(57)【要約】この発明は、記録層，中間層，再生層がこの順に積層され、記録層に記録された情報を中間層を介して再生層に転写することにより再生を行う光磁気記録媒体であって、前記再生層が中間層の上に順に形成された上部再生層，結合層，下部再生層からなり、所定温度に上昇させられた領域の上部再生層の磁化情報を、結合層により下部再生層に転写することを特徴とする光磁気記録媒体を提供するものである。
2003071532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録層，中間層，再生層がこの順に積層され、記録層に記録された情報を中間層を介して再生層に転写することにより再生を行う光磁気記録媒体であって、前記再生層が中間層の上に順に形成された上部再生層，結合層，下部再生層からなり、所定温度に上昇させられた領域の上部再生層の磁化情報を、結合層により下部再生層に転写することを特徴とする光磁気記録媒体。
【請求項２】
前記下部再生層が、遷移金属磁化優勢な磁性膜からなり、前記上部再生層が希土類磁化優勢な磁性膜からなり、前記結合層が反強磁性体からなり、結合層のネール温度が前記転写時の所定の温度に上昇させられた上部再生層の温度よりも高いことを特徴とする請求項１の光磁気記録媒体。
【請求項３】
前記上部再生層が希土類磁化優勢のＧｄＦｅＣｏ膜で形成され、前記結合層が、ＭｎＦｅ，ＣｕＯ，ＮｉＯ，ＣｏＮｉＯ，ＣｒＭｎ，ＡｕＣｒのうちいずれかの材料で形成されることを特徴とする請求項１の光磁気記録媒体。
【請求項４】
前記下部再生層が、遷移金属磁化優勢のＧｄＦｅＣｏ膜、またはＰｔ膜およびＣｏ膜を交互に積層した多層膜であることを特徴とする請求項１の光磁気記録媒体。
【請求項５】
前記請求項１乃至請求項４に記載したいずれかの光磁気記録媒体に記録再生をする記録再生装置であって、３５０ｎｍから４５０ｎｍの範囲の短波長レーザ光を発光する光源と、前記発光されたレーザ光を所定の速度で回転する光磁気記録媒体の所定の領域に集光させる集光部と、前記所定の領域に再生磁界を印加する磁界印加部と、前記光磁気記録媒体からの反射光によるカー回転角を検出する光検出器とを備えたことを特徴とする記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
この発明は、光磁気記録媒体に関し、特に、磁界を印加しかつビーム光を照射した領域に、磁気超解像方式の情報記録再生が可能な光磁気記録媒体に関する。
（背景技術）
高密度記録媒体の一つとして、外部磁界の印加と、レーザ光の照射を同時に行い、情報の記録，再生を行う光磁気記録媒体（以下、光磁気ディスクとも呼ぶ）がある。
近年、この光磁気ディスクの記録容量をさらに増大させることが要求されている。記録容量の増大のためには、記録ビットをさらに小さくすること、およびディスクの円周方向のビット間隔を狭めることが必要である。
一般に、記録ビットの大きさは、照射されるレーザ光のスポット径により決定されるが、スポット径以下の周期を有する小さなビットでも再生可能な磁気超解像（ＭＳＲ：Ｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｓｕｐｅｒ  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）再生方式が提案されている（特開２０００−２００４４８号公報）。ＭＳＲ再生が可能な光磁気記録媒体は、再生層，中間層，記録層と呼ばれる３層構成の記録部を持つ。
このＭＳＲ再生方式は、レーザ光のスポット内の低温領域および高温領域を磁気的なマスク領域として、中間温度領域から、記録層に記録されたビットを再生層に転写して読み出すものであり、ダブルマスクＲＡＤ（Ｒｅａｒ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式とも呼ばれる。
ＭＳＲ再生方式の再生原理を以下に示す。
図１６に、従来の光磁気ディスクの構成断面図を示す。
ここで、記録層１０５には、レーザスポット径よりも小さなビットが記録されているものとする。
まず、再生用レーザ光を照射する直前に、初期化磁石を用いて、光磁気ディスクに初期化磁界を印加し、再生層１０３と中間層１０４の磁化の方向が初期化磁界の向きに揃うようにする。
ビットの再生時、再生用レーザ光を照射すると、光ビームのスポット内の低温領域では、再生層１０３の磁化が、記録層１０５に記録されたビットを覆う状態となり、いわゆるフロントマスクが形成される。
また、光ビームのスポット内で、中間層１０４のキュリー温度を越えた高温領域では、記録層１０５と再生層１０３との交換結合力が切断され、高温領域の再生層１０３の磁化の方向は、外部から印加する再生磁界の方向に揃う。その結果、高温領域では、再生層１０３がビットを覆い隠すマスク（リアマスク）となる。
スポット内で、マスクとなった低温領域と高温領域に挟まれた領域（中間温度領域）では、記録層１０５に記録されたビットが、中間層１０４を介して再生層１０３に転写される。この転写されたビットに照射された再生用レーザ光の反射光を光検知器が受光して、カー回転角を検出することにより、記録層に記録されていた記録ビットが再生される。
このような従来のＭＳＲ再生方式では、光ビームのスポット径よりも小さな中間温度領域からビットを再生することができ、高分解能化が可能である。
ところで、従来のＭＳＲ再生方式では、一般に、６００〜７００ｎｍ程度の波長を持つレーザ光が用いられている。もし、この波長よりも短いレーザ光が使用できれば、回折限界スポット径が小さくなり、記録ビットの寸法を小さくできるので、ＭＳＲ再生方式の光磁気ディスクの記録容量を増やすことができる。
しかし、従来のＭＳＲ再生方式の光磁気ディスクの再生層１０３として用いられているＧｄＦｅＣｏ膜は、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの短波長域の光ビームを照射すると、従来よりも小さなカー回転角しか得られず、再生に十分な磁気光学効果が得られない。
また、短波長レーザ光では、フォトディテクタ感度が減少するため、再生信号（キャリアレベル）が減少するという問題がある。
（発明の開示）
この発明は、ＭＳＲ再生方式の光磁気記録媒体において再生層等の膜構成を工夫することにより、短波長のレーザ光を用いた場合にカー回転角の増大とＣＮＲの向上を図り、記録容量の高密度化を図ることが可能な光磁気記録媒体を提供するものである。
この発明は、記録層，中間層，再生層がこの順に積層され、記録層に記録された情報を中間層を介して再生層に転写することにより再生を行う光磁気記録媒体であって、前記再生層が中間層の上に順に形成された上部再生層，結合層，下部再生層からなり、所定温度に上昇させられた領域の上部再生層の磁化情報を、結合層により下部再生層に転写することを特徴とする光磁気記録媒体を提供するものである。
これによれば、記録情報の再生時におけるＣＮＲの改善と、記録密度の高密度化を図ることができる。
また、前記下部再生層が、遷移金属磁化優勢な磁性膜からなり、前記上部再生層が希土類磁化優勢な磁性膜からなり、前記結合層が反強磁性体からなり、結合層のネール温度が前記転写時の所定の温度に上昇させられた上部再生層の温度よりも高いようにしてもよい。
ここで、前記結合層は、ＭｎＦｅ，ＣｕＯ，ＮｉＯ，ＣｏＮｉＯ，ＣｒＭｎ，ＡｕＣｒのうちいずれかの材料で形成されるようにしてもよい。また、前記下部再生層は、遷移金属磁化優勢のＧｄＦｅＣｏ膜、またはＰｔ膜およびＣｏ膜を交互に積層した多層膜により形成してもよい。
また、この発明は、前記光磁気記録媒体に記録再生をする記録再生装置であって、３５０ｎｍから４５０ｎｍの範囲の短波長レーザ光を発光する光源と、前記発光されたレーザ光を所定の速度で回転する光磁気記録媒体の所定の領域に集光させる集光部と、前記所定の領域に再生磁界を印加する磁界印加部と、前記光磁気記録媒体からの反射光によるカー回転角を検出する光検出器とを備えたことを特徴とする記録再生装置を提供するものである。
（発明の実施するための最良の形態）
以下、図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳述する。なお、これによってこの発明が限定されるものではない。
この発明の光磁気記録媒体は、記録層，中間層，再生層がこの順に積層され、記録層に記録された情報を中間層を介して再生層に転写することにより再生を行う光磁気記録媒体であり、さらに前記再生層が中間層の上に順に形成された上部再生層，結合層，下部再生層からなり、所定温度に上昇させられた領域の上部再生層の磁化情報を、結合層により下部再生層に転写することを特徴とする光磁気記録媒体である。
ここで、結合層は、下部再生層と上部再生層との間に働く交換結合力を制御する層であり、反強磁性体材料を用いることができる。
この結合層の存在により、所定の温度以上に上昇された上部再生層の領域の磁化情報が下部再生層に有効に転写される。また、ＣＮＲの向上等の観点から、下部再生層は遷移金属による磁化が希土類金属の磁化よりも優勢な磁性膜を用い、上部再生層は逆に希土類金属の磁化の方が優勢な磁性膜を用いることが好ましい。
［光磁気記録再生装置の概要］
まず、図７に、この発明の光磁気記録媒体を記録再生する光磁気記録再生装置６０の構成図を示す。スピンドルモータ６１でこの発明の記録媒体６２を所定の回転速度で回転させる。その媒体に対し、レーザダイオード６３から３５０〜４５０ｎｍの範囲の短波長のレーザ光を照射する。レーザ光はコリメートレンズ６４で平行光とされ、ハーフミラー６５を通り、対物レンズ６６により集光され、記録膜上で焦点を結ぶように制御される。レーザダイオード６３はレーザ駆動手段６７内のパルス変調手段により高レベルと低レベルの出力が出るように調整されている。この手段によりレーザ光は記録すべき情報に従いパルス状に変調される。そして記録媒体上のレーザスポットを含む近辺にはバイアス磁界印加手段６９（再生磁石）により、例えば図面上、上向き方向で、かつ所定の大きさの直流磁界を印加することにより上記情報を記録することができる。また、下向き方向に磁界を印加し、所定の大きさのパワーを照射することで消去できる。これらの制御はコントローラ６８により行われる。
一方、再生時はコントローラ６８の指示によりレーザ駆動手段６７を経てレーザダイオード６３を直流的に駆動しレーザ光を照射するとともに、再生磁石６９により記録時と同じ方向の再生磁界を印加する。
このレーザ光が記録媒体６２に照射されると、記録媒体６２からの反射光はハーフミラー６５により光路を偏向され、集光レンズ７１により集光されて光検出器７０に入射される。この光検出器７０からの信号をコントローラ６８で再生処理することにより、良好なＣＮＲをもって情報記録が再生される。
＜実施例１＞
図１に、この発明の光磁気ディスクの実施例１の構成断面図を示す。
この発明の光磁気ディスクは、基板１１上に、下部保護膜１２，下部再生層１３，結合層１４，上部再生層１５，中間層１６，記録層１７および上部保護層１８を、この順に積層して構成される。
ここで基板１１には、０．６０ｎｍ程度の板厚で、たとえばガラスやポリカーボネートなどの樹脂材料が用いられる。また、基板１１の表面には、トラッキング，フォーカシング用の案内溝が形成され、ランドとグルーブに情報を記録するいわゆるランド・グルーブ基板を用いるものとする。
以下に、図１に示した各層の代表的な膜厚，材料を示す。
下部保護膜１２：膜厚３０ｎｍ，ＳｉＮ
下部再生層１３：膜厚１０ｎｍ，Ｇｄ２２Ｆｅ６０Ｃｏ１８（ＴＭ−ｒｉｃｈ）
結合層１４：膜厚５ｎｍ，ＭｎＦｅ（反強磁性）
上部再生層１５：膜厚３０ｎｍ，Ｇｄ２５Ｆｅ６２Ｃｏ１３（ＲＥ−ｒｉｃｈ）
中間層１６：膜厚４０ｎｍ，（Ｇｄ３０Ｆｅ６８Ｃｏ２）Ｓｉ
記録層１７：膜厚５０ｎｍ，Ｔｂ２２Ｆｅ６０Ｃｏ１８（ＴＭ−ｒｉｃｈ）
上部保護層１８：膜厚６０ｎｍ，ＳｉＮ
ここで、下部再生層１３は、遷移金属磁化優勢（ＴＭ−ｒｉｃｈとも呼ぶ）の垂直磁化を持つ材料であり、上部再生層１５は希土類磁化優勢（ＲＥ−ｒｉｃｈとも呼ぶ）の垂直磁化を持つ材料である。
この実施例では、ＧｄＦｅＣｏを下部再生層１３と上部再生層１５に用いるが、ＧｄＦｅＣｏの場合は、Ｇｄの濃度が２４％程度以下のものが遷移金属磁化優勢であり、２４％程度以上のものが希土類金属優勢となる。
この他に、下部再生層１３および上部再生層１５に用いる材料としては、ＲＡＤ方式の媒体に用いられている材料を用いることができ、特に希土類−遷移金属合金を用いることが好ましいが、たとえば、ＧｄＦｅ，ＴｂＦｅＣｏ，ＤｙＦｅＣｏ等を用いることができる。
従来のＭＳＲ再生方式の光磁気ディスクでは、再生層が、希土類磁化優勢（ＲＥ−ｒｉｃｈ）のＧｄＦｅＣｏのみから構成されていたが、この発明では、３つの層（１３，１４，１５）から構成される。
結合層１４は、反強磁性材料からなり、上記再生層１５と下部再生層１３との間に形成され、この２つの層（１３，１５）の結合を強めるための層である。
結合層１４は、下部再生層１３と上部再生層１５との間に働く第３交換結合力の強さを制御する層であり、所定の温度領域（後述する中間温度領域）に存在する上部再生層１５のビットを、対応する下部再生層１３へ転写するように機能する層である。このため、結合層１４は、上部再生層１５のビットを下部再生層１３に転写する時の温度（転写温度Ｔｏ）よりも高いネール温度Ｔｎを有する反強磁性体材料を用いることが好ましい。たとえば、前記したＭｎＦｅの他、ＣｕＯ，ＮｉＯ，ＣｏＮｉＯのような酸化物，ＣｒＭｎ（Ｍｎ２％以上），ＡｕＣｒ（Ｃｒ３５％以上）等を用いることができる。
また、中間層１６は、キュリー温度まで補償点の見られない希土類優勢（ＲＥ−ｒｉｃｈ）の面内磁化膜である。記録層１７は、遷移金属優勢（ＴＭ−ｒｉｃｈ）の垂直磁化膜である。
また、この実施例１では、図２に示すように、中間層１６のキュリー温度を２００℃，記録層１７のキュリー温度を２６０℃，上部再生層１５のキュリー温度を２８０℃，下部再生層１３のキュリー温度を２８０℃，結合層１４のネール温度（Ｔｎ）を２００℃とする。ここで前記した転写温度Ｔｏ（＜Ｔｎ）は１００℃程度である。
前記したように、この発明では、再生層を３つの層（１３、１４、１５）から構成するが、これは従来と同様なマスクの形成と、カー回転角の向上を図るために考案した構成である。
従来の光磁気ディスクでは、いわゆるフロントマスクとリアマスクを形成するために、再生層に希土類磁化優勢の磁性膜を用いていた。一方、カー回転角を向上させるためには、遷移金属磁化優勢の磁性膜を用いた方が好ましいことが知られていたが、遷移金属磁化優勢の再生層では、有効なマスクを形成することはできない。
また、再生層として、希土類磁化優勢の磁性膜と遷移金属磁化優勢の磁性膜とを組み合わせたものを利用することが考えられるが、両磁性膜を直接接するように形成した場合には，有効なマスクの形成が困難であり、カー回転角の改善も見られないことがわかった。
そこで、この発明では、有効なフロントマスク及びリアマスクが形成され、かつカー回転角の向上を図るために、希土類磁化優勢の磁性膜（上部再生層１５）と遷移金属磁化優勢の磁性膜（下部再生層１３）との間に反強磁性体材料からなる結合層１４を形成している。
〔実施例１の媒体の製造方法〕
次に、この発明の実施例１の光磁気ディスクの製造方法の一実施例について説明する。
図１の各層（１２〜１８）は、すべて真空容器中に、基板と所定の固体ターゲットを配置し、スパッタガスを流入させて膜形成をするＤＣマグネトロンスパッタ法により行う。到達真空度は３×１０−５Ｐａ以下とした。
（１）まず、基板１１上に、下部保護層１２としてのＳｉＮを形成する。ＳｉＮ１２の形成は、Ｓｉターゲット，Ａｒガス，Ｎ２ガスを用い、ガス圧０．８Ｐａ，投入電力０．８ＫＷの条件下で行う。
（２）次に、下部保護層１２の上に、下部再生層１３としてのＧｄＦｅＣｏ膜を形成する。ＴＭ−ｒｉｃｈの下部再生層１３の形成は、ＧｄＦｅＣｏ合金ターゲット，Ａｒガスを用い、ガス圧０．８Ｐａ，投入電力０．８ｋＷの条件下で行う。
（３）次に、下部再生層１３の上に、結合層１４としてのＭｎＦｅ膜を形成する。結合層１４の形成は、Ｍｎ，Ｆｅ各ターゲット，Ａｒガス，ガスガス圧０．５Ｐａ，投入電力０．５ＫＷの条件下で行う。
（４）次に、結合層１４の上に、上部再生層１５としてのＧｄＦｅＣｏ膜を形成する。ＲＥ−ｒｉｃｈの上部再生層１５の形成は、ＧｄＦｅＣｏ合金ターゲット，Ａｒガスを用い、がス圧０．８Ｐａ，投入電力０．８ｋＷの条件下で行う。
（５）次に、上部再生層１５の上に、中間層１６としての（ＧｄＦｅＣｏ）Ｓｉ膜，記録層１７としてのＴｂＦｅＣｏ膜を、この順に形成する。これらの層の形成は、それぞれの組成のターゲットとＡｒガスを用い、ガス圧０．５Ｐａ，投入電力０．５ＫＷの条件下で行う。
（６）最後に、記録層１７の上に、上部保護層１８としてのＳｉＮ膜を形成する。ＳｉＮ膜１８の形成は、下部保護層１２と同条件でよい。
以上により、この発明の実施例１の光磁気ディスクが完成する。この実施例１の光磁気ディスクは、図１に示すように、基板１１側から再生用レーザ光を照射することにより、記録層１７に記録されたビットを再生する。
［実施例１の再生時の磁化状態の説明］
次に、この発明の実施例１の媒体の記録情報の再生時の磁化状態について説明する。図１１は、この発明の実施例１の媒体の再生時の磁化状態を示したものである。
ここでは、媒体を構成する層のうち、下部再生層１３から記録層１７までの部分を示しており、図の上側に基板１１があり、この基板１１の上方からレーザ光が照射される状態を示している。また、再生磁界は、図の下方の記録層１７側から印加される。図１１では、図の左側から右側方向へ媒体が移動するものとする。また、図の各層内に示されている矢印の向きは、それぞれの位置における磁化の向きを示している。
レーザスポットＳＰは、図１１に示すように円形であるが、媒体が移動するため、そのスポット内は低温領域Ａ，中間温度領域Ｂ，高温領域Ｃの３つに分けられ、各磁性層のキュリー温度との温度差との関係で中間温度領域１３のみを通して記録層１７に記録された情報が読み取られる。
各磁性層の界面には、それぞれ交換結合力が働いており、この交換結合力の有無または大小関係により、磁化方向が変化する。
低温領域Ａは、レーザ光が先に照射される前方部分の領域であるが、この領域内では、中間層１６の各ビットの磁化は再生磁界の方向に揃えられて、これに対応する上部再生層１５の磁化の方向は逆の下方向となる。さらに、低温領域の下部再生層１３には、上部再生層１５の磁化方向とは逆方向（上方向）の磁化が現れる。
すなわち、低温領域Ａでは、中間層１６，上部再生層１５，下部再生層１３の磁化方向が図のように制御され、記録層１７に記録されたビットを読み出せないようマスクが形成されている。これをフロントマスクと呼ぶ。
この低温領域Ａでは、中間層１６と上部再生層１５との間に働く第１交換結合力と上部再生層１４と下部再生層１３との間に働く第３交換結合力の方が、記録層１７と中間層１６との間に働く第２交換結合力よりも大きいので、再生磁界が、低温領域を通過したときには、記録層１７の磁化は、中間層１６には転写されず、この低温領域の下部再生層１３の磁化は一方向に揃えられ情報は再生されない。
これに対して、中間温度領域Ｂでは、低温領域よりも温度が高いので、記録層１７と中間層１６との間の第２交換結合力と、中間層１６と上部再生層１５との間の第１交換結合力と、上部再生層１５と下部再生層１３との間の第３交換結合力とがそれぞれ有効に働き、記録層１７に記録されていた磁化が、中間層１６，上部再生層１５を介して、下部再生層１３まで転写される。そして、この中間温度領域Ｂの下部再生層１３に照射されたレーザ光の反射光から検出されるカー回転角を読み取ることにより、情報が再生される。
また、高温領域Ｃでは、その領域内の中間層１６の部分はキュリー温度以上となっており、磁化が消失し、このため第１交換結合力及び第２交換結合力は働かず、上部再生層１５の磁化方向は、再生磁界と同じ磁化方向（図の上方向）に揃えられる。
また、高温領域Ｃにおいては、上部再生層１５と下部再生層１３との間に第３交換結合力が働き、下部再生層１３には、上部再生層１５とは逆方向（下方向）に磁化方向が揃えられる。すなわち、この高温領域Ｃでは、記録層１７の情報は転写されず、下部再生層１３には再生磁界と逆方向の磁化が形成され、いわゆるリアマスクが形成されている。
上部再生層１５と下部再生層１３との間に働く第３交換結合力は、これらの間に配置された反強磁化体からなる結合層１４の存在により発生させられる。
この第３交換結合力を発生させるために、この実施例１では、結合層１４のネール温度は２００℃であり、このネール温度を、上部再生層１５のビットを下部再生層１３に転写することが可能な温度（１００℃）よりも高い温度に設定している。
［実施例１の媒体の磁気特性］
次に、この発明の実施例１の光磁気記録媒体の磁気特性について説明する。
図３に、この発明の実施例１と従来媒体の磁気特性の比較図を示す。これは、線速７．５ｍ／ｓ，レーザ光波長＝４０５ｎｍ，レンズの開口数ＮＡ＝０．６５，記録マークのマーク長＝０．２μｍとして、両媒体の磁気特性を測定したものである。
図３によれば、実施例１の媒体の方が、カー回転角が０．８°となり、従来の媒体よりも０．３°改善され、磁気特性の目安となる性能指数（√Ｒ×θｋ）も、従来よりも高い０．３６という数値を示した。さらに、キャリア対ノイズ比（ＣＮＲ）も４４ｄＢとなり従来の媒体よりも３ｄＢ改善された。
図８に、この発明の実施例１と従来の媒体のマーク長に対するＣＮＲを比較したグラフを示す。これによれば、同じマーク長であれば、この発明の実施例１の媒体の方が、従来の媒体よりもＣＮＲは大きく、良好である。また、同じＣＮＲについてマーク長を比較すると、実施例１の媒体の方が、小さなマーク長となること、すなわちより小さな単位ビットを記録できることがわかる。
これらの結果より、この発明の実施例１の媒体では、同じ分解能の媒体であれば、ノイズが低く信頼性の高い再生が可能であり、短波長（３５０〜４５０ｎｍ）の光ビームを用いた場合でも高いＣＮＲで再生可能であることがわかる。また、同じＣＮＲであれば従来の媒体よりも高密度化を図ることが可能である。
図９に、この発明の実施例１における結合層１４の膜厚とＣＮＲとの関係グラフを示す。ここで結合層１４としてはネール温度が２００℃のＭｎＦｅを用いた。この図によれば、結合層１４の膜厚が５ｎｍ程度のとき、ＣＮＲが４４ｄＢとなり最大となった。これは、結合層１４の膜厚には最適値が存在することを意味する。
結合膜の膜厚が厚すぎると、２つの再生層（１３，１５）の間の第３交換結合力が弱くなり、膜厚が薄すぎると第３交換結合力が強くなりすぎ、どちらの場合も転写が十分に行われなくなると考えられるからである。したがって、結合層の材料，ネール温度や第３交換結合力等を考慮して最適な膜厚を選択する必要がある。
＜実施例２＞
図４に、この発明の実施例２の光磁気記録媒体の構成断面図を示す。
この実施例２の媒体は、実施例１と層構成は同じであるが、下部再生層１３の構造が異なる。
図５に、この発明の実施例２の下部再生層の構成断面図を示す。この下部再生層２３は、Ｐｔ層２３ａとＣｏ膜２３ｂとが交互に積層された多層膜構造を有している。下部再生層２３のキュリー温度を２８０℃とする。
下部再生層２３は、実施例１と同時に、ＤＣマグネトロンスパッタ法を用いて形成することができる。ここで、Ｐｔターゲット，Ｃｏターゲット，アルゴンガスを用い、Ａｒガス圧を０．８Ｐａ，投入電力を０．８Ｋｗとして、下部保護層２２が形成された基板上に多層膜を形成した。
たとえば１つのＰｔ膜とＣｏ膜をそれぞれ０．２５ｎｍ程度とし、これを８層構造とすると、下部再生層２３としては全体として４ｎｍ程度の膜厚となる。他の層については、実施例１と同じ材料，膜厚および製造方法を用いればよい。
［実施例２の媒体の再生時の磁化状態の説明］
図１２に、この発明の実施例２の媒体の再生時の磁化状態の説明図を示す。
実施例１と同様に、媒体の下部再生層２３から記録層２７の部分を図示している。この場合も、実施例１と同様に、レーザ光のレーザスポットＳＰ内は、低温領域Ａ，中間温度領域Ｂ，高温領域Ｃの３つの領域に分けられ、低温領域Ａにはフロントマスクが形成され、高温領域Ｃにはリアマスクが形成される。
ただし、下部再生層２３の磁化の方向が実施例１と異なる。下部再生層２３に用いられるＰｔ／Ｃｏの多層膜は、実施例１のＧｄＦｅＣｏよりも磁化（飽和磁化）が大きいので、上部再生層２５と下部再生層２３の磁化方向は同一方向となる。
図１２において、低温領域では、上部再生層２５と中間層２６との間の第１交換結合力の方が、記録層２７と中間層２６との間の第２交換結合力よりも強いので、上部再生層１５の磁化方向は、中間層の磁化方向と逆方向（下方向）に揃えられ、記録層２７のビットはマスクされる。そして、低温領域Ａでは、結合層２４の第３交換結合力により、下部再生層２３の磁化は、上部再生層２５と同じ方向（下方向）に揃えられる。
一方、中間温度領域Ｂでは、各層間に働く第１，第２及び第３交換結合力が有効に働き、記録層２７に記録されたビットに対応した磁化が、下部再生層２３に転写される。
また、高温領域Ｃでは、中間層に働く第１及び第２交換結合力が機能せず、転写が行われないので、再生磁界と同じ方向の磁化が、上部再生層２５に生じる。すなわち、記録層２７のビットをマスクする磁化が、上部再生層２５と下部再生層２３に形成される。
この実施例２の場合も、フロントマスクとリアマスクが形成され、中間温度領域Ｂを通して記録層１７に記録されたビットが下部再生層２３まで転写され、ここに照射されたレーザ光の反射光によるカー回転角を検出することにより、情報が再生される。
図３に、この実施例２の媒体の磁化特性値を示しているが、従来の媒体に比べて、反射率Ｒが０．４，カー回転角θｋが０．９，性能指数（√Ｒ×θｋ）が０．５４へといずれも増加している。また、ＣＮＲも４８ｄＢという高い数値を示し、従来に比べて７ｄＢも改善されている。
また、図８にも示したように、実施例２の場合も、同じ記録マーク長であれば、従来の媒体よりもＣＮＲが大きく、同じＣＮＲであれば従来の媒体よりも記録マーク長を小さくできることがわかる。
図１０に、この発明の実施例２における下部再生層（Ｐｔ／Ｃｏ多層膜）の膜厚とＣＮＲとの関係グラフを示す。これによれば膜厚が４ｎｍ程度のときに、ＣＮＲは最大となっており、下部再生層２３には最適な膜厚があることがわかる。
これは、Ｐｔ／Ｃｏ多層膜は、一般的に磁化が大きいので、全体の膜厚が厚すぎると上部再生層のビットが転写されないことが原因と考えられる。また、膜厚が薄すぎると、Ｐｔ／Ｃｏ多層膜が機能せず、カー回転角θｋが大きくならないので、ＣＮＲが悪くなると考えられる。したがって、Ｐｔ／Ｃｏ多層膜の磁化を適度に下げるために、Ｐｔ膜とＣｏ膜それぞれの一層当たりの膜厚を薄くし、かつ下部再生層２３の全体膜厚も薄くすることが好ましいと考えられる。
図１０によれば、実施例１と同程度以上のＣＮＲを得るためには、Ｐｔ／Ｃｏ多層膜の全体の膜厚を５ｎｍ以下にすることが必要である。
以上のように、この発明の実施例２の媒体においても、短波長の光ビームを用いた場合に、ＣＮＲの改善と記録密度の高密度化をすることができる。
＜その他の実施例＞
図６に、この発明の実施例３の光磁気記録媒体の構成断面図を示す。
これは、実施例１と同じ層構成で、その各層の配置を変更したものである。下部保護層３２の上に、記録層３３，中間層３４，下部再生層３５，結合層３６，上部再生層３７，上部保護層３８の順に形成された構造である。この場合、光ビームは、上部保護層３８側から照射する。
この実施例３の媒体でも、実施例１と同様に磁気特性及びＣＮＲが改善され、短波長光ビームを用いた場合の記録密度の高密度化を図ることができる。
また、この発明の層構成は、ＤＲＡＤ媒体の他の磁気超解像媒体にも適用可能であり、ＣＮＲの改善と高密度化ができる。他の磁気超解像媒体としては、図１３のＣＡＤ媒体（Ｃｅｎｔｅｒ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ），図１４のＤＷＤＤ媒体（Ｄｏｍａｉｎ  Ｗａｌｌ  Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ），図１５のＭＡＭＭＯＳ媒体（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）等があげられる。
（産業上の利用可能性）
この発明によれば、再生層を上部再生層，結合層および下部再生層の３つの層から構成し、結合層により下部再生層の磁化情報を転写するようにしているので、短波長レーザ光を用いた再生においても良好なＣＮＲを得ることができ、記録密度の高密度化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の実施例１の光磁気記録媒体の構成断面図である。第２図は、この発明の実施例１の光磁気記録媒体の磁性層の代表的な材料等の説明図である。第３図は、この発明の実施例と従来媒体の磁気特性の比較図である。第４図は、この発明の実施例２の光磁気記録媒体の構成断面図である。第５図は、この発明の実施例２の下部再生層２３の構成断面図である。第６図は、この発明の実施例３の光磁気記録媒体の構成断面図である。第７図は、この発明の光磁気記録媒体の記録再生装置の構成ブロック図である。第８図は、各種媒体におけるマーク長とＣＮＲとの関係グラフである。第９図は、この発明の実施例１における結合層の膜厚とＣＮＲとの関係グラフである。第１０図は、この発明の実施例２におけるＰｔ／Ｃｏ多層膜とＣＮＲとの関係グラフである。第１１図は、この発明の実施例１の再生時の磁化状態の説明図である。第１２図は、この発明の実施例２の再生時の磁化状態の説明図である。第１３図は、この発明のＣＡＤ光磁気記録媒体の構成断面図である。第１４図は、この発明のＤＷＤＤ光磁気記録媒体の構成断面図である。第１５図は、この発明のＭＡＭＭＯＳ光磁気記録媒体の構成断面図である。第１６図は、従来の光磁気記録媒体の構成断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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