WO2005124758A1 - プローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置 - Google Patents

プローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2005124758A1
WO2005124758A1 PCT/JP2005/010884 JP2005010884W WO2005124758A1 WO 2005124758 A1 WO2005124758 A1 WO 2005124758A1 JP 2005010884 W JP2005010884 W JP 2005010884W WO 2005124758 A1 WO2005124758 A1 WO 2005124758A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
probe
recording
dielectric
recording medium
medium
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/010884
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Takahito Ono
Takanori Maeda
Atsushi Onoe
Hirokazu Takahashi
Original Assignee
Pioneer Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Corporation filed Critical Pioneer Corporation
Priority to US11/629,203 priority Critical patent/US7672214B2/en
Priority to EP05750820A priority patent/EP1760710A4/en
Publication of WO2005124758A1 publication Critical patent/WO2005124758A1/ja

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B9/00—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor
    • G11B9/12—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor
    • G11B9/14—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor using microscopic probe means, i.e. recording or reproducing by means directly associated with the tip of a microscopic electrical probe as used in Scanning Tunneling Microscopy [STM] or Atomic Force Microscopy [AFM] for inducing physical or electrical perturbations in a recording medium; Record carriers or media specially adapted for such transducing of information
    • G11B9/1418—Disposition or mounting of heads or record carriers
    • G11B9/1427—Disposition or mounting of heads or record carriers with provision for moving the heads or record carriers relatively to each other or for access to indexed parts without effectively imparting a relative movement
    • G11B9/1436—Disposition or mounting of heads or record carriers with provision for moving the heads or record carriers relatively to each other or for access to indexed parts without effectively imparting a relative movement with provision for moving the heads or record carriers relatively to each other
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B9/00—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor
    • G11B9/02—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using ferroelectric record carriers; Record carriers therefor
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B9/00—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor
    • G11B9/12—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor
    • G11B9/14—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor using microscopic probe means, i.e. recording or reproducing by means directly associated with the tip of a microscopic electrical probe as used in Scanning Tunneling Microscopy [STM] or Atomic Force Microscopy [AFM] for inducing physical or electrical perturbations in a recording medium; Record carriers or media specially adapted for such transducing of information
    • G11B9/1409—Heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic

Definitions

  • Probe recording device, reproducing device, and recording / reproducing device
  • the present invention relates to a probe for recording and reproducing polarization information recorded on a dielectric such as a ferroelectric recording medium, and a recording apparatus, a reproducing apparatus and a recording / reproducing apparatus using the probe. About.
  • the inventors of the present application have proposed a technique of a recording / reproducing apparatus using SNDM (Scanning Nonlinear Dielectric Microscopy) for analyzing a dielectric recording medium on a nanoscale.
  • SNDM Sccanning Nonlinear Dielectric Microscopy
  • AFM Atomic Force Microscopy
  • the oscillation frequency changes with the alternating electric field, and
  • the rate of change of the oscillation frequency including, is determined by the nonlinear dielectric constant of the ferroelectric material immediately below the probe.
  • FM Frequency Modulation
  • the component caused by the alternating electric field is FM demodulated and extracted.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-085969
  • the probe used in such a recording / reproducing apparatus records and reproduces information by bringing the tip of the protruding portion into contact with or close to a state in which the tip of the protrusion contacts or can be regarded as being in contact with the dielectric recording medium. .
  • the protrusion comes into contact with the dielectric recording medium or the like, there is a technical problem that the protrusion is worn out, and as a result, the operating life of the probe is shortened.
  • a multi-probe provided with a plurality of protrusions for improving the information recording speed'reproduction speed can be used.
  • a multi-probe it is desired that a plurality of protrusions come into contact with the dielectric recording medium at the same time in order to stabilize the recording operation and the reproducing operation.
  • the present invention has been made in view of, for example, the above-described problems, and has as its object to provide, for example, a probe having a relatively long operating life, and a recording device, a reproducing device, and a recording and reproducing device using the probe. And
  • a first probe of the present invention includes a substrate having a surface facing a medium, and a point electrode formed in the substrate and for detecting and / or changing a state of a minute region in the medium.
  • a tip of the point electrode which is an end on the side facing the medium, is disposed at a point in a plane formed by the surface around a region where the point electrode is formed. You. [0010]
  • a predetermined electric field or voltage or current, etc.
  • a predetermined electric field is applied to the point electrode via the medium.
  • an electric change can be detected at a point electrode.
  • a dielectric recording medium for example, information is recorded on a dielectric recording medium to be described later (for example, a state of a minute area in the dielectric recording medium is changed), or reproduction of information recorded on the dielectric recording medium is performed.
  • the point electrode is formed in the substrate (that is, in a hole formed in the substrate as described later, on the substrate, or the like).
  • the point electrode and the medium may be in contact with each other, or may be separated from each other so as to be regarded as being in contact with the medium.
  • the term “point electrode” in the present invention means an electrode having a very small size (for example, a size on the order of nanometers or sub-micrometers as described later). Do not need to be a point.
  • the tip of the point electrode is arranged at a point (ie, a predetermined point) in at least a part of the surface (surface) of the substrate.
  • Point electrodes are formed in at least a part of the surface of the substrate.
  • the term “periphery of a region portion” means, for example, a region around or near (adjacent to) a portion where a point electrode is formed, in addition to the portion.
  • the “tip” of the point electrode is the end of the point electrode on the side facing the medium, for example, the portion of the point electrode that is closest to the medium or actually contacts the medium. Part.
  • the tip (particularly a minute tip) of the point electrode formed at one point comes into contact with the medium. Since the tip is formed in at least a part of the surface of the substrate, if the tip contacts the medium or the like, the surface of the substrate (particularly, at least a part of the surface) is similarly formed. Contact.
  • the first probe of the present invention physically comes into contact with the medium with a relatively wide flat surface as its boundary surface (or realizes a state that can be regarded as contact) due to the presence of the substrate. be able to. That is, the physical contact area between the probe and the medium can be increased. For this reason, it is possible to suppress or prevent the progress of wear of the probe (that is, the substrate and the point electrode) in which pressure is not locally applied to the point electrode. Therefore, the first of the present invention According to the probe, it is possible to make the operating life relatively long. On the other hand, the first probe of the present invention can electrically contact the medium at the minute tip portion due to the presence of the point electrode. That is, the electrical contact area between the probe and the medium can be reduced. Therefore, for example, in a recording / reproducing apparatus to be described later, it is possible to realize a high-density data recording / reproducing operation.
  • the physical contact area between the probe and the medium can be increased, and the electrical contact area can be reduced. Therefore, it is possible to perform a suitable operation (for example, a data recording operation and a data reproducing operation described later) while relatively prolonging the operating life of the probe.
  • the point electrode is formed in the substrate continuously from the medium to a predetermined height.
  • the point electrode may come into contact with the medium at the tip having a small contact area. It can. That is, a state in which the contact area is electrically small can be maintained, and a probe with a long operating life V can be realized.
  • the height of the entire surface from the medium is equal to the height of the medium force of the tip.
  • the tip of the point electrode and the substrate surface can be arranged on the same plane. For this reason, the physical contact area can be increased, and the wear of the point electrode (particularly, its tip) can be more effectively prevented. Therefore, the operating life of the probe can be extended.
  • the substrate includes at least one of an insulator and a high-resistance member.
  • the insulation between the substrate and the point electrode can be relatively easily secured.
  • insulation between a plurality of point electrodes can be relatively easily secured.
  • the surface is a plane along the medium.
  • the probe for example, it is possible to bring the probe into contact with the medium in a suitable state without the substrate and the medium being inclined and coming into contact with each other. For example, it is possible to effectively suppress or prevent the inconvenience that the angular portion of the substrate comes into contact with the medium. Therefore, the physical contact area can be increased, and as a result, the operating life of the probe can be extended.
  • the point electrode is formed in a hole provided in the substrate.
  • the point electrode may be formed by covering at least a side surface of the hole with a metal film. Further, the point electrode may be formed by covering at least a side surface of the hole with a conductive member. Further, the point electrode may be formed by forming a member containing a carbon nano material inside the hole.
  • the substrate and the point electrode be insulated by forming an insulating layer or the like on the side surface of the hole.
  • the substrate and the point electrode are preferably insulated by forming an insulating layer or the like at the boundary between the substrate and the point electrode, not limited to the case where the hole is formed to form the point electrode. .
  • the substrate itself has insulating properties or high resistance.
  • a preliminary hole having a predetermined first diameter is provided on the substrate, and at least a side surface of the preliminary hole is oxidized to thereby provide a preliminary hole.
  • the hole having the second diameter smaller than the first diameter is provided.
  • the recess is formed on at least a part of the back surface of the substrate opposite to the front surface, and after oxidizing the surface of the recess, the recess is formed. Spare holes are provided.
  • a tip portion of the point electrode is in contact with a peripheral member of the substrate forming the region on the surface.
  • the point electrode is a micro probe in the medium based on a change in at least one of a voltage applied to the point electrode and a supplied current. At least one of detection and change of the state of the area is performed.
  • a predetermined electric field or the like is applied to the medium from the point electrode, or a predetermined electric field or the like is applied to the point electrode via the medium.
  • the voltage value or the current value at the point electrode changes, and some electrical change (for example, a change in the voltage value or a change in the current value) is detected. Therefore, it is possible to relatively easily detect the state of the minute area of the medium or to relatively easily change the state of the minute area of the medium in accordance with the electrical change or the like.
  • the "applied voltage” and “supplied current” here literally indicate the voltage or current (or electric field) applied or supplied from a DC power supply or an AC power supply.
  • a second probe of the present invention includes a substrate having a surface facing a medium, and a plurality of point electrodes formed in the substrate and detecting and / or changing a state of a minute region in the medium.
  • a tip of the at least one point electrode of the plurality of point electrodes, which is an end facing the medium, has a surface around a region where the at least one point electrode is formed. It is arranged at one point in the plane to be formed.
  • the physical contact area between the probe and the medium can be increased, and the electrical contact can be increased.
  • the area can be reduced. Therefore, it is possible to receive the same benefits as those of the first probe of the present invention.
  • the second probe of the present invention if the tips of the respective point electrodes are formed at one point in the plane of the region where the respective point electrodes are formed, the respective tips are formed. Can be relatively easily arranged on the same plane as the surface of the substrate. Therefore, even if the probe has a plurality of point electrodes (for example, a multi-probe), it is not necessary to press the probe against the medium in order to arrange the tip of each point electrode on the same plane. It is possible to more effectively suppress or prevent the progress of wear. Therefore, the operating life of the probe can be extended more effectively.
  • a plurality of point electrodes for example, a multi-probe
  • the second probe of the present invention can also adopt various aspects.
  • the recording device of the present invention is a recording device that records data on a dielectric recording medium, and corresponds to the first or second probe of the present invention (including its various aspects) and the data described above.
  • Recording signal generating means for generating a recording signal to be generated.
  • data recording is performed based on the recording signal generated by the recording signal generating means, while taking advantage of the above-described first or second probe of the present invention. It can be carried out.
  • the recording apparatus of the present invention can also adopt various aspects. (Playback device)
  • a reproducing apparatus of the present invention is a reproducing apparatus for reproducing data recorded on a dielectric recording medium.
  • the reproducing apparatus of the present invention includes the first or second probe of the present invention (including various aspects thereof), Electric field applying means for applying an electric field to the medium recording medium, oscillating means whose oscillation frequency changes according to a difference in capacitance corresponding to the non-linear dielectric constant of the dielectric recording medium, and demodulating an oscillation signal by the oscillating means, Reproduction means for reproducing.
  • the reproducing apparatus of the present invention by applying an electric field to the dielectric recording medium by the electric field applying means, the oscillation due to the capacitance change according to the change in the nonlinear dielectric constant of the dielectric recording medium is caused.
  • the oscillation frequency of the means changes.
  • the reproducing means demodulates and reproduces an oscillating signal corresponding to the change of the oscillating frequency by the oscillating means, thereby reproducing the data.
  • data can be reproduced by taking advantage of the above-mentioned advantages of the first or second probe of the present invention.
  • the reproducing apparatus of the present invention can also adopt various aspects.
  • the recording / reproducing apparatus of the present invention is a recording / reproducing apparatus for recording data on a dielectric recording medium and reproducing the data recorded on the dielectric recording medium, wherein the first or second aspect of the present invention is described.
  • a second probe (including its various aspects), a recording signal generating means for generating a recording signal corresponding to the data, an electric field applying means for applying an electric field to the dielectric recording medium, and the dielectric recording
  • An oscillation unit whose oscillation frequency changes according to a difference in capacitance corresponding to a nonlinear dielectric constant of a medium, and a reproduction unit that demodulates and reproduces an oscillation signal generated by the oscillation unit.
  • the recording / reproducing apparatus of the present invention it is possible to record data and reproduce data while utilizing the advantages of the above-described first or second probe of the present invention. .
  • the recording / reproducing apparatus of the present invention can also adopt various aspects, corresponding to the various aspects of the above-described first or second probe of the present invention.
  • the probe includes the substrate and the point electrode, and the tip of the point electrode is located near the area where the point electrode is formed. It is arranged at one point in the plane formed by the surface of the substrate.
  • the second probe of the present invention it is provided with the substrate and the plurality of point electrodes, and the tip of at least one point electrode is formed on the surface of the substrate around the region where the at least one point electrode is formed It is arranged at one point in the plane formed by. Therefore, the physical contact area between the probe and the medium can be increased, and the electrical contact area can be reduced. As a result, the operating life of the probe can be relatively increased.
  • the recording apparatus of the present invention it is provided with the first or second probe of the present invention and a recording signal generating means. Therefore, various benefits of the first or second probe of the present invention can be enjoyed.
  • the apparatus includes the first or second probe of the present invention, an electric field applying unit, an oscillating unit, and a reproducing unit. Therefore, various benefits of the first or second probe of the present invention can be enjoyed.
  • the apparatus includes the first or second probe of the present invention, a recording signal generating means, an electric field applying means, an oscillating means, and a reproducing means. Therefore, various benefits of the first or second probe of the present invention can be enjoyed.
  • FIG. 1 is a perspective view conceptually showing an embodiment according to a probe of the present invention.
  • FIG. 2 is a sectional view and a bottom view conceptually showing an embodiment according to the probe of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an electrode included in an embodiment of the probe of the present invention in more detail.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view conceptually showing another configuration of the embodiment according to the probe of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view conceptually showing a modification of the embodiment according to the probe of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view conceptually showing one step of a manufacturing method according to an embodiment of the probe of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view conceptually showing another step of the method of manufacturing the probe according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method according to the embodiment of the probe of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method according to the embodiment of the probe of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method according to the embodiment of the probe of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method according to the embodiment of the probe of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method according to the embodiment of the probe of the present invention.
  • FIG. 13 is a sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method of the example according to the probe of the present invention.
  • FIG. 14 is a sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method of the example according to the probe of the present invention.
  • FIGS. 15A and 15B are a cross-sectional view and a plan view conceptually showing another process of the manufacturing method according to the embodiment of the probe of the present invention.
  • FIGS. 16A and 16B are a cross-sectional view and a plan view conceptually showing another process of the manufacturing method according to the embodiment of the probe of the present invention.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method according to the embodiment of the probe of the present invention.
  • FIG. 18 is a cross sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method of the example according to the probe of the present invention.
  • FIG. 19 is a sectional view conceptually showing another step of the manufacturing method of the example according to the probe of the present invention.
  • FIG. 20 is a block diagram conceptually showing a basic configuration of an embodiment according to a dielectric recording / reproducing apparatus employing the embodiment according to the probe of the present invention.
  • FIG. 21 is a plan view and a sectional view conceptually showing a dielectric recording medium used for reproduction of the dielectric recording / reproducing apparatus according to the example.
  • FIG. 22 is a sectional view conceptually showing a recording operation of the dielectric recording / reproducing apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 23 is a sectional view conceptually showing a reproducing operation of the dielectric recording / reproducing apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view conceptually showing the structure of the probe according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view conceptually showing the structure of the probe according to the present embodiment
  • FIG. 3 is a bottom view
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the electrode of the probe according to the present embodiment in more detail
  • FIG. 4 is a cross-sectional view conceptually showing another configuration of the probe according to the present embodiment. is there.
  • the probe 100 includes a substrate 110 and a plurality of electrodes 120 (one specific example of “point electrode” in the present invention).
  • the substrate 110 includes, for example, a high-resistance member such as an insulating member such as silicon or glass, and has an inner surface formed in a conical shape having a flat top. On the inner surface side, a plurality of (four in FIG. 1) depressions having the shape of a quadrangular pyramid are formed. A through hole is formed in the surface on the side opposite to (the lower surface in FIG. 1). The electrode 120 is formed in the hollow and the through hole of the quadrangular pyramid.
  • a high-resistance member such as an insulating member such as silicon or glass
  • the material of the substrate 110 is not limited to silicon, glass, or the like, and any material having an insulating property, that is, a high-resistance material can be used as the substrate 110.
  • the electrode 120 is configured to be able to apply an electric field to the dielectric recording medium 20 during a recording / reproducing operation of a dielectric recording / reproducing apparatus described later.
  • the electrode 120 includes, for example, various metals such as chromium and platinum or an alloy thereof, and is formed in a through hole formed in the substrate 110.
  • the electrode 120 as shown in FIG. 1 is formed by cracking or vapor-depositing metal or the like on the surfaces of the depressions and through holes of the quadrangular pyramid.
  • the electrode 120 may be formed so as to fill (ie, close) the through hole with various metals, alloys, or the like.
  • the electrode 120 has a minute circular shape on the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium 20.
  • the radius of this electrode is more preferably about 400 nm or less, more preferably about 100 nm or less, and more preferably about 50 nm (or less).
  • the probe 100 according to the present embodiment is, as shown in the cross-sectional view of FIG. 2A, particularly a tip of the electrode 120 (that is, a portion of the electrode 120 that contacts the dielectric recording medium 20, A specific example of the “tip portion” in the present invention) and the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium 20 are arranged on the same plane. That is, the tip force of the electrode 120 is not protruded or depressed from the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium 20.
  • the electrode 120 is formed such that the tip is aligned with the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium 20.
  • the probe 100 according to the present embodiment is observed from the side facing the dielectric recording medium 20
  • a relatively large area It is possible to realize the probe 100 in which the electrodes 120 having a relatively small area are regularly (or discretely) distributed in the plane of the substrate 110 having. That is, it is possible to realize the probe 100 having a plurality of minute point electrodes.
  • the probe 100 according to the present embodiment is physically in contact with the dielectric recording medium 20 with a relatively wide plane as a boundary surface (or as a result of the presence of the substrate 110). That can be achieved). That is, the physical contact area between the probe 100 and the dielectric recording medium 20 can be increased.
  • the contact area can be increased to, for example, about 5 mm square.
  • the contact area can be increased to about 500 ⁇ m square.
  • the presence of the electrode 120 makes it possible to electrically contact the dielectric recording medium 20 at a minute contact point. That is, the electrical contact area between the probe 100 and the dielectric recording medium 20 can be reduced.
  • the contact area can be reduced to a size corresponding to a circle having a diameter of, for example, 40 Onm, preferably 100 nm, more preferably about 50 nm. Therefore, for example, in a dielectric recording / reproducing apparatus to be described later, a region where the polarization direction of a dielectric material, which is a unit for recording information, can be appropriately changed can be made smaller.
  • the wavelength of a laser beam (about 400 nm) that determines the information recording density in next-generation DVDs (eg, Blu-ray Discs, HD DVDs, etc.) using a blue laser beam currently under development. It is possible to record information at a high density in units smaller than). Therefore, high-density data recording and playback The operation can be realized.
  • next-generation DVDs eg, Blu-ray Discs, HD DVDs, etc.
  • the dielectric recording medium 20 can make contact with the dielectric recording medium 20 on a relatively wide flat surface, the unnecessary amount of the probe 100 from the dielectric recording medium 20 is wastefully increased.
  • the floating can be eliminated, and the probe 100 and the dielectric recording medium 20 can be stably brought into contact with each other. That is, it is possible to suppress or prevent the inconvenience that the electrode 120 is too far away from the dielectric recording medium 20 due to unnecessary or wasteful lifting of the probe 100 and the recording operation and the reproducing operation cannot be performed properly. It becomes possible.
  • the tip of the electrode 120 is arranged on the same plane as the surface of the substrate 110 on the side facing the dielectric recording medium 20, for example, in a probe having a protruding electrode, It is possible to suppress or prevent the inconvenience that dust such as fine dust adheres to the tip of the electrode as seen. As a result, it is possible to effectively suppress or prevent the disadvantage that signal characteristics are degraded during a recording operation or a reproducing operation.
  • the electrode 120 is formed continuously in a through hole formed in the substrate 110. For this reason, even if a part of the substrate 110 is worn due to the contact between the substrate 110 and the dielectric recording medium 20 or the like, a small-diameter through hole in which the electrode 120 is formed remains. In addition, the electrode 120 having a minute circular shape can be brought into contact with the dielectric recording medium 20 continuously. That is, it is possible to maintain a state where the electrical contact area between the probe 100 and the dielectric recording medium 20 is relatively small.
  • a silicon dioxide film is formed between the substrate 110 and the electrode 120, and between the substrate 110 and the electrode 120 (or between one electrode 120 and another electrode 120). Insulation between the electrode 120) is ensured. Therefore, even if a plurality of electrodes 120 are provided, it is possible to preferably perform a recording operation and a reproducing operation for each of the electrodes 120.
  • the manner in which the silicon dioxide film is formed will be described in more detail later in the description of the method for manufacturing a probe according to the present embodiment.
  • the insulating property is secured to some extent by the insulating or high-resistance substrate 110. Therefore, if the insulating property is ensured by the substrate 110, the silicon dioxide film is not necessarily provided! Further, by making the inner surface shape of the substrate 110 conical, it is possible to maintain the strength of the entire probe 100 while securing a desired thickness in a portion where the electrode 120 is formed. However, it goes without saying that from the viewpoint of extending the operating life of the probe 100, the inner surface shape of the substrate 100 does not necessarily have to be conical. Further, from the viewpoint of prolonging the operating life of the probe 100, there is no need to have a square pyramid-shaped depression formed on the inner surface of the substrate 110.
  • the electrode 120 is not necessarily located in the through hole. It need not be formed continuously, but only needs to be formed at least to such an extent that it can come into contact with the dielectric recording medium 20 or the like. For example, even if there is no through hole extending from the top of the quadrangular pyramid-shaped depression, it is sufficient that the substantially circular electrode 120 having a diameter of about 50 nm to 400 nm can be realized at the top. Also, the electrode 120 need not necessarily be a through hole, for example, the upper portion may be covered with the substrate 110 or the like, and the electrode 120 may be formed in the hole.
  • the electrode 120 may be a conductive member such as silicon or diamond doped with an impurity such as boron, for example, instead of the metal described above.
  • a carbon nanotube (CNT), carbon nanohorn, amorphous carbon, or the like may be grown in a through hole formed in the substrate 110 to be used as the electrode 120.
  • an electric field can be applied to the dielectric recording medium 20, it can be used as the electrode 120 included in the probe according to the present embodiment.
  • the electrode 120 is formed on the side surface of the through-hole formed in the substrate 110 and the hollow of the quadrangular pyramid.
  • the electrode 120 may be formed by filling the entire through hole with metal or the like.
  • the tip of the electrode 120 slightly protrudes from the surface of the substrate 110 on the side facing the dielectric recording medium 20 (ie, is in a convex state). ). Even with such a configuration, the size of the tip of the electrode 120 is extremely small as compared with the size of the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium 20. Therefore, the physical contact area between the probe 100 and the dielectric recording medium 20 is increased, and the electrical contact area is reduced. can do. However, from the viewpoint of effectively suppressing or preventing the progress of abrasion of the probe 100, it is preferable that the tip of the electrode 120 be flush with the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium 20. .
  • the tip of the electrode 120 is connected to the dielectric recording medium 20 of the substrate 110 as shown in FIG. It may be configured so as to be slightly dented from the surface on the opposite side (ie, in a concave state). Even with such a configuration, an electric field can be applied to the dielectric recording medium 20 from the electrode 120, so that the progress of the wear of the probe 100 without affecting the recording operation and the reproducing operation is further improved. It is possible to effectively suppress or prevent it.
  • FIG. 5 is a perspective view when a modification of the structure of the probe according to the present embodiment is observed from the bottom side (the side facing the dielectric recording medium 20).
  • the probe 101 according to the modification has a desired groove (or unevenness or the like) formed on the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium.
  • a groove or the like serving as a wind path when the probe 101 moves on the recording surface of the dielectric recording medium 20 may be formed.
  • the probe 101 according to the modified example also has a portion on the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium where the electrode 120 is formed (and a peripheral portion thereof), and the tip of the electrode 120 and the substrate 110 Are arranged on the same plane.
  • the portion where the electrode 120 is formed and its peripheral portion correspond to a specific example of “around the region portion” in the present invention.
  • the tip of the electrode 120 is formed at a predetermined point on the surface of the substrate 110 facing the dielectric recording medium 20 in the area where the electrode 120 is formed.
  • the tip of the electrode 120 and the substrate 110 are coplanar. If they are arranged, it is possible to receive the same benefits as those of the probe 100 according to the present embodiment described above. However, the force of increasing the physical contact area between the probe 100 and the dielectric recording medium 20 depends on the wider area of the substrate 110 and the electrode. It is preferable that the tip of 120 is arranged on the same plane.
  • FIGS. 6 to 19 are cross-sectional views conceptually showing each step of the method of manufacturing the probe according to the present embodiment.
  • a silicon substrate 201 is prepared.
  • the silicon substrate 201 becomes the substrate 110 provided mainly in the probe 100 through the steps described later.
  • Such a silicon substrate 201 is referred to as a (100) substrate.
  • a silicon dioxide (SiO 2) film is formed on the front and back surfaces of the silicon substrate 201.
  • the silicon dioxide film 202 may be formed on the surface of the silicon substrate 201 by disposing the silicon substrate 201 in a high-temperature oxidizing atmosphere.
  • a photoresist 203 is coated on the silicon dioxide film 202 by, for example, spin coating, and pattern jungling is performed. Specifically, after a photoresist 203 is coated on a silicon dioxide film 202 formed on one surface (for example, a front surface) of the silicon substrate 201, the photoresist 203 is patterned according to the inner surface shape of the substrate 110. Irradiate with ultraviolet light using a Jung photomask. Thereafter, the photoresist 203 is patterned by performing development. Of course, it is also possible to perform pattern jungling using, for example, EB (Electron Beam) resist or other materials.
  • EB Electro Beam
  • etching is performed on the silicon substrate 201 on which the photoresist 203 has been patterned.
  • the portion of the silicon dioxide film 202 where the photoresist 203 is not applied is etched using, for example, BHF (buffered hydrofluoric acid).
  • BHF buffered hydrofluoric acid
  • the etching may be performed using another etchant, or may be performed by dry etching.
  • the photoresist 203 is removed, The silicon substrate 201 and the silicon dioxide film 202 shown in FIG. 7 remain.
  • the photoresist 203 may be removed by dry etching, or the photoresist 203 may be removed by wet etching! / ⁇ .
  • anisotropic etching is performed on silicon substrate 201.
  • anisotropic etching may be performed using an alkaline etchant such as TMAH (tetramethylammonium hydroxide) or KOH (potassium hydroxide).
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • KOH potassium hydroxide
  • the silicon substrate 201 has a force that causes etching to proceed in the direction normal to the (100) plane (ie, the direction perpendicular to the silicon substrate 201 in FIG. 11). Etching is difficult to progress in the linear direction (that is, the direction in which the light enters the silicon substrate 201 at approximately 45 degrees in FIG. 11).
  • anisotropic etching utilizing this property, as shown in FIG. 8, a conical substrate 110 having an inner surface having a flat top is formed.
  • the recess on the inner surface side is preferably formed by etching the silicon substrate 201 by a thickness of about 250 ⁇ m. It is preferable that the thickness of the silicon substrate 201 in the recess is approximately 100 m or less.
  • a silicon dioxide film 202 is formed on the front and back surfaces of the silicon substrate 201 again.
  • a part of the silicon dioxide film 202 is etched to form a square pyramid-shaped depression.
  • a patterning is performed such that the silicon dioxide film 202 is etched in a rectangular shape of, for example, 50 m square using a photoresist or the like as described above, and a silicon dioxide film is formed in accordance with the patterning. 202 is etched.
  • anisotropic etching is performed on silicon substrate 201.
  • anisotropic etching is performed using an alkaline etchant such as TMAH (hydroxymethyl tetramethylammonium) or KOH (hydroxyhydride potassium).
  • TMAH hydroxymethyl tetramethylammonium
  • KOH hydroxyhydride potassium
  • the thickness force from the top of the depression of the quadrangular pyramid (that is, the lowermost part in FIG. 11) to the surface of the silicon substrate 201 on the side facing the dielectric recording medium 20 is approximately 1 ⁇ m or less. Can become preferable. At this time, the thickness of the silicon substrate 201 left by the etching in FIG. 8 or the size and shape of the silicon dioxide film 202 to be etched in FIG. Is preferred.
  • the silicon substrate 201 is placed again in a high-temperature oxidizing atmosphere, whereby the silicon dioxide film 202 is formed.
  • the silicon dioxide film 202 is formed, as shown in detail in FIG. 12 (b), the dioxin is formed at the edge of the surface of the square pyramid depression (for example, at the top of the square pyramid depression).
  • the silicon dioxide film 202 is formed, on the other hand, the closer to the center of the surface, the more easily the silicon dioxide film 202 is formed. That is, the silicon dioxide film 202 is formed relatively thin at the end of the surface of the depression of the quadrangular pyramid, and becomes relatively thicker toward the center of the surface. 202 is formed.
  • the formed silicon dioxide film is slightly etched.
  • the silicon dioxide film 202 formed at the end of the depression of the pyramid that is, the silicon dioxide film 202 formed relatively thin
  • a gap of the silicon dioxide film 202 is formed in a region of about 100 nm at the top of the hollow of the pyramid.
  • the gap between the silicon dioxide layers 202 is about 100 nm!
  • the silicon dioxide film 202 formed on the surface of the silicon substrate 201 on the side facing the dielectric recording medium 20 is removed.
  • a through hole having a diameter of about 100 nm is formed in the silicon substrate 201.
  • This through-hole is formed by, for example, irradiating an ion beam to a gap of about 100 nm of the silicon dioxide film 202 shown in FIG. It is formed.
  • the silicon substrate 201 on which the through hole is formed (particularly, the side surface of the through hole) is oxidized to form a silicon dioxide film 202.
  • the volume of the silicon increases because the silicon is converted into silicon dioxide. Therefore, as shown in more detail in FIG. 16 (b), the diameter of the through hole is reduced. Therefore, a hole having a diameter of, for example, about 50 nm is formed by forming the silicon dioxide film 202.
  • At least a part of the electrode 120 is formed. Specifically, at least a part of the electrode 120 is formed by depositing a metal or the like on at least the surface of the depression of the quadrangular pyramid.
  • the electrode 120 is formed using, for example, an evaporation method, a sputtering method, a Cupper-CVD method, or the like.
  • a base such as titanium is deposited before depositing a metal or the like which is a material of the electrode 120, and then a metal or the like is deposited. 120 may be configured.
  • the side surface or the entire inside of the through hole is plated with metal. That is, by using the electrode 120 formed in the process of FIG. 17 as a seed and growing metal inside the through hole, as shown in FIG. 18, the electrode 120 in which the entire inside of the through hole is filled with metal is obtained. It is formed.
  • the surface of the silicon substrate 201 or the like facing the dielectric recording medium 20 is polished or the like to make it smooth.
  • the surface is polished or the like so that the surface is substantially flat, and more preferably a plane that is substantially parallel to the recording surface of the dielectric recording medium 20.
  • FIG. 20 is a block diagram conceptually showing the basic configuration of the dielectric recording / reproducing apparatus according to the present embodiment.
  • the dielectric recording / reproducing apparatus 1 includes a probe 100 in which the electrode 120 applies an electric field to the dielectric material 17 of the dielectric recording medium 20, a signal applied to the probe 100 (particularly, the electrode 120).
  • An oscillator 13 that oscillates at a resonance frequency determined by Cs, an AC signal generator 21 for applying an alternating electric field for detecting the polarization state recorded on the dielectric material 17, and a polarization state on the dielectric material.
  • a demodulator 30 that demodulates the FM signal modulated by the capacity corresponding to the state, a signal detector 34 that detects data from the demodulated signal, and a tracking error that detects a tracking error signal from the demodulated signal. Detector 35 etc. It comprises.
  • the electrode 120 of the probe 100 is connected to the oscillator 13 via the HPF 24, and is connected to the AC signal generator 21 and the recording signal generator 22 via the HPF 24 and the switch 23. Then, it functions as an electrode for applying an electric field to the dielectric material 17.
  • the probe 100 is illustrated as having a single electrode 120 for the sake of simplicity of description, it may be a probe 100 having a plurality of electrodes 120, as a matter of course.
  • a plurality of signal detection units 34 are provided so that the reproduced signals corresponding to the respective AC signal generators 21 can be discriminated in the signal detection unit 34, and each of the signal detection units 34 is provided with a corresponding one of the AC signal generators 21. It is preferable to obtain a reference signal and output a corresponding reproduction signal.
  • the return electrode 12 is an electrode to which the high-frequency electric field (that is, the resonance electric field from the transmitter 13) applied to the probe 100 (particularly the electrode 120) and the dielectric material 17 returns, and surrounds the probe 100. It is provided in. If the high-frequency electric field returns to the return electrode 12 without resistance, its shape and arrangement can be arbitrarily set. Further, the return electrode 12 may be formed on the silicon substrate 110 provided in the probe 10.
  • the inductor L is provided between the probe 100 and the return electrode 12, and is formed of, for example, a microstrip line.
  • Resonant circuit 14 includes inductor L and capacitance Cs. Made.
  • the inductance of the inductor L is determined so that the resonance frequency has a value centered on, for example, about 1 GHz.
  • the oscillator 13 is an oscillator that oscillates at a resonance frequency determined by the inductor L and the capacitance Cs.
  • the oscillation frequency changes in accordance with the change in the capacitance Cs. Therefore, the FM modulation is performed in accordance with the change in the capacitance Cs determined by the polarization region corresponding to the recorded data. By demodulating this FM modulation, data recorded on the dielectric recording medium 20 can be read.
  • the resonance circuit 14 is composed of the probe 100, the return electrode 12, the oscillator 13, the inductor L, the HPF 24, and the capacitance Cs in the dielectric material 17.
  • the demodulated FM signal is output to demodulator 30.
  • AC signal generator 21 applies an alternating electric field between return electrode 12 and electrode 16.
  • the frequency is synchronized as a reference signal, and a signal detected by the probe 100 is discriminated.
  • the frequency is centered at about 5 kHz, and an alternating electric field is applied to a minute area of the dielectric material 17.
  • the recording signal generator 22 generates a signal for recording, and is supplied to the probe 100 during recording.
  • This signal is not limited to a digital signal and may be an analog signal.
  • These signals include various signals such as audio information, video information, and digital data for a computer.
  • the AC signal superimposed on the recording signal is used for discriminating and reproducing information of each probe as a reference signal at the time of signal reproduction.
  • the switch 23 selects the output so that the signal from the AC signal generator 21 is supplied to the probe 100 during reproduction, and the signal from the recording signal generator 22 is supplied to the probe 100 during recording.
  • This device preferably uses a mechanical relay or a semiconductor circuit.
  • the analog signal is preferably a relay force.
  • the digital signal is preferably composed of a semiconductor circuit.
  • L is the inductance of the inductor included in HPF24
  • C is the capacitance of the capacitor included in HPF24. Since the frequency of the AC signal is about 5 kHz and the oscillation frequency of the oscillator 13 is about 1 GHz, the separation is sufficiently performed by the primary LC filter. Higher degree! ⁇ You can use a filter! Since ⁇ has a large number of elements, the device may be large.
  • the demodulator 30 demodulates the oscillation frequency of the oscillator 13 that has been FM-modulated due to the minute change in the capacitance Cs, and restores a waveform corresponding to the polarized state of the portion traced by the probe 100. . If the recorded data is digital “0” and “1” data, there are two types of frequencies to be modulated, and the data can be easily reproduced by judging the frequency.
  • the signal detection unit 34 reproduces recorded data from the signal demodulated by the demodulator 30.
  • a lock-in amplifier is used as the signal detector 34, and data is reproduced by performing synchronous detection based on the frequency of the alternating electric field of the AC signal generator 21. It should be noted that other phase detection means may be used.
  • the tracking error detector 35 detects a tracking error signal for controlling the device from the signal demodulated by the demodulator 30.
  • the detected tracking error signal is input to the tracking mechanism to perform control.
  • FIG. 21 is a plan view and a sectional view conceptually showing an example of the dielectric recording medium 20 used in this embodiment.
  • the dielectric recording medium 20 is a disk-shaped dielectric recording medium and includes, for example, a center hole 10 and an inner circumferential area 7 concentric with the center hole 10 from the inside. , A recording area 8 and an outer peripheral area 9.
  • the center hole 10 is used, for example, when mounted on a spindle motor.
  • the recording area 8 is an area for recording data and has tracks and spaces between tracks, and the tracks and spaces are provided with areas for recording control information related to recording and reproduction.
  • the inner peripheral area 7 and the outer peripheral area 8 are used for recognizing the inner peripheral position and the outer peripheral position of the dielectric recording medium 20, and information on data to be recorded, for example, title, its address, recording time, recording capacity, etc. Also used as an area for recording It is possible.
  • the above-described configuration is merely an example, and other configurations such as a card form can be adopted.
  • the dielectric recording medium 20 is formed by laminating an electrode 16 on a substrate 15 and a dielectric material 17 on the electrode 16.
  • the substrate 15 is, for example, Si (silicon), and is a material suitable for its rigidity, chemical stability, workability, and the like.
  • the electrode 16 is for generating an electric field with the probe 100 (or the return electrode 12), and determines the polarization direction by applying an electric field higher than the coercive electric field to the dielectric material 17. Recording is performed by determining the polarization direction corresponding to the data
  • the dielectric material 17 is formed, for example, by sputtering a ferroelectric material such as LiTaO on the electrode 16.
  • the dielectric material 17 forms minute polarization at high speed by a DC data voltage and a data voltage which is high at the same time.
  • the shape of the dielectric recording medium 20 includes, for example, a disk form and a card form.
  • Movement of the position relative to the probe 10 is performed by rotation of the medium, or when one of the probe 100 and the medium moves linearly (for example, on two axes, the X axis and the Y axis). Done.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view conceptually showing the information recording operation.
  • the direction of the applied electric field is increased.
  • the dielectric material is polarized with a corresponding direction.
  • predetermined information can be recorded. This utilizes the property that when an electric field exceeding the coercive electric field is applied to a dielectric (particularly a ferroelectric), the polarization direction is reversed and the polarization direction is maintained in a state.
  • the minute region has a downward polarization P
  • the polarization P has an upward polarization.
  • the detection voltage is output as a rectangular wave that swings up and down in accordance with the polarization P. Note that this level varies depending on the degree of polarization of the polarization P, and recording as an analog signal is also possible.
  • the probe 100 and the like according to the above-described embodiment are used as probes, the physical contact area between the probe 100 and the dielectric recording medium 20 is increased and the electrical contact area is increased. Can be reduced. Therefore, as described above, the recording operation can be suitably performed using the probe 100 having a long operating life without advancing the wear of the probe 100.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view conceptually showing the operation of reproducing information.
  • the non-linear dielectric constant of a dielectric changes according to the polarization direction of the dielectric.
  • the non-linear dielectric constant of the dielectric can be detected as a difference in capacitance or a change in capacitance of the dielectric when an electric field is applied to the dielectric. Therefore, by applying an electric field to the dielectric material and detecting a difference in the capacitance Cs in a certain small area of the dielectric material at that time! Data recorded as the direction of polarization can be read and reproduced.
  • an alternating electric field from an AC signal generator 21 (not shown) is applied between the electrode 16 and the probe 100 (that is, the electrode 120 included in the probe 100).
  • This alternating electric field has an electric field intensity not exceeding the coercive electric field of the dielectric material 17, and has a frequency of, for example, about 5 kHz.
  • the alternating electric field is generated mainly to enable discrimination of the difference in capacitance change corresponding to the polarization direction of the dielectric material 17.
  • police box instead of an electric field, a DC bias voltage may be applied to form an electric field in the dielectric material 17. When such an alternating electric field is applied, an electric field is generated in the dielectric material 17 of the dielectric recording medium 20.
  • the probe 100 is made to approach the recording surface until the distance between the tip of the electrode 120 and the recording surface becomes a very small distance on the order of nanometers. In this state, the oscillator 13 is driven.
  • the probe 11 be in contact with the surface of the dielectric material 17, that is, the recording surface.
  • the reproducing operation furthermore, Operation
  • the oscillator 13 oscillates at a resonance frequency of a resonance circuit including the capacitance Cs of the dielectric material 17 immediately below the electrode 120 and the inductor L as constituent factors.
  • This resonance frequency has a center frequency of about 1 GHz as described above.
  • the return electrode 12 and the probe 100 constitute a part of the oscillation circuit 14 including the oscillator 13.
  • a high-frequency signal of about 1 GHz applied from the probe 11 to the dielectric material 17 passes through the dielectric material 17 and returns to the return electrode 12 as indicated by a dotted arrow in FIG.
  • the return electrode 12 is provided near the probe 100 (that is, the electrode 120), and the feedback path of the oscillation circuit including the oscillator 13 is shortened, so that noise (for example, stray capacitance component) enters the oscillation circuit. can do.
  • a change in the capacitance Cs corresponding to the nonlinear dielectric constant of the dielectric material 17 is very small, and in order to detect the change, it is necessary to employ a detection method having high detection accuracy.
  • the detection method using FM modulation it is generally necessary to further increase the detection accuracy in order to enable detection of a small capacitance change corresponding to the nonlinear dielectric constant of the dielectric material 17 that can obtain a high detection accuracy. is there. Therefore, in the dielectric recording / reproducing apparatus 1 (that is, the recording / reproducing apparatus using the SNDM principle) according to the present embodiment, the return electrode 12 is arranged near the probe 100, and the return path of the oscillation circuit is made as short as possible. I have.
  • the probe 100 After driving the oscillator 13, the probe 100 is moved on the dielectric recording medium 20 in a direction parallel to the recording surface. Then, the movement changes the domain of the dielectric material 17 immediately below the probe 100, and the capacitance Cs changes each time the polarization direction changes. When the capacitance Cs changes, the resonance frequency, that is, the oscillation frequency of the oscillator 13 changes. As a result, the oscillator 13 outputs an FM-modulated signal based on the change in the capacitance Cs.
  • the FM signal is frequency-voltage converted by the demodulator 30.
  • the change in the capacitance Cs is converted to the magnitude of the voltage.
  • the change in capacitance Cs corresponds to the non-linear dielectric constant of the dielectric material 17, which corresponds to the polarization direction of the dielectric material 17, and the polarization direction is determined by the data recorded on the dielectric material 17.
  • the signal obtained from the demodulator 30 is a signal whose voltage changes in accordance with the data recorded on the dielectric recording medium 20.
  • the signal obtained from the demodulator 30 is supplied to a signal detection unit 34, and the data recorded on the dielectric recording medium 20 is extracted by, for example, synchronous detection.
  • the AC signal generated by the AC signal generator 21 is used as a reference signal.
  • the data is extracted with high accuracy by synchronizing with the reference signal as described later. It is possible to do.
  • the probe 100 and the like according to the above-described embodiment are used as probes, the physical contact area between the probe 100 and the dielectric recording medium 20 is increased and the electrical contact area is increased. Can be reduced. Therefore, as described above, the reproducing operation can be suitably performed using the probe 100 having a long operating life without advancing the wear of the probe 100.
  • the z-axis direction (for example, the direction perpendicular to the recording surface of the dielectric recording medium 20). Direction) to drive the dielectric recording medium 20 or the probe 100.
  • the circular dielectric recording medium 20 may be rotated by a spindle motor or the like.
  • the relative linear velocity of the dielectric recording medium 20 with respect to the probe 100 as in the CLV (Constant Liner Velocity) recording method of an optical disk can be constant. Therefore, an air flow can be generated between the gap between the dielectric recording medium 20 and the probe 100, so that the probe 100 floats by a very small amount with respect to the recording surface of the dielectric recording medium 20.
  • the probe can be configured as a type recording / reproducing head (flying head).
  • the wear of the probe 100 does not progress, but, for example, undulation (or tilt) of the dielectric recording medium 20 or an effect on the probe 100 Depending on the applied force, the dielectric recording medium 20 may come into contact with the probe 100 sufficiently. Even when such unintended contact occurs, the probe 100 according to the present embodiment has a great advantage that the progress of wear of the probe 100 can be suppressed or prevented as described above. ing.
  • the dielectric material 17 is used for the recording layer.
  • the dielectric material 17 is a ferroelectric. It is preferable.
  • the probe 100 and the like according to the present embodiment described above are similar to the SND described in the present embodiment. Not only for the recording / reproducing apparatus related to M, but also for a scanning capacitive microscope such as SCaM or for a recording / reproducing apparatus and an apparatus for creating various devices such as an SHG (Sub Harmonic Generation) device. Is also good.
  • the present invention can be appropriately modified within a scope that does not contradict the gist or idea of the present invention, which can also read the claims and the overall power of the specification.
  • a probe with such a change, a recording device, and a reproduction device The device and the recording / reproducing device are also included in the technical concept of the present invention.
  • a probe according to the present invention, and a recording apparatus, a reproducing apparatus, and a recording / reproducing apparatus are, for example, a probe for recording and reproducing polarization information recorded on a dielectric such as a ferroelectric recording medium, and a ferroelectric recording medium
  • the present invention can be used for a recording device, a reproducing device, and a recording / reproducing device for recording and reproducing polarization information recorded on a dielectric material such as.

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

　プローブ（１００）は、媒体（２０）に対向する表面を有する基板（１１０）と、基板中に形成され、且つ媒体における微小領域の状態の検出及び変化の少なくとも一方を行うための点電極（１２０）とを備え、点電極のうち媒体に対向する側の端部である先端部は、点電極が形成される領域部分周辺において基板の表面が形成する面内に配置される。

Description

明 細 書
プローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置
技術分野
[0001] 本発明は、例えば強誘電体記録媒体等の誘電体に記録された分極情報を記録及 び再生するプローブ、並びに該プローブを用いた記録装置、再生装置及び記録再 生装置の技術分野に関する。
背景技術
[0002] 誘電体記録媒体をナノスケールで分析する SNDM (Scanning Nonlinear Diel ectric Microscopy：走査型非線形誘電率顕微鏡)を利用した記録再生装置の技 術について、本願発明者等によって提案されている。 SNDMにおいては、 AFM (A tomic Force Microscopy)等に用いられる先端に微小な突起部を設けた導電性 のカンチレバー（プローブ）を用いることで、測定に係る分解能を、サブナノメートノレに まで高めることが可能である。近年では、 SNDMの技術を応用して、データを、強誘 電体材料からなる記録層を有する記録媒体に記録する超高密度記録再生装置の開 発が進められている (特許文献 1参照)。
[0003] このような SNDMを利用した記録再生装置では、記録媒体の分極の正負の方向を 検出することで情報の再生を行う。これは、 L成分を含む高周波帰還増幅器とこれに 取り付けられた導電性プローブ及び該プローブ直下の強誘電体材料の容量 Csを含 む LC発振器の発振周波数が、分極の正負の分布に起因する非線形誘電率の大小 の結果生ずる微小容量の変化 A Cにより変化することを利用して行う。即ち、分極の 正負の分布の変化を、発振周波数の変化 Δ ίとして検出することで行う。
[0004] 更に、分極の正負の相違を検出するために、発振周波数に対して十分に低!、周波 数の交番電界を印加することで、発振周波数が交番電界に伴って変化すると共に、 符号を含めた発振周波数の変化の割合が、プローブ直下の強誘電体材料の非線形 誘電率によって定まる。そして、このように交番電界の印加に伴う微小容量 A Cの変 ィ匕に応じて FM (Frequency Modulation)変調された LC発信器の高周波信号から、交 番電界に起因する成分を FM復調して取り出すことで、強誘電体記録媒体に記録さ れた記録情報を再生する。
[0005] 特許文献 1：特開 2003— 085969号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] このような記録再生装置に用いられるプローブは、突起部の先端が誘電体記録媒 体に接触ないしは接触と同視し得る状態にまで近接させることで情報の記録及び再 生を行っている。このとき、該突起部が誘電体記録媒体に接触等することで、突起部 の磨耗が進み、結果としてプローブの動作寿命が短くなつてしまうという技術的な問 題点を有している。
[0007] また、情報の記録速度'再生速度を向上させるベぐ突起部を複数備えたマルチプ ローブを用いることもできる。マルチプローブにおいては、記録動作'再生動作の安 定のために、複数の突起部が同時に誘電体記録媒体に接触等することが望まれる。 しかしながら、極めて微小な構造を有する突起部の高さが揃った状態のマルチプロ ーブを形成することは困難であり、該マルチプローブを誘電体記録媒体に押し付け ることで、複数の突起部が同時に誘電体記録媒体に接触等する状態を実現している 。し力しながら、マルチプローブを誘電体記録媒体に押し付けるがゆえに、複数の突 起部の磨耗がより進み、結果としてプローブの動作寿命が短くなつてしまうという技術 的な問題点を有している。
[0008] 本発明は例えば上述の課題に鑑みなされたものであって、例えば比較的動作寿命 の長いプローブ、並びに該プローブを用いた記録装置、再生装置及び記録再生装 置を提供することを課題とする。
課題を解決するための手段
[0009] (プローブ）
本発明の第 1のプローブは、媒体に対向する表面を有する基板と、前記基板中に 形成され、且つ前記媒体における微小領域の状態の検出及び変化の少なくとも一方 を行うための点電極とを備え、前記点電極のうち前記媒体に対向する側の端部であ る先端部は、前記点電極が形成される領域部分周辺にぉ ヽて前記表面が形成する 面内の一の点に配置される。 [0010] 本発明の第 1のプローブによれば、例えば点電極より媒体に対して所定の電界 (或 いは、電圧や電流等）を印加したり、媒体を介して点電極に対して所定の電界等を印 加したり、或いは点電極において電気的な変化を検出することができる。その結果、 例えば、後述の誘電体記録媒体に対して情報の記録を行なったり（例えば、誘電体 記録媒体における微小領域の状態の変化させたり）、或いは誘電体記録媒体に記録 された情報の再生を行う（例えば、誘電体記録媒体における微小領域の状態を検出 する）ことが可能となる。この点電極は、基板中（即ち、後述の如く基板にあけられた 穴の中や、基板上等）に形成されている。尚、点電極から所定の電界を印加する場 合には、点電極と媒体とは接触していても良いし、或いは接触と同視し得る程度に離 れて 、てもよ 、。また、本発明における「点電極」とは、微小な大きさ（例えば後述の 如くナノメートルオーダーないしはサブマイクロメートルオーダーの大きさ）を有する電 極を意味するものであり、厳密な意味での「点」である必要はな 、。
[0011] 本発明の第 1のプローブでは特に、点電極の先端部は、基板の表面の少なくとも一 部の領域 (面）内における一の点（即ち、所定のポイント）に配置される。この基板の 表面の少なくとも一部の領域内には、点電極が形成されている。尚、本発明における 「領域部分周辺」とは、例えば点電極が形成される部分に加えてその周辺の或いは 近接する（近隣する)領域を意味している。また、点電極の「先端部」は、点電極の媒 体に対向する側の端部であって、例えば媒体に最も近接して 、る点電極の部分或 、 は媒体と実際に接触等する部分に相当する。このため、点電極から電界を印加する 際には、一の点において形成される点電極の先端部 (特に微小な先端部）が媒体と 接触等する。そして、先端部は、基板の表面の少なくとも一部の面内に形成されてい るため、先端部が媒体と接触等する場合には、基板の表面 (特に、少なくとも一部の 面)も同様に接触等する。
[0012] 従って、本発明の第 1のプローブは、物理的には基板の存在により、比較的広い平 面をその境界面として媒体と接触する (或いは、接触と同視し得る状態を実現する)こ とができる。即ち、プローブと媒体との物理的な接触面積を大きくすることができる。こ のため、点電極に対して局所的に圧力が加わることがなぐプローブ (即ち、基板と点 電極)の磨耗の進行を抑制ないしは防止することができる。従って、本発明の第 1の プローブによれば、その動作寿命を比較的長くすることが可能となる。他方、本発明 の第 1のプローブは、電気的には点電極の存在により、微小な先端部において媒体 と接触等することができる。即ち、プローブと媒体との電気的な接触面積を小さくする ことができる。このため、例えば後述する記録再生装置においては、高密度なデータ の記録動作 ·再生動作を実現することが可能となる。
[0013] 以上の結果、本発明の第 1のプローブによれば、プローブと媒体との物理的な接触 面積を大きくできると共に電気的な接触面積を小さくすることが可能となる。従って、 プローブとしての動作寿命を比較的長くしつつも、好適な動作 (例えば、後述するデ ータの記録動作や再生動作等)を行うことが可能となる。
[0014] 本発明の第 1のプローブの一の態様は、前記点電極は、前記媒体から所定の高さ まで連続的に前記基板中に形成されて ヽる。
[0015] この態様によれば、基板と媒体とが接触することによって、基板の一部が磨耗したと しても、点電極は微小な接触面積を有する先端部において媒体と接触等することが できる。即ち、電気的に接触面積の小さい状態を維持することができ、動作寿命の長 V、プローブを実現することができる。
[0016] 本発明の第 1のプローブの他の態様は、前記表面全体の前記媒体からの高さは、 前記先端部の前記媒体力 の高さと相等しい。
[0017] この態様によれば、点電極が形成される部分においては、点電極の先端部と基板 表面とを同一平面上に配置することができる。このため、物理的な接触面積をより大 きくすることができ、点電極 (特に、その先端部)の磨耗をより効果的に防止することが 可能となる。このため、プローブの動作寿命を長くすることが可能となる。
[0018] 尚、この態様に限らず、例えば先端部が基板表面よりも媒体に対向する側に若干 突き出るように構成しても、上述したように媒体とプローブとの物理的な接触面積を大 きくできると共に電気的な接触面積を小さくすることが可能となり、上述の各種利益を 享受することができる。或いは、先端部が基板表面よりも媒体に対向する側とは反対 側にへこむように構成すれば、点電極の磨耗を更に効果的に防止することが可能と なる。これらの如き点電極の構成も、上述した本発明の第 1のプローブの範囲に含ま れるものである。 [0019] 本発明の第 1のプローブの他の態様は、前記基板は絶縁体及び高抵抗の部材のう ち少なくとも一方を含んで 、る。
[0020] この態様によれば、基板と点電極との絶縁性を比較的容易に確保することができる
。また、後述するマルチプローブにあっては、複数の点電極間における絶縁性を比 較的容易に確保することができる。
[0021] 本発明の第 1のプローブの他の態様は、前記表面は前記媒体に沿った平面である
[0022] この態様によれば、例えば基板と媒体とが傾いて接触等することなぐプローブを媒 体と好適な状態で接触等させることが可能となる。例えば、基板の角張った部分が媒 体に接触したりする不都合を効果的に抑制ないしは防止することができる。従って、 物理的な接触面積を大きくすることができ、結果としてプローブの動作寿命を長くす ることがでさる。
[0023] 本発明の第 1のプローブの他の態様は、前記点電極は、前記基板に設けられる穴 の中に形成される。
[0024] この態様によれば、基板中に比較的容易に点電極を形成することが可能となる。
[0025] 上述の如く点電極が穴の中に形成されるプローブの態様では、少なくとも前記穴の 側面が金属膜に覆われることで前記点電極が形成されるように構成してもよ ヽ。また 少なくとも前記穴の側面が導電性を有する部材に覆われることで前記点電極が形成 されるように構成してもよい。また、前記穴の内部にカーボンナノ材料を含む部材を 形成することで前記点電極が形成されるように構成してもよ 、。
[0026] このように構成すれば、比較的容易に点電極を形成することができる。
[0027] 尚、穴の内部に点電極を形成する場合には、穴の側面に絶縁層等を形成すること で、基板と点電極とが絶縁されることが好ましい。更には、穴を形成して点電極を形 成する場合に限らずに、基板と点電極との境界部分に絶縁層等を形成することで、 基板と点電極とが絶縁されることが好ましい。このため、上述したように、基板自体が 絶縁性を有して 、たり或いは高抵抗であることが好ま 、。
[0028] 上述の如く点電極が穴の中に形成されるプローブの態様では、所定の第 1の径の 予備穴が前記基板に設けられ、少なくとも前記予備穴の側面を酸化させることで前 記第 1の径よりも小さい第 2の径を有する前記穴 (即ち、点電極が形成される実際の 穴）が設けられる。
[0029] このように構成すれば、予備穴の側面を酸ィ匕することで、後述するように側面を拡 大させ予備穴の径を小さくすることができる。即ち、微小な径を有する穴を比較的容 易に形成することができ、その結果、点電極を微小な先端部において媒体と接触等 させることが可會となる。
[0030] 上述の如く予備穴が形成されるプローブの態様では、前記基板のうち前記表面と は反対側の裏面の少なくとも一部にくぼみを形成し、且つ前記くぼみの表面を酸化し た後に前記予備穴が設けられる。
[0031] このように構成すれば、第 2の径よりも大きいながらも、相対的に微小な第 1の径を 有する予備穴を比較的容易に設けることができる。
[0032] 本発明の第 1のプローブの他の態様は、前記点電極の先端部は、前記領域部分を 形成する前記基板の周辺部材と前記表面上において接触する。
[0033] この態様によれば、点電極が基板の表面上に好適に分布するようなプローブを構 成することが可能である。
[0034] 本発明の第 1のプローブの他の態様は、前記点電極は、該点電極に印加される電 圧及び供給される電流の少なくとも一方の変化に基づ 、て、前記媒体における微小 領域の状態の検出及び変化の少なくとも一方を行う。
[0035] この態様によれば、点電極から媒体に対して所定の電界等を印加したり、或いは媒 体を介して点電極に対して所定の電界等が印加される。或いは点電極における電圧 値や電流値が変化して、何らかの電気的変化 (例えば、電圧値の変化や電流値の変 化等)が検出される。従って、この電気的変化等に応じて、比較的容易に媒体の微小 領域の状態を検出したり、或いは比較的容易に媒体の微小領域の状態を変化させる ことが可能となる。
[0036] 尚、ここでの「印加される電圧」や「供給される電流」とは、文字通り直流電源や交流 電源等より印加ないしは供給される電圧や電流 (或いは、電界）を示すほか場合のほ 力 何らかの電位ないしは電ィ匕を有する領域の存在により点電極に発生ないしは検 知し得る電圧 (或いはその値)や電流 (或 、はその値)等、広!、意味での電気的変化 を意図する趣旨である。
[0037] 本発明の第 2のプローブは、媒体に対向する表面を有する基板と、前記基板中に 形成され、且つ前記媒体における微小領域の状態の検出及び変化の少なくとも一方 を行う複数の点電極とを備え、前記複数の点電極のうち少なくとも一つの点電極の前 記媒体に対向する側の端部である先端部は、前記少なくとも一つの点電極が形成さ れる領域部分周辺において前記表面が形成する面内の一の点に配置される。
[0038] 本発明の第 2のプローブによれば、上述した本発明の第 1のプローブと同様に、プ ローブと媒体との物理的な接触面積を大きくすることができると共に、電気的な接触 面積を小さくすることができる。従って、上述した本発明の第 1のプローブが有する各 種利益と同様の利益を享受することが可能となる。
[0039] 特に本発明の第 2のプローブによれば、夫々の点電極が形成される領域部分の面 内における一の点に夫々の点電極の先端部を形成すれば、該夫々の先端部を比較 的容易に基板の表面と同一平面上に配置することもできる。従って、複数の点電極 を有するプローブ（例えば、マルチプローブ)であっても、夫々の点電極の先端部を 同一平面上に配置するためにプローブを媒体に押し付ける必要がなくなるため、プロ ーブの磨耗の進行をより効果的に抑制ないしは防止することが可能となる。従って、 プローブの動作寿命をより効果的に長くすることが可能となる。
[0040] 尚、上述した本発明の第 1のプローブの各種態様に対応して、本発明の第 2のプロ ーブも各種態様を採ることが可能である。
[0041] (記録装置）
本発明の記録装置は、誘電体記録媒体にデータを記録する記録装置であって、上 述した本発明の第 1又は第 2のプローブ (但し、その各種態様を含む）と、前記データ に対応する記録信号を生成する記録信号生成手段とを備える。
[0042] 本発明の記録装置によれば、上述した本本発明の第 1又は第 2のプローブが有す る利点を生かしつつ、記録信号生成手段が生成した記録信号に基づき、データの記 録を行うことができる。
[0043] 尚、上述した本発明の第 1の又は第 2のプローブの各種態様に対応して、本発明の 記録装置も各種態様を採ることが可能である。 [0044] (再生装置）
本発明の再生装置は、誘電体記録媒体に記録されたデータを再生する再生装置 であって、上述した本発明の第 1又は第 2のプローブ (但し、その各種態様を含む）と 、前記誘電体記録媒体に電界を印加する電界印加手段と、前記誘電体記録媒体の 非線形誘電率に対応する容量の違いに応じて発振周波数が変化する発振手段と、 前記発振手段による発振信号を復調し、再生する再生手段とを備える。
[0045] 本発明の再生装置によれば、電界印加手段により誘電体記録媒体に電界を印加 することで、該誘電体記録媒体の非線形誘電率の変化に応じた容量変化に起因し て、発振手段の発振周波数が変化する。そして、係る発振手段による発振周波数の 変化に応じた発振信号を、再生手段が復調及び再生することで、データを再生する
[0046] 本発明では特に、上述した本発明の第 1又は第 2のプローブが有する利点を生か して、データの再生を行うことができる。
[0047] 尚、上述した本発明の第 1又は第 2のプローブの各種態様に対応して、本発明の 再生装置も各種態様を採ることが可能である。
[0048] (記録再生装置）
本発明の記録再生装置は、誘誘電体記録媒体にデータを記録し、且つ前記誘電体 記録媒体に記録される前記データを再生する記録再生装置であって、上述した本発 明の第 1又は第 2のプローブ (但し、その各種態様を含む）と、前記データに対応する 記録信号を生成する記録信号生成手段と、前記誘電体記録媒体に電界を印加する 電界印加手段と、前記誘電体記録媒体の非線形誘電率に対応する容量の違いに応 じて発振周波数が変化する発振手段と、前記発振手段による発振信号を復調し、再 生する再生手段とを備える。
[0049] 本発明の記録再生装置によれば、上述した本発明の第 1又は第 2のプローブが有 する利点を生力しつつ、データの記録を行い、またデータの再生を行うことができる。
[0050] 尚、上述した本発明の第 1又は第 2のプローブの各種態様に対応して、本発明の 記録再生装置も各種態様を採ることが可能である。
[0051] 本発明におけるこのような作用、及び他の利得は次に説明する実施例から更に明 らかにされる。
[0052] 以上説明したように、本発明の第 1のプローブによれば、基板及び点電極を備え、 点電極の先端部は、点電極が形成される領域部分周辺にお！、て基板の表面が形成 する面内の一の点に配置される。また、本発明の第 2のプローブによれば、基板及び 複数の点電極を備え、少なくとも一つの点電極の先端部は、該少なくとも一つの点電 極が形成される領域部分周辺において基板の表面が形成する面内の一の点に配置 される。従って、プローブと媒体との物理的な接触面積を大きくすることができると共 に電気的な接触面積を小さくすることができ、その結果プローブの動作寿命を比較 的長くすることが可能となる。
[0053] 又、本発明の記録装置によれば、本発明の第 1若しくは第 2のプローブ及び記録信 号生成手段を備える。従って、本発明の第 1又は第 2のプローブが有する各種利益 を享受できる。
[0054] 又、本発明の再生装置によれば、本発明の第 1若しくは第 2のプローブ、電界印加 手段、発振手段及び再生手段を備える。従って、本発明の第 1又は第 2のプローブ が有する各種利益を享受できる。
[0055] 又、本発明の記録再生装置によれば、本発明の第 1若しくは第 2のプローブ、記録 信号生成手段、電界印加手段、発振手段及び再生手段を備える。従って、本発明の 第 1又は第 2のプローブが有する各種利益を享受できる。
図面の簡単な説明
[0056] [図 1]本発明のプローブに係る実施例を概念的に示す斜視図である。
[図 2]本発明のプローブに係る実施例を概念的に示す断面図及び底面図である。
[図 3]本発明のプローブに係る実施例が備える電極をより詳細に示す断面図である。
[図 4]本発明のプローブに係る実施例の他の構成を概念的に示す断面図である。
[図 5]本発明のプローブに係る実施例の変形例を概念的に示す斜視図である。
[図 6]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の一の工程を概念的に示す断面 図である。
[図 7]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。 圆 8]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 9]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 10]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 11]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 12]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 13]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 14]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 15]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図及び平面図である。
圆 16]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図及び平面図である。
圆 17]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 18]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 19]本発明のプローブに係る実施例の製造方法の他の工程を概念的に示す断面 図である。
圆 20]本発明のプローブに係る実施例を採用する誘電体記録再生装置に係る実施 例の基本構成を概念的に示すブロック図である。
[図 21]実施例に係る誘電体記録再生装置の再生に用いられる誘電体記録媒体を概 念的に示す平面図及び断面図である。 [図 22]実施例に係る誘電体記録再生装置の記録動作を概念的に示す断面図である [図 23]実施例に係る誘電体記録再生装置の再生動作を概念的に示す断面図である 符号の説明
1···誘電体記録再生装置
12·· 'リターン電極
13·· '発振器
14·· •共振回路
16·· '電極
17·· •誘電体材料
20·· •誘電体記録媒体
21·· •交流信号発生器
22·· '記録信号発生器
100、 101·· 'プローブ
110· • ·基板
120· "電極
201· ··シリコン基板
202· ··ニ酸ィ匕シリコン膜
発明を実施するための最良の形態
[0058] 以下、本発明のプローブに係る実施例を図面に基づいて説明する。
[0059] (1)プローブの実施例
先ず、図 1から図 19を参照して、本発明のプローブに係る実施例について説明す る。
[0060] (i)プローブの構造
先ず、図 1から図 4を参照して、本実施例に係るプローブの構造 (即ち、基本構成） について説明する。ここに、図 1は、本実施例に係るプローブの構造を概念的に示す 斜視図であり、図 2は、本実施例に係るプローブの構造を概念的に示す断面図及び 底面図であり、図 3は、本実施例に係るプローブが備える電極をより詳細に示す断面 図であり、図 4は、本実施例に係るプローブの他の構成を概念的に示す断面図であ る。
[0061] 図 1に示すように、本実施例に係るプローブ 100は、基板 110と複数の電極 120 ( 本発明における「点電極」の一具体例）とを備える。
[0062] 基板 110は、例えばシリコンやガラス等の絶縁部材な ヽしは高抵抗部材を含んで おり、内面形状が頂部を平面とした錐形状に構成されている。そして、内面側におい て、四角錐の形状を有するくぼみが複数（図 1中には 4つ）形成されており、該くぼみ の頂部 (即ち、先端)付近より、基板 110の誘電体記録媒体 20に対向する側の面（図 1における下側の面）に向力つて貫通穴が形成されている。この四角錐のくぼみ及び 貫通穴に電極 120が形成されている。
[0063] 尚、基板 110の材料としてシリコンやガラス等に限定されることはなぐ絶縁性を有 する部材ゃ高抵抗な部材であれば、該基板 110として用いることが可能である。
[0064] 電極 120は、後述の誘電体記録再生装置の記録'再生動作時において、誘電体 記録媒体 20との間で電界を印加可能に構成されている。電極 120は、例えばクロム や白金等の各種金属或いはこれらの合金等を含んでおり、基板 110に形成される貫 通穴の中に形成される。具体的には、四角錐のくぼみ及び貫通穴の表面に金属等 カ ツキないしは蒸着されることで、図 1に示すような電極 120が形成される。また、貫 通穴を各種金属や合金等で満たすように (即ち、塞ぐように)電極 120が形成されて いてもよい。また、電極 120は、基板 110のうち誘電体記録媒体 20と対向する側の面 において、微小な円形上の形状を有している。この電極の半径は、例えば約 400nm 以下であることが好ましぐ約 lOOnm以下であることがより好ましぐ約 50nm程度（或 いは、それ以下）であることが更に好ましい。
[0065] 本実施例に係るプローブ 100は特に、図 2 (a)の断面図に示すように、電極 120の 先端 (即ち、電極 120のうち誘電体記録媒体 20に接触する部分であって、本発明に おける「先端部」の一具体例）と基板 110の誘電体記録媒体 20に対向する側の面と が同一平面上に配置されている。即ち、電極 120の先端力 基板 110の誘電体記録 媒体 20に対向する側の面より突き出ていたり、或いは陥没していたりすることなぐ該 先端が基板 110の誘電体記録媒体 20に対向する側の面に揃うように電極 120が形 成されている。
[0066] このため、図 2 (b)の底面図（即ち、本実施例に係るプローブ 100を、誘電体記録媒 体 20に対向する側より観察した図）に示すように、比較的広い面積を有する基板 11 0の平面中に、比較的微小な面積を有する電極 120が規則的に (或いは、離散的に )分布しているプローブ 100を実現することができる。即ち、微小な点電極を複数有 するプローブ 100を実現することができる。
[0067] このため、本実施例に係るプローブ 100は、物理的には基板 110の存在により、比 較的広い平面をその境界面として誘電体記録媒体 20と接触する (或いは、接触と同 視し得る状態を実現する)ことができる。即ち、プローブ 100と誘電体記録媒体 20と の物理的な接触面積を大きくすることができる。例えば、本実施例に係るプローブ 10 0の如く複数の電極 120を備えるアレイ上のプローブ（マルチプローブ）であれば、例 えば 5mm四方程度にまで接触面積を大きくすることができる。或いは、単一の電極 を備えるプローブ（シングルプローブ)であれば、 500 μ m四方程度にまで接触面積 を大きくすることができる。このため、電極 120 (或いは、基板 110)対して局所的に圧 力が加わることがなぐプローブ 100 (即ち、基板 110と電極 120)の磨耗の進行を抑 制ないしは防止することができる。従って、本実施例に係るプローブ 100によれば、 その動作寿命を比較的長くすることが可能となる。
[0068] 他方、電気的には電極 120の存在により、微小な接点において誘電体記録媒体 2 0と接触等することができる。即ち、プローブ 100と誘電体記録媒体 20との電気的な 接触面積を小さくすることができる。例えば、 1つの電極毎に考えると、例えば直径 40 Onm、好ましくは 100nm、より好ましくは 50nm程度の円の大きさに相当するまで接 触面積を小さくすることができる。このため、例えば後述する誘電体記録再生装置に お!ヽては、情報の記録単位である誘電体材料の分極方向を適宜変化可能な領域を より小さくすることができる。より具体的には、例えば現在開発が進められている青色 レーザ光を用いた次世代 DVD (例えば、 Blu— ray Discや HD DVD等）における 情報の記録密度を決定するレーザ光の波長 (約 400nm)よりも小さな単位で、情報 を高密度に記録することが可能となる。このため、高密度なデータの記録動作'再生 動作を実現することが可能となる。
[0069] 更には、誘電体記録媒体 20と相対的に広い平面で接触等することができるがゆえ に、プローブ 100の誘電体記録媒体 20からの不必要な或!、は無駄に多!、浮きをなく すことができ、安定的にプローブ 100と誘電体記録媒体 20とを接触等させることが可 能となる。即ち、プローブ 100の不必要な或いは無駄に多い浮きにより電極 120が誘 電体記録媒体 20から離れすぎてしまい、記録動作や再生動作を適切に行えなくなる 不都合を抑制な 、しは防止することが可能となる。
[0070] 更には、電極 120の先端が基板 110の誘電体記録媒体 20と対向する側の面と同 一平面上に配置されているため、例えば電極が突起状の形状を有するプローブにお いて見られるような、電極の先端に微小なチリ等のごみが付着してしまうという不都合 を抑制ないしは防止することが可能となる。これにより、記録動作や再生動作時にお ける信号特性の悪ィ匕という不都合を効果的に抑制ないしは防止することが可能となる
[0071] カロえて、電極 120は、基板 110に形成される貫通穴の中に連続的に形成されてい る。このため、基板 110と誘電体記録媒体 20との接触等により、基板 110の一部が仮 に磨耗してしまったとしても、電極 120が形成される微小な径の貫通穴が残っている ため、微小な円形の形状を有する電極 120を継続的に誘電体記録媒体 20と接触さ せることが可能となる。即ち、プローブ 100と誘電体記録媒体 20との電気的な接触面 積が比較的小さな状態を維持することが可能となる。
[0072] また、図 3に示すように、基板 110と電極 120との間には、二酸化シリコン膜が形成 されており、基板 110と電極 120との間（或いは、一の電極 120と他の電極 120との 間）における絶縁性を担保している。従って、複数の電極 120を備えていても、夫々 の電極 120毎に好適に記録動作や再生動作を行なうことが可能となる。この二酸ィ匕 シリコン膜が形成される態様については、後述する本実施例に係るプローブの製造 方法の説明において、より詳細に述べる。
[0073] 尚、この絶縁性については、絶縁性を有する或いは高抵抗な基板 110によってあ る程度担保されていることはいうまでもない。従って、基板 110により絶縁性が担保さ れて 、れば、二酸ィ匕シリコン膜は必ずしも備えて!/、なくともよ 、。 [0074] また、基板 110の内面形状を錐形にすることで、電極 120が形成される部分におい ては所望の薄さを確保しながら、プローブ 100全体としての強度を保つことができる。 但し、上述したプローブ 100の動作寿命を長くするという観点からは、基板 100の内 面形状は必ずしも錐形になっていなくともよいことはいうまでもない。更に、プローブ 1 00の動作寿命を長くするという観点からは、基板 110の内面に形成される四角錐の 形状のくぼみがなくともよい。
[0075] 更に、プローブ 100と誘電体記録媒体 20との物理的な接触面積を大きくし且つ電 気的な接触面積を小さくすると!/ヽぅ観点からは、電極 120は必ずしも貫通穴の中に連 続的に形成される必要はなぐ少なくとも誘電体記録媒体 20と接触等することができ る程度に形成されていればよい。例えば、四角錐の形状のくぼみの頂部から伸びる 貫通穴がなくとも、該頂部において概ね 50nmないし 400nm程度の直径を有する略 円形状の電極 120を実現可能に構成されていればよい。また、必ずしも貫通穴であ る必要はなぐ例えばその上部が基板 110等により覆われて 、る穴の中に電極 120 が形成されていてもよい。
[0076] また、電極 120は、上述した金属でなくとも、例えばボロン等の不純物がドーピング されたシリコンやダイヤモンド等の導電性を有する部材であってもよい。或いは、基板 110に形成される貫通穴の中にお!/、てカーボンナノチューブ（CNT)やカーボンナノ ホーンやアモルファスカーボン等を成長させることで電極 120として用いてもよい。要 は、誘電体記録媒体 20に対して電界を印加することができれば、本実施例に係るプ ローブが備える電極 120として用いることができる。
[0077] また、基板 110に形成される貫通穴及び四角錐のくぼみの側面に電極 120が形成 されていれば足りる。但し、貫通穴全体を金属等で満たして電極 120を形成してもよ いことは言うまでもない。
[0078] 尚、図 4 (a)に示すように、電極 120の先端が基板 110の誘電体記録媒体 20に対 向する側の面よりも若干突き出て 、る（即ち、凸な状態にある）ように構成してもよ 、。 このように構成しても、基板 110の誘電体記録媒体 20に対向する側の面の大きさと 比較して電極 120の先端の大きさは極めて微小である。このため、プローブ 100と誘 電体記録媒体 20との物理的な接触面積を大きくし且つ電気的な接触面積を小さく することができる。但し、プローブ 100の磨耗の進行を効果的に抑制ないしは防止す るという観点からは、電極 120の先端は基板 110の誘電体記録媒体 20に対向する 側の面と同一平面上にあることが好ましい。
[0079] 或いは、プローブ 100の磨耗の進行をより効果的に抑制ないしは防止するという観 点からは、図 4 (b)に示す用に、電極 120の先端が基板 110の誘電体記録媒体 20に 対向する側の面よりも若干へこんで 、る（即ち、凹な状態にある）ように構成してもよ 、 。このように構成しても、誘電体記録媒体 20に対して電極 120より電界を印加するこ とができるため、記録動作や再生動作に影響を与えることなぐプローブ 100の磨耗 の進行をより一層効果的に抑制ないしは防止することが可能となる。
[0080] (ii)プローブの変形例
続いて、図 5を参照して、本実施例に係るプローブの変形例について説明する。こ こに、図 5は、本実施例に係るプローブの構造の変形例を底面側 (誘電体記録媒体 2 0に対向する側)から観察したときの斜視図である。
[0081] 図 5に示すように、変形例に係るプローブ 101は、基板 110の誘電体記録媒体に対 向する側の面に所望の溝 (或いは、凹凸等）が形成されている。例えば、プローブ 10 1が誘電体記録媒体 20の記録面上を移動する際の風の通り道となる溝等を形成して もよい。係る変形例に係るプローブ 101も、基板 110の誘電体記録媒体に対向する 側の面のうち電極 120が形成される部分（更に、その周辺部分）においては、電極 12 0の先端と基板 110とが同一平面上に配置されている。この電極 120が形成される部 分及びその周辺部分が、本発明における「領域部分周辺」の一具体例に相当する。 言い換えれば、電極 120の先端が、基板 110の誘電体記録媒体 20に対向する側の 面のうち電極 120が形成される領域部分の面内における所定のポイントに形成され ている。
[0082] このように構成しても、少なくとも基板 110の誘電体記録媒体に対向する側の面のう ち電極 120が形成される部分において、電極 120の先端と基板 110とが同一平面上 に配置されていれば、上述した本実施例に係るプローブ 100が有する各種利益と同 様の利益を享受することが可能となる。但し、プローブ 100と誘電体記録媒体 20との 物理的な接触面積をより大きくするという観点力 は、基板 110のより広い範囲と電極 120の先端とが同一平面上に配置されることが好ましい。
[0083] (iii)プローブの製造方法
続いて、図 6から図 19を参照して、本実施例に係るプローブの製造方法について 説明する。ここに、図 6から図 19は、本実施例に係るプローブの製造方法の各工程を 概念的に示す断面図である。
[0084] 先ず、図 6に示すように、シリコン基板 201を用意する。係るシリコン基板 201は、後 述する工程を経て、主としてプローブ 100が備える基板 110となる。尚、後の工程に おいて、結晶格子構造における（100面）に沿って (或いは、平行に）二酸ィ匕シリコン 膜が形成されるようなシリコン基板 201を用意することが好ましい。これは、後述する ように、異方性エッチングを施すことで電極 120が形成される部分のうち四角錐の形 状 (或いは、ピラミッド型の形状)のくぼみを形成するためである（図 11参照)。係るシ リコン基板 201は、（100)基板と称される。
[0085] そして、シリコン基板 201の表側及び裏側の面に対して、二酸ィ匕シリコン (SiO )膜
2
202が形成される。ここでは、高温酸化雰囲気中にシリコン基板 201を配置すること で、その表面に二酸ィ匕シリコン膜 202を形成されてもよい。
[0086] 続いて、例えばスピンコーティングにより二酸化シリコン膜 202上にフォトレジスト 20 3がコーティングされ、パターユングが行われる。具体的には、フォトレジスト 203をシ リコン基板 201の一方の面 (例えば、表側の面）上に形成した二酸ィ匕シリコン膜 202 上にコーティングした後、基板 110の内面形状に合わせてパターユングしたフォトマ スクを用いて紫外線等を照射する。その後、現像を行うことで、フォトレジスト 203のパ ター-ングがなされる。もちろん、例えば EB (Electron Beam)レジストやその他の材料 を用いてパターユングを行ってもょ 、。
[0087] 続いて、フォトレジスト 203のパターユングが行われたシリコン基板 201に対して、ェ ツチングが行われる。ここでは、例えば BHF (バッファードフッ酸)等を用いて、二酸 化シリコン膜 202のうちフォトレジスト 203が塗布されていない部分のエッチングが行 われる。但し、他のエツチャントを用いてエッチングが行われてもよいし、或いはドライ エッチングによりエッチングが行われてもよい。
[0088] 二酸化シリコン膜 201のエッチング後、フォトレジスト 203の除却が行われることで、 図 7に示すシリコン基板 201及び二酸ィ匕シリコン膜 202が残る。ここでは、ドライエツ チングによりフォトレジスト 203の除却が行われてもよいし、或いはウエットエッチング によりフォトレジスト 203の除却が行われてもよ!/ヽ。
[0089] 続、て、シリコン基板 201に対して異方性エッチングが行われる。ここでは、例えば TMAH (水酸化テトラメチルアンモ-ゥム）や KOH (水酸化カリウム）等のアルカリ性 のエツチャントを用いて異方性エッチングが行われてもよ 、。
[0090] このとき、シリコン基板 201は、（100)面の法線方向（即ち、図 11中シリコン基板 20 1に垂直な方向）に向力つてエッチングは進行する力 他方（111)面の法線方向（即 ち、図 11中シリコン基板 201に対して概ね 45度で入射する方向）に向かってエッチ ングは進行しにく 、と 、う性質を有する。この性質を利用して異方性エッチングを行う ことで、図 8に示すように、内面形状が頂部を平面とした錐形状の基板 110が形成さ れる。
[0091] この内面側のくぼみは、シリコン基板 201が概ね 250 μ m程度の厚さだけエツチン グされることで形成されることが好ましい。そして、このくぼみ部分のシリコン基板 201 の厚さは、概ね 100 m以下であることが好ましい。
[0092] 続いて、図 9に示すように、再びシリコン基板 201の表側及び裏側の面に対して、 二酸ィ匕シリコン膜 202が形成される。
[0093] 続いて、図 10に示すように、四角錐の形状のくぼみを形成するために、二酸化シリ コン膜 202の一部をエッチングする。ここでは、例えば、上述の如くフォトレジスト等を 用いて例えば 50 m四方の矩形状に二酸ィ匕シリコン膜 202がエッチングされるよう なパターユングが行われ、該パターユングに合わせて二酸化シリコン膜 202がエッチ ングされる。
[0094] 続いて、図 11に示すように、シリコン基板 201に対して異方性エッチングが行われ る。ここでは、例えば TMAH (水酸ィ匕テトラメチルアンモ-ゥム）や KOH (水酸ィ匕カリ ゥム）等のアルカリ性のエツチャントを用いて異方性エッチングが行われる。これにより 、シリコン基板 201は、四角錐の形状のくぼみを有するようにエッチングされる。
[0095] 具体的には、四角錐のくぼみの頂部（即ち、図 11中最下部）からシリコン基板 201 の誘電体記録媒体 20に対向する側の面までの厚さ力 概ね 1 μ m以下になることが 好ましい。このとき、エッチングの進行速度等を考慮して、図 8におけるエッチングに より残されるシリコン基板 201の厚さや或いは図 10においてエッチングされる二酸ィ匕 シリコン膜 202の大きさや形状等を調整することが好ましい。
[0096] 続いて、図 12 (a)に示すように、再び高温酸化雰囲気中にシリコン基板 201を配置 することで、二酸ィ匕シリコン膜 202が形成される。この二酸化シリコン膜 202の形成の 際には、図 12 (b)において詳細に示すように、四角錐のくぼみの表面の端部（例え ば、四角錐のくぼみの頂部等）においては二酸ィ匕シリコン膜 202が形成されに《、 他方、該表面の中心部に近づくほど二酸ィ匕シリコン膜 202が形成されやすくなる。即 ち、四角錐のくぼみの表面の端部にお 、ては相対的に薄く二酸ィ匕シリコン膜 202が 形成され、該表面の中心部に近づくほど相対的に厚い二酸ィ匕シリコン膜 202が形成 される。
[0097] その後、図 13 (a)に示すように、形成された二酸化シリコン膜を僅かにエッチングす る。このとき、図 12における工程で、四角錐のくぼみの端部に形成されたニ酸ィ匕シリ コン膜 202 (即ち、相対的に薄く形成された二酸ィ匕シリコン膜 202)が除却される。そ して、図 13 (b)に示すように、四角錐のくぼみの頂部の概ね lOOnm程度の領域にお いて、二酸ィ匕シリコン膜 202の隙間が形成される。この二酸ィ匕シリコン膜 202の隙間 は概ね lOOnm程度となることが好まし!/、。
[0098] 続いて、図 14に示すように、シリコン基板 201の誘電体記録媒体 20に対向する側 の面に形成されている二酸ィ匕シリコン膜 202を除却する。
[0099] 続いて、図 15に示すように、シリコン基板 201に lOOnm程度の径を有する貫通穴 を形成する。この貫通穴は、例えば ICP— RIE (Inductively Coupled Plasma Reactive Ion Etching)〖こより、図 13 (b)に示す二酸化シリコン膜 202の lOOnm程度の隙間に イオンビームを照射してシリコン基板 201を削り取ることで形成される。
[0100] 続いて、図 16 (a)に示すように、貫通穴が形成されたシリコン基板 201 (特に貫通 穴の側面）を酸ィ匕して、二酸ィ匕シリコン膜 202を形成する。このとき、シリコンが酸ィ匕さ れてニ酸ィ匕シリコンとなることで、その体積が増加する。このため、図 16 (b)において より詳細に示すように、貫通穴の径が狭くなる。従って、この二酸ィ匕シリコン膜 202の 形成により、例えば約 50nm程度の径を有する穴が形成される。 [0101] 尚、以後の説明においては、図面の簡略化のため、複数の電極 120のうち一の電 極 120についてのみ図面に抜き出して説明を進める。もちろん、複数の電極 120のう ち他の電極 120につ!/ヽても同様の工程が行われて!/、ることは言うまでもな!/、。
[0102] 続いて、図 17に示すように電極 120の少なくとも一部を形成する。具体的には、少 なくとも四角錐のくぼみの表面に金属等を蒸着することで、電極 120の少なくとも一 部を形成する。ここでは、例えば蒸着法やスパッタリング法或いは Cupper-CVD法等 を用いて電極 120の形成を行う。このとき、二酸化シリコン膜 202に対する電極 120 の付着力を高めるために、電極 120の材料たる金属等を蒸着する前にチタン等の下 地を蒸着させ、その後に金属等を蒸着させることで、電極 120を形成するように構成 してちよい。
[0103] その後、図 17の工程において形成された少なくとも一部の電極 120を基に、貫通 穴の側面或いは内部全体を金属でメツキ加工する。即ち、図 17の工程において形 成された電極 120を種として、貫通穴の内部に金属を成長させることで、図 18に示す ように、貫通穴の内部全体が金属で満たされた電極 120が形成される。
[0104] 続いて、シリコン基板 201等の誘電体記録媒体 20に対向する側の面を研磨等し、 滑らかにする。ここでは、該面が略平面となるように、より好ましくは、誘電体記録媒体 20の記録面に対して略平行な平面となるように研磨等される。これにより、上述した 本実施例に係るプローブを製造することができる。
[0105] (2)記録再生装置の実施例
続いて、図 20から図 23を参照して、上述した本実施例に係るプローブを用いた記 録再生装置について説明する。
[0106] (i)基本構成
先ず、本実施例に係る誘電体記録再生装置の基本構成について、図 20を参照し て説明する。ここに、図 20は、本実施例に係る誘電体記録再生装置の基本構成を概 念的に示すブロック図である。
[0107] 誘電体記録再生装置 1は、電極 120が誘電体記録媒体 20の誘電体材料 17に対 向して電界を印加するプローブ 100と、プローブ 100 (特に、電極 120)力 印加され た信号再生用の高周波電界が戻るリターン電極 12と、プローブ 100 (特に、電極 12 0)とリターン電極 12の間に設けられるインダクタ Lと、インダクタ Lとプローブ 100 (特 に、電極 120)の直下の誘電体材料 17に形成される、記録情報に対応して分極した 部位の容量 Csとで決まる共振周波数で発振する発振器 13と、誘電体材料 17に記 録された分極状態を検出するための交番電界を印加するための交流信号発生器 21 と、誘電体材料に分極状態を記録する記録信号発生器 22と、交流信号発生器 21及 び記録信号発生器 22の出力を切り替えるスィッチ 23と、 HPF (High Pass Filter) 24と、プローブ 100の直下の誘電体材料 17が有する分極状態に対応した容量で変 調される FM信号を復調する復調器 30と、復調された信号からデータを検出する信 号検出部 34と、復調された信号からトラッキングエラー信号を検出するトラッキングェ ラー検出部 35等を備えて構成される。
[0108] プローブ 100は、上述した本実施例に係るプローブ 100等を用いる。そして、プロ ーブ 100のうち電極 120は HPF24を介して発振器 13と接続され、また HPF24及び スィッチ 23を介して交流信号発生器 21及び記録信号発生器 22と接続される。そし て、誘電体材料 17に電界を印加する電極として機能する。
[0109] 尚、係るプローブ 100は、説明の簡略ィ匕のために単一の電極 120を備える構成に て図示してあるが、もちろん複数の電極 120を備えるプローブ 100であってもよい。こ の場合、交流信号発生器 21は、夫々の電極 120に対応して複数設けることが好まし い。また、信号検出部 34において夫々の交流信号発生器 21に対応する再生信号を 弁別可能なように、信号検出部 34を複数備え、且つ夫々の信号検出部 34は、夫々 の交流信号発生器 21より参照信号を取得することで、対応する再生信号を出力する ように構成することが好まし 、。
[0110] リターン電極 12は、プローブ 100 (特に、電極 120)力 誘電体材料 17に印加され る高周波電界 (即ち、発信器 13からの共振電界）が戻る電極であって、プローブ 100 を取り巻くように設けられている。尚、高周波電界が抵抗なくリターン電極 12に戻るも のであれば、その形状や配置は任意に設定が可能である。また、リターン電極 12を、 プローブ 10が備えるシリコン基板 110上に形成するように構成してもよ 、。
[0111] インダクタ Lは、プローブ 100とリターン電極 12との間に設けられていて、例えばマ イクロストリップラインで形成される。インダクタ Lと容量 Csとを含んで共振回路 14が構 成される。この共振周波数が例えば 1GHz程度を中心とした値になるようにインダクタ Lのインダクタンスが決定される。
[0112] 発振器 13は、インダクタ Lと容量 Csとで決定される共振周波数で発振する発振器 である。その発振周波数は容量 Csの変化に対応して変化するものであり、従って記 録されているデータに対応した分極領域によって決定される容量 Csの変化に対応し て FM変調が行われる。この FM変調を復調することで、誘電体記録媒体 20に記録 されて 、るデータを読み取ることができる。
[0113] 尚、後に詳述するように、プローブ 100、リターン電極 12、発振器 13、インダクタ L、 HPF24及び誘電体材料 17中の容量 Csから共振回路 14が構成され、発信器 13に おいて増幅された FM信号が復調器 30へ出力される。
[0114] 交流信号発生器 21は、リターン電極 12と電極 16との間に交番電界を印加する。ま た、複数の電極 120を備えて 、るプローブを用いる誘電体記録再生装置にお!/、ては 、この周波数を参照信号として同期を取り、プローブ 100で検出する信号を弁別する 。その周波数は 5kHz程度を中心としたものであり、誘電体材料 17の微小領域に交 番電界を印加することになる。
[0115] 記録信号発生器 22は、記録用の信号を発生し、記録時にプローブ 100に供給され る。この信号はデジタル信号に限らずアナログ信号であってもよい。これらの信号とし て、音声情報、映像情報、コンピュータ用デジタルデータ等、各種の信号が含まれる 。また、記録信号に重畳された交流信号は信号再生時の参照信号として各探針の情 報を弁別して再生するためである。
[0116] スィッチ 23は、再生時、交流信号発生器 21からの信号を、一方、記録時は記録信 号発生器 22からの信号をプローブ 100に供給するようにその出力を選択する。この 装置は機械式のリレーや半導体の回路が用いられる力 アナログ信号にはリレー力 デジタル信号には半導体回路で構成するのが好適である。
[0117] HPF24は、インダクタ及びコンデンサを含んでなり、交流信号発生器 21や記録信 号発生器 22からの信号が発振器 13の発振に干渉しないように信号系統を遮断する ためのハイパスフィルタを構成するために用いられて 、て、その遮断周波数は f= 1 /2 π {LC}である。ここで、 Lは HPF24に含まれるインダクタのインダクタンス、 C は HPF24に含まれるコンデンサのキャパシタンスとする。交流信号の周波数は 5KH z程度であり、発振器 13の発振周波数は 1GHz程度であるので、 1次の LCフィルタで 分離は十分に行われる。さらに次数の高！ヽフィルタを用いてもよ！ヽが素子数が多くな るので装置が大きくなる虞がある。
[0118] 復調器 30は、容量 Csの微小変化に起因して FM変調された発振器 13の発振周波 数を復調し、プローブ 100がトレースした部位の分極された状態に対応した波形を復 元する。記録されているデータがデジタルの「0」と「1」のデータであれば、変調される 周波数は 2種類であり、その周波数を判別することで容易にデータの再生が行われ る。
[0119] 信号検出部 34は、復調器 30で復調された信号から記録されたデータを再生する。
この信号検出器 34として例えばロックインアンプを用 、、交流信号発生器 21の交番 電界の周波数に基づいて同期検波を行うことでデータの再生を行う。尚、他の位相 検波手段を用いてもよいことは当然である。
[0120] トラッキングエラー検出部 35は、復調器 30で復調された信号から、装置を制御する ためのトラッキングエラー信号を検出する。検出したトラッキングエラー信号がトラツキ ング機構に入力されて制御がなされる。
[0121] 続いて、図 20に示す誘電体記録媒体 20の一例について、図 21を参照して説明す る。ここに、図 21は、本実施例において用いられる誘電体記録媒体 20の一例を概念 的に示す平面図及び断面図である。
[0122] 図 21 (a)に示すように、誘電体記録媒体 20は、ディスク形態の誘電体記録媒体で あって、例えばセンターホール 10と、センターホール 10と同心円状に内側から内周 エリア 7、記録エリア 8、外周エリア 9を備えている。センターホール 10はスピンドルモ ータに装着する場合等に用いられる。
[0123] 記録エリア 8はデータを記録する領域であって、トラックやトラック間のスペースを有 し、また、トラックやスペースには記録再生にかかわる制御情報を記録するエリアが設 けられている。また、内周エリア 7及び外周エリア 8は誘電体記録媒体 20の内周位置 及び外周位置を認識するために用いられると共に、記録するデータに関する情報、 例えばタイトルやそのアドレス、記録時間、記録容量等を記録する領域としても使用 可能である。尚、上述した構成はその一例であって、カード形態等、他の構成を採る ことも可能である。
[0124] また、図 21 (b)に示すように誘電体記録媒体 20は、基板 15の上に電極 16力 また 、電極 16の上に誘電体材料 17が積層されて形成されている。
[0125] 基板 15は例えば Si (シリコン)であり、その強固さと化学的安定性、加工性等におい て好適な材料である。電極 16はプローブ 100 (或いは、リターン電極 12)との間で電 界を発生させるためのもので、誘電体材料 17に抗電界以上の電界を印加することで 分極方向を決定する。データに対応して分極方向を定めることにより記録が行われる
[0126] 誘電体材料 17は、例えば強誘電体である LiTaO等を電極 16の上にスパッタリン
3
グ等の公知の技術によって形成されている。そして、分極の +面と—面が 180度のド メインの関係である LiTaOの Z面に対して記録が行われる。他の誘電体材料を用い
3
ても良いことは当然である。この誘電体材料 17は直流のノィァス電圧と同時にカロわ るデータ用の電圧によって、高速で微小な分極を形成する。
[0127] 又、誘電体記録媒体 20の形状として、例えばディスク形態やカード形態等がある。
プローブ 10との相対的な位置の移動は媒体の回転によって行われ、或いはプロ一 ブ 100と媒体のいずれか一方が直線的に（例えば、 X軸及び Y軸の 2軸上において） 移動して行われる。
[0128] (ii)動作原理
続いて、図 22及び図 23を参照して、本実施例に係る誘電体記録再生装置 1の動 作原理について説明する。尚、以下の説明では、図 20に示した誘電体記録再生装 置 1のうち一部の構成要素を抜き出して説明している。
[0129] (記録動作）
先ず、図 22を参照して、本実施例に係る誘電体記録再生装置の記録動作につい て説明する。ここに、図 22は、情報の記録動作を概念的に示す断面図である。
[0130] 図 22に示すように、プローブ 100 (即ち、プローブ 100が備える電極 120)と電極 16 との間に誘電体材料 17の抗電界以上の電界を印加することで、印加電界の方向に 対応した方向を有して誘電体材料は分極する。そして、印加する電圧を制御し、この 分極の方向を変えることで所定の情報を記録することができる。これは、誘電体 (特に 、強誘電体）にその抗電界を超える電界を印加すると分極方向が反転し、且つその 分極方向が状態で維持されるという性質を利用したものである。
[0131] 例えばプローブ 100から電極 16に向力 電界が印加されたとき、微小領域は下向 きの分極 Pとなり、電極 16からプローブ 100に向力 電界が印加されたときは上向き の分極 Pとなるとする。これが情報を記録した状態に対応する。プローブ 100が矢印 で示す方向に操作されると、検出電圧は分極 Pに対応して、上下に振れた矩形波と して出力される。尚、分極 Pの分極程度によりこのレベルは変化し、アナログ信号とし ての記録も可能である。
[0132] 本実施例では特に、上述した本実施例に係るプローブ 100等をプローブとして用 いるため、プローブ 100と誘電体記録媒体 20との物理的な接触面積を大きくし且つ 電気的な接触面積を小さくすることができる。従って、上述したようにプローブ 100の 磨耗を進行させることなぐその結果動作寿命の長いプローブ 100を用いて好適に 記録動作を行なうことができる。
[0133] (再生動作）
続いて、図 23を参照して、本実施例に係る誘電体記録再生装置 1の再生動作につ いて説明する。ここに、図 23は、情報の再生動作を概念的に示す断面図である。
[0134] 誘電体の非線形誘電率は、誘電体の分極方向に対応して変化する。そして、誘電 体の非線形誘電率は、誘電体に電界を印加した時に、誘電体の容量の違いないし 容量の変化の違いとして検出することができる。従って、誘電体材料に電界を印加し 、そのときの誘電体材料の一定の微小領域における容量 Csの違!、な!/、し容量 Csの 変化の違いを検出することにより、誘電体材料の分極の方向として記録されたデータ を読み取り、再生することが可能となる。
[0135] 具体的にはまず、図 23に示すように、不図示の交流信号発生器 21からの交番電 界が電極 16及びプローブ 100 (即ち、プローブ 100が備える電極 120)の間に印加 される。この交番電界は、誘電体材料 17の抗電界を越えない程度の電界強度を有し 、例えば 5kHz程度の周波数を有する。交番電界は、主として、誘電体材料 17の分 極方向に対応する容量変化の違いの識別を可能にするために生成される。尚、交番 電界に代えて、直流バイアス電圧を印加して、誘電体材料 17内に電界を形成しても よい。係る交番電界が印加されると誘電体記録媒体 20の誘電体材料 17内に電界が 生ずる。
[0136] 次に、電極 120の先端と記録面との距離がナノオーダの極めて小さい距離となるま で、プローブ 100を記録面に接近させる。この状態で発振器 13を駆動する。尚、プロ ーブ 100直下の誘電体材料 17の容量 Csを高精度に検出するためには、プローブ 1 1を誘電体材料 17の表面、即ち、記録面に接触させることが好ましい。但し、電極 12 0の先端を記録面に接触させなくとも、例えば実質的には接触と同視できる程度に電 極 120の先端を記録面に接近させても、再生動作 (更には、上述の記録動作)を行 なうことは可能である。
[0137] そして、発振器 13は、電極 120直下の誘電体材料 17に係る容量 Csとインダクタ L とを構成要因として含む共振回路の共振周波数で発振する。この共振周波数は、上 述のとおりその中心周波数をおおよそ 1GHz程度とする。
[0138] ここで、リターン電極 12及びプローブ 100は、発振器 13による発振回路 14の一部 を構成している。プローブ 11から誘電体材料 17に印加された 1GHz程度の高周波 信号は、図 23中点線の矢印にて示すように、誘電体材料 17内を通過してリターン電 極 12に戻る。リターン電極 12をプローブ 100 (即ち、電極 120)の近傍に設け、発振 器 13を含む発振回路の帰還経路を短くすることにより、発振回路内にノイズ (例えば 、浮遊容量成分)が入り込むのを軽減することができる。
[0139] 付言すると、誘電体材料 17の非線形誘電率に対応する容量 Csの変化は微小であ り、これを検出するためには、高い検出精度を有する検出方法を採用する必要があ る。 FM変調を用いた検出方法は、一般に高い検出精度を得ることができる力 誘電 体材料 17の非線形誘電率に対応する微小な容量変化の検出を可能とするために、 さらに検出精度を高める必要がある。そこで、本実施例に係る誘電体記録再生装置 1 (即ち、 SNDM原理を用いた記録再生装置）は、リターン電極 12をプローブ 100の 近傍に配置し、発振回路の帰還経路をできる限り短くしている。これにより、極めて高 い検出精度を得ることができ、誘電体の非線形誘電率に対応する微小な容量変化を 検出することが可能となる。 [0140] 発振器 13の駆動後、プローブ 100を誘電体記録媒体 20上において記録面と平行 な方向に移動させる。すると移動によって、プローブ 100直下の誘電体材料 17のドメ インが変わり、その分極方向が変わるたびに、容量 Csが変化する。容量 Csが変化す ると、共振周波数、即ち、発振器 13の発振周波数が変化する。この結果、発振器 13 は、容量 Csの変化に基づいて FM変調された信号を出力する。
[0141] この FM信号は、復調器 30によって周波数 電圧変換される。この結果、容量 Cs の変化は、電圧の大きさに変換される。容量 Csの変化は、誘電体材料 17の非線形 誘電率に対応し、この非線形誘電率は、誘電体材料 17の分極方向に対応し、この 分極方向は、誘電体材料 17に記録されたデータに対応する。従って、復調器 30か ら得られる信号は、誘電体記録媒体 20に記録されたデータに対応して電圧が変化 する信号となる。更に、復調器 30から得られた信号は、信号検出部 34に供給され、 例えば同期検波されることで、誘電体記録媒体 20に記録されたデータが抽出される
[0142] このとき、信号検出部 34では、交流信号発生器 21により生成された交流信号が参 照信号として用いられる。これにより、例えば復調器 30から得られる信号がノイズを多 く含んでおり、又は抽出すべきデータが微弱であっても、後述の如く参照信号と同期 をとることで当該データを高精度に抽出することが可能となる。
[0143] 本実施例では特に、上述した本実施例に係るプローブ 100等をプローブとして用 いるため、プローブ 100と誘電体記録媒体 20との物理的な接触面積を大きくし且つ 電気的な接触面積を小さくすることができる。従って、上述したようにプローブ 100の 磨耗を進行させることなぐその結果動作寿命の長いプローブ 100を用いて好適に 再生動作を行なうことができる。
[0144] 尚、上述の実施例においては、誘電体記録媒体 20やプローブ 100の具体的な駆 動方式について深く言及していないが、各種駆動方式を採用可能である。例えば誘 電体記録媒体 20及びプローブ 100の少なくとも一方を、直交する 2軸に沿って (例え ば、誘電体記録媒体 20の記録面に沿って）自由に動かすことの可能な X— yスキャナ 等に備え付けることで、誘電体記録媒体 20或いはプローブ 100を駆動させてもょ 、 。この駆動方式では、データが記録されるべき或いは再生されるべきデータが記録さ れて ヽる誘電体記録媒体 20上の記録領域の位置に応じて、 X軸方向の移動量及び y軸方向の移動量を制御してやれば、比較的容易にデータの記録動作や再生動作 を行うことが可能である。また、誘電体記録媒体 20とプローブ 100との間の距離を調 整するべぐ X軸及び y軸の 2軸に加えて、 z軸方向（例えば、誘電体記録媒体 20の 記録面に垂直な方向）へ誘電体記録媒体 20或いはプローブ 100を駆動させるように 構成してちょい。
[0145] 或いは、例えば円形状の誘電体記録媒体 20をスピンドルモータ等により回転させ るように構成してもよい。この場合、例えば、光ディスクの CLV (Constant Liner Veloci ty) )記録方式の如ぐプローブ 100に対する誘電体記録媒体 20の相対線速度を一 定にすることが可能である。このため、誘電体記録媒体 20とプローブ 100との間の隙 間に空気の流れを発生させることができ、プローブ 100が誘電体記録媒体 20の記録 面に対して微小量だけ浮上するような浮上型記録再生ヘッド (フライングヘッド）とし てプローブを構成することができる。このとき、定常状態 (即ち、プローブ 100が浮上 している状態)では、プローブ 100の磨耗が進行することはないが、例えば誘電体記 録媒体 20のうねり（或いは、チルト）やプローブ 100に作用する力によっては、誘電 体記録媒体 20とプローブ 100とが接触することも十分に考えられる。このような意図 せぬ接触が発生した場合であっても、本実施例に係るプローブ 100によれば、上述 の如くプローブ 100の磨耗の進行を抑制ないしは防止することができるという大きな 利点を有している。
[0146] 或いは、これに限らず、誘電体記録媒体 20に適切にデータを記録し、また誘電体 記録媒体 20に記録されたデータを再生することができれば、各種記録再生装置に おいて用いられている各種駆動方式を採用できる。そして、採用する駆動方式に応 じて、誘電体記録媒体 20やプローブ 100の形状や構造や機能等も、上述した本発 明の特徴を具備する限りにお 、ては適宜変更してもよ 、ことは言うまでもな 、。
[0147] また、上述の実施例では、誘電体材料 17を記録層に用いて ヽるが、非線形誘電率 や自発分極の有無という観点からは、該誘電体材料 17は、強誘電体であることが好 ましい。
[0148] 尚、上述した本実施例に係るプローブ 100等は、本実施例において説明した SND Mに係る記録再生装置に限らず、例えば SCaM等の走査型容量性顕微鏡或 、は記 録再生装置や、例えば SHG (Sub Harmonic Generation)デバイス等の各種デバイス を作成するための装置に用いられてもよい。
[0149] また、本発明は、請求の範囲及び明細書全体力も読み取るこのできる発明の要旨 又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うプローブ、並 びに記録装置、再生装置及び記録再生装置もまた本発明の技術思想に含まれる。 産業上の利用性
[0150] 本発明に係るプローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置は、例えば 強誘電体記録媒体等の誘電体に記録された分極情報を記録及び再生するプローブ 、並びに強誘電体記録媒体等の誘電体に記録された分極情報を記録及び再生する 記録装置、再生装置及び記録再生装置に利用可能である。

Claims

請求の範囲
[I] 媒体に対向する表面を有する基板と、
前記基板中に形成され、且つ前記媒体における微小領域の状態の検出及び変化 の少なくとも一方を行うための点電極と
を備え、
前記点電極のうち前記媒体に対向する側の端部である先端部は、前記点電極が 形成される領域部分周辺において前記表面が形成する面内の一の点に配置される ことを特徴とするプローブ。
[2] 前記点電極は、前記媒体から所定の高さまで連続的に前記基板中に形成されて いることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のプローブ。
[3] 前記表面の前記媒体力 の高さは、前記先端部の前記媒体力 の高さと相等しい ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のプローブ。
[4] 前記基板は絶縁体及び高抵抗の部材のうち少なくとも一方を含んでいることを特徴 とする請求の範囲第 1項に記載のプローブ。
[5] 前記表面は前記媒体に沿った平面であることを特徴とする請求の範囲第 1項に記 載のプローブ。
[6] 前記点電極は、前記基板に設けられる穴の中に形成されることを特徴とする請求の 範囲第 1項に記載のプローブ。
[7] 少なくとも前記穴の側面が金属膜に覆われることで前記点電極が形成されることを 特徴とする請求の範囲第 6項に記載のプローブ。
[8] 少なくとも前記穴の側面が導電性を有する部材に覆われることで前記点電極が形 成されることを特徴とする請求の範囲第 6項に記載のプローブ。
[9] 少なくとも前記穴の内部にカーボンナノ材料を含む部材を形成することで前記点電 極が形成されることを特徴とする請求の範囲第 6項に記載のプローブ。
[10] 所定の第 1の径の予備穴が前記基板に設けられ、少なくとも前記予備穴の側面を 酸化させることで前記第 1の径よりも小さい第 2の径を有する前記穴が設けられること を特徴とする請求の範囲第 6項に記載のプローブ。
[II] 前記基板のうち前記表面とは反対側の裏面の少なくとも一部にくぼみを形成し、且 つ前記くぼみの表面を酸ィ匕した後に前記予備穴が設けられることを特徴とする請求 の範囲第 10項に記載のプローブ。
[12] 前記点電極の先端部は、前記領域部分を形成する前記基板の周辺部材と前記表 面上において接触することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のプローブ。
[13] 前記点電極は、該点電極に印加される電圧及び供給される電流の少なくとも一方 の変化に基づいて、前記微小領域の状態の検出及び変化の少なくとも一方を行うこ とを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のプローブ。
[14] 媒体に対向する表面を有する基板と、
前記基板中に形成され、且つ夫々前記媒体における微小領域の状態の検出及び 変化の少なくとも一方を行うための複数の点電極と、
を備え、
前記複数の点電極のうち少なくとも一つの点電極の前記媒体に対向する側の端部 である先端部は、前記少なくとも一つの点電極が形成される領域部分周辺にぉ 、て 前記表面が形成する面内の一の点に配置されることを特徴とするプローブ。
[15] 誘電体記録媒体にデータを記録する記録装置であって、
請求の範囲第 1項に記載のプローブと、
前記データに対応する記録信号を生成する記録信号生成手段と
を備えることを特徴とする記録装置。
[16] 誘電体記録媒体にデータを記録する記録装置であって、
請求の範囲第 14項に記載のプローブと、
前記データに対応する記録信号を生成する記録信号生成手段と
を備えることを特徴とする記録装置。
[17] 誘電体記録媒体に記録されたデータを再生する再生装置であって、
請求の範囲第 1項に記載のプローブと、
前記誘電体記録媒体に電界を印加する電界印加手段と、
前記誘電体記録媒体の非線形誘電率に対応する容量の違いに応じて発振周波数 が変化する発振手段と、
前記発振手段による発振信号を復調し、再生する再生手段と を備えることを特徴とする再生装置。
[18] 誘電体記録媒体に記録されたデータを再生する再生装置であって、
請求の範囲第 14項に記載のプローブと、
前記誘電体記録媒体に電界を印加する電界印加手段と、
前記誘電体記録媒体の非線形誘電率に対応する容量の違いに応じて発振周波数 が変化する発振手段と、
前記発振手段による発振信号を復調し、再生する再生手段と
を備えることを特徴とする再生装置。
[19] 誘電体記録媒体にデータを記録し、且つ前記誘電体記録媒体に記録される前記 データを再生する記録再生装置であって、
請求の範囲第 1項に記載のプローブと、
前記データに対応する記録信号を生成する記録信号生成手段と、
前記誘電体記録媒体に電界を印加する電界印加手段と、
前記誘電体記録媒体の非線形誘電率に対応する容量の違いに応じて発振周波数 が変化する発振手段と、
前記発振手段による発振信号を復調し、再生する再生手段と
を備えることを特徴とする記録再生装置。
[20] 誘電体記録媒体にデータを記録し、且つ前記誘電体記録媒体に記録される前記 データを再生する記録再生装置であって、
請求の範囲第 14項に記載のプローブと、
前記データに対応する記録信号を生成する記録信号生成手段と、
前記誘電体記録媒体に電界を印加する電界印加手段と、
前記誘電体記録媒体の非線形誘電率に対応する容量の違いに応じて発振周波数 が変化する発振手段と、
前記発振手段による発振信号を復調し、再生する再生手段と
を備えることを特徴とする記録再生装置。
PCT/JP2005/010884 2004-06-16 2005-06-14 プローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置 WO2005124758A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/629,203 US7672214B2 (en) 2004-06-16 2005-06-14 Probe, recording apparatus, reproducing apparatus, and recording/reproducing apparatus
EP05750820A EP1760710A4 (en) 2004-06-16 2005-06-14 PROBE, RECORDING DEVICE, REPRODUCING DEVICE, AND RECORDING / REPRODUCING DEVICE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004-178612 2004-06-16
JP2004178612A JP4360544B2 (ja) 2004-06-16 2004-06-16 プローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005124758A1 true WO2005124758A1 (ja) 2005-12-29

Family

ID=35509953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/010884 WO2005124758A1 (ja) 2004-06-16 2005-06-14 プローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7672214B2 (ja)
EP (1) EP1760710A4 (ja)
JP (1) JP4360544B2 (ja)
CN (1) CN1981337A (ja)
WO (1) WO2005124758A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4405451B2 (ja) * 2005-09-05 2010-01-27 株式会社東芝 情報記録装置
US8004958B2 (en) * 2006-04-18 2011-08-23 Pioneer Corporation Information recording/reproducing apparatus
KR101260903B1 (ko) * 2007-12-24 2013-05-06 시게이트 테크놀로지 엘엘씨 전계기록재생헤드, 이를 채용한 전계기록재생장치 및전계기록재생헤드의 제조방법
US20090201015A1 (en) * 2008-02-12 2009-08-13 Nanochip, Inc. Method and device for detecting ferroelectric polarization
JP2009222528A (ja) * 2008-03-14 2009-10-01 National Univ Corp Shizuoka Univ プローブ針、カンチレバー及びそれらの製造方法
US9474574B2 (en) 2008-05-21 2016-10-25 Atricure, Inc. Stabilized ablation systems and methods
WO2010086759A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 International Business Machines Corporation High-speed scanning probe microscope
EP2637591B1 (en) * 2010-11-12 2019-07-17 Estech, Inc (Endoscopic Technologies, Inc) Stabilized ablation systems
US10732201B2 (en) * 2014-04-13 2020-08-04 Infineon Technologies Ag Test probe and method of manufacturing a test probe

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55150144A (en) * 1979-05-09 1980-11-21 Victor Co Of Japan Ltd Reproducing stylus of variation detection type reproducing element for electrostatic capacity value
JPH08189931A (ja) * 1995-01-10 1996-07-23 Nikon Corp カンチレバー及びその製造方法、並びに同カンチレバーを用いた走査型プローブ顕微鏡
JP2004028853A (ja) * 2002-06-27 2004-01-29 Ricoh Co Ltd 近接場光プローブ

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01290598A (ja) * 1988-05-17 1989-11-22 Res Dev Corp Of Japan 微細マルチプローブの製造方法
JPH07121916A (ja) 1993-10-26 1995-05-12 Canon Inc 探針機構、該探針機構の駆動方法および前記探針機構を備えたメモリー装置
JP3978818B2 (ja) * 1997-08-08 2007-09-19 ソニー株式会社 微小ヘッド素子の製造方法
WO2000019494A1 (en) 1998-09-28 2000-04-06 Xidex Corporation Method for manufacturing carbon nanotubes as functional elements of mems devices
US7599277B1 (en) 1998-11-09 2009-10-06 Seiko Instruments Inc. Near-field optical head having tapered hole for guiding light beam
JP3945561B2 (ja) * 2000-06-30 2007-07-18 日本電子株式会社 引出電極の作製方法
JP4771324B2 (ja) 2001-09-10 2011-09-14 パイオニア株式会社 誘電体情報装置、テープ状媒体記録再生装置及びディスク状媒体記録再生装置
JP4082947B2 (ja) * 2002-07-09 2008-04-30 パイオニア株式会社 記録再生ヘッド及びその製造方法
JP4141811B2 (ja) 2002-11-18 2008-08-27 パイオニア株式会社 情報記録読取ヘッド

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55150144A (en) * 1979-05-09 1980-11-21 Victor Co Of Japan Ltd Reproducing stylus of variation detection type reproducing element for electrostatic capacity value
JPH08189931A (ja) * 1995-01-10 1996-07-23 Nikon Corp カンチレバー及びその製造方法、並びに同カンチレバーを用いた走査型プローブ顕微鏡
JP2004028853A (ja) * 2002-06-27 2004-01-29 Ricoh Co Ltd 近接場光プローブ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1760710A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006004501A (ja) 2006-01-05
US20080043598A1 (en) 2008-02-21
CN1981337A (zh) 2007-06-13
US7672214B2 (en) 2010-03-02
EP1760710A1 (en) 2007-03-07
JP4360544B2 (ja) 2009-11-11
EP1760710A4 (en) 2008-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2005124758A1 (ja) プローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置
JP2005158117A (ja) 記録再生ヘッド、該記録再生ヘッドの製造方法、並びに記録装置及び再生装置
JP4017104B2 (ja) 誘電体記録再生ヘッド及びトラッキング方法
JP4098689B2 (ja) 誘電体再生装置、誘電体記録装置及び誘電体記録再生装置
JP4082947B2 (ja) 記録再生ヘッド及びその製造方法
US20040047245A1 (en) Pickup device
JPH08235651A (ja) 情報処理装置
JP2005158118A (ja) 記録再生ヘッド、記録再生ヘッドアレイ、該記録再生ヘッドの製造方法、並びに記録装置及び再生装置
JP4458263B2 (ja) プローブ、並びに記録装置及び再生装置。
JP4128135B2 (ja) 記録再生ヘッド、該記録再生ヘッドの製造方法、並びに記録装置及び再生装置。
JP4326016B2 (ja) プローブ、該プローブの製造方法、並びに記録装置及び再生装置
JP4333844B2 (ja) センサ、該センサの製造方法、記録再生ヘッド、並びに記録装置及び再生装置。
JP4326017B2 (ja) プローブ、並びに記録装置、再生装置及び記録再生装置
JP2923190B2 (ja) 高密度記録媒体及びその記録再生装置
JP4333845B2 (ja) プローブ、並びに記録装置及び再生装置
JPH08211078A (ja) 力勾配検出方法、情報再生方法、情報再生装置及び情報記録再生装置
JP4325257B2 (ja) 記憶媒体の製造方法および再生針アセンブリの製造方法
US20080130157A1 (en) Recording Medium, Recording Apparatus And Method, Reproducing Apparatus And Method, And Computer Program
JP2000011472A (ja) 情報記録再生装置及び情報処理方法
JP2000315330A (ja) 情報記録再生装置
JPH0466802A (ja) プローブ形成方法及び装置
JPH04355232A (ja) プローブユニット及びこれを使用する情報記録及び／又は再生装置

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580019626.6

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005750820

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11629203

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2005750820

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11629203

Country of ref document: US