(57)【要約】【課題】記録磁性部に含まれる記録層とその記録磁界感度を向上するための軟磁性部とを適切に近接して設けることのできる光磁気記録媒体を提供すること。【解決手段】本発明の光磁気記録媒体Ｘ２は、平坦面を少なくとも一方に有する基板Ｓ２と、基板Ｓ２における前記平坦面上に設けられ、且つ、スタンパにおいて設計された凹凸形状が転写されたプリグルーブ面１３ａを基板Ｓ２とは反対の側に有する、軟磁性膜１３と、記録機能および再生機能を担う記録磁性部２１を含み、且つ、プリグルーブ面１３ａ上に設けられている、材料膜構造部と、を備える。【選択図】図５
2008181665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平坦面を少なくとも一方に有する基板と、
前記基板における前記平坦面上に設けられ、且つ、スタンパにおいて設計された凹凸形状が転写されたプリグルーブ面を前記基板とは反対の側に有する、軟磁性膜と、
記録機能および再生機能を担う記録磁性部を含み、且つ、前記プリグルーブ面上に設けられている、材料膜構造部と、を備える光磁気記録媒体。
【請求項２】
前記プリグルーブ面は、０．３ｎｍ以下の表面粗さを有する、請求項１に記載の光磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟磁性部を有する光磁気記録媒体、および、そのような光磁気記録媒体を作製するのに用いることのできる基板を製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光磁気記録媒体が注目を集めている。光磁気記録媒体は、磁性材料における種々の磁気特性を利用して構成され、熱磁気的な記録および磁気光学効果を利用した再生という２つの機能を担う書換え可能な記録媒体である。光磁気記録媒体は、１または２以上の垂直磁化膜からなる記録磁性部を有し、当該記録磁性部の記録層に信号が記録される。記録に際しては、対物レンズを介して集光されたレーザを照射することにより記録層の所定箇所を昇温させつつ、当該箇所に所定の磁界が印加される。このようにして、記録層において磁化方向の変化として所定の信号が記録される。再生に際しては、この記録信号が、所定の光学系で読み取られる。
【０００３】
光磁気記録媒体の記録密度を向上するための手法の一つとして、記録処理の際に媒体に対してレーザを照射する領域のサイズ、即ちスポット径を、小さくすることが知られている。スポットの小径化により、媒体のトラックピッチを短く設計したり、記録マーク長を短くすることが可能となり、記録密度の向上を図ることができるのである。スポット径は、照射レーザの波長を短くしたり、当該照射レーザを集光するための対物レンズ（媒体に対面するレンズ）の開口数ＮＡを大きくすることにより、小さくすることができる。
【０００４】
レンズの開口数ＮＡが大きくなるほど当該レンズの焦点距離が短くなるところ、光磁気記録媒体の技術の分野においては、開口数ＮＡの大きなレンズを適用すべく、従来のバックイルミネーション方式に代えてフロントイルミネーション方式の実用化に対する要求が高い。
【０００５】
バックイルミネーション方式光磁気記録媒体では、記録処理や再生処理にて、記録磁性部に対して透明な基板の側からレーザが照射される。当該透明基板は、媒体の剛性を確保するために相当程度の厚さを必要とするので、バックイルミネーション方式光磁気記録媒体に対しては、焦点距離のより短いレンズほど即ち開口数ＮＡのより大きなレンズほど、採用するのが困難となる。
【０００６】
これに対し、フロントイルミネーション方式光磁気記録媒体では、記録処理や再生処理にて、記録磁性部について基板とは反対の側に設けられている透明保護膜の側から、当該記録磁性部に対してレーザが照射される。当該透明保護膜は相当程度に薄く形成することができるので、フロントイルミネーション方式光磁気記録媒体に対しては、焦点距離の短いレンズすなわち開口数ＮＡの大きなレンズを採用することが可能なのである。
【０００７】
フロントイルミネーション方式光磁気記録媒体では、記録磁性部に含まれる記録層について、記録時における磁気記録ヘッド（電磁石）からの磁界に対する感度を向上することを目的として、軟磁性層が設けられる場合がある。
【０００８】
図１４は、従来の光磁気記録媒体の一例である光磁気記録媒体Ｘ３の積層構成を表す。光磁気記録媒体Ｘ３は、基板９１と、記録磁性部９２と、軟磁性層９３と、プリグルーブ層９４と、熱伝導層９５と、誘電体層９６，９７と、保護膜９８とからなる積層構造を有し、フロントイルミネーション方式の光磁気ディスクとして構成されたものである。これらは、軟磁性層９３、プリグルーブ層９４、熱伝導層９５、誘電体層９６、記録磁性部９２、誘電体層９７、および保護膜９８の順で、基板９１の側から積層形成される。図１４では、プリグルーブ層９４において、所望の寸法で形成されたプリグルーブを有する面を、太線で表す。
【０００９】
記録磁性部９２は、熱磁気的な記録および磁気光学効果を利用した再生という２つの機能を担うことが可能な磁性構造を有し、再生方式に応じた１または２以上の垂直磁化膜よりなる。当該垂直磁化膜の一つは記録層である。軟磁性層９３は、高透磁率の磁性膜により構成され、当該磁性膜の膜面に平行な方向（面内方向）に磁化容易軸を有して磁化された面内磁化膜である。プリグルーブ層９４は、樹脂材料よりなり、熱伝導層９５との接触面においてランドグルーブ形成用の凹凸形状を有する層である。熱伝導層９５は、記録磁性部９２にて発生する熱を基板９１側へと効率よく伝導するための部位である。誘電体層９６，９７は、記録磁性部９２に対する外部からの物理的および化学的な影響を回避するための部位である。保護膜９８は、記録磁性部９２を特に塵埃から保護するための部位であり、光透過性の樹脂材料よりなる。
【００１０】
光磁気記録媒体Ｘ３では、高透磁率の軟磁性層９３が存在するため、記録時において、磁気記録ヘッドから記録磁性部９２に印加される記録磁界の磁束は記録磁性部９２にて拡散せずに集中する傾向にある。すなわち、記録磁性部９２に含まれる記録層の記録磁界感度は、軟磁性層９３が存在しない場合よりも向上している。軟磁性層を有するこのような光磁気記録媒体については、例えば下記の特許文献１，２に開示されている。
【００１１】
【特許文献１】特開平３−１０５７４１号公報
【特許文献２】特開平３−１３７８３７号公報
【００１２】
軟磁性層の存在に起因して記録層にて磁界が集中するという効果は、記録層と軟磁性層とが近接するほど、大きい。しかしながら、従来の光磁気記録媒体Ｘ３では、記録層を含む記録磁性部９２と軟磁性層９３との間にプリグルーブ層９４が介在している。プリグルーブ層９４は、一般に紫外線硬化性樹脂により構成されており、凹凸形状を適切に形成するためには少なくとも１０μｍ以上の厚さが必要である。記録層を含む記録磁性部９２と軟磁性層９３とがこのように相当程度に離れているため、光磁気記録媒体Ｘ３では、磁界集中の程度は低い場合が多い。
【００１３】
記録磁性部９２と軟磁性層９３の間にプリグルーブ層９４を設ける構成に代えて、記録磁性部９２とプリグルーブ層９４の間に軟磁性層９３を設ける構成を採用すると、記録磁性部９２と軟磁性層９３との距離は、より短くなる。しかしながら、この場合、記録磁性部９２にて適切なランドグルーブ形状を形成することができず、その結果、実用的な光磁気記録媒体が得られない。
【００１４】
磁界集中の効果を得るためには、軟磁性層９３については少なくとも１００ｎｍ程度以上の厚さが必要であるところ、スパッタリング法により１００ｎｍ程度以上の厚さまで軟磁性材料をプリグルーブ層９４上に成膜すると、当該軟磁性層９３にて形成される凹凸形状は、プリグルーブ層９４自体の凹凸形状から相当程度に変化して丸みをおびる。そのため、当該軟磁性層９３の上方に更に積層形成される記録磁性部９２において形成されるランドグルーブ形状の、プリグルーブ層９４の凹凸形状からの逸脱は、極めて大きくなってしまう。加えて、スパッタリング法により１００ｎｍ程度以上の厚さまで軟磁性材料をプリグルーブ層９４上に成膜すると、当該軟磁性層９３の成長上端側の表面粗さは、相当程度に大きい。そのため、当該軟磁性層９３の上方に更に積層形成される記録磁性部９２の成長上端側の表面粗さは不当に大きくなってしまう。
【００１５】
このように、記録磁性部９２とプリグルーブ層９４の間に軟磁性層９３を設ける構成を採用すると、記録磁性部９２にて適切なランドグルーブ形状を形成することができないのである。記録磁性部９２にて適切にランドグルーブ形状を形成できない場合、良好な記録再生特性が得られない。例えば、充分に高いＣＮＲが得られない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、このような事情の下で考え出されたものであって、記録磁性部に含まれる記録層とその記録磁界感度を向上するための軟磁性部とを適切に近接して設けることのできる光磁気記録媒体、および、そのような光磁気記録媒体を作製するのに用いることのできる基板を製造するための方法を、提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１の側面によると光磁気記録媒体が提供される。この光磁気記録媒体は、基板および材料膜構造部を備える。基板は、プリグルーブが形成されたプリグルーブ面を有し、且つ、少なくとも当該プリグルーブ面は軟磁性材料よりなる。材料膜構造部は、記録機能および再生機能を担う記録磁性部を含み、且つ、基板のプリグルーブ面上に設けられている。本発明におけるプリグルーブは、スタンパにおいて設計されたランドグルーブ形状（凹凸形状）が転写されて形成される形状であり、スタンパのランドグルーブ形状を直接に反映する形状である。したがって、本発明におけるプリグルーブには、スタンパのランドグルーブ形状が転写されて形成される形状の表面に材料が成膜されることにより生ずる凹凸形状は、含まれない。また、本発明における材料膜構造部は、多層構造を有して基板上に積層形成される部位である。
【００１８】
このような構成を有する光磁気記録媒体においては、記録磁性部に含まれる記録層と、その記録磁界感度を向上するための軟磁性部とを、適切に近接して設けることができる。本発明の第１の側面では、基板における、プリグルーブが形成されているプリグルーブ面は、軟磁性材料により構成されている。すなわち、基板は、少なくともその表面の一部に、プリグルーブ面を規定する軟磁性部を有する。この軟磁性部の量ないし厚さを調節することにより、当該プリグルーブ面の上方に設けられる記録層の記録磁界感度を所望の程度に向上することができる。所望の寸法で形成されたプリグルーブ形状を有するプリグルーブ面に対して、軟磁性層を介さずに、記録磁性部を含む材料膜構造部は直接積層形成されているので、当該記録磁性部は、適切なランドグルーブ形状を有し得る。また、記録磁性部を含む材料膜構造部は、プリグルーブ層を介さずに軟磁性部に対して直接積層形成されているので、当該記録磁性部に含まれる記録層と軟磁性部とは、充分に近接し得る。
【００１９】
このように、本発明の第１の側面に係る光磁気記録媒体では、記録磁性部において適切なランドグルーブ形状を実現することが可能であるとともに、当該記録磁性部に含まれる記録層と軟磁性部との距離を充分に短くすることが可能なのである。
【００２０】
本発明の第１の側面において、好ましい実施の形態では、基板は軟磁性材料よりなる。この場合、軟磁性材料は、０．５Ｔ以上の飽和磁束密度を有するのが好ましい。本構成では、基板全体が軟磁性部に相当する。媒体の剛性を確保できる程度の厚さを有する基板の全体を軟磁性材料により構成する場合、当該軟磁性基板による磁界集中の効果を充分に得るうえでは、当該軟磁性材料の飽和磁束密度については、０．５Ｔ以上が好適である。
【００２１】
他の好ましい実施の形態では、基板は、プリグルーブ面を構成する軟磁性膜を有する。この場合、軟磁性膜を構成する軟磁性材料の飽和磁束密度と当該軟磁性膜の厚さとの積は、２×１０-7Ｔｍ以上であるのが好ましい。軟磁性膜を構成する軟磁性材料の飽和磁束密度をＢｓ（Ｔ）とし、当該軟磁性膜の厚さをｔ（ｍ）をする場合、軟磁性膜により磁化集中の効果を充分に得るうえでは、Ｂｓ×ｔは、２×１０-7Ｔｍ以上が好適である。
【００２２】
本発明の第１の側面において、好ましくは、プリグルーブ面は、０．３ｎｍ以下の表面粗さ（Ｒａ）を有する。
【００２３】
光磁気記録媒体の技術の分野では、再生信号読取り用の光学系における分解能の限界を超えて高密度に記録された信号を実用的に再生するための、種々の再生方式が開発されている。例えば、ＭＳＲ(magnetically induced super resolution)、ＭＡＭＭＯＳ(magnetic amplifying magneto-optical system）、および、ＤＷＤＤ(domain wall displacement detection)である。本発明の第１の側面において、材料膜構造部は、このようなＭＳＲ方式、ＭＡＭＭＯＳ方式、またはＤＷＤＤ方式での再生を実現するための多層磁性構造を有するのが好ましい。本発明の効果は、再生分解能に優れたＭＳＲ方式、ＭＡＭＭＯＳ方式、およびＤＷＤＤ方式の光磁気記録媒体において本発明を実施する場合に、特に実益が高い。
【００２４】
本発明の第２の側面によると光磁気記録媒体基板の製造方法が提供される。この方法は、プリグルーブ形成面を有するスタンパにおける当該プリグルーブ形成面上に、電鋳法により軟磁性材料を成長させることによって、プリグルーブ形成面の凹凸形状が転写されたプリグルーブ面を有し且つ軟磁性材料よりなる基板を形成するための工程と、基板とスタンパとを分離するための工程と、を含む。
【００２５】
このような方法によると、本発明の第１の側面における基板を適切に製造することができる。本発明の第２の側面において、好ましくは、軟磁性材料は、０．５Ｔ以上の飽和磁束密度を有する。
【００２６】
本発明の第３の側面によると光磁気記録媒体基板の他の製造方法が提供される。この方法は、軟磁性板の表面にレジストパターンを形成するための工程と、軟磁性板に対し、レジストパターンをマスクとしてエッチング処理を行うことにより、プリグルーブを形成するための工程と、軟磁性板からレジストパターンを除去するための工程と、を含む。
【００２７】
このような方法によると、本発明の第１の側面における基板を適切に製造することができる。本発明の第３の側面において、好ましくは、エッチング処理はイオンミリング法により行う。また、好ましくは、軟磁性板は、０．５Ｔ以上の飽和磁束密度を有する軟磁性材料よりなる。好ましくは、軟磁性板は、０．３ｎｍ以下の表面粗さ（Ｒａ）を有する。
【００２８】
本発明の第４の側面によると光磁気記録媒体基板の他の製造方法が提供される。この方法は、プリグルーブ形成面を有するスタンパにおける当該プリグルーブ形成面上に、軟磁性材料を成膜することにより、プリグルーブ形成面の凹凸形状が転写された軟磁性膜を形成するための工程と、軟磁性膜上に樹脂層を形成することにより、当該樹脂層および軟磁性膜よりなる積層構造を有する基板を形成するための工程と、基板とスタンパとを分離するための工程と、を含む。
【００２９】
このような方法によると、本発明の第１の側面における基板を適切に製造することができる。本発明の第４の側面において、好ましくは、軟磁性膜を構成する軟磁性材料の飽和磁束密度と当該軟磁性膜の厚さとの積は、２×１０-7Ｔｍ以上である。
【００３０】
好ましくは、軟磁性膜は無電解めっき法により形成され、且つ、スタンパはポリカーボネート（ＰＣ）またはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）よりなる。軟磁性材料よりなる無電解めっき膜とＰＣやＰＭＭＡとの間の密着性は比較的低い。したがって、本構成は、基板とスタンパとを分離するための工程を良好に行ううえで好適である。
【００３１】
本発明の第５の側面によると光磁気記録媒体が提供される。この光磁気記録媒体は、平坦面を少なくとも一方に有する基板と、基板における平坦面上に設けられ、且つ、スタンパにおいて設計された凹凸形状が転写されたプリグルーブ面を基板とは反対の側に有する、軟磁性膜と、記録機能および再生機能を担う記録磁性部を含み、且つ、プリグルーブ面上に設けられている、材料膜構造部と、を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光磁気記録媒体Ｘ１を表す。光磁気記録媒体Ｘ１は、基板Ｓ１と、記録磁性部２１と、熱伝導層２２と、誘電体層２３，２４と、保護膜２５とを備え、フロントイルミネーション方式の光磁気ディスクとして構成されたものである。本発明では、光磁気記録媒体Ｘ１は、図１に示す構造を基板Ｓ１の片面側のみに又は両面側に有する。また、記録磁性部２１、熱伝導層２２、誘電体層２３，２４、および保護膜２５は、本発明における材料膜構造部を構成する。
【００３３】
基板Ｓ１は、軟磁性材料よりなり、所望の寸法でプリグルーブ１１ｂが形成されたプリグルーブ面１１ａを有する。基板Ｓ１を構成する軟磁性材料としては、例えば、ＦｅＣなどのＦｅ系アモルファス材料、Ｃｏ系アモルファス材料、パーマロイ、およびセンダストなどが挙げられる。
【００３４】
記録磁性部２１は、熱磁気的な記録および磁気光学効果を利用した再生という２つの機能を担うことが可能な、１または２以上の磁性膜よりなる磁性構造を有し、光磁気記録媒体Ｘ１における情報トラックを構成する。例えば、記録磁性部２１は、記録機能および再生機能を併有する単一の記録層よりなる。或は、記録磁性部２１は、相対的に保磁力が大きくて記録機能を担う記録層と、再生用レーザにおけるカー回転角が相対的に大きくて再生機能を担う再生層とからなる、２層構造を有する。或は、記録磁性部２１は、ＭＳＲ方式、ＭＡＭＭＯＳ方式、またはＤＷＤＤ方式での再生を実現するための、記録層、再生層、およびこれらの間の中間層を含む少なくとも３層の構造を有する。
【００３５】
記録磁性部２１のとり得る各構造における各層は、希土類元素と遷移金属とのアモルファス合金よりなり、垂直磁気異方性を有して垂直方向に磁化された垂直磁化膜である。垂直方向とは、各層を構成する磁性膜の膜面に対して垂直な方向をいう。希土類元素としては、Ｔｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，またはＰｒなどを用いることができる。遷移金属としては、ＦｅやＣｏなどを用いることができる。
【００３６】
より具体的には、記録層は、例えば、所定の組成を有するＴｂＦｅＣо，ＤｙＦｅＣо，またはＴｂＤｙＦｅＣоよりなる。再生層を設ける場合、当該再生層は、例えば、所定の組成を有するＧｄＦｅＣо，ＧｄＤｙＦｅＣо，ＧｄＴｂＤｙＦｅＣо，ＮｄＤｙＦｅＣо，ＮｄＧｄＦｅＣо，またはＰｒＤｙＦｅＣоよりなる。中間層を設ける場合、当該中間層は、例えば、所定の組成を有するＧｄＦｅ，ＴｂＦｅ，ＧｄＦｅＣо，ＧｄＤｙＦｅＣо，ＧｄＴｂＤｙＦｅＣо，ＮｄＤｙＦｅＣо，ＮｄＧｄＦｅＣо，またはＰｒＤｙＦｅＣоよりなる。各層の厚さは、記録磁性部２１に所望される磁性構造に応じて決定される。
【００３７】
熱伝導層２２は、レーザ照射時に記録磁性部２１などにて発生する熱を効率よく基板Ｓ１へ伝えるための部位であり、例えば、Ａｇ，Ａｇ合金（ＡｇＰｄＣｕＳｉ，ＡｇＰｄＣｕなど），Ａｌ合金（ＡｌＴｉ，ＡｌＣｒなど），Ａｕ，またはＰｔなどの高熱伝導材料よりなる。熱伝導層２２の厚さは、例えば１０〜５０ｎｍである。
【００３８】
誘電体層２３，２４は、記録磁性部２１に対する外部からの磁気的影響を回避ないし抑制するための部位であり、例えば、ＳｉＮ，ＳｉＯ2，ＹＳｉＯ2，ＺｎＳｉＯ2，ＡｌＯ，またはＡｌＮよりなる。誘電体層２３の厚さは、例えば１０〜３０ｎｍである。誘電体層２４の厚さは、例えば３５〜５０ｎｍである。
【００３９】
保護膜２５は、光磁気記録媒体Ｘ１の記録用レーザおよび再生用レーザに対して充分な透過性を有する樹脂よりなり、その厚さは例えば１０〜４０μｍである。保護膜２５を構成するための樹脂としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂、エポキシ樹脂、またはポリオレフィン樹脂が挙げられる。
【００４０】
図２Ａから図４Ｂは、光磁気記録媒体Ｘ１の製造方法を表す。光磁気記録媒体Ｘ１の製造においては、まず、図２Ａに示すように、ガラス基板３１の上に軟磁性膜１１ｃを形成する。ガラス基板３１の表面は、所定の平滑化処理が予め施されている。軟磁性膜１１ｃは、基板Ｓ１を構成するための上掲の軟磁性材料を、例えばスパッタリング法で成膜することにより、形成することができる。軟磁性膜１１ｃの厚さは、例えば１０〜１０００ｎｍである。
【００４１】
次に、図２Ｂに示すように、電鋳法により軟磁性板１１を形成する。具体的には、電気めっきの原理に基づき、軟磁性膜１１ｃを通電層として利用して、軟磁性膜１１ｃ上に同一の軟磁性材料をめっき成長させる。このようにして、充分な厚さを有する軟磁性板１１を形成する。この後、図２Ｃに示すように、軟磁性板１１からガラス基板３１を剥がす。
【００４２】
次に、軟磁性板１１を所定の外径を有するディスクにプレス加工した後、図３Ａに示すように、当該軟磁性板１１上に液状のフォトレジストを成膜することにより、レジスト膜３２を形成する。成膜手法としては、スピンコーティング法を採用することができる。
【００４３】
次に、図３Ｂに示すように、レジスト膜３２に対して露光処理およびその後に現像処理を施すことにより、レジストパターン３３を形成する。レジストパターン３３は、形成すべきプリグルーブ１１ｂに応じたパターン形状を有する。
【００４４】
次に、図３Ｃに示すように、レジストパターン３３をマスクとして、イオンミリング法により、軟磁性板１１において所定の溝すなわちプリグルーブ１１ｂを形成する。この後、軟磁性板１１からレジストパターン３３を除去する。このようにして、プリグルーブ面１１ａを有する基板Ｓ１が製造される。
【００４５】
光磁気記録媒体Ｘ１の製造においては、次に、図４Ａに示すように、基板Ｓ１におけるプリグルーブ面１１ａ上に、熱伝導層２２、誘電体層２３、記録磁性部２１、および誘電体層２４を、順次形成する。各層は、スパッタリング法により形成することができる。
【００４６】
次に、図４Ｂに示すように、誘電体層２４上に保護膜２５を形成する。保護膜２５の形成においては、まず、誘電体層２４上に液状の樹脂組成物を成膜する。成膜手法としてはスピンコート法を採用することができる。当該樹脂組成物としては、保護膜２５の構成材料として上掲した樹脂を主成分として含み、且つ、紫外線硬化性、熱硬化性、または触媒硬化性を有するものを使用する。次に、成膜された樹脂組成物を硬化させる。硬化手法としては、樹脂組成物の硬化特性に応じて、樹脂組成物に対する紫外線照射、樹脂の加熱、或は、樹脂に対して触媒を作用させる方法が採用される。触媒を利用する場合には、成膜時の樹脂組成物に対して予め当該触媒を添加しておく。このようにして、保護膜２５を形成することができる。
【００４７】
図１に示す構造を基板Ｓ１の両面側に設ける場合には、更に、図３Ａから図４Ｂを参照して上述した一連の工程を、基板Ｓ１のもう一方の面の側にて行う。以上のようにして、光磁気記録媒体Ｘ１を製造することができる。
【００４８】
光磁気記録媒体Ｘ１では、基板Ｓ１は、軟磁性材料よりなり且つプリグルーブ面１１ａを有する。すなわち、基板Ｓ１は、それ自体が軟磁性層であり且つプリグルーブ層である。
【００４９】
図４Ａを参照して上述した工程では、所望の寸法で形成されたプリグルーブ１１ｂを有するプリグルーブ面１１ａに対して、軟磁性層を介さずに、熱伝導層２２、誘電体層２３、および記録磁性部２１が積層形成される。そのため、記録磁性部２１については、寸法精度の高いランドグルーブ形状を有するように適切に形成することができる。すなわち、記録磁性部２１については、不当に丸みをおびず且つ不当に大きな表面粗さを有さずに、形成することができる。
【００５０】
加えて、熱伝導層２２、誘電体層２３、および記録磁性部２１は、プリグルーブ層を介さずに軟磁性部（基板Ｓ１）に対して直接積層形成されているので、記録磁性部２１に含まれる記録層と軟磁性部（基板Ｓ１）とは、充分に近接し得る。
【００５１】
このように、光磁気記録媒体Ｘ１では、記録磁性部２１において適切なランドグルーブ形状を実現することが可能であるとともに、記録磁性部２１に含まれる記録層と軟磁性部（基板Ｓ１）との距離を充分に短くすることが可能なのである。
【００５２】
記録磁性部２１に含まれる記録層と軟磁性部との間の距離が短い光磁気記録媒体Ｘ１では、軟磁性部の存在に起因する磁界集中の効果を充分に享受できるので、記録層の記録磁界感度を効率的に向上することが可能である。記録層の記録磁界感度の向上は、記録時における磁気記録ヘッドによる印加磁界の低減を可能にし、その結果、より高周波での記録すなわち高速記録を適切に実現することが可能となる。このような高速記録化は、記録密度の高い光磁気記録媒体の実用化を図るうえで重要である。
【００５３】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る光磁気記録媒体Ｘ２を表す。光磁気記録媒体Ｘ２は、基板Ｓ２と、記録磁性部２１と、熱伝導層２２と、誘電体層２３，２４と、保護膜２５とを備え、フロントイルミネーション方式の光磁気ディスクとして構成されたものである。本発明では、光磁気記録媒体Ｘ２は、図５に示す構造を基板Ｓ２の片面側のみに又は両面側に有する。
【００５４】
基板Ｓ２は、基材１２と軟磁性膜１３とからなり、当該軟磁性膜１３において所望の寸法でプリグルーブ１３ｂが形成されたプリグルーブ面１３ａを有する。基材１２は、例えば平坦なガラス基板や樹脂基板である。軟磁性膜１３を構成する軟磁性材料としては、例えば、ＦｅＣなどのＦｅ系アモルファス材料、Ｃｏ系アモルファス材料、パーマロイ、およびセンダストなどが挙げられる。本実施形態では、軟磁性膜１３を構成する軟磁性材料の飽和磁束密度をＢｓ（Ｔ）とし、軟磁性膜１３の厚さをｔ（ｍ）とすると、軟磁性膜１３は、下記式（１）を満たす飽和磁束密度および厚さを有する。軟磁性膜１３については、薄くても式（１）を満たすほどに飽和磁束密度が高ければ、或は、飽和磁束密度が小さくても式（１）を満たすほどに厚ければ、記録磁性部２１に含まれる記録層における磁界集中の効果を享受することができる。
【００５５】
光磁気記録媒体Ｘ２の記録磁性部２１、熱伝導層２２、誘電体層２３，２４、および保護膜２５の構成については、光磁気記録媒体Ｘ１に関して上述したのと同一である。
【００５６】
【数１】
2008181665.tif 000003
【００５７】
図６Ａから図８Ｂは、光磁気記録媒体Ｘ２の製造方法を表す。光磁気記録媒体Ｘ２の製造においては、まず、図６Ａに示すようなスタンパ３４を用意する。スタンパ３４は、例えばポリカーボネートなどの樹脂よりなり、基板Ｓ２にて形成されることとなるプリグルーブ１３ｂに応じた所定の凹凸形状を有する。
【００５８】
次に、図６Ｂに示すように、スタンパ３４の凹凸表面上に軟磁性薄膜１３ｃを形成する。軟磁性薄膜１３ｃは、上掲の軟磁性材料を例えばスパッタリング法で成膜することにより、形成することができる。軟磁性薄膜１３ｃの厚さは、例えば１０〜５０ｎｍである。次に、図６Ｃに示すように、無電解めっき法により、軟磁性薄膜１３ｃ上に同一の軟磁性材料を成長させる。これにより、軟磁性膜１３が形成される。
【００５９】
次に、図７Ａに示すように、軟磁性膜１３に対し、接着剤１４を介して基材１２を接合する。接着剤１４としては、紫外線硬化性樹脂を用いることができる。この後、図７Ｂに示すように、軟磁性膜１３からスタンパ３４を剥離する。このようにして、プリグルーブ面１３ａを有する基板Ｓ２が製造される。
【００６０】
光磁気記録媒体Ｘ２の製造においては、次に、図８Ａに示すように、基板Ｓ２におけるプリグルーブ面１３ａ上に、熱伝導層２２、誘電体層２３、記録磁性部２１、および誘電体層２４を、順次形成する。各層は、スパッタリング法により形成することができる。この後、図８Ｂに示すように、誘電体層２４上に保護膜２５を形成する。保護膜２５の形成手法は、図４Ｂを参照して上述したのと同様である。
【００６１】
図５に示す構造を基板Ｓ２の両面側に設ける場合には、更に、図６Ａから図８Ｂを参照して上述した一連の工程を、基板Ｓ２のもう一方の面の側に対して行う。以上のようにして、光磁気記録媒体Ｘ２を製造することができる。
【００６２】
光磁気記録媒体Ｘ２では、基板Ｓ２はプリグルーブ面１３ａを有し、当該プリグルーブ面１３ａは軟磁性膜１３により規定されている。
【００６３】
図８Ａを参照して上述した工程では、所望の寸法で形成されたプリグルーブ１３ｂを有するプリグルーブ面１３ａに対して、軟磁性層を介さずに、熱伝導層２２、誘電体層２３、および記録磁性部２１が積層形成される。そのため、記録磁性部２１については、寸法精度の高いランドグルーブ形状を有するように適切に形成することができる。すなわち、記録磁性部２１については、不当に丸みをおびず且つ不当に大きな表面粗さを有さずに、
形成することができる。
【００６４】
加えて、熱伝導層２２、誘電体層２３、および記録磁性部２１は、プリグルーブ層を介さずに、軟磁性膜１３に対して直接積層形成されているので、記録磁性部２１に含まれる記録層と軟磁性膜１３とは、充分に近接し得る。上掲の式（１）を満たすように構成されている軟磁性膜１３は、軟磁性部として良好に機能し得る。
【００６５】
このように、光磁気記録媒体Ｘ２では、記録磁性部２１において適切なランドグルーブ形状を実現することが可能であるとともに、記録磁性部２１に含まれる記録層と軟磁性膜１３との距離を充分に短くすることが可能なのである。
【００６６】
記録磁性部２１に含まれる記録層と軟磁性膜１３との間の距離が短い光磁気記録媒体Ｘ２では、軟磁性部の存在に起因する磁界集中の効果を充分に享受できるので、記録層の記録磁界感度を効率的に向上することが可能である。
【００６７】
〔実施例１〕
図９に示す積層構成を有するフロントイルミネーション方式の光磁気ディスクとして、本実施例の光磁気記録媒体を作製した。
【００６８】
本実施例の光磁気記録媒体の作製においては、まず、ガラス基板（直径：２００ｍｍ、表面粗さＲａ：０．２５ｎｍ）の上に、軟磁性材料であるＣｏＮｉＦｅをスパッタリング法により成膜することにより、厚さ５０ｎｍの軟磁性膜を形成した。
【００６９】
次に、電鋳法により、ガラス基板上に厚さ０．３ｍｍの軟磁性板を形成した。具体的には、電気めっき法により、上述のようにして形成した軟磁性膜を通電層として利用して、１．０Ｔの飽和磁束密度を有する所定の組成のＣｏＮｉＦｅを軟磁性膜上に成長させた。
【００７０】
次に、軟磁性板をガラス基板から剥離した。この後、プレス機を使用して、外径１２０ｍｍを有するように当該軟磁性板をプレス加工した。このようにして、軟磁性材料であるＣｏＮｉＦｅ合金よりなる軟磁性ディスク（直径：１２０ｍｍ、厚さ：０．３ｍｍ、表面粗さＲａ：０．２５ｎｍ）を作製した。
【００７１】
本実施例の光磁気記録媒体の作製においては、次に、軟磁性板における表面粗さＲａ０．２５ｎｍの面の上に、スピンコーティング法により、フォトレジスト（商品名：ＤＶＲ−３００、日本ゼオン製）を２００ｎｍの厚さに塗布した。次に、当該フォトレジスト膜を、１００℃で３０分間、プリベークした。次に、光ディスク露光装置（露光レーザ：波長３５１ｎｍのＡｒレーザ、対物レンズ：開口数ＮＡ０．９０）を使用して、所定のプリグルーブパターン（渦巻き状、グルーブ幅：０．３μｍ、トラックピッチ：０．３μｍ）でフォトレジスト膜を露光した。次に、露光されたフォトレジスト膜を現像処理することにより、レジストパターンを形成した。現像液としては、ＮＭＤ−Ｗ（東京応化工業製）を使用した。現像処理の後、当該レジストパターンを、１４０℃で３０分間、ポストベークした。
【００７２】
このようにして軟磁性板上に形成したレジストパターンをマスクとして、イオンミリング装置（アルバック製）を使用して行うイオンミリング法により軟磁性板をエッチングし、当該軟磁性板に対して、所定のパターンを有する深さ５０ｎｍのプリグルーブを形成した。本エッチング処理では、エッチングガスとしてＡｒガスを使用し、ガス圧力を０．５Ｐａとし、ＲＦ投入電力を０．８ｋＷとし、エッチング時間を１０分間とした。
【００７３】
次に、プリグルーブが形成された軟磁性板からレジストパターンを除去した。以上のようにして、本実施例に係る光磁気記録媒体基板を作製した。本基板は、プリグルーブ面（図９にて太線で表す）に、深さ５０ｎｍのプリグルーブパターン（渦巻き状、グルーブ幅：０．３μｍ、トラックピッチ：０．３μｍ）を有する。
【００７４】
本光磁気記録媒体の作製においては、次に、ＤＣマグネトロンスパッタリング装置（アルバック製）を使用して行うＤＣスパッタリング法により、基板においてプリグルーブパターンが形成されている側の面の上にＡｇ合金（ＡｇＰｄＣｕＳｉ）を成膜することによって、厚さ１５ｎｍの熱伝導層を形成した。具体的には、ＡｇＰｄＣｕ合金ターゲットとＳｉターゲットを用いたコスパッタリングを行い、スパッタガスとしてＡｒガスを使用し、スパッタガス圧力を１．５Ｐａとし、放電電力を８００Ｗとした。
【００７５】
次に、ＤＣスパッタリング法により、熱伝導層上にＳｉＮを成膜することによって、厚さ３０ｎｍの第１の誘電体層を形成した。具体的には、Ｓｉターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガスおよびＮ2ガスを使用して行う反応性スパッタリングにより、基板上にＳｉＮを成膜した。本スパッタリングでは、ＡｒガスおよびＮ2ガスの流量比を３：１とし、スパッタガス圧力を１．５Ｐａとし、放電電力を８００Ｗとした。
【００７６】
次に、ＤＣスパッタリング法により、第１の誘電体層上に所定の組成のＴｂＦｅＣｏアモルファス合金を成膜することによって、厚さ５０ｎｍの記録層を形成した。本スパッタリングにおいては、ＴｂＦｅＣｏ合金ターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガスを使用し、スパッタガス圧力を１．５Ｐａとし、放電電力を５００Ｗとした。
【００７７】
次に、ＤＣスパッタリング法により、記録層上にＳｉＮを成膜することによって、厚さ５０ｎｍの第２の誘電体層を形成した。ＳｉＮの成膜条件は、第１の誘電体層の形成に関して上述したのと同一である。
【００７８】
次に、スピンコート法により、第２の誘電体層上に紫外線硬化性樹脂（商品名：ダイキュアクリア、三菱化学製）を１５μｍの厚さに成膜した。この後、紫外線（波長３６５ｎｍ近傍）照射により当該紫外線硬化性樹脂膜を硬化させ、第２の誘電体層上に透明な保護膜（厚さ１５μｍ）を形成した。
【００７９】
以上のようにして、本実施例の光磁気記録媒体を作製した。
【００８０】
〔実施例２〕
図１０に示す積層構成を有するフロントイルミネーション方式の光磁気ディスクとして、本実施例の光磁気記録媒体を作製した。
【００８１】
本実施例の光磁気記録媒体の作製においては、まず、所定のランドグルーブ形状を有する樹脂スタンパを用意する。この樹脂スタンパは、ポリカーボネート製であり、従来の光ディスク原盤作製プロセスを経て作製されたＮｉ製スタンパを金型内に配設して行う樹脂射出成形により、成形されたものである。当該樹脂スタンパのランドグルーブ形状は、実施例１に係る光磁気記録媒体基板の有する深さ５０ｎｍのプリグルーブパターンと同一のプリグルーブパターンを、後工程にて形成するための形状である。
【００８２】
次に、樹脂スタンパ上に、軟磁性材料であるＣｏＮｉＦｅをスパッタリング法により成膜することにより、厚さ５０ｎｍの軟磁性薄膜を形成した。
【００８３】
次に、無電解めっき法により、１．０Ｔの飽和磁束密度を有する所定の組成のＣｏＮｉＦｅを軟磁性薄膜上に成膜することによって、厚さ５００ｎｍの軟磁性膜を形成した。本実施例の軟磁性膜は、上掲の式（１）を満たす構成を有する。また、軟磁性材料めっき膜は、樹脂スタンパに対して、めっき膜が成長する過程では充分な密着性を有するが、後述の剥離作業を阻害するほどの高い密着性は有さない。
【００８４】
次に、樹脂スタンパ上の軟磁性膜に対し、紫外線硬化性樹脂（商品名：ユピマー、三菱化学製）を介して平坦なガラス基板（直径：１２０ｍｍ、厚さ：１．２ｍｍ）を貼り合せた後、紫外線（波長２５５ｎｍ）照射により当該紫外線硬化性樹脂を硬化させた。
【００８５】
次に、紫外線硬化性樹脂を介してガラス基板と一体化されている軟磁性膜を樹脂スタンパから剥離した。このようにして、軟磁性膜（飽和磁束密度：１．０Ｔ、厚さ：５００ｎｍ）とガラス基板（直径：１２０ｍｍ、厚さ：１．２ｍｍ）とからなる本実施例に係る光磁気記録媒体基板を作製した。本基板は、プリグルーブ面（図１０にて太線で表す）に、軟磁性膜により規定される深さ５０ｎｍのプリグルーブパターンを有する。このプリグルーブパターンは、実施例１におけるプリグルーブパターンと同一である。
【００８６】
本実施例の光磁気記録媒体の作製においては、次に、基板の軟磁性膜上に、熱伝導層（ＡｇＰｄＣｕＳｉ、厚さ：１５ｎｍ）、第１の誘電体層（ＳｉＮ、厚さ：３０ｎｍ）、記録層（ＴｂＦｅＣｏ、厚さ：５０ｎｍ）、第２の誘電体層（ＳｉＮ、厚さ：５０ｎｍ）、および保護膜（紫外線硬化性透明樹脂、厚さ：１５μｍ）を、順次形成した。これらの形成手法は、実施例１において上述したのと同様である。
【００８７】
以上のようにして、本実施例の光磁気記録媒体を作製した。
【００８８】
〔比較例１〕
図１１に示す積層構成を有するフロントイルミネーション方式の光磁気ディスクとして、本比較例の光磁気記録媒体を作製した。
【００８９】
本比較例の光磁気記録媒体の作製においては、まず、所定のＮｉ製スタンパのランドグルーブ形状面に対し、紫外線硬化性樹脂（商品名：ユピマー、三菱化学製）を介して平坦なガラス基板（直径：１２０ｍｍ、厚さ：１．２ｍｍ）を貼り合せた後、紫外線（波長２５５ｎｍ）照射により当該紫外線硬化性樹脂を硬化させた。これにより、当該樹脂部にて、実施例１，２と同一の、深さ５０ｎｍのプリグルーブパターンを形成した。
【００９０】
次に、ガラス基板と一体化されている樹脂部をＮｉ基板から剥離した。このようにして、プリグルーブ面（図１１にて太線で表す）を有する樹脂部とガラス基板とからなる本比較例に係る光磁気記録媒体基板を作製した。
【００９１】
本比較例の光磁気記録媒体の作製においては、次に、基板の樹脂部上に、熱伝導層（ＡｇＰｄＣｕＳｉ、厚さ：１５ｎｍ）、第１の誘電体層（ＳｉＮ、厚さ：３０ｎｍ）、記録層（ＴｂＦｅＣｏ、厚さ：５０ｎｍ）、第２の誘電体層（ＳｉＮ、厚さ：５０ｎｍ）、および保護膜（紫外線硬化性透明樹脂、厚さ：１５μｍ）を、順次形成した。これらの形成手法は、実施例１において上述したのと同様である。
【００９２】
以上のようにして、本比較例の光磁気記録媒体を作製した。
【００９３】
〔比較例２〕
図１２に示す積層構成を有するフロントイルミネーション方式の光磁気ディスクとして、本比較例の光磁気記録媒体を作製した。
【００９４】
本比較例の光磁気記録媒体の作製においては、まず、比較例１と同様にして、プリグルーブを有する樹脂部とガラス基板とからなる光磁気記録媒体基板を作製した。
【００９５】
次に、基板の樹脂部上に、実施例１と同様にして、熱伝導層（ＡｇＰｄＣｕＳｉ、厚さ：１５ｎｍ）および第１の誘電体層（ＳｉＮ、厚さ：３０ｎｍ）を形成した。
【００９６】
次に、第１の誘電体層上に、ＤＣスパッタリング法により、ＣｏＮｉＦｅを成膜することによって、２．０Ｔの飽和磁束密度を有する所定の組成の軟磁性層（厚さ：１００ｎｍ）を形成した。本スパッタリングにおいては、ＣｏＮｉＦｅ合金ターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガスを使用し、スパッタガス圧力を１．５Ｐａとし、放電電力を８００Ｗとした。形成された軟磁性層は、上掲の式（１）を満たす構成を有する。また、形成された軟磁性層の露出面の表面粗さ（Ｒａ）は０．６ｎｍであった。
【００９７】
本比較例の光磁気記録媒体の作製においては、次に、軟磁性層上に、記録層（ＴｂＦｅＣｏ、厚さ：５０ｎｍ）、第２の誘電体層（ＳｉＮ、厚さ：５０ｎｍ）、および保護膜（紫外線硬化性透明樹脂、厚さ：１５μｍ）を、順次形成した。これらの形成手法は、実施例１において上述したのと同様である。
【００９８】
以上のようにして、本比較例の光磁気記録媒体を作製した。基板の有するプリグルーブ面は、図１２では太線で表す。
【００９９】
〔特性評価〕
実施例１，２および比較例１，２の各光磁気記録媒体について、再生信号におけるビットエラーレート（ＢＥＲ）の記録磁界依存性を調べた。
【０１００】
具体的には、まず、各光磁気記録媒体（光磁気ディスク）における情報トラックに対し、ランダムな信号を記録した。当該記録処理は、所定の光ディスク評価装置を使用して磁界変調記録方式により行った。この評価装置における対物レンズの開口数ＮＡは０．８５であり、レーザ波長は４０５ｎｍである。当該記録処理では、レーザ走査速度を７．５ｍ/ｓとし、６〜８ｍＷの範囲における最適パワーを有するレーザを情報トラック（ランド部，グルーブ部）ごとに連続照射しつつ、所定の印加磁界（記録磁界）を変調した。
【０１０１】
次に、当該光磁気記録媒体を再生し、記録時の変調信号と再生時の復調信号とを比較することにより、記録変調信号に対する再生復調信号の誤り率をビットエラーレート（ＢＥＲ）として算出した。当該再生処理は、記録処理と同一の評価装置を使用して行い、レーザーパワーを１．５ｍＷとし、レーザ走査速度を７．５ｍ/ｓとした。
【０１０２】
このような記録処理およびその後の再生処理を、記録処理における印加磁界（記録磁界）を変化させて各記録磁界ごとに行い、各記録磁界におけるＢＥＲを測定した。各光磁気記録媒体におけるＢＥＲの記録磁界依存性を、図１３のグラフに掲げる。図１３のグラフにおいては、横軸にて記録磁界（Ｏｅ）を表し、縦軸にてＢＥＲを表す。線Ｅ１は、実施例１におけるＢＥＲの記録磁界依存性を示す。同様に、線Ｅ２、線Ｃ１、および線Ｃ２は、各々、実施例２、比較例１、および比較例２におけるＢＥＲの記録磁界依存性を示す。
【０１０３】
図１３のグラフからは、実施例１，２の光磁気記録媒体は、比較例１，２の光磁気記録媒体よりもＢＥＲが低いことが判る。ＢＥＲ特性におけるこのような相違は、比較例１，２の光磁気記録媒体の有する記録層よりも、実施例１，２の光磁気記録媒体の有する記録層の方が、記録磁界（印加磁界）に対する感度が高いこと示している。１×１０-4のＢＥＲを得るために実施例１の光磁気記録媒体に対して印加すべき記録磁界は、約９５Ｏｅである。同様に、１×１０-4のＢＥＲを得るために実施例２および比較例１の光磁気記録媒体に対して印加すべき記録磁界は、各々、約１２５Ｏｅおよび約１８０Ｏｅである。記録層の記録磁界感度が高いほど、同一ＢＥＲを達成するのに必要な記録磁界は小さい。
【０１０４】
比較例２の光磁気記録媒体では、プリグルーブ層（基板の樹脂部）上に軟磁性層が形成されているので、当該軟磁性層の成長上端における表面粗さ（Ｒａ）は、０．６ｎｍと非常に大きい。このような大きな表面粗さに起因して記録層における磁区に対するピンニング効果が生じ、その結果、記録処理における記録層での磁化反転が抑制されるために、同一記録磁界においては、比較例２の光磁気記録媒体は他の光磁気記録媒体よりもＢＥＲが大きいと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る光磁気記録媒体の部分断面図である。
【図２】図２Ａ〜図２Ｃは、図１に示す光磁気記録媒体の製造方法における一部の工程を表す。
【図３】図３Ａ〜図３Ｃは、図２Ｃの後に続く工程を表す。
【図４】図４Ａおよび図４Ｂは、図３Ｃの後に続く工程を表す。
【図５】図５は、本発明の第２の実施形態に係る光磁気記録媒体の部分断面図である。
【図６】図６Ａ〜図６Ｃは、図５に示す光磁気記録媒体の製造方法における一部の工程を表す。
【図７】図７Ａおよび図７Ｂは、図６Ｃの後に続く工程を表す。
【図８】図８Ａおよび図８Ｂは、図７Ｂの後に続く工程を表す。
【図９】図９は、実施例１の光磁気記録媒体の情報トラックにおける積層構成を表す。
【図１０】図１０は、実施例２の光磁気記録媒体の情報トラックにおける積層構成を表す。
【図１１】図１１は、比較例１の光磁気記録媒体の情報トラックにおける積層構成を表す。
【図１２】図１２は、比較例２の光磁気記録媒体の情報トラックにおける積層構成を表す。
【図１３】図１３は、実施例１，２および比較例１，２の光磁気記録媒体について、ビットエラーレートの記録磁界依存性を表すグラフである。
【図１４】図１４は、軟磁性層を有する従来の光磁気記録媒体の積層構成を表す。
【図１】
2008181665.tif 000004
【図２】
2008181665.tif 000005
【図３】
2008181665.tif 000006
【図４】
2008181665.tif 000007
【図５】
2008181665.tif 000008
【図６】
2008181665.tif 000009
【図７】
2008181665.tif 000010
【図８】
2008181665.tif 000011
【図９】
2008181665.tif 000012
【図１０】
2008181665.tif 000013
【図１１】
2008181665.tif 000014
【図１２】
2008181665.tif 000015
【図１３】
2008181665.tif 000016
【図１４】
2008181665.tif 000017