JPS61243977A - 光磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はＥ−ＤＲＡＷ型光ディスクに関し、特に希土類
金属と遷移金属を主成分とするアモルファス合金からな
りかつ膜面に垂直な方向に一軸磁気異方性を有する光記
録膜を担持した光磁気記録媒体に関する。

背景技術 従来から、一定の条件下で例えば高周波スパッタリング
等の方法で作成さ、れる希土類金属と遷移金属との合金
例えばＧｄ１ｂＦｅ（ガドリニウム−テルビウム−鉄）
、ＴｂＦｅＣｏ　（テルビウム−鉄−コバルト）等の合
金薄膜は、アモルファス構造をとり、膜面に垂直な一軸
磁気異方性を有することが知られている。

この性質を光磁気記録媒体の記録膜として利用すること
が出来る。すなわち、情報の記録読取りについては次の
ように行う。先ず、−軸磁気異方性を有するアモルファ
ス合金膜上にレーザ光を焦光してその焦光部分を永久磁
石又は電磁石を用いて外部磁場を印加しながらキューリ
一温度又は補償温度付近まで局部的に加熱せしめる。こ
の時の焦光部分における熱消磁又は磁化反転の熱磁気的
効果によって、一方向に一様に磁化された合金膜面内に
反転磁区を形成して情報を記録することが出来る。次に
、形成された反転磁区に偏光レーザ光を入射し、その反
射光におけるポーラ・カー効果による偏波面の回転から
反転磁区の有無を信号として検出できる。このようにし
て、上記記録媒体において反転磁区の有無を“１″、“
０”に対応させることによって記録した情報の読取りが
可能となる。

従来からの希土類金属と遷移金属とのアモルファス合金
例えばＧｄＴｂＦｅ、ＴｂＦｅＣｏ等は光磁気効果及び
磁気特性、特にキューリ一点、補償温度が室温から百数
十度の範囲にあってかつ数ＫＯｅの保磁力があり光磁気
記録材料として適しているため光磁気記録媒体の記録膜
材料として注目され実用化が検討されている。

しかしながら、これら希土類金属と遷移金属とのアモル
ファス合金薄膜は酸化し易いために長期信頼性に欠けて
いる。そのために該アモルファス合金膜においては、磁
気特性や光磁気特性に経時変化が生じ易く、特に高温で
かつ高湿度の環境中ではその劣化が大きいという欠点が
あり、該アモルファス合金膜は、光磁気記録膜として使
用する場合に安定性に問題があった。

また、かかるアモルファス合金膜は膜面に垂直な方向に
一軸磁気異方性を有する垂直磁化膜であることが必要で
あるが、従来のアモルファス合金は、その磁化容易軸が
理想的な膜面に垂直な方向からかなり傾いて分布してお
り、レーザ光で信号を読取るのに充分なカー回転角を有
しているとは言えなかった。そこで従来から、より大き
なカー回転角を得るような磁化容易軸が膜面に垂直な方
向に出来るだけ向いた垂直磁化膜としてのアモルファス
合金膜が求められている。

更に、アモルファス合金膜のカー回転角を高めるために
、第１図の従来の光磁気記録媒体の概略断面図にて示す
如く、Ｚｎ５（硫化亜鉛）からなるカー効果エンハンス
ｒ！Ａ２を基板１とアモルファス合金膜３との間に設は
保護膜４を積層した光磁気記録媒体も開発されている。

しかしながら、この従来の光磁気記録媒体おいても充分
大きなカー回転角を得るには至っていない。

発明の概要 本発明の目的は、経時変化の小さい長期保存性に優れ、
更に大ぎなカー回転角を有した光磁気記録媒体を提供す
ることを目的としている。

本発明の光磁気記録媒体は、基板と、該基板に担持され
かつ膜面に垂直な方向に一軸磁気異方性を有するアモル
ファス合金膜とを有する光磁気記録媒体であって、該ア
モルファス合金膜はＡＩ（アルミニウム）を添加元素と
して含む希土類金属−遷移金属系合金膜であり、かつ基
板とアモルファス合金膜との間にＺｎＳからなる第１カ
ー効果エンハンス膜及びＧｅ（ゲルマニウム）からなる
第２カー効果エンハンス膜を設けたことを特徴とする。

実　　施　　例 以下、本発明の実施例を添附図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の光磁気記録媒体の拡大部分断面概略図
である。案内溝付ぎ円板状ＰＭＭＡ基板１の主面上に、
膜厚８３０人のＺｎＳ　（硫化亜鉛）からなる第１カー
効果エンハンス膜２ａ１膜厚５０人のＧｅ（ゲルマニウ
ム）からなる第２カー効果エンハンス膜２ｂ、光磁気記
録材料であるアモルファス合金膜３、ＳｉＯ２からなる
保護１１１４を真空蒸着あるいはスパッタリング等の製
膜方法により順に積層し光磁気記録媒体を作成する。尚
、アモルファス合金膜３を次式の合金組成となるように
形成する。

ＣＲＴ　　　　’）　　　　ＡＩ Ｘ　　１−Ｘ　　１−１　　　％ 上式では、希土類金属Ｒは、Ｇｄ（ガドリニウム）、Ｔ
ｂ（テルビウム）及びＤｙ（ジスプロシウム）から選ば
れる１種類以上の金属であり、遷移金属Ｔは、Ｆｅ（鉄
）及びＣｏ（コバルト）から選ばれる１種類以上の金属
である。Ｘは原子比率で０．１≦Ｘ≦０．４の範囲の値
となるようにする。この範囲で垂直磁化膜が真空蒸着又
はスパッタリングによって得られることが知られている
。

更に本実施例では、この希土類金属−遷移金属合金へ添
加元素としてＡＩ（アルミニウム）を添加する。アモル
ファス合金における希土類金属−遷移金属合金とアルミ
ニウムとの原子比率における組成式（ＲＴ）　　　　Ａ
Ｉ　　は、以下に述べる理１−ｙ　　　ｙ 由でｙが０．００５≦ｙ≦０，４の範囲の値となるよう
にして、光磁気記録媒体のアモルファス合金膜を形成す
る。

光磁気記録膜としての添加元素Ａｌを含む非晶質の希土
類金属−遷移金属合金膜における添加元素Ａｌの効果を
調べてみる。実験結果によると、Ｑ、５ａｔ、％未満の
ＡＩ＜即ちｙ＜０．００５）の希土類金属−遷移金属合
金への添加では酸化による該記録膜の経時変化を小さく
する効果がないことが確認された。また、４０ａｔ、％
を超えるのＡＩ（即ちｙ＞０．４）の希土類金属−遷移
金属合金への添加になると光磁気記録膜の磁気的及び光
磁気特性における保磁力Ｈｃやカー回転角の急激な低下
が生じ、光磁気記録媒体として使用することが不可能と
なることも確認された。

第３図は、本実施例の光磁気記録媒体と従来のものとに
ついて、４５℃９０％Ｒ，Ｈ，（湿度）の状態で波長８
３０ｎｍの半導体レーザ光によって測定した場合におけ
るカー回転角θにの経時変化を調べた結果を示すグラフ
である。第３図において、縦軸にカー回転角、横軸に経
過時間を示しており、曲線Ａは（Ｔｂ　　（Ｆｅ　　　
Ｃｏ　　　）ｘ　　　　　Ｏ，８０，２ ｌ−Ｘ）１−１”Ｖ合金においてｘ＝０．１８゜ｙ＝０
．０８としてアモルファス合金膜として用いた本実施例
の光磁気記録媒体の経時変化を示し、曲線Ｂはカーエン
ハンス膜を用いることなく基板の上にＴｂＦｅＣｏ合金
膜、そして保護膜をこの順に形成した従来の光磁気記録
媒体の経時変化を示している。グラフに示す如（本実施
例の光記録媒体は従来のものよりもθｋ（カー回転角）
の劣化が小さく酸化等による経時変化少ないことが分る
。

更に、本実施例の光磁気記録媒体と従来のものとを４５
℃９０％Ｒ，Ｈ，（湿度）の状態である時間保持した侵
、波長８３０ｎｍの半導体レーザ光を用いてそれぞれの
光磁気記録媒体のカー回転角θｋについて調べて見る。

本実施例の光磁気記録媒体のカー回転角θには１．０５
°となり、従来の光記録媒体のカー回転角θには０．５
４°となることが分った。このことは、本実施例では第
２図に示す如く膜厚８３０人のＺｎＳからなる第１カー
効果エンハンス膜２ａと膜厚５０人のＧｅからなる第２
カー効果エンハンス膜２ｂを基板１とアモルファス合金
膜３との間に積層させているので、従来からのＺｎＳの
誘電体の見掛上Ｑカー回転角の増大効果にざらにＧｅに
よる増大効果が付与されることを示している。

また、ＺｎＳからなる第１カー効果エンハンス膜の膜厚
は５０人〜１５００人の範囲で変化させ、かつまた、Ｇ
ｅ（ゲルマニウム）からなる第２カー効果エンハンス膜
の膜厚は１０人〜１００Ａの範囲で変化させるなど、こ
れら両者のカー効果エンハンス膜の膜厚を適当に選択す
ることによって、４５℃９０％Ｒ，Ｈ，の状態で波長８
３０ｎｍの半導体レーザ光を用いてカー回転角Ｏｋを測
定したところ、上記同様のカー回転角の増大効果が得ら
れることが確認できた。

１艶立１１ 以上の如く本発明によれば、希土類金属−遷移金属合金
に添加元素としてＡｌを添加することにより、さらにま
たＺｎＳからなる第１カー効果エンハンス膜及びＧｅか
らなる第２カー効果エンハンス膜を記録膜と基板との間
に設けることにより１、経時変化の少ない長期保存性に
優れかつカー回転角の増大した光磁気記録媒体を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光磁気配記録媒体の概略断面図であや、
第２図は本発明による光磁気記録媒体の概略断面図であ
り、第３図は従来の光記録媒体と本発明にの光記録媒体
との４５℃、湿度９０％の状態におけるカー回転角θに
の経時変化を示すグラフである。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・ＰＭＭＡ基板 ２．２ａ、２ｂ・・・・・・カー効果エンハンス膜３・
・・・・・アモルファス合金膜 ４・・・・・・保護膜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明基板と該透明基板に担持されかつ膜面に垂直
   な方向に一軸磁気異方性を有するアモルファス合金膜と
   を有する光磁気記録媒体であつて、前記アモルファス合
   金膜はＡｌを添加元素として含む希土類金属−遷移金属
   合金膜であり、かつ前記基板と前記アモルファス合金膜
   との間にＺｎＳからなる第１カー効果エンハンス膜及び
   Ｇｅからなる第２カー効果エンハンス膜を設けたことを
   特徴とする光磁気記録媒体。
2. （２）前記アモルファス合金膜は原子比としてｘ、ｙを
   用いて、 （Ｒ＿ｘＴ＿１＿−＿ｘ）＿１＿−＿ｙＡｌ＿ｙで示さ
   れる組成を有する多元合金の膜であり、ＲはＧｄ、Ｔｂ
   、Ｄｙから選ばれる１種類以上の希土類金属であり、Ｔ
   はＦｅ、Ｃｏから選ばれる１種類以上の遷移金属であり
   、かつｘ及びｙは０．１≦ｘ≦０．４及び０．００５≦
   ｙ≦０．４の各々の範囲にある値であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の光磁気記録媒体。
3. （３）前記ＺｎＳからなる第１カー効果エンハンス膜の
   膜厚は５０Å〜１５００Åでありかつ前記Ｇｅからなる
   第２カー効果エンハンス膜の膜厚は１０Å〜１００Åで
   あることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の光磁
   気記録媒体。