KR20000064429A

KR20000064429A - 광자기기록매체및그재생방법

Info

Publication number: KR20000064429A
Application number: KR1019980704554A
Authority: KR
Inventors: 사토루 오누키; 노리오 오타; 가츠스케 시마자키; 마사후미 요시히로; 히로키 다카오; 히토시 와타나베
Original assignee: 사토 도리; 히다치 마쿠세루가부시키가이샤
Priority date: 1995-12-20
Filing date: 1996-12-20
Publication date: 2000-11-06
Also published as: US20010012263A1; AU1171397A; US6385140B2; WO1997022969A1; JP3786426B2; US6226234B1; CN1207822A

Abstract

광자기기록매체(11)은 기판(1)상에 제2 보조자성막(4), 제1 보조자성막(5), 광자기기록막(6)을 구비한다. 보조자성막(4), (5)는 임계온도T_CR1, T_CR2로 면내자화에서 수직자화로 전이한다. T_CR1>T_CR2의 관계를 가지므로 광스폿내의 보조자성막의 온도프로파일을 이용하면, 재생시에 광자기기록막(6)에서 제1 보조자성막(5)에 전사한 자구는 한층 큰 직경으로 확대되어 제2 보조자성막(4)에 전사된다. 제1 보조자성막(5) 대신 비자성막(9)를 사용해서 정자결합에 의해 광자기기록막(6)의 자구를 확대전사시킬 수 있다. 재생시에는 재생클럭과 동기해서 파워변조된 펄스재생광을 사용할 수 있다. 미소한 자구가 기록된 경우에도 증폭된 재생신호강도가 검출되고 양호한 C/N이 얻어진다.

Description

광자기기록매체 및 그 재생방법

광자기기록매체는 기록정보의 리라이트가 가능하고 기억용량이 크고 또한 신뢰성이 높은 기록매체이므로, 컴퓨터메모리 등으로서 실용화되기 시작하고 있다. 그러나, 정보량의 증대와 장치의 소형화에 따라 보다 한층 고밀도기록 재생기술이 요청되고 있다. 광자기기록매체에 정보를 기록하기 위해서는 레이저광을 광자기기록매체에 조사하면서 기록신호에 따른 극성의 자계를 승온한 부분에 인가하는 자계변조법이 사용되고 있다. 이 방법은 오버라이트기록이 가능하고 또 고밀도인 기록, 예를 들면 0. 15㎛의 최단마크길이에서의 기록이 달성되고 있다. 또, 일정한 인가자계하에서 기록신호에 따라 파워변조한 광을 조사해서 기록하는 광변조기록방식도 실용화되고 있다.

그런데, 고밀도로 기록된 기록마크를 재생하기 위해서 재생광빔의 스폿직경에 따라 결정되는 광학적 재생분해능이 문제로 된다. 예를 들면, 스폿직경이 1㎛인 재생광을 사용해서 자구길이0. 15㎛의 미소마크를 식별해서 재생하는 것은 불가능하다. 이와 같은 재생광의 광학적 스폿직경에 따른 재생분해능의 제약을 없애기 위한 하나의 접근으로서, 예를 들면 Journal of Magnetic Society of Japan, Vol. 17 Supplement No. S1, pp. 201 (1993)에 기재되어 있는 바와 같은 자기초해상기술(MSR)이 제안되어 있다. 이것은 광자기기록매체에 재생광이 조사되었을 때 재생광스폿 내부의 자성막에 온도분포가 발생하는 것을 이용해서 스폿내에 자기적마스크를 발생시키고 신호의 재생에 기여하는 실효적인 스폿직경을 축소시킨 것이다. 이 기술을 사용하면 실제의 재생광스폿직경을 축소시키지 않고 재생분해능을 향상시킬 수 있다. 그러나, 이 방법에서는 자기적 마스크에 의해 실효적인 스폿직경을 작게 하므로, 재생출력에 기여하는 광량이 저하하고 그 분만큼 재생C/N이 저하해 버린다. 이 때문에 결국 충분한 C/N을 얻는 것은 곤란하게 된다.

일본국 특허공개공보 평성1-143041호에는 실온에서 서로 자기적으로 결합한 제1 자성막, 제2 자성막 및 제3 자성막을 갖고, 제1, 제2 및 제3 자성막의 큐리온도를 Tc₁, Tc₂및 Tc₃으로 할 때 Tc₂>실온이고 또한 Tc₂<Tc₁, Tc₃으로 되고, 제1 자성막의 보자력Hc₁은 제2 자성막의 큐리온도Tc₂근방에서 충분히 작고, 제3 자성막의 보자력Hc₃은 실온에서 Tc₂보다 높은 소요의 온도T_PB까지의 온도범위에서 소요의 자장보다 충분히 큰 광자기기록매체를 사용해서 제1 자성막의 기록자구를 확대시켜 재생을 실행하는 광자기기록매체의 재생방법이 개시되어 있다. 이 방법은 재생광 조사시의 매체의 온도상승을 이용하여 제1 및 제3 자성막의 자기적결합을 차단시키고, 그 상태에서 기록자구에 작용하는 반자계와 외부인가자계에 의해 제1 자성막의 자구를 확대시키고 있다. 또한, 이 기술에서는 재생시의 리드부의 온도보다 낮게 큐리온도를 설정한 제2 자성막을 사용하고 있지만, 본 발명에서는 그와 같은 자기특성의 자성막은 사용하고 있지 않다.

본 발명의 목적은 일본국 특허공개공보 평성1-143041호에 기재된 방법과는 다른 방법에 의해 상기 종래기술의 문제점을 해결함과 동시에 미소자구가 기록된 경우에도 충분한 C/N에서 재생신호가 얻어지는 광자기기록매체 및 그 신호재생방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 광자기기록매체 및 그 재생방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 재생광스폿보다 매우 작은 미소기록자구를 확대해서 재생할 수 있는 고밀도기록에 적합한 광자기기록매체 및 그 재생방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 형태에 속하는 광자기기록매체의 적층구조를 개념적으로 도시한 단면도,

도 2a는 본 발명의 제1 형태에 속하는 광자기기록매체의 재생전의 각 층의 자화상태를 도시한 개념도이고, 도 2b는 도 2a에 도시한 광자기기록매체의 재생시의 각 층의 자화상태를 도시한 개념도,

도 3은 본 발명의 광자기기록매체를 구성하는 보조자성막의 자기특성을 도시한 도면,

도 4는 본 발명의 실시예1에서 제조한 광자기기록매체 및 종래형 광자기기록매체에 있어서의 재생C/N과 기록마크길이의 관계를 도시한 그래프,

도 5의 (a)는 종래형 광자기기록매체의 적층구조를 도시한 단면도이고, 도 5의 (b)는 자기초해상형 광자기기록매체의 적층구조를 도시한 단면도,

도 6a는 본 발명의 제2 형태에 속하는 광자기기록매체의 재생전의 각 층의 자화상태를 도시한 개념도이고, 도 6b는 도 6a에 도시한 광자기기록매체의 재생시의 각 층의 자화상태를 도시한 개념도,

도 7은 본 발명의 제2 형태에 속하는 광자기기록매체의 적층구조를 개념적으로 도시한 도면,

도 8은 본 발명의 제1 형태의 광자기기록매체에 재생광을 조사했을 때의 리드부의 온도프로파일을 도시한 그래프,

도 9는 본 발명의 제2 형태의 광자기기록매체의 보조자성막의 온도 및 보자력의 프로파일 및 광자기기록막의 자화의 프로파일을 도시한 그래프,

도 10은 본 발명의 실시예2에서 제조한 광자기기록매체의 보조자성막의 커효과의 온도특성을 도시한 그래프,

도 11은 본 발명의 광자기기록매체의 재생방법의 원리를 설명하는 타이밍도,

도 12의 (a)∼도 12의 (e)는 본 발명의 실시예2의 광자기기록매체를 각종 재생파워의 연속광으로 재생한 경우에 오실러스코프상에서 관측된 재생신호파형을 도시한 그래프,

도 13a∼도 13c는 도 12의 (a)에 도시한 신호파형이 얻어질 때의 광자기기록매체의 각 층의 자화상태를 설명하는 개념도,

도 14a∼도 14c는 도 12의 (c)에 도시한 신호파형이 얻어질 때의 광자기기록매체의 각 층의 자화상태를 설명하는 개념도,

도 15a∼도 15c는 도 12의 (e)에 도시한 신호파형이 얻어질 때의 광자기기록매체의 각 층의 자화상태를 설명하는 개념도,

도 16은 본 발명의 실시예2의 예비실험에서 결정한 재생파워Pr₁및 Pr₂에 의해 변조된 재생용 펄스광의 기록마크에 대한 조사타이밍을 도시한 도면,

도 17은 도 16에 도시한 재생용 펄스광을 사용해서 재생하는 것에 의해 얻어진 재생신호파형을 도시한 그래프,

발명의 개시

본 발명의 제1 형태에 따르면, 광자기기록막과 보조자성막을 구비하고, 재생광을 조사했을 때 상기 광자기기록막의 기록자구를 상기 보조자성막에 자기적으로 전사시켜 신호재생을 실행하는 광자기기록매체에 있어서, 상기 보조자성막이 임계온도를 초과하면 면내자화막에서 수직자화막으로 전이하는 적어도 1층의 자성막이고, 또한 상기 광자기기록막이 실온이상의 온도에서 수직자화막이고, 상기 보조자성막의 자기특성을 이용해서 재생시에 상기 보조자성막에 상기 광자기기록막의 기록자구보다 큰 자구를 전사시킬 수 있는 광자기기록매체가 제공된다.

본 발명의 광자기기록매체는 또 하기 2가지 형태의 광자기기록매체로 분류할 수 있다. 제1 형태의 광자기기록매체는 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이 광자기기록막(6)상에 제1 보조자성막(5) 및 제2 보조자성막(4)가 순차 적층된 구조를 갖고, 광자기기록막(6), 제1 보조자성막(5) 및 제2 보조자성막(4)가 광자기기록막, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막의 큐리온도를 각각 Tc₀, Tc₁및 Tc₂로 하고, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막의 상기 임계온도를 각각 T_CR1및 T_CR2로 했을 때 실온<T_CR2<T_CR1<Tc₀, Tc₁, Tc₂로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는다. 제1 보조자성막(5) 및 제2 보조자성막(4)는 도 3에 도시한 바와 같이 실온에서 실온이상의 임의의 임계온도(T_CR)까지는 면내자화막이고, T_CR이상에서는 수직자화막으로 된다는 자기특성을 갖고 있다. 광자기기록막(6)은 실온이상에서 수직자화막이다.

제1 형태의 광자기기록매체의 동작(재생)원리를 이하에 설명한다. 도 2a에 광변조기록방식 등에 의해 광자기기록막(6)에 기록자구를 라이트한 후 재생전의 각 층의 자화상태를 도시한다. 이 매체에 자성막의 최고도달온도가 원하는 온도로 되는 적당한 파워의 재생광을 조사하면, 우선 제1 보조자성막(5)중의 온도가 T_CR1이상으로 된 영역에 광자기기록막(6)중의 수직자화의 자구(22)가 전사된다. 그 때 도 8에 도시한 재생광이 조사된 경우의 매체내의 온도프로파일을 고려해서 광자기기록막(6)중의 자구와 동일한 크기이거나 또는 그것보다 작은 자구(21)이 제1 보조자성막(5)에 전사되도록 재생파워 및 T_CR1을 설정한다.

다음에, 제1 보조자성막(5)에 전사된 자구(21)은 제2 보조자성막(4)에 전사된다. 본 발명에서는 제1 및 제2 보조자성막은 그들의 임계온도가 T_CR2<T_CR1로 되도록 설정되어 있으므로 도 8의 매체내의 온도프로파일로 나타낸 바와 같이 제2 보조자성막중의 수직자화상태로 될 수 있는 영역은 제1 보조자성막중의 그것보다 직경이 커진다. 이 때문에, 도 2b에 도시한 바와 같이 제2 보조자성막(4)중의 전사자구(23)은 제2 보조자성막중의 수직자화상태로 될 수 있는 영역내의 수직자기 이방성과 제1 보조자성막(5)중의 수직자화로부터의 교환결합력에 의해 확대된다. 이 자구확대는 제1 보조자성막(5)중의 도 2b의 W로 나타낸 영역의 면내자화가 광자기기록막(6)의 자구S에서 제2 보조자성막(4)로의 교환결합력을 약하게 하고 있는 것으로부터도 촉진되고 있다고 말할 수 있다. 상기 자구확대에 의해 면내자화의 자기적 마스크에 의한 재생출력에 기여하는 광량의 저하를 저감하여 고 C/N비의 재생이 가능하게 된다.

제2 보조자성막(4)의 자구(23)의 확대의 효과는 제2 보조자성막(4)중의 전사자구가 재생광스폿직경 이상으로 확대되었을 때 최대로 된다. 이 상태에서는 광자기기록막(6)내에 기록된 자구의 크기나 형상에 관계없이, 제2 보조자성막(4)의 성능지수와 재생빔광에 의해서만 결정되는 매우 큰 재생출력이 얻어진다. 재생후, 즉 재생레이저광의 조사부가 이동한 후에는 리드부는 T_CR2이하로 냉각되고 제1과 제2의 각 보조자성막은 면내자화상태로 되고 도 2a의 상태로 되돌아간다. 이상과 같은 재생동작시의 온도에 있어서도 광자기기록막(6)의 보자력은 충분히 크기 때문에 자화로서 기록된 정보는 완전히 유지되어 있다.

본 발명의 제2 형태의 광자기기록매체는 도 7에 도시한 바와 같이 보조자성막(8)과 광자기기록막(10) 사이에 비자성막(9)를 구비하고, 광자기기록막(10) 및 보조자성막(8)이 광자기기록막 및 보조자성막의 큐리온도를 각각 Tc₀, Tc로 하고, 보조자성막의 상기 임계온도를 각각 T_CR로 했을 때 실온<T_CR<Tc₀, Tc로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 것을 특징으로 한다.

제2 형태의 광자기기록매체의 재생원리를 설명한다. 도 6a에 광변조기록방식 등에 의해 도 7에 도시한 매체의 광자기기록막(10)에 기록자구를 라이트한 후 재생을 실행하기 전의 보조자성막(8), 비자성막(9) 및 광자기기록막(10)의 자화상태를 개략적으로 도시한다. 이 광자기기록매체에 자성막의 최고도달온도가 원하는 온도로 되는 적당한 파워의 재생광을 조사하면, 보조자성막(8)중에 T_CR이상으로 되고 수직자화상태로 될 수 있는 영역이 발생한다. 그 영역의 크기가 광자기기록막(10)에 기록되어 있는 자구M의 직경이상, 바람직하게는 재생광스폿직경이상으로 되도록 T_CR및 재생파워가 설정되어 있다. 또, 보조자성막(8)은 그 보자력이 T_CR이상의 영역내의 온도분포에 대응해서 도 9에 도시한 바와 같이 분포하고, 최고도달온도로 되는 영역 및 그 근방에서 그 값이 충분히 작아지는 자기특성을 갖고 있다.

광자기기록막(10)은 T_CR이상의 영역내의 온도분포에 대응해서 도 9에 도시한 바와 같은 자화의 분포를 갖고, 최고도달온도로 되는 영역 및 그 근방에서 그 값이 충분히 커지는 자기특성을 갖고 있다. 각 자성막의 자기특성을 상기와 같이 설정했으므로 광자기기록막(10)내의 온도가 높고 또한 자화가 충분히 큰 영역의 자구M만이 자구M의 영역에서 작용하는 광자기기록막(10)과 보조자성막(8) 사이의 큰 정자(靜磁)결합력에 의해 보조자성막(8)중의 온도가 높고 또한 보자력이 충분히 작은 영역에 전사된다. 이것에 의해, 우선 충분한 재생분해능이 얻어진다.

다음에, 보조자성막(8)에 전사된 자구(63)은 T_CR이상의 영역내의 수직자기 이방성과 전사된 자구로부터의 교환결합력에 의해 도 6b에 도시한 바와 같이 확대된다고 고려된다. 이 자구확대에 의해 제1 형태의 광자기기록매체와 마찬가지로 재생신호가 증대되고 C/N이 향상한다. 재생후 즉 재생레이저광이 이동한 후 리드부는 T_CR이하로 냉각되고 보조자성막(8)은 면내자화막으로 되고 도 6a의 상태로 되돌아간다.

본 발명의 제2 형태에 따르면, 실온이상의 온도에서 수직자화막인 광자기기록막을 갖는 광자기기록매체에 재생광을 조사해서 자기광학효과의 크기를 검출하는 것에 의해 기록된 신호를 재생하는 광자기기록매체의 재생방법에 있어서, 상기 광자기기록매체로서 광자기기록막상에 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막이 순차 적층되고, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막은 임계온도를 초과하면 면내자화막에서 수직자화막으로 전이하는 자성막으로서, 상기 광자기기록막, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막이 상기 광자기기록막, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막의 큐리온도를 각각 Tc₀, Tc₁및 Tc₂로 하고, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막의 상기 임계온도를 각각 T_CR1및 T_CR2로 했을 때 실온<T_CR2<T_CR1<Tc₀, Tc₁, Tc₂로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 광자기기록매체를 사용하고, 상기 광자기기록매체에 재생클럭과 동일 주기 또는 정수배의 주기로 파워변조된 재생광을 조사하는 것에 의해 기록신호를 재생하는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법이 제공된다.

또, 본 발명의 제3 형태에 따르면 실온이상의 온도에서 수직자화막인 광자기기록막을 갖는 광자기기록매체에 재생광을 조사해서 자기광학효과의 크기를 검출하는 것에 의해 기록된 신호를 재생하는 광자기기록매체의 재생방법에 있어서, 상기 광자기기록매체로서 임계온도를 초과하면 면내자화막에서 수직자화막으로 전이하는 보조자성막을 비자성막을 거쳐 광자기기록막상에 구비하고, 상기 광자기기록막 및 보조자성막이 상기 광자기기록막 및 보조자성막의 큐리온도를 각각 Tc₀, Tc로 하고 보조자성막의 상기 임계온도를 각각 T_CR로 했을 때 실온<T_CR<Tc₀, Tc로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 광자기기록매체를 사용하고, 상기 광자기기록매체에 재생클럭과 동일 주기 또는 정수배의 주기로 파워변조된 재생광을 조사하는 것에 의해 기록신호를 재생하는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법이 제공된다.

상기 재생광이 재생클럭과 동일 주기 또는 정수배의 주기로 재생광파워Pr₁및 Pr₂로 파워변조되어 있고, 상기 Pr₁및 Pr₂의 한쪽의 재생광파워가 상기 보조자성막의 자구확대를 일으키는 파워인 것이 바람직하다.

여기에서, 본 발명의 제3 형태에 따른 재생방법의 원리설명을 도 11의 재생방법의 모식도를 사용해서 설명한다. 이 재생방법에서는 도 6에 도시한 제2 형태의 광자기기록매체를 사용한다. 최초에 광자기기록매체에 제2 형태의 광자기기록매체에 광변조기록방식 등을 사용해서 도 11의 (a)에 도시한 바와 같은 소정의 기록패턴을 기록한다. 도면 중 기록마크는 최단마크피치DP로 기록하고 기록마크길이DL은 DL=DP/2로 되도록 설정한다. 재생시에는 재생용 레이저광으로서 2종류의 재생파워Pr₂, Pr₁로 변조한 펄스레이저광을 도 11의 (b)에 도시한 바와 같이 기록마크위치와 동기한 주기DP이고 또한 고파워Pr₂의 발광폭이 DL로 되도록 조사한다. 낮은 재생파워Pr₁의 광은 항상 소거상태(기록마크가 없는 부분)시에, 높은 재생파워Pr₂의 광은 기록상태(기록마크가 존재하는 부분)와 소거상태시에 조사된다. 도 11의 (b)에 도시한 바와 같은 재생펄스레이저를 조사해서 얻어진 재생신호파형을 도 11의 (c)에 도시한다. 이것에 대해 동일트랙을 일정한 재생광파워의 연속광으로 재생했을 때의 재생파형을 도 11의 (d)에 도시한다. 여기에서, Pr₂와 Pr₁중 Pr₂는 후술하는 바와 같이 보조자성막(8)의 자구확대가 발생하는 기록파워로 하고, Pr₁은 자구확대가 소멸하는 파워로 되도록 선택한다. 이와 같이 재생파워를 선택하는 것에 의해 펄스광재생에서 관측되는 기록상태와 소거상태 사이의 진폭Hp₁을 일정레이저광재생에서의 진폭Hdc에 대해 Hp₁>Hdc로 할 수 있고, 또 광자기기록막의 각 자구에 기록된 자화정보를 인접하는 자구로부터의 영향을 받지 않고 독립해서 확대재생할 수 있다.

발명을 실시하기 위한 최량의 형태

이하, 본 발명의 광자기기록매체 및 그 재생방법의 구체예를 첨부도면을 사용해서 상세하게 설명한다.

<실시예1>

[제1 형태에 속하는 광자기기록매체의 제조]

본 발명의 제1 형태에 속하는 광자기기록매체의 구조의 1예를 도 1을 참조하면서 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 형태에 속하는 광자기기록매체(11)은 한쪽면에 원하는 프리포맷패턴(2)가 형성된 투명기판(1)과 프리포맷패턴(2)상에 형성된 유전체막(3), 유전체막(3)상에 형성된 제2 보조자성막(4), 제2 보조자성막(4)상에 형성된 제1 보조자성막(5), 제1 보조자성막(5)상에 형성된 광자기기록막(6) 및 광자기기록막(6)상에 형성된 보호막(7)로 이루어진다.

도 1에 도시한 구조에 있어서, 투명기판(1)로서는 예를 들면 폴리카보네이트나 비정질화 폴리올레핀 등의 투명수지재료를 원하는 형상으로 형성한 것이나 원하는 형상으로 형성된 유리판의 한쪽면에 원하는 프리포맷패턴(2)가 전사된 투명수지막을 밀착한 것 등 광투과성이 있는 임의의 기판을 사용할 수 있다. 유전체막(3)은 막내에서 재생용광빔을 다중간섭시키고 외관상 커회전각을 증가시키기 위해 마련되는 것으로서, 투명기판(1)보다 굴절율이 큰 예를 들면 SiN으로 이루어지는 무기유전체로 형성할 수 있다. 보호막(7)은 기판(1)과 보호막(7) 사이에 적층되는 막체(3)∼(6)을 부식 등의 화학적 악영향에서 보호하기 위한 것으로서, 예를 들면 SiN막으로 이루어진다. 광자기기록막(6)은 실온이상의 온도에서 수직자기 이방성을 나타내는 수직자화막이고, 예를 들면 TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo 등의 희토류와 천이금속의 비정질합금이 가장 바람직하지만, Pt막과 Co막의 교대적층체나 가네트(garnet)계 산화물 자성체 등의 다른 알려진 광자기기록재료를 사용할 수도 있다.

제1 보조자성막(5) 및 제2 보조자성막(4)는 도 3에 도시한 바와 같이 실온(R, T)에서 실온이상의 임의의 임계온도(T_CR)까지는 면내자화막이고, T_CR이상에서는 수직자화막으로 전이하는 자기특성을 갖는다. 또한, 본 명세서에 있어서 실온이라는 것은 광자기기록매체가 통상 사용되는 분위기온도를 나타내고 사용장소에 따라 다르며 특히 특정의 온도에 한정되는 것은 아니다. 도 3은 막면과 수직방향으로 외부자계를 인가한 경우의 커효과(Kerr effect)의 히스테리시스루프에서 구한 θ_KR/θ_KS(θ_KR: 잔류커회전각, θ_KS: 포화커회전각)의 온도의존성을 도시한 것이다. 보조자성막의 재료로서는 예를 들면 GdFeCo, GdFe, GdTbFeCo, GdDyFeCo 등의 희토류와 천이금속의 비정질합금이 가장 바람직하다.

유전체막(3), 제2 보조자성막(4), 제1 보조자성막(5), 광자기기록막(6) 및 보호막(7)은 예를 들면 마그네트론스퍼터장치에 의한 연속스퍼터링 등의 드라이프로세스에 의해 형성할 수 있다.

다음에, 도 1에 도시한 제1 형태에 속하는 광자기기록매체, 즉 광자기디스크샘플의 제작예를 설명한다. 샘플은 프리포맷패턴을 갖는 유리기판상에 SiN막으로 이루어지는 유전체막, Gd₂₅Fe₅₆Co₁₉막(Ⅱ)으로 이루어지는 제2 보조자성막, Gd₂₈Fe₅₃Co₁₉막(Ⅰ)로 이루어지는 제1 보조자성막, Tb₂₁Fe₆₆Co₁₃막으로 이루어지는 광자기기록막, SiN막으로 이루어지는 보호막을 순차 스퍼터링법에 의해 피착형성해서 제작하였다. 이 경우의 각 보조자성막 및 광자기기록막의 두께 및 자기특성을 표 1에 나타낸다. 표중의 Tc는 큐리온도를 나타내고, T_CR은 보조자성막의 면내자화막이 수직자화막으로 변화하는 임계적인 온도를 나타낸다.

	재료	막두께(nm)	Tc(℃)	T_CR(℃)
광자기기록막	TbFeCo	50	270	-
제1 보조자성막	GdFeCo(Ⅰ)	60	>400	200
제2 보조자성막	GdFeCo(Ⅱ)	50	>400	90

상기와 같이 제작한 디스크의 데이타 기록영역에 레이저빔을 일정주기의 펄스형상으로 조사하면서 외부자계를 기록신호에 따라 변조시켜 기록을 실행하는 광자계 변조방식을 사용해서 테스트신호를 기록하였다. 기록광펄스의 듀티비는 50%였다. 각종 기록마크길이의 기록마크가 형성되도록 테스트신호를 부여하였다. 다음에, 대물렌즈의 개구수NA=0. 55, 레이저파장780nm의 픽업을 사용하고, 선속도7. 5m/sec, 재생파워2. 5mW, 재생시 외부인가자계를 0으로 해서 각종 길이의 기록마크를 재생하였다. 재생C/N비(C : 캐리어레벨, N : 노이즈레벨)의 기록자구길이 의존성의 측정결과를 도 4에 도시한다. 도 4중에는 비교를 위해 2종류의 종래형 광자기기록매체의 데이타도 아울러 도시한다. 점선의 데이타는 도 5의 (a)에 도시한 종래형 광자기기록매체의 재생데이타이고 단층의 광자기기록막(16)으로서 TbFeCo를 사용하고 있다. 또, 일점점선의 데이타는 도 5의 (b)에 도시한 바와 같은 TbFeCo 광자기기록막(16)과 GdFeCo 제1 보조자성막(15)의 2층 자성막으로 구성한 자기초해상(MSR)디스크에 대한 결과이다. 도 4의 결과에서 본 실시예에 관한 샘플디스크(데이타는 실선)에서는 기록마크길이0. 2㎛에 있어서도 2종류의 종래디스크에 비해 현저히 높은 재생C/N이 얻어지는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명을 사용하면 종래의 재생한계를 초과한 매우 미소한 기록마크의 재생이 가능하게 되어 기록밀도를 향상시킬 수 있다.

본 실시예에서는 광자기기록막(6), 제1 보조자성막(5) 및 제2 보조자성막(4)의 3개의 자성막의 막 사이를 접촉시켜 적층하고 각 막 사이를 교환결합시켰지만, 광자기기록막(6)과 제1 보조자성막(5) 사이에 또는 제1 보조자성막(5)와 제2 보조자성막(4) 사이에 또는 그 양쪽에 비자성막을 삽입하고 자성막 사이를 정자결합시켜도 좋다.

또, 본 실시예에서는 2층의 보조자성막을 사용했지만, 각 층의 T_CR(면내자화막에서 수직자화막으로 변화하는 임계의 온도)를 T_CR1>T_CR2>…>T_CRn>실온(단, T_CRi는 제i 보조자성막의 Tcr)으로 설정한 n(n≥3)층의 보조자성막을 순차 적층해서 사용해도 좋다. 단, 이 경우 제1 보조자성막이 광자기기록막(6)측에 마련되고 제n 보조자성막이 유전체막(3)측에 마련된다.

또, 재생용 광빔이 조사되었을 때의 매체의 온도프로파일을 원하는 형상으로 하기 위해 또는 온도프로파일의 선속도 의존성을 작게 하기 위해, 적당한 열전도율의 열제어막을 광자기기록매체(11)의 보호막(7)상에 마련해도 좋다.

또, 본 실시예에서는 통상의 DC레이저광에 의해 재생을 실행했지만, 후술하는 실시예2와 같이 최단마크길이에 대응하는 주파수의 펄스레이저광에 의해 재생을 실행하고 또 양호한 재생C/N을 얻는 것도 가능하다.

또, 더욱 양호한 재생C/N비를 얻기 위해 재생광을 조사했을 때의 매체의 최고도달온도에서 커회전각θk가 제2 보조자성막(4)의 θk이상이고 또한 실온이상에서 수직자화막인 재생용 자성막을 유전체막(3)과 제2 보조자성막(4) 사이에 부가해도 좋다.

<실시예2>

이 실시예에서는 본 발명의 제2 형태의 광자기기록매체에 속하는 매체 및 이와 같은 매체를 사용해서 재생용 레이저광을 펄스형상으로 변화시키면서 재생을 실행하는 재생방법의 구체예를 설명한다. 광자기기록매체로서 도 7에 도시한 구조의 매체를 사용한다.

[제2 형태의 광자기기록매체의 제조]

도 7에 도시한 광자기기록매체(70)의 투명기판(1)로서 유리기판을 사용하였다. 유리기판의 한쪽면상에는 프리포맷패턴이 전사된 투명수지막(2)가 형성되어 있다. 유전체막(3)은 SiN으로 이루어지고 재생용 레이저광을 다중간섭시켜 외관상 커회전각을 증가시키는 막두께로 형성되어 있다. 보조자성막(8)은 희토류와 천이금속의 페리자성 비정질합금GdFeCo로 이루어지고, 실온에서 실온이상의 임의의 임계온도T_CR까지는 면내자기 이방성을 나타내고 T_CR이상에서는 수직자기 이방성을 나타낸다. 비자성막(9)는 SiN으로 이루어지고 보조자성막(8)과 광자기기록막(10)을 정자결합시키기 위해 삽입되어 있다. 광자기기록막(10)은 희토류와 천이금속의 페리자성 비정질합금TbFeCo로 이루어지고 실온에서 큐리온도까지는 수직자기 이방성을 갖는다. 보호막(7)은 SiN으로 이루어지고 기판(1)과 보호막(7) 사이에 적층된 박막을 부식 등의 화학적 악영향에서 보호하기 위해 마련되어 있다.

유전체막(3), 보조자성막(8), 비자성막(9), 광자기기록막(10) 및 보호막(7)은 각각 마그네트론스퍼터장치를 사용한 연속스퍼터링에 의해 하기 막두께로 되도록 막제조하였다. 유전체막(3)은 60nm, 보조자성막(8)은 60nm, 비자성막(9)는 20nm, 광자기기록막(10)은 50nm, 보호막(7)은 60nm로 하였다.

광자기기록막(10)을 구성하는 TbFeCo의 조성은 원자%비율로 Tb₂₁Fe₆₆Co₁₃이고, 실온에서 그 큐리온도Tc₀=270℃까지 천이금속의 자화성분이 희토류의 자화성분보다 우세한 특성을 나타낸다. 한편, 보조자성막(8)을 구성하는 GdFeCo의 조성은 원자%비율로 Gd₂₈Fe₅₃Co₁₉이고, 단층막에서 도 10과 같은 커회전각의 온도특성을 나타낸다.

도 10의 횡축은 온도, 종축은 커회전각의 온도에 대한 히스테리시스에서 구한 GdFeCo보조자성막(8)의 잔류커회전각θ_KR과 포화커회전각θ_KS의 비θ_KR/θ_KS를 나타낸다. 이 그래프에서 보조자성막(8)이 면내자화막에서 수직자화막으로 되는 임계온도T_CR은 약 200℃이다. 또, 보조자성막(8)은 큐리온도Tc가 300℃이상이고 실온Troom에서 큐리온도까지의 사이에 보상온도Tcomp를 갖고 Tcomp는 약 230℃이다. 보조자성막(8)의 임계온도T_CR, 보상온도Tcomp 및 큐리온도Tc와 광자기기록막(10)의 큐리온도Tc₀의 관계는 Troom<T_CR<Tcomp<Tc₀<Tc와 같이 된다. 이 조건을 만족시키는 것에 의해 후술하는 파워변조한 펄스광을 사용한 재생이 매우 용이하게 된다.

상기와 같은 구조의 광자기기록매체(70)을 사용해서 도 11과의 관계에 의해 본 발명의 원리설명에서 설명한 바와 같은 재생방법을 실행한다.

[재생용 레이저펄스 강도결정을 위한 예비실험]

본 발명의 재생방법에서는 레이저파워를 고파워Pr₂및 저파워Pr₁로 파워변조한 펄스광을 사용해서 기록자구의 확대재생을 실행한다. 이 때문에, 최초에 예비실험을 실행해서 광자기기록매체(70)에 기록된 데이타를 재생하기 위한 Pr₂및 Pr₁의 최적레이저파워를 결정한다. 이 예비실험에서는 레이저광파장680nm, 개구수0. 55의 광학계를 갖는 광자기드라이브를 사용하고 기록 및 재생레이저광을 기판(1)측(보조자성막(8)측)에서 조사한다. 재생레이저광은 후술하는 바와 같이 연속광을 사용하고 각종 파워로 변경해서 각각 재생신호파형을 관측하는 것으로 한다.

미리 초기화한 광자기기록매체(70)의 반경40mm에 위치하는 트랙에 선속5. 0m/s이고 기록파워4. 5mW의 레이저광을 주기640ns, 펄스폭213ns로 변조하고, 기록자계500Oe를 인가하면서 광변조기록을 실행하였다. 이것에 의해, 트랙상에 3. 2㎛피치로 길이 약 1. 6㎛의 기록마크를 연속적으로 기록하였다.

다음에, 기록마크가 기록된 트랙을 각종 재생파워Pr의 연속광에 의해 재생하였다. 재생용 파워의 최적변조조건을 구하기 위해 연속광의 파워Pr의 값을 Pr=1. 0mW, 1. 5mW, 1. 9mW, 2. 0mW 및 2. 1mW의 5단계로 변경해서 각각 재생신호를 구하였다. 또한, 재생시에는 광자기기록매체(70)에 자계를 적극적으로 인가하지 않았지만, 광학헤드의 액츄에이터에서 누설자계(약 80Oe)가 기록방향으로 발생하고 있었다.

상기 각 재생파워Pr에 의해 광자기기록매체(70)의 기록트랙을 재생했을 때의 재생파형을 도 12의 (a)∼도 12의 (e)에 도시한다. 이 때, 재생파형 자체에 트리거를 부가해서 파형을 오실러스코프로 관찰하였다. 도 12의 (a)는 재생광파워Pr=1. 0mW일 때의 재생파형을 도시한 것으로서, 기록마크의 패턴에 따른 재생신호가 상승되어 있는 것을 알 수 있다. 그래프상 기선(base line)이 소거상태를 나타내고 상승하고 있는 피크신호가 기록상태를 나타낸다. 기록상태와 소거상태 사이의 진폭은 50mV였다. 또, 재생광파워를 Pr=1. 5mW로 상승시키면 도 12의 (b)에 도시한 바와 같이 신호진폭이 약 200mV로 증대하였다. 도 12의 (b)의 파형에서 파형의 일부의 영역에서는 인접하는 피크신호가 기록상태측에서 연결되어 있는 것을 알 수 있다.

도 12의 (c)는 재생파워가 Pr=1. 9mW의 재생신호파형으로서 피크신호가 기록상태측(도면의 위쪽)에서 완전히 연결된 파형을 도시하고 있다. 이것은 후술하는 바와 같이 보조자성막에서 자구확대가 발생하고, 이와 같이 확대된 자구가 재생광스폿에 의한 트랙의 주사와 함께 트랙상을 이동하고 있는 것을 나타낸다. 또, 재생광파워를 상승시켜 Pr=2. 0mW로 하면 도 12의 (d)에 도시한 바와 같이 연결되어 있던 피크신호가 끊어지기 시작한다. 이 경우, 피크신호의 연결부와 기선의 진폭Hpl₀은 약 350mV였다. 또, 재생광파워를 Pr=2. 1mW까지 상승시키면, 도 12의 (e)에 도시한 바와 같이 피크신호가 완전히 끊어지고 기록마크패턴에 따른 파형으로 된다. 도 12의 (e)에 있어서 기록상태와 소거상태의 진폭은 200mV였다.

여기에서, 도 12의 (a)∼도 12의 (e)의 재생파형이 얻어지는 경우의 보조자성막(8) 및 비자성막(9)를 거쳐 적층된 광자기기록막(10)의 자화상태를 도 13∼도 15의 개념도를 사용해서 설명한다. 도 13은 도 12의 (a)의 신호파형이 얻어지는 경우(재생광파워Pr=1. 0mW)에 있어서의 재생광스폿(80)과 그것이 조사되어 있는 보조자성막(8) 및 광자기기록막(10)의 자화 방향의 관계를 도시하고 있다. 최초에 도 13a에 도시한 바와 같이 재생광스폿(80)이 조사된 보조자성막(8)은 그 온도가 그의 임계온도T_CR이상으로 상승하는 영역에서 수직자화로 됨과 동시에 광자기기록막(10)의 자화가 정자결합에 의해 보조자성막의 영역(83a)에 전사된다. 도 13b에 도시한 바와 같이 재생광스폿(80)이 기록방향으로 자화가 향한 자구(기록자구)(82)의 바로 아래에 오면 기록자구(82)의 자화가 정자결합에 의해 보조자성막(8)에 전사된다. 이 경우, 재생광파워Pr이 1. 0mW로 낮으므로 광스폿(80)내의 보조자성막(8)의 중앙부 즉 영역(83b)만이 임계온도T_CR을 초과하게 되어 보조자성막(8)의 전사된 영역(83b)의 기록자구(82)의 폭보다 확대되지 않는다. 이 때문에, 도 12의 (a)에 도시한 바와 같이 재생신호강도는 작다. 재생광스폿(80)이 기록자구(82)를 너무 지나치면 전사영역(83c)는 그 바로 위의 광자기기록막(10)의 자구로부터의 전사에 의해 바로 위의 광자기기록막(10)의 자구와 동일한 자화 방향을 갖는다.

도 14는 도 12의 (c)의 신호파형이 얻어지는 경우(재생광파워Pr=1. 9mW)에 있어서의 재생광스폿(80)과 그것이 조사되어 있는 보조자성막(8) 및 광자기기록막(10)의 자화 방향의 관계를 도시하고 있다. 이 경우, 재생광파워가 1. 9mW로 비교적 크므로, 도 14a에 도시한 바와 같이 재생광스폿(80)이 조사된 보조자성막(8)의 스폿내 전역의 영역(85a)가 임계온도T_CR이상으로 상승해서 수직자화로 된다. 그리고, 광자기기록막(10)으로부터의 정자결합에 의해 광자기기록막(10)의 자구가 영역(85a)에 전사된다. 재생광스폿(80)의 주사에 의해 도 14b에 도시한 바와 같이 재생광스폿(80)이 기록자구(82)의 바로 아래에 오면 기록자구(82)의 자화가 전사된다. 이 경우, 임계온도T_CR이상으로 상승한 보조자성막(8)의 영역(85b)는 기록자구(82)보다 그 폭이 크므로 기록자구(82)는 보조자성막(8)내에서 확대되어 전사된 것으로 된다. 이 자구확대에 의해 큰 신호파형이 얻어진다. 또, 재생광스폿(80)이 기록자구(82)를 너무 지나친 후에도 영역(85c)는 (85b)와 동일한 자화상태를 유지하고 있으므로, 도 12의 (c)에 도시한 바와 같은 재생신호피크가 연결된 파형이 얻어진다.

도 14의 경우 재생광스폿(80)이 기록자구(82)를 너무 지나친 후에도 영역(85c)가 영역(85b)와 동일한 자화상태를 유지하고 있는 이유는 다음과 같이 고려된다. 재생레이저빔이 조사되는 것에 의해 보조자성층(8)은 임계온도이상으로 승온해서 수직자화막으로 되고 수직방향의 보자력Hc를 갖게 된다. 또, 재생시에 보조자성막(8)에는 광헤드의 액츄에이터 등으로부터의 누설자계에 의한 외부자계Hex보조자성막(8)의 임계온도에서 광자기기록막(10)의 자화가 발생하는 정자계Hs가 인가된다. 그 크기는 자화 방향에 의해 Hex+Hs와 Hex-Hs로 된다. 외부자계Hex 및 정자계Hs의 합성자계와 보조자성막(8)의 보자력Hc의 크기의 관계에 있어서, Hex+Hs>Hc, Hex-Hs<Hc로 될 때 도 14c에 도시한 바와 같이 일단 보조자성막에 전사된 자구는 광자기기록막(10)에 기록자구가 존재하지 않는 영역으로 재생스폿이 진행해도 재반전을 일으키지 않는다. 상기 Hc는 보조자성막(8)이 수직자화상태에서의 수직방향의 보자력이고 도 13의 경우에는 저재생파워에 의해 전사를 받는 보조자성층의 온도가 비교적 낮으므로, 보조자성층의 Hc는 도 14의 경우보다 낮아지고 보조자성막(8)에 전사된 자구는 광자기기록막(10)에 기록자구가 존재하지 않는 영역으로 재생스폿이 진행하면 재반전을 일으킨다(도 13의 (c)).

도 15는 도 12의 (e)의 신호파형이 얻어지는 경우(재생광파워Pr=2. 1mW)에 있어서의 재생광스폿(80)과 그것이 조사되어 있는 보조자성막(8) 및 광자기기록막(10)의 자화 방향의 관계를 도시하고 있다. 이 경우, 재생광파워가 2. 1mW로 크므로 재생광스폿(80)이 조사된 보조자성막(8)의 스폿내의 전방부의 영역(87a)는 임계온도T_CR이상으로 상승하기 때문에 수직자화를 나타내지만, 스폿내의 중앙 및 후방부는 전방부보다 가열되어 보조자성막(8)의 큐리온도Tc를 초과하므로 자화가 소실된 상태로 되어 있다고 고려된다. 이 때문에, 도 15a에 도시한 바와 같이 재생광스폿(80)내의 보조자성막의 전방부의 영역(87a)만이 정자결합에 의해 바로 위의 광자기기록막(10)에서 자구전사를 받는다. 다음에, 재생광스폿(80)에 의한 트랙의 주사에 의해 기록자구(82)의 바로 아래에 오면 기록자구(82)의 자화가 보조자성막(8)의 전방부의 비교적 온도가 낮은 영역(87b)에만 전사된다. 따라서, 자구확대는 발생하지 않고 재생신호강도는 도 12의 (c)의 경우와 같은 큰 신호는 얻어지지 않는다. 재생광스폿(80)이 기록자구(82)를 너무 지나치면 전사영역(87c)에는 광자기기기록막(10)으로부터의 정자결합에 의해 바로 위의 광자기기록막(10)의 자구와 동일한 방향의 자화가 전사된다. 이것은 고재생파워에 의해 전사를 받는 보조자성막(8)의 온도가 큐리온도를 초과하는 부분이 존재하므로 보조자성막(8)의 Hc는 도 14의 경우보다 낮아지고, 보조자성막(8)에 전사된 자구는 광자기기록막(10)에 기록자구가 존재하지 않는 영역으로 재생스폿이 진행하면 재반전을 일으키기 때문이다.

도 12의 (c) 및 도 14에 도시한 경우에는 상술한 바와 같이 보조자성막(8)내에서 자구확대가 일어나고 있으므로 재생신호강도가 증대한다. 그리고, 기록자구(82)에서 확대된 자구(85b)는 재생광스폿(80)과 함께 확대한 상태로 이동한다. 그러나, 도 14c에 있어서 기록자구(82)와 인접하는 자구(84)의 바로 아래에 재생광스폿(80)의 중심이 왔을 때는 기록자구(82)의 확대자구(85c)를 소거해서 자구(84)를 확대재생할 필요가 있다. 한편, 도 13(도 12의 (a)에 대응) 및 도 15(도 12의 (e)에 대응)에 각각 도시한 바와 같이 재생파워Pr이 비교적 작은 경우(재생광파워Pr=1. 0mW) 및 비교적 큰 경우(재생광파워Pr=2. 1mW)에는 재생광스폿(80)이 기록자구(82)를 너무 지나친 후에 기록자구(82)에서 전사된 자구(83b)는 소멸하고, 재생광스폿(80)의 바로 위에 존재하는 광자기기록막(10)의 자구(도면중 소거방향)가 전사되고 있다. 따라서, 재생광으로서 자구확대가 발생하는 재생광파워Pr=1. 9mW와 자구확대가 발생하지 않는 재생광파워Pr=2. 1mW(또는 1. 0mW) 사이를 재생클럭주기 또는 그 정수배의 주기로 파워변조한 펄스광을 사용하는 것에 의해, 자구확대에 의해 재생신호를 증대해서 얻을 수 있고 또한 재생광스폿의 중심이 광자기기록막의 기록자구에서 인접하는 기록자구상으로 이동했을 때에 이 기록자구에서 전사되어 확대된 자구를 소멸시킬 수 있다.

상기의 예비실험의 결과에서 재생용 레이저광을 도 12의 (c)에서의 Pr=1. 9mW와 도 12의 (e)에서의 Pr=2. 1mW 사이에서 강도변조한 펄스광으로서 부가하면, 재생신호는 도 12의 (c)와 도 12의 (e)에서 얻어진 재생신호강도의 차로서 검출되게 된다. 이것은 도 12의 (d)의 Hpl₀=350mV에 상당한다고 고려되고, 도 12의 (a) 및 도 12의 (e)에서 얻어진 진폭에 비해 한층 큰 진폭에서의 재생이 가능하다는 것을 시사하고 있다. 이 때문에, 이하의 재생광펄스를 사용한 재생실험에 있어서 고파워Pr₂를 Pr₂=2. 1mW, 저파워Pr₁을 Pr₁=1. 9mW로 각각 설정하는 것으로 한다.

[파워변조한 펄스광에 의한 광자기기록매체의 재생]

본 실시예에서 제조한 광자기기록매체(70)을 초기화한 후 반경40mm에 위치하는 트랙에 선속5. 0m/s이고 기록파워6. 3mW의 레이저광을 주기320ns, 펄스폭53. 3ns로 변조하고 기록자계500Oe에서 광변조기록을 실행하였다. 이것은 3. 2㎛피치로 약 1. 6㎛의 기록마크를 연속적으로 기록한 것에 상당한다.

이렇게 해서 기록된 광자기기록매체(70)의 기록트랙에 상기 예비실험에서 결정된 재생광레이저파워Pr₂=2. 1mW, Pr₁=1. 9mW로 파워변조된 펄스레이저를 조사해서 재생한다. 재생용 레이저펄스는 도 16에 도시한 바와 같이 기록마크의 전단에서 10ns의 펄스폭에서 Pr₂=2. 1mW, 그 후 150ns의 펄스폭에서 Pr₁=1. 9mW로 되도록 조정하였다. 재생시에는 적극적으로 자계를 인가하지 않았지만 광학헤드의 액츄에이터에서 누설자계(약 80Oe)가 기록방향으로 발생하고 있었다.

얻어진 재생신호파형을 도 17에 도시한다. 기록마크에 대응해서 진폭 약 220mV의 재생신호가 얻어졌다. 또, 동일한 조건에서 기록한 마크패턴을 일정한 재생파워Pr=1. 0mW 및 Pr=2. 1mW의 연속광으로 재생한 결과 각각 진폭100mW 및 170mW였다. 이들 결과에서 재생광을 펄스형상으로 파워변조해서 재생을 실행하는 것에 의해 기록자구를 재생클럭과 동기한 형태로 확대해서 전사함과 동시에 그 직후에 소멸시킬 수 있고, 확대시에는 더욱 높은 C/N에서 재생을 실행할 수 있는 것을 알 수 있다.

본 실시예에서는 고파워Pr₂=2. 1mW, 저파워Pr₁=1. 9mW의 각 펄스레이저강도를 선택하고, 저파워펄스를 확대자구발생용, 고파워펄스를 확대자구소멸용으로 각각 사용하였다. 그러나, 고파워펄스를 확대자구발생용으로서 Pr₂=1. 9mW, 저파워펄스를 확대자구소멸용으로서 Pr₁=1. 0mW로 하는 것도 가능하다. 원리설명에서 사용한 도 11에 도시한 예에서는 후자의 경우를 도시한다. 또, 고파워펄스와 저파워펄스의 펄스폭의 비 즉 듀티는 도 11이나 도 16에 도시한 경우에 한정되지 않고 증대된 재생신호를 얻기 위해 적절하게 변경할 수 있다.

본 실시예2에서 제조한 광자기기록매체에 있어서도 재생용 광빔이 조사되었을 때의 매체의 온도프로파일을 원하는 형상으로 하기 위해 또는 온도프로파일의 선속도 의존성을 작게 하기 위해, 적당한 열전도율의 열제어층을 광자기기록매체의 보호막상에 마련해도 좋다. 또, 더욱 양호한 재생C/N비를 얻기 위해 재생광을 조사했을 때의 매체의 최고도달온도에서 커회전각θk가 보조자성막의 θk이상이고 또한 실온이상에서 수직자화막인 재생용 자성막을 유전체막(3)과 보조자성막(8) 사이에 부가해도 좋다.

실시예1에서는 펄스광을 조사하면서 기록신호에 따라 인가자계의 극성을 변조하는 광자계 변조방식을 사용하고, 실시예2에서는 DC자계를 인가하면서 기록신호에 따라 광강도를 변조하는 광변조방식을 사용해서 각각 기록을 실행했지만, 통상의 DC광을 사용한 자계변조기록방식, 광변조기록방식 및 광자계변조방식의 어느 방식을 사용해도 관계없다.

본 발명의 광자기기록매체는 실온이상에서 수직자화막인 광자기기록막 및 실온에서 임의의 임계온도(T_CR)까지는 면내자화막이고 T_CR이상에서 수직자화막으로 되는 1층이상의 보조자성막을 사용하고 그들 자성막의 자기특성이 소정의 관계로 되도록 조정했으므로, 기록자구를 확대해서 재생하는 것이 가능하게 되고 재생신호강도를 증대해서 양호한 C/N을 얻을 수 있다.

본 발명의 방법은 통상의 마스크기능을 구비한 자기초해상형 광자기기록매체에 비해 자기적 마스크에 의한 재생출력에 기여하는 광량의 저하가 적거나 또는 광량이 저하하지 않는 초해상재생이 가능하게 되었다. 본 발명의 광자기기록매체 및 그 재생방법을 사용하면 재생광스폿직경에 비해 매우 미소한 기록마크도 독립해서 재생할 수 있으므로 광자기기록매체의 기록밀도를 현저하게 향상시킬 수 있다.

Claims

광자기기록막과 보조자성막을 구비하고, 재생광을 조사했을 때 상기 광자기기록막의 기록자구를 상기 보조자성막에 자기적으로 전사시켜 신호재생을 실행하는 광자기기록매체에 있어서,

상기 보조자성막이 임계온도를 초과하면 면내자화막에서 수직자화막으로 전이하는 적어도 1층의 자성막이고 또한 상기 광자기기록막이 실온이상의 온도에서 수직자화막이고,

상기 보조자성막의 자기특성을 이용해서 재생시에 상기 보조자성막에 상기 광자기기록막의 기록자구보다 큰 자구를 전사시킬 수 있는 광자기기록매체.
제1항에 있어서,

상기 광자기기록막상에 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막이 순차 적층된 광자기기록매체로서,

상기 광자기기록막, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막이 상기 광자기기록막, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막의 큐리온도를 각각 Tc₀, Tc₁및 Tc₂로 하고, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막의 상기 임계온도를 각각 T_CR1및 T_CR2로 했을 때 실온<T_CR2<T_CR1<Tc₀, Tc₁, Tc₂로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체.
제2항에 있어서,

상기 광자기기록막이 TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo로 이루어지는 군에서 선택된 희토류-천이금속막이고, 제1 및 제2 보조자성막이 GdFeCo, GdFe, GdTbFeCo, GdDyFeCo로 이루어지는 군에서 선택된 희토류-천이금속막인 것을 특징으로 하는 광자기기록매체.
제2항에 있어서,

광자기기록막의 기록자구의 직경이하의 크기의 자구가 제1 보조자성막에 전사되도록 재생광파워 및 제1 보조자성막의 큐리온도Tc₁이 결정되어 있는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체.
제1항에 있어서,

상기 보조자성막과 상기 광자기기록막 사이에 비자성막을 구비하고, 상기 광자기기록막 및 보조자성막이 상기 광자기기록막 및 보조자성막의 큐리온도를 각각 Tc₀, Tc로 하고, 보조자성막의 상기 임계온도를 각각 T_CR로 했을 때 실온<T_CR<Tc₀, Tc로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체.
제5항에 있어서,

상기 광자기기록막이 TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo로 이루어지는 군에서 선택된 희토류-천이금속막이고, 상기 보조자성막이 GdFeCo, GdFe, GdTbFeCo, GdDy FeCo로 이루어지는 군에서 선택된 희토류-천이금속막인 것을 특징으로 하는 광자기기록매체.
제5항에 있어서,

상기 광자기기록막과 상기 보조자성막의 정자결합력에 의해 광자기기록막의 기록자구를 보조자성막에 전사할 수 있는 광자기기록매체.
제5항에 있어서,

상기 보조자성막은 보조자성막의 큐리온도를 Tc, 임계온도를 T_CR, 보상온도를 Tcomp로 각각 나타냈을 때, 실온<T_CR<Tcomp<Tc로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체.
제5항에 있어서,

광자기기록막의 기록자구의 직경이상의 크기의 자구가 보조자성막에 전사 및 형성되도록 재생광파워 및 보조자성막의 큐리온도Tc가 결정되어 있는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체.
제1항∼제9항중의 어느 한 항에 있어서,

재생광을 조사했을 때의 광자기기록매체의 최고도달온도에 있어서의 커회전각θk가 상기 보조자성막의 커회전각θk이상이고 또한 분위기온도이상에서 수직자화막인 재생용 자성막이 상기 보조자성막의 재생광입사측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체.
실온에서 수직자화막인 광자기기록막을 갖는 광자기기록매체에 재생광을 조사해서 자기광학효과의 크기를 검출하는 것에 의해 기록된 신호를 재생하는 광자기기록매체의 재생방법에 있어서,

상기 광자기기록매체로서 광자기기록막상에 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막이 순차 적층되고, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막은 임계온도를 초과하면 면내자화막에서 수직자화막으로 전이하는 자성막이고, 상기 광자기기록막, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막이 상기 광자기기록막, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막의 큐리온도를 각각 Tc₀, Tc₁및 Tc₂로 하고, 제1 보조자성막 및 제2 보조자성막의 상기 임계온도를 각각 T_CR1및 T_CR2로 했을 때 실온<T_CR2<T_CR1<Tc₀, Tc₁, Tc₂로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 광자기기록매체를 사용하고,

상기 광자기기록매체에 재생클럭과 동일 주기 또는 정수배의 주기로 파워변조된 재생광을 조사하는 것에 의해 기록신호를 재생하는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
제11항에 있어서,

상기 재생광이 재생클럭과 동일 주기 또는 정수배의 주기로 재생광파워Pr₁및 Pr₂로 파워변조되어 있고, 상기 Pr₁및 Pr₂의 한쪽의 재생광파워가 상기 제2 보조자성막의 자구확대를 발생시키는 재생광파워인 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
실온에서 수직자화막인 광자기기록막을 갖는 광자기기록매체에 재생광을 조사해서 자기광학효과의 크기를 검출하는 것에 의해 기록된 신호를 재생하는 광자기기록매체의 재생방법에 있어서,

상기 광자기기록매체로서 임계온도를 초과하면 면내자화막에서 수직자화막으로 전이하는 보조자성막을 비자성막을 거쳐 광자기기록막상에 구비하고, 상기 광자기기록막 및 보조자성막이 상기 광자기기록막 및 보조자성막의 큐리온도를 각각 Tc₀, Tc로 하고, 보조자성막의 상기 임계온도를 각각 T_CR로 했을 때 실온<T_CR<Tc₀, Tc로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 광자기기록매체를 사용하고,

상기 광자기기록매체에 재생클럭과 동일 주기 또는 정수배의 주기로 재생광파워Pr₁및 Pr₂로 파워변조된 재생광을 조사하는 것에 의해 기록신호를 재생하고, 여기에서 상기 Pr₁및 Pr₂의 한쪽의 재생광파워가 상기 보조자성막의 자구확대를 발생시키는 파워인 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
제11항, 제12항 및 제13항중의 어느 한 항에 있어서,

재생시에 기록자화방향에 DC자계를 인가하는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
제11항에 있어서,

상기 광자기기록막이 TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo로 이루어지는 군에서 선택된 희토류-천이금속막이고, 제1 및 제2 보조자성막이 GdFeCo, GdFe, GdTbFeCo, GdDyFeCo로 이루어지는 군에서 선택된 희토류-천이금속막인 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
제11항에 있어서,

광자기기록막의 기록자구의 직경이하의 크기의 자구가 제1 보조자성막에 전사되도록 재생광파워 및 제1 보조자성막의 큐리온도Tc₁이 결정되어 있는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
제13항에 있어서,

상기 광자기기록막이 TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo로 이루어지는 군에서 선택된 희토류-천이금속막이고, 상기 보조자성막이 GdFeCo, GdFe, GdTbFeCo, GdDyFeCo로 이루어지는 군에서 선택된 희토류-천이금속막인 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
제13항에 있어서,

상기 광자기기록막과 상기 보조자성막의 정자결합력에 의해 광자기기록막의 기록자구를 보조자성막에 전사할 수 있는 광자기기록매체의 재생방법.
제13항에 있어서,

상기 보조자성막은 보조자성막의 큐리온도를 Tc, 임계온도를 T_CR, 보상온도를 Tcomp로 각각 나타냈을 때, 실온<T_CR<Tcomp<Tc로 되는 관계를 만족시키는 자기특성을 갖는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
제13항에 있어서,

광자기기록막의 기록자구의 직경이상의 크기의 자구가 보조자성막에 전사 및 형성되도록 재생광파워 및 보조자성막의 큐리온도Tc가 결정되어 있는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.
제11항 또는 제13항에 있어서,

재생광을 조사했을 때의 광자기기록매체의 최고도달온도에 있어서의 커회전각θk가 상기 보조자성막의 커회전각θk이상이고 또한 분위기온도이상에서 수직자화막인 재생용 자성막이 상기 보조자성막의 재생광입사측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광자기기록매체의 재생방법.