WO2003077245A1 - Support d'enregistrement magneto-optique et son procede de fabrication - Google Patents

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WO2003077245A1
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recording medium
magnetic
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Tetsuhiro Sakamoto
Kazutomo Miyata
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Sony Corporation
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Definitions

  • Magneto-optical recording medium and method for manufacturing the same
  • the present invention relates to a magneto-optical recording medium and a method for manufacturing the same, and for example, relates to a magneto-optical recording medium having a plurality of magnetic layers and a method for manufacturing the same.
  • Magneto-optical discs for recording digital data have been put to practical use by heating the medium surface using laser light and applying a magnetic field to change the direction of magnetization.
  • magneto-optical disks capable of recording even larger amounts of digital data.
  • MSR magnetically super-resolution
  • DWDD domain wall displacement detection
  • NA numerical aperture
  • An object of the present invention is to provide a magneto-optical recording medium capable of simplifying and reducing the size of manufacturing equipment, and a method of manufacturing the same.
  • Another object of the present invention is to provide a magneto-optical recording medium capable of reducing the manufacturing cost and the tact time, and a method for manufacturing the same.
  • a first invention of the present application is directed to a method for manufacturing a magneto-optical recording medium in which a recording film formed by laminating a plurality of magnetic layers is formed on one main surface of a substrate by sputtering.
  • At least two layers of the plurality of magnetic layers are formed by sputtering the same target in the same vacuum chamber,
  • a method for manufacturing a magneto-optical recording medium characterized in that at least two different process conditions for a sputtering process are selected.
  • the target means is an alloy alloy target or a plurality of targets.
  • the second invention of the present application is a magneto-optical recording medium having a recording film formed by laminating a plurality of magnetic layers on one main surface of a substrate,
  • a magneto-optical recording medium characterized in that at least two layers of a plurality of magnetic layers are made of the same constituent element and have different element composition ratios and Z or magnetic properties.
  • the element of each layer is Since the process conditions at the time of the sputtering process are selected according to the composition ratio and / or the magnetic properties, the magnetic layers can be separately formed only by changing the process conditions at the time of the sputtering process.
  • FIG. 1 is a sectional view showing an example of the configuration of a magneto-optical disk according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a sectional view of a magnetron packing apparatus for manufacturing the magneto-optical disk according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a graph showing the magnetic characteristics of the magnetic layer of Sample 1
  • FIG. 4 is a graph showing the magnetic characteristics of the magnetic layer of Sample 2
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a magneto-optical disk according to a first comparative example.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a magneto-optical disk according to a second comparative example.
  • FIG. 1 is an example of a configuration of a magneto-optical disk 1 according to an embodiment of the present invention.
  • a magneto-optical disk 1 according to an embodiment of the present invention is obtained by sequentially laminating a dielectric film 3, a recording film 9, and a protective film 8 on one main surface of a substrate 2. Be composed.
  • the recording film 9 is configured by sequentially stacking the moving layer 4, the control layer 5, the cutting layer 6, and the recording layer 7 on the dielectric film 3.
  • the magneto-optical disk 1 enlarges and / or reduces magnetic domains using the temperature distribution of the recording film near the laser spot, and detects a change in the magnetic domain area as information. This is a magneto-optical disk of the system.
  • the substrate 2 is formed by molding a resin material into a disk shape by, for example, injection molding.
  • a resin material for example, a polycarbonate resin is used.
  • lands and groups are formed, for example, in a spiral shape on one main surface of the substrate 2 by a stamper having an uneven pattern.
  • the dielectric film 3 formed on one main surface of the substrate 2 is made of, for example, SiN.
  • the moving layer 4 formed on the dielectric film 3 is composed of, for example, GdFeCoA1.
  • the control layer 5 formed on the moving layer 4 is made of the same constituent element as the cutting layer 6, for example, TbFeCoA1.
  • the control layer 5 is a magnetic layer having a different element composition ratio and / or magnetic properties from the cutting layer 6.
  • the cutting layer 6 formed on the control layer 5 is made of the same constituent element as the control layer 5, for example, TbFeCoA1.
  • the recording layer 7 formed on the cutting layer 6 is made of, for example, TbFeCo.
  • the protective film 8 formed on the recording layer 7 is for protecting the recording layer 7 and is made of, for example, SiN.
  • FIG. 2A is a front view of a carriage 11 of the magnetron sputtering apparatus.
  • FIG. 2B is a sectional view of the magnetron sputtering apparatus.
  • the magnetron sputtering apparatus has a carrier cart 11 for mounting the substrate 2 and a plurality of force swords 12. These force swords 12 are arranged such that the centers of the force swords are at the same distance from the central axis O—O, and the distance between the adjacent force swords 12 is equal.
  • a target 13 is provided on each of the evening getter placement surfaces 1 2 a of the force sword 12.
  • the force Sword 1 2 target arrangement surface 1 2 a respectively, G d evening one rodents DOO, T b target, F e evening one rodents Bok, F e C o (F e 70 C o 30 ) Alloy 1 get, A 1 get, and Si get are provided.
  • the outside diameter of the evening gate 13 is 15.24 cm (6 inches).
  • the carrier trolley 11 includes a disk-shaped pallet 14 rotatably configured.
  • the pallet 14 includes a plurality of substrates 2 on a substrate placement surface 14a. It is configured to be attachable. These substrates 2 are arranged on the substrate placement surface 14a such that the center of each substrate 2 is equidistant from the center of the pallet 14 and the distance between adjacent substrates 2 is equal. It is.
  • the distance from the center of the pallet 14 to the center of the substrate 2 is substantially equal to the distance from the center axis O—O to the center of the force sword 12.
  • the carrier combined wheel 11 is arranged such that the substrate placement surface 14a faces the target placement surface 12a and the center axis 0-0 passes through the center of the pallet 14 at the time of sputtering.
  • the pallet 14 rotates in a plane parallel to the target placement surface 12a around the central axis O—O as a rotation axis.
  • the distance between the substrate arrangement surface 14a of the pallet 14 and the evening getter arrangement surface 12a is 150 mm.
  • a substrate, a dielectric film, a magnetic layer, and a protective film are sequentially laminated on one main surface of the substrate.
  • the manufacturing method of Sample 1 and Sample 2 is shown below. Note that Sample 1 and Sample 2 have different processing conditions during the sputtering process for forming the magnetic layer.
  • the gas pressure is the pressure value in the tank during sputtering. It is a value determined by the volume in the tank, the gas flow rate, the conductance of the exhaust port, the exhaust rate of the pump, and the like, and strongly depends on the gas flow rate, the opening ratio of the exhaust port, and the like described in the claims.
  • the density distribution of the magnetic layer of the element constituting the magnetic layer for example, if the set formed on the notation had magnetic layer represented by T b 2Q F e 68 C o 12, elements substantially in the magnetic layer
  • the substrate is mounted on the substrate placement surface 14a of the carrier cart 11 shown in FIGS. 2A and 2B, and the carrier cart 11 is carried into one chamber.
  • the evacuated one tank chamber to less than 5 X 1 0- 5 P a.
  • the pallet 14 is rotated while maintaining the pressure in the chamber at 0.10 Pa, and the Si target is reactively sputtered.
  • a dielectric film of approximately 35 nm of SiN is formed on one principal surface of the substrate.
  • the flow ratio of argon to nitrogen is 4: 1.
  • the target of Tb, Fe, FeCo alloy and A1 is discharged and sputtering is performed to form a magnetic material consisting of TbFeCoA1 of about 40 nm on the dielectric film. Form a layer.
  • the process conditions in this sputtering process are shown below.
  • the gas flow rate and the exhaust valve opening ratio are the values used in the sputtering apparatus used in the examples in this specification, and if these values are used, it is not always possible to obtain the gas pressure. As shown in parentheses.
  • Discharge power (input power): Tb target 75 W, Fe sunset — get 180 W, FeCo alloy target 60 W, A1 target 80 W
  • Density distribution of elements constituting magnetic layer in magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • Pallet rotation speed 1.3 rps (80 rpm)
  • the palette 14 Is rotated, and a Si target is reactively sputtered to form a protective film made of SiN on the magnetic layer.
  • the flow ratio of argon to nitrogen is, for example, 4: 1.
  • the temperature change of the coercive force of the magnetic layer formed as described above was measured.
  • a measuring device using the force effect was used.
  • FIG. 3 is a graph showing a change in the coercive force of the magnetic layer with temperature. Holding power The temperature at which it became 0 (substantially the same as the Curie temperature) was 134 ° C. In the temperature range from room temperature to the temperature where the coercive force becomes zero (134 ° C), the predominant magnetization of the rare earth (T b) -transition metal (F e, Co) of the magnetic layer is Who was
  • a dielectric film of about 35 nm of SiN is formed on a substrate in the same manner as in the manufacturing method of Sample 1.
  • the target of Tb, Fe, FeCo alloy, and A1 is discharged and sputtering is performed, so that about 4 O nm of TbFeCoA1 is formed on the dielectric film.
  • a magnetic layer is formed.
  • the process conditions in this sputtering process are shown below.
  • the process conditions other than the gas pressure in this sputtering process are the same as the process conditions for forming the magnetic layer of Sample 1 described above.
  • Discharge power (input power): Tb target 75 W, Fe evening — Get 180 W, FeCo alloy target 60 W, Ai target 80 W
  • Density distribution of elements constituting the magnetic layer in the magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • FIG. 4 is a graph showing a change in the coercive force of the magnetic layer with temperature.
  • the temperature at which the holding power became 0 (substantially the same as the Curie temperature) was 115 ° C.
  • the predominant magnetization of the rare earth (T b) -transition metal (F e, C o) of the magnetic layer He was a metal.
  • the moving layer 4 and the control layer 5 of the magneto-optical disk 1 are separately formed by changing only the gas pressure as a process condition of the sputtering process.
  • the substrate 2 is mounted on the substrate placement surface 14a of the carrier cart 11 shown in FIGS. 2A and 2B, and the carrier cart 11 is carried into one chamber. Then, the inside of the chamber is evacuated to 5 X 1 (T 5 Pa or less. Then, argon gas and nitrogen are flowed into the chamber, and the pressure in the chamber is kept at 0.10 Pa. While rotating the pallet 14, the Si target is reactively sputtered to form a dielectric film 3 made of SiN on one main surface of the substrate 2. At this time, the flow ratio of argon to nitrogen is, for example, 4: 1.
  • Discharge power (input power): Tb target 75 W, Fe evening — Get 180 W, FeCo alloy target 60 W, A1 evening target 60 W
  • Density distribution of elements constituting the magnetic layer in the magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • Density distribution of elements constituting the magnetic layer in the magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • the pallet 14 was rotated while maintaining the chamber at a predetermined pressure to discharge the Tb target, Fe target, and Fe CO alloy target.
  • a recording layer 7 made of TbFeCo is formed on the cutting layer 6, a recording layer 7 made of TbFeCo is formed.
  • the pallet 14 was rotated while keeping the inside of the chamber tank at a predetermined pressure, and reactive sputtering of Si was performed on one main surface of the substrate 2.
  • a protective film 8 made of SiN is formed.
  • the inventor produced a magneto-optical disk in which the control layer was omitted (Comparative Example 1) (Comparative Example 2), and a magneto-optical disk having a control layer 5 and a cutting layer 6 having different constituent elements. Then, the reproduction power dependence of the Jitter (J i 11 er) value of the magneto-optical disk 1 according to the embodiment of the present invention, the magneto-optical disk of Comparative Example 1, and the magneto-optical disk of Comparative Example 2 was measured. Was done.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the magneto-optical disk 21 of Comparative Example 1.
  • This magneto-optical disk 21 is a so-called domain wall movement detection type magneto-optical disk.
  • portions corresponding to the magneto-optical disk 1 shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the magneto-optical disk 21 of Comparative Example 1 has a configuration in which the control layer 5 of the magneto-optical disk 1 according to one embodiment is omitted.
  • the dielectric film 3 and the moving layer 4 are formed on one main surface of the substrate 2 in the same manner as in the method of manufacturing the magneto-optical disk 1 according to one embodiment.
  • Discharge power (input power): Tb target 75W, Fe evening — Get 180W, FeCo alloy target 60W, A 1 evening 90W
  • Density distribution of elements constituting magnetic layer in magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a magneto-optical disk 31 of Comparative Example 2.
  • the magneto-optical disk 31 is a so-called domain wall movement detection type magneto-optical disk.
  • portions corresponding to the magneto-optical disk 1 shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the control layer 5 and the cutting layer 6 are formed of the same constituent elements.
  • the control layer 3 2 and the cutting layer 3 from 3 different constituent elements Be composed.
  • the control layer 32 is composed of TbFeC0
  • the cutting layer 33 is composed of TbFeCoA1.
  • the dielectric film 3 and the moving layer 4 are formed on one main surface of the substrate 2 in the same manner as in the method of manufacturing the magneto-optical disk 1 according to one embodiment.
  • control layer 32 made of about 3 nm of TbFeCo was formed on the moving layer 4.
  • Discharge power Tb target 75W, Fe target 180W, FeCo alloy target 60W
  • Density distribution of elements constituting magnetic layer in magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • Gas type Discharge power (input power): Tb target 75 W, Fe evening — get 180 W, FeCo alloy target 60 W, A 1 evening get 90 W
  • Density distribution of elements constituting the magnetic layer in the magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • the magneto-optical disk 1 according to one embodiment and the magneto-optical disk 31 of Comparative Example 2 obtained good jitter values.
  • the signal waveforms of the magneto-optical disk 1 according to one embodiment and the magneto-optical disk 31 of Comparative Example 2 were substantially the same.
  • the control layer 32 and the cutting layer 33 having different material compositions need not be separately formed by sputtering using different gates.
  • the control layer 5 and the cutting layer 6 are formed by changing only the gas pressure by sputtering using the same target, the same discharge power, and the same champer tank. It is possible to produce a magneto-optical disk having good or good signal characteristics. According to this embodiment, the following advantages can be obtained.
  • FIG. 1 used to describe the configuration of the embodiment will be described.
  • a method for manufacturing a magneto-optical disk according to another embodiment of the present invention will be described.
  • the substrate 2 is carried into the champer tank in which the Si gate is installed. Then, the inside of the chamber is evacuated to a predetermined pressure. Then, while flowing argon gas and nitrogen into the chamber chamber and maintaining the pressure in the chamber chamber at a predetermined pressure, the Si target is reactively sputtered to form one main surface of the substrate 2 from SiN. A dielectric film 3 is formed.
  • the substrate 2 on which the dielectric film 3 is formed is carried into a chamber in which an alloy target made of GdFeCOAl is installed, and the chamber is evacuated to a predetermined pressure. Then, while flowing argon gas into one chamber and keeping the inside of the chamber at a predetermined pressure, the target is discharged to form a moving layer 4 made of GdFeC0A1 on the dielectric film 3. Form.
  • the substrate 2 on which the moving layer 4 is formed is carried into a champer tank in which an alloy target made of TbFeCoAl is installed, and the inside of the champer tank is installed. Evacuate to constant pressure. Then, while flowing argon gas into the chamber and keeping the pressure inside the chamber at a predetermined pressure, the evening get is discharged, and the moving layer 4 is composed of about 3 nm of TbFeCoAl.
  • the control layer 5 is formed.
  • Density distribution of elements constituting the magnetic layer in the magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • Tb of about 10 nm is formed on the control layer 5.
  • a cutting layer 6 made of FeCoA1 is formed.
  • Density distribution of elements constituting the magnetic layer in the magnetic layer uniform Distance between substrate and target: 150 mm
  • the substrate 2 on which the dielectric film 3 is formed is carried into a chamber tank in which an alloy target made of TbFeCO is installed, and the inside of one chamber is evacuated to a predetermined pressure. Then, while flowing argon gas into the chamber tank, the target is discharged while maintaining the inside of the chamber at a predetermined pressure. Then, a recording layer 7 made of TbFeCo is formed on the cutting layer 6.
  • the substrate 2 on which the recording layer 7 has been formed is carried into a single chamber provided with a Si target, and the chamber is evacuated to a predetermined pressure. Then, while flowing argon gas and nitrogen into the chamber, and maintaining the chamber at a predetermined pressure, Si is reactively sputtered to form a protective film 8 made of SiN on one main surface of the substrate. I do.
  • the following advantages can be obtained.
  • the gas pressure at the time of the sputtering process is selected in accordance with Z and Z or the magnetic characteristics, the magnetic layers can be separately formed only by changing the process conditions at the time of the sputtering process. Therefore, since the number of tanks in one chamber can be reduced, the manufacturing apparatus for the magneto-optical disk 1 having the magnetic multilayer film can be simplified and downsized. Further, the material cost and the tact time of the magneto-optical disk 1 having the magnetic multilayer film can be reduced.
  • one embodiment of the present invention has been specifically described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications based on the technical idea of the present invention are possible.
  • control layer 5 and the cutting layer 6 of the magneto-optical disk 1 are formed by sputtering the same target 13 in one and the same chamber, the control layer 5 is formed.
  • gas pressure during the sputtering process is changed according to the element composition ratio and / or the magnetic properties of the cutting layer 6 and the cutting layer 6 has been described.
  • the distance between the evening get and the pallet rotation speed (the rotation cycle of the ° let 14) may be changed.
  • the control layer 5 and the cutting layer 6 of the magneto-optical disk 1 are formed by sputtering the same target 13 in one and the same chamber
  • the control layer An example in which the gas pressure at the time of the sputtering process is changed according to the element composition ratio and Z or the magnetic properties of the cutting layer 5 and the cutting layer 6 has been described.
  • the gas pressure, gas flow rate, gas type, input power to the target, bias voltage to the substrate, density distribution of the elements constituting the magnetic layer in the magnetic layer, and the distance between the substrate and the material target are changed. It doesn't matter.
  • the present invention is not limited to this example.
  • the present invention may be applied to a magneto-optical disk of a magnetically enlarged reproduction (MAMMOS (Magnetically Amplified MO System)) system.
  • MAMMOS Magnetically Amplified MO System
  • the moving layer 4, the control layer 5, the cutting layer 6, and the recording layer 7 are each made of an alloy alloy made of GdFeCoA1, a TbFe
  • an alloy target made of CoA1 an alloy target made of TbFeCoAl, and an alloy target made of TbFeCo were shown. It may be formed by sputtering.
  • Gd target, Fe target, FeCo target and The moving layer 4 may be formed by simultaneously sputtering these targets in a champer tank provided with the A1 target and the A1 target.
  • control layer 5 and The cutting layer 6 may be formed.
  • the recording layer 7 may be formed by simultaneously sputtering these evening targets in a chamber chamber provided with a Tb target, an Fe target, and an FeCo target. I don't care.
  • the number of vacuum vessels and targets can be reduced. Therefore, the manufacturing equipment for the magneto-optical recording medium can be simplified and downsized. Further, the manufacturing cost and the tact time of the magneto-optical recording medium can be reduced.

Description

光磁気記録媒体およびその製造方法 技術分野
この発明は、 光磁気記録媒体およびその製造方法に関し、 例えば、 複 数の磁性層を備えた光磁気記録媒体およびその製造方法に関する。
明 田
背景技術
レーザー光を用いて媒体表面を加熱し、 そこに磁界を加えて磁化の向 きを変化させることによって、 デジタルデータを記録する光磁気ディス クが実用化されている。
近年では、 さらに大容量のデジタルデータが記録可能であり、 かつ安 価な光磁気ディスクの要求が高まっている。 この要求に応えるべく、 複 数の磁性層が積層された多層膜構造を有する磁壁移動検出(DWDD (D omain Wall Displacement Detection))方式等の磁気超解像(M S R (Ma gnetically induced Super Resolut ion) )方式の光磁気ディスクが提案 されている。 これらの光磁気ディスクは、 原理的にはレーザ一光の波長 や対物レンズの開口数 (NA) に制限されることなく、 線記録密度を非 常に大きくできるという利点を有している。
これらの光磁気ディスクの製造方法として、 枚葉式スパッタリング装 置を用いて、 基板の一主面に複数の磁性層を順次積層させる製造方法が 検討されている。 .
ところが、 枚葉式スパッタリング装置を用いて、 基板の一主面に磁性 層を積層させる製造方法では、 スパッタリングプロセス槽の数が増加し てしまうため、 製造設備の複雑化および大型化を招いてしまうという問 題があった。
また、 スパッタリングプロセス槽の数が増加することにより、 光磁気 ディスクの製造費用やタク トタイムの増大を招いてしまうという問題 もめった。
これらの問題を解決するために、 磁性層の層数を減らすと、 信号特性 の劣化を招いてしまう。 これは、 磁気拡大検出方式等の磁気超解像方式 の光磁気ディスクでは、 光学系に依存しない高密度記録再生の高品質な 信号特性を実現するためには、 磁性層の層数を増やすことが不可欠であ るからである。 発明の開示
この発明の目的は、 製造設備を簡略化および小型化することができる 光磁気記録媒体およびその製造方法を提供することにある。
また、 この発明の目的は、 製造費用やタクトタイムを低減することが できる光磁気記録媒体およびその製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、 本願第 1の発明は、 複数の磁性層が積層 されてなる記録膜を基板の一主面にスパッ夕リングにより形成する光 磁気記録媒体の製造方法において、
複数の磁性層のうちの少なくとも 2層を、 同一真空槽内において、 同 一夕ーゲッ ト手段をスパッタリングすることにより形成するようにな し、
少なくとも 2層のそれぞれの元素組成比率および Zあるいは磁気特 性に応じて、
少なくとも 2層のそれぞれ異なるスパッ夕リングプロセス時のプロ セス条件を選択することを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法であ る。 本願第 1の発明において、 典型的には、 ターゲッ ト手段は、 合金夕一 ゲット、 あるいは、 複数のターゲットである。
本願第 2の発明は、 複数の磁性層が積層されてなる記録膜を基板の一 主面に有する光磁気記録媒体において、
複数の磁性層のうちの少なくとも 2層が同一構成元素からなるとと もに、 互いに異なる元素組成比率および Zまたは磁気特性を有すること を特徴とする光磁気記録媒体である。
この発明によれば、 光磁気記録媒体が有する複数の磁性層のうちの少 なくとも 2層を、 同一真空槽内において、 同一ターゲット手段をスパッ 夕リングすることにより形成する際に、 各層の元素組成比率および/あ るいは磁気特性に応じて、 スパッタリングプロセス時のプロセス条件を 選択するため、 スパッタリングプロセス時のプロセス条件を変更するだ けで磁性層を作り分けることができる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 この発明の一実施形態による光磁気ディスクの構成の一例 を示す断面図、 第 2図は、 この発明の一実施形態による光磁気ディスク を製造するためのマグネトロンスパッ夕リング装置の構成の一例を示 す略線図、 第 3図は、 サンプル 1の磁性層の磁気特性を示すグラフ、 第 4図は、 サンプル 2の磁性層の磁気特性を示すグラフ、 第 5図は、 第 1 の比較例の光磁気ディスクの構成を示す断面図、 第 6図は、 第 2の比較 例の光磁気ディスクの構成を示す断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下"、 この発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。 第 1図は、 この発明の一実施形態による光磁気ディスク 1の構成の一例 を示す断面図である。 第 1図に示すように、 この発明の一実施形態によ る光磁気ディスク 1は、 誘電体膜 3、 記録膜 9および保護膜 8を、 基板 2の一主面上に順次積層することにより構成される。 ここで、 記録膜 9 は、 移動層 4、 制御層 5、 切断層 6、 記録層 7を誘電体膜 3上に順次積 層することにより構成される。 この光磁気ディスク 1は、 例えば、 レー ザ一スポッ ト近傍の記録膜の温度分布を利用して磁区を拡大および/ または縮小し、 その磁区面積の変化が情報として検出される、 いわゆる 磁壁移動検出方式の光磁気ディスクである。
基板 2は、 例えば射出成形により樹脂材料をディスク状に成形したも のからなる。 この樹脂材料としては、 例えば、 ポリ力一ポネート樹脂な どが用いられる。 また、 この基板 2を射出成形する際、 凹凸パターンを 有するスタンパにより、 基板 2の一主面にランドおよびグループが例え ばスパイラル状に形成される。
また、 基板 2の一主面に形成された誘電体膜 3は、 例えば、 S i Nか らなる。 また、 誘電体膜 3上に形成された移動層 4は、 例えば、 G d F e C o A 1から構成される。
また、 移動層 4上に形成された制御層 5は、 切断層 6と同一の構成元 素、 例えば、 T b F e C o A 1から構成される。 ただし、 この制御層 5 は、 切断層 6とは異なる元素組成比率および/または磁気特性を有する 磁性層である。
また、 制御層 5上に形成された切断層 6は、 制御層 5と同一の構成元 素、 例えば、 T b F e C o A 1から構成される。
また、 切断層 6上に形成された記録層 7は、 例えば、 T b F e C oか ら構成される。 また、 記録層 7上に形成された保護膜 8は、 記録層 7を 保護するためのものであり、 例えば、 S i Nから構成される。
次に、 以上のように構成された光磁気ディスク 1の製造方法について 説明する。 まず、 光磁気ディスク 1を製造するためのマグネトロンスパ ッタリング装置について説明する。
第 2図 Aは、 マグネトロンスパッタリング装置のキヤリァ台車 1 1の 正面図である。 第 2図 Bは、 マグネトロンスパッタリング装置の断面図 である。 このマグネトロンスパッタリング装置は、 第 2図 Bに示すよう に、 基板 2を載置するためのキャリア台車 1 1と、 複数の力ソード 1 2 とを有する。 これらの力ソード 1 2は、 各力ソードの中心が中心軸 O— Oから同一距離にあるとともに、 隣り合う力ソード 1 2の距離が等間隔 となるように配置されている。 力ソード 1 2の夕一ゲット配置面 1 2 a には、 それぞれ、 ターゲット 1 3が備えられる。 具体的には、 力ソード 1 2のターゲッ ト配置面 1 2 aには、 それぞれ、 G d夕一ゲッ ト、 T b ターゲッ ト、 F e夕一ゲッ卜、 F e C o ( F e 70 C o 30) 合金夕一ゲッ 卜 、 A 1夕一ゲッ ト、 S i夕ーゲッ 卜が備えられる。 なお、 夕一ゲッ 卜 1 3の外径は、 1 5 . 2 4 c m ( 6インチ) である。
キャリア台車 1 1は、 第 2図 Aに示すように、 回転可能に構成された 円盤状のパレツ ト 1 4を備え、 このパレッ卜 1 4は、 基板配置面 1 4 a に複数の基板 2を装着可能に構成されている。 なお、 これらの基板 2は 、 各基板 2の中心がパレット 1 4の中心から等距離にあるとともに、 隣 り合う基板 2の距離が等間隔となるように、 基板配置面 1 4 aに配置さ れる。 ここで、 パレット 1 4の中心から基板 2の中心までの距離は、 中 心軸 O— Oから力ソード 1 2の中心までの距離に略等しい。
また、 キャリア合車 1 1は、 スパッタリング時には、 基板配置面 1 4 aがターゲット配置面 1 2 aと対向するとともに、 中心軸 0— 0がパレ ッ卜 1 4の中心を通過するように配置される。 すなわち、 スパッタリン グ時には、 パレット 1 4が、 中心軸 O— Oを回転軸として、 ターゲッ ト 配置面 1 2 aに対して平行な面内を回転する。 なお、 スパッタリング時 におけるパレッ ト 1 4の基板配置面 1 4 aと夕一ゲッ ト配置面 1 2 a との距離は 1 5 0 mmである。
ここで、 この発明の一実施形態による光磁気ディスク 1の製造方法の 理解を容易にするために、 基板、 誘電体膜、 磁性層、 保護膜を、 基板の 一主面に順次積層して構成されてなるサンプル 1およびサンプル 2の 製造方法について示す。 なお、 サンプル 1とサンプル 2とは、 磁性層を 形成するスパッタリングプロセス時のプロセス条件が異なる。
スパッタリングプロセス時のプロセス条件について説明する。 ガス圧 力とは、 スパッタリング中の槽内の圧力値である。 槽内の容積とガス流 量、 排気口のコンダクタンス、 ポンプの排気量等で決まる値であり、 請 求項に記載した、 ガス流量、 排気口の開口率等に強く依存する値である 。 磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布とは、 例えば表記上の組 成が T b 2Q F e 68 C o 12で表される磁性層があった場合、 元素が磁性層内 でほぼ一様に分布している状態と、 T b数原子層/ F e及び C o合金数 原子層というように層状に分布している状態とを密度分布として区別 することを指し、 これはスパッタリングの条件によつて作り分けられる はじめに、 サンプル 1の製造方法について示す。
まず、 基板を、 第 2図 Aおよび第 2図 Bに示したキャリア台車 1 1の 基板配置面 1 4 aに装着し、 キャリア台車 1 1をチャンバ一槽に搬入す る。 そして、 チャンバ一槽内を 5 X 1 0— 5 P a以下まで真空排気する。 その後、 アルゴンガスおよび窒素をチャンパ一槽内に流すとともに、 チ ャンバ一槽内の圧力を 0 . 1 0 P aに保ちながらパレツト 1 4を回転さ せ、 S iターゲットを反応性スパッタリングして基板の一主面に約 3 5 n mの S i Nからなる誘電体膜を形成する。 この際、 アルゴンと窒素の 流量比は、 4 : 1である。 次に、 T b、 F e、 F e C o合金、 A 1の各ターゲットを放電させて スパッタリングを行うことにより、 誘電体膜上に約 40 nmの T b F e C o A 1からなる磁性層を形成する。
このスパッ夕リングプロセスでのプロセス条件を以下に示す。 なお、 ガス流量と排気バルブ開口率は本明細書中における実施例で使用した スパッタリング装置において用いた値であり、 この値を用いると常に当 該ガス圧力が得られるというわけではない為、 参考値として ( ) 内に 示した。
ガス圧力 : 0. 06 P a
(ガス流量: 6 0 s c cm、 排気パルプ開口率: 1 0 0 %) ガス種: アルゴンガス
放電パワー (投入電力) : T bターゲット 7 5W、 F e夕 —ゲット 1 8 0 W、 F e C o合金ターゲット 6 0W、 A 1ターゲッ 卜 80 W
基板へのバイアス電圧: 0 V
磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とターゲット間距離: 1 5 0mm
パレット回転速度: 1. 3 r p s ( 8 0 r pm) 次に、 アルゴンガスおよび窒素をチャンバ一槽内に流すとともに、 チ ヤンパ一槽内の圧力を 0. 1 0 P aに保ちながらパレッ ト 14を回転さ せ、 S iターゲットを反応性スパッタリングして磁性層上に S i Nから なる保護膜を形成する。 この際、 アルゴンと窒素の流量比は、 例えば、 4 : 1である。
そして、 上述のように形成された磁性層の保持力の温度変化を計測し た。 なお、 この計測には、 力一効果を使用した測定装置を用いた。
第 3図は、 磁性層の保持力の温度変化を示すグラフである。 保持力が 0になる温度 (キュリー温度と略同一) は 1 34°Cであった。 また、 室 温から保持力が 0になる温度 ( 1 34°C) までの温度範囲において、 磁 性層の希土類 (T b) —遷移金属 (F e、 C o) の優勢な磁化は希土類 の方であった。
次に、 サンプル 2の製造方法について示す。
まず、 サンプル 1の製造方法と同様にして、 基板上に約 3 5 nmの S i Nからなる誘電体膜を形成する。
次に、 T b、 F e、 F e C o合金、 A 1の各ターゲッ トを放電させて スパッタリングを行うことにより、 誘電体膜上に約 4 O nmの T b F e C o A 1からなる磁性層を形成する。
このスパッ夕リングプロセスでのプロセス条件を以下に示す。 なお、 このスパッタリングプロセスにおけるガス圧力以外のプロセス条件は、 上述したサンプル 1の磁性層を形成した際のプロセス条件と同様であ る。
ガス圧力 : 0. 34 P a
(ガス流量: 1 0 0 s c cm、 排気バルブ開口率: 45 %) ガス種: アルゴンガス
放電パワー (投入電力) : T bターゲッ ト 7 5W、 F e夕 —ゲット 1 8 0 W、 F e C o合金ターゲット 6 0W、 A iタ一ゲッ ト 8 0W
基板へのバイアス電圧: 0 V
磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とターゲット間距離: 1 50mm
パレット回転速度: 1. 3 r p s ( 8 0 r pm) 次に、 サンプル 1の製造方法と同様にして、 磁性層上に S i Nからな る保護膜を形成する。 そして、 上述のように形成された磁性層の保持力の温度変化を計測し た。 なお、 この計測には、 カー効果を使用した測定装置を用いた。
第 4図は、 磁性層の保持力の温度変化を示すグラフである。 保持力が 0になる温度 (キュリー温度と略同一) は 1 1 5 °Cであった。 また、 室 温から保持力が 0になる温度 ( 1 1 5 °C ) までの温度範囲において、 磁 性層の希土類 (T b ) —遷移金属 (F e、 C o ) の優勢な磁化は遷移金 属の方であった。
上述したサンプル 1およびサンプル 2の製造方法より、 同一のターゲ ッ卜を用いたスパッ夕リングにおいて、 スパッ夕リングプロセスのプロ セス条件として、 ガス圧力を変えることにより、 第 3図および第 4図に 示すように、 温度変化に伴う保持力の値が異なる磁性層を作り分けるこ とができる。
以下、 この発明の一実施形態による光磁気ディスク 1の製造方法につ いて説明する。 ここでは、 同一のターゲットをスパッタリングする際に 、 スパッタリングプロセスのプロセス条件として、 ガス圧力のみを変え ることにより、 光磁気ディスク 1の移動層 4と制御層 5とを作り分ける 場合を例として示す。
まず、 基板 2を、 第 2図 Aおよび第 2図 Bに示したキャリア台車 1 1 の基板配置面 1 4 aに装着し、 キャリア台車 1 1をチャンバ一槽に搬入 する。 そして、 チャンバ一槽内を 5 X 1 (T5 P a以下まで真空排気する 。 その後、 アルゴンガスおよび窒素をチャンパ一槽内に流すとともに、 チヤンバー槽内の圧力を 0 . 1 0 P aに保ちながらパレツト 1 4を回転 させ、 S iターゲットを反応性スパッタリングして基板 2の一主面に S i Nからなる誘電体膜 3を形成する。 この際、 アルゴンと窒素の流量比 は、 例えば、 4 : 1である。
次に、 アルゴンガスをチャンバ一槽内に流すとともに、 チャンバ一槽 内を所定圧力に保ちながらパレツト 1 4を回転させ、 G d夕一ゲット、 F eターゲット、 F e CO合金ターゲット、 A 1ターゲットを放電させ 、 誘電体膜 3上に Gd F e C 0 A 1からなる移動層 4を形成する。
次に、 Tb、 F e、 F e C o合金、 A 1の各ターゲッ トを放電させて スパッタリングを行うことにより、 移動層 4上に約 331 ]11の丁 13 e C o A 1からなる制御層 5を形成する。
このスパッタリングプロセスでのプロセス条件を以下に示す。
ガス圧力: 0. 06 P a
(ガス流量: 6 0 s c cm、 排気バルブ開口率: 1 0 0 %) ガス種: アルゴンガス
放電パワー (投入電力) : T bターゲッ ト 7 5W、 F e夕 —ゲット 1 8 0 W、 F e C o合金ターゲット 6 0W、 A 1夕ーゲッ ト 6 0 W
基板へのバイアス電圧: 0 V
記磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とターゲッ卜間距離: 1 50mm
パレット回転速度: 1. 3 r p s (8 0 r pm) 次に、 スパッ夕リングプロセスのプロセス条件を変えて、 T b、 F e 、 F e C o合金、 A 1の各ターゲットを放電させてスパッタリングを行 うことにより、 制御層 5上に約 1 O nmの Tb F e C oA lからなる切 断層 6を形成する。
のスパッタリ プロセスでのプロセス条件を以下に示す。
ガス圧力 : 0. 34 P a
(ガス流: 1: 1 0 0 s c c m、 排気バルブ開口率: 45 %) ガス種
放電パワー (投入電力) T b夕一ゲッ ト 7 5 W、 F e夕 一ゲット 1 8 0 W、 F e C o合金ターゲット 6 0W、 A 1夕ーゲッ ト 6 0 W
基板へのバイアス電圧: 0 V
記磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とターゲット間距離: 1 5 0mm
パレット回転速度: 1. 3 r p s (8 0 r pm)
次に、 アルゴンガスをチャンパ一槽内に流すとともに、 チャンパ一槽 内を所定圧力に保ちながらパレツト 1 4を回転させ、 T b夕一ゲッ ト、 F eターゲット、 F e CO合金ターゲットを放電させ、 切断層 6上に T b F e C oからなる記録層 7を形成する。
次に、 アルゴンガスと窒素をチャンバー槽内に流すとともに、 チャン バ一槽内を所定圧力に保ちながらパレツ ト 1 4を回転させ、 S i を反応 性スパッタリングして、 基板 2の一主面に S i Nからなる保護膜 8を形 成する。
次に、 本発明者は、 制御層が省略された光磁気ディスク (比較例 1 ) (比較例 2) と、 構成元素が異なる制御層 5と切断層 6を有する光磁気 ディスクとを作製した。 そして、 この発明の一実施形態による光磁気デ イスク 1、 比較例 1の光磁気ディスクおよび比較例 2の光磁気ディスク のジッ夕( J i 11 e r )値の再生パワー依存性を測定し、 比較を行った。
第 5図は、 比較例 1の光磁気ディスク 2 1の構成を示す断面図である 。 この光磁気ディスク 2 1は、 いわゆる磁壁移動検出方式の光磁気ディ スクである。 なお、 第 5図に示した光磁気ディスク 2 1において、 第 1 図に示した光磁気ディスク 1に対応する部分には、 同一の符号を付し、 説明を省略する。 第 5図に示すように、 比較例 1の光磁気ディスク 2 1 は、 一実施形態による光磁気ディスク 1の制御層 5が省略された構成を 有する。 次に、 比較例 1の光磁気ディスク 2 1の製造方法について示す。
まず、 一実施形態による光磁気ディスク 1の製造方法と同様にして、 基 板 2の一主面に、 誘電体膜 3、 移動層 4を形成する。
次に、 T b、 F e、 F e C o合金、 A 1の各ターゲッ トを放電させて スパッ夕リングを行うことにより、 移動層 4上に約 1 0 ] 111の丁 b F e C o A 1からなる切断層 6を形成する。
このスパッタリングプロセスでのプロセス条件を以下に示す。
ガス圧力: 0. 0 6 P a
(ガス流量: 6 0 s c c m、 排気パルプ開口率: 1 0 0 %) ガス種: アルゴンガス
放電パワー (投入電力) : T bターゲッ ト 7 5W、 F e夕 —ゲット 1 8 0 W、 F e C o合金ターゲット 6 0W、 A 1夕一ゲッ ト 9 0W
基板へのバイアス電圧: 0 V
磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とターゲット間距離: 1 5 0mm
パレット回転速度: 1. 3 r p s ( 80 r pm) これ以降の比較例 1の光磁気ディスク 2 1の製造方法は、 一実施形態 による光磁気ディスク 1の製造方法と同様であるので説明を省略する。 第 6図は、 比較例 2の光磁気ディスク 3 1の構成を示す断面図である 。 この光磁気ディスク 3 1は、 いわゆる磁壁移動検出方式の光磁気ディ スクである。 なお、 第 5図に示した光磁気ディスク 3 1おいて、 第 1図 に示した光磁気ディスク 1に対応する部分には、 同一の符号を付し、 説 明を省略する。 上述した一実施形態による光磁気ディスク 1では、 制御 層 5と切断層 6とが同一の構成元素から構成されるが、 比較例 2の光磁 気ディスク 3 1では、 制御層 3 2と切断層 3 3とが異なる構成元素から 構成される。 具体的には、 制御層 3 2が Tb F e C 0から構成され、 切 断層 3 3が Tb F e C 0 A 1から構成される。
次に、 比較例 2の光磁気ディスク 3 1の製造方法について示す。
まず、 一実施形態による光磁気ディスク 1の製造方法と同様にして、 基 板 2の一主面に、 誘電体膜 3、 移動層 4を形成する。
次に、 T b、 F e、 F e C o合金の各ターゲットを放電させてスパッ タリングを行うことにより、 移動層 4上に約 3 nmの T b F e C oから なる制御層 3 2を形成する。
このスパッタリングプロセスでのプロセス条件を以下に示す。
ガス圧力: 0. 0 6 P a
(ガス流量: 6 0 s c c m、 排気パルプ開口率: 1 0 0 %) ガス種: アルゴンガス
放電パワー (投入電力) : T bターゲット 7 5W、 F eタ —ゲット 1 80W、 F e C o合金ターゲット 6 0W
基板へのバイアス電圧: 0 V
磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とターゲット間距離: 1 5 0mm
パレット回転速度: 1. 3 r p s ( 80 r pm) 次に、 スパッタリングプロセスのプロセス条件を変えて、 T b、 F e 、 F e C o合金、 A 1の各ターゲットを放電させてスパッタリングを行 うことにより、 制御層 3 2上に約 1 011111の丁13? e C o A 1からなる 切断層 3 3を形成する。
このスパッタリングプロセスでのプロセス条件を以下に示す。
ガス圧力: 0. 0 6 P a
(ガス流量: 6 0 s c cm、 排気パルプ開口率: 1 0 0 %) ガス種: 放電パワー (投入電力) : T bターゲット 7 5 W、 F e夕 —ゲット 1 8 0 W、 F e C o合金ターゲット 6 0 W、 A 1夕一ゲッ ト 9 0 W
基板へのバイアス電圧: 0 V
磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とターゲット間距離: 1 5 0 mm
パレット回転速度: 1 . 3 r p s ( 8 0 r p m) これ以外の比較例 2の光磁気ディスクの製造方法 3 1は、 一実施形態 による光磁気ディスクの製造方法と同様であるので説明を省略する。 次に、 これらの光磁気ディスク 1、 光磁気ディスク 2 1、 光磁気ディ スク 3 1のそれぞれのジッ夕値の再生パワー依存性を測定した。
比較例 1の光磁気ディスク 2 1は、 制御層 5が備えられていないため 、 いわゆるゴースト信号が発生し、 信号波形に歪みが生じた。 したがつ て、 比較例 1の光磁気ディスク 2 1では、 良好なジッタ値を得ることが できなかった。
一方、 一実施形態による光磁気ディスク 1と、 比較例 2の光磁気ディ スク 3 1 とでは、 良好なジッタ値が得られた。 なお、 一実施形態による 光磁気ディスク 1と、 比較例 2の光磁気ディスク 3 1との信号波形は、 略同様であった。
すなわち、 比較例 2の光磁気ディスク 3 1の製造方法ように、 異なる 夕一ゲッ トを用いたスパッタリングにより、 異なる材料組成を有する制 御層 3 2と切断層 3 3とを作り分けなくても、 一実施形態による光磁気 ディスク 1による製造方法のように、 同一ターゲット、 同一放電パワー 、 同一チャンパー槽を用いたスパッタリングでガス圧力のみを変えるこ とにより、 制御層 5と切断層 6とを作り分け、 良好か信号特性の光磁気 ディスクを製造することができる。 この一実施形態によれば、 以下のような利点を得ることができる。 光磁気ディスク 1が有する制御層 5と切断層 6とを、 スパッタリング プロセス時のプロセス条件を変更することにより、 基板 2の一主面に形 成する少なくとも 2層の磁性層を作り分けることができる。
次に、 この発明の他の実施形態について説明する。 上述した一実施形 態においては、 複数のターゲットを用いた同時スパッタリングにより基 板の一主面に磁性層を積層する例について示したが、 この発明の他の実 施形態においては、 合金夕一ゲッ トを用いた枚葉式スパッタリング装置 により、 基板の一主面に磁性層を積層する例について示す。
この発明の他の実施形態による光磁気ディスクの構成は、 上述した一 実施形態と同様であるので説明を省略し、 以下では、 一実施形態の構成 の説明に用いた第 1図を用いて、 この発明の他の実施形態により光磁気 ディスクの製造方法について説明する。
まず、 基板 2を S i夕一ゲッ卜が設置されたチャンパー槽に搬入する 。 そして、 チャンパ一槽内を所定圧力まで真空排気する。 その後、 アル ゴンガスおよび窒素をチヤンバ一槽内に流すとともに、 チャンパ一槽内 の圧力を所定圧力に保ちながら、 S iターゲットを反応性スパッタリン グして基板 2の一主面に S i Nからなる誘電体膜 3を形成する。
次に、 誘電体膜 3が形成された基板 2を、 G d F e C O A lからなる 合金ターゲットが設置されたチャンバ一槽に搬入し、 チャンバ一槽内を 所定圧力まで真空排気する。 そして、 アルゴンガスをチャンバ一槽内に 流すとともに、 チャンパ一槽内を所定圧力に保ちながら、 ターゲッ トを 放電させ、 誘電体膜 3上に G d F e C 0 A 1からなる移動層 4を形成す る。
次に、 移動層 4が形成された基板 2を、 T b F e C o A lからなる合 金夕ーゲッ トが設置されたチャンパー槽に搬入し、 チャンパ一槽内を所 定圧力まで真空排気する。 そして、 アルゴンガスをチャンパ一槽内に流 すとともに、 チャンパ一槽内を所定圧力に保ちながら、 夕一ゲットを放 電させ、 移動層 4上に約 3 nmの Tb F e C oA lからなる制御層 5を 形成する。
このスパッタリングプロセスでのプロセス条件を以下に示す。
ガス圧力: 0. 0 6 P a
(ガス流量: 6 0 s c cm、 排気バルブ開口率: 1 0 0 %) ガス種: アルゴンガス
基板へのバイアス電圧: 0 V
記磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とタ一ゲット間距離: 1 5 0mm
次に、 スパッタリングプロセスのプロセス条件を変えて、 T b F e C o A 1 の合金夕一ゲッ トを放電させてスパッタリングを行うことによ り、 制御層 5上に約 1 0 nmの T b F e C o A 1からなる切断層 6を形 成する。
このスパッタリングプロセスでのプロセス条件を以下に示す。
ガス圧力: 0. 34 P a
(ガス流量: 1 0 0 s c c m、 排気バルブ開口率: 45 %) ガス種:アルゴンガス
基板へのバイアス電圧: 0 V
記磁性層を構成する元素の磁性層中の密度分布:一様 基板とターゲット間距離: 1 5 0mm
次に、 誘電体膜 3が形成された基板 2を、 Tb F e COからなる合金 ターゲッ 卜が設置されたチャンバー槽に搬入し、 チャンバ一槽内を所定 圧力まで真空排気する。 そ て、 アルゴンガスをチャンバー槽内に流す とともに、 チャンパ一槽内を所定圧力に保ちながら、 ターゲッ トを放電 させ、 切断層 6上に T b F e C oからなる記録層 7を形成する。
次に、 記録層 7が形成された基板 2を、 S iターゲットが設けられた チャンパ一槽に搬入し、 チャンバ一槽内を所定圧力まで真空排気する。 そして、 アルゴンガスと窒素をチャンパー槽内に流すとともに、 チャン バー槽内を所定圧力に保ちながら、 S iを反応性スパッタリングして、 基板の一主面に S i Nからなる保護膜 8を形成する。
この他の実施形態によれば、 以下のような利点を得ることができる。 光磁気ディスク 1が有する制御層 5と切断層 6とを、 同一チャンバ一 槽内において、 同一の合金ターゲットをスパッタリングすることにより 形成する際に、 制御層 5と切斬層 6それぞれの元素組成比率および Zあ るいは磁気特性に応じて、 スパッタリングプロセス時のガス圧力を選択 するため、 スパッタリングプロセス時のプロセス条件を変更するだけで 磁性層を作り分けることができる。 したがって、 チャンバ一槽の槽数を 減らすことができるため、 磁性多層膜を備えた光磁気ディスク 1の製造 装置を簡素化および小型化することができる。 また、 磁性多層膜を備え た光磁気ディスク 1の材料費やタクトタイムを低減することができる。 以上、 この発明の一実施形態について具体的に説明したが、 この発明 は、 上述の一実施形態に限定されるものではなく、 この発明の技術的思 想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、 上述の一実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎ ず、 必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。
また、 上述した一実施形態においては、 光磁気ディスク 1が有する制 御層 5と切断層 6とを、 同一チャンバ一層内において、 同一ターゲット 1 3をスパッタリングすることにより形成する際に、 制御層 5と切断層 6それぞれの元素組成比率および/あるいは磁気特性に応じて、 スパッ 夕リングプロセス時のガス圧力を変化させる例について示したが、 スパ ッ夕リングにより磁性層を形成する際の、 ガス圧力、 ガス流量、 ガス種 、 ターゲットへの投入電力、 基板へのバイアス電圧、 磁性層を構成する 元素の磁性層中の密度分布および基板と材料夕一ゲット間距離、 パレツ ト回転速度 ひ \°レツト 14の回転周期) を変化させるようにしてもかま わない。
また、 上述した他の実施形態においては、 光磁気ディスク 1が有する 制御層 5と切断層 6とを、 同一チャンバ一層内において、 同一ターゲッ ト 1 3をスパッタリングすることにより形成する際に、 制御層 5と切断 層 6それぞれの元素組成比率および Zあるいは磁気特性に応じて、 スパ ッ夕リングプロセス時のガス圧力を変化させる例について示したが、 ス パッ夕リングにより磁性層を形成する際の、 ガス圧力、 ガス流量、 ガス 種、 ターゲットへの投入電力、 基板へのバイアス電圧、 磁性層を構成す る元素の磁性層中の密度分布および基板と材料ターゲッ ト間距離を変 化させるようにしてもかまわない。
また、 上述した一実施形態および他の実施形態においては、 この発明 を磁壁移動検出方式の光磁気ディスクに適用する例について示したが、 この発明はこの例に限られるものではない。 例えば、 磁気拡大再生(M AMMO S (Magnetically Amplified MO Sys tem) )方式の光磁気ディス クなどにこの発明を適用するようにしてもかまわない。
また、 上述した他の実施形態においては、 移動層 4、 制御層 5、 切断 層 6、 記録層 7を、 それぞれ、 G d F e C o A 1からなる合金夕一ゲッ ト、 T b F e C o A 1からなる合金ターゲット、 Tb F e C o A lから なる合金夕ーゲッ ト、 Tb F e C oからなる合金ターゲットを用いて形 成する例について示したが、 これらの磁性層を同時スパッタリングによ り形成するようにしてもかまわない。
例えば、 Gdターゲット、 F eターゲット、 F e C oターゲッ トおよ び A 1ターゲットが備えられたチャンパー槽内で、 これらのターゲッ ト を同時スパッタリングすることにより、 移動層 4を形成するようにして もかまわない。
また、 T b夕一ゲット、 F eターゲッ ト、 F e C oターゲッ トおよび A 1 ターゲットが備えられたチャンパ一槽内で、 これらのターゲッ トを 同時スパッ夕リングすることにより、 制御層 5および切断層 6を形成す るようにしてもかまわない。
また、 T bターゲット、 F eターゲット、 F e C oターゲッ トが備え られたチヤンバー槽内で、 これらの夕一ゲットを同時スパッ夕リングす ることにより、 記録層 7を形成するようにしてもかまわない。
以上説明したように、 この発明によれば、 真空槽およびターゲッ トの 数を減らすことができる。 したがって、 光磁気記録媒体の製造設備を簡 略化および小型化することができる。 また、 光磁気記録媒体の製造費用 やタクトタイムを低減することができる。

Claims

求 の 範 囲
1 . 複数の磁性層が積層されてなる記録膜を基板の一主面にスパッタリ ングにより形成する光磁気記録媒体の製造方法において、
上記複数の磁性層のうちの少なくとも 2層を、 同一真空槽内において 、 同一夕—ゲット手段をスパッタリングすることにより形成するように なし、
上記少なくとも 2層のそれぞれの元素組成比率および Zあるいは磁 気特性に応じて、
上記少なくとも 2層のそれぞれ異なるスパッ夕リングプロセス時の プロセス条件を選択することを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法。
2 . 上記スパッ夕リングプロセス時のプロセス条件は、 上記スパッタリ ングのガス圧力、 ガス流量、 排気口の開口率、 ガス種、 上記ターゲット 手段への投入電力、 上記基板へのバイアス電圧、 上記磁性層を構成する 元素の磁性層中の密度分布および/または上記基板と上記ターゲッ ト 間距離であることを特徴とする請求の範囲 1記載の光磁気記録媒体の 製造方法。
3 . 上記複数の磁性層のうちの少なくとも 2層を、 同一真空槽内におい て、 同一夕一ゲット手段をスパッタリングすることにより連続して積層 することを特徴とする請求の範囲 1記載の光磁気記録媒体の製造方法。
4 . 上記同一ターゲット手段が少なくとも遷移金属元素および希土類元 素からなる合金夕一ゲットであることを特徴とする請求の範囲 1記載 の光磁気記録媒体の製造方法。
5 . 上記同一ターゲット手段が複数のターゲットからなり、 上記複数の ターゲッ 卜が互いに異なる構成元素からなることを特徴とする請求の 範囲 1記載の光磁気記録媒体の製造方法。
6 . 上記複数のターゲットには、 希土類元素からなるターゲッ トと遷移 金属元素からなる夕一ゲッ トとを少なくとも含むことを特徴とする請 求の範囲 5記載の光磁気記録媒体の製造方法。
7 . 上記複数のターゲットを交互に、 かつ周期的にスパッタリングする ことを特徴とする請求の範囲 5記載の光磁気記録媒体の製造方法。
8 . 上記スパッタリングプロセス時のプロセス条件は、 上記スパッタリ ングのガス圧力、 ガス流量、 排気口の開口率、 ガス種、 上記ターゲッ ト 手段への投入電力、 上記基板へのバイアス電圧、 上記磁性層を構成する 元素の磁性層中の密度分布、 上記基板と上記夕一ゲット間距離および/ または上記周期であることを特徴とすることを請求の範囲 7記載の光 磁気記録媒体の製造方法。
9 . 複数の磁性層が積層されてなる記録膜を基板の一主面に有する光磁 気記録媒体において、
上記複数の磁性層のうちの少なくとも 2層が同一構成元素からなる とともに、 互いに異なる元素組成比率および/または磁気特性を有する ことを特徴とする光磁気記録媒体。
1 0 . レーザースポット近傍の記録膜の温度分布を利用して磁区を拡大 および/または縮小し、 上記磁区の面積の変化が情報として検出される ことを特徴とする請求の範囲 9記載の光磁気学記録媒体。
1 1 . 上記複数の磁性層のうちの少なくとも 2層が連続して積層されて いることを特徴とする請求の範囲 9記載の光磁気記録媒体。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100704819B1 (ko) * 2004-12-22 2007-04-10 후지쯔 가부시끼가이샤 자계 발생기 및 광자기 정보 기억 장치
US9127365B2 (en) * 2008-02-16 2015-09-08 HGST Netherlands B.V. Generation of multilayer structures in a single sputtering module of a multi-station magnetic recording media fabrication tool

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05217232A (ja) * 1992-02-05 1993-08-27 Nkk Corp 光磁気記録媒体及びその製造方法
JPH05314559A (ja) * 1992-05-15 1993-11-26 Sharp Corp 光磁気記録媒体およびその製造方法
JPH05325283A (ja) * 1992-05-27 1993-12-10 Tosoh Corp 光磁気記録媒体
JPH06295479A (ja) * 1993-04-08 1994-10-21 Canon Inc 光磁気記録媒体及び該媒体の情報再生方法
JP2000163814A (ja) * 1998-11-27 2000-06-16 Sharp Corp 光磁気記録媒体
JP2003162848A (ja) * 2001-11-26 2003-06-06 Fujitsu Ltd 光磁気記録媒体及び記憶装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0670858B2 (ja) * 1983-05-25 1994-09-07 ソニー株式会社 光磁気記録媒体とその製法
JP2539401B2 (ja) 1986-11-18 1996-10-02 日立マクセル株式会社 光磁気記録媒体及びその製造方法
JPH03142732A (ja) 1989-10-27 1991-06-18 Fujitsu Ltd 光磁気記録用媒体の製造方法
US5814400A (en) * 1990-05-18 1998-09-29 Hitachi, Ltd. Magneto-optical recording medium and method
US6033535A (en) * 1990-08-28 2000-03-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording disk and method for manufacturing the same
JPH05303777A (ja) 1992-04-27 1993-11-16 Dainippon Ink & Chem Inc 光磁気記録媒体とその製造方法
US5563852A (en) * 1993-12-06 1996-10-08 Sharp Kabushiki Kaisha Magneto-optical recording medium having a readout layer with varying composition and curie temperature
JP3514408B2 (ja) * 1996-09-12 2004-03-31 キヤノン株式会社 透明導電膜をスパッタ形成する方法
JPH11213466A (ja) 1998-01-27 1999-08-06 Nikon Corp 光ディスクの製造方法および製造装置
AU5387699A (en) * 1998-08-31 2000-03-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Magneto-optic recording medium
JP3434242B2 (ja) 1999-07-29 2003-08-04 シャープ株式会社 光磁気記録媒体及びその再生方法
DE19944067A1 (de) * 1999-09-14 2001-03-15 Mannesmann Vdo Ag Verfahren zur Anzeige von Primär- und Sekundärinformationen
KR100513437B1 (ko) 2000-05-31 2005-09-07 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 광자기 기록매체와 그의 제조방법 및 그의 재생방법과재생장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05217232A (ja) * 1992-02-05 1993-08-27 Nkk Corp 光磁気記録媒体及びその製造方法
JPH05314559A (ja) * 1992-05-15 1993-11-26 Sharp Corp 光磁気記録媒体およびその製造方法
JPH05325283A (ja) * 1992-05-27 1993-12-10 Tosoh Corp 光磁気記録媒体
JPH06295479A (ja) * 1993-04-08 1994-10-21 Canon Inc 光磁気記録媒体及び該媒体の情報再生方法
JP2000163814A (ja) * 1998-11-27 2000-06-16 Sharp Corp 光磁気記録媒体
JP2003162848A (ja) * 2001-11-26 2003-06-06 Fujitsu Ltd 光磁気記録媒体及び記憶装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1484759A4 *

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