(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、少なくとも反射層及び記録層がこの順にスパッタ法にて形成され、記録層側から光が照射されることにより情報の記録再生を行う光磁気記録媒体であって、前記反射層が、２層の表面粗さの異なる薄膜層からなり、基板に近い方の薄膜層の材料の表面張力が、記録層に近い薄膜層の材料の表面張力よりも小さいことを特徴とする光磁気記録媒体。
【請求項２】
基板上に、少なくとも反射層及び記録層がこの順にスパッタ法にて形成され、記録層側から光が照射されることにより情報の記録再生を行う光磁気記録媒体であって、前記反射層が、３層以上の表面粗さの異なる薄膜層からなり、基板に最も近い方の薄膜層の材料の表面張力が最も小さく、記録層に近づくほど薄膜層の材料の表面張力が大きくなるように各薄膜層を積層したことを特徴とする光磁気記録媒体。
【請求項３】
前記反射層を構成する薄膜層のうち、基板に最も近い薄膜層の表面粗さが最も細かく、記録層に最も近い薄膜層の表面粗さが最も粗くなるように各薄膜層の表面粗さが徐々に調整されたことを特徴とする請求項２の光磁気記録媒体。
【請求項４】
前記反射層を構成する薄膜層のうち、基板に最も近い第１薄膜層が、Ａｇ、ＡｌまたはＮｉを主成分とし、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｐ、またはＣｒのいずれか一つ以上の元素を所定量添加した材料により形成されていることを特徴とする請求項１または２の光磁気記録媒体。
【請求項５】
前記第１薄膜層以外の反射層を構成する薄膜層が、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｐ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｓｉ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｎｄ、またはＰｄのいずれか一つ以上の元素を含む材料で形成されていることを特徴とする請求項４の光磁気記録媒体。
【請求項６】
前記記録層に最も近い薄膜層の表面粗さＲａが前記基板の表面粗さ以上で１．５ｎｍ未満でありかつ表面に形成された凹凸の周期が１００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１または２の光磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光磁気記録媒体に関し、特に、基板とは異なる側から光を入射して情報の記録・再生を行う光磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、実用化されている光磁気記録媒体の多くは、厚さ１．０ｍｍ程度の基板上に記録層や保護層などを積層して、基板側から光を入射させて情報の記録・再生を行うものである。
また、高密度な光磁気記録媒体を開発する手段の一つとして、光磁気記録媒体に照射される光ビームのスポットサイズを小さくすることが行われている。一般に、スポットサイズをφ、対物レンズの開口数をＮＡ、レーザ光の波長をλとすると、φ＝λ／２ＮＡという関係式が成り立つ。この式より、スポットサイズφを小さくするためには、対物レンズの開口数ＮＡを大きくすることが必要となる。ＮＡを大きくすれば、分解能を高めることができるが、焦点距離が短くなる。
【０００３】
したがって、開口数ＮＡを大きくすればするほど、基板の厚さむらやチルトによる収差が大きくなるので、できるだけ基板の厚さを薄くする必要がある。よって、従来のように基板側から光を入射して記録再生を行うよりも、記録膜側から光を入射して記録再生を行う方が高密度化を実現する上では好ましい。
以下、記録膜側から光を入射して記録再生を行う方式を、フロントイルミネーション方式と呼ぶ。
【０００４】
図９に、従来のフロントイルミネーション方式の光磁気記録媒体の概略断面図を示す。
この光磁気記録媒体は、ポリカーボネートなどの基板１上に、少なくとも反射層２、記録層４、保護層５、コート層６が積層されて構成される。ここで、反射層２は、通常銀などの金属膜で構成され、コート層６の上方から入射された光ビーム７を、コート層６側へ反射させる。
反射層２には、光の反射という機能の他、記録層に形の整ったマークを記録するために、放熱という機能が要求される。このため、反射層２は、通常１００ｎｍ程度以上の膜厚が必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この反射層２は、銀などの金属固体のターゲットを用い、ＤＣスパッタ法によって基板１上に形成される。
しかし、１００ｎｍ以上の反射層を形成した場合、反射層２の表面には、５０ｎｍ程度以上の不均一な粒状の凹凸が生じてしまう。例えば、高記録密度化するため基板１の表面には、幅０．２μｍ程度の凹凸形状のランド及びグルーブが形成されるが、このランド及びグルーブに不均一な粒状の凹凸を持つ反射層２が形成されるので、主としてランドが広くなり、角形形状の角が鈍化し、所定のランド／グルーブの幅比を反映しなくなる。
【０００６】
また、基板等の表面粗さを示すパラメータとしてＲａが用いられるが、基板１自体の表面粗さＲａは０．３ｎｍ程度と小さいのに対し、反射層２を１００ｎｍ程度積層すると、表面粗さＲａは１．５ｎｍ程度に大きくなってしまう。すなわち、反射層２の形成により表面粗さが粗くなると、媒体ノイズの増加をもたらし、反射層２の上に形成される記録層４の磁気特性に悪影響を与え、高分解能化ができなくなる。
【０００７】
この反射層２の表面粗さを改善するために、反射層２の形成後にエッチング処理をして平滑することが考えられる。また、反射層２を形成する材料として金属に添加物を加えた合金（たとえばＡｇＳｉ）を用いることにより、放熱性を保ちながら平滑性を改善することも考えられる。
【０００８】
反射膜２の平滑性が改善されると、いわゆる媒体ノイズが減少し、ＣＮＲやＳＮＲが改善されるが、逆に反射層２の表面に適当な表面粗さがないと、その上に形成される記録層４の保磁力Ｈｃが低下するという問題がある。
この保磁力Ｈｃの低下は、外部からの温度や磁場によって記録された情報の記録再生の劣化をもたらすことになる。したがって、反射層２の平滑化は、媒体ノイズの減少化という点で好ましいが、逆に過度の平滑化は記録層４の保磁力の低下を招くという点で好ましくない。
【０００９】
一方、記録層４の保磁力は、各磁化の向きが一定方向に揃うように成長した場合に大きくなる。たとえば、記録層の下地となる反射層２の表面にほとんど凹凸がない場合よりも、大きさができるだけ揃い周期的に形成された数十ｎｍ程度の凹凸や粒子がある方が磁化の向きが一定方向に揃いやすく、保磁力の増大に有効である。
ただし、この反射層２の表面に形成される凹凸の周期が大きすぎると、短いマークを記録することができず、結局高密度化をすることができない。
【００１０】
以上より、基板上に形成される反射層２には、その放熱効果を維持するために適度な厚さが必要であり、記録層４の磁化の向きを一定の方向に揃え、大きな保磁力を得るために適度な表面粗さが必要であり、さらにできるだけ短いマークを記録して高密度化を図るために表面上に形成される凹凸の周期は小さい方が好ましいことがわかった。
【００１１】
そこで、この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであり、複数の反射層を備え、その各反射層の表面粗さと表面張力を適切に選ぶことにより、反射層の持つ放熱特性の維持と、保磁力及びＣＮＲの向上が可能な光磁気記録媒体を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明は、基板上に、少なくとも反射層及び記録層がこの順にスパッタ法にて形成され、記録層側から光が照射されることにより情報の記録再生を行う光磁気記録媒体であって、前記反射層が、２層の表面粗さの異なる薄膜層からなり、基板に近い方の薄膜層の材料の表面張力が、記録層に近い薄膜層の材料の表面張力よりも小さい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。
また、基板上に、少なくとも反射層及び記録層がこの順にスパッタ法にて形成され、記録層側から光が照射されることにより情報の記録再生を行う光磁気記録媒体であって、前記反射層が、３層以上の表面粗さの異なる薄膜層からなり、基板に最も近い方の薄膜層の材料の表面張力が最も小さく、記録層に近づくほど薄膜層の材料の表面張力が大きくなるように各薄膜層を積層した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、反射層として要求される放熱特性を維持したまま、従来よりも記録層の保磁力を増加させることができる。
また、媒体ノイズの減少とともに、ＣＮＲ（信号雑音比）を向上させることができるので、より記録密度を高密度化することができる。
【００１３】
この発明の前記反射層を構成する薄膜層のうち、基板に最も近い薄膜層の表面粗さが最も細かく、記録層に最も近い薄膜層の表面粗さが最も粗くなるように各薄膜層の表面粗さが徐々に調整するようにしてもよい。これによれば、より記録層の保磁力を増加させることができる。
【００１４】
ここで、前記反射層を構成する薄膜層のうち、基板に最も近い第１薄膜層は、Ａｇ、ＡｌまたはＮｉを主成分とし、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｐ、またはＣｒのいずれか一つ以上の元素を所定量添加した材料により形成してもよい。
【００１５】
また、前記第１薄膜層以外の反射層を構成する薄膜層は、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｐ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｓｉ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｎｄ、またはＰｄのいずれか一つ以上の元素を含む材料で形成してもよい。
また、前記記録層に最も近い薄膜層の表面粗さＲａが前記基板の表面粗さ以上で１．５ｎｍ未満でありかつ表面に形成された凹凸の周期が１００ｎｍ未満としてもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この発明の光磁気記録媒体は、基板上に、少なくとも、反射層，記録層をこの順に形成し、さらに、記録層の上に、保護層，コート層をこの順に形成して構成される。
ここで、基板，記録層，保護層及びコート層は、従来から用いられている材料を用いて形成することができ、たとえば、基板はガラスやアクリル樹脂、記録層はＴｂＦｅＣｏなどの磁性膜、保護層はＳｉＮなどの非磁性層、コート層は透明紫外線硬化樹脂で形成される。
【００１７】
また、反射層は、一般的に高い放熱性が要求されるが、この発明の媒体は、２層以上の薄膜層で形成することにより、放熱性のみならず、記録層の保持力の増加と媒体ノイズの減少によるＣＮＲの向上を図ろうとするものである。
特に、基板に最も近い第１薄膜層は、主として高い放熱性の維持のために形成される層であり、ＣＮＲの向上のために表面粗さが最も細かくなるように形成される。また、第１薄膜層の上に形成される他の反射層は、主として記録層の保磁力とＣＮＲの向上のために、第１薄膜層よりも表面張力が大きくなるように形成される。
【００１８】
記録層に近い薄膜層の表面張力を、基板に最も近い第１薄膜層よりも大きくすることにより、後述するように記録層に近い薄膜層には微小な周期を有する凹凸が形成され、その表面粗さは第１薄膜層よりも粗くなり、記録層の保磁力およびＣＮＲの向上を図ることができる。このような性質を持つ反射層は、前記したような元素を含む材料で形成される。
【００１９】
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。
【００２０】
＜この発明の光磁気記録媒体の一実施例の構成＞
まず、反射層が、２つの薄膜層から構成される場合について説明する。
図１に、この発明の光磁気記録媒体の一実施例の断面図を示す。
この発明の光磁気記録媒体は、基板１の上に、第１反射層２、第２反射層３、記録層４、保護層５、コート層６をこの順に積層した構成である。以下、順に各構成を説明する。
【００２１】
（１）基板１
基板１はガラスあるいは樹脂で形成され、第１反射層２と接する表面にランドとグルーブが形成されたいわゆるランド・グルーブ基板を用いるものとする。
【００２２】
（２）第１反射層２
第１反射層２は、主として放熱機能を果たすものであり、１００ｎｍ程度以上の厚さを有し、表面ができるだけ凹凸の少ない平滑な面となるように形成される。
たとえば、第１反射層２は、Ａｇ、ＡｌまたはＮｉのいずれかを主成分とし、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｐ、Ｃｒのうち一つ以上の元素を所定量添加した材料で形成することができる。
【００２３】
図２に、第１反射層２の表面形状の断面模式図を示す。図２（ａ）は、Ａｇのみをコスパッタ法により形成した場合の表面形状であり、図２（ｂ）は、主成分Ａｇに、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｓｉを添加して、コスパッタ法により形成した場合の表面形状である。
Ａｇのみでは、図２（ａ）のように比較的大きな粒状（直径５５ｎｍ程度）のＡｇによる凹凸ができるが、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｓｉを後述するように所定量添加すると、図２（ｂ）のように、凹凸の間を埋めるようにして平滑な表面が形成される。
図２（ａ）では第１反射層２の表面粗さを示すパラメータであるＲａは１．５ｎｍ程度であるのに対し、図２（ｂ）ではＲａ＝０．３ｎｍ程度となり、図２（ｂ）の第１反射層２の表面はかなり平滑であると言える。
【００２４】
（３）第２反射層３
第２反射層３は、主として記録層４の保磁力の低下の防止のために設けられるものであり、第１反射層２よりも表面粗さが大きくなるように形成される。また、後述するように、基板１に近い第１反射層よりも大きな表面張力を持つ材料で形成される。
たとえば、ＦｅとＷからなる合金をスパッタ法により形成することにより、その表面に周期８５ｎｍ程度の微小な凹凸を有する第２反射層３が形成される。このような第２反射層３を形成すれば、下地の基板のランド・グルーブ形状を反映することができ、この第２反射膜の上に形成される記録層４の保磁力Ｈｃを高めることができる。
【００２５】
（ａ）反射層の表面粗さと磁気特性
まず、第２反射層の表面粗さと磁気特性の関係について説明する。
一般に、記録層４が保持できる最小のドメイン（最短マークの長さ）と、磁気特性との関係は次式で表わされる。
ｄ＝σ／（２ＭｓＨｃ）
ここで、ｄ：ドメイン、σ：記録層の材料，組成および製膜条件で決まる定数、Ｍｓ：飽和磁化、Ｈｃ：保磁力である。
【００２６】
この式によれば、保磁力Ｈｃが小さくなれば、ドメインｄは大きくなり、これは高密度化ができないことを意味する。逆に、高密度化をするためにはドメインｄを小さくすればよいが、このためには、保磁力Ｈｃを大きくする必要がある。前記した図２（ａ）のような大きな周期を持つ凹凸が形成された表面では表面粗さが大きいので、記録層に垂直磁化の方向のそろった小さなドメインｄを形成することは困難であり、媒体ノイズが増加することになる。すなわち表面粗さが大きい場合、良好に小さなドメインｄを形成することができずにＣＮＲが悪くなる。
【００２７】
一方、図２（ｂ）に示すような平滑すぎる表面では、記録層４の保磁力Ｈｃが減少するので、上式よりドメインｄが大きくなってしまい、高密度化はできない。
すなわち、高い保磁力Ｈｃを有し、ドメインｄを小さくして高密度化するためには、記録層４の下地に適度な表面粗さが必要であり、第１反射層２よりも表面粗さが大きく、微小な周期を有する凹凸を、第２反射層３の表面に形成することが望ましい。
【００２８】
このような微小な周期を有する凹凸を第２反射層３の表面に形成するためには、２つの反射層２，３の表面張力を考慮して材料を選択すればよい。一般に、表面張力の大きな材料を多く含むほど周期の小さな凹凸を表面上に形成することができる。
【００２９】
（ｂ）反射層における表面張力と表面形状
図３に、表面張力と反射膜の表面形状との関係の概略説明図を示す。
図３（ａ）は、第１反射層２を構成する元素の表面張力（γ１）が、第２反射層３を構成する元素の表面張力（γ２）よりも小さい場合の表面状態の概略図である。たとえば、Ａｇを主成分とする第１反射層２の上に、Ａｇよりも表面張力の大きなＦｅを主成分とする第２反射層３を形成した場合は、この図３（ａ）のように、Ｆｅ元素は、小さな周期λの微小な凹凸となって形成されると考えられる。
【００３０】
図３（ｂ）は、逆に、第１反射層２を構成する元素の表面張力（γ１）が、第２反射層３を構成する元素の表面張力（γ２）よりも大きい場合の表面状態の概略図である。この場合には,第２反射層３は比較的大きな周期（１００ｎｍ以上）で、大きな凹凸を持つように形成されると考えられる。
したがって、第２反射層３の表面に、微小な周期を有する凹凸を形成するためには、第１反射層よりも大きな表面張力を持つ材料を用いて、第２反射層を形成することが好ましい。
【００３１】
図４に、各元素の表面張力（ｍＮ／ｍ）の数値例を示す。ここでは各元素の融点を考慮した３０℃における表面張力を示している。たとえば、Ａｇの場合、その融点ｔ0＝９６１℃、融点付近の表面張力γ0＝９０３（ｍＮ／ｍ）、変化量ａ（ｄｒ／ｄｔ）＝−０．１６であり、３０℃での表面張力γ30は、次式で求められる。
0003794953.tif 000002
他の元素についても同様の計算式により求められる。
【００３２】
図４によれば、Ｆｅが含まれる上の方のグループの元素（Ｗ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｐｔ，Ｔｉ）は、比較的表面張力が大きく、第２反射層３の材料として使用することができ、また、これらの元素をいくつか組み合せた合金を使用することもできる。たとえば、ＦｅＷなどである。
一方、Ａｕ以下の元素（Ｃｕ，Ａｌ，Ａｇ，Ｓｉ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｎｄ）は、比較的表面張力が小さいので、単独で第２反射層として使用するのではなく、比較的表面張力の大きい元素との合金として使用することが好ましいと考えられる。例えば、ＡｌＣｒ，ＡｌＰｔなどである。
また、いくつかの元素を組み合せた半導体を使用してもよい。たとえば、ＳｉＰなどである。
【００３３】
図３では、反射層が２層よりなるものについて表面形状を示したが、３層以上の薄膜からなる多層構造とすることもできる。ｎ層（ｎ≧３）の多層構造の場合は、保磁力の向上の観点から、基板に最も近い第１反射層の表面粗さを最も細かくし、基板から最も遠く記録層と接する薄膜層（第ｎ反射層と呼ぶ）の表面粗さを他の薄膜層よりも粗くする。
また、第１反射層と第ｎ反射層の間の中間の反射層（２〜ｎ−１）の表面粗さは基板から遠ざかるにつれて表面粗さが徐々に粗くなるようにした方が、良好な記録層の保磁力を保つためには好ましいと考えられる。
【００３４】
さらに、ｎ層からなる多層反射層においては、基板に最も近い第１反射層の表面張力を最も小さくし、基板から最も遠く記録層と接する第ｎ反射層の表面張力を最も大きくし、その中間の反射層は、基板から遠ざかるにつれて表面張力が徐々に大きくなるようにする。
このように表面張力の異なる反射層を多層薄膜として形成すれば、記録層の保磁力Ｈｃの向上とともに、高密度化をすることができる。
【００３５】
（４）記録層４，保護層５，コート層６
図１において、記録層４は、いわゆる垂直磁気異方性を有する磁性膜で形成される。たとえばＴｂＦｅＣｏ，ＤｙＦｅＣｏなどが用いられる。
保護層５は、記録層４の酸化、窒化を防止するためのもので、光を透過することのできる非磁性膜で形成される。たとえば、ＳｉＮを用いることができる。コート層６は、塵埃や傷つきを防止するためのもので、厚さ１５μｍ程度の透明紫外線硬化樹脂で形成される。
【００３６】
＜この発明の光磁気記録媒体の一実施例の膜厚，材料＞
このような構成の媒体では、第１及び第２反射層２、３は光を通さない金属を主成分とする材料で形成されるので、図１に示すように記録・再生のための光ビーム７は、レンズ８を通してコート層６側から入射される。
図１に示すこの発明の光磁気記録媒体の実施例は、次のような材料及び膜厚等で形成できる。
基板１：直径１２０ｍｍ，板厚１．２ｍｍ，ガラス２Ｐ製ランド・グルーブ基板，ランド及びグルーブの幅：０．２５μｍ，溝の深さ：３０ｎｍ。
第１反射層２：膜厚１００ｎｍ，Ａｇ９７Ｐｄ１Ｃｕ１Ｓｉ１合金膜
第２反射層３：膜厚３０ｎｍ，Ｆｅ８０Ｗ２０合金層
記録層４：膜厚２５ｎｍ，ＴｂＦｅＣｏ磁性膜
保護層５：膜厚４０ｎｍ，ＳｉＮ非磁性膜
コート層６：膜厚１５μｍ，透明紫外線硬化樹脂
【００３７】
＜この発明の光磁気記録媒体の製造方法＞
次に、この発明の光磁気記録媒体の一実施例の製造方法について説明する。
まず、基板１上に、第１反射膜２をコスパッタ法により形成する。Ａｇを主成分とし、ＰｄとＣｕが添加されたＡｇＰｄＣｕ合金ターゲットと、Ｓｉターゲットを用い、ガス圧０．５Ｐａ，ＡｇＰｄＣｕ合金ターゲットへの投入電力を５００Ｗ，Ｓｉターゲットへの投入電力を３２０Ｗとした。
これにより、成分比Ａｇ９７Ｐｄ１Ｃｕ１Ｓｉ１の第１反射層２が、１００ｎｍ程度の厚さで形成できる。
ここで、この第１反射層２の表面は、Ｒａ＝０．３ｎｍ程度の粗さとなり、その表面張力γ１は１０５２（ｍＮ／ｍ）である。すなわち、図２（ｂ）に示すような、かなり平滑な表面が形成される。
【００３８】
次に、この構造の上に、第２反射層３をスパッタリング法により形成する。
ＦｅとＷとの合金ターゲットを用い、ガス圧０．５Ｐａ，投入電力を５００Ｗとした。これにより、成分比Ｆｅ８０Ｗ２０の第２反射層３が、３０ｎｍ程度の厚さで形成できる。
ここで、この第２反射層３の表面は、Ｒａ＝０．６ｎｍ程度の粗さとなり、その表面張力γ２は２６１０（ｍＮ／ｍ）である。第２反射層３の表面粗さは第１反射層２よりも粗く、表面張力γ２は、第１反射層２よりも大きい。
また、図３（ａ）に示したような表面上にできる凹凸の周期を、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を使って測定したところ、８０ｎｍ程度であった。図２（ａ）に示したように、従来Ａｇのみで反射層を構成していた場合、その凹凸の周期は１００ｎｍ程度であったので、より微小なサイズの凹凸が形成できたと言える。
【００３９】
次に、この第２磁性層３の上に、記録層４を、スパッタリング法により形成する。
たとえば、ＴｂＦｅＣｏの合金ターゲットを用い、ガス圧０．５Ｐａ，投入電力５００Ｗとしてスパッタリング法により形成する。これによれば、後述するように、保磁力Ｈｃ（１３ｋＯｅ）が十分高く、良好なＣＮＲ（４５ｄＢ）を持つ記録層４が形成できる。
次に、記録層４の上に、保護層５を、スパッタリング法により形成する。たとえば、ＢドープＳｉターゲットを用い、ガス圧０．３Ｐａ，投入電力８００Ｗとして、スパッタ製膜をする。
【００４０】
最後に、コート層６を、スピンコート法により形成する。
紫外線硬化樹脂を１５μｍ程度塗布した後、３０秒程度紫外線を照射すればよい。
以上の工程により、図１に示したこの発明の光磁気記録媒体（以下、媒体Ａと呼ぶ）が形成できる。
【００４１】
＜この発明と従来の磁気特性等の比較＞
次に、保磁力等の特性の比較のために、第２反射層３のない図９のような従来の光磁気記録媒体（以下、媒体Ｂと呼ぶ）を作製した。
媒体Ｂは、媒体Ａと同一基板上に、１３０ｎｍの厚さのＡｇ＋Ｐｄ＋Ｃｕ＋Ｓｉ合金からなる第１反射層２を形成し、この第１反射層２の上に、媒体Ａと同じ記録層４，保護層５及びコート層６を形成したものである。媒体Ｂの反射層の厚さは、媒体Ａの２つの反射層の合計厚さに等しくしている。
【００４２】
図５に、この発明の媒体Ａと従来の媒体Ｂの保磁力とＣＮＲの比較説明図を示す。
ここで、媒体の回転速度を９．０ｍ／ｓ，記録マーク長を０．２μｍまたは０．３μｍ，記録パワーを５．４ｍＷ，再生パワーを１．４ｍＷとして、両媒体の保磁力とＣＮＲを、それぞれカー効果測定器，スペクトラムアナライザを用いて測定した。
図５によれば、従来の媒体Ｂの保磁力Ｈｃが６ｋＯｅであるのに対し、媒体Ａの保磁力Ｈｃは１３ｋＯｅであり、２倍以上大きい。
また、より小さい０．２μｍマーク長の記録マークでも、媒体ＢのＣＮＲが４２ｄＢであるのに対して、媒体ＡのＣＮＲは４５ｄＢであり、ＣＮＲが向上していることがわかる。
以上のことより、反射層を表面張力，表面粗さが異なる２つの層で形成しているので、この発明の媒体Ａでは、小さな記録マークを記録させて高密度化しても、従来に比べて、保磁力もＣＮＲも向上させることができる。
【００４３】
特に、２つの薄膜層から反射層を構成する場合は、
１）基板に近い第１反射層２の表面粗さを、基板から遠い第２反射層３の表面粗さよりも小さくすること。
２）基板に近い第１反射層２の表面張力を、基板から遠い第２反射層３の表面張力よりも小さくすることが好ましい。
また、第２反射層の表面にできる凹凸の周期が、できるだけ小さくなるような材料を選択することが必要であるが、これは上記２）の条件を満たすように、図４の元素ごとの表面張力を考慮して選択すればよい。
すなわち、表面張力の大きな元素が表面上に付着する場合は、その表面にできる凹凸の周期は小さくなる。
【００４４】
＜この発明の光磁気記録媒体の他の実施例＞
図６に、この発明の第１反射層２と第２反射層３の材料を変えた場合の実施例についての特性値の説明図を示す。
図６には、比較のために従来用いられていた材料で形成された一層構造の反射層の媒体も示している。ここで、反射層がＡｇのみ、またはＡｌＣｒのみからなる従来のものでは、いずれも表面粗さＲａが１．５ｎｍ，表面上の凹凸の周期が１００ｎｍ程度であり、保磁力Ｈｃは１０ｋＯｅ，ＣＮＲは３９ｄＢであった。
前記した媒体Ａと比べると保磁力，ＣＮＲともかなり悪いと言える。
【００４５】
また、反射層がＡｇ９７Ｐｄ１Ｃｕ１Ｓｉ１のみからなる従来のものでは、表面粗さＲａは０．３５ｎｍと平滑化されているので、ＣＮＲ（４１ｄＢ）は若干向上し、周期は９６ｎｍと小さくなっているが、逆に表面が平滑すぎるので、保磁力Ｈｃは５ｋＯｅとかなり低くなっているため外部磁場に対するマーク保持力が弱い。
【００４６】
これに対し、図６に示したように、２つの反射層からなるこの発明の媒体は、従来のものと比べると、いずれも保磁力Ｈｃが１１〜１３ｋＯｅ程度と大きく、ＣＮＲも４１〜４５ｄＢと改善されている。
これは、第２反射層３の表面粗さＲａが０．５〜０．７ｎｍ程度という適度の粗さを有しており、さらにその表面上にできた凹凸の周期が８０〜８６ｎｍ程度と小さくなっているからと考えられる。また、表７に示すように、第１反射層２の表面張力γ１は、第２反射層３の表面張力より小さくなっている。
【００４７】
以上のことから、第２反射層の表面粗さＲａは少なくとも１．５ｎｍよりも小さく、０．５〜０．７ｎｍ程度であることが好ましく、さらに、ＣＮＲの観点からは、表面上の凹凸の周期は少なくとも１００ｎｍよりも小さく、９０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００４８】
図７に、この発明と従来の媒体におけるＣＮＲの下地厚さ依存性のグラフを示す。
ここで縦軸はＣＮＲ（ｄＢ）、横軸は再生パワーＰｒ（ｍＷ）を示している。従来の媒体は、基板の上に１層からなる反射層としてのＡｇ、記録層としてのＴｂＦｅＣｏ（膜厚２５ｎｍ）、保護層としてのＳｉＮ（膜厚４０ｎｍ）を積層したものである。反射層Ａｇの膜厚の変化によるＣＮＲの変化のようすを見るために、Ａｇの膜厚は、３０ｎｍ，６０ｎｍ，１００ｎｍ，１３０ｎｍのものを示した。
【００４９】
この発明の媒体は、基板上に、２層構造の反射層（第１反射層、Ａｇ９７Ｐｄ１Ｃｕ１Ｓｉ１（膜厚１００ｎｍ）、第２反射層：Ｆｅ８０Ｗ２０（膜厚３０ｎｍ））、記録層ＴｂＦｅＣｏ（膜厚２５ｎｍ）、保護層ＳｉＮ（膜厚４０ｎｍ）をこの順に積層したものを示している。
【００５０】
図７より、反射層の合計膜厚が１３０ｎｍのこの発明は、従来の膜厚が１３０ｎｍの媒体よりも、ＣＮＲははるかに改善されていることがわかる。
また、従来のように反射層が１層の場合には、再生パワーＰｒが０．８〜１．５ｍＷまでは反射層の膜厚が１００ｎｍの方が、１３０ｎｍの場合よりもＣＮＲが高い。これは、反射層を１３０ｎｍ程度まで厚くすると、反射層の表面粗さが大きくなり、ノイズが急増するためと考えられる。
なお、どのグラフも再生パワーを大きくしていくと、ある再生パワーからＣＮＲが減少しているが、これは、再生パワーの増加により放熱性が不十分となり、記録層の記録マークが消え始めるためと考えられる。
【００５１】
＜反射層が３層以上の場合の実施例＞
以上の実施例では、反射層が２層のものを示したが、次に、反射層が３層以上の媒体について説明する。３層以上の場合でも、各層の表面粗さや表面張力を適切に設定すれば、反射層が２層の場合と同様に、保磁力とＣＮＲを改善できる。
【００５２】
図８に、この発明の多層化した反射層を持つ媒体において、記録層の保磁力とＣＮＲの値を示す。図８のサンプル２０は、第１反射層にＡｇ９７Ｐｄ１Ｃｕ１Ｓｉ１（膜厚１００ｎｍ）、第２反射層にＡｌ９８Ｃｒ２（膜厚２０ｎｍ）、第３反射層にＰｔ（膜厚１０ｎｍ）を用い、反射膜全体として膜厚を１３０ｎｍとしたものである。図８のサンプル２１は、第３反射層のＰｔの膜厚を５ｎｍとし、さらに第４反射層としてＦｅを５ｎｍ形成したものである。
ここで、第１反射層の表面張力は１０５２ｍＮ／ｍ、第２反射層の表面張力は１１３５ｍＮ／ｍ、第３反射層の表面張力は２０９６ｍＮ／ｍ、第４反射層の表面張力は２６１０ｍＮ／ｍとした。表面張力は、基板に最も近い反射層を最も小さくし、基板から遠ざかるにつれて徐々に大きくなっている。
【００５３】
また、表面粗さＲａは、第１反射層が０．３ｎｍであり、最も小さく、基板から離れるに従って徐々に大きくした。サンプル２０の第３反射層（Ｐｔ）の表面粗さＲａは０．６５ｎｍであり、サンプル２１の第４反射層の表面粗さＲａは０．５５ｎｍである。
図８によれば、反射層が３層構成及び４層構成のものは、２層構成の反射層の場合よりも、いずれも保磁力Ｈｃ、ＣＮＲが向上していることがわかる。
【００５４】
また、基板に、ガラス２Ｐ基板を用いた場合、従来その表面粗さＲａは０．３ｎｍ程度であったが、基板に対してＤＵＶ（deep UV）照射をすれば、この基板の表面粗さＲａを０．２０ｎｍ程度にまで改善できる。
このように、Ｒａ＝０．２０程度の基板上に、第１反射層ＡｇＰｂＣｕを１００ｎｍ程度製膜すると、その表面はＲａ＝０．２８程度となる。第１反射層は、十分な放熱性を確保して、ノイズをできるだけ発生しないように形成されることが好ましいが、ノイズをできるだけ発生しないようにするためには、平滑な表面である方がよいので、この観点からは、基板をＤＵＶ照射した後に、第１反射層を形成することが有効である。
【００５５】
【発明の効果】
この発明によれば、基板の上に形成する反射層を、表面粗さ及び表面張力の異なる材料で形成しているので、反射層本来の役割である放熱性を良好に保ったまま、記録層の保磁力の増加と、ＣＮＲの改善をすることができる。
したがって、記録マークを小さくしても、保磁力やＣＮＲなどについて要求される記録再生特性を満たすので、従来よりも高密度な光磁気記録媒体を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の光磁気記録媒体の一実施例の断面図である。
【図２】第１反射層の表面形状の模式図である。
【図３】表面張力と表面形状との関係の概略説明図である。
【図４】各元素の表面張力の数値例である。
【図５】２つの媒体の保磁力とＣＮＲの比較説明図である。
【図６】この発明の第１反射層及び第２反射層の材料を変えた場合の一実施例の特性値の比較説明図である。
【図７】この発明と従来の媒体におけるＣＮＲの下地厚さ依存性のグラフである。
【図８】この発明の多層化した反射層を持つ媒体における保磁力とＣＮＲの特性値の比較説明図である。
【図９】従来のフロントイルミネーション方式の光磁気記録媒体の概略断面図である。
【符号の説明】
１  基板
２  第１反射層
３  第２反射層
４  記録層
５  保護層
６  コート層
７  光ビーム
８  レンズ
【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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