WO1993010530A1 - Magnetooptical recording media - Google Patents

Description

明 ism

柳

短波長領域で大 き い 力 一 回転角 を

V 有す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ

技 術 分 野

本発明 は、 一般的 に は 、 磁気光学効果 （ カ ー 効果） を 利用 し て情報信号が書 き 込 ま れ且つ 読み 出 さ れ る 光磁気 記録 メ デ ィ ア に 関 し 、 特 に 、 短波長 レ ー ザ ー を 用 い た 高 密度記録 に適 し た光磁気記録 メ デ ィ ァ に 関す る 。 背 景 技 術

現在、 光磁気記録方式を 用 い た記録 メ デ ィ ア が広 く 実 用化 さ れて い る 。 こ の光磁気記録方式 は 、 垂直磁気異方 性を有 し た 重希土類 - 遷移金属 合金の 薄膜が も つ 磁気光 学効果を利用 し た も の で あ り 、 そ の た め の 書 き 換え 可能 でかつ 大容量な 記録 メ デ ィ ァ が実用 化 さ れて い る 。 こ の 記録 メ デ ィ ア は可搬性が あ り 、 情報 の 機密保持ゃ大容量 情報 の 簡便 な移動 に 適す る と い う メ リ ッ ト を も つ 。

し か し 、 画像 デ ー タ な ど を 扱 う マ ル チ メ デ ィ ア の 発展 に 伴 い 、 更な る 記憶容量の 増大が光磁気記録 メ デ ィ ア に 望 ま れて い る 。 こ の 要請を 満 た す た め に 、 現在、 レ ー ザ

'

一 の 短波長化 （ 4 0 ΰ n m 〜 7 0 0 n m ) に よ る 高密度化技術が 研 究 さ れ て い る 。 こ の 技 術 に お け る 課 題 の 一 つ は 、 4 0 0 n m 〜 7 0 0 H ID と い う 短波長領域で大 き い 力 一 回転角 を も つ磁性材料を入手す る こ と であ る 。 そ う し た材料の一 つ が、 fidFeCoな ど軽希土類 と 遷移金属 と の ア モ ル フ ァ ス 合金であ り 、 こ れ は、 4f電子の光磁気効果への 寄与の た め、 短波長領域でカ ー 回転角 が大 き く （ J. Mag. Soc. Jpn. 11 Supp 1. SI. 73 (1991)) 、 そ の た め、 高密度メ デ ィ ァ の有力な候捕 と な っ て い る 。

し か し、 fi d F e C Gは磁化が大 き い た め に、 光磁気.記録メ デ ィ ァ に必要な垂直磁化膜を形成 し な い と い う 問題があ る 。 こ の 問題を解決す る た め に、 最近で は、 N d F e C 0と 同 様に、 垂直磁化膜に はな ら な い が短波長領域で カ ー 回転 角が大 き い f Coの層を、 垂直磁化膜であ る TbFeCGの 2 つ の層の 間 にサ ン ドイ ッ チ し て相互 に交換結合 さ せ、 そ れ に よ り 、 こ の 3 つ の磁性層の サ ン ドイ ッ チ全体を垂直磁 化膜 と し て機能 さ せ る 方法が提案 さ れて い る （ Journa l of A li ed P si cs ?o 1. 69 p 4761 で I B M Japan の

Hyoriら ） 。 以下の説明で は、 上記 し た よ う 2 つ の垂直 磁化層の 間に非垂直磁化層を サ ン ドィ ッ チ し た構造を サ ン ドイ ッ チ構造 と 呼ぶ こ と と す る 。

前記 し た N d C Q層を 2 つ の T b F e C 0層の 間 に サ ン ドィ ツ チ し た従来の構造で は、 100 オ ン グ ス ト ロ ー ム程度の厚み の TbFeCo層を通 し て fHCo層か ら の レ ー ザ ビー ム信号を検 出 し な ければな ら な い た め、 短波長領域 （ 400 〜 Π 0 n m ) の レ ーザ ビー ム に対 し て十分 に大 き い カ ー 回転角 が得 ら れな い と い う 問題点があ る 。 と こ ろ で、 大 き い カ ー 回転角 を レ ー ザ ビ ー ム に与え る た め に、 反射構造 と よ ばれ る 構造が従来か ら 知 ら れて い る 。 こ れ は、 記録 メ デ ィ ア 内 に Α ίの よ う な材料 の 光反射 ξ 層 を設 け、 こ の 光反射層 の 表面上 に 、 カ ー 回転角 を生み だす磁性層 を設 け た も の で あ る 。 光へ ッ ドか ら 出 力 さ れ た レ ー ザ ビ ー ム は磁性層 を透過 し て反射層 で反射 さ れ、 そ し て再び磁性層 を透過 し て光へ ッ ド に 受信 さ れ る 。 レ 一ザ ビ ー ム が 2 度磁性層 を透過す る の で、 大 き な カ ー 回 転角 が レ ー ザ ビ ー ム に与え ら れ る 。 し か し な が ら 、 上述 し た従来の サ ン ド ィ ツ チ構造で は、 両 サ イ ド の 垂直磁化 膜か ら の 強 い交換結合力 に よ っ て 中央の 非垂直磁化膜の 磁化を垂直方 向 に立 たせ る 必要があ る た め 、 少 な く と も 片サ イ ドの垂直磁化膜 は 1 0 0 0 オ ン グ ス ト ロ 一 ム 程度 の非常 に厚 い も の と し な ければな ら な い。 そ の た め 、 従 来の サ ン ド ィ ツ チ構造 は レ ー ザ ビ ー ム を透過 さ せ る こ と がで き ず、 よ っ て、 上述 し た反射構造 と 組み 合わ せ る こ と がで き な い。

発 明 の 開 示

本発明 の 第 1 の 目 的 は、 短波長領域 （ 4 (Η 〜 7 0 0 n m ) で十分 に大 き い カ ー 回転角 が得 ら れ る 光磁気記録方式用- 記録メ デ ィ ア を 提供す る こ と に あ る 。

' 本発明の 第 2 の 目 的 は、 短波長領域 （ 4 0 0 〜 7 (] 0 n m )

で十分 に大 き い カ ー 回転角 を得 る た め に 、 サ ン ド イ ッ チ 構造の 3 つ の 磁性層 の 組成を工夫す る こ と に よ つ て各層 の厚みを薄 く し、 それに よ り 、 サ ン ドイ ッ チ構造 と 反射 構造 と を組み合わせ る こ と がで き る よ う にす る こ と に あ る

本発明の第 3 の 目 的 は、 短波長領域 （ 400 〜 70 Q n m )

で十分に大 き い カ ー回転角 を得 る た め に、 カ ー回転角 の 大 き い非垂直磁化膜に対 し て 1 層 の薄い垂直磁化膜を交 換結合さ せ る だ けで、 そ の非垂直磁化膜の磁化を垂直方 向 に立たせ得 る よ う に し、 それ に よ り 、 こ の交換結合 し た 2 つ の磁性層 と 反射構造 と を組み合わせ る こ と がで き る よ う にす る こ と に あ る 。

本発明に よ れば、 光磁気記録 メ デ ィ ア の磁性膜の材料

と し て、 軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属合金が使用 さ れ る 。 軽希土類 - 重希土類 - 遷移 金属 合金の 磁性膜 は 、

軽希土類 （例 え ば、 f や や Sm) を 含んで い る た め 、

TbFeCoの よ う な重希土類 （例えば、 や Tf)や （H) を含む

が軽希土類を含ま な い 合金の磁性膜に比べて、 短波長領

域での カ ー回転角が大 き い。 こ れは図 1 1 で示 さ れて い

る （磁性膜をガ ラ ス基板上 に成膜 じ、 基板側か ら カ ー 回

t f 転角 を測定 し た も の） 。 ま た軽希土類 - 重希土類 - 遷移

金属合金の磁性膜は、 組成を適切 に選ぶ こ と に よ り 、 垂

直磁化膜 と し て の性質を持たせ る こ と がで き、 室温での

保磁力を約 10 k 0 e 、 キ ュ リ ー温度を Π 0 °C〜 2 °Cに設

定す る こ と がで き る の で、 単層構造の光磁気記録メ デ ィ

ァへの利用 に さ え も 適 し てい る 。 すな わ ち 、 適切な組成 の軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属 合金 は、 熱磁気書 き 込 み に よ る 信号の 記録特性、 な ら び に 記録磁区 の 安定性力く 良好であ る 。

こ の 明細書で は、 軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属合金 の 組成を、 重希土類の 含有率が比較的大 き い 領域 （以下、 重希土 メ ジ ャ ー 領域 と い う ） と 、 軽希土類の 含有率が比 較的大 き い領域 （以下、 軽希土 メ ジ ャ ー 領域 と い う ） と に 分類す る 。 重希土 メ ジ ャ ー 領域 に 含 ま れ る 組成の一例 と し て、 Nd 6Dy23F e 5 K o l 4 (a t%) が あ げ ら れ る 。 こ の よ う な 組成で は、 垂直磁化膜 と し て の 性質が顕著 と な り 、 比 較的大 き い 保磁力が得 ら れ る 。 こ の 組成か ら Ndと C oを増 や し Dyと F eを減 ら し て い く と 、 組成 は軽希土 メ ジ ャ ー 領 域 に 入 る 。 そ の一例 は N d 25 D y 8 F e 35 C 0 Π ( a ί ^ で あ る 。 こ の 組成で は、 保磁力 は 0. 8 Κ 0 eと 小 さ い が、 短波長域で大 き い カ ー 回転角 が得 ら れ る 。 こ の 2 つ の 組成例 に お け る カ ー 回転角 の 波長分散を 図 1 2 に 示 し た （磁性膜 を ガ ラ ス基板上 に成膜 し 、 基板側 か ら 測定 し た も の ） 。

本発明 に よ れば、 光磁気記録 メ デ ィ ア の 磁性膜 は 、 重 希土 メ ジ ャ ー 領域 と 軽希土 メ ジ ャ ー 領域 の 組成 を 有す る 複数の磁性層 を積層 し て な る 膜 （以下、 多層膜 と い う ） で あ る 。 こ の 多層膜の 採用 に よ り 、 保磁力が重希土 メ ジ ヤ ー 領域の組成並み に大 き く 、 かつ 短波長域で カ ー 回転 角 が軽希土 メ ジ ャ ー 領域の組成並み に 大 き な メ デ ィ ァ を 得 る こ と がで き る 。 こ の多層膜 は、 磁気的超解像再生方式の メ デ ィ ア や、 交換結合 し た 2 層膜を利用 し た ダイ レ ク ト オ ー バ ラ イ ト 方式の メ デ ィ ア の再生膜に用 い る こ と がで き 、 そ れ に よ り 高性能の メ デ ィ ァが提供で き る 。

さ ら に、 本発明は、 上記多層膜に反射層を積層 し てな る 反射構造を採用 す る 。 こ れ に よ り 、 カ ー 回転角 を さ ら に大 き く ェ ン ハ ン ス ン メ ン ト す る こ と がで き 、 高 い性能 指数を持つ光磁気記録メ ディ ァ を提供す る こ と がで き る 。

図面の簡単な説明

図 1 は実施形態 1 の側面断面図。

図 2 は実施形態 1 の評価試験で用 い た比較例 の側面断 面図。

図 3 は実施形態 2 の側面断面図。

図 4 は実施形態 3 の側面断面図。

図 5 は実施形態 2 、 3 の評価試験で用 い た比较例 の側 面断面図。

図 6 は実施形態 4 の側面断面図。

図 7 は実施形態 4 の評価試験で用 い た比較例の側面断 面図。

図 8 は磁性層 に形成 さ れた記録 ド メ ィ ン の 磁化方向を 示 し た図。

図 9 は実施形態 5 の側面断面図。

図 1 0 は実施形態 5 の評価試験で用 い た比較例 の側面 断面図。

— n — '図 1 1 は N yTb F e C oと Tb F e Coの 力 一 回転角 を 示す図。 図 1 2 は N d系合金 に お け る 重希土 メ ジ ャ ー 領域 と 軽希 土 メ ジ ャ ー 領域 の カ ー 回転角 を 示す図。

図 1 3 は実施形態 6 の側面断面図。

図 1 4 は実施形態 6 と 比較例 の カ ー 回転角 を 示す 図。 図 1 5 は実施形態 6 と 比較例 の 短波長領域で の 動特性 を示す図。

図 1 6 は実施形態 7 と 比較例 の カ ー 回転角 を 示す図。 図 1 7 は実施形態 7 と 比較例 の 短波長領域で の 動特性 を示す図。

図 1 8 は磁性層 6 1 と 磁性層 6 3 の Co量を等 し く し た と き の、 実施形態 7 と 比較例 の 短波長領域で の 動特性を 示す図。

図 1 9 は実施形態 8 の側面断面図。

図 2 0 は実施形態 8 の 評価試験で用 い た比較例 の 側面 断面図。

図 2 1 は実施形態 8 と 比較例 の カ ー 回転角 を 示す 図。 図 2 2 は実施形態 8 と 比較例 の 短波長領域で の 動特性 を示す図。

図 2 3 は実施形態 9 の 側面断面図。

図 2 4 は実施形態 9 の 評価試験で用 い た比較例 の 側面 断面図。

図 2 5 は実施形態 9 と 比較例 の カ ー 回転角 の 波長分散 を示す図。 図 2 6 は実施形態 9 と比較例の短波長領域での動特性 を示す図。

図 2 7 は実施形態 1 0 の側面断面図。

図 2 8 は実施形態 1 0 と比較例の カ ー回転角 を示す図。 図 2 9 は実施形態 1 0 と比較例の短波長領域での動特 性を示す図。

図 3 0 は実施形態 1 1 と比較例の短波長領域での動特 性を示す図。

図 3 1 は実施形態 1 2 の側面断面図。

図 3 2 は人工格子を形成する ため の装置構成を示す傾 視図。

図 3 3 は実施形態 1 2 と比較例の カ ー回転角を示す図。 図 3 4 は実施形態 1 2 と比較例の短波長領域での動特 性を示す図。

図 3 5 は実施形態 1 3 の側面断面図。

図' 3 6 は実施形態 1 3 と比較例の カ ー回転角の波長分 散を示す図。

図 3 7 は実施形態 1 3 と比較例の短波長領域での動特 性を示す図。 '

図 3 8 は実施形態 1 4 の側面断面図。

図 3 9 は実施形態 1 4 と比較例の カ ー回転角を示す図。 図 4 0 は実施形態 1 4 と比較例の短波長領域での動特 性を示す図。

図 4 1 は実施形態 1 5 の側面断面図。 発明 を実施す る た め の 最良の形態 本発明 に従 う 幾つ か の 好適 な 実施形態を説明す る 。 な お以下の 実施形態 に お い て、 磁性層単層で の 保磁力 は 、 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板上 に単層 の 磁性層 を 2 IH オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚、 及び A l S i N の 保護膜を 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の順 に積層 し て測定 し た保磁力値で あ る 。 ま た磁性 層単層で の カ ー 回転角 は、 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板上 に 単 層 の 磁性層 を 1 G オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚、 及 び A l S i N の 保 護膜を 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 順 に積層 し て、 基板側 か ら 測定 し た 力 一 回転角 値で あ る 。 ま た 、 S N 比 は 、 ン ド幅 3 0 K H z で測定 し た狭帯域 S N 比で あ る 。

実施形態 1 ( 3 層 サ ン ド イ ッ チ + 反射構造）

本実施形態の側面断面図を 図 1 に 示 し た。 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 基板 1 0 上 に 、 マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り そ れぞれ形成 さ れ た 、 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 1 保護層 1 4 、 オ ン グ ス 'ト ロ ー ム 厚の 第 1 磁性層 1 1 、 80オ ン グス ト ロ ー ム 厚の 第 2 記録層 1 2 、 60オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 3 磁性層 1 3 、 200 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 2 保護層 1 5 、 及 び 600 オ ン グ ス ト ロ — ム 厚の 反射層

1 6 が順 に積層 さ れ る 。 磁性層 1 1 ， 1 2 ， 1 3 は非 曰 質で あ る 。

各層 の 材料例 と し て は、 第 1 お よ び第 2 保護層 1 4 、

1 5 が A 1 S i N 、 反射層 1 6 が A 1で あ る 。 ま た 、 第 1 、 第 2 お よ び第 3 磁性層 1 1 、 1 2 、 1 3 が軽希土類 - 重希 土類 - 遷移金属合金、 例え ば N d D y F e C Q、 N d T b F e C o , dTbDyFeCo^ Pr FeCo、 PrT&FeCo又 は PrTbDyFeCoであ る 。 こ こ で、 第 2 磁性層 の組成は重希土メ ジ ャ ー領域か ら 選 ばれた組成であ り 、 一方、 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 の 組成は軽希土メ ジ ャ ー領域か ら 選ばれた互い に 同一の組 成であ る 。 重希土 メ ジ ャ ー領域 に含 ま れ る 組成例 は表 6 に示さ れ、 軽希土 メ ジ ャ ー領域 に含 ま れ る 組成例 は表 1 か ら 表 5 に示さ れ る 。 こ れ ら 第 1 、 第 2 お よ び第 3 磁性 層 1 1 、 1 2、 1 3 は互い に交換結合 し て、 そ れ ら 全体 と し て、 情報記録の た め の磁性膜 （以下、 記録膜 と 呼ぶ） 1 7 を構成 し て い る 。

磁性層 1 1 、 1 2、 1 3 に つ い て上記の組成を採用 す る と、 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 、 1 3 は、 短波長領域 にお い て十分に大 き い カ ー 回転角 を も っ と い う 望 ま し い 性質 を も つ。 ま た、 こ の 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 、 1 3 は、 第 2 記録層 1 2 に比較すれば垂直磁化膜 と し て の性質が弱い （つ ま り 、 保磁力が小さ い） が、 従来の サ ン ドィ ツ チ構造に お い て大き い カ ー回転角 を持つ磁性層 に使用 さ れて い る 重希土類を含ま な い軽希土類 - 遷移金 属合金、 例えば {idCo、 と 比較す る と 、 強い垂直磁化膜 と し ての性質を有す る 。 一方、 第 2 記録層 1 2 は、 方形的 形状の ヒ ス テ リ シ ス ルー プを有 し かつ保磁力が大 き い、 つ ま り 、 垂直磁化膜 と し ての 性質が顕著で あ る 。 ま た、 こ の 第 2 記録層 1 2 は 、 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 、

0 一 1 3 に比較すれば単波長領域で の カ ー 回転角 が小 さ い が、 従来の サ ン ド ィ ツ チ構造 に お い て大 き い 保磁力 の 磁性層 に使用 さ れて い る 軽希土類を 含 ま な い 重希土類 - 遷移金 属合金、 例え ば T b F e C o、 と 比較 し て み る と 、 大 き い カ ー 回転角 を有す る 。

こ の よ う な 各磁性層 の 性質の 故 に 、 本発明 の メ デ ィ ア は、 従来の サ ン ド イ ッ チ構造 と は異な る 有利 な構造を採 る こ と がで き る 。 そ の 第 1 は、 従来 の サ ン ド イ ッ チ構造 で は保磁力 の大 き い 2 つ の 磁性層 間 に カ ー 回転角 の 大 き い磁性層をサ ン ド イ ッ チ し て い た の に 対 し 、 本発明 で は、 こ の 実施例 の よ う に、 カ ー 回転角 の 大 き い 2 つ の 磁性層 1 1 、 1 3 の 間 に 保磁力の 大 き い磁性層 1 2 がサ ン ド ィ ツ チ さ れた構造が採用 で き る 点で あ る 。 そ の 結果、 従来 の サ ン ド イ ッ チ構造 に比較 し て、 よ り 大 き い カ ー 回転角 が短波長領域で得 ら れ る 。 そ の 第 2 は、 カ ー 回転角 の 大 き い磁性層 1 1 、 1 3 も 従来 の サ ン ド イ ッ チ構造の そ れ に比べれば大 き い保持力を有す る た め 、 大 き い 保磁力 の 磁性層 1 2 の層厚を従来の サ ン ド ィ ツ チ構造 よ り も 遥か に 薄 く で き 、 よ っ て、 記録膜 1 7 全体の 膜厚を光 の 透過 に十分な程度に 薄 く で き 、 結果 と し て反射構造が採用 で き る 点であ る 。 そ れ に よ り 、 カ ー 回転角 は よ り 一層大 き く な る 。

以下 に、 こ の 図 1 の 実施形態の 評価試験の 結果を述べ る o 図 2 は こ の評価試験で用 い た比較例の側面断面図であ る 。 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板 1 0 上に、 マ グネ ト ロ ン スパ ッ タ リ ン グ に よ り 、 600 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 保護 層 1 4 、 200 オ ン グス ト ロ ー ム 厚の 単層構造 の 記録膜 1 2 ' 、 200 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 2 保護層 1 5 、 600 オ ン グス ト ロ ー ム厚の反射層 1 6 が順に積層 さ れ る 。 第 1 、 第 2 保護層 1 4、 1 5 は Ai S iii 、 反射層 1 6 は A 1 で あ る 。 記 録膜 1 2 ' は 重 希土 メ ジ ャ ー 組成 の 合 金 Nd6Dy22F e5 o2 Q (a t ^であ る 。 こ の単層の記録膜 1 2 一 が も つ レ ーザ波長 5 n m での カ ー 回転角 と、 保磁力 は そ れぞれ 0. 2 、 10. Q e であ る 。

図 1 の実施形態に関 し て は、 第 2 磁性層 1 2 の組成 は 比較例の記録膜 1 2 ' の それ と 同 じ Nd6DynF e5 o2 fl (a t ?0 と し、 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 、 1 3 の組成を表 1 、 表 2 、 表 3 、 表 4 、 表 5 に示す 4 0 通 り の組成 と し た試 料を用意 し た。 こ こ では、 そ れ ら の試料を実施例 1 - 1 か ら実施例 1 - 4 0 の 呼称で '区別 し て あ る 。 尚、 表 1 〜 表 5 では、 4 0 種類の各組成 につ い て、 単層の磁性層の も つ レ ーザ波長 flnm での カ ー 回転角 <9 s の値 と 、 保磁 力 H c s と が併記 し てあ る 。 試料番号と第 1 Θ s H c s H em 第 3磁性層の

gree) (k oe) 繊 (degree) (k oe) (de

(at¾ )

難例 1—1 0 37 0 3 1. 14 4. 0 Ndl5Tb5 F e45C o35

難例 1-2 · n 4 1 o Q 5 2 Ndl5Tb8 F e42Co35

餓例 1一 3 · u 1 n 9 · o Q Ndl5TblOF e40C o35

Hffi例 1一 4 0 39 0 4 1 19 5 0 Nd23Tb5 F e34Co38

難例 1-5 0 36 1 3 6 2 Nd23Tb8 F e31C o38

難例 1—6 0. 35 0. 8 1. 09 6. 5 Nd23TblOF e29C o38

難例 1—7 0. 38 0. 3 1. 15 3. 9 Nd30Tb5 F e25C o40

餓例 1—8 0. 33 0. 4 1. 15 4. 8 Nd30Tb8 F e22C o4fl 表 2

試料番号と第 1 Θ s He s 0m Hem 第 3 ¾Sの

(degree) (koe) (degree) (koe) 繊 (at¾ )

例 1— 9

0. 32 0. 6 0. 97 5. 5 Nd30TblflF e20Co40

^M l-l 0 0. 35 0. 6 1. 14 5. 9 Nd23Dy8 Fe29Co40

例 1—11 0. 35 0. 7 1. 21 6. 2 Nd23Tb5 Dy3 F e29Co40

0. 36 0. 3 1. 05 4. 3

P rl5Tb5 Fe40Co40

¾5S例 1— 1 0. 36 0. 7 1. 09 5. 7 P r23Tb8 F e29Co4fl SBWI 1—14

0. 32 0. 4 1. 07 4. 9 P r30Tb8 Fe30Co30

難例 1—15

0. 35 0. 6 1. 15 5. 5 P r23Tbo Dy3 F e 29 Co 40

難例 1—16 0. 35 0. 4 1. 13 5. 7 P r23Dy8 Fe29Co40 3

表 4

表中で *印は、以下の条件を満たす n¾例

0m<O. 6° あるいは Hemく 2. 0 k o e 表 5

表中で *印は、以下の条件を満たす実施例

θπι< 0. 6° あるいは Hemく 2. 0 k 0 e

7 一 表 1 〜表 5 に は、 各実施例 につ い て、 基板側か ら 測定 し た Onm での カ ー 回転角 0 m と 保磁力 Hem の 値が記 さ れて い る 。 一方、 図 2 の比較例 につ い て は、 基板側か ら 測定 し た 5( iini での 力 一回転角 は 0. 60° 、 保磁力 flcm は U. oe であ る 。

表 1 〜表 5 か ら 分か る よ う に、 実施例 1 - 1 か ら実施 例 1 - 2 8 は、 比較例 に比べてカ ー 回転角 が大 き く 、 し か も 保磁力 は 2K0e以上あ る 。 こ こ で、 Ϊ ko e の保磁力 と は、 記録情報を担持す る 磁化反転 ド メ イ ン を安定 に保持 す る た め に必要な最抵の 保磁力値であ る 。 つ ま り 、 磁化 反転 ドメ イ ン の保磁力が 2 k(ie 未満であ れば、 ドメ イ ン は不安定であ り 、 信号再生時の SN比 は 45dB以下 と な り 、 情報記録メ ディ ア と し ての信頼性を失 う 。 従 っ て、 実施 例 1 - 1 か ら 実施例 1 - 2 8 の よ う な組成を第 1 お よ び 第 3 磁性層 1 1 、 1 3 に採用すれば、 S N比が短波長領域 で高'く 、 記録磁区の安定な光磁気記録メ デ ィ ァ が提供で き る 。 よ り 一般的 に言えば、 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 、 1 3 を軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属合金で形成 し 、 軽 希土類は Ndあ る い は Pf と し た き、 軽希土類の組成比を ∑ (a i)、 重希土類の組成比を y (_a t ) と すれば、

10≤ I ≤ 35 (a t¾)

かつ

1 ≤ i ≤ 15 (atJi)

であ る こ と が望ま し い。

8 一 次 に 図 1 の 実施形態 に 関す る 別 の 評価試験の 結果を述 ベ る 。

こ の試験で は、 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 、 1 3 の 組 成を Nd25Tb7

Fe33Co35 (a t%) に 固定 し 、 第 2 磁性層 1 2 の 組成を表 6 に示す 8 通 り に 組成 に変え た試料を用 意 し た。 こ こ で は 、 こ れ ら の試料を 実施例 1 - 4 1 か ら 実施例 1 - 4 8 の 呼 称で 区別 し た。 表 6 に は、 各組成 に つ い て、 単層 の 磁性 層 の も つ 波長 SQQiim での カ ー 回転角 の値 と 、 保磁力 He s と が併記 さ れて い る 。 尚、 第 1 お よ び第 3 記録層

1 1 、 の 上記組成 に お い て は、 単層 の 磁性層 の も つ 波長 50 Οηιη での カ ー 回転角 と 、 保磁力 は そ れ ぞれ 、

0. 8 K 0 eであ る 。

表 6

試料番号と Θ s He s Hem

(degree) (koe) (degree) (koe) の糸！^ ）

難例 1一 41 0. 24 10. 8 1. 15 5. 8 Nd8 Tb21F e 53 Co 18

雄例 1-42 0. 23 9. 7 1. 18 6. 0 Nd8 DylgTbo F eo3Col8

H¾例 1-43 0. 24 11. 4 1. 16 7. 1 Nd8 Tbl6Dy5 F e S3 Co 18

^Jg例 1一 44

0. 25 10. 4 1. 19 6. 8 Nd8 Dy22F e¾3Col9

^¾例 1-45 0. 25 8. 2 1， 15 5. 6 P r8 DylSTba F ea3Col8

1—46 0. 24 8. 5 1. 18 6. 0 P rg Tbl6Dyo Fe53Col8

HH 1-47 0. 19 12. 3 0. 75 8. 3 Tb22Fe73Coi

mmmi- 48 0. 18 11. 5 0. 77 9. 0

Tb22Fe67Co6 C ra 表 6 に は、 実施例 1 - 4 1 か ら 実施例 1 - 4 8 に つ い て、 基板側か ら 測定 し た S Q O nni で の カ ー 回転角 S in と 保 磁力 Hem が記 さ れて い る 。 表 6 よ り 、 実施例 1 - 4 1 力、 ら 実施例 1 - 4 8 は比較例 に比べ て カ ー 回転角 が大 き く 、 し か も 保磁力 は 2K0e以上あ る 。 従 っ て、 こ れ ら の 実施例 に よ れば、 S N比が短波長領域で高 く 、 記録磁区 の 安定 な 光磁気記録 メ デ ィ ア が提供で き る 。 さ ら に、 表 6 か ら 分 か る よ う に、 第 2 磁性層 1 2 が、 希土類 と し て重希土類 Tbの み を含む組成で あ る 場合 （実施例 1 - 4 7 、 4 8 ) よ り も 、 軽希土類 Ndあ る い は P f を 含 む 組成 で あ る 場 合 ( 実 施 例 1 - 4 1 〜 4 6 ) 方が、 高 い カ ー 回転角 が得 ら れ る の で望 ま し い。

3 つ の磁性層 1 1 、 1 2 及 び 1 3 の層厚比 に つ い て は、 一般的 に言え ば、 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 、 1 3 の よ う に カ ー 回転角 の大 き い層 の 層厚比が大 き い 程、 記録膜 1 7 全体での カ ー 回転角 の ェ ン ハ ン ス メ ン 卜 が大 き く な り 、 第 2 磁性層 1 2 の よ う に 保磁力 の 大 き い 層 の 層厚比 が大 き い程、 記録膜 1 7 全体で の 保磁力が大 き く な る 。 従 っ て、 記録膜 1 7 全体 に お け る 力 一 回転角 の ェ ン ハ ン ス メ ン ト と 保磁力 と が共 に 適切 に な る よ う 、 最適 な 層厚 比が選択 さ れ る 。

記録膜 1 7 の膜厚 は 400 オ ン グ ス ト ロ ー ム 以下が好 ま し い。 記録膜 1 7 が そ の 程度 に 薄 け れば、 こ れを 光が十 分 に透過で き る た め 、 反射構造 を採用 し た利点が生かせ る カヽ ら で あ る 。

こ の記録膜 1 7 の膜厚に関す る 試験が以下の 通 り 行わ れた。 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板上に、 600 オ ン グ ス ト ロ ー 厶厚の保護層 1 4 、 60オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 磁性層 1 1 、 ∑ オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 2 磁性層 1 2 、 オ ン グス ト ロ ー ム厚の 第 3 磁性層 1 3 、 200 オ ン グス ト ロ ー ム厚の保護層 1 5 、 及び オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の反射 層 1 6 が順に積層 さ れ、 第 2 磁性層の層厚 X がそ れぞれ 80、 180 、 230 、 260 、 310 オ ン グ ス ト ロ ー ム で あ る 試 料が用意 さ れた。 それ ら 試料の カ ー 回転角 S m が基板側 か ら 測定 さ れ た 。 な お 、 各試料 の 各層 の 組成 は 実施例 1 - 1 と 同一 と し た。 そ れ ら 試料の記録膜 1 7 の膜厚 は それぞれ 200 、 300 、 350 、 380 、 430 オ ン グス ト ロ ー ム であ り 、 そ し て、 そ れ ら試料の基板側か ら 測定 し た波 長 5 nm での カ ー回転角 は、 そ れぞれ 1. 14、 1. !)5、 0. 86. 0. ?9. δ. 丁度であ っ た。 ま た、 それ ら 試料の 保磁 力 H e m は、 それぞれ Q 、 4, 8 、 0. 4 、 a. 1 、 5. 9 K 0 eで の っ た 0

なお、 こ の実施形態 1 で は、 第 1 磁性層 1 1 と 第 3 磁 性層 1 3 の組成が必ず し も 同一でな く て も上記 と 同様の 効果を示す。

こ の実施形態 1 に お い て第 1 お よ び第 3 磁性層 1 1 、 1 3 のキ ュ リ ー温度 は いずれ も 2Θ0 で以上で あ る 。

実施形態 2 ( 2 層サ ン ド イ ッ チ、 反射構造） 本実施形態の 側面断面図を 図 3 に 示す。 こ の 実施形態 の特徴 は、 2 枚 の 磁性層 の サ ン ド イ ッ チ か ら 記録膜が形 成 さ れ、 そ し て、 こ れ に反射構造が組み 合わ さ れて い る 点で あ る 。 即 ち 、 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 基板上 に 、 マ グ ネ ト * ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 600 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 1 保護層 1 4 、 80オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 1 磁性層 1 1 、 120 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 磁性層 1 2 、 200 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 保護層 1 5 、 お よ び オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 反射層 1 6 が順 に 積層 さ れ る 。 材料 に つ い て は、 第 1 お よ び第 2 保護層 1 4 、 1 5 が A Π i N 、 反 射層 1 6 が A 1で あ る 。 ま た 、 第 1 お よ び第 2 磁性層 1 1 、 1 2 は実施形態 1 で例示 し た よ う な 軽布土類 - 重 希土類 - 遷移金属 合金で あ り 、 こ の う ち 第 1 磁性層 1 1 は軽希土 メ ジ ャ ー 領域の 組成を有 し 、 第 2 磁性層 1 2 は 重希土 メ ジ ャ ー 領域の 組成を有す る 。 そ し て、 第 1 お よ び第 2 磁性層 1 1 、 1 2 は交換結合 し て 、 記録層 1 8 を 構成 し て い る 。

以下 に 、 こ の 実施形態 2 の 評価試験 の 結果 を説 明す る 。 こ の評価試験で用 い た比較 '例 は 図 2 に示 う よ う に 、 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板 1 0 上 に 、 マ グ ネ ト ロ ン ス ノ、° ッ タ リ ン グに よ り 、 6(30 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 1 保護層 1 4 、

-

200 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 記録膜 1 2 ' 、 200 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 保護層 1 5 、 及 び 600 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 反射層 1 6 が順 に 積 層 さ れ て い る す る 。 保護層 1 4、 1 5 は Al SiM であ り 、 反射層 1 6 は A 1で あ り 、 記録膜 1 2 ' は重希土メ ジ ャ ー組成の 合金 N d 6 D y 22 Fe52Co20 (a t¾) であ る 。 記録膜 1 2 ' の単層 に お け る 波 長 βιιπι での カ ー 回転角 と 保磁力はそれぞれ 0. 25° 、 10. 5ko e でめ る 。

実施形態 2 につ い て は、 第 2 磁性層 1 2 の組成を上記 比較例の記録膜 1 2 ' と 同 じ Nd 6 D y Π Fe S2Co 20 (a t¾) に 固定 し、 第 1 磁性層 1 1 の組成を表 7 、 表 8 、 表 9 、 表 1 0 、 表 1 1 に示す 4 0 通 り の組成 と し た試料を用意 し た。 こ こ で は、 こ れ ら 4 0 種類の試料を、 実施例 2 - 1 か ら 実施例 2 - 4 0 と 呼称 し て区別す る 。 表 7 〜表 1 1 に は、 上記 4 0 通 り の組成の各々 につ い て、 単層の磁性 層の も つ波長 βηπι での カ ー 回転角 0 s の値 と 、 保磁力 Hts が併記 さ れて い る 。

7

試料番号と Θ s H c s H em 第 2磁性層

(degree) (k oe) (degree) (k oe) の組成 (at%)

実施例 2 — 1 U. ό I U. d 丄 . U ΰ

Ndl5Tb5 F e45C o35

難例 2 - 2 o n

0. 3 3 0. 4 1. 0 0 5. 3 Ndl5Tb8 F e42Co35

難例 2 - 3

0. 3 2 0. 6 0. 9 0 6. 0 Ndl5TblflF e40C o35

実施例 2 - 4

0. 3 9 0. 4 1. 丄 0 4. 6 Nd23Tb5 F e34Co38

例 2— 5

U. 00 (J . D 1. I ) Ό . 1 Nd23Tb8 F e31C o38

¾»J2 - 6 n Q c Π o 1 Π C

U . t) U. o 丄 . U ( ΠJ

Nd23TblOF e29C o38

離例 2 — 7

0. 3 8 0. 3 1. 0 5 4. 1 Nd30Tb5 F e25C o40

実施例 2 — 8

0. 3 3 0. 4 1. 0 0 4. 9 Nd30Tb8 F e22C o40 表 8

試料番号と Θ s He s 0m Hem

(degree) (k oe) (degree) (k oe) の ¾(at¾!)

例 2— 9 0. 32 0. 6 0. 88 5. 5 Nd30TblOF e20Co40

H¾例 2— 10 0. 35 0. 6 1. 05 5. 9 Nd23Dy8 F e29Co40

難例 2— 11 0. 35 0. 7 1. 11 6. 2 Nd23Tb5 Dy3 F e29Co40

¾i例 2— 12 0. 36 0. 3 0. 95 4. 3 Pri5Tb5 Fe 40 Co 40

¾1例 2— 13 0. 36 0. 7 1. 00 5. 7 P r23Tb8 F e29Co40

mMwl2— l 4 0. 32 0. 4 0. 98 4. 9 P r30Tb8 Fe30Co30

難例 2—15 0. 35 0. 6 1. 06 5. 5 P r23Tb5 Dy3 F e29Co40

例 2 - 16 0. 35 0. 4 1. 04 5. 7 Ρ r23Dy8 F e29Co40 表 9

試料番号と Θ s Η c s Hem 第 1磁性層

(degree) (k o e) (degree) (k o e) の組成 (a

実施例 2 - 17 U. b u. y υ Ο Ω NdlOTb3 F e47Co40

i 2 - 1 8 0. 37 0. 2 1. 10 3. 3 Ndl5Tb3 F e42Co40

難例 2 -19 0. 39 0. 2 1. 15 3. 3 Nd23Tb3 F e34Co40

例 2— 20 0. 39 0. 2 1. 丄 0 3. 丄 Nd30Tb3 F e27C o40

麵例 2 - 21 0. 38 0. 2 0. 80 2. 4 Nd35Tb3 F e22C o40

餓例 2 - 22 U . Δ ο U . 4 U . ί υ n Nd35TblOF el5Co40

雄例 2 - 23 0. 26 0. 8 0. 68 5. 2 Nd35Tbl5F elOC o40

HI!例 2 - 24 0. 28 1. 0 0. 70 7. 8 Nd30Tbl5F el5C o40 表 10

表中で *印は、以下の条件を満たす難例

0m<O. 6° あるいは Hemく 2. Okoe 試料番号と Θ s H c s Hem 第 1磁性層

(degree) (k oe) (k oe) の ¾l^(at»

* 実施例 2 - 33 U . U Π U . O Q * 0. 49 厶 . 0 Nd37TblOF el3C o4fl

* 魏例 2 - 34 U . 丄 8 U · 0 * 0. 55 Q Q Nd37Tbl5F e8 C o40

* 魏例 2 - 35 U . 丄 1丄 . 1丄 * 0. 50 C Λ

Ό . 4 Nd35Tbl7F e8 C o4fl

* 雄例 2 - 36 U . Δ Δ 1 * 0. 55 Q Q Nd23Tbl7F e20Co4fl

* 実施例 2 - 37 U . 丄 i5 1丄， 1丄 * 0. 50 ( . u NdlOTbHF e43C o40

* 難例 2 - 38 n 1 s * 0. 49 At . 丄 1 Ndo Tbl5F e40C o40

* 鎌例 2 - 39 0. 20 0. 3 *0. 55 1. 5 Ndo TblOF e45C o4fl

* 難例 2 - 40 0. 22 0. 1 0. 75 *0. 4 Nd5 Tb3 F e52C o4fl

表中で *印は、以下の条件を満たす実施例

θπι< 0. 6° あるいは Hcm<2. Ok o e " 表 7 〜表 1 1 に は、 実施例 2 - 1 か ら 実施例 2 - 4 0

につ いて、 基板側か ら 測定 し た波長 50 Q a m での カ ー 回転

角 0 m と保磁力 Hem が記さ れてい る 。 一方、 比較例 につ

い ては、 基板側か ら 測定 し た波長 5 n m での カ ー回転角

θ 1 は 0. 6 、 保磁力 Hem は li. oe であ る 。 表 7 〜表 ' 1 1 に よれば、 実施例 2 - 1 か ら 実施例 2 - 2 8 は、 比

较例 に比べ て カ ー 回転角 が大 き く 、 し か も 保磁力 は 2

ko e 以上あ り 、 よ っ て、 Sii比が短波長領域で高 く 、 記録

磁区の安定な光磁気記録メ デ ィ ア を提供で き る 。 よ り 一

般的 に いえ ば、 第 1 磁性層 1 が軽希土類 - 重希土類 - 遷

移金属合金であ っ て、 軽希土類は Ndあ る い は Prであ る 場

合、 軽希土類の 組成比 を∑ (a t%)、 重希土類 の 組成比を

y (atJ と し た と き 、

IQ≤∑ ≤ 35 (a t%)

かつ

ί ≤ 7 ≤ lo (a ί¾}

であ る こ と が望 ま し い。

次に別の評価試験の結果を説明す る 。

こ の試験では、 こ の実施形態 2 に 関 し て、 そ の第 1 磁

性層 1 1 の組成を N 25Tfr7 Fe33Co3o (at%) に固定 し 、 第

2 磁性層 1 2 の組成を表 1 2 に示すよ う な 8 通 り の組成 , (表 6 の組成 と 同 じ） と し た試料を用意 し た。 そ れ ら試

料は、 実施例 2 - 4 1 か ら 実施例 2 - 4 8 の 呼称で区別

さ れる 。 表 1 2 に は、 上記 8 通 り の組成 に つ い て、 単層 の磁性層単層 の も つ 波長 S G Gnm で の カ ー 回転角 Θ s の 値、 保磁力 H c s も 記 し た 。 な お 、 第 1 磁性層 1 1 単層 に お け る 波長 5 () β ηιη で の カ ー 回 転 角 と 保磁力 は 、 そ れ ぞ れ 0, 34° 、 0. 8 Κ 0 eで あ る 。

表 12

試料番号と Θ s He s Q Hem 第 2磁聽

(degree) (k oe) (degree) (k oe) の «(at!¾)

¾S例 2— 41 0. 24 10. 8 1. 06 6. 1 Nd8 Tb21F e53Col8

例 2— 42

0. 23 9. 7 1. 12 5. 9 Nd8 Dyl6Tb5 Fe 53 Co 18

鐵例 2— 43 0. 24 11. 4 1. 09 7. 0 Nd8 Dyl6Tb5 F e53Col8

難例 2— 44

0. 25 10. 4 1. 06 6. 8 Nd8 Dy22F e53Col9

鐵例 2— 45 0. 25 8. 2 1. 10 5. 7 P r8 Dyl6Tb5 F e53Col8

例 2— 46

0. 24 8. 5 1. 12 5. 8 P r8 Tbl6Dya' Fe53Col8

例 2 - 47

0. 19 12. 3 0. 69 8. 3 Tb22Fe?3Co5

離例 2 - 48

0. 18 11. 5 0. 71 8. 4 Tb22F e6?Co6 Cr5 表 1 2 に は、 実施例 2 - 4 1 力、 ら 実施例 2 - 4 8 に つ い て 、 基板 側 か ら 測 定 し た 波長 5 G G n m で の カ ー 回 転角 Θ m と 保磁力 Hem が記 さ れて い る 。 表 1 2 よ り 、 実施例 2 - 4 1 か ら 実施例 2 - 4 8 は、 比較例 に比べ て 力 一 回 転角 が大 き く 、 し か も 保磁力 は 2 k o e 以上 あ る こ と がわ か る 。 従 っ て、 実施例 2 - 4 1 か ら 実施例 2 - 4 8 に よ れば、 S N比が短波長領域で高 く 、 記録磁区の 安定 な 光磁 気記録 メ デ ィ ア を 提供 す る こ と が で き る 。 さ ら に 、 表 1 2 か ら わ か る こ と は、 第 2 磁性層 1 2 が、 希土類 と し て Tbの よ う な 重希土類の み を 含む 合金か ら な る 垂直磁化 膜で あ る 場 合 よ り も 、 Ndや P rの よ う な 軽希土類 を 含む垂 直磁化膜で あ る 場合の 方が、 大 き い カ ー 回転角 が得 ら れ る こ と か'わ 力、 る 。

第 1 及 び 第 2 磁 性 層 1 1 、 1 2 の 膜 厚比 は 、 記録膜 1 8 全体での カ ー 回転角 の ェ ン ハ ン ス メ ン 卜 と 、 保磁力 と が適切 な値 と な る よ う に選択 さ れ る 。

記録膜 1 8 全体の膜厚 は、 反射構造の 利点 を生かす た め に、 400 オ ン グ ス ト ロ ー ム 以下が好 ま し い 。 こ れ に 関 し 、 発明者 ら は、 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 基板上 に 、 600 オ ン ダ ス ト ロ ー ム 厚 の 保護層 1 4 、 60オ ン グ ス ト ロ 一 ム 厚 の 第 1 磁性層 1 1 、 X オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 磁性層 1 2 、 200 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 保護層 1 5 、 お よ び 600 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 反射層 1 6 を順 に 積層 し 、 第 2 磁性層 1 2 の層厚∑ を 、 220 、 270 、 300 、 350 オ ン グ ス ト ロ ー ム と し た試料を用意 し て、 こ れ ら 試料に つ い てカ ー回転角 を測 る 実験を行 っ た。 な お、 そ れ ら 試 料の各層の組成は実施例 1 - 1 と 同一 と し た。 そ れ ら 試 料の記録膜 1 8 の膜厚 は そ れぞれ 200 、 300 、 350 、 389 、 430 オ ン グス ト ロ ー ム であ る が、 そ れ ら の基板側 か ら 測定 し た波長 5 Q Q n m での カ ー 回転角 0 m は、 そ れぞ れ 1 05、 0. 93、 0. 81、 0. 72、 0. 61度で あ っ た。 ま た、 そ れ ら試料の保磁力 Hem は、 それぞれ 4. 2 、 5. 2 、 3. 6 、 5. 9 、 6 , 1 K 0 eであ っ た。

なお、 こ の実施形態 2 に お け る 第 1 磁性層 1 1 の キ ュ リ ー温度は 2 °C以上であ る 。

さ ら に、 こ の実施形態 2 に お け る 記録膜 1 8 の 2 層サ ン ドィ ツ チ構造は、 別の磁性膜 と 交換結合さ れ たオ ーバ 一ラ イ ト 用記録メ デ ィ ア の再生膜 （最 も レ ー ザ ' ピ ッ ク ア ッ プ側に位置す る 磁性膜） や、 磁気的超解像用記録メ ディ ア の再生膜と し て も 利用 で き 、 そ の場合に も 、 上述 し た よ う な良好な特性が期待で き る 。

実施形態 3 (磁気的超解像）

本実施形態 は、 上記実施形態 2 の記録膜 1 8 の 2 層サ ン ドイ ッ チ構造を磁気的超解像用 メ デ ィ ァ の再生膜 と し て利用 し た も の であ る 。 図 4 は本実施形態の側面断面図 であ る 。 図 4 に おい て、 マ グネ ト ロ ン スパ ッ タ リ ン グ に よ り 、 透明な基板 1 0 上 に、 600 オ ン グス ト ロ ー ム厚の 第 1 保護層 1 4、 150 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 磁性層 3 1 、 350 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 磁性層 3 2 、 100 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 3 磁性層 3 3 、 200 オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の 第 4 磁性層 3 4 、 500 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 5 磁性層 3 5 、 及 び オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 保 護層 が順 に 積 層 さ れ る 。 第 1 お よ び第 2 保護層 1 4 、 1 5 の材料 は A l S i N で あ る 。 第 1 お よ び第 2 磁性層 3 1 、 3 2 は、 こ の 磁気的超解像 メ デ ィ ァ に お け る 再生膜 1 7 を構成す る 。 こ の 第 1 お よ び第 2 磁性層 3 1 、 3 2 の 材 料 は、 図 3 の 実施形態 2 に お け る 第 1 お よ び第 2 磁性層 1 1 、 1 2 の そ れ と 同様に、 そ れ ぞれ軽希土 メ ジ ャ ー 領 域お よ び重希土 メ ジ ャ ー領域の 組成 を も つ軽希土類 - 重 希土類 - 遷移金属 合金で あ る 。 第 3 磁性層 3 3 は 、 転写 プ ロ セ ス を制御す る た め の再生補助膜 と し て機能す る 。 第 4 磁性層 3 4 は、 界面磁壁を制御す る た め の コ ン ト 口 ー ル膜 と し て機能す る 。 第 5 磁性層 3 5 は、 記録情報 を 保持す る た め の 記録膜 と し て機能す る 。

以下 に本実施形態の 評価試験 の 結果を述べ る 。

こ の試験で用 い た本実施形態 に 係 る 試料の 磁性層 3 1 〜 3 5 の組成 と 、 そ の組成を も つ 磁性層の単層 で の 物性 値 と を表 1 3 に 示 し た。 こ の 試料を 実施例 3 - 1 と 呼称 す る 。 3

髓の織 Θ s He s Tc センス (at¾) (degree) (k oe) CO 磁髓 31 ひ. 35 0. 6 280 T M Nd23Tb8 F e31Co38

磁髓 32 0. 24 2. 1 240 T M Νάδ Dyl6Tb3 F e6oColO

磁髓 33 9. 8 145 T M

磁¾©34 0. 4 250 T M Ndg Gd21F e66Co7

磁 «S35 12. 0 240 R E Dyl5TblOF e47Co28

TM ： 遷移金属リッチ RE ： 希 ± ^リッチ

図 5 は こ の評価試験で用 い た比較例 の側面断面図で あ る 。 マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 透 明 な 基板 1 0 上に、 第 1 保護層 1 4 、 再生膜 3 2 ' 、 第 3 磁性層 (再生捕助膜） 3 3 、 第 4 磁 性層 （ コ ン ト ロ ー ル膜） 3 4 、 第 5 磁性層 （記録膜） 3 5 及 び第 2 保護層 1 5 が 順 に積層 さ れ る 。 こ の う ち 、 再生膜 3 2 ' 以外 の 部分の 膜厚 と 材料 は実施例 3 - 1 の そ れ と 同 じ で あ る 。 再生膜 3 2 ' に つ い て は 、 膜厚 は実施例 3 - 1 の 再生膜 3 7 と 同 じ オ ン グ ス ト ロ ー ム で あ り 、 組成 は 第 2 磁性層 3 2 と 同 じ 組成で あ る 。

実施例 3 - 1 と 比較例 に つ い て、 基板側 か ら 測定 し た 波長 flnm で の カ ー 回転角 は、 そ れぞれ O. ° 、 0. 45° で あ っ た。 こ れ は 、 記録再生特性 に お い て実施例 3 - 1 が比較例 に比べて有利 で あ る こ と を 示す。

さ ら に、 実施例 3 - 1 と 比較例 に つ い て記録再生試験 を以下の 仕様で行 っ た。 レ ー ザ ビ ー ム と し て、 半導体励 起の Nd- YAGレ ー ザ ー か ら KT i OP04 素子 に よ つ て取 り 出 し し た 532 n m の S H G 光 を使用 し た。 レ ー ザ ー ス ポ ッ ト 径 は 0. 8 β m で あ っ た。 45度差動検 出法を用 い 、 P I N フ ォ ト ダイ オ ー ド を光デ ィ テ ク タ 一 と し て用 い た。 線速度 5. 7Π1 Λ e cで、 7. ΰ M H z信号が実施例 3 - 1 と 比較例 と に 書 き 込 ま れた。 初期化磁界 は 3. 0K()eと し 、 記録磁界 と 初期化磁 界の方向 は互 い に 逆向 き で あ っ た 。 こ の 仕様で磁気 的超 解像法 に従 う 再生が行な わ れ た。 こ の と き 再生時 の ビ ッ ト エラ ー レ ー ト は、 実施例 3 - 1 が 1. 2 X 1 ¹、 比較例 が 2. 1 X 1 Q ¹であ っ た。 従 っ て明 ら か に実施例 3 - 1 は 比較例 よ り 優れて い る 。 こ れは、 比較例の再生膜 3 2 ' の カ ー回転角が、 短波長領域で十分に大 き く な い こ と に 起因 し てい る。

次に、 本実施形態 3 につ い て、 第 1 及び第 2 磁性層 3 1 、 3 2 が実施例 3 - 1 の そ れの N dを P rに 置換 し た組成 であ る 試料を用意 し て、 上記 と 同様の試験を行 っ た。 こ の試料を実施例 3 - 2 と 呼称す る 。 こ の実施例 3 - 2 の 各層の組成 と、 そ の.組成の単層が も つ物性値 と を表 1 4 に示す。

表 14

TM ： 遷移金属リッチ RE ： 希: t®リッチ

こ の実施例 3 - 2 の、 基板側か ら 測定 し た波長 5 fl 0 η πι での カ ー回転角 は 0. 66° で あ っ た。 ま た、 上記仕様 で磁気的超解像法に従 う 再生を行な っ た と き の ビ ッ ト ェ ラ ー レ ー ト は 1. 8 X 10-4で あ っ た。 こ れよ り 、 実施例 3 - 2 も比较例に比べて有利で あ る こ と がわ か る 。

本実施形態 3 の第 1 磁性層 3 1 の組成に 関 し て、 一般 的 に い う と 、 軽希土類の組成比を ∑ (a t5i)、 重希土類の組 成比を y (a t ) と し た と き 、

10≤ I ≤ 35 (a t¾)

かつ

Ϊ ≤ j ≤ 15 (a t%)

であ る こ と が記録再生特性の観点か ら 好ま し い。

さ ら に 、 各層 の 組成が実施例 3 - 1 と 同一組成 （表 1 3 ) であ っ て、 各層の厚み が実施例 3 - 1 と は異 る 試 料を用意 し た。 こ の試料を実施例 3 - 3 と 呼称す る 。 こ の実施例 3 - 3 の各層厚 は、 第 1 保護層 1 4 がを 700 ォ ン グス ト ロ ー 厶、 第 1 磁性層 3 1 が 100 オ ン グス ト ロ ー ム、 第 2 磁性層 3 2 が 2 オ ン グス ト ロ ー ム、 第 3 磁性 層 3 3 が 150 オ ン グス ト ロ ー ム 、 第 4 磁性層 3 4 が 500 オ ン グス ト ロ ー ム、 第 2 保護層 1 5 が 0 オ ン グス ト 口 ー ムであ る 。 こ の実施例 3 - 3 につ い て上記仕様で磁気 的超解像法に従 う 再生試験を行な っ た結果、 ビ ッ ト エ ラ 一 レ ー ト は 2. 0 X 10-4で あ り 、 こ れ も 上記比較例 に比べ て有利であ る 。 表 15

試料番号と Θ s H c s H em 第 2磁性層

(degree) (k o e) (degree) (k o e) の組成 (at»

難例 4-1 0. 37 U. 6 u. y 0 0.

Ndl5Tb5 F e45C o35

Hffi例 -2

0. 33 0. 4 0. 9 D 7. 2 Ndl5Tb8 F e42C o35

実施例 4 - 3 0. 32 0. 6 0. 86 8. 3 Ndl5TblOF e40Co35

例 4-4

0. 39 0. 4 1. 02 6. 2 Nd23Tb5 F e34C o38

難例 4一 5 0. 36 0. 6 1. 00 8. 4

Nd23Tb8 F e31C o38

難例 4一 6 U. o n U. o o u . y o n y . 0

0 Nd23TblOF e29C o38

難例 4— 7 0. 38 0. 3 0. 98 5. 6 Nd30Tb5 F e25C o40

難例 4— 8 0. 33 0. 4 0. 95 7. 0 Nd30Tb8 F e22C o40 表 16

試料番号と Θ s He s 0m Hem — ■ 響

第 2磁體

(degree) (k oe) (degree) (k oe) の糸!^ (at%)

難例 4 -9 0， 32 0. 6 0. 81 8. 5 Nd30TblOFe20Co40

難例 4一 10 0. 35 0. 6 0. 96 7. 5 Nd23Dy8 F e 29 Co 0

雄例 4一 11 0. 35 0. 7 0. 98 7. 9 Nd23Tb5 Dy3 F e29Co40

諭例 4一 12 0. 36 0. 3 0. 89 6. 8 P rl5Tb5 F e40Co40

難例 4—13 0. 36 0. 7 0. 92 6. 9 P r23Tb8 F e29Co40

H¾例 4—14 0. 32 0. 4 0. 88 5. 9 P r30Tb8 F e30Co30

麵例 4一 15 0. 35 0. 6 0. 95 6. 3 P r23Tb5 Dy3 F e29Co40

諭例 4—16 0. 35 0. 4 0. 94 5. 7 P r23Dy8 Fe29Co40 表 17

試料番号と Θ s H c s H em 第 2磁性層

(degree) (k oe) (degree) (k oe) の組成 (at!¾)

例 4— 17 Π

(J. 0 U. Δ U. 8 O 1

丄

NdlOTb3 F e47Co40

H¾例 4 18 0. 37 0. 2 1. 02 3. 5 Ndl5Tb3 F e42C ο·40

H½例 4-19 0. 39 0. 2 1. 02 3. 9 Nd23Tb5 F e34C o40

¾ 例 -20 0. 39 0. 2 1. 02 3. 4

Nd30Tb3 F e27C o40

麵例 4— 21 0. 38 0. 2 0. 7 b . 9 Nd35Tb3 F e22C o40

H¾例 4— 22

0. 28 0. 4 U. 0 0 5. 3 Nd35TblflF el5Co40

魏例 4 23 0. 26 0. 8 0. 61 7. 4 Nd35Tbl5F elOC o40

難例 4— 24 0. 28 1. 0 0. 68 9. 3 Nd30Tbl5F el5C o40 表 18

表中で *印は、以下の条件を満たす Hit例

θτη< 0. 6° あるいは Hemく 2. 0 k o e 表 19

表中で *印は、以下の条件を満たす纖例

θπι< 0. 6° あるいは Hcm<2. Oko e 表 1 5 〜表 1 9 に は、 実施例 4 - 1 か ら 実施例 4 - 4 0 につ い て、 基板側か ら 測定 し た波長 500 n m での カ ー 回転角 と 保磁力 Hem と が記 さ れて い る 。 一方、 比較 例 につ い て は、 基板側か ら 測定 し た波長 5 Q Q n m での カ ー 回転角 0 m は 0. 6 ° 、 保磁力 Hem は ll. O e であ っ た。 表 1 5 〜表 1 9 よ り 、 実施例 4 - 1 か ら 実施例 4 - 2 8 は、 比较例 に比べてカ ー回転角 が大 き く 、 し か も 保磁力 は 2 K 0 e以上あ り 、 S N比が単波長領域で高 く 、 かつ記録 磁区の安定な光磁気記録メ デ ィ ア を提供で き る 。 よ り 一 般的に い え ば、 第 2 磁性層 4 2 を軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属合金で形成 し、

軽希土類 は ff dあ る い は P rと した場合、 軽希土類の組成比 を∑ (a t¾)、 重希土類の組成比を y (a t¾) と し て、

10≤ ∑ ≤ 35 (a t¾)

かつ

ί ≤ 7 ≤ 15 (a t¾)

であ る こ と が好ま し い。

次に別の評価試験の結果を説明す る 。

こ の試験で は、 本実施形態につ い て、 第 2 磁性層 4 2 の組成を Nd25Tl) 7F e 3 o 35 (a t^ と し、 第 1 お よ び第 3 磁 性層 4 1、 4 3 の組成を表 2 0 に示す よ う な 8 通 り の組 成 と し た試料を用意 し た。 こ れ ら の試料を実施例 4 - 4 1 か ら 実施例 4 - 4 8 と 呼称す る 。 表 2 0 に は、 上記 8 通 り の組成につ い て、 磁性層単層 に お け る 波長 50 Q n m での 力 一 回転角 0 s と 保磁力 H c s も 併記 さ れて い る 。 な お、 第 2 磁性層 4 2 の 単層 に お け る 波長 5 n m で の カ ー 回転角 と 保磁力 は、 そ れぞれ お よ び 0. 8 K O eで あ る 。

表 20

試料番号と第 1 Θ s He s 0m Hem 第 3磁性層

(degree) (k oe) (degree) (k oe) の繊

例 4— 41 0. 24 10. 8 1. 00 8, 3 Nd8 Tb21Fe53Col8

難例 4— 42 0. 23 9. 7 1. 05 7. 9 Nd8 Dyl6Tb5 Fe53Coi8

HH例 4— 43 0. 24 11. 4 0. 98 7. 8 Nd8 Tbl6Dy5 F e 53 Co 18

H|g例 4一 44

0. 25 10. 4 0. 96 8. 2 Nd8 Dy22F e53Col9

難例 4一 45 0. 25 8. 2 1. 02 8. 3 P r8 Dyl6Tb5 Fe53Col8

¾5S例 4— 46 0. 24 8. 5 1. 03 8. 0 P r8 Tbl6Dy5 Fe53Col8

難例 4一 47 0. 19 12. 3 0. 66 10. 5 Tb22F e?3Co5

麵例 4一 48 0. 18 11. 5 0. 65 11. 0 Tb22F e6TCo6 C r5 表 2 0 に は、 各実施例 に つ い て、 基板側か ら 測定 し た 5 0 0 n m で の カ ー 回転角 m と 保磁力 H e m が記 さ れて い る 。 表 2 0 よ り 、 実施例 4 - 4 1 カヽ ら 実施例 4 - 4 8 は 、 比較例 に比べて 力 一 回転角 が大 き く 、 し か も 保磁力 は 2 k o e 以上あ り 、 よ っ て、 S N比が短波長領域で高 く 、 記 録磁区の 安定な光磁気記録 メ デ ィ ァ を提供す る こ と がで き る 。 さ ら に、 表 2 0 か ら わ 力、 る よ う に 、 第 1 お よ び第 3 磁性層 4 1 、 4 3 が、 希土類 と し て T bよ う な の 重希土 類の み を含む垂直磁化膜の 場台 よ り も 、 N dや の よ う な 軽希土類を含む垂直磁化膜の 場合の 方が、 高 い カ ー 回転 角 が得 ら れ る こ と 力くわ 力、 る 。

さ ら に 、 図 6 の 実施形態 に お い て、 第 1 お よ び第 3 磁 性層 4 1 、 4 3 の 組成が必ず し も 同一で な く て も 、 上記 と 同様の 効果を得 る こ と がで き る 。 こ れ を確か め る た め の試験結果を以下 に述べ る 。

表 2 1 に は、 こ の 試験で採用 し た、 第 1 お よ び第 3 磁 性層 4 1 、 4 3 に 関す る 組成例 を組成 1 か ら 組成 4 の 呼 称で示 し 、 かつ 、 各組成例 に つ い て単層 の 磁性層 力く も つ 波長 5 0 0 n mで の カ ー 回転角 と 保磁力 と を 示 し て あ る 。 こ れ ら の組成例 の う ち 、 組成 1 は 、 遷移金属 （ T M ) リ ッ チ （遷移金属 の 副格子磁化が優勢 な 組成） で且つ 補償組 成 （遷移金属 の 副格子磁化 と 希土類金属 の 副格子磁化 と が均衡 し て い る 組成） 力、 ら 離れて い る と い う 条件下の 組 成例で あ る 。 組成 2 は、 T M リ ッ チ で捕償組成 に 近 い と い う 条件下の組成例で あ る 。 組成 3 は、 希土類 （ R E ) リ ッ チ （希土類金属の 副格子磁化が優勢な組成） で捕償 組成 に近い と い う 条件下の組成例であ る 。 組成 ⁴ は、 希 土類金属 と し て重希土類 （例えば ^{T b )} し か含ま な い組成 (以下、 重希土系の組成 と い う ） で T M リ ツ チ と い う 条 件下の組成例であ る。

表 2

TM 遷移金属リッチ RE 希: リツチ

表 2 2 に は、 こ の試験で使用 し た試料の 第 1 お よ び第 磁性層 4 1 、 4 3 の組成の組み合わせを示す。 そ れ ら 料は実施例 4 - 4 9 か ら 実施例 4 - 5 4 と 呼称さ れ る 。

表 22

第 1磁性層 41 / He r

Z第 3磁性層 43 (degree) (k o e) 例 4一 49 組成 1 Z組成 1 1. 16 2. 1 難例 4一 50 組成 1Z組成 2 1. 10 4. 9 難例 4一 51 組成 2 Z組成 2 1. 04 7. 5 例 4一 52 組成 2 Z組成 3 0. 81 10. 1 実施例 4一 53 組成 1Z組成 3 0. 91 8. 6 餓例 4一 54 組成 1Z組成 4 0. 75 12. 4

表 2 2 に は、 実施例 4 - 4 9 か ら 実施例 4 - 5 4 につ い て測定 し た、 波長 5 Q Q n m での カ ー回転角 0 m と 、 消滅 磁界 H c r が記 さ れて い る 。 な お、 消滅磁界 H c r は記録 ド メ イ ン の安定性を示す一つ の指標で あ り 、 こ こ で は次 の よ う に定義さ れ る 。 即 ち 、 光変調記録法に よ り 半径 0 . 2 5 z m の記録 ド メ イ ン を記録層 4 7 内 に形成 し、 そ の 後、 第 1 磁性層 4 1 の磁化 と 逆方向 の外部磁界を記録層 4 7 に印加す る 場合に おい て、 そ の外部磁界の 大 き さ を 0 か ら増や し てい き、 記録 ド メ イ ンが消滅 し た と き の そ の外部磁界の 強度を消滅磁界 H e r と 定義す る 。

表 2 1 、 表 2 2 か ら わか る よ う に、 第 1 磁性層 4 1 を T M リ ツ チ組成、 第 3 磁性層 4 3 を R E リ ツ チ組成 と し た組み合わせ （実施例 4 - 5 2 及び 4 - 5 3 ) が、 カ ー 回転角が大 き く 且つ 消滅磁界 も 大 き い の で、 安定な記録 ド メ イ ンを提供す る こ と がで き る 。 そ の理由 の一つ は、 T M リ ツ チ組成 と R E リ ツ チ組成 と は見か け の磁化の方 向が反対であ る た め、 T M リ ッ チ組成 と R E リ ッ チ組成 の組み合わせ は、 T M リ ツ チ組成又は R E リ ツ チ組成の みの組み合わせ に比べて、 記録膜 4 7 全体を通 じ ての記 録 ド メ イ ン の エネ ルギーが小 さ く 安定で あ る 点 に あ る と 考え ら れる 。 さ ら に、 T M リ ッ チ組成 は R E リ ッ チ組成 に比べて力 一回転角が高い （特に、 捕償組成か ら 離れ る 程カ ー回転角が高い） た め、 光へ ッ ド側 に配置 さ れ る 第 1 磁性層 4 1 を T M リ ツ チ組成 と し た方が、 反射層 1 6 側に配置 さ れ る 第 3 磁性層 4 3 を T M リ ツ チ組成 と す る よ り も 、 力 一 回転角 の ェ ン ノヽ ン ス メ ン ト 力く大 き い と 考え ら れ。

上記望ま し い実施例 4 - 5 2 及 び 4 - 5 3 に お け る 、 記録膜 4 7 内 の記録 ド メ イ ン の 磁化の 様子を、 見か け の 磁化 と 副格子磁化 と に分 け て図 8 に 示す。 図 8 よ り 、 R E リ ツ チ組成の 第 3 磁性層 4 3 の 見か け の 磁化が外部磁 界 と 同 じ 方向 に な り 、 記録 ド メ ィ ン の 側面磁壁 に かか る 力 に記録 ド メ ィ ン を拡大す る 方 向 の 成分が含 ま れ る こ と がわ か る 。

さ ら に、 表 2 1 、 表 2 2 か ら つ ぎの 事実が明 ら か に な る 。 す な わ ち 、 実施例 4 - 5 0 の よ う に 、 第 1 お よ び第 3 磁性層 4 1 、 4 3 が と も に T M リ ッ チ組成 （ R E リ ツ チ組成 よ り も 単波長領域での カ ー 回転角 が大 き い特性を も つ） で あ っ て、 第 1 磁性層 4 1 が補償組成か ら 離れて い る た め に カ ー 回転角 が短波長領域で大 き く 、 且つ 第 3 磁性層 4 3 が補償組成 に近付 い た め に 保磁力が高 い と い う 条件下で も 、 カ ー 回転角 が短波長領域で大 き く 且つ 消 滅磁界 も 大 き く な り 、 よ っ て記録 ド メ イ ン が比較的安定 な メ デ ィ ア を提供す る こ と がで き る 。 ま た、 実施例 4 - 5 4 の よ う に、 第 1 磁性層 4 1 が T M リ ツ チ組成の 軽希 土類 - 重希土類 - 遷移金属 合金で あ っ て、 第 3 磁性層 4 3 が力 一 回転角 は 小 さ い が保磁力が大変大 き い T b F e C 0の よ う な 重希土系合金を 用 い る と 、 記録膜 4 7 全体で の 保 0 磁力が高ま る こ と がわ か る 。

磁性層 4 1 、 4 2 及び 4 3 の膜厚比 は、 記録膜 4 7 全 体の カ ー回転角の ェ ン ハ ン ス メ ン ト と 、 保磁力 と が適当 値 と な る よ う に選択 さ れ る 。

記録膜 4 7 の膜厚は、 反射構造の利点を生かすた め に オ ン グス ト ロ ー ム以下が好ま し い。 こ の膜厚 に関す る 試験 と し て、 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板 1 0 上に、 ォ ン グス ト ロ ー ム の保護層 1 4 、 60オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の 第 1 磁性層 4 1 、 80オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 2 磁性層

4 2 、 X オ ン グ ス ドロ ー ム厚の 第 3 磁性層 4 3 、 200 ォ ン グス ト ロ ー ム 厚の保護層 1 5 、 及び オ ン グ ス ト 口 ー ム厚の反射層 1 6 を順に積層 し、 第 3 磁性層 4 3 の層 厚を 6 160 、 220 、 240 、 290 オ ン グス ト ロ ー ム と し た試料を用意 し、 それ ら 試料の カ ー 回転角 を測定 し た。 な お、 それ ら 試料の各層の組成は実施例 1 - 1 と 同一 と し た。 それ ら試料の記録膜 4 7 の膜厚は それぞれ 200 、 300 、 350 、 380 、 430 オ ン グス ト ロ ー ム で あ り 、 そ れ ら の基板側か ら 測定 し た波長 5 (I 0 n m で の カ ー 回転角 S m は、 それぞれ Q . 96、 0. 90> 0. 8 K 0. 69、 0. 61度であ っ た。 ま た、 それ ら 試料の保磁力 は それぞれ、 5. 7 、 8. 5 、 6. 9 、 T. 2 、 7. 3 K 0 eであ っ た。

図 6 の実施形態 4 にお け る 第 2 磁性層 4 2 の キ ュ リ 一 温度は、 全ての試料で 200 °C以上であ る 。

図 6 の実施形態 4 で、 反射層 1 6 を Agと AlTiの 2 層 に し た の は、 以下の理由 に よ る 。 ま ず、 短波長領域で反射 率の 大 き い Agを用 い る こ と で、 メ デ ィ ア 全体の 反射率が 高ま り 、 性能指数が高 ま る 。 次 に、 反射率の 高 い A _gに 、 腐食 に 強 く 信頼性が良 い A l T iを 積層す る と い う 材料の 複 合化で、 反射率が高 く かつ 信頼性 に 富ん だ反射層が提供 で き る 。 な お、 こ の 複合構造 に お い て、 A gの かわ り に 廉 価な A 1 (反射率 92 % ) を用 い て も 類似 の 効果を 得 る 。 実施形態 5 (オ ー バ ラ イ ト ）

こ の 実施形態 は、 交換結合多層膜を用 い た光変調ォ ー バ ー ラ イ ト 方式用 メ デ ィ ァ の 記録膜 に 図 6 の 記録膜 4 7 の よ う な サ ン ド イ ッ チ構造を適用 し た も の で あ る 。 図 9 に本実施形態 5 の 断面構造を 示す。 図 9 に お い て、 マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 透明 な基板 1 0 上 に 、 600 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 1.保護層 1 4 、 80オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 1 磁性層 5 1 、 100 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 2 磁性層 5 2 、 300 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 3 磁性 層 5 3 、 150 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 4 磁性層 5 4 、 700 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 5 磁性層 5 5 、 及 び 81H ォ ン グス ト ロ ー ム厚の 第 2 保護層 1 5 が順 に 積層 さ れ る 。 保護層 1 4 、 1 5 は A l S i N で あ る 。 第 1 、 第 2 及 び第 3 磁性層 5 1 、 5 2 、 5 3 は、 記録膜 5 7 を構成 し 、 そ れ ら の組成 は 図 6 の 実施例 4 の 第 1 、 第 2 及 び第 3 磁性層 4 1 、 4 2 、 4 3 の組成 と そ れぞれ同一で あ る 。 第 4 磁 性層 5 4 は、 界面磁壁エ ネ ルギ ー を制御す る た め の コ ン ト ロ ール膜 と し て機能す る 。 第 5 磁性層 5 5 は、 初期化 さ れた磁化情報を保持す る ため の捕助層 と し て機能す る 。

以下に、 こ の実施形態の評価試験の結果を述べ る 。

図 1 0 は こ の試験で用 い た比較例の側面断面図であ る 。 こ の比較例 は、 記録膜 5 3 ' を除い て、 各層の材料 と 厚 み は図 9 の実施例 と 同様であ る 。 記録膜 5 3 ' は、 図 9 の実施状態の第 3 磁性層 5 3 と 同 じ 組成で、 膜厚は 4 8 0 オ ン グス ト ロ ー ム であ る 。

図 9 の実施状態に関 し て用意 し た試料の 、 磁性層 5 1 〜 5 5 の組成 と、 そ の単層での 物性値を表 2 3 に示 し た。 こ の試料を実施例 5 - 1 と 呼称す る 。

表 23

TM ： 遷移金属リッチ RE ： 希通リッチ

実施例 5 - 1 と比較例 につ い て測定 し た、 波長 50 ( m での 力 一回転角 は、 それぞれ 0. 65° 、 0. 45° であ っ た。

次に、 記録再生特性にお い て本実施例 5 - 1 が比較例 に比べて有利であ る こ と を示すた め の記録再生試験を、 以下の 仕様で行 っ た。 レ ー ザ · ビー ム と し て、 半導体励 起の Nd-YAGレ ーザーか ら 素子に よ っ て取 り 出 し た 532nm の SHG 光を使用 し た。 レ ー ザ光の変調 は A0M 素 子を用 い て行 っ た。 レ ーザース ポ ッ ト 径は 0. 8 β m で あ つ た。 45度差動検出法を用 い、 PIN フ ォ ト ダイ オ ー ドを 光ディ テ ク タ ー に用 い た。 ま ず 3. ΟΜΗζの信号が記録さ れ、 さ ら に、 5. 0 ΜΗ ζ信号がォ ー ノく一 ラ イ 卜 さ れた。 オ ー バ ー ラ イ ト 時の レ ーザーノ ヮ 一 は、 ロ ーパ ワ ー ρ 1及びノヽィ パ ヮ ー Ρ ]ιの 2 値に変調さ れた。 ロ ーパ ワ ー Ρ 1及びノヽ ィ パ ヮ 一 P iは、 信号再生時の レ ーザーノ、。 ヮ ーを P rと すれば、

P rぐ P I < Ph

と な る よ う に選ばれた。 具体的に は、

P r = l. Omf

Pl=2. 7iW

Ρ1ι = δ. Omf

と し た。

線速度は 5. /seeであ つ た。 初期化磁界は 3. OKOeと し、 記録磁界 と 初期化磁界の方向 は互い に 同 じ であ っ た。

こ の試験の結果、 再生時の ビ ッ ト エ ラ ー レ ー ト は、 実 施例 5 _ 1 が 1. Q X ί δ-5、 比較例が 7. 1 X 10-2であ っ た。 従 っ て明 ら か に実施例 5 - 1 は比較例 よ り 優れ て い る 。 こ れ は比較例 の 記録膜 5 3 ' の カ ー 回転角 が、 短波長領 域で十分 に大 き く な い こ と に 起因 し て い る 。

さ ら に、 表 2 3 に 示 し た磁性層 5 1 〜 5 4 の 組成の N d を P f に 置換 し た組成を持つ 試料 を 用 意 し て、 同様 な 試験 を行 っ た。 こ の 試料を実施例 5 - 2 と 呼称す る 。 こ の 実 施例 5 - 2 の 各層 の 組成 と 、 そ の 単層で の 物性値 を表 2 4 に示す。

表 24

TM ： 遷移金属リッチ RE ： 希 i ^リッチ

こ の実施例 5 - 2 に つ い て 測 定 し た 、 波長 500 n m で の カ ー 回転角 m は Q . 6 Γ (基板側 か ら の 測定） で あ っ た。 こ の 実施例 5 - 2 に つ い て前記 し た 仕様でオ ー バ ラ イ ト • 再生試験を行 っ た結果、 ビ ッ ト エ ラ ー レ ー ト は 1. 1 X 10-5で あ っ た 。 よ っ て 、 こ の 実施例 5 - 2 も 比較例 に比 ベて有利で あ る 。

図 9 の実施例 5 の 第 2 磁性層 5 2 に 関 し 、 一般的 に い う と 、 軽希土類の組成比を ∑ (a t%)、 重希土類の 組成比 を y (a t%) と し た と き 、

10≤ X ≤ 35 (a t¾)

カヽつ

1 ≤ 1 ^ 15 (a t¾)

で あ る こ と が記録再生特性の 観点か ら 好 ま し い。

さ ら に、 上記実施形態 5 - 1 に お い て、 第 4 磁性層 5 4 の組成を第 2 磁性層 5 2 と 同一の 組成 Nd2 U F e 31 C o 38 (a t%) に変更 し た試料を用 意 し て、 上記 と 同様の 試験 を行 っ た。 こ の 試料を実施例 5 - 3 と 呼称す る 。 こ の 実 施例 5 - 3 に つ い て前記仕様でオ ー バ ラ イ ト · 再生試験 を行 っ た結果、 ビ ッ ト エ ラ ー レ ー ト は 2. 2 X 10 - 4で あ た。 よ っ て、 こ の 実施例 5 - 3 も 比較例 に 比べ て有利 で あ る 。

こ の実施例 5 - 3 は、 多層磁性膜の 作製過程で、 第 2 磁性層 5 2 と 第 4 磁性層 5 4 を成膜す る た め の ス パ ッ 夕 リ ン グ タ ー ゲ ッ ト を共通 に で き る た め 、 製造 コ ス ト に お い て利点があ る 。 第 2 磁性層 5 2 と 第 4 磁性層 5 4 と を 同一組成にで き る 理由 は、 第 2 磁性層 5 2 と し て最適な 保磁力、 キ ュ リ ー温度を与え る 組成領域 と 、 第 4 磁性層 5 4 ( コ ン ト ロ ー ル層） と し て最適な保磁力、 キ ュ リ ー 温度を与え る 組成領域 と に共通の 領域があ る か ら であ る こ こ で、 第 2 およ び第 4 磁性層 5 2 、 5 4 が と も に最適 であ る 物性値の共通領域 は、 保磁力が 2. OKOe以下且つ キ ユ リ 一温度 T c G が 18 β °C以上の領域であ る 。

実施形態 6 ( NdCo)

こ の実施形態 6 の側面断面図を図 1 3 に示 し た。 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板上に、 マ グネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 保護層 1 、 8Dオ ン ダス ト ロ ー ム厚の 第 1 磁性層 6 1 、 80オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の第 2 磁性層 6 2、 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の 第 3 磁 性層 6 3 、 及 び 8 0 0 オ ン グス ト ロ ー ム 厚の第 2 保護層 1 5 が順に積層 さ れる。

評価 験の た め に用意 し た試料 （実施例 6 - 1 ) で は、 第 1 磁性層 6 1 に は

d ό . 9 D y 21. 9 F e ό 1. 8 C o 20. 4 ( a t % ) 、

第 2 磁性層 6 2 に は

d 21.0 C o？ 9. 0.

第 3 磁性層 6 3 に は

Nd 5. 9Dyi5. 9 F e 61. 8 C o 10.4 ( t¾ ) .

を用 い る 。 ま た保護層 1 4 1 5 に は A 1 S】· N を用 い る こ の実施形態 6 の評価試験で用 い た比較例 は、 図 1 3 に 示す構造で各層の 厚み も 実施例 6 ど同 じ で あ る が、 磁 性層 6 1 〜 6 3 の組成が異な る 。 即 ち 、 第 1 磁性層 6 1 に は

T b 20. 0 F e 48. 9 C o 31. 1 ( a t% )

第 2 磁性層 6 2 に は

Nd 21. 0 C ο Π. 0

記録層 6 3 に は

Tb 20. 0F e 48. 9 Co 31. 1 ( a t% )

を用 い た。 ま た保護層 に は A 1 S i N を用 い た 。

図 1 4 は実施例 6 - 1 と 比較例 に つ い て基板側 か ら 測 定 し た 力 一 回転角 を示す。 図 1 4 に お い て、 601 は 実施 例 6 - 1 、 602 は比較例 に対応す る 。 明 ら か に 、 実施例 6 - 1 は比較例 に比べ て単波長領域 4 ΰ 0 n m 〜 6 G G n m で、 カ ー 回転角が大 き い こ と 力 わ 力、 る 。

次 に、 動特性 に お い て実施例 6 - 1 が比較例 に比べ て 有利で あ る こ と を示 し た試験結果を述べ る 。 レ ー ザ · ビ ー ム と し て、 半導体励起の Nd- YAGレ ー ザ 一 か ら ΚΠ 0Ρ04 素子 に よ っ て取 り 出 し た 532nm の SHG 光を使用 し た。 レ 一ザ一ス ポ ッ ト 径 は 0. 8 β m で あ っ た。 45度差動検 出 法 を用 い、 P 1 N フ ォ ト ダイ オ ー ド を光デ ィ テ ク タ ー と し た 。 線速度 5. 7 m/ s e cで 5. 0MHzか ら 7. 0MHzの 信号を、 磁界変調 に よ り 書 き 込ん だ。 測定 さ れ た 信号再生時の SN比 を 図 1 5 に示す。 こ こ で、 601 は実施例 6 - 1 、 602 は比較例 に対応す る 。 図 1 5 か ら 実施例 6 - 1 が比較例 に比べ て 5 N比が高 く 、 高密度な信号記録に適 し て い る こ と がわか な お、 本実施形態 6 に お いて、 第 1 磁性層 6 1 の組成 は上記 N d D y F e C Qに限定 さ れな い。 例え ば、 N d D y T b F e C o、 N d T b F e C Qな ど、 fi dの よ う な軽希土類を含み、 垂直磁化膜 を形成す る 性質を も つ軽希土類 - 重希土類 -遷移金属の 合金であ れば、 同様の 効果を奏す る 。 ま た、 第 3 磁性層

6 3 の組成は上記 N d D y F e C Qの み に限定 さ れな い。 所望の 記録感度を満たせ ば、 N d 1) y T b F e C G、 T I) F e C o、 T b F e C a C rで あ っ て も 同様の効果'が奏せ る 。

実施形態 7 C dFeCo)

こ の実施形態 7 も図 1 3 の構造を有す る 。 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 基板上に、 マ グネ ト ロ ン ス ノ、。 ッ タ リ ン グに よ り 、 700 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 保護層 1 4 、 1 0 0 オ ン ダス ト ロ ー ム厚の第 1 磁性層 6 1 、 80オ ン グス ト ロ ー ム 厚の第 2磁性層 6 2 、 8 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 3 磁 性層 6 3 、 及び 800 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 2 保護層 2 が順に積層 さ れる 。

こ こ で、 評価試験の た め に、 実施例 7 - 1 と し て、 第 1 磁性層 6 1 に

Nd5. 9Dy21. 9F e5i. Co20. 4 ( a t ¾ ) 、

第 2 磁性層 6 2 に

N d 19. 0 F e 40. 0 C o 1. 0 C a t% ) 、

第 3 磁性層 6 3 に N d 5. 9D y 21. 9 F e 61. 8 C o 10. 4 ( a t % ) 、

を用 い た試料を用 意 し た。 保護層 1 4 、 1 5 に は Al S iN を用 い た。

ま た、 実施例 7 - 2 と し て、 第 1 磁性層 6 1 に

Nd 5. 9Dy 21. 9F e 51. 8 C o 20. 4 ( a ） 、

第 2 磁性層 6 2 に

Nd 19. 0 F e 40. (1 C o 41. 0 ( a t% ) 、

第 3 磁性層 6 3 に

Tb21. OFeH. 0Co5. 0 ( a t¾ )

を用 い た試料を用意 し た。 保護層 1 4 、 1 5 に は Al S iN を用 い た。

さ ら に、 比較例 7 - 1 と し て、 第 1 磁性層 6 1 に T b 20. 0 F e 48. 9 C o 31. 1 ( a t¾ ) 、

第 2 磁性層 6 2 に

N d 19, 0 F e 40. 0 C o 1. 0 ( a t ¾ ) 、

第 3 磁性層 6 3 に

Tb 20. 0Fe48. 9Co31. 1 ( a t¾ )

を用 い た試料を用 意 し た。 保護層 1 4 、 1 5 に は Al S iN を用 い た。

図 1 6 は、 実施例 7 - 1 、 7 - 2 お よ び比較例 7 - 1 に つ い て基板側 か ら 測定 し た カ ー 回転角 を示す。 こ こ で 701 は実施例 7 - 1 、 702 は実施例 7 - 2 、 ?03 は比較 例 7 - 1 に対応す る 。 明 ら 力、 に 、 実施例 7 - 1 、 7 - 2 は比較例 7 - 1 に比べ て短波長領域 4 ΰ β n m 〜 6 ΰ G n m で 力 一回転角が大き い こ と がわか る 。

次に、 記録再生特性に お いて実施例 7 - 1 が比較例 7 - 1 に比べて有利であ る こ と を示 し た試験結果を述べ る 。 レ ー ザ · ビー ム と し て、 半導体励起の Nd-YAGレ ーザ ー か ら KTiOP04 素子に よ っ て取 り 出 し た 5Πϋπι の SHG 光を用 い た。 レ ーザー ス ポ ッ ト 径は 0. 8 β m であ っ た。 45度差 動検出法を用 い、 P IN フ ォ ト ダイ オ ー ドを光デ ィ テ ク タ 一 と し た。 線速度 5. 7m/s e cで、 5. Q M H zか ら 7 · 0 M H zの 信号 を、 磁界変調 に よ り 書き込ん だ。 測定さ れた信号再生時 の Sfi比を図 1 7 に示す。 こ こ で、 70 i は実施例 7 - 1 、 ?03 は比較例 に対応す る 。 図 1 7 か ら 、 実施例 7 - 1 は 比較例 7 - 1 に比べて S N比が高 く 、 高密度な信号記録 に 適 し てい る こ と 力 示さ れる 。

な お、 本実施形態 7 は、 第 1 磁性層 6 1 の組成を上記 ίί d D y F e C 0の み に限定 さ れな い。 例え ば、 fi d D y T b F e C o、 N d TbFe CQな ど、 Ndの よ う な軽希土類を含み、 垂直磁化の性 質を も つ軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属の合金であ れば、 同様 の 効果が奏せ る 。 ま た 本実施例 7 は、 第 3 磁性層 6 3 の組成を上記 M d D y F e C 0の み に限定 さ れ る も の で は な い。 所望の記録感度を満たせ ば、 N y T b F e C Q、 Tb F e Co C r であ っ て も 同様の効果が奏せ る 。

本実施例形態にお い て、 第 1 磁性層 6 1 の Co含有量は、 第 2 磁性層 6 2 の Co含有量よ り 多 く す る こ と が望 ま し い。 こ の こ と を実証 し た試験結果を以下に述べ る 。 比較例 7 - 2 と し て、 第 1 磁性層 6 1 に

Nd 5. 5Dy 21. 9 F e 62. 2 C o 10. 0 ( a t% ) 、

第 2 磁性層 6 2 に

N d 19. 0 F e 40. 0 C o 41. 0 ( a t¾ ) 、

第 3 磁性層 6 3 に

N d 5. 9Dy 21. 9 F e 61. 8 C o 10. 4 ( a t % )

を用 い た試料を用 意 し た。 保護層 1 4 1 5 に は A 1 S i N を用 い た。

そ し て、 実施例 7 - 1 及 び比較例 7 2 に つ い て、 前 記要領で レ ー ザ 一 波長 532 n m で の 動 的記録 に お け る 再生 信号の S N比 と 、 記録パ ワ ー 感度 の 最適値を 測定 し た 。 こ こ で、 記録パ ワ ー 感度の 最適値 と は、 記録周 波数を 5. 0 M H z、 du ty50¾ に 固定 し た条件下で、 再生信号の 2 次 高調波を最小 に抑 え る 記録パ ワ ー で あ る と 定義 し た 。 こ の 試験で の 記録時の 線速度 は 5. 7m/s e eで あ っ た。 図 1 8 は、 記録周波数 と 測定 さ れ た再生信号の SN比 と の 関係 を 示す。 図 1 8 で Π 1 は 実施例 7 - 1 、 103 は比較例 7 - 2 に対応す る 。 図 1 8 力、 ら 、 明 ら か に実施例 7 - 1 は、 比較例 7 - 2 に比べ て S N比が大 き い こ と が示 さ れ る 。 ま た、 記録パ ワ ー 感度の 最適値 に つ い て は、 実施例 7 - 1 と 比較例 7 - 2 と の 間 に、 0. 1 m W の 精度内 で最適パ ワ ー に差異 は な か っ た。 以上の こ と か ら 、 第 1 磁性層 6 1 の Co組成比を第 3 磁性層 6 3 の Co組成比 よ り 多 く す る こ と に よ っ て、 記録パ ワ ー 感度を 変え る こ と な く 、 再生信号 の S ίί比を上げ る こ と がで き る こ と がわか る 。

実施形態 8 (超解像）

実施形態 8 の側面断面図を図 1 9 に示す。 こ れは、 磁 気的超解像法用 メ ディ アであ る 。 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板 1 0 上に、 マ グネ ト ロ ン スパ ッ タ リ ン グ に よ り 、 700 ォ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 保護層 1 4、 80オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 磁性層 8 1 、 80オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 2 磁 性層 8 2、 900 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 3 磁性層 8 3 、 S00 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 4 磁性層 8 4 、 及び ォ ン グス ト ロ ー ム厚の第 2 保護層が順に積層 さ れ る 。 第 1 、 第 2 及び第 3 磁性層 8 1 、 8 2 、 8 3 は再生膜 8 7 を構 成す る 。 第 4 磁性層 8 4 は記録膜 と し て機能す る 。

評価試験の ため、 実施例 8 - 1 か ら 実施例 8 - 3 と 呼 称さ れる 以下の 3 つ の試料を用.意 し た。 実施例 8 - 1 は、 第 1 お よ び第 3 磁性層 8 1 、 8 3 が Τ Μ リ ッ チ、 キ ユ リ 一温度 U 0 、 室温での保磁力 2. 3KQeの N yFe Coであ る 。 実施例 8 - 2 は、 第 1 磁性層 8 1 が T M リ ッ チ、 キ ユ リ 一温度 13 β 。C、 室温での保磁力 2. 3KOeの NdDyFe Coで あ り 、 第 3 磁性層 8 3 が T M リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 145 、 室 温での保磁力 2. Oeの TIjFeCoであ る 。 実施例 8 - 3 は、 第 1 及び第 3 磁性層 8 1 、 8 3 が T M リ ッ チ、 キ ュ リ ー 温度 145 で、 室温での保磁力 2. Oeの TbFe Coであ る 。 ま た、 実施例 8 - 1 、 8 - 2、 8 - 3 共に、 第 2 磁性層 8 2 は、 fi d 21. 0 C 0 Π . 0 ( a t¾ ) であ り 、 第 4 磁性層 （記 録層） 8 4 は 、 R E リ ッ チ 、 キ ュ リ ー 温度 205 °C、 室温 で の 保磁力 11. 5h e の NdDyFeCoで あ り 、 保護層 1 4 、

1 5 は A 1 S i N で あ る 。

さ ら に、 こ の 試験で用 い た比較例 8 - 1 の 側面断面図 を 図 2 0 に 示 し た。 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 基板 1 0 上 に、 マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 700 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 保護層 1 4 、 900 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 単層構造 の 再生膜 8 3 ' 、 600 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 4 磁性層

(記録膜） 8 4 、 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 保護層 1 5 が順 に積層 さ れ る 。 '再生膜 8 3 は、 T M リ ッ チ 、 キ ユ リ 一温度 145 °C、 室温での 保磁力 2. 6 K 0 eの T b F e C 0で あ り 、 記録膜 8 4 は、 R E リ ッ チ 、 キ ュ リ ー 温度 2 ΰ 5 °C、 室温 での保磁力 12. 3h e の TbFeCoで あ る 。 保護層 1 4 、 1 5 は U S i N で あ る 。

図 2 1 は実施例 8 - 1 〜 8 - 3 及 び比較例 8 - 1 に つ い て 、 基板側か ら 測定 し た カ ー 回転角 を示す。 こ こ で 、 801 は実施例 8 - 1 、 802 は実施例 8 - 2 、 803 は実施 例 8 - 3 、 80 は比較例 8 - 1 に対応す る 。 図 2 1 力、 ら 、 明 ら か に実施例 8 - 1 〜 8 - 3 は比較例 に 比べ て単波長 領域 40 β n m 〜 6 β 0 n m で、 カ ー 回転角 が大 き い こ と が示 さ れ る 。

次 に、 動特性 に お い て実施例 8 - 1 〜 8 - 3 が比較例 に比べて有利で あ る こ と を実証 し た試験結果を述べ る 。 レ ー ザ ， ビ ー ム と し て、 半導体励起の N d - Y A Gレ ー ザ ー か

- 11 - ら KTiOP 素子に よ っ て取 り 出 し た 5Πηιη の SHG 光を使 用 し た。 レ ーザー ス ポ ッ ト 径は 0. 8 β i であ っ た。 45度 差動検出法を用 い、 PIfi フ ォ ト ダイ オ ー ドを光デ ィ テ ク タ ー と し た。 線速度 5, ?m/s eeで 5. QMHzか ら 7. flMHzの信号 を、 磁界変調 に よ り 書き 込ん だ。 信号記録後に 3. 0KOeの 初期化磁場を 印加 し て、 記録膜の み に記録磁区を残 し た。 初期化磁界の方向 は、 信号記録磁界に対 し て逆方向で あ つ た。 再生 レ ーザーパ ワ ー に よ り 記録層の記録磁区を再 生層 に転写 し なが ら 信号が再生 さ れた。 こ の 信号再生時 に測定さ れた S N比を図 2 2 に示す。 こ こ で、 801 は実施 例 8 - 1 、 802 は実施例 8 - 2 、 803 は実施例 8 - 3 、

804 は比較例 8 - 1 に対応す る 。

図 2 2 か ら 、 実施例 8 - 1 〜 8 - 3 は比較例 に比べて

SN比が高 く 、 高密度な信号記録に適 し て い る こ と が示 さ 実施形態 9 (オ ー バ ー ラ イ 卜 ）

実施形態 9 は交換結合 し た記録膜 と 捕助膜を も つォ ー パラ イ ト用の メ ディ アであ り 、 そ の側面断面図を図 2 3 に示す。 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板上に、 マ グネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 Π 0 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 保護層

1 4 、 80オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の第 1 磁性層 9 1 、 50オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 2 磁性層 9 2 、 8 0 0 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 3 磁性層 9 3 、 1000オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 4 磁性層 9 4 、 及び 8 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 2 保護 層 1 5 が順 に積層 さ れ る 。 こ こ で、 第 1 か ら 第 3 磁性層 9 1 、 9 2 、 9 3 は記録膜 9 7 を 構成 し 、 第 4 磁性層 は 補助膜 と し て機能す る 。

こ の実施形態 9 の 評価試験の た め に 、 実施例 9 - 1 力、 ら 9 - 4 と 呼称 さ れ る 4 種類 の試料を以下の よ う に 用 意 し た。 実施例 9 - 1 は、 第 1 及 び第 3 磁性層 9 1 、 記録 層 9 3 が、 T M リ ッ チ 、 キ ュ リ ー 温度 Π ΰ 。C、 室温で の 保磁力 11. l k c e の

NdDy F e Coで あ る 。 実施例 9 - 2 は、 第 1 磁性層 9 1 が T M リ ッ チ、 キ ュ リ ー 温度 13 d °C 、 室温で の 保磁力 11. 1 k 0 e の NdDy F e Coで あ り 、 第 3 磁性層 9 3 力 T M リ ツ チ 、 キ ュ リ ー温度 135 °C、 室温で の 保磁力 12. 5 k G e の T b F e C o で あ る 。 実施例 9 - 3 は、 第 1 お よ び第 3 磁性層 9 1 、 9 3 が T M リ ッ チ 、 キ ュ リ ー温度 U 5 て 、 室温で の 保磁 力 12. 5 h e の Tb F e C oで あ る 。 実施例 9 - 4 が、 第 1 磁性 層 9 1 が T M リ ッ チ 、 キ ュ リ ー 温度 19 ΰ °C、 室温で の 保 磁力 3. 5 K 0 eの N d D y F e C Qで あ り 、 第 3 磁性層 9 3 が T M リ ツ チ、 キ ュ リ ー 温度 13 ΰ °C 、 室温で の 保磁力 11. 1 k G e の NdDy F e Coで あ る 。 実施例 9 - 1 、 実施例 9 - 2 、 実施例 9 - 3 、 実施例 9 - 4 共 に 、 第 2 磁性層 9 2 は Nd H. O Co 79. Qで あ り 、 第 4 磁性層 （補助膜） 9 4 は R E リ ツ チ 、 キ ュ リ ー温度 255 °C 、 室温で の 保磁力 1. 5 K 0 eの D y G d F e C 0 で あ る 。 保護層 1 4 、 1 5 は A l S i N で あ る 。

さ ら に、 比較例 9 - 1 を用 意 し た、 そ の 側面断面図を

― 3 ― 図 2 4 に示す。 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板上に、 マ グネ ト ロ ン スパ ッ タ リ ン グに よ り 、 700 オ ン グス ト ロ ー ム厚の保 護層 1 4、 900 オ ン グス ト ロ ー ム厚の記録膜 9 3 一 、 1000オ ン グス ト ロ ー ム厚の捕助膜 9 4 、 及び 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の保護層 1 5 が順に積層 さ れ る 。 こ こ で、 記録膜 9 3 ' は T M リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 135 °C、 室温 での保磁力 12. oe の TbFeCoで あ り 、 捕助膜 9 4 は R E リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 255 °C、 室温での保磁力 1. 5 K 0 eの DyGdFeCoであ る 。 ま た保護層 1 4、 1 5 は SiN であ る 。

図 2 5 は実施例 9 - 1 か ら 9 - 4 と比較例 9 - 1 につ い て基板側か ら 測定 し た カ ー回転角 を示す。 こ こ で、

901 は実施例 9 - 1 、 902 は実施例 9 - 2 、 903 は実施 例 9 - 3 、 90 は実施例 9 - 4、 90 ο は較例 9 - 1 に対 応す る 。 図 2 5 か ら 、 明 ら か に実施例 9 - 1 か ら 9 - 4 は比較例 9 - 1 に比べて単波長領域 4 nm 〜 6 nm で、 カ ー回転角 が大 き い こ と が示さ れ る 。

次に、 動特性におい て実施例 9 - 1 か ら 9 - 4 が比較 例 9 - 1 に比べて有利であ る こ と を実証 し た試験結果を 述べ る 。 レ ーザ ' ビー ム と し て、 半導体励起の Nd-YAGレ 一ザ一か ら 素子に よ っ て取 り 出 し た 532nm の

SHG 光を用 い た。 レ ーザース ポ ッ ト 径は 0. 8 β m であ つ た。 45度差動検出法を用 い、 PIN フ ォ ト ダイ オ ー ドを光 ディ テ ク タ 一 と し た。 線速度 5. 7m/secで記録再生を行 つ た。 あ ら か じ め書 き 込んだ 3. QMHzの信号の上に、 5. DMIiz か ら 7. G M H zの信号が、 A 0 M 素子 に よ る 光変調下でオ ー バ 一 ラ イ ト さ れ た。 オ ー バ ー ラ イ ト 前 に 4. 0KQ eの 初期化磁 場を 印加 し て、 補助膜 9 4 の み に キ ャ ッ プ型 の 記録磁区 が残 さ れた。 初期化磁界の方 向 は記録磁界 と 同一方 向 で あ っ た。 オ ー バ 一 ラ イ ト 後 に 測定 さ れ た S N比を 図 2 6 に 示す。 こ こ で、 901 は実施例 9 - 1 、 902 は実施例 9 - 2 、 903 は実施例 9 - 3 、 904 は実施例 9 - 4 、 905 は 比較例 9 - 1 に対応す る 。 図 2 6 力、 ら 、 実施例 9 - 1 か ら 9 - 4 は比較例 に比べて S N比が高 く 、 高密度 な 信号記 録 に適 し て い る こ と 力《示 さ れ る 。

な お、 図 2 3 の 構造 に お い て、 第 1 及び第 3 磁性層 9 1 、 9 3 が垂直磁化膜性を有す る 希土類 - 遷移金属 の 合 金か ら な り 、 第 3 磁性層 9 3 と 補助膜 9 4 と が交換結合 方式の オ ー バ ー ラ イ ト 条件を満 た す の で あ れば、 上記実 施例 9 - 1 か ら 9 - 4 と は異な る 組成を も つ の の で あ つ て も 、 上記 と 同様 の効果が得 ら れ る 。

実 施 形 態 1 0 (オ ー バ ー ラ イ ト ）

本実施形態 1 0 も オ ー バ ラ イ ト 用 メ デ ィ ア で あ っ て、 そ の側面断面図を 図 2 7 に示 し た。 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基 板上 に、 マ グネ ト ロ ン ス ノ、° ッ 夕 リ ン グ に よ り 、 7 0 0 ォ ン グス ト ロ ー ム 厚の 保護層 1 4 、 80オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 1 磁性層 1 0 1 、 50オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 磁性 層 1 0 2 、 600 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 3 磁性層 1 0 3 、 100 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 4 磁性層 1 0 4 、 800 オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 5 磁性層 1 0 5 、 お よ び 800 オ ン グ ス ト ロ ーム厚の保護層 1 5 が順に積層 さ れ る 。 第 1 か ら 第 3 磁性層 1 0 1 〜 1 0 3 は記録膜 1 0 7 を構成 し、 第 4 磁性層 1 0 4 は中間膜 と し て機能 し、 ま た第 5 磁性層 1 0 5 は捕助膜 と し て機能す る 。

評価試験の た め に、 実施例 1 0 -1と 呼称さ れ る 試料を 用意 し た。 こ の実施例 1 0 - 1 で は第 1 お よ び第 3 磁性 層 1 0 1 、 1 0 3 が T M リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 130 °C、 室温での保磁力 ll. lkoe の NdDyFeCoであ り 、 第 2 磁性層 1 0 2 が Nd21.0Con. fl C a t¾ ) で あ り 、 第 4磁性層 （中 間膜） 1 0 4 が T M リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 Π 0 で、 室温 での保磁力（L Oeの GdFeCoであ り 、 第 5 磁性層 （捕助層） 1 0 5 が R E リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 255 で、 室温での保 磁力 1. 5K0eの DyGdFeCoであ る 。 ま た、 保護層 1 4、 1 5 は A 1 S〖 N であ る 。

さ ら に、 比较例 と し て、 前述の実施形態 9 での評価試 験用 い た比較例 9 - 1 を用 い た。

図 2 8 は実施例 1 0 ·- 1 と 比較例 9 - 1 につ い て基板 側か ら 測定 し たカ ー回転角 であ る 。 こ こ で、 1001は実施 例 1 0 - 1 、 1002は比較例 9 - 1 に対応する 。 図 2 8 か ら 、 明 ら かに実施例 1 0 - 1 は比較例 9 - 1 に比べて単 波長領域 40 β nm 〜 60 Q am でカ ー回転角が大き い こ と が示 さ れ る 。

次に、 動特性に お い て実施例 1 0 - 1 が比較例 9 - 1 に比べて有利で あ る こ と を実証 し た試験結果を 述べ る 。 記録再生 は前述の 実施形態 9 に つ い て の 試験仕様 と 同様 の 仕様で行 っ た。 測定 さ れ た 信号再生時の SN比 を 図 2 9 に 示す。 図 2 9 か ら 実施例 1 0 - 1 は比較例 9 - 1 に 比 ベて S N比が高 く 、 高密度な 信号記録 に 適 し て い る こ と が 示 さ れ る 。

実 施 形 態 1 1 (オ ー バ ー ラ イ ト ）

本実施形態 1 1 も オ ー バ ラ イ ト 用 の メ デ ィ ァ で あ り 、 側 面 断面 の 基本 構造 は 前述 の 実 施形態 1 0 と 同 様 に 図 2 7 に示す通 り で あ る 。 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 基板上 に 、 マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 7 Qオ ン グ ス ト ロ 一 ム 厚 の 保護層 1 4 、 80オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 1 磁性層 1 0 1 、 50オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 磁性層 1 0 2 、 t オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 3 磁性層 1 0 3 、 100 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 4 磁性層 1 0 4 、 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 5 磁性層 1 0 5 、 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 保護 層 1 5 が順 に積層 さ れ る 。 第 1 か ら 第 3 磁性層 1 0 1 〜 1 0 3 は記録膜 1 0 7 を構成 し 、 第 4 磁性層 1 0 4 は 中 間膜 と し て機能 し 、 ま た第 5 磁性層 1 0 5 は補助膜 と し て機能す る 。 こ こ で、 第 3 磁性層 1 0 3 の 膜厚 t は 400 オ ン ダ ス ト ロ ー ム か ら 1 Q 00オ ン グ ス ト ロ ー ム の 間 力、 ら 選 ばれ る 値で あ る 。

評価試験の た め に、 実施例 1 1 - 1 と 呼称 さ れ る 試料 を用意 し た。 こ の 実施例 1 1 - 1 で は、 第 1 お よ び第 3 磁性層 1 0 1 、 1 0 3 は T M リ ツ チ、 キ ュ リ ー温度 145 。C、 室温での保磁力 10. Uoe の NdDyFe Coであ り ヽ 第 2 磁性層 1 0 2 は fid21.JCon, 0 ( a t% ) であ り 、 中間膜

1 0 4 は T M リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 22ひ °C、 室温での 保 磁力 0. 3KOeの GdFeCoであ り 、 捕助膜 1 0 5 は R E リ ツ チ、 キ ュ リ ー温度 255 。C、 室温での保磁力 l. SKOeの DyGdFe Co であ る 。 ま た保護層 1 4 、 1 5 は A ! S i N であ る 。

さ ら に、 比較例 1 1 一 1 と し て次の試料を用意 し た。 図 2 3 に示さ れ る よ う に、 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板 1 0 上 に、 マ グネ ト ロ ン ス ノ ッ タ リ ン グ に よ り 、 700 オ ン グス ト ロ ー ム厚の保護層 1 4 、 80オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 磁性層 9 1 、 30オ ン グス ト ロ 一 ム 厚の第 2 磁性層 9 2 、 t オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 3 磁性層 9 3 、 800 オ ン グス ト ロ ー 厶厚の捕助膜 9 4 、 及び 800 オ ン グス ト ロ ー ム厚 の保護層 1 5 が順に積層 さ れる 。 こ こ で、 第 3 磁性層 9 3 の膜厚 t は 4 fl G オ ン グス ト ロ ー ム か ら 1 Q 00オ ン グス ト ロ ー ム の 間か ら 選ばれ る 値であ る 。 第 1 お よ び第 3 磁性 層 9 1 、 9 3 は T M リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 145 で、 室温 での保磁力 . o e の MdDyFeCoであ り 、 第 2 磁性層 9 2 は N d Π . 0 C 0 Π . 0 ( a t¾ ) であ り 、 捕助膜 9 4 は R E リ ッ チ、 キ ュ リ ー温度 255 で、 室温での 保磁力 1. 5 K 0 eの D y G d FeCoであ る 。 ま た保護層 1 4 、 1 5 は Al S i fi で あ る 。

動特性にお い て、 実施例 1 1 - 1 が比較例 1 1 - 1 に 比べて有利であ る こ と を実証 し た試験結果を述べ る 。 記 録再生 は、 前述の 実施例 9 の 場合 と 同様の 仕様で行 っ た。 線速度 5. ?m/s e eで 7 MH z の 信号が記録 さ れ、 そ の 後 に 初 期化過程を経て、 信号再生が行わ れ た。 図 3 0 は 測定 さ れ た信号再生時の SN比で あ る 。 横軸 は第 3 磁性層 1 0 3 の 膜厚 t で あ る 。 1101は実施例 1 1 - 1 、 1102は 比較例 1 1 - 1 に対応す る 。 図 3 0 カヽ ら 実施例 1 1 - 1 は比較 例 1 1 - 1 に比べ て S N比が高 く 、 高密度な 信号記録 に適 し て い る こ と が示 さ れ る 。

な お本実施形態 1 1 に お い て、 中 間膜 1 0 4 は 、 G dな どを含む垂直磁気異方性の小 さ い 磁性層で あ れ ば上記 と 異な る 組成で あ っ て も 、 上記 と 同様 の 効果が得 ら れ る 。 ま た 中間膜 1 0 4 が N d C 0ま た は N d F e C Qで あ っ て も 上記 と 同様の効果が得 ら れ る 。

実 施 形 態 1 2 (人工格子）

実施形態 1 2 の 側面断面図を 図 3 1 に 示す。 ポ リ 力 一 ボネ ー ト 基板 1 0 上 に マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 700 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 保護層 1 4 、 440 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 1 記録膜 1 2 1 、 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 記録層 1 2 2 、 及 び 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 保護膜 1 5 が順 に積層 さ れ る 。 こ こ で、 第 1 記録膜 1 2 1 は、 20オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 1 種磁性層 1 2 3 と 、 10オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 種磁性層 1 2 4 と を交 互 に多層 に積層 し た構造 （以下、 人工格子 と い う ） よ り な る 。 こ の 第 1 記録膜 1 2 1 に お い て、 保護層 1 4 と の 界面に あ た る 層 は第 1 種磁性層 1 2 3 であ り 、 第 2 記録 膜 1 2 2 の界面に あ た る 層 も 第 1 種磁性層であ る 。

第 1 記録膜 1 2 1 の人工格子 は、 図 3 2 で示す よ う な 装置 に よ っ て形成で き る 。 すな わ ち一つ の スパ ッ 夕 チ ヤ ンバ ーが仕切 り 板 1 2 8 に よ り 2 つ の 区域 1 3 1 A及 び 1 3 1 B に分け ら れる 。 各区域 1 3 1 A、 1 3 I B に は、 各磁性層 1 2 3 、 1 2 4 の形成の た め の スパ ッ タ リ ン グ • タ ーゲ ッ ト 1 2 9 、 1 3 0 が置かれ る 。 基板ホ ルダ ー 1 2 6 の回転に よ っ て、 基板 1 2 5 が 2 つ の チ ヤ ン ノ 一 区域 1 3 1 A及び 1 3 1 B 間を交互に移動す る 。 一方の 区域 1 3 1 A内で第 1 種磁性層 1 2 3 が形成 さ れ、 他方 の 区域内 1 3 1 B で第 2 種磁性層 1 2 4 が形成 さ れる 。 各磁性層 1 2 3 、 1 2 4 の厚み は各区域 1 3 1 A、 1 3 1 B での ス ッ パ ッ タ リ ン グ時間で制御す る 。

評価試験の ため に、 実施例 1 2 - 1 か ら 実施例 1 2 - 3 と 呼称さ れ る 3 つ の試料が用意 さ れた。 実施例 1 2 - 1 は、 第 1 種磁性層 1 2 3 が iid5. 9Dy21, 9Fe51. 8 Co20. 4 ( a ） であ り 、 第 2 種磁性層 1 2 4 が fid21. QCQ79. 0 ( a t% ) であ り 、 第 2 記録膜膜 1 2 2 が fid

5. 9Dyl 5. 9FeU. 8C0 IO. 4 ( a t% ) であ る 。 実施例 1 2 - 2 はく 第 1 種磁性層 1 2 3 が N d 5. 9 Dy21. 9 F e 51. 8 Co20. 4 ( a t¾ ) 、 第 2 種磁性層 1 2 4 が Ν(ΙΠ. (Κο79. 0 ( a ij¾ ) 、 第 2 記録膜 1 2 2 が T b 20 · G F e U . 9 C G Π . 1

( a t¾ ) であ る 。 実施例 1 2 - 3 は、 第 1 種磁性層 1 2 3 が Tb2Q. ()Fe48. 9(;D n. l ( a t¾ ) 、 第 2 種磁性層 1 2 4 が N d Π . β C G 79. 0 ( a t¾ ) 、 第 2 記録膜 1 2 2 が T b 20. 0 F e 48. 9Co31. 1 ( a t% ) で あ る 。 ま た実施例 1 2 - 1 、 実施 例 1 2 - 2 、 実施例 1 2 - 3 共 に 保護層 1 4 、 1 5 は A1 S ί で あ る 。

さ ら に、 比較例 1 2 - 1 を 用 意 し た。 そ の 側面断面図 を 図 1 3 に示す。 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 基板 1 0 上 に 、 マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 700 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 保護層 1 4 、 80オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 1 磁性層 6 1 、 80オ ン グ ス ド ロ ー ム厚の 第 2 磁性層 6 2 、 800 ォ ン グ ス ト ロ ー ム厚の 第 3 磁性層 6 3 、 及 び 800 オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の 保護層 1 5 が順 に積層 さ れ る 。 こ こ で、 第 1 及び第 2 磁性層 6 1 、 6 2 が第 1 記録膜を構成 し 、 第 3 磁性層 6 3 が第 2 記録膜を構成す る 。 第 1 磁性層 6 1 は Tb2G. 0Fe48. 9Co n. l ( a t% ) 、 第 2 磁性層 6 2 は N d 21. 0 C 079. 0 ( a t ¾ ) 、 第 3 磁性層 6 3 は Tb2G. flFe48. 9 Co31. 1 ( a t¾ ) で あ る 。 ま た、 保護層 1 4 、 1 5 は A 1 S i で あ る 。

図 3 3 は実施例 1 2 - 1 〜 1 2 - 3 お よ び比較例 1 2 - 1 に つ い て基板側 か ら 測定 し た カ ー 回転角 を 示す。 こ こ で、 1201は実施例 1 2 - 1 、 1202は実施例 1 2 - 2 、 12Πは実施例 1 2 - 3 、 12 は比較例 1 2 - 1 に 対応す る 。 図 3 3 か ら 、 明 ら か に実施例 1 2 - 1 〜 1 2 - 3 は 比較例 に比べて単波長領域 4(Hnm 〜 6 ιιιη で、 カ ー 回転 角が大 き い こ と が示 さ れる 。

次に、 動特性に お い て実施例 1 2 - ：! 〜 1 2 - 3 が比 较例 に比べて有利であ る こ と を実証 し た試験結果を述べ る 。 レ ーザ . ビー ム と し て、 半導体励起の fH-YAGレ ー ザ 一か ら KT i 0 P 04 素子に よ っ て取 り 出 し た波長 5 Π II m の

SHG 光を用 い た。 PIN フ ォ ト ダイ ォ ー ドを光デ ィ テ ク タ 一 と し た。 線速度 5. 7m/s で 5. QMffzか ら 7. 0 MHzの信号が、 磁界変調方式に よ り 書 き込ま れた。 測定さ れた信号再生 時の SN比を図 3 4 に示す。 図 3 4 か ら、 実施例 1 2 - 1 〜 1 2 - 3 が比較例 に比べて S N比が高 く 、 高密度な信号 記録に適 し てい る こ と が示 さ れ る 。

な お、 第 2 記録膜 1 2 2 は、 上記 N y F e C 0の み に限定 さ れる も の では な く 、 。 所望の記録感度を満す NdDyTbFe Co、 TbFeCo、 TbFeCoCrな どの希土類 - 遷移金属合金であ れば、 上記 と 同様の効果が得 ら れる 。 ま た、 第 1 種磁性 層 1 2 3 は、 垂直磁化膜性を も つ 希土類 - 遷移金属の 合 金であ れば、 上記 と異な る 組成で も 、 上記 と 同様の効果 が得 ら れ る 。 さ ら に、 第 1 記録膜 1 2 1 の 人工格子に お い て、 第 1 種及び第 2 種磁性層 1 2 3 、 1 2 4 の厚み は 均一でな く て も 、 上記 と 同様の効果が得 ら れ る 。 ま た、 第 2 種磁性層 1 2 4 は、 N eCo又 は NdTbFeCo (但 し、 Tb は 1. 5 a t]¾以下 と す る ） で も よ い。

実 施 形 態 1 3. (人工格子）

本実施形態 1 3 の側面断面図を図 3 5 に示す。 ポ リ 力 ー ボ ネ ー ト 基板 1 0 上 に 、 マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 7 β 0 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 第 1 保護層 1 4 、 1030オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 記録膜 1 3 1 、 及 び 800 オ ン ダス ト ロ ー ム 厚の 第 2 保護層 1 5 が順 に 積層 さ れ る 。 こ こ で、 記録膜 1 3 1 は、 3 0 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 1 種磁性層 1 3 2 及 び 1 βオ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 種磁性 層 1 3 3 交互 に 多層 に積層 さ れ た 人工格子 よ り な る 。 こ の 記録膜 1 3 1 に お い て、 保護層 1 4 及 び 1 5 と の 界面 に あ た る 層 は共 に 第 1 種磁性層 1 3 2 で あ る 。

評価試験の た め に実施例 1 3 - 1 と 呼称 さ れ る 試料を 用意 し た。 実施例 1 3 - 1 で は、 第 1 種磁性層 1 3 2 が N d 5. 9 D y Π . 9 F e 51. 8 Co 20. 4 ( a t¾ ) 、 第 2 種磁性層 1 3 3 が N d 21. 0 C o 79. β ( a t% ) 、 保護層 1 4 、 1 5 が A 1 S i で あ る 。 記録膜 1 3 1 の 人工格子 は 図 3 2 の 装置 を用 い て形成 し た。

さ ら に、 比較例 と し て、 前述の 比較例 1 2 - 1 の 試料 を用 い た。

図 3 6 は実施例 1 3 - 1 及 び比較例 1 2 - 1 に つ い て 基板側か ら 測定 し た カ ー 回転角 を 示す。 こ こ で、 1301は 実施例 1 3 - 1 、 1302は比較例 1 2 - 1 に対応す る 。 図 3 6 か ら 、 明 ら か に実施例 1 3 - 1 は比較例 1 2 - 1 に 比べて短波長領域 flnin 〜 6 ΰ () ιιπι で カ ー 回転角 が大 き い こ と が示 さ れ る 。

次に、 動特性 に お い て実施例 1 3 - 1 が比較例 1 2 - 1 に比べて有利であ る こ と を実証 し た試験結果を述べ る 。 記録再生試験は、 前述 し た実施形態 1 1 の記録再生試験 と基本的に同様の 仕様で行 つ た。 線速度 δ. 7m/s e cで、

5. OifHzか ら 7. ΰ MHzの信号が磁界変調方式に よ り 書 き 込 ま れた。 測定 さ れた信号再生時の 比を図 3 7 に示す。 図 3 7 か ら実施例 1 3 - 1 は比较例 1 2 - 1 に比べて SN比 が高 く 、 高密度な信号記録に適 し て い る こ と が示 さ れ る 。

な お、 第 1 種磁性層 1 3 2 は上記 NdDyFeCoの み に 限定 さ れる も の では な く 、 所望の記録感度を満たす JidDyTbFe Co、 T eCo、 T!)FeC0Crな どの希土類 - 遷移金属合金で あ れば上記 と 同様の効果が得 ら れ る 。 さ ら に、 記録膜

1 3 1 の人工格子にお い て、 第 1 種お よ び第 2 種磁性層 1 3 2 、 1 3 3 の厚み は均一でな く て も、 上記 と 同様の 効果が得 ら れる 。

実 施 形 態 1 4 (反射構造 人工格子）

本実施形態 1 4 の側面断面図を図 3 8 に示す。 ポ リ 力 ー ボネ ー ト 基板 1 0 上に、 マ グネ ト ロ ン ス ノ、° ッ タ リ ン グ に よ り 、 7(H オ ン グス ト ロ ー ム厚の 保護層 1 4 、 440 ォ ン グス ト ロ ー 厶厚の記録膜 1 4 1 、 250 オ ン グス ト ロ ー 厶厚の保護層 1 5 、 及 び 800 オ ングス ト ロ ー ム厚の反射 層 1 4 2 が順に積層 さ れ る 。 記録膜 1 4 1 は、 3 Gオ ン グ ス ト ロ ー ム厚の第 1 種磁性層 1 4 3 及び 10オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の第 2 種磁性層 1 4 4 が交互に多層 に積層 さ れた 人工格子か ら な る 。 こ の記録膜 1 4 1 に お い て、 保護層 1 4 及び 1 5 と の の 界面 に あ た る 層 は共 に 、 第 1 種磁性 層 1 4 3 で あ る 。

評価試験の た め に実施例 1 4 - 1 と 呼称 さ れ る 試料 を用意 し た。 こ の 実施例 1 4 - 1 で は、 第 1 種磁性層

1 4 3 が Nd 5. 9Dy21. e 51. o 20. 4 ( a t ¾ ) 、 第 2 種磁 性層 1 4 4 が Ndn. G Co n. O ( a t ¾ ) 、 保護層 1 4 、 1 5 が A 1 S i N 、 反射層 1 4 2 が A 1で あ る 。 記録膜 1 4 1 の 人 口格子 は 図 3 2 の 装置 で形成 し た。

さ ら に、 比較例 と し て、 前述 の 比較例 1 2 - 1 の試料 を用 い た。

図 3 9 は実施例 1 4 - 1 及 び比較例 1 2 - 1 に つ い て 基板側か ら 測定 し た カ ー 回転角 を 示す。 こ こ で、 H Q 1は 実施例 1 4 - 1 、 1402は比較例 1 2 - 1 に対応す る 。 図 3 9 か ら 、 明 ら か に実施例 1 4.- 1 が比較例 1 2 - 1 に 比べて単波長領域 4 G ()iim 〜 0 iim で カ ー 回転角 が大 き い こ と が示 さ れ る 。

次に、 動特性 に お い て実施例 1 4 - 1 が比較例 1 2 - 1 に比べて有利で あ る こ と を実証 し た試験結果の 述べ る 。 記録再生試験の 仕様 は 、 前述の 実施形態 9 の そ れ と 基本 的 に 同様 と し た。 線速度 5. 7 m / s e cで、 5. ΰ M H zか ら 7. H z , の信号が磁界変調方式 に よ り 書 き 込 ま れ た。 測定 さ れ た 信号再生時の SN比を 図 4 0 に 示す。 図 4 0 か ら 実施例 " 1 4 - 1 が比較例 1 2 - 1 に 比べ て S Ν比が高 く 、 高密度 な信号記録 に適 し て い る こ と が示 さ れ る 。 なお、 第 1 種磁性層 1 4 3 は上記 NdDyf eCoの み に限定 さ れ る も の で はな く 、 所望の記録感度を満たす N yTbFe Co、 TijfeCo、 TbFeCdCrな どの希土類 - 遷移金属合金であ れば、 上記 と 同様の 効果が得 ら れ る 。 さ ら に、 記録膜 1 4 1 の人工格子にお い て、 第 1 種及び第 2 種磁性層 1 4 3 、 1 4 4 の厚み は均一でな く て も 、 上記 と 同様の 効果が得 ら れ る 。 さ ら に、 反射層 1 6 は Ti、 AKr、 AlTa、 Ag、 Cu、 Au、 Pt、 C oであ っ て も 上記 と 同様の 効果 が得 ら れる 。 ま た、 第 2 種磁性層 1 4 4 は、 NdFeCo又 は NdTbFeCo (但 し、 T bは 1. 5 a t %以下） で も よ い。

実施形態 1 5 ( 4 層サ ン ドイ ッ チ構造 +反射構造） 本実施形態 1 5 の側面断面図を図 4 1 に示す。 ポ リ 力 ー ボネ ー ト 基板 1 ひ 上に、 マ グネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 600 オ ン グス ト ロ ー ム厚の 保護層 1 4、 30オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 1 磁性層 1 1 、 30オ ン グ.ス ト ロ ー ム 厚の第 2 磁性層 1 2 、 50オ ン グス ト ロ ー ム 厚の第 3 磁性 層 1 3、 90オ ン グス ト ロ ー ム厚の第 4 磁性層 1 7 、 200 オ ン グス ト ロ ー ム厚 ©第 2 保護層 1 5 、 及 び 60β オ ン グ ス ト ロ ー ム厚の反射層 1 6 が順に積層 さ れる 。 第 1 か ら 第 4磁性層 1 1 、 1 2、 1 3 、 1 7 は記録膜 1 1 8 を構 成す る 。

評価試験の た め に、 実施例 1 5 - 1 と 呼称 さ れ る 試料 を用意 し た。 こ の実施例 1 5 - 1 で は.、 保護層 1 4、 1 5 が A i S ί Ν 、 反射層 1 6 が A 1、 第 1 及び第 3 磁性層 1 1 、 1 3 が N d 25 T b 7 F e 33 C Q Π ( a t % ) で あ り 、 第 2 及 び第 4 磁性層 1 2 、 1 7 が Nd 6Dy22 F e 5 K Q 2 () (a t%) こ" あ O o ^5 1 及 び第 3 磁性層 の 組成の 単層 に お け る 波長 500 n m で の カ ー 回転角 と 保磁力 は 0. 25度、 10. (] 5k O eで あ り 、 第 2 及 び第 4 磁性層 1 2 、 1 7 の 組成 の 単層 に お け る カ ー 回転 角 と 保磁力 は 0. 34度、 O. S kO eで あ る 。

さ ら に 、 比較例 1 5 - 1を用 意 し た。 そ の 側面断面図を 図 2 に示す。 ポ リ カ ー ボネ ー ト 基板 1 0 上 に 、 マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ に よ り 、 600 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚 の 保護層 1 4 、 200 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 単層 の 記録膜 1 2 ' 、 200 オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 第 2 保護層 1 5 、 及 び 6 Q Q オ ン グ ス ト ロ ー ム 厚の 反射層 1 6 が順 に 積層 さ れ る 。 保護層 1 4 、 1 5 が A l S i N 、 反射層 1 6 が A 1、 記録 膜 1 2 ' が実施例 1 5 - 1 の 第 2 磁性層 1 2 と 同 じ く Nd 6 D y 22 F e 52 C G 20 (a t %) で あ る 。

実施例 1 5 - 1 と 比較例 1 5 - 1 に つ い て 基板側 か ら 測定 し た波長 500 n m で の カ ー 回転角 S m は そ れぞれ 1. 05度、 G . 6 G度で あ っ た。 ま た、 実施例 1 5 1 と 比較 例 1 5 - 1 の 保磁力 H emは、 そ れ ぞれ 4. 8kO e 11. no e で あ っ た。 即 ち 、 実施例 1 5 - 1 は比較例 1 5 - 1 に 比 ベて カ ー 回転角 が大 き く 、 し か も 、 実用上必要 な 最低保 磁力 2kQ eを越え る 十分 な 保磁力 H emを有 し て い る 。 従 つ て、 実施例 1 5 - 1 に よ れ ば、 S N比が短波長領域で高 く 記録磁区の 安定な光磁気記録 メ デ ィ ァ を提供す る こ と が で き る 。

次に、 実施例 1 5 - 2 と 呼称さ れ る 別の試料を用意 し た。 こ の実施例 1 5 - 2 は、 第 4 磁性層 1 7 の組成が Ti) 22Fe nCo5 (a tJ¾)であ り 、 他の部分は実施例 1 5 - 1 の そ れ と 同 じ組成であ る 。 こ の Tb 22Fe 73CQ 5 (a t ) の単層 に お け る 波長 5Q Q nmでの カ ー回転角 と 保磁力 は そ れぞれ 0. 18 度、 12. 3 e であ る 。

こ の実施例 1 5 - 2 に つ い て基板側か ら 測定 し た波 長 SO Oniir での カ ー回転角 0 m は β, Π度、 保磁力 H emは

8. 9k0eであ っ た。 こ の よ う に、 第 4 磁性層 1 7 を Tb F eOe の よ う な保磁力の大変大 き い組成 と す る と 、 単波長領域 で高い カ ー回転角を保持 し つ つ 、 保磁力 も 大 き く す る こ と がで き る 。

第 1 、 第 3 磁性層 1 1 , 1 3. は、 実施形態 1 で調べた 組成範囲の最適値の考察か ら 、 軽希土類の組成を ∑ (a t¾) と し た と き、

1 0 ≤ ≤ 3 5 (a t¾)

カヽつ

1 ≤ _y ≤ 1 5 (a ί¾)

であ る こ と が記録再生特性の 観点か ら 好ま し い。

磁性層 1 1 、 1 3 、 1 3 、 1 7 の層厚比 は、 記録膜

1 1 8 全体の カ ー回転角 の ェ ンハ ン ス メ ン ト と 保磁力 と が共に適切な値 と な る よ う 選択 さ れ る べ き であ る 。

記録膜 1 1 8 の膜厚は 4 β G オ ン グス ト ロ ー ム以下が好 ま し い。 記録膜 1 1 8 がそ の 程度 に薄 け れ ば、 こ れを光 が十分に透過で き る た め、 反射構造を採用 し た 利点が生 かせ る か ら で あ る 。 こ の 記録膜 1 1 8 の 膜厚 に 関す る 実 験 と し て、 発明者 ら は、 厚 さ 1. 2nm の ポ リ カ ー ボ ネ ト 基 板上 に、 600 A 厚の 保護層 1 4 、 厚の 第 1 磁性層

1 1 、 3 QA厚の 第 2 磁性層 1 2 、 5 GA 厚の 第 3 磁性層 1 3 、 第 4 磁性層 1 7 、 250 A の 第 2 保護層 1 5 、 及 び 10 A厚の反射層 1 6 が順 に積層 さ れ、 1 3 、 第 4 の 磁性層の層厚 X が そ れぞれ、 9 G A、 190 A、 240 A、 270 A、 320 A で あ る 試料を用 意 し て、 そ れ ら 試料の 力 一 回転角 を基板側 か ら 測定す る 実験を行な っ て み た な お、 各試料の各層 の 組成 は実施例 1 5 - 1 と 同一 し た そ れ ら 試料の 記録膜 1 1 8 の膜厚 は そ れぞれ 200 k 300 A、 350 A、 380 A、 430 A で あ る 。 こ の と き 基板 側か ら 測定 し た波長 5 Q Q n m で の カ ー 回転角 m は 、 そ れ ぞれ 1. 11、 1. 03、 0. 80. 0. 77、 0. 62 (度） で あ る 。 あ ま た保磁力 H c m は、 そ れぞれ 4. Q e、 4. 7 k o e s 5. 8 k o ε 6. 2 k o e . 6. Q eで あ っ た 。 こ の実験結果 よ り 、 記録膜 1 1 8 の膜厚が薄 い ほ ど、 大 き い カ ー 回転角 e m が得 ら れ る こ と 力 わ か る 。

第 1 磁性層 1 1 と 第 3 磁性層 1 3 の組成 は必ず し も 同 —で な く て も 、 上記 と 同様の効果が得 ら れ る 。 第 2 磁性 層 1 2 と 第 4 磁性層 1 4 の 組成 も 必ず し も 同一で な く て も、 上記 と 同様の効果が得 ら れ る 。

なお、 第 1 お よ び第 3磁性層 1 1 、 1 3 の キ ュ リ ー温 度は 2 G 0 。(：以上であ る 。

本発明 は上述 し た実施形態及び実施例の み に限定 さ れ る も の では な く 、 他の種々 の形態及び組成で実施で き る 。 例え ば、 軽希土類 と し て Smを含ん だ組成や、 重希土類 と し て Gdを含ん だ組成 も 、 磁性層の組成 と し て採用で き る 。 特に、 軽希土メ ジ ャ 一 の組成に お い て、 S mを含んだ組成、 例えば、 ίί d S m T & F e C 0、 P r S m T b ί e C o、 N d P r S m t b F e C o 又 は こ れ ら の組成の T!)を DyGdで置換 し た組成を採用す る こ と が で き る 。 ま た、 軽希土メ ジ ャ 一及 び重希土メ ジ ャ ー の両 組成に おい て、 G dを含ん だ組成、 例えば fi d T b G d T e C 0、 N d DyGdFe Co. N d G d F e C o、 P r T 1) G d F e C o 又 は P r g d F e C oな どを 採用で き る 。 Gdが加わ る と 、 保持力 は低下す る が、 カ ー 回転角 が増大す る 。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 透明 な基板上 に少 な く と も 保護層、 第 1 の 磁性 層、 第 2 の 磁性層、 第 3 の 磁性層、 保護層、 及 び反射層 の順 に積層 し た光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、

前記第 1 の 磁性層 と 前記第 3 の 磁性層 が軽希土類 - 重 希土類 - 遷移金属合金、 前記第 2 の 磁性層が垂直磁化膜 を形成す る 性質を持つ 希土類 - 遷移金属 合金か ら な り 、 前記第 1 の 磁性層、 前記第 2 の 磁性層、 前記第 3 の 磁 性層 の 室温 に お け る 、 再生 に 使用 す る 光の 波長領域で の カ ー回転角 を そ れぞれ 、 Θ 2 、 Θ 3 、 室温 に お け る 保磁力を そ れぞれ Hc l 、 H c 2 、 H c 3 と す る と き 、

Θ \ > Θ I

Θ > Θ I

Hc l < He 2

H c 3 < H c 2

であ る こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 。

2 . 請求項 1 記載の光磁気記録 メ デ ィ ア に お い て、 前記第 1 の 磁性層 と 前記第 3 の 磁性層 の 軽希土類が、 Nd ま た は /お よ び P rか ら な る こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ア。

3 . 請求項 1 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 1 の 磁性層 と 前記第 3 の 磁性層 に お け る 、 軽希土 類の組成比を x (a t%)、 重希土類の 組成比 を y (a t%) と し た と き 、

10≤ I ≤ 35 (a t¾)

かつ

1 ≤ j ≤ 15 (a ί%)

であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ ディ ァ。

4 . 請求項 1 記載の光磁気記録メ デ ィ ア に お い て、 前記第 2 の磁性層の希土類が、 N dま た は /お よ び P f を含 む こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ ディ ァ。

5 . 請求項 1 記載の光磁気記録メ デ ィ ァ にお い て、 前記第 1 、 第 2 及び第 3 の磁性層 の層厚の総和が 400 ォ ン グス ト ロ ー ム以下であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録 メ ディ ア。

6 . 透明な基板上に少な く と も 保護層、 第 1 の磁性 層、 第 2 の磁性層、 保護層、 及び反射層 の順に積層 し た 光磁気記録メ ディ ァ に お い て、

前記第 1 の磁性層が軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属合 金、 前記第 2 の磁性層が垂直磁化膜を形成す る 性質を も つ希土類 - 遷移金属合金か ら な り 、

前記第 1 の磁性層、 前記第 2 ·の磁性層 の室温に お け る 、 再生 に使用する 光の波長領域での カ ー 回転角 を そ れぞれ θ 1 、 Θ 2 、 室温にお け る 保磁力を それぞれ fic l 、 Hc2 と す る と き、

θ I > Θ 2

Hcl < Hc2 で あ る こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 。

7 . 請求項 6 記載の光磁気記録 メ デ ィ ア に お い て、 前記第 1 の磁性層 と 前記第 3 の 磁性層 の 軽希土類が、 Nd ま た は Zお よ び P rか ら な る こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ア。

8 . 請求項 6 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 1 の磁性層 に お け る 、 軽希土類の 組成比 を x (a t ）、 重希土類の 組成比を y (a t%) と し た と き 、

10≤ X ≤ U

かつ

1 ≤ 1 ≤ 15 (a t¾)

であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ。

9 . 請求項 6 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 2 の 磁性層 の 希土類が、 N dま た は Zお よ び P f を 含 む こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 。

1 0 . 請求項 6 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 1 及 び第 2 の 磁性層 の層厚 の総和が U G オ ン グ ス ト 口 ー ム 以下で あ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ

1 1 . 透明 な 基板上 に少な く と も 保護層、 希土類 - 遷移金属合金か ら な る 第 1 の 記録膜、 希土類 - 遷移金属 合金か ら な る 第 2 の 記録膜、 保護層 の 順 に 積層 し 、

磁気的超解像再生を可能 と す る た め に 、 前記第 1 の 記 録膜、 前記第 2 の 記録膜の 室温 に お け る 保磁力 を そ れ ぞ れ Hc l 、 Hc 2 と し、 前記第 1 の 磁性層、 前記第 2 の磁性 層の キ ュ リ ー温度をそれぞれ Te l 、 Tc と し た と き Hc l < He 2

Tel < Tc 2

であ り 、

前記第 1 の記録膜が、 基板側か ら 順に第 1 の磁性層 と 第 2 の磁性層 と の積層か ら な り 、 前記第 1 の磁性層 は軽 希土類 - 重希土類 - 遷移金属合金か ら な り 、 前記第 2 の 磁性層 は希土類 - 遷移金属合金か ら な り 、

前記第 1 及び第 2 の磁性層の室温での カ ー回転角 を そ れぞれ 、 Θ b 、 前記第 1 及び第 2 の磁性層の室温に お け る 保磁力をそれぞれ He a 、 He b と す る と き

0 a > S &

かつ

fle a ぐ H

であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ。

1 2 . 請求項 1 1 記載の光磁気記録メ ディ ア に お い て、 前記第 1 の磁性層の軽希土類が、 N dま た は /お よ び Prか ら な る こ と を特徵 と する 光磁気記録メ デ ィ ァ。

1 3 . 請求項 1 1 記載の光磁気記録メ デ ィ ア に お い て、 前記第 1 の 磁性層 に お け る 、 軽希土類の 組成比 を ∑ (a ）、 重希土類の組成比を y (a tJi) と し た と き 、

10≤ X ≤ 35 (a t%)

かつ 1 ≤ i ≤ 15 (a t¾)

で あ る こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 。

1 4 . 請求項 1 1 記載の 光磁気記録 メ デ ィ ア に お い て、 前記第 2 の 磁性層 の 希土類が、 N dま た は Zお よ び P r を含む こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 。

1 5 . 透明 な基板上 に少 な く と も 保護層、 第 1 の 磁 性層、 第 2 の 磁性層、 第 3 の 磁性層、 保護層 の 順 に 積層 し た光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、

前記第 1 の 磁性層 と 前記第 3 の 磁性層が垂直磁化膜を 形成す る 性質を も つ 希土類 - 遷移金属 合金か ら な り 、

前記第 2 の磁性層が軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属合 金か ら な り 、

前記第 1 の磁性層、 前記第 2 の 磁性層、 前記第 3 の 磁 性層 の室温 に お け る 、 再生 に 使用 す る 光 の 波長領域で の カ ー 回転角 を そ れぞれ 、 Θ 2 、 Θ 3 、 室温 に お け る 保磁力 を そ れぞれ Hcl 、 H c 2 、 H c 3 と す る と き 、

θ I < Θ 2

Θ 3 < Θ 2

H c 1 > H c 2 '

H c 3 > H c 2

であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 。

1 6 . 請求項 1 5 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 2 の 磁性層 の軽希土類が、 ま た は Zお よ び Prか ら な る こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 。

1 7 . 請求項 1 5 記載の光磁気記録メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 2 の 磁性層 に お け る 、 軽希土類の 組成比 を i (a ）、 重希土類の組成比を (a t ^ と し た と き、

10≤ i ≤ 35 (a t¾)

カヽつ

1 ≤ j ≤ 15 (a t¾)

であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ デ ィ ァ。

1 8 . 請求項 1 5 記載の光磁気記録メ デ ィ ア に お い て、 前記第 1 の磁性層 と 前記第 3 の磁性層の希土類が、 N dま た は Zお よ び P rを含む こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ ディ ア。

1 9 . 請求項 1 5 記載の光磁気記録メ デ ィ ア に お い て、 前記第 1 の磁性層 と前記第 3 の磁性層が、 と も に室 温で遷移金属の副格子磁化が優勢であ り 、 かつ

θ I > Θ 3

He 1 < He 3

であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ デ ィ ァ。

2 0 . 請求項 1 5 記載の光磁気記録メ ディ ァ に お い て、 前記第 1 の磁性層が室温で遷移金属の副格子磁化が 優勢であ り 、 前記第 3 の磁性層が室温で希土類の 副格子 磁化が優勢であ り 、 かつ

Θ \ > Θ

He 1 < He 3

であ る こ と を特徵 と す る光磁気記録メ デ ィ ァ。

2 1 . 透明 な 基板上 に少 な く と も 保護層、 希土類 - 遷移金属 合金か ら な る 記録膜、 希土類 - 遷移金属 合金か ら な る 補助膜、 保護層 の 順 に積層 し 、 前記記録膜 と 補助 膜 は交換結合を し て お り 、

光変調 に よ る ダイ レ ク ト ォ ーノ 一 ラ イ ト を可能 と す る た め に、 前記記録膜 お よ び補助膜 の 室温 に お け る 保磁力 を そ れぞれ He l 、 H e 2 と し 、 前記記録膜お よ び補助膜の キ ュ リ ー温度を そ れぞれ T c 1 、 T c 2 と し た と き

He 1 > Hc 2

T e l < T c 2

であ り 、

前記記録膜が、 基板側 か ら 順 に 第 1 の 磁性層、 第 2 の 磁性層、 第 3 の 磁性層 の積層 か ら な り 、 前記第 1 の 磁性 層 は軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属合金か ら な り 、 前記 第 2 の磁性層 は軽希土類 - 重希土類 - 遷移金属合金か ら な り 、 前記第 3 の 磁性層 は希土類 - 遷移金属合金か ら な 、

前記第 1 、 第 2 及 び第 3 磁性層 の 室温で の カ ー 回転角 を そ れぞれ 、 Θ b 、 Θ c 、 前記第 1 、 第 2 及 び第 3 磁性層の室温 に お け る 保磁力 を そ れぞれ H e a 、 H o b 、 H c c と す る と き

Θ i < Θ

θ z < Θ

で あ り かつ He a > H c b

He c > H c b

であ る こ と を特徵 と す る光磁気記録メ デ ィ ァ。

2 2 . 請求項 2 1 記載の光磁気記録メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 2 の磁性層の軽希土類が、 N dま た は Zお よ び Prか ら な る こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ デ ィ ァ。

2 3 . 請求項 2 1 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 1 およ び第 3 の磁性層の軽希土類が、 Ndま た は Zお よ び か ら な る こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ デ ィ ァ。

2 4 . 請求項 2 1 記載の光磁気記録メ デ ィ ア に お い て、 前記第 2 の 磁性層 に お け る 、 軽希土類の 組成比を ∑ (a t%)、 重希土類の組成比を y (a tl¾) と し た と き、

1ひ≤ X ≤ U

かつ

1 ≤ γ ≤ 15 (a t¾)

であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ ディ ァ。

2 5 . 透明な基板上に少な く と も 第 1 の保護層、 第 1 の磁性層、 第 2 の磁性層、 第 3 の磁性層、 第 4 の磁性 層、 第 2 の保護層、 及び反射層を順に積層 し た光磁気記 録メ ディ ア に お い て、

前記第 1 及び第 3 の磁性層が軽希土類 - 重希土類 - 遷 移金属合金か ら な り 、 前記第 2 及び第 4 の磁性層が垂直 磁化膜を形成す る 性質を も つ希土類 - 遷移金属合金であ り ヽ

前記第 1 の 磁性層、 第 2 の 磁性層、 第 3 の 磁性層、 及 び第 4 の磁性層 の 室温 に お け る 再生 に使用 す る 光 の 波長 での カ ー 回転角 を そ れぞれ 、 Θ 2 、 Θ 3 及 び 0 4 と し 、 室温 に お け る 保持力 を そ れぞれ H c l、 H c 2. H e 3及 び H c 4と し た と き 、 1 > Θ 2

Θ I > Θ I

θ \ > Θ

Θ 3 > Θ 4

H c 1 < H c 2

H c 3 < H c 2

H c 1 < H c 4

H c 3 < H e 4

で あ る こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 。

2 6 . 請求項 2 5 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 1 及 び第 3 の磁性層 の 軽希土類が、 Ndま た は Zお よ び P rか ら な る こ と を特徴 と す る 光磁気記録 メ デ ィ ァ 0

2 7 . 請求項 2 5 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ に お い て、 前記第 1 及 び第 3 の 磁性層 に お け る 、 軽希土類 の 組 成比を x (a t%)、 重希土類の組成比 を y (a t%) と し た と き 、 10≤ X ≤ 35 (a t%)

カヽつ

1 ≤ 1 ≤ 15 (a t%) であ る こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ デ ィ ァ。

2 8 . 請求項 2 5 記載の光磁気記録メ デ ィ ァ にお い て、 前記第 2 の磁性層の軽希土類が、 Ndま た は Zお よ ひ

Prか ら な る こ と を特徵 と す る 光磁気記録メ デ ィ ァ 。

9 . 請求項 2 5 記載の光磁気記録 メ デ ィ ァ にお い て 前記第 1 、 第 2 、 第 3 及び第 4 の磁性層の 層厚の総 和が 40 ϋ オ ン グス ト ロ ー ム以下であ る こ と を特徴 と す る 光磁気記録メ ディ ァ。