하, 단순히 %로 나타냄)로 고정이다. 레이저 스폿 직경은 1㎛이다.
도 15에 디트랙 마진의 마스크층의 Gd 농도 의존성을 나타낸다. 또한, 도 16에 CNR(캐리어대 노이즈의 비율)의 마스크층의 Gd 농도 의존성을 나타낸다.
도 14는 상기한 디트랙 마진은 무엇인지를 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 이용한 광자기 기록 매체에서의 크로스토크의 디트랙 의존성을 나타내는 일례이다. 횡축은 디트랙 양(㎛)이고, 종축은 크로스토크 양(㏈)이다.
디트랙은 레이저 스폿의 트랙 중심으로부터의 위치 어긋남을 나타내고 있다. 센터 트랙(측정 트랙)에는 마크를 기록하지 않고, 그 양 옆의 트랙에 8T 마크 및 8T 스페이스(마크 길이가 1.2㎛)의 연속 신호를 기록하여 두며, 센터 트랙에 레이저 스폿을 조사했을 때, 양측의 트랙으로부터의 크로스토크 양을 나타낸 것이다. 따라서, 트랙 폭 방향으로 레이저 스폿을 시프트시켜 가면 크로스토크 양은 서서히 증가하고, 소정 양을 초과하면 급격하게 증가함을 알 수 있다. 여기서 센터 트랙의 중심이 디트랙 양 0㎛이다.
또한, CNR의 측정은 다음과 같이 행하였다. 센터 트랙(측정 트랙)에 2T 마크 및 2T 스페이스(마크 길이가 0.3㎛)의 연속 신호를 기록하여 두고, 그 양 옆의 트랙에는 마크를 기록하지 않으며, 센터 트랙의 중심에 레이저 스폿을 조사하여 CNR을 측정했다.
우선, 도 15의 횡축은 마스크층 중의 Gd 양을, 종축은 디트랙의 마진(±㎛)이다. 디트랙 마진은 플러스(+) 측과 마이너스(-) 측의 평균값으로 나타내고 있다.
도 15에 나타낸 디트랙 마진이 ±0.08㎛의 값인 RAD로 나타낸 횡선은 상술한 마스크층을 갖지 않는 제 5 종래법의 매체의 값이다. 이것에 대하여 MRAD로 나타낸 실시예 5의 마스크층의 Gd 양을 변화시킨 경우에는, Gd 양이 25.7% 이상으로부터 디트랙 마진이 커져 마스크층의 효과가 나타나고 있음을 알 수 있다.
한편, 도 16의 CNR이 44.5㏈의 값인 RAD로 나타낸 횡선은 제 5 종래법의 매 체의 특성이며, MRAD로 나타낸 곡선은 실시예 5의 특성이다.
이 2가지 특성으로부터, 마스크층의 Gd 양의 최적 조성 범위는 25.7% 이상 29.7% 이하라고 할 수 있다.
<실시예 6>
다음으로, 마스크층의 Gd 양을 27.5%로 고정시키고, Co 양을 변화시켜 매체를 형성함으로써, 마스크층의 Co 양의 최적 조성 범위를 조사했다.
도 17의 횡축은 Co 양(%)을, 종축은 디트랙 마진(±㎛) 및 CNR(㏈)을 나타낸다.
우선, 디트랙 마진 ±0.08㎛의 값인 RAD로 나타낸 횡선은 제 5 종래법의 매체의 특성이고, MRAD로 나타낸 곡선은 실시예 6의 매체의 특성이다. 본 실시예에서는 종래 매체의 약 2배의 마진을 갖고 있음을 알 수 있다.
또한, CNR은 44.5㏈의 값인 RAD로 나타낸 횡선은 제 5 종래법의 매체의 특성이고, MRAD로 나타낸 곡선은 실시예 6의 매체의 특성이다. Co 양이 20% 근방으로 되면 CNR이 나빠졌다.
이 2가지 특성으로부터, 마스크층의 Co 양의 최적 조성 범위는 20% 이상 30% 이하라고 할 수 있다.
<실시예 7>
다음으로, 마스크층의 막 두께를 다양하게 변화시켜 최적의 값을 찾아냈다. 또한, 마스크층 이외의 층은 실시예 1과 동일하게 형성했다. 따라서, 재생층의 두께는 30㎚이며 고정으로 했다.
도 18의 횡축은 마스크층의 두께(㎚)를, 종축은 디트랙 마진(±㎛)을 나타내고 있다.
도면 중에서 RAD로 나타낸 수평 직선은 모두 제 5 종래 매체의 값을 나타내고 있으며, MRAD로 나타낸 곡선은 모두 본 실시예 7의 매체의 특성이다.
디트랙 마진도 CNR 특성도 막 두께가 두꺼워짐에 따라 좋아지나, CNR 특성은 21㎚ 이상에서는 나빠졌다.
이상으로부터, 마스크층의 두께는 1㎚ 이상 21㎚ 이하, 또는 재생층 막 두께의 3%∼67%가 적정 두께라고 할 수 있다.
이상 다양한 실시예를 나타냈으나, 마스크층이 단층막일 때의 자기 특성을 도 19에 나타낸다. 종축은 카 회전각(°)이고, 횡축은 인가 자장 H(킬로에르스텟)이다.
쇄선은 30℃에서의 특성을, 실선은 150℃에서의 특성을, 2점쇄선은 25O℃에서의 특성을 나타내고 있다.
이 도면으로부터 저온(30℃) 및 고온(250℃)에서는 면내 방향으로 자화 용이축을 갖고, 재생 시의 전사 온도 영역 부근인 150℃에서는 수직 방향으로 자화 용이축을 갖고 있음을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 자기 초해상 매체의 마스크층 이외의 막 특성은 이하의 것을 사용할 수 있다.
즉, 재생층은 GdFeCo막이나 GdDyFeCo막이고, 천이 금속 자화 우세이며, 수직 방향으로 자화 용이축을 갖고 있다. 중간층은 GdFe, GdFeCo 또는 GdFeCo(Si)막이 고, 희토류 자화 우세이며 실온(10℃∼35℃)에서는 면내 방향으로 자화 용이축을 갖고 있다. 또한, 기록층은 TbFeCo막이고, 천이 금속 자화 우세이며, 수직 방향으로 자화 용이축을 갖고 있다.
그리고, 재생층, 중간층 및 기록층은 실온에서 8emu/cc∼100emu/cc, 140emu/cc∼250emu/cc 및 50emu/cc∼150emu/cc의 포화 자화를 각각 갖는 것을 사용할 수 있다.
또한, 재생층, 중간층 및 기록층은 240℃∼350℃, 160℃∼270℃ 및 240℃∼350℃의 퀴리 온도를 각각 갖는 것을 사용할 수 있다.
상술한 본 발명의 기록 매체를 소거, 기록 및 재생하기 위한 일 장치 구성예를 도 20에 나타낸다.
도 20은 광자기 기록 재생 장치(30)를 나타내고 있으며, 스핀들 모터(31)에 의해 상기 실시예의 기록 매체(32)를 일정한 회전 속도로 회전시킨다. 그 매체에 대하여 레이저 다이오드(33)로부터 레이저광을 조사한다. 레이저광은 콜리메이트 렌즈(34)에 의해 평행광으로 되고, 하프 미러(35)를 통과하여, 대물 렌즈(36)에 의해 집광되며, 기록막 상에서 초점을 연결하도록 제어된다. 레이저 다이오드(33)는 레이저 구동 수단(37) 내의 펄스 변조 수단에 의해 고레벨과 저레벨의 출력이 발생하도록 조정된다. 이 수단에 의해 레이저광은 기록해야 할 정보에 따라 펄스 형상으로 변조된다. 그리고, 기록 매체 상의 레이저 스폿을 포함하는 부근에는 바이어스 자계 인가 수단(37)에 의해, 예를 들어, 도면 상, 상향 방향이며, 또한, 소정 크기인 직류 자계를 인가함으로써 상기 정보를 기록할 수 있다. 또한, 하향 방향 으로 자계를 인가하고, 소정 크기의 파워를 조사함으로써 소거할 수 있다. 이들의 제어는 콘트롤러(38)에 의해 실행된다.
한편, 재생 시는 콘트롤러(38)의 지시에 의해 레이저 구동 수단(37)을 거쳐 레이저 다이오드(33)를 직류적으로 구동하여 레이저광을 조사하는 동시에, 기록 시와 동일한 방향의 재생 자계를 인가한다.
이 레이저광의 조사에 의해 앞서 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 온도 분포에 의한 마스크 영역(13)과 개구부(12)가 형성되고, 이들 영역으로부터의 반사광은 하프 미러(35)에 의해 광로가 편향되며, 렌즈(439)에 의해 집광되어 광 검출기(40)에 입사된다. 이 광 검출기로부터의 신호를 콘트롤러(38)에 의해 처리함으로써, 기록 정보가 양호한 CNR에 의해 재생된다.
또한, 상기의 설명에서는 광변조 방식의 기록, 소거, 재생에 대해서 설명했으나, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니라, 레이저의 출력을 일정하게 하고, 상기 바이어스 자계 인가 수단에 펄스 변조 수단을 내장시켜 자계를 펄스 변조시킬 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 기판(1) 측으로부터 레이저광을 입사시키는 방식을 설명했으나, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니라, 적층막의 구성은 이들 실시예의 상태에서, 기판(1)을 방열층(8) 측에 설치하고, 레이저광은 마스크층 측으로부터 입사하도록 할 수도 있다.
본 발명에 의하면, 재생 시의 개구부의 트랙 폭 방향 영역을 조정할 수 있게 되어, 제 5 종래법과 같은 3층 구성 시보다도 더 크로스토크에 강하고, 좁은 트랙 피치에서의 사용이 가능해진다. 따라서, 종래보다도 한층 더 고밀도 기록을 실현하는 것이 가능해진다.

Claims (17)

  1. 기록층과, 중간층과, 재생층을 포함하고, 빔 스폿의 주사에 따른 온도 분포에 의해 재생층의 주사 방향에 생기는 2개의 마스크 영역간의 개구(aperture) 부분에 기록층으로부터 정보를 전사하여 판독을 행하는 형식의 광자기 기록 매체에 있어서,
    상기 재생층 상에 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖는 마스크층을 설치하고, 상기 마스크층이 상기 빔 스폿에 의해 부여되는 온도 분포에서 주사 방향의 전후에 생기는 상기 2개의 마스크 영역간의 개구 부분의 측방 확장을 제어하는 자기 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크층은 빔 스폿의 조사에 의한 소정의 재생 온도 영역에서 막면에 수직 방향의 자화 용이축을 나타내고, 상기 재생 온도 영역 이하 및 이상의 영역에서 면내 방향의 자화 용이축을 나타내는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  3. 적어도 기록층과, 중간층과, 재생층을 포함한 자기 초해상 재생 방식의 광자기 기록 매체에 있어서,
    상기 재생층 상에 재생 시에 조사되는 광 빔에 의해 부여되는 온도 분포에 따라 형성되는 마스크 영역과 공동하여, 상기 마스크 영역에서 정해지는 재생 개구 의 확장을 제한하는 마스크층을 설치한 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 마스크층이 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖는 희토류 천이 금속의 GdFeCo으로 이루어지고, 또한 상기 마스크층에서의 Gd의 함유 비율이 원자 백분율로 26≤Gd≤30, Co의 함유 비율이 마찬가지로 원자 백분율로 20≤Co≤30의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 마스크층이 기록층, 중간층, 재생층의 어느 것보다도 높은 퀴리 온도를 갖고, 광 빔에 의해 부여되는 재생 온도 영역에서는 대략 수직인 히스테리시스 특성을 나타내는 동시에, 그 전후의 저온 영역 및 고온 영역에서 경사진 히스테리시스 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 마스크층의 두께가 재생층 두께의 3%∼67%의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  7. TbFeCo으로 이루어지고, 막면에 수직 방향의 자화 용이축을 갖는 동시에, 천이 금속 자화 우세의 자기 특성을 나타내는 기록층과,
    GdFeCo, GdFeCoSi 또는 GdFe으로 이루어지고, 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖는 동시에, 희토류 자화 우세의 자기 특성을 나타내는 중간층과,
    GdFeCo 또는 GdDyFeCo로 이루어지고, 막면에 수직 방향의 자화 용이축을 갖는 동시에, 천이 금속 자화 우세의 자기 특성을 나타내는 재생층을 그 순서로 적층하여 이루어지며,
    상기 재생층 상에 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖고, 희토류 자화 우세의 자기 특성과, 상기 3층에 비하여 가장 높은 퀴리 온도를 나타내는 GdFeCo으로 이루어진 마스크층을 더 설치한 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 마스크층을 구성하는 GdFeCo은 26∼30원자%의 범위로 Gd을 함유하며, 또한 실온과 퀴리 온도 사이에 보상 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  9. 적어도 기록층과 중간층과 재생층 상에 마스크층을 더 적층한 다층막 구성을 갖고, 소정의 트랙 피치로 반경 방향으로 복수의 기록 트랙이 형성된 자기 초해상형 광자기 디스크의 상기 트랙마다의 기록층에 자기 기록된 정보를 빔 스폿의 주사에 따른 온도 분포에 의해 재생층의 주사 방향에 생기는 2개의 마스크 영역간의 개구(aperture) 부분에 기록층으로부터 정보를 전사하여 판독하는, 광자기 기록 매체의 재생 방법으로서,
    마스크층이 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖고, 빔 스폿에 의해 부여되는 온도 분포에서 주사 방향의 전후에 생기는 상기 2개의 마스크 영역간의 개구 부분의 측방 확장을 제어하는 자기 특성을 가지며,
    상기 각 트랙의 정보 재생 시에, 상기 디스크의 막면과 수직 방향의 재생 자장을 공급한 상태에서, 트랙 피치보다도 큰 스폿 직경의 광 빔으로 판독해야 할 트랙을 주사했을 때, 빔 조사에 의한 온도 분포에 의해 재생층의 트랙 방향 전후에 생기는 2개의 마스크 영역간에 정해지는 제 1 재생 개구 부분에 판독해야 할 트랙의 정보를 교환 결합시키는 동시에, 상기 제 1 개구의 디스크의 반경 방향 확장을 규제하도록 상기 마스크층에 생기는 제 2 재생 개구를 통과시켜 상기 정보를 자기 광학적으로 판독하도록 한 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체의 재생 방법.
  10. 적어도 기록층과 중간층과 재생층 상에 마스크층을 더 적층한 다층막 구성을 갖고, 소정의 트랙 피치로 반경 방향으로 복수의 기록 트랙이 형성된 자기 초해상형 광자기 디스크의 상기 트랙마다의 기록층에 자기 기록된 정보를 빔 스폿의 주사에 따른 온도 분포에 의해 재생층의 주사 방향에 생기는 2개의 마스크 영역간의 개구(aperture) 부분에 기록층으로부터 정보를 전사하여 판독하는, 광자기 기록 매체의 재생 장치로서,
    마스크층이 실온에서 면내 방향의 자화 용이축을 갖고, 빔 스폿에 의해 부여되는 온도 분포에서 주사 방향의 전후에 생기는 상기 2개의 마스크 영역간의 개구 부분의 측방 확장을 제어하는 자기 특성을 가지며,
    상기 광자기 디스크를 회전 가능하게 장착하고, 구동 기구에 연결된 장착부와,
    장착된 디스크에 그 막면과 수직 방향의 재생 자장을 공급하는 자계 발생 장치와,
    상기 디스크의 마스크층 측으로부터 상기 트랙 피치보다도 큰 스폿 직경의 재생용 광 빔을 조사하는 광학계와,
    상기 재생용 광 빔의 디스크로부터의 반사광을 검출하여 전기 신호로 변환하는 신호 처리부를 구비하여 이루어지며,
    상기 각 트랙의 정보 재생 시에, 트랙 피치보다도 큰 스폿 직경의 광 빔으로 판독해야 할 트랙을 주사했을 때, 빔 조사에 의한 온도 분포에 의해 재생층의 트랙 방향 전후에 생기는 2개의 마스크 영역간에 정해지는 제 1 재생 개구 부분에 판독해야 할 트랙의 정보를 교환 결합시키는 동시에, 상기 제 1 개구의 디스크의 반경 방향 확장을 규제하도록 상기 마스크층에 생기는 제 2 재생 개구를 통과시켜 상기 정보를 자기 광학적으로 판독하도록 한 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체의 재생 장치.
  11. 마스크층, 재생층, 중간층 및 기록층의 자성 4층 구성으로 이루어지고, 상기 재생층 및 상기 기록층은 실온에서 적층 방향으로 자화 용이축을 갖고, 상기 마스크층 및 상기 중간층은 실온에서 면내 방향으로 자화 용이축을 가지며, 상기 마스크층, 상기 재생층, 상기 중간층 및 상기 기록층의 퀴리 온도를 각각 Tc1, Tc2, Tc3 및 Tc4라고 한 경우에, Tc3＜Tc2, Tc3＜Tc4 및 Tc3＜Tc1의 관계를 충족시키고, 상기 중간층이 희토류 자화 우세인 희토류 천이 금속으로 이루어지는 동시에, 상기 마스크층이 소정의 온도에서 면내 자화로 둘러싸인 수직 방향의 자화 영역을 나타내는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 마스크층이 GdFeCo으로 이루어지고, 또한 Gd의 함유량이 26∼30원자%, Co의 함유량이 20∼30원자%의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 광자기 기록 매체.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 마스크층과 상기 중간층 사이에 비자성층이 존재하는 광자기 기록 매체.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 비자성층이 SiN, SiO2, AlN, C, ZnS-SiO2, A1, AlTi, AlCr, Pt, Au, Ag, Si 또는 Ge의 층으로 이루어진 광자기 기록 매체.
  15. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    실온에서 면내 방향으로 자화 용이축을 갖고, 또한 상기 마스크층과 교환 결합하는 자성층을 더 구비하는 광자기 기록 매체.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 자성층이 Gd을 포함하는 광자기 기록 매체.
  17. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 마스크층, 상기 재생층 및 상기 중간층의 자성 3층이 Gd을 포함하는 광자기 기록 매체.
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