Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
МАГНИТНЫЙ НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ
МАГНИТНЫЙ НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ

МАГНИТНЫЙ НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к информатике и вычислительной технике и может быть использовано в магнитооптических запоминающих устройствах внешней памяти электронно-вычислительных машин и бытовых приборах. Магнитный носитель информации содержит подложку и нанесенные на нее чередующиеся диэлектрические и магнитоактивные слои, обладающие перпендикулярной магнитной анизотропией. В качестве приподложечного и промежуточного слоев введены слои GeO, а в качестве отражающего слоя - магнитный слой DyFeCo. Техническим результатом при осуществлении изобретения является увеличение полярного магнитооптического эффекта Керра и увеличение магнитооптической добротности в области длин волн λ = 0,78-0,82 нм при считывании со стороны подложки. 1 ил., 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2128372
Класс(ы) патента: G11C11/14
Номер заявки: 96117855/09
Дата подачи заявки: 04.09.1996
Дата публикации: 27.03.1999
Заявитель(и): Институт физики им.Л.В.Киренского СО РАН
Автор(ы): Яковчук В.Ю.; Середкин В.А.; Буркова Л.В.
Патентообладатель(и): Институт физики им.Л.В.Киренского СО РАН
Описание изобретения: Изобретение относится к области информатики и вычислительной техники и может быть использовано в магнитооптических запоминающих устройствах внешней памяти электронно-вычислительных машин и бытовых приборах.
Известен магнитный носитель информации для магнитооптических запоминающих устройств, представляющий собой аморфную пленку DyFeCo с перпендикулярной магнитной анизотропией, полученную методом электронно-лучевого испарения на предварительно нанесенный на диэлектрическую подложку диэлектрический слой ZnS, с защитным слоем SiO2[1]. Достоинством такого носителя является сравнительно большое значение полярного магнитооптического эффекта Керра при считывании со стороны подложки (Θk= 0,65° при λ = 820 нм) по сравнению с Θk= 0,35° без диэлектрического слоя.
Однако носитель обладает следующими недостатками: небольшой показатель преломления (n=2.2) ZnS не позволяет получить большую величину Θk; недостаточно большое значение магнитооптической добротности
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому носителю является магнитный носитель информации, представляющий собой 4-х слойную интерференционную структуру, в которую входит аморфная пленка DyFeCo, получаемая методом распыления, заключенная между диэлектрическими слоями AlN и покрытая сверху отражающим слоем AlTi [2]. Достоинством такого носителя является более высокое значение магнитооптического полярного эффекта Керра (Θk= 1,1° при λ = 780 нм) и возможность получения оптимальной величины эффективного показателя преломления за счет выбора соответствующих толщин магнитных и диэлектрических слоев.
Однако носитель обладает недостаточно высоким эффективным показателем преломления (n ≈ 2), определяющим, в конечном счете, максимальные значения Θk.
Техническим результатом при осуществлении изобретения является увеличение полярного магнитооптического эффекта Керра и увеличение магнитооптической добротности в области длин волн λ = 0,78-0,82 нм при считывании со стороны подложки.
Известно [3], что диэлектрический слой толщиной λ/4, нанесенный на магнитную пленку, в результате интерференции отраженных от границ раздела лучей увеличивает угол вращения Керра системы в n2, где n - показатель преломления диэлектрического слоя. Эксперименты продемонтрировали увеличение Θk в 1,6 раз, если пленка TbFe является магнитным слоем, а диэлектрическим слоем служит пленка SiO (n ≈ 1,9) [4] и увеличение в 1,75 раз, если в качестве диэлектрического слоя используется пленка ZnS (n = 2,2) [1]. Следовательно, представляется целесообразным использование диэлектрических слоев с большими показателями преломления.
Известно [5] , что применение отражающего покрытия является необходимым для максимального использования интенсивности падающего света при сравнительно малых толщинах магнитного слоя. С другой стороны, если толщины приподложечного и промежуточного диэлектрических слоев равны λ/4 и λ/2 соответственно, то отраженный от отражающего слоя свет возвращается в фазе с компонентой, отраженной непосредственно от магнитного слоя, и происходит сложение амплитуд выходных лучей, то есть имеет место интерференционное усиление. Несмотря на то, что аморфный магнитный слой имеет коэффициент отражения (R ≈ 50%) ниже, чем для слоя Al или Cu, его можно использовать в качестве отражающего слоя. При этом величина магнитооптического (МО) вращения Керра системы в целом будет определяться не только МО активностью промежуточного магнитного слоя, но и активностью отражающего слоя (магнитного зеркала).
Технический результат осуществляется благодаря тому, что в магнитный носитель информации в качестве диэлектрического приподложечного и промежуточного слоя вводится моноокись германия (GeO, n ≈ 2,8), а в качестве отражающего покрытия вводится магнитный слой DyFeCo с перпендикулярной магнитной анизотропией.
В вакууме 3 · 10-4 Па на диэлектрическую (стеклянную) подложку толщиной 0,2 мм, температура которой в процессе напыления поддерживается равной 20 - 30oC, методом термического испарения последовательно осаждали диэлектрические (GeO) и магнитные (DyFeCo) слои. Полученную структуру (фиг. 1) покрывали защитным слоем GeO. Приподложечный слой GeO выбирали толщиной в интервале 60 - 102 нм. Толщина первого магнитного слоя составляла 10 нм. Толщина второго диэлектрического слоя была выбрана равной 34 нм. Второй магнитный слой, который является и отражающим, выбирали больше окин-слоя и он составлял 70 нм. Толщина слоя была равной 150 нм. Контроль толщин и скорости осаждения осуществлялся с помощью кварцевого измерителя. Состав магнитных слоев выбирали таким образом, чтобы слои обладали перпендикулярной анизотропией, а именно, 20 ат.% Dy и 80 ат.% FeCo, где Fe и Co выбраны в соотношении 2:1. Такое соотношение компонент в магнитном слое обеспечивает оптимальную величину коэрцитивной силы (Hс ≈ 3 кЭ) и максимальное значение полученного магнитооптического эффекта Керра для одного слоя. Наиболее важные характеристики полученных образцов приведены в таблице.
Сравнительный анализ приведенных в таблице данных позволяет выявить, что оптимальными свойствами обладает носитель с приподложечным и промежуточным слоями толщиной 81 нм и 34 нм, соответственно. При этом значение Θk= 1,5 град и магнитоооптическая добротность превосходят аналогичные параметры для известного носителя.
Таким образом, введение диэлектрических слоев из GeO в качестве приподложечного и промежуточного, и введение магнитного слоя DyFeCo в качестве отражающего позволяет увеличить значения полярного магнитооптического эффекта Керра и увеличить магнитооптическую добротность.
Литература
1. Tanaka F., Nagano Y., Imamura N. Dynamic read/write characteristics of magnetooptical TbFeCo and DyFeCo disk. IEEE Trans.Magn., v. MAG-20, N5, p. 1033-1035, 1984.
2. Tabata M. Magnetooptical storage media using DyFeCo film for magnetic field modulation direct owerwriting. Jpn. J. Appl. Phys., v 33, N 10, p. 5811-5816, 1994.
3. Соколов А.В. Оптические свойства металлов M., 1961, с 464.
4. Niihara T., Ohta N., Kaneko K., Sugita Y., Horigame Sh. Kerr enhancement by SiO and AlN films sputtered on plastic substrates. Ieee Trans. Magn., v. MAG-22, N 5, p. 1215-1217, 1986.
5. Nakamura K., Asaka T., Agari S., Ota Y., Jtoh A. Enhancement of Kerr rotation wit hamorphous Si film. IEEE Trans. Magn., v. MAG-21, N5, p. 1654-1656, 1985.
Формула изобретения: Магнитный носитель информации, содержащий подложку и нанесенную на нее слоистую структуру из чередующихся диэлектрических, магнитного и отражающего слоев, обладающую перпендикулярной магнитной анизотропией, отличающийся тем, что диэлектрические приподложечный и промежуточный слои выполнены из GaO, а отражающий - из магнитного материала DyFeCo, нанесенного сверху.