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マイクロマシンプローブを用いたニアフィールドメモリの研究

使用微机械探针进行近场存储器研究

基本信息

批准号：
09241205
负责人：
羽根一博
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では新しい構造のプローブを製作するため、まず有限要素法により機械的応答特性を理論的に解析した。解析においては単純なシリコン片持ちはり構造と新しく提案するシリコンねじれ振動子構造に対して、形状パラメータを変えて詳しい解析を行った。ねじれ振動周波数はシリコン微細加工において実現可能なサイズで、1MHzオーダの高い共振周波数が実現できることが示された。しかし小さい振動子の場合、ねじれ支持部分の質量のため共振周波数が低下することが示された。これらの理論解析よりプローブの構造として、ねじれ振動子構造の先端部に片持ちはり構造を組み合わせる方式を提案した。シリコンの薄膜化によりねじれ振動子型プローブをアレイ状に多数製作した。実験で測定された共振周波数は理論値によりよく説明できた。集光機能を備えたプローブ先端部を実現するため、ねじれ振動部のい先端を尖鋭化することと、先端部の片持ちはり構造を光導波路に用いる方式を提案した。さらにプローブから外部検出器への光の伝送にについて、シリコン導波路上に形成された表面回折格子を用いた光カプラーを設計し製作した。シリコンねじれ振動子の根元部分にはエッチングにより光結合用回折格子を製作し、光ニアフィールド型プローブを実現した。以上のように本研究では、高速応答プローブおよび光導波路型集光部を製作し、本研究の目的の大部分を達成できた。

This research is based on the analysis of new construction methods and the theory of mechanical response characteristics using the finite element method. Analyze the original structure of the original structure and the new proposal of the new model The structure of the oscillator is に対して, and the shape of the oscillator is detailed and analyzed.ねじれVibration frequency numberはシリコンMicro processingにおいて実appearspossibleなサイズで, 1MHz オーダの高い resonant frequency number が実appears できることがshows された. When the oscillator is a small oscillator, the quality of the oscillation support part is low, and the resonance frequency is low.これらのTheoretical analysis よりプローブのstructure として, ねじれoscillator structure のtip part にflake holding ちはり structure を combination わせる method を proposal した. Thin-film transducer type vibrator type transducers are manufactured in many sizes.実験でMeasurement of the resonance frequency number and theoretical explanation of the resonance frequency. The light collecting function is equipped with the tip of the tip part and the tip of the vibrating part. The structure of the optical waveguide is based on the structure of the chip held by the end part and the proposed method of using the optical waveguide.さらにプローブからExternal 検Output への光の伝送にについて、シリコン Waveguide The folded lattice on the road is formed on the surface and is designed and made by Mitsuru Hikaru.シリコンねじれ oscillatorのroot element part にはエッチングにより light combination It is made with a folded lattice and is made of light ニアフィールド type プローブを実成した. As a result of the above research, the high-speed optical waveguide light concentrating unit was fabricated, and most of the objectives of this research were achieved.