JP2961172B2 - Ｓｔｍメモリ装置およびその記録再生方法 - Google Patents
Ｓｔｍメモリ装置およびその記録再生方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は異種原子層が交互に繰り返される円筒状の内
周面を記録トラックとするSTMメモリ装置およびその記
録再生方法に関する。
周面を記録トラックとするSTMメモリ装置およびその記
録再生方法に関する。
近年、情報化社会の進展に伴って使用される情報量が
著しく増大しつつある。情報を蓄える必要があるのは単
に大規模で中央集権的な情報装置のセンタ装置のみでは
なく、最近の傾向としては各個人毎、またはユーザ毎に
データベースを持つ、いわゆる分散情報保持の割合が高
くなっている。このため、大容量記録を可能とするもの
で、従来使用されていた磁気ディスク、光ディスクより
も遥かに大容量でしかも小型、軽量で携帯可能な情報記
録装置が望まれている。
著しく増大しつつある。情報を蓄える必要があるのは単
に大規模で中央集権的な情報装置のセンタ装置のみでは
なく、最近の傾向としては各個人毎、またはユーザ毎に
データベースを持つ、いわゆる分散情報保持の割合が高
くなっている。このため、大容量記録を可能とするもの
で、従来使用されていた磁気ディスク、光ディスクより
も遥かに大容量でしかも小型、軽量で携帯可能な情報記
録装置が望まれている。
（従来の技術） 従来、情報の記録装置として使用されてきたものに
は、磁気ディスク（ハードディスク）、光ディスク、磁
気テープ、バブルメモリ、フロッピーディスク等があ
る。これらの装置の記録密度は最高のものであっても10
6mm2程度である。原理的な面から考えると、磁気関連技
術において0.1μｍ程度の反磁界の作用等の理由によっ
て記録密度の限界となる。また、光を利用する記録方式
は光の回析限界から短い波長の光を使用する必要がある
が、このことが記録密度を制限し、107mm2程度の記録密
度が限界である。
は、磁気ディスク（ハードディスク）、光ディスク、磁
気テープ、バブルメモリ、フロッピーディスク等があ
る。これらの装置の記録密度は最高のものであっても10
6mm2程度である。原理的な面から考えると、磁気関連技
術において0.1μｍ程度の反磁界の作用等の理由によっ
て記録密度の限界となる。また、光を利用する記録方式
は光の回析限界から短い波長の光を使用する必要がある
が、このことが記録密度を制限し、107mm2程度の記録密
度が限界である。
ところで、材料表面の微細構造を研究する手段として
STM技術がある。この技術は機械的にピッチを定め、探
針をxy方向に走査することによって表面の原子像が観察
できることで知られている。測定プローブとして使用さ
れるのは単純な金属針であり、試料と針の間に流れる微
小なトンネル電流を観察しながらこの値をｚ方向サーボ
として用いる技術がSTM技術である。
STM技術がある。この技術は機械的にピッチを定め、探
針をxy方向に走査することによって表面の原子像が観察
できることで知られている。測定プローブとして使用さ
れるのは単純な金属針であり、試料と針の間に流れる微
小なトンネル電流を観察しながらこの値をｚ方向サーボ
として用いる技術がSTM技術である。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、この従来のSTM技術においては、xy方
向にはサーボが行えず、単なる表面状態観察手段として
の用いられ方しかされていない。そこで、この探針に電
圧パネルを印加し、材料に非結晶材料を使用した場合
に、10nm程度のバンプ（***）が形成されるので、これ
が記録方式として使用できるとする提案があるが、基本
的にはxy方向のサーボの方法については提案されていな
いのが現状である。そして、従来方法を使用する限りに
おいては、いかにSTM技術でもその記録密度に限界があ
り、これを突き崩すことはできない。
向にはサーボが行えず、単なる表面状態観察手段として
の用いられ方しかされていない。そこで、この探針に電
圧パネルを印加し、材料に非結晶材料を使用した場合
に、10nm程度のバンプ（***）が形成されるので、これ
が記録方式として使用できるとする提案があるが、基本
的にはxy方向のサーボの方法については提案されていな
いのが現状である。そして、従来方法を使用する限りに
おいては、いかにSTM技術でもその記録密度に限界があ
り、これを突き崩すことはできない。
本発明は前記従来の課題を解消し、記録ピットを小さ
くし、STM技術を応用して記録・再生を行おうとするも
のであり、層構造を持つ材料系においてこの層構造を記
録トラックとすることによって、探針に走査性を付与す
ることにより、超大容量の情報記憶が可能で、かつ小型
で軽量の優れたSTMメモリ装置およびその記録再生方法
を提供することを目的とするものである。
くし、STM技術を応用して記録・再生を行おうとするも
のであり、層構造を持つ材料系においてこの層構造を記
録トラックとすることによって、探針に走査性を付与す
ることにより、超大容量の情報記憶が可能で、かつ小型
で軽量の優れたSTMメモリ装置およびその記録再生方法
を提供することを目的とするものである。
（課題を解決するための手段） 前記目的を達成する本発明のSTMメモリ装置およびそ
の記録再生方法は、異種原子層を交互に繰り返される層
状化合物、或いは、２種の元素を交互に１原子層以上堆
積させて形成した多重構成の材料を、各層に直交する方
向に円柱状に切断すると共に、この円柱の軸線に同心の
円穴を形成して、この穴の内周面を記録面とした円筒状
の記録媒体と、この記録媒体の円穴の内周面に、トンネ
ル電流を利用して、情報を書き込み、或いは、内周面に
書かれた情報を読み出す記録・再生用プローブと、原子
の種類を特定するために、この記録・再生用プローブを
内周面に垂直な方向に移動させる第１の移動手段と、多
層構成の記録面に露出する各トラック上に位置決めする
ために、記録・再生用プローブを円穴の軸線方向に移動
させる第２の移動手段と、特定のトラックを円周方向に
走査するために、記録・再生用プローブと内周面とを、
相対的に円周方向に移動させる第３の移動手段とを備え
ていることを特徴としている。
の記録再生方法は、異種原子層を交互に繰り返される層
状化合物、或いは、２種の元素を交互に１原子層以上堆
積させて形成した多重構成の材料を、各層に直交する方
向に円柱状に切断すると共に、この円柱の軸線に同心の
円穴を形成して、この穴の内周面を記録面とした円筒状
の記録媒体と、この記録媒体の円穴の内周面に、トンネ
ル電流を利用して、情報を書き込み、或いは、内周面に
書かれた情報を読み出す記録・再生用プローブと、原子
の種類を特定するために、この記録・再生用プローブを
内周面に垂直な方向に移動させる第１の移動手段と、多
層構成の記録面に露出する各トラック上に位置決めする
ために、記録・再生用プローブを円穴の軸線方向に移動
させる第２の移動手段と、特定のトラックを円周方向に
走査するために、記録・再生用プローブと内周面とを、
相対的に円周方向に移動させる第３の移動手段とを備え
ていることを特徴としている。
この記録媒体としてMoS2の層状化合物、GaP,GaN,GaA
s,InP,InSe,InSb,ZnS,ZnSe,ZnTeのズィンクブレンド、
あるいはウルツァイト構造を有するIII−Ｖ族、II−VI
族半導体化合物のいずれかを使用し、その単結晶におい
て（111）方向を中心軸とする円穴を形成し、記録・再
生用プローブとして先端を細くしたタングステンチップ
を使用することができる。
s,InP,InSe,InSb,ZnS,ZnSe,ZnTeのズィンクブレンド、
あるいはウルツァイト構造を有するIII−Ｖ族、II−VI
族半導体化合物のいずれかを使用し、その単結晶におい
て（111）方向を中心軸とする円穴を形成し、記録・再
生用プローブとして先端を細くしたタングステンチップ
を使用することができる。
また、前記目的を達成する本発明のSTMメモリ装置の
記録再生方法は、前述のように構成されたSTMメモリ装
置において、記録・再生用プローブを半固定し、第２、
第３の移動手段により、円筒状の記録媒体を移動させて
トラックサーチ、位置決めを行うことにより、プローブ
により記録媒体に記録・再生させるか、または、円筒状
の記録媒体を固定し、第２、第３の移動手段により、記
録・再生用プローブを円筒内で回転させてトラックサー
チ、位置決めを行うことにより、プローブにより記録媒
体に記録・再生することを特徴としている。
記録再生方法は、前述のように構成されたSTMメモリ装
置において、記録・再生用プローブを半固定し、第２、
第３の移動手段により、円筒状の記録媒体を移動させて
トラックサーチ、位置決めを行うことにより、プローブ
により記録媒体に記録・再生させるか、または、円筒状
の記録媒体を固定し、第２、第３の移動手段により、記
録・再生用プローブを円筒内で回転させてトラックサー
チ、位置決めを行うことにより、プローブにより記録媒
体に記録・再生することを特徴としている。
（作用） 本発明によれば、層状化合物単結晶等の層構造を持つ
材料系において、層に対して直交する方向に円筒状の穴
を形成し、その穴の軸線方向の内周面に異種原子層が交
互に露出するものを記録媒体とし、先端を細くしたタン
グステンチップを記録・再生用プローブとして、記録媒
体か記録・再生用プローブかの何方かを固定、他方を回
転させて両者を相対的に移動させ、記録・再生用プロー
ブを用いて記録媒体の円周方向に記録・再生するので、
この層構成が記録トラックとなって記録ピットが小さく
なると共に、探針の走査性も良くなる。この結果、大容
量記憶が可能となり、小型で携帯性の良い情報記録装置
が実現できる。
材料系において、層に対して直交する方向に円筒状の穴
を形成し、その穴の軸線方向の内周面に異種原子層が交
互に露出するものを記録媒体とし、先端を細くしたタン
グステンチップを記録・再生用プローブとして、記録媒
体か記録・再生用プローブかの何方かを固定、他方を回
転させて両者を相対的に移動させ、記録・再生用プロー
ブを用いて記録媒体の円周方向に記録・再生するので、
この層構成が記録トラックとなって記録ピットが小さく
なると共に、探針の走査性も良くなる。この結果、大容
量記憶が可能となり、小型で携帯性の良い情報記録装置
が実現できる。
（実施例） 以下添付図面を用いて本発明を詳細に説明するが、本
発明の装置構成を説明する前に、本発明におけるSTM技
術について説明する。
発明の装置構成を説明する前に、本発明におけるSTM技
術について説明する。
探針が特定の原子に近接した場合に、その原子特有の
電流電圧特性が得られる。電流値、即ち、電子の伝搬す
る数は金属探針の電子の波動関数と被検査原子上の電子
の波動関数の重なりによるホッピング確率で決定される
ものであり、これによって得られる微小な電流はいわゆ
るトンネル電流と呼ばれるものである。この電流値は探
針と基板材料との原子間距離ｄに依存することになり、
ほぼexp（−αｄ）の式で記述できる。この定数αは原
子の種類あるいは結合状態に関する依存性を持っている
ので、探針が観測している原子が何であるかを特定する
ことができる。このようなSTM技術は公知であり、この
技術を用いたGaAs（111）面の観測例もすでに公表さえ
ている。
電流電圧特性が得られる。電流値、即ち、電子の伝搬す
る数は金属探針の電子の波動関数と被検査原子上の電子
の波動関数の重なりによるホッピング確率で決定される
ものであり、これによって得られる微小な電流はいわゆ
るトンネル電流と呼ばれるものである。この電流値は探
針と基板材料との原子間距離ｄに依存することになり、
ほぼexp（−αｄ）の式で記述できる。この定数αは原
子の種類あるいは結合状態に関する依存性を持っている
ので、探針が観測している原子が何であるかを特定する
ことができる。このようなSTM技術は公知であり、この
技術を用いたGaAs（111）面の観測例もすでに公表さえ
ている。
本発明はこのSTM技術を記録技術に応用してなされた
ものであり、この観測可能な原子が一次元に配列してい
るならば、この配列は記録技術においては記録トラック
と考えることができることを利用している。従って、一
次元の配列を持った結晶構造、もしくは人工構造を有す
る材料を用いれば、原子列トラックに沿ったサーボが実
現でき、短パルス印加によって材料表面に何らかの変
化、例えば異種原子の付着、あるいは部分的な配列の破
壊によってピット状に点列を書き込むことができ、メモ
リ装置を構成できることになる。この方法を用いること
によってトラックと直交した方向にのみサーボをかける
ことになり、従来のSTM技術のような二次元位置決めの
サーボを必要としないので、機構自体を簡略化できる長
所を持っている。
ものであり、この観測可能な原子が一次元に配列してい
るならば、この配列は記録技術においては記録トラック
と考えることができることを利用している。従って、一
次元の配列を持った結晶構造、もしくは人工構造を有す
る材料を用いれば、原子列トラックに沿ったサーボが実
現でき、短パルス印加によって材料表面に何らかの変
化、例えば異種原子の付着、あるいは部分的な配列の破
壊によってピット状に点列を書き込むことができ、メモ
リ装置を構成できることになる。この方法を用いること
によってトラックと直交した方向にのみサーボをかける
ことになり、従来のSTM技術のような二次元位置決めの
サーボを必要としないので、機構自体を簡略化できる長
所を持っている。
このサーボの方法としては、前述のαを常時検出する
必要があるので、探針を上下に細かく移動させなければ
ならない。また、異種原子に近づいた時のこの値が変化
することを検出し、正しくトラック上に探針が位置する
ように横方向に移動可能でなくてはならない。
必要があるので、探針を上下に細かく移動させなければ
ならない。また、異種原子に近づいた時のこの値が変化
することを検出し、正しくトラック上に探針が位置する
ように横方向に移動可能でなくてはならない。
第１図は本発明のSTMメモリ装置の一実施例の装置構
成を模式的に示すものである。図において、１は記録円
筒であり、異種原子層が交互に繰り返される層状化合物
単結晶や、２種の元素を交互に１原子層以上堆積するこ
とによって形成された多層構成の材料から形成されてい
る。そして、この記録円筒１にはその異種原子層に対し
て垂直な方向に円柱状の穴1aが設けられており、その内
周の表面には前述の異種原子層が交互に露出している。
２は穴1aの内周面（記録面）に記録・再生を行う探針で
あり、先端を細くしたタングステンチップからなるタン
グステン探針が一般に使用される。そして、この探針２
は記録面に存在する原子列に垂直方向に強制振動を加え
るものである。
成を模式的に示すものである。図において、１は記録円
筒であり、異種原子層が交互に繰り返される層状化合物
単結晶や、２種の元素を交互に１原子層以上堆積するこ
とによって形成された多層構成の材料から形成されてい
る。そして、この記録円筒１にはその異種原子層に対し
て垂直な方向に円柱状の穴1aが設けられており、その内
周の表面には前述の異種原子層が交互に露出している。
２は穴1aの内周面（記録面）に記録・再生を行う探針で
あり、先端を細くしたタングステンチップからなるタン
グステン探針が一般に使用される。そして、この探針２
は記録面に存在する原子列に垂直方向に強制振動を加え
るものである。
この探針２は記録面に垂直に移動可能なピエゾ素子５
の先端部に突設されており、このピエゾ素子５は記録面
への垂直移動によりトンネル電流制御及び記録信号再生
を行う。また、このピエゾ素子５はピエゾ素子４を介し
てベース６に取り付けられている。そして、ベース６は
粗移動機構３によって穴1aの軸線方向（トラック方向）
に粗く移動できるようになっており、ピエゾ素子４はト
ラック方向に僅かに移動できるようになっている。
の先端部に突設されており、このピエゾ素子５は記録面
への垂直移動によりトンネル電流制御及び記録信号再生
を行う。また、このピエゾ素子５はピエゾ素子４を介し
てベース６に取り付けられている。そして、ベース６は
粗移動機構３によって穴1aの軸線方向（トラック方向）
に粗く移動できるようになっており、ピエゾ素子４はト
ラック方向に僅かに移動できるようになっている。
従って、記録・再生用プローブ探針２は、ベース６の
移動により粗位置決めされ、ピエゾ素子４の移動により
精密位置決めされて記録面の所定トラックの上に到り、
ピエゾ素子５により記録面に達することができる。
移動により粗位置決めされ、ピエゾ素子４の移動により
精密位置決めされて記録面の所定トラックの上に到り、
ピエゾ素子５により記録面に達することができる。
以上のような構成の装置において、第１の実施例とし
て記録円筒１にMoS2の単結晶を使用し、層の面と直交す
る方向を中心軸とする直径10mmの穴1aを形成した。この
MoS2は層状の化合物単結晶であり、Moの層とＳの層が順
次重なった構造を持っている。機械加工によって穴1aを
形成した後、ケミカル研磨法を用いて表面処理を行い、
洗浄面とした。タングステンの探針２を用いてMoS2の表
面に近接させ、穴1aの中心軸に平行な方向に走査した。
この際に、探針２とMoS2の間に加える電圧にACバイアス
をかけながら走査することによって電流値を観測したと
ころ、第２図のような波形が得られた。この図から分か
るように、波形の振幅の違いによりMo層とＳ層とが区別
できる。この振幅の相違はMoとＳとの波動関数の広がり
に起因するものであって、他の物質においても同様の結
果が得られる。この振幅が先に述べたαを反映するもの
であって、この値を用いてサーボを行うことができる。
て記録円筒１にMoS2の単結晶を使用し、層の面と直交す
る方向を中心軸とする直径10mmの穴1aを形成した。この
MoS2は層状の化合物単結晶であり、Moの層とＳの層が順
次重なった構造を持っている。機械加工によって穴1aを
形成した後、ケミカル研磨法を用いて表面処理を行い、
洗浄面とした。タングステンの探針２を用いてMoS2の表
面に近接させ、穴1aの中心軸に平行な方向に走査した。
この際に、探針２とMoS2の間に加える電圧にACバイアス
をかけながら走査することによって電流値を観測したと
ころ、第２図のような波形が得られた。この図から分か
るように、波形の振幅の違いによりMo層とＳ層とが区別
できる。この振幅の相違はMoとＳとの波動関数の広がり
に起因するものであって、他の物質においても同様の結
果が得られる。この振幅が先に述べたαを反映するもの
であって、この値を用いてサーボを行うことができる。
次に、記録円筒１にMoS2の単結晶を使用した上述の装
置において、記録円筒１であるMoS2を回転させた。そし
て、探針２がMo層に位置決めされるようにサーボをか
け、実際にサーボがかかることを確認した。この場合、
振幅が最大となる部位に位置決めすることになるが、前
もって定めた値よりも小さな振幅が得られた場合には、
ピエゾ素子４によって探針２を前後に僅かに位置を変化
させ、それぞれの位置で振幅を測定した。そして、測定
して得られた最大値とその前後の値の３値の、最大値の
部位に探針２の位置を移動する方法を用いた。これによ
り、Mo層を記録トラックとして選択でき、このMo層に探
針２を用いてトラッキングを行えることが分かった。
置において、記録円筒１であるMoS2を回転させた。そし
て、探針２がMo層に位置決めされるようにサーボをか
け、実際にサーボがかかることを確認した。この場合、
振幅が最大となる部位に位置決めすることになるが、前
もって定めた値よりも小さな振幅が得られた場合には、
ピエゾ素子４によって探針２を前後に僅かに位置を変化
させ、それぞれの位置で振幅を測定した。そして、測定
して得られた最大値とその前後の値の３値の、最大値の
部位に探針２の位置を移動する方法を用いた。これによ
り、Mo層を記録トラックとして選択でき、このMo層に探
針２を用いてトラッキングを行えることが分かった。
更に、以上のような状態で、Mo層に短いパルス状の20
Vの電界をかけたところ、Mo層が局所的な構造変化を発
生し、その部位を再生したところ、振幅に変化が見られ
た。この変化は探針を駆動するピエゾ素子５のサーボ信
号に現れ、このことは現在探針２が位置しているMo層が
局所的にその形状が変化していることを示している。こ
のようにしてピエゾ素子５により検出された再生信号の
波形例を第３図に示す。この図から分かるように、再生
波形にはACバイアス印加に伴うノイズ成分が発生する
が、これは周期が一定の信号であり、容易に取り除くこ
とができる。
Vの電界をかけたところ、Mo層が局所的な構造変化を発
生し、その部位を再生したところ、振幅に変化が見られ
た。この変化は探針を駆動するピエゾ素子５のサーボ信
号に現れ、このことは現在探針２が位置しているMo層が
局所的にその形状が変化していることを示している。こ
のようにしてピエゾ素子５により検出された再生信号の
波形例を第３図に示す。この図から分かるように、再生
波形にはACバイアス印加に伴うノイズ成分が発生する
が、これは周期が一定の信号であり、容易に取り除くこ
とができる。
従って、以上のように構成されたSTM装置により、穴1
aに露出するMo層の各層に情報を記録し、かつMo層に記
録された情報を再生することができることが分かる。
aに露出するMo層の各層に情報を記録し、かつMo層に記
録された情報を再生することができることが分かる。
前述の実施例では記録円筒１を回転させてMo層に記
録、再生を行ったが、以下に述べる第２の実施例では、
タングステンの探針２を具備したピエゾ素子５を回転す
る構造とし、前述の実施例と同じ操作を行ったところ、
第２図、第３図に示した波形と同じ結果が得られ、動作
することが確認できた。この場合、電界印加は回転ブラ
シを介することによって実現した。
録、再生を行ったが、以下に述べる第２の実施例では、
タングステンの探針２を具備したピエゾ素子５を回転す
る構造とし、前述の実施例と同じ操作を行ったところ、
第２図、第３図に示した波形と同じ結果が得られ、動作
することが確認できた。この場合、電界印加は回転ブラ
シを介することによって実現した。
なお、以下説明した実施例ではMoS2の層状化合物単結
晶を層状物質として記録円筒１に使用したが、この層状
物質としては、人工多層膜であるＷ−Ｃ多層膜でも良
い。また、GaP,GaN,GaAs,InP,InSe,InSb,ZnS,ZnSe,ZnTe
のズィンクブレンド、あるいはウルツァイト構造を有す
るIII−Ｖ族、II−VI族半導体化合物単結晶を記録円筒
１として使用し、その（111）方向を中心軸とする円筒
状の穴1aを形成し、その内壁に出現する原子列を記録ト
ラックとしても良い。この場合、Ga系ではGa,In系ではI
n、またZn系ではZnの原子列を記録トラックとし、この
記録トラックにパルス電界を印加することによって表面
構造変化を発生させ、記録ピットとすることによって記
録、再生が可能であることを確認した。
晶を層状物質として記録円筒１に使用したが、この層状
物質としては、人工多層膜であるＷ−Ｃ多層膜でも良
い。また、GaP,GaN,GaAs,InP,InSe,InSb,ZnS,ZnSe,ZnTe
のズィンクブレンド、あるいはウルツァイト構造を有す
るIII−Ｖ族、II−VI族半導体化合物単結晶を記録円筒
１として使用し、その（111）方向を中心軸とする円筒
状の穴1aを形成し、その内壁に出現する原子列を記録ト
ラックとしても良い。この場合、Ga系ではGa,In系ではI
n、またZn系ではZnの原子列を記録トラックとし、この
記録トラックにパルス電界を印加することによって表面
構造変化を発生させ、記録ピットとすることによって記
録、再生が可能であることを確認した。
以上説明したように本発明におけるSTM技術をベース
とした記憶装置は、超大容量の情報記憶が可能であり、
小型かつ軽量の記憶装置が実現できるという効果があ
る。
とした記憶装置は、超大容量の情報記憶が可能であり、
小型かつ軽量の記憶装置が実現できるという効果があ
る。
第１図は本発明のSTMメモリ装置の一実施例の構成を模
式的に示した斜視図、第２図は探針とMoS2の間にACバイ
アスをかけた電圧を印加して探針を走査した時に得られ
る電流の観測波形を示す波形図、第３図はMo層に短いパ
ルス状の20Vの電界をかけた時の記録ピットの再生信号
の検出例の波形図である。 １……記録円筒、２……記録・再生用のタングステン探
針、３……トラック方向粗動機構、４……トラック方向
精密位置決め用ピエゾ素子、５……トンネル電流制御及
び記録信号再生用のピエゾ素子、６……ベース。
式的に示した斜視図、第２図は探針とMoS2の間にACバイ
アスをかけた電圧を印加して探針を走査した時に得られ
る電流の観測波形を示す波形図、第３図はMo層に短いパ
ルス状の20Vの電界をかけた時の記録ピットの再生信号
の検出例の波形図である。 １……記録円筒、２……記録・再生用のタングステン探
針、３……トラック方向粗動機構、４……トラック方向
精密位置決め用ピエゾ素子、５……トンネル電流制御及
び記録信号再生用のピエゾ素子、６……ベース。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 9/00
Claims (4)
- 【請求項１】異種原子層を交互に繰り返される層状化合
物、或いは、２種の元素を交互に１原子層以上堆積させ
て形成した多層構成の材料を、各層に直交する方向に円
柱状に切断すると共に、この円柱の軸線に同心の円穴を
形成して、この穴の内周面を記録面とした円筒状の記録
媒体と、 この記録媒体の円穴の内周面に、トンネル電流を利用し
て、情報を書き込み、或いは、内周面に書かれた情報を
読み出す記録・再生用プローブと、 前記原子の種類を特定するために、この記録・再生用プ
ローブを前記内周面に垂直な方向に移動させる第１の移
動手段と、 前記多層構成の記録面を露出する各トラック上に位置決
めするために、前記記録・再生用プローブを前記円穴の
軸線方向に移動させる第２の移動手段と、 特定の前記トラックを円周方向に走査するために、前記
記録・再生用プローブと前記内周面とを、相対的に円周
方向に移動させる第３の移動手段と、 を備えたSTMメモリ装置。 - 【請求項２】前記記録媒体としてMoS2の層状化合物、Ga
P,GaN,GaAs,InP,InSe,InSb,ZnS,ZnSe,ZnTeのズィンクブ
レンド、あるいはウルツァイト構造を有するIII−Ｖ
族、II−VI族半導体化合物のいずれかを使用し、その単
結晶において（111）方向を中心軸とする円穴を形成
し、前記記録・再生用プローブとして先端を細くしたタ
ングステンチップを使用した特許請求の範囲第１項に記
載のSTMメモリ装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項に記載
の装置において、前記記録・再生用プローブを半固定
し、前記第２、第３の移動手段により、前記円筒状の記
録媒体を移動させてトラックサーチ、位置決めを行うこ
とにより、前記プローブにより前記記録媒体に記録・再
生することを特徴とするSTMメモリ装置の記録・再生方
法。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項または第２項に記載
の装置において、前記円筒状の記録媒体を固定し、前記
第２、第３の移動手段により、前記記録・再生用プロー
ブを円筒内で回転させてトラックサーチ、位置決めを行
うことにより、前記プローブにより前記記録媒体に記録
・再生することを特徴とするSTMメモリ装置の記録再生
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30458089A JP2961172B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | Ｓｔｍメモリ装置およびその記録再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30458089A JP2961172B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | Ｓｔｍメモリ装置およびその記録再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03165348A JPH03165348A (ja) | 1991-07-17 |
| JP2961172B2 true JP2961172B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=17934703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30458089A Expired - Fee Related JP2961172B2 (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | Ｓｔｍメモリ装置およびその記録再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961172B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950024146A (ko) * | 1994-01-31 | 1995-08-21 | 모리시타 요이찌 | 정보기록재생장치 및 정보기록재생방법 |
-
1989
- 1989-11-24 JP JP30458089A patent/JP2961172B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03165348A (ja) | 1991-07-17 |
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