JP2007334132A - Actuator and storage device using the same - Google Patents

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Hiroshi Toshiyoshi
洋 年吉
Honam Kwon
鎬楠 権
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a storage device using MEMS technology, power consumption of which is smaller than that of conventional examples, in which the area of electric wiring is reduced, and whose size is reduced. <P>SOLUTION: The storage device of the present invention has: a cantilever beam whose one end is fixed on a supporting substrate so as to be parallel to the surface of the supporting substrate and a sharp projection is provided to the surface near the other end which is not fixed, thus forming an electrostatic type actuator; a reflection mirror provided to the surface of the cantilever beam; and a recording film provided facing the projection of the cantilever. Data are written by pressing the surface of the film against the projection and dents are formed on the surface, and the data are read in such a way that the surface of the recording film is pressed against the projection, the angle of the reflection mirror is not changed when the tip of the beam enters the dents, and the cantilever beam is deformed when the tip does not enter the dents, and when incident read light is reflected, the angle of the reflection mirror is changed, and reading is performed depending on presence/no presence of reflection of the read light at a predetermined angle. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、データを記憶する記憶装置に関し、特に小型、大容量 かつ信頼性が要求されるシステムに好適なアクチュエータ及びそれを用いた記憶装置に関するものであるに関する。   The present invention relates to a storage device for storing data, and more particularly to an actuator suitable for a system that requires a small size, a large capacity, and reliability, and a storage device using the actuator.

演算処理能力とソフトウェアの進歩により、コンピュータに搭載されるハードディスクなどの大容量の記憶媒体であるデータストレージの容量が年々増大している。
また、インターネットを介して、公開される情報も爆発的に増加しており、この公開された情報からパーソナルコンピュータへ蓄積する情報量も比例して増加し、データストレージ(記憶装置)にさらなる大容量化が望まれている。
これに伴い、記憶装置の大容量化を実現するため、データの記録密度も年々増加しており、現在においては1平方インチあたり、約百Gビット(bpi)が実現されている。
With the progress of arithmetic processing capability and software, the capacity of data storage, which is a large-capacity storage medium such as a hard disk mounted on a computer, is increasing year by year.
In addition, the information disclosed via the Internet has increased explosively, and the amount of information stored in the personal computer from this disclosed information has also increased in proportion to the data storage (storage device). Is desired.
Accordingly, in order to realize a large capacity of the storage device, the data recording density is also increasing year by year, and at present, about 100 Gbit (bpi) is realized per square inch.

携帯電話に対しての動画配信などが実現された場合、さらに小型で、かつ大容量の記憶装置への需要が増大する。
小型で大容量の記憶装置を実現する場合、従来の磁気ディスク型記憶装置(ハードディスク)においては、磁性材料の熱揺らぎ限界のため、室温程度の温度環境でも熱により記録データが消えてしまい、データ密度の改善が困難な状況になりつつある。
この磁性材料を使用した際に起こる問題を解決するため、垂直磁気記録方式が開発され、1平方インチあたり数百Gbit以上のデータ密度が実現できる可能性がある。
しかしながら、読み取り/書き込みに用いる磁気ヘッドを、データをアクセスする微小な領域に対して、精度良く位置合わせを行うことが困難な問題がある。
When moving image distribution to a mobile phone is realized, the demand for a smaller and larger capacity storage device increases.
When realizing a small and large-capacity storage device, the recorded data in the conventional magnetic disk storage device (hard disk) is lost due to heat even in a temperature environment of about room temperature due to the thermal fluctuation limit of magnetic materials. It is becoming difficult to improve density.
In order to solve the problems that occur when this magnetic material is used, a perpendicular magnetic recording method has been developed, and there is a possibility that a data density of several hundred Gbits per square inch or more can be realized.
However, there is a problem that it is difficult to accurately position the magnetic head used for reading / writing with respect to a minute area where data is accessed.

そのため、磁気型の記憶媒体に替わる記憶装置として、図17に示すIBMのチューリヒ研究所からAFM型(原子間力顕微鏡型)の記録装置が提案されている(例えば、非特許文献1参照)。MEMS(Micro Electro Mecanical System)技術によるマイクロカンチレバー(片持ち梁)アレイの先端を、抵抗体としてバイメタル特性を有する梁に、梁が変形する温度となる電流量を通電し、梁に熱を発生させることにより、片持ち梁を変形させ記録媒体のプラスチックフィルムに押しつけ、通電した熱によりアレイの先端によって、フィルム表面にインデント(窪み)を形成してデータを書き込む。データをアクセスする際、フィルム面をx軸及びy軸方向に平行移動させで、梁の先端と接触する書き込み及び読み出し位置を移動させる。   For this reason, an AFM type (atomic force microscope type) recording apparatus has been proposed by IBM's Zurich Research Laboratory as shown in FIG. 17 as a storage apparatus that can replace the magnetic type storage medium (see, for example, Non-Patent Document 1). At the tip of a micro cantilever (MEMORY cantilever) array using MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology, a beam that has a bimetallic property as a resistor is energized with a current amount that causes the beam to deform, and heat is generated in the beam. As a result, the cantilever is deformed and pressed against the plastic film of the recording medium, and data is written by forming indents (dents) on the film surface by the tip of the array by the energized heat. When accessing data, the film surface is translated in the x-axis and y-axis directions to move the writing and reading positions in contact with the beam tip.

一方、データの読み出し時には、プラスチックの変形しない温度となる電流を印加して、片持ち梁の先端をフィルムに押しつけ、フィルムにデータが書き込まれている場合、窪みに先端が入り熱がフィルムに放熱され、梁の抵抗値が変化し、この抵抗値の変化によりデータを読み出す。読み出し及び書き込み時にz軸方向へ移動(フィルムを上下)させる。
また、データの読み出し時における書き込み及び読み出しのアクセスを、記録媒体のフィルムを平行移動させて行う。上述した構成により、大容量の記憶装置を形成することができる(例えば、非特許文献2参照)。
http://www.albanynanotech.org/Capabilities/ComputerModeling/2-sur.cfm(2006-06-08確認) http://ascii24.com/news/i/tech/article/2002/06/11/636420-000.html(2006-06-08確認)
On the other hand, when data is read, a current that does not deform the plastic is applied, the tip of the cantilever is pressed against the film, and when data is written on the film, the tip enters the recess and heat is dissipated to the film. Then, the resistance value of the beam changes, and data is read out by the change of the resistance value. Move in the z-axis direction (up and down the film) during reading and writing.
Also, writing and reading access at the time of reading data is performed by moving the film of the recording medium in parallel. With the above structure, a large-capacity storage device can be formed (see Non-Patent Document 2, for example).
http://www.albanynanotech.org/Capabilities/ComputerModeling/2-sur.cfm (confirmed 2006-06-08) http://ascii24.com/news/i/tech/article/2002/06/11/636420-000.html (confirmed 2006-06-08)

しかしながら、上述した従来例においては、データの書き込み及び読み出しの際に、マイクロカンチレバーを変形させるため、消費電力が大きくなり、携帯機器に用いる場合、低消費電力に対応できないという問題がある。上記従来例の場合、マイクロカンチレバーが32×32(=1024)本有り、これらを一度に加熱するための電流が必要となる。
すなわち、マイクロカンチレバーを増加させ、データ転送速度を向上させ用とする場合、さらに消費電流を必要とすることとなる。
また、上記従来例においては、マイクロカンチレバーを加熱させるための電気配線が必要となり、マイクロカンチレバーを増加させる場合、電気配線の面積が相対的に大きくなり小型化に限界がある。
However, in the above-described conventional example, since the micro cantilever is deformed when data is written and read, there is a problem that power consumption increases, and when used in a portable device, low power consumption cannot be supported. In the case of the conventional example, there are 32 × 32 (= 1024) micro cantilevers, and an electric current is required to heat them at a time.
That is, when the number of micro cantilevers is increased to improve the data transfer speed, further current consumption is required.
Further, in the above conventional example, electric wiring for heating the micro cantilever is required, and when the micro cantilever is increased, the area of the electric wiring becomes relatively large and there is a limit to downsizing.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、従来例に比して消費電力が少なく、電気配線の面積を低下させ小型化が可能となるMEMS技術を使用した記録装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a recording apparatus using the MEMS technology that consumes less power than the conventional example, reduces the area of the electrical wiring, and enables miniaturization. For the purpose.

本発明のアクチュエータは、半導体基板と、該基板(例えば、実施形態におけるP型シリコン基板100)上に形成された太陽電池(例えば、実施形態における太陽電池4)と、該基板上に形成され、前記太陽電池の一方の電源出力端子(アノード、またはカソード)に接続された中空支持構造体(例えば、実施形態における片持ち梁3)及び前記基板上の導体部(例えば、本実施形態における導電性基板6)から形成された静電駆動アクチュエータとを有することを特徴とする。   The actuator of the present invention is formed on a semiconductor substrate, a solar cell (for example, the solar cell 4 in the embodiment) formed on the substrate (for example, the P-type silicon substrate 100 in the embodiment), A hollow support structure (for example, the cantilever 3 in the embodiment) connected to one power output terminal (anode or cathode) of the solar cell and a conductor portion on the substrate (for example, conductivity in the present embodiment) And an electrostatic drive actuator formed from the substrate 6).

本発明のアクチュエータは、前記中空支持構造体が前記太陽電池の電源出力端子(例えば、実施形態における、太陽電池を直列接続して太陽電池4を形成する金属層の配線パターン109、またはPiN型フォトダイオードの太陽電池のP型シリコン層102)と同一の部材の層で形成されていることを特徴とする。   In the actuator of the present invention, the hollow support structure is a power output terminal of the solar cell (for example, the wiring pattern 109 of the metal layer forming the solar cell 4 by connecting the solar cells in series in the embodiment, or the PiN type photo The p-type silicon layer 102) of the diode solar cell is formed of the same member layer.

本発明の記憶装置は、支持基板に対し、該支持基板表面と平行となるよう一端が固定され、固定されていない側の端部近傍の表面に先端が急峻な突起を有し、静電型アクチュエータとして構成された片持ち梁と、前記片持ち梁の前記表面に設けられた反射ミラーと、該片持ち梁の突起と対向して設けられた記録フィルムとを有し、データの書き込みを前記突起にフィルム表面を押しつけ、該表面に窪みを形成することで行い、データの読み出しを前記突起に記録フィルム表面を押しつけ、窪みに先端が入ると前記反射ミラーの角度が変化せず、窪みに先端が入らないと前記片持ち梁が変形し、入射される読み出し光を反射する際、前記反射ミラーの角度が変化し、所定の角度における読み出し光の反射の有無により行うことを特徴とする。   The storage device of the present invention has one end fixed to the support substrate so as to be parallel to the surface of the support substrate, and has a protrusion with a sharp tip on the surface near the end on the non-fixed side. A cantilever configured as an actuator, a reflection mirror provided on the surface of the cantilever, and a recording film provided opposite to the protrusion of the cantilever, and writing data The film surface is pressed against the protrusion, and a depression is formed on the surface, and data is read out by pressing the recording film surface against the protrusion, and the tip of the reflection mirror does not change when the tip enters the depression. If the light does not enter, the cantilever beam is deformed, and when the incident read light is reflected, the angle of the reflection mirror changes, and the read light is reflected at a predetermined angle.

本発明の記憶装置は、データの書き込みを行う際、塑性変形が起こる荷重により、前記突起を記録フィルム表面に押しつけ、データの読み出しを行う際、弾性変形が起こる荷重により、前記突起を記録フィルム表面に押し付けることを特徴とする。   The storage device of the present invention presses the protrusion against the surface of the recording film by a load that causes plastic deformation when data is written, and presses the protrusion with a load that causes elastic deformation when reading data. It is characterized by being pressed against.

本発明の記憶装置は、前記記録フィルム表面を前記先端に押しつけて、データの書き込みを行う際に、データを書き込まない片持ち梁に電圧を印加させ、記録フィルム表面に接触しない位置に先端が記録フィルム表面から離れる方向に片持ち梁を変形させることを特徴とする。   In the storage device of the present invention, when writing data by pressing the recording film surface against the tip, a voltage is applied to a cantilever beam to which no data is written, and the tip is recorded at a position where it does not contact the recording film surface. The cantilever is deformed in a direction away from the film surface.

本発明の記憶装置は、片持ち梁毎に、該片持ち梁に対して印加する書き込み電圧を生成する太陽電池が設けられており、該太陽電池に書き込み光を供給するか否かにより、書き込み電圧の生成を制御することを特徴とする。   In the memory device of the present invention, a solar cell that generates a write voltage to be applied to the cantilever is provided for each cantilever, and writing is performed depending on whether write light is supplied to the solar cell. It is characterized by controlling generation of voltage.

本発明の記憶装置は、前記書き込み光の波長と読み出し光の波長とが異なり、読み出し光として前記太陽電池が発電しない波長の光を用いることを特徴とする。   The storage device according to the present invention is characterized in that the wavelength of the writing light is different from the wavelength of the reading light, and the light having a wavelength that is not generated by the solar cell is used as the reading light.

本発明の記憶装置は、前記太陽電池が前記支持基板に対して直列接続され、前記片持ち梁の一端が前記太陽電池の直列接続の終端に固定層されていることを特徴とする。   The storage device of the present invention is characterized in that the solar cell is connected in series to the support substrate, and one end of the cantilever is fixed to the terminal end of the serial connection of the solar cell.

本発明の記憶装置は、前記片持ち梁が前記太陽電池の形成層の一部にて形成されていることで、太陽電池にて固定されていることを特徴とする。   The memory device of the present invention is characterized in that the cantilever is formed by a part of a formation layer of the solar cell and is fixed by a solar cell.

以上説明したように、本発明の記憶装置によれば、片持ち梁の変形を静電駆動のアクチュエータとして行うため、従来例に比して消費電力を少なくすることができるとともに、静電駆動のアクチュエータを駆動する電源として、各片持ち梁毎に太陽電池を設け、この太陽電池に対して書き込み光を照射か否かにより、書き込み制御を行うため、片持ち梁を駆動制御するための電気配線を必要とすることが無くなるため、配線のための領域を設ける必要が無くなり、小型化が可能となるMEMS技術を使用した記録装置を提供できるという効果が得られる。   As described above, according to the storage device of the present invention, since the cantilever is deformed as an electrostatic drive actuator, the power consumption can be reduced as compared with the conventional example, and the electrostatic drive As a power source for driving the actuator, a solar cell is provided for each cantilever beam, and writing control is performed depending on whether or not the write light is irradiated to the solar cell. Therefore, electric wiring for driving and controlling the cantilever beam Therefore, there is no need to provide an area for wiring, and an effect of providing a recording apparatus using the MEMS technology that can be miniaturized can be obtained.

本発明の記憶装置は、支持基板に対し、支持基板表面と平行となるよう一端が固定され、固定されていない側の端部近傍の表面に先端が急峻な突起を有し、静電型アクチュエータとして構成された片持ち梁と、片持ち梁の前記表面に設けられた反射ミラーと、片持ち梁の刻印突起と対向して設けられた記録フィルムとを有し、データの書き込みの際、記録フィルムを支持基板方向に変位、すなわち記録フィルムを片持ち梁方向に変位させ、刻印突起をフィルム表面に対して塑性変形の荷重により押しつけ、表面に窪みを形成することで行い、データの読み出しを行う際、刻印突起に記録フィルム表面を、弾性変形の荷重により押しつけ、窪みに対し刻印突起の先端が挿入されると反射ミラーの角度が変化せず、窪みに刻印突起の先端が挿入されると片持ち梁が弾性変形し、入射される読み出し光を反射する際、反射ミラーの角度が変化し、反射された反射光の受光を受光素子により行い、所定の角度における読み出し光の反射の有無により、データの読み出しを行っている。例えば、反射ミラーの角度が変化しない反射光の光路に受光素子(例えば、CCDやフォトダイオードなど)を置き、読みだしの際に片持ち梁が弾性変形しない場合に受光素子に反射光が入力され、片持ち梁が変形した場合に受光素子が入力されないように設定しておく。   The storage device according to the present invention has one end fixed to the support substrate so as to be parallel to the surface of the support substrate, and has a protrusion with a sharp tip on the surface near the end on the non-fixed side. A cantilever configured as above, a reflection mirror provided on the surface of the cantilever, and a recording film provided opposite to the marking protrusion of the cantilever, and when recording data, Data is read by displacing the film in the direction of the support substrate, that is, by displacing the recording film in the cantilever direction, pressing the marking protrusion against the film surface with a plastic deformation load, and forming a depression on the surface. At this time, when the recording film surface is pressed against the marking protrusion by a load of elastic deformation and the tip of the marking protrusion is inserted into the recess, the angle of the reflecting mirror does not change, and the tip of the marking protrusion is inserted into the recess. Then, when the cantilever is elastically deformed and the incident readout light is reflected, the angle of the reflection mirror changes, the reflected light is received by the light receiving element, and the reflection of the readout light at a predetermined angle is reflected. Data is read depending on the presence or absence. For example, if a light receiving element (for example, a CCD or a photodiode) is placed in the optical path of reflected light where the angle of the reflecting mirror does not change, and the cantilever beam does not elastically deform during reading, reflected light is input to the light receiving element. The light receiving element is set not to be input when the cantilever is deformed.

以下、本発明の一実施形態による記憶装置を図面を参照して説明する。図1は同実施形態の記憶装置における1ビット分のデータの書き込み及び読み込みを行う1単位部分(MEMS書き込み読みだしヘッドの単位ブロック)の構成の断面を示す概念図である。
この図において、記憶領域として支持基板1の裏面(図の下面側)に樹脂フィルム2が形成されている。支持基板1はガラス基板または石英ガラス等の広い波長の光を透過する材料で形成されている。また、支持基板1は、光を透過する柔軟アクリルポリマーなどの樹脂フィルムでも良い。
Hereinafter, a storage device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing a cross section of a configuration of one unit portion (unit block of a MEMS write / read head) that writes and reads 1-bit data in the storage device of the embodiment.
In this figure, a resin film 2 is formed on the back surface (lower surface side in the figure) of the support substrate 1 as a storage area. The support substrate 1 is formed of a material that transmits light having a wide wavelength, such as a glass substrate or quartz glass. The support substrate 1 may be a resin film such as a flexible acrylic polymer that transmits light.

樹脂フィルム2はPMMAやポリイミドなどの高分子材料のプラスチックフィルムで形成されている。データが刻印されて記録された後、データを消去する場合に、樹脂フィルム2に熱を印加することにより、データの消去(片持ち梁3に設けられた刻印突起3により形成された窪みKが熱によるフィルムの軟化により消去)される。
片持ち梁(マイクロカンチレバー)3は、予め設定された弾性特性を有する厚さ及び幅で形成されており、一端が太陽電池4のアノードに接続されている。ここで、片持ち梁3の厚さは、太陽電池の形成により決定されるため、幅にて設定される。
The resin film 2 is formed of a plastic film made of a polymer material such as PMMA or polyimide. When data is erased after being recorded and recorded, by applying heat to the resin film 2, the data is erased (the depression K formed by the marking protrusion 3 provided on the cantilever 3 is formed). Erased by softening of the film by heat).
The cantilever (microcantilever) 3 is formed with a thickness and width having preset elastic characteristics, and one end is connected to the anode of the solar cell 4. Here, since the thickness of the cantilever 3 is determined by the formation of the solar cell, it is set by the width.

ここで、片持ち梁3の幅とは、長尺方向を長さとすると、太陽電池4に一端が接続され、太陽電池4から遠ざかる方向に長尺方向に伸びる片持ち梁3において、長尺方向に対して垂直方向の片持ち梁3の横幅を示している。
また、片持ち梁3は、前記一端の逆の端である他端の近傍の表面3b(図の上面側)に、先端が尖った(頭頂部の径が約数十nm)突起である刻印突起3aが形成され、中央より刻印突起3aに近い該表面3b上に反射ミラー7が形成されている。
したがって、片持ち梁3における刻印突起3aの頭頂部の先端半径が数十nm以下であるため、磁気ディスクや光磁気ディスクに比較し、より小さな記憶のピットを形成することができる。例えば、面密度換算にて、1平方インチあたり、6Tbpiの記録密度となり、現在の垂直磁気記録方式の約10倍の記録密度が実現できる。
Here, the width of the cantilever 3 is the lengthwise direction in the cantilever 3 that is connected to the solar cell 4 and extends in the longitudinal direction in a direction away from the solar cell 4 when the longitudinal direction is the length. The horizontal width of the cantilever 3 in the vertical direction is shown.
In addition, the cantilever 3 has a marking with a sharp tip (the diameter of the top of the head is about several tens of nanometers) on the surface 3b (upper surface side in the figure) near the other end which is the opposite end of the one end. A protrusion 3a is formed, and a reflection mirror 7 is formed on the surface 3b closer to the marking protrusion 3a than the center.
Therefore, since the tip radius of the top of the marking protrusion 3a in the cantilever 3 is several tens of nanometers or less, it is possible to form pits with smaller memory compared to a magnetic disk or a magneto-optical disk. For example, in terms of areal density, the recording density is 6 Tbpi per square inch, and a recording density about 10 times that of the current perpendicular magnetic recording system can be realized.

太陽電池4は、エピ成長PIN接合(例えば、シリコンPINフォトダイオード)により、絶縁膜5上面に形成された太陽電池が複数個(図においては3個)が直列に接続されている。太陽電池の構造については、後述する製造過程にて説明する。この太陽電池の接続される個数は、片持ち梁3に印加する電圧と、太陽電池1個当たりの発電量とによって決定される。また、太陽電池4の材料としては、本実施形態において、シリコンが用いられているが、InP(インジュウム・リン)やGaAs(ガリウム・砒素)などの化合物半導体で形成しても良い。さらに、電力が必要な場合には、太陽電池の複数個を並列に接続した後、この並列に接続された太陽電池を直列に接続し、直並列のマトリクス状の接続として用いてもよい。   In the solar cell 4, a plurality (three in the figure) of solar cells formed on the upper surface of the insulating film 5 are connected in series by an epi-growth PIN junction (for example, a silicon PIN photodiode). The structure of the solar cell will be described in the manufacturing process described later. The number of solar cells connected is determined by the voltage applied to the cantilever 3 and the amount of power generated per solar cell. Further, although silicon is used as the material of the solar cell 4 in the present embodiment, it may be formed of a compound semiconductor such as InP (indium phosphorus) or GaAs (gallium arsenide). Further, when electric power is required, a plurality of solar cells may be connected in parallel, and then the solar cells connected in parallel may be connected in series and used as a series-parallel matrix connection.

絶縁膜5は、導電性基板6上部に形成されており、プロセスの説明時に説明するが、シリコン酸化膜101であり、上下間においては絶縁膜としての特性を有し、太陽電池のアノードと導電性基板とが電気的に接続されないために形成されている。
片持ち梁3の弾性のみでなく、この絶縁膜5の厚さによっても、すなわち、片持ち梁3と導電性基板6との距離によっても、片持ち梁3と導電性基板6との間の電界が変化し、静電引力が異なり、片持ち梁3の刻印突起3aが形成されている他端の変位量が変化する。本実施形態においては、5Vの電圧を片持ち梁3に印加した場合、上記他端が100nm程度変化するように、上述した各パラメータが設定されている。
The insulating film 5 is formed on the conductive substrate 6 and will be described in the description of the process. The insulating film 5 is a silicon oxide film 101 and has a characteristic as an insulating film between the upper and lower sides. This is because the conductive substrate is not electrically connected.
Not only the elasticity of the cantilever 3 but also the thickness of the insulating film 5, that is, the distance between the cantilever 3 and the conductive substrate 6, the distance between the cantilever 3 and the conductive substrate 6 is determined. The electric field changes, the electrostatic attractive force changes, and the displacement amount of the other end where the marking protrusion 3a of the cantilever 3 is formed changes. In the present embodiment, when the voltage of 5V is applied to the cantilever 3, the above-described parameters are set so that the other end changes by about 100 nm.

導電性基板6は、本実施形態において、シリコン基板(後述するプロセスにおけるN型不純物層104や図1及び図2の構成におけるP型シリコン基板100)にて説明しているが、他の半導体基板や、太陽電池4及び片持ち梁3を形成した後、金属(ニッケル,クロム,チタン等)基板や、あるいは絶縁膜に半導体または金属を積層した基板に貼り付けることにより形成してもよい。
片持ち梁3は、構成として、上記太陽電池4のと同一の積層構造(同一材料)を有し、すなわち太陽電池5と同一のプロセス過程において形成される。また、片持ち梁3は、太陽電池4の積層された半導体層のいずれの層または複数の層にて形成しても良い。さらに、片持ち梁3は、太陽電池4を直列に接続する金属配線層(材料として、ニッケル,クロム,チタン,金,銅,アルミ等)にて形成しても良い。以下の実施形態としては太陽電池4のと同一の積層構造として説明する(プロセスの構成は太陽電池を直列に接続して太陽電池4を形成する金属配線を用いているが、動作は同様である)。
In this embodiment, the conductive substrate 6 is described as a silicon substrate (an N-type impurity layer 104 in a process to be described later or a P-type silicon substrate 100 in the configuration of FIGS. 1 and 2). Alternatively, after the solar cell 4 and the cantilever 3 are formed, the solar cell 4 and the cantilever 3 may be attached to a metal (nickel, chromium, titanium, etc.) substrate or a substrate in which a semiconductor or metal is laminated on an insulating film.
The cantilever 3 has the same stacked structure (same material) as that of the solar cell 4 as a configuration, that is, is formed in the same process as the solar cell 5. Further, the cantilever 3 may be formed of any one or a plurality of layers of the semiconductor layers on which the solar cells 4 are stacked. Further, the cantilever 3 may be formed of a metal wiring layer (as a material, such as nickel, chromium, titanium, gold, copper, or aluminum) that connects the solar cells 4 in series. The following embodiment will be described as the same laminated structure as that of the solar cell 4 (the process configuration uses metal wiring that forms the solar cell 4 by connecting the solar cells in series, but the operation is the same). ).

支持基板1の樹脂フィルム2の面と、片持ち梁3に形成された刻印突起3aとが対応するよう、支持基板1の面と導電性基板6の面とが平行に配置されている。
上述した片持ち梁3は、導電性基板6との間が絶縁膜5の厚さ(例えば、1〜2μm)に対応する空間となっており、導電性基板6とによりコンデンサを形成し、静電駆動型のアクチュエータとして動作する。ここで、導電性基板6が接地され、片持ち梁3の一端が太陽電池4のアノードに接続され、太陽電池4のカソードが接地されている。このため、太陽電池4に書き込み光Lwが入射されると太陽電池4のアノード側に電圧が発生し、その電圧が片持ち梁3に印加されることで、片持ち梁3の開放されている刻印突起3aが形成された他端が、図1(a)に示すように、導電性基板6に静電引力により引きつけられる。上述した太陽電池4のアノード及びカソードとは、直列接続されている複数の太陽電池の最外端にある太陽電池それぞれのアノード,カソードを示している。
The surface of the support substrate 1 and the surface of the conductive substrate 6 are arranged in parallel so that the surface of the resin film 2 of the support substrate 1 corresponds to the marking protrusion 3 a formed on the cantilever 3.
The cantilever 3 described above is a space corresponding to the thickness of the insulating film 5 (for example, 1 to 2 μm) between the conductive substrate 6 and a capacitor formed by the conductive substrate 6. Operates as an electrically driven actuator. Here, the conductive substrate 6 is grounded, one end of the cantilever 3 is connected to the anode of the solar cell 4, and the cathode of the solar cell 4 is grounded. For this reason, when the write light Lw is incident on the solar cell 4, a voltage is generated on the anode side of the solar cell 4, and the voltage is applied to the cantilever 3 to open the cantilever 3. The other end on which the marking protrusion 3a is formed is attracted to the conductive substrate 6 by electrostatic attraction as shown in FIG. The anode and cathode of the solar cell 4 described above indicate the anode and cathode of each of the solar cells at the outermost ends of the plurality of solar cells connected in series.

次に、樹脂フィルム2に対するデータの書き込み及び読みだしを図1及び図2を用いて説明する。図1は、樹脂フィルム2表面に刻印突起3aにより窪みK(インデント)を形成して、データの書き込みを行う処理を説明する図である。また、図1は、樹脂フィルム2表面に窪みKの有無を刻印突起3aにより検出して、データの有無を読み出す処理を説明する図である。
・データの書き込み処理(図1)
本実施形態においては、データを樹脂フィルム2にデータを書き込む場合、図1(a)に示すように、太陽電池4に書き込み光Lwを、支持基板1及び樹脂フィルム2を介して照射させた場合、直列接続の結果として太陽電池4(シリコンPINフォトダイオードの直列接続)が約5Vの電圧を発生し、片持ち梁3の他端部が導電性基板6表面方向に対して、変位量d(例えば約100nm程度)の変位を生じる。
Next, writing and reading of data with respect to the resin film 2 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram illustrating a process of writing data by forming a depression K (indent) on the surface of the resin film 2 by the marking protrusion 3a. FIG. 1 is a diagram for explaining a process of detecting the presence or absence of data by detecting the presence or absence of the depression K on the surface of the resin film 2 by the marking protrusion 3a.
Data writing process (Fig. 1)
In the present embodiment, when data is written on the resin film 2, as shown in FIG. 1A, the solar cell 4 is irradiated with the write light Lw via the support substrate 1 and the resin film 2. As a result of the series connection, the solar cell 4 (series connection of silicon PIN photodiodes) generates a voltage of about 5 V, and the other end of the cantilever 3 is displaced by a displacement amount d ( For example, displacement of about 100 nm occurs.

そして、書き込み光Lwを照射させた状態にて、上記片持ち梁の変位量dと、樹脂フィルム2の対向面及び片持ち梁3が変位していない静止位置における刻印突起3aの頭頂部間の距離と、片持ち梁3が変位していない場合に樹脂フィルム2の表面に窪みKが生成される塑性変形の荷重となる距離と、を加算した変位量Dだけ、支持基板1を導電性基板6方向に変位させる。
このとき、片持ち梁3は、変位量d分だけ導電性基板6方向へ変位しているため、片持ち梁3の刻印突起3aが樹脂フィルム2表面に接触したとしても、樹脂フィルム2表面は弾性変形を生じるのみであり、窪みKが生成されない。したがって、樹脂フィルム2に対してデータの書き込みは行われない。
Then, in the state where the writing light Lw is irradiated, the displacement amount d of the cantilever and between the top surface of the marking protrusion 3a at the stationary position where the opposed surface of the resin film 2 and the cantilever 3 are not displaced. When the cantilever 3 is not displaced, the support substrate 1 is made to be a conductive substrate by a displacement amount D obtained by adding the distance that becomes a load of plastic deformation that generates a depression K on the surface of the resin film 2. Displace in 6 directions.
At this time, since the cantilever 3 is displaced in the direction of the conductive substrate 6 by a displacement amount d, even if the marking protrusion 3a of the cantilever 3 contacts the surface of the resin film 2, the surface of the resin film 2 is Only the elastic deformation occurs, and the depression K is not generated. Therefore, data is not written to the resin film 2.

一方、データを樹脂フィルム2にデータを書き込む場合、図1(b)に示すように、太陽電池4に書き込み光Lwを、支持基板1及び樹脂フィルム2を介して照射させない場合、直列接続の結果として太陽電池4(シリコンPINフォトダイオードの直列接続)が電圧を発生せず、片持ち梁3の他端部が導電性基板6表面方向に対する変位を生じない。
そして、書き込み光Lwを照射させない状態にて、データを書き込まない場合と同様に、上記片持ち梁の変位量dと、樹脂フィルム2の対向面及び片持ち梁3が変位していない静止位置における刻印突起3aの頭頂部間の距離と、片持ち梁3が変位していない場合に樹脂フィルム2の表面に窪みKが生成される塑性変形の荷重となる距離と、を加算した変位量Dだけ、支持基板1を導電性基板6方向に変位させる。
このとき、片持ち梁3は、変位を生じていないため、片持ち梁3の刻印突起3aが、樹脂フィルム2表面に塑性変形を生じる荷重にて接触し、樹脂フィルム2表面は塑性変形を生じ、窪みKが生成される。したがって、樹脂フィルム2に対してデータの書き込みが行われる。
On the other hand, when data is written on the resin film 2, as shown in FIG. 1B, when the solar cell 4 is not irradiated with the write light Lw through the support substrate 1 and the resin film 2, the result of series connection is obtained. As a result, the solar cell 4 (series connection of silicon PIN photodiodes) does not generate voltage, and the other end of the cantilever 3 does not undergo displacement relative to the surface of the conductive substrate 6.
Then, as in the case where data is not written in the state where the writing light Lw is not irradiated, the displacement amount d of the cantilever and the opposite surface of the resin film 2 and the stationary position where the cantilever 3 is not displaced. Only a displacement amount D is obtained by adding the distance between the tops of the marking protrusions 3a and the distance that becomes the load of plastic deformation in which the depression K is generated on the surface of the resin film 2 when the cantilever 3 is not displaced. The support substrate 1 is displaced in the direction of the conductive substrate 6.
At this time, since the cantilever 3 is not displaced, the marking protrusion 3a of the cantilever 3 contacts the surface of the resin film 2 with a load that causes plastic deformation, and the surface of the resin film 2 undergoes plastic deformation. , A depression K is generated. Therefore, data is written to the resin film 2.

・データの読み出し処理(図2)
本実施形態においては、データを樹脂フィルム2にデータを読み出す場合、図2(a)及び図2(b)に示すように、太陽電池4に書き込み光Lwの照射を行わず、支持基板1及び樹脂フィルム2を介して、読みだし光LRを照射させる。このとき、読みだし光LRを照射させた状態にて、樹脂フィルム2の対向面及び片持ち梁3が変位していない静止位置における刻印突起3aの頭頂部間の距離と、片持ち梁3が変位していない場合に樹脂フィルム2の表面に刻印突起3aが接触しても弾性変形の荷重となる距離と、を加算した変位量Gだけ、支持基板1を導電性基板6方向に変位させる。
-Data read processing (Figure 2)
In this embodiment, when data is read out to the resin film 2, as shown in FIGS. 2A and 2B, the solar cell 4 is not irradiated with the write light Lw, and the support substrate 1 and Reading light LR is irradiated through the resin film 2. At this time, in the state where the reading light LR is irradiated, the distance between the facing surface of the resin film 2 and the top of the marking protrusion 3a at a stationary position where the cantilever 3 is not displaced, and the cantilever 3 is When not displaced, the support substrate 1 is displaced in the direction of the conductive substrate 6 by a displacement amount G obtained by adding the distance that becomes the load of elastic deformation even if the marking protrusion 3 a contacts the surface of the resin film 2.

図2(a)に示すように、樹脂フィルム2表面にデータが書き込まれている(窪みKが形成されている)場合、窪みKに対して、刻印突起3aが挿入され、片持ち梁3の他端は変位しない。このため、照射された読みだし光LRは、反射ミラー7により反射光LRRとして、支持基板1平面に対して角度αの方向に出射される。
一方、図2(b)に示すように、樹脂フィルム2表面にデータが書き込まれていない(窪みKが形成されていない)場合、窪みKに対して、刻印突起3aが挿入されことがないため、片持ち梁3の他端は導電性基板6表面側に対して変位する。このため、照射された読みだし光LRは、データが書き込まれている場合と角度が異なる反射ミラー7により、反射光LRRとして、支持基板1平面に対して角度βの方向に出射される。
As shown in FIG. 2A, when data is written on the surface of the resin film 2 (the depression K is formed), the marking protrusion 3a is inserted into the depression K, and the cantilever 3 The other end is not displaced. For this reason, the irradiated read light LR is emitted as reflected light LRR by the reflection mirror 7 in the direction of the angle α with respect to the plane of the support substrate 1.
On the other hand, as shown in FIG. 2B, when no data is written on the surface of the resin film 2 (the dent K is not formed), the marking protrusion 3a is not inserted into the dent K. The other end of the cantilever 3 is displaced with respect to the surface of the conductive substrate 6. Therefore, the irradiated read light LR is emitted as reflected light LRR in the direction of the angle β with respect to the plane of the support substrate 1 by the reflection mirror 7 having a different angle from that in the case where data is written.

そして、反射光LRRをCCD(電荷結合素子)などを用いて受光し、データの読み出しを行う。このとき、CCDの受光素子は、角度αの反射光LRRが入射され、角度βの反射光LRRが入射されない位置に配置することにより、データの有無の読みだし処理を行うことができる。
また、上記書き込み光Lwと読みだし光LRとは、樹脂フィルム2のデータの書き込み面に対して垂直に入射され、スポット径を片持ち梁3及び太陽電池4の形成領域に対応させて設定(例えば、100μm)してよく、読みだし光LRが照射された際に太陽電池3にて発電が起こり、電圧が発生しないように、異なった波長の光を用いる。
Then, the reflected light LRR is received using a CCD (charge coupled device) or the like, and data is read out. At this time, the light receiving element of the CCD can read out the presence / absence of data by being arranged at a position where the reflected light LRR having the angle α is incident and the reflected light LRR having the angle β is not incident.
Further, the writing light Lw and the reading light LR are incident perpendicularly to the data writing surface of the resin film 2 and the spot diameter is set corresponding to the formation area of the cantilever 3 and the solar cell 4 ( For example, light having different wavelengths is used so that power is generated in the solar cell 3 and no voltage is generated when the reading light LR is irradiated.

例えば、シリコンPINフォトダイオードを使用する場合、波長が1.1μm以上であるとバンドギャップの幅から発電を行わないため、読み出しには赤外線を用い、発電に対しては可視光(620〜680μm)を用いるようにする。
また、読みだし光LRの波長を任意に設定し、太陽電池4の上部に読みだし光LRの波長を透過させないフィルタを形成するようにしても良い。
For example, when a silicon PIN photodiode is used, power generation is not performed from the band gap width when the wavelength is 1.1 μm or more. Therefore, infrared light is used for reading, and visible light (620 to 680 μm) is used for power generation. To use.
Further, the wavelength of the readout light LR may be arbitrarily set, and a filter that does not transmit the wavelength of the readout light LR may be formed on the top of the solar cell 4.

上述したような処理により、データの書き込み及び読みだし処理を行うことができる。
図3に示すように、図1及び図2で説明したデータ書き込み/読みだしヘッドとしての片持ち梁3及び太陽電池4との単位ブロックを複数集積化し(図3においては5×5であるが、これに制限されるものではない)、全ての単位ブロックに書き込み光Lwまたは読みだし光LRを同時に照射させることにより、書き込み速度及び読みだし速度を向上させることができる。ここで、記録媒体200は、支持基板1と樹脂フィルム2とで形成されている。また、MEMS書き込み読みだしヘッドは、複数の上記単位ブロックから構成されている。
By the processing as described above, data writing and reading processing can be performed.
As shown in FIG. 3, a plurality of unit blocks of the cantilever 3 as a data writing / reading head described in FIGS. 1 and 2 and the solar cell 4 are integrated (in FIG. 3, it is 5 × 5). However, the writing speed and the reading speed can be improved by irradiating all the unit blocks with the writing light Lw or the reading light LR at the same time. Here, the recording medium 200 is formed of the support substrate 1 and the resin film 2. The MEMS read / write head is composed of a plurality of the unit blocks.

図4を用いて、単位ブロックによる支持基板1と樹脂フィルム2とで形成された記録媒体200に対する書き込み及び読み出しのアクセスについて説明する。
メディア駆動MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)アクチュエータは、記録媒体200をz軸方向に上下させ、かつx軸方向及びy軸方向に移動させる。
ここで、樹脂フィルム2表面は、それぞれの単位ブロックにより書き込み及び読みだしが行われる単位書き込み領域に分割されている。すなわち、単位書き込み領域内の異なる位置に縦(列)及び横(行)のマトリクス状に複数のデータを書き込むことができ、マトリクスの位置がデータのアドレスに対応している。
With reference to FIG. 4, writing and reading access to the recording medium 200 formed of the support substrate 1 and the resin film 2 by a unit block will be described.
A medium drive MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) actuator moves the recording medium 200 up and down in the z-axis direction and moves in the x-axis direction and the y-axis direction.
Here, the surface of the resin film 2 is divided into unit writing areas where writing and reading are performed by each unit block. That is, a plurality of data can be written in a vertical (column) and horizontal (row) matrix at different positions in the unit writing area, and the position of the matrix corresponds to the address of the data.

したがって、メディア駆動MEMSアクチュエータは、機械的な駆動により、各単位ブロックにおける刻印突起3aを、外部から与えられた書き込み位置の情報に対応して、所定の縦(列)及び横(行)のマトリクスのデータ書き込み位置に移動するように、記録媒体200を駆動させる。
プリズム8は、記録装置の高さを抑制するため、記録媒体200の上面に平行に入射してくる書き込み光Lw及び読みだし光LRを、樹脂フィルム2の書き込み面に対して垂直に入射するよう、光路を変更する。
また、書き込み時及び読み出し時において、樹脂フィルム2の書き込み面を、片持ち梁3における刻印突起3aの頭頂部に近づける変位の駆動も行う。
Accordingly, the medium drive MEMS actuator is mechanically driven so that the marking protrusion 3a in each unit block is in a predetermined vertical (column) and horizontal (row) matrix corresponding to the information of the writing position given from the outside. The recording medium 200 is driven so as to move to the data writing position.
In order to suppress the height of the recording apparatus, the prism 8 causes the writing light Lw and the reading light LR incident in parallel to the upper surface of the recording medium 200 to enter perpendicularly to the writing surface of the resin film 2. , Change the light path.
Further, at the time of writing and at the time of reading, the displacement driving is performed so that the writing surface of the resin film 2 is brought close to the top of the marking protrusion 3 a in the cantilever 3.

図5(a)に、静電駆動アクチュエータの概念図を示す。X−Yステージ(メディア、すなわち記録媒体200)のx軸方向に垂直な2つの辺の一方が静電駆動アクチュエータ(メディア駆動MEMSアクチュエータ)に接続され、他方が板バネに接続されている。同様に、X−Yステージのy軸方向に垂直な2つの辺の一方が静電駆動アクチュエータに接続され、他方が板バネに接続されている。
そして、図5(b)に示すように、印加電圧に応じて、静電駆動アクチュエータの変位量が変化させることができる。図5(b)において、横軸が印加電圧(Applied Voltage,単位V)を示し、縦軸が印加電圧に対応した変位量(Displacement ,単位μm)
この印加電圧を各列(x軸方向)及び行(y軸方向)の変位量に対応して、予め設定しておくことにより、マトリクスにおける読み出したいデータの書き込み位置に移動させることができる。例えば、50Vの印加にて、X−Yステージを最大20μmの距離を変位させる駆動が可能である。
FIG. 5A shows a conceptual diagram of the electrostatic drive actuator. One of two sides perpendicular to the x-axis direction of the XY stage (medium, that is, the recording medium 200) is connected to an electrostatic drive actuator (media drive MEMS actuator), and the other is connected to a leaf spring. Similarly, one of the two sides perpendicular to the y-axis direction of the XY stage is connected to the electrostatic drive actuator, and the other is connected to the leaf spring.
And as shown in FIG.5 (b), the displacement amount of an electrostatic drive actuator can be changed according to an applied voltage. In FIG. 5B, the horizontal axis represents the applied voltage (Applied Voltage, unit V), and the vertical axis represents the displacement amount (Displacement, unit μm) corresponding to the applied voltage.
By setting this applied voltage in advance corresponding to the amount of displacement in each column (x-axis direction) and row (y-axis direction), it is possible to move it to the writing position of the data to be read in the matrix. For example, by applying 50 V, it is possible to drive the XY stage to displace a maximum distance of 20 μm.

次に、図6から図16を用いて、太陽電池4及び片持ち梁3の部分を形成するプロセスの一例について説明する。図6から図16は、各製造工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。
図6に示すように、厚さ500μのP型シリコン基板100の上面に熱酸化あるいはCVD(化学気相成長法)等により、絶縁膜としてシリコン酸化膜101を形成する。
そして、上記シリコン酸化膜101の上面にエピタキシャル成長にて、P型シリコン層102を30μの厚さにて形成する。
Next, an example of a process for forming the solar cell 4 and the cantilever 3 will be described with reference to FIGS. 6 to 16 are conceptual diagrams showing cross sections of the solar cell 4 and the cantilever 3 in each manufacturing process.
As shown in FIG. 6, a silicon oxide film 101 is formed as an insulating film on the upper surface of a P-type silicon substrate 100 having a thickness of 500 μm by thermal oxidation or CVD (chemical vapor deposition).
Then, a P-type silicon layer 102 is formed to a thickness of 30 μm on the upper surface of the silicon oxide film 101 by epitaxial growth.

次に、P型シリコン層102上面にI(イントリンシリック)型(不純物の混入がない)シリコン層103を、エピタキシャル成長により、3μmの厚さに形成する。
そして、エピタキシャル成長にて、上記I型シリコン層103上部にN型シリコン層104を形成する。
次に、上記N型シリコン層104上部に、シリコン熱酸化膜105を形成し、このシリコン熱酸化膜105上にフォトレジストを塗布し、太陽電池4を形成するためのマスクにより、フォトリソグラフィを行い、レジストパターンを形成し、HFなどによりレジストパターンの開口部のシリコン熱酸化膜をエッチングする。
Next, an I (intrinsic) type (no impurities mixed) silicon layer 103 is formed on the upper surface of the P type silicon layer 102 to a thickness of 3 μm by epitaxial growth.
Then, an N-type silicon layer 104 is formed on the I-type silicon layer 103 by epitaxial growth.
Next, a silicon thermal oxide film 105 is formed on the N-type silicon layer 104, a photoresist is applied on the silicon thermal oxide film 105, and photolithography is performed using a mask for forming the solar cell 4. Then, a resist pattern is formed, and the silicon thermal oxide film in the opening of the resist pattern is etched by HF or the like.

そして、レジストを除去し、形成された酸化膜パターン(シリコン熱酸化膜105による)をマスクとして、等方性または異方性のシリコンのエッチングを行う。このエッチングは、シリコン酸化膜101表面が露出されるまで行われ、図7に示すように、シリコン酸化膜101上に形成された各太陽電池(フォトダイオード)が分離される。一端、熱酸化膜105をHFにより除去する。
そして、酸素雰囲気中にて、シリコンの熱酸化を行い、図8に示すように、シリコン熱酸化膜106を形成する。
Then, the resist is removed, and isotropic or anisotropic silicon etching is performed using the formed oxide film pattern (by the silicon thermal oxide film 105) as a mask. This etching is performed until the surface of the silicon oxide film 101 is exposed, and each solar cell (photodiode) formed on the silicon oxide film 101 is separated as shown in FIG. One end, the thermal oxide film 105 is removed by HF.
Then, thermal oxidation of silicon is performed in an oxygen atmosphere to form a silicon thermal oxide film 106 as shown in FIG.

次に、図9に示すように、シリコン熱酸化膜106上にフォトレジスト(ポジレジスト)を塗布し、分離されている複数の太陽電池を直列に接続する配線のコンタクトを形成するマスクにより、フォトリソグラフィを行い、コンタクトのためのレジストパターンを形成する。
そして、形成されたレジストパターン107をマスクとして、シリコン熱酸化膜106のエッチングを行う。すなわち、図10に示すように、各太陽電池におけるアノードのP型シリコン層102と、カソードのN型シリコン層104とのコンタクト部分(アノードのコンタクト106A,カソードのコンタクト106B)の形成を行い、レジストパターン107をアセトンにより除去する。
Next, as shown in FIG. 9, a photoresist (positive resist) is applied on the silicon thermal oxide film 106, and a photomask is used to form wiring contacts that connect a plurality of separated solar cells in series. Lithography is performed to form a resist pattern for contact.
Then, the silicon thermal oxide film 106 is etched using the formed resist pattern 107 as a mask. That is, as shown in FIG. 10, contact portions (anode contact 106A and cathode contact 106B) between the anode P-type silicon layer 102 and the cathode N-type silicon layer 104 in each solar cell are formed, and a resist is formed. The pattern 107 is removed with acetone.

次に、片持ち梁3を形成する部分において、片持ち梁3と導電性基板6との間の所定の距離(例えば、1〜2μm)の空間を形成するため、図11に示すようにネガレジストのレジストパターン108を形成する。ネガレジストの場合、露光してパターンとした際、エッジがなだらかな斜面を形成するため、後の配線形成における断線を防止することができる。
ここで、塗布されたネガレジストの厚さが上記所定の距離に対応し、図1及び図2における絶縁膜5の厚さ、すなわち片持ち梁3が下部方向に駆動させる距離に対応している。
Next, in order to form a space of a predetermined distance (for example, 1 to 2 μm) between the cantilever 3 and the conductive substrate 6 in the portion where the cantilever 3 is formed, as shown in FIG. A resist pattern 108 of resist is formed. In the case of a negative resist, a slope with a gentle edge is formed when the pattern is exposed to light, so that disconnection in later wiring formation can be prevented.
Here, the thickness of the applied negative resist corresponds to the predetermined distance, and corresponds to the thickness of the insulating film 5 in FIGS. 1 and 2, that is, the distance that the cantilever 3 is driven downward. .

ここで、図1及び図2においては、片持ち梁3をN型シリコン層102等の太陽電池のいずれかの層にて形成し、導電性基板6をP型シリコン基板100にて構成し、刻印突起部3aを該太陽電池のいずれかの層上に、図14に示す工程で形成しても良いし、また、上記片持ち梁3上にシリコン層をエピタキシャル成長させ、このシリコン層に対して、シリコン層の厚さに対応した径のレジストマスクを形成し、等方性のエッチングを行い、前端が尖った刻印突起部3aを、シリコン(例えば、P型シリコン層102)にて形成しても良い。また、片持ち梁3及び導電性基板6との空隙は、片持ち梁3直下のシリコン酸化膜101(絶縁膜5)を、等方性エッチング等を用いて形成する。この際、シリコン酸化膜101は片持ち梁3を下部方向に駆動する距離に対応して設定する。そして、刻印突起部3aが形成された面にAlなどの金属膜を形成し、反射ミラー7を形成している。   Here, in FIGS. 1 and 2, the cantilever 3 is formed by any layer of the solar cell such as the N-type silicon layer 102, and the conductive substrate 6 is configured by the P-type silicon substrate 100. The marking protrusion 3a may be formed on any layer of the solar cell by the process shown in FIG. 14, or a silicon layer may be epitaxially grown on the cantilever 3 and the silicon layer may be Then, a resist mask having a diameter corresponding to the thickness of the silicon layer is formed, isotropic etching is performed, and a marking protrusion 3a having a sharp front end is formed of silicon (for example, P-type silicon layer 102). Also good. Further, the gap between the cantilever 3 and the conductive substrate 6 is formed by using the isotropic etching or the like for the silicon oxide film 101 (insulating film 5) immediately below the cantilever 3. At this time, the silicon oxide film 101 is set corresponding to the distance for driving the cantilever 3 in the lower direction. Then, a metal film such as Al is formed on the surface on which the marking protrusion 3 a is formed, and the reflection mirror 7 is formed.

しかしながら、図6から図16による本実施形態のプロセスにおいて形成される構成においては、片持ち梁3を太陽電池の接続するために形成する金属膜にて形成し、導電性基板6を、太陽電池を形成する半導体層(102,103,104)を用い、これら全てを接地電位として用いている。片持ち梁3と導電性基板6と間には、空間とシリコン熱酸化膜106とが介挿されているが、シリコン酸化膜106の厚さが空間の距離に比較して薄いため、片持ち梁3と導電性基板6と間の誘電率を、ほぼ空気の誘電率として考えることができる。   However, in the configuration formed in the process of the present embodiment according to FIGS. 6 to 16, the cantilever 3 is formed of a metal film formed for connecting a solar cell, and the conductive substrate 6 is a solar cell. The semiconductor layers (102, 103, 104) for forming are used, and all of these are used as the ground potential. A space and a silicon thermal oxide film 106 are interposed between the cantilever 3 and the conductive substrate 6. However, since the thickness of the silicon oxide film 106 is thinner than the distance of the space, the space cantilevered. The dielectric constant between the beam 3 and the conductive substrate 6 can be considered as the dielectric constant of air.

そして、全面にCr(300nm)/Al(200nm)からなる配線の金属膜を形成し、の膜を形成し、配線金属膜の上にフォトレジストを塗布し、太陽電池を電気的に接続して太陽電池4を形成する金属配線及び片持ち梁3の稼動部(静電駆動における稼動量に対応する弾性を持たせるための幅及び長さ対応させる)を形成するためのマスクにより、フォトリソグラフィを行い、形成されたレジストパターンをマスクとして、配線金属のエッチングを行い、図12に示すように、配線パターン109及び片持ち梁3を形成する。
これにより、分離されている太陽電池のカソードとアノードとを各々接続させ、複数の太陽電池がコンタクト106A及びコンタクト106Bを介して、配線パターン109により太陽電池のアノードが他の太陽電池のカソードに接続され、各太陽電池が直列に接続された太陽電池4が形成される。
Then, a metal film of wiring composed of Cr (300 nm) / Al (200 nm) is formed on the entire surface, a film is formed, a photoresist is applied on the wiring metal film, and the solar cells are electrically connected. Photolithography is performed by a mask for forming metal wiring forming the solar cell 4 and an operating portion of the cantilever 3 (corresponding to a width and a length to give elasticity corresponding to an operation amount in electrostatic driving). Then, using the formed resist pattern as a mask, the wiring metal is etched to form the wiring pattern 109 and the cantilever 3 as shown in FIG.
Thereby, the cathodes and anodes of the separated solar cells are connected to each other, and a plurality of solar cells are connected to the cathodes of other solar cells by the wiring pattern 109 via the contacts 106A and 106B. Thus, the solar cell 4 in which the solar cells are connected in series is formed.

次に、配線パターン109等の上部にポジレジストを形成し、刻印突起部3aを形成するためのマスクにより、フォトリソグラフィを行い、レジストパターン110を形成する。図13に示すように、刻印突起部3aを形成する部分に開口部110hが形成されている。
そして、図14に示すように、レジストパターン110上部にAu(またはAl)を蒸着させ、金属膜(例えばアルミ層)111を形成する。これにより、開口部110hの径を調整することにより、高さを制御して、先端の尖った刻印突起部3aがAu(またはAl)によって形成される。
Next, a positive resist is formed on the wiring pattern 109 and the like, and photolithography is performed using a mask for forming the marking protrusion 3a to form a resist pattern 110. As shown in FIG. 13, an opening 110h is formed in a portion where the marking protrusion 3a is formed.
Then, as shown in FIG. 14, Au (or Al) is deposited on the resist pattern 110 to form a metal film (for example, an aluminum layer) 111. Thereby, the height is controlled by adjusting the diameter of the opening 110h, and the marking protrusion 3a having a sharp tip is formed of Au (or Al).

次に、図15に示すように、アセトンにてレジストパターン110を除去することにより、リフトオフプロセスとして、刻印突起部3a以外のAu(またはAl)の金属膜111が、レジストパターン110と共に除去される。
そして、図16に示すように、ネガレジストのレジストパターン108を、酸素プラズマによるアッシングにより除去することで、片持ち梁3が、配線パターン109と一体となり形成され、太陽電池4のアノードに接続され、片持ち梁3と酸化膜107との間には、ネガレジストのパターン108の厚さ分の空間が形成され、静電駆動型のアクチュエータが形成される。
Next, as shown in FIG. 15, by removing the resist pattern 110 with acetone, the Au (or Al) metal film 111 other than the marking protrusion 3 a is removed together with the resist pattern 110 as a lift-off process. .
Then, as shown in FIG. 16, by removing the negative resist pattern 108 by ashing with oxygen plasma, the cantilever 3 is formed integrally with the wiring pattern 109 and connected to the anode of the solar cell 4. A space corresponding to the thickness of the negative resist pattern 108 is formed between the cantilever 3 and the oxide film 107, and an electrostatic drive type actuator is formed.

そして、本プロセスにより製作される構成において、片持ち梁3の上部表面自体が反射ミラー7となり、図1におけるMEMS書き込み読みだしヘッドが製作される。
また、上述した図1及び図2、図6から図16のプロセスにて形成した片持ち梁は太陽電池4におけるフォトダイオードのアノードに接続されているが、フォトダイオードのカソードに接続するように形成しても良い。
また、図6から図16のプロセスに形成したフォトダイオードは、P型シリコン層102/I型シリコン層103/N型不純物層104の順にシリコン酸化膜101上に形成されているが、P型シリコン層10N型不純物層104/I型シリコン層103/P型シリコン層102の順に形成してもよい。
In the structure manufactured by this process, the upper surface of the cantilever 3 itself becomes the reflection mirror 7, and the MEMS writing / reading head in FIG. 1 is manufactured.
In addition, the cantilever formed by the processes of FIGS. 1, 2, and 6 to 16 described above is connected to the anode of the photodiode in the solar cell 4, but is formed to be connected to the cathode of the photodiode. You may do it.
The photodiodes formed by the processes of FIGS. 6 to 16 are formed on the silicon oxide film 101 in the order of the P-type silicon layer 102 / I-type silicon layer 103 / N-type impurity layer 104. The layer 10 may be formed in the order of the N-type impurity layer 104 / I-type silicon layer 103 / P-type silicon layer 102.

上述した実施形態においては、記憶装置の書き込み用として、片持ち梁3からなるアクチュエータと太陽電池4とを同一半導体基板上に形成した構造及びプロセスを説明した。
しかしながら、本実施形態における太陽電池とアクチュエータとを同一基板に形成する技術は、片持ち梁3のみでなく、広く中空支持構造体(サスペンディッド・ストラクチャ)を用いた構成に用いることができる。
ここで、中空支持構造体(サスペンディッド・ストラクチャ)とは、弾性体を介して中空に支持された機械構造体のことであり、例えば、例えば、曲がり梁、捻りバネによる機械構造体などが挙げられる。
In the embodiment described above, the structure and process in which the actuator composed of the cantilever 3 and the solar cell 4 are formed on the same semiconductor substrate for writing in the storage device have been described.
However, the technology for forming the solar cell and the actuator on the same substrate in the present embodiment can be used not only for the cantilever 3 but also for a configuration using a wide hollow support structure (suspended structure).
Here, the hollow support structure (suspended structure) is a mechanical structure that is supported hollowly through an elastic body, and examples thereof include a bending structure and a mechanical structure using a torsion spring. .

本発明の一実施形態の記憶装置における1ビットの書き込み/読み出しを行うMEMS書き込み読みだしヘッドの単位ブロックの断面の構造を示す概念図である(データの書き込み時の説明)。FIG. 3 is a conceptual diagram showing a cross-sectional structure of a unit block of a MEMS write / read head that performs 1-bit write / read in the storage device according to the embodiment of the present invention (description at the time of data writing). 本発明の一実施形態の記憶装置における1ビットの書き込み/読み出しを行うMEMS書き込み読みだしヘッドの単位ブロックの断面の構造を示す概念図である(データの読み出し時の説明)。It is a conceptual diagram which shows the structure of the cross section of the unit block of the MEMS writing / reading head which performs writing / reading of 1 bit in the memory | storage device of one Embodiment of this invention (description at the time of data reading). 本実施形態における書き込み/読みだしヘッドとしての片持ち梁3及び太陽電池4とのブロックを複数集積化した構成の概念図である。It is a conceptual diagram of the structure which integrated multiple blocks of the cantilever 3 as a writing / reading head and the solar cell 4 in this embodiment. 支持基板1と樹脂フィルム2とで形成された記録媒体200に対する書き込み及び読み出しのアクセスを行う本実施形態による記憶装置の概念図である。1 is a conceptual diagram of a storage device according to the present embodiment that performs write and read access to a recording medium 200 formed of a support substrate 1 and a resin film 2. FIG. 本実施形態における静電駆動アクチュエータの動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the electrostatic drive actuator in this embodiment. 太陽電池の製造工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the manufacturing process of a solar cell. 太陽電池の製造工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the manufacturing process of a solar cell. 太陽電池の直列接続を行う工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the process of performing the serial connection of a solar cell. 太陽電池の直列接続を行う工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the process of performing the serial connection of a solar cell. 太陽電池の直列接続を行う工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the process of performing the serial connection of a solar cell. 太陽電池の直列接続を行う工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the process of performing the serial connection of a solar cell. 太陽電池の直列接続を行う工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the process of performing the serial connection of a solar cell. 刻印突起3aを形成する工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the process of forming the marking protrusion 3a. 刻印突起3aを形成する工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the cross section of the part of the solar cell 4 and the cantilever 3 in the process of forming the marking protrusion 3a. 片持ち梁3を形成する工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram showing a cross section of a portion of a solar cell 4 and a cantilever 3 in a process of forming a cantilever 3. 片持ち梁3を形成する工程における太陽電池4及び片持ち梁3の部分の断面を示す概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram showing a cross section of a portion of a solar cell 4 and a cantilever 3 in a process of forming a cantilever 3. 従来例によるMEMS技術を用いた、バイメタル特性を有するカンチレバーによる記憶装置の構成を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structure of the memory | storage device by the cantilever which has the bimetal characteristic using the MEMS technique by a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1…支持基板
2…樹脂フィルム
3…片持ち梁
3a…刻印突起
3b…表面(片持ち梁3の表面)
4…太陽電池
5…絶縁膜(シリコン酸化膜101)
6…導電性基板(P型シリコン基板)
7…反射ミラー
8…プリズム
100…P型シリコン基板
101,108…シリコン酸化膜
102…P型シリコン層
103…I型シリコン層
104…N型不純物層
105,106…シリコン熱酸化膜
107,108,110…レジストパターン
109…配線パターン
111…アルミ層
200…記録媒体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Support substrate 2 ... Resin film 3 ... Cantilever 3a ... Stamping protrusion 3b ... Surface (surface of cantilever 3)
4 ... Solar cell 5 ... Insulating film (silicon oxide film 101)
6 ... Conductive substrate (P-type silicon substrate)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 7 ... Reflection mirror 8 ... Prism 100 ... P-type silicon substrate 101, 108 ... Silicon oxide film 102 ... P-type silicon layer 103 ... I-type silicon layer 104 ... N-type impurity layer 105, 106 ... Silicon thermal oxide film 107, 108, 110 ... resist pattern 109 ... wiring pattern 111 ... aluminum layer 200 ... recording medium

Claims (9)

半導体基板と、
該基板上に形成された太陽電池と、
該基板上に形成され、前記太陽電池の一方の電源出力端子に接続された中空支持構造体及び前記基板上の導体部から形成された静電駆動アクチュエータと
を有することを特徴とするアクチュエータ。
A semiconductor substrate;
A solar cell formed on the substrate;
An actuator comprising: a hollow support structure formed on the substrate and connected to one power supply output terminal of the solar cell; and an electrostatic drive actuator formed from a conductor portion on the substrate.
前記中空支持構造体が前記太陽電池の電源出力端子と同一の部材の層で形成されていることを特徴とする請求項1記載のアクチュエータ。   The actuator according to claim 1, wherein the hollow support structure is formed of a layer of the same member as a power output terminal of the solar cell. 支持基板に対し、該支持基板表面と平行となるよう一端が固定され、固定されていない側の端部近傍の表面に先端が急峻な突起を有し、静電型アクチュエータとして構成された片持ち梁と、
前記片持ち梁の前記表面に設けられた反射ミラーと、
該片持ち梁の突起と対向して設けられた記録フィルムと
を有し、
データの書き込みを前記突起にフィルム表面を押しつけ、該表面に窪みを形成することで行い、データの読み出しを前記突起に記録フィルム表面を押しつけ、窪みに先端が入ると前記反射ミラーの角度が変化せず、窪みに先端が入らないと前記片持ち梁が変形し、入射される読み出し光を反射する際、前記反射ミラーの角度が変化し、所定の角度における読み出し光の反射の有無により行うことを特徴とする記憶装置。
A cantilever configured as an electrostatic actuator with one end fixed to the support substrate so as to be parallel to the surface of the support substrate and a protrusion with a sharp tip on the surface in the vicinity of the unfixed end. With a beam,
A reflection mirror provided on the surface of the cantilever;
A recording film provided opposite to the projection of the cantilever,
Data writing is performed by pressing the film surface against the projection and forming a depression on the surface, and data reading is performed by pressing the recording film surface against the projection and the tip of the depression enters the angle of the reflecting mirror. If the tip does not enter the recess, the cantilever is deformed, and when the incident readout light is reflected, the angle of the reflection mirror changes, and depending on whether or not the readout light is reflected at a predetermined angle. A storage device characterized.
データの書き込みを行う際、塑性変形が起こる荷重により、前記突起を記録フィルム表面に押しつけ、データの読み出しを行う際、弾性変形が起こる荷重により、前記突起を記録フィルム表面に押し付けることを特徴とする請求項3記載の記憶装置。   When writing data, the projection is pressed against the surface of the recording film by a load that causes plastic deformation, and when reading data, the projection is pressed against the surface of the recording film by a load that causes elastic deformation. The storage device according to claim 3. 前記記録フィルム表面を前記先端に押しつけて、データの書き込みを行う際に、データを書き込まない片持ち梁に電圧を印加させ、記録フィルム表面に接触しない位置に先端が記録フィルム表面から離れる方向に片持ち梁を変形させることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の記憶装置。   When data is written by pressing the recording film surface against the tip, a voltage is applied to a cantilever beam to which data is not written, and the tip is separated in a direction away from the recording film surface at a position not in contact with the recording film surface. The storage device according to claim 3 or 4, wherein the cantilever is deformed. 片持ち梁毎に、該片持ち梁に対して印加する書き込み電圧を生成する太陽電池が設けられており、該太陽電池に書き込み光を供給するか否かにより、書き込み電圧の生成を制御することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の記憶装置。   Each cantilever is provided with a solar cell that generates a write voltage to be applied to the cantilever, and the generation of the write voltage is controlled depending on whether write light is supplied to the solar cell. The storage device according to any one of claims 1 to 3, wherein: 前記書き込み光の波長と読み出し光の波長とが異なり、読み出し光として前記太陽電池が発電しない波長の光を用いることを特徴とする請求項6記載の記憶装置。   The storage device according to claim 6, wherein the wavelength of the writing light is different from the wavelength of the reading light, and light having a wavelength that is not generated by the solar cell is used as the reading light. 前記太陽電池が前記支持基板に対して直列接続され、前記片持ち梁の一端が前記太陽電池の直列接続の終端に固定層されていることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の記憶装置。   The said solar cell is connected in series with respect to the said support substrate, The one end of the said cantilever is fixed to the terminal of the serial connection of the said solar cell, The fixed layer is characterized by the above-mentioned. Storage device. 前記片持ち梁が前記太陽電池の形成層の一部にて形成されることで、太陽電池にて固定されていることを特徴とする請求項8に記載の記憶装置。
The storage device according to claim 8, wherein the cantilever is formed by a part of a formation layer of the solar cell and is fixed by the solar cell.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009123898A2 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical systems display element with photovoltaic structure
US8058549B2 (en) 2007-10-19 2011-11-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Photovoltaic devices with integrated color interferometric film stacks
US8130440B2 (en) 2007-10-19 2012-03-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display with integrated photovoltaic device
US8193441B2 (en) 2007-12-17 2012-06-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Photovoltaics with interferometric ribbon masks

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH049625A (en) * 1990-04-25 1992-01-14 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Frequency analyzing element
JP2001145379A (en) * 1999-11-15 2001-05-25 Natl Inst Of Advanced Industrial Science & Technology Meti Optical actuator
JP2002365730A (en) * 2001-06-13 2002-12-18 Sony Corp High-contrast screen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH049625A (en) * 1990-04-25 1992-01-14 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Frequency analyzing element
JP2001145379A (en) * 1999-11-15 2001-05-25 Natl Inst Of Advanced Industrial Science & Technology Meti Optical actuator
JP2002365730A (en) * 2001-06-13 2002-12-18 Sony Corp High-contrast screen

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8058549B2 (en) 2007-10-19 2011-11-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Photovoltaic devices with integrated color interferometric film stacks
US8130440B2 (en) 2007-10-19 2012-03-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display with integrated photovoltaic device
US8169686B2 (en) 2007-10-19 2012-05-01 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display with integrated photovoltaics
US8797628B2 (en) 2007-10-19 2014-08-05 Qualcomm Memstechnologies, Inc. Display with integrated photovoltaic device
US8193441B2 (en) 2007-12-17 2012-06-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Photovoltaics with interferometric ribbon masks
WO2009123898A2 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical systems display element with photovoltaic structure
WO2009123898A3 (en) * 2008-04-02 2010-11-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical systems display element with photovoltaic structure
US7898723B2 (en) 2008-04-02 2011-03-01 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical systems display element with photovoltaic structure

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