JP2661532B2 - Method of manufacturing magneto-optical recording medium and magneto-optical recording medium - Google Patents
Method of manufacturing magneto-optical recording medium and magneto-optical recording mediumInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録媒体に関
し、特に書換可能な光磁気ディスク等に用いられ、磁気
カー効果あるいは磁気ファラデー効果等の磁気光学効果
を読み出すことのできるMnBiからなる光磁気記録媒
体およびその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magneto-optical recording medium, and more particularly to an optical disk comprising MnBi which is used for a rewritable magneto-optical disk or the like and can read out a magneto-optical effect such as a magnetic Kerr effect or a magnetic Faraday effect. The present invention relates to a magnetic recording medium and a method for manufacturing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】光磁気記録媒体の材料とは、主として以
下の条件が要求される。 (a)垂直磁化膜であること。 (b)大きな保磁力を有していること。 (c)カー回転角が大きいこと。2. Description of the Related Art The material of a magneto-optical recording medium mainly requires the following conditions. (A) A perpendicular magnetization film. (B) have a large coercive force; (C) The car rotation angle is large.
【0003】Fe,Co等にTb,Gd等の重希土類−
3d遷移金属非晶質合金薄膜が前記の条件を満足し、か
つ量産に適し、読み出しノイズが小さいことから有望と
されている。特にTbFeCbは、有望視され実用材料
となっている。[0003] Heavy rare earth elements such as Tb, Gd, etc.
A 3d transition metal amorphous alloy thin film satisfies the above conditions, is suitable for mass production, and is considered to be promising because of its low readout noise. In particular, TbFeCb is promising and has become a practical material.
【0004】光磁気記録の高密度化の手段として、レー
ザーのビーム径を絞ることによる記録領域の微小化があ
る。記録再生ヘッドの対物レンズN.A.を変えずにビ
ーム径を絞るためには、レーザー光源の短波長化が必要
となる。このために、非線形光学素子を用いた短波長光
源などの開発が進んでいる。しかし、現在実用化されて
いる重希土類−3d遷移金属非晶質合金膜は、波長が短
くなるにしたがいカー回転角が小さくなることが知られ
ている。また、フォトディテクタの量子変換効率も、波
長の低下により減少する。したがって、短波長レーザー
により再生した場合、再生出力が大幅に低下してしま
い、高記録密度を達成することは困難である。このた
め、短波長域でカー回転角の大きな新たな光磁気記録材
料が必要になる。As a means for increasing the density of magneto-optical recording, there is a method of miniaturizing a recording area by narrowing a laser beam diameter. Objective lens N. of recording / reproducing head A. In order to narrow the beam diameter without changing the wavelength, it is necessary to shorten the wavelength of the laser light source. For this reason, development of a short wavelength light source using a non-linear optical element and the like has been advanced. However, it is known that a heavy rare earth-3d transition metal amorphous alloy film currently in practical use has a smaller Kerr rotation angle as the wavelength becomes shorter. Further, the quantum conversion efficiency of the photodetector also decreases due to the decrease in wavelength. Therefore, when reproduction is performed using a short-wavelength laser, the reproduction output is greatly reduced, and it is difficult to achieve a high recording density. Therefore, a new magneto-optical recording material having a large Kerr rotation angle in a short wavelength region is required.
【0005】短波長用光磁気記録材料として、これまで
にガーネット、Pt/Co、軽希土類−3d遷移金属非
晶質合金膜が検討されている。しかし、これらの材料に
は以下のような欠点がある。[0005] Garnet, Pt / Co, and light rare earth-3d transition metal amorphous alloy films have been studied as magneto-optical recording materials for short wavelengths. However, these materials have the following disadvantages.
【0006】ガーネットはファラデー回転角が大きいた
め大きな再生出力を得ることができるが、成膜中もしく
は成膜後に結晶を成長させるためには600℃以上の加
熱が必要とされ通常のガラス基板上に作成することは困
難である。従って、基板として効果が耐熱ガラスを使用
する必要があり、媒体が高価になるという欠点がある。[0006] Garnet has a large Faraday rotation angle so that a large reproduction output can be obtained. However, in order to grow a crystal during or after film formation, heating at 600 ° C or higher is required, and a garnet must be heated on a normal glass substrate. It is difficult to create. Therefore, it is necessary to use heat-resistant glass as the substrate, and there is a disadvantage that the medium is expensive.
【0007】Pt/Coは、短波長域で重希土類−3d
遷移金属非晶質合金よりも大きなカー回転角を有する
が、フォトディテクタの変換効率の低下を補うほどの大
きな値ではない。また、結晶質であるため媒体雑音が大
きく、短波長域における再生出力は低下するという欠点
がある(特開平3−162739号公報)。Pt / Co is heavy rare earth-3d in a short wavelength region.
It has a Kerr rotation angle larger than that of the transition metal amorphous alloy, but is not large enough to compensate for a decrease in the conversion efficiency of the photodetector. In addition, since it is crystalline, medium noise is large, and there is a disadvantage that the reproduction output in a short wavelength range is reduced (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 3-162739).
【0008】軽希土類−3d遷移金属非晶質合金薄膜の
場合もPt/Coの場合と同様に、十分大きなカー回転
角を、記録再生が可能な組成範囲では得ることができな
いという欠点を有する。In the case of the light rare earth-3d transition metal amorphous alloy thin film, similarly to the case of Pt / Co, there is a drawback that a sufficiently large Kerr rotation angle cannot be obtained in a composition range where recording and reproduction are possible.
【0009】従って、これらの記録材料に変わる新しい
材料の利用が必要となる。Therefore, it is necessary to use a new material instead of these recording materials.
【0010】MnBi化合物は、基板上にBiとMnを
順次成膜したMn−Bi積層膜を加熱し反応させると、
BiのC軸配向性が保存されて、C軸配向のMnBi化
合物となる。このMnBi化合物は、C軸に強い磁気異
方性を有するために垂直磁化膜となる。さらに、MnB
i化合物は、波長400nmから900nmにおいてカ
ー回転角が1度以上と大きいため短波長用光磁気記録材
料として有望である。The MnBi compound is formed by heating and reacting a Mn—Bi laminated film in which Bi and Mn are sequentially formed on a substrate.
The C-axis orientation of Bi is preserved, resulting in a C-axis oriented MnBi compound. Since this MnBi compound has strong magnetic anisotropy in the C axis, it becomes a perpendicular magnetization film. Further, MnB
The i-compound is promising as a short-wavelength magneto-optical recording material because the Kerr rotation angle is as large as 1 degree or more from 400 nm to 900 nm.
【0011】基板上にBiとMnを順次成膜したMn−
Bi積層膜を加熱し、化合物を合成させるためには、3
00℃以上の温度雰囲気中に積層膜を保持する必要があ
る(例えば、1976年、ジャーナル・オブ・アプライ
ド・フィジックス、47号3609頁(J.Appl.
Phys.,47(1976)3609)。このため、
基板として耐熱性の高いガラス基板が用いられている。
通常の強化ガラス基板上に薄膜を生成する場合、ガラス
基板からのアルカリ金属等がMnBiを変質させないた
めに誘電体の下地層がバリアー層として用いられてい
る。Mn- is obtained by sequentially forming Bi and Mn on a substrate.
In order to heat the Bi laminated film and synthesize the compound, 3
It is necessary to hold the laminated film in an atmosphere at a temperature of 00 ° C. or higher (for example, in 1976, Journal of Applied Physics, 47, p. 3609 (J. Appl.
Phys. , 47 (1976) 3609). For this reason,
A glass substrate having high heat resistance is used as the substrate.
When a thin film is formed on a normal tempered glass substrate, a dielectric underlayer is used as a barrier layer in order to prevent MnBi from being altered by an alkali metal or the like from the glass substrate.
【0012】次に、従来のMnBi光磁気記録媒体の製
造方法及びその記録媒体について図を参照して説明す
る。Next, a method of manufacturing a conventional MnBi magneto-optical recording medium and the recording medium will be described with reference to the drawings.
【0013】図8は従来例のMnBi光磁気記録媒体の
熱処理前の構成断面図である。ガラス基板1上に、下地
層(スパッタ法による窒化珪素膜)2を100nmの厚
さに、Bi層3をイオンクラスタービーム法で20nm
の厚さに、Mn層4をイオンクラスタービーム法で10
mの厚さに、干渉層(スパッタ法によりSiN)5を3
00nmの厚さに、反射層(スパッタ法によるAl膜)
6を20nmの厚さに順次成膜した。BiとMnの膜厚
比は、熱処理後のカー回転角が最大になる値から決定し
た。ICPによる組成分析の結果、Mn:Biの組成比
は80at%近いMn過多であり、過剰のMnは酸化物
の状態であることがXPS測定から確認されている。M
nは非常に酸化され易い物質であるためMn層には高濃
度のMn酸化物が含まれ、これを補償するために組成比
としてはMn過剰になる。この時のMn成膜速度は0.
05nm/s,成膜中の真空度は3×10-6torrで
ある。Biの成膜速度は0.1nm/s,成膜中の真空
度は3×10-7torrでる。SiN干渉層をスパッタ
成膜するために、Bi/Mn層を成膜後一度真空を破っ
ている。このディスクを320℃,250℃,180℃
でそれぞれ1時間熱処理し、MnとBiを反応させた。FIG. 8 is a sectional view showing the structure of a conventional MnBi magneto-optical recording medium before heat treatment. On a glass substrate 1, an underlayer (silicon nitride film formed by sputtering) 2 is formed to a thickness of 100 nm, and a Bi layer 3 is formed to a thickness of 20 nm by an ion cluster beam method.
The Mn layer 4 to a thickness of 10 by ion cluster beam method.
The thickness of the interference layer (SiN by sputtering) 5 is 3
Reflection layer (Al film by sputtering method) with a thickness of 00 nm
6 was sequentially formed into a film having a thickness of 20 nm. The film thickness ratio of Bi and Mn was determined from the value at which the Kerr rotation angle after the heat treatment was maximized. As a result of composition analysis by ICP, it has been confirmed from XPS measurement that the composition ratio of Mn: Bi is excessively close to 80 at%, and that excess Mn is in an oxide state. M
Since n is a substance that is very easily oxidized, the Mn layer contains a high concentration of Mn oxide, and the composition ratio becomes excessively Mn to compensate for this. At this time, the Mn film formation rate is set to 0.1.
05 nm / s, the degree of vacuum during film formation is 3 × 10 −6 torr. The film formation speed of Bi is 0.1 nm / s, and the degree of vacuum during film formation is 3 × 10 −7 torr. In order to form the SiN interference layer by sputtering, the vacuum is once released after forming the Bi / Mn layer. This disk is heated to 320 ° C, 250 ° C, 180 ° C
For 1 hour to react Mn and Bi.
【0014】図9は、1時間熱処理後の従来例のMnB
i化合物のθ−2θ法によるX線回折パターンである。
熱処理温度は、(a)は180℃,(b)は250℃、
(c)は320℃である。320℃の熱処理でMnBi
のC面からの回折が現れ、MnBiが合成されているこ
とがわかる。一方、300℃以下加熱処理である
(a),(b)ではMnBiは合成されていない。FIG. 9 shows a conventional MnB after heat treatment for one hour.
3 is an X-ray diffraction pattern of Compound i by the θ-2θ method.
The heat treatment temperature is (a) 180 ° C, (b) 250 ° C,
(C) is 320 ° C. MnBi by heat treatment at 320 ° C
Diffraction from the C plane appears, indicating that MnBi has been synthesized. On the other hand, MnBi was not synthesized in the heat treatments (a) and (b) at 300 ° C. or lower.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】MnBi化合物の合成
に300℃以上の雰囲気中にBi/Mn積層膜を保持す
る必要があるため、使用可能な基板は耐熱性の高いガラ
ス基板に限られるという課題がある。Since it is necessary to hold the Bi / Mn laminated film in an atmosphere of 300 ° C. or higher for synthesizing the MnBi compound, usable substrates are limited to glass substrates having high heat resistance. There is.
【0016】また、300℃以上の熱処理を行うため、
ガラス基板にグルーブやプリーホーマット信号を記録す
るためには、フォトポリマーによる安価な方法がとれ
ず、ガラス基板の表面を直接エッチングする必要があり
生産性が劣り基板が高価になるという欠点がある。Further, in order to perform a heat treatment at 300 ° C. or more,
In order to record a groove or a preformat signal on a glass substrate, an inexpensive method using a photopolymer cannot be used, and the surface of the glass substrate must be directly etched, resulting in poor productivity and high cost of the substrate.
【0017】本発明の目的は、200℃以下の温度でM
nBi化合物を合成することにより、光磁気記録媒体を
安価に製造できる方法およびそれにより得られる光磁気
記録媒体を提供することにある。It is an object of the present invention to provide M
An object of the present invention is to provide a method for producing a magneto-optical recording medium at low cost by synthesizing an nBi compound, and a magneto-optical recording medium obtained by the method.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明の光磁気記録媒体
の製造方法は、基板上に誘電体からなる下地層、Bi
層、Mn層、誘電体からなる干渉層を順次成膜し、熱処
理によりMnBi化合物を合成する光磁気記録媒体の製
造方法であって、MnBi層中のMn酸化物濃が20a
t%以下であること、Bi層のBi(006)のロッキ
ングカーブの半値幅が3.5°以下であることを特徴と
している。また、前記熱処理は200℃以下で行うこと
を特徴とする。さらに、本発明の光磁気記録媒体は、基
板上に誘電体からなる下地層、MnBi化合物層、誘電
体からなる干渉層が積層された光磁気記録媒体におい
て、前記MnBi化合物中のMn酸化物濃度が20at
%以下であることを特徴とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The magneto-optical recording medium of the present invention
Is a method of forming an underlayer made of a dielectric on a substrate,
A method for producing a magneto-optical recording medium, comprising sequentially forming a layer, an Mn layer, and an interference layer comprising a dielectric and synthesizing a MnBi compound by heat treatment, wherein the Mn oxide concentration in the MnBi layer is 20 a
t% or less, and the half width of the rocking curve of Bi (006) of the Bi layer is 3.5 ° or less. Further, the heat treatment is performed at 200 ° C. or lower. Furthermore, the magneto-optical recording medium of the present invention
Substrate made of dielectric, MnBi compound layer, dielectric
Of magneto-optical recording media with stacked interference layers
The Mn oxide concentration in the MnBi compound is 20 at
% Or less.
【0019】また、本発明の基板にはフォトポリマーに
よりグルーブを形成したガラス基板を用いることができ
る。Further, as the substrate of the present invention, a glass substrate having a groove formed by photopolymer can be used.
【0020】[0020]
【作用】フォトポリマーによりグルーブを形成したガラ
ス基板は、安価で複屈折がないことから通常の光磁気記
録媒体の基板として使用されている。フォトポリマーの
分解温度は210℃であることから、200℃以下の温
度雰囲気ではグルーブの変形等の変質は起こらず高品質
の光磁気記録媒体を製造することができる。A glass substrate having a groove formed by a photopolymer is used as a substrate of a normal magneto-optical recording medium because it is inexpensive and has no birefringence. Since the decomposition temperature of the photopolymer is 210 ° C., in an atmosphere at a temperature of 200 ° C. or less, deterioration such as groove deformation does not occur, and a high-quality magneto-optical recording medium can be manufactured.
【0021】200℃以下で、高いカー回転角を有する
MnBi化合物を合成するためには、出発物質であるB
i/Mn積層膜中のMn層のMn酸化物濃度が20%以
下であること、Bi層のBi(006)面のロッキング
カーブの半値幅が3.5°以下であることが必要とな
る。In order to synthesize an MnBi compound having a high Kerr rotation angle at 200 ° C. or less, the starting material B
The Mn oxide concentration of the Mn layer in the i / Mn laminated film must be 20% or less, and the half width of the rocking curve of the Bi (006) plane of the Bi layer must be 3.5 ° or less.
【0022】Bi/Mnの反応は、Mn原子のBi結晶
中への拡散により進む。MnBi化合物が磁性を発現す
るためには、拡散により生成したMnBi微結晶がMn
酸化物を排除しながら再結晶する必要がある。このMn
酸化物濃度の排除には、Mn原子の拡散よりも高い温度
が必要になる。合成温度を200℃以下にするために
は、MnBi化合物中のMn酸化物濃度を20at%以
下にする必要がある。The reaction of Bi / Mn proceeds by diffusion of Mn atoms into Bi crystals. In order for the MnBi compound to exhibit magnetism, the MnBi microcrystals generated by diffusion must be MnBi microcrystals.
It is necessary to recrystallize while removing the oxide. This Mn
Elimination of the oxide concentration requires a higher temperature than the diffusion of Mn atoms. In order to reduce the synthesis temperature to 200 ° C. or lower, the Mn oxide concentration in the MnBi compound needs to be 20 at% or lower.
【0023】また、Mn原子のBi結晶中への拡散速度
はBi層の結晶配向性により異なる。Bi層のC軸配向
性が高いほど拡散速度は大きくなる。合成温度を200
℃以下にするためには、C軸配向性の指標であるBi
(006)面のロッキングカーブの半値幅が3.5°以
下である必要がある。The diffusion rate of Mn atoms into the Bi crystal varies depending on the crystal orientation of the Bi layer. The higher the C-axis orientation of the Bi layer, the higher the diffusion rate. Synthetic temperature 200
° C or lower, Bi, which is an index of C-axis orientation, is used.
The half width of the rocking curve of the (006) plane needs to be 3.5 ° or less.
【0024】[0024]
【実施例】MnBi光磁気記録媒体の製造方法およびそ
の記録媒体について図面を参照して説明する。図1はM
nBi光磁気記録媒体の熱処理前の構成断面図である。
フォトポリマーによりグルーブを形成したガラス基板1
上に、下地層(スパッタ法による窒化珪素膜)2を10
0nmの厚さに、Bi層3をイオンクラスタービーム法
で20nmの厚さに、Mn層4をイオンクラスタービー
ム法で8nmの厚さに、干渉層(イオンクラスタービー
ム法によるSiO)5を300nmの厚さに、反射層
(スパッタ法によるAl膜)6を20nmの厚さに順次
成膜した。Mn成膜速度は0.2nm/s,成膜中の真
空度は1×10-6torrである。Biの成膜速度は
0.045nm/s,成膜中の真空度は3×10-7to
rrである。Mn酸化物濃度とBiの結晶配向性は、成
膜条件により変化させることができる。各種熱処理条件
でMnとBiを反応させ、MnBi化合物を合成した。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method for manufacturing a MnBi magneto-optical recording medium and the recording medium will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows M
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an nBi magneto-optical recording medium before heat treatment.
Glass substrate 1 with grooves formed by photopolymer
An underlayer (silicon nitride film formed by sputtering) 2 is
The Bi layer 3 has a thickness of 20 nm by the ion cluster beam method, the Mn layer 4 has a thickness of 8 nm by the ion cluster beam method, and the interference layer (SiO by the ion cluster beam method) 5 has a thickness of 300 nm. A reflective layer (Al film by sputtering) 6 was sequentially formed to a thickness of 20 nm. The Mn film formation rate is 0.2 nm / s, and the degree of vacuum during the film formation is 1 × 10 −6 torr. The film formation rate of Bi is 0.045 nm / s, and the degree of vacuum during film formation is 3.times.10@-7 ton.
rr. The Mn oxide concentration and the crystal orientation of Bi can be changed depending on the film forming conditions. Mn and Bi were reacted under various heat treatment conditions to synthesize a MnBi compound.
【0025】図2は、200℃10時間熱処理後のMn
Bi化合物のθ−2θ法によるX線回折パターンであ
る。(a)はMn酸化物濃度が35at%,(b)は2
5at%,(c)は20at%である。Mnの酸化物濃
度はMnの成膜速度と成膜中の真空により変化させた。
(a)の成膜速度は0.04nm/s,成膜中の真空度
は1×10-4torrである。(b)の成膜速度は0.
04nm/s,成膜中の真空度は1×10-6torrで
ある。(c)の成膜速度は0.2nm/s,成膜中の真
空度は1×10-6torrである。Mn酸化物濃度が2
0at%の(C)では、MnBi(002)(004)
面からの回折だけが存在し、C軸配向したMnBi膜が
得られていることが分かる。25at%の(b)では、
反応が未終了なためBi結晶からの回折が見られる。M
n酸化物が最も多い(a)では、MnBi相の成長はみ
られない。FIG. 2 shows Mn after heat treatment at 200 ° C. for 10 hours.
3 is an X-ray diffraction pattern of a Bi compound by a θ-2θ method. (A) has a Mn oxide concentration of 35 at%, and (b) has a Mn oxide concentration of 2 at%.
5 at% and (c) are 20 at%. The Mn oxide concentration was changed by the Mn film formation rate and the vacuum during the film formation.
The film formation rate in (a) is 0.04 nm / s, and the degree of vacuum during the film formation is 1 × 10 −4 torr. The film formation rate of (b) is 0.
04 nm / s, and the degree of vacuum during film formation is 1 × 10 −6 torr. The film formation speed of (c) is 0.2 nm / s, and the degree of vacuum during the film formation is 1 × 10 −6 torr. Mn oxide concentration is 2
In (C) of 0 at%, MnBi (002) (004)
It can be seen that only diffraction from the surface exists, and a C-axis oriented MnBi film is obtained. In (b) of 25 at%,
Since the reaction is not completed, diffraction from Bi crystals is observed. M
In the case of (a) having the largest amount of n-oxide, growth of the MnBi phase is not observed.
【0026】図3は、200℃1時間熱処理後のMnB
i化合物のθ−2θ法によるX線回折パターンである。
熱処理時間を短くすることで、Mn酸化物の影響は顕著
になる。(a)はMn酸化物濃度が25at%,(b)
は21at%,(c)は20at%である。Mn酸化物
濃度が20at%の(C)では、MnBi(002)
(004)面からの回折だけが存在し、C軸配向したM
nBi膜が得られていることが分かる。21at%の
(b)では、反応が未終了なためBi結晶からの回折が
見られる。Mn酸化物が最も多い(a)では、MnBi
層の成長はほとんどみられない。以上のX線回折の結果
から、200℃以下の熱処理温度でMnBiを合成する
ためにはMn酸化物濃度が20at%以下である必要が
あることが分かる。熱処理温度はMn酸化物濃度に比例
するため、熱処理温度をさらに下げるためにはMn酸化
物濃度をより低くする必要がある。FIG. 3 shows MnB after heat treatment at 200 ° C. for 1 hour.
3 is an X-ray diffraction pattern of Compound i by the θ-2θ method.
By shortening the heat treatment time, the influence of the Mn oxide becomes remarkable. (A) has a Mn oxide concentration of 25 at%, (b)
Is 21 at% and (c) is 20 at%. In (C) where the Mn oxide concentration is 20 at%, MnBi (002)
Only diffraction from the (004) plane exists, and C-axis oriented M
It can be seen that an nBi film has been obtained. In the case of (b) of 21 at%, diffraction from the Bi crystal is observed because the reaction is not completed. In (a) where the Mn oxide is the largest, MnBi
Little layer growth is seen. From the results of the above X-ray diffraction, it is understood that the Mn oxide concentration needs to be 20 at% or less in order to synthesize MnBi at a heat treatment temperature of 200 ° C. or less. Since the heat treatment temperature is proportional to the Mn oxide concentration, it is necessary to lower the Mn oxide concentration in order to further lower the heat treatment temperature.
【0027】次にBiの結晶配向性の影響を示す。図4
は、熱処理前の3種類のMnBi光磁気記録媒体のBi
(006)面のロッキングカーブである。ロッキングカ
ーブの半値幅は、Bi層の結晶配向性の指標となり、半
値幅が大きいほと結晶配向性は低くなる。Biの成膜速
度を小さくすることで、Biの結晶配向性は向上させる
ことができる。また、イオン化することで、C軸配向性
は低下する。それぞれの成膜速度は、(a),(b)は
0.29nm/s,(c)は0.045nm/sであ
る。(a)だけにイオン化を行っている。それぞれの半
値幅は、(a),(b)は0.29nm/s,(c)は
0.045nm/sである。(a)だけにイオン化を行
っている。それぞれの半値幅は、(a)は5.1°、
(b)は4.2°、(c)は3.4°である。MnBi
層のMn酸化物濃度は20at%一定である。図5は、
200℃1時間熱処理後のMnBi化合物のθ−2θ法
によるX線回折パターンである。(a),(b),
(c)は、図4に対応している。BiのC軸配向性の高
い(c)では、MnBi(002)(004)面からの
回折だけが存在し、C軸配向したMnBi膜が得られて
いることが分かる。一方BiのC軸配向性の低い
(a),(b)では、反応が未終了なためBi結晶から
の回折が見られる。Next, the influence of the crystal orientation of Bi will be described. FIG.
Are Bi of the three types of MnBi magneto-optical recording media before heat treatment.
It is a rocking curve of a (006) plane. The half width of the rocking curve is an index of the crystal orientation of the Bi layer, and the larger the half width, the lower the crystal orientation. The crystal orientation of Bi can be improved by reducing the film formation rate of Bi. In addition, the ionization lowers the C-axis orientation. The respective deposition rates are (a) and (b) 0.29 nm / s, and (c) is 0.045 nm / s. Only (a) is ionized. The respective half widths are (a) and (b) 0.29 nm / s, and (c) is 0.045 nm / s. Only (a) is ionized. Each half width is (a) 5.1 °,
(B) is 4.2 ° and (c) is 3.4 °. MnBi
The Mn oxide concentration of the layer is constant at 20 at%. FIG.
It is an X-ray diffraction pattern by the (theta) -2 (theta) method of the MnBi compound after heat processing at 200 degreeC for 1 hour. (A), (b),
(C) corresponds to FIG. In the case of Bi having a high C-axis orientation (c), only diffraction from the MnBi (002) (004) plane is present, and it can be seen that a M-axis oriented MnBi film is obtained. On the other hand, in (a) and (b), in which the C-axis orientation of Bi is low, diffraction from the Bi crystal is observed because the reaction is not completed.
【0028】図6は、Bi(006)面のロッキングカ
ーブの半値幅と200℃1時間熱処理後のBi(00
6)とMnBi(004)の相対強度の関係である。
3.5°以下の半値幅のBiを用いることで、200℃
以下の熱処理により未反応BiのないMnBiを合成す
ることができる。FIG. 6 shows the half width of the rocking curve of the Bi (006) plane and the Bi (00) after heat treatment at 200 ° C. for 1 hour.
6) and the relationship between the relative intensities of MnBi (004).
200 ° C. by using Bi having a half width of 3.5 ° or less.
MnBi without unreacted Bi can be synthesized by the following heat treatment.
【0029】図7は、150℃160分熱処理後のMn
Bi化合物のθ−2θ法によるX線回折パターンであ
る。熱処理温度を下げることでBiの配向性の影響は顕
著になり、配向性の高い(C)だけでMnBiが生成し
ていることが分かる。FIG. 7 shows Mn after heat treatment at 150 ° C. for 160 minutes.
3 is an X-ray diffraction pattern of a Bi compound by a θ-2θ method. By lowering the heat treatment temperature, the influence of Bi orientation becomes remarkable, and it can be seen that MnBi is generated only with high orientation (C).
【0030】同様の実験を210℃熱処理で行ったが、
グルーブを形成しているフォトポリマーが変形し、光磁
気記録媒体として使用できなかった。A similar experiment was performed by heat treatment at 210 ° C.
The photopolymer forming the groove was deformed and could not be used as a magneto-optical recording medium.
【0031】[0031]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によりMn
Bi記録層を利用した光磁気記録媒体をフォトポリマー
によりグルーブを形成したガラス基板上に製造可能とな
り、本発明は高性能で安価な光磁気記録媒体を提供する
という効果を有する。As described above, according to the present invention, Mn is obtained.
A magneto-optical recording medium using a Bi recording layer can be manufactured on a glass substrate on which a groove is formed with a photopolymer, and the present invention has an effect of providing a high-performance and inexpensive magneto-optical recording medium.
【図1】本発明の光磁気記録媒体の熱処理前の部分断面
図である。FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a magneto-optical recording medium according to the present invention before heat treatment.
【図2】200℃10時間熱処理後のMnBi化合物の
θ−2θ法によるX線回折パターンを示す図である。FIG. 2 is a view showing an X-ray diffraction pattern of a MnBi compound after a heat treatment at 200 ° C. for 10 hours by a θ-2θ method.
【図3】200℃1時間熱処理後のMnBi化合物のθ
−2θ法によるX線回折パターンを示す図である。FIG. 3 shows the θ of the MnBi compound after heat treatment at 200 ° C. for 1 hour.
It is a figure which shows the X-ray diffraction pattern by the 2 (theta) method.
【図4】熱処理前の3種類のMnBi光磁気記録媒体の
Bi(006)面のロッキングカーブを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing rocking curves of a Bi (006) plane of three types of MnBi magneto-optical recording media before heat treatment.
【図5】200℃1時間熱処理後のMnBi化合物のθ
−2θ法によるX線回折パターンを示す図である。FIG. 5 shows θ of MnBi compound after heat treatment at 200 ° C. for 1 hour.
It is a figure which shows the X-ray diffraction pattern by the 2 (theta) method.
【図6】Bi(006)面のロッキングカーブの半値幅
と200℃1時間熱処理後のBi(006)とMnBi
(004)の相対強度の関係を示す図である。FIG. 6 shows the half width of the rocking curve of Bi (006) plane and Bi (006) and MnBi after heat treatment at 200 ° C. for 1 hour.
It is a figure which shows the relationship of the relative intensity of (004).
【図7】150℃160分熱処理後のMnBi化合物の
θ−2θ法によるX線回折パターンを示す図である。FIG. 7 is a view showing an X-ray diffraction pattern of a MnBi compound after a heat treatment at 150 ° C. for 160 minutes by a θ-2θ method.
【図8】従来例の光磁気記録媒体の熱処理前の部分断面
図である。FIG. 8 is a partial cross-sectional view of a conventional magneto-optical recording medium before heat treatment.
【図9】1時間熱処理後の従来例のMnBi化合物のθ
−2θ法によるX線回折パターンを示す図である。FIG. 9 shows the θ of the conventional MnBi compound after heat treatment for 1 hour.
It is a figure which shows the X-ray diffraction pattern by the 2 (theta) method.
1 ガラス基板 2 SiN下地層 3 Bi層 4 Mn層 5 SiN保護層 6 Al反射膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Glass substrate 2 SiN underlayer 3 Bi layer 4 Mn layer 5 SiN protective layer 6 Al reflection film
Claims (4)
層、Mn層、誘電体からなる干渉層を順次成膜し、熱処
理によりMnBi化合物を合成する光磁気記録媒体の製
造方法であって、前記Mn層中のMn酸化物濃度を20
at%以下とし、前記熱処理を200℃以下とする光磁
気記録媒体の製造方法。An underlayer made of a dielectric material on a substrate, Bi
A Mn layer, an Mn layer, and an interference layer composed of a dielectric material. The MnBi compound is synthesized by heat treatment.
at% or less and the heat treatment at 200 ° C. or less.
層,Mn層、誘電体からなる干渉層を順次成膜し、熱処
理によりMnBi化合物を合成する光磁気記録媒体の製
造方法であって、Bi層のBi(006)面のロッキン
グカーブの半値幅を3.5°以下とし、前記熱処理を2
00℃以下とすることを特徴とする光磁気記録媒体の製
造方法。2. An underlayer made of a dielectric material on a substrate, Bi
A method of manufacturing a magneto-optical recording medium in which an MnBi compound is synthesized by heat treatment by sequentially forming an interference layer comprising a layer, a Mn layer, and a dielectric, wherein the half width of the rocking curve of the Bi (006) plane of the Bi layer is 3.5 ° or less;
Production of a magneto-optical recording medium characterized in that the temperature is not higher than 00 ° C.
Construction method .
i化合物層、誘電体からなる干渉層が積層された光磁気
記録媒体において、前記MnBi化合物中のMn酸化物
濃度が20at%以下であることを特徴とする光磁気記
録媒体。3. An underlayer made of a dielectric, MnB, on a substrate.
In a magneto-optical recording medium having an i-compound layer and an interference layer formed of a dielectric layer, a Mn oxide concentration in the MnBi compound is 20 at% or less.
i化合物層、誘電体からなる干渉層が積層された光磁気
記録媒体において、前記基板がフォトポリマーによりグ
ルーブを形成したガラス基板であることを特徴とする請
求項3記載の光磁気記録媒体。4. An underlayer made of a dielectric material on a substrate, MnB
i compound layer, in the magneto-optical recording medium in which the interference layer is laminated to a dielectric, wherein the substrate is characterized in that it is a glass substrate formed with grooves by photopolymer 請
The magneto-optical recording medium according to claim 3 .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5330199A JP2661532B2 (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Method of manufacturing magneto-optical recording medium and magneto-optical recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5330199A JP2661532B2 (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Method of manufacturing magneto-optical recording medium and magneto-optical recording medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07192336A JPH07192336A (en) | 1995-07-28 |
| JP2661532B2 true JP2661532B2 (en) | 1997-10-08 |
Family
ID=18229948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP5330199A Expired - Lifetime JP2661532B2 (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Method of manufacturing magneto-optical recording medium and magneto-optical recording medium |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH025123U (en) * | 1988-06-17 | 1990-01-12 | ||
| JPH0536134A (en) * | 1991-07-31 | 1993-02-12 | Nec Corp | Magneto-optical recording medium |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5330199A patent/JP2661532B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07192336A (en) | 1995-07-28 |
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