JPH05225627A - 高密度光磁気ディスク - Google Patents
高密度光磁気ディスクInfo
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- JPH05225627A JPH05225627A JP4027699A JP2769992A JPH05225627A JP H05225627 A JPH05225627 A JP H05225627A JP 4027699 A JP4027699 A JP 4027699A JP 2769992 A JP2769992 A JP 2769992A JP H05225627 A JPH05225627 A JP H05225627A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
- G11B11/10586—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高密度光磁気ディスクに関し、透明なガーネ
ット膜を光磁気記録媒体として用いてもアイリスター(
記録層の情報を再生層にあぶり出す) の原理が適用で
き、短波長で高密度の記録再生が可能な光磁気ディスク
を目的とする。 【構成】 基板11上に再生層４、記録層５と反射膜12を
順次設け、前記記録層５と再生層４は、その界面に於い
て交換相互作用により磁気的に結合し、前記再生層４は
Bix R3-xM Y Fe5-Y O12 〔但し、0 ≦X ＜3 、0 ≦Y ＜
2 、Ｒはイットリウム、或いは希土類元素の中より選択
した少なくとも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換し得る元
素〕で表示されるビスマス置換型ガネット膜、記録層５
はR3M Y Fe 5-Y O12 〔但し、0 ≦Y ＜2 、Ｒはイットリ
ウム、或いは希土類元素の中より選択した少なくとも１
元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換し得る元素〕で表示される
非ビスマス置換ガーネット膜で構成する。
ット膜を光磁気記録媒体として用いてもアイリスター(
記録層の情報を再生層にあぶり出す) の原理が適用で
き、短波長で高密度の記録再生が可能な光磁気ディスク
を目的とする。 【構成】 基板11上に再生層４、記録層５と反射膜12を
順次設け、前記記録層５と再生層４は、その界面に於い
て交換相互作用により磁気的に結合し、前記再生層４は
Bix R3-xM Y Fe5-Y O12 〔但し、0 ≦X ＜3 、0 ≦Y ＜
2 、Ｒはイットリウム、或いは希土類元素の中より選択
した少なくとも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換し得る元
素〕で表示されるビスマス置換型ガネット膜、記録層５
はR3M Y Fe 5-Y O12 〔但し、0 ≦Y ＜2 、Ｒはイットリ
ウム、或いは希土類元素の中より選択した少なくとも１
元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換し得る元素〕で表示される
非ビスマス置換ガーネット膜で構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光磁気ディスクに係り、
特に該光磁気ディスクを構成する光磁気記録媒体にガー
ネット膜を用いた高密度光磁気ディスクに関する。
特に該光磁気ディスクを構成する光磁気記録媒体にガー
ネット膜を用いた高密度光磁気ディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】スパッタ法により形成されるビスマス置
換ガーネット膜は、レッド、グリーン、ブルーの光に対
するファラデー回転角が非常に大きく、また保磁力、角
形比の大きい垂直磁気特性を有するために、短波長レー
ザ光を用いた高密度光磁気記録媒体として最近、特に注
目されている。
換ガーネット膜は、レッド、グリーン、ブルーの光に対
するファラデー回転角が非常に大きく、また保磁力、角
形比の大きい垂直磁気特性を有するために、短波長レー
ザ光を用いた高密度光磁気記録媒体として最近、特に注
目されている。
【０００３】然しながら、光磁気ディスクでは１ビット
の大きさは、レーザ光の回折に依って決まるレーザビー
ムの収束スポット程度が限界であり、例えば波長が400n
m の短波長のレーザ光源を該光磁気ディスクの記録再生
に用いた場合でも、現在一般に用いられている波長が約
800nm 程度の半導体レーザ光源を用いた場合に比較し
て、記録密度は４倍程度しか向上しない。
の大きさは、レーザ光の回折に依って決まるレーザビー
ムの収束スポット程度が限界であり、例えば波長が400n
m の短波長のレーザ光源を該光磁気ディスクの記録再生
に用いた場合でも、現在一般に用いられている波長が約
800nm 程度の半導体レーザ光源を用いた場合に比較し
て、記録密度は４倍程度しか向上しない。
【０００４】一方で光磁気記録のこのような限界を打破
するために、最近、アイリスターと称する新しい記録、
再生方法が特開平3-93056 号、特開平3-93058 号に於い
て提案されている。この方法は光磁気記録媒体として希
土類−遷移金属の非晶質合金薄膜を用い、該光磁気記録
媒体は互いに交換結合した記録層と再生層の２層構造膜
とする。そして記録層としては保磁力を大きく保ち、キ
ュリー温度は低く保ち、再生層は保磁力を小さく、キュ
リー温度を高く保つようにする。
するために、最近、アイリスターと称する新しい記録、
再生方法が特開平3-93056 号、特開平3-93058 号に於い
て提案されている。この方法は光磁気記録媒体として希
土類−遷移金属の非晶質合金薄膜を用い、該光磁気記録
媒体は互いに交換結合した記録層と再生層の２層構造膜
とする。そして記録層としては保磁力を大きく保ち、キ
ュリー温度は低く保ち、再生層は保磁力を小さく、キュ
リー温度を高く保つようにする。
【０００５】上記したアイリスターの記録再生の原理を
簡単に述べると、図5(a)に示すように、記録は通常の光
磁気記録のように半導体レーザを光源とするレーザビー
ム１を光磁気記録媒体２上に集光し、該光磁気記録媒体
の温度上昇により磁化を反転させる。但し、この場合、
図5(b)に示すように、レーザスポット３の温度プロファ
イルは、曲線ａに示すようにガウシアン分布をしている
のを利用し、磁化反転する領域21がレーザスポット３の
直径よりも小さくなるように制御した記録パワーを用い
る。
簡単に述べると、図5(a)に示すように、記録は通常の光
磁気記録のように半導体レーザを光源とするレーザビー
ム１を光磁気記録媒体２上に集光し、該光磁気記録媒体
の温度上昇により磁化を反転させる。但し、この場合、
図5(b)に示すように、レーザスポット３の温度プロファ
イルは、曲線ａに示すようにガウシアン分布をしている
のを利用し、磁化反転する領域21がレーザスポット３の
直径よりも小さくなるように制御した記録パワーを用い
る。
【０００６】ここで図６に示すように２層構造の再生層
４と記録層５より成る光磁気記録媒体２は互いに交換結
合しているので、再生層４の磁化反転する領域は保磁力
の大きい記録層５の磁化反転領域に揃う。また再生する
時は、先ず初期化用磁石６を用いて光磁気記録媒体２に
初期化磁場を印加し、保磁力の小さい再生層４に記録さ
れた情報を磁化の向きを反転させて消去する。
４と記録層５より成る光磁気記録媒体２は互いに交換結
合しているので、再生層４の磁化反転する領域は保磁力
の大きい記録層５の磁化反転領域に揃う。また再生する
時は、先ず初期化用磁石６を用いて光磁気記録媒体２に
初期化磁場を印加し、保磁力の小さい再生層４に記録さ
れた情報を磁化の向きを反転させて消去する。
【０００７】この消去状態の部分が図６に示すように光
磁気ディスク７の回転によりレーザスポット３の位置に
来ると、温度上昇により記録層５の磁区が再生層４に転
写される。この際、光磁気ディスク７は矢印Ａ方向に回
転しているので、レーザビームの照射されている領域内
で温度上昇はビームのディスクの移動方向に沿った側
（高温領域）が最も大で、この部分の磁区のみが転写さ
れることになる。
磁気ディスク７の回転によりレーザスポット３の位置に
来ると、温度上昇により記録層５の磁区が再生層４に転
写される。この際、光磁気ディスク７は矢印Ａ方向に回
転しているので、レーザビームの照射されている領域内
で温度上昇はビームのディスクの移動方向に沿った側
（高温領域）が最も大で、この部分の磁区のみが転写さ
れることになる。
【０００８】このように記録層５と再生層４で上記した
異なる磁気特性を有する光磁気記録媒体を用い、上記し
た磁化反転する領域がレーザスポット３より小さくなる
ような記録パワーを用いることで、記録層５に蓄積され
た情報を再生層４にあぶり出すと言うのがアイリスター
の原理で、レーザスポット３の直径よりも小さい磁区
（検出領域）を検出することが可能となり高密度の記録
再生が可能となる。なお、図の８は光磁気記録媒体２に
記録された記録マーク（記録ビット）である。
異なる磁気特性を有する光磁気記録媒体を用い、上記し
た磁化反転する領域がレーザスポット３より小さくなる
ような記録パワーを用いることで、記録層５に蓄積され
た情報を再生層４にあぶり出すと言うのがアイリスター
の原理で、レーザスポット３の直径よりも小さい磁区
（検出領域）を検出することが可能となり高密度の記録
再生が可能となる。なお、図の８は光磁気記録媒体２に
記録された記録マーク（記録ビット）である。
【０００９】ところで、ガーネット膜の一種類であるビ
スマス置換ガーネット膜よりなる光磁気記録媒体は、上
記した希土類遷移金属より成る光磁気記録媒体に比して
ファラデー回転角が大で、また保磁力、角形比が大き
く、光磁気記録媒体として有利な垂直磁気特性を有し、
短波長レーザ光を用いて高密度記録が可能な特性を有し
ている。
スマス置換ガーネット膜よりなる光磁気記録媒体は、上
記した希土類遷移金属より成る光磁気記録媒体に比して
ファラデー回転角が大で、また保磁力、角形比が大き
く、光磁気記録媒体として有利な垂直磁気特性を有し、
短波長レーザ光を用いて高密度記録が可能な特性を有し
ている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】そこで、保磁力とキュ
リー温度が互いに異なる２層のガーネット膜を、記録層
と再生層として交換結合させた光磁気記録媒体を形成
し、上記のようなアイリスターの原理を用いて情報の記
録、あぶり出し再生は可能で有ると考慮した。
リー温度が互いに異なる２層のガーネット膜を、記録層
と再生層として交換結合させた光磁気記録媒体を形成
し、上記のようなアイリスターの原理を用いて情報の記
録、あぶり出し再生は可能で有ると考慮した。
【００１１】そこで、このガーネット膜を用いた光磁気
記録媒体に、前記したアイリスターの原理を適用して、
従来の希土類遷移金属を記録層と再生層とした光磁気記
録媒体より、更に高密度の光磁気記録を得ようとした
が、前記したようにこのアイリスターの原理が適用され
るのは、記録層、再生層の光磁気記録媒体が不透明な希
土類遷移金属膜で形成された場合に限定され、記録層、
再生層がガーネット膜のように透明な光磁気記録媒体で
あると、レーザ光が記録層と再生層とを透過するため
に、再生層が記録層の情報を同時に読み出すので、この
方式は成立しない問題が生じる。
記録媒体に、前記したアイリスターの原理を適用して、
従来の希土類遷移金属を記録層と再生層とした光磁気記
録媒体より、更に高密度の光磁気記録を得ようとした
が、前記したようにこのアイリスターの原理が適用され
るのは、記録層、再生層の光磁気記録媒体が不透明な希
土類遷移金属膜で形成された場合に限定され、記録層、
再生層がガーネット膜のように透明な光磁気記録媒体で
あると、レーザ光が記録層と再生層とを透過するため
に、再生層が記録層の情報を同時に読み出すので、この
方式は成立しない問題が生じる。
【００１２】本発明は上記した問題点を解決し、記録
層、再生層にガーネットのような透明な光磁気記録媒体
を用いた場合でも、アイリスターの原理が適用可能と成
る光磁気ディスクの提供を目的とする。
層、再生層にガーネットのような透明な光磁気記録媒体
を用いた場合でも、アイリスターの原理が適用可能と成
る光磁気ディスクの提供を目的とする。
【００１３】本発明は、ファラデー回転角が非常に大き
く、また保磁力、角形比の大きい光磁気記録媒体として
有利な垂直磁気特性を有するために、短波長レーザ光を
用いた高密度光磁気記録ができる透明なガーネット膜を
用いた場合でも、再生の際に記録層の情報を読まないよ
うにして、アイリスターの原理の適用が可能で、高密度
記録が可能を光磁気ディスクを得ることにある。
く、また保磁力、角形比の大きい光磁気記録媒体として
有利な垂直磁気特性を有するために、短波長レーザ光を
用いた高密度光磁気記録ができる透明なガーネット膜を
用いた場合でも、再生の際に記録層の情報を読まないよ
うにして、アイリスターの原理の適用が可能で、高密度
記録が可能を光磁気ディスクを得ることにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の高密度光磁気デ
ィスクは、請求項１に示すように、基板上に再生層、記
録層と反射膜を順次設け、前記記録層と再生層は、その
界面に於いて交換相互作用により磁気的に結合し、前記
再生層はBix R3-xM Y Fe5-Y O12 〔但し、0 ≦X ＜3 、
0 ≦Y ＜2 、Ｒはイットリウム、或いは希土類元素の中
より選択した少なくとも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換
し得る元素〕で表示されるビスマス置換型ガネット膜、
記録層はR3M Y Fe5-Y O12 〔但し、0 ≦Y ＜2 、Ｒはイ
ットリウム、或いは希土類元素の中より選択した少なく
とも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換し得る元素〕で表示
される非ビスマス置換ガーネット膜で形成されているこ
とを特徴とする。
ィスクは、請求項１に示すように、基板上に再生層、記
録層と反射膜を順次設け、前記記録層と再生層は、その
界面に於いて交換相互作用により磁気的に結合し、前記
再生層はBix R3-xM Y Fe5-Y O12 〔但し、0 ≦X ＜3 、
0 ≦Y ＜2 、Ｒはイットリウム、或いは希土類元素の中
より選択した少なくとも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換
し得る元素〕で表示されるビスマス置換型ガネット膜、
記録層はR3M Y Fe5-Y O12 〔但し、0 ≦Y ＜2 、Ｒはイ
ットリウム、或いは希土類元素の中より選択した少なく
とも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換し得る元素〕で表示
される非ビスマス置換ガーネット膜で形成されているこ
とを特徴とする。
【００１５】また請求項２に示すように、前記記録層は
再生層に比較して保磁力が大で、かつキュリー温度が低
く、更にファラデー回転角が極めて小さく、前記再生層
は記録層に比較して保磁力が小で、キュリー温度が高
く、再生に用いる光の波長領域に於いて再生層のファラ
デー回転角は、記録層に比較して200 倍以上で有ること
を特徴とする。
再生層に比較して保磁力が大で、かつキュリー温度が低
く、更にファラデー回転角が極めて小さく、前記再生層
は記録層に比較して保磁力が小で、キュリー温度が高
く、再生に用いる光の波長領域に於いて再生層のファラ
デー回転角は、記録層に比較して200 倍以上で有ること
を特徴とする。
【００１６】更に請求項３に示すように、前記基板に耐
熱性基板を用い、再生層と記録層をスパッタ法で成膜し
たことを特徴とする。
熱性基板を用い、再生層と記録層をスパッタ法で成膜し
たことを特徴とする。
【００１７】
【作用】アイリスターの原理をガーネットを用いた光磁
気記録媒体に適用する際に問題となるのは、前記したよ
うに該光磁気記録媒体が透明であるために、再生に際し
て記録層の情報を読んでしまうことにある。この問題を
解決するには、使用するレーザビームの波長に於いて、
記録層のファラデー回転角が非常に小さく成るように
し、更に理想的には零に成るようにすると良い。
気記録媒体に適用する際に問題となるのは、前記したよ
うに該光磁気記録媒体が透明であるために、再生に際し
て記録層の情報を読んでしまうことにある。この問題を
解決するには、使用するレーザビームの波長に於いて、
記録層のファラデー回転角が非常に小さく成るように
し、更に理想的には零に成るようにすると良い。
【００１８】即ち、記録層の役割は微小な磁区を安定に
形成することのみとし、光学的な寄与が極めて小さくな
るようにする。これとは逆に、再生層のファラデー回転
角は、使用するレーザ光の波長に於いて極めて大きくな
るようにする。このような光磁気記録媒体とすると、再
生に際して記録層の情報を読まなくなり、記録層に蓄積
された情報を、再生層にあぶり出すと言ったアイリスタ
ーの原理が、透明なガーネット膜を用いた光磁気記録媒
体に於いても適用できる。
形成することのみとし、光学的な寄与が極めて小さくな
るようにする。これとは逆に、再生層のファラデー回転
角は、使用するレーザ光の波長に於いて極めて大きくな
るようにする。このような光磁気記録媒体とすると、再
生に際して記録層の情報を読まなくなり、記録層に蓄積
された情報を、再生層にあぶり出すと言ったアイリスタ
ーの原理が、透明なガーネット膜を用いた光磁気記録媒
体に於いても適用できる。
【００１９】そして上記したような記録層と再生層を形
成するには、記録層、再生層を形成するガーネット膜の
組成および膜厚を適宜選択することにより達成される。
成するには、記録層、再生層を形成するガーネット膜の
組成および膜厚を適宜選択することにより達成される。
【００２０】
【実施例】図１に示すように本発明の実施例の光磁気デ
ィスクは、厚さが0.5mm で、直径が３ンチのガドリニウ
ム・ガリウム・ガーネット〔ＧＧＧ（Gd3Ga5O12)〕の基
板11上に高周波２極マグネトロンスパッタにより、基板
11の温度を550 ℃の温度に保ち、スパッタガスとして酸
素ガスが10容量％混合されたアルゴン(Ar)ガスを用い、
特開平2-239448号に提案した方法で再生層４と記録層５
を、成膜中に高温で結晶化する方法により成膜した。
ィスクは、厚さが0.5mm で、直径が３ンチのガドリニウ
ム・ガリウム・ガーネット〔ＧＧＧ（Gd3Ga5O12)〕の基
板11上に高周波２極マグネトロンスパッタにより、基板
11の温度を550 ℃の温度に保ち、スパッタガスとして酸
素ガスが10容量％混合されたアルゴン(Ar)ガスを用い、
特開平2-239448号に提案した方法で再生層４と記録層５
を、成膜中に高温で結晶化する方法により成膜した。
【００２１】成膜の手順は、ＧＧＧの基板11上に先ずBi
置換ガーネット膜(Bi2DyGa0.8Fe4.2O12)で、膜厚は0.25
μm とした再生層４を成膜し、その上にBiで置換してい
ない膜厚0.05μm のガーネット膜(Dy3Ga1.2Fe3.8O12)を
記録層５として成膜した。
置換ガーネット膜(Bi2DyGa0.8Fe4.2O12)で、膜厚は0.25
μm とした再生層４を成膜し、その上にBiで置換してい
ない膜厚0.05μm のガーネット膜(Dy3Ga1.2Fe3.8O12)を
記録層５として成膜した。
【００２２】このような再生層４と記録層５を成膜する
には、再生層４の形成用ターゲットと記録層５の形成用
ターゲットを交換してスパッタすると容易に得られる。
そして、この二層構造のガーネット膜の再生層４と記録
層５の上に、真空蒸着法を用いて、0.07μm のアルミニ
ウム(Al)膜の反射膜12を成膜して光磁気ディスクとし
た。
には、再生層４の形成用ターゲットと記録層５の形成用
ターゲットを交換してスパッタすると容易に得られる。
そして、この二層構造のガーネット膜の再生層４と記録
層５の上に、真空蒸着法を用いて、0.07μm のアルミニ
ウム(Al)膜の反射膜12を成膜して光磁気ディスクとし
た。
【００２３】このようにアルミニウム(Al)の反射膜12を
形成する理由は、二層構造のガーネット膜は透明である
ので、基板より再生層、記録層にレーザ光が透過して外
部に抜け出し、通常の反射型の光ディスクとして使用で
きないので、このような構造とした。またこの反射膜12
を形成することで、この反射膜12より反射したレーザ光
を二層構造のガーネット膜に吸収させ、該二層構造の光
磁気記録媒体を所定の温度に加熱することで記録感度が
向上する。
形成する理由は、二層構造のガーネット膜は透明である
ので、基板より再生層、記録層にレーザ光が透過して外
部に抜け出し、通常の反射型の光ディスクとして使用で
きないので、このような構造とした。またこの反射膜12
を形成することで、この反射膜12より反射したレーザ光
を二層構造のガーネット膜に吸収させ、該二層構造の光
磁気記録媒体を所定の温度に加熱することで記録感度が
向上する。
【００２４】これ等の再生層、記録層の光磁気記録媒体
をそれぞれ単独でＧＧＧの基板上に形成した場合の各々
の磁気特性を表１に示す。
をそれぞれ単独でＧＧＧの基板上に形成した場合の各々
の磁気特性を表１に示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１に示すように、前記記録層５に用いる
Biで置換していない膜厚0.05μm のガーネット膜(Dy3Ga
1.2Fe3.8O12)は、再生層に用いる膜厚が0.25μm のBi置
換ガーネット膜(Bi2DyGa0.8Fe4.2O12)に比較して保磁力
が大で、かつキュリー温度が低い。
Biで置換していない膜厚0.05μm のガーネット膜(Dy3Ga
1.2Fe3.8O12)は、再生層に用いる膜厚が0.25μm のBi置
換ガーネット膜(Bi2DyGa0.8Fe4.2O12)に比較して保磁力
が大で、かつキュリー温度が低い。
【００２７】例えば一例を示すと、スパッタ法により成
膜された膜厚0.25μm のBi置換ガーネット膜(Bi2DyGa
0.8Fe4.2O12)のファラデー回転角の波長依存性は、図２
の曲線ａのようになる。またBiを置換していない膜厚0.
05μm のガーネット膜(Dy3Ga1. 2Fe3.8O12)のファラデー
回転角の波長依存性は、図２の曲線ｂのように成る。そ
して図２の曲線ａに示すように、Biを多量に置換するこ
とで、ファラデー回転角は増大し、特に波長が500nm の
近傍では、膜厚0.25μm のBi置換ガーネット膜(Bi2DyGa
0.8Fe4.2O12)のファラデー回転角は、Biを置換していな
い膜厚0.05μm のガーネット膜(Dy3Ga1.2Fe3.8O12)のフ
ァラデー回転角に対して280 倍の開きがある。
膜された膜厚0.25μm のBi置換ガーネット膜(Bi2DyGa
0.8Fe4.2O12)のファラデー回転角の波長依存性は、図２
の曲線ａのようになる。またBiを置換していない膜厚0.
05μm のガーネット膜(Dy3Ga1. 2Fe3.8O12)のファラデー
回転角の波長依存性は、図２の曲線ｂのように成る。そ
して図２の曲線ａに示すように、Biを多量に置換するこ
とで、ファラデー回転角は増大し、特に波長が500nm の
近傍では、膜厚0.25μm のBi置換ガーネット膜(Bi2DyGa
0.8Fe4.2O12)のファラデー回転角は、Biを置換していな
い膜厚0.05μm のガーネット膜(Dy3Ga1.2Fe3.8O12)のフ
ァラデー回転角に対して280 倍の開きがある。
【００２８】この差はキャリアレベルに換算すると、C/
N ＝48dBの差に相当し、曲線ａに示すように、Bi置換ガ
ーネット膜(Bi2DyGa0.8Fe4.2O12)を再生層として用い、
曲線ｂに示すように、Biを置換していない膜厚0.05μm
のガーネット膜(Dy3Ga1.2Fe3 .8O12)を記録層として二層
構造の光磁気記録媒体とすると、再生層の情報に比較し
て記録層の情報は無視できる程に少なくなる。
N ＝48dBの差に相当し、曲線ａに示すように、Bi置換ガ
ーネット膜(Bi2DyGa0.8Fe4.2O12)を再生層として用い、
曲線ｂに示すように、Biを置換していない膜厚0.05μm
のガーネット膜(Dy3Ga1.2Fe3 .8O12)を記録層として二層
構造の光磁気記録媒体とすると、再生層の情報に比較し
て記録層の情報は無視できる程に少なくなる。
【００２９】然し、実用的には光磁気記録媒体はC/N ＞
45dBの値が有れば良く、再生層と記録層のファラデー回
転角の差が200 倍の時に、C/N ＝46dBの値が得られるの
で、再生層と記録層のファラデー回転角の差が200 倍以
上となるように、再生層と記録層のガーネット膜の組成
と膜厚を制御して成膜して光磁気記録媒体を形成すると
良い。
45dBの値が有れば良く、再生層と記録層のファラデー回
転角の差が200 倍の時に、C/N ＝46dBの値が得られるの
で、再生層と記録層のファラデー回転角の差が200 倍以
上となるように、再生層と記録層のガーネット膜の組成
と膜厚を制御して成膜して光磁気記録媒体を形成すると
良い。
【００３０】つまり、ガーネット膜の組成を変化させる
には、前記再生層はBix R3-xM Y Fe 5-Y O12 で表示さ
れ、記録層はR3M Y Fe5-Y O12 〔但し、0 ≦X ＜3 、0
≦Y ＜2 、Ｒはイットリウム、或いは希土類元素の中よ
り選択した少なくとも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換し
得る元素〕で表示されているので、上記のX 値とY 値を
適宜選択すると良い。
には、前記再生層はBix R3-xM Y Fe 5-Y O12 で表示さ
れ、記録層はR3M Y Fe5-Y O12 〔但し、0 ≦X ＜3 、0
≦Y ＜2 、Ｒはイットリウム、或いは希土類元素の中よ
り選択した少なくとも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換し
得る元素〕で表示されているので、上記のX 値とY 値を
適宜選択すると良い。
【００３１】また上記した実施例のように、再生層４と
記録層５を二層構造に基板上に順次成膜した場合には、
ファラデー回転角のヒステシスループは図３に示すよう
になり、ファラデー回転角を示す縦軸に対して左右非対
称となり、このことより両者は交換結合していることが
判る。
記録層５を二層構造に基板上に順次成膜した場合には、
ファラデー回転角のヒステシスループは図３に示すよう
になり、ファラデー回転角を示す縦軸に対して左右非対
称となり、このことより両者は交換結合していることが
判る。
【００３２】このような本実施例の光磁気ディスクを用
い、波長が514nm のアルゴンレーザ光源を用いて記録再
生を行ったところ、アイリスターの原理が行われている
ことが実験的に確認された。
い、波長が514nm のアルゴンレーザ光源を用いて記録再
生を行ったところ、アイリスターの原理が行われている
ことが実験的に確認された。
【００３３】つまり、図４の曲線ａにアルゴンレーザビ
ームのパワープロファイルを示すが、この曲線ａに示す
ように、収束ビームの半値幅が約0.5 μm のレーザビー
ムに対して、直径が0.25μm のビットの検出が有り、高
密度の記録再生が行われていることが実験的に確認され
た。
ームのパワープロファイルを示すが、この曲線ａに示す
ように、収束ビームの半値幅が約0.5 μm のレーザビー
ムに対して、直径が0.25μm のビットの検出が有り、高
密度の記録再生が行われていることが実験的に確認され
た。
【００３４】そして、再生層のガーネット膜のファラデ
ー回転角はグリーン、ブルーの短波長レーザ光で特に大
きく、これとアイリスターの原理を組み合わせると、超
高密度の記録再生が可能となる。
ー回転角はグリーン、ブルーの短波長レーザ光で特に大
きく、これとアイリスターの原理を組み合わせると、超
高密度の記録再生が可能となる。
【００３５】例えば、記録再生の波長を500nm の短波長
とすると、現在一般的に実施されている波長が800nm の
半導体レーザ光源を用いて記録再生する場合に比較して
2.6倍の高密度で記録再生が可能となり、更にアイリス
ターの原理を用いると６倍の記録再生密度があるので、
希土類−遷移金属非晶質合金膜を用いて波長が800nmの
レーザ光を用いて記録再生する場合に比較して、本発明
のガーネット膜を記録媒体とし、波長が500nm の短波長
のレーザ光を用い、アイリスターの原理を適用すると2.
6 ×6 ＝略16倍の、超高密度の記録再生が可能となる光
ディスクが得られる。
とすると、現在一般的に実施されている波長が800nm の
半導体レーザ光源を用いて記録再生する場合に比較して
2.6倍の高密度で記録再生が可能となり、更にアイリス
ターの原理を用いると６倍の記録再生密度があるので、
希土類−遷移金属非晶質合金膜を用いて波長が800nmの
レーザ光を用いて記録再生する場合に比較して、本発明
のガーネット膜を記録媒体とし、波長が500nm の短波長
のレーザ光を用い、アイリスターの原理を適用すると2.
6 ×6 ＝略16倍の、超高密度の記録再生が可能となる光
ディスクが得られる。
【００３６】そして特に波長が500nm の近傍で、膜厚0.
25μm のBi置換ガーネット膜(Bi2DyGa0.8Fe4.2O12)のフ
ァラデー回転角を、Biを置換していない膜厚0.05μm の
ガーネット膜(Dy3Ga1.2Fe3.8O12)のファラデー回転角に
対して200 倍以上に保つと、C/N の値が46dBの値に保た
れ、光磁気ディスクとして充分実用的となることが実験
的に確認された。
25μm のBi置換ガーネット膜(Bi2DyGa0.8Fe4.2O12)のフ
ァラデー回転角を、Biを置換していない膜厚0.05μm の
ガーネット膜(Dy3Ga1.2Fe3.8O12)のファラデー回転角に
対して200 倍以上に保つと、C/N の値が46dBの値に保た
れ、光磁気ディスクとして充分実用的となることが実験
的に確認された。
【００３７】また本実施例の記録層として用いたDy3Ga
1.2Fe3.8O12の非ビスマス置換ガーネット膜の代わり
に、Dy2TbAlFe4O12 を用いても良く、再生層として用い
たBi2DyGa0.8Fe4.2O12のビスマス置換ガーネット膜の代
わりに、Bi2DyGaFe4O12 膜を用いても良い。
1.2Fe3.8O12の非ビスマス置換ガーネット膜の代わり
に、Dy2TbAlFe4O12 を用いても良く、再生層として用い
たBi2DyGa0.8Fe4.2O12のビスマス置換ガーネット膜の代
わりに、Bi2DyGaFe4O12 膜を用いても良い。
【００３８】
【発明の効果】以上述べたように、光磁気記録媒体を再
生層と記録層の二層構造とし、この再生層と記録層の磁
気特性、光学特性を本発明のように選択した場合、上記
媒体に透明なガーネット膜を用いた場合でも、アイリス
ターの記録再生の原理が適用でき、本発明のガーネット
膜を記録媒体とし、波長が500nm のレーザ光を用いて記
録再生すると高密度に記録再生が可能な光磁気ディスク
が得られる効果がある。
生層と記録層の二層構造とし、この再生層と記録層の磁
気特性、光学特性を本発明のように選択した場合、上記
媒体に透明なガーネット膜を用いた場合でも、アイリス
ターの記録再生の原理が適用でき、本発明のガーネット
膜を記録媒体とし、波長が500nm のレーザ光を用いて記
録再生すると高密度に記録再生が可能な光磁気ディスク
が得られる効果がある。
【図１】 本発明の光磁気ディスクの断面図である。
【図２】 本発明の記録層と再生層の波長に対するファ
ラデー回転角の関係図である。
ラデー回転角の関係図である。
【図３】 本発明の光磁気ディスクの磁場とファラデー
回転角との関係図である。
回転角との関係図である。
【図４】 本発明の光磁気ディスクに於けるレーザビー
ムのパワープロファイル図である。
ムのパワープロファイル図である。
【図５】 アイリスターの原理の説明図である。
【図６】 アイリスターの原理の説明図である。
1 レーザビーム 2 光磁気記録媒体 3 レーザスポット 4 再生層 5 記録層 6 初期化用磁石 7 光磁気ディスク 8 記録マーク 11 基板 12 反射膜 21 領域
フロントページの続き (72)発明者 玉野井 健 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 基板(11)上に再生層(4) 、記録層(5) と
反射膜(12)を順次設け、前記記録層(5) と再生層(4)
は、その界面に於いて交換相互作用により磁気的に結合
し、前記再生層(4) はBix R3-xM Y Fe5-Y O12 〔但し、
0 ≦X ＜3 、0≦Y ＜2 、Ｒはイットリウム、或いは希
土類元素の中より選択した少なくとも１元素、Ｍは鉄(F
e)元素と置換し得る元素〕で表示されるビスマス置換型
ガーネット膜、記録層(5) はR3M Y Fe5-Y O12 〔但し、
0 ≦Y ＜2 、Ｒはイットリウム、或いは希土類元素の中
より選択した少なくとも１元素、Ｍは鉄(Fe)元素と置換
し得る元素〕で表示される非ビスマス置換ガーネット膜
で形成されていることを特徴とする高密度光磁気ディス
ク。 - 【請求項２】 請求項１記載の記録層(5) は再生層(4)
に比較して保磁力が大で、かつキュリー温度が低く、更
にファラデー回転角が極めて小さく、請求項１記載の再
生層(4) は記録層(5) に比較して保磁力が小で、キュリ
ー温度が高く、再生に用いる光の波長領域に於いて再生
層(4) のファラデー回転角は、記録層(5) に比較して20
0 倍以上で有ることを特徴とする高密度光磁気ディス
ク。 - 【請求項３】 請求項１記載の基板(11)に耐熱性基板を
用い、再生層(4) と記録層(5) をスパッタ法で成膜した
ことを特徴とする高密度光磁気ディスク。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4027699A JPH05225627A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 高密度光磁気ディスク |
| US08/309,966 US5747136A (en) | 1992-02-14 | 1994-09-20 | High-density magneto-optic disk and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4027699A JPH05225627A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 高密度光磁気ディスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05225627A true JPH05225627A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=12228233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4027699A Withdrawn JPH05225627A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 高密度光磁気ディスク |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5747136A (ja) |
| JP (1) | JPH05225627A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011100517A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 光磁気記録媒体再生装置および光磁気記録媒体再生方法 |
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| US6775100B1 (en) * | 1997-05-05 | 2004-08-10 | Seagate Technology Llc | Laser assisted track width definition and radial control with magnetic recording |
| JP3648378B2 (ja) * | 1998-03-20 | 2005-05-18 | 株式会社東芝 | 光ディスク |
| JP2001126332A (ja) * | 1999-10-21 | 2001-05-11 | Canon Inc | 光磁気記録媒体の製造方法 |
| KR100394974B1 (ko) * | 2000-05-23 | 2003-08-19 | 엘지전자 주식회사 | 고밀도 광 기록매체에서의 멀티경로 데이터를 수용하는 방법 |
| JP2002304786A (ja) * | 2001-04-05 | 2002-10-18 | Fujitsu Ltd | 光磁気記録媒体及び記憶装置 |
| KR100598285B1 (ko) | 2001-06-21 | 2006-07-07 | 엘지전자 주식회사 | 멀티채널 스트림 기록장치 및 방법과, 그에 따른 기록매체 |
| KR20020097454A (ko) * | 2001-06-21 | 2002-12-31 | 엘지전자 주식회사 | 멀티채널 스트림 기록장치 및 방법과, 그에 따른 기록매체 |
| KR100752480B1 (ko) | 2001-06-21 | 2007-08-28 | 엘지전자 주식회사 | 멀티채널 스트림 기록장치 및 방법과, 그에 따른 기록매체 |
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| US7783159B2 (en) | 2002-06-24 | 2010-08-24 | Lg Electronics Inc. | Recording medium having data structure for managing reproduction of multiple reproduction path video data for at least a segment of a title recorded thereon and recording and reproducing methods and apparatuses |
| US7889968B2 (en) * | 2002-06-24 | 2011-02-15 | Lg Electronics Inc. | Recording medium having data structure for managing reproduction of multiple reproduction path video data for at least a segment of a title recorded thereon and recording and reproducing methods and apparatuses |
| KR20040000290A (ko) * | 2002-06-24 | 2004-01-03 | 엘지전자 주식회사 | 고밀도 광디스크의 멀티 경로 데이터 스트림 관리방법 |
| US7809243B2 (en) * | 2002-06-24 | 2010-10-05 | Lg Electronics, Inc. | Recording medium having data structure including navigation control information for managing reproduction of video data recorded thereon and recording and reproducing methods and apparatuses |
| CN1565031B (zh) * | 2002-06-28 | 2010-09-29 | Lg电子株式会社 | 一种用于管理多个路径数据的记录和再现的方法及装置 |
| RU2388072C2 (ru) * | 2002-06-28 | 2010-04-27 | Эл Джи Электроникс Инк. | Носитель записи со структурой данных для управления воспроизведением записанных на нем видеоданных нескольких каналов воспроизведения и способы и устройства записи и воспроизведения |
| KR100620332B1 (ko) * | 2002-11-08 | 2006-09-13 | 엘지전자 주식회사 | 멀티 컴포넌트 스트림의 기록 방법 및 장치와, 그에 따라기록된 멀티 컴포넌트 스트림을 갖는 고밀도 광디스크그리고 이의 재생 방법과 장치 |
| US7720356B2 (en) | 2002-11-12 | 2010-05-18 | Lg Electronics Inc | Recording medium having data structure for managing reproduction of multiple reproduction path video data recorded thereon and recording and reproducing methods and apparatuses |
| ES2541122T3 (es) * | 2002-11-12 | 2015-07-16 | Lg Electronics Inc. | Medio de grabación que tiene una estructura de datos para gestionar la reproducción de datos de vídeo de múltiples trayectorias de reproducción grabados en el mismo y métodos y aparatos de grabación y reproducción |
| US7664372B2 (en) * | 2002-11-20 | 2010-02-16 | Lg Electronics Inc. | Recording medium having data structure for managing reproduction of multiple component data recorded thereon and recording and reproducing methods and apparatuses |
| US7783160B2 (en) * | 2002-11-20 | 2010-08-24 | Lg Electronics Inc. | Recording medium having data structure for managing reproduction of interleaved multiple reproduction path video data recorded thereon and recording and reproducing methods and apparatuses |
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| US7809775B2 (en) | 2003-02-27 | 2010-10-05 | Lg Electronics, Inc. | Recording medium having data structure for managing playback control recorded thereon and recording and reproducing methods and apparatuses |
| RU2369919C2 (ru) * | 2003-02-28 | 2009-10-10 | Эл Джи Электроникс Инк. | Носитель записи со структурой данных для управления воспроизведением в произвольном порядке/с перемешиванием записанных на нем видеоданных и способы и устройства записи и воспроизведения |
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-
1992
- 1992-02-14 JP JP4027699A patent/JPH05225627A/ja not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-09-20 US US08/309,966 patent/US5747136A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| US5747136A (en) | 1998-05-05 |
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