JP4348048B2

JP4348048B2 - Planar probe manufacturing method

Info

Publication number: JP4348048B2
Application number: JP2002130759A
Authority: JP
Inventors: 隆行山口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-05-02
Filing date: 2002-05-02
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2022-05-02
Also published as: JP2003322603A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平面型プローブおよび平面型プローブの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ＣＤ(Compact Disc)やＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等の光記録媒体に対してレーザ光を照射することにより、光記録媒体にデータを記録したり、光記録媒体に記録されたデータを再生したりするようにしたデータの記録再生方法が知られている。
【０００３】
近年、光記録媒体の記録密度の超高密度化が進んでいるため、超高密度記録されたデータを上述した記録再生方法を用いて記録再生するために、例えば、レーザ光の短波長化や使用するレンズの高ＮＡ化等を図ることによって、光記録媒体の記録面上に照射されるレーザ光のスポットサイズの微小化が図られている。
【０００４】
しかしながら、光記録媒体の記録面上に照射されるレーザ光のスポットサイズは、レーザ光の短波長化や使用するレンズの高ＮＡ化では、光の回折限界によりレーザ光の波長程度の大きさでしか得られない。このため、超高密度化記録に際して記録ビットを微小化することができない、また、超高密度化記録されたデータの再生に際してクロストークが発生してしまう、等の不都合が発生する。
【０００５】
ところで、屈折率の異なる２つの媒体の一方から全反射条件以上で光を入射すると、光が入射される一方の媒体を伝播する光はもう一方の媒体との境界面で全反射されるが、一部境界面を超えて非伝播の電場成分のみが染み出す領域(近接場)が形成される。近接場は、例えば、近接場光顕微鏡の光ファイバプローブのように、入射される光の波長よりも微細な開口を有する光ファイバによって形成することができる。微小開口による近接場は、開口寸法とほぼ同じ位しか横方向の広がりを持たず、開口から離れるにしたがって指数関数的に強度が減少する。
【０００６】
このような近接場に微小な散乱体を挿入すると、近接場が散乱されて伝播光の近接場光として変換される。近接場で発生する近接場光は、開口と同程度以上に染み出さないため、この近接場光を用いることで、光の回折限界を超えた解像度を得ることができ、光記録媒体に対する超高密度記録や、超高密度記録された光記録媒体の再生を良好に行なうことができる。
【０００７】
しかしながら、近接場光を用いることで光の回折限界を超えた解像度を得ることができるが、近接場光は、一般の伝播光に比べて非常に強度が弱い。このため、例えば、先端を非常に細く形成したプローブを光ディスク等の光記録媒体上に近接して配設する等、効果的に近接場光を発生および検出させる方法が模索されている。
【０００８】
また、近年、高密度記録と同様に、記録再生の高速化も検討されている。その一つとして、碁盤目状に複数の開口を持つ平面型プローブが提案されている。この平面型プローブを用いることで、(目標とする記録・再生の走査速度)／(開口数)を走査速度とすることができるので、実際の走査速度が低速であっても、目標とする記録・再生の走査速度の高速化を図ることが可能である。
【０００９】
このような平面型プローブとしては、例えば、特開２００１−２０８６７２公報に開示されているように、ＳＯＩ基板のシリコン結晶面を利用して異方性エッチングを施すことによって先端に開口を有する突起と、この突起の周辺に立設するバンク部とをＳＯＩ基板の一面側に形成するようにしたものがある。また、例えば、特開２０００−１８２２６４公報に開示されているように、電子ビームを用いて、板状のプローブ材の一面側に感光性の樹脂によって形成される円錐状の突起パターンを設け、この突起パターンをドライエッチングしてプローブ材に転写することによって、プローブ材の一面側に円錐状の突起を形成するようにした技術がある。
【００１０】
このような平面プローブから発生される近接場光も、上述と同様に、一般の伝播光に比べて非常に強度が弱いため、光記録媒体に近接して配置される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように、平面型プローブの突起の先端は、非常に細く形成されている上に、光記録媒体に近接させて設置されるため、例えば、記録再生に際して光記録媒体が高速で回転されると、この光記録媒体に付着している異物が接触することによって破壊されてしまうことがある。
【００１２】
また、特開２００１−２０８６７２公報に開示された技術では、製造される突起の形状やバンクの方向が結晶の方位に依存するため、四角錘形状の突起しか製造することができず、平面型プローブの形状が制限されてしまう。
【００１３】
さらに、特開２０００−１８２２６４公報に開示された技術でも、突起の形状がドライエッチングの能力に依存し、突起の外周面の基板に対する角度のコントロールが困難である。このため、任意の形状の突起を製造することが困難である。また、該公報に開示された技術では、突起が露出しているため、光記録媒体に付着している異物に接触することによる破壊が懸念される。
【００１４】
本発明の目的は、平面型プローブを用いた光記録媒体に対する記録再生に際して、先端を細くした突起を光記録媒体に近接させた場合にも、高速回転される光記録媒体に付着する異物が突起に接触することによる突起の破損を防止することである。
【００１５】
本発明の目的は、平面型プローブを用いた光記録媒体に対する記録再生に際して、先端を細くした突起と光記録媒体とをより近接させて近接場光を効率的に発生させるとともに機械的耐久性の向上を図ることである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の平面型プローブの製造方法は、透光性を有する板状のプローブ材の一面側に感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成ステップと、外周部にリング形状パターンを有する突起形成用パターンとこの突起形成用パターンより外周側に設けられた保護部材形成用パターンとを有するフォトマスクと、拡散光を発生させる露光手段とを用いて、前記露光手段によって発生される拡散光によって前記フォトマスクを介して前記感光性樹脂層を露光する露光ステップと、拡散光によって露光された前記感光性樹脂層を現像することで前記プローブ材の一面側から突出する突起パターンと前記突起パターンの周囲に立設する保護部材パターンとを感光性樹脂によって形成するパターン形成ステップと、感光性樹脂によって形成された前記突起パターンおよび前記保護部材パターンをドライエッチングによって前記プローブ材に転写するエッチングステップと、前記突起パターンおよび前記保護部材パターンが前記プローブ材と前記感光性樹脂層とにまたがって転写された状態でドライエッチングを停止する停止ステップと、を具備する。
【００３６】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の参考例について図１ないし図３を参照して説明する。まず、本参考例の平面型プローブの構造について図１を参照して説明する。図１は、本参考例の平面型プローブを示し、(ａ)はその平面図、(ｂ)はその中央端面図である。本参考例の平面型プローブ１は、図１に示すように、透光性を有する基板２の一面側(図１中上側)から突出する円錐台形状の突起３と、突起３の周囲を壁状に連続して囲むように基板２の一面側に立設された円環形状の保護部材としての保護用壁４とを有している。突起３は、円錐台形状であるため、突起３の先端は円形の平面３ａとされている。平面３ａの直径は、１μｍ以下になるように設定されていることが好適である。基板２の表面２ａから突起３の先端の平面３ａまでの高さｈｐと、基板２の一面２ａ側から保護用壁４の上端部までの高さｈｗとは、略同一に設定されている。図１(ｂ)からも判るように、保護用壁４の断面形状は、円錐台形状とされている。基板２、突起３、保護用壁４は、同じ材料によって、一体的に形成されている。なお、基板２としては、例えば、石英、光学ガラス等を用いることができる。基板２として、石英、光学ガラスを用いることによって、優れた屈折率、透過率を有する平面型プローブ１を提供することができる。
【００３７】
次に、図１に示す平面型プローブ１の製造方法について図２および図３を参照して説明する。本参考例の平面型プローブ１の製造に際しては、まず、図２(ａ)に示すように、基板２と同じ材料によって形成された平板状のプローブ材５の一面側に感光性樹脂を塗布して感光性樹脂層６を形成する。ここに、感光性樹脂層形成ステップが実現されている。感光性樹脂としては、例えば、市販のフォトレジスト等を用いることができる。
【００３８】
続いて、図３に示すフォトマスク７を用いて、このフォトマスク７を介して感光性樹脂層６を露光する(図２(ｂ)参照)。ここに、露光ステップが実現されている。
【００３９】
露光に際しては、拡散光成分を有する光を発生させる露光手段(図示せず)を用いて露光する。拡散光成分を有する光を発生させる露光手段としては、拡散光成分を有する光を直接発生させる露光装置を用いてもよいし、平行光のみを発生させる露光装置を用いて、この露光装置から発生される光路中に拡散板等の拡散光成分を発生させる手段を挿入することにより拡散光成分を有する光を照射するようにしても良い。
【００４０】
フォトマスク７は、図３に示すように、透光性を有する石英等によって形成された平板８に、ＣｒによってＣｒパターン９を形成することにより構成されている。フォトマスクのＣｒパターン９は、突起形成用の円形パターン９ａと円形パターン９ａより外周側に設けられたリング形状パターン９ｂとによって形成される突起形成用パターン９ｃ、突起形成用パターン９ｃよりも外周側に設けられた円環形状の保護部材形成用パターンとしての保護用壁形成用パターン９ｄとを有している。なお、本参考例では、円環形状の保護用壁４を形成するため、円環形状の保護用壁形成用パターン９ｄとしたが、これに限るものではなく、例えば、四角枠形状、三角枠形状、楕円形状等、いずれの形状でも保護用壁形成用パターンとして用いることができる。また、本参考例では、連続する円環形状の保護用壁形成用パターン９ｄとしたが、これに限るものではなく、一部に開口があったり、断続的に連なっているものであってもよい。
【００４１】
図３に示すフォトマスク７を用いて、感光性樹脂層６を拡散光成分を有する光によって露光することにより、拡散光が感光性樹脂層６中で干渉を起こす。これによって、感光性樹脂層６中には、突起形成用パターン９ｃの下方に円錐形状の潜像が形成され、保護用壁形成用パターン９ｄの下方に円環形状の潜像が形成される。
【００４２】
続いて、露光によって感光性樹脂層６中に潜像が形成された感光性樹脂層６を現像する。これによって、プローブ材５の一面側には、図２(ｃ)に示すように、感光性樹脂によって形成される円錐形状の突起パターン１０と、その外周側で感光性樹脂によって形成される円環形状の保護部材パターンとしての保護用壁パターン１１とが形成される。ここに、パターン形成ステップが実現される。このとき、突起パターン１０の高さｈｐ’は、保護用壁パターン１１の高さｈｗ’より低い。
【００４３】
ここで、一例を示すと、突起形成用パターン９ｃの最外径が３μｍ、突起形成用パターン９ｃの外周側と保護用壁形成用パターン９ｄの内周側との間隔が２０μｍ、保護用壁形成用パターン９ｄの半径方向の幅が２０μｍに設定されたフォトマスク７を用いて、塗布後の膜厚が５μｍに設定された感光性樹脂を露光した場合、現像後の保護用壁パターン１１の高さｈｗは、５μｍであり、円錐形状の突起パターン１０の直径は２μｍ、高さｈｐ’は１.５μｍであった。
【００４４】
ところで、図３に示すフォトマスク７を用いた拡散光成分による露光および現像によって形成される円錐形状の突起パターン１０，保護用壁パターン１１の形状は、Ｃｒパターン９における突起形成用パターン９ｃの形状、プローブ材５上に形成する感光性樹脂層６の厚さ、露光手段から発生される拡散光成分を変化させることにより、感光性樹脂層６中における干渉の具合を調整したり、あるいは、現像条件等を変化させたりすることによって制御することが可能である。
【００４５】
また、円錐形状の突起パターン１０は、現像を追加することによって、徐々に小さくなる。これに対し、保護用壁パターン１１の大きさの変化は、円錐形状の突起パターン１０の大きさの変化に比べて小さいので、現像条件を設定することにより、円環形状の保護用壁パターン１１の形状を変化させることなく、円錐形状の突起パターン１０の形状を制御することができる。
【００４６】
続いて、突起パターン１０，１１が形成されたプローブ材５に対して異方性ドライエッチングを行い(エッチングステップ)、図２(ｄ)に示すように、ドライエッチングによって形成されるエッチングパターン１０’，１１’が、感光性樹脂層６とプローブ材５との双方にまたがって転写された状態で、ドライエッチングを終了し(停止ステップ)、エッチングパターン１０’，１１’における感光性樹脂を除去する。これによって、図２(ｅ)に示すように、基板２の一面側に、円錐台形状の突起３と円環形状の保護用壁４とが形成された平面型プローブ１を得ることができる。
【００４７】
異方性ドライエッチングでは、感光性樹脂とプローブ材５とのエッチングレート比を変化させることにより、ドライエッチングによって形成されるエッチングパターン１０’，１１’の縦方向(高さ方向)の寸法を、拡大または縮小して転写することが可能である。このため、本参考例の製造方法によって平面型プローブ１を製造することにより、感光性樹脂とプローブ材５とのエッチングレート比を調整してエッチングパターン１０’，１１’の縦方向(高さ方向)の寸法を調整し、突起３および保護用壁４の形状をコントロールすることができ、任意の形状の突起３および保護用壁４を有する平面型プローブ１を得ることができる。
【００４８】
また、上述したように、プローブ材５の一面側に形成する感光性樹脂層６の厚さを調整したり、Ｃｒパターン９における突起形成用パターン９ｃや保護用壁形成用パターン９ｄの形状を変化させたり、露光手段から発生される拡散光成分を変化させたり、現像条件を変化させたりすることによって、感光性樹脂によって形成される突起パターン１０および保護用壁パターン１１の形状を制御することが可能である。このため、本参考例の製造方法によって平面型プローブ１を製造することにより、感光性樹脂によって形成される突起パターン１０および保護用壁パターン１１の形状を制御することによって、プローブ材５への突起パターン１０および保護用壁パターン１１の転写によって形成されるエッチングパターン１０’，１１’の形状をコントロールすることができ、任意の形状の突起３および保護用壁４を有する平面型プローブを得ることができる。
【００４９】
さらに、本参考例の製造方法によって平面型プローブ１を製造することにより、フォトマスク７の保護用壁用パターン９ｄの形状を変更するだけで、任意の形状の保護用壁４を有する平面型プローブ１を容易に形成することができる。
【００５０】
なお、本参考例では、保護用壁用パターン９ｄを円環形状としたが、保護用壁用パターン９ｄの形状を、例えば、四角枠形状、三角枠形状、楕円形状等とすることにより、四角枠形状(図４参照)、三角枠形状、楕円形状を有する保護用壁を形成することができる。
【００５１】
また、本参考例では、連続する円環形状の保護用壁形成用パターン９ｄであるため、円環形状に連続する保護用壁４が形成されたが、これに限るものではなく、一部に開口があったり、断続的に連なっているものであってもよい。
【００５２】
加えて、本参考例の製造方法によって平面型プローブ１を製造することにより、突起３の先端に形成される平面３ａを平板形状のプローブ材料の表面によって形成することができるため、突起３の先端の平面３ａの光学的平滑度を容易に確保することができる。
【００５３】
また、本参考例の製造方法によって平面型プローブ１を製造することにより、平板形状のプローブ材５の単一の平面から突起３の先端の平面３ａと保護用壁４の上端面４ａとを形成することができるため、突起３の先端の平面３ａと保護用壁４の上端面４ａとの高さを容易に同一にすることができる。
【００５４】
なお、本参考例では、単一の突起３を有する平面型プローブ１について説明したが、これに限るものではなく、複数の突起３をアレイ状に配列した平面型プローブ(平面型プローブアレイ)であってもよい。ここで、複数の突起３をアレイ状に配列した平面型プローブ(平面型プローブアレイ)とする場合、保護用壁４は、各突起３に対応させて個々に設けてもよいし、複数の突起３に対して単一の保護用壁を設け、単一の保護用壁によって複数の突起３を囲むようにしてもよい。
【００５５】
また、それぞれが保護用壁４を有する突起３を基板２上に複数設置した平面型プローブアレイとしてもよいし、複数の突起３を単一の保護用壁４によって囲むことで保護するようにした平面型プローブアレイとしてもよい。
【００５６】
次に、本発明の第二の参考例について図５を参照して説明する。なお、第一の参考例と同一部分については同一符号で示し、説明も省略する。以下、同様とする。
【００５７】
図５は、本参考例の平面型プローブを示す端面図である。本参考例の平面型プローブ２０は、一面側に突起３および保護用壁４が形成された基板２’に加えて、基板２’の他面側に設けられた透光性を有する支持材料２１を有している点が第一の参考例と異なる。
【００５８】
支持材料２１を形成する材料としては、例えば、石英やガラス等の透光性を有する材料を用いることができる。
【００５９】
基板２’、すなわち、突起３を形成する材料としては、例えば、ダイヤモンド、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ｓｉ等を用いることが可能になる。ダイヤモンド、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ｓｉ等は、スパッタまたはＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)によって支持材料２１の表面に成膜して、ダイヤモンド膜、Ｓｉ_３Ｎ_４膜、Ｓｉ膜として用いる。
【００６０】
基板２’、すなわち、突起３を形成する材料としては、他に、単結晶Ｓｉ、ＳｉＯ_２、Ｇｅ、ガラス、結晶石英、Ｃ(ダイヤモンド)、アモルファスＳｉ、マイクロクリスタル(微小結晶)Ｓｉ、多結晶Ｓｉ、Ｓｉ_ｘＮ_ｙ(ｘ、ｙは任意)、ＴｉＯ_２、ＺｎＯ、ＴｅＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_２Ｓ、ＬｉＧａＯ_２、ＢａＴｉＯ_３、ＳｒＴｉＯ_３、ＰｂＴｉＯ_３、ＫＮｂＯ_３、Ｋ(Ｔａ，Ｎｂ)Ｏ_３(ＫＴＮ)、ＬｉＮｂＯ_３、ＬｉＴａＯ_３、Ｐｂ(Ｍｇ_１／３Ｎｂ_２／３)Ｏ_３、(Ｐｂ，Ｌａ)(Ｚｒ，Ｔｉ)Ｏ_２、(Ｐｂ，Ｌａ)(Ｈｆ，Ｔｉ)Ｏ_３、ＰｂＧｅＯ_３、Ｌｉ_２ＧｅＯ_３、ＭｇＡｌ_２Ｏ_４、ＣｏＦｅ_２Ｏ_４、(Ｓｒ，Ｂａ)Ｎｂ_２Ｏ_６、Ｌａ_２Ｔｉ_２Ｏ_７、Ｎｄ_２Ｔｉ_２Ｏ_７、Ｂａ_２ＴｉＳｉ_１２Ｏ₈、Ｐｂ_５Ｇｅ_３Ｏ_１１、Ｂｉ_４Ｇｅ_３Ｏ_１２、Ｂｉ_４Ｓｉ_３Ｏ_１２、Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２、Ｇｄ_３Ｆｅ_５Ｏ_１２、(Ｇｄ，Ｂｉ)_３Ｆｅ_５Ｏ_１２、Ｂａ_２ＮａＮｂＯ_１５、Ｂｉ_１２ＧｅＯ_２Ｏ、Ｂｉ_１２ＳｉＯ_２、Ｃａ_１２Ａｌ_１４Ｏ_３３、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＲｂＦ、ＣｓＦ、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＲｂＣｌ、ＣｓＣｌ、ＡｇＣｌ、ＴｌＣｌ、ＣｕＣｌ、ＬｉＢｒ、ＮａＢｒ、ＫＢｒ、ＣｓＢｒ、ＡｇＢｒ、ＴｌＢｒ、ＬｉＩ、ＮａＩ、ＫＩ、ＣｓＩ、Ｔｌ(Ｂｒ，Ｉ)、Ｔｌ(Ｃｌ，Ｂｒ)、ＭｇＦ_２、ＣａＦ_２、ＳｒＦ_２、ＢａＦ_２、ＰｂＦ_２、Ｈｇ_２ＣＩ_２、ＦｅＦ_３、ＣｓＰｂＣｌ_３、ＢａＭｇＦ_４、ＢａＺｎＦ_４、Ｎａ_２ＳｂＦ_５、ＬｉＣｌＯ_４・３Ｈ_２Ｏ、ＣｄＨｇ(ＳＣＮ)_４、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、α−ＨｇＳ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＥｕＳ、ＥｕＳｅ、ＧａＳｅ、ＬｉＩｎＳ_２、ＡｇＧａＳ_２、ＡｇＧａＳｅ_２、ＴｉＩｎＳ_２、ＴｉＩｎＳｅ_２、ＴｌＧａＳｅ_２、ＴｌＧａＳ_２、Ａｓ_２Ｓ_３、Ａｓ_２Ｓｅ_３、Ａｇ_３ＡｓＳ_３、Ａｇ_３ＳｂＳ_３、ＣｄＧａ_２Ｓ_４、ＣｄＣｒ_２Ｓ_４、ＴｌＴａ_３Ｓ_４、Ｔｌ_３ＴａＳｅ_４、Ｔｌ_３ＶＳ_４、Ｔｌ_３ＡｓＳ_４、Ｔｌ_３ＰＳｅ_４、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＮ、(Ｇａ，Ａｌ)Ａｓ、Ｇａ(Ａｓ，Ｐ)、(ＩｎＧａ)Ｐ、(ＩｎＧａ)Ａｓ、(Ｇａ，ＡＩ)Ｓｂ、Ｇａ(ＡｓＳｂ)、(ｌｎＧａ)(ＡｓＰ)、(ＧａＡＩ)(ＡｓＳｂ)、ＺｎＧｅＰ_２、ＣａＣＯ_３、ＮａＮＯ_３、α−ＨＩＯ_３、α−ＬｉＩＯ₃、ＫＩＯ_２Ｆ_２、ＦｅＢＯ_３、Ｆｅ_３ＢＯ_６、ＫＢ_５Ｏ_８・４Ｈ_２Ｏ、ＢｅＳＯ_４・２Ｈ_２Ｏ、ＣｕＳＯ_４・５Ｈ_２Ｏ、Ｌｉ_２ＳＯ_４・Ｈ_２Ｏ、ＫＨ_２ＰＯ_４，ＫＤ_２ＰＯ_４、ＮＨ_４Ｈ_２ＰＯ_４、ＫＨ_２ＡｓＯ_４、ＫＤ_２ＡｓＯ_４ＣＳＨ_２ＡｓＯ_４、ＣｓＤ_２ＡｓＯ_４、ＫＴｉＯＰＯ_４，ＲｂＴｉＯＰＯ_４、(Ｋ，Ｒｂ)ＴｉＯＰＯ_４、ＰｂＭｏＯ_４、β−Ｇｄ_２(ＭｏＯ_４)_３、β−Ｔｂ_２(ＭｏＯ_４)_３、Ｐｂ_２ＭｏＯ_５、Ｂｉ_２ＷＯ_６、Ｋ_２ＭｏＯＳ_２・ＫＣｌ、ＹＶＯ_４Ｃａ_３(ＶＯ_４)_２、Ｐｂ_５(ＧｅＯ_４)(ＶＯ_４)_２、ＣＯ(ＮＨ_２)_２，Ｌｉ(ＣＯＯＨ)・Ｈ_２Ｏ、Ｓｒ(ＣＯＯＨ)_２、(ＮＨ_４ＣＨ_２ＣＯＯＨ)_３Ｈ_２ＳＯ_４、(ＮＤ_４ＣＤ_２ＣＯＯＤ)_３Ｄ_２ＳＯ_４、(ＮＨ_４ＣＨ_２ＣＯＯＨ)_３Ｈ_２ＢｅＦ、(ＮＨ_４)_２Ｃ_２Ｏ_４・Ｈ_２Ｏ、Ｃ_４Ｈ_３Ｎ_３Ｏ_４、Ｃ_４Ｈ_９ＮＯ_３、Ｃ_６Ｈ_４(ＮＯ_２)、Ｃ_６Ｈ_４ＮＯ_２Ｂｒ、Ｃ₆Ｈ_４ＮＯ₂ＣＩ、Ｃ_６Ｈ_４ＮＯ_２ＮＨ_２、Ｃ_６Ｈ_４(ＮＨ_４)ＯＨ、Ｃ₆Ｈ₄(ＣＯ_２)_２ＨＣｓ、Ｃ_６Ｈ_４(ＣＯ_２)_２ＨＲｂ、Ｃ_６Ｈ_３ＮＯ_２ＣＨ_３ＮＨ_２、Ｃ_６Ｈ_３ＣＨ_３(ＮＨ_２)_２、Ｃ_６Ｈ_１２Ｏ_５・Ｈ_２ＯＫＨ(Ｃ_８Ｈ_４Ｏ_４)、ＣｌＯＨ_１１Ｎ_３Ｏ_６、[ＣＨ_２・ＣＦ_２]ｎ等を用いることが可能である。
【００６１】
次に、図５に示す平面型プローブ２０の製造方法について説明する。本参考例では、プローブ材５としてＳｉウエハを用い、支持材料２１としてガラス基板を用いた。本参考例の平面型プローブ２０の製造に際しては、まず、支持材料２１(ガラス基板)に、プローブ材５(Ｓｉウエハ)を陽極接合する。続いて、プローブ材５(Ｓｉウエハ)を研磨して、厚さ５μｍの平坦な板状にする。このプローブ材５(Ｓｉウエハ)に、感光性樹脂を塗布して感光性樹脂層６を形成し(感光性樹脂層形成ステップ)、感光性樹脂層６をフォトマスク７を用いて露光した後現像することにより(露光ステップ)、感光性樹脂によって形成される円錐形状の突起パターン１０と、その外側に形成される円環形状の保護用壁パターン１１とが形成されたプローブ材５を得る(パターン形成ステップ)。
【００６２】
続いて、突起パターン１０および保護用壁パターン１１が一面側に形成されたプローブ材５に対してＥＣＲエッチングを行なう(エッチングステップ)。本参考例では、ＥＣＲエッチングに際して、感光性樹脂層６とプローブ材５(Ｓｉウエハ)とのエッチング比をおよそ１：２に設定した。
【００６３】
そして、突起パターン１０および保護用壁パターン１１がプローブ材５(Ｓｉウエハ)と感光性樹脂層６とにまたがって転写された状態でＥＣＲエッチングを停止し(停止ステップ)、残存する感光性樹脂を除去する。これにより、図５に示すように、一面側にプローブ材５(Ｓｉウエハ)によって突起３および保護用壁４が一体に形成された基板２の他面側全体に支持材料２１が設けられた平面型プローブ２０を得ることができる。
【００６４】
本参考例の製造方法によって平面型プローブ２０を製造することにより、単体で板状に成形することができない、または、成形が困難である材料や、あるいは、透過率が低いため薄くして用いることが必要であるにも拘わらず薄くすることにより強度や取り扱い性が低下してしまう材料等を用いることが可能になり、突起３を形成する材料の選択の幅を広げることができる。これによって、平面型プローブ２０の特性が材料によって制限を受けることなく、屈折率、透過率、使用波長を幅広く選択することができる。
【００６５】
次に、本発明の第三の参考例について図６および図７を参照して説明する。図６は、本参考例の平面型プローブを示す断面図である。本参考例の平面型プローブ３０は、基板２の一面側に設けられて突起３の先端の平面３ａと保護用壁４の上端面とは異なる位置を被覆する光反射膜３１を有する点が、第一の参考例と異なる。光反射膜３１は、Ａｌ等の金属材料によって形成されており、入射された光を遮光して反射する機能を有している。このため、基板２の他面側から入射された光が基板の一面側へ透過する可能性がある開口は、突起３の先端の平面３ａと、保護用壁４の上端面のみである。以降、平面３ａを必要に応じて開口３ａとして説明する。開口３ａは、例えば、図７に示すように、光記録媒体Ｄに対してデータの記録再生を高密度で行なう記録再生装置に使用されて、記録再生装置が備える半導体レーザ等の光源(図示せず)から出射されるレーザ光の波長以下のサイズとなるように設定されている。
【００６６】
次に、図６に示す平面型プローブ３０の製造方法について説明する。本参考例の平面型プローブ３０の製造に際しては、第一の参考例と同様にして突起３および保護用壁４が作成された基板２の一面に、Ａｌ等の金属材料をスパッタリング等によって成膜した後、突起３の先端の平面３ａおよび保護用壁４の上端面における金属材料をＦＩＢ(Focused Ion Beam)によって除去することで光反射膜３１を形成する。これによって、図６に示す平面型プローブ３０を得ることができる。
【００６７】
公知の技術であるため説明を省略するが、ＦＩＢは、Ｇａ(ガリウム)イオンビームを使用して、サンプルの特定箇所の断面を加工する技術である。ＦＩＢを用いることにより、突起３の先端の平面３ａおよび保護用壁４の上端面のみから金属材料を除去することができる。
【００６８】
次に、光記録媒体に対して記録再生を行なう記録再生装置について図７を参照して説明する。図７は、図６に示す平面型プローブ３０を用いて光記録媒体Ｄに対する記録再生を行なう記録再生装置の一部を示す側面図である。記録再生装置は、レーザ光を出射する図示しない半導体レーザ、半導体レーザから出射されたレーザ光が入射される平面型プローブ３０、半導体レーザから出射されたレーザ光を集光して平面型プローブ３０に入射させるレンズ３２等を備えている。また、記録再生装置は、記録再生の対象となる光記録媒体Ｄを、記録面を平面型プローブ３０に対向させた状態で回転駆動する図示しない回転駆動手段を備えている。突起３の先端の平面３ａと光記録媒体Ｄとの距離は、突起３の開口３ａの直径と同程度に設定されている。加えて、記録再生装置は、光記録媒体Ｄからの反射光を受光する受光素子等を備えている。
【００６９】
記録再生装置では、半導体レーザからレーザ光を出射すると、レンズ３２を介して集光状態で基板２側から突起３に入射されたレーザ光が、突起３中を伝播して空気との境界面(開口３ａ)で反射される。このとき、突起３に入射されたレーザ光が一部境界面(開口３ａ)を超え、平面３ａより光記録媒体Ｄ側に非伝播の電場成分のみが染み出した領域(近接場)が形成される。この近接場は、その特性から、開口３ａの寸法とほぼ同じ位しか横方向の広がりを持たない。本参考例では、開口３ａの寸法が使用するレーザ光の波長よりも微細な寸法に設定されており、突起３と光記録媒体Ｄとの距離が突起３の開口３ａの直径と同程度に設定されているため、近接場に染み出した非伝播の電場成分である近接場光Ｘを光記録媒体Ｄの記録面に照射することができる。これによって、光の回析限界を超えた解像度を得ることができる。
【００７０】
本参考例の平面型プローブ３０は、基板２に光反射膜３１が設けられているため、光反射膜３１の作用によって、開口３ａ以外から光が漏れ出すことを防止して、光利用効率を向上させることができる。
【００７１】
このような記録再生装置における記録再生に際しては、回転駆動手段によって光記録媒体Ｄを回転駆動させながら、半導体レーザからレーザ光を出射する。これにより、平面型プローブ３０と光記録媒体Ｄとが相対的に移動し、突起３の先端から発生する近接場光の光記録媒体Ｄに対する照射位置が、記録再生方向において上流側から下流側へ移動する。これによって、光記録媒体Ｄに対する超高密度記録や、超高密度記録されたデータの再生を良好に行なうことができる。
【００７２】
従来の平面型プローブを用いた記録再生装置では、先端を非常に細く形成した突起を光記録媒体Ｄに近接させて設置させることにより、例えば、高速で回転される光記録媒体Ｄに付着している異物に接触して突起が破壊されてしまうことがあるが、本参考例の平面型プローブ３０を用いることにより、突起３と光記録媒体Ｄとを近接させた場合にも光記録媒体Ｄに付着している異物等が突起３に接触することが保護用壁４によって防止されるので、近接場光Ｘを効率的に発生させるとともに機械的耐久性の向上を図ることができる。
【００７３】
また、保護用壁４が突起３と同一高さに設定されているため、保護用壁４が障害となることなく突起３と光記録媒体Ｄとを可能な限り近接させることができる。これによって、近接場光Ｘをより有効に利用することができる。
【００７４】
加えて、平面型プローブ３０と光記録媒体Ｄとを近接して配設することにより、記録再生にかかる光学系を小型化、薄型化することがすることができる。また、小型化、薄型化により記録再生にかかる光学系が軽量化されるので、光記録媒体Ｄにおける目標とするトラック位置へのシークタイムを短くして、光記録媒体Ｄに対するデータの記録再生速度の向上を図ることができる。
【００７５】
なお、本参考例では、図６に示す平面型プローブ３０を用いて光記録媒体Ｄに対する記録再生を行なう場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、第一、第二の参考例で説明した平面型プローブ１，２０を用いて光記録媒体Ｄに対する記録再生を行なうようにしてもよい。
【００７６】
次に、本発明の第一の実施の形態について図８を参照して説明する。図８は、本実施の形態の平面型プローブを示す平面図である。本実施の形態の平面型プローブ４０は、第一の参考例の平面型プローブ１と比較して、保護用壁４１の形状が異なる。本実施の形態の平面型プローブ４０の保護部材としての保護用壁４１は、略コの字形状を有しており、一部の開口４１ａを除いて突起３の周囲を連続して囲むように立設されている。
【００７７】
このような平面型プローブ４０を、図７に示すような光記録媒体Ｄに対して記録再生を行なう記録再生装置で使用する場合、保護用壁４１に設けられた開口４１ａを突起３よりも光記録媒体Ｄの回転方向下流側に位置付けた状態で平面型プローブ４０を配設する。
【００７８】
これによって、記録再生装置における記録再生に際して、光記録媒体Ｄの回転によって突起の周辺に気流が発生する。平面型プローブ４０は、光記録媒体Ｄの回転によって発生する気流に対して、突起３よりも下流側に保護用壁４１の開口４１ａが位置するように配置されているため、突起３と保護用壁４との間にある異物を気流を利用して開口４１ａから排除することができ、保護用壁４と突起３との間における異物の集積を抑制することができる。
【００７９】
次に、本発明の第二の実施の形態について図９を参照して説明する。図９は、本実施の形態の平面型プローブを示す平面図である。本実施の形態の平面型プローブ５０は、第一の実施の形態の平面型プローブ４０と比較して、保護用壁５１の形状が異なる。本実施の形態の平面型プローブ５０の保護部材としての保護用壁５１は、一部の開口５１ａを除いて突起３の周囲を連続して囲むような形状であるとともに、突起３を間にして開口５１ａと対象となる位置に突起３から離間する方向へ向けて尖角する尖角部５２が設けられている。
【００８０】
このような平面型プローブ５０を、図７に示すような記録再生装置で使用する場合、記録再生に際する光記録媒体Ｄの回転によって発生する気流に対して、突起３よりも下流側に開口５１ａを位置付けるとともに、上流側に尖角部５２を位置付けるように平面型プローブ５０を配設する。
【００８１】
これによって、記録媒体Ｄの回転によって発生する気流は、保護用壁５１の位置で突部５２によって左右方向に分流されるので、この気流を利用することにより、異物が保護用壁５１の周囲に堆積することを防止することができ、保護用壁５１の内周側および外周側において、異物が堆積してしまうことを回避することができる。
【００８２】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。まず、実施例１について説明する。実施例１は、石英基板に、プライマー(東京応化製、ＯＡＰ)を塗布した後、感光性樹脂(東京応化製、ＯＦＰＲ８００)を５μｍの厚さに塗布した。図２の突起形成用のリングパターンの最外形３μｍ、リングパターンの外周と保護用壁形成用パターンの内周との間隔２０μｍ、保護用壁形成用パターンの幅を２０μｍに設定したフォトマスクを用い、拡散光成分を持つ密着型露光装置を用い露光を行った後、現像液(東京応化製、ＮＭＤ−Ｗ)によって現像を行った。これにより、高さ５μｍの保護用壁用感光性樹脂パターン、直径２μｍ、高さ１.５μｍの円錐形状感光性樹脂パターンが得られた。続いて、Ｃ４Ｆ８ガスを用いて、感光性樹脂と石英基板のエッチング比をおよそ１：３に設定してＥＣＲエッチングを行い、エッチングを樹脂パターンの一部が残った状態で終了したのち、残存する感光体樹脂を除去した。これにより、高さ２μｍの保護用壁４と、底辺２μｍ、高さ２μｍ、先端平面１μｍφの突起３とを備える図１と同様の構成の平面型プローブ１が得られた。
【００８３】
次に、実施例２について説明する。実施例２は、支持材料２１としてガラス基板を用い、このガラス基板に陽極接合したプローブ材５としてＳｉウエハを研磨して５μｍの厚さに成形した。この後、実施例１と同条件で、実施例１と同形状の円錐形パターンをＳｉウエハ上に形成した。続いて、ＳＦ６ガスを用いて、感光性樹脂とＳｉとのエッチング比をおよそ１：２に設定してＥＣＲエッチングを行い、樹脂パターンの一部が残った状態でＥＣＲエッチングを終了して、残存する感光体樹脂を除去した。これにより、高さ２μｍの保護用壁４と底辺２μｍ、高さ２μｍ、先端の平面３ａの外径約０.７μｍφの突起３とを一面側に有する厚さ２μｍのＳｉ基板２の裏面側全体にガラス基板を有する図５と同様の構造を有する平面型プローブ２０が得られた。
【００８４】
次に、実施例３について説明する。実施例３は、上記実施例にて形成した平面型プローブ１の表面に、スパッタによってＡｌ膜を２０００Åの厚さで製膜した後、突起３および保護用壁４の先端のＡｌ膜をＦＩＢによって除去することで、光反射膜３１を形成した。これにより、光反射膜３１を有する図３と同様の構造を有する平面型プローブ３０が得られた。
【００８５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の平面型プローブの製造方法によれば、平面型プローブをドライエッチングによって形成することで、突起および保護部材を基板の一面側に一体的に有する平面型プローブを製造することができ、平面型プローブの製造の容易化を図ることができる。また、フォトマスクのパターンを変更するだけで各種の形状の保護部材を有する平面型プローブを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の参考例の平面型プローブを示し、(ａ)はその平面図、(ｂ)はその中央端面図である。
【図２】平面型プローブの製造方法について模式的に示す断面図である。
【図３】フォトマスクのＣｒパターンを示す平面図および中央断面図である。
【図４】別の参考例の平面型プローブを示し、(ａ)はその平面図、(ｂ)はその中央端面図である。
【図５】本発明の第二の参考例の平面型プローブを示す端面図である。
【図６】本発明の第三の参考例の平面型プローブを示し、(ａ)はその平面図、(ｂ)はその中央端面図である。
【図７】平面型プローブを有する記録再生装置の一部を示す断面図である。
【図８】本発明の第一の実施の形態の平面型プローブを示す平面図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態の平面型プローブを示す平面図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a planar probe and a method for manufacturing the planar probe.
[0002]
[Prior art]
For example, by irradiating an optical recording medium such as a CD (Compact Disc) or DVD (Digital Versatile Disc) with a laser beam, the data is recorded on the optical recording medium or the data recorded on the optical recording medium is reproduced. There are known methods for recording and reproducing data.
[0003]
In recent years, since the recording density of optical recording media has been increased, the recording density of data recorded using the recording / reproducing method described above is reduced. By increasing the NA of the lens used, etc., the spot size of the laser beam irradiated onto the recording surface of the optical recording medium is miniaturized.
[0004]
However, the spot size of the laser beam irradiated on the recording surface of the optical recording medium is about the size of the wavelength of the laser beam due to the diffraction limit of the light when the wavelength of the laser beam is shortened or the lens NA used is high. Can only be obtained. For this reason, inconveniences such as the fact that recording bits cannot be miniaturized at the time of ultra-high density recording and that crosstalk occurs at the time of reproduction of data recorded at an ultra-high density will occur.
[0005]
By the way, when light is incident from one of two media having different refractive indexes under the total reflection condition or more, the light propagating through one medium is totally reflected at the interface with the other medium. A region (near field) in which only a non-propagating electric field component exudes partially beyond the boundary surface is formed. The near field can be formed by an optical fiber having an aperture finer than the wavelength of incident light, such as an optical fiber probe of a near field light microscope. The near field due to the minute aperture has a lateral extent that is almost the same as the aperture dimension, and the intensity decreases exponentially as the distance from the aperture increases.
[0006]
When a minute scatterer is inserted into such a near field, the near field is scattered and converted into near-field light of propagating light. Since the near-field light generated in the near field does not bleed out to the same extent as the aperture, the near-field light can be used to obtain a resolution that exceeds the diffraction limit of the light, which is extremely high for optical recording media. It is possible to satisfactorily reproduce the optical recording medium on which density recording or ultra-high density recording has been performed.
[0007]
However, although the resolution exceeding the diffraction limit of light can be obtained by using near-field light, near-field light has a very weak intensity compared to general propagation light. For this reason, for example, a method for effectively generating and detecting near-field light is being sought, such as disposing a probe with a very thin tip on an optical recording medium such as an optical disk.
[0008]
In recent years, as with high-density recording, speeding up of recording and reproduction has been studied. As one of them, a planar probe having a plurality of openings in a grid pattern has been proposed. By using this flat probe, (target recording / reproducing scanning speed) / (numerical aperture) can be set as the scanning speed, so even if the actual scanning speed is low, the target recording is possible. -It is possible to increase the scanning speed of reproduction.
[0009]
As such a planar probe, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-208672, a projection having an opening at the tip by performing anisotropic etching using the silicon crystal surface of the SOI substrate, In some cases, a bank portion standing around the protrusion is formed on one side of the SOI substrate. Further, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-182264, a conical projection pattern formed of a photosensitive resin is provided on one surface side of a plate-like probe material using an electron beam. There is a technique in which a conical protrusion is formed on one side of a probe material by dry etching the protrusion pattern and transferring it to the probe material.
[0010]
The near-field light generated from such a flat probe is also arranged in the vicinity of the optical recording medium because the intensity is much weaker than that of general propagating light as described above.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, the tip of the projection of the flat probe is formed very thin and is placed close to the optical recording medium. For example, the optical recording medium rotates at high speed during recording and reproduction. Then, the foreign matter adhering to the optical recording medium may be destroyed due to contact.
[0012]
In the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-208672, since the shape of the protrusion to be manufactured and the direction of the bank depend on the orientation of the crystal, only a quadrangular pyramidal protrusion can be manufactured. Will be limited in shape.
[0013]
Further, even in the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-182264, the shape of the protrusion depends on the dry etching ability, and it is difficult to control the angle of the outer peripheral surface of the protrusion with respect to the substrate. For this reason, it is difficult to manufacture a protrusion having an arbitrary shape. Further, in the technique disclosed in the publication, since the protrusion is exposed, there is a concern about destruction due to contact with the foreign matter attached to the optical recording medium.
[0014]
It is an object of the present invention to prevent foreign matter adhering to an optical recording medium rotated at a high speed even when a projection with a thin tip is brought close to the optical recording medium during recording / reproducing with respect to the optical recording medium using a flat probe. It is to prevent breakage of the protrusion due to contact with the surface.
[0015]
The object of the present invention is to efficiently generate near-field light by bringing a projection with a thin tip and an optical recording medium closer to each other during recording and reproduction with respect to an optical recording medium using a flat probe, and mechanical durability. It is to improve.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1The flat probe manufacturing method includes a photosensitive resin layer forming step for forming a photosensitive resin layer on one surface side of a plate-shaped probe material having translucency, and a projection forming pattern having a ring-shaped pattern on the outer periphery. Using the photomask having a protective member forming pattern provided on the outer peripheral side with respect to the projection forming pattern and the exposure means for generating diffused light, the photomask is diffused by the diffused light generated by the exposure means. An exposure step of exposing the photosensitive resin layer through the step, and a protrusion pattern protruding from one side of the probe material by developing the photosensitive resin layer exposed by the diffused light, and standing around the protrusion pattern A pattern forming step of forming a protective member pattern to be formed from a photosensitive resin, and the protrusion pattern and the pattern formed from the photosensitive resin. An etching step for transferring the protective member pattern to the probe material by dry etching, and the dry etching is stopped in a state where the protrusion pattern and the protective member pattern are transferred across the probe material and the photosensitive resin layer. A stopping step.
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The first of the present inventionReference exampleWill be described with reference to FIGS. First, bookReference exampleThe structure of the planar probe will be described with reference to FIG. Figure 1 shows the bookReference example2A is a plan view, and FIG. 2B is a center end view thereof. BookReference exampleAs shown in FIG. 1, the flat probe 1 has a truncated cone-shaped protrusion 3 protruding from one surface side (upper side in FIG. 1) of a light-transmitting substrate 2, and a periphery of the protrusion 3 in a wall shape. And a protective wall 4 as an annular protective member that is erected on one surface side of the substrate 2. Since the protrusion 3 has a truncated cone shape, the tip of the protrusion 3 is a circular plane 3a. The diameter of the flat surface 3a is preferably set to be 1 μm or less. The height hp from the surface 2a of the substrate 2 to the flat surface 3a at the tip of the protrusion 3 and the height hw from the one surface 2a side of the substrate 2 to the upper end of the protective wall 4 are set to be substantially the same. As can be seen from FIG. 1B, the cross-sectional shape of the protective wall 4 is a truncated cone shape. The substrate 2, the protrusion 3 and the protective wall 4 are integrally formed of the same material. As the substrate 2, for example, quartz, optical glass or the like can be used. By using quartz or optical glass as the substrate 2, the planar probe 1 having excellent refractive index and transmittance can be provided.
[0037]
Next, a method for manufacturing the planar probe 1 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. BookReference exampleIn the manufacture of the flat probe 1, first, as shown in FIG. 2A, a photosensitive resin is applied to one surface side of a flat probe material 5 formed of the same material as that of the substrate 2. Resin layer 6 is formed. Here, the photosensitive resin layer forming step is realized. As the photosensitive resin, for example, a commercially available photoresist can be used.
[0038]
Subsequently, the photosensitive resin layer 6 is exposed through the photomask 7 using the photomask 7 shown in FIG. 3 (see FIG. 2B). Here, the exposure step is realized.
[0039]
In the exposure, exposure is performed using an exposure means (not shown) that generates light having a diffused light component. As an exposure means for generating light having a diffused light component, an exposure apparatus that directly generates light having a diffused light component may be used, or an exposure apparatus that generates only parallel light is used to generate light from this exposure apparatus. A light having a diffused light component may be irradiated by inserting means for generating a diffused light component such as a diffusion plate in the optical path.
[0040]
As shown in FIG. 3, the photomask 7 is configured by forming a Cr pattern 9 of Cr on a flat plate 8 made of translucent quartz or the like. The Cr pattern 9 of the photomask includes a projection forming pattern 9c formed by a projection forming circular pattern 9a and a ring-shaped pattern 9b provided on the outer peripheral side of the circular pattern 9a, and an outer peripheral side of the projection forming pattern 9c. And a protective wall forming pattern 9d as an annular protective member forming pattern. BookReference exampleThen, in order to form the annular protective wall 4, the annular protective wall forming pattern 9d is used. However, the present invention is not limited to this, and for example, a square frame shape, a triangular frame shape, an elliptical shape, etc. Any shape can be used as a protective wall forming pattern. Also bookReference exampleThen, although it was set as the continuous annular | circular shaped protective wall formation pattern 9d, it is not restricted to this, You may have an opening in part, or it may be intermittently continued.
[0041]
By exposing the photosensitive resin layer 6 with light having a diffused light component using the photomask 7 shown in FIG. 3, the diffused light causes interference in the photosensitive resin layer 6. As a result, a conical latent image is formed below the protrusion forming pattern 9c and an annular latent image is formed below the protective wall forming pattern 9d in the photosensitive resin layer 6.
[0042]
Subsequently, the photosensitive resin layer 6 in which a latent image is formed in the photosensitive resin layer 6 by exposure is developed. As a result, on one side of the probe material 5, as shown in FIG. 2 (c), a conical projection pattern 10 formed of a photosensitive resin and an annular ring formed of a photosensitive resin on the outer peripheral side thereof. A protective wall pattern 11 is formed as a protective member pattern having a shape. Here, the pattern forming step is realized. At this time, the height hp ′ of the protrusion pattern 10 is lower than the height hw ′ of the protective wall pattern 11.
[0043]
Here, as an example, the outermost diameter of the projection forming pattern 9c is 3 μm, the distance between the outer peripheral side of the projection forming pattern 9c and the inner peripheral side of the protective wall forming pattern 9d is 20 μm, and protective wall formation is performed. When the photosensitive resin having a film thickness after application of 5 μm is exposed using the photomask 7 in which the radial width of the pattern 9d is set to 20 μm, the height of the protective wall pattern 11 after development is increased. The length hw was 5 μm, the diameter of the conical projection pattern 10 was 2 μm, and the height hp ′ was 1.5 μm.
[0044]
By the way, the shape of the conical projection pattern 10 and the protective wall pattern 11 formed by exposure and development with a diffused light component using the photomask 7 shown in FIG. 3 is the shape of the projection formation pattern 9 c in the Cr pattern 9. By changing the thickness of the photosensitive resin layer 6 formed on the probe material 5 and the diffused light component generated from the exposure means, the degree of interference in the photosensitive resin layer 6 can be adjusted or developed. It is possible to control by changing conditions or the like.
[0045]
Further, the conical projection pattern 10 is gradually reduced by adding development. On the other hand, since the change in the size of the protective wall pattern 11 is smaller than the change in the size of the conical protrusion pattern 10, the annular protective wall pattern 11 is set by setting development conditions. The shape of the conical projection pattern 10 can be controlled without changing the shape of the projection.
[0046]
Subsequently, anisotropic dry etching is performed on the probe material 5 on which the protrusion patterns 10 and 11 are formed (etching step), and as shown in FIG. 2D, an etching pattern 10 ′ formed by dry etching is performed. , 11 ′ are transferred across both the photosensitive resin layer 6 and the probe material 5, the dry etching is finished (stopping step), and the photosensitive resin in the etching patterns 10 ′, 11 ′ is removed. . As a result, as shown in FIG. 2 (e), it is possible to obtain the planar probe 1 in which the truncated cone-shaped protrusion 3 and the annular protective wall 4 are formed on one surface side of the substrate 2.
[0047]
In anisotropic dry etching, by changing the etching rate ratio between the photosensitive resin and the probe material 5, the dimensions in the vertical direction (height direction) of the etching patterns 10 ′ and 11 ′ formed by dry etching are It is possible to transfer with enlargement or reduction. Because of this, the bookReference exampleBy manufacturing the flat probe 1 by the manufacturing method, the etching rate ratio between the photosensitive resin and the probe material 5 is adjusted to adjust the vertical dimension (height direction) of the etching patterns 10 ′ and 11 ′. The shape of the protrusion 3 and the protective wall 4 can be controlled, and the planar probe 1 having the protrusion 3 and the protective wall 4 having an arbitrary shape can be obtained.
[0048]
Further, as described above, the thickness of the photosensitive resin layer 6 formed on one surface side of the probe material 5 is adjusted, and the shape of the projection forming pattern 9c and the protective wall forming pattern 9d in the Cr pattern 9 is changed. The shape of the projection pattern 10 and the protective wall pattern 11 formed of the photosensitive resin can be controlled by changing the diffused light component generated from the exposure unit or changing the development conditions. Is possible. Because of this, the bookReference exampleBy manufacturing the flat probe 1 by the manufacturing method, the shape of the projection pattern 10 and the protection wall pattern 11 formed of the photosensitive resin is controlled, so that the projection pattern 10 and the protection wall on the probe material 5 are controlled. The shape of the etching patterns 10 ′ and 11 ′ formed by transferring the pattern 11 can be controlled, and a flat probe having the protrusion 3 and the protective wall 4 having an arbitrary shape can be obtained.
[0049]
In addition, bookReference exampleBy manufacturing the flat probe 1 by the manufacturing method, the flat probe 1 having the protective wall 4 having an arbitrary shape can be easily formed simply by changing the shape of the protective wall pattern 9d of the photomask 7. can do.
[0050]
BookReference exampleThe protective wall pattern 9d has an annular shape, but the protective wall pattern 9d has a rectangular frame shape (FIG. 4) by, for example, a rectangular frame shape, a triangular frame shape, an elliptical shape, or the like. A protective wall having a triangular frame shape and an elliptical shape can be formed.
[0051]
Also bookReference exampleThen, since it is a continuous annular-shaped protective wall forming pattern 9d, the protective wall 4 that is continuous in an annular shape is formed, but is not limited to this, there is an opening in part, It may be intermittently connected.
[0052]
Plus a bookReference exampleBy manufacturing the flat probe 1 by the manufacturing method, the flat surface 3a formed at the tip of the protrusion 3 can be formed by the surface of the plate-shaped probe material. Smoothness can be easily ensured.
[0053]
Also bookReference exampleBy manufacturing the flat probe 1 by the manufacturing method, the flat surface 3a at the tip of the projection 3 and the upper end surface 4a of the protective wall 4 can be formed from a single flat surface of the flat probe material 5. The height of the flat surface 3a at the tip of the protrusion 3 and the upper end surface 4a of the protective wall 4 can be easily made the same.
[0054]
BookReference exampleIn the above, the planar probe 1 having the single protrusion 3 has been described. However, the present invention is not limited to this, and a planar probe (planar probe array) in which a plurality of protrusions 3 are arranged in an array may be used. Here, when a planar probe (planar probe array) in which a plurality of projections 3 are arranged in an array is used, the protective wall 4 may be provided individually corresponding to each projection 3 or a plurality of projections. 3 may be provided with a single protective wall, and the plurality of protrusions 3 may be surrounded by the single protective wall.
[0055]
Alternatively, a planar probe array in which a plurality of protrusions 3 each having a protective wall 4 are installed on the substrate 2 may be used, or the plurality of protrusions 3 are surrounded by a single protective wall 4 to be protected. A planar probe array may be used.
[0056]
Next, the second of the present inventionReference exampleWill be described with reference to FIG. The firstReference exampleThe same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is also omitted. The same shall apply hereinafter.
[0057]
Figure 5 shows the bookReference exampleIt is an end elevation which shows a flat type probe. BookReference exampleThe planar probe 20 has a translucent support material 21 provided on the other surface side of the substrate 2 ′ in addition to the substrate 2 ′ on which the projection 3 and the protective wall 4 are formed on one surface side. The first isReference exampleAnd different.
[0058]
As a material for forming the support material 21, for example, a light-transmitting material such as quartz or glass can be used.
[0059]
Examples of the material for forming the substrate 2 ′, that is, the protrusion 3, include diamond and Si.₃N₄, Si or the like can be used. Diamond, Si₃N₄, Si, etc. are formed on the surface of the support material 21 by sputtering or CVD (Chemical Vapor Deposition), and are formed into diamond film,₃N₄Used as a film or Si film.
[0060]
Other materials for forming the substrate 2 ′, ie, the protrusions 3, include single crystal Si, SiO₂, Ge, glass, crystal quartz, C (diamond), amorphous Si, microcrystal (microcrystal) Si, polycrystalline Si, Si_xN_y(x and y are optional), TiO₂, ZnO, TeO₂, Al₂O₃, Y₂O₃, La₂O₂S, LiGaO₂, BaTiO₃, SrTiO₃, PbTiO₃, KNbO₃, K (Ta, Nb) O₃(KTN), LiNbO₃LiTaO₃, Pb (Mg_1/3Nb_2/3) O₃, (Pb, La) (Zr, Ti) O₂, (Pb, La) (Hf, Ti) O₃, PbGeO₃, Li₂GeO₃, MgAl₂O₄CoFe₂O₄, (Sr, Ba) Nb₂O₆, La₂Ti₂O₇, Nd₂Ti₂O₇, Ba₂TiSi₁₂O₈, Pb₅Ge₃O₁₁, Bi₄Ge₃O₁₂, Bi₄Si₃O₁₂, Y₃Al₅O₁₂, Gd₃Fe₅O₁₂, (Gd, Bi)₃Fe₅O₁₂, Ba₂NaNbO₁₅, Bi₁₂GeO₂O, Bi₁₂SiO₂, Ca₁₂Al₁₄O₃₃, LiF, NaF, KF, RbF, CsF, NaCl, KCl, RbCl, CsCl, AgCl, TlCl, CuCl, LiBr, NaBr, KBr, CsBr, AgBr, TlBr, LiI, NaI, KI, CsI, Tl (Br, I ), Tl (Cl, Br), MgF₂, CaF₂, SrF₂, BaF₂, PbF₂, Hg₂CI₂, FeF₃, CsPbCl₃, BaMgF₄, BaZnF₄, Na₂SbF₅LiClO₄・ 3H₂O, CdHg (SCN)₄, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdTe, α-HgS, PbS, PbSe, EuS, EuSe, GaSe, LiInS₂, AgGaS₂, AgGaSe₂TiInS₂TiInSe₂, TlGaSe₂, TlGaS₂, As₂S₃, As₂Se₃, Ag₃AsS₃, Ag₃SbS₃, CdGa₂S₄, CdCr₂S₄, TlTa₃S₄, Tl₃TaSe₄, Tl₃VS₄, Tl₃AsS₄, Tl₃PSe₄, GaP, GaAs, GaN, (Ga, Al) As, Ga (As, P), (InGa) P, (InGa) As, (Ga, AI) Sb, Ga (AsSb), (lnGa) (AsP), (GaAI) (AsSb), ZnGeP₂, CaCO₃, NaNO₃, Α-HIO₃, Α-LiIO_Three, KIO₂F₂, FeBO₃, Fe₃BO₆, KB₅O₈・ 4H₂O, BeSO₄・ 2H₂O, CuSO₄・ 5H₂O, Li₂SO₄・ H₂O, KH₂PO₄, KD₂PO₄, NH₄H₂PO₄, KH₂AsO₄, KD₂AsO₄CSH₂AsO₄, CsD₂AsO₄, KTiOPO₄, RbTiOPO₄, (K, Rb) TiOPO₄, PbMoO₄, Β-Gd₂(MoO₄)₃, Β-Tb₂(MoO₄)₃, Pb₂MoO₅, Bi₂WO₆, K₂MoOS₂・ KCl, YVO₄Ca₃(VO₄)₂, Pb₅(GeO₄) (VO₄)₂, CO (NH₂)₂, Li (COOH) · H₂O, Sr (COOH)₂, (NH₄CH₂COOH)₃H₂SO₄, (ND₄CD₂COOD)₃D₂SO₄, (NH₄CH₂COOH)₃H₂BeF, (NH₄)₂C₂O₄・ H₂O, C₄H₃N₃O₄, C₄H₉NO₃, C₆H₄(NO₂), C₆H₄NO₂Br, C₆H₄NO₂CI, C₆H₄NO₂NH₂, C₆H₄(NH₄) OH, C₆H_Four(CO₂)₂HCs, C₆H₄(CO₂)₂HRb, C₆H₃NO₂CH₃NH₂, C₆H₃CH₃(NH₂)₂, C₆H₁₂O₅・ H₂OKH (C₈H₄O₄), ClOH₁₁N₃O₆, [CH₂・ CF₂] n or the like can be used.
[0061]
Next, a method for manufacturing the planar probe 20 shown in FIG. 5 will be described. BookReference exampleThen, a Si wafer was used as the probe material 5, and a glass substrate was used as the support material 21. BookReference exampleIn manufacturing the flat probe 20, first, the probe material 5 (Si wafer) is anodically bonded to the support material 21 (glass substrate). Subsequently, the probe material 5 (Si wafer) is polished into a flat plate having a thickness of 5 μm. A photosensitive resin is applied to the probe material 5 (Si wafer) to form a photosensitive resin layer 6 (photosensitive resin layer forming step). The photosensitive resin layer 6 is exposed using a photomask 7 and then developed. By doing this (exposure step), the probe material 5 in which the conical protrusion pattern 10 formed of the photosensitive resin and the annular protective wall pattern 11 formed on the outer side thereof is obtained (pattern) Forming step).
[0062]
Subsequently, ECR etching is performed on the probe material 5 on which the projection pattern 10 and the protective wall pattern 11 are formed on one side (etching step). BookReference exampleIn the ECR etching, the etching ratio between the photosensitive resin layer 6 and the probe material 5 (Si wafer) was set to about 1: 2.
[0063]
Then, ECR etching is stopped (stopping step) in a state where the protrusion pattern 10 and the protective wall pattern 11 are transferred across the probe material 5 (Si wafer) and the photosensitive resin layer 6 (stopping step), and the remaining photosensitive resin is removed. Remove. As a result, as shown in FIG. 5, a plane in which the support material 21 is provided on the entire other surface side of the substrate 2 in which the protrusion 3 and the protective wall 4 are integrally formed by the probe material 5 (Si wafer) on one surface side. The mold probe 20 can be obtained.
[0064]
BookReference exampleBy manufacturing the flat probe 20 by this manufacturing method, it is necessary to use a thin material because it cannot be formed into a single plate or is difficult to form, or because the transmittance is low. Nevertheless, it is possible to use a material whose strength and handleability are reduced by making it thin, and the range of selection of the material for forming the protrusion 3 can be widened. Accordingly, the refractive index, the transmittance, and the wavelength to be used can be widely selected without the characteristics of the planar probe 20 being limited by the material.
[0065]
Next, the third of the present inventionReference exampleWill be described with reference to FIGS. Figure 6 shows the bookReference exampleIt is sectional drawing which shows this planar probe. BookReference exampleThe planar probe 30 includes a light reflecting film 31 provided on one surface side of the substrate 2 and covering a position different from the flat surface 3 a at the tip of the protrusion 3 and the upper end surface of the protective wall 4.Reference exampleAnd different. The light reflecting film 31 is made of a metal material such as Al, and has a function of blocking incident light and reflecting it. For this reason, only the plane 3 a at the tip of the protrusion 3 and the upper end surface of the protective wall 4 have the possibility that light incident from the other surface side of the substrate 2 may be transmitted to the one surface side of the substrate. Hereinafter, the plane 3a will be described as an opening 3a as necessary. For example, as shown in FIG. 7, the opening 3a is used in a recording / reproducing apparatus that records and reproduces data with respect to the optical recording medium D at a high density, and a light source (not shown) such as a semiconductor laser provided in the recording / reproducing apparatus. The size is set to be equal to or smaller than the wavelength of the laser beam emitted from
[0066]
Next, a method for manufacturing the planar probe 30 shown in FIG. 6 will be described. BookReference exampleIn the manufacture of the flat probe 30, the firstReference exampleIn the same manner as described above, a metal material such as Al is formed on one surface of the substrate 2 on which the protrusion 3 and the protective wall 4 are formed by sputtering or the like, and then the flat surface 3a at the tip of the protrusion 3 and the upper end surface of the protective wall 4 The light reflecting film 31 is formed by removing the metal material in step 1 by FIB (Focused Ion Beam). Thereby, the planar probe 30 shown in FIG. 6 can be obtained.
[0067]
Although not described because it is a known technique, FIB is a technique for processing a cross section of a specific portion of a sample using a Ga (gallium) ion beam. By using the FIB, the metal material can be removed only from the flat surface 3 a at the tip of the protrusion 3 and the upper end surface of the protective wall 4.
[0068]
Next, a recording / reproducing apparatus that performs recording / reproduction with respect to an optical recording medium will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a side view showing a part of a recording / reproducing apparatus that performs recording / reproducing with respect to the optical recording medium D using the flat probe 30 shown in FIG. The recording / reproducing apparatus includes a semiconductor laser (not shown) that emits laser light, a planar probe 30 that receives laser light emitted from the semiconductor laser, and condenses the laser light emitted from the semiconductor laser to the planar probe 30. An incident lens 32 and the like are provided. Further, the recording / reproducing apparatus includes a rotation driving unit (not shown) that rotates the optical recording medium D to be recorded / reproduced with the recording surface facing the flat probe 30. The distance between the flat surface 3 a at the tip of the protrusion 3 and the optical recording medium D is set to be approximately the same as the diameter of the opening 3 a of the protrusion 3. In addition, the recording / reproducing apparatus includes a light receiving element that receives reflected light from the optical recording medium D and the like.
[0069]
In the recording / reproducing apparatus, when the laser beam is emitted from the semiconductor laser, the laser beam incident on the projection 3 from the substrate 2 side in a condensed state via the lens 32 propagates through the projection 3 and is a boundary surface with air ( Reflected at the opening 3a). At this time, a region (near field) in which only a non-propagating electric field component oozes out from the plane 3a to the optical recording medium D side is formed by a part of the laser light incident on the protrusion 3 passing through the boundary surface (opening 3a). The Due to its characteristics, this near field has a lateral extent only about the same as the size of the opening 3a. BookReference exampleIn this case, the dimension of the opening 3a is set to be smaller than the wavelength of the laser beam to be used, and the distance between the protrusion 3 and the optical recording medium D is set to be approximately the same as the diameter of the opening 3a of the protrusion 3. Accordingly, the recording surface of the optical recording medium D can be irradiated with the near-field light X that is a non-propagating electric field component that has oozed out into the near-field. Thereby, it is possible to obtain a resolution exceeding the diffraction limit of light.
[0070]
BookReference exampleIn the flat type probe 30, since the light reflecting film 31 is provided on the substrate 2, the light reflecting film 31 prevents the light from leaking from other than the opening 3 a and improves the light utilization efficiency. Can do.
[0071]
At the time of recording / reproducing in such a recording / reproducing apparatus, laser light is emitted from the semiconductor laser while the optical recording medium D is rotationally driven by the rotational driving means. Thereby, the flat probe 30 and the optical recording medium D move relatively, and the irradiation position of the near-field light generated from the tip of the protrusion 3 to the optical recording medium D is changed from the upstream side to the downstream side in the recording / reproducing direction. Moving. As a result, it is possible to satisfactorily perform ultra-high density recording on the optical recording medium D and reproduction of data recorded with ultra-high density.
[0072]
In a conventional recording / reproducing apparatus using a planar probe, a protrusion having a very thin tip is placed close to the optical recording medium D, for example, so as to adhere to the optical recording medium D rotated at high speed. The protrusion may be destroyed by contact with foreign objects.Reference exampleBy using the flat type probe 30, the protective wall 4 prevents foreign matter or the like adhering to the optical recording medium D from contacting the protrusion 3 even when the protrusion 3 and the optical recording medium D are brought close to each other. Therefore, the near-field light X can be efficiently generated and the mechanical durability can be improved.
[0073]
Further, since the protective wall 4 is set at the same height as the protrusion 3, the protrusion 3 and the optical recording medium D can be brought as close as possible without the protective wall 4 becoming an obstacle. Thereby, the near-field light X can be used more effectively.
[0074]
In addition, by arranging the planar probe 30 and the optical recording medium D close to each other, the optical system for recording and reproduction can be reduced in size and thickness. In addition, since the optical system for recording / reproducing is reduced in weight due to miniaturization and thinning, the seek time to the target track position in the optical recording medium D is shortened, and the data recording / reproducing speed for the optical recording medium D is reduced. Can be improved.
[0075]
BookReference exampleIn the above description, the case of performing recording / reproduction with respect to the optical recording medium D using the planar probe 30 shown in FIG. 6 is described. However, the present invention is not limited to this.Reference exampleRecording and reproduction with respect to the optical recording medium D may be performed using the planar probes 1 and 20 described in the above.
[0076]
Next, the present inventionFirst embodimentWill be described with reference to FIG. FIG. 8 is a plan view showing the planar probe of the present embodiment. The planar probe 40 of the present embodiment is a first probeReference exampleThe shape of the protective wall 41 is different from that of the flat probe 1. The protective wall 41 as a protective member of the planar probe 40 of the present embodiment has a substantially U shape, and continuously surrounds the periphery of the protrusion 3 except for a part of the openings 41a. It is erected.
[0077]
When such a planar probe 40 is used in a recording / reproducing apparatus that performs recording / reproducing with respect to the optical recording medium D as shown in FIG. The planar probe 40 is disposed in a state of being positioned downstream of the recording medium D in the rotation direction.
[0078]
As a result, during recording / reproduction in the recording / reproducing apparatus, an air flow is generated around the protrusion by the rotation of the optical recording medium D. Since the flat probe 40 is arranged so that the opening 41a of the protective wall 41 is positioned downstream of the protrusion 3 with respect to the air flow generated by the rotation of the optical recording medium D, the flat probe 40 and the protective probe 41 are protected. Foreign matter between the wall 4 and the wall 4 can be removed from the opening 41a using the air flow, and accumulation of foreign matter between the protective wall 4 and the protrusion 3 can be suppressed.
[0079]
Next, the present inventionSecond embodimentWill be described with reference to FIG. FIG. 9 is a plan view showing the planar probe of the present embodiment. The planar probe 50 of the present embodiment isFirst embodimentThe shape of the protective wall 51 is different from that of the flat probe 40. The protective wall 51 as a protective member of the planar probe 50 of the present embodiment has a shape that continuously surrounds the periphery of the protrusion 3 except for a part of the openings 51a, with the protrusion 3 in between. An apex portion 52 that has an apex in a direction away from the protrusion 3 is provided at the target position with the opening 51a.
[0080]
When such a flat probe 50 is used in a recording / reproducing apparatus as shown in FIG. 7, the air flow generated by the rotation of the optical recording medium D during recording / reproducing is opened downstream of the protrusion 3. In addition to positioning 51a, the flat probe 50 is disposed so as to position the apex 52 on the upstream side.
[0081]
As a result, the air flow generated by the rotation of the recording medium D is diverted in the left-right direction by the protrusion 52 at the position of the protective wall 51, and by using this air flow, foreign matter moves around the protective wall 51. Accumulation can be prevented and foreign matter can be prevented from accumulating on the inner peripheral side and the outer peripheral side of the protective wall 51.
[0082]
【Example】
Next, examples of the present invention will be described. First, Example 1 will be described. In Example 1, after applying a primer (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd., OAP) to a quartz substrate, a photosensitive resin (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd., OFPR800) was applied to a thickness of 5 μm. A photomask in which the outermost shape of the ring pattern for forming protrusions in FIG. 2 is set to 3 μm, the interval between the outer periphery of the ring pattern and the inner periphery of the protective wall forming pattern is set to 20 μm, and the width of the protective wall forming pattern is set to 20 μm. Then, after performing exposure using a contact type exposure apparatus having a diffuse light component, development was performed with a developer (Tokyo Ohka, NMD-W). As a result, a photosensitive resin pattern for a protective wall having a height of 5 μm, a conical photosensitive resin pattern having a diameter of 2 μm and a height of 1.5 μm was obtained. Subsequently, ECR etching is performed using C4F8 gas with the etching ratio of the photosensitive resin and the quartz substrate set to about 1: 3, and the etching is finished with a part of the resin pattern remaining, and then remains. The photoreceptor resin was removed. As a result, a planar probe 1 having the same configuration as that shown in FIG. 1 was obtained, comprising a protective wall 4 having a height of 2 μm and a projection 3 having a base of 2 μm, a height of 2 μm and a tip plane of 1 μmφ.
[0083]
Next, Example 2 will be described. In Example 2, a glass substrate was used as the support material 21, and a Si wafer was polished as the probe material 5 anodically bonded to the glass substrate to be formed to a thickness of 5 μm. Thereafter, a conical pattern having the same shape as in Example 1 was formed on the Si wafer under the same conditions as in Example 1. Subsequently, the ECR etching is performed using SF6 gas with the etching ratio of the photosensitive resin and Si being set to about 1: 2, and the ECR etching is finished in a state where a part of the resin pattern remains. The photosensitive resin was removed. As a result, the entire back surface of the Si substrate 2 having a thickness of 2 μm having a protective wall 4 having a height of 2 μm, a base 2 μm, a height 2 μm, and a projection 3 having an outer diameter of about 0.7 μmφ on the front surface 3 a on one side. A planar probe 20 having the same structure as that shown in FIG.
[0084]
Next, Example 3 will be described. In Example 3, an Al film having a thickness of 2000 mm was formed by sputtering on the surface of the flat probe 1 formed in the above example, and then the Al film at the tip of the protrusion 3 and the protective wall 4 was formed by FIB. By removing, the light reflection film 31 was formed. Thereby, the planar probe 30 having the light reflection film 31 and the same structure as in FIG. 3 was obtained.
[0085]
【The invention's effect】
The planar probe according to claim 1According to this manufacturing method, by forming the flat probe by dry etching, it is possible to manufacture a flat probe having a protrusion and a protective member integrally on one surface side of the substrate, and it is easy to manufacture the flat probe. Can be achieved. Further, it is possible to easily manufacture a planar probe having various shapes of protective members simply by changing the photomask pattern.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows the first of the present invention.Reference example2A is a plan view, and FIG. 2B is a center end view thereof.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a method for manufacturing a planar probe.
FIG. 3 is a plan view and a central sectional view showing a Cr pattern of a photomask.
[Fig.4] AnotherReference example2A is a plan view, and FIG. 2B is a center end view thereof.
FIG. 5 shows the second of the present invention.Reference exampleIt is an end elevation which shows a flat type probe.
FIG. 6 shows the third aspect of the present invention.Reference example2A is a plan view, and FIG. 2B is a center end view thereof.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a part of a recording / reproducing apparatus having a planar probe.
FIG. 8 shows the present invention.First embodimentIt is a top view which shows this planar probe.
FIG. 9 shows the present invention.Second embodimentIt is a top view which shows this planar probe.

Claims

透光性を有する板状のプローブ材の一面側に感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成ステップと、
外周部にリング形状パターンを有する突起形成用パターンとこの突起形成用パターンより外周側に設けられた保護部材形成用パターンとを有するフォトマスクと、拡散光を発生させる露光手段とを用いて、前記露光手段によって発生される拡散光によって前記フォトマスクを介して前記感光性樹脂層を露光する露光ステップと、
拡散光によって露光された前記感光性樹脂層を現像することで前記プローブ材の一面側から突出する突起パターンと前記突起パターンの周囲に立設する保護部材パターンとを感光性樹脂によって形成するパターン形成ステップと、
感光性樹脂によって形成された前記突起パターンおよび前記保護部材パターンをドライエッチングによって前記プローブ材に転写するエッチングステップと、
前記突起パターンおよび前記保護部材パターンが前記プローブ材と前記感光性樹脂層とにまたがって転写された状態でドライエッチングを停止する停止ステップと、を具備する平面型プローブの製造方法。A photosensitive resin layer forming step of forming a photosensitive resin layer on one side of a plate-like probe material having translucency;
Using a photomask having a projection forming pattern having a ring-shaped pattern on the outer peripheral portion and a protective member forming pattern provided on the outer peripheral side from the projection forming pattern, and an exposure means for generating diffused light, An exposure step of exposing the photosensitive resin layer through the photomask with diffused light generated by exposure means;
Pattern formation in which the photosensitive resin layer exposed by diffused light is developed to form a protrusion pattern protruding from one side of the probe material and a protective member pattern standing around the protrusion pattern with the photosensitive resin. Steps,
An etching step of transferring the protrusion pattern and the protective member pattern formed of a photosensitive resin to the probe material by dry etching;
And a stop step of stopping dry etching in a state where the protrusion pattern and the protective member pattern are transferred across the probe material and the photosensitive resin layer.