DE3604642C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3604642C2 DE3604642C2 DE3604642A DE3604642A DE3604642C2 DE 3604642 C2 DE3604642 C2 DE 3604642C2 DE 3604642 A DE3604642 A DE 3604642A DE 3604642 A DE3604642 A DE 3604642A DE 3604642 C2 DE3604642 C2 DE 3604642C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- magneto
- optical recording
- layer
- recording medium
- layers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
- G11B11/10586—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material
- G11B11/10589—Details
- G11B11/10591—Details for improving write-in properties, e.g. Curie-point temperature
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
- G11B11/10586—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bei solchen
Aufzeichnungsmedien erfolgt das Schreiben, Lesen und Löschen
von Informationen mittels Laserstrahlen; dies zeichnet sich
durch besondere Störungsfreiheit und hohe Dauerfestigkeit aus.
Amorphe Schichten aus Seltenen Erdmetallen-Übergangsmetallen,
die zur Erzeugung eines relativ hohen Kerr-Drehungswinkels
R k fähig sind, gelten als wichtige Aufzeichnungsmaterialien
für magnetooptische Aufzeichnungsverfahren mit
löschbaren optischen Aufzeichnungssystemen. Die amorphen
Schichten aus Seltenen Erdmetall-Übergangsmetallen lassen
sich in zwei Hauptlegierungsgruppen einteilen, d. h. Schichten
auf der Basis von Co-Legierungen mit überwiegendem
Co-Gehalt, wobei beim Schreiben vorwiegend ein Kompensationspunkt
ausgenutzt wird, und Schichten auf der Basis
von Fe-Legierungen mit überwiegendem Fe-Gehalt, wobei beim
Schreiben vorwiegend ein Curie-Punkt ausgenützt wird.
Ein solches Aufzeichnungsmaterial auf Tb-Co-Fe-Basis ist beispielsweise
aus der DE-OS 33 09 483 bekannt.
Die DE-OS 30 02 642 beschreibt ein Material für thermomagnetische
Datenträger auf der Basis eines Gadolinium-Eisen-Systems,
bei dem die Aufzeichnungsschicht Bor enthält, um die Kristallisationstemperatur
des Materials zu erhöhen. Das Gadolinium
wird dabei zur Einstellung der Curie-Temperatur zum Teil durch
Holmium, Dysprosium oder Terbium ersetzt.
Bei den amorphen Schichten läßt sich ein relativ breiter
Kerr-Drehwinkel R k insbesondere mit amorphen Schichten
auf der Basis von Fe-Legierungen der Zusammensetzung
Gd-Tb-Fe oder Tb-Fe-Co erhalten. Bisher wurden umfangreiche
Forschungs- und Entwicklungsarbeiten mit derartigen
Legierungen auf Fe-Basis durchgeführt; vgl. beispielsweise
GB-PS 20 71 696 und JP-OS 58-73 746. Jedoch haben derartige
amorphe Schichten auf der Basis von Seltenen Erdmetallen-
Übergangsmetallen eine geringe Korrosionsbeständigkeit.
Verbleiben diese Schichten ohne jegliche Schutzschicht in
einer stark feuchten Atmosphäre, so unterliegen sie einer
raschen Korrosion unter Bildung von feinen Löchern.
Bisher wurde der Zusatz von Al und Ni zur Erhöhung der
Korrosionsbeständigkeit ohne Beeinträchtigung des Kerr-
Drehwinkels R k als wichtigem Faktor zum Auslesen (readout) vorgeschlagen
(vgl. K. Aratani, T. Kobayashi und S. Uchiyama,
J- Appl. Phys., Bd. 57, Nr. 8 (1985), S. 3903; M. Asano,
M. Kobayashi, K. Kawamura und S. Ohno, MRS Spring Meeting
Symposium D 6.5 [1985]).
Werden jedoch herkömmliche amorphe Schichten, einschließlich
die vorgenannten Legierungsschichten, zahlreichen
wiederholten Schreib-, Lese- und Löschvorgängen unterworfen,
so wird das Träger/Rauschverhältnis (C/N) des Auslesens
durch thermische Hysterese aufgrund einer Belichtung
durch Laserstrahlen allmählich verschlechtert, oder
es kommt zur allmählichen Beenträchtigung der Eigenschaften
durch Oxidation u. dgl. auch bei atmosphärischen
Bedingungen. Somit treten in bezug auf die Lebensdauer derartiger
Schichten Schwierigkeiten auf. Insbesondere ist
dies bei Legierungssystemen auf Fe-Basis mit einem großen
Fe-Gehalt neben den Seltenen Erdmetallen der Fall, so
daß hier die Schwierigkeiten mit einer geringen Korrosionsbeständigkeit
und einer sehr kurzen Lebensdauer der
Schichten besonders ausgeprägt sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium
bereitzustellen, bei dem es zu keiner
Beeinträchtigung des C/N-Werts des Auslesens kommt, selbst
wenn das Aufzeichnungsmedium einer thermischen Hysterese
durch Belichtung mit Laserstrahlen u. dgl. unterworfen
wird. Ferner soll dieses Aufzeichnungsmedium sich durch
eine ausgeprägte Korrosionsbeständigkeit auszeichnen.
Diese Aufgabe wird durch ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Solche Aufzeichnungsschichten besitzen eine Achse der
leichten Magnetisierung in einer zur Schichtoberfläche
senkrechten Richtung. Vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Unter den amorphen Schichten aus Seltenen Erdmetallen-
Übergangsmetallen besitzen Systeme auf Basis von Fe-Legierungen
mit hohem Fe-Anteil neben den Seltenen Erdmetallen
eine geringe Korrosionsbeständigkeit. Somit wird vorzugsweise
aus den zusätzlichen Ellementen mindestens einer der
Bestandteile Nb, Ta und Rh ausgewählt und dem Legierungssystem
auf Fe-Basis zugesetzt, da, wie nachstehend näher
erläutert, Nb, Ta und Rh die Korrosionsbeständigkeit
stark verbessern. Es braucht nicht eigens erwähnt zu werden,
daß die Zugabe eines dieser zusätzlichen Elemente zu
Legierungssystemen auf Co-Basis, die von Haus aus eine
höhere Korrosionsbeständigkeit als Legierungssysteme auf
Fe-Basis besitzen, deren Korrosionsbeständigkeit noch verbessern
kann.
Bei Legierungssystemen auf Co-Basis erweist sich die Zugabe
von Nb oder Rh als wirksam, jedoch ist eine Zugabe
von Ta oder W noch wirksamer, wobei sich eine Zugabe von
Ta als besonders effektiv erweist.
Bei Legierungssystemen auf Co-Basis erweist sich die Zugabe
mindestens eines der Bestandteile Ho, Nb und Rh als
wirksam, jedoch ist eine Zugabe von mindestens einem der
Bestandteile Er, Ta und W noch wirksamer, wobei sich eine
Zugabe von Ta als besonders wirksam erweist.
Beim Legierungssystem auf Fe-Basis handelt es sich um ein
Legierungssystem der allgemeinen Formel
(Fe1-x M x )100-a R a
in der M ein von Fe abweichendes Übergangsmetallelement
bedeutet, R ein Seltenes Erdmetall bedeutet und x einen
Wert von nicht mehr als 0,5 hat. Erfindungsgemäß wird
mindestens eines der zusätzlichen Elemente einem derartigen
Legierungssystem zugesetzt.
Beim Legierungssystem auf Co-Basis handelt es sich um ein
Legierungssystem der allgemeinen Formel
(Co1-x M x )100-a R a
in der M ein von Co abweichendes Übergangsmetallelement
bedeutet, R ein Seltenes Erdmetall bedeutet und x einen
Wert von nicht mehr als 0,5 hat. Erfindungsgemäß wird mindestens
eines der zusätzlichen Elemente diesem Legierungssystem
zugesetzt.
Legierungssysteme der allgemeinen Formel
(Co0,5Fe0,5)100-a R a
die nicht von den vorgenannten beiden Legierungssystemen
umfaßt werden, fallen ebenfalls unter den Gegenstand der
Erfindung, da mit ihnen die gleiche Wirkung wie mit Legierungssystemen
auf Co-Basis erzielt werden kann.
In den vorstehenden allgemeinen Formeln hat a im allgemeinen
einen Wert von 15 bis 45 und insbesondere von 18
bis 30.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Prinzip näher erläutert.
Ein Kriterium für die thermische Stabilität einer amorphen
Legierungsschicht stellt im allgemeinen die Kristallisationstemperatur
Tx dar, wobei Tx die Temperatur bedeutet,
bei der die amorphe Phase in eine kristalline Phase übergeht.
Je höher im allgemeinen Tx einer amorphen Legierungsschicht
ist, desto stabiler ist die amorphe Phase bis
zu hohen Temperaturen, was eine höhere thermische Stabilität
bedeutet. Jedoch wird bei Belichtung mit einem Laserstrahl
während des Schreibens, Lesens oder Löschens, insbesondere
während des Schreibens, die amorphe Legierungsschicht
lokal bis etwa zur Curie-Temperatur erhitzt, bei
der die Magnetisierung verschwindet. Somit muß bei der
Herstellung eines magnetooptischen Aufzeichnungsmaterials,
das beständig gegen thermische Hysterese durch Belichtung
mit Laserstrahlen ist, neben der Kristallisationstemperatur
Tx auch die Curie-Temperatur Tc berücksichtigt werden.
Somit kann die thermische Stabilität gegenüber der thermischen
Hysterese verbessert werden, indem man gleichzeitig
Tx erhöht und die Differenz zwischen Tx und Tc
möglichst groß macht.
Andererseits stellt die Curie-Temperatur ein Kriterium für
die Aufzeichnungsempfindlichkeit dar. Bei einer niedrigeren
Curie-Temperatur Tc innerhalb eines Temperaturbereichs, in
dem geschriebene Informationen stabil bleiben (da die geschriebenen
Informationen durch eine geringfügige Temperaturschwankung
bei zu niedrigem Tc, z. B. nahe Raumtemperatur,
verschwinden), kann die Energie eines Laserstrahls
zum Schreiben gesenkt werden. Dies bedeutet, daß die
Aufzeichnungsempfindlichkeit gesteigert werden kann.
Unter Berücksichtigung dieser Gesichtspunkte wurde im
Rahmen der vorliegenden Erfindung die Kristallisationstemperatur
Tx als Kriterium für die thermische Stabilität
und die Curie-Temperatur Tc als wichtiges Kriterium
für die Aufzeichnungsempfindlichkeit von amorphen Schichten
aus Legierungssystemen auf Fe-Basis der Zusammensetzung
Tb-Fe-Co, die einen hohen Kerr-Drehwinkel R k ergeben,
unter Zugabe von verschiedenen Elementen untersucht.
In Fig. 1 sind die Veränderungen von Tx, Tc und des Kerr-
Drehwinkels R k pro Atomprozent eines Zusatzelements dargestellt,
wobei Fe einer typischen Tb31,6Fe57,3Co11,1-
amorphen Schicht (Flächenverhältnis im Target) in einem Anteil
von 5 Prozent (Flächenverhältnis) durch andere Elemente
(B, Al, Ni, Nb, Ru, Rh oder W) ersetzt wird.
Positive Werte entsprechen einer Zunahme und negative
Werte einer Abnahme. Der Stern (*) zeigt die Werte für
nicht-substituierte Tb31,6Fe57,3Co11,1-amorphe Schichten.
Je höher Tx und je größer die Differenz zwischen Tx und
Tc sind, desto höher ist die thermische Stabilität. Somit
ist es erforderlich, ein zusätzliches Element auszuwählen,
das zur Erhöhung von Tx und zur Senkung von Tc in
der Lage ist, d. h. ein zusätzliches Element, das eine
größere Differenz Δ Tx-Δ Tc ergibt. Dabei ist es
wünschenswert, ein zusätzliches Element auszuwählen, das
nicht den Wert des Kerr-Drehwinkels R k als wesentliche
Eigenschaft des magnetooptischen Aufzeichnungsmaterials
verringert. Ferner ist es wünschenswert, daß die Curie-
Temperatur Tc mindestens über 100°C liegt, um die
geschriebene Information stabil zu erhalten.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, wurde erfindungsgemäß
festgestellt, daß die Zugabe eines der Elemente Nb, Ta,
Rh oder W eine beträchtliche Erhöhung der Differenz
Δ Tx-Δ Tc bei geringer Abnahme des Kerr-Drehwinkels
und eine beträchtliche Erhöhung der thermischen Stabilität
ergibt. Aus Fig. 1 ist auch ersichtlich, daß die Zugabe
von Al oder Ni, die die Korrosionsbeständigkeit erhöhen,
im Hinblick auf die thermische Stabilität nicht bevorzugt
ist.
Um die genannte Wirkung durch Zugabe der zusätzlichen Elemente
Nb, Ta, Rh oder W zu erreichen, ist es erforderlich,
daß der Anteil dieser Elemente mindestens
0,5 Atomprozent beträgt. Zur Erzielung dieser Wirkung unter
möglichst geringer Abnahme des Kerr-Drehwinkels beträgt
dieser Anteil vorzugsweise 0,5 bis 10 Atomprozent.
Fig. 2 zeigt die Abhängigkeit der Kristallisationstemperatur
und des Kerr-Drehwinkels R k von der Zusammensetzung
einer Tb21Fe60Co19-amorphen Schicht auf Basis eines Fe-
Legierungssystems, insbesondere die Abhängigkeit vom Substitutionsanteil,
wenn Fe durch Nb, Ta oder Rh ersetzt
wird. Es zeigt sich, daß bei Zugabe des zusätzlichen
Elements in einer Menge von mehr als 10 Atomprozent die
senkrechte magnetische Anisotropie beträchtlich abnimmt
und der Kerr-Drehwinkel R k auf weniger als 0,2 gesenkt
wird. Um ein für die Praxis ausreichendes Auslesen zu
erzielen, beträgt vorzugsweise der Anteil des zusätzlichen
Elements nicht mehr als 10 Atomprozent. Um eine beträchtliche
Steigerung der Korrosionsbeständigkeit bei möglichst
geringer Abnahme der Aufzeichnungseigenschaften zu erzielen,
wird das zusätzliche Element vorzugsweise in einer Menge
von 3 bis 8 Atomprozent zugegeben.
Es ist offensichtlich, daß die vorstehende Wirkung auch
erzielt werden kann, wenn man zwei oder mehr Bestandteile
aus der Gruppe Nb, Ta, Rh und W unter Optimierung
der Verbesserung der Eigenschaften in einer Gesamtmenge
von 0,5 bis 10 Atomprozent zusetzt. Ferner ist es offensichtlich,
daß das erfindungsgemäße Prinzip nicht nur
auf amorphe Schichten aus Seltenen Erdmetallen-Übergangsmetallen
auf der Basis von Fe-Legierungen, sondern auch
auf Legierungen auf Co-Basis, die im Vergleich zu Legierungen
auf Fe-Basis eine höhere Korrosionsbeständigkeit
aufweisen, angewandt werden kann. Dies bedeutet, daß im
Fall von Legierungen auf Co-Basis Schreibvorgänge vorwiegend
unter Ausnutzung der magnetischen Kompensationstemperatur
T comp durchgeführt wird, und somit die Differenz
zwischen Tx und Tc nicht so sehr in Betracht gezogen wird.
Im allgemeinen wird T comp auf nicht mehr als 150°C gedrückt.
Somit kann die thermische Stabilität erfindungsgemäß
durch Zugabe eines zusätzlichen Elements, das zur
Erhöhung von Tx in der Lage ist, verbessert werden.
Die Wirkung der zusätzlichen Elemente Nb, Ta, Rh und W
zeigt sich auch bei Seltenen Erdmetall-Übergangsmetall-
amorphen Schichten von binären und quaternären Legierungssystemen.
Beispiele für magnetooptische Aufzeichnungsmedien aus Seltenen Erdmetall-
Übergangsmetall-Systemen sind Tb-Fe-Co, Tb-Fe, Tb-Gd-Fe,
Tb-Sm-Fe, Gd-Dy-Fe, Gd-Sm-Fe, Tb-Co, Tb-Dy-Fe, Tb-Dy-Fe-Co, Tb-Gd-Fe-Co,
Tb-Sm-Fe-Co, Dy-Sm-Fe-Co, Gd-Dy-Fe-Co, Gd-Sm-Fe-Co, Gd-Ho-Fe-Co,
Gd-Nd-Fe-Co, Gd-Pr-Fe-Co u. dgl.
Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Diagramm, das die Veränderungen der Kristallisationstemperatur
Tx, der Curie-Temperatur Tc und des
Kerr-Drehwinkels R k wiedergibt, wenn 1 Atomprozent des
Fe einer amorphen Schicht aus Tb-Fe-Co durch ein zusätzliches
Element R ersetzt wird;
Fig. 2 ein Diagramm, das die Veränderungen der Kristallisationstemperatur
Tx und des Kerr-Drehwinkels R k wiedergibt,
wenn die Menge des zusätzlichen Elements in
Tb21Fe60-x CO19R x -amorphen Schichten (R = Nb, Ta oder Rh)
verändert wird;
Fig. 3 ein Diagramm, das die zeitliche Veränderung der
Reflexion R in Tb-Fe-Co-amorphen Schichten darstellt; und
Fig. 4 ein Diagramm, das die zeitliche Veränderung der
Transmission bei typischen Tb-Fe-Co-amorphen Schichten
darstellt.
Im folgenden Beispiel werden die nachstehend angegebenen
amorphen Legierungsschichten verwendet: Tb-Fe- und Tb-Co-
Legierungen als binäre Systeme; Tb-Fe-Co- und Gd-Tb-Fe-
Legierungen als ternäre Systeme; Tb-Dy-Fe-Co-Legierungen
(Tb-Fe-Co-System) sowie Gd-Tb-Fe-Co- und Gd-Dy-Fe-Co-
Legierungen (Gd-Fe-Co-System) als quaternäre Systeme.
Nb, Ta, Rh und W werden als zusätzliche Elemente verwendet.
Zu Vergleichszwecken werden Al und Ni als zusätzliche
Elemente eingesetzt. Eine amorphe Legierungsschicht
wird auf einer Fe-Scheibe mit einem Durchmesser von
20,3 cm (8 in) durch Magnetronzerstäuben ausgebildet,
wobei ein Verbundtarget verwendet wird, auf dem eine quadratische
Platte eines Seltenen Erdmetalls von 5 mm Kantenlänge
und eine quadratische Platte eines Übergangsmetallelements,
z. B. Co u. dgl., von 10 mm Kantenlänge im
Flächenverhältnis angeordnet sind. Die amorphe Legierungsschicht
kann nicht nur durch Zerstäuben, sondern auch
durch Abscheidung aus der Dampfphase, beispielsweise durch
Mehrfach-Coverdampfung durch Elektronenstrahlenheizung u.
dgl., gebildet werden.
Scheiben zur Bewertung der Schreib- und Lesevorgänge werden
hergestellt, indem man auf einer Glasscheibe von
12,7 cm (5 in) Durchmesser mit einem UV-Harz Rillen legt
und darauf eine SiO-Schicht (Schichtdicke etwa 1000 Å), die
genannte amorphe Legierungsschicht (Schichtdicke etwa
1000 Å) und eine SiO-Schicht (Schichtdicke etwa 1000 Å) in
der angegebenen Reihenfolge aufbringt.
Als Substrat für die magnetooptische Scheibe können Polycarbonat
(PC), Acrylharz (PMMA), Epoxyharz u. dgl. anstelle
von Glas verwendet werden. Die auf den Spurrillen
gebildete SiO-Schicht bewirkt als Interferenzschicht eine
Verstärkung des Kerr-Effekts. Diese Schicht kann durch Zerstäuben
oder Abscheidung aus der Dampfphase gebildet werden.
Neben SiO-Schichten können auch dielektrische Schichten
aus Oxiden, wie ZrO₂, Ta₂O₃ u. dgl., Nitriden, wie
Si₃N₄, AlN u. dgl., verwendet werden. Die auf der
amorphen Legierungsschicht gebildete SiO-Schicht wirkt als
Schutzschicht zur Verbesserung der Lebensdauer der Schicht.
Diese Schicht kann durch Zerstäuben, Abscheidung aus der
Dampfphase u. dgl. gebildet werden. Abgesehen von der
SiO-Schicht können auch Schichten aus Oxiden, Nitriden,
polymeren Materialien, metallischen Materialien u. dgl.,
die eine gute Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse besitzen,
verwendet werden. Die Werte für den Kerr-Drehwinkel R k ,
die Koerzitivkraft Hc, die Curie-Temperatur Tc und die
Kristallisationstemperatur Tx der in diesem Beispiel verwendeten
typischken amorphen Legierungsschichten sind in
nachstehender Tabelle aufgeführt. Aus dieser Tabelle ergeben
sich folgende Schichteigenschaften:
R k
= 0,31 bis 0,45°
Hc
= 2 bis 10 KOe
Tc
= 190 bis 220°C
Tx
= 400 bis 415°C
Bewertungen von Schreib- und Lesevorgängen werden mit diesen
Aufzeichnungsschichten bei einer konstanten Scheibendrehzahl
von 1200 U/min durchgeführt. Die Schreib-, Les-
und Löschvorgänge werden mit einer Schreiblaserleistung
von 8 mW, einem externen magnetischen Feld Hex von 300 Oe und
einer Leselaserleistung von 1,5 mW durchgeführt. Dabei
wird festgestellt, daß Aufzeichnungsschichten mit einem
Gehalt an Nb, Ta, Rh oder W keine Veränderung im
C/N-Wert des Auslesens und eine hohe thermische Stabilität
auch nach 10⁶ Wiederholungen zeigen. Scheiben mit
anderen Aufzeichnungsschichten unterliegen nach 10⁴ Wiederholungen
einer Verschlechterung des C/N-Werts um einige
dB.
In der Tabelle ist für die Legierungen auf Co-Basis im unteren
Abschnitt kein Tc-Wert angegeben, da der Schreibvorgang
vorwiegend unter Anwendung des Kompensationspunkts
vorgenommen wird. Die Kompensationstemperatur dieser amorphen
Legierungsschichten kann leicht durch Optimierung
ihrer Zusammensetzung auf nicht mehr als 150°C gedrückt
werden. Somit kann Tx durch Zugabe von Nb und dgl. erhöht
und infolgedessen die thermische Stabilität verbessert
werden, wie vorstehend erläutert.
Nachstehend werden Fälle beschrieben, bei denen neben der
thermischen Stabilität auch die Korrosionsbeständigkeit
berücksichtigt wird.
Fig. 3 zeigt die zeitlichen Veränderungen der Reflexion R,
die sich ergeben, wenn man typische amorphe Schichten aus
Tb₂₉Fe₇₁, Tb₂₉Fe₅₈Co₁₃, Tb₂₉Fe₅₃Co₁₃R₅ (R = Al, Nb, Ta,
Rh oder W) bei 60°C und 95 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit
stehen läßt. Die einzelnen amorphen Schichten
werden auf die vorstehend beschriebene Weise hergestellt.
Zur Bewertung der Korrosionsbeständigkeit wird
die zeitliche Veränderung der Reflexion herangezogen.
In Fig. 3 sind die in bezug auf die ursprüngliche Reflexion
R₀ normalisierten Werte auf der Ordinate angegeben. Die
Kurve 1 gilt für Tb₂₉Fe₅₃Co₁₃Nb₅, die Kurve 2 für Tb₂₉Fe₅₃
Co₁₃Al₅, die Kurve 3 für Tb₂₉Fe₅₃Co₁₃Ta₅, die Kurve 4
für Tb₂₉Fe₅₃Co₁₃Rh₅, die Kurve 5 für die Tb₂₉Fe₅₃Co₁₃W₅,
die Kurve 6 für Tb₂₉Fe₅₈Co₁₃,
die Kurve 7 für Tb₂₉Fe₇₁.
Aus Fig. 3 ergibt sich, daß bei Zugabe von Co zur Tb-Fe-
Schicht von Kurve 7 die zeitliche Veränderung der Reflexion
geringer wird, wie Kurve 6 zeigt. Bei Zugabe von Al, Nb, Ta,
Rh oder W zu dieser Tb-Fe-Co-Schicht wird die zeitliche
Veränderung der Reflexion R noch wesentlich geringer, wie
die Kurven 1, 2, 3, 4 und 5 zeigen. Somit läßt sich die
Korrosionsbeständigkeit erheblich verbessern. Al besitzt
eine geringe thermische Stabilität, da es die Kristallisationstemperatur
nicht so sehr erhöhen kann, wie aus Fig. 1
ersichtlich ist. Dagegen führt die Zugabe von Nb, Ta, Rh
oder W zu einer Erhöhung der Kristallisationstemperatur
und Verbesserung der thermischen Stabilität. Somit erweisen
sich Schichten mit einem Gehalt an Nb, Ta, Rh oder W
als besonders günstig in bezug auf thermische Stabilität
und Korrosionsbeständigkeit. Bei weiteren zusätzlichen
Elementen, wie Ho und Er, kann die die Korrosionsbeständigkeit
erreicht werden, indem man eine Schutzschicht, die die
Atmosphäre ausschließt, vorsieht. Somit können in der
Praxis auch derartige Materialien als magnetooptische
Scheiben mit zufriedenstellendem Erfolg verwendet werden.
Fig. 4 zeigt die Meßergebnisse der Veränderung der Schichttransmission
T in Abhängigkeit von der Alterungszeit t.
Dabei werden amorphe Schichten aus Tb₂₅Fe₆₃Co₁₂ (Kurve 10),
Tb₂₅Fe₅₈Co₁₂Rh₅ (Kurve 11), Tb₂₅Fe₅₅Co₁₅Ta₅ (Kurve 12) und
Tb₂₅Fe₅₇Co₁₅Nb₃ (Kurve 13) in 1 n NaCl getaucht. Die
Schichttransmission steigt mit zunehmender Anzahl an feinen
Löchern stark an. Es ergibt sich, daß die den Kurven
11, 12 und 13 entsprechenden Schichten mit einem Gehalt an
Rh, Ta bzw. Nb im Vergleich zu der der Kurve 10 entsprechenden
Schicht, die kein zusätzliches Element enthält, gegen
das Auftreten von feinen Löchern besser geschützt sind und
somit eine erheblich verbesserte Korrosionsbeständigkeit
besitzen.
Claims (9)
1. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium, enthaltend ein
Substrat und eine amorphe Schicht eines Seltenen
Erdmetall-Übergangsmetall-Systems, dadurch gekennzeichnet,
daß die amorphe Schicht mindestens 0,5
Atomprozent mindestens eines Elements aus der Gruppe
Nb, Ta, Rh und W als zusätzliches Element enthält.
2. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Element in
einer Menge von nicht mehr als 10 Atomprozent
enthalten ist.
3. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Element in
einer Menge von 3 bis 8 Atomprozent enthalten ist.
4. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich
bei der amorphen Schicht um eine Legierung auf
Fe-Basis handelt.
5. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich
bei der amorphen Schicht um eine Legierung auf
Co-Basis handelt.
6. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich
bei der amorphen Schicht um eine Legierung auf
Tb-Fe-Co-Basis handelt.
7. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium nach einem der
Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der
amorphen Schicht eine Schutzschicht vorgesehen ist.
8. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Substrat und der amorphen Schicht eine
Interferenzschicht vorgesehen ist.
9. Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium nach einem der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
amorphe Schicht Er und/oder Ho enthält.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60054422A JPS61214254A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 光磁気記録材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3604642A1 DE3604642A1 (de) | 1986-10-02 |
DE3604642C2 true DE3604642C2 (de) | 1993-02-11 |
Family
ID=12970271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863604642 Granted DE3604642A1 (de) | 1985-03-20 | 1986-02-14 | Magnetooptisches aufzeichnungsmedium |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61214254A (de) |
KR (1) | KR940008408B1 (de) |
DE (1) | DE3604642A1 (de) |
NL (1) | NL191807C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992002931A1 (en) * | 1990-08-10 | 1992-02-20 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Thermomagnetic recording system having high storage density and direct-overwrite capability |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2601796B2 (ja) * | 1985-12-05 | 1997-04-16 | 日立マクセル株式会社 | 光磁気記録媒体 |
JPH0782670B2 (ja) * | 1985-07-12 | 1995-09-06 | 株式会社日立製作所 | 光磁気記録媒体 |
JPS6297153A (ja) * | 1985-10-23 | 1987-05-06 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 磁性薄膜記録媒体 |
JPS63253555A (ja) * | 1987-01-14 | 1988-10-20 | ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング カンパニー | 安定な磁気光記録媒体 |
DE3912378A1 (de) * | 1988-04-14 | 1989-10-26 | Ricoh Kk | Magneto-optisches aufzeichnungsmaterial |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL7900921A (nl) * | 1979-02-06 | 1980-08-08 | Philips Nv | Thermomagnetische informatiedrager en optische geheu- geninrichting voorzien van een dergelijke informatie- drager. |
JPS6032331B2 (ja) * | 1980-03-12 | 1985-07-27 | ケイディディ株式会社 | 磁気光学記録媒体 |
JPS5873746A (ja) * | 1981-10-27 | 1983-05-04 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光磁気記録媒体 |
CA1206505A (en) * | 1982-03-18 | 1986-06-24 | Richard A. Phillips | Immersed element protection |
DE3348423C2 (de) * | 1982-05-10 | 1994-11-17 | Canon Kk | Verwendung einer amorphen magnetischen quaternären GdTbFeCo-Legierung für die Herstellung einer magnetooptischen Aufzeichnungsschicht |
JPS5984358A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-16 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 光磁気記録媒体 |
DE3382791T2 (de) * | 1982-12-15 | 1995-12-07 | Sharp Kk | Magneto-optischer Speicher. |
JPS59178641A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-09 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光磁気記録媒体 |
JPS6115308A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-01-23 | Hitachi Ltd | 光磁気記録材料 |
JPS6119644A (ja) * | 1984-07-06 | 1986-01-28 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 線状低密度ポリエチレン樹脂組成物 |
JPS6134744A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-19 | Hitachi Ltd | 磁気光学記録媒体 |
JPS6184803A (ja) * | 1984-10-03 | 1986-04-30 | Oki Electric Ind Co Ltd | 光磁気記録用材料 |
-
1985
- 1985-03-20 JP JP60054422A patent/JPS61214254A/ja active Pending
-
1986
- 1986-02-14 DE DE19863604642 patent/DE3604642A1/de active Granted
- 1986-02-14 NL NL8600379A patent/NL191807C/xx not_active IP Right Cessation
- 1986-03-07 KR KR1019860001614A patent/KR940008408B1/ko not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992002931A1 (en) * | 1990-08-10 | 1992-02-20 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Thermomagnetic recording system having high storage density and direct-overwrite capability |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3604642A1 (de) | 1986-10-02 |
JPS61214254A (ja) | 1986-09-24 |
KR860007645A (ko) | 1986-10-15 |
NL8600379A (nl) | 1986-10-16 |
NL191807B (nl) | 1996-04-01 |
KR940008408B1 (ko) | 1994-09-14 |
NL191807C (nl) | 1996-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3534571C2 (de) | ||
DE3335689C2 (de) | ||
DE3382791T2 (de) | Magneto-optischer Speicher. | |
DE3623285C2 (de) | ||
DE69112168T2 (de) | Magnetooptisches Aufzeichnungsmedium. | |
DE3413086C2 (de) | ||
DE69417806T2 (de) | Magnetooptischer Aufzeichnungsträger | |
DE68928712T2 (de) | Magneto-optisches Speichermedium | |
DE3519383A1 (de) | Magnetaufzeichnungsmedium mit einer kohlenstoffnitrid-schutzschicht auf seiner oberflaeche | |
DE69328657T2 (de) | Magneto-optisches Aufzeichnungsverfahren | |
DE3604642C2 (de) | ||
DE3403083A1 (de) | Aufzeichnungstraeger | |
DE3788579T2 (de) | Ferromagnetischer dünner Film und ihn verwendender Magnetkopf. | |
DE69225571T2 (de) | Substrat für optisches Aufzeichnungsmedium und magneto-optisches Aufzeichnungsmedium mit einem solchen Substrat | |
DE69130441T2 (de) | Magnetooptischer Aufzeichnungsträger | |
DE19706483B4 (de) | Magnetooptischer Aufzeichnungsträger | |
DE3710024C2 (de) | ||
DE3536210C2 (de) | ||
DE68926826T2 (de) | Zweischichtiger magneto-optischer Aufzeichnungsträger mit einer Schicht niedriger Koerzitivkraft, bestehend aus Gd und mindestens Tb oder Dy | |
DE3855347T2 (de) | Photomagnetisches speichermedium | |
DE69125919T2 (de) | Magneto-optisches Aufzeichnungsmedium | |
DE3810269A1 (de) | Magnetisches aufzeichnungsmedium | |
DE3686530T2 (de) | Aufzeichnungstraeger, versehen mit hochdichter information. | |
DE68915832T2 (de) | Optisches Aufzeichnungsmedium. | |
DE68921257T2 (de) | Magneto-optisches Speichergerät. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: STREHL, P., DIPL.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING. SCHUEBEL-HOPF, U., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. GROENING, H.,DIPL.-ING., PAT.-ANWAELTE, 8000 MUENCHEN |
|
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
D4 | Patent maintained restricted | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |