JPH11185313A - 光記録媒体 - Google Patents
光記録媒体Info
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- JPH11185313A JPH11185313A JP9354524A JP35452497A JPH11185313A JP H11185313 A JPH11185313 A JP H11185313A JP 9354524 A JP9354524 A JP 9354524A JP 35452497 A JP35452497 A JP 35452497A JP H11185313 A JPH11185313 A JP H11185313A
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Abstract
を有する近接場光記録用の表面記録再生型光記録媒体を
提供する。 【解決手段】 基板上に少なくとも反射膜、第1保護
膜、記録膜、第2保護膜をこの順に形成した表面記録再
生型光記録媒体において、第2保護膜上にダイヤモンド
状カーボン膜を形成する。
Description
記録媒体、特に、レーザービームによって記録層に光学
的変化を生じさせ、情報の記録、再生及び消去を行なう
光磁気記録媒体、あるいは相変化記録媒体に関する。
な可搬型記録媒体であり、近年のマルチメディア化に伴
なうコンピュータの大容量保存ファイルとして動画等を
記録する書き換え型メディアとして需要が急増しつつあ
る。
スチック等の円盤状の基板に記録層を含む多層膜を形成
し、プラスチック基板側からレーザーを照射して記録、
再生、消去を行っていた。
けて記録再生する、いわゆる、近接場光記録が高密度化
の手段として注目されている(Appl.Phys.L
ett.68,p.141(1996))。
sion Lens(以下SILと略す)ヘッドを使用
しレーザービームスポットサイズを縮小することによ
り、従来光源のレーザー波長(λ)によって決まる記録
限界(〜λ/2NA:NAは対物レンズの開口数)より
短いマークでの再生が可能であり、超高記録密度の記録
再生が実現できる。この近接場光記録では光学ヘッドを
記録媒体に近付ける必要があるために(〜100n
m)、従来の光記録媒体のように基板を通して記録膜に
レーザービームを照射するのではなく、基板を通さずに
直接記録膜にレーザービームを照射する方法を用いる。
すなわち、記録膜の構成が従来の光記録媒体では基板/
第1保護膜/記録膜/第2保護膜/反射膜としているの
が一般的であるのに対して、近接場光記録では基板/反
射膜/第1保護膜/記録膜/第2保護膜という逆構成の
膜構造として膜表面側からレーザービームを照射し、記
録再生を行なう(表面記録再生)。この際、記録膜とS
ILヘッドを近付けるために浮上式のスライダーヘッド
を利用することが提案されている。
のように超高記録密度が可能であるが、光学ヘッドを記
録膜に接近させる必要がある。この場合、浮上式のスラ
イダーヘッドが記録膜に衝突する、いわゆる、ヘッドク
ラッシュが起きやすく、高い耐久性のある記録膜を得る
のが困難である。
い、高い耐久性のある表面記録再生型光記録膜を提供す
ることを目的としている。
な現状に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、近接場光記録を
利用した表面記録再生型光記録媒体において、保護層の
上に透明なダイヤモンド状カーボン膜と潤滑層を形成す
ることにより、光学的な特性を損なうことなくヘッドク
ラッシュが起きにくく耐久性の高い記録膜が得られるこ
とを見いだし本発明を完成するに至った。
少なくとも記録層、保護層をこの順に形成した光記録媒
体において、保護層上にダイヤモンド状カーボン(DL
C)層を形成し、さらにこのダイヤモンド状カーボン層
の上に潤滑層を形成したことを特徴とするものである。
o、DyFeCo、GdTbFeCo、NdDyFeC
o等の光磁気記録膜、あるいはGeSbTe、AgIn
SbTe等の相変化記録膜など偏光面、反射率、光の位
相などの変化で記録が可能な膜で構成される。
iN、Ta2O5、ZnS−SiO2等からなる透明な誘
電体膜で構成される。
有したカーボンで構成し、波長633nmにおける屈折
率が1.7〜2.1の範囲とすることが好ましい。DL
Cは水素含有DLCと窒素含有DLCがあるが水素含有
DLCのほうが透明性が高く光ディスクに用いるには好
ましい。窒素含有DLCを用いてもスライダーヘッドの
浮上性は向上するが、窒素含有DLCの場合は膜厚を1
0nm以下として光の吸収を少なくすることが好まし
い。
ッタ法、プラズマCVD法等により成膜することができ
る。スパッタ法で水素含有DLCを作製するにはアルゴ
ン(Ar)とメタン(CH4)、あるいはアルゴン(A
r)と水素(H2)の雰囲気中でカーボン(C)ターゲ
ットをスパッタすることなどで可能である。メタンや水
素の流量を大きくすると屈折率は小さくなる。従ってス
パッタ成膜中のメタンや水素の流量でDLCの屈折率は
制御可能である。DLCの屈折率を1.7以上とするこ
とで欠陥にスライダーヘッドがヒットしたときの衝撃を
やわらげヘッドクラッシュが起きにくくなる。また、屈
折率を2.1以下とすることで波長600nm以上で吸
収をほとんど無視できる程度に透明となる。また、波長
600nmから400nmの間は633nmでの屈折率
が低いほど吸収が少ないが、吸収率に応じてDLC層を
薄く設定することで光学的な特性をほとんど損なうこと
なくスライダーヘッドの浮上特性が向上する。
オイル、あるいはフルオロポリエーテル系のフッ素オイ
ル等潤滑性を示すものであれば使用できるが、特にパー
フルオロポリエーテル及びパーフルオロポリエーテル誘
導体が望ましい。パーフルオロポリエーテル誘導体とし
てはアルコール変性パーフルオロポリエーテル、エステ
ル変性パーフルオロポリエーテル、イソシアネート変性
パーフルオロポリエーテル、カルボキシル基変性パーフ
ルオロポリエーテル、ピペロニル変性パーフルオロポリ
エーテル等が挙げられる。本発明の潤滑層の膜厚は0.
3nm以上4.0nm以下が好ましい。0.3nm未満
では潤滑層の保護性能が足りなくなり薄膜に傷がはいり
やすくなり、4.0nm以上ではスライダーヘッドがデ
ィスクに張り付いてクラッシュしやすくなる。
は、基板上に少なくとも第1保護層、光磁気記録層、第
2保護層、ダイヤモンド状カーボン層、潤滑層を積層し
てなることが好ましい。
実施様態の部分断面図を示す。基板11上に第1保護層
12、光磁気記録膜からなる記録層13、第2保護層1
4、ダイヤモンド状カーボン層15、潤滑層16が積層
されている。
としての特性を満たすものであれば特に限定されず、ガ
ラス、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィ
ン、スーパーエンジニアリングプラスチック等を用いる
ことができる。この基板11の上に第1保護層12とし
てAlN、SiN、Ta2O5、ZnS−SiO2等の透
明な誘電体膜をスパッタ法又は真空蒸着法等で形成す
る。この第1保護層12上にTbFeCo、DyFeC
o、GdTbFeCo、NdDyFeCo等の光磁気記
録膜からなる記録層13をスパッタ法又は真空蒸着法等
で形成する。この記録層13上に第2保護層14として
AlN、SiN、Ta2O5、ZnS−SiO2等をスパ
ッタ法又は真空蒸着法等で形成する。この上にDLC膜
15をスパッタ法などで形成する。さらにこの上に、潤
滑層16をディップ引き上げ法等の方法で形成する。
程度の膜厚があれば良く、10nm以上100nm以下
の膜厚が好ましい。記録層13は光が第1保護層12ま
で透過しない程度の膜厚が必要で30nm以上200n
m以下の膜厚が好ましい。第2保護層14は記録層を保
護する役割のほかに記録層への光吸収効率を制御した
り、記録前後の反射光の変化量やカー回転角を大きくす
る役割も有する。このため、第2保護層14の膜厚は使
用するレーザー波長などを考慮して設計し、20nm以
上300nm以下が好ましい。基板11と第1保護層1
2の間にAl、Al合金、Au、Agなどの熱伝導の良
好な膜をヒートシンクとして挿入し、記録感度を調整す
ることも可能である。
他の媒体構成としては、基板上に少なくとも反射層、光
磁気記録層、保護層、ダイヤモンド状カーボン層、潤滑
層を積層してなることを特徴とすることがあげられる。
実施様態の部分断面図を示す。基板21上に反射層2
2、第1保護層23、光磁気記録層24、第2保護層2
5、ダイヤモンド状カーボン層26、潤滑層27が積層
されている。
などの反射率の高い材料で構成され、膜厚は反射率を確
保するため10nm以上200nm以下が好ましい。第
1保護層23と第2保護層25はAlN、SiN、Ta
2O5、ZnS−SiO2等の透明な誘電体膜である。光
磁気記録層15の膜厚は記録の安定性を確保するために
8nm以上が好ましく、ある程度反射層まで光を透過さ
せて多重反射を起こさせてカー回転角を増大させるため
に40nm以下が好ましく、30nm以下がさらに好ま
しい。
に環境変化により基板が変形しやすい基板を使っても環
境変化に強く、反射層が結晶性であっても結晶のグレイ
ンによるノイズを低くするためには、図3に示すように
基板31上に膜厚d1の反射層32、膜厚d2の光磁気記
録層33、膜厚d3の保護層34、膜厚d4のダイヤモン
ド状カーボン層35、潤滑層36を積層してなり、各層
の膜厚が10nm≦d1≦100nm、8nm≦d2≦3
0nm、5nm≦d3、30nm≦d3+d4≦100n
m、5nm≦d4≦60nmであることが好ましい。こ
のような構成により、薄い記録膜でも良好な光磁気出力
を得ることが可能であり、かつ膜厚が薄いために膜中の
応力が小さく衝突の衝撃や環境変化に対して膜が割れに
くくなる。また、反射層にTbFeCo、DyFeC
o、GdTbFeCo、NdDyFeCo等のアモルフ
ァスの光磁気記録層を直接積層することで反射層のグレ
インによるノイズが強調されなくなる。
明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるも
のではない。
に記すようにして、図2に示すような構造の近接場光記
録用の光記録媒体を製造した。トラックピッチ0.45
μmのポリカーボネート製の直径130mmのディスク
状の基板21上に反射層22としてAl−3wt%Cr
合金膜(膜厚50nm)をDCスパッタ法により形成し
た。この上にSiNからなる第1保護層23をArとN
2の混合雰囲気中でSiターゲットを使用した反応性R
Fスパッタ法で形成した(膜厚5nm)。この上にTb
20(Fe90Co10)80からなる光磁気記録層24をTb
ターゲットとFe90Co10ターゲットのDC同時スパッ
タ法により形成した(膜厚20nm)。さらにこの上に
SiNからなる第2保護層25をArとN2の混合雰囲
気中でSiターゲットを使用した反応性RFスパッタ法
で形成した(膜厚30nm)。この上に633nmにお
ける屈折率が1.85のDLC層26をArとCH4の
混合雰囲気中でCターゲットを使用した反応性RFスパ
ッタ法で形成した(膜厚20nm)。
ポリエーテル系溶媒(アウジモント社製、商品名「ガル
デンSV−70」)を使用したピペロニル変性パーフル
オロポリエーテル(アウジモント社製、商品名「フォン
ブリン:AM2001」)の溶液から記録媒体を引き上
げることにより潤滑層27を塗布して光磁気記録媒体を
完成させた。
せることにより潤滑層の膜厚を0.2、0.5、1.
0、2.0、3.0、4.5nmと変化させた光磁気記
録媒体を作製した。潤滑層の膜厚はX線光電子分光法
(XPS)を使用し、C1Sピーク強度を観察することに
より算出した。
層26までは実施例1と同様に積層し、潤滑層27を塗
布しない光磁気記録媒体および比較例2として基板21
から光磁気記録層24までは実施例1と同様に積層し、
SiNからなる第2保護層25を50nm積層し、DL
C層26を省いて潤滑層27を2.0nm塗布した光磁
気記録媒体を作製した。
をグライドテスターにセットして、線速度7.5m/s
で回転させながら、ピエゾ素子のついたグライドヘッド
(グライドライト社製:70%スライダー、0.01
2″×6.0gr)を半径30〜60mmの範囲でシー
クさせた。このグライドヘッドの浮上量は線速7.5m
/sにおいて0.05μmである。グライドヘッドをシ
ークさせた際にピエゾ素子に誘起される電圧をオシロス
コープにより観察した。この際、800mVを越える電
圧値を記録媒体との接触と判断しカウントした。
例2の光磁気記録媒体それぞれ10枚づつに対して行っ
たところ、実施例1の潤滑層膜厚が0.5、1.0、
2.0、3.0nmの光磁気記録媒体では目に見える傷
の発生はなく、ヒット数はいずれも3個以内で、ヒット
数がゼロの媒体の割合は40%以上と良好であった。実
施例1の潤滑層膜厚が0.2nmの光磁気記録媒体では
ヒット数が平均5個程度でクラッシュは無かったがいづ
れの媒体にも目に見える細かな傷が数個発生した。実施
例1の潤滑層膜厚が4.5nmの光磁気記録媒体では、
10枚中3枚に傷が数本発生した。残りの媒体はヒット
数が5個以内であった。潤滑層を形成していない比較例
1及びDLC層を省いた比較例2の光磁気記録媒体では
いずれの媒体もヘッドをロードしたとたんにクラッシュ
した。
4.0nm以下の厚さが好ましい。また、DLC層26
がないと媒体の浮上特性が良くないことがわかった。
にして、図1に示すような構造の近接場光記録用の光記
録媒体を製造した。トラックピッチ0.45μmのポリ
カーボネート製の直径130mmのディスク状の基板1
1上にAlSiNからなる第1保護層12をArとN2
の混合雰囲気中でAlSiターゲットを使用した反応性
RFスパッタ法で形成した(膜厚50nm)。この上に
Tb22(Fe85Co15)78からなる光磁気記録層13を
TbターゲットとFe85Co15ターゲットのDC同時ス
パッタ法により形成した(膜厚70nm)。さらにこの
上にSiNからなる第2保護層14をArとN2の混合
雰囲気中でSiターゲットを使用した反応性RFスパッ
タ法で形成した(膜厚80nm)。この上に633nm
における屈折率が1.9のDLC層15をArとCH4
の混合雰囲気中でCターゲットを使用した反応性RFス
パッタ法で形成した(膜厚30nm)。
ポリエーテル系溶媒(アウジモント社製、商品名「ガル
デンSV−70」)を使用したピペロニル変性パーフル
オロポリエーテル(アウジモント社製、商品名「フォン
ブリン:AM2001」)の溶液から記録媒体を引き上
げることにより潤滑層16を1.5nm塗布して光磁気
記録媒体を完成させた。
記録層13までは実施例2と同様に積層し、SiNから
なる第2保護層14を105nm積層し、DLC層15
を省いて潤滑層16を1.5nm塗布した光磁気記録媒
体を作製した。
ライドテスターにセットして、実施例1と同様の方法で
グライド試験を行った。実施例2および比較例3の光磁
気記録媒体それぞれ10枚づつに対して行ったところ、
実施例2では目で見える傷はなく、ヒット数はいずれも
5個以内でヒット数がゼロの媒体の割合は30%であっ
た。比較例3ではいずれの媒体もヘッドをロードしたと
たんにクラッシュした。以上の結果よりDLC層15が
ないと媒体の浮上特性が良くないことがわかった。
で潤滑層27の膜厚が2.0nmで、DLC層26の形
成条件としてArに対するCH4の割合を変化させるこ
とで屈折率を変化させて、屈折率1.6、1.65、
1.75、1.9、2.0の媒体を作製した。
ライドテスターにセットして、実施例1と同様の方法で
グライド試験を行った。実施例3の光磁気記録媒体それ
ぞれ10枚づつに対して行ったところ、実施例3の屈折
率が1.75、1.9、2.0の光磁気記録媒体では目
で見える傷はなく、ヒット数は屈折率1.75の媒体で
はいずれも5個以内でヒット数がゼロの媒体の割合は3
0%、屈折率1.9の媒体ではいずれも3個以内でヒッ
ト数がゼロの媒体の割合は50%、屈折率2.0の媒体
ではいずれも3個以内でヒット数がゼロの媒体の割合は
50%であった。実施例3の屈折率が1.6、1.65
の光磁気記録媒体ではロード時に薄く目で見える傷が数
個生じ、ヒット数は屈折率1.6の媒体ではいずれも2
0個以内でヒット数がゼロの媒体はなく、屈折率1.6
5の媒体ではいずれも12個以内でヒット数がゼロの媒
体はなかった。
に示すような構造の近接場光記録用の光磁気記録媒体を
製造した。トラックピッチ0.45μmのポリカーボネ
ート製の直径130mmのディスク状の基板31上に反
射層32としてAl−3wt%Cr合金膜(膜厚50n
m)をDCスパッタ法により形成した。この上にTb20
(Fe90Co10)80からなる光磁気記録層33をTbタ
ーゲットとFe90Co10ターゲットのDC同時スパッタ
法により形成した(膜厚20nm)。さらにこの上にS
iNからなる保護層34をArとN2の混合雰囲気中で
Siターゲットを使用した反応性RFスパッタ法で形成
した(膜厚30nm)。この上に633nmにおける屈
折率が1.85のDLC層35をArとCH4の混合雰
囲気中でCターゲットを使用した反応性RFスパッタ法
で形成した(膜厚20nm)。
ポリエーテル系溶媒(アウジモント社製、商品名「ガル
デンSV−70」)を使用したピペロニル変性パーフル
オロポリエーテル(アウジモント社製、商品名「フォン
ブリン:AM2001」)の溶液から記録媒体を引き上
げることにより潤滑層36を2.0nm塗布して光磁気
記録媒体を完成させた。
が1.2のSILヘッドの光学系の記録再生評価機に実
施例1および実施例4の媒体をセットして記録再生特性
を評価した。7m/sの線速度で回転させながら、対物
レンズの手前のレーザー出力が6mWになるようにレー
ザーを照射しながら、周波数7MHzで±150 Oe
の大きさで変調させた磁界をSILヘッドに備え付けら
れたコイルから加えることで媒体に記録した。対物レン
ズの手前のレーザー出力が1mWになるようにレーザー
を照射しながら再生を行ったところキャリア(C)レベ
ルは実施例1と実施例4で同等であったがノイズ(N)
レベルについては実施例4の方が実施例1に比べて2d
B低く、キャリア対ノイズ比(CNR)は実施例1では
43dB、実施例4では45dBが得られた。
ト数が少なくヘッドクラッシュが起きにくく耐久性の高
い表面記録再生型光記録媒体が得られる。また、プラス
チック基板のように環境変化によって変形しやすい基板
を使っても膜が割れにくくなる。また、反射層が結晶性
であっても結晶のグレインによるノイズを低くすること
も可能である。
面図である。
分断面図である。
分断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 基板上に少なくとも記録層及び保護層を
この順に形成した光記録媒体において、保護層上にダイ
ヤモンド状カーボン層を形成し、さらにこのダイヤモン
ド状カーボン層の上に潤滑層を形成したことを特徴とす
る光記録媒体。 - 【請求項2】 ダイヤモンド状カーボン層が水素を含有
したカーボンで構成され、波長633nmにおける屈折
率が1.7〜2.1の範囲であることを特徴とする請求
項1記載の光記録媒体。 - 【請求項3】 潤滑層の膜厚が0.3nm以上4.0n
m以下であることを特徴とする請求項1又は2記載の光
記録媒体。 - 【請求項4】 基板上に少なくとも第1保護層、光磁気
記録層、第2保護層、ダイヤモンド状カーボン層、潤滑
層をこの順に積層してなることを特徴とする請求項1、
2又は3記載の光記録媒体。 - 【請求項5】 基板上に少なくとも反射層、光磁気記録
層、保護層、ダイヤモンド状カーボン層、潤滑層をこの
順に積層してなることを特徴とする請求項1、2又は3
記載の光記録媒体。 - 【請求項6】 基板上に膜厚d1の反射層、膜厚d2の光
磁気記録層、膜厚d3の保護層、膜厚d4のダイヤモンド
状カーボン層、潤滑層をこの順に積層してなり、各層の
膜厚が、10nm≦d1≦100nm、8nm≦d2≦3
0nm、5nm≦d3、30nm≦d3+d4≦100n
m、5nm≦d4≦60nm、であることを特徴とする
請求項5記載の光記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9354524A JPH11185313A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 光記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9354524A JPH11185313A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 光記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11185313A true JPH11185313A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18438142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9354524A Pending JPH11185313A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 光記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11185313A (ja) |
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