JPS62232738A - 光磁気記録用媒体 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は光学的記録媒体における光磁気記録用媒体に関
するものである。

（従来の技術） 従来、このような分野の技術としては特開昭５２−３１
７０３号公報、および特開昭５２−１０９１９３号公報
に記載されるものがあった。以下、その構成を説明する
。

従来の光磁気記録用媒体は、希土類−遷移金属非晶質合
金膜（以下、ＲＥ−ＴＭ膜という）からなる光磁気記録
層を、基板上に形成した構造をしている。

ここで、ＲＥ−Ｔ）１膜は、具体的にはＲＥとしてガド
リニウムＧｄ、テルビウムＴｂ、ジスプロシウムＤｙ等
、ＴＭとして鉄ＦｅまたはコバルトＣｏを主成分として
いる。このＲＥ　−Ｅ膜は膜面に対して垂直な磁化を持
つ、いわゆる垂直磁化膜である。

このようなＲＥ−１Ｍ膜を用いた光磁気記録用媒体は、
１μｍφ程度に絞られたレーザビーム及び外部磁界を用
いた熱磁気書込み方式によって１０８ｂｉｔ　／ｃｍｈ
いうきわめて高密度な記録が可能で、しかも原理的には
無限回に近い消去及び再書込みができるという非常に優
れた特徴を有する。

ＲＥ−１Ｍ膜には大きく分けてＲＥ−鉄系とＲＥ−コバ
ルト系に分類される。

ＲＥ−鉄系は、優れた磁気および光磁気特性を有し、し
かも均一な特性分布を持つ膜をつくりやすい。反面、耐
食性が非常に悪く、特に孔食の発生、発達が顕著である
という欠点を持っている。

一方、ＲＥ−コバルト系は、耐食性の点では優れている
が、均一特性の膜が得にくく、またキュリ一点が高いた
めに熱磁気書込み特性の点で、ＲＥ−鉄系よりも劣って
いる。

ＲＥ−鉄系に少量のＣｏを添加することで、耐食性およ
び磁気・光磁気特性の両方を改善できることは良く知ら
れている。ところか、Ｃｏ添加はキュリ一点の急上昇を
ひきおこし、Ｃｏの過度の添加は熱磁気書込みを困難に
するため、少量しか添加できない。少量のＣｏを添加し
たＲＥ−鉄膜コバルト膜は、磁気および光磁気特性にお
いてＩ？Ｅ−鉄系およびＲＥ−コバルト系層のいずれよ
りも優れている。その反面、耐食性に対してはＲＥ−鉄
系よりも若干改善されるものの、はなはだ不満足である
。そこで、保護層を被覆（コート）して耐食性の改善が
試みられている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のＲＥ−鉄膜、ＲＥ−鉄膜コバルト膜は、光磁気材
料として優れた特性を有するものの、耐食性が著しく悪
く、それを防ぐために保護層で被覆することが必要とな
る。

しかしながら、十分な保護性のある保護層の形成は容易
ではない。例えば膜厚６００へのＲＥ−鉄−コバルト膜
を１０００人厚の二酸化ケイ素５ｉｎ２、酸化ケイ素Ｓ
ｉＯまたは窒化ケイ素５１３Ｎ４で被覆した場合、８５
°Ｃ１８５％相対湿度での５０時間エイジング（ａｇｅ
ｉｎｇ　、放置）で、多数の孔食が発生してしまう。

耐食性を改善する他の方法としてＲＥ−１Ｍ膜に種々の
元素を添付することも行われている。ところが、種々の
元素の添加によって磁気・光磁気特性が劣化することが
多いため、該元素の添加を少量に抑える必要があり、十
分な耐食性が得られないことが多い。逆に、十分な耐食
性が必要な場合には、磁気・光磁気特性を多少犠牲にす
る必要があった。

このように、光磁気材料として優れた特性を有するＲＥ
−鉄膜、ＲＥ−鉄−コバルト膜の耐食性改善方法として
、保護層及び添加元素のいずれも十分に満足のいくもの
でなかった。

本発明は、前記従来技術が持っていた問題点のうち、十
分な耐食性と良好な光磁気特性を合わせ持った光磁気記
録用媒体を１ｑることか困難である点について解決した
光磁気記録用媒体を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記問題点を解決するために、基板上に少なく
とも光磁気記録層を形成すると共にその光磁気記録層を
保護する保護層を形成した光磁気記録用媒体において、
前記光磁気記録層は、ＲＥ−Ｆｅ−Ｃｏ合金からなる厚
みａの希土類−遷移金属非晶質合金膜と、厚みｂの不働
態形成活性金属膜またはその合金膜とを、複数段積層し
て形成した組成変調多層膜（いわゆる人工格子膜）とし
ている。

前記ＲＥ−Ｆｅ−Ｃｏ合金におりるＲＥは、該ＲＥ−Ｆ
ｅ−Ｃ０合金全体伍の１８〜３５原子％を待った希土類
元素で、前記Ｆｅは鉄で、前記Ｃｏは前記全体団のＯ〜
２０原子％を持ったコバルトで、それぞれ構成し、前記
不働態形成活性金属膜またはその合金膜は、アルミニウ
ムＡｇ１クロムＣｒ１チタン刊、ジリコニウムＺｒ、タ
ングステンＷ１モリブデンＮｏ、タンタル丁ａ、ニオブ
ＮｂまたはバナジウムＶのいずれか１種の金属、あるい
はそれら２種以上の合金で構成している。さらに、前記
厚みａ、ｂの条件をａ／ｂ≧４、かつ１ｂ≦０人とした
ものである。

（作　用） 本発明によれば、以上のように光磁気記録用媒体を構成
したので、ＲＥ−用膜と不動態形成活性金属膜またはそ
の合金膜との積層構造からなる光磁気記録層は、磁気・
光磁気特性の劣化を抑制し、ざらに不働態形成活性金属
膜またはその合金の混入量を増して耐食性を向上させる
ように動く。これにより、書込み、再生特性の経時的劣
化の抑制が計れる。従って前記問題点を除去できるので
ある。

（実施例） 第１図は本発明の実施例を示す光磁気記録用媒体の概略
断面図である。

この光磁気記録用媒体は、透明度が高くかつ光学特性の
良いカラス板、あるいは樹脂板からなる基板１を有し、
その基板１上には、誘電体層２、人工格子膜からなる光
磁気記録層３、及び保護層４が、順次積層状態に形成さ
れている。

誘電体層２は、カー効果エンハンスメントのｗおきを持
つもので、例えば膜厚８００人のＳｉＯ等で形成されて
いる。

光磁気記録層３は、厚みａのＲＥ−Ｔ）ｌｆｆ！３Ａと
、厚みｂの不働態形成活性金属膜またはその合金膜（以
下、単に活性金属膜という）３Ｂとを、交互に複数段積
層して形成した人工格子膜で構成されている。

ＲＥ　−Ｔ）１膜３ＡはＲＥ−Ｆｅ−Ｃｏ合金で構成さ
れティる。

ＲＥはＴｂ等の希土類元素であり、その量を該ＲＥ−Ｆ
ｅ−Ｃｏ合金全体量の１８〜３５原子％とする。Ｃｏの
量は前記全体量のＯ〜２０原子％、［ｅの母はＲＥ及び
Ｃｏの残部である。活性金属膜３８は、ＡＮ　、　Ｃｒ
、Ｔｉ、Ｚｒ、ＷｌＮｏ、　Ｔａ、　ＮｂまたはＶのい
ずれか１種の金属、あるいはそれら２種以上の合金で構
成されている。

ＲＥ−ＴＨ膜３Ａ及び活性金属膜３Ｂにあける厚みａ、
　ｂの条件は、ａ／ｂ≧４、かつ１ｂ≦０人に設定され
る。

本実施例の光磁気記録層３では、例えばＲＥ−Ｔ）ｌ膜
３ＡとしてＴｌ）３０　（Ｃｏ８Ｆｅｇ２）　７０膜を
用い、活性金属膜３ＢとしてＡ、！！　、ＣｒまたはＴ
ｉを用い、ざらにＴｂ３０　（Ｃｏａ　Ｆｅ９２）　７
０各層の厚みを９５．９０．８０人、それに対応してＡ
、Ｉ）　、　ＣｒまたはＴｉ層の厚みを５．１０．２０
八とし、これらを１０周期積層して１０００人厚の人工
格子層とした。

光磁気記録層３を被覆する保護層４は、不働態形成活性
金属膜またはその合金等により、厚さが例えば１０００
人に形成されている。

（１）以上のように構成された光磁気記録用媒体を用い
て光磁気記録ディスクを作り、そのディスクの回転数を
９０Ｏｒｐｍ、該ディスク面に照射する半導体レーザ光
を６ｍｗ以下とした場合、１μｍ程度の微小記録を得、
さらに１０万回以上の消去および再書込みの反復に耐え
ることが確認できた。

（２）第２図は本実施例の光磁気記録用媒体に対するカ
ー回転角θにの特性図である。

第２図における縦軸のカー回転角比θには、光磁気記録
層３としてＡ、ｌｌ　、ＣｒまたはＴｉ層のない、いわ
ゆる丁ｂ３０　（Ｃｏａ　Ｆｅ９２）　７０単層とした
場合のカー回転角θｋｏを基準として表わしである。横
軸はＲＥ−用膜３Ａと、Ａ、Ｑ　、　ＣｒまたはＴｉか
らなる活性金属膜３Ｂとの膜厚比で決まる組成比Ｘで示
しておる。

中、実線が本実施例の光磁気記録用媒体を示し、比較の
ために積層構造でなくＲＥ−用膜にＡ、ｌｌ　、Ｃｒま
たはＴｉを合金した場合の組果も合わせて破線曲線とし
て示しておる。これらの曲線は次式で表わせる。

ＭＸ　（１ｂ３０　（００８Ｆ８９２）　７０）　１０
０−Ｘ但し、Ｍ＝Ｃｒ、　　Ａ、Ｑ　、Ｔｉ ＡＪ！　、　ＣｒまたはＴｉを過度に添加することによ
り、カー回転角の減少がおこる。活性金属膜３ＢをＺｒ
、Ｗ、ＨＯ１丁ａ、　ＮｂまたはＶで構成した場合も、
同様にカー回転角の減少が観察される。しかし、本実施
例の光磁気記録層３は合金でなく、積層構造のため、Ａ
、！！　、Ｃｒ、　Ｔｉ等のＲＥ−ＴＨ層に対する影響
が小さく、組成比Ｘで２０％のところでも、カー回転角
の減少が小さく抑えられている。

（３）一方、耐食性に対してはＡ、ｌｌ　、Ｃｒ、　Ｔ
ｉ等の添加ｍが多いほど、耐食性が向上することが知ら
れているが、本実施例の光磁気記録用媒体も非常に良好
な耐食性を示す。

第３図は、本実施例における次の表のような試料ＮＯ，
２〜Ｎ０１４を８５°Ｃ１８５％相対湿度雰囲気中に保
持した後の孔食発生による光透過率変化を示したもめで
ある。合わせて、光磁気記録層３を丁ｂ３０　（Ｃｏａ
　Ｆｅｇ２）　ｙｏ単層とした場合の試料Ｎｏ、　１も
示しである。

表 第３図から明らかなように、本実施例の試料Ｎｏ、　２
〜Ｎｏ、　４は非常に耐食性が優れていることがわかる
。試料Ｎｏ、　１の場合も、上部にＴｉコートを施しで
あるため、コート無しの場合よりも著しく耐食性に優れ
ているが、保護層４の欠陥等からの孔食はさけられない
。

（４）本実施例の光磁気記録層３において、ＲＥ−Ｔ）
ｌ膜３ＡにおけるＣｏは、カー回転角を増加させるが、
その反面キュリ一点を急上昇させるため、過度に添加す
ると熱磁気書込みが困難となる。そのためＣｏの添加量
は２０％以下とした。ＲＥ−ＴＨ膜３Ａの厚みａと活性
金属膜３Ｂの厚みｂとの膜厚比ａ／ｂ＝４以上としたの
は、ＲＥ−ＴＭ膜３Ａの割合が小さくなると、第２図の
ようにカー回転角特性の劣化をきたすからである。また
、活性金属膜３Ｂが厚すぎると、繰返し周期が少なくな
り、積層構造の意味がなくなる。

本発明は上記実施例に限定されず、種々の変形が可能で
ある。その変形例として例えば次のようなものがおる。

（ｉ）　ＲＥ−ＴＭ膜３＾におけるＲＥは、希土類とし
てＴｂを用いたが、これに限定されるものではなく、丁
ｂ、Ｏｙ、　Ｇｄ、　Ｎｄ、等の１種または２種以上の
希土類を用いた場合でも、活性金属膜３Ｂとの積層は同
様に有効である。

（ｉｉ）　　光磁気記録用媒体の断面構造は、第１図の
ものに限定されず、例えば基板１と光磁気記録層３との
間に誘電体層２がない構造であってもよい。

また、保護層４の上に接着層を介してカバー基板を貼着
した構造等、種々の変形が可能である。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれば、光磁気記
録層゛をＲＥ−ＴＨ膜と活性金属膜との積層構造で構成
したので、従来のように活性金属膜をＲ［−用膜に合金
化した場合に比べ、磁気・光磁気特性の劣化が少なく、
かつ該活性金属を多口に混入できるために耐食性が向上
する。この耐食性の向上に起因して記録の安定性が著し
く良くなり、書込み、再生特性の経時的劣化も抑制でき
る。さらに、保護層に対する制限や要求も著しく緩和さ
れ、光磁気記録用媒体の分留りも向上し、従って媒体コ
ストの低減化という効果も期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す光磁気記録用媒体の概略
断面図、第２図はカー回転角特性図、第３図は光透過率
特性図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・誘電体層、３・・
・・・・光磁気記録層、３Ａ・・・・・・ＲＥ−ＴＨ膜
、３Ｂ・・・・・・不働態形成活性金属膜またはその合
金膜（活性金属膜）、４・・・・・・保護層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　基板上に少なくとも光磁気記録層を形成すると共にそ
   の光磁気記録層を保護する保護層を形成した光磁気記録
   用媒体において、 前記光磁気記録層は、ＲＥ−Ｆｅ−Ｃｏ合金からなる厚
   みａの希土類−遷移金属非晶質合金膜と、厚みｂの不働
   態形成活性金属膜またはその合金膜とを、複数段積層し
   て形成した組成変調多層膜とし、前記ＲＥ−Ｆｅ−Ｃｏ
   合金におけるＲＥは、該ＲＥ−Ｆｅ−Ｃｏ合金全体量の
   １８〜３５原子％を持った希土類元素で、前記Ｆｅは鉄
   で、前記Ｃｏは前記全体量の０〜２０％を持ったコバル
   トで、それぞれ構成し、 前記不働態形成活性金属膜またはその合金膜は、アルミ
   ニウムＡｌ、クロムＣｒ、チタンＴｉ、ジリコニウムＺ
   ｒ、タングステンＷ、モリブデンＭｏ、タンタルＴａ、
   ニオブＮｂまたはバナジウムＶのいずれか１種の金属、
   あるいはそれら２種以上の合金で構成し、 さらに、前記厚みａ、ｂの条件をａ／ｂ≧４、かつｂ≦
   ５０Åとしたことを特徴とする光磁気記録用媒体。