JP2729664B2 - 光磁気記録媒体 - Google Patents
光磁気記録媒体Info
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- JP2729664B2 JP2729664B2 JP10895689A JP10895689A JP2729664B2 JP 2729664 B2 JP2729664 B2 JP 2729664B2 JP 10895689 A JP10895689 A JP 10895689A JP 10895689 A JP10895689 A JP 10895689A JP 2729664 B2 JP2729664 B2 JP 2729664B2
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- Japan
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- film
- magneto
- sialtibn
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- optical recording
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光ディスク等に利用され、特に、その光磁気
記録媒体に関する。
記録媒体に関する。
本発明は、記録層と、この記録層を保護するための透
明誘電体膜とを備えた光磁気記録媒体において、 前記透明誘電体膜として、シリコン、アルミニウムお
よびチタニウムのうち少なくとも２種類以上の元素化合
物にホウ素を含む窒素化合物で、特定範囲の組成からな
る誘電体膜を用いることにより、 記録再生特性および保護特性の向上を図ったものであ
る。
明誘電体膜とを備えた光磁気記録媒体において、 前記透明誘電体膜として、シリコン、アルミニウムお
よびチタニウムのうち少なくとも２種類以上の元素化合
物にホウ素を含む窒素化合物で、特定範囲の組成からな
る誘電体膜を用いることにより、 記録再生特性および保護特性の向上を図ったものであ
る。
従来、光磁気記録媒体の記録層には一般的に希土類遷
移金属合金薄膜が使用される。希土類遷移金属合金はTb
FeCo、GdTbFeCo、NdDyFeCo、NdTbFeCoおよびPrTbFeCo等
が知られている。この希土類遷移金属薄膜は、非常に酸
化しやすく、空気中に放置するとすぐに劣化が始まり、
次第に記録特性が消失してしまう。そこでこれを防ぐた
めに、保護膜と呼ばれる透明誘電体膜で記録層を両側か
ら挟み、空気中に直接触れないような構成となってい
る。
移金属合金薄膜が使用される。希土類遷移金属合金はTb
FeCo、GdTbFeCo、NdDyFeCo、NdTbFeCoおよびPrTbFeCo等
が知られている。この希土類遷移金属薄膜は、非常に酸
化しやすく、空気中に放置するとすぐに劣化が始まり、
次第に記録特性が消失してしまう。そこでこれを防ぐた
めに、保護膜と呼ばれる透明誘電体膜で記録層を両側か
ら挟み、空気中に直接触れないような構成となってい
る。
また、希土類遷移金属合金は光磁気記録特性の重要な
因子であるカー効果の大きさが0.3〜0.4゜と小さい欠点
があり、これを改善する必要がある。このカー効果の改
善はカー効果エンハンスメントと呼ばれ、光の干渉現象
を使用し、見かけ上カー回転角を大きくして、再生特性
を向上させようとするものである。このカー回転角増大
には、保護膜の屈折率が大きいほど効果があり、信号品
質の向上につながる。
因子であるカー効果の大きさが0.3〜0.4゜と小さい欠点
があり、これを改善する必要がある。このカー効果の改
善はカー効果エンハンスメントと呼ばれ、光の干渉現象
を使用し、見かけ上カー回転角を大きくして、再生特性
を向上させようとするものである。このカー回転角増大
には、保護膜の屈折率が大きいほど効果があり、信号品
質の向上につながる。
ところで、従来用いられている透明誘電体膜は、屈折
率の値が大きくても、湿気に弱いとか、傷が付きやすい
といった欠点があるものが多く、実用にならないものも
あった。
率の値が大きくても、湿気に弱いとか、傷が付きやすい
といった欠点があるものが多く、実用にならないものも
あった。
本発明の目的は、前記の欠点を除去することにより、
光磁気効果を十分に確保し、かつ耐蝕性および防湿性に
すぐれた保護特性を有する光磁気記録媒体を提供するこ
とにある。
光磁気効果を十分に確保し、かつ耐蝕性および防湿性に
すぐれた保護特性を有する光磁気記録媒体を提供するこ
とにある。
本発明は、記録層と、この記録層を保護するための透
明誘電体膜とを備えた光磁気記録媒体において、前記透
明誘電体膜は、シリコン（Si）、アルミニウム（Al）お
よびチタニウム（Ti）のうち少なくとも２種類以上の元
素化合物にホウ素（Ｂ）を含む窒素化合物であり、 （Si1-Y AlY）1-X-ZTiXBZN ０≦Ｘ≦0.5（原子重量比） ０≦Ｙ≦0.7 ０＜Ｚ≦0.1 で表わされる範囲の組成により構成されたことを特徴と
する。
明誘電体膜とを備えた光磁気記録媒体において、前記透
明誘電体膜は、シリコン（Si）、アルミニウム（Al）お
よびチタニウム（Ti）のうち少なくとも２種類以上の元
素化合物にホウ素（Ｂ）を含む窒素化合物であり、 （Si1-Y AlY）1-X-ZTiXBZN ０≦Ｘ≦0.5（原子重量比） ０≦Ｙ≦0.7 ０＜Ｚ≦0.1 で表わされる範囲の組成により構成されたことを特徴と
する。
〔作用〕 SiAlTiBNは高融点材料であり、極めて安定であり、
耐候性に優れている。また窒化物であるため、酸化物膜
あるいは従来の窒化膜に比べて緻密な膜が形成できる。
耐候性に優れている。また窒化物であるため、酸化物膜
あるいは従来の窒化膜に比べて緻密な膜が形成できる。
緻密な膜ができるため、酸化物系に比べて、組成を
特定の範囲内にすることにより、容易に屈折率が高いも
のが作成できる特徴がある。
特定の範囲内にすることにより、容易に屈折率が高いも
のが作成できる特徴がある。
前記SiAlTiBNはその成分として酸素を含有しないた
め、極めて腐食しやすい金属表面上でも、その作成中も
しくは作成後も酸化する恐れは全くない。
め、極めて腐食しやすい金属表面上でも、その作成中も
しくは作成後も酸化する恐れは全くない。
従って、SiAlTiBNにより透明誘電体膜を形成すること
により、光磁気効果を十分に確保し、かつ耐蝕性および
耐湿性に優れた保護特性を有する光磁気記録媒体を実現
することが可能となる。
により、光磁気効果を十分に確保し、かつ耐蝕性および
耐湿性に優れた保護特性を有する光磁気記録媒体を実現
することが可能となる。
〔実施例〕 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例の要部を示す断面図であ
る。
る。
本実施例は、ガラス基板１上に記録層として、TbFeCo
層２が設けられ、その上に透明誘電体膜としてSiAlTiBN
膜３が設けられる。
層２が設けられ、その上に透明誘電体膜としてSiAlTiBN
膜３が設けられる。
そして、このSiAlTiBN膜３の組成は下記の範囲内にあ
るものとする。
るものとする。
（Si1-Y AlY）1-X-ZTiXBZN ０≦Ｘ≦0.5（原子重量比） ０≦Ｙ≦0.7 ０＜Ｚ≦0.1 なお、SiAlTiBN膜３は、TbFeCo層２を挟んでガラス基
板１の直上にも設けられてもよい。
板１の直上にも設けられてもよい。
本発明の特徴は、第１図において、SiAlTiBN膜３を設
けたことにある。
けたことにある。
次に、このSiAlTiBN膜の屈折率を変える成膜方法につ
いて、成膜方法の例を挙げて説明する。
いて、成膜方法の例を挙げて説明する。
成膜方法はスパッタリング法により行われる。スパッ
タリング法は２極マグネトロンスパッタリング法、イオ
ンビームスパッタリング法、および対向ターゲット式ス
パッタリング法等いずれの方法でもよい。
タリング法は２極マグネトロンスパッタリング法、イオ
ンビームスパッタリング法、および対向ターゲット式ス
パッタリング法等いずれの方法でもよい。
実施例の作成には２極RFスパッタリング装置を用い
た。ターゲット材には直径５インチの高純度のSiを使用
し、その上に高純度の10mm×10mm角で厚さ1mmのTiチッ
プとAlチップおよびBNチップを必要枚数置いた複合ター
ゲットを使用した。ガスはArとN2の混合ガスを用いて、
反応性スパッタリングによりSiAlTiBN膜を作成した。
た。ターゲット材には直径５インチの高純度のSiを使用
し、その上に高純度の10mm×10mm角で厚さ1mmのTiチッ
プとAlチップおよびBNチップを必要枚数置いた複合ター
ゲットを使用した。ガスはArとN2の混合ガスを用いて、
反応性スパッタリングによりSiAlTiBN膜を作成した。
種々のスパッタ条件で作製したSiTiBN膜の屈折率を第
２図に示す。この図からわかるように、SiTiBN膜の屈折
率はArとN2の比率とガス圧に依存しており、ガス圧が低
い条件で成膜した方が屈折率が高くなり、ガス圧が高い
方が屈折率が低くなる。これにAlを加えて作成したのが
第３図である。第３図においても第２図と同様の結果と
なった。次にSiAlBNについても同様に行った場合を第４
図に示した。いずれの場合も、ガス圧およびスパッタガ
スの混合比を変化させることにより所望の屈折率の膜が
作成可能である。
２図に示す。この図からわかるように、SiTiBN膜の屈折
率はArとN2の比率とガス圧に依存しており、ガス圧が低
い条件で成膜した方が屈折率が高くなり、ガス圧が高い
方が屈折率が低くなる。これにAlを加えて作成したのが
第３図である。第３図においても第２図と同様の結果と
なった。次にSiAlBNについても同様に行った場合を第４
図に示した。いずれの場合も、ガス圧およびスパッタガ
スの混合比を変化させることにより所望の屈折率の膜が
作成可能である。
また、SiAlTiBNの場合、Ｂの量を変えることによって
も屈折率を変えて成膜することが可能である。この様子
をSiTiBNの場合を第５図に、SiAlBNの場合を第６図に、
SiAlTiBNの場合を第７図に示した。測定はＸ線光電子分
光法（XPS）で行った。
も屈折率を変えて成膜することが可能である。この様子
をSiTiBNの場合を第５図に、SiAlBNの場合を第６図に、
SiAlTiBNの場合を第７図に示した。測定はＸ線光電子分
光法（XPS）で行った。
従って、Al、TiとＢの混合量を適度に選択することに
より、所望の屈折率を有する膜が作成可能である。ただ
し、Tiの添加量をSiAlの量に対して50at％を越えると透
過率の低下の影響が多くなるので、これ以下で使用する
のが望ましく、同様にＢの添加量もSiAlTiに対して10at
％以下が望ましい。
より、所望の屈折率を有する膜が作成可能である。ただ
し、Tiの添加量をSiAlの量に対して50at％を越えると透
過率の低下の影響が多くなるので、これ以下で使用する
のが望ましく、同様にＢの添加量もSiAlTiに対して10at
％以下が望ましい。
次に、保護特性を評価するために、光磁気記憶場合で
あるTbFeCo合金薄膜を使って評価した。コーニング社製
＃7059ガラス基板上にTbFeCoを100nmスパッタ成膜し、
その上にSiTiBN膜を100nm成膜した試料Ｉと、同様にTbF
eCo100nm上にSiAlBN膜100nmを成膜した試料IIと、同様
にTbFeCo100nm上にSiAlTiBN膜100nmを成膜した試料III
と、比較例としてガラス基板上にTbFeCo100nm成膜し、
その上に窒化アルミニウムを100nm成膜した試料IVと
を、25℃の１規定食塩水に漬けて耐蝕性を光の透過率の
変化および画像処理装置を用いた腐食面積の変化を測定
して評価した。
あるTbFeCo合金薄膜を使って評価した。コーニング社製
＃7059ガラス基板上にTbFeCoを100nmスパッタ成膜し、
その上にSiTiBN膜を100nm成膜した試料Ｉと、同様にTbF
eCo100nm上にSiAlBN膜100nmを成膜した試料IIと、同様
にTbFeCo100nm上にSiAlTiBN膜100nmを成膜した試料III
と、比較例としてガラス基板上にTbFeCo100nm成膜し、
その上に窒化アルミニウムを100nm成膜した試料IVと
を、25℃の１規定食塩水に漬けて耐蝕性を光の透過率の
変化および画像処理装置を用いた腐食面積の変化を測定
して評価した。
その結果、500時間経過後も、SiTiBN膜を用いたもの
は透過率の変化は見られず、SiAlBN膜ならびにSiAlTiBN
膜を用いたものも透過率の変化が見られなかった。それ
に対して、窒化アルミニウム膜のものは透過率の変化が
顕著に見られた。また、詳細に試料Ｉと試料IIおよび試
料IIIを比較したが、いずれも優劣が付けがたく、いず
れも優秀な保護特性を示した。
は透過率の変化は見られず、SiAlBN膜ならびにSiAlTiBN
膜を用いたものも透過率の変化が見られなかった。それ
に対して、窒化アルミニウム膜のものは透過率の変化が
顕著に見られた。また、詳細に試料Ｉと試料IIおよび試
料IIIを比較したが、いずれも優劣が付けがたく、いず
れも優秀な保護特性を示した。
次に、インライン型スパッタリング装置を使用し、連
続的にポリカーボネート樹脂基板（PC）上に連続成膜し
た各種保護膜を使用したディスクを作成し比較を行っ
た。これらの実施例を表に示す。記録再生特性は記録周
波数2MHz、デューティ50％、最適記録パワー、および記
録位置半径＝33mmで測定した結果である。
続的にポリカーボネート樹脂基板（PC）上に連続成膜し
た各種保護膜を使用したディスクを作成し比較を行っ
た。これらの実施例を表に示す。記録再生特性は記録周
波数2MHz、デューティ50％、最適記録パワー、および記
録位置半径＝33mmで測定した結果である。
表で示した実施例について順番に説明する。No.1の媒
体は、一般によく用いられる窒化シリコン（SiN）を用
いた比較例で、カー回転角θｋが0.89゜でCNRが52.8dB
であった。それに比べて、SiTiBNを用いた実施例のNo.2
からNo.3の媒体は、カー回転角も1.14〜1.16゜と比較例
No.1に比べて大きな値が得られ、CNRもNo.1に比べて2.0
から2.4dB改善された。SiAlBN膜を用いたNo.4〜No.5の
媒体は、カー回転角が1.14〜1.17゜と大きなものが得ら
れ、CNRも1.0〜2.4dB改善され、SiAlTiBN膜を用いたNo.
6〜No.7の媒体は、カー回転角が1.20〜1.22゜と大きな
ものが得られ、CNRも2.9〜3.0dB改善されたものが得ら
れた。
体は、一般によく用いられる窒化シリコン（SiN）を用
いた比較例で、カー回転角θｋが0.89゜でCNRが52.8dB
であった。それに比べて、SiTiBNを用いた実施例のNo.2
からNo.3の媒体は、カー回転角も1.14〜1.16゜と比較例
No.1に比べて大きな値が得られ、CNRもNo.1に比べて2.0
から2.4dB改善された。SiAlBN膜を用いたNo.4〜No.5の
媒体は、カー回転角が1.14〜1.17゜と大きなものが得ら
れ、CNRも1.0〜2.4dB改善され、SiAlTiBN膜を用いたNo.
6〜No.7の媒体は、カー回転角が1.20〜1.22゜と大きな
ものが得られ、CNRも2.9〜3.0dB改善されたものが得ら
れた。
なお、前記実施例について説明したが、本発明はこの
限りではない。すなわち、SiAlTiBNの焼結ターゲットを
スパッタリングしてもよいし、SiAl焼結ターゲットとTi
B焼結ターゲットを二つ使用した２元同時スパッタリン
グで作成してもよい。要するにスパッタリング条件なら
びにチタニウム、アルミニウムおよびホウ素の量を変え
ることにより屈折率が変えられる作成方法であれば、本
発明に適用することが可能である。
限りではない。すなわち、SiAlTiBNの焼結ターゲットを
スパッタリングしてもよいし、SiAl焼結ターゲットとTi
B焼結ターゲットを二つ使用した２元同時スパッタリン
グで作成してもよい。要するにスパッタリング条件なら
びにチタニウム、アルミニウムおよびホウ素の量を変え
ることにより屈折率が変えられる作成方法であれば、本
発明に適用することが可能である。
成膜方法もスパッタリング法に限らず電子ビーム蒸着
法などの成膜可能な方法ならどれでもよい。
法などの成膜可能な方法ならどれでもよい。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、透明誘電体膜
として所定の組成を有するSiTiBN膜またはSiAlTiBN膜を
用いることにより、記録再生特性に優れかつ保護特性の
優れた光磁気記録媒体を提供することができ、その効果
は大である。
として所定の組成を有するSiTiBN膜またはSiAlTiBN膜を
用いることにより、記録再生特性に優れかつ保護特性の
優れた光磁気記録媒体を提供することができ、その効果
は大である。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す断面図。 第２図はSiTiBN膜のスパッタ条件を変えたときの屈折率
の変化を示す特性図。 第３図はSiAlTiBN膜のスパッタ条件を変えたときの屈折
率の変化を示す特性図。 第４図はSiAlBN膜のスパッタ条件を変えたときの屈折率
の変化を示す特性図。 第５図はSiTiBN膜のＢ濃度を変えたときの屈折率の変化
を示す特性図。 第６図はSiAlBN膜のＢ濃度を変えたときの屈折率の変化
を示す特性図。 第７図はSiAlTiBN膜のＢ濃度を変えたときの屈折率の変
化を示す特性図。 １……ガラス基板、２……TbFeCo層（記録層）、３……
SiAlTiBN膜（透明誘電体膜）。
の変化を示す特性図。 第３図はSiAlTiBN膜のスパッタ条件を変えたときの屈折
率の変化を示す特性図。 第４図はSiAlBN膜のスパッタ条件を変えたときの屈折率
の変化を示す特性図。 第５図はSiTiBN膜のＢ濃度を変えたときの屈折率の変化
を示す特性図。 第６図はSiAlBN膜のＢ濃度を変えたときの屈折率の変化
を示す特性図。 第７図はSiAlTiBN膜のＢ濃度を変えたときの屈折率の変
化を示す特性図。 １……ガラス基板、２……TbFeCo層（記録層）、３……
SiAlTiBN膜（透明誘電体膜）。
Claims (1)
- 【請求項１】記録層と、この記録層を保護するための透
明誘電体膜とを備えた光磁気記録媒体において、 前記透明誘電体膜は、シリコン（Si）、アルミニウム
（Al）およびチタニウム（Ti）のうち少なくとも２種類
以上の元素化合物にホウ素（Ｂ）を含む窒素化合物であ
り、 （Si1-Y AlY）1-X-ZTiXBZN ０≦Ｘ≦0.5（原子重量比） ０≦Ｙ≦0.7 ０＜Ｚ≦0.1 で表わされる範囲の組成により構成された ことを特徴とする光磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10895689A JP2729664B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 光磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10895689A JP2729664B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 光磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02287935A JPH02287935A (ja) | 1990-11-28 |
| JP2729664B2 true JP2729664B2 (ja) | 1998-03-18 |
Family
ID=14497922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10895689A Expired - Lifetime JP2729664B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 光磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2729664B2 (ja) |
-
1989
- 1989-04-27 JP JP10895689A patent/JP2729664B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02287935A (ja) | 1990-11-28 |
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