JPH0727663B2 - 光磁気記録媒体およびその製法 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は高密度記録可能な光磁気記録媒体およびその
製法に関し、特にアルミニウムもしくはアルミニウム合
金の多孔質陽極酸化皮膜の微細孔中に磁性材を充填した
光磁気記録媒体およびその製法に関するものである。
製法に関し、特にアルミニウムもしくはアルミニウム合
金の多孔質陽極酸化皮膜の微細孔中に磁性材を充填した
光磁気記録媒体およびその製法に関するものである。
従来の技術 近年に至り、磁気的カー効果を利用した光磁気記録方式
が開発されるようになっている。この光磁気記録方式
は、記録時にはレーザー光等の光を磁性体表面に照射し
てキュリー点以上の温度に加熱することによって信号の
書込みを行ない、信号再生時にはレーザー光等の特定の
偏光角の光束を磁性体表面に照射して、磁気的カー効果
による反射光の偏光面の回転角度（偏光角度）を検出す
ることにより磁気記録を読出すものである。
が開発されるようになっている。この光磁気記録方式
は、記録時にはレーザー光等の光を磁性体表面に照射し
てキュリー点以上の温度に加熱することによって信号の
書込みを行ない、信号再生時にはレーザー光等の特定の
偏光角の光束を磁性体表面に照射して、磁気的カー効果
による反射光の偏光面の回転角度（偏光角度）を検出す
ることにより磁気記録を読出すものである。
このような光磁気記録方式に使用される記録媒体として
は、特に高密度記録可能なものとして、特開昭59−7266
3号公報に記載の記録媒体が既に提案されている。この
提案の記録媒体は、第８図に示すようにアルミニウムも
しくはアルミニウム合金からなる基板１の表面に多孔質
陽極酸化皮膜２を形成し、その陽極酸化皮膜２の各微細
孔３中に純鉄等の磁性材４を電解析出により充填した構
造とされている。このような構造の記録媒体はもともと
高密度磁気記録可能な垂直磁気記録媒体として開発され
たものであるが、光磁気記録方式にも好適に使用される
ことが前記提案によって明らかにされている。すなわち
このような記録媒体を光磁気記録方式に使用する際に
は、予め各微細孔３中の磁性材４を膜面に垂直な方向に
磁化させておくことになるが、この場合微細孔３中に電
解析出された磁性材４は膜面に垂直な方向に異方性を有
するため垂直方向に充分に磁化され、しかもこの場合垂
直方向に磁化された磁性材４の端面に照射した光の反射
光の磁気的カー効果による偏光角度が大きくなるため、
信号読出しも容易となるとされている。
は、特に高密度記録可能なものとして、特開昭59−7266
3号公報に記載の記録媒体が既に提案されている。この
提案の記録媒体は、第８図に示すようにアルミニウムも
しくはアルミニウム合金からなる基板１の表面に多孔質
陽極酸化皮膜２を形成し、その陽極酸化皮膜２の各微細
孔３中に純鉄等の磁性材４を電解析出により充填した構
造とされている。このような構造の記録媒体はもともと
高密度磁気記録可能な垂直磁気記録媒体として開発され
たものであるが、光磁気記録方式にも好適に使用される
ことが前記提案によって明らかにされている。すなわち
このような記録媒体を光磁気記録方式に使用する際に
は、予め各微細孔３中の磁性材４を膜面に垂直な方向に
磁化させておくことになるが、この場合微細孔３中に電
解析出された磁性材４は膜面に垂直な方向に異方性を有
するため垂直方向に充分に磁化され、しかもこの場合垂
直方向に磁化された磁性材４の端面に照射した光の反射
光の磁気的カー効果による偏光角度が大きくなるため、
信号読出しも容易となるとされている。
発明が解決すべき問題点 前記提案の光磁気記録媒体においては、次のような問題
があった。すなわちこの種の光磁気記録媒体において
は、既に述べたように信号の読出し時には微細孔３中に
充填された鉄等の磁性材４の表面（上端面）５が照射光
に対する磁気的カー効果による反射光の偏光角（カー回
転角とも称される）θｋ検出のための有効反射面として
作用するが、単に微細孔３中に磁性材４を充填しただけ
の構造では、実際には有効反射光による偏光角検出信号
の絶対強度やS/N比が小さく、検出精度が低くならざる
を得ない問題があった。その理由は次のように考えられ
る。
があった。すなわちこの種の光磁気記録媒体において
は、既に述べたように信号の読出し時には微細孔３中に
充填された鉄等の磁性材４の表面（上端面）５が照射光
に対する磁気的カー効果による反射光の偏光角（カー回
転角とも称される）θｋ検出のための有効反射面として
作用するが、単に微細孔３中に磁性材４を充填しただけ
の構造では、実際には有効反射光による偏光角検出信号
の絶対強度やS/N比が小さく、検出精度が低くならざる
を得ない問題があった。その理由は次のように考えられ
る。
ｉ）有効反射面として作用する磁性材上端面５の面積が
微細孔３の開口面積によって規制されるため、有効反射
面が小さく、しかもその磁性材上端面５には微小な凹凸
が存在するため、反射光の反射方向が不揃いとなる。
微細孔３の開口面積によって規制されるため、有効反射
面が小さく、しかもその磁性材上端面５には微小な凹凸
が存在するため、反射光の反射方向が不揃いとなる。
ii）陽極酸化皮膜２自体の厚みは均一であっても、微細
孔３中に電解析出により充填された磁性材４の長さが不
均一となり、そのため偏光角θｋにばらつきが生じる。
孔３中に電解析出により充填された磁性材４の長さが不
均一となり、そのため偏光角θｋにばらつきが生じる。
iii）前記同様に微細孔３中の磁性材４の長さの不均一
により、その上端面５のレベルが不揃いとなり、そのた
め反射光の位相にばらつきが生じる。
により、その上端面５のレベルが不揃いとなり、そのた
め反射光の位相にばらつきが生じる。
iv）陽極酸化皮膜２自体はAl2O3で構成されているが、
このAl2O3は透光性を有するため、第９図に示すように
信号読出しのためにレーザー光８を照射した際にその光
が微細孔３の周囲のAl2O3層９を透過してその下側の陽
極酸化されていないAl基層６との境界７で反射光が生じ
る。この反射光は、信号読出しに無関係であるが、正規
の磁性材上端面５での反射光との間で干渉を生じさせ
る。この干渉は、Al2O3層９の厚みによって変化し、そ
のため正規の磁性材上端面５の反射光の偏光角度検出精
度を著しく低下させる原因となる。
このAl2O3は透光性を有するため、第９図に示すように
信号読出しのためにレーザー光８を照射した際にその光
が微細孔３の周囲のAl2O3層９を透過してその下側の陽
極酸化されていないAl基層６との境界７で反射光が生じ
る。この反射光は、信号読出しに無関係であるが、正規
の磁性材上端面５での反射光との間で干渉を生じさせ
る。この干渉は、Al2O3層９の厚みによって変化し、そ
のため正規の磁性材上端面５の反射光の偏光角度検出精
度を著しく低下させる原因となる。
ところで、上述のような諸問題のうち、いくつかの問題
は磁性材４の上端面５とその周囲の陽極酸化皮膜２の表
面とを面一となるように研磨することによってある程度
は解決し得ると予想される。しかしながら研磨を行なっ
た場合、研磨時の機械的圧力によって磁性材４の上端に
歪が発生してそのまま残留し、その歪のために偏光角θ
ｋがばらつき、そのため単に研磨しただけでは根本的な
解決とならないことが本発明者等の実験により確認され
ている。また上述のように研磨してその歪が磁性材上端
部に残留すれば、磁性材４の透磁率が低下してしまう問
題もある。
は磁性材４の上端面５とその周囲の陽極酸化皮膜２の表
面とを面一となるように研磨することによってある程度
は解決し得ると予想される。しかしながら研磨を行なっ
た場合、研磨時の機械的圧力によって磁性材４の上端に
歪が発生してそのまま残留し、その歪のために偏光角θ
ｋがばらつき、そのため単に研磨しただけでは根本的な
解決とならないことが本発明者等の実験により確認され
ている。また上述のように研磨してその歪が磁性材上端
部に残留すれば、磁性材４の透磁率が低下してしまう問
題もある。
また前述の諸問題のうちでも特にiv）の干渉の問題は偏
光角検出に大きな影響を与えるが、陽極酸化皮膜２の表
面が面一な平坦面となるように研磨しただけでは、この
問題に対して根本的な解決とはならない。すなわち、Al
2O3層９とAl基層６との境界７は、通常は不均一で凹凸
がある境界面となっており、そのため陽極酸化皮膜２の
表面が平坦面となっても、Al2O3層９の厚みは不均一な
ままとなる。したがって境界７での反射光と磁性材上端
面５での反射光との干渉も場合によって変化し、前述の
ように正規の磁性材上端面５の反射光についての偏光角
検出に悪影響を与えざるを得なかたっのが実情である。
光角検出に大きな影響を与えるが、陽極酸化皮膜２の表
面が面一な平坦面となるように研磨しただけでは、この
問題に対して根本的な解決とはならない。すなわち、Al
2O3層９とAl基層６との境界７は、通常は不均一で凹凸
がある境界面となっており、そのため陽極酸化皮膜２の
表面が平坦面となっても、Al2O3層９の厚みは不均一な
ままとなる。したがって境界７での反射光と磁性材上端
面５での反射光との干渉も場合によって変化し、前述の
ように正規の磁性材上端面５の反射光についての偏光角
検出に悪影響を与えざるを得なかたっのが実情である。
この発明は以上の事情を背景としてなされたもので、基
本的には、第８図に示されるような光磁気記録媒体を改
良して、記録読出し時における磁性体からの反射光によ
る磁気的カー効果による偏光角度検出精度を向上させる
ことを目的とするものである。具体的には、信号読出し
に有効な磁性体の有効反射面を増大させ、しかも照射し
た光が微細孔周囲のAl2O3層に侵入しないようにして、
信号の読出しに無関係な反射光が生じることをできるだ
け防止するようにした光磁気記録媒体を提供し、併せて
そのような光磁気記録媒体を、前述のような研磨による
歪の残留による問題を招くことなく製造し得るようにし
た製法を提供することを目的とするものである。
本的には、第８図に示されるような光磁気記録媒体を改
良して、記録読出し時における磁性体からの反射光によ
る磁気的カー効果による偏光角度検出精度を向上させる
ことを目的とするものである。具体的には、信号読出し
に有効な磁性体の有効反射面を増大させ、しかも照射し
た光が微細孔周囲のAl2O3層に侵入しないようにして、
信号の読出しに無関係な反射光が生じることをできるだ
け防止するようにした光磁気記録媒体を提供し、併せて
そのような光磁気記録媒体を、前述のような研磨による
歪の残留による問題を招くことなく製造し得るようにし
た製法を提供することを目的とするものである。
問題点を解決するための手段 この発明の光磁気記録媒体は、アルミニウムもしくはア
ルミニウム合金からなる基板の表面に多孔質陽極酸化皮
膜が形成され、その多孔質陽極酸化皮膜の各微細孔中に
磁性材が充填され、さらに各微細孔中の磁性材上面およ
び陽極酸化皮膜表面を覆うように、飽和磁化の大きい磁
性材からなる薄膜が多孔質陽極酸化皮膜の全面に形成さ
れていることを特徴とするものである。
ルミニウム合金からなる基板の表面に多孔質陽極酸化皮
膜が形成され、その多孔質陽極酸化皮膜の各微細孔中に
磁性材が充填され、さらに各微細孔中の磁性材上面およ
び陽極酸化皮膜表面を覆うように、飽和磁化の大きい磁
性材からなる薄膜が多孔質陽極酸化皮膜の全面に形成さ
れていることを特徴とするものである。
またこの発明の光磁気記録媒体の製法は、アルミニウム
もしくはアルミニウム合金からなる基板の表面に陽極酸
化処理を施して多孔質陽極酸化皮膜を形成する工程と、 前記多孔質陽極酸化皮膜の各微細孔中に磁性材を電解析
出により充填する工程と、 前記陽極酸化皮膜の全面を、各微細孔中の磁性材の表面
と各微細孔周囲の部分の表面とが面一となるように研磨
する工程と、 研磨後の微細孔中の磁性材を一部除去するようにエッチ
ングする工程と、 エッチング後に、前記微細孔中の磁性材上面および陽極
酸化皮膜表面を覆うように、飽和磁化の大きい磁性材か
らなる薄膜を陽極酸化皮膜の全面に形成する工程とを有
してなることを特徴とするものである。
もしくはアルミニウム合金からなる基板の表面に陽極酸
化処理を施して多孔質陽極酸化皮膜を形成する工程と、 前記多孔質陽極酸化皮膜の各微細孔中に磁性材を電解析
出により充填する工程と、 前記陽極酸化皮膜の全面を、各微細孔中の磁性材の表面
と各微細孔周囲の部分の表面とが面一となるように研磨
する工程と、 研磨後の微細孔中の磁性材を一部除去するようにエッチ
ングする工程と、 エッチング後に、前記微細孔中の磁性材上面および陽極
酸化皮膜表面を覆うように、飽和磁化の大きい磁性材か
らなる薄膜を陽極酸化皮膜の全面に形成する工程とを有
してなることを特徴とするものである。
発明の具体的説明 第１図にこの発明の光磁気記録媒体の一例を模式的に示
す。
す。
第１図に示すように、アルミニウムまたはアルミニウム
合金からなる基板（以下Al基板と称する）１には多孔質
陽極酸化皮膜２が形成されており、この陽極酸化皮膜２
の微細孔３中には、純鉄、あるいはニッケル、コバル
ト、あるいはそれらの合金等の磁性材４が充填されてい
る。そして鉄、コバルト、ニッケルまたはそれらの合金
等で飽和磁化が大きい磁性材からなる薄膜10が陽極酸化
皮膜２の上面を覆うようにかつ表面が平滑となるように
形成されている。すなわちこの薄膜10は、各微細孔３中
に充填された磁性材４の上面を覆うとともに、各微細孔
３の周辺部Al2O3層９の表面を覆うように形成されてい
る。
合金からなる基板（以下Al基板と称する）１には多孔質
陽極酸化皮膜２が形成されており、この陽極酸化皮膜２
の微細孔３中には、純鉄、あるいはニッケル、コバル
ト、あるいはそれらの合金等の磁性材４が充填されてい
る。そして鉄、コバルト、ニッケルまたはそれらの合金
等で飽和磁化が大きい磁性材からなる薄膜10が陽極酸化
皮膜２の上面を覆うようにかつ表面が平滑となるように
形成されている。すなわちこの薄膜10は、各微細孔３中
に充填された磁性材４の上面を覆うとともに、各微細孔
３の周辺部Al2O3層９の表面を覆うように形成されてい
る。
次に第１図に示される光磁気記録媒体の製造方法、すな
わち第２発明に係る製法を第２図〜第５図にしたがって
段階的に説明する。
わち第２発明に係る製法を第２図〜第５図にしたがって
段階的に説明する。
先ず第２図に示すようにAl基板１の表面に陽極酸化処理
を施して、多数の微細孔を有する多孔質陽極酸化皮膜２
を生成させる。この陽極酸化処理は常法にしたがって行
なえば良く、例えば硫酸、クロム酸等の無機酸あるいは
シュウ酸等の水溶液を用い、液攪拌を行ないながら直流
電圧もしくは交直重畳電圧で実施すれば良い。なお場合
によっては陽極酸化皮膜２の微細孔３の径を拡大させか
つ孔径を上端から下端まで可及的に一様にするために、
陽極酸化処理後に例えばスルファミン酸１〜30重量％お
よびリン酸0.1〜１重量％を含有する混酸液中に浸漬さ
せる浸漬処理を行なっても良い。
を施して、多数の微細孔を有する多孔質陽極酸化皮膜２
を生成させる。この陽極酸化処理は常法にしたがって行
なえば良く、例えば硫酸、クロム酸等の無機酸あるいは
シュウ酸等の水溶液を用い、液攪拌を行ないながら直流
電圧もしくは交直重畳電圧で実施すれば良い。なお場合
によっては陽極酸化皮膜２の微細孔３の径を拡大させか
つ孔径を上端から下端まで可及的に一様にするために、
陽極酸化処理後に例えばスルファミン酸１〜30重量％お
よびリン酸0.1〜１重量％を含有する混酸液中に浸漬さ
せる浸漬処理を行なっても良い。
次いで第３図に示すように前記微細孔３中に電解析出に
よって鉄、ニッケル、コバルト等の磁性材４を充填す
る。この電解析出処理は、鉄、ニッケル、コバルト等の
磁性材金属の塩を含む水溶液中で交流電解析出を行なえ
ば良い。例えば第１硫酸鉄アンモニウム、硫酸コバル
ト、硫酸ニッケル等の金属酸塩を含み、さらに必要に応
じてリン酸およびグリセリン等を含有する電解液を用い
て交流電解析出を行なえば良い。なおこの電解析出に使
用する交流は通常の対称交流でも良いが、側ピーク電
流密度（Ａ＋）と側ピーク電流密度（Ａ−）との比
（Ａ＋/A−）を0.2〜0.5の範囲内とした非対称交流を用
いることによって、微細孔３に対する磁性材４の充填率
を高めることができる。またこのような非対称交流を用
いる場合、側ピーク電流密度（Ａ−）の絶対値は、0.
5〜4A/dm2程度が適当である。
よって鉄、ニッケル、コバルト等の磁性材４を充填す
る。この電解析出処理は、鉄、ニッケル、コバルト等の
磁性材金属の塩を含む水溶液中で交流電解析出を行なえ
ば良い。例えば第１硫酸鉄アンモニウム、硫酸コバル
ト、硫酸ニッケル等の金属酸塩を含み、さらに必要に応
じてリン酸およびグリセリン等を含有する電解液を用い
て交流電解析出を行なえば良い。なおこの電解析出に使
用する交流は通常の対称交流でも良いが、側ピーク電
流密度（Ａ＋）と側ピーク電流密度（Ａ−）との比
（Ａ＋/A−）を0.2〜0.5の範囲内とした非対称交流を用
いることによって、微細孔３に対する磁性材４の充填率
を高めることができる。またこのような非対称交流を用
いる場合、側ピーク電流密度（Ａ−）の絶対値は、0.
5〜4A/dm2程度が適当である。
このようにして微細孔３に磁性材４を充填した後、第４
図に示すように陽極酸化皮膜２の全面に研磨加工を施し
て、各微細孔３中に充填されている磁性材４の上端とそ
の周囲のAl2O3層９の表面とが面一となるまで研磨す
る。
図に示すように陽極酸化皮膜２の全面に研磨加工を施し
て、各微細孔３中に充填されている磁性材４の上端とそ
の周囲のAl2O3層９の表面とが面一となるまで研磨す
る。
このように研磨した状態では既に述べたように微細孔３
中の磁性材４の上端部に研磨圧力による歪が発生・残留
している。そこで次に第５図に示すように化学エッチン
グによって微細孔３中の磁性材４の上端部を除去する。
ここで微細孔３の周囲の陽極酸化皮膜を構成しているAl
2O3は化学的に安定であるから、通常の化学エッチング
に用いれる弱酸、例えば３％シュウ酸水溶液を用いるこ
とによって容易に磁性体４の部分のみをエッチングする
ことができる。
中の磁性材４の上端部に研磨圧力による歪が発生・残留
している。そこで次に第５図に示すように化学エッチン
グによって微細孔３中の磁性材４の上端部を除去する。
ここで微細孔３の周囲の陽極酸化皮膜を構成しているAl
2O3は化学的に安定であるから、通常の化学エッチング
に用いれる弱酸、例えば３％シュウ酸水溶液を用いるこ
とによって容易に磁性体４の部分のみをエッチングする
ことができる。
エッチング終了後、Fe、Ni、Co、あるいはそれらの合金
等の飽和磁化の大きい磁性材、具体的には飽和磁化Bsが
0.5T（テスラ）以上、好ましくは1.0T以上の磁性材から
なる薄膜10を陽極酸化皮膜２の表面に形成する。すなわ
ち、前述のエッチングにより空所とされた微細孔３の上
端部を埋めかつその周辺部を覆いしかもそれらの部分が
全体的に均一な膜厚となるように高Bsの磁性材薄膜10を
形成する。このような磁性材薄膜10を形成する手段とし
ては、無電解メッキ法を用いることが好ましい。無電解
メッキ法による場合、金属磁性材料とAl2O3との化学ポ
テンシャルの差により先ず磁性材が微細孔３の上端部の
空所底部（すなわち予め充填されている磁性材４の上端
面）から析出を開始し、その空所に充満された後、続い
てその空所からオーバーフローして微細孔周囲の陽極酸
化皮膜表面にも析出され、最終的に陽極酸化皮膜２の全
面を均一に覆う薄膜10が形成される。なお場合によって
は無電解メッキ法以外の方法、例えば気相成長法、スパ
ッタリング、蒸着法等を用いても良いことは勿論であ
る。このようにして形成された高Bs磁性材からなる薄膜
10の表面には、特に研磨を施す必要はない。すなわち、
薄膜10の下側の陽極酸化皮膜２の表面が前述の研磨工程
で充分に平滑化されているから、薄膜10自体の表面も平
滑となるからである。
等の飽和磁化の大きい磁性材、具体的には飽和磁化Bsが
0.5T（テスラ）以上、好ましくは1.0T以上の磁性材から
なる薄膜10を陽極酸化皮膜２の表面に形成する。すなわ
ち、前述のエッチングにより空所とされた微細孔３の上
端部を埋めかつその周辺部を覆いしかもそれらの部分が
全体的に均一な膜厚となるように高Bsの磁性材薄膜10を
形成する。このような磁性材薄膜10を形成する手段とし
ては、無電解メッキ法を用いることが好ましい。無電解
メッキ法による場合、金属磁性材料とAl2O3との化学ポ
テンシャルの差により先ず磁性材が微細孔３の上端部の
空所底部（すなわち予め充填されている磁性材４の上端
面）から析出を開始し、その空所に充満された後、続い
てその空所からオーバーフローして微細孔周囲の陽極酸
化皮膜表面にも析出され、最終的に陽極酸化皮膜２の全
面を均一に覆う薄膜10が形成される。なお場合によって
は無電解メッキ法以外の方法、例えば気相成長法、スパ
ッタリング、蒸着法等を用いても良いことは勿論であ
る。このようにして形成された高Bs磁性材からなる薄膜
10の表面には、特に研磨を施す必要はない。すなわち、
薄膜10の下側の陽極酸化皮膜２の表面が前述の研磨工程
で充分に平滑化されているから、薄膜10自体の表面も平
滑となるからである。
以上の各工程において、Al基板１に陽極酸化処理を施す
工程において生成させる陽極酸化皮膜２の厚みは、微細
孔３中へ磁性材４を充填して研磨した後の厚みで６μｍ
以下、好ましくは３μｍ以下とするのが適当である。そ
の理由は、３μｍを越えれば微細孔中の磁性体の長さが
大きくなって熱磁気書込みが困難となってしまうからで
ある。
工程において生成させる陽極酸化皮膜２の厚みは、微細
孔３中へ磁性材４を充填して研磨した後の厚みで６μｍ
以下、好ましくは３μｍ以下とするのが適当である。そ
の理由は、３μｍを越えれば微細孔中の磁性体の長さが
大きくなって熱磁気書込みが困難となってしまうからで
ある。
また陽極酸化皮膜２の微細孔３の径は、100nm程度以下
とすることが好ましい。100nmを越えれば微細孔３内の
磁性材の磁化容易方向が膜面に対して水平となるか、ま
たは垂直方向の異方性を有していても垂直方向の残留磁
化が小さくなるからである。また同じ理由から、微細孔
３の径Ｄと微細孔３の長さｌ（但し研磨後の長さ）との
比D/lは10以上とすることが好ましい。
とすることが好ましい。100nmを越えれば微細孔３内の
磁性材の磁化容易方向が膜面に対して水平となるか、ま
たは垂直方向の異方性を有していても垂直方向の残留磁
化が小さくなるからである。また同じ理由から、微細孔
３の径Ｄと微細孔３の長さｌ（但し研磨後の長さ）との
比D/lは10以上とすることが好ましい。
一方、磁性材４の充填および研磨を行なった後のエッチ
ング工程では、微細孔３内の磁性材４が表面から10〜20
0nm程度の範囲内の厚さ除去されるまでエッチングする
ことが好ましい。その理由は、エッチング深さが10nm未
満では研磨工程で導入された歪が残留している部分を充
分に除去することができず、一方エッチング深さが200n
mを越えるまでエッチングすることは、エッチング処理
時間が長くなるとともにその後の高Bsの磁性材薄膜10の
形成のための無電解メッキに要する時間も長時間化し
て、能率の低下を招くからである。
ング工程では、微細孔３内の磁性材４が表面から10〜20
0nm程度の範囲内の厚さ除去されるまでエッチングする
ことが好ましい。その理由は、エッチング深さが10nm未
満では研磨工程で導入された歪が残留している部分を充
分に除去することができず、一方エッチング深さが200n
mを越えるまでエッチングすることは、エッチング処理
時間が長くなるとともにその後の高Bsの磁性材薄膜10の
形成のための無電解メッキに要する時間も長時間化し
て、能率の低下を招くからである。
さらに、高Bsの磁性材薄膜10の形成工程においては、そ
の薄膜10の厚みが５〜100nmとなるようにすることが望
ましい。すなわち、5nm未満では後述するように偏光角
θｋの検出に寄与する有効反射面を増大させる効果が充
分に得られず、またレーザー光が薄膜10を透過して下部
の磁性材４の偏光角θｋと上部の高Bs薄膜磁性材10の偏
光角θｋとが干渉する場合も生じるからである。一方薄
膜10の厚みが100nmを越せば隣り合う微細孔内の磁性材
による磁束同士が干渉したり、また垂直方向の異方性が
弱められてしまうおそれがある。
の薄膜10の厚みが５〜100nmとなるようにすることが望
ましい。すなわち、5nm未満では後述するように偏光角
θｋの検出に寄与する有効反射面を増大させる効果が充
分に得られず、またレーザー光が薄膜10を透過して下部
の磁性材４の偏光角θｋと上部の高Bs薄膜磁性材10の偏
光角θｋとが干渉する場合も生じるからである。一方薄
膜10の厚みが100nmを越せば隣り合う微細孔内の磁性材
による磁束同士が干渉したり、また垂直方向の異方性が
弱められてしまうおそれがある。
作 用 前述のようにして得られた光磁気記録媒体における信号
読出時の光の反射状況および磁束の流れを第６図に拡大
して模式的に示す。
読出時の光の反射状況および磁束の流れを第６図に拡大
して模式的に示す。
第６図から理解されるように、微細孔３の周囲の半透明
なAl2O3層９は高Bs磁性材の薄膜10によって覆われてお
り、この磁性材薄膜10は不透明であるから、レーザー光
８を照射した際にAl2O3層９まで照射光が侵入してAl基
層６との境界７で反射光が生じることが有効に防止され
る。したがって反射光は磁性体薄膜10の表面での反射光
のみとなり、その結果不要な反射光との干渉等が生じる
ことが防止される。
なAl2O3層９は高Bs磁性材の薄膜10によって覆われてお
り、この磁性材薄膜10は不透明であるから、レーザー光
８を照射した際にAl2O3層９まで照射光が侵入してAl基
層６との境界７で反射光が生じることが有効に防止され
る。したがって反射光は磁性体薄膜10の表面での反射光
のみとなり、その結果不要な反射光との干渉等が生じる
ことが防止される。
また各微細孔３の開口端よりも上側の部分の薄膜10内に
おいては、第６図の破線矢印で示すように磁束が拡大
し、その結果偏光角度検出に寄与する有効反射面が微細
孔の口径より拡大して、信号読出し時における偏光光量
を大きくすることができる。すなわち、従来の第８図、
第９図に示される光磁気記録媒体においては、信号読出
し時における偏光角度検出に寄与する有効反射面は、微
細孔３内に充填された磁性材上端面５のみであったが、
この発明の光磁気記録媒体では、微細孔３の開口端より
上方の磁性材薄膜10内で磁束が拡大する分だけ有効反射
面が増大することになる。
おいては、第６図の破線矢印で示すように磁束が拡大
し、その結果偏光角度検出に寄与する有効反射面が微細
孔の口径より拡大して、信号読出し時における偏光光量
を大きくすることができる。すなわち、従来の第８図、
第９図に示される光磁気記録媒体においては、信号読出
し時における偏光角度検出に寄与する有効反射面は、微
細孔３内に充填された磁性材上端面５のみであったが、
この発明の光磁気記録媒体では、微細孔３の開口端より
上方の磁性材薄膜10内で磁束が拡大する分だけ有効反射
面が増大することになる。
さらに、偏光角度検出のための有効反射面となる磁性材
薄膜10の表面はレベルが均一であり、また微細孔３内に
充填されている磁性材４と高Bs磁性材薄膜10の部分とを
合わせた磁性体全体についての膜面に対し直角な方向の
長さは均一であるから、反射面レベルの不均一による反
射光の位相の不均一や、膜面に直角な方向の磁性体長さ
の不均一による偏光角度のばらつきも防止される。
薄膜10の表面はレベルが均一であり、また微細孔３内に
充填されている磁性材４と高Bs磁性材薄膜10の部分とを
合わせた磁性体全体についての膜面に対し直角な方向の
長さは均一であるから、反射面レベルの不均一による反
射光の位相の不均一や、膜面に直角な方向の磁性体長さ
の不均一による偏光角度のばらつきも防止される。
そして前述のように研磨工程（第４図）では磁性材４の
上端部に研磨応力による歪が発生・残留するが、その歪
が残留した部分は次のエッチング工程（第５図）で除去
され、最終的に高Bsの磁性材薄膜10によって置換される
ことになるから、最終製品の磁性材部分に研磨による歪
が残留しない。したがって磁性材上端部に残留する歪に
よる偏光角度減少が防止され、大きな偏光角度を得て、
検出精度を向上させることができる。またこのように磁
性材部分に研磨歪が残留しないことは、磁性材の透磁率
向上にも寄与する。
上端部に研磨応力による歪が発生・残留するが、その歪
が残留した部分は次のエッチング工程（第５図）で除去
され、最終的に高Bsの磁性材薄膜10によって置換される
ことになるから、最終製品の磁性材部分に研磨による歪
が残留しない。したがって磁性材上端部に残留する歪に
よる偏光角度減少が防止され、大きな偏光角度を得て、
検出精度を向上させることができる。またこのように磁
性材部分に研磨歪が残留しないことは、磁性材の透磁率
向上にも寄与する。
なおまた、表面の磁性材薄膜10としてコバルト合金の如
き高飽和磁化材料を用いることによって、表面磁束密度
を著しく高めて、信号読出し時の偏光角度を充分に高く
することができる。また特にパーマロイを薄膜10に用い
た場合は耐食性が良くなるという長所もある。
き高飽和磁化材料を用いることによって、表面磁束密度
を著しく高めて、信号読出し時の偏光角度を充分に高く
することができる。また特にパーマロイを薄膜10に用い
た場合は耐食性が良くなるという長所もある。
実施例 純度99.99％のAlを用いて溶製した４％Mg−Al合金から
なる圧延板の表面を研磨してAl基板とし、そのAl基板の
表面に、３％シュウ酸水溶液を電解浴として用いて常法
にしたがって陽極酸化処理を施し、膜厚５μｍの多孔質
陽極酸化皮膜を生成した。次いで第一硫酸鉄アンモニウ
ム50g/、ホウ酸30g/、グリセリン2g/を含有する
電解液にて交流電解により電解析出処理を行ない、陽極
酸化皮膜の微細孔中に純鉄を電解析出させた。その後、
陽極酸化皮膜の全面をその皮膜厚みが３μｍとなるまで
研磨した。この状態では微細孔中の鉄がほぼ100％皮膜
表面に揃っていることが磁気測定により確認された。次
いで研磨後の鉄の上部を３％シュウ酸水溶液を用いて50
nm深さ程度までエッチング除去した。さらに無電解メッ
キ液として、硫酸ニッケル5g/、硫酸コバルト15g/
、重炭酸ナトリウム10g/、ロッセル塩30g/、ホル
ムアルデヒド20g/、その他添加剤を含有するメッキ液
を用いてCo−Ni合金を無電解メッキにより陽極酸化皮膜
の表面に析出させ、膜厚60nmの高Bs薄膜を形成した。
なる圧延板の表面を研磨してAl基板とし、そのAl基板の
表面に、３％シュウ酸水溶液を電解浴として用いて常法
にしたがって陽極酸化処理を施し、膜厚５μｍの多孔質
陽極酸化皮膜を生成した。次いで第一硫酸鉄アンモニウ
ム50g/、ホウ酸30g/、グリセリン2g/を含有する
電解液にて交流電解により電解析出処理を行ない、陽極
酸化皮膜の微細孔中に純鉄を電解析出させた。その後、
陽極酸化皮膜の全面をその皮膜厚みが３μｍとなるまで
研磨した。この状態では微細孔中の鉄がほぼ100％皮膜
表面に揃っていることが磁気測定により確認された。次
いで研磨後の鉄の上部を３％シュウ酸水溶液を用いて50
nm深さ程度までエッチング除去した。さらに無電解メッ
キ液として、硫酸ニッケル5g/、硫酸コバルト15g/
、重炭酸ナトリウム10g/、ロッセル塩30g/、ホル
ムアルデヒド20g/、その他添加剤を含有するメッキ液
を用いてCo−Ni合金を無電解メッキにより陽極酸化皮膜
の表面に析出させ、膜厚60nmの高Bs薄膜を形成した。
以上の実施例において、研磨したままの状態の中間製品
としての光磁気記録媒体と、さらにエッチングして高Bs
薄膜を形成した後の最終製品としての光磁気記録媒体と
について、波長632nmの光を用いて磁気的カー効果によ
る偏光角θｋのヒステリシス特性を調べた結果を第７図
に示す。但しこの測定は、強さＨの磁場中に各光磁気記
録媒体を配置し、光磁気記録媒体中の磁性材を磁化させ
た時の偏光の回転角を調べたものであり、したがって第
７図の横軸Ｈは、外部磁場の強さを示す。
としての光磁気記録媒体と、さらにエッチングして高Bs
薄膜を形成した後の最終製品としての光磁気記録媒体と
について、波長632nmの光を用いて磁気的カー効果によ
る偏光角θｋのヒステリシス特性を調べた結果を第７図
に示す。但しこの測定は、強さＨの磁場中に各光磁気記
録媒体を配置し、光磁気記録媒体中の磁性材を磁化させ
た時の偏光の回転角を調べたものであり、したがって第
７図の横軸Ｈは、外部磁場の強さを示す。
第７図の曲線Ａは研磨したままの光磁気記録媒体におけ
る偏光角θｋのヒステリシスを示すものであり、この場
合には最大偏光角は0.12゜に過ぎなかった。一方第７図
の曲線Ｂは研磨後エッチングしさらにCo−Ni薄膜を形成
した光磁気記録媒体の偏光角θｋヒステリシスを示すも
のであり、この場合には最大偏光角が0.6゜となり、研
磨したままの状態と比較して格段に偏光角が大きくなる
ことが確認された。
る偏光角θｋのヒステリシスを示すものであり、この場
合には最大偏光角は0.12゜に過ぎなかった。一方第７図
の曲線Ｂは研磨後エッチングしさらにCo−Ni薄膜を形成
した光磁気記録媒体の偏光角θｋヒステリシスを示すも
のであり、この場合には最大偏光角が0.6゜となり、研
磨したままの状態と比較して格段に偏光角が大きくなる
ことが確認された。
発明の効果 この発明の光磁気記録媒体によれば、前述のように信号
読出し時における照射光が少なくとも微細孔の周囲では
膜面内部まで侵入せず、したがって磁気的カー効果によ
る偏光角度検出に無関係な不要反射光が生じることを可
及的に防止でき、また偏光角度検出に有効な有効反射面
が従来の第８図に示される光磁気記録媒体よりも拡大さ
れており、しかも有効反射面のレベルが均一でかつ膜面
に垂直な方向での磁性材全体の長さも均一であり、した
がって信号読出し時において大きな偏光角度を得ること
ができるとともにS/N比も大きく、そのため高精度で信
号の読出しを行なうことができる。
読出し時における照射光が少なくとも微細孔の周囲では
膜面内部まで侵入せず、したがって磁気的カー効果によ
る偏光角度検出に無関係な不要反射光が生じることを可
及的に防止でき、また偏光角度検出に有効な有効反射面
が従来の第８図に示される光磁気記録媒体よりも拡大さ
れており、しかも有効反射面のレベルが均一でかつ膜面
に垂直な方向での磁性材全体の長さも均一であり、した
がって信号読出し時において大きな偏光角度を得ること
ができるとともにS/N比も大きく、そのため高精度で信
号の読出しを行なうことができる。
また特にこの発明の光磁気記録媒体の製法によれば、研
磨時の圧力によって導入された磁性材の歪が最終製品ま
で残留せず、そのため残留歪により偏光角度が小さくな
ることを有効に防止し、一層信号読出し精度を高めるこ
とができる。
磨時の圧力によって導入された磁性材の歪が最終製品ま
で残留せず、そのため残留歪により偏光角度が小さくな
ることを有効に防止し、一層信号読出し精度を高めるこ
とができる。
さらにこの発明による光磁気記録媒体においては、陽極
酸化皮膜の微細孔の形状異方性を利用して垂直磁化を図
っておりしかも垂直磁化すべき材料（微細孔内充填磁性
材４）と表面で偏光角θｋを与える材料（高Bs磁性材の
薄膜10）とが別になっているため、微細孔内部の磁性材
に要求される特性と磁性材表面に要求される特性とを同
時に満足する材料を選択しなければならないという従来
の磁性材選定上の制約がなく、それぞれに要求される特
性に応じた最適な材料を選定でき、例えば微細孔充填磁
性材としては磁化のし易さや電解析出の容易性等の観点
から、また表面の磁性材薄膜としては大きい偏光角θｋ
を与えることや耐食性等の観点から、それぞれに最適な
材料を選択することができ、したがって工業上のメリッ
トが著しく大きい。
酸化皮膜の微細孔の形状異方性を利用して垂直磁化を図
っておりしかも垂直磁化すべき材料（微細孔内充填磁性
材４）と表面で偏光角θｋを与える材料（高Bs磁性材の
薄膜10）とが別になっているため、微細孔内部の磁性材
に要求される特性と磁性材表面に要求される特性とを同
時に満足する材料を選択しなければならないという従来
の磁性材選定上の制約がなく、それぞれに要求される特
性に応じた最適な材料を選定でき、例えば微細孔充填磁
性材としては磁化のし易さや電解析出の容易性等の観点
から、また表面の磁性材薄膜としては大きい偏光角θｋ
を与えることや耐食性等の観点から、それぞれに最適な
材料を選択することができ、したがって工業上のメリッ
トが著しく大きい。
第１図はこの発明の光磁気記録媒体の一例を模式的に示
す断面図、 第２図から第５図まではこの発明の光磁気記録媒体の製
法を段階的に示す模式的な断面図、 第６図はこの発明の光磁気記録媒体の一部の断面を拡大
して示す模式図、 第７図はこの発明の実施例による光磁気記録媒体の磁気
的カー効果による偏光角度θｋの外部磁場Ｈに対するヒ
ステリシス特性を示す線図、 第８図は従来提案されている光磁気記録媒体の一例を模
式的に示す断面図、 第９図は第８図の光磁気記録媒体の一部の断面を拡大し
て示す模式図である。 １……Al基板、２……多孔質陽極酸化皮膜、 ３……微細孔、４……磁性材、 10……（高Bs磁性材の）薄膜。
す断面図、 第２図から第５図まではこの発明の光磁気記録媒体の製
法を段階的に示す模式的な断面図、 第６図はこの発明の光磁気記録媒体の一部の断面を拡大
して示す模式図、 第７図はこの発明の実施例による光磁気記録媒体の磁気
的カー効果による偏光角度θｋの外部磁場Ｈに対するヒ
ステリシス特性を示す線図、 第８図は従来提案されている光磁気記録媒体の一例を模
式的に示す断面図、 第９図は第８図の光磁気記録媒体の一部の断面を拡大し
て示す模式図である。 １……Al基板、２……多孔質陽極酸化皮膜、 ３……微細孔、４……磁性材、 10……（高Bs磁性材の）薄膜。
Claims (2)
- 【請求項１】アルミニウムもしくはアルミニウム合金か
らなる基板の表面に多孔質陽極酸化皮膜が形成され、そ
の多孔質陽極酸化皮膜の各微細孔中に磁性材が充填さ
れ、かつ各微細孔中の磁性材上面および陽極酸化皮膜表
面を覆うように、飽和磁化の大きい磁性材からなる薄膜
が多孔質陽極酸化皮膜の全面に形成されている光磁気記
録媒体。 - 【請求項２】アルミニウムもしくはアルミニウム合金か
らなる基板の表面に陽極酸化処理を施して多孔質陽極酸
化皮膜を形成する工程と、 前記多孔質陽極酸化皮膜の各微細孔中に磁性材を電解析
出により充填する工程と、 前記陽極酸化皮膜の全面を、各微細孔中の磁性材の表面
と各微細孔周囲の部分の表面とが面一となるように研磨
する工程と、 研磨後の微細孔中の磁性材を一部除去するようにエッチ
ングする工程と、 エッチング後に前記微細孔中の磁性材上面および陽極酸
化皮膜表面を覆うように、飽和磁化の大きい磁性材から
なる薄膜を陽極酸化皮膜の全面に形成する工程とを有し
てなる光磁気記録媒体の製法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7072485A JPH0727663B2 (ja) | 1985-04-03 | 1985-04-03 | 光磁気記録媒体およびその製法 |
| US06/846,713 US4761330A (en) | 1985-04-03 | 1986-04-01 | Optomagnetic recording medium |
| US07/187,381 US4904349A (en) | 1985-04-03 | 1988-04-28 | Methods for producing optomagnetic recording media and systems for their use |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7072485A JPH0727663B2 (ja) | 1985-04-03 | 1985-04-03 | 光磁気記録媒体およびその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61229248A JPS61229248A (ja) | 1986-10-13 |
| JPH0727663B2 true JPH0727663B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=13439779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7072485A Expired - Lifetime JPH0727663B2 (ja) | 1985-04-03 | 1985-04-03 | 光磁気記録媒体およびその製法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4761330A (ja) |
| JP (1) | JPH0727663B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62212949A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光磁気記録用媒体 |
| US5240768A (en) * | 1987-06-12 | 1993-08-31 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Articles containing metal fibers |
| US5047274A (en) * | 1987-09-28 | 1991-09-10 | Noboru Tsuya | Annodized aluminum substrate for a magnetic recording disk in which pores are filled with a non magnetic material and the surface polished and etched |
| US5209837A (en) * | 1987-09-30 | 1993-05-11 | Noboru Tsuya | Process for preparing magnetic disk |
| JPH0191319A (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-11 | Noboru Tsuya | 磁気ディスクの製造方法 |
| JPH02126441A (ja) * | 1988-11-07 | 1990-05-15 | Hitachi Maxell Ltd | 光磁気記録媒体およびその製造方法 |
| US5470636A (en) * | 1991-03-15 | 1995-11-28 | Yamaha Corporation | Magnetic recording medium and method of producing it |
| US5747180A (en) * | 1995-05-19 | 1998-05-05 | University Of Notre Dame Du Lac | Electrochemical synthesis of quasi-periodic quantum dot and nanostructure arrays |
| US6342145B1 (en) * | 1999-07-14 | 2002-01-29 | Nielsen & Bainbridge Llc | Process for manufacturing multi-colored picture frames |
| KR100396845B1 (ko) * | 2000-12-05 | 2003-09-02 | 한국전자통신연구원 | 정보 저장 장치 및 그것에 이용되는 정보 저장 매체 제조방법 |
| DE10212011C1 (de) * | 2002-03-18 | 2003-10-09 | Dorma Gmbh & Co Kg | Mittels Tragrollen an einer Laufschiene hängend geführtes Schiebeelement |
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