JPH05274725A - Tunnel current memory reproducing device - Google Patents

Tunnel current memory reproducing device

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JPH05274725A
JPH05274725A JP7427192A JP7427192A JPH05274725A JP H05274725 A JPH05274725 A JP H05274725A JP 7427192 A JP7427192 A JP 7427192A JP 7427192 A JP7427192 A JP 7427192A JP H05274725 A JPH05274725 A JP H05274725A
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tunnel current
distance
substrate
disk
signal
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Koji Emori
孝司 江守
Haruo Yoshikiyo
治夫 吉清
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Abstract

PURPOSE:To provide a tunnel current reproducing device making the projecting memories and recessing parts of an atom order on the surface of a medium substrate and reading information by the projecting and recessing parts by using a tunnel current. CONSTITUTION:This device is provided with the disk substrate 10 of a disk like storing the information by the projecting and recessing parts on the surface of the substrate, tunnel current signal detecting means 2, 3 detecting a tunnel current signal from the disk substrate, distance detection means 1, 8 detecting a distance between the disk substrate and the tunnel current signal detection means and a driving means 7 revising the distance with the disk substrate by driving the tunnel current signal detection means. Then, the driving means is driven by a distance signal from the distance detection means and the distance between the disk substrate and the detection means is held constant, and the information stored in the disk substrate is read by the tunnel current signal detection means.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高密度メモリ再生装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high density memory reproducing device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、情報を記録する手段として各種の
メモリが使用さており、その大容量化、高速化が求めら
れている。
2. Description of the Related Art Conventionally, various memories have been used as means for recording information, and there has been a demand for their large capacity and high speed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】メモリの媒体として原
子オーダーの凹凸をメモリとして応用すれば、現状の記
録媒体の数千倍にも記録密度を上げ得ると言われている
が、まだそのための具体的装置は知られていない。本発
明は、原子オーダーの凹凸をメモリとして応用し、その
原子オーダの凹凸の検出手段としてトンネル電流を用い
た具体的装置を提供するものである。
It is said that the recording density can be increased to several thousand times that of the current recording medium by applying the unevenness of atomic order as the medium of the memory as a memory. The target device is unknown. The present invention provides a specific device in which the unevenness of the atomic order is applied as a memory and a tunnel current is used as a means for detecting the unevenness of the atomic order.

【0004】媒体基板表面の原子オーダーの凹凸をメモ
リとして、前記のトンネル電流を用いて読み出すには以
下のような問題点がある。 (1)媒体基板表面の原子オーダーの凹凸をメモリとし
て応用し、そのメモリの読み出し手段としてトンネル電
流信号検出用の探針を用いると、基板のうねりなどの不
整によって探針が基板に接触もしくは離れすぎてしまい
適切なトンネル電流が検出できない。
There are the following problems in reading by using the above-mentioned tunnel current by using asperities of atomic order on the surface of the medium substrate as a memory. (1) When the atomic-order unevenness on the surface of the medium substrate is applied as a memory and a probe for detecting a tunnel current signal is used as a reading means of the memory, the probe comes into contact with or separates from the substrate due to irregularities such as waviness of the substrate It is too much to detect an appropriate tunnel current.

【0005】(2)基板のうねりなどの不整によって、
探針と基板との離隔距離は一定範囲内とすることができ
ず、走査範囲は通常1μm前後の狭い範囲となる。 (3)したがって、メモリー再生装置の大容量化、高速
化は困難である。 本発明は以上述べた問題点を除去し、媒体基板表面の原
子オーダーの凹凸をメモリとし、トンネル電流を用いて
その凹凸による情報を読み出すトンネル電流再生装置を
提供することを目的とする。
(2) Due to irregularities such as waviness of the substrate,
The separation distance between the probe and the substrate cannot be within a fixed range, and the scanning range is usually a narrow range of about 1 μm. (3) Therefore, it is difficult to increase the capacity and speed of the memory reproducing device. It is an object of the present invention to eliminate the above-mentioned problems, and to provide a tunnel current reproducing device for reading out information due to the unevenness using a tunnel current by using the unevenness of the atomic order on the surface of the medium substrate as a memory.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成するために、基板表面上の凹凸によって情報を記憶
する円盤状のディスク基板と、前記ディスク基板からの
トンネル電流を検出するトンネル電流信号検出手段と、
前記ディスク基板と前記トンネル電流信号検出手段との
距離を検出する距離検出手段と、前記トンネル電流信号
検出手段を駆動して前記ディスク基板との距離を変更す
る駆動手段とからなり、前記距離検出手段からの距離信
号によって前記駆動手段を駆動して、前記ディスク基板
と前記トンネル電流信号検出手段との距離を一定に保持
することによって、前記トンネル電流信号検出手段を用
いて前記ディスク基板に記憶された情報を読み出すもの
である。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a disk-shaped disk substrate for storing information by means of unevenness on the substrate surface, and a tunnel for detecting a tunnel current from the disk substrate. Current signal detecting means,
The distance detecting means comprises a distance detecting means for detecting a distance between the disk substrate and the tunnel current signal detecting means, and a driving means for driving the tunnel current signal detecting means to change a distance between the disk substrate and the distance detecting means. By driving the driving means by a distance signal from the disk substrate and keeping the distance between the disk substrate and the tunnel current signal detecting means constant, the data is stored in the disk substrate using the tunnel current signal detecting means. The information is read out.

【0007】[0007]

【作用】本発明によれば、以下の効果を得ることができ
る。 (1)円盤状ディスクは回転することによって広い面積
を走査することができ、大容量メモリを小型の装置で再
生することができる。 (2)距離検出手段からの距離信号によって前記駆動手
段を駆動して、前記ディスク基板と前記トンネル電流信
号検出手段との距離を一定に保持することができ、トン
ネル電流信号検出手段がディスク基板と接触したり、逆
にディスク基板から離れすぎてトンネル電流を検出でき
なくなるといった問題点を解消することができる。
According to the present invention, the following effects can be obtained. (1) The disk-shaped disc can scan a large area by rotating, and a large-capacity memory can be reproduced by a small device. (2) The drive means can be driven by the distance signal from the distance detecting means to keep the distance between the disk substrate and the tunnel current signal detecting means constant, and the tunnel current signal detecting means functions as the disk substrate. It is possible to solve the problem that the tunnel current cannot be detected due to contact with the disk substrate or conversely too far from the disk substrate.

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照しな
がら詳細に説明する。図1は本発明の実施例の全体概念
図である。記録媒体は円盤状の基板ディスク10として
再生時には回転させる。基板ディスク10の表面には原
子オーダーのサイズの凹凸がデジタルに作成されてお
り、トンネル電流はデジタルな凹凸に対応して検出され
る。基板ディスクはトンネル電流が得やすい媒体で制作
し、特に、その抵抗率は1Mオーム・cm以下の材料で
造ることが望ましい。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall conceptual diagram of an embodiment of the present invention. The recording medium is a disc-shaped substrate disk 10 which is rotated during reproduction. Asperities of atomic order size are digitally formed on the surface of the substrate disk 10, and the tunnel current is detected corresponding to the digital asperities. It is desirable that the substrate disk is made of a medium that easily obtains a tunnel current, and in particular, that the resistivity thereof is 1 M ohm · cm or less.

【0009】この基板ディスク上の原子オーダーのサイ
ズの凹凸とトンネル電流信号との関係を図2によって説
明する。固体の表面に針を近づけて電圧を印加するとト
ンネル効果によって固体の表面と針との間において電子
の移動が起こり、トンネル電流が流れる。このトンネル
電流を利用した装置としては走査型トンネル顕微鏡(S
TM)が知られている。走査型トンネル顕微鏡(ST
M)は原子1個オーダーの分解能を有し、原子配列など
の表面構造を観測するものである。
The relationship between the atom-sized irregularities on the substrate disk and the tunnel current signal will be described with reference to FIG. When the needle is brought close to the surface of the solid and a voltage is applied, electrons move between the surface of the solid and the needle due to the tunnel effect, and a tunnel current flows. A scanning tunneling microscope (S
TM) is known. Scanning tunneling microscope (ST
M) has a resolution on the order of one atom and is for observing the surface structure such as an atomic arrangement.

【0010】図2において、基板ディスク上には記録さ
れる情報に応じて原子オーダーのサイズの凹凸が形成さ
れ、その表面に接近して探針21が配置される。探針2
1を基板ディスクの表面に接近させていき、その距離が
1nm程度になると数十mV(半導体では数V)の電位
差で10〜1nA程度のトンネル電流が流れる。この電
流の電流値は探針と基板ディスクの離隔距離に反比例し
ており、距離が短いほど大きなトンネル電流が流れる。
したがって、このトンネル電流の電流値を検出すること
によって、基板ディスク上には記録される情報を再生す
ることができる。例えば、図2において、探針と基板デ
ィスク表面の距離が近い場合を1に対応させ、原子オー
ダーのサイズで探針と基板ディスク表面の距離が遠ざか
りトンネル電流の電流値が下がって場合を0に対応させ
ることによってデジタル情報を得ることができる。
In FIG. 2, unevenness of atomic order size is formed on the substrate disk according to the information to be recorded, and the probe 21 is arranged close to the surface thereof. Probe 2
When 1 is brought closer to the surface of the substrate disk and the distance becomes about 1 nm, a tunnel current of about 10 to 1 nA flows with a potential difference of several tens mV (several V in a semiconductor). The current value of this current is inversely proportional to the distance between the probe and the substrate disk, and the shorter the distance, the larger the tunnel current flows.
Therefore, the information recorded on the substrate disk can be reproduced by detecting the current value of the tunnel current. For example, in FIG. 2, the case where the distance between the probe and the surface of the substrate disk is close corresponds to 1, and the case where the distance between the probe and the surface of the substrate disk is distanced and the current value of the tunnel current decreases with the size of atomic order is set to 0. By making them correspond, digital information can be obtained.

【0011】再び図1に戻って説明する。本発明の再生
装置は第1の探針1と第2の探針2とからなるピックア
ップ系を有している。第2の探針2は基板ディスク面か
ら記録情報を再生するものである。一方、第1の探針1
は基板ディスクのマクロなうねり曲がりなどの凹凸不整
を検出するものである。この第1の探針1による検出情
報は駆動回路に伝えられて駆動機構を動作させ、第2の
探針2が基板ディスク面から適正なトンネル電流が検出
できるよう第2の探針とディスク面間のマクロな距離を
最適に制御する。
Returning to FIG. 1, the description will be continued. The reproducing apparatus of the present invention has a pickup system including a first probe 1 and a second probe 2. The second probe 2 reproduces recorded information from the surface of the substrate disk. On the other hand, the first probe 1
Is for detecting irregularities such as macro waviness of the substrate disk. The information detected by the first probe 1 is transmitted to the drive circuit to operate the drive mechanism, so that the second probe 2 can detect an appropriate tunnel current from the disk surface of the substrate. Optimal control of macro distance between.

【0012】まず、第2の探針2の動作を説明する。第
2の探針2に流れるトンネル電流はトンネル電流信号検
出機構3によって検出され、トンネル電流信号増幅回路
4によって増幅される。このトンネル電流信号増幅回路
4からの信号はサーボ回路5に入力される。サーボ回路
5は探針2によって検出されるトンネル電流信号を一定
にするようにフィードバック信号を駆動回路6に出力す
るものであり、駆動機構7はこの駆動回路6の出力によ
って探針2の上下動を行う。
First, the operation of the second probe 2 will be described. The tunnel current flowing through the second probe 2 is detected by the tunnel current signal detection mechanism 3 and amplified by the tunnel current signal amplification circuit 4. The signal from the tunnel current signal amplifier circuit 4 is input to the servo circuit 5. The servo circuit 5 outputs a feedback signal to the drive circuit 6 so as to make the tunnel current signal detected by the probe 2 constant, and the drive mechanism 7 moves the probe 2 up and down by the output of the drive circuit 6. I do.

【0013】したがって、探針2は基板ディスク10の
凹凸に追従して上下動する。基板ディスク10の表面の
凹凸の状態は前記のサーボ回路5の駆動回路6へのフィ
ードバック信号を信号処理回路9によって検出すること
によって知ることができる。この基板ディスク10の表
面の凹凸が符号化されたものであれば、デジタル情報と
して再生することができる。
Therefore, the probe 2 moves up and down following the irregularities of the substrate disk 10. The state of the unevenness of the surface of the substrate disk 10 can be known by detecting the feedback signal to the drive circuit 6 of the servo circuit 5 by the signal processing circuit 9. If the unevenness on the surface of the substrate disk 10 is coded, it can be reproduced as digital information.

【0014】次に、第1の探針1の動作を説明する。第
1の探針1は本発明の再生装置において距離検出機構8
とともに、基板ディスク10のうねりや曲がりなどの不
整を検出してマクロな上下位置を制御して、探針2と基
板ディスク10との離隔距離を略一定に保ち、基板と探
針との接触もしくは離れすぎを防ぐものである。距離検
出機構8の検出信号は駆動回路6に入力されて駆動機構
7を動作させ、第1の探針2を上下動させる。この距離
検出機構8による上下動は、前記の第2の探針2に基づ
くフィードバック信号による上下動に対して振幅および
周期のオーダーの大きなマクロなものである。
Next, the operation of the first probe 1 will be described. The first probe 1 is a distance detecting mechanism 8 in the reproducing apparatus of the present invention.
At the same time, irregularities such as waviness and bending of the substrate disk 10 are detected to control the macro vertical position to keep the separation distance between the probe 2 and the substrate disk 10 substantially constant, and to prevent contact between the substrate and the probe. It is to prevent too far away. The detection signal of the distance detection mechanism 8 is input to the drive circuit 6 to operate the drive mechanism 7 to move the first probe 2 up and down. The vertical movement by the distance detecting mechanism 8 is a macro having a large amplitude and a period of the order with respect to the vertical movement by the feedback signal based on the second probe 2.

【0015】したがって、駆動回路6は、2種類の駆動
電流によって駆動される。一つは第2の探針2によるト
ンネル電流信号検出機構3からの検出信号に基づく振幅
および周期のオーダーの小さな駆動電流であり、他の一
つは第1の探針1による距離検出機構8からの検出信号
に基づく振幅および周期のオーダーの大きな駆動電流で
ある。
Therefore, the drive circuit 6 is driven by two types of drive currents. One is a driving current having a small amplitude and a cycle order based on the detection signal from the tunnel current signal detection mechanism 3 by the second probe 2, and the other one is a distance detection mechanism 8 by the first probe 1. It is a large drive current of the order of amplitude and period based on the detection signal from.

【0016】なお、第1の探針1の機構としては、第2
の探針2のトンネル電流による検出機構の他に基板ディ
スク10との間の容量を検出する容量検出機構を用いる
こともできる。図3によって、さらに詳しく説明する。
図において駆動回路6を精動回路部61と粗動回路部6
2に分け、また駆動機構7を精動機構部71と粗動機構
部72に分けて説明する。この区分けはそれぞれの回路
および機構を二つの別の構成によって実現するもできる
し、また、一つの回路および機構を用い、その使い分け
によって実現するもできる。
The mechanism of the first probe 1 is the second
In addition to the detection mechanism based on the tunnel current of the probe 2, a capacitance detection mechanism that detects the capacitance between the probe 2 and the substrate disk 10 may be used. This will be described in more detail with reference to FIG.
In the figure, the drive circuit 6 is shown as a fine movement circuit section 61 and a coarse movement circuit section 6.
The drive mechanism 7 is divided into two parts, and the drive mechanism 7 is divided into a fine movement mechanism portion 71 and a coarse movement mechanism portion 72. This division can be realized by two different configurations for each circuit and mechanism, or can be realized by using one circuit and mechanism and using them properly.

【0017】第2の探針2からのトンネル電流信号は、
トンネル電流信号増幅回路4およびサーボ回路5を介し
て駆動回路6の精動回路部61に入力され、駆動機構7
の精動機構部71を駆動して、ミクロの変位を行う。ま
た、第1の探針1からの検出電流は、距離検出機構8を
介して駆動回路6の粗動回路部62に入力され、駆動機
構7の精動機構部72を駆動して、マクロの変位を行
う。記録情報は、サーボ回路5からのフィードバック信
号を信号処理回路9により検出する。
The tunnel current signal from the second probe 2 is
It is input to the fine movement circuit section 61 of the drive circuit 6 via the tunnel current signal amplification circuit 4 and the servo circuit 5, and the drive mechanism 7 is driven.
The fine movement mechanism 71 is driven to perform micro displacement. Further, the detection current from the first probe 1 is input to the coarse movement circuit section 62 of the drive circuit 6 via the distance detection mechanism 8 to drive the fine movement mechanism section 72 of the drive mechanism 7 to generate a macro signal. Displace. For the recorded information, the signal processing circuit 9 detects the feedback signal from the servo circuit 5.

【0018】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。図4は記録情報の読み出しの方法として、前記の
実施例のサーボ回路5からのフィードバック信号を信号
処理回路9により検出するものに代えて、トンネル電流
信号増幅回路4から得られる第2の探針2からのトンネ
ル電流を直接に信号処理回路9によって検出するもので
ある。この実施例において、基板ディスク10のうねり
や曲がりなどの不整を検出してマクロな上下位置を制御
して、探針2と基板ディスク10との離隔距離を略一定
に保つ機構は、前記の本発明の第1の実施例と同様であ
り、距離検出機構8の検出信号を駆動回路6に入力して
行われる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 shows a second probe obtained from the tunnel current signal amplifying circuit 4 instead of the method of detecting the feedback signal from the servo circuit 5 of the above embodiment by the signal processing circuit 9 as a method of reading the recorded information. The tunnel current from 2 is directly detected by the signal processing circuit 9. In this embodiment, a mechanism for detecting irregularities such as waviness and bending of the substrate disk 10 to control the macro vertical position to keep the separation distance between the probe 2 and the substrate disk 10 substantially constant is the same as the above-mentioned book. This is similar to the first embodiment of the invention, and is performed by inputting the detection signal of the distance detection mechanism 8 to the drive circuit 6.

【0019】したがって、この実施例においては第2の
探針2は基板ディスク10のうねりや曲がりなどのマク
ロな不整に対しては追従して上下動するが、原子オーダ
ーのミクロな変化については追従して上下動しない。次
に、本発明の第3の実施例について説明する。図5の記
録情報の読み出しの方法は第1の実施例と同様であり、
サーボ回路5からのフィードバック信号を信号処理回路
9により検出するものであるが、探針2と基板ディスク
10との距離検出として距離検出機構8に代えて探針2
の出力を信号処理したものを用いるものである。探針2
及びトンネル電流信号検出機構3により検出される検出
信号の中には、記憶情報として得られる原子オーダーの
ミクロな変化に基づく信号成分と、基板ディスク10の
うねりや曲がりなどの不整によるマクロな変化に基づく
信号成分とを有している。この二つの信号成分は、その
信号値と周波数において相違しており容易に信号分離を
行うことができる。そこで、トンネル電流信号増幅回路
4の出力を信号分離回路40に入力し、前記の信号分離
を行う。信号分離回路40において分離された記憶情報
として得られる原子オーダーのミクロな変化に基づく信
号成分はサーボ回路5の精動用サーボ回路部51に入力
され、一方基板ディスク10のうねりや曲がりなどの不
整によるマクロな変化に基づく信号成分はサーボ回路5
の粗動用サーボ回路部52に入力される。サーボ回路5
の精動用サーボ回路部51と粗動用サーボ回路部52
は、それぞれ駆動回路6の精動回路部61と粗動回路部
62に接続される。駆動回路6の精動回路部61と粗動
回路部62は、入力された信号に応じて駆動機構の精動
機構部71と粗動機構部72を駆動する。精動機構部7
1による探針2の上下動は原子オーダーのミクロな変化
に基づくものであり、記憶情報の読み取りのためのフィ
ードバックが行われる。そして記憶情報は、信号分離回
路40のサーボ回路5の精動用サーボ回路部51への出
力を信号処理回路9によって処理して得られる。また、
粗動機構部72による探針2の上下動は基板ディスク1
0のうねりや曲がりなどの不整によるマクロな変化に基
づくものである。
Therefore, in this embodiment, the second probe 2 moves up and down to follow macro irregularities such as waviness and bending of the substrate disk 10, but to follow microscopic changes on the atomic order. And does not move up and down. Next, a third embodiment of the present invention will be described. The method of reading the recorded information in FIG. 5 is the same as in the first embodiment,
Although the feedback signal from the servo circuit 5 is detected by the signal processing circuit 9, in order to detect the distance between the probe 2 and the substrate disk 10, the probe 2 is used instead of the distance detection mechanism 8.
The signal output is used for signal processing. Probe 2
In addition, in the detection signal detected by the tunnel current signal detection mechanism 3, there are signal components based on microscopic changes in atomic order obtained as stored information and macroscopic changes due to irregularities such as waviness and bending of the substrate disk 10. Based signal component. These two signal components are different in their signal values and frequencies, so that signal separation can be easily performed. Therefore, the output of the tunnel current signal amplification circuit 4 is input to the signal separation circuit 40 to perform the signal separation. A signal component based on microscopic changes in atomic order obtained as memory information separated by the signal separation circuit 40 is input to the servo circuit section 51 for fine movement of the servo circuit 5, while irregularities such as waviness and bending of the substrate disk 10 cause The signal component based on the macro change is the servo circuit 5
Is input to the coarse movement servo circuit section 52. Servo circuit 5
Servo circuit section 51 for fine movement and servo circuit section 52 for coarse movement
Are connected to the fine movement circuit section 61 and the coarse movement circuit section 62 of the drive circuit 6, respectively. The fine movement circuit unit 61 and the coarse movement circuit unit 62 of the drive circuit 6 drive the fine movement mechanism unit 71 and the coarse movement mechanism unit 72 of the drive mechanism according to the input signal. Sperm mechanism 7
The vertical movement of the probe 2 by 1 is based on a microscopic change in atomic order, and feedback for reading the stored information is performed. The stored information is obtained by processing the output of the servo circuit 5 of the signal separation circuit 40 to the precision servo circuit section 51 by the signal processing circuit 9. Also,
The vertical movement of the probe 2 by the coarse movement mechanism 72 is caused by the substrate disk 1
It is based on macro changes due to irregularities such as 0 undulations and bends.

【0020】次に、本発明の第4の実施例について説明
する。図6の記録情報の読み出しの方法は第2の実施例
と同様であり、トンネル電流信号増幅回路4の信号を直
接信号処理回路9において処理し検出するものであり、
また、探針2と基板ディスク10との距離検出を第3の
実施例のように距離検出機構8を用いずに探針2の出力
を信号処理したものを用いるものである。探針2及びト
ンネル電流信号検出機構3により検出される検出信号の
中には、記憶情報として得られる原子オーダーのミクロ
な変化に基づく信号成分と、基板ディスク10のうねり
や曲がりなどの不整によるマクロな変化に基づく信号成
分とを有している。この二つの信号成分は、その信号値
と周波数において相違しており容易に信号分離を行うこ
とができる。そこで、トンネル電流信号増幅回路4の出
力を信号分離回路40に入力し、前記の信号分離を行
う。信号分離回路40において分離された記憶情報とし
て得られる原子オーダーのミクロな変化に基づく信号成
分は直接信号処理回路9に入力して処理して得られる。
一方基板ディスク10のうねりや曲がりなどの不整によ
るマクロな変化に基づく信号成分はサーボ回路5の粗動
用サーボ回路部52に入力される。サーボ回路5の粗動
用サーボ回路部52は、駆動回路6の粗動回路部62に
接続される。駆動回路6の粗動回路部62は、入力され
た信号に応じて駆動機構の粗動機構部72を駆動する。
粗動機構部72による探針2の上下動は基板ディスク1
0のうねりや曲がりなどの不整によるマクロな変化に基
づくものである。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The method of reading the recorded information in FIG. 6 is similar to that in the second embodiment, and the signal of the tunnel current signal amplifier circuit 4 is directly processed and detected by the signal processing circuit 9,
Further, the distance between the probe 2 and the substrate disk 10 is detected without using the distance detecting mechanism 8 as in the third embodiment, and the output of the probe 2 is subjected to signal processing. Among the detection signals detected by the probe 2 and the tunnel current signal detection mechanism 3, there are signal components based on microscopic changes in atomic order obtained as stored information and macros due to irregularities such as waviness and bending of the substrate disk 10. And a signal component based on various changes. These two signal components are different in their signal values and frequencies, so that signal separation can be easily performed. Therefore, the output of the tunnel current signal amplification circuit 4 is input to the signal separation circuit 40 to perform the signal separation. A signal component based on a micro change in atomic order, which is obtained as memory information separated in the signal separation circuit 40, is directly input to the signal processing circuit 9 and processed.
On the other hand, a signal component based on a macro change due to irregularities such as waviness and bending of the substrate disk 10 is input to the coarse movement servo circuit section 52 of the servo circuit 5. The coarse movement servo circuit section 52 of the servo circuit 5 is connected to the coarse movement circuit section 62 of the drive circuit 6. The coarse movement circuit unit 62 of the drive circuit 6 drives the coarse movement mechanism unit 72 of the drive mechanism according to the input signal.
The vertical movement of the probe 2 by the coarse movement mechanism 72 is caused by the substrate disk 1
It is based on macro changes due to irregularities such as undulations and bends of zero.

【0021】[0021]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、 (1)円盤状ディスクは回転することによって広い面積
を走査することができ、大容量メモリを小型の装置で再
生することができる。 (2)距離検出手段からの距離信号によって前記駆動手
段を駆動して、前記ディスク基板と前記トンネル電流信
号検出手段との距離を一定に保持することができ、トン
ネル電流信号検出手段がディスク基板と接触したり、逆
にディスク基板から離れすぎてトンネル電流を検出でき
なくなるといった問題点を解消することができる。 (3)したがって、メモリー再生装置の大容量化、高速
化が可能となる。は困難であっる。
As described above, according to the present invention, (1) a disk-shaped disc can scan a large area by rotating, and a large-capacity memory can be reproduced by a small device. .. (2) It is possible to drive the driving means by a distance signal from the distance detecting means to keep the distance between the disk substrate and the tunnel current signal detecting means constant, and the tunnel current signal detecting means serves as the disk substrate. It is possible to solve the problem that the tunnel current cannot be detected due to contact with the disk substrate or conversely too far from the disk substrate. (3) Therefore, it is possible to increase the capacity and speed of the memory reproducing device. Is difficult.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例の全体概念図である。FIG. 1 is an overall conceptual diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の基板ディスク上の原子オーダーの凹凸
とトンネル電流信号との関係図である。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the irregularities of atomic order on the substrate disk of the present invention and the tunnel current signal.

【図3】本発明の検出機構の第1の実施例のブロック図
である。
FIG. 3 is a block diagram of a first embodiment of the detection mechanism of the present invention.

【図4】本発明の検出機構の第2の実施例のブロック図
である。
FIG. 4 is a block diagram of a second embodiment of the detection mechanism of the present invention.

【図5】本発明の検出機構の第3の実施例のブロック図
である。
FIG. 5 is a block diagram of a third embodiment of the detection mechanism of the present invention.

【図6】本発明の検出機構の第4の実施例のブロック図
である。
FIG. 6 is a block diagram of a fourth embodiment of the detection mechanism of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…第1探針、2…第2探針、3…トンネル電流信号検
出機構、4…トンネル電流信号増幅回路、5…サーボ回
路、6…駆動回路、7…駆動機構、8…距離検出機構、
9…信号処理回路、10…基板ディスク、21…探針、
40…信号分離回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st probe, 2 ... 2nd probe, 3 ... Tunnel current signal detection mechanism, 4 ... Tunnel current signal amplification circuit, 5 ... Servo circuit, 6 ... Drive circuit, 7 ... Drive mechanism, 8 ... Distance detection mechanism ,
9 ... Signal processing circuit, 10 ... Substrate disk, 21 ... Probe,
40 ... Signal separation circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a)基板表面上の凹凸によって情報を
記憶する円盤状のディスク基板と、(b)前記ディスク
基板からのトンネル電流信号を検出するトンネル電流信
号検出手段と、(c)前記ディスク基板と前記トンネル
電流信号検出手段との距離を検出する距離検出手段と、
(d)前記トンネル電流信号検出手段を駆動して前記デ
ィスク基板との距離を変更する駆動手段とからなり、
(e)前記トンネル電流信号検出手段によって前記ディ
スク基板に記憶された情報を読み出し、前記距離検出手
段からの距離信号によって前記駆動手段を駆動して、前
記ディスク基板と前記トンネル電流信号検出手段との距
離を一定に保持することを特徴とするトンネル電流メモ
リ再生装置。
1. A disk-shaped disk substrate for storing information by means of unevenness on the surface of the substrate; (b) a tunnel current signal detecting means for detecting a tunnel current signal from the disk substrate; and (c) the above. Distance detecting means for detecting a distance between the disk substrate and the tunnel current signal detecting means,
(D) drive means for driving the tunnel current signal detection means to change the distance to the disk substrate,
(E) The information stored in the disk substrate is read by the tunnel current signal detecting means, the driving means is driven by the distance signal from the distance detecting means, and the disk substrate and the tunnel current signal detecting means are connected. A tunnel current memory reproducing device characterized in that the distance is kept constant.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110033792A (en) * 2019-03-29 2019-07-19 华韵文化科技有限公司 A kind of old disc record device of non-contact distance-measuring type

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