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JP3297513B2 - 光磁気記録媒体及び該媒体を用いた情報再生方法 - Google Patents

光磁気記録媒体及び該媒体を用いた情報再生方法

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JP3297513B2
JP3297513B2 JP27694293A JP27694293A JP3297513B2 JP 3297513 B2 JP3297513 B2 JP 3297513B2 JP 27694293 A JP27694293 A JP 27694293A JP 27694293 A JP27694293 A JP 27694293A JP 3297513 B2 JP3297513 B2 JP 3297513B2
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    • G11B11/10515—Reproducing

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気光学効果を利用し
てレーザー光により情報の記録再生を行なう光磁気記録
媒体に関し、媒体の高密度化を可能とする光磁気再生方
法及び光磁気記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】書き換え可能な高密度記録方式として、
半導体レーザーの熱エネルギーを用いて、磁性薄膜に磁
区を書き込んで情報を記録し、磁気光学効果を用いて、
この情報を読み出す光磁気記録媒体が注目されれてい
る。又、近年、この光磁気記録媒体の記録密度を高めて
更に大容量の記録媒体とする要求が、高まっている。
【０００３】この光磁気記録媒体等の光ディスクの線記
録密度は、再生光学系のレーザー波長、対物レンズの開
口数に大きく依存する。すなわち、再生光学系のレーザ
ー波長λと対物レンズの開口数ＮＡが決まるとビームウ
エストの径が決まるため、再生検出可能なマーク周期
は、λ／２ＮＡ程度が限界となってしまう。
【０００４】一方、トラック密度は、主としてクロスト
ークによって制限されている。このクロストークは、主
として媒体面上でのレーザービームの分布（プロファイ
ル）で決まり、前記マーク周期と同様にλ／２ＮＡの関
数で表される。
【０００５】したがって、従来の光ディスクで高密度化
を実現するためには、再生光学系のレーザーの波長を短
くし、対物レンズの開口数ＮＡを大きくする必要があ
る。しかしながら、レーザーの波長を短くするのは素子
の効率、発熱などの問題で容易ではなく、また対物レン
ズの開口数を大きくするとレンズとディスクの距離が近
づき過ぎて衝突などの機械的問題が発生する。このた
め、記録媒体の構成や読み取り方法を工夫し、記録密度
を改善する超解像技術が開発されている。
【０００６】たとえば、特開平３−９３０５６号公報に
おいては、磁性多層膜媒体を用いて超解像によって記録
密度の向上を試みている。これは図１に示すように、あ
る線速度で進行中（進行方向８）の少なくとも再生層１
と記録層３を設けた構成の媒体（図１（ａ））に光スポ
ット７を照射し、その際に生じる媒体の温度分布（図１
（ｃ））のうち、高温部分（Ｔ＞Ｔｍ）の再生層１と記
録層３の磁気的結合をキュリー温度の低い中間層２を設
けるなどして切断し、外部磁界９により前記磁気的結合
が切断された部分の再生層１の磁化を一方向にそろえ
て、光スポット７内の記録層の磁区情報を一部マスクす
る（図１（ａ））ことにより、光の回折限界以下の周期
の信号を再生を実現する方法である。
【０００７】又、たとえば特開平３−９３０５８号公報
においては、基本的には再生層と記録層からなる媒体を
用いて記録密度の向上を試みている。これは例えば図２
に示すように、ある線速度で進行中（進行方向８）の再
生層１０１と記録層１０４を設け、特性を改善する目的
で補助層１０２、中間層１０３を設けた構成の媒体（図
２（ｂ））に前もって初期化外部磁界１０を用いて信号
の再生前に再生層の磁化の向きを一方向に揃えて記録層
の磁区情報をマスクした後に、光スポット７を照射しそ
の際に生じる媒体の温度分布（図２（ｃ））のうち、高
温部分の再生層のみが記録層の磁区情報が転写され再生
できるようにして（図２（ａ）、（ｂ））、再生時の符
号間干渉を減少させ、光の回折限界以下の周期の信号を
再生可能とし、記録密度の向上を試みている。
【０００８】更に、特開平３−２５５９４６号公報にお
いては、基本的には再生層と中間層と記録層からなる媒
体を用いて記録密度の向上を試みている。これは例えば
図３に示すように、ある線速度で進行中（進行方向８）
の再生層１１１と中間層１１３と記録層１１４を特性を
改善する目的で補助層１１２を設けた構成の媒体（図３
（ｂ））に前もって初期化外部磁界１０を用いて信号の
再生前に再生層の磁化の向きを一方向に揃えて記録層の
磁区情報をマスクした後に、光スポット７を照射しその
際に生じる媒体の温度分布（図３（ｃ））のうち、高温
部分の再生層を再生磁界の方向に配向させ中温部分のみ
が記録層の磁区情報が転写され再生できるようにして
（図３（ａ）、（ｂ））、再生時の符号間干渉を減少さ
せ、光の回折限界以下の周期の信号を再生可能とし、記
録密度の向上を試みている。
【０００９】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら前記
特開平３−９３０５６号公報、特開平３−９３０５８号
公報、特開平３−２５５９４６号公報記載の光磁気記録
媒体では、良好なＳ／Ｎ（Ｃ／Ｎ）を得るために、記録
層の磁区情報を十分マスクできる程度に再生層の膜厚を
厚くする必要がある。具体的には、特開平４−２５５９
３８号公報に記載されている通り、再生層の膜厚が１５
０Å以下では再生層の下の層の影響が２５％以上出るた
め超解像再生が不可能となり、実用に必要な信号を得る
ためには２００Å〜３００Å以上の膜厚の再生層が必要
となる。このように前記光磁気記録媒体では、記録層の
磁区情報をマスクする必要があるために再生層しいては
全磁性層の膜厚を低減することができない。
【００１０】近年、光磁気記録媒体の線速度を上げて記
録速度を高める要求が高まっているが、磁性層の膜厚が
厚い媒体は全体の熱容量が高いため、記録に大きな光パ
ワーを要する。半導体レーザー等の光パワーの出力には
限度があるので、前記光磁気記録媒体はこの要求に応え
ることが困難である。また、反射層を設けてエンハンス
構造としてＣ／Ｎを増大することができない。さらに磁
性材料は一般に材料コストの高い希土類金属を用いるこ
とが多く、膜厚の磁性層を用いると媒体の材料費が高く
なり安価な光磁気記録媒体を提供することが難しい。よ
って、前記各公報の光磁気記録媒体及び再生方法におい
ては、超解像による高密度化を高速記録と同時に実現し
安価な光磁気記録媒体で提供することが困難であった。
【００１１】更に、前記各公報記載の再生方法では、再
生層の磁化をレーザー光が照射する前に一方向に揃えな
ければならない。そのため従来の装置に再生層の初期化
用磁石を追加することが必要となり、低価格、小型化可
能な光磁気記録装置の提供が困難であった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、超解像
度、高速記録が可能な低材料コストの高密度光磁気記録
媒体及び該媒体の情報再生方法の提供である。
【００１３】そして、上記目的は、少なくとも再生層
と、第１記録層と、第２記録層が、順に基板上に積層さ
れてなる構成であって、前記再生層と前記第１記録層が
磁気的に結合しており、前記第１記録層と前記第２記録
層の同種の元素の副格子磁気モーメントが互いに逆向き
に配向していることを特徴とする光磁気記録媒体によっ
て達成される。
【００１４】また、少なくとも再生層と、第１記録層
と、第２記録層が、順に基板上に積層されてなる構成で
あって、前記再生層と前記第１記録層が磁気的に結合し
ており、前記第１記録層と前記第２記録層の同種の元素
の副格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向している
ことを特徴とする光磁気記録媒体を用いて、再生磁界を
印加しながら光スポット内の高温部の再生層の磁化方向
を再生磁界の方向に配向させ、低温部の再生層を第１記
録層と交換結合させて、磁気光学効果により光学信号に
変換して記録信号を読み出す光磁気記録媒体の情報再生
方法によって達成される。
【００１５】また、少なくとも再生層と、第１記録層
と、第２記録層が、順に基板上に積層されてなる構成で
あって、前記再生層と前記第１記録層が磁気的に結合し
ており、前記第１記録層と前記第２記録層の同種の元素
の副格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向している
ことを特徴とする光磁気記録媒体を用いて、第１、第２
の再生磁界を印加しながら光スポット内の高温部の再生
層の磁化方向を第１の再生磁界を用いて第１記録層に対
して安定な方向に配向させ、低温部の再生層の磁化方向
を第２の再生磁界の方向に配向させて、磁気光学効果に
より光学信号に変換して記録信号を読み出す光磁気記録
媒体の情報再生方法によって達成される。
【００１６】
【作用】本発明の光磁気記録媒体は、記録層を副格子磁
気モーメントが互いに逆向きである２層膜構成として記
録層のカー回転角（θＫ）が見かけ上０となるようにし
てある。このため、レーザー光が再生層を透過しても記
録層の磁区情報が検出されることがない。よって、前記
各公報記載の超解像方法における記録層の磁区情報のマ
スキングの必要性はなくなり、再生層しいては磁性層全
体の膜厚を薄くすることが可能となる。よって、本発明
の光磁気記録媒体及び再生方法では高線速記録が実現で
き記録速度が向上し、コストが低減し、同時に反射膜構
成の膜構造にすることもできるため、エンハンス効果に
よるＣ／Ｎ増加も可能となる。
【００１７】
【実施例】
（第１実施例）以下、図面を用いて本発明の第１実施例
の光磁気記録媒体及び該媒体を用いた再生の方法につい
て詳しく説明する。
【００１８】本発明の光磁気記録媒体における記録層は
先にも述べたように２層構成となっており、ここでは２
層膜のうちの光入射側の層を第１記録層、他方を第２記
録層と称し、記録層と述べるときはこれらの層をまとめ
て指すものとする。
【００１９】本第１実施例の光磁気記録媒体は、たとえ
ば図４もしくは図７に示すように、再生層、補助層、中
間層、第１記録層、切断層、第２記録層、干渉層、反射
層を積層してなるものである。このうち、補助層、切断
層、干渉層、反射層は必ずしも設けなくともよい。中間
層も設けなくとも良いが、設けない場合には再生層成膜
の後に残留ガス雰囲気中でプラズマ処理を行うなどによ
って、再生層と第１記録層の間の界面磁壁エネルギーが
０にならない程度に小さくすることが必要である。
【００２０】再生層としては、例えば希土類−鉄族非晶
質合金、例えば、ＧｄＣｏ、ＧｄＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＣ
ｏ、ＧｄＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣｏ、ＮｄＧｄＦ
ｅＣｏなどが望ましい。また再生層が５０Å以下になる
と十分な再生信号が得られなくなるので、再生信号に寄
与する層（再生層と、再生層に隣接していて、再生時に
再生領域で再生層と同じ向きの副格子磁気モーメントを
持っている層がある場合（本第１実施例では補助層、中
間層）はその層も含む）は、８０Å以上が望ましく、よ
り望ましくは１００Å以上が望ましい。又、３００Åよ
り厚くすると、本発明の効果が減少するので、３００Å
以下が望ましい。より望ましくは、２００Å以下が望ま
しい。
【００２１】また磁気超解像を実現するための再生磁
界、保磁力等の条件は、初期化磁界をＨｉ、再生磁界を
Ｈｒ、再生層にかかる磁気的結合による実効的な磁界を
ＨｗR、再生層の保磁力をＨｃR 、周囲温度をＴａ、マ
スクとアパーチャーとの境界温度をＴｍ１、Ｔｍ２（Ｔ
ｍ１＜Ｔｍ２）、最高温度をＴｍａｘ、媒体温度をＴと
した場合、以下の様になる。
【００２２】まず周囲温度Ｔａで再生層の磁化が初期化
磁界の方向にならうためには（数１）を満足すれば良
い。 （数１）Ｔ＝ＴａにおいてＨｃR ＋ＨｗR ＜Ｈｉ ここでＨｗR は（数２）と表わされる。
【００２３】
【外２】 尚、ｈR は再生層の膜厚、ＭｓR は再生層の飽和磁化、
σｗRM1 は再生層と第１記録層との界面磁壁エネルギー
で、中間層などの磁性層を挿入した場合にはそれらの層
を介しての値となる。
【００２４】また初期化磁界Ｈｉを通過した後も再生層
と記録層の間の磁壁が維持されるためには（数３）の条
件が必要となる。 （数３）Ｔａ≦Ｔ＜Ｔｍ１においてＨｃR ＞ＨｗR
【００２５】そして光スポット内の高温領域で下記（数
４）の条件が成り立つ再生磁界Ｈｒを印加することによ
って、記録層の磁化情報が再生層に転写される。 （数４）Ｔ＞Ｔｍ１においてＨｃR −ＨｗR ＜Ｈｒ＜Ｈ
ｃR ＋ＨｗR
【００２６】中間層は、周囲温度において初期化磁界に
より再生層が容易に磁化反転できるようにするために用
いられる。このため、再生層と第１記録層の磁壁エネル
ギーを弱めるように垂直磁気異方性の弱いもしくは面内
磁気異方性を持つ磁性層が用いられる。また、その膜厚
は少なくとも１０Å以上が必要で、好ましくは２０Å以
上、更に好ましくは３０Å以上が良い。
【００２７】また加えて、再生層の光入射とは反対側の
面に補助層を設けても良い。この補助層は再生層の特性
を補助するためのものであって、これによって再生層の
室温での保磁力を補償し、初期化磁界によって揃えられ
た再生層の磁化が磁壁の存在によっても安定に存在し、
また再生温度付近では保磁力が急激に減少するようにし
て中間層などに閉じ込められていた磁壁が補助層に広が
り、最終的に再生層を反転させ磁壁を消滅させて記録マ
ークの転写が容易に行なわれるようにする。
【００２８】補助層を設けた場合は、補助層の飽和磁化
をＭｓS 、膜厚をｈS とすると、再生層の保磁力ＨｃR
は数５のＨｃRAに置き換えられ、再生層と記録層間の界
面磁壁による実効的磁界ＨｗR は数６のＨｗRAに置き換
えられる。
【００２９】
【外３】 さらに再生層と記録層の間に補助層及び中間層を設けた
場合は補助層のキュリー温度を低減して、再生層と記録
層の間に中間層もしくは補助層のみを設けた場合は中間
層もしくは補助層のキュリー温度を低減して、特開平４
−２５５９４６号公報記載の超解像方法を実現すること
ができる。このためには下記の（数７）を満足すればよ
い。 （数７）Ｔ＞Ｔｍ２においてＨｒ＞ＨｃR ＋ＨｗR
【００３０】次に記録層を構成する第１記録層、第２記
録層としては、垂直磁気異方性が大きく安定に磁化状態
が保持できるもの、例えば希土類−鉄族非晶質合金、例
えばＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏな
ど、もしくはガーネット、あるいは、白金族−鉄族周期
構造膜、例えば、Ｐｔ／Ｃｏ、Ｐｄ／Ｃｏ白金族−鉄族
合金、例えばＰｔＣｏ，ＰｄＣｏなどが望ましい。
【００３１】記録層の膜厚は、第１記録層及び第２記録
層それぞれ２０Å以上３００Å未満が望ましい。記録層
での偏光面の回転がキャンセルされるためには、入射側
に近い第１記録層は、偏光面の回転に及ぼす影響が大き
いため、第１記録層及び第２記録層が同程度の複素屈折
率を持つ場合には、第２記録層に比べて薄くすれば良
い。
【００３２】また記録層の組成は、フェリ磁性の希土類
（ＲＥ）鉄族遷移（ＴＭ）金属合金を記録層に用いる場
合には、室温で希土類元素優勢であって、室温とキュリ
ー温度の間に補償温度を持たない第１種の磁性層と、室
温で鉄族遷移金属優勢であって、室温とキュリー温度の
間に補償温度を持たない第２種の磁性層を積層した二層
からなる場合（これをＡタイプと称する）と、室温で希
土類元素優勢であって、室温とキュリー温度の間に補償
温度を持つ第３種の磁性層と、室温で希土類元素優勢で
あって、室温とキュリー温度の間に補償温度を持たない
第４種の磁性層を積層した二層からなる場合（これをＰ
タイプと称する）の２種類の組成構成が可能である。
【００３３】尚、ここで『希土類元素が優勢（ＲＥリッ
チ）』の場合は、希土類元素の副格子磁気モーメントが
鉄族遷移金属元素の副格子磁気モーメントより大きいこ
とを示し、『鉄族遷移金属が優勢（ＴＭリッチ）』の場
合は鉄族遷移金属元素の副格子磁気モーメントが希土類
元素の副格子磁気モーメントより大きいことを示す。
【００３４】またこれらＡタイプ、Ｐタイプのいずれの
場合も第１、２の記録層のキュリー温度は、等しい必要
はないが、好ましくはほぼ等しいものが良い。
【００３５】また第１記録層の希土類元素の副格子磁気
モーメントと第２記録層の希土類元素の副格子磁気モー
メント、及び第１記録層の鉄族遷移金属元素の副格子磁
気モーメントと第２記録層の鉄族遷移金属元素の副格子
磁気モーメントとは、互いに逆向きに配向していること
が必要である。このためには、これらの磁性層間に生じ
る磁気的結合による実効的な磁界を各層の保磁力により
も小さくすれば良い。すなわち、第１記録層にかかる第
２記録層との磁気的結合による実効的磁界をＨｗM1、第
１記録層の飽和磁化をＭｓM1、膜厚をｈM1、保磁力をＨ
ｃM1、第２記録層にかかる第１記録層との磁気的結合に
よる実効的な磁界をＨｗM2、第２記録層の飽和磁化をＭ
ｓM2、膜厚をｈM2、保磁力をＨｃM2とすると、再生層と
の磁気的結合による実効的磁界を無視すれば（数８）、
（数９）が成立すれば良い。 （数８）ＨｗM1＜ＨｃM1 （数９）ＨｗM2＜ＨｃM2 ここでＨｗM1、ＨｗM2は（数１０）、（数１１）と表さ
れる。
【００３６】
【外４】
【００３７】尚、σW M1M2 は第１記録層と第２記録層と
の間の界面磁壁エネルギーで、切断層を挿入した場合に
は切断層を介しての値となる。
【００３８】ここで磁壁エネルギーσW は、ＴｂＦｅＣ
ｏのような垂直磁気異方性の大きな磁性層どうしでは、
３〜４ｅｒｇ／ｃｍ2 程度の大きな値になってしまう。
このため各層の膜厚を大きくしなければならない。しか
し第１記録層と第２記録層間に垂直磁気異方性の小さい
磁性層もしくは基板面に対して磁化成分が垂直よりも面
内成分が大きいような面内磁気異方性を持つ磁性層や誘
電体や磁性を帯びない金属などの層を挿入すれば膜厚を
増加させることなく交換結合力を十分小さく若しくは遮
断できる。これが切断層の役割である。例えばＧｄＦｅ
Ｃｏのような垂直磁気異方性の小さい磁性層を挿入すれ
ば、界面磁壁エネルギーσW は１〜２ｅｒｇ／ｃｍ2 程
度に小さくなる。更に第１記録層と第２記録層の間の交
換結合を切断するためにはＳｉＮ、ＡｌＮｘ、ＡｌＯ
ｘ、ＴａＯｘ、ＳｉＯｘなどの誘電体を切断層に用いれ
ばよい。これらの誘電体は、１０〜２０Å以上で交換結
合相互作用をほぼ完全に切断することができる。第１記
録層と第２記録層との間に交換相互作用が生じる必要は
ないので、より好ましくは前記誘電体を切断層に用いる
のが良い。
【００３９】再生時に初期化磁界が印加されている時に
おいて、第１記録層の磁化情報が保存されるためには、
第１記録層にかかる再生層との磁気的結合による実効的
な磁界をＨｗM1R とすると、周囲温度Ｔａで（数１２）
が満足すれば良い。 （数１２）Ｔ＝ＴａにおいてＨｃM1−ＨｗM1R＞Ｈｉ
【００４０】また再生磁界が印加されている時において
第１記録層の磁化情報が保存されるためには、再生時に
おける最高温度Ｔｍａｘ以下で（数１３）が満足すれば
よい。 （数１３）Ｔ＜ＴｍａｘにおいてＨｒ＜ＨｃM1−Ｈｗ
M1R
【００４１】また再生中において第２記録層の磁化情報
が保存されるためには、再生時における最高温度Tmax以
下で（数１４）が満足すればよい。 （数１４） T＜TmaxにおいてHr＜HcM2 上述の（数１２）〜（数１４）では切断層に誘電体等を
用いて第１記録層と第２記録層との磁気的結合を切断し
た場合（HwM1、HwM2は０）を仮定した。
【００４２】
【００４３】尚、再生層と中間層と記録層には、Ｃｒ、
Ａｌ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｎｂなどの耐食性改善のための元素
添加を行なっても良い。
【００４４】また、入射光が記録層を透過する場合に
は、この光を反射させ戻光量の低下を防ぎ、また入射光
を磁性層と反射層の間でエンハンスさせるために、記録
層の入射面とは反対側に反射層を設けても良い。また反
射層に加えて干渉効果を高めるために、ＳｉＮ、ＡｌＮ
ｘ、ＡｌＯｘ、ＴａＯｘ、ＳｉＯｘ等の誘電体などを干
渉層として第２記録層と反射層の間に設けても良い。こ
の干渉層は、記録層でのθK がキャンセルでき、又所望
の反射率が得られるような膜厚とする必要がある。もし
くは磁界変調オーバーライトを行なう際の磁区形状を改
善するなどの目的で熱伝導性を高めるために熱伝導層を
設けても良い。これらの反射層および熱伝導層はＡｌ、
ＡｌＴａ、ＡｌＴｉ、ＡｌＣｒ、Ｃｕなどを用いればよ
い。また反射層は、光を十分反射できる程度に又、反射
層と熱伝導層は光パワーが大き過ぎない程度に薄くする
必要がある。熱伝導層と反射層を一つの層にになわせる
ことも可能である。更に保護層として前記誘電体層や高
分子樹脂からなる保護コートを付与しても良い。
【００４５】次に、本発明の光磁気記録媒体の記録層へ
の情報の記録方法について述べる。
【００４６】まずＡタイプの場合には、飽和磁化Ｍｓ、
保磁力Ｈｃの一例を図５（ａ）、（ｂ）、磁化状態の一
例を（ｃ）で示す様に、室温（ＲＴ）で同種の副格子磁
気モーメントが互いに逆向きになっている状態から
（）、記録層のキュリー温度（Ｔｃ）付近に達するま
でレーザー光によって昇温させる（）。その後、外部
磁界Ｈｂを印加して（もしくは初めから印加して）二層
の磁化を反転させる（）。この後、室温まで冷却し、
とは二層とも副格子磁気モーメントが逆向きの状態で
安定させる。この時、第１磁性層と第２磁性層が磁気的
に結合している場合はからに至る過程で、磁気モー
メントが再反転しない様に、磁気的結合による実効的外
部磁界が磁化反転磁界（保磁力）よりも大きくならない
ことが必要である。なお上述のＡタイプでは、第１記録
層が室温でＴＭリッチ、第２記録層が室温でＲＥリッチ
であるとしたが、これとは逆に第１記録層が、室温でＲ
Ｅリッチ、第２記録層が室温でＴＭリッチとしても良
い。
【００４７】また、Ｐタイプの場合には飽和磁化Ｍｓ、
保磁力Ｈｃの一例を図６（ａ）、（ｂ）、磁化状態の一
例を（ｃ）で示す様に、室温（ＲＴ）で副格子磁気モー
メントが互いに逆向きになっている状態から（）、キ
ュリー温度付近に達するまで昇温する（）。その後、
外部磁界を印加して（もしくは初めから印加して）二層
の磁化を反転させる（）。この後、室温まで冷却する
過程で補償温度（Ｔｃｏｍｐ）を通過するので、室温で
はとは二層とも副格子磁気モーメントが逆向きで、全
体の磁化の向きは反平行の状態で安定する。この時か
らに至る過程で、磁気モーメントが再反転しない様
に、磁気的結合による実効的外部磁界が磁化反転磁界
（保磁力）よりも大きくならないことが必要である。な
お上述のＰタイプでは、第１記録層が室温とキュリー温
度の間に補償温度を持つ室温でＲＥリッチの膜、第２記
録層が室温とキュリー温度の間に補償温度を持たない室
温でＲＥリッチの膜としても良い。またＰタイプの場合
は、図６で示す様に第１記録層が補償温度に達するまで
は、第１記録層と第２記録層の磁化の方向が逆向きにな
っているため、記録層全体の磁化の大きさを小さくする
こともできる。それゆえ記録時に周囲の記録層からの漏
洩磁界による悪影響（例えば記録磁区形状に乱れが生じ
て、ノイズの原因となるなど）を軽減することも期待で
きる。
【００４８】以上、Ａタイプ、Ｐタイプ共に上述の方法
は元の状態と反対の向きに記録する場合であるが、同じ
向きに記録する場合も外部磁界が逆向きとなる以外は上
述と同様である。
【００４９】尚、上述の各タイプの記録方法において、
光を照射しながら外部磁界を記録情報に応じて高速に反
転させるかもしくは、外部磁界を印加しながら光スポッ
ト内の所定領域のみが記録層のキュリー温度近傍になる
ように記録媒体の線速度を考慮してレーザー光の強度を
設定すれば、光スポットの径以下の記録磁区が形成で
き、その結果、光の回折限界以下の周期の情報が記録で
きる。
【００５０】次に、本発明の第１実施例の光磁気記録媒
体の再生方法を述べる。
【００５１】図７（ｂ）、（ｃ）に示したように室温及
び光スポット内の低温部分（Ｔ＜Ｔｍ１）では、初期化
磁界１０によって再生層１２１の磁化は初期化磁界１０
の方向に配向している。しかし高温部分（Ｔ＞Ｔｍ１）
では、交換結合力により再生層１２１に第１記録層１２
４の磁化情報が中間層１２３、補助層１２２を介して転
写される。そのため光スポット７内には図７（ａ）に示
した通り、記録マークが検出されるアパーチャー部分と
記録マークが検出されないマスク部分が生じることとな
る。
【００５２】さらに再生パワーを上げるかもしくは補助
層１２２のキュリー温度を低減すれば、図８に示したよ
うにＴ＞Ｔｍ２以上の高温領域において補助層１２２の
キュリー温度に達するために、再生層１２１に第１記録
層１２４からの交換結合力がなくなって再生層１２１の
磁化は再生磁界１１の方向に配向し再びマスク領域がで
きる。この場合は中温領域（Ｔｍ１＜Ｔ＜Ｔｍ２）のみ
で、再生層は第１記録層の磁化を転写する。
【００５３】ここで第１記録層１２４と第２記録層１２
５は同種の副格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向
しているため、再生層１２１を透過した光はまず第１記
録層１２４で偏光面が回転し、次に第２記録層１２５で
逆向きに回転して光磁気記録装置に戻る。このため第１
記録層１２４で偏光した偏光面の回転角が、第２記録層
１２５で偏光した偏光面の回転角と等しくなるようにす
れば、カー回転角はこれらの記録層の影響を受けないこ
ととなる。よって再生層１２を透過して、第２記録層１
２５もしくは反射層１２７にて反射した光は、再生層１
２１の磁気光学効果の影響を受けた偏光面の回転のみを
有することとなる。すなわち、入射光が再生層１２１を
透過しても、記録層の磁区情報が検出されることはな
い。この際、反射層１２７は第２記録層１２５に直接積
層してもよいが、図７（ｂ）で示した様に誘電体からな
る干渉層１２６を第２記録層１２５と反射層１２７の間
にはさんで、θK を大きくするようにエンハンス構造と
しても良い。また反射層を設けずに第２記録層１２５を
多少厚膜にして第２記録層１２５で十分な光が反射でき
る様にし、かつ、カー回転角が第１記録層１２４と第２
記録層１２５でキャンセルする様にしてもよい。
【００５４】本発明の光磁気記録媒体は、再生層１２１
及びこれと同じ向きの副格子磁気モーメントを持つ層で
記録層の磁化情報をマスクする必要がなくなるので、こ
れらの層を再生信号が劣化しない程度まで薄くすること
ができる。よって磁性層の膜厚を従来よりも大幅に薄く
することが可能となる。
【００５５】以下に実験例をもって本発明の第１実施例
を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない
限り以下の実験例に限定されるものではない。
【００５６】（実験例１）まず本発明の光磁気記録媒体
の膜構成のうち、再生層を取り除いて第１記録層と第２
記録層からなる２層膜がθK をキャンセルする構成にな
るかどうかを調べた。
【００５７】直流マグネトロンスパッタリング装置に、
Ｓｉ、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａｌの各ターゲットを取り付
け、直径１３０ｍｍのガラス基板をターゲットからの距
離が１５０ｍｍになる位置に設置された基板ホルダーに
固定した後、１×１０-5Ｐａ以下の高真空になるまでチ
ャンバー内をクライオポンプで真空排気した。
【００５８】真空排気をしながらＡｒガスを０．４Ｐａ
となるまでチャンバー内に導入した後、ＳｉＮ誘電体層
を８００Å、ＴｂＦｅＣｏ第１記録層を６０Å、ＳｉＮ
切断層を２０Å、ＴｂＦｅＣｏ第２記録層を１００Å、
ＳｉＮ干渉層を３００Å、Ａ１反射層を６００Åを各々
順々に成膜して図１５（ａ）の構成のサンプルを得た。
【００５９】各ＳｉＮ層成膜時にはＡｒガスに加えてＮ
2 ガスを導入し、直流反応性スパッタにより成膜し、屈
折率が２．１となるようにＡｒガスとＮ2 ガスの混合比
を調節した。ＴｂＦｅＣｏ層は、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏの各
ターゲットに直流パワーを独立に印加することで組成を
調節して成膜した。
【００６０】ＴｂＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温で
ＴＭリッチでキュリー温度は２００℃となる様に設定し
た。ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温でＲＥリッ
チで補償温度が無くキュリー温度は２００℃となる様に
設定した。
【００６１】このサンプルを作成後に、カー回転角評価
装置によりθK の磁場依存性を調べた。サンプルの膜側
に抵抗加熱壁のヒーターを置いてサンプル温度を調節
し、ガラス基板側から８３０ｎｍの半導体レーザーを照
射して、基板面と垂直に最大１５ｋＯｅの外部磁界（Ｈ
ｅｘ）を掃引しながら、円偏光変調法によりθK を求め
た。これにより得られた１２０℃でのθK −Ｈｅｘのグ
ラフを図９（ａ）に示した。図９（ａ）において、θK
は±５ｋＯｅの範囲内で磁界を＋側から掃引した曲線と
−側から掃引した曲線が一致し、磁場０ではθK が０と
なった。８３０ｎｍでの磁気光学効果は主に鉄族元素の
磁化によって生じるため、からの遷移は第１磁性層
の磁化反転、からへの遷移は第２記録層の磁化反転
によるもので、、、の各状態は、図９（ｂ）に
示した磁化状態であると推定される。これらにより、互
いに逆向きの副格子磁気モーメントを持つ磁性層のθK
がキャンセルして全体としてθK を見かけ上０とするこ
とが可能であることが判明した。
【００６２】（実験例２） 実験例１と同様の方法で、直流マグネトロンスパッタリ
ング装置に、Ｓｉ、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａｌの各
ターゲットを取り付け、φ１３０ｍｍのプリグループの
あるポリカーボネイト基板にＳｉＮ誘電体層を８００
Å、ＧｄＦｅＣｏ再生層を１００Å、ＴｂＦｅＣｏＡｌ
補助層を２０Å、ＧｄＦｅＣｏ中間層を３０Å、ＴｂＦ
ｅＣｏ第１記録層を４６Å、ＳｉＮ切断層を１０Å、Ｔ
ｂＦｅＣｏ第２記録層を６０Å、ＳｉＮ干渉層を３００
Å、Ａｌ反射層を６００Å、各々順々に成膜して図１０
の構成の本発明の光磁気記録媒体を得た。
【００６３】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層の組成は、室温でＴＭリ
ッチでキュリー温度は１９０℃となるように設定しＨｃ
RAは３ｋＯｅとした。ＧｄＦｅＣｏ中間層の組成は、室
温でＴＭリッチでキュリー温度は２３０℃とした。Ｔｂ
ＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温でＴＭリッチで補償
温度が室温以下でキュリー温度は２５０℃となる様に設
定した。ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温でＲＥ
リッチでキュリー温度は２５０℃となる様に設定した。
【００６４】次に、この光磁気記録媒体を回転速度２６
００ｒｐｍで回転させて半径３７ｍｍの位置に、記録マ
ーク長が０．４０μｍとなるように１２．５ＭＨｚのＲ
Ｆ信号を、また記録マーク長が０．７８μｍとなるよう
に６．４ＭＨｚのＲＦ信号を書き込んだ。この時の媒体
の線速度は１０ｍ／ｓである。その後４００Ｏｅの再生
磁界を印加して各々のマーク長でのＣ／Ｎを測定した。
光学ヘッドの対物レンズのＮＡは０．５５、レーザー波
長は７８０ｎｍとした。
【００６５】次に線速を５ｍ／ｓ（回転速度１３００ｒ
ｐｍ、半径３７ｍｍ）、１５ｍ／ｓ（回転速度３６００
ｒｐｍ、半径４０ｍｍ）、２０ｍ／ｓ（回転速度３６０
０ｒｐｍ、半径５４ｍｍ）、２５ｍ／ｓ（回転速度３９
８０ｒｐｍ、半径６０ｍｍ）と段階的に変えて、マーク
長が０．７８μｍとなるようにそれぞれ３．２ＭＨｚ、
９．６ＭＨｚ、１２．８ＭＨｚの信号を記録し、Ｃ／Ｎ
が４８ｄＢとなる最小記録パワーＰｗを求めた。再生パ
ワーは、各記録パワーにおいてＣ／Ｎ比がｍａｘとなる
値（２．５〜３．５ｍＷ）に設定した。
【００６６】次に、この光磁気記録媒体を用いて実験例
１と同様に記録再生特性を測定した。結果を表１及び図
１１（記号２）に示した。
【００６７】（実験例３） 実験例２と同様の成膜機、成膜方法で、同様にポリカー
ボネイト基板上にＳｉＮ誘電体層を８００Å、ＧｄＦｅ
Ｃｏ再生層を１２０Å、ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層を３０
Å、ＧｄＦｅＣｏ中間層を５０Å、ＴｂＦｅＣｏ第１記
録層を５６Å、ＳｉＮ切断層を１０Å、ＴｂＦｅＣｏ第
２記録層を１００Å、ＳｉＮ干渉層を３００Å、Ａｌ反
射層を６００Å、各々順々に成膜して図１０の構成の本
発明の光磁気記録媒体を得た。
【００６８】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層の組成は、室温でＴＭリ
ッチでキュリー温度は１８５℃となるように設定しＨｃ
RA は４ｋＯｅとした。ＧｄＦｅＣｏ中間層の組成は、
室温でＴＭリッチでキュリー温度は２３５℃とした。Ｔ
ｂＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温でＲＥリッチでキ
ュリー温度は２５０℃となる様に設定した。ＴｂＦｅＣ
ｏ第２記録層の組成は、室温でＴＭリッチでキュリー温
度は２５０℃となる様に設定した。
【００６９】次に、この光磁気記録媒体を用いて実験例
１と同様に記録再生特性を測定した。結果を表１及び図
１１（記号３）に示した。
【００７０】（実験例４） 実験例６と同様の成膜機、成膜方法で、同様にポリカー
ボネイト基板上にＳｉＮ誘電体層を８００Å、ＧｄＦｅ
ＣＯ再生層を１００Å、ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層を５０
Å、ＧｄＦｅＣｏ中間層を５０Å、ＴｂＦｅＣｏ第１記
録層を５０Å、ＳｉＮ切断層を２０Å、ＴｂＦｅＣｏ第
２記録層を１５０Å、ＳｉＮ干渉層を３００Å、Ａｌ反
射層を６００Å、各々順々に成膜して図１０の構成の本
発明の光磁気記録媒体を得た。
【００７１】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層の組成は、室温でＴＭリ
ッチでキュリー温度は１７０℃なるように設定しＨｃRA
は３ｋＯｅとした。ＧｄＦｅＣｏ中間層の組成は、室温
でＴＭリッチでキュリー温度は２６０℃とした。ＴｂＦ
ｅＣｏ第１記録層の組成は、室温でＲＥリッチで補償温
度が２２０℃でキュリー温度は２５０℃となる様に設定
した。ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温でＲＥリ
ッチでキュリー温度は２５０℃となる様に設定した。
【００７２】次に、この光磁気記録媒体を用いて実施例
１と同様に記録再生特性を測定した。結果を表１及び図
１１（記号４）に示した。
【００７３】（実験例５） 実験例２と同様の成膜機、成膜方法で、同様にポリカー
ボネイト基板上にＳｉＮ誘電体層を８００Å、ＧｄＦｅ
Ｃｏ再生層を１００Å、ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層を５０
Å、ＧｄＦｅＣｏ中間層を５０Å、ＴｂＦｅＣｏ第１記
録層を５０Å、ＳｉＮ切断層を２０Å、ＴｂＦｅＣｏ第
２記録層を１５０Å、ＳｉＮ干渉層を３００Å、Ａｌ反
射層を６００Å、各々順々に成膜して図１０の構成の本
発明の光磁気記録媒体を得た。
【００７４】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層の組成は、室温でＴＭリ
ッチでキュリー温度は１４０℃となるように設定しＨｃ
RAは３ｋＯｅとした。ＧｄＦｅＣｏ中間層の組成は、室
温でＴＭリッチでキュリー温度は２６０℃とした。Ｔｂ
ＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温でＲＥリッチでキュ
リー温度は２５０℃となる様に設定した。ＴｂＦｅＣｏ
第２記録層の組成は、室温でＴＭリッチでキュリー温度
は２５０℃となる様に設定した。
【００７５】次に、この光磁気記録媒体を用いて実施例
１と同様に記録再生特性を測定した。結果を表１及び図
１１（記号５）に示した。
【００７６】（比較実験例１）実験例２と同様の成膜
機、成膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉ
Ｎ誘電体層を８００Å、ＧｄＦｅＣｏ再生層を３００
Å、ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層を１００Å、ＧｄＦｅＣｏ
中間層を１５０Å、ＴｂＦｅＣｏ記録層を４００Å、Ｓ
ｉＮ保護層を７００Åを各々順々に成膜して図１２の構
成の本発明の光磁気記録媒体を得た。
【００７７】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ補助層の組成は、室温でＴＭリ
ッチでキュリー温度は１４０℃となるように設定しＨｃ
RAは４ｋＯｅとした。ＧｄＦｅＣｏ中間層の組成は、室
温でＴＭリッチでキュリー温度は２６０℃とした。Ｔｂ
ＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＲＥリッチでキュリー
温度は２５０℃となる様に設定した。
【００７８】次に、この光磁気記録媒体を用いて実験例
１と同様に記録再生特性を測定した。結果を表１及び図
１１（記号Ｒ）に示した。
【００７９】結果を実験例２〜５と比較すると、本発明
の光磁気記録媒体では磁性層の膜厚が薄くても０．４μ
ｍのマーク長でＣ／Ｎが４５ｄＢ以上と超解像の記録再
生が可能であって、かつ高線速になっても記録に必要な
レーザーパワーが比較例ほど大きくならないことがわか
る。また現行の光磁気記録装置に用いられている半導体
レーザーの媒体板面上での最大出力は約１０ｍＷである
ため、比較例の従来の光磁気記録媒体では可能な線速度
が最大１７ｍ／ｓであるが、本発明の実験例では２５ｍ
／ｓ程度まで線速度を向上させることができ、半導体レ
ーザーの出力がさらに向上した場合、本発明と従来例と
の記録感度の差はますます広がる傾向のあることが分か
る。よって本発明の光磁気記録媒体は従来例と比較して
高速記録が達成できることが分かる。
【００８０】
【表１】
【００８１】（第２実施例）以下、図面を用いて本発明
の第２実施例の光磁気記録媒体及び、該媒体を用いた再
生の方法について詳しく説明する。
【００８２】本発明の光磁気記録媒体における記録層は
先にも述べたように２層膜構成となっており、ここでは
２層膜のうちの光入射側の層を第１記録層、他方を第２
記録層と称し、記録層と述べるときはこれらの層をまと
めて指すものとする。
【００８３】本第２実施例の光磁気記録媒体の一例は図
１３に示すように、再生層、中間層、第１記録層、切断
層、第２記録層、干渉層、反射層を積層してなるもので
ある。このうち、切断層、干渉層、反射層は必ずしも設
けなくともよい。中間層も設けなくとも良いが、設けな
い場合には再生層成膜の後に残留ガス雰囲気中でプラズ
マ処理を行なうなどによって、再生層と第１記録層の間
の界面磁壁エネルギーが再生時の高温部分で十分小さく
なるようにすることが必要である。
【００８４】再生層としては、例えば希土類−鉄族非晶
質合金、例えば、ＧｄＣｏ、ＧｄＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＣ
ｏ、ＧｄＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣｏ、ＮｄＧｄＦ
ｅＣｏなどが望ましい。また再生層が５０Å以下になる
と十分な再生信号が得られなくなるので、再生信号に寄
与する層（再生層と、再生層に隣接していて、再生時に
再生領域で再生層と同じ向きの副格子磁気モーメントを
持っている層がある場合（本実施例では中間層）はその
層も含む）は、８０Å以上が望ましく、より望ましくは
１００Å以上が望ましい。また、３００Å以上にする
と、本発明の効果が減少するので、３００Å以下が望ま
しい。より望ましくは２００Å以下が望ましい。
【００８５】また磁気超解像を実現するための再生磁
界、保磁力等の条件は、再生磁界をＨｒ、再生層にかか
る第１記録層との磁気的結合による実効的な磁界をＨｗ
R 、再生層の保磁力をＨｃR 、周囲温度をＴａ、マスク
温度をＴｍ、最高温度をＴｍａｘ、媒体温度をＴとした
場合、以下の様になる。
【００８６】まず周囲温度Ｔａでの記録層の磁化情報が
再生層に転写されるためには（数１５）を満足すれば良
い。 （数１５）Ｔ＝ＴａにおいてＨｃR ＜ＨｗR ここでＨｗR は（数１６）と表わされる。
【００８７】
【外５】 ｈR は再生層の膜厚、ＭｓR は再生層の飽和磁化、σｗ
RM1 は再生層と第１記録層との界面磁壁エネルギーで、
中間層を挿入した場合には中間層を介しての値となる。
【００８８】また光スポット内のＴｍ以上の高温領域
で、再生層の磁化が再生磁界の方向にならうためには
（数１７）を満足すれば良い。 （数１７）Ｔ＞ＴｍにおいてＨｒ＞ＨｃR ＋ＨｗR 中間層は、Ｔｍ以上の温度で、再生層と記録層との間の
交換結合を容易に遮断するために用いられる。このた
め、そのキュリー温度は１００℃〜１８０℃の範囲内に
あって、膜厚は少なくとも５Å以上が必要で、好ましく
は１０Å以上、更に好ましくは２０Å以上が良い。
【００８９】尚、Ｔｍに達するまでは、再生磁界の影響
を受けてはならないので当然、（数１８）を満足してい
る必要がある。 （数１８）Ｔ＜ＴｍにおいてＨｒ＜ＨｃR ＋ＨｗR
【００９０】次に記録層を構成する第１記録層、第２記
録層としては、垂直磁気異方性が大きく安定に磁化状態
が保持できるもの、例えば希土類−鉄族非晶質合金、例
えば、ＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ
など、もしくはガーネット、あるいは、白金族−鉄族周
期構造膜、例えば、Ｐｔ／ｃｏ、Ｐｄ／Ｃｏ白金族−鉄
族合金、例えばＰｔＣｏ、ＰｄＣｏなどが望ましい。
【００９１】記録層の膜厚は、第１記録層及び第２記録
層それぞれ２０Å以上３００Å未満が望ましい。記録層
での偏光面の回転がキャンセルされるためには、入射側
に近い第１記録層は、偏光面の回転に及ぼす影響が大き
いため、第１記録層及び第２記録層が同程度の複素屈折
率を持つ場合には、第２記録層に比べて薄くすれば良
い。
【００９２】また記録層の組成は、フェリ磁性の希土類
（ＲＥ）鉄族遷移（ＴＭ）金属合金を記録層に用いる場
合には、室温で希土類元素優勢であって、室温とキュリ
ー温度の間に補償温度を持たない第１種の磁性層と、室
温で鉄族遷移金属優勢である（室温とキュリー温度の間
に補償温度を持たない）、第２種の磁性層を積層した二
層からなる場合（これをＡタイプと称する）と、室温で
希土類元素優勢であって、室温とキュリー温度の間に補
償温度を持つ第３種の磁性層と、室温で希土類元素優勢
であって、室温とキュリー温度の間に補償温度を持たな
い第４種の磁性層を積層した二層からなる場合（これを
Ｐタイプと称する）の２種類の組成構成が可能である。
【００９３】またこれらＡタイプ、Ｐタイプのいずれの
場合も第１、２の記録層のキュリー温度は、等しい必要
はないが、好ましくはほぼ等しいものが良い。
【００９４】また第１記録層の副格子磁気モーメントと
第２記録層の副格子磁気モーメントとは、互いに逆向き
に配向していることが必要である。このためには、これ
らの磁性層間に生じる磁気的結合による実効的な磁界を
各層の保磁力よりも小さくすれば良い。すなわち、第１
記録層にかかる第２記録層との磁気的結合による実効的
磁界をＨｗM1、第１記録層の飽和磁化をＭｓM1、膜厚を
ｈM1、保磁力をＨｃM1、第２記録層にかかる第１記録層
との磁気的結合による実効的な磁界をＨｗM2、第２記録
層の飽和磁化をＭｓM2、膜厚をｈM2、保磁力をＨｃM2と
すると、再生層との磁気的結合による実効的磁界を無視
すれば（数１９）（数２０）が成立すれば良い （数１９）ＨｗM1＜ＨｃM1 （数２０）ＨｗM2＜ＨｃM2 ここでＨｗM1、ＨｗM2は（数２１）、（数２２）と表さ
れる。
【００９５】
【外６】 で、σW M1M2 は第１記録層と第２記録層との間の界面磁
壁エネルギーで、切断層を挿入した場合には切断層を介
しての値となる。
【００９６】ここで磁壁エネルギーσW は、ＴｂＦｅＣ
ｏのような垂直磁気異方性の大きな磁性層どうしでは、
３〜４ｅｒｇ／ｃｍ2 程度の大きな値になってしまう。
このため各層の膜厚を大きくしなければならない。しか
し第１記録層と第２記録層間の交換結合力は、垂直磁気
異方性の小さい磁性層もしくは基板面に対して磁化成分
が垂直よりも面内成分が大きいような面内磁気異方性を
持つ磁性層や誘電体や磁性を帯びない金属などの層を第
１記録層と第２記録層の間に挿入すれば、膜厚を増加さ
せることなく小さく、もしくは遮断できる。
【００９７】これが切断層の役割である。例えばＧｄＦ
ｅＣｏのような垂直磁気異方性の小さい磁性層を挿入す
れば、界面磁壁エネルギーσW は１〜２ｅｒｇ／ｃｍ2
程度に小さくなる。更に第１記録層と第２記録層の間の
交換結合を切断するためにはＳｉＮ，ＡｌＮｘ，ＡｌＯ
ｘ，ＴａＯｘ，ＳｉＯｘなどの誘電体を切断層に用いれ
ばよい。これらの誘電体は、１０〜２０Å以上で交換結
合相互作用をほぼ完全に切断することができる。第１記
録層と第２記録層との間に交換相互作用が生じる必要は
ないので、より好ましくは前記誘電体を切断層に用いる
のが良い。
【００９８】また再生中において第１記録層の磁化情報
が保存されるためには、第１記録層にかかる再生層との
磁気的結合による実効的な磁界をＨｗM1R、再生時にお
ける最高温度Ｔｍａｘ以下で（数２３）が満足すればよ
い。 （数２３）Ｔ＜ＴｍａｘにおいてＨｒ＜ＨｃM1−Ｈｗ
M1R
【００９９】また再生中において第２記録層の磁化情報
が保存されるためには、再生時における最高温度Tmax以
下で（数２４）が満足すればよい。 （数２４） T＜TmaxにおいてHr＜HcM2 上述の（数２３）、（数２４）では切断層に誘電体等を
用いて第１記録層と第２記録層との磁気的結合を切断し
た場合（HwM1、HwM2は０）を仮定した。
【０１００】尚、再生層と中間層と記録層には、Ｃｒ，
Ａｌ，Ｔｉ，Ｐｔ，Ｎｂなどの耐食性改善のための元素
添加を行なっても良い。
【０１０１】また、入射光が記録層を透過する場合に
は、この光を反射させ戻光量の低下を防ぎ、また入射光
を磁性層と反射層の間でエンハンスさせるために、記録
層の入射面とは反対側に反射層を設けても良い。また反
射層に加えて干渉効果を高めるために、ＳｉＮ，ＡｌＮ
ｘ，ＡｌＯｘ，ＴａＯｘ，ＳｉＯｘ等の誘電体などを干
渉層として第２記録層と反射層の間に設けても良い。こ
の干渉層は、記録層でのθK がキャンセルでき、また所
望の反射率が得られるような膜厚とする必要がある。も
しくは磁界変調オーバーライトを行なう際の磁区形状を
改善するなどの目的で熱伝導性を高めるために熱伝導層
を設けても良い。これらの反射層及び熱伝導層はＡｌ，
ＡｌＴａ，ＡｌＴｉ，ＡｌＣｒ，Ｃｕなどを用いればよ
い。また反射層は、光を十分反射できる程度にまた、反
射層と熱伝導層は光パワーが大き過ぎない程度に薄くす
る必要がある。熱伝導層と反射層を一つの層にになわせ
ることも可能である。更に保護膜として前記誘電体層や
高分子樹脂からなる保護コートを付与しても良い。
【０１０２】尚、本発明の第２実施例の光磁気記録媒体
の記録層への情報の記録方法は前述の第１実施例のそれ
と同じである。
【０１０３】次に、本発明の第２実施例光磁気記録媒体
の再生方法を述べる。
【０１０４】図１４（ｂ）、（ｃ）で示したように室温
及び光スポット内の低温部分（Ｔ＜Ｔｍ）では、第１記
録層２０３との間に交換結合力が働いているために再生
層２０１の磁化は第１記録層２０３の情報に基づいた磁
化の方向に対して安定な方向にならう形で、第１記録層
２０３の磁区を転写している。しかし高温部分（Ｔ＞Ｔ
ｍ）では再生層２０１の磁化は、中間層２０２がキュリ
ー温度に達して第１記録層２０３からの交換結合力が無
くなるため、外部磁界９によって常に一方向に配向して
いる。そのため光スポツト７内には図１４（ａ）に示し
た通り、記録マークが検出されるアパーチャー部分と記
録マークが検出されないマスク部分が生じることとな
る。
【０１０５】第１記録層２０３と第２記録層２０４は同
種の副格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向してい
るため、再生層２０１を透過した光は、まず第１記録層
２０３で偏光面が回転し、次に第２記録層２０４で逆向
きに回転して光磁気記録装置に戻る。このため第１記録
層２０３で偏光した偏光面の回転角が、第２記録層２０
４で偏光した偏光面の回転角と等しくなるようにすれ
ば、カー回転角はこれらの記録層の影響を受けないこと
となる。よって再生層を透過して、第２記録層２０４も
しくは反射層２０６にて反射した光は、再生層の磁気光
学効果の影響を受けた偏光面の回転のみを有することと
なる。すなわち、入射光が再生層２０１を透過しても、
記録層の磁区情報が検出されることはない。この際、反
射層２０６は第２記録層２０４に直接積層してもよい
が、図１４（ｂ）で示した様に誘電体からなる干渉層２
０５を第２記録層２０４と反射層２０６の間にはさん
で、θKを大きくするようにエンハンス構造としても良
い。また反射層２０６を設けずに第２記録層２０４を多
少厚膜にして第２記録層２０４で十分な光が反射できる
様にし、かつ、カー回転角が第１記録層２０３と第２記
録層２０４でキャンセルする様にしてもよい。
【０１０６】本発明の光磁気記録媒体は、再生層及びこ
れと同じ向きの副格子磁気モーメントを持つ層で記録層
の磁化情報をマスクする必要がなくなるので、これらの
層を再生信号が劣化しない程度まで薄くすることができ
る。よって磁性層の膜厚を従来よりも大幅に薄くするこ
とが可能となる。
【０１０７】以下に実験例をもって本発明の第２実施例
を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない
限り以下の実験例に限定されるものではない。
【０１０８】（実験例６）実験例１と同様の方法で、直
流マグネトロンスパッタリング装置に、Ｓｉ、Ｔｂ、Ｇ
ｄ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａｌの各ターゲットを取り付け、φ１
３０ｍｍのプリグループのあるポリカーボネイト基板に
ＳｉＮ誘電体層を８００Å、ＧｄＦｅＣｏ再生層を１０
０Å、ＴｂＦｅＣｏＡｌ中間層を５０Å、ＴｂＦｅＣｏ
第１記録層を２７Å、ＴｂＦｅＣｏ第２記録層を１００
Å、ＳｉＮ保護層を７００Å、各々順々に成膜して図１
５（ｂ）の構成の本発明の光磁気記録媒体を得た。
【０１０９】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となる様に設定し
た。ＴｂＦｅＣｏＡｌ層の組成は、室温でＴＭリッチで
キュリー温度は１４０℃となる様に設定した。ＴｂＦｅ
Ｃｏ第１記録層の組成は、室温でＲＥリッチでキュリー
温度は２５０℃となる様に設定した。ＴｂＦｅＣｏ第２
記録層の組成は、室温でＴＭリッチでキュリー温度は２
５０℃となる様に設定した。
【０１１０】次に、この光磁気記録媒体を回転速度２６
００ｒｐｍで回転させて半径３７ｍｍの位置に、記録マ
ーク長が０．４０μｍとなるように１２．５ＭＨｚのＲ
Ｆ信号を、また記録マーク長が０．７８μｍとなるよう
に６．４ＭＨｚのＲＦ信号を書き込んだ。この時の媒体
の線速度は１０ｍ／ｓである。その後４００Ｏｅの再生
磁界を印加して各々のマーク長でのＣ／Ｎを測定した。
光学ヘッドの対物レンズのＮＡは０．５５、レーザー波
長は７８０ｎｍとした。
【０１１１】次に線速を５ｍ／ｓ（回転速度１３００ｒ
ｐｍ、半径３７ｍｍ）、１５ｍ／ｓ（回転速度３６００
ｒｐｍ、半径４０ｍｍ）、２０ｍ／ｓ（回転速度３６０
０ｒｐｍ、半径５４ｍｍ）、２５ｍ／ｓ（回転速度３９
８０ｒｐｍ、半径６０ｍｍ）と段階的に変えて、、マー
ク長が０．７８μｍとなるようにそれぞれ３．２ＭＨ
ｚ、９．６ＭＨｚ、１２．８ＭＨｚの信号を記録し、Ｃ
／Ｎが４８ｄＢとなる最小記録パワーＰｗを求めた。再
生パワーは、各記録パワーにおいてＣ／Ｎ比がｍａｘと
なる値（２．５〜３．５ｍＷ）に設定した。
【０１１２】結果を表２および図１６（記号６）に示し
た。
【０１１３】（実験例７）実験例６と同様の成膜機、成
膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉＮ誘電
体層を８００Å、ＧｄＦｅＣｏ再生層を８０Å、ＴｂＦ
ｅＣｏＡｌ中間層を２０Å、ＴｂＦｅＣｏ第１記録層を
６８Å、ＴｂＦｅＣｏ第２記録層を１００Å、ＳｉＮ干
渉層を３００Å、Ａｌ反射層を６００Åを各々順々に成
膜して図１５（ｃ）の構成の本発明の光磁気記録媒体を
得た。各ＳｉＮ層の屈折率は２．１とした。
【０１１４】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ層の組成は、室温でＴＭリッチ
でキュリー温度は１４０℃となるように設定した。Ｔｂ
ＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温でＲＥリッチでキュ
リー温度は２５０℃となる様に設定した。ＴｂＦｅＣｏ
第２記録層の組成は、室温でＴＭリッチでキュリー温度
は２５０℃となる様に設定した。
【０１１５】次に、この光磁気記録媒体を用いて実験例
６と同様に記録再生特性を測定した。結果を表２および
図１６（記号７）に示した。
【０１１６】（実験例８）実験例６と同様の成膜機、成
膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉＮ誘電
体層を８００Å、ＧｄＦｅＣｏ再生層を８０Å、ＴｂＦ
ｅＣｏＡｌ中間層を２０Å、ＴｂＦｅＣｏ第１記録層を
６５Å、ＳｉＮ切断層を２０Å、ＴｂＦｅＣｏ第２記録
層を６０Å、ＳｉＮ干渉層を３００Å、Ａｌ反射層を６
００Åを各々順々に成膜して図１５（ｄ）の構成の光磁
気記録媒体を得た。各ＳｉＮ層の屈折率は２．１とし
た。
【０１１７】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ層の組成は、室温でＴＭリッチ
でキュリー温度は１４０℃となるように設定した。Ｔｂ
ＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温でＲＥリッチでキュ
リー温度は２５０℃となる様に設定した。ＴｂＦｅＣｏ
第２記録層の組成は、室温でＴＭリッチでキュリー温度
は２５０℃となる様に設定した。
【０１１８】次に、この光磁気記録媒体を用いて実験例
６と同様に記録再生特性を測定した。結果を表２および
図１６（記号８）に示した。
【０１１９】（実験例９）実験例１と同様の成膜機、成
膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉＮ誘電
体層を８００Å、ＧｄＦｅＣｏ再生層を１００Å、Ｔｂ
ＦｅＣｏＡｌ中間層を５０Å、ＴｂＦｅＣｏ第１記録層
を４６Å、ＳｉＮ切断層を２０Å、ＴｂＦｅＣｏ第２記
録層を６０Å、ＳｉＮ干渉層を３００Å、Ａｌ反射層を
６００Å、各々順々に成膜して図１５（ｄ）の構成の本
発明の光磁気記録媒体を得た。各ＳｉＮ層の屈折率は
２．１とした。
【０１２０】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ層の組成は、室温でＴＭリッチ
でキュリー温度は１４０℃となるように設定した。Ｔｂ
ＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温でＲＥリッチでキュ
リー温度は２５０℃となる様に設定した。ＴｂＦｅＣｏ
第２記録層の組成は、室温でＴＭリッチでキュリー温度
は２５０℃となる様に設定した。
【０１２１】次に、この光磁気記録媒体を用いて実験例
６と同様に記録再生特性を測定した。結果を表２および
図１６（記号９）に示した。
【０１２２】（比較実験例２）実験例６と同様の成膜
機、成膜方法で、同様にポリカーボネイト基板上にＳｉ
Ｎ誘電体層を８００Å、ＧｄＦｅＣｏ再生層を３００
Å、ＴｂＦｅＣｏＡｌ中間層を１００Å、ＴｂＦｅＣｏ
記録層を４００Å、ＳｉＮ保護層を７００Åを各々順々
に成膜して図１７の構成の従来例の光磁気記録媒体を得
た。各ＳｉＮ層の屈折率は２．１とした。
【０１２３】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチでキュリー温度は３００℃以上となるように設定
した。ＴｂＦｅＣｏＡｌ層の組成は、室温でＴＭリッチ
でキュリー温度は１４０℃となるように設定した。Ｔｂ
ＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＲＥリッチでキュリー
温度は２５０℃となる様に設定した。
【０１２４】次に、この光磁気記録媒体を用いて実験例
６と同様に記録再生特性を測定した。結果を表２および
図１６（記号Ｒ１）に示した。
【０１２５】結果を実験例６〜９と比較すると、本発明
の光磁気記録媒体では磁性層の膜厚が薄くても０．４μ
ｍのマーク長でＣ／Ｎが４５ｄＢ以上と超解像の記録再
生が可能であって、かつ高線速になっても記録に必要な
レーザーパワーが比較例ほど大きくならないことが分か
る。また現行の光磁気記録装置に用いられている半導体
レーザーの媒体板面上での最大出力は約１０ｍＷである
ため、比較例の従来の光磁気記録媒体では可能な線速度
が最大１７ｍ／ｓであるが、本発明の実験例では２５ｍ
／ｓ程度まで線速度を向上させることができ、半導体レ
ーザーの出力がさらに向上した場合、本発明と従来例と
の記録感度の差はますます広がる傾向のあることが分か
る。よって本発明の光磁気記録媒体は従来例と比較して
高速記録が達成できることが分かる。
【０１２６】
【表２】
【０１２７】（第３実施例）以下、図面を用いて本発明
の第３実施例の光磁気記録媒体及び該媒体を用いた再生
方法について詳しく説明する。
【０１２８】本発明の光磁気記録媒体は、記録層を副格
子磁気モーメントが互いに逆向きである、各々が垂直磁
化膜である２層膜構成とし（第１、２記録層）、その記
録層に直接又は中間層を介して、室温において面内磁化
膜で昇温すると垂直磁化膜になる再生層を積層した構成
を基本構成としている（図１８（ａ）参照）。
【０１２９】以下に、更に具体的に本発明の第３実施例
の光磁気記録媒体について説明する。
【０１３０】再生層としては、例えば希土類−鉄族非晶
質合金、例えば、ＧｄＣｏ、ＧｄＦｅＣｏ、ＧｄＴｂＦ
ｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣｏ、ＮｄＧｄＦｅＣｏなどが望
ましい。好ましくは、磁気異方性が小さいもの、室温と
キュリー温度の間に補償温度があるものが望ましい。
【０１３１】記録層としては、垂直磁気異方性が大きく
安定に磁化状態が保持できるもの、例えば希土類−鉄族
非晶質合金、例えば、ＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ、Ｔ
ｂＤｙＦｅＣｏなど、もしくはガーネット、あるいは、
白金族−鉄族周期構造膜、例えば、Ｐｔ／Ｃｏ、Ｐｄ／
Ｃｏ白金族−鉄族合金、例えば、ＰｔＣｏ、ＰｄＣｏな
どが望ましい。
【０１３２】又、再生層と記録層には、Ｃｒ、Ａｌ、Ｔ
ｉ、Ｐｔ、Ｎｂなどの耐食性改善のための元素添加を行
なっても良い。
【０１３３】又、上記再生層と記録層に加えて、干渉効
果を高めるために、ＳｉＮｘ、ＡｌＮｘ、ＡｌＯｘ、Ｔ
ａＯｘ、ＳｉＯｘ等の誘電体などを設けても良い。
【０１３４】又、更に、反射層（図１８（ｃ）、（ｄ）
参照）もしくは熱伝導性改良のための、Ａｌ、ＡｌＴ
ａ、ＡｌＴｉ、ＡｌＣｒ、Ｃｕなどを設けても良いし、
交換結合力または静磁結合力を調節するための中間層
（図１８（ｂ）参照）、記録補助、再生補助のための補
助層を設けても良い。例えばキュリー温度が再生層、記
録層より低い中間層を図１８（ｂ）の様に設けると、最
高温度部で再び再生層が面内磁化膜になるなどにより、
再生磁界を用いずに第１実施例に示した様な中温部分の
みで、記録情報を再生する構造とすることもできる。更
に保護膜として前記誘電体層や高分子樹脂からなる保護
コートを付与しても良い。
【０１３５】以下、フェリ磁性の希土類（ＲＥ）鉄族遷
移（ＴＭ）金属合金を記録層に用いる場合について述べ
る。
【０１３６】第１記録層、第２記録層が各々フェリ磁性
であるとき、第１記録層、第２記録層の両層の優勢磁化
が希土類元素もしくは鉄族元素の場合をＰタイプ、第１
記録層の優勢磁化が希土類元素、第２記録層の優勢磁化
が鉄族元素、もしくはこの逆の場合をＡタイプと称する
こととする。記録層は、以下の（１）、（２）のいずれ
の場合を取り得る。
【０１３７】（１）Ａタイプ 室温で希土類元素優勢であって、室温とキュリー温度の
間に補償温度を持たない磁性層（第１記録層）と、室温
で鉄族遷移金属優勢である（即ち室温とキュリー温度の
間に補償温度を持たない）磁性層（第２記録層）を積層
した二層からなる。
【０１３８】（２）Ｐタイプ 室温で希土類元素優勢であって、室温とキュリー温度の
間に補償温度を持つ磁性層（第１記録層）と、室温で希
土類元素優勢であって、室温とキュリー温度の間に補償
温度を持たない磁性層（第２記録層）を積層した二層か
らなる。
【０１３９】尚、（１）、（２）のいずれの場合も第
１、２記録層のキュリー温度（Ｔｃ）は、等しい必要は
必ずしもないが好ましくはほぼ等しいものが良い。又、
（１）、（２）における第１磁性層と第２磁性層とは入
れ替わっても良い。
【０１４０】尚、第３実施例の光磁気記録媒体の記録層
への情報の記録は前述した第１実施例のそれと同一であ
る。
【０１４１】尚、第１記録層と第２記録層は、同種元素
の副格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向している
ため、再生時の入射光は、まず１つ目の記録層で偏光面
が回転し、次に２つ目の記録層で逆向きに回転する。
【０１４２】このため特定の条件下では、反射光の偏光
面の回転角が、記録層への入射光の偏光面回転角と等し
くなってディテクターに戻り、カー回転角はこれらの記
録層の影響を受けないこととなる。
【０１４３】次に本発明の第３実施例の光磁気記録媒体
の再生方法について説明する。
【０１４４】図１９で示される様に、再生時に再生層側
から光スポットを照射すると、再生層における光スポッ
ト内の高温部分のみが垂直磁化膜となる（この様に光ス
ポット内の高温部分のみを垂直磁化膜とすることは再生
層の飽和磁化Ｍｓ、垂直磁化異方性Ｋｕ、交換結合力等
を再生時のレーザー光の強度を考慮して調整することに
より可能である）。この場合、再生層の垂直磁化膜にな
った部分では、記録層と交換結合力が働き、再生層のそ
の部分の磁化は記録層の情報に基づいた磁化の方向に対
して安定な方向にならう。そして、再生層の高温部以外
の部分は面内磁化膜のままなので光スポットの媒体から
の反射光は再生層の垂直磁化膜の部分のみの磁気光学効
果の影響を受け偏光面を磁化の方向に応じて変化させら
れる。従って、この反射光の偏光面の変化を検出するこ
とにより情報の再生がおこなえる。因に、面内磁化膜の
部分では反射光の偏光面に大きな影響は与えない。そし
て、記録層はカー回転角がキャンセルされるので、再生
層を透過して、記録層にて反射した光、もしくは更に記
録層を透過し反射層で反射した光は、再生層の磁気光学
効果の影響を受けた偏光面の回転のみを有することとな
る。即ち、入射光が再生層を透過してマスクが不十分で
あっても、記録層の磁化が検出されることはなく、又反
射層を設けてエンハンス構造とすることも可能となる。
又、本第３実施例では、前述の第１、第２実施例の様に
初期化磁界或いは再生磁界を必要としないため、装置の
小型化が可能である。
【０１４５】以下に実験例をもって本発明の第３実施例
を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない
限り以下の実験例に限定されるものではない。
【０１４６】（実験例１０）直流マグネトロンスパッタ
リング装置に、Ｓｉ、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ａｌの
各ターゲットを取り付け、φ１３０ｍｍのプリグループ
のあるポリカーボネイト基板を基板ホルダーに固定した
後、１×１０-5Ｐａ以下の高真空になるまでチャンバー
内をクライオポンプで真空排気した。
【０１４７】真空排気をしながらＡｒガスを０．４Ｐａ
となるまでチャンバー内に導入した後、誘電体層である
ＳｉＮ層を８５０Åを成膜し、ついで再生層であるＧｄ
ＦｅＣｏ層を４００Å成膜し、次いで第１記録層である
ＴｂＦｅＣｏ層を２００Å成膜し、第２記録層であるＴ
ｂＦｅＣｏを２００Å、次いで保護層としてＳｉＮ層を
７００Å成膜し、図２０（ａ）の構成の光磁気記録媒体
を得た。
【０１４８】ＳｉＮ層成膜時にはＡｒガスに加えてＮ2
ガスを導入し、直流反応姓スパッタにより成膜した。Ｇ
ｄＦｅＣｏ層、ＴｂＦｅＣｏ層は、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｃｏ、
Ｔｂの各ターゲットに直流パワーを印加して成膜した。
【０１４９】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、補償温度が
２８０℃でキュリー温度は４００℃以上となるように設
定した。
【０１５０】ＴｂＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温で
ＲＥリッチで補償温度が無く、キュリー温度は２２０
℃、室温での飽和磁化は約１００ｅｍｕ／ｃｃとなる様
に設定した。
【０１５１】ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温で
ＴＭリッチ（補償温度が室温以下）でキュリー温度は２
２０℃、室温での飽和磁化は約１００ｅｍｕ／ｃｃとな
る様に設定した。
【０１５２】次に、この光磁気記録媒体を用いて、記録
再生特性を測定した。
【０１５３】測定装置の対物レンズのＮ．Ａ．は０．５
５、レーザー波長は７８０ｎｍとした。記録パワーは７
〜９ｍＷ、線速度９ｍ／ｓ（回転速度２４００ｒｐｍ、
半径３６ｍｍ）として、記録層に５．８〜１５ＭＨｚの
キャリア信号を磁界変調方式で書き込み、Ｃ／Ｎ比の記
録周波数依存性を調べた。印加磁界は、±２００Ｏｅと
した。
【０１５４】再生パワーは、Ｃ／Ｎ比がｍａｘとなる値
（１．５〜３ｍＷ）に設定した。結果を表１に示した。
【０１５５】（実験例１１）下記の構成、膜厚、組成の
光磁気記録媒体を、実験例１０と同様の成膜機、成膜方
法で、ポリカーボネイト上に薄膜を成膜して作成し、同
様の条件で評価した。
【０１５６】誘電体層としてＳｉＮ層を８２０Å成膜
し、ついで再生層としてＧｄＦｅＣｏ層を１００Å成膜
し、次いで第１記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を６８Å成
膜し、次いで第２記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を１００
Å、保護層としてＳｉＮ層を３００Å、反射層としてＡ
ｌ層を６００Å成膜して、図２０（ｂ）の構成とした。
【０１５７】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、補償温度が
２８０℃でキュリー温度は４００℃以上となる様に設定
した。
【０１５８】ＴｂＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温で
ＲＥリッチで補償温度が無くキュリー温度が２２０℃と
なる様に設定した。
【０１５９】ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温で
ＴＭリッチ（補償温度が室温以下）でキュリー温度が２
２０℃となる様に設定した。
【０１６０】結果を表３に示した。
【０１６１】（実験例１２）実験例１０と同様の成膜
機、成膜方法で、同様にポリカーボネイト上に薄膜を成
膜して光磁気記録媒体を作成し、同様の条件で評価し
た。
【０１６２】誘電体層としてＳｉＮ層を８００Å成膜
し、ついで再生層としてＧｄＦｅＣｏ層を１００Å成膜
し、次いで第１記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を５６Å成
膜し、次いで中間層としてＳｉＮ膜を５０Å成膜して次
いで第２記録層としてＴｂＦｅＣｏを１００Å、保護層
としてＳｉＮ層を３００Å、反射層として６００Å成膜
して、図２０（ｃ）の構成の光磁気記録媒体を作成し
た。
【０１６３】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、補償温度が
３００℃でキュリー温度は４００℃以上となる様に設定
した。
【０１６４】ＴｂＦｅＣｏ第１記録層の組成は、室温で
ＲＥリッチで補償温度が無く室温以下でキュリー温度が
２００℃となる様に設定した。
【０１６５】ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温で
ＴＭリッチで（補償温度が室温以下）キュリー温度が１
５０℃となる様に設定した。
【０１６６】結果を表３に示した。
【０１６７】（実験例１３）実験例１０と同様の成膜
機、成膜方法で、同様にポリカーボネイト上に薄膜を成
膜して光磁気記録媒体を作成し、同様の条件で評価し
た。
【０１６８】誘電体層としてＳｉＮ層を８３０Å成膜
し、ついで再生層としてＧｄＦｅＣｏ層を２００Å成膜
し、次いで第１記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を５６Å成
膜し、次いで中間層としてＳｉＮ層を１０Å成膜し、次
いで第２記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を１００Å、保護
層としてＳｉＮ層を３００Å成膜し、反射層としてＡｌ
層を６００Å成膜して図２０（ｃ）の構成の光磁気記録
媒体を作成した。
【０１６９】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、補償温度が
２９０℃でキュリー温度は３８０℃となる様に設定し
た。
【０１７０】ＴｂＦｅＣｏ第１記録層の組成は、補償温
度が１８０℃でキュリー温度が２００℃となる様に設定
した。
【０１７１】ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温で
ＴＭリッチで（補償温度が室温以下）キュリー温度が１
８０℃となる様に設定した。
【０１７２】結果を表３に示した。
【０１７３】（実験例１４）実験例１０と同様の成膜
機、成膜方法で、同様にポリカーボネイト上に薄膜を成
膜して光磁気記録媒体を作成し、同様の条件で評価し
た。
【０１７４】誘電体層としてＳｉＮ層を７８０Å成膜
し、ついで再生層としてＧｄＦｅＣｏ層を２００Å成膜
し、次いで第１記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を５１Å成
膜し、次いで中間層としてＳｉＮ膜を２０Å成膜し、次
いで第２記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を１５０Å、保護
層としてＳｉＮ層を３００Å成膜し、反射層としてＡｌ
層を６００Å成膜して図２０（ｃ）の構成の光磁気記録
媒体を作成した。
【０１７５】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、補償温度が
２７０℃でキュリー温度は３２０℃以上となる様に設定
した。
【０１７６】ＴｂＦｅＣｏ第１記録層の組成は、補償温
度が１８０℃でキュリー温度が２００℃となる様に設定
した。
【０１７７】ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温で
ＴＭリッチで（補償温度が室温以下）キュリー温度が１
８０℃となる様に設定した。
【０１７８】結果を表３に示した。
【０１７９】（実験例１５）実験例１１と同様の成膜
機、成膜方法で、同様にポリカーボネイト上に薄膜を成
膜して光磁気記録媒体を作成し、同様の条件で評価し
た。
【０１８０】誘電体層としてＳｉＮ層を１０００Å成膜
し、ついで再生層としてＧｄＦｅＣｏ層を１５０Å成膜
し、次いで第１記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を４７Å成
膜し、次いで中間層としてＳｉＮ膜を１０Å成膜し、次
いで第２記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を６０Å、保護層
としてＳｉＮ層を３００Å成膜し、反射層としてＡｌ層
を６００Å成膜して図２０（ｃ）の構成の光磁気記録媒
体を作成した。
【０１８１】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、補償温度が
２８５℃でキュリー温度は３５０℃以上となる様に設定
した。
【０１８２】ＴｂＦｅＣｏ第１記録層の組成は、補償温
度が１８０℃でキュリー温度が２００℃となる様に設定
した。
【０１８３】ＴｂＦｅＣｏ第２記録層の組成は、室温で
ＴＭリッチで（補償温度が室温以下）キュリー温度が１
８０℃となる様に設定した。
【０１８４】結果を表３に示した。
【０１８５】（比較実験例３）実験例１０と同様の成膜
機、成膜方法で、同様にポリカーボネイト上に薄膜を成
膜して光磁気記録媒体を作成し、同様の条件で評価し
た。
【０１８６】誘電体層としてＳｉＮ層を８５０Å成膜
し、ついで記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を８００Å成膜
し、次いで保護層としてＳｉＮ層を７００Å成膜した構
成の光磁気記録媒体を作成した。
【０１８７】ＴｂＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＲＥ
リッチでキュリー温度が２００℃となる様に設定した。
【０１８８】結果を表３に示した。
【０１８９】（比較実験例４）実験例１０と同様の成膜
機、成膜方法で、同様にポリカーボネイト上に薄膜を成
膜して光磁気記録媒体を作成し、同様の条件で評価し
た。
【０１９０】誘電体層としてＳｉＮ層を８５０Å成膜
し、ついで再生層としてＧｄＦｅＣｏ層を４００Å成膜
し、次いで記録層としてＴｂＦｅＣｏ層を４００Å成膜
し、次いで保護層としてＳｉＮ層を７００Å成膜した構
成の光磁気記録媒体を作成した。
【０１９１】ＧｄＦｅＣｏ再生層の組成は、室温でＴＭ
リッチで（補償温度が室温以下）キュリー温度は３６０
℃となる様に設定した。
【０１９２】ＴｂＦｅＣｏ記録層の組成は、室温でＲＥ
リッチでキュリー温度が１９０℃となる様に設定した。
【０１９３】結果を表３に示した。
【０１９４】
【表３】
【０１９５】
【発明の効果】本発明の光磁気記録媒体および記録再生
方法を用いれば、磁気超解像が全磁性層を薄膜化した光
磁気記録媒体で実現でき、高速記録が可能な低材料コス
トの高密度光磁気記録媒体及び該媒体の情報再生記録方
法の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は従来技術を説明する
ための図。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は従来技術を説明する
ための図。
【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は従来技術を説明する
ための図。
【図４】本発明の第１実施例の光磁気記録媒体の膜構成
の一例を示す模式図。
【図５】（ａ）は、Ａタイプにおける第１の記録層のＭ
ｓ、Ｈｃの温度依存性を示す図。（ｂ）は、Ａタイプに
おける第２の記録層のＭｓ、Ｈｃの温度依存性を示す
図。（ｃ）は、Ａタイプにおける磁化状態の温度変化を
模式的に示した図。
【図６】（ａ）は、Ｐタイプにおける第１の記録層のＭ
ｓ、Ｈｃの温度依存性を示す図。（ｂ）は、Ｐタイプに
おける第２の記録層のＭｓ、Ｈｃの温度依存性を示す
図。（ｃ）は、Ｐタイプにおける磁化状態の温度変化を
模式的に示した図。
【図７】（ａ）は光スポット内のアパーチャーとマスク
を示す図。（ｂ）は本発明の第１実施例光磁気記録媒体
の膜構成の例及び再生時の磁化状態を示す図。（ｃ）は
再生時の媒体の温度分布を示す図。
【図８】（ａ）は光スポット内のアパーチャーとマスク
を示す図。（ｂ）は本発明の第１実施例光磁気記録媒体
の膜構成の例及び再生時の磁化状態を示す図。（ｃ）は
再生時の媒体の温度分布を示す図。
【図９】（ａ）は、第１実施例のカー回転角θk と外部
磁界Ｈｅｘの関係を示す図。（ｂ）は図９（ａ）の図の
磁化状態を示す図。
【図１０】本発明の第１実施例の光磁気記録媒体の実験
例２〜４の膜構成を示す図。
【図１１】本発明の実験例及び比較実験例の記録パワー
と線速の関係を示す図。
【図１２】比較実験例１の膜構成を示す図。
【図１３】本発明の第２実施例の光磁気記録媒体の膜構
成を示す模式図。
【図１４】（ａ）は光スポット内のアパーチャーとマス
クを示す図。（ｂ）は本発明の光磁気記録媒体の一例の
膜構成及び再生時の磁化状態を示す図。（ｃ）は再生時
の媒体の温度分布を示す図。
【図１５】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２実施例の光
磁気記録媒体の各実験例の膜構成を示す図。
【図１６】本発明の第２実施例の実験例及び比較実験例
の記録パワーと線速の関係を示す図。
【図１７】比較実験例２の膜構成を示す図。
【図１８】（ａ）〜（ｄ）は本発明の第３実施例の光磁
気記録媒体の膜構成を示す模式図。
【図１９】本発明の第３実施例の情報再生方法を示す説
明図。
【図２０】（ａ）〜（ｃ）は本発明の第３実施例の各実
験例における膜構成を示す模式図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 11/105 ５８６ Ｇ１１Ｂ 11/105 ５８６Ｌ

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも再生層と、第１記録層と、第
    ２記録層が、順に基板上に積層されてなる構成であっ
    て、前記再生層と前記第１記録層が磁気的に結合してお
    り、前記第１記録層と前記第２記録層の同種の元素の副
    格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向していること
    を特徴とする光磁気記録媒体。
  2. 【請求項２】 前記再生層は室温において面内磁化膜で
    昇温すると垂直磁化膜となる請求項1に記載の光磁気記
    録媒体。
  3. 【請求項３】 前記再生層と前記第1記録層の間に中間
    層が設けられており、該中間層のキュリー温度は室温よ
    り高く再生層及び第1記録層、第２記録層のキュリー温
    度よりも低い請求項1に記載の光磁気記録媒体。
  4. 【請求項４】前記第１記録層と第２記録層との間には、
    次の条件を満たす切断層が設けられている請求項１に記
    載の光磁気記録媒体。 【外１】 Ｍｓ１：第１記録層の飽和磁化、ｈ１：第１記録層の膜
    厚、Ｈ１：第１記録層の保磁力、Ｍｓ２：第２記録層の
    飽和磁化、ｈ２：第２記録層の膜厚、Ｈ２：第２記録層
    の保磁力、σW：切断層を介して現れる第１記録層と第
    ２記録層の間の磁壁エネルギー
  5. 【請求項５】 少なくとも再生層と、第１記録層と、第
    ２記録層が、順に基板上に積層されてなる構成であっ
    て、前記再生層と前記第１記録層が磁気的に結合してお
    り、前記第１記録層と前記第２記録層の同種の元素の副
    格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向していること
    を特徴とする光磁気記録媒体を用いて、再生磁界を印加
    しながら光スポット内の高温部の再生層の磁化方向を再
    生磁界の方向に配向させ、低温部の再生層を第１記録層
    と交換結合させて、磁気光学効果により光学信号に変換
    して記録信号を読み出すことを特徴とする光磁気記録媒
    体の情報再生方法。
  6. 【請求項６】 少なくとも再生層と、第１記録層と、第
    ２記録層が、順に基板上に積層されてなる構成であっ
    て、前記再生層と前記第１記録層が磁気的に結合してお
    り、前記第１記録層と前記第２記録層の同種の元素の副
    格子磁気モーメントが互いに逆向きに配向していること
    を特徴とする光磁気記録媒体を用いて、第１、第２の再
    生磁界を印加しながら光スポット内の高温部の再生層の
    磁化方向を第１の再生磁界を用いて第１記録層に対して
    安定な方向に配向させ、低温部の再生層の磁化方向を第
    ２の再生磁界の方向に配向させて、磁気光学効果により
    光学信号に変換して記録信号を読み出すことを特徴とす
    る光磁気記録媒体の情報再生方法。
  7. 【請求項７】 少なくとも室温において面内磁化膜で昇
    温すると垂直磁化膜になる再生層と垂直磁化膜からなる
    第１記録層と前記第１記録層に対して同種の元素の副格
    子磁気モーメントが互いに逆向きに配向している垂直磁
    化膜からなる第２記録層とを有する光磁気記録媒体を用
    いて、光スポットを照射して光スポット内の高温部分に
    おける再生層を垂直磁化膜とし、前記第１記録層と交換
    結合させると共に前記再生層の磁化を前記第１記録層の
    情報に基づく磁化の方向に対して安定な方向にならわ
    し、前記ならわされた再生層の垂直磁化膜部分の影響を
    受けて磁気光学変化した反射光から情報の再生を行なう
    ことを特徴とする光磁気記録媒体の情報再生方法。
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