【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学的に情報の記
録、再生、消去の少なくとも一つを行う光ディスク、光
カード等に用いられる光磁気記録媒体および光磁気記録
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光磁気記録方式とは、基板上に磁性体か
らなる垂直磁化膜を形成させたものを記録媒体とし、以
下の方法で記録再生するものである。
【０００３】記録の際には、記録媒体をまず、強力な外
部磁界等によって初期化し、磁化の方向を一方向（上向
きまたは下向き）に揃えておく。その後、記録したいエ
リアにレーザビームを照射して、媒体部分の温度をキュ
リー点近傍以上、もしくは補償点近傍以上に加熱し、そ
の部分の保磁力（Ｈｃ）をゼロ、またはほとんどゼロと
したうえで、初期化の磁化の方向と逆向きの外部磁界
（バイアス磁界）を印加して磁化の向きを反転させる。
レーザビームの照射を止めると、記録媒体は常温に戻る
ので、反転した磁化は固定される。つまり、情報が熱磁
気的に記録される。
【０００４】再生の際には、直線偏光したレーザビーム
を記録媒体に照射し、その反射光や透過光の偏光面が磁
化の向きに応じて回転する現象（磁気カー効果、磁気フ
ァラデー効果）を利用して光学的に情報の読み出しを行
う。
【０００５】光磁気記録方式は、書き換え可能な大容量
記憶素子として注目されているが、その記録媒体を再使
用（書き換え）する方法として、交換結合２層膜を利用
し、初期化磁界（Ｈｉ）と記録磁界（Ｈｗ）とを利用
し、光強度を変調してオーバーライトする、いわゆる光
変調オーバーライト媒体が提案され、さらには交換結合
４層膜を利用し、初期化磁界（Ｈｉ）を無くした光変調
オーバーライト媒体が提案されている。
【０００６】ここで、図１６ないし図１８を用いて、交
換結合４層膜を利用し、初期化磁界Ｈｉを無くした光変
調オーバーライト媒体を用いた光変調オーバーライトの
手順について簡単に説明する。
【０００７】光変調オーバーライト媒体は、図１６に示
すように、第１磁性層１３、第２磁性層１４、第３磁性
層１５、および第４磁性層１６が形成されており、各磁
性層の保磁力の温度依存性は、図１７に示すようにな
る。
【０００８】次に、図１８を用いて各磁性層の磁化状態
の遷移を説明する。なお、図１８中の矢印は遷移金属の
磁化の向きを表している。
【０００９】室温においては、第１磁性層１３の磁化の
向きが上向き（”０”）（Ｓ７１）か下向き（”１”）
（Ｓ７７）であるかにより情報が記録されている。ま
た、第４磁性層１６の磁化は常に一方向（図中上向き）
に揃えられており、第２磁性層１４の磁化は第３磁性層
１５を通して第４磁性層１６の磁化と同じ方向に揃えら
れている。
【００１０】記録は、記録磁界Ｈｗを印加しながら、ハ
イパワーとローパワーとに強度変調されたレーザ光を照
射することにより行う。
【００１１】ハイパワー、ローパワーは、ハイパワーの
レーザ光が照射されると媒体が第２磁性層１４のキュリ
ー点Ｔｃ２付近となる温度まで昇温し（Ｓ７４）、ロー
パワーのレーザ光が照射されると、第１磁性層１３のキ
ュリー点Ｔｃ１付近となる温度まで昇温する（Ｓ７３）
ように設定されている。
【００１２】したがって、ハイパワーのレーザ光が照射
されると、第２磁性層１４の磁化は、記録磁界Ｈｗによ
り下向きに反転し（Ｓ７５）、冷却の過程で界面に作用
する交換力により第１磁性層１３に転写され（Ｓ７
６）、さらに第２磁性層１４は第４磁性層１６の磁化と
同じ方向に揃えられる（Ｓ７７）。したがって、第１磁
性層１３の磁化の向きが下向き（”１”）の状態にな
る。
【００１３】一方、ローパワーのレーザ光が照射される
と、第２磁性層１４の磁化は、その保磁力が記録磁界Ｈ
ｗより大きいため、記録磁界Ｈｗにより反転することは
なく（Ｓ７３）、第１磁性層１３の磁化は、上記と同様
に、冷却の過程で界面に作用する交換力により第２磁性
層１４の磁化の向きと一致する（Ｓ７２）。したがっ
て、第１磁性層１３の磁化の向きが上向き（”０”）の
状態になる（Ｓ７１）。
【００１４】なお、再生時のレーザパワーは、記録時の
ローパワーよりもかなり小さいレベルに設定されてい
る。
【００１５】このようにして、上記従来の技術では、交
換結合４層膜を利用し、光変調オーバーライトが可能
で、初期化磁界Ｈｉを無くし、かつ記録ビットが安定な
光磁気記録媒体を供給するようになっている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術では、第４磁性層１６の磁化を、大きな磁界あ
るいは高レーザパワーを用いて、工場からの出荷前や記
録の前に一方向に揃える必要がある。そのために、光磁
気記録媒体やこの媒体に記録する装置の製造コストが増
大するという問題点を有している。
【００１７】さらには、一方向に揃っていた第４磁性層
１６の磁化の向きが何らかの原因で乱れた場合には、光
変調オーバーライトが不可能になるという問題点を有し
ている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１記載の光磁気記録媒体は、室温からキュリ
ー点まで垂直磁化を示し、それぞれキュリー点としてＴ
ｃ１、Ｔｃ２、Ｔｃ４を有する第１、第２、第４磁性層
がこの順に積層されており、Ｔｃ４以上Ｔｃ１以下で、
第２磁性層の磁化の向きが交換力によって第１磁性層へ
転写されるとともに、室温以上Ｔｃ４以下の所定の温度
範囲Ｒで、第４磁性層の磁化が交換力によって第２磁性
層へ転写される一方、第２磁性層の磁化は第１磁性層へ
転写されない光磁気記録媒体において、第２および第４
磁性層がフェリ磁性体の希土類遷移金属合金からなり、
室温＜Ｔｃ４＜Ｔｃ１＜Ｔｃ２であり、遷移金属および
希土類金属の各副格子磁化のうち、一方をα、もう一方
をβとすると、第２磁性層は、Ｔｃ１以上Ｔｃ２以下で
αがβより優勢であり、第４磁性層は、室温からＴｃ４
までβがαより優勢であり、第２磁性層と第４磁性層と
の間に、室温からキュリー点Ｔｃ３まで垂直磁化を示
し、室温＜Ｔｃ３＜Ｔｃ４であり、上記温度範囲Ｒが室
温以上Ｔｃ３以下であり、上記温度範囲Ｒで、第４磁性
層の磁化が交換力によって転写されるとともに、交換力
によって磁化を第２磁性層へ転写する第３磁性層が積層
されていることを特徴としている。
【００１９】また、請求項５記載の光磁気記録方法は、
請求項１ないし４のいずれかに記載の光磁気記録媒体を
用い、Ｔｃ１以下のときの第２磁性層の保磁力より小さ
い記録磁界Ｈｗを印加しながら、Ｔｃ１に加熱する低レ
ベルの光ビームを照射するロープロセスおよび、Ｔｃ２
以上に加熱する高レベルの光ビームを照射するハイプロ
セスを行うことを特徴としている。
【００２０】上記の構成および方法により、高低２種類
の強度を持つ光ビームを照射する以下のロープロセスお
よびハイプロセスに従って記録が行われる。ここで、各
層に垂直な上下方向のうち、昇温前の第２磁性層の磁化
の向きをＡ、その逆の向きをＢとし、方向Ｂに記録磁界
Ｈｗを印加するものとする。
【００２１】ロープロセスは以下の通りである。各層を
Ｔｃ１にまで昇温して、第１および第４磁性層の磁化を
消失させる。このとき、第２磁性層の保磁力は記録磁界
Ｈｗより大きいため、第２磁性層の磁化は反転しない。
また、このとき第２磁性層ではαがβより優勢であるた
め、αが方向Ａと同じ向きを向いている。
【００２２】各層をＴｃ４以上Ｔｃ１以下にまで降温
し、第２磁性層の各副格子磁化の向きを交換力によって
第１磁性層へ転写する。よって、第１磁性層でαが方向
Ａを向き、βが方向Ｂを向く。
【００２３】各層を上記温度範囲Ｒにまで降温し、記録
磁界Ｈｗによって第４磁性層の磁化を方向Ｂに向かせ
る。このとき、第４磁性層ではβがαより優勢であるた
め、βが方向Ｂを向く。
【００２４】ハイプロセスは以下の通りである。各層を
Ｔｃ２以上に昇温し、全磁性層の磁化を消失させる。
【００２５】各層をＴｃ１以上Ｔｃ２以下にまで降温す
る。さきに第２磁性層の磁化も一旦消失していたため、
ロープロセスとは逆に、記録磁界Ｈｗによって第２磁性
層の磁化は方向Ｂを向く。このとき、第２磁性層ではα
がβより優勢であるため、αが方向Ｂと同じ向きを向
く。
【００２６】各層をＴｃ４以上Ｔｃ１以下にまで降温
し、第２磁性層の各副格子磁化を交換力によって第１磁
性層へ転写する。よって、第１磁性層でαが方向Ｂを向
き、βが方向Ａを向く。
【００２７】各層を上記温度範囲Ｒまで降温し、記録磁
界Ｈｗによって第４磁性層の磁化を方向Ｂに向かせる。
このとき、第４磁性層ではβがαより優勢であるため、
βが方向Ｂを向く。第４磁性層の各副格子磁化は交換力
によって第２磁性層へ転写される。このため、第２磁性
層では、第４磁性層と同じく、αが方向Ａを向き、βが
方向Ｂを向く。このようにして第２磁性層の磁化の向き
が初期化される。なお、第２磁性層の各副格子磁化は交
換力によって第１磁性層へは転写されない。
【００２８】このように、ロープロセスによって、第１
磁性層ではαが方向Ａを向き、βが方向Ｂを向く。ハイ
プロセスによって、第１磁性層ではαが方向Ｂを向き、
βが方向Ａを向く。すなわち、光変調オーバーライトが
できる。
【００２９】ここで、上記の説明から分かるように、第
２磁性層の磁化の向きを初期化する時点までに、記録磁
界Ｈｗによって、第４磁性層の磁化を所定の一方向に向
かせる、すなわち初期化することが可能になっている。
つまり、第４磁性層の磁化は、昇温とともに一旦消失し
ても、第２磁性層の磁化の向きの初期化までには初めの
向きの磁化が復活するようになっている。
【００３０】したがって、従来の初期化磁界のような大
きな磁界ではなく記録に用いる小さな磁界である記録磁
界や、従来よりも弱い光ビームパワーを用いて、第４磁
性層の磁化の向きを調節することが可能となっている。
【００３１】それによって、光変調オーバーライトを可
能としながら、工場からの出荷前や記録の前に、大きな
磁界（初期化磁界）あるいは高レーザパワーによって磁
性層の磁化を一方向に揃える必要をなくし、光磁気記録
媒体やこの媒体に記録する装置の製造コストの増大を抑
えることができる。
【００３２】さらには、何らかの原因で第４磁性層の磁
化の向きが乱れた場合にも、光変調オーバーライトが可
能になる。
【００３３】
【００３４】
【００３５】また、ロープロセスは以下の通りであると
言うこともできる。各層をＴｃ１にまで昇温し、第１、
第３、および第４磁性層の磁化を消失させる。このと
き、第２磁性層の保磁力は記録磁界Ｈｗより大きいた
め、第２磁性層の磁化は反転しない。また、このとき第
２磁性層ではαがβより優勢であるため、αが方向Ａと
同じ向きを向いている。
【００３６】各層をＴｃ４以上Ｔｃ１以下にまで降温
し、第２磁性層の各副格子磁化の向きを交換力によって
第１磁性層へ転写する。よって、第１磁性層でαが方向
Ａを向き、βが方向Ｂを向く。
【００３７】各層をＴｃ３以上Ｔｃ４以下にまで降温
し、記録磁界Ｈｗによって第４磁性層の磁化を方向Ｂに
向かせる。このとき、第４磁性層ではβがαより優勢で
あるため、βが方向Ｂを向く。
【００３８】各層をＴｃ３以下にまで降温し、第４磁性
層の各副格子磁化を交換力によって第３磁性層へ転写す
る。
【００３９】また、ハイプロセスは以下の通りであると
言うこともできる。各層をＴｃ２以上に昇温し、全磁性
層の磁化を消失させる。
【００４０】各層をＴｃ１以上Ｔｃ２以下にまで降温す
る。さきに第２磁性層の磁化も一旦消失していたため、
ロープロセスとは逆に、記録磁界Ｈｗによって第２磁性
層の磁化は方向Ｂを向く。このとき、第２磁性層ではα
がβより優勢であるため、αが方向Ｂと同じ向きを向
く。
【００４１】各層をＴｃ４以上Ｔｃ１以下にまで降温
し、第２磁性層の各副格子磁化を交換力によって第１磁
性層へ転写する。よって、第１磁性層でαが方向Ｂを向
き、βが方向Ａを向く。
【００４２】各層をＴｃ３以上Ｔｃ４以下にまで降温
し、記録磁界Ｈｗによって第４磁性層の磁化を方向Ｂに
向かせる。このとき、第４磁性層ではβがαより優勢で
あるため、βが方向Ｂを向く。
【００４３】各層をＴｃ３以下にまで降温し、第４磁性
層の各副格子磁化を交換力によって第３磁性層へ転写す
る。第３磁性層の各副格子磁化は交換力によって第２磁
性層へ転写される。このため、第２磁性層では、第４磁
性層と同じく、αが方向Ａを向き、βが方向Ｂを向く。
このようにして第２磁性層の磁化の向きが初期化され
る。なお、第２磁性層の各副格子磁化は交換力によって
第１磁性層へは転写されない。
【００４４】このように、上記と同様、ロープロセスに
よって、第１磁性層ではαが方向Ａを向き、βが方向Ｂ
を向く。ハイプロセスによって、第１磁性層ではαが方
向Ｂを向き、βが方向Ａを向く。すなわち、光変調オー
バーライトができる。
【００４５】また、上記のような第３磁性層を第２磁性
層と第４磁性層との間に設けているので、降温時に、上
記温度範囲Ｒにおいて第１磁性層の保磁力がまだ十分大
きくなっていないときに、第４磁性層からの交換力によ
って第４磁性層の磁化が第２磁性層を介して第１磁性層
に転写されるのを防ぐことができる。それによって、第
１磁性層の材料の範囲を広くすることができる。
【００４６】請求項２記載の光磁気記録媒体は、請求項
１の構成に加えて、第２磁性層では、室温で希土類金属
の副格子磁化が遷移金属の副格子磁化より優勢であり、
Ｔｃ２以下で遷移金属の副格子磁化が希土類金属の副格
子磁化より優勢であり、第４磁性層では、室温からＴｃ
４まで希土類金属の副格子磁化が遷移金属の副格子磁化
より優勢であることを特徴としている。
【００４７】上記の構成により、室温にまで降温したと
きに、第４磁性層の希土類金属の副格子磁化が記録磁界
Ｈｗによって方向Ｂを向くため、遷移金属の副格子磁化
は方向Ａを向く。そのため、第４および第３磁性層は、
第２磁性層の遷移金属の副格子磁化を交換力によって方
向Ａに向かせようと働くことになる。
【００４８】その一方で、記録磁界Ｈｗは第２磁性層の
磁化をＢ方向に向かせる方向に働いている。そのため、
記録磁界Ｈｗは、第２磁性層の希土類金属の副格子磁化
を方向Ｂに向かせようと働くことになる。逆に言えば、
第２磁性層の遷移金属の副格子磁化を方向Ａに向かせよ
うと働くことになる。
【００４９】したがって、上記二つの作用が合わさるた
め、記録磁界や各磁性層の条件を緩和することができ
る。すなわち、記録磁界Ｈｗの大きさや、第４および第
３磁性層の第２磁性層への交換力の大きさを小さくする
ことができる。それによって、光磁気記録媒体の材料の
範囲を広げることができ、また、媒体に記録する装置の
製造コストの増大をさらに抑えることができる。
【００５０】請求項３記載の光磁気記録媒体は、請求項
１または２の構成に加えて、第１磁性層の、第２磁性層
が形成されている側と反対の側に、第１磁性層のキュリ
ー点Ｔｃ１よりも高いキュリー点Ｔｃ５を有する第５磁
性層が積層されていることを特徴としている。
【００５１】上記の構成により、第５磁性層のキュリー
点が第１磁性層のキュリー点よりも高いので、再生時
に、カー回転角が大きくなる。それによって、信号品質
を向上することができる。
【００５２】請求項４記載の光磁気記録媒体は、請求項
１ないし３のいずれかの構成に加えて、第１磁性層と第
２磁性層との間に、室温で面内磁化を示し、Ｔｃ１で垂
直磁化を示す第６磁性層が積層されていることを特徴と
している。
【００５３】上記の構成により、第６磁性層がＴｃ１で
垂直磁化を示すので、第２磁性層から第１磁性層へ磁化
が効率良く転写される。また、第６磁性層が室温で面内
磁化を示すので、室温において情報を記録した第１磁性
層の磁化が第２磁性層から交換力によって影響を受けな
い。したがって、記録感度を向上させることができる。
それによって、高品位に光変調オーバーライトを行うこ
とができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】 〔実施の形態１〕本発明の実施の一形態について図１な
いし図３に基づいて説明すれば、以下の通りである。本
実施の形態に係る光磁気ディスク（光磁気記録媒体）
は、図１に示すように、透光性を有する基板１の上に、
透明誘電体層２、第１磁性層３、第２磁性層４、第３磁
性層５、第４磁性層６、および保護層７が順次形成され
た構成となっている。さらに、図示しないが実際にはオ
ーバーコート膜が保護層７の外側に形成されている。ま
た、上記第１磁性層３、第２磁性層４、第３磁性層５お
よび第４磁性層６はそれぞれ、希土類金属の磁化と遷移
金属の磁化とが互いに反平行に結合したフェリ磁性体で
ある希土類金属−遷移金属合金からなっている。
【００５５】図２に示すように、第１磁性層３は、第２
磁性層４と比較して低いキュリー点（Ｔｃ１とする）
と、室温で高い保磁力（Ｈｃ１とする）とを有し、室温
からＴｃ１まで垂直磁化となる特性を示し、その組成
は、室温で遷移金属リッチとなるように設定されてい
る。
【００５６】第２磁性層４は、第１磁性層３のキュリー
点Ｔｃ１よりも高いキュリー点（Ｔｃ２とする）を有
し、室温からＴｃ２まで垂直磁化となる特性を示し、そ
の組成は、室温で希土類金属リッチで室温からＴｃ２ま
での間に補償点を有し、それにより、補償点からＴｃ２
までは遷移金属リッチとなるように設定されている。
【００５７】第３磁性層５は、第１ないし第４磁性層の
うちで最も低いキュリー点（Ｔｃ３とする）を有し、室
温からＴｃ３まで垂直磁化となる特性を示し、その組成
は、室温で遷移金属リッチとなるように設定されてい
る。
【００５８】第４磁性層６は、Ｔｃ３よりも高くＴｃ１
よりも低いキュリー点（Ｔｃ４とする）を有し、室温か
らＴｃ４まで垂直磁化となる特性を示し、その組成は、
室温で希土類金属リッチで室温からＴｃ４までの間に補
償点がないように設定されている。
【００５９】本実施の形態における記録過程を図３を用
いて説明する。図３は、第１磁性層３、第２磁性層４、
第３磁性層５、および第４磁性層６の各磁化状態を示
し、横軸は温度を示す。各層は、希土類遷移金属合金で
あるため、トータル磁化と、遷移金属の副格子磁化（α
とする）、および希土類金属の副格子磁化（βとする）
があるが、矢印は各層の遷移金属の副格子磁化αの向き
を示す。
【００６０】このような光磁気ディスクを用いて光変調
オーバーライトを行う場合、記録磁界Ｈｗを光ビームの
照射部に印加しながら、情報に応じて光ビームの強度を
変調することにより、光ビームの照射部の温度がＴｃ２
付近の温度まで昇温するハイプロセスと、光ビームの照
射部の温度がＴｃ１付近の温度まで昇温するロープロセ
スとを繰り返し、重ね書きによる情報の書き換えを行
う。
【００６１】室温では、第１磁性層３の副格子磁化の向
きに応じて、２つの安定な状態”０”（磁化が上向き）
と”１”（磁化が下向き）とが存在する。これらは、図
中、それぞれ状態Ｓ１およびＳ７である。
【００６２】まず、ハイプロセスでは、ハイパワー（Ｐ
ｈとする）のレーザ光を照射し、Ｔｃ２付近の温度まで
昇温するので、第１磁性層３、第３磁性層５、および第
４磁性層６の磁化はゼロになる。一方、第２磁性層４の
磁化は、一旦ゼロになった後に記録磁界Ｈｗによって下
向きに揃えられる。第２磁性層４はこの温度付近では遷
移金属リッチであるため、遷移金属の副格子磁化αは下
向きに揃えられる（Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）。
【００６３】光磁気ディスクの回転により光ビームの照
射部が冷却され、第１磁性層３の磁化が現れると、第１
磁性層３の遷移金属の副格子磁化は、第１磁性層３と第
２磁性層４との界面において第２磁性層４から第１磁性
層３へ作用する交換力によって、第２磁性層４の遷移金
属の副格子磁化の向きである下向きに揃えられる。
【００６４】さらに冷却され、第４磁性層６の磁化が現
れるときには、第４磁性層６の磁化は記録磁界Ｈｗによ
り下向きに揃えられる。第４磁性層６は希土類金属リッ
チであるため、遷移金属の副格子磁化αは上向きに揃え
られる（Ｓ６）。
【００６５】さらに、室温付近まで冷却すると、第３磁
性層５の磁化が現れる。そのため、第２磁性層４と第３
磁性層５との間、および、第３磁性層５と第４磁性層６
との間の界面にそれぞれ作用する交換力が生まれる。こ
の交換力によって、第２磁性層４の遷移金属の副格子磁
化αは、第４磁性層６の遷移金属の副格子磁化と同じく
上向きに揃えられる。しかし、第１磁性層３は、室温で
は保磁力が大きいので、第２磁性層４の磁化によって反
転しない。このようにして、第１磁性層３に状態”１”
（磁化が下向き）が記録される（Ｓ７）。
【００６６】次に、ロープロセスでは、ローパワー（Ｐ
ｌとする）のレーザ光を照射し、Ｔｃ１付近の温度まで
昇温するが、このとき第２磁性層４の保磁力は記録磁界
Ｈｗよりも大きいため、第２磁性層４の磁化の向きは記
録磁界Ｈｗによって反転しない。そのため、第２磁性層
４の遷移金属の副格子磁化αは上向きのままである（Ｓ
３）。
【００６７】光磁気ディスクの回転により光ビームの照
射部が冷却され、第１磁性層３の磁化が現れると、第１
磁性層３の遷移金属の副格子磁化は、界面に作用する交
換力によって、第２磁性層４の遷移金属の副格子磁化の
向きである上向きに揃えられれる。
【００６８】さらに冷却され、第４磁性層６の磁化が現
れると、第４磁性層６の磁化は記録磁界Ｈｗにより下向
きに揃えられる。第４磁性層６は希土類金属リッチであ
るため、遷移金属の副格子磁化αは上向きに揃えられる
（Ｓ２）。
【００６９】さらに、室温付近まで冷却すると、第３磁
性層５の磁化が現れ、第２磁性層４と第３磁性層５との
間、および、第３磁性層５と第４磁性層６との間の界面
に作用する交換力が生まれる。この交換力によって、第
２磁性層４の遷移金属の副格子磁化αは、第４磁性層６
の遷移金属の副格子磁化の向きと同じく上向きに揃えら
れる。しかし、第１磁性層３は室温では保磁力が大きい
ので、第２磁性層４の磁化によって反転しない。このよ
うにして、第１磁性層３に状態”０”（磁化が上向き）
が記録される（Ｓ１）。
【００７０】以上のように、ハイプロセスの場合、第１
磁性層３は状態”１”（磁化が下向き）に移行し、ロー
プロセスの場合、第１磁性層３は状態”０”（磁化が上
向き）に移行するので、光変調オーバーライトを行うこ
とができる。
【００７１】情報を再生する場合、再生パワー（Ｐｒと
する）のレーザ光を照射し、その反射光における偏光面
の回転を検出することにより再生するが、ロープロセス
よりもかなり低い温度となるので、Ｐｒのレーザ光によ
り情報が消去されることはない。
【００７２】なお、本実施の形態においては、第２磁性
層４は、室温で希土類金属リッチで室温からＴｃ２まで
の間に補償点を有するように設定されており、Ｔｃ１か
らＴｃ２までのある温度範囲において遷移金属リッチと
なる性質を持っている。また、第４磁性層６は、室温で
希土類金属リッチで室温からＴｃ２までの間に補償点が
ないように設定されている。しかしながら、ハイプロセ
スで記録磁界Ｈｗのほうを向く第２磁性層４の副格子磁
化の種類と、Ｔｃ３からＴｃ４までの間で記録磁界Ｈｗ
のほうを向く第４磁性層６の副格子磁化の種類とが異な
っておればよく、この組み合わせには限定されない。す
なわち例えば、第２磁性層４が、室温からキュリー点Ｔ
ｃ２まで垂直磁化で希土類金属リッチの特性を示し、第
４磁性層６が、室温からキュリー点Ｔｃ４まで垂直磁化
で遷移金属リッチの特性を示すような組み合わせでもよ
い。
【００７３】その場合には、今までとは逆の組み合わせ
になるため、その記録過程の説明としては、図３で示し
た遷移金属の副格子磁化を表す白抜きの矢印を、すべて
希土類金属の副格子磁化を表すものと置き変えて考えれ
ばよい。第１磁性層３は遷移金属リッチなので、この場
合、図中のＳ１は磁化が下向きになった状態を示すこと
となり、逆に、Ｓ７は磁化が上向きになった状態を示す
こととなる。したがって、同様に光変調オーバーライト
が実現できる。
【００７４】また、第３磁性層５は、自層の交換力を第
４磁性層６の交換力に加えることにより、第４磁性層６
から第２磁性層４への磁化の転写を円滑に行う働きを持
つ。また、第２磁性層４から第１磁性層３へ磁化が転写
される間は、第３磁性層５の磁化が消失しており、この
ため、その間は第４磁性層６から第２磁性層４への磁化
の転写を防止する働きを持っている。それによって、第
１、第２、および第４磁性層の保磁力や交換力等の磁気
的特性の条件を緩和することができるので、各磁性層の
材料を幅広く選択することができる。
【００７５】以下に、本実施の形態に係る光磁気ディス
クのサンプルを示す。サンプル＃１、＃２では、透光性
の基板１は、外径８６ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚さ１．２
ｍｍの円盤状のガラスからなっている。基板１の片側の
表面には、光ビーム案内用の凹凸状のガイドトラックが
反応性イオンエッチング法により直接形成されている。
トラックピッチは、１．６μｍ、グルーブ（凹部）の幅
は０．８μｍ、ランド（凸部）の幅は０．８μｍであ
り、反応性イオンエッチング法によりガラスに直接形成
された。
【００７６】基板１のガイドトラック側の面上に、反応
性スパッタリングにより、膜厚８０ｎｍのＡｌＮからな
る透明誘電体層２と、Ｄｙ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同
時スパッタリングにより膜厚４０ｎｍのＤｙＦｅＣｏか
らなる第１磁性層３と、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの
同時スパッタリングにより膜厚６０ｎｍのＧｄＦｅＣｏ
からなる第２磁性層４と、Ｄｙ、Ｆｅターゲットの同時
スパッタリングにより膜厚２０ｎｍのＤｙＦｅからなる
第３磁性層５と、Ｄｙ、Ｆｅ、Ｃｏターゲットの同時ス
パッタリングにより膜厚４０ｎｍのＤｙＦｅＣｏからな
る第４磁性層６と、膜厚２０ｎｍのＡｌＮからなる保護
層７とを積層した。
【００７７】第１磁性層３ないし第４磁性層６の各成膜
時のスパッタリング条件は、到達真空度２．０×１０-4
Ｐａ以下、Ａｒガス圧６．５×１０-1Ｐａ、放電電力３
００Ｗであり、透明誘電体層２および保護層７の各成膜
時のスパッタリング条件は、到達真空度２．０×１０-4
Ｐａ以下、Ｎ2ガス圧３．０×１０-1Ｐａ、放電電力８
００Ｗである。
【００７８】さらに、保護層７の上にアクリレート系紫
外線硬化樹脂をコーティングし、紫外線照射により硬化
させてオーバーコート膜を形成した。
【００７９】＃１の第１磁性層３は、組成がＤｙ
0.20（Ｆｅ0.85Ｃｏ0.15）0.80であり、遷移金属リッ
チ、キュリー点Ｔｃ１＝１８０℃、室温での保磁力Ｈｃ
１＝１２００ｋＡ／ｍとなる特性を示す。第２磁性層４
は、組成が（Ｇｄ0.60Ｄｙ0.40）0.28（Ｆｅ0.70Ｃｏ
0.30）0.72であって、希土類金属リッチ、キュリー点Ｔ
ｃ２＝２７０℃、補償点ＴCOMP3＝２００℃、室温での
保磁力Ｈｃ２＝１６０ｋＡ／ｍとなる特性を示す。第３
磁性層５は、組成Ｄｙ0.18Ｆｅ0.82、遷移金属リッチ、
キュリー点Ｔｃ３＝７０℃、室温での保磁力Ｈｃ３＝２
００ｋＡ／ｍとなる特性を示す。第４磁性層６は、組成
がＤｙ0.22（Ｆｅ0.90Ｃｏ0.10）0.78であり、希土類金
属リッチ、キュリー点Ｔｃ４＝１５０℃、室温での保磁
力Ｈｃ４＝２４０ｋＡ／ｍとなる特性を示す。
【００８０】＃２の第１磁性層３は、組成がＴｂ
0.20（Ｆｅ0.92Ｃｏ0.08）0.80であり、遷移金属リッ
チ、キュリー点Ｔｃ１＝１８０℃、室温での保磁力Ｈｃ
１＝１２００ｋＡ／ｍとなる特性を示す。第２磁性層４
は、組成がＴｂ0.25（Ｆｅ0.80Ｃｏ0.20）0.75であっ
て、希土類金属リッチ、キュリー点Ｔｃ２＝２７０℃、
補償点なし、室温での保磁力Ｈｃ２＝１６０ｋＡ／ｍと
なる特性を示す。第３磁性層５は、組成Ｄｙ0.18Ｆｅ
0.82、遷移金属リッチ、キュリー点Ｔｃ３＝７０℃、室
温での保磁力Ｈｃ３＝２００ｋＡ／ｍとなる特性を示
す。第４磁性層６は、組成がＤｙ0.18（Ｆｅ0.90Ｃｏ
0.10）0.82であり、遷移金属リッチ、キュリー点Ｔｃ４
＝１５０℃、室温での保磁力Ｈｃ４＝２４０ｋＡ／ｍと
なる特性を示す。
【００８１】サンプル＃１、＃２の光磁気ディスクに対
して、Ｈｗ＝４０ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝１０ｍＷ、Ｐｌ＝６
ｍＷ、Ｐｒ＝１ｍＷ、記録ビット長＝０．６４μｍにて
記録を行ったところ、消し残りのない光変調オーバーラ
イトができ、信号対雑音比（Ｃ／Ｎ）は４５ｄＢと良好
であった。
【００８２】〔実施の形態２〕本発明の他の実施の形態
について図４ないし図６に基づいて説明すれば、以下の
通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態の
図面に示した部材と同一の機能を有する部材には、同一
の符号を付記してその説明を省略する。
【００８３】本実施の形態の光磁気ディスク（光磁気記
録媒体）は、図４に示すように、透明誘電体層２と第１
磁性層３との間に第５磁性層８を設けた点で前記実施の
形態１と異なっている。
【００８４】第５磁性層８は、図５に示すように、第１
磁性層３のキュリー点Ｔｃ１よりも高いキュリー点Ｔｃ
５を有し、室温からＴｃ５まで垂直磁気異方性を示す。
【００８５】本実施の形態における記録過程を図６を用
いて説明する。図６は、第５磁性層８、第１磁性層３、
第２磁性層４、第３磁性層５、および第４磁性層６の各
磁化状態を示し、横軸は温度を示す。各層は、希土類遷
移金属合金であるため、トータル磁化と、希土類金属・
遷移金属それぞれの副格子磁化があるが、矢印は各層の
遷移金属の副格子磁化αの向きを示す。
【００８６】第１磁性層３、第２磁性層４、第３磁性層
５、および第４磁性層６の各磁化状態は、図３に示す実
施の形態１に係る光磁気ディスクの記録過程と同様であ
るため、説明は省略する。また、この記録過程は、図３
に示す実施の形態１に係る光磁気ディスクの場合とほぼ
同様であるため、重複する点の説明は省略する。
【００８７】第５磁性層８の磁化状態は、第１磁性層３
のキュリー点Ｔｃ１以下の温度では第１磁性層３の磁化
状態に従う。
【００８８】本実施の形態においては、図３の状態Ｓ３
に相当する状態Ｓ１３において、各磁性層の温度が第１
磁性層３のキュリー点Ｔｃ１以上なので、第１磁性層３
の磁化が消失している。しかしながら、第５磁性層８は
前述の通り第１磁性層３のキュリー点Ｔｃ１よりも高い
キュリー点Ｔｃ５を有しているので、この温度でも磁化
を持っている。さらに、Ｔｃ２より昇温した状態Ｓ１４
においてもなお磁化を持っている。
【００８９】また、ハイプロセスの降温時における状態
Ｓ１６や、ロープロセスの降温時における状態Ｓ１２
で、第２磁性層４から第１磁性層３に各副格子磁化が転
写されたときに、第１磁性層３から第５磁性層８にも同
じく各副格子磁化が転写される。
【００９０】再生過程における各磁性層の温度はＴｃ１
以下なので、再生時には、第１磁性層３に記録された情
報と同じ情報が第５磁性層８を介して再生される。
【００９１】以下、光磁気ディスクのサンプルを示す。
光磁気ディスクのサンプル＃３は、前記サンプル＃１の
透明誘電体層２と第１磁性層３との間に第５磁性層８を
３０ｎｍ有しており、サンプル＃１の製法と同じ製法で
作製された。
【００９２】サンプル＃３の第５磁性層８は、組成がＧ
ｄ0.27（Ｆｅ0.70Ｃｏ0.30）0.73であり、希土類金属リ
ッチ、キュリー点Ｔｃ５＞３００℃、補償点〜２００℃
となる特性を示す。
【００９３】サンプル＃３の光磁気ディスクに対して
も、実施の形態１と同様の条件で記録を行った結果、消
し残りのない光変調オーバーライトができ、信号対雑音
比（Ｃ／Ｎ）は４６．５ｄＢと良好であった。サンプル
＃１のＣ／Ｎが４５ｄＢであることを考慮すると、サン
プル＃１よりも信号品質が向上した。これは、Ｔｃ５＞
Ｔｃ１に設定したので、カー回転角が大きくなったため
と考えられる。
【００９４】〔実施の形態３〕本発明の他の実施の形態
について図７ないし図９に基づいて説明すれば、以下の
通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態の
図面に示した部材と同一の機能を有する部材には、同一
の符号を付記してその説明を省略する。
【００９５】本実施の形態の光磁気ディスク（光磁気記
録媒体）は、図７に示すように、透明誘電体層２と第１
磁性層３との間に第５磁性層８を設けた点で前記実施の
形態と異なっている。
【００９６】第５磁性層８は、図８に示すように、第１
磁性層３のキュリー点Ｔｃ１より高いキュリー点Ｔｃ５
を有し、室温での保磁力Ｈｃ５がほぼゼロであり、室温
で面内磁気異方性を示し、所定温度（Ｔｆとする）以上
で垂直磁気異方性を示す。
【００９７】本実施の形態における記録過程を図９を用
いて説明する。図９は、第５磁性層８、第１磁性層３、
第２磁性層４、第３磁性層５、および第４磁性層６の各
磁化状態を示し、横軸は温度を示す。各層は、希土類遷
移金属合金であるため、トータル磁化と、希土類金属・
遷移金属それぞれの副格子磁化があるが、矢印は各層の
遷移金属の副格子磁化αの向きを示す。
【００９８】第１磁性層３、第２磁性層４、第３磁性層
５、および第４磁性層６の各磁化状態は、図３に示す実
施の形態１に係る光磁気ディスクの記録過程と同様であ
るため、説明は省略する。また、この記録過程は、図６
に示す実施の形態２に係る光磁気ディスクの場合とほぼ
同様であるため、重複する点の説明は省略する。
【００９９】第５磁性層８の磁化状態は、室温で面内磁
気異方性を示し、上記温度Ｔｆ以上で垂直磁気異方性を
示す。すなわち、図６の状態Ｓ１１およびＳ１７に相当
する各状態Ｓ２１、Ｓ２７において、室温であるために
第５磁性層８は面内磁化を示している。それ以外の、図
に示す各状態においては垂直磁化を示している。このた
め、第５磁性層８の磁化状態は、Ｔｆ以上で第１磁性層
３のキュリー点Ｔｃ１以下の温度では、第１磁性層３の
磁化状態に従う。
【０１００】再生過程における各磁性層の温度は上記Ｔ
ｆ以上Ｔｃ１以下なので、再生時には、第１磁性層３に
記録された情報と同じ情報が第５磁性層８を介して再生
される。
【０１０１】以下、光磁気ディスクのサンプルを示す。
光磁気ディスクのサンプル＃４は、前記サンプル＃１の
透明誘電体層２と第１磁性層３との間に第５磁性層８を
３０ｎｍ有しており、サンプル＃１の製法と同じ製法で
作製された。
【０１０２】サンプル＃４の第５磁性層８は、組成がＧ
ｄ0.29（Ｆｅ0.80Ｃｏ0.20）0.71であり、希土類金属リ
ッチ、キュリー点Ｔｃ５＝３００℃、補償点なし、約１
２０℃で垂直磁気異方性を示す。
【０１０３】サンプル＃４の光磁気ディスクに対して
も、実施の形態１と同様の条件で記録を行った結果、消
し残りのない光変調オーバーライトができ、信号対雑音
比（Ｃ／Ｎ）は４６ｄＢと良好であった。サンプル＃１
のＣ／Ｎが４５ｄＢであることを考慮すると、サンプル
＃１よりも信号品質が向上した。これは、実施の形態２
同様、第５磁性層８のキュリー温度Ｔｃ５をＴｃ５＞Ｔ
ｃ１に設定したので、カー回転角が大きくなったためと
考えられる。
【０１０４】また、記録ビット長が短くなると、サンプ
ル＃１ではＣ／Ｎが急激に低下したが、サンプル＃４で
はＣ／Ｎがあまり低下しなかった。これは、第５磁性層
８が室温で面内磁気異方性を示し、再生レーザパワーの
レーザ光を照射すると垂直磁気異方性を示すようになる
ので、短い記録ビットであっても、隣接記録ビットから
の影響を受けずに再生できるためと考えられる。
【０１０５】〔実施の形態４〕本発明の他の実施の形態
について図１０ないし図１２に基づいて説明すれば、以
下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形
態の図面に示した部材と同一の機能を有する部材には、
同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１０６】本実施の形態の光磁気ディスク（光磁気記
録媒体）は、図１０に示すように、第１磁性層３と第２
磁性層４との間に第６磁性層９を設けた点で前記実施の
形態と異なっている。
【０１０７】第６磁性層９は、図１１に示すように、室
温での保磁力Ｈｃ６がほぼゼロであり、室温で非常に弱
い垂直磁気異方性もしくは面内磁気異方性を示し、所定
温度（Ｔｓとする）以上で垂直磁気異方性を示す。
【０１０８】本実施の形態における記録過程を図１２を
用いて説明する。図１２は、第１磁性層３、第６磁性層
９、第２磁性層４、第３磁性層５、および第４磁性層６
の各磁化状態を示し、横軸は温度を示す。各層は、希土
類遷移金属合金であるため、トータル磁化と、希土類金
属・遷移金属それぞれの副格子磁化があるが、矢印は各
層の遷移金属の副格子磁化αの向きを示す。
【０１０９】第１磁性層３、第２磁性層４、第３磁性層
５、および第４磁性層６の各磁化状態は、図３に示す実
施の形態１に係る光磁気ディスクの記録過程と同様であ
るため、説明は省略する。また、この記録過程は、図３
に示す実施の形態１に係る光磁気ディスクの場合とほぼ
同様であるため、重複する点の説明は省略する。
【０１１０】第６磁性層９の磁化状態は、室温で非常に
弱い垂直磁気異方性もしくは面内磁気異方性を示し、上
記温度Ｔｓ以上で強い垂直磁気異方性を示すので、室温
において、第２磁性層４から第１磁性層３への磁気転写
が起こりにくく、Ｔｓ以上で第２磁性層４から第１磁性
層３への磁気転写が起こる。このため、以下に示すよう
に、各磁化状態がより安定になり、実施の形態１の光磁
気ディスクと比べて光変調オーバーライトがより円滑に
行われる。
【０１１１】本実施の形態においては、ハイプロセスの
降温時における状態Ｓ３６やロープロセスの降温時にお
ける状態Ｓ３２で、第２磁性層４から第１磁性層３に磁
化（各副格子磁化）が転写されるときに、この第６磁性
層９が仲介の役割を果たし、第２磁性層４からまず第６
磁性層９に副格子磁化の向きが転写され、そして第６磁
性層９から第１磁性層３に副格子磁化の向きが転写され
る。
【０１１２】また、上記ハイプロセスの続きであるＳ３
７および次回の記録における昇温時のＳ３８では、第１
磁性層３の遷移金属の副格子磁化が下向きであって第２
磁性層４の遷移金属の副格子磁化が上向きであるため、
第６磁性層９の遷移金属の副格子磁化は、より安定な方
向として面内磁化を示す。
【０１１３】一方、上記ロープロセスの続き、または”
０”が記録された状態Ｓ３１からの昇温時であるＳ３１
およびＳ３２では、第１磁性層３の遷移金属の副格子磁
化も第２磁性層４の遷移金属の副格子磁化も上向きであ
るため、第６磁性層９の遷移金属の副格子磁化は、より
安定な方向として、それらと同方向の垂直磁化を示す。
【０１１４】また、図３の状態Ｓ４に相当する状態Ｓ３
４において、各磁性層の温度が第２磁性層４のキュリー
点Ｔｃ２以上なので第１ないし第４磁性層の磁化が消失
しているが、第６磁性層９はＴｃ２よりも高いキュリー
点Ｔｃ５を有しており、この温度でも磁化を持ってい
る。
【０１１５】以下、光磁気ディスクのサンプルを示す。
光磁気ディスクのサンプル＃５は、前記サンプル＃１の
第１磁性層３と第２磁性層４との間に第６磁性層９を４
０ｎｍ有しており、サンプル＃１の製法と同じ製法で作
製された。
【０１１６】サンプル＃５の第６磁性層９は、組成がＧ
ｄ0.27（Ｆｅ0.70Ｃｏ0.30）0.73であり、希土類金属リ
ッチ、キュリー点Ｔｃ５＞３００℃、補償点〜２００℃
を有する。
【０１１７】サンプル＃５の光磁気ディスクに対して、
Ｈｗ＝３２ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝９ｍＷ、Ｐｌ＝４ｍＷ、Ｐ
ｒ＝１ｍＷ、記録ビット長＝０．６４μｍにて記録を行
ったところ、消し残りのない光変調オーバーライトがで
き、信号対雑音比（Ｃ／Ｎ）は４５ｄＢと良好であっ
た。サンプル＃１の記録条件が、Ｈｗ＝４０ｋＡ／ｍ、
Ｐｈ＝１０ｍＷ、Ｐｌ＝６ｍＷであることを考慮する
と、サンプル＃１よりも記録感度が向上した。これは、
第１磁性層３と第２磁性層４との間に第６磁性層９を挿
入したことにより、光変調オーバーライトが円滑に行わ
れたためと考えられる。
【０１１８】〔実施の形態５〕本発明の他の実施の形態
について図１３ないし図１５に基づいて説明すれば、以
下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形
態の図面に示した部材と同一の機能を有する部材には、
同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１１９】本実施の形態の光磁気ディスク（光磁気記
録媒体）は、図１３に示すように、透明誘電体層２と第
１磁性層３との間に第５磁性層８を設け、第１磁性層３
と第２磁性層４との間に第６磁性層９を設けた点で前記
実施の形態と異なっている。
【０１２０】第５磁性層８は、図１４に示すように、第
１磁性層３のキュリー点Ｔｃ１よりも高いキュリー点Ｔ
ｃ５を有し、室温からＴｃ５まで垂直磁気異方性を示
す。
【０１２１】第６磁性層９は、室温での保磁力Ｈｃ６が
ほぼゼロであり、室温で非常に弱い垂直磁気異方性もし
くは面内磁気異方性を示し、所定温度Ｔｓ以上で垂直磁
気異方性を示す。
【０１２２】図１５は、第５磁性層８、第１磁性層３、
第６磁性層９、第２磁性層４、第３磁性層５、および第
４磁性層６の各磁化状態を示し、横軸は温度を示す。各
層は、希土類遷移金属合金であるため、トータル磁化
と、希土類金属・遷移金属それぞれの副格子磁化とがあ
るが、矢印は各層の遷移金属の副格子磁化αの向きを示
す。
【０１２３】第１磁性層３、第２磁性層４、第３磁性層
５、および第４磁性層６の各磁化状態は、図３に示す実
施の形態１に係る光磁気ディスクの記録過程と同様であ
るため、説明は省略する。また、第５磁性層８の磁化状
態は実施の形態２の場合と同じであり、第６磁性層９の
磁化状態は実施の形態４の場合と同じである。このため
説明は省略する。
【０１２４】以下、光磁気ディスクのサンプルを示す。
光磁気ディスクのサンプル＃６は、前記サンプル＃１の
透明誘電体層２と第１磁性層３との間に第５磁性層８を
３０ｎｍ有しており、第１磁性層３と第２磁性層４との
間に第６磁性層９を４０ｎｍ有しており、サンプル＃１
の製法と同じ製法で作製された。
【０１２５】サンプル＃６の第５磁性層８は実施の形態
２と同じであり、第６磁性層９は実施の形態４と同じで
ある。
【０１２６】サンプル＃６の光磁気ディスクに対して、
Ｈｗ＝３２ｋＡ／ｍ、Ｐｈ＝９ｍＷ、Ｐｌ＝４ｍＷ、Ｐ
ｒ＝１ｍＷ、記録ビット長＝０．６４μｍにて記録を行
ったところ、消し残りのない光変調オーバーライトがで
き、信号対雑音比（Ｃ／Ｎ）は４６．５ｄＢと良好であ
った。サンプル＃１の記録条件が、Ｈｗ＝４０ｋＡ／
ｍ、Ｐｈ＝１０ｍＷ、Ｐｌ＝６ｍＷであることを考慮す
ると、サンプル＃１よりも記録感度が向上した。これ
は、第１磁性層３と第２磁性層４との間に第６磁性層９
を挿入したことにより、光変調オーバーライトが円滑に
行われたためと考えられる。さらに、サンプル＃１のＣ
／Ｎが４５ｄＢであることを考慮すると、サンプル＃１
よりも信号品質が向上した。これは、Ｔｃ５＞Ｔｃ１に
設定したので、カー回転角が大きくなったためと考えら
れる。
【０１２７】以上の第１ないし第５の実施の形態におい
て、サンプル＃１〜＃６の基板１としてガラスを用いた
が、これ以外にも、化学強化されたガラス、これらのガ
ラス基板上に紫外線硬化型樹脂層を形成した、いわゆる
２Ｐ層付ガラス基板、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリ
メチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、アモルファスポリ
オレフィン（ＡＰＯ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ塩
化ビフェニール（ＰＶＣ）、エポキシ等の基板１を使用
することが可能である。
【０１２８】上記透明誘電体層２のＡｌＮの膜厚は８０
ｎｍに限定されるものではない。透明誘電体層２の膜厚
は、光磁気ディスクを再生する際、第１磁性層３あるい
は第５磁性層８からの極カー回転角を光の干渉効果を利
用して増大させる、いわゆるカー効果エンハンスメント
を考慮して決定される。再生時のＣ／Ｎをできるだけ大
きくさせるためには、極カー回転角を大きくさせること
が必要であり、このため、透明誘電体層２の膜厚は、極
カー回転角が大きくなるように設定される。
【０１２９】また、透明誘電体層２は上記のカー効果エ
ンハンスメントだけでなく、保護層７とともに、第１磁
性層３〜第４磁性層６あるいは第５磁性層８、第６磁性
層９の希土類金属−遷移金属合金磁性層の酸化を防止す
る役割がある。
【０１３０】さらに、ＡｌＮは、Ａｌターゲットを用い
てＮ2ガスもしくはＡｒとＮ2との混合ガスを導入して
反応性ＤＣ（直流電源）スパッタリングを行うことが可
能であり、ＲＦ（高周波）スパッタに比べて成膜速度が
大きい点でも有利である。
【０１３１】ＡｌＮ以外の透明誘電体層２の材料として
は、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、
ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、ＺｎＳ、ＴｉＯ2、ＢａＴｉ
Ｏ3、ＳｒＴｉＯ3等が好適である。このうち、特に、
ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＴａＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、Ｚｎ
Ｓは、その成分に酸素を含まず、耐湿性に優れた光磁気
ディスクを提供することができる。
【０１３２】第１磁性層３〜第４磁性層６あるいは第５
磁性層８、第６磁性層９の希土類金属−遷移金属合金磁
性の材料、組成は、上記の材料、組成に限定されるもの
ではない。第１磁性層３〜第４磁性層６あるいは第５磁
性層８、第６磁性層９の材料として、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄ
ｙ、Ｈｏ、Ｎｄから選ばれた少なくとも１種の希土類金
属とＦｅ、Ｃｏから選ばれた少なくとも１種の遷移金属
からなる合金を使用しても、同様の効果が得られる。
【０１３３】上記材料に、Ｃｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｍｎ、Ｂ
ｅ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｃｕのうち少なくとも１
種類の元素を添加すると、第１磁性層３〜第４磁性層６
あるいは第５磁性層８、第６磁性層９の自体の耐環境性
が向上する。すなわち、水分、酸素侵入による酸化によ
る特性の劣化を少なくし、長期信頼性に優れた光磁気デ
ィスクを提供することができる。
【０１３４】第１磁性層３〜第４磁性層６あるいは第５
磁性層８、第６磁性層９の希土類金属−遷移金属合金磁
性の膜厚は、その材料、組成との兼ね合いで決まるもの
であり、上記膜厚に限定されるものではない。
【０１３５】保護層７のＡｌＮの膜厚は、本実施の形態
では８０ｎｍとしたが、これに限定するものではない。
保護層７の膜厚の範囲としては、１〜２００ｎｍが好適
である。
【０１３６】保護層７は、透明誘電体層２とともにその
熱伝導率が、光磁気ディスクの記録感度特性に影響を及
ぼす。記録感度特性とは、記録、あるいは消去に必要な
レーザパワーがどの程度必要かを意味する。光磁気ディ
スクに入射された光はそのほとんどが、透明誘電体層２
を通過し、吸収膜である第１磁性層３〜第４磁性層６あ
るいは第５磁性層８、第６磁性層９に吸収されて、熱に
変わる。このとき、第１磁性層３〜第４磁性層６あるい
は第５磁性層８、第６磁性層９の熱が透明誘電体層２、
保護層７に熱伝導により移動する。したがって、透明誘
電体層２、保護層７の熱伝導率および熱容量（比熱）が
記録感度に影響を及ぼす。
【０１３７】このことは、光磁気ディスクの記録感度を
保護層７の膜厚である程度制御できるということを意味
し、例えば、記録感度を上げる（低いレーザパワーで記
録消去が行える）目的であれば保護層７の膜厚を薄くす
れば良い。通常は、レーザ寿命を延ばすため、記録感度
はある程度高いほうが有利であり、保護層７の膜厚は薄
いほうが良い。
【０１３８】ＡｌＮはこの意味でも好適で、耐湿性に優
れるので、保護層７として用いた場合、膜厚を薄くする
ことができ、記録感度の高い光磁気ディスクを提供する
ことができる。本実施の形態では、保護層７を透明誘電
体層２と同じくＡｌＮとすることで、耐湿性に優れた光
磁気ディスクを提供でき、かつ保護層７と透明誘電体層
２とを同じ材料で形成することで、生産性も向上させる
ことができる。
【０１３９】また、保護層７の材料としては、ＡｌＮ以
外に、前述の目的、効果を考慮すれば、上述の透明誘電
体層２の材料として用いられる、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、
ＡｌＴａＮ、ＳｉＡｌＯＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯＮ、ＢＮ、
ＺｎＳ、ＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3等が好
適である。このうち、特に、ＳｉＮ、ＡｌＳｉＮ、Ａｌ
ＴａＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｎＳは、その成分に酸素を含
まず、耐湿性に優れた光磁気ディスクを提供することが
できる。
【０１４０】サンプル＃１〜＃６の光磁気ディスクは、
一般に片面ディスクと呼ばれる。透明誘電体層２、第１
磁性層３〜第４磁性層６あるいは第５磁性層８、第６磁
性層９、保護層７の薄膜部分を総じて記録媒体層と称す
ることにすると、片面タイプの光磁気ディスクは、基板
１、記録媒体層、オーバーコート層の構造となる。
【０１４１】これに対して、基板１の上に記録媒体層を
形成したものを２枚、記録媒体層が対向するように接着
層で接着した光磁気ディスクは、両面タイプと呼ばれて
いる。接着層の材料はポリウレタンアクリレート系接着
剤が特に良い。この接着剤は紫外線、熱および嫌気性の
３タイプの硬化機能が組み合わされたものであり、紫外
線が透過しない記録媒体の影になる部分の硬化が、熱お
よび嫌気性硬化機能により硬化されるという利点を持っ
ており、極めて高い耐湿性を有し長期安定性に極めて優
れた光磁気ディスクを提供することができる。
【０１４２】片面タイプは、両面タイプと比べて素子の
厚みが半分で済むため、例えば小型化が要求される記録
再生装置に有利である。両面タイプは、両面再生が可能
なため、例えば大容量を要求される記録再生装置に有利
である。
【０１４３】以上の実施の形態では、光磁気記録媒体と
して光磁気ディスクを例に説明したが、光磁気テープ、
光磁気カードにも本発明を応用できる。
【０１４４】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載の光磁気記
録媒体は、室温からキュリー点まで垂直磁化を示し、そ
れぞれキュリー点としてＴｃ１、Ｔｃ２、Ｔｃ４を有す
る第１、第２、第４磁性層がこの順に積層されており、
Ｔｃ４以上Ｔｃ１以下で、第２磁性層の磁化の向きが交
換力によって第１磁性層へ転写されるとともに、室温以
上Ｔｃ４以下の所定の温度範囲Ｒで、第４磁性層の磁化
が交換力によって第２磁性層へ転写される一方、第２磁
性層の磁化は第１磁性層へ転写されない光磁気記録媒体
において、第２および第４磁性層がフェリ磁性体の希土
類遷移金属合金からなり、室温＜Ｔｃ４＜Ｔｃ１＜Ｔｃ
２であり、遷移金属および希土類金属の各副格子磁化の
うち、一方をα、もう一方をβとすると、第２磁性層
は、Ｔｃ１以上Ｔｃ２以下でαがβより優勢であり、第
４磁性層は、室温からＴｃ４までβがαより優勢であ
り、第２磁性層と第４磁性層との間に、室温からキュリ
ー点Ｔｃ３まで垂直磁化を示し、室温＜Ｔｃ３＜Ｔｃ４
であり、上記温度範囲Ｒが室温以上Ｔｃ３以下であり、
上記温度範囲Ｒで、第４磁性層の磁化が交換力によって
転写されるとともに、交換力によって磁化を第２磁性層
へ転写する第３磁性層が積層されている構成である。
【０１４５】それゆえ、光変調オーバーライトを可能と
しながら、工場からの出荷前や記録の前に大きな磁界あ
るいは高レーザパワーによって磁性層の磁化を一方向に
揃える必要をなくし、光磁気記録媒体やこの媒体に記録
する装置の製造コストの増大を抑えることができるとい
う効果を奏する。
【０１４６】また、何らかの原因で第４磁性層の磁化の
向きが乱れた場合にも、光変調オーバーライトが可能に
なるという効果を奏する。
【０１４７】
【０１４８】また、第１磁性層の材料の範囲を広くする
ことができるという効果を奏する。
【０１４９】請求項２記載の光磁気記録媒体は、請求項
１の構成に加えて、第２磁性層では、室温で希土類金属
の副格子磁化が遷移金属の副格子磁化より優勢であり、
Ｔｃ２以下で遷移金属の副格子磁化が希土類金属の副格
子磁化より優勢であり、第４磁性層では、室温からＴｃ
４まで希土類金属の副格子磁化が遷移金属の副格子磁化
より優勢である構成である。
【０１５０】それゆえ、請求項１の構成による効果に加
えて、光磁気記録媒体の材料の範囲を広げることがで
き、また、媒体に記録する装置の製造コストの増大をさ
らに抑えることができるという効果を奏する。
【０１５１】請求項３記載の光磁気記録媒体は、請求項
１または２の構成に加えて、第１磁性層の、第２磁性層
が形成されている側と反対の側に、第１磁性層のキュリ
ー点Ｔｃ１よりも高いキュリー点Ｔｃ５を有する第５磁
性層が積層されている構成である。
【０１５２】それゆえ、請求項１または２の構成による
効果に加えて、信号品質を向上することができるという
効果を奏する。
【０１５３】請求項４記載の光磁気記録媒体は、請求項
１ないし３のいずれかの構成に加えて、第１磁性層と第
２磁性層との間に、室温で面内磁化を示し、Ｔｃ１で垂
直磁化を示す第６磁性層が積層されている構成である。
【０１５４】それゆえ、請求項１ないし３の構成による
効果に加えて、高品位に光変調オーバーライトを行うこ
とができるという効果を奏する。
【０１５５】また、請求項５記載の光磁気記録方法は、
請求項１ないし４のいずれかに記載の光磁気記録媒体を
用い、Ｔｃ１以下のときの第２磁性層の保磁力より小さ
い記録磁界Ｈｗを印加しながら、Ｔｃ１に加熱する低レ
ベルの光ビームを照射するロープロセスおよび、Ｔｃ２
以上に加熱する高レベルの光ビームを照射するハイプロ
セスを行う方法である。
【０１５６】それゆえ、光変調オーバーライトを可能と
しながら、工場からの出荷前や記録の前に大きな磁界あ
るいは高レーザパワーによって磁性層の磁化を一方向に
揃える必要をなくし、光磁気記録媒体やこの媒体に記録
する装置の製造コストの増大を抑えることができるとい
う効果を奏する。
【０１５７】また、何らかの原因で第４磁性層の磁化の
向きが乱れた場合にも、光変調オーバーライトが可能に
なるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】【図１】本発明に係る光磁気ディスクの一構成例を示す
説明図である。
【図２】図１の光磁気ディスクにおける第１磁性層〜第
４磁性層の保磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図３】図１の光磁気ディスクにおける記録プロセスを
説明するための、第１磁性層〜第４磁性層の各磁気状態
を表す説明図である。
【図４】本発明に係る光磁気ディスクの他の構成例を示
す説明図である。
【図５】図４の光磁気ディスクにおける第５磁性層の保
磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図６】図４の光磁気ディスクにおける記録プロセスを
説明するための、第１磁性層〜第５磁性層の各磁気状態
を表す説明図である。
【図７】本発明に係る光磁気ディスクのさらに他の構成
例を示す説明図である。
【図８】図７の光磁気ディスクにおける第５磁性層の保
磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図９】図７の光磁気ディスクにおける記録プロセスを
説明するための、第１磁性層〜第５磁性層の各磁気状態
を表す説明図である。
【図１０】本発明に係る光磁気ディスクのさらに他の構
成例を示す説明図である。
【図１１】図１０の光磁気ディスクにおける第６磁性層
の保磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図１２】図１０の光磁気ディスクにおける記録プロセ
スを説明するための、第１磁性層〜第４磁性層、第６磁
性層の各磁気状態を表す説明図である。
【図１３】本発明に係る光磁気ディスクのさらに他の構
成例を示す説明図である。
【図１４】図１３の光磁気ディスクにおける第５磁性層
および第６磁性層の保磁力の温度依存性を示すグラフで
ある。
【図１５】図１３の光磁気ディスクにおける記録プロセ
スを説明するための、第１磁性層〜第６磁性層の各磁気
状態を表す説明図である。
【図１６】従来の光磁気ディスクの構成例を示す説明図
である。
【図１７】従来の光磁気ディスクにおける第１磁性層〜
第４磁性層の保磁力の温度依存性を示すグラフである。
【図１８】従来の光磁気ディスクにおける記録プロセス
を説明するための、第１磁性層〜第４磁性層の各磁気状
態を表す説明図である。
【符号の説明】 １ 基板 ２ 透明誘電体層 ３ 第１磁性層 ４ 第２磁性層 ５ 第３磁性層 ６ 第４磁性層 ７ 保護層 ８ 第５磁性層 ９ 第６磁性層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 11/105