TWI248062B - Recording medium and method of making the same - Google Patents

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TWI248062B
TWI248062B TW093107773A TW93107773A TWI248062B TW I248062 B TWI248062 B TW I248062B TW 093107773 A TW093107773 A TW 093107773A TW 93107773 A TW93107773 A TW 93107773A TW I248062 B TWI248062 B TW I248062B
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Ken Tamanoi
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Description

1248062 玖、發明說明： 【發明所屬技彳衧領域】 發明領域 本發明係有關於一種記錄媒體，其包括一具有垂直磁 5各向異性的記錄層。本發明亦係有關於一種製造該一記錄 媒體的方法。
L先前抽5" J 發明背景 磁光記錄媒體及垂直磁性記錄媒體包括一具有垂直磁 10各向異性的記錄層。為供可重寫儲存，該磁光記錄媒體使 用不同磁性質的材料，因此其具有一熱磁記錄功能及一磁 光再製功能。就資料記錄而言，該磁光記錄媒體包括一垂 直磁性層，其係以一稀土元素及一過渡金屬的一非晶質合 金所製成。此層具有垂直於該層表面而延伸的一易磁化 15轴。於該一配置中，該等記錄在記錄層中的信號，如同磁 方向的變化。藉由將雷射光束應用與記錄層結合(在照射部 分處致使溫度增加）並將一磁場應用與該部分結合，執行資 料的5己錄作業。在§己錄該等信號之後，能夠藉由一基於磁 方向之變化的讀取光學系統，讀取該等信號。 2〇 於磁光A錄媒體之技術領域中，已發展不同的再製技 術，用於再製在一超出一讀取光學系統之解析度的限制之 高密度下所記錄的信號。該等再製技術之實例係為磁化超 級解析度(MSR)、磁放大磁光系統(MAMMOS)以及磁®壽壁 移動檢測(DWDD)。藉由該一再製技術所讀取的磁光碟片， 1248062 包括具有一層合結構的一磁性記錄部分，該層合結構包括 一記錄層及其他的磁性層。該一磁光碟片的該等實例係揭 露於 JP-A-2002-315287 ， JP-A-2002-352485 及 JP-A-2003-187506 。 5 為實現高紀錄密度的一記錄媒體，除了發展上述之一 新的再製技術外，基於磁性記錄部分之結構，增強讀取光 學系統的讀取解析度亦為有效的。讀取光學系統的解析度 能夠藉由縮短用於再製作業的雷射光束之波長，或是藉由 增加物鏡（面向記錄媒體的透鏡）之數值孔徑(NA)而增加。 1〇有鑑於此，實務上使用一藍光雷射（波長為405奈米，較傳 統用途的波長660奈米為短）。關於數值孔徑(NA)，可使用 透鏡其之數值孔徑為〇·85，大於傳統用途的〇 55之數值孔 徑0 然而，由於具較大數值孔徑的透鏡其之焦距較短，所 15以對於-背照明型式的傳統式光學系統使用具大數值孔徑 的透鏡係為困難的。具體地，對於一背照明型式的傳統式 光干系統需使用具_相對長焦距的透鏡，由於雷射光束係 通過-透光基板而施加至一記錄層或是一磁性記錄部分， 祕板係製成相對較厚用於確保機械強度。 2〇 _因此’就該一背照明型式的光學系統的-可交替系統 、對於Α夠使用具有—大數值孔徑的透鏡的—前照明 ^式的光學系統之需求與日倶增。於前照明型式的光學系 3中^射光束係自與基板相對之側邊施加至記錄層或 是磁性記錄層，因此於背照明型式的光學系統中所必需的 1248062 ^長焦距非為所需。針對上述的MSR、MAMMOS及 DWDD & 了貫現一高紀錄密度的磁光記錄媒體，亦需要 使用一箣照明型式的光學系統。 於磁光^_體中，位在記錄層上的穩定記錄記號(磁 5可)的長度越短’則記錄解析度越高並因而使得記錄密度變 為車乂间。特別是關於用於MSR、MAMMOS及DWDD的-磁 光§己錄媒體，具有一高記錄密度的-記錄層，係為充分利 用南再製解析度所需。 於磁性材料的技術領域中，所熟知的是，構成在-稀 10 土元素以及一過渡金屬之一非晶質合金的垂直磁性薄膜上 的磁轉之尺寸與穩定性，係受構成在磁性薄膜所層合的下 表面上的突出部分與凹部影響。具體地，小及穩定的磁疇 旎夠構成在一下表面上，其中突出部分及凹部提供_適當 的粗糙度並係以一小的節距加以配置。 15 由於在用於層合磁性薄膜的表面上的突出部分及凹 部’所以位在非晶質垂直記錄薄膜之磁性結構中的磁疇壁 係為固定的（針扎效應（pinning))。突出部分/凹部節距越 小’則針扎單元(磁組(magnetic cluster))越小。再者，作用 在磁命壁上的針扎力，係隨著表面粗糙度變大而增加。當 20針扎單元係為小的並且針扎力為大時，能夠在記錄層上穩 定地構成小的記錄記號(磁疇），導致記錄解析度之增強以及 降低記錄雜訊(媒體雜訊）。因此，為了在一非晶質垂直磁性 薄膜的記錄層中提供一微小磁性結構，該記錄層通常層合 在一具有一以突出部分及凹部所構成之表面的基礎層上。 1248062 一垂直磁性記錄媒體係為一具有以一垂直磁性薄膜所 製成的一記錄層的磁性記錄媒體。記錄層通常可以一稀土 元素及一過渡金屬的一非晶質合金所製成。該等信號係如 磁方向之k化般δ己錄在該記錄層中。位在磁性記錄媒體中 的圮錄作業，係藉由施加由一記錄頭（電磁感應線圈）所產生 的磁場執行。藉由一預定的讀取頭，如磁方向之變化般讀 取该等記錄信號。例如，該一磁性記錄媒體係揭露於 JP'A-2〇〇3-223713 中。 10 15 再者，於垂直磁性記錄媒體中，該記錄層通常層合在 -具有-以突出部分及凹部所構成之表面的基礎層上，用 於在圮錄層中提供一微小磁性結構。 具有一所需功能的-相對厚層，通常係配置在-前照 明型式磁光記蚊—雜記錄雜之基板與記錄層 ]例如於磁光記錄媒體中，可在基板與記錄層之間 配置-非磁性層或記錄磁場降低層。另—方面，於 性記錄媒體中，可配置-軟磁層或是-非磁性層。' 行其之所需功能。由T卞用於執 表面，亦即位在記锑 战長側 層係構成於其⑽；!^"配置° ，當基礎層（記錄 基礎層之表面，Γ ，位在記錄層側上的 該於基礎層上的非^ 丨”及凹部。 g勺一致性，致使針扎力及 疇壁之針扎單元的 狀。己錄層中磁 ^非均勻一致性，導致記錄層之磁性結構 20 1248062 顯著地瓦解。 於先前技術的結構中，如以上所述，無法在一前照明 型式之一磁光記錄媒體，以及一垂直磁性記錄媒體的記錄 層中配置均勻一致且微小節距的磁性結構。因此，無法藉 5 由先前技術結構充分地執行該增強記錄解析度及降低記錄 雜訊，因此無法達成高記錄密度。 【發明内容】 發明概要 本發明之一目的，其係在上述情況下構想而得，在於 10 提供一記錄媒體，其包括一具有垂直磁性各向異性的記錄 層，並能夠達到一高記錄密度。本發明亦係有關於一種製 造該一記錄媒體的方法。 根據本發明之一第一觀點，提供一記錄媒體。記錄媒 體包括一層合結構，其包括一基板、一用以記錄資料之具 15 有垂直磁性各向異性的記錄層、一基礎層係配置位在基板 與記錄層之間、一開始層其之表面張力大於基礎層之表面 張力並係配置在基礎層之一記錄層側表面上、以及一功能 層配置在該開始層之一記錄層側表面上。該開始層係藉由 在基礎層上成長一適合材料而構成。該功能層係藉由在開 20 始層上成長一適合材料而構成。該記錄媒體可建構為一前 照明型式之一磁光記錄媒體或垂直磁性記錄媒體。 具有該一結構的記錄媒體，係適於達到一高記錄密 度。由於該開始層係構成在其之表面張力小於開始層的基 礎層上，所以在開始層之成長側表面中構成微小節距突出 A248062 ^礎Γ。具體地’在形成開始層烟始階段中，由於 :一 (Γ祕力_’開始層增_由複數之 2島式成長，，)的形式而形成。藉由該島式成長所構成 =7分及凹部’影響開始層之表面形式，其構成具有 度。可藉由選擇開始層及基礎層之材料並調整開 10 15
::等::厚度’而調整該微小程度。由於功能層係藉由 功:=部分及凹部上的材料成長而構成，甚至當合成 :有—Α小為數百奈㈣相當大厚度時功能層亦 〔在八之成長側表面上，構成具有微小節距且均勻一致地 =的突出部分及凹部。與當功能層係直接地構成在基板 场相較，紐核歧均勻—紐係㈣地高。當記錄 層係直接地或是經由-足夠的薄層構成在該—功能層上 時，由於位在功能層之表面上的突出部分及凹部，所以在 微小節距Τ對記錄狀磁翁構的㈣㈣以足夠大且均 勾一致的針扎力。因此，在記錄層上均句-致地構成微小 且穩定的針扎單元。因此，該磁光記錄紐能夠達到一高 記錄密度’同時抑制記錄雜訊(媒體雜訊）。因此，建構為一 磁光記錄媒體或m磁性記錄媒體的磁光記錄媒體， 能夠增強記錄密度。 20 根據本發明之-第二觀點，提供另一記錄媒體。該記 錄媒體包括-層合結構’其包括一基板、一用以記錄資料 之具有垂直磁性各向異性的記錄層、一第一或主要基礎層 配置在基板與記錄層之間、一開始層其之表面張力大於第 -基礎層之表面張力並係、配置在第—基礎層之—記錄層側 10 1248062 表面上、一功能層配置在該開始層之一記錄層側表面上、 一第二基礎層配置在功能層之一記錄層側表面上、以及一 突出部分/凹部控制層其之表面張力大於第二基礎層，並係 插入在第二基礎層與記錄層之間。該開始層係藉由在第一 5 基礎層上成長一預定材料而構成。該功能層係藉由在該開 始層上成長一預定材料而構成。該突出部分/凹部控制層係 藉由在該第二基礎層上成長一預定材料而構成。 具有該一結構的記錄媒體，係適於達成一高記錄密 度。由於根據第二觀點該開始層係構成在具有較小表面張 10 力的第一基礎層上，所以微小突出部分及凹部係構成在開 始層之成長側表面中，如同上述第一觀點之記錄媒體。具 體地，在形成開始層的開始階段中，由於與基礎層之表面 張力的差異，開始層之材料係藉由島式成長而形成。藉由 該島式成長所構成的微小節距突出部分及凹部，影響構成 15 具有一預定厚度之開始層的表面形式。可藉由選擇開始層 及第一基礎層之材料並調整開始層之薄膜厚度，而調整該 微小程度。由於功能層係藉由在該等突出部分及凹部上的 材料成長而構成，甚至當其具有一大小為數百奈米的相當 大厚度時，功能層亦係在其之成長側表面上，包括微小且 20 均勻一致的突出部分及凹部。與當功能層係直接地構成在 基板上時相較，該微小程度及均勻一致性係相當地高。由 於第二基礎層係直接地構成在該一功能層上，所以第二基 礎層亦包括位在其之成長側表面上微小且均勻一致的突出 部分及凹部。由於突出部分/凹部控制層係構成在具有一較 1248062 小表面張力的第二基礎層上，所以該突出部分/凹部控制 層，在其之成長側表面上，亦包括較第二基礎層所具有更 為微小且均勻一致的突出部分及凹部。具體地，在形成突 出部分/凹部控制層的開始階段中，藉由島式成長形成突出 5 部分/凹部控制層的材料，同時因與第二基礎層的表面張力 的差異，限制其與第二基礎層的接觸面積。藉由該島式成 長所構成的微小突出部分及凹部，影響突出部分/凹部控制 層之表面形式，其構成具有一預定厚度。當記錄層係直接 地構成在該一突出部分/凹部控制層上時，由於位在突出部 10 分/凹部控制層之表面上的突出部分及凹部，一足夠大、相 當微小且均句一致的針扎力係施加在記錄層之磁疇結構的 磁疇壁。因此，微小節距的針扎單元係均勻^致且穩定地 構成在記錄層上。因此，磁光記錄媒體能夠達成一高記錄 解析度，同時抑制記錄雜訊(媒體雜訊）。 15 較佳地，於第一觀點及第二觀點之記錄媒體中，該功 能層係為一散熱層、一非磁性層、一記錄磁場降低層或是 一軟磁層。準備該一層作為功能層，增強作為一磁光記錄 媒體或是一磁性記錄媒體之記錄媒體的性能。 較佳地，該功能層的厚度不低於20奈米。為了功能層 20 能夠適當地發揮一散熱層、一非磁性層、一記錄磁場降低 層或是一軟磁層的功能，該一厚度係為較佳的。 較佳地，於第二觀點之記錄媒體中，該第二基礎層的 表面張力係小於該功能層。為了能夠充分地在第二基礎層 與突出部分/凹部控制層之間造成表面張力之差異，該一狀 12 1248062 况係為較佳的。 車父佳地，於第二觀點之記錄媒體中，該突出部分/凹部 6 /、有一記錄層側表面，其之一表面粗糙度Ra為 $ 〇·5·0·85奈米。較佳地，該突出部分/凹部控制層具有一配置 卩刀及凹部的記錄層側表面，而該突出部分之平均 為5 20奈米。較佳地，突出部分及凹部之最大高度差 ， 為3-1〇奈米。為了位在突出部分/凹部控制層之表面上 的大出部分及凹部使用作為針扎位置，該等狀況係為較佳 · 的。 車又佳地’第一觀點及第二觀點之記錄媒體，係為一具 包括用於達成MSR、MAMMOS或DWDD的記錄層之一 層合結構的一磁光記錄媒體。當本發明應用在能夠提供高 再製解析度的一MSR型式、MAMMOS型式或一DWDD型式 的磁光記錄媒體時，本發明係為特別地有利。 15 根據本發明之一第三觀點，提供一種製造一記錄媒體 的方法。該方法包括在一基板上構成一基礎層、藉由一其 之表面張力大於基礎層的材料之島式成長而在該基礎層上 鲁 構成一突出部分/凹部控制層、在該突出部分/凹部控制層上 構成一功能層、以及構成一記錄層用以記錄位在功能層上 20的資料的該等步驟。使用作為一基底用於在其上構成一基 礎層的基板，可為一樹脂製成的一單板或可為包括一基底 板及一層合於其上的介電層。此應用在本發明之第四觀點 的結構上。該記錄層可直接地或經由一或更多層層合在功 能層上。 13 1248062 根據本發明之一第四觀點，提供另一種製造一記錄媒 · 體的方法。該方法包括在一基板上構成一第一基礎層、藉 由一其之表面張力大於第一基礎層的材料之島式成長而在 該第一基礎層上構成一開始層、在該開始層上構成一功能 5 層、在該功能層上構成一其之表面張力小於功能層的一第 二基礎層、藉由一其之表面張力大於第二基礎層的材料之 · 島式成長而在該第二基礎層上構成一突出部分/凹部控制 擎 層、以及在該突出部分/凹部控制層上構成一記錄層用以記 錄資料的該等步驟。利用此方法，能夠恰當地製造第二觀 · 10 點之記錄媒體。 於第三及第四觀點的該等方法中，功能層較佳地為一 散熱層、一非磁性層、一記錄磁場降低層或一軟磁層。較 佳地，所構成的功能層之厚度不低於20奈米。 圖式簡單說明 15 第1圖係為一斷面圖，圖示本發明之一第一具體實施例 的一磁光記錄媒體的一部分； 第2圖係圖示於第1圖中所示之磁光記錄媒體的層合結 ® 構； 第3A-3D圖係圖示用於製造於第1圖中所示之磁光記 20 錄媒體的部分製程步驟； 第4A-4C圖係圖示接續於第3D圖中所示製程步驟的該 等製程步驟； 第5 A及5B圖係圖示用於製造一開始層的該等製程步 驟； 14 1248062 第6A及6B圖係圖示用於製造一突出部分/凹部控制層 的該等製程步驟； 第7圖係圖示本發明之第一具體實施例的磁光記錄媒 體的一修改形式； 5 第8圖係為一表格，顯示相關於位在最上層表面上的突 出部分/凹部的參數(平均微粒尺寸、Ra及P-V); 第9圖係圖示一樣本A之層合結構； 第10圖係圖示一樣本B之層合結構； 第11圖係圖示一樣本C之層合結構； 10 第12圖係圖示一樣本D之層合結構； 第13圖係為一圖表，顯示突出部分/凹部控制層之平均 微粒尺寸的膜厚相依性； 第14圖係為一圖表，顯示突出部分/凹部控制層之Ra的 膜厚相依性；
15 第15圖係為一圖表，顯示突出部分/凹部控制層之P-V 的膜厚相依性； 第16圖係為一斷面視圖，圖示本發明之一第二具體實 施例的一磁光記錄媒體的一部分； 第17圖係圖示於第16圖中所示之磁光記錄媒體的層合 20 結構； 第18圖係圖示實例1之磁光記錄媒體的層合結構； 第19圖係圖示比較實例1之磁光記錄媒體的層合結構； 第20圖係圖示實例2之磁光記錄媒體的層合結構； 第21圖係圖示比較實例2之磁光記錄媒體的層合結構； 1248062 第22圖係為一圖表，顯示實例2及比較實例2之磁光記 錄媒體的載噪比(CNR)之記號長度相依性；以及 第23圖係為一圖表，顯示用於實例2及比較實例2之磁 光記錄媒體的再製刪除比之記號長度相依性。 5 【實施方式】 較佳實施例之詳細說明 第1及2圖係圖示本發明之一第一具體實施例之一磁光 記錄媒體XI。第1圖係為一斷面視圖，概略地顯示部分的磁 光記錄媒體XI，然而第2圖係圖示磁光記錄媒體XI之層合 10 結構。磁光記錄媒體XI，其係建構為一前照明型式的一磁 光碟片，包括一基板S1、一第一基礎層21、一開始層22、 一功能層23、一第二基礎層24、一粗糙度控制層（突出部分 /凹部控制層）25、一磁性記錄部分10、一增強層26及一防護 塗層27。由第一基礎層21至防護塗層27的層合結構，係配 15 置在基板S1的一或二表面上。 基板S1確保磁光記錄碟片XI的剛性，並具有一表面構 成具有一螺旋狀預製溝槽或是同中心的預製溝槽。該磁光 碟片的島/溝槽結構，係根據碟片XI的預製溝槽表面的形式 而構成。基板S1可以聚碳酸酯（PC)樹脂、聚甲基丙烯酸甲 20 酯(PMMA)樹脂、環氧樹脂或是聚烯烴樹脂製成。 如第2圖中所示，磁性記錄部分10具有包括一記錄層 11、一中間層12以及一再製層13的一層合結構，用於容許 藉由磁疇膨脹讀出而再製（例如，DWDD或MAMMOS)。該 每一層係為一以一稀土元素及一過渡金屬的一非晶質合金 1248062 所製成的垂直磁性薄膜。就稀土元素而言，例如，可使用 铽(Tb)、釓(Gd)、鏑(Dy)或鈥(Nd)製成。就過渡金屬而言， 例如，可使用鐵(Fe)或鈷(Co)製成。位在島/溝槽結構之島 及/或溝槽處的磁性記錄部分10，構成記錄碟片XI之資料 5 執。 用於記錄資料的記錄層11，其之一磁疇壁矯頑磁力係 大於再製層13之磁疇壁矯頑磁力。例如，記錄層11可以具 有一預定成分的TbFeCo、DyFeCo或TbDyFeCo製成。例如， 記錄層11的厚度為50-150奈米。 10 中間層12係選擇性地用以將記錄層11與再製層13結 合，或是阻礙記錄層11與再製層13之間的結合。中間層12 的居裏溫度（Curie temperature)係低於記錄層11與再製層13 之居裏溫度。具體地，在低於居裏溫度的一溫度下，中間 層12構成與記錄層η以及與再製層13交換結合，從而經由 15 交換結合將記錄層11與再製層13結合。另一方面，在一不 低於居裏溫度的溫度下，中間層12喪失自發磁化，用以取 消其之與記錄層11以及與再製層13之交換結合，藉此去除 經由交換結合而在記錄層η與再製層13之間的結合。例 如，中間層12的居裏溫度係為i〇〇_i5〇°C。該中間層12可以 20具有一預定成分的TbFe或TbFeCo製成。中間層12的厚度為 5_20奈米。 用於再製伴隨磁疇壁位移及磁疇膨脹的再製層13，其 之磁疇壁矯頑磁力小於記錄層Η。例如，再製層丨3可以 GdFeCo、GdTbFeCo、GdDyFeCo或GdTbDyFeCo製成。例 1248062 如’再製層13的厚度為10-30奈米。 使用作為用於在其上構成開始層22的一基底的第一基 楚層21 ’其之表面張力係小於開始層22。例如，第一基礎 層 21 可以諸如，SiN、Si02、YSi〇2、ZnSi02、A10 或 A1N 的 5 一介電材料所製成。例如，第一基礎層21之厚度可為2-10 奈米。 開始層22係用以控制在功能層23之一材料成長側表面 上構成於其上的突出部分及凹部。較佳地，開始層22係以 其之表面張力大於第一基礎層21的一材料所製成。較佳 10地，開始層22與第一基礎層21之間的表面張力差異，不低 於1000 mN/m。就開始層22之材料而言，可以一單元素金 屬所製成，其係由鉑(Pt)、金(Au)、鈀(Pd)、釕(RU)及鈷(c〇) 所組成的群組中選定，或是一合金所製成，其包含由該群 組所選定的一金屬，只要其之表面張力大於第一基礎層 15 21。例如，開始層22的厚度可為〇·Μ奈米。例如，位在功 能層側上（亦即，位在記錄層側上）的開始層22的表面，其之 表面粗糖度Ra為0.3-0.6奈米。位在突出部分/凹部形式中的 突出部分（成長微粒），其之平均直徑（平均微粒尺寸）為5_1〇 奈米，以及在突出部分/凹部形式中的一最大高度差異（p_v) 20 可為3-5奈米。 功能層23係為用於增強記錄媒體之性能的一部分。具 體地，功能層23可為一散熱層、一非磁性層或是一記錄磁 場降低層。散熱層之作用在於當施用雷射光束時，有效地 將在磁性記錄部分10處所產生的熱量散逸。該非磁性層之 18 1248062 作用在於當施用雷射光束時，用以調整熱量分布。該記錄 磁场降低層之作用在於，用以降低用於記錄所需的磁場。 當功能層23係為—散熱層時，功能層23可以一高度熱傳導 材料所製成’諸如銀（Ag)、銀合金（例如，AgPdCuSi或 5 AgPdCu)、無合金(例如，AlTi或AlCr)、Au或Pt，並且例如， 厚度可為10-60奈米。當功能層23係為一非磁性層時，其可 以一元素所製成，其係由鈦(Ti)、鎢(W)、矽（Si)所組成的群 組中遥疋’或是一合金所製成，其包含由該群組所選定的 一元素’例如’其厚度可為10-60奈米。當功能層23係為一 10記錄磁場降低層時，該功能層23可以GdFeCo、GdFe或GdCo 製成，例如，其厚度可為5-60奈米。 第二基礎層24係使用作為用於在其上構成粗糙度控制 層25的一基底，並且其之表面張力係小於粗糙度控制層 25。較佳地，第二基礎層24之表面張力係小於功能層23。 I5例如，第二基礎層24可以諸如，SiN、si〇2、YSi〇2、ZnSi〇2、 A10或A1N的一介電材料所製成。例如，第二基礎層24的厚 度可為2-10奈米。 粗糙度控制層25對層合於其上的記錄層n之磁疇結構 的磁疇壁施以一針扎力，從而控制磁疇結構。粗糙度控制 20層25係以一其之表面張力大於第二基礎層24的材料製成。 較佳地，粗糙度控制層25與第二基礎層24之間的表面張力 之差異，係不低於1000mN/m。就粗糙度控制層25之材料而 言，可以一單元素金屬所製成，其係由鉑（pt)、金(Au)、鈀 (Pd)、釕（Ru)及鈷(Co)所組成的群組中選定，或是一合金所 1248〇62 製成’其包含由該群組所選定的一金屬，只要其之表面張 力大於第二基礎層24。例如，粗糙度控制層25的厚度可為 〇·ΐ-5奈米。例如，位在記錄層侧上的粗糙度控制層的表 面’其之表面粗糙度Ra為0.5-0.85奈米。位在突出部分/凹 5部形式中的突出部分(成長微粒），其之平均直徑（平均微粒 尺寸）為5-20奈米，以及在突出部分/凹部形式中的一最大高 度差異（ΡΛ〇可為3-10奈米。 增強層26的作用在於，顯然地增加一反射光線與再製 層13的克爾旋轉角（Kerr r〇tation angle)。增強層26可以 10 SiN、Si02、ZnS-Si02、A1N或Al2〇3製成，例如，厚度可為 20-90奈米。 防護塗層27係以一樹脂製成，能夠充分地發送雷射光 束，用於相對於磁光記錄媒體X1記錄資料並讀取資料，例 如其之厚度可為10-40微米。例如，防護塗層27可以一紫外 15 光硬化樹脂製成。 第3及4圖係圖示用於製造磁光記錄媒體又丨的製程步 驟。首先’如第3A圖中所示，製造錢記錄媒體 藉由濺鍍作業，在一基板S1上構成一第一基礎層2ι。 20
接著’如第3B圖中所示，藉由賴作業在第一基福 21上構成一開始層22。如第5A圖中所示，在此製程步辱 材料成長之開始pm開始層22之材料係以島形式七 一基礎層21上成長(“島式成長，，)。此係由於開始層 的表面張力，係大於第一基礎層21之表面張力。因此 料開始以分開島之形式成長。如第5B圖中所示，在開女 20 l248〇62 段中，該島式成長影響成長材料之表面的形式。因此，當 在一預定厚度下停止材料成長而完成開始層22時，位在記 錄層上該開始層22之表面包括微小的突出部分及凹部。能 夠藉由選疋開始層22及第一基礎層21之材料，並調整開始層 22之膜厚而調整突出部分及凹部的微小程度及均勻一致性。 接著，如第3C圖中所示，藉由濺鍍作業連續地構成一 ， 力月b層23及一第二基礎層24。功能層23係藉由在開始層22 之表面上材料成長而構成，其包括上述的微小突出部分及 凹部。因此，能夠在功能層23之成長側表面上構成高度微 · 1〇小且均勻一致的突出部分及凹部。微小程度及均勻一致性 係高於當功能層23直接地構成在基板S1上時。第二基礎層 24係構成在功能層23之成長側表面上。因此，第二基礎層 24亦月b夠具有一成長側表面’構成具有南度微小且均勻一 致的犬出部分及凹部〇 15 接著，如第3D圖中所示，藉由濺鍍作業，在第二基礎 層24上構成一粗糙度控制層25。如第6A圖中所示，在此製 程步驟的材料成長之開始階段中，在第二基礎層24上藉由 鲁 島式成長形成粗糙度控制層25之材料。此係由於粗糙度控 制層25之材料的表面張力，大於第二基礎層24之表面張 20力。如第圖中所示，在開始階段中，島式成長影響材料 之成長側面的形式。藉由在一預定厚度下停止粗糙度控制 層25之材料成長，位在記錄層側上該層25的表面，能夠構 成具有較第二基礎層24更為微小且均勻一致的突出部分及 凹部。藉由選擇記錄層側上該層25及第二基礎層24之材 21 1248062 料，以及調整粗糙度控制層25之膜厚而能夠調整微小程度 及均勻一致性。 接著，如第4A圖中所示，構成一磁性記錄部分10。具 體地，藉由濺鍍作業連續地在粗糙度控制層25上構成一記 5 錄層11、一中間層12以及一再製層13。由於位在粗糙度控 制層25之表面上的突出部分及凹部，在微小間隔下足夠大 且均勻一致的針扎力，係施加至直接構成在粗糙度控制層 25上記錄層11之磁_結構中的磁_壁處。因此，在記錄層 11上均勻一致地構成微小且穩定的針扎單元。 10 接著，如第4B圖中所示，藉由濺鍍作業，在磁性記錄 層1〇(再製層13)上構成一增強層26。最後，如第4C圖中所 示，藉由旋轉塗佈作業，在增強層26上構成一防護塗層27， 完成磁光記錄媒體XI。 如上所述，磁光記錄媒體XI包括一由第一基礎層21及 15 開始層22所組成的層合結構，其中該開始層22之表面張力 係大於第一基礎層21之表面張力。再者，記錄媒體XI包括 另一由第二基礎層24及粗糙度控制層25所組成的層合結 構，其中該粗糙度控制層25之表面張力係大於第二基礎層 24之表面張力。具有一表面構成具有微小突出部分及凹部 20 的開始層22，有助於增強功能層23之表面上該等突出部分 及凹部的微小性及均勻一致性。因此，儘管粗糙度控制層 25間接地構成在功能層23上（亦即，將第二基礎層24插入其 中），但該粗糙度控制層25能夠具有一記錄層側表面，均勻 一致地構成具有微小節距突出部分及凹部。記錄層Η係直 1248062 接地層合在該粗糙度控制層25上。因此，由於粗縫度控制 層25之突出部分及凹部，在微小節距下足夠大且均勻一致 的針扎力，係施加至記錄層11之磁疇結構中的磁疇壁處。 因此，在記錄層11上均勻一致地構成微小且穩定的針扎單 5 元。利用此配置’磁光記錄媒體XI能夠提供一高記錄解析 度並抑制記錄雜訊(媒體雜訊）。 第7圖係顯示第一具體實施例之記錄媒體XI的一修正 結構。如圖中所示，當位在記錄層側上該功能層23之表面 上的突出部分及凹部係足夠地微小且均勻一致時，可省掉 10 第二基礎層24及粗糙度控制層25。於此狀況下，磁性記錄 部分10(記錄層11)以及配置在其上的結構，係直接地構成在 功能層23上。 根據本發明，磁性記錄部分1〇(由記錄層11、中間層12 以及再製層13所組成）可以一具有記錄功能及再製功能的 15 20
記錄層所取代。亦於此狀況下，該再製層係以一由—稀土 元素及一過渡金屬的一非晶質合金製成的垂直磁性薄膜势
成。取代磁性記錄部分10，具有一記錄功能及一相對大綠 頑磁力的一記錄層，可配置在粗糙度控制層25上，以及| 有一再製功能及一用於再製雷射光束之相對大克爾旋轉角 度的一再製層，可配置在記錄層上。亦於此狀況下，^ ’ s己錄
層係以一由一稀土元素及一過渡金屬的一非晶質合金彭成 的垂直磁性薄膜製成。 X 第8圖係為一表格，顯示一磁光記錄媒體之表面狀兄，、 如何地受到媒體之多層結構影響。為達到該等纟士果 ' 裂作 23 l248〇62 於第9-12圖中所示的四樣本A-D。 如第9圖中所示，在磁光記錄媒體幻中，樣本a包括一 層合結構，自基板S1至粗糙度控制層25。就製備樣本A而 舌’藉由濺鍍作業，首先將作為一第一基礎層的一 SiN薄膜 5構成在一平坦玻璃基板(直徑：2.5吋)上，至厚度為2奈米。 具體地，藉使用一Si靶標並以氬(Ar)氣及氮(n2)氣作為濺鍍 氣體的反應性濺鍍作業，將SiN薄膜構成在基板上。使用一 旋轉陰極型式DGRF磁控濺鍍裝置（商品命名：C3010-P5， 由ANELVA CORPORATION所製造)執行濺鍍作業。（在樣本 10 製備中，在接續的濺鍍作業步驟亦可使用相同的裝置。）於 歲鍍作業中，將氬(Ar)氣與氮(NO氣之流比(flow rati〇)設定 為2 ·· 1以及將濺鍍氣壓設定為〇.3Pa，在滅鑛功率為5〇〇w下 違薄膜成長率或是沉積率係為12奈米/分。接著，藉由丨賤鍍 作業，將作為一開始層的一 Pt薄膜構成在第一基礎層上至i 15 奈米的厚度。於此錢鑛作業中，將滅鍵氣體壓力設定至 1.6Pa，在一3.2奈米/分速率、40W的濺鍍功率下，使用_ Pt靶標構成薄膜。接著，藉由濺鍍作業，將作為一散熱層（功 能層）的一AlSi薄膜構成在開始層上至30奈米的厚度。具體 地，藉由共滅錢作業（cosputtering)，使用一 A1起標及_ & 20 靶標構成AlSi薄膜。於濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力設定 至0.6Pa，在一 23奈米/分速率、300W(供A1靶標所用）及 200W(供Si靶標所用）的濺鍍功率下，構成薄膜。接著，藉 由濺鑛作業，將作為一第二基礎層的一 SiN薄膜構成在散熱 層上至5奈米的厚度。具體地，藉使用一 Si靶標、並以氬(Ar) 24 1248062 氣及氮(N2)氣作為濺鍍氣體的反應性濺鍍作業，構成SiN薄 膜。於濺鍵作業中，將氬(Ar)氣與氮(N2)氣之流比(flow ratio) 設定為2 ·· 1以及將濺鍍氣壓設定為〇.3Pa，在濺鍍功率為 500W、12奈米/分的一速率下構成該薄膜。接著，藉由濺鍍 5 作業，將作為一粗糙度控制層的一Pt薄膜構成在第二基礎 層上至1奈米的厚度。於此濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力設 定至1.6Pa，在40W的濺鍍功率、3.2奈米/分的速率下，使用 一 Pt靶標構成薄膜。 如第10圖中所示，在磁光記錄媒體XI中樣本8包括/ 10 層合結構，自基板S1至功能層23。與製備樣本A相似，藉由 連續地在一基板上構成一第一基礎層（SiN)、一開始層（Pt) 及一散熱層（AlSi)而製備樣本B。 如第11圖中所示，樣本C包括一層合結構，其包括一基 板、一散熱層及一粗韃度控制層。就製備樣本C而言，藉由 15 濺鍍作業，首先將作為一散熱層的一AlSi薄膜構成在一平 坦玻璃基板（直徑：2.5吋）上，至厚度為30奈米。具體地， 藉使用一 A1靶標及一Si靶標的共濺鍍作業構成AlSi薄膜。於 濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力設定至〇.6Pa，在一23奈米/ 分速率、300W(供A1靶標所用）及200W(供Si靶標所用）的濺 20 鍍功率下，構成薄膜。接著，藉由濺鍍作業，將作為一粗 糙度控制層的一Pt薄膜構成在散熱層上至1奈米的厚度。於 濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力設定至1.6Pa，在40W的濺鍍 功率、3.2奈米/分的速率下，使用一Pt靶標構成薄膜。 如弟12圖中所不’樣本D包括一由一基板與一散熱層組 25 1248062 成的層合結構。以與製備樣本c相似的方式，藉由將一散熱 層（AlSi)構成在一基板上而製備該樣本d。 使用一原子力顯微鏡(AFM)觀測以上述方式製備之每 一樣本A-D之最上層的表面，並發現包括突出部分及凹部。 位在樣本A及B之最上層上的突出部分及凹部係高度地均 勻一致，然而樣本C及D之突出部分及凹部並不均勻一致。 相關於每一樣本A-D，測量構成突出部分及凹部之微粒的平 均直徑、表面粗糙度Ra、以及Ρ-ν[頂點（突出部分)_凹部高 度差]。該等結果記錄於第8圖之表格中。 位在樣本D之散熱層的表面上的突出部分及凹部並不 均勻-致，並具有-34·7奈米之相對為大的平均微粒尺寸 (APS)。儘管樣本C之突出部分及凹部具有一23 5奈米之較 樣本D微小的平均微粒尺寸，但該等突出部分及凹部並不均 勾一致。該樣本0及〇並不具本發明之結構。位在樣本B之 15 20
散熱層之表面上的突出部分及凹部係高度地均勻一致， 具有-15.2奈米之平均微粒尺寸。位在樣本a之散孰層之 面上的突出部分及凹部係高度地均勻—致，並具有一^ 米之平均微粒尺寸。以此方式，具有本發明之磁光記錄 體幻之層合結構的樣本之表面，其之突出部分及凹 係較樣本咖之突㈣分及”更為微小且均勻一致。 表係顯示針對位在祕度控制^ 出部分及凹部所用參數的膜厚相依性。具Μ ==之樣本，除了粗鍵度控制層之膜厚外係與樣 本Α不同，相關於每-樣本測量構成突 26 1248062 的平均直徑、表面粗糙度Ra、以及P-V。以與樣本A相似的 方式製備该寺樣本，所不同之處在於粗縫度控制層之厚声。 由第13圖之圖表可瞭解，該平均微粒尺寸係隨著粗键 度控制層之厚度增加而增加。由第14圖之圖表可瞭解，表 5面粗糙度Ra係隨著粗糙度控制層之厚度增加而增加。再 者，由第15圖之圖表可瞭解，ρ-V隨著粗糙度控制層之厚度 增加而增加。該等結果顯示，位在磁光記錄媒體χι之記錄 層11的正下方的突出部分及凹部，能夠藉由控制粗糙度控 制層25之膜厚而加以控制。藉由控制突出部分及凹部結構 10位在記錄層11下方，能夠控制作用在記錄層U上的針扎力 及構成在記錄層11上的針扎單元(磁組）。 第16及17圖係圖示本發明之一第二具體實施例的一磁 光記錄媒體X2。具體地，第16圖係為一斷面視圖，概略地 顯示部分之磁光記錄媒體X2，然而第17圖係圖示磁光記錄 15媒體X2之層合結構。建構為一垂直磁光記錄媒體的磁光記 錄媒體X2 ’包括一基板S2、一記錄層31、一第一基礎層32、 一開始層33、一功能層34、一第二基礎層％、一粗糙度控 制層36、以及一防護塗層37。 基板S2係為一以鋁合金、玻璃或是陶瓷材料製成的非 20磁性基板。基板S2具有一表面，其係藉由一化學、物理或 是機械方法加以平坦化。 έ己錄層31係為一以一稀土元素及一過渡金屬的一 71曰曰 質合金所製成的垂直磁性薄膜。於此具體實施例令，可使 用TbFe、TbCo或TbFeCo作為一稀土元素及一過渡金屬的非 27 1248062 晶質合金。例如，該記錄層31之厚度可為20-50奈米。 第基礎層係使用作為一基底，用於在其上構成一 開始層33,並且其之表面張力小於開始層％。例如，第一 基礎層32可以諸如，SiN、si〇2、YSi〇2、ζ_2、八1〇或 5 Α1Ν的-介電材料所製成。例士 口，第一基礎層％之厚度可為 2-10奈米。
A 開始層33係用以控制在功能㈣之材料成長側表面上 構成於其上的突出部分及凹部。較佳地，開始層珊以其 · 之表面張力大於第-基礎層32的—材料所製成。較佳地， _ H)開始層33與第—基礎層32之間的表面張力差異不低於 1〇〇〇mN/m。就開始層33之材料而言，可以-單元素金屬所 製成’其係由律）、金(Au)、把(pd)、雜u)及姑㈣所 組成的群組中選定，或是一合金所製成，其包含由該群組 所選定的-金屬，只要其之表面張力大於第一基礎層 15例如’開始層33的厚度可為〇丄5奈米。例如，位在功能層 側上（亦即，位在記錄層側上）的開始層33的表面，其之表面 粗縫度Ra為0.3-0.6奈米。位在突出部分/凹部形式中的突出 φ 部分（成長微粒），其之平均錄（平均㈣尺寸）為51〇奈 米，以及在突出部分/凹部形式中的一最大高度差異可為Μ 20 奈米。 功能層34包括-軟磁薄膜並具有平面内磁各向異性， ^有-易磁化_與該層之薄膜表面平行地延伸。較佳的 是，功能層34之易磁化軸係於碟片徑向地延伸。功能層％ 具有足夠小的矯頑磁力。例如，功能層34可以高導磁合金、 28 !248062 鐵矽鋁（sendust)、鈷基非晶質材料或是鐵基非晶質材料製 _ 成。例如，功能層34之厚度可為1〇〇_3〇〇奈米。 第二基礎層35係使用作為一基底，用於在其上構成一 粗操度控制層36，並且其之表面張力小於粗操度控制層 5 36。較佳地，第二基礎層35之表面張力小於功能層34。例 如，第一基礎層35可以諸如，SiN、Si〇2、YSi〇2、2他〇2、 ， A10或AIN的一介電材料所製成。例如，第二基礎層％之厚 度可為2-10奈米。 · 粗糙度控制層36對層合於其上的記錄層31之磁疇結構 鲁 10的磁4壁施以-針扎力，從而控制磁田壽結構。粗縫度控制 層36係以一其之表面張力大於第二基礎層％的一材料製 成。杈佳地，粗糙度控制層36與第二基礎層35之間的表面 張力之差異，係不低於l〇〇〇mN/m。就粗糙度控制層36之材 料而言，可以-單元素金屬所製成，其係由翻（pt)、金(Au)、 15鈀(Pd)、釕(Ru)及鈷(C〇)所組成的群組中選定，或是一合金 所製成，其包含由該群組所選定的一金屬，只要其之表面 張力大於第二基礎層35。例如，粗糙度控制層36的厚度可 # 為0.1-5奈米。例如，位在記錄層側上的粗糙度控制層25的 表面，其之表面粗糙度1^為〇5-〇85奈米。位在突出部分/ 20凹部形式中的突出部分（成長微粒），其之平均直徑（平均微 粒尺寸）為5_2〇奈米，以及在突出部分/凹部形式中的一最大 高度差異（P-V)可為3_1〇奈米。 防護塗層37係用以自外側物理及化學地防護該記錄層 31。防護塗層37可以非晶質碳、類鑽石碳、或siC所製 29 1248062 成，並且厚度可為^…奈米。 為構成磁ι±π己錄媒體X2，例如，藉由滅鑛作業，藉成 長適合的材料’將第一基礎層％至防護塗層π連續地構成 在基板S2上。 5 胃由雜作業’在第—基礎層32上構成開始層33的材 料成長的開始階段中，開始層22之材料係藉由在第一基礎 層32上島式成長而形成，與第一具體實施例相似（見第5A 圖）、在開始階段中的島式成長，影響材料之成長側表面的 形式。因此’當藉由在一預定厚度處停止材料成長而完成 1〇開始層33時，位在記錄層側上該開始層33之表面包括微小 犬出部分及凹部。可藉由選擇開始層33及第一基礎層32之 材料並調整開始層33之薄膜厚度，而調整該突出部分及凹 部的微小程度及均勻一致性。藉由在包括微小突出部分及 凹部的開始層33之表面的材料成長，構成功能層34。因此， 15儘官功能層34係經製成具有一相對大的厚度，但高度微小 且均勻一致的突出部分及凹部係構成在功能層34之成長側 表面上。微小程度及均勻一致性係高於當該功能層34係假 定直接構成在基板S2上時。由於第二基礎層35係構成在具 有該一結構的功能層34上，所以第二基礎層35之成長側表 20 面亦包括高度微小且均勻一致的突出部分及凹部。 精由錢鑛作業’在苐^一基礎層3 5上構成粗縫度控制層 36的材料成長的開始階段中，粗糙度控制層36之材料係藉 由在第二基礎層35上島式成長而形成，與第一具體實施例 相似（見第6A圖）。在開始階段中的島式成長，影響材料之 30 1248062 成長側表面的形式。因此，當藉由在一預定厚度處停止材 料成長而完成粗糙度控制層36時，位在記錄層側上該機 度控制層36之表面包括較第二基礎層％更為微小且均勻一 致的大出部分及凹部。可藉由選擇粗糙度控制層36及第二 5基礎層35之材料並調整粗繞度控制層％之薄膜厚度，而調 整該突出部分及凹部的微小程度及均句一致性。 由於位在粗糙度控制層36之表面上的突出部分及凹 ^足夠大且均勻一致的針扎力係在微小節距下施加在直 接地構成在粗糙度控制層36上該記錄層31之磁疇結構的磁 1〇嘴壁。因此，微小針扎單元係均勻一致且穩定地構成在記 錄層31上。 磁光記錄媒體X2包括一由第一基礎層32及開始層％所 組成的層合結構，其中該開始層33之表面張力係大於第一 基礎層32之表面張力，以及另一由第二基礎層^及粗链度 15控制層36所組成的層合結構，其中該粗糙度控制層36之表 面張力係大於第二基礎層35之表面張力。具有包括微小突 出部分及凹部的一表面的開始層33，增強位在記錄層側 上，功能層34之表面上該等突出部分及凹部的微小性及均 勻一致性。儘管粗糙度控制層36經由第二基礎層35構成在 20功能層34上，但構成位在記錄層側上該粗糙度控制層36之 表面上的突出部分及凹部係為高度地微小且均句一致用 以記錄資料的記錄層31，係直接地層合在該粒糙度护制芦 36上。因此，由於位在粗糙度控制層36之表面上的突出部 分及凹部，在微小節距下一足夠大且均句一致的針扎力， 31 1248062 係施加至記錄層31之磁疇結構中的磁疇壁處。因此，在記 錄層31上均勻一致且穩定地構成微小的針扎單元。因此， 磁光記錄媒體X2達成一高記錄解析度，同時抑制記錄雜訊 (媒體雜訊）。因此，磁光記錄媒體X2係適於增強記錄密度。 5實例1 : 又 [製備磁光記錄媒體] 於此貫例中，將具有第18圖中所示之層合結構的一磁 光記錄媒體，製備為一前照明型式的磁光碟片。就製備磁 光記錄媒體而言，製備一具有配置一島/溝槽結構的表面的 1〇聚碳酸酯基板（直徑：120公厘、厚度：L2公厘、執距：〇 275 奈米、溝槽>米度· 35奈米）。在基板上，藉由賤錢作業，將 作為第一基礎層的一 Si-N薄膜構成至厚度為2奈米。具體 地，藉使用一 Si乾標並以氬(Ar)氣及氮(N2)氣作為滅鍍氣體 的反應性濺鍍作業，構成SiN薄膜。使用一旋轉陰極型式 15 DC· RF磁控濺鍍裝置（商品命名：C3010-P5，由ANELVA CORPORATION所製造）執行濺鍍作業。（在記錄媒體製備 中’在接續的錢鍵作業步驟亦可使用相同的裝置。）於錢鍍 作業中，將氬(Ar)氣與氮(NO氣之流比(flow rati〇)設定為2 : 1以及將濺鍍氣壓設定為〇.3Pa，在濺鍍功率為500W下該薄 20 膜係在12奈米/分的速率下構成。 接著’精由飛鑛作業’將作為一開始層的一 Pt薄膜構 成在第一基礎層上至1奈米的厚度。於此濺鍍作業中，將濺 鍍氣體壓力設定至1.6Pa’在一3.2奈米/分速率、40W的濺鍍 功率下，使用一 Pti巴標構成薄膜。 1248062 接著，藉由濺鍍作業，將作為一散熱層（功能層）的一 AlSi薄膜構成在開始層上至3〇奈米的厚度。具體地，藉由 共錢鍍作業（cosputtering)，使用一 標及一 Si把標構成
AlSi薄膜。於濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力設定至〇.6Pa， 5 在一23奈米/分速率、300W(供A1靶標所用）及200W(供Si靶 標所用）的濺鍍功率下，構成薄膜。 接著，藉由濺鍍作業，將作為一第二基礎層的一 SiN薄 膜構成在散熱層上至5奈米的厚度。具體地，藉使用一Si靶 標、並以氬(Ar)氣及氮(N2)氣作為濺鍍氣體的反應性濺鍍作 10 業，構成SiN薄膜。於濺鍍作業中，將氬(Ar)氣與氮(N2)氣 之流比（flow ratio)設定為2 : 1以及將濺鍍氣壓設定為 0.3Pa，在錢鐘功率為500W、12奈米/分的一速率下構成該 薄膜。 接著，藉由濺鍍作業，將作為一粗糙度控制層的—Pt 15 薄膜構成在第二基礎層上至1奈米的厚度。於濺鍍作業中’ 將濺鍍氣體壓力設定至1.6Pa，在40W的濺鍍功率、3.2奈米 /分的速率下，使用一Pt靶標構成薄膜。 接著，藉由滅鍵作業，將作為一記錄層的一 Tb22Fe62Co]6·膜構成在粗糙度控制層上至50奈米的厚 20 度。具體地，藉由共減:鍵作業（cosputtering)，使用一Tb把 標及一FeCo靶標構成Tb22Fe62Co〗6薄膜。於濺鍍作業中，將 濺鍍氣體壓力設定至1.5Pa，在一 14奈米/分速率、45W(供 Tb靶標所用）及200W(供FeCo靶標所用）的濺鍍功率下，構成 薄膜。 33 1248062 接著’藉由濺鍍作業，將作為增強層的一SiN薄膜構成 在記錄層上至35奈米的厚度。具體地，藉使用一 si靶標、 並以氬(Ar)氣及氮(NO氣作為濺鍍氣體的反應性濺鍍作 業，構成SiN薄膜。於濺鍍作業中，將氬(Ar)氣與氮(No氣 5之流比⑺0w ratio)設定為2 : 1以及將濺鍍氣壓設定為 0.3Pa，在濺錢功率為5〇〇w、12奈米/分的一速率下構成該 薄膜。 因而，在增強層上構成厚度為15微米的一防護塗層。 具體地，藉由旋轉塗佈在介電層上施以紫外光硬化樹脂。 10該樹脂薄膜因而藉由紫外光照射而硬化。以此方式，製備 此實例之磁光記錄媒體。 [記錄磁疇檢查] 相關於記錄磁疇檢查此實例之磁光記錄媒體。具體 地，具有一預定記號長度的記錄記號，係以與該記號長度 15相等的間隔下連續地構成在磁光記錄媒體(磁光碟片）的一 資料執上。圯錄記號係藉由使用一配置有〇·85之數值孔徑 (ΝΑ)的一物鏡的預定裝置的雷射脈衝磁場調制而構成。利 用此裝置，在13mW的雷射功率下，以5 〇m/s的線性速度（雷 射光點掃描媒體表面的速度）施以具有波長為4〇5奈米的一 20雷射光束，同時施以200 0e之磁場。在執行記錄作業之後， 藉由浸入一預定溶液中而去除該防護塗層，並接著藉由反 應性離子蝕刻去除該增強層。之後，使用一磁力顯微鏡（商 品命名：SPA500，由精工儀器公司（Seik〇 Instrumem Inc) 製造），觀測在記錄層表面上出現的記錄磁疇。相關於不同 34 1248062 的記號長度，亦即70奈米、65奈米、6〇奈米、55奈米及5〇 奈米之記錄記號，執行觀測。因此，頃發現當記號長度為 70奈米、65奈米、6〇奈米或55奈米時，該等磁疇能夠彼此 適當分離。 5 比較實例1 : [製備磁光記錄媒體] 於此比較實例中，將具有第19圖中所示之層合結構的 一磁光記錄媒體，製備為一前照明型式的磁光碟片。就製 備比較磁光記錄媒體而言，製備一具有配置一島/溝槽結構 10 的表面的聚碳酸酯基板（直徑：120公厘、厚度：1 2公厘、 執距：0.275奈米、溝槽深度：35奈米）。在基板上，藉由濺 鍍作業，將作為散熱層的一 AlSi薄膜構成至30奈米的厚 度。具體地，藉由共滅鐘作業(cosputtering)，使用一 A1革巴標 及一 Si靶標構成AlSi薄膜。於濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力 15 設定至〇.6Pa，在一23奈米/分速率、300W(供A1靶標所用） 及200W(供Si靶標所用）的濺鍍功率下，構成薄膜。 接著，藉由濺鍍作業，將作為一粗糙度控制層的一Pt 薄膜構成在該散熱層上至1奈米的厚度。於此濺鍍作業中， 將濺鍍氣體壓力設定至l.6Pa，在40W的濺鍍功率、3.2奈米 20 /分的速率下，使用一Pt靶標構成薄膜。 因而，以與在實例1中在粗糙度控制層上形成記錄層、 增強層及防護塗層的相似方式，在粗糙度控制層上構成增 強層及防護塗層。 [記錄磁疇檢查] !248〇62 相關於記錄磁疇檢查此比較實例之磁光記錄媒體。具 . 體地，具有一預定記號長度的記錄記號，係以與該記號長 度相等的間隔下連續地構成在磁光記錄媒體(磁光碟片）的 一資料執上。記錄記號係藉由使用一配置有0 85之數值孔 5彳^(NA)的一物鏡的預定裝置的雷射脈衝磁場調制而構成。 利用此裝置，在13mW的雷射功率下，以5.〇m/s的線性速度 ; 施以具有波長為405奈米的一雷射光束，同時施以2〇〇 〇e之 · 磁場。之後，使用一磁力顯微鏡（商品命名：SPA500，由精 工儀器公司（Seiko Instrument Inc·)製造），觀測記錄磁_。 鲁 1〇 相關於不同的記號長度，亦即150奈米、100奈米及80奈米 之記錄記號，執行觀測。因此，可以確定的是，當記號長 度為150奈米或100奈米時，該等磁疇能夠彼此適當分離。 當記號長度為80奈米時，該等磁疇無法適當地分離。 實例2 15 [製備磁光記錄媒體] 於此實例中，將具有第20圖中所示之層合結構的一磁 光記錄媒體，製備為一前照明型式的磁光碟片。此實例之 ® 磁光記錄媒體包括一磁性記錄部分，其包含一記錄層、一 中間層及一再製層。該再製層具有該一結構，在再製製程 20 期間，發生磁疇的膨脹及磁疇壁的移動。 於製備磁光記錄媒體中，於實例1相似，連續地在一聚 碳酸酯基板（直徑：120公厘、厚度：1.2公厘、執距：0.275 奈米、溝槽深度：35奈米）上，構成一第一基礎層、一開始 層、一散熱層、一第二基礎層及一粗縫度控制層。 36 1248062 接著，藉由濺鍍作業，將作為一記錄層的一 Tb^Fe^CcM6薄膜構成在粗糙度控制層上至70奈米的厚 度。於濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力設定至1.5Pa，在一 14 奈米/分速率、45W(供Tb靶標所用）及200W(供FeCo靶標所 5用）的濺鍍功率下，構成薄膜。接著，藉由濺鍍作業，將作 為一中間層的一Tb22Fe78薄膜構成在記錄層上至15奈米的 & 厚度。於濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力設定至2.5Pa，在一 · 13奈米/分速率、76W(供Tb靶標所用）及3〇〇W(供Fe靶標所用） 的濺鍍功率下，構成薄膜。接著，藉由濺鍍作業，將作為 嫌 10 一再製層的一 Gd27Fe65C〇8薄膜構成在中間層上至20奈米的 厚度。於濺鍍作業中，將濺鍍氣體壓力設定至〇3Pa，在一 14奈米/分速率、l〇〇W(供Gd靶標所用）及250W(供FeCo靶標 所用）的濺鍍功率下，構成薄膜。以此方式，構成由記錄層、 中間層、再製層所組成的磁性記錄部分。 15 接著，以與實例1相似的方式，在再製層上構成一增強 層及-防護塗層。以此方式，製備此實例之磁光記錄媒體。 [記錄再製性能] 痛 相關於記錄再製性能檢查此實例之磁光記錄媒體。具 體地，具有-預定記號長度的記錄記號，係以與該記號長 度相等的間隔下連續地構成在磁光記錄媒體(磁光碑片）的 :資料執上。記錄記號係藉由使用_配置有㈣之數值孔 fe(NA)的-物鏡的預定裳置的雷射脈衝磁場調制而構成。 利用此裝置，在umW的雷射功率下，以4〇_的線性速度 (雷射光關減體表—速度)施以具有波長為奶奈米$ 37 1248062 一雷射光束，同時施以200 Oe之磁場。因此，再製該磁光 記錄媒體，測量再製信號的載噪比(CNR)(dB)。利用相同裝 置，在2.0mW的雷射功率下，以4.0m/S的線性速度下執行 再製作業。使用一光譜分析儀測量再製信號的輸出程度。 5 相關於不同記號長度之記錄記號，測量再製信號之 CNR(dB)。該等結果係藉由在第22圖之圖表中線E2加以表 示，其中該橫座標表示記錄記號之記號長度（奈米），而縱座 標表示CNR(dB)。再者，相關於每一記號長度檢查再製刪 除比。該等結果係藉由在第23圖之圖表中線E2’加以表示， 10 其中該橫座標表示記號長度（奈米），而縱座標表示再製刪 除、或是再製故障比，以％表示。該刪除比係為非再製信 號數除以可記錄之總信號數。在記錄製程中，因無法穩定 地構成一適當的磁_或是一記錄記號而導致再製刪除。 比較實例2: 15 [製備磁光記錄媒體] 於此比較實例中，將具有第20圖中所示之層合結構的 一磁光記錄媒體，製備為一前照明型式的磁光碟片。此比 較實例之磁光記錄媒體包括一層合結構，其包含一記錄 層、一中間層及一再製層。該再製層具有該一結構，在再 20 製製程期間，發生磁疇的膨脹及磁疇壁的移動。 於製備磁光記錄媒體中，與比較實例1相似，連續地在 一聚碳酸酯基板（直徑：120公厘、厚度：1.2公厘、執距： 0.275奈米、溝槽深度：35奈米）上，構成一散熱層及一粗糙 度控制層。之後，以與實例2相似的方式連續地構成一記錄 1248062 a、一中間層、一再製層、一增強層及一防護塗層。 [記錄再製性能] 以與貫例2相似的方式，相關於不同記號長度之記錄記 號，測量再製信號之CNR(dB)。該等結果係藉由在第22圖 5之圖表中線C2加以表示。再者，以與實例2相似的方式，相 關於每一記號長度檢查再製删除比。該等結果係藉由在第 23圖之圖表中線〇2,加以表示。 評估 [關於實例1及比較實例1中的記錄磁疇] 1〇 如上述提及，於實例1之記錄媒體中，當記號長度為70 奈米、65奈米、60奈米或55奈米時，該等磁疇係適當地相 互分離。然而，於比較實例1之記錄媒體中，儘管當記號長 度係為150奈米或是1〇〇奈米時可確定分離，但當記號長度 為80奈米時，該等磁疇無法適當地分離。就該等結果而言， 15可以推斷的是，實例1之磁光記錄媒體具有一較高的記錄解 析度。可理解地，此係因開始層之存在致使直接位在記錄 層下方的該粗糙度控制層之突出部分及凹部，較比較實例1 之磁光記錄媒體之粗糙度控制層的突出部分及凹部更為微 小且均勻一致。 20 [關於實例2及比較實例2中的記錄再製性能] 就第22圖之圖表而言，可以觀測的是，實例2之磁光記 錄媒體具有一較比較實例2為高的記錄解析度。例如，當記 號長度為80奈米時，實例2之磁光記錄媒體之載嗓比 (CNR)，係約高於比較實例2之載噪比（CNR)12dB。就第23 1248062 圖之圖表而言，可以觀測的是，實例2之磁光記錄媒體之再 製刪除比係低於比較實例2。具體地，於比較實例2之磁光 記錄媒體中，當記號長度係約短於90奈米時，該再製刪除 比超過20%。另一方面，於實例2之磁光記錄媒體中，當記 5 號長度係約長於60奈米時，將刪除比抑制約不超過10%。 低刪除比意謂著穩定地構成記錄記號。就第23圖之圖表而 言，因而，可以觀測到的是，與比較實例2之磁光記錄媒體 相較，在實例2之磁光記錄媒體中能夠穩定地構成較小的磁 疇（記錄記號）。 10 【圖式簡單說明】 第1圖係為一斷面圖，圖示本發明之一第一具體實施例 的一磁光記錄媒體的一部分； 第2圖係圖示於第1圖中所示之磁光記錄媒體的層合結 構； 15 第3A-3D圖係圖示用於製造於第1圖中所示之磁光記 錄媒體的部分製程步驟； 第4A-4C圖係圖示接續於第3D圖中所示製程步驟的該 等製程步驟； 第5A及5B圖係圖示用於製造一開始層的該等製程步 20 驟； 第6A及6B圖係圖示用於製造一突出部分/凹部控制層 的該等製程步驟； 第7圖係圖示本發明之第一具體實施例的磁光記錄媒 體的一修改形式； 1248062 第8圖係為枚b 出部細部的參::相關於位在最上層表面上的突 第9圖係θ_ ^教尺寸、R^P-V); 心r/不—樣本A之層合結構； 第/係圖示—樣本β之層合結構； 圖係圖不~樣本C之層合結構； 楚圖係圖不—樣本D之層合結構； 第13圖係為一圖 微粒尺相料相2衫出部分/凹部控制層之平均 膜厚圖表，_ _/凹部_之以的 第15圖你i m . 的膜厚相錢’顯示突出部分/凹部控制層之p-v A第16圖係為—斷面視圖，圖示本發明之-第二且妒本 施例的-磁光記錄媒體的一部分； 第1711係w示於第16圖巾所示之磁光記錄媒體的層合 、、、吉構； 第8圖係圖示貫例1之磁光記錄媒體的層合結構； 昂19圖係圖示比較實例1之磁光記錄媒體的層合結構； 第20圖係圖示實例2之磁光記錄媒體的層合結構； 第21圖係圖示比較實例2之磁光記錄媒體的層合結構； 第22圖係為一圖表，顯示實例2及比較實例2之磁光記 錄媒體的載噪比(CNR)之記號長度相依性；以及 第23圖係為一圖表，顯示用於實例2及比較實例2之磁 光5己錄媒體的再製刪除比之記號長度相依性。 1 10 15
41 1248062 【圖式之主要元件代表符號表】 10...磁性記錄部分 31…記錄層 11...記錄層 32...第一基礎層 12...中間層 33...開始層 13...再製層 34...功能層 21...第一基礎層 35...第二基礎層 22...開始層 36...粗糙度控制層 23...功能層 37...防護塗層 24...第二基礎層 XI...磁光記錄媒體 25...粗糙度控制層 X2...磁光記錄媒體 26...增強層 S1…基板 27...防護塗層 S2...基板 42

Claims (1)

1248062 拾、申請專利範圍： 1. 一種記錄媒體，其具有一層合結構，該媒體包括： 一基板； 一記錄層，具有垂直磁性各向異性用以記錄資料； 5 一第一基礎層，其係配置位在該基板與該記錄層之 間； 一開始層，其之表面張力係大於基礎層之表面張 力，且該開始層係與該基礎層之一記錄層側表面接觸； 以及 10 一功能層，其係與該開始層之一記錄層側表面接 觸。 2. 如申請專利範圍第1項之記錄媒體，其又包含： 一第二基礎層，其係與該功能層之一記錄層側表面 接觸；以及 15 一突出部分/凹部控制層，其之表面張力係大於該 第二基礎層之表面張力，，且該突出部分/凹部控制層 係插入在該第二基礎層與該記錄層之間。 3. 如申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中該功能層係包 含下列之其中一層：一散熱層、一非磁性層、一記錄磁 20 場降低層，以及一軟磁層。 4. 如申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中該功能層係具 有不低於20奈米的厚度。 5. 如申請專利範圍第2項之記錄媒體，其中該第二基礎層 的表面張力係小於該功能層的表面張力。 43 1248062 6. 如申請專利範圍第2項之記錄媒體，其中該突出部分/凹 部控制層係包括一記錄層側表面，該記錄層側表面係具 有一表面粗链度Ra為0.5-0.85奈米。 7. 如申請專利範圍第2項之記錄媒體，其中該突出部分/凹 5 部控制層係具有一形成為突出部分及凹部的記錄層側 表面，且其中，該等突出部分之平均直徑為5-20奈米。 8. 如申請專利範圍第2項之記錄媒體，其中該突出部分/凹 部控制層係具有一形成為突出部分及凹部的記錄層側 表面，而該等突出部分及凹部具有3-10奈米的最大高度 10 差異。 9. 如申請專利範圍第1項之記錄媒體，其中該記錄媒體係 基於一磁光記錄技術，且該記錄媒體係包含一多層結 構，該多層結構係包括用於達成MSR、MAMMOS或 DWDD的該記錄層。 15 10. —種製造記錄媒體的方法，該方法係包含以下步驟： 在一基板上構成一第一基礎層；以及 藉由一表面張力大於該基礎層的材料之島式成長 而在該基礎層上構成一開始層； 在該開始層上構成一功能層；以及 20 在該功能層上方構成一記錄層。 11.如申請專利範圍第10項之方法，其又包含以下步驟·· 在該功能層上構成一第二基礎層，該第二基礎層之 表面張力小於功能層之表面張力；以及 藉由一表面張力大於該第二基礎層的材料之島式 44 1248062 成長而在該第二基礎層上構成一突出部分/凹部控制 層； 其中該記錄層係構成在該突出部分/凹部控制層 上。 5 12.如申請專利範圍第10項之方法，其中該功能層係包含下 列之其中一層：一散熱層、一非磁性層、一記錄磁場降 低層，以及一軟磁層。 13.如申請專利範圍第10項之方法，其中該功能層係構成具 有一不低於20奈米的厚度。
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