專(zhuān)利名稱(chēng)：介質(zhì)記錄媒體及其制造方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將信息記錄在介質(zhì)材料中或再現(xiàn)信息的介質(zhì)記錄媒體，還涉及用于制造這種介質(zhì)記錄媒體的方法和裝置。
作為制造用作記錄和再現(xiàn)信息的存儲(chǔ)媒體的介質(zhì)薄膜的方法，已知下列方法采用真空涂覆裝置的方法，諸如MOCVD(金屬有機(jī)物化學(xué)汽相淀積)方法、濺射法以及激光燒蝕法；以及涂覆和燒結(jié)MO(金屬有機(jī)物)材料等的方法，諸如熔融鐵電晶體生長(zhǎng)法，如液相外延法、溶膠凝膠法和浸漬法。通過(guò)這些方法制備的介質(zhì)薄膜可用作存儲(chǔ)媒體的小電容或鐵電存儲(chǔ)器的非易失性存儲(chǔ)媒體。
另一方面，本發(fā)明的發(fā)明人提出了一種采用介質(zhì)(鐵電)薄膜作為記錄媒體的超高密度記錄和/或再現(xiàn)系統(tǒng)。這種裝置將電壓加到具有小球形尖端的探針上以形成極化區(qū)域，從而記錄信息。對(duì)于信息再現(xiàn)來(lái)說(shuō)，采用掃描非線(xiàn)性介質(zhì)顯微鏡(SNDM)的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)在納米級(jí)區(qū)域內(nèi)記錄和從中再現(xiàn)。作為用于這種系統(tǒng)的記錄媒體的鐵電物質(zhì)需要具有適當(dāng)?shù)慕殡姵?shù)和適當(dāng)?shù)某C頑電場(chǎng)。而且，鐵電物質(zhì)的極化方向需要一律垂直于納米級(jí)區(qū)域的記錄表面，還需要非常薄，比如1000?；蚋　?br> 然而，制造介質(zhì)薄膜的傳統(tǒng)方法在制備滿(mǎn)足與上述SNDM方法配合使用的記錄媒體所用的條件的介質(zhì)薄膜方面存在困難。
例如，在涂覆和燒制或燒結(jié)MO材料的溶膠凝膠法中，由于無(wú)須真空裝置等，因此可以較低的成本得到介質(zhì)薄膜。但是，很難控制作為高記錄密度的記錄媒體必備條件而要求的極化方向，也很難均勻地形成1000?；蚋〉谋∧ぁＲ?yàn)榧词贡∧倓傇谛亢笫蔷鶆虻?，薄膜也容易在后續(xù)燒制工序期間由于有機(jī)成分的分解和去除而變得多孔，因此，無(wú)法以納米級(jí)的均勻尺寸控制鐵電晶體的生長(zhǎng)晶核的產(chǎn)生。而且，傳統(tǒng)溶膠凝膠法中的晶體薄膜的生長(zhǎng)通常是向襯底晶體外延生長(zhǎng)，未進(jìn)行鐵電晶體取向的控制、即極化方向的控制。
本發(fā)明的上述目的可通過(guò)一種用于采用探針來(lái)記錄和/或再現(xiàn)信息的介質(zhì)記錄媒體來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種介質(zhì)記錄媒體設(shè)有襯底；設(shè)置在襯底上的導(dǎo)電體；設(shè)置在導(dǎo)電體上用于通過(guò)探針記錄信息的介質(zhì)材料；以及介質(zhì)材料的記錄表面上的溝槽。
根據(jù)本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體，設(shè)有三層襯底；導(dǎo)電體；以及用作記錄層的介質(zhì)材料。在介質(zhì)材料的記錄層上設(shè)有探針在其上跟蹤的溝槽。此溝槽的設(shè)置可便于在記錄或再現(xiàn)時(shí)在記錄層中探針跟蹤和描述。
在本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體的一個(gè)方面中，至少恰好在溝槽下方的介質(zhì)材料為鐵電物質(zhì)。
根據(jù)這個(gè)方面，至少一部分位于探針跟蹤的溝槽下的介質(zhì)材料具有鐵電特性。根據(jù)這一方面，極化區(qū)域(有記錄或無(wú)記錄)變得清晰。因此，可以便于探針在記錄區(qū)中跟蹤，并且可在良好情況下進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)。而且，不僅溝槽而且整個(gè)表面均可由鐵電材料形成。關(guān)于鐵電材料，最好采用例如PZT和LiTaO3。
在本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體的另一方面中，正好在溝槽下方的鐵電物質(zhì)的自發(fā)極化方向在與記錄表面垂直的方向。
根據(jù)這個(gè)方面，由于鐵電物質(zhì)的晶體取向與垂直于記錄表面的方向是一致的，因此也就設(shè)置了與記錄信息相對(duì)應(yīng)的極化區(qū)域的方向，這就允許進(jìn)行高質(zhì)量的記錄。
在本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體的另一方面中，設(shè)置了多個(gè)溝槽。
根據(jù)這個(gè)方面，由于為記錄媒體的記錄表面設(shè)置了多個(gè)溝槽，因此可以記錄非常大量的信息，還可以同時(shí)針對(duì)多個(gè)溝槽來(lái)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)。
在本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體的另一方面中，溝槽設(shè)置成同心的。
根據(jù)這個(gè)方面，由于多個(gè)記錄紋道同心且獨(dú)立地存在，因此可以同時(shí)記錄和再現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)，這就提高了記錄和再現(xiàn)的速度，并且便于數(shù)據(jù)的管理。即使存在有缺陷的紋道，也可采用另一紋道來(lái)代替這個(gè)紋道，并且可以使用整個(gè)介質(zhì)記錄媒體而不丟棄它。而且，由于記錄和再現(xiàn)可通過(guò)旋轉(zhuǎn)記錄媒體來(lái)進(jìn)行，因此容易構(gòu)造記錄和再現(xiàn)裝置。
在本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體的另一方面中，溝槽設(shè)置成螺旋形的。
根據(jù)這個(gè)方面，由于記錄紋道螺旋形地設(shè)置，因此對(duì)于長(zhǎng)的和連續(xù)的信息的記錄是較好的。也可以采用多個(gè)螺旋形紋道獨(dú)立設(shè)置的這種結(jié)構(gòu)。而且，由于記錄和再現(xiàn)可通過(guò)旋轉(zhuǎn)記錄媒體來(lái)進(jìn)行，因此容易構(gòu)造記錄和再現(xiàn)裝置。
在本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體的另一方面中，襯底為硅襯底。
根據(jù)這個(gè)方面，使用化學(xué)上穩(wěn)定且?guī)缀醪粫?huì)熱變形的硅襯底作為襯底對(duì)于保持記錄表面的平面性和防止機(jī)械損壞非常有用。
本發(fā)明的上述目的可通過(guò)一種制造采用探針記錄或再現(xiàn)信息的介質(zhì)記錄媒體的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，此方法包括涂覆工序，將含有溶劑和溶劑中溶解的介質(zhì)母體的液體材料涂覆到襯底上設(shè)有導(dǎo)電體的一面上；溶劑蒸發(fā)工序，在涂覆工序后使溶劑蒸發(fā)；成形工序，在溶劑蒸發(fā)工序后將探針的尖端部分放到層疊在襯底上的介質(zhì)母體中；電壓施加工序，將電壓施加在其間夾有介質(zhì)母體的探針和導(dǎo)電體之間；以及移動(dòng)工序，在類(lèi)似于電壓施加工序施加電壓的情況下使探針移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的方法，可以在成為具有襯底、導(dǎo)電體和介質(zhì)材料這三層的記錄媒體的記錄表面的介質(zhì)材料表面上形成溝槽，可以將正好在溝槽下方的介質(zhì)材料變成鐵電晶體。通過(guò)使探針沿此溝槽移動(dòng)，可以容易地進(jìn)行用于記錄和再現(xiàn)信息的跟蹤。而且，由于溝槽下方的部分是極化軸方向與垂直于記錄表面的方向一致的鐵電晶體，因此與信息記錄相對(duì)應(yīng)的極化區(qū)域的極化方向也相同，這就允許進(jìn)行高質(zhì)量的記錄和再現(xiàn)。
涂覆工序是將含有溶劑和溶劑中溶解的介質(zhì)母體的液體材料涂覆到設(shè)有導(dǎo)電體的襯底上的工序。介質(zhì)母體是溶膠狀態(tài)的。乙醇、酯等可用作溶劑。具體來(lái)講，MO(金屬有機(jī)物)材料可用作所述液體材料。最好是，用作液體材料的MO材料可以是液體類(lèi)型的溶膠-凝膠母體。例如，“KOJUNDO CHEMICAL LAB，CO.，LTD”制造的“PZT旋涂液”可用于制作PZT薄膜。可以采用旋涂方法等。溶劑蒸發(fā)工序使溶劑從所涂覆的溶膠狀態(tài)的介質(zhì)母體中蒸發(fā)并通過(guò)凝膠使其固化。固化的程度可以是這樣的，使得通過(guò)施加壓力放入探針的部分變成凹陷狀態(tài)。即，MO材料的有機(jī)成分在此工序中尚未完全分解。在成形工序中，將探針的尖端部分放到固化狀態(tài)的介質(zhì)母體中，并在介質(zhì)母體的表面上形成凹陷狀態(tài)。順便提及，成形工序中的凹陷狀態(tài)形成也可在隨后的電壓施加工序中進(jìn)行。在電壓施加工序中，在介質(zhì)母體表面上形成凹陷狀態(tài)的情況下將電壓施加到其間夾有介質(zhì)母體的探針和導(dǎo)電體之間。在因施加電壓而形成的微弱電流的作用下，正好在探針下方的介質(zhì)母體部分中，從探針側(cè)生長(zhǎng)鐵電物質(zhì)的晶核。順便提及，即使省略作為最后工序的成形工序，通過(guò)用探針接觸介質(zhì)母體的表面并且采用微弱電流使上述介質(zhì)母體部分地?zé)峤猓部梢栽陔妷菏┘拥耐瑫r(shí)形成凹陷狀態(tài)。移動(dòng)工序中，使探針在施加電壓的條件下移動(dòng)并隨后形成鐵電晶體，以及形成溝槽和使之穩(wěn)定。
在本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的方法的一個(gè)方面中，所述方法還設(shè)有電場(chǎng)施加工序，在移動(dòng)工序后燒制介質(zhì)母體的同時(shí)施加平行電場(chǎng)。
根據(jù)這個(gè)方面，通過(guò)在燒制上面形成溝槽的介質(zhì)記錄材料的同時(shí)施加與其垂直的平行電場(chǎng)，可以采用形成于溝槽下的晶體作為籽晶來(lái)使媒體的整個(gè)表面結(jié)晶，而且可以使晶體取向?qū)?zhǔn)與記錄表面垂直的方向。
在本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的方法的另一方面中，涂覆工序采用旋涂法。
根據(jù)這個(gè)方面，可將溶膠狀態(tài)的介質(zhì)母體以預(yù)定的均勻厚度涂覆在襯底上。通過(guò)控制材料的粘度、旋涂器的旋轉(zhuǎn)速度等來(lái)控制薄膜厚度。
在本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的方法的另一方面中，就介質(zhì)母體涂覆到襯底上而言，可采用溶膠凝膠法。
根據(jù)這個(gè)方面，在涂覆工序中，溶膠狀態(tài)的液體材料、即溶膠狀液體材料用作所述液體材料。所述溶膠狀液體材料含有溶劑和溶膠狀介質(zhì)母體。在涂覆工序中，根據(jù)溶膠-凝膠法，把溶膠狀液體材料涂覆在襯底上，并且使溶劑部分蒸發(fā)以形成凝膠。根據(jù)這一方面，可以比較容易地形成例如厚度為1000埃的介質(zhì)記錄薄膜。
本發(fā)明的上述目的可通過(guò)一種制造采用探針來(lái)記錄或再現(xiàn)信息的介質(zhì)記錄媒體的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。此裝置配備有涂覆裝置，用于將包含溶劑和溶劑中溶解的介質(zhì)母體的液體材料涂覆到襯底上設(shè)有導(dǎo)電體的一個(gè)表面上；用于使溶劑蒸發(fā)的溶劑蒸發(fā)裝置；成形裝置，用于將探針的尖端部分放到層疊在襯底上的介質(zhì)母體中；電壓施加裝置，用于將電壓施加到其間夾有介質(zhì)母體的探針和導(dǎo)電體之間；以及移動(dòng)裝置，用于使探針在電壓施加裝置施加電壓的條件下移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的裝置，可以制造出具有襯底、導(dǎo)電體和介質(zhì)材料這三層的介質(zhì)記錄媒體，它具有在成為記錄表面的介質(zhì)材料表面上的溝槽；以及正好在探針下方且其極化軸方向設(shè)置在垂直于記錄媒體的方向的鐵電晶體。
在本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的裝置的一個(gè)方面中，所述裝置還配備了電場(chǎng)施加裝置，用于在移動(dòng)裝置移動(dòng)探針后燒制介質(zhì)母體的同時(shí)施加平行電場(chǎng)。
根據(jù)這個(gè)方面，通過(guò)在燒制上面形成溝槽的介質(zhì)記錄材料的同時(shí)對(duì)其施加平行電場(chǎng)，可以制造出這樣一種介質(zhì)記錄媒體，其整個(gè)表面利用形成于溝槽下方的晶體作為籽晶而結(jié)晶，并且具有極化軸取向設(shè)置在與記錄表面垂直的方向的晶體。
在結(jié)合下面簡(jiǎn)短描述的附圖來(lái)閱讀時(shí)，可以從下面參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中更清楚地理解本發(fā)明的本質(zhì)、效用及其它特征。
圖4A和圖4B是表示本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的工序的示意圖，圖4A表示將MO材料涂覆在襯底上的工序，MO材料是采用溶劑的溶膠，而圖4B表示使溶劑從所涂覆的MO材料中蒸發(fā)出來(lái)并通過(guò)凝膠而固化的工序；圖5C到圖5F是接著圖4B的示意圖，表示本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的工序，圖5C表示在固化狀態(tài)的MO材料中形成溝槽和鐵電晶體的工序，圖5D表示在圖5C所示工序中形成的介質(zhì)記錄媒體，圖5E表示在燒制圖5C所示工序中形成的介質(zhì)記錄媒體時(shí)對(duì)其施加平行電場(chǎng)的工序，而圖5F表示在圖5E所示工序中形成的介質(zhì)記錄媒體；圖6是表示本發(fā)明的用于制造介質(zhì)記錄媒體的裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；圖7是表示用于形成介質(zhì)記錄媒體的溝槽的裝置的一個(gè)示例的示意圖；圖8是表示電介質(zhì)厚度和使極化區(qū)域反向所需的最小電壓之間的關(guān)系的示意圖，其中采用探針半徑作為一個(gè)參數(shù)；圖9是表示采用與本發(fā)明相關(guān)的介質(zhì)記錄媒體的信息記錄/再現(xiàn)裝置的一個(gè)示例的示意圖；以及

圖10是表示采用與本發(fā)明相關(guān)的具有多個(gè)溝槽的介質(zhì)記錄媒體的信息記錄/再現(xiàn)裝置的一個(gè)示例的示意圖。
如圖1所示，介質(zhì)記錄媒體1設(shè)有介質(zhì)材料11、導(dǎo)電體12和襯底13這三層，并且具有在介質(zhì)材料11的記錄表面上的溝槽15。溝槽15為一個(gè)或多個(gè)，如圖中標(biāo)號(hào)15a到15c所示。溝槽15下方的介質(zhì)材料11為鐵電晶體14。
就介質(zhì)材料11而言，可以設(shè)想以下材料LiTaO3；作為PbTiO3-PbZrO3的固溶體的PZT材料；由PbTiO3表示的鈦酸鉛；由PbZrO3表示的鋯酸鉛；由BaTiO3表示的鈦酸鋇；由LiNbO3表示的鈮酸鋰；作為鉛(Pb)、鑭(La)、鋯(Zr)和鈦(Ti)的固溶體的PLZT材料；作為鉍(Bi)、鈉(Na)、鉛(Pb)和鋇(Ba)的固溶體的BNPB材料；以及其它材料。
導(dǎo)電體12可采用諸如真空淀積、濺射和CVD等方法由金屬、如鋁來(lái)形成，并且電連接到記錄/再現(xiàn)裝置的地。當(dāng)對(duì)探針26施加電壓以進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)時(shí)，正好在探針26下方的鐵電晶體14的極化方向與導(dǎo)電體12和探針26之間產(chǎn)生的電場(chǎng)方向?qū)R，允許進(jìn)行記錄。
襯底13用于保持薄的介質(zhì)材料11和導(dǎo)電體12，并且維持平面性。例如采用預(yù)定厚度的硅等。
溝槽15用于使探針26沿此溝槽掃描，并便于探針26進(jìn)行跟蹤。順便提及，溝槽15的寬度基本上與納米級(jí)的探針26的尖端直徑相等。因此，可以實(shí)現(xiàn)非常高密度的記錄。
此外，為了保證搬動(dòng)具有這種結(jié)構(gòu)的介質(zhì)記錄媒體1的方便性及其強(qiáng)度，可以用諸如塑料或陶瓷之類(lèi)的材料圍繞該媒體以進(jìn)行封裝，但記錄和/或再現(xiàn)表面除外。
作為記錄媒體的具有上述結(jié)構(gòu)的介質(zhì)記錄媒體1的功能如下所述。當(dāng)將電壓施加到靠在介質(zhì)材料11的溝槽15上的探針26上時(shí)，在探針26和導(dǎo)電體12之間產(chǎn)生電場(chǎng)，探針26所靠的那部分上鐵電晶體14的極化方向與所施加的電場(chǎng)方向?qū)R。通過(guò)使此極化作用到達(dá)介質(zhì)材料11的背面，可以形成穩(wěn)定的極化區(qū)域并在其中記錄信息。另一方面，對(duì)于再現(xiàn)來(lái)說(shuō)，在探針26靠在溝槽15上的情況下可由探針26來(lái)掃描溝槽15，并且通過(guò)采用由本發(fā)明的發(fā)明人所發(fā)明的SNDM方法來(lái)進(jìn)行與自發(fā)極化的取向相對(duì)應(yīng)的微小電容變化的檢測(cè)。由此再現(xiàn)所記錄的信息。在記錄和/或再現(xiàn)時(shí)，由于探針26沿溝槽15運(yùn)動(dòng)，因此可以準(zhǔn)確和容易地進(jìn)行跟蹤。
接著說(shuō)明關(guān)于介質(zhì)記錄媒體的形狀的一些示例。圖2A表示具有多個(gè)線(xiàn)性溝槽的帶形或卡形介質(zhì)記錄媒體1。它可用于與傳統(tǒng)的帶形或卡片形記錄媒體相同的應(yīng)用，通過(guò)采用預(yù)定數(shù)量的溝槽15，可以同時(shí)記錄或再現(xiàn)大量信息，因此提高了記錄和/或再現(xiàn)速度。而且，各個(gè)溝槽15的單獨(dú)管理方便了數(shù)據(jù)管理和處理。這里，溝槽15可以是各個(gè)微粒凹陷形狀的集合體。
圖2B表示具有多個(gè)同心溝槽15的盤(pán)形介質(zhì)記錄媒體2。它可用于與傳統(tǒng)的盤(pán)形記錄媒體相同的應(yīng)用，并且通過(guò)采用預(yù)定數(shù)量的溝槽15，可以同時(shí)記錄或再現(xiàn)大量的信息。而且，各個(gè)溝槽15的單獨(dú)的管理或組織可便于數(shù)據(jù)管理和處理。
圖2C表示具有螺旋形溝槽15的盤(pán)形介質(zhì)記錄媒體3。它可用于與傳統(tǒng)小型光盤(pán)(CD)等相同的應(yīng)用，它還適用于較長(zhǎng)和連續(xù)信息的記錄和再現(xiàn)。
(與制造介質(zhì)記錄媒體的方法相關(guān)的實(shí)施例)下面參考圖3到圖5F來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的方法。順便提及，圖3是表示本發(fā)明的制造介質(zhì)記錄媒體的方法的制造工序的流程圖。圖4A和圖4B是表示與本發(fā)明的制造方法有關(guān)的制造工序的示意圖。圖5C到圖5F是表示在制造工序的圖4B之后的示意圖。
首先，在介質(zhì)材料涂覆工序(步驟S101)中，將涂覆材料16涂覆在襯底13上。在由硅等制成的襯底13上，通過(guò)上述方法或類(lèi)似方法設(shè)置了導(dǎo)電體12，并在其上涂覆了涂覆材料16。涂覆材料16為溶膠，它是通過(guò)把作為介質(zhì)材料的MO材料溶解到溶劑、如乙醇中而得到的?？梢圆捎眯科鞯葋?lái)涂覆，使之具有預(yù)定的均勻厚度，例如約為1000埃。
其次，在溶劑蒸發(fā)工序(步驟S102)中，采用熱處理裝置等來(lái)使涂覆材料16中的溶劑蒸發(fā)以固化MO材料，從溶膠開(kāi)始變成凝膠。熱處理?xiàng)l件是例如在150℃處理3分鐘。MO材料的薄膜在此時(shí)間點(diǎn)為干燥的MO分子薄膜，尚未具有鐵電特性。
然后，在成形工序(步驟S103)中，將導(dǎo)電的探針26的尖端部分插入MO材料的薄膜中，直到探針26的尖端部分下陷到薄膜中預(yù)定的深度。探針26具有直徑在納米級(jí)的小的半球形尖端部分，將它插入例如如半球形部分埋藏到薄膜中這樣的深度。
然后，在電壓施加工序(步驟S104)中，在探針26和導(dǎo)電體12之間施加預(yù)定的電壓，以便對(duì)MO材料的薄膜施加電場(chǎng)。例如，如果MO材料的薄膜厚度約為1000埃，那么所施加的電壓約為10V，如果MO材料的薄膜厚度約為500埃，那么所施加的電壓最好約為5V。順便提及，所施加的電壓可以是直流電壓，也可以是交流電壓。
通過(guò)施加電壓，在MO材料的薄膜中有微弱的電流流動(dòng)，這就產(chǎn)生了熱。通過(guò)此熱量，從薄膜的正好在探針26下方的表面一側(cè)發(fā)生了結(jié)晶，從而在與探針26的尖端直徑基本相同的納米級(jí)的微區(qū)域中形成鐵電晶體14。這表明即使微弱的電流也具有因薄膜阻抗所引起的足夠放熱能量，使微區(qū)域中的MO材料分解和結(jié)晶。順便提及，成形工序(步驟S103)可以省略并且在執(zhí)行電壓施加工序(步驟S104)的同時(shí)進(jìn)行。在這種情況下，通過(guò)用探針接觸上述介質(zhì)母體的表面并且采用此微弱電流來(lái)使上述介質(zhì)母體部分地?zé)峤?，可以在施加電壓期間形成凹陷狀態(tài)。
而且，在此工序中，電場(chǎng)從探針26垂直加到導(dǎo)電體12上，晶體的極化取向可與垂直于薄膜表面的方向?qū)R，因此可以與晶體生長(zhǎng)同時(shí)進(jìn)行極性校正處理，這是有利的。
然后，在探針移動(dòng)工序(步驟S105)中，探針26在電壓施加工序的條件下移動(dòng)以形成溝槽15。通過(guò)此工序形成溝槽15，同時(shí)，在溝槽15下形成鐵電晶體14并且使溝槽15穩(wěn)定。鐵電晶體14是向其中記錄和從中再現(xiàn)信息的部分。探針26的移動(dòng)可不僅通過(guò)移動(dòng)探針26本身而且通過(guò)移動(dòng)媒體來(lái)進(jìn)行。當(dāng)形成多個(gè)溝槽15時(shí)，可同時(shí)使用多個(gè)探針26。而且，如果在盤(pán)形媒體中形成螺旋形溝槽15，可以通過(guò)把探針26的尖端部分放入正在旋轉(zhuǎn)的盤(pán)形媒體、同時(shí)使探針26沿徑向移動(dòng)來(lái)形成溝槽。
如上所述，可以通過(guò)上述工序制備具有溝槽15和位于溝槽15下方的鐵電晶體14的介質(zhì)記錄媒體。另外，通過(guò)燒制/平行電場(chǎng)施加工序(步驟S106)可以使溝槽15下方的鐵電晶體14變得更佳，它還可以使MO材料的整個(gè)薄膜結(jié)晶。
在燒制/平行電場(chǎng)施加工序(步驟S106)中，由探針移動(dòng)工序(步驟S105)得到的介質(zhì)記錄媒體的燒制處理是在燒制裝置中在高于MO材料的分解溫度的溫度中進(jìn)行的。燒制裝置具有間隔設(shè)置于其中的平行電極，其大小足以覆蓋整個(gè)介質(zhì)記錄媒體，并且在施加平行電場(chǎng)的同時(shí)進(jìn)行燒制處理。這樣，可以采用由探針移動(dòng)工序和前面的工序得到的鐵電晶體14作為籽晶來(lái)使整個(gè)薄膜結(jié)晶，并且可以通過(guò)所施加的電壓來(lái)得到晶體取向在垂直于薄膜表面的方向的鐵電晶體14。
接著說(shuō)明如上所述的各工序的特定結(jié)構(gòu)。圖4A表示在襯底13上涂覆MO材料的工序，MO材料是采用諸如乙醇的溶劑的溶膠；即，涂覆材料16包括介質(zhì)材料。此工序?qū)?yīng)于圖3中的介質(zhì)材料涂覆工序。上面設(shè)有涂覆材料16的襯底13放置在旋涂器20的旋涂頭21上。涂覆材料16從位于旋涂頭21的中心之上的噴嘴22中滴出，并且由于旋涂器20的旋轉(zhuǎn)，將涂覆材料16以薄和均勻的厚度涂覆在襯底13的整個(gè)表面上?？梢钥刂仆扛膊牧?6的粘度、滴量、旋涂器20的旋轉(zhuǎn)速度等，以便得到例如1000埃的薄膜厚度。在介質(zhì)材料涂覆工序中，通過(guò)用干燥的惰性氣體、如氮來(lái)填充放置有襯底13的旋涂器20的內(nèi)部，可以不發(fā)生任何改變或變化地涂覆材料。
圖4B表示從涂覆材料16中蒸發(fā)溶劑并使其從溶膠開(kāi)始變到凝膠地固化的工序。此工序?qū)?yīng)于圖3中的溶劑蒸發(fā)工序。將涂覆有涂覆材料16的襯底13放置在加熱裝置24上，使溶劑從涂覆材料16中蒸發(fā)并使其固化。可通過(guò)加熱溫度、加熱時(shí)間等來(lái)控制固化狀態(tài)。順便提及，涂覆材料16在固化后被稱(chēng)為介質(zhì)材料11。
接著，圖5C表示形成溝槽15的工序。通過(guò)壓力將探針26的尖端部分放置到襯底13上的介質(zhì)材料11中，使得其尖端部分陷入薄膜中預(yù)定的深度。探針26在此條件下沿垂直于圖紙平面的方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在探針26和導(dǎo)電體12之間施加電壓。此工序?qū)?yīng)于圖3中的成形工序、電壓施加工序和探針移動(dòng)工序的組合。在放入探針26的尖端部分的部分中形成溝槽15，通過(guò)所施加的電壓在溝槽15下形成鐵電晶體14。圖5D是沿垂直于溝槽15的方向的剖視圖，表示形成溝槽15和晶體14的介質(zhì)材料11。通過(guò)這些工序，可以形成與本發(fā)明相關(guān)的介質(zhì)記錄媒體1。
圖5E表示對(duì)在圖5C的工序中形成的介質(zhì)記錄媒體1進(jìn)一步燒制和施加平行電場(chǎng)的工序。介質(zhì)記錄媒體1放置在燒制裝置25的電極29a和29b之間，其中燒制工序在高于MO材料的分解溫度的溫度中進(jìn)行，同時(shí)對(duì)其施加平行電場(chǎng)。此工序?qū)?yīng)于圖3中的燒制/平行電場(chǎng)施加工序。這樣，可以采用所形成的鐵電晶體14作為籽晶來(lái)使整個(gè)薄膜結(jié)晶，可以通過(guò)所施加的電壓得到晶體取向在垂直于薄膜表面的方向的鐵電晶體14。圖5F是在這些工序中形成的最終形式的介質(zhì)記錄媒體的剖視圖。
(用于制造介質(zhì)記錄媒體的裝置的實(shí)施例)下面參考圖6和圖7來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的用于制造介質(zhì)記錄媒體的裝置的實(shí)施例。
如圖6所示，用于制造介質(zhì)記錄媒體的裝置4設(shè)有介質(zhì)材料涂覆裝置32；溶劑蒸發(fā)裝置33；成形裝置34；電壓施加裝置35；探針移動(dòng)裝置36；燒制/平行電場(chǎng)施加裝置37；以及用于控制這些裝置的控制器31。
介質(zhì)材料涂覆裝置32是用于將溶解于溶劑中的MO材料涂覆到上面形成有導(dǎo)電體12的襯底13上的裝置，例如使用旋涂器。MO材料以預(yù)定厚度涂覆到襯底上。通過(guò)控制MO材料的粘度、旋涂器的旋轉(zhuǎn)速度等來(lái)控制涂覆厚度。
溶劑蒸發(fā)裝置33是用于從涂覆在襯底11上的介質(zhì)材料11中蒸發(fā)出溶劑的裝置，可以使用加熱裝置24、如加熱板。通過(guò)控制加熱溫度、加熱時(shí)間等來(lái)進(jìn)行蒸發(fā)溶劑和固化介質(zhì)材料11的控制。
成形裝置34是用于將探針26的尖端部分放到涂覆在襯底13上的介質(zhì)材料11中并形成溝槽15的裝置。通過(guò)用彈簧等控制加到探針26上的彈力來(lái)控制所形成的溝槽15的深度?；蛘撸€可通過(guò)機(jī)械地設(shè)定探針26在垂直于記錄表面的方向上的位置來(lái)進(jìn)行控制。
電壓施加裝置35是用于在探針26和導(dǎo)電體12之間施加電壓的裝置。它通過(guò)施加電壓來(lái)將正處于探針26下方的介質(zhì)材料11轉(zhuǎn)變成鐵電晶體14。所施加的電壓可以是直流電壓或交流電壓。所加電壓被控制在隨介質(zhì)材料11的膜厚度而定的預(yù)定值。
探針移動(dòng)裝置36是用于在探針26的尖端部分放入介質(zhì)材料11中且電壓施加于探針的條件下使探針26移動(dòng)的裝置。它在介質(zhì)材料11的表面上形成溝槽15。可控制移動(dòng)速度，使得在該速度下，正好在探針26下方形成良好狀況的晶體14。
燒制/平行電場(chǎng)施加裝置37是用于在平行電場(chǎng)中燒制由上述裝置制備的介質(zhì)記錄媒體的裝置。它采用形成于探針26正下方的鐵電晶體14作為籽晶來(lái)使整個(gè)薄膜變成取向在垂直于記錄表面的方向上的晶體。它高質(zhì)量地形成具有鐵電晶體的介質(zhì)記錄媒體。
圖7是表示用于形成溝槽的裝置5的一個(gè)示例的示意圖，此裝置形成溝槽15和晶體14，并用于制備盤(pán)形介質(zhì)記錄媒體2或3。通過(guò)將探針26的尖端部分放入介質(zhì)材料11中、對(duì)其施加電壓、旋轉(zhuǎn)介質(zhì)記錄媒體并移動(dòng)探針26，形成溝槽15和晶體14。探針26與設(shè)置在基座40的支撐柱42上的動(dòng)臂43的一端相連，探針26的另一端放在介質(zhì)材料11中。支撐柱42設(shè)有粗調(diào)裝置44和微調(diào)裝置45，可調(diào)節(jié)探針26對(duì)介質(zhì)材料11的壓力。粗調(diào)裝置44例如由精密螺桿構(gòu)成。另一方面，微調(diào)裝置45例如由壓電元件構(gòu)成，通過(guò)控制施加給壓電元件的電壓來(lái)精確地調(diào)節(jié)動(dòng)臂43的位置。介質(zhì)記錄媒體2放置在電動(dòng)機(jī)47的平臺(tái)48上并旋轉(zhuǎn)。探針26通過(guò)未示出的進(jìn)給機(jī)構(gòu)沿盤(pán)的徑向移動(dòng)，從而形成同心或螺旋形的溝槽15。
如上所述，用于形成溝槽的裝置5包括圖6所示的成形裝置34、電壓施加裝置35和探針移動(dòng)裝置。順便提及，對(duì)于帶形或卡片形的介質(zhì)記錄媒體1來(lái)說(shuō)，也可以利用介質(zhì)記錄媒體1設(shè)置在線(xiàn)性進(jìn)給機(jī)構(gòu)上的一種結(jié)構(gòu)來(lái)形成溝槽15和鐵電晶體14。不限于上述說(shuō)明，可以采用具有相似功能性的任何機(jī)構(gòu)和裝置來(lái)形成介質(zhì)記錄媒體1、2和3。
下面參考圖8來(lái)說(shuō)明電介質(zhì)厚度和使極化區(qū)域反向所需的最小電壓之間的關(guān)系。雖然圖8表示了介質(zhì)記錄媒體的厚度和探針的尖端部分的直徑在微米級(jí)的關(guān)系，但是可以確定，如果介質(zhì)記錄媒體的厚度和探針的尖端部分的直徑減小到納米級(jí)，可以得到類(lèi)似于圖8所示的關(guān)系。由于對(duì)應(yīng)于記錄的極化區(qū)域具有與探針直徑基本上相同的大小，因此最好使直徑較小以便進(jìn)行高密度的記錄。另一方面，圖8講述了隨著電介質(zhì)變厚，形成極化區(qū)域所需的電壓也變得更高。特別是當(dāng)探針直徑小時(shí)，隨著電介質(zhì)厚度的增加，所需電壓增加得更快。因此，為了適用于低電壓操作，電介質(zhì)應(yīng)當(dāng)較薄。本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體這樣形成，使得其介質(zhì)材料11的厚度控制得均勻且較薄，例如約為1000埃，從而滿(mǎn)足這種需求。
(采用本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體的信息記錄/再現(xiàn)裝置)接著參考圖9和圖10來(lái)介紹采用了本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體的信息記錄/再現(xiàn)裝置。圖9是表示采用了具有一個(gè)溝槽15的介質(zhì)記錄媒體的信息記錄/再現(xiàn)裝置6的框圖結(jié)構(gòu)的示意圖。圖10是表示采用了具有多個(gè)溝槽15的介質(zhì)記錄媒體的信息記錄/再現(xiàn)裝置7的重要部分的示意圖。
如圖9所示，信息記錄/再現(xiàn)裝置6設(shè)有卡片形介質(zhì)記錄媒體1；探針26；電極51；交流(AC)信號(hào)發(fā)生器52；記錄信號(hào)發(fā)生器53；加法器54；振蕩器55；調(diào)頻(FM)解調(diào)器56；信號(hào)檢測(cè)器57；電感L；電感La；電容Ca；以及開(kāi)關(guān)SW1。另外，顯然還設(shè)有作為信息記錄裝置的各種通用功能。
探針26是在尖端具有預(yù)定半徑的半球構(gòu)件，至少其表面具有導(dǎo)電性以施加電壓。在記錄信息時(shí)，電壓施加給此探針26，在溝槽15的鐵電晶體14中形成極化區(qū)域。這對(duì)應(yīng)于記錄信息。另一方面，當(dāng)再現(xiàn)信息時(shí)，由探針26掃描溝槽15的鐵電晶體14的極化區(qū)域，從而拾取記錄信息。掃描是通過(guò)探針26沿溝槽15跟蹤來(lái)進(jìn)行的。由于本發(fā)明的介質(zhì)記錄媒體具有用于這種跟蹤的溝槽15，因此探針26可以容易地進(jìn)行掃描。
電極51是用于在振蕩器55產(chǎn)生并通過(guò)探針26加到介質(zhì)記錄媒體1的微區(qū)域中的高頻電場(chǎng)的返回電極。
AC信號(hào)發(fā)生器52是用于產(chǎn)生施加給探針26的AC信號(hào)的裝置。它將交流電場(chǎng)施加給電介質(zhì)的微區(qū)域，并在讀取信息時(shí)調(diào)制所讀取的信號(hào)，以便保證讀取信號(hào)的分離。而且，AC信號(hào)發(fā)生器52使來(lái)自記錄信號(hào)發(fā)生器53的記錄信號(hào)偏置，并將偏置的記錄信號(hào)施加給探針26以記錄此信息。與極化狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的探針26正下方的電容Cs的差別使得振蕩器55的振蕩頻率被調(diào)制。通過(guò)對(duì)其進(jìn)行解調(diào)，可以監(jiān)測(cè)是否進(jìn)行了準(zhǔn)確的記錄操作。當(dāng)讀出信息時(shí)，SW1與端子a一側(cè)相連。當(dāng)寫(xiě)入信息時(shí)，SW1與端子b一側(cè)相連。
記錄信號(hào)發(fā)生器53將要記錄在介質(zhì)記錄媒體1中的信息轉(zhuǎn)換成適合于記錄的格式的信號(hào)。還可最優(yōu)地設(shè)定并輸出電壓電平、脈沖寬度等。
加法器54將來(lái)自記錄信號(hào)發(fā)生器53的用于記錄的信號(hào)和來(lái)自AC信號(hào)發(fā)生器52的AC信號(hào)相加，以便對(duì)其進(jìn)行調(diào)制并將其施加給探針26。
振蕩器55通過(guò)頻率調(diào)制產(chǎn)生用于讀出所記錄的信息的信號(hào)。振蕩器的頻率例如設(shè)置為大約1GHz。
電感La和電容Ca構(gòu)成一個(gè)低截止(LC)濾波器，安裝它是用于防止AC信號(hào)發(fā)生器52的AC信號(hào)干擾振蕩器55。振蕩器55的振蕩頻率為1GHz左右，因此即使AC信號(hào)發(fā)生器52的AC信號(hào)為MHz級(jí)的，也基本上可以采用簡(jiǎn)單LC濾波器將它們分離。而且，增大AC信號(hào)的頻率表示提高數(shù)據(jù)傳送速率，在這種情況下，可以選擇適用于這種情況的濾波器常數(shù)。
電感L與對(duì)應(yīng)于探針26正下方的極化區(qū)域的電容Cs構(gòu)成諧振電路。電容Cs的變化會(huì)引起諧振頻率的變化，導(dǎo)致振蕩器55的振蕩信號(hào)的頻率調(diào)制。通過(guò)解調(diào)這種頻率調(diào)制，就可以讀取此記錄信息。這里，雖然在諧振電路中存在電容Ca，但由于與電容Ca相比電容Cs非常小，因此對(duì)諧振頻率來(lái)說(shuō)電容Cs是主導(dǎo)因素。
FM解調(diào)器56解調(diào)振蕩器55的振蕩信號(hào)，此信號(hào)是由電感L和電容Cs構(gòu)成的諧振電路來(lái)調(diào)頻的。為此使用典型的FM檢測(cè)裝置。
信號(hào)檢測(cè)器57采用AC信號(hào)發(fā)生器52的AC信號(hào)作為同步信號(hào)對(duì)在FM解調(diào)器56中解調(diào)的信號(hào)進(jìn)行相干檢測(cè)，并且再現(xiàn)所記錄的信息。
接著說(shuō)明信息記錄/再現(xiàn)裝置6的記錄操作。SW1與端子b相連。首先，將待記錄信息輸入到記錄信號(hào)發(fā)生器53中。在記錄信號(hào)發(fā)生器53中，將待記錄信息轉(zhuǎn)換成適于記錄的預(yù)定格式，并作為具有設(shè)定電壓電平和設(shè)定脈寬的數(shù)字記錄信號(hào)而輸出。
來(lái)自記錄信號(hào)發(fā)生器53的記錄信號(hào)經(jīng)電感La加至探針26。然后，通過(guò)在探針26和介質(zhì)記錄媒體1的導(dǎo)電體12之間產(chǎn)生的電場(chǎng)，在介質(zhì)記錄媒體1的溝槽15的鐵電晶體14中形成極化區(qū)域，從而記錄信息。
監(jiān)測(cè)記錄信息是這樣進(jìn)行的采用由電感L和位于探針26正下方的對(duì)應(yīng)于所形成的極化區(qū)域的電容Cs構(gòu)成的諧振電路來(lái)對(duì)振蕩器55的振蕩頻率進(jìn)行頻率調(diào)制，用FM解調(diào)器56對(duì)這種調(diào)頻信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并采用AC信號(hào)發(fā)生器52的AC信號(hào)作為同步信號(hào)在信號(hào)檢測(cè)器57中進(jìn)行相干檢測(cè)。
接著說(shuō)明信息記錄/再現(xiàn)裝置6的再現(xiàn)操作。SW1與端子a相連。AC信號(hào)從AC信號(hào)發(fā)生器52加至探針26。此AC信號(hào)為相干檢測(cè)中的同步信號(hào)。當(dāng)探針26跟蹤溝槽15時(shí)，檢測(cè)與極化區(qū)域?qū)?yīng)的電容Cs，即與記錄信息對(duì)應(yīng)的電容Cs。然后由電容Cs和電感L構(gòu)成的諧振電路的諧振頻率來(lái)調(diào)制振蕩器55的振蕩頻率。此調(diào)頻信號(hào)在FM解調(diào)器56中被解調(diào)，并采用AC信號(hào)發(fā)生器52的AC信號(hào)作為同步信號(hào)在信號(hào)檢測(cè)器57中進(jìn)行相干檢測(cè)，從而再現(xiàn)記錄的信息。
以這種方式拾取的信號(hào)通過(guò)采用AC信號(hào)發(fā)生器52的AC信號(hào)作為同步信號(hào)來(lái)再現(xiàn)，因此再現(xiàn)了所記錄的信息。順便提及，對(duì)于用于相干檢測(cè)的裝置來(lái)說(shuō)，可以采用任何裝置，只要它是用于與AC信號(hào)發(fā)生器52的AC信號(hào)同步地再現(xiàn)信號(hào)的電路、如鎖定放大器。
接著參考圖10來(lái)說(shuō)明采用了設(shè)有多個(gè)溝槽15的介質(zhì)記錄媒體的信息記錄/再現(xiàn)裝置7。順便提及，再現(xiàn)裝置7與上述信息記錄/再現(xiàn)裝置6的不同之處在于，這種裝置具有多個(gè)溝槽15a到15c以及與之相對(duì)應(yīng)的多個(gè)探針26a到26c。至于與信息記錄/再現(xiàn)裝置6共有的結(jié)構(gòu)，參考有關(guān)裝置6的說(shuō)明。此外，在具有更多溝槽15的裝置的情況中也是如此。
探針26a到26c設(shè)置成與介質(zhì)記錄媒體1的溝槽15a到15c相對(duì)應(yīng)。還設(shè)有AC信號(hào)發(fā)生器、記錄信號(hào)發(fā)生器、加法器和用于在記錄和/或再現(xiàn)時(shí)切換信號(hào)的SW，所有這些部件均未示出。信號(hào)分別通過(guò)電感La到Lc提供給探針26a到26c。
在信息記錄/再現(xiàn)裝置7進(jìn)行記錄操作時(shí)，采用來(lái)自AC信號(hào)發(fā)生器的不同頻率對(duì)來(lái)自記錄信號(hào)發(fā)生器的用于記錄的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并分別通過(guò)電感La到Lc提供給探針26a到26c。通過(guò)為探針26a到26c提供的電壓，在介質(zhì)記錄媒體1的溝槽15的鐵電晶體14和導(dǎo)電體12之間產(chǎn)生電場(chǎng)，根據(jù)這些電場(chǎng)形成極化區(qū)域。各探針26a到26c沿著溝槽15a到15c中相應(yīng)的一個(gè)移動(dòng)，順序地記錄信息。探針26a到26c沿各個(gè)溝槽15a到15c的移動(dòng)極大地方便了跟蹤的控制。
在探針26a到26c的正下方形成了電容Csa到Csc，它們對(duì)應(yīng)于極化區(qū)域并且對(duì)應(yīng)于記錄信息。對(duì)于記錄條件來(lái)說(shuō)，通過(guò)采用由電容Csa到Csc、電容Ca到Cc和電感L構(gòu)成的諧振電路的諧振頻率來(lái)對(duì)振蕩器的振蕩頻率進(jìn)行調(diào)制，用FM解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并且使解調(diào)信號(hào)與來(lái)自AC信號(hào)發(fā)生器的AC信號(hào)同步，可以監(jiān)測(cè)為探針26a到26c提供的信息的記錄條件。
接著，對(duì)于信息記錄/再現(xiàn)裝置7的再現(xiàn)操作來(lái)說(shuō)，來(lái)自AC信號(hào)發(fā)生器的具有不同頻率的信號(hào)分別通過(guò)電感La到Lc提供給探針26a到26c。當(dāng)探針26a到26c掃描各個(gè)溝槽15a到15c時(shí)，檢測(cè)與處于探針26a到26c正下方的極化區(qū)域相對(duì)應(yīng)的電容Csa到Csc，即與記錄信息相對(duì)應(yīng)的電容Csa到Csc。通過(guò)采用由這些電容Csa到Csc、電容Ca到Cc和電感L構(gòu)成的諧振電路的諧振頻率來(lái)對(duì)振蕩器的振蕩頻率進(jìn)行調(diào)制。然后，用FM解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。通過(guò)使解調(diào)信號(hào)與來(lái)自AC信號(hào)發(fā)生器的AC信號(hào)同步。這樣，就可以分離并再現(xiàn)由各個(gè)探針26a到26c所拾取的信息。
在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的前提下，本發(fā)明可以其它特定形式來(lái)實(shí)施。因此，這些實(shí)施例在所有方面均應(yīng)視為說(shuō)明性和非限制性的，發(fā)明的范圍應(yīng)由所附權(quán)利要求而不是上述描述來(lái)指明，而且在權(quán)利要求的等效物的意義和范圍內(nèi)的所有變化均應(yīng)包含在本發(fā)明內(nèi)。
2002年3月8日提交的日本特許公報(bào)No.2002-063053的整個(gè)公開(kāi)，包括說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、附圖和摘要通過(guò)全部引用而結(jié)合于本文中。
權(quán)利要求
1.一種采用探針來(lái)記錄或再現(xiàn)信息的介質(zhì)記錄媒體，它包括襯底；設(shè)置在所述襯底上的導(dǎo)電體；設(shè)置在所述導(dǎo)電體上用于通過(guò)探針來(lái)記錄信息的介質(zhì)材料；以及在所述介質(zhì)材料的記錄表面上的溝槽。
2.如權(quán)利要求1所述的介質(zhì)記錄媒體，其特征在于，至少正好位于所述溝槽下方的所述介質(zhì)材料是鐵電物質(zhì)。
3.如權(quán)利要求2所述的介質(zhì)記錄媒體，其特征在于，正好位于所述溝槽下方的鐵電物質(zhì)的自發(fā)極化方向?yàn)榇怪庇谒鲇涗洷砻娴姆较颉?br> 4.如權(quán)利要求1所述的介質(zhì)記錄媒體，其特征在于，設(shè)置了多個(gè)所述溝槽。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)記錄媒體，其特征在于，所述溝槽設(shè)置成同心的。
6.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)記錄媒體，其特征在于，所述溝槽設(shè)置成螺旋形的。
7.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)記錄媒體，其特征在于，所述襯底是硅襯底。
8.一種生產(chǎn)用于采用探針來(lái)記錄或再現(xiàn)信息的介質(zhì)記錄媒體的方法，它包括涂覆工序，將含有溶劑和所述溶劑中溶解的介質(zhì)母體的液體材料涂覆到襯底上設(shè)有導(dǎo)電體的一個(gè)表面上；溶劑蒸發(fā)工序，在所述涂覆工序之后將溶劑蒸發(fā)；成形工序，在所述溶劑蒸發(fā)工序之后將探針的尖端部分放到層疊于襯底上的介質(zhì)母體中；電壓施加工序，在所述成形工序之后將電壓施加在其間夾有介質(zhì)母體的探針和導(dǎo)電體之間；以及移動(dòng)工序，在施加電壓的情況下使所述探針移動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)介質(zhì)記錄媒體的方法，其特征在于還包括電場(chǎng)施加工序，其中在所述移動(dòng)工序之后在燒制所述介質(zhì)母體的同時(shí)施加平行電場(chǎng)。
10.如權(quán)利要求8或9所述的生產(chǎn)介質(zhì)記錄媒體的方法，其特征在于，所述涂覆工序采用旋涂法。
11.如權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)介質(zhì)記錄媒體的方法，其特征在于，對(duì)于把所述介質(zhì)母體涂覆在所述襯底上來(lái)說(shuō)，采用溶膠-凝膠法。
12.一種生產(chǎn)用于采用探針來(lái)記錄或再現(xiàn)信息的介質(zhì)記錄媒體的裝置，它包括涂覆裝置，用于將包含溶劑和所述溶劑中溶解的介質(zhì)母體的液體材料涂覆到襯底上設(shè)有導(dǎo)電體的一個(gè)表面上；用于使溶劑蒸發(fā)的溶劑蒸發(fā)裝置；成形裝置，用于將探針的尖端部分放到層疊于襯底上的介質(zhì)母體中；電壓施加裝置，用于將電壓施加到其間夾有介質(zhì)母體的探針和導(dǎo)電體之間；以及移動(dòng)裝置，用于在所述電壓施加裝置施加電壓的條件下移動(dòng)所述探針。
13.如權(quán)利要求12所述的用于生產(chǎn)介質(zhì)記錄媒體的裝置，其特征在于還包括電場(chǎng)施加裝置，用于在所述移動(dòng)裝置移動(dòng)所述探針之后在燒制所述介質(zhì)母體時(shí)施加平行電場(chǎng)。
全文摘要
一種介質(zhì)記錄媒體設(shè)有三層介質(zhì)材料、導(dǎo)電體和襯底，并且具有在介質(zhì)材料的記錄表面上的溝槽。溝槽可設(shè)置為一個(gè)或多個(gè)溝槽。當(dāng)對(duì)探針施加電壓時(shí)，根據(jù)導(dǎo)電體和探針之間產(chǎn)生的電場(chǎng)來(lái)使正好位于探針下方的介質(zhì)材料極化，從而實(shí)現(xiàn)記錄。而且，由于探針沿此溝槽掃描，因此溝槽便于探針跟蹤。
文檔編號(hào)G11B9/02GK1444217SQ03120558
公開(kāi)日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2003年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月8日
發(fā)明者尾上篤, 長(zhǎng)康雄 申請(qǐng)人:日本先鋒公司, 長(zhǎng)康雄