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    公开号:WO1990011602A1
    申请号:PCT/JP1990/000412
    申请日:1990-03-28
    公开日:1990-10-04
    发明作者:Shinya Ootsuki；Takeo Kawase；Satoshi Nebashi；Hiroshi Miyazawa
    申请人:Seiko Epson Corporation；
    IPC主号:G11B11-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 光磁気メディァ 技 術 分 野
    [0002] 本発明は、 磁気光学効果 （Kerr効果） を利用して信号の読み出しを行なう 光磁気メディァに関するものである。 技 術 背 景
    [0003] 従来の光磁気メディァにおいては、 特許出願公告昭 6 2— 2 7 4 5 8にみ られるように、 光磁気メディアからの反射光を利用して情報の再生を行なう カー効果再生方式においては、 信号対雑音比 （S / N比） は
    [0004] log ( Θ * R )
    [0005] ( 0はカー回転角、 Rは反射光量） に比例すると考えられており、 適当な R及び Sノ N比が得られ、 なおかつ保護特性、 熱伝導特性等を鑑みて各薄膜 層の屈折率及び膜厚の最適化がなされていた。
    [0006] しかし、 量産された光磁気用へッ ドでは P偏光と S偏光との間の位相差は 最悪 ± 1 5度程度のばらつきのため、 従来技術により最適に設計された光磁 気メディアであっても、 カー効果再生したとき適切な S / N比を得ることが できない場合があるという問題点を有する。 そこで本発明はこのような問題 点を解決するもので、 その目的とするところは、 量産された位相差ばらつき のある光磁気へッ ドであっても、 実用上のドライブ内温度において高密度記 録再生を可能とするに足る充分な Sノ N比を得られるように、 最適化された 光磁気メディァを提供するところにある。 発明の開示
    [0007] 透明基板上に第 1の保 f蓖層、 記録層、 第 2の保護層、 及び反射層を配置 し、 前記透明基板より前記記録層及び前記反射層に光を入射し記録再生を行 なう光磁気メディアにおいて、 力一効果再生光の力一回転角を θ、 カー楕円 率を ε、 反射率を R { % ) 、 光磁気メディア内で生じる反射光の入射偏光面 と入射偏光面に直交する方向の光との位相差を Sとして、
    [0008] 5=ARCTAN ( ε/θ)
    [0009] Q= | R* S I Ne* COS25 |
    [0010] なる 2式から、 Qが 0. 3以上となり、 且つ δの絶対値が 5度以下であるこ とを特徴とする。 図面の簡単な説明
    [0011] 第 1図は本発明による光磁気メディアの一実施例の側面断面図。
    [0012] 第 2図は A 1 S i Nの膜厚に対する屈折率の変化を示す図。
    [0013] 第 3図は A 1の膜厚に対する屈折率の変化を示す図。
    [0014] 第 4図は膜構成の最適化計算の一実施例を示す図。
    [0015] 第 5図は本発明による光磁気メディアの一実施例の、 量産用光磁気へッ ド 位相差ばらつきに対する Sノ N比の変化を示す図。
    [0016] 第 6図は従来技術による光磁気メディァの一実施例の、 量産用光磁気へッ ド位相差ばらつきに対する SZN比の変化を示す図。
    [0017] 第 7図は、 従来技術で作成された光磁気メディアを、 環境温度摂氏 25度 と摂氏 55度において光磁気へッ ドの位相差を変えて再生したときの、 N比の変化を示す図。
    [0018] 第 8図は、 本実施例 2に基づき記録層を NdDyFeCoとして作製された光磁気 メディアを、 環境温度摂氏 25度、 摂氏 40度、 摂氏 55度において光磁気 へッ ドの位相差を変えて再生したときの、 SZN比の変化を示す図。
    [0019] 第 9図は、 本実施例 2に基づき記録層を DyTbFeCoとして作製された光磁 気メディアを、 環境温度摂氏 25度、 摂氏 40度、 摂氏 55度において光磁 気へッ ドの位相差を変えて再生したときの、 S/N比の変化を示す図。
    [0020] 第 1 0図は、 従来技術と本実施例 2に於いて、 光磁気メディアの卜ラック ピッチを変えたとき、 光磁気へッ ドの位相差土 1 5度以内で最小の SZN比 Sw の変化を示す図。
    [0021] 第 1 1図は、 従来技術と本実施例 2に於いて、 光磁気メディアの最短ピッ トの間隔を変えたとき、 光磁気へッ ドの位相差土 15度以内で最小の SZN 比 Sw の変化を示す図。
    [0022] 第 12図は、 NdDyFeCoを用いた本実施例 3の薄膜構成タイプ 1、 2、 3に おいて、 記録膜が含む希土類の組成比 x + y (at%) を変えたとき、 光磁気 へッ ドの位相差土 1 5度以内で最小の S/N比 Swの変化を示す図。
    [0023] 第 13図は、 NdDyFeCoを用いた本実施例 3の薄膜構成タイプ 1、 2、 3に おいて、 記録膜が含む Ndの組成比 X (at%) を変えたとき、 光磁気へッ ド の位相差士 15度以内で最小の SZN比 Sw と位相差の度での SZN比 SP の変化を示す図。
    [0024] 第 14図は、 NdDyFeCoを用いた本実施例 3の薄膜構成タイプ 1、 2、 3に おいて、 記録膜が含む希土類の組成比 x + y (at%) を変えたとき、 光磁気 へッ ドの位相差土 15度以内で最小の SZN比 Sw の変化を示す図。
    [0025] 第 15図は、 NdDyTbFeCoを用いた本実施例 3の薄膜構成タイプ 1、 2、 3 において、 記録膜が含む N dの組成比 X (at%) を変えたとき、 光磁気へッ ドの位相差土 1 5度以内で最小の SZN比 Sw と位相差 0度での SZN比 SP の変化を示す図。
    [0026] 第 1 6図は本実施例 4において第 1の保護膜の厚み L , を変えたとき、 光 磁気へッ ドの位相差 ± 15度以内で最小の SZN比 Sw と S/N比のピーク を与える位相差 Ph の変化を示す図。
    [0027] 第 17図は本実施例 5において第 2の保護膜の厚み L2 を変えたとき、 光 磁気へッ ドの位相差 ± 15度以内で最小の S/N比 Sw と S/N比のピーク を与える位相差 Ph の変化を示す図。
    [0028] 第 18図は本実施例 5において第 2の保護膜の厚み L2 を変えたとき、 S 比が 45 dBに達したときのレーザーパワー の変化を示す図。 第 19図は本実施例 6において反射膜の厚み Lr を変えたとき、 光磁気へ ッ ドの位相差 ± 15度以内で最小の SZN比 Sw と SZN比のピークを与え る位相差 Ph の変化を示す図。
    [0029] 第 20図は本実施例 6において反射膜の厚み Lr を変えたとき、 SZN比 が 45 d Bに達したときのレーザーパワー P , の変化を示す図。
    [0030] 第 21図は本実施例 7において Qと Sw の関係を示す図。
    [0031] 1 · • -透明基板
    [0032] 2 · • '第一の保護層
    [0033] 3 · - ·第 2の保護層
    [0034] 4 · • ·記録層
    [0035] 5 · • .反射層
    [0036] 6 - - ·接着層
    [0037] [実施例 1〗
    [0038] 以下本発明にかかわる光磁気ディスクの一実施例を図面を用いて詳細に説 明する。
    [0039] 第 1図は本発明による光磁気ディスクの一実施例の側面断面図である。 第 1図において、 1はガラス、 アクリル樹脂、 P C (ポリ力一ボネイ ト） 樹脂等の透明基板で厚さは 1 . 2 m m程度である。 2と 3は AlSiN (窒化ァ ルミニゥムシリコン） からなる透明薄膜で保護層である。 4は NdDyFeCo、 Tb FeCo、 DyFeCu等の膜面に垂直な磁化容易軸を有する磁性体薄膜で記録層であ る。 5は A 1からなる反射層である。 6はエポキシ樹脂、 ホッ トメルト接着 剤等からなる接着層で対向する 2枚の光磁気ディスクを貼り合わせている。 上記基板 1の屈折率は 1 . 5、 AlSiN からなる保護層は第 2図に示すような 膜厚に依存する屈折率を持つ。 A 1からなる反射層 5は第 3図に示すような 膜厚に依存する屈折率を持つ。 基板 1より入射した光は保護層 2を透過し記 録層 4との界面で反射する成分と記録層 4、 保護層 3とを透過し反射層 5で 反射する成分とが干渉し、 力一回転角は増大する。 本実施例における光源の レーザ一波長は 8 2 5 n mである。 上記の条件のもとに各層の各膜厚あるい は各屈折率に於ける反射率、 位相差、 及び性能指数を計算した結果の一例 が、 第 4図である。 このような計算を繰り返して膜構成の最適化を図るわけ であるが、 適切な反射率、 保護効果、 記録感度を保持するよう注意しなけれ ばならない。
    [0040] このような最適化を図った膜構成の一例として、 基板 1は P C樹脂で厚さ 1 . 2 m m、 AlSiN からなる保護層 2の厚さは 4 0 0オングストローム以上 7 0 0オングストローム以下、 NdDyFeCoからなる記録層 4の厚さは 2 5 0才 ングス卜ローム以上 3 0 0オングストロ一ム以下、 AlSiNからなる保護層 3の 厚みは 2 0 0オングストロ一ム以上 3 0 0オングストロ一ム以下、 A 1から なる反射層 5の厚みは 5 0 0オングストローム以上 7 0 0オングストロ一ム 以下という構成の光磁気メディアを作成した。 ここで、 保護層に A l S i N を用いたのは、 保護効果、 熱伝導特性の点で S i N、 S i 0 2 よりも優れて いるからである。 記録層として NdDyFeCoを用いたのは TbFeCoと同じ第一再生 特性が得られるうえ、 TbFeGoよりも低磁場で記録でき且つ安価であるからで ある。
    [0041] 現状の量 用の光磁気へッ ド内で生じる入射偏光と同一方向の偏光 （P偏 -光） と、 P偏光に直交する偏光 （S偏光） との位相差は、 最悪 ± 1 5度程度 と言われておりこの光磁気ヘッ ドのばらつきの範囲内でも、 光磁気ディスク は高い Sノ N比を保証しなくてはならない。 そこで、 前述の構成をした光磁 気ディスクについて、 実際の光磁気へッ ド内部にバビネゾレイュ板を組み込 み故意に位相差を持たせて Sノ N比を測定した結果を第 5図に示した。 第 5 図において、 横軸は光へッ ド内部のバビネソレイュ板による位相差で縦軸は そのときの Sノ N比である。 S Z N比のピーク位置が丁度位相差が 0度のと ころにあり、 量産用の光磁気へッ ドの内部位相差が ± 1 5度程度存在しても 充分な S Z N比を得ることができる。 第 6図には、 従来技術によって設計さ れた膜構成の光磁気ディスクに対して同様の実験を行なった結果である。 第 6図において、 光磁気へッ ドの内部位相差が 0度もしくは + 1 5度の範囲で あれば充分な Sノ N比が得られるが、 もし一 1 5度程度の内部位相差をもつ 光磁気へッ ドであると充分な S Z N比が得られなくなる。
    [0042] [実施例 2 ]
    [0043] 実際の光磁気ドライブは、 回路ゃァクチユエ一夕のコイルによる発熱のた めに作動時の内部温度が摂氏 5 0度から摂氏 6 0度に達するものもある。 こ のような高温下では基板の複屈折の影響により光磁気メディァの位相差が変 化する。 従つて高温下でも位相差が 0度であるように光学設計された光磁気 メディアが望まれる。 第 7図は光磁気へッ ド内部にバビネソレイュ板を組み 込み故意に位相差をもたせて、 従来の技術で設計された光磁気メディアの S 比を測定した結果である。 摂氏 2 5度では S / N比のピーク位置が位相 差 1 ひ度にある力5、 摂氏 5 5度では S ZN比のピークが 3 5度にシフトして しまっている。 そこで高温時のピークシフ ト量を見込んだ膜設計が必要とな る。 即ち高温時に S Z N比のピークが位相差 0度であるためには、 あらかじ め摂氏 2 5度での S Z N比のピークを、 高温時のシフ卜を相殺するように位 相差でマイナス側に設定しておく。 そのためには第 4図を参照して光磁気記 録膜の膜厚を 2 5 0オングストローム以下にすればよいことがわかる。 ただ し第 4図から記録膜の膜厚が 1 2 5オングストロームを下回ると性能指数 Q がいちじるしく低下するので好ましくない。 また適切な反射率、 保護効果、 記録感度を保持するように各層の厚みを最適化しなくてはならない。
    [0044] このように高温下での位相差を考慮した上で最適化された膜構成の一例と して、 基板 1は P Cで厚さ 1 . 2 m m、 AlSiN からなる保護層 2の厚さは 4 0 0オングス卜ローム以上 7 0 0オングス卜ローム以下、 NdDyFeCoからなる 記録層 4の厚さは 1 2 5オングストローム以上 2 5 0オングストローム以 下、 AlSiN からなる保護層 3の厚みは 1 5 0オングストローム以上 2 5 0ォ ングス卜ローム以下、 A 1からなる反射層 5の厚みは 4 0 0オングストロー ム以上 8 0 0オングストローム以下という構成の光磁気メディァを作成し た。 第 8図に光磁気ヘッ ド内部の位相差を変えて、 本実施例 2の光磁気メデ ィァを再生したときの S Z N比を示した。 再生時の環境温度は摂氏 2 5度か ら摂氏 5 5度の範囲で可変であるとする。 摂氏 5 5度において、 S Z N比の ピーク位置が位相差 0度に対応していることがわかる。 しかも量産ドライブ が持つ光磁気へッ ドの位相差ばらつきである一 1 5度から + 1 5度の範囲内 で、 再生信号品質として要求される S Z N比 4 5 d Bを上回っている。 また 環境温度が摂氏 2 5度から摂氏 5 度の範囲であれば、 光磁気へッ ドの位相 差ばらつきである一 1 5度から + 1 5度の範囲で常に 4 5 d B以上の S Z N 比を得ていることがわかる。 ここで、 保護層に AlSiN を用いたのは、 保護効 果、 熱伝導特性の点で S i N、 S i 0 2 よりも優れているからである。 記録 層として NdDyFeCoを用いたのは TbFeCoと同じ力一再生特性が得られるうえ、 TbFeCoよりも低磁場で記録でき且つ安価であるからである。
    [0045] なお記録層が NdDyTbFeCoであっても同様の効果が得られる。 基板 1は P C で厚さ 1 . 2 m m、 AlSiN からなる保護層 2の厚さは 4 0 0オングストロー ム以上 7 0 0オングストローム以下、 NdDyTbFeCoからなる記録層 4の厚さは 1 2 5オングストロ一ム以上 2 5 0オングストロ一ム以下、 AlSiN からなる 保護層 3の厚みは 1 5 0オングス卜ローム以上 2 5 0オングス卜ローム以 下、 A 1からなる反射層 5の厚みは 4 0 0オングストロ一ム以上 8 0 0オン ダス卜ローム以下という構成の光磁気メディァを作成した。 第 9図に光磁気 へッ ド内部の位相差を変えて、 本実施例 2の光磁気メディアを再生したとき の S Z N比を示した。 摂氏 2 5度から摂氏 5 5度において、 光磁気へッ ドの 位相差が + 1 5度からマイナス 1 5度の範囲で Sノ N比 4 5 d Bを得ている ことが示されている。
    [0046] なお光磁気記録膜が NdDyFeCo、 NdDyTbFeCoのいずれであっても、 反射膜を AlTi、 AlCr、 AlTaなどのアルミ合金としたとき本実施例 2と同様の効果が得 られる。
    [0047] —枚のディスクが持つことのできる最大の記憶容量は、 記録ビッ 卜の密度 で決まる。 そこで記録密度を上げたとき、 前記した本実施例が持つ従来技術 に対する優位性を示す。
    [0048] 第 1 0図はディスクの半径方向に記録密度を上げたときの S Z N比の変化 を示す。 記録密度を上げるために卜ラックピッチを短縮した。 ディスクは磁 界変調方式のオーバーライ トを実現するために単板である。 記録ピッ 卜の間 隔は 0 . 7 6ミクロンである。 記録は 2 O m/secの線速度、 7 mWのレーザ 一パワー、 1 5 0 0 eのバイアス磁場のもとで磁界変調で行なう。 記録再生 は摂氏 5 5度の環境下で行なった。 第 1 0図では、 縦軸にへッ ドの位相差が 土 15度以内で最小の Sノ N比 Sw をとつている。 第 10図より明らかに本 実施例のメディアは、 1. 2ミクロンの卜ラックピッチであっても、 ヘッ ド の持つ位相差のばらつき土 15度以内で 45 dBを得ることができる。
    [0049] 第 1 1図は、 ディスクの接線方向に記録密度を上げたときの SZN比の変 化を示す。 記録密度を上げるために、 最短ピッ トのピッチを短縮する。 この ときのトラックピッチは 1. 6ミクロンである。 ディスクは磁界変調方式の オーバーライ トを実現するために単板である。 記録は 2 Om/secの線速度、 7 mWのレーザーパワー、 1500 eのバイァス磁場のもとで磁界変調で行 なう。 記録再生は摂氏 55度の璟境下で行なった。 第 1 1図では、 縦軸にへ ッ ドの位相差が土 15度以内で最小の SZN比 Sw をとつている。 第 10図 より本実施例のメディアはピッ ト間隔を 0. 4ミクロンまで短縮しても、 へ ッ ドの持つ位相差のばらつき土 15度以内で 45 dBを得ることができる。 以上第 10図、 第 1 1図より、 本実施例のメディアは、 記録密度向上の観 点から従来技術のメディァに比べて優位性を持つことがわかる。
    [0050] 本実施例 2において保護層 2と保護層 3を構成する AlSiN は、 屈折率が 1. 95以上 2. 05以下であり、
    [0051] (A 1 S i ! oo-x ) N
    [0052] としたとき、
    [0053] 0 a t %≤x≤ 95 a t %
    [0054] であればよい。
    [0055] さらに好適な組成範囲は
    [0056] 10a t %≤x≤ 50 a t %
    [0057] である。
    [0058] [実施例 3]
    [0059] 光磁気記録媒体の薄膜多層構造を、 表 1に示すように 3タイプに固定し て、 それぞれの場合において記録層の組成を変える。 これらは透明な基板の 上に第 1の保護膜、 記録膜、 第 2の保護膜、 反射膜の順に積層される。 ただ し第 1の保護膜、 第 2の保護膜は共に AlSiN である。 また反射膜は Al95Ti5 とする。 タイプ 1 夕イブ 2 タイプ 3
    [0060] 第 1の保護膜 600 600 600
    [0061] 記 録 膜 1 50 1 80 220
    [0062] 第 2の保護膜 200 200 200
    [0063] 反 射 膜 600 600 600
    [0064] 単位はオングス卜ロームである。
    [0065] このようにして作製した光磁気メディアに信号を書き込み再生を行なう。 再生においては、 光磁気へッ ド内に組み込んだバビネソレイュ板を用いてへ ッ ドの持つ位相差を故意に 0度からずらす。 記録層の組成を
    [0066] N d D y y 、 f .eし o ) ioo-x-y
    [0067] としたとき、 希土類の存在比 x + yの値と、 璟境温度摂氏 55度でヘッ ド の位相差土 1 5度以内における最小の SZN比 Sw の関係を第 1 2図に示 す。
    [0068] 25at%≤x + y≤30at%
    [0069] であれば、 第 1表のいずれのタイプであっても、 Sw を 45 dB以上にす ることがある。
    [0070] また x + yが 28at%のときの Xの値と、 へッ ドの位相差 0度での S ZN 比 SP の関係を第 1 3図に示した。 環境温度は摂氏 55度である。 第 1 3図 にはへッ ドの位相差土 1 5度以内で最小の SZN比 Sw も示されている。 第 1 3図から、 0at%<x≤8at%
    [0071] であれば、 SZN比 45dB以上が、 量産ドライブのヘッ ドのばらつきの 範囲内で確保されることがわかる。 この Xの範囲は、 x + yが 25at%以上 30at%以下の範囲で成り立つ。
    [0072] 記録層の組成を
    [0073] Ndx (Dy0. 74Tb0. 2e) y (FeCo) i0o-x-y
    [0074] としたとき、 希土類の存在比 x + yの値と、 環境温度摂氏 55度でヘッ ド の位相差土 15度以内における最小の SZN比 Sw の関係を第 14図に示 す。
    [0075] 25at%≤x + y <3 Oat%
    [0076] であれば、 第 1表のいずれの夕イブであっても、 Sw を 45dB以上にす ることがある。
    [0077] また X + yを 28 at%にしたとき、 xの値とヘッ ドの位相差 0度での S N比 SP の関係を第 15図に示した。 環境温度は摂氏 55度である。 第 15 図にはへッ ドの位相差土 15度以内で最小の SZN比 Sw も示されている。 第 15図から、
    [0078] 0at%≤x≤8at%
    [0079] であれば SZN比 45 dB以上が、 量産ドライブのへッ ドのばらつきの範 囲内で確保されることがわかる。 この Xの範囲は、 x + yが 25at%以上 3 Oat%以下の範囲で成り立つ。 ここで Dyと Tbの比率は任意の範囲で良 い。
    [0080] ここで F eと C oの比は、
    [0081] F ez C o
    [0082] としたとき、
    [0083] 0. 07≤z≤0. 43 であれば、 本実施例 3は成り立つ。
    [0084] [実施例 4]
    [0085] 透明な基板上に第 1の保護膜を オングストローム、 記録膜を 1 70ォ ングス卜ローム、 第 2の保護膜を 200オングストローム、 反射膜を 600 オングストローム積層して光磁気メディアを作製する。 ただし第 1ならびに 第 2の保護膜は屈折率が 1. 95以上 2. 05以下の AlSiN あるいは S i N あるいは S i 02 であるとする。 さらに記録膜は NdDyFeCoあるいは NdDyTbFe Coであるとする。 また反射膜は Α1Πあるいは AlCrあるいは AlTaであるとす る。 光磁気へッ ド内に組み込んだバビネソレイュ板をもちいて、 光磁気へッ ドの位相を変えて光磁気メディアを再生する。 環境温度は摂氏 55度に設定 する。 再生信号の SZN比がピークを示すへッ ドの位相を、 光磁気メディア 自体がその環境温度で有する位相 Ph とする。 また量産ドライブの光磁気へ ッ ドがもつ位相差のばらつき ± 15度以内で、 最低の SZN比の値を Sw と する。 このとき第 1の保護膜の厚さ 1^ と Ph 、 Sw の関係を第 1 6図に示 す。 第 16図から L！ が 400オングス卜ローム以上 700オングストロー ム以下であれば、 Ph を ± 5度以内に押さえることができる。 また Sw は 4 5 d B以上になることがわかる。
    [0086] [実施例 5] .
    [0087] 透明な基板上に第 1の保護膜を 600オングストローム、 記録膜を 1 70 オングストローム、 第 2の保護膜を L2 オングストローム、 反射膜を 600 オングストローム積層して光磁気メディアを作製する。 ただし第 1ならびに 第 2の保護膜は屈折率が 1. 95以上 2. 05以下の AlSiN あるいは SiN あ るいは Si02であるとする。 さらに記録膜は NdDyFeCoあるいは NdDyTbFeCoであ るとする。 また反射膜は Α1Πあるいは AlCrあるいは AlTaであるとする。 光磁 気ヘッ ド内に組み込んだバビネソレイュ板をもちいて、 光磁気ヘッ ドの位相 を変えて光磁気メディアを再生する。 璟境温度は摂氏 5 5度に設定する。 再 生信号の SZN比がピークを示すへッ ドの位相を、 光磁気メディア自体がそ の環境温度で有する位相 Ph とする。 また量産ドライブの光磁気ヘッ ドがも つ位相差のばらつき ± 1 5度以内で、 最低の SZN比の値を Sw とする。 こ のとき第 2の保護膜の厚さ L2 と P n 、 Sw の関係を第 1 7図に示す。 第 1 7図から L 2 が 2 5 0オングス卜ローム以下であれば、 Ρη を ± 5度以内に 押さえることができる。 また Sw は 4 5 d B以上になることがわかる。
    [0088] 次に第 2の保護膜の厚さ L2 と、 SZN比が 45 d Bに達するときの記録 レーザ一パワー との関係を示す。 記録時の線速度は、 1 5 m/secであ る。 このとき光ヘッ ドの位相差は 0度、 環境温度は摂氏 5 5度に設定してお く。 第 1 8図において横軸に L2 、 縦軸に P , をとる。 第 1 8図から L2 が 1 5 0オングストロ一ム以上であれば P , を 6 mW以下に押さえることがで き、 低いレーザ一パヮ一で効率良く光直信号を記録できることがわかる。
    [0089] [実施例 6]
    [0090] 透明な基板上に第 1の保護膜を 6 0 0オングストローム、 記録膜を 1 7 0 オングストローム、 第 2の保護膜を 2 0 0オングストローム、 反射膜を Lr オングストローム積層して光磁気メディァを作製する。 ただし第 1ならびに 第 2の保護膜は屈折率が 1. 9 5以上 2. 05以下の AlSiN あるいは SiN あ るいは Si02であるとする。 さらに記録膜は NdDyFeCoあるいは NdDyTbFeCoであ るとする。 また反射膜は AlTiあるいは AlCrあるいは AlTaであるとする。 光磁 気へッ ド内に組み込んだバビネソレイュ板をもちいて、 光磁気へッ ドの位相 を変えて光磁気メディアを再生する。 環境温度は摂氏 5 5度に設定する。 再 生信号の S/N比がピークを示すへッ ドの位相を、 光磁気メディア自体がそ の環境温度で有する位相 とする。 また量産ドライブの光磁気ヘッ ドがも つ位相差のばらつき ± 1 5度以内で、 最低の SZN比の値を Sw とする。 こ のとき反射膜の厚さ Lr と Ph 、 Sw の関係を第 1 9図に示す。 第 1 9図か ら1^ が 400オングストローム以上であれば、 Pn を ± 5度以内に押さえ ることができる。 また Sw は 45 d B以上になることがわかる。
    [0091] 次に第 2の保護膜の厚さ Lr と、 SZN比が 45 dBに達するときの記録 レーザ一パワー P i との関係を示す。 記録時の線速度は、 1 5m/secであ る。 このとき光ヘッ ドの位相差は 0度、 環境温度は摂氏 55度に設定してお く。 第 20図において横軸に Lr 、 縦軸に P！ をとる。 第 20図から Lr が 800オングス卜ローム以下であれば を 6 mW以下に押さえることがで き、 低いレーザーパヮ一で効率良く光磁気信号を記録できることがわかる。
    [0092] [実施例 7]
    [0093] 透明基板上に第 1の保護層、 光磁気記録層、 第 2の保護層、 反射層の順に 配置し、 光磁気メディアを構成する。 前記透明基板より前記記録層及び前記 反射層に光を入射する構成において、 カー効果再生光のカー回転角を 0、 力 一楕円率を ε、 反射率を R { % ) 、 光磁気メディア内で生じる反射光の入射 偏光面と入射偏光面に直交する方向の光との位相差を δとして、
    [0094] δ = ARCT AN ( ε/θ)
    [0095] Q= | R* S I N 0 * CO S 25 |
    [0096] とする。 また光磁気ヘッ ドの位相差を ± 15度以内で変えたとき、 最低の Sノ N比を Sw とする。 ここで、 ± 15度は量産ドライブが持つ位相差のば らつきに対応する。
    [0097] 第 2 1図は、 Qと Sw の関係を示す図である。 第 21図より Qが 0. 3以 上であれば、 量産ドライブにおいても安定した記録再生が可能な 45 dB以 上の Sノ N比を得ることができる。
    [0098] [作 用]
    [0099] 光磁気ヘッ ドの信号作動検出系における入射偏光方向 （P偏光） と入射偏 光方向と垂直な方向 （S偏光） との位相差 5は、 カー回転角 0と力一楕円率 εから関係づけられる量で、
    [0100] 5 = A R CT AN ( ε/θ )
    [0101] で表される。 Θに対して εが小さければ小さいほど δはゼロに近付く。 一方光磁気メディアの再生 S/N比は、
    [0102] 1 o g Q
    [0103] に比例する量で、 Q自体
    [0104] Q= I R* S I N 6 * C0 S 26 |
    [0105] で表される。
    [0106] 即ち、 ある大きさのカー回転角 0が得られていても、 カー楕円率 εが大き くなつていれば、 光磁気メディア内で生じる位相差 δは有限な値となり、 性 能指数 Qを減少させて更には SZN比を低下させる。
    [0107] 従って、 高 SZN比を得るためには、 出来るだけ大きなカー回転角 0と出 来るだけ小さなカー楕円率 ε (あるいは、 出来るだけ小さな位相差 δ ) が得 られる様に、 光磁気メディアの多層薄膜の各層の屈折率及び膜厚を保護特 性、 熱伝導特性も鑑みて最適化してやればよい。 殊に高密度記録を考えると き、 微小ピッ 卜でも高い S/N比を安定して得るためには、 以上で示した媒 体設計が必要となる。 産業上の利用可能性
    [0108] 以上述べたように本発明によれば、 量産型の光磁気へッ ドが ± 1 5度程度 の位相差のばらつきを持っていても、 ドライブ内の温度が 25度から 60度 の範囲内で、 実用上問題とならない程充分高い SZN比を保証することがで きる。
    [0109] 殊に本発明によれば、 高密度に信号を記録再生しても実用上問題とならな い程充分高い SZN比を保証することができる。
    [0110] また透明基板に位相差の存在するポリカーボネィ トなどの樹脂基板を使用 した場合でも、 膜構成、 膜組成を最適化することによって光磁気メディアと しての位相差を 0度にすることができるため、 安価で高い SZN比を持ち、 高密度記録が可能な光磁気メディアを供給することができるという効果を有 する。
    权利要求:
    Claims請求の範囲
    ( 1 ) 透明基板上に第 1の保護層、 記録層、 第 2の保護層、 及び反射層を配 置し、 前記透明基板より前記記録層及び前記反射層に光を入射し記録再生を 行なう光磁気メディアにおいて、 カー効果再生光の力一回転角を θ、 カー楕 円率を ε、 反射率を R (%) 、 光磁気メディア内で生じる反射光の入射偏光 面と入射偏光面に直交する方向の光との位相差を δとして、
    δ = A R C T AN ( ε / θ )
    Q= | R * S I N 6 * C O S 2 0 |
    なる 2式から、 Qが 0. 3以上とあり、 且つ δが絶対値が 5度以下である ことを特徴とする光磁気メディァ。
    ( 2 ) 前記第 1の保護層及び前記第 2の保護層として AlSiN 、 前記記録層と して NdDyFeCoからな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 メディァ。
    ( 3 ) 前記第 1の保護層及び前記第 2の保護層として S i N、 前記記録層と して NdDyFeCoからな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 メディア。
    ( 4) 前記第 1の保護層及び前記第 2の保護層として Si02、 前記記録層とし て NdDyTbFeGoからな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 メディア。
    ( 5 ) 前記第 1の保護層及び前記第 2の保護層として AlSiN 、 前記記録層と して NdDyTbFeCoからなることを特徴とする特許請求の範囲第 1項記載の光磁 気メディア。
    ( 6 ) 前記第 1の保護層及び前記第 2の保護層として S i N、 前記記録層と して NdDyTbFeCoからなることを特徴とする特許請求の範囲第 1項記載の光磁 気メディァ。
    (7) 前記第 1の保護層及び前記第 2の保護層として Si02、 前記記録層とし て NdDyTbFeCoからな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 メディア。
    (8) 透明基板上に第 1の保護層、 記録層、 第 2の保護層、 及び反射層を配 置し、 前記透明基板より前記記録層及び前記反射層に光を入射し記録再生を 行なう光磁気メディアにおいて、 前記第 1の保護層の厚さを 400オングス 卜ローム以上 700オングス卜ローム以下、 前記記録層の厚さを 1 50オン グストローム以上 300オングストローム以下、 前記第 2の保護層の厚さを 1 50オングストローム以上 250オングストローム以下、 前記反射層の厚 さを 400オングストローム以上 800オングストローム以下とし、 前記第 1の保護層と前記第 2の保護層を屈折率 1. 95以上 2. 05以下の AlSiN で構成し、 前記記録層を NdDyFeCoで構成し、
    NdxDyy (re2Coi-z) ιοο-χ-y
    としたとき、
    25at%≤x + y≤30at%
    0at%<x<8at%
    0. 07<z≤0. 43
    であることを特徴とする光磁気メディァ。
    (9) 透明基板上に第 1の保護層、 記録層、 第 2の保護層、 及び反射層を配 置し、 前記透明基板より前記記録層及び前記反射層に光を入射し記録再生を 行なう光磁気メディァにおいて、 前記第 1の保護層の厚さを 400オングス 卜ローム以上 700オングストローム以下、 前記記録層の厚さを 1 50オン グストローム以上 300オングストローム以下、 前記第 2の保護層の厚さを 1 50オングストローム以上 250オングストローム以下、 前記反射層の厚 さを 4◦ 0オングストローム以上 800オングストロ一ム以下とし、 前記第 1の保護層と前記第 2の保護層を屈折率 1. 95以上 2. 05以下の AlSiN で構成し、 前記記録層を NdDyTbFeCoで構成し、
    Ndx (DyTb) y (FezCoi-z) ioo-x-y
    としたとき、
    25at%≤x + y≤ 30 at%
    0 at≤ x≤8 at%
    0. 07≤z<0. 43
    であることを特徴とする光磁気メディア。
    ( 1 0) 透明基板上に第 1の保護層、 記録層、 第 2の保護層、 及び反射層を 配置し、 前記透明基板より前記記録層及び前記反射層に光を入射し記録再生 を行なう光磁気メディァにおいて、 前記第 1の保護層の厚さを 400オング ス卜ローム以上 700オングストローム以下、 前記記録層の厚さを 1 50ォ ングス卜ローム以上 300オングストローム以下、 前記第 2の保護層の厚さ を 1 50オングス卜ローム以上 250オングス卜ローム以下、 前記反射層の 厚さを 400オングス卜ローム以上 800オングストロ一ム以下とし、 前記 第 1の保護層と前記第 2の保護層を屈折率 1. 95以上 2. 05以下の SiN で構成し、 前記記録層を NdDyTbFeCoで構成し、
    NdxDyy (FezCoj-z) 100 -x-y
    としたとき、
    25 at%≤x + y≤ 30 at%
    0 at≤ x< 8 at%
    0. 07≤z≤0. 43
    であることを特徴とする光磁気メディァ。
    ( 1 1 ) 透明基板上に第 1の保護層、 記録層、 第 2の保護層、 及び反射層を 配置し、 前記透明基板より前記記録層及び前記反射層に光を入射し記録再生 を行なう光磁気メディァにおいて、 前記第 1の保護層の厚さを 400オング ス卜ローム以上 700オングス卜ローム以下、 前記記録層の厚さを 1 50ォ ングストローム以上 300オングストローム以下、 前記第 2の保護層の厚さ を 1 50オングストローム以上 250オングストローム以下、 前記反射層の 厚さを 400オングストローム以上 800オングストローム以下とし、 前記 第 1の保護層と前記第 2の保護層を屈折率 1. 95以上 2. 05以下の SiN で構成し、 前記記録層を NdDyTbFeGoで構成し、
    Ndx (DyTb) y (Fe2Coi-z) ιοο-χ-y
    としたとき、
    25 at%≤x + y≤30 at%
    0at≤x≤8at%
    0. 07<z<0. 43
    であ.ることを特徴とする光磁気メディァ。
    ( 1 2) 透明基板上に第 1の保護層、 記録層、 第 2の保護層、 及び反射層を 配置し、 前記透明基板より前記記録層及び前記反射層に光を入射し記録再生 を行な 光磁気メディァにおいて、 前記第 1の保護層の厚さを 400オング ス卜ローム以上 700オングストローム以下、 前記記録層の厚さを 1 50ォ ングストローム以上 300オングストローム以下、 前記第 2の保護層の厚さ を 1 50オングストローム以上 250オングストローム以下、 前記反射層の 厚さを 400オングス卜ローム以上 800オングストロ一ム以下とし、 前記 第 1の保護層と前記第 2の保護層を屈折率 1. 95以上 2. 05以下の Si02 で構成し、 前記記録層を NdDyFeCoで構成し、
    NdxDyy (FezCoi-2) ioo-x-y
    としたとき、 25at%≤x + y≤ 30at%
    0at≤x≤8at%
    0. 07≤z≤0. 43
    であることを特徴とする光磁気メディア。
    ( 1 3) 透明基板上に第 1の保護層、 記録層、 第 2の保護層、 及び反射層を 配置し、 前記透明基板より前記記録層及び前記反射層に光を入射し記録再生 を行なう光磁気メディァにおいて、 前記第 1の保護層の厚さを 400オング ストローム以上 700オングストローム以下、 前記記録層の厚さを 1 50ォ ングストローム以上 300オングストローム以下、 前記第 2の保護層の厚さ を 1 50オングストローム以上 250オングストロ一ム以下、 前記反射層の 厚さを 400オングス卜ローム以上 800オングストロ一ム以下とし、 前記 第 1の保護層と前記第 2の保護層を屈折率 1. 95以上 2. 05以下の AlSi N で構成し、 前記記録層を NdDy丁 bFeCoで構成し、
    Ndx (DyTb) y (FezCoi-z) i o。-x-y
    としたとき、
    25at%≤x + y<3 Oat%
    0at≤x≤8at%
    0. 07≤z<0. 43
    であることを特徴とする光磁気メディァ。
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