JP3472158B2

JP3472158B2 - 光磁気記録媒体

Info

Publication number: JP3472158B2
Application number: JP29081898A
Authority: JP
Inventors: 母理美橋本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-10-16
Filing date: 1998-10-13
Publication date: 2003-12-02
Anticipated expiration: 2018-10-13
Also published as: JPH11195252A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】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う光磁気記
録媒体に関し、特に再生時に磁壁の移動を利用した光磁
気記録媒体をさらに高密度化する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】書き換え可能な高密度記録媒体として光
磁気ディスクが近年注目されている。さらに大容量の記
録媒体とするために、光磁気ディスクの記録密度を高め
る要求が高まっている。光ディスクの線記録密度は、再
生光学系のレーザー波長λ及び対物レンズの開口数ＮＡ
に大きく依存し、信号再生時の空間周波数は、ＮＡ／λ
程度が検出可能な限界である。従って、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
ー波長λ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、レーザー波長や対物レン
ズの開口数の改善にも限界がある。このため、記録媒体
の構成や読み取り方法を工夫して記録密度を改善する技
術がいくつか提案されている。

【０００３】例えば、本発明者らは、特開平６−２９０
４９６号公報において、再生信号振幅を低下させること
なく光の回路限界以下の周期の信号を高速で再生可能と
した光磁気記録媒体及びその再生方式及びその再生装置
を提案している。即ち、光磁気記録媒体の再生層に光ビ
ーム等の加熱手段によって温度分布を形成すると、磁壁
エネルギー密度に分布が生じるために、磁壁エネルギー
の低い方に磁壁を移動させることができる。

【０００４】図４は、特開平６−２９０４９６号公報の
光磁気記録媒体およびその再生方法における作用を説明
するため模式図である。図４（ａ）に示すように、この
光磁気記録媒体の磁性層は、第１の磁性層５１、第２の
磁性層５２、第３の磁性層５３が順次積層された積層構
造である。各層中の矢印５４は原子スピンの向きを表し
ている。スピンの向きが相互に逆向きの領域の境界部に
は磁壁５５が形成されている。

【０００５】図４（ｂ）は、再生時にこの光磁気記録媒
体に形成される温度分布を示すグラフである。この温度
分布は、再生用に照射されている光ビーム自身によって
媒体上に誘起されるものでもよいが、望ましくは別の加
熱手段を併用して、再生用の光ビームのスポットの手前
側から温度を上昇させ、スポットの後方に温度のピーク
が来るような温度分布を形成する。ここで位置ｘsにお
いては、媒体温度が第２の磁性層のキュリー温度近傍の
温度Ｔsになっている。

【０００６】図４（ｃ）は、図４（ｂ）の温度分布に対
応する第１の磁性層の磁壁エネルギー密度σ₁の分布を
示すグラフである。この様にｘ方向に磁壁エネルギー密
度σ₁の勾配があると、位置ｘに存在する各層の磁壁に
対して下記式から求められる力Ｆ₁が作用する。

【０００７】力Ｆ＝∂σ／∂ｘこの力Ｆ₁は、磁壁エネルギーの低い方に磁壁を移動さ
せるように作用する。第１の磁性層は、磁壁抗磁力が小
さく磁壁移動度が大きいので、単独では、この力Ｆ₁に
よって容易に磁壁が移動する。しかし、位置ｘsより手
前（図では右側）の領域では、まだ媒体温度がＴsより
低く、磁壁抗磁力の大きな第３の磁性層と交換結合して
いるために、第３の磁性層中の磁壁の位置に対応した位
置に第１の磁性層中の磁壁も固定されている。

【０００８】媒体が、媒体移動方向５８の方向に移動
し、図４（ａ）に示す様に、磁壁５５が媒体の位置ｘs
にあると、媒体温度が第２の磁性層のキュリー温度近傍
の温度Ｔsまで上昇し、第１の磁性層と第３の磁性層と
の間の交換結合が切断される。この結果、第１の磁性層
中の磁壁５５は、破線矢印５７で示した様に、より温度
が高く磁壁エネルギー密度の小さな領域へと"瞬間的"に
移動する。

【０００９】再生用の光ビームのスポット５６の下を磁
壁５５が通過すると、スポット内の第１の磁性層の原子
スピンは全て一方向に揃う。そして、媒体の移動に伴っ
て磁壁５５が位置ｘsに来るたびに、スポットの下を磁
壁５５が瞬間的に移動しスポット内の原子スピンの向き
が反転して全て一方向に揃う。この結果、図４（ａ）に
示す様に、再生信号振幅は記録されている磁壁の間隔
（即ち記録マーク長）によらず、常に一定かつ最大の振
幅になり、光学的な回折限界に起因した波形干渉等の問
題から完全に解放される。

【００１０】このようにこの技術により、線記録密度を
向上させても再生出力が低下することがなく、以前より
高密度化が可能となった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このときの磁壁の移動
は、同一トラック上で（トラック方向に）起こる現象で
あり、磁性層はトラック間で互いに分断（即ち、磁気的
に分離）されていることが必須となっている。この様な
閉じていない磁区（分断された磁壁）を作成する方法と
して、特開平６−２０９４９６号公報では、矩形の深溝
透明基板を用いる方法と、溝部分をレーザーでアニール
照射して磁気的に変質させる方法を提案しているが、矩
形の深溝透明基板については、成形時の転写性に問題が
あり、また、アニール処理を行った場合には、アニール
処理部分が情報データ部として使えないので、トラック
方向の記録密度が減少するといった問題があった。

【００１２】本発明者は、前記課題について鋭意検討し
た結果、深溝形成やアニール処理を用いずに、ランド＆
グルーブ記録用の透明基板形状を工夫し、『矩形に近い
ランド＆グルーブ基板で（かつランド部の幅を狭くする
ことによって）トラック間を磁気的に分離する方法』を
提案している。しかし、この方法では光磁気記録媒体の
記録面としてグルーブ面のみが使用可能で、ランド部は
情報データ部として使えないために、トラック密度を上
げるためには一層の改善が求められていた。

【００１３】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、表面にランド部とグルーブ部を有する透明基板を
用いることにより、特別の磁気分断処理を行わなくとも
製造が容易で、かつランド部とグルーブ部の両方を記録
面とすることによりさらに高密度記録が可能な、温度勾
配を用いて磁壁を瞬間的に移動させて磁区を拡大再生す
ることができる光磁気記録媒体を提供することを目的と
する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板と、
この透明基板の表面に形成され、少なくとも再生する磁
性層の磁壁を移動させることによって、見かけ上磁区を
拡大させて再生することが可能な磁性層を有する光磁気
記録媒体において、前記透明基板の表面は、ランド部と
グルーブ部からなり、このランド部の傾斜面の表面粗さ
Ｒａが１．２ｎｍ以下であり且つ傾斜面の角度が４０〜
９０度であることを特徴とする光磁気記録媒体に関す
る。

【００１５】前記磁性層を、少なくとも第１、第２、第
３の磁性層が順次積層された積層構造とし、第１の磁性
層を、周囲温度において第３の磁性層に比べて相対的に
磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度の大きな磁性層とし、第
２の磁性層を、第１の磁性層及び第３の磁性層よりキュ
リー温度の低い磁性層とすることが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の光磁気記録媒体
を、記録方向に対して直角に切った断面の模式図であ
り、図２は、透明基板のみを示した図である。本発明で
用いられる透明基板１１の表面には、凸状のランド部１
と凹状のグルーブ部２が形成されている。図１に示すよ
うにランド部は平面の上面と傾斜面の側面を有し、グル
ーブ部面は平面である。

【００１７】ランド部の傾斜面の角度θは、４０〜９０
度である。ランド部の傾斜面の角度θを４０度以上にす
ることで、磁性層１３を堆積したときに、グルーブ部と
ランド部の境界に磁性層に切れ目（不連続面Ａ）が生
じ、磁性層は磁気的に分離されるので、特別な分断処方
を必要としない。さらに磁気分離を確実に行うために
は、９０度に近い方が好ましく、６０〜９０度が好まし
い。

【００１８】ランド部１およびグルーブ部２の幅は、高
密度化のためには狭いほどよいが、クロスイレース（隣
接トラック上に記録されたマークの消去）およびクロス
トーク（隣接トラックよりの再生信号の混入）の影響が
小さく、しかも実用に耐える再生信号が得られる程度の
広さは必要であるので、通常０．１〜０．８μｍであ
り、好ましくは０．３〜０．６μｍである。また、ラン
ド幅２３とグルーブ幅２４の比は７：３〜４：６程度が
好ましい。また、ランド部の高さ２５は、クロストーク
キャンセルが可能なλ／（３ｎ）（但し、λは光の波長
であり、ｎは自然数である。）にほぼ等しいことが好ま
しく、さらに磁性層を磁気的に分離する効果を発現する
ためには大きいほど好ましく、通常５０〜６００ｎｍで
あり、好ましくは８５〜４００ｎｍである。

【００１９】本発明者の検討によれば、このように形状
の透明基板でも、ランド部の傾斜面１４の表面粗さが粗
い場合には、ランド部では磁壁移動再生が極めて起こり
にくいことがわかった。即ち、その表面凹凸の大きさが
磁壁移動再生の障害になるために、磁壁移動再生は起こ
っているが、その信号レベルは極めて低い。

【００２０】そこで本発明では、透明基板のランド部の
傾斜面１４の表面粗さＲａを１．２ｎｍ以下とすること
により、ランド部でも磁壁移動再生が可能になった。ラ
ンド部の傾斜面の表面粗さはできるだけ小さい方が好ま
しく、０．６ｎｍ以下であることが特に好ましい。

【００２１】また、ランド部の上面およびグルーブ部の
表面の表面粗さＲａも、１．２ｎｍ以下、特に０．６ｎ
ｍ以下であることが好ましい。

【００２２】本発明の光磁気記録媒体の層構造の一例
を、図３に示す。透明基板１１上に、第１の誘電体層３
２、磁性層３３、第２の誘電体層３４が順に積層形成さ
れている。

【００２３】本発明で用いられる透明基板としては、例
えば、ガラス、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリ
レート、熱可塑性ノルボルネン系樹脂等を挙げることが
できる。

【００２４】透明基板の成形方法としては特に制限はな
いが、多量生産するためには、射出成形が好ましい。こ
の場合、透明基板の表面粗さは、スタンパの表面粗さが
ほぼ反映される。従って、スタンパのランド部、グルー
ブ部に対応する面が前述のような表面粗さになるように
スタンパを製造する。スタンパを製造するには、まず、
ガラス原盤を研磨し、その上にレジストをランド部の高
さ２５と対応する厚さに塗布し、熱処理を行った後、所
定のパターンに露光してカッティング（記録）した後、
現像して凹凸パターンを形成する。このとき、ランド部
に対応する部分にレジストが残ったレジスト原盤ができ
る。

【００２５】次にＮｉをスパッタ成膜した後Ｎｉ電鋳を
行ない、剥離・洗浄してスタンパを完成する。このスタ
ンパを用いて透明基板を成形すると、パターン状のレジ
スト原盤と同一の形状の透明基板が得られる。従って、
透明基板のランド部の上面及び傾斜面に対応するスタン
パの表面粗さは、レジストの上面および傾斜面の表面粗
さのレプリカとなるため、レジストの面粗さが直接反映
される。

【００２６】また、このグルーブ面をランド面として使
いたいときには、作成したスタンパをマザーにして逆性
のスタンパを作成すれば良い。この場合、スタンパの表
面粗さは、ランド部の上面はガラス原盤、ランド部の傾
斜面ではレジスト面の表面粗さが反映される。

【００２７】ランド部の表面粗さを制御するには、特に
ガラス原盤の表面粗さが重要であり、ガラス原盤の表面
粗さＲａが１．２ｎｍ以下、特に好ましくは０．６ｎｍ
以下となるように制御することが好ましい。

【００２８】さらに、レジスト材料およびその濃度、レ
ジスト工程（レジスト回転数、レジスト塗布量、給排気
条件、温度、湿度等）、露光条件を最適化して、ガラス
原盤の表面に忠実に追随するようなレジスト膜を形成
し、さらにＮｉスパッタ膜の成膜条件を適宜調整するこ
とにより、所定の表面粗さに制御することが可能であ
る。特に傾斜部の表面粗さは、レジスト材料・濃度（揮
発性）、露光条件および現像条件等を調整することで、
表面粗さＲａを１．２ｎｍ以下とすることができる。ま
た、傾斜面の角度θも、同様の条件を調整することで制
御することができる。

【００２９】また、磁性層３３は、単層であっても積層
であっても良く、特に限定されないが、再生時に磁壁を
移動させて、見かけ上、磁区を拡大して再生することが
できる磁性層である。

【００３０】例えば、特開平６−２９０４９６号公報に
示されているような第１の磁性層、第２の磁性層および
第３の磁性層からなる３層構成が用いられる。ここで第
１の磁性層３３１は周囲温度近傍においてこの第３の磁
性層に比べて相対的に磁壁抗磁力が小さく磁壁移動度の
大きな磁性層（移動層かつ再生層）であり、第２の磁性
層３３２はこの第１の磁性層及び第３の磁性層よりもキ
ュリー温度の低い磁性層（スイッチング層）からなり、
第３の磁性層３３３は、磁区の保存安定性に優れた通常
の磁気記録層（メモリ層）である。各磁性層はスパッタ
リングや真空蒸着等の物理蒸着法で連続成膜することに
より、互いに交換結合をしている。

【００３１】第１の磁性層としては、例えばＧｄＣｏ、
ＧｄＦｅ、ＧｄＦｅＣｏ、ＮｄＧｄＦｅＣｏ、ＴｂＦｅ
Ｃｏなどの垂直磁気異方性が比較的小さな希土類−鉄族
非晶質合金やガーネット等のバブルメモリ用の材料が好
ましい。

【００３２】第２の磁性層としては、例えば、ＤｙＣ
ｏ、ＴｂＣｏ、ＧｄＣｏ、ＧｄＦｅＣｏ等のＣｏ系合金
あるいはＤｙＦｅ、ＧｄＦｅ、ＴｂＦｅ等のＦｅ系合金
磁性層で、キュリー温度が第１の磁性層及び第３の磁性
層３３３より小さく、飽和磁化の値が第３の磁性層より
小さいものが好ましい。また、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｉ等の添
加量でキュリー温度が調整可能である。

【００３３】第３の磁性層としては、例えば、ＴｂＦｅ
Ｃｏ、ＤｙＦｅＣｏ、ＧｄＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ
などの希土類−鉄族非晶質合金やＰｔ／Ｃｏ、Ｐｄ／Ｃ
ｏなどの白金族−鉄族周期構造膜等、飽和磁化と磁気異
方性の値が大きく、磁化状態（磁区）が安定に保持でき
るものが好ましい。

【００３４】誘電体層３２、３４は特に限定されない
が、ＳｉＮ、ＳｉＯ₂、ＺｎＳ等が好ましい。

【００３５】また、必要に応じてＡｌ合金等の反射膜を
第２の誘電体層３４上に形成しても良い。

【００３６】この磁気記録媒体では、磁気増幅層と記録
層の間に中間層を設けてもよい。

【００３７】

【実施例】以下に具体的な実施例をもって本発明を更に
詳しく説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、
以下の実施例に限定されるものではない。

【００３８】透明基板３１および磁性層３３の表面粗さ
は、走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）ＮａｎｏＳｃｏｐ
ｅＩＩＩ（米国デジタルインスツルメンツ社製）のタッ
ピングモードＡＦＭを用いて測定した。探針は通常のブ
レードチップを用い、表面粗さは、Ｒａ（平均中心線粗
さ）の値で比較した。

【００３９】＜記録再生方法＞測定に用いた記録再生装
置には、図５に示すように、一般的な光磁気ディスク記
録再生装置の光学系に、加熱用のレーザーが付加されて
いる。８１は、記録再生用のレーザー光源で、波長は６
３５ｎｍで、記録媒体に対してＰ偏向が入射する様に配
置されている。８２は、加熱用のレーザー光源で、波長
は１．３μｍで、同じく記録媒体に対してＰ偏向が入射
する様に配置されている。８３は、６３５ｎｍ光を１０
０％透過し、１．３μｍ光を１００％反射するように設
計されたダイクロイックミラーである。８４は、偏向ビ
ームスプリッタで、６３５ｎｍ光、１．３μｍ光、各々
のＰ偏向は７０〜８０％透過し、Ｓ偏向は１００％反射
するよう設計されている。１．３μｍ光の光束径は、対
物レンズ８５の開口径よりも小さくなるようにしてあ
り、全開口部を通過して集光される６３５ｎｍ光に比べ
て、ＮＡが小さくなるようにしてある。また、８７は、
１．３μｍ光が、信号検出系に漏れ込まないようにする
ために設けるもので、６３５ｎｍ光を１００％透過し、
１．３μｍ光を１００％反射するように設計されたダイ
クロイックミラーである。

【００４０】この光学系により、記録媒体８６の記録面
上に、図６（ａ）に示すように、記録トラック９５上に
おいて、記録再生用のスポット９１と、加熱用のスポッ
ト９２とを結像させることができる。加熱用のスポット
９２は、波長が長くＮＡが小さいので、記録再生用のス
ポット９１よりも径が大きくなる。これにより、移動し
ている媒体の記録面上の記録再生用のスポット９１の領
域に、図６（ｂ）に示してあるような所望の温度勾配を
容易に形成することができる。ここで温度Ｔsの等温線
９６も図示する。

【００４１】まず、記録再生用レーザーを８ｍＷでＤＣ
照射しながら磁界を±１５０［Ｏｅ］で変調することに
より、第３の磁性層のキュリー温度以上に加熱した後の
冷却過程で、磁界の変調に対応した上向き磁化と下向き
磁化との繰り返しパターンを形成した。尚、この時、加
熱用のレーザーを合わせて照射して、記録再生用レーザ
ーの記録パワーを低減させることも可能である。

【００４２】記録磁界の変調周波数は１〜１０ＭＨｚま
で変化させ、各実施例で示す所定のピット長、ピット間
隔で記録を行った。

【００４３】再生時の記録再生用のレーザーのパワーは
１ｍＷとし、加熱用のレーザーを２０ｍＷのパワーで同
時に照射しながら、各マーク長のパターンについてＣ／
Ｎを測定した。この時の媒体面上の温度分布は図６
（ｂ）に示すとおりである。このときの再生原理は、特
開平６−２９０４９６号公報と同様であり、媒体が移動
して、媒体温度が第２の磁性層のＴｓまで上昇し、第１
および第３の磁性層との交換結合が切れ、第１の磁性層
の磁壁９３がより温度が高く磁壁エネルギー密度の小さ
い領域へ瞬間的に移動するので、マーク長が短くなって
も再生用のスポット内の第１の磁性層の原子スピンをす
べて一方向にそろえることが可能で、かつ記録マーク長
によらず常に一定かつ最大の振幅となり、光の回折限界
以下の周期の信号が再生可能となる。

【００４４】＜実施例１＞この実施例で用いた透明基板１１は、図２に示すよう
に、材料としてポリカーボネートを用い、ランド幅２３
が０．６μｍ、グルーブ幅２４が０．４μｍである。ラ
ンド部の傾斜面の角度θは７０度、ランド部の高さ２５
は２８０ｎｍである。

【００４５】このような透明基板を作製するために、表
面が極めて平滑な石英ガラス原盤を使用し、カッティン
グには波長３５１ｎｍのＡｒレーザを使用した。

【００４６】この透明基板１１の表面粗さＲａを測定し
たところ、ランド部上面１ａで０．８２５ｎｍ、グルー
ブ部底面２ａで１．０１５ｎｍ、ランド部の傾斜面１ｂ
で０．８２５ｎｍであった。

【００４７】この透明基板１１上に、図３に示すよう
に、第１の誘電体層（干渉層）であるＳｉＮ層３２を８
０ｎｍ形成し、次に第１の磁性層（磁壁移動層）として
ＧｄＦｅＣｏ層３３１を３０ｎｍ、第２の磁性層（スイ
ッチング層）としてＤｙＦｅ層３３２を１０ｎｍ、第３
の磁性層（メモリ層）としてＴｂＦｅＣｏ層３３３を４
０ｎｍを順次スパッタリング形成した。最後に、第２の
誘電体層（保護層）としてＳｉＮ層３４を８０ｎｍ形成
した。

【００４８】このようにして得られた光磁気ディスクの
表面粗さは、透明基板１１の表面粗さとほぼ同等であっ
た。

【００４９】このようにして得られた光磁気ディスク
に、磁界変調方式で０．２５μｍの孤立磁区を記録した
後、加熱用の光ビームを当てて、偏光顕微鏡で磁区観察
をしたところ、ランド部とグルーブ部の両方に、閉じて
いない磁区が確認された。

【００５０】このようにして得られた光磁気ディスクの
「グルーブ面」に、通常の磁界変調方式でピット長０．
１０μｍ、ピット間隔０．１０μｍで連続に記録した
後、前述の磁壁移動型拡大再生方法を用いて再生したと
ころ、波長６３５ｎｍ、ＮＡ０．６の光学系（相対速度
２ｍ／ｓ）において、Ｃ／Ｎ３７．５ｄＢが再現良く得
られた。

【００５１】同様にして、この光磁気ディスクの「ラン
ド面」に、通常の磁界変調方式でピット長０．１０μ
ｍ、ピット間隔０．１０μｍで連続に記録した後、同様
にして再生したところ、波長６３５ｎｍ、ＮＡ０．６の
光学系（相対速度２ｍ／ｓ）において、Ｃ／Ｎ３８．０
ｄＢが再現良く得られた。

【００５２】即ち、本発明では、アニール処理等を行わ
なくても磁性層のトラック間での磁気的分断が実現さ
れ、グルーブ部のみならずランド部においても磁壁移動
が起こり、ランドとグルーブの両方に記録可能な磁壁移
動型光磁気記録媒体を実現することができた。

【００５３】この透明基板１１は、ポリカーボネートを
用いて、汎用の基板形成技術で作成可能なので、媒体の
コストアップが避けられ、安価な高密度記録媒体が提供
できる。

【００５４】＜比較例１＞実施例１において、ランド部の傾斜面１４の表面粗さＲ
ａが１．５１３ｎｍである透明基板を用いた以外は実施
例１と同様にして光磁気ディスクを作製した。

【００５５】このようにして得られた光磁気ディスク
に、磁界変調方式で０．２５μｍの孤立磁区を記録した
後、加熱用の光ビームを当てて、偏光顕微鏡で磁区観察
をしたところ、ランド部とグルーブ部の両方に、閉じて
いない磁区が確認された。

【００５６】このようにして得られた光磁気ディスクの
「グルーブ面」に、通常の磁界変調方式でピット長０．
１０μｍ、ピット間隔０．１０μｍで連続に記録した
後、実施例１と同様にして再生したところ、波長６３５
ｎｍ、ＮＡ０．６の光学系（相対速度２ｍ／ｓ）におい
てＣ／Ｎ３７．５ｄＢが再現良く得られた。

【００５７】一方、「ランド面」にも同様に、通常の磁
界変調方式で、ピット長０．１０μｍ、ピット間隔０．
１０μｍで連続に記録した後、同様にして再生したとこ
ろ、再生信号は極めて小さく、波長６３５ｎｍ、ＮＡ
０．６の光学系（相対速度２ｍ／ｓ）において、Ｃ／Ｎ
２７．０ｄＢであった。

【００５８】このように、ランド部の傾斜面の表面粗さ
Ｒａが１．５１３ｎｍの場合、磁区観察の結果では、深
溝でかつ矩形の透明基板による磁性層の分断は実現され
ているにもかかわらず、ランド面において実用的な信号
レベルの磁壁移動による再生信号は得られないことがわ
かった。

【００５９】＜実施例２＞実施例１において、透明基板を作成するもととなるスタ
ンパを作成するレジストプロセス（主にレジストの粘度
と気化速度、膜厚等）、露光条件および現像条件を変更
した以外は実施例１と同様にして透明基板を作製した。
この透明基板のランド部上面１ａおよび傾斜面１ｂの表
面粗さＲａは共に０．５３０ｎｍ、グルーブ部２ａの表
面粗さＲａは０．７６７ｎｍであった。この透明基板を
用いた以外は、実施例１と同じにして光磁気記録媒体を
作成した。

【００６０】このようにして得られた光磁気ディスク
に、磁界変調方式で０．２５μｍの孤立磁区を記録した
後、加熱用の光ビームを当てて、偏光顕微鏡で磁区観察
をしたところ、ランド部とグルーブ部の両方に、閉じて
いない磁区が確認された。

【００６１】このようにして得られた光磁気ディスクの
「グルーブ面」に、通常の磁界変調方式でピット長０．
１０μｍ、ピット間隔０．１０μｍで連続に記録した
後、前述の再生方法を用いて再生したところ、波長６３
５ｎｍ、ＮＡ０．６の光学系（相対速度２ｍ／ｓ）にお
いてＣ／Ｎ３８．５ｄＢが再現良く得られた。

【００６２】一方、「ランド面」にも同様に、通常の磁
界変調方式で、ピット長０．１０μｍ、ピット間隔０．
１０μｍで連続に記録した後、同様にして再生したとこ
ろ、波長６３５ｎｍ、ＮＡ０．６の光学系（相対速度２
ｍ／ｓ）においてＣ／Ｎ３９．５ｄＢが再現良く得られ
た。

【００６３】再生信号の結果を実施例１と比較すると、
ランド部及びグルーブ部の表面粗さが改善されているこ
とで、さらにＣ／Ｎが向上している。

【００６４】＜実施例３＞実施例１において、ランド＆グルーブ形状の基板を作成
するもととなるスタンパを作成するレジストプロセス
（主にレジストの粘度と気化速度、膜厚等）を調整し、
ランド部上面１ａおよびランド部の傾斜面（テーパ部）
１ｂの表面粗さＲａが共に１．１５０ｎｍ、グルーブ部
底面２ａの表面粗さＲａが０．７６７ｎｍの基板１１を
用いて、他の条件は実施例１と同じにして光磁気記録媒
体を作成した。

【００６５】このようにして得られた光磁気ディスク
に、磁界変調方式で０．２５μｍの孤立磁区を記録した
後、加熱用の光ビームを当てて、偏光顕微鏡で磁区観察
をしたところ、ランド部とグルーブ部の両方に、閉じて
いない磁区が確認された。

【００６６】このようにして得られた光磁気ディスクの
「グルーブ面」に、通常の磁界変調方式でビット長０．
１０μｍ、ビット間隔０．１０μｍで連続に記録した
後、実施例１と同様に磁壁移動型拡大再生方法を用いて
再生したところ、波長６３５ｍｍ、ＮＡ０．６の光学系
（相対速度２ｍ／ｓ）においてＣ／Ｎ３８．５ｄＢが再
現良く得られた。

【００６７】一方、「ランド面」にも同様に、通常の磁
界変調方式で、ビット長０．１０μｍ、ビット間隔０．
１０μｍで連続に記録した後、同様にして再生したとこ
ろ、波長６３５ｎｍ、ＮＡ０．６の光学系（相対速度２
ｍ／ｓ）において、Ｃ／Ｎ３７．０ｄＢが再現良く得ら
れた。再生信号の結果を実施例１と比較すると、ランド
部の表面粗さが大きい為に、ランド部におけるＣ／Ｎが
多少劣化しているが、実用的には差し支えない程度であ
る。

【００６８】以上、このような表面粗さを備えた矩形基
板を用いることによって、アニール処理等を行なわなく
てもトラック間の磁気的分断が実現され、「グルーブ
部」のみならず「ランド部」においても磁壁の移動現象
が起こり、ランドとグルーブ両方に記録可能な磁壁移動
型光磁気記録媒体を容易に実現することができた。用い
たポリカーボネート基板は汎用の基板形成技術で作成可
能なので、媒体のコストアップが避けられ、安価な高密
度記録媒体が提供できる。

【００６９】＜比較例２＞実施例３において、ランド部の傾斜面（テーパ部）１ｂ
の表面粗さＲａが１．３０５ｎｍである基板を用いた他
は実施例３と同様にして光磁気ディスクを作成した。

【００７０】このようにして得られた光磁気ディスク
に、磁界変調方式で０．２５μｍの孤立磁区を記録した
後、加熱用の光ビームを当てて、偏光顕微鏡で磁区観察
をしたところ、ランド部とグルーブ部の両方に、閉じて
いない磁区が確認された。

【００７１】このようにして得られた光磁気ディスクの
「グルーブ面」に、通常の磁界変調方式でビット長０．
１０μｍ、ビット間隔０．１０μｍで連続に記録した
後、実施例１と同様に磁壁移動型拡大再生方法を用いて
再生したところ、波長６３５ｎｍ、ＮＡ０．６の光学系
（相対速度２ｍ／ｓ）においてＣ／Ｎ３８．５ｄＢが再
現良く得られた。

【００７２】一方、「ランド面」にも同様に、通常の磁
界変調方式で、ビット長０．１０μｍ、ビット間隔０．
１０μｍで連続に記録した後、同様にして再生したとこ
ろ、再生信号は極めて小さく、波長６３５ｎｍ、ＮＡ
０．６の光学系（相対速度２ｍ／ｓ）において、Ｃ／Ｎ
３５．０ｄＢであった。

【００７３】以上の結果から、該ポリカーボネート基板
１１のランド部の傾斜面（テーパ部）１ｂの表面粗さＲ
ａが１．３０５ｎｍの場合、磁区観察の結果では、矩形
基板による磁性層の分断は実現されているにもかかわら
ず、ランド面において実用的な（信号レベルの）磁壁移
動による再生信号は得られなかった。

【００７４】

【発明の効果】本発明の光磁気記録媒体は、特別の磁気
分断処理を行わなくともよいので製造が容易であり、ま
たランド部とグルーブ部の両方を記録面とすることがで
きるのでトラック密度が向上しさらに高密度記録が可能
である。本発明の光磁気記録媒体を用いて、温度勾配を
用いて磁壁を瞬間的に移動させて磁区を拡大再生するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気記録媒体の模式的断面図であ
る。

【図２】本発明の光磁気記録媒体に使用する透明基板の
模式的断面図である。

【図３】本発明の光磁気記録媒体（実施例１、実施例
２、実施例３）の層構成断面図である。

【図４】特開平６−２０９４９６号公報および本発明の
再生原理を説明するための模式図である。

【図５】本発明の光磁気記録媒体に用いられる記録再生
装置を示す図である。

【図６】本発明の再生状態を示す図である。

【符号の説明】

１ランド部１ａランド部の上面１ｂランド部の傾斜面２グルーブ部２ａグルーブ面１１透明基板１４ランド部の傾斜面１３磁性層Ａ磁性層の不連続面２３ランド幅２４グルーブ幅２５ランド部の高さ３３１第１の磁性層３３２第２の磁性層３３３第３の磁性層３２、３４誘電体層（干渉層または保護層）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板と、この透明基板の表面に形成
され、少なくとも再生する磁性層の磁壁を移動させるこ
とによって、見かけ上磁区を拡大させて再生することが
可能な磁性層を有する光磁気記録媒体において、前記透
明基板の表面は、ランド部とグルーブ部からなり、この
ランド部の傾斜面の表面粗さＲａが１．２ｎｍ以下であ
り且つ傾斜面の角度が４０〜９０度であることを特徴と
する光磁気記録媒体。
【請求項２】前記磁性層は、少なくとも、第１、第
２、第３の磁性層が順次積層された積層構造であって、
第１の磁性層は、周囲温度において第３の磁性層に比べ
て相対的に磁壁抗磁力が小さな磁性層であり、第２の磁
性層は、第１の磁性層及び第３の磁性層よりキュリー温
度の低い磁性層であることを特徴とする請求項１記載の
光磁気記録媒体。
【請求項３】前記ランド部の上面およびグルーブ部の
表面の表面粗さＲａが１．２ｎｍ以下であることを特徴
とする請求項１または２に記載の光磁気記録媒体。