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走査型非線形誘電率顕微鏡を用いた強誘電体記録に関する研究

利用扫描非线性介电常数显微镜进行铁电记录研究

基本信息

批准号：
04J03223
负责人：
平永良臣
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

従来のリニアスキャナ型SNDM強誘電体プローブメモリを用いた記録再生では,ピエゾスキャナの移動速度がデータ転送速度を制限してしまう問題が存在していた.そこで,1プローブあたりのデータ転送を高速にすることを目標として新たに回転ディスク型SNDM強誘電体プローブメモリを試作した.本装置の開発に当たってまず記録媒体を高速回転させる際に生じる記録面の大きなぶれに対し,記録再生ヘッドを高速に追随させなければならないといった課題があった.そこで,フィードフォワード制御を導入した独自のヘッド高さ制御手法を開発し,プローブの接触圧の変動を従来法に比べて3分の1以下に低減させた.一方,本装置では広い範囲にわたってデータの記録再生を行なうため,記録媒体は大面積かつ均一な厚さを有したものでなければならない.そこで,記録媒体の薄片化に使用するドライエッチング装置の改造を行い,新たに試料台に二軸自動ステージ搭載して,加工後の結晶の厚さが均一となるように結晶上の各点のイオンビーム照射時間を調節することができる仕様とした.この装置を用いて記録面サイズ:14x14mm^2のLiTaO_3単結晶記録媒体の加工を行い,エッチング前は平均152.1nmであった試料厚をエッチングによって48.5nmまで薄くした.また,標準偏差で評価した厚さのばらつきについては,エッチング前は28.8nmであったのに対し,エッチング後には3.1nmまで減少させた.続いて,回転ディスク型SNDM強誘電体プローブメモリおよび大面積LiTaO_3単結晶記録媒体を用いて,データ転送速度試験を行い,現状200kbpsの書き込みが行えることを明らかにした.

In the future, there will be a problem of restricting the speed of transmission of SNDM induced by strong electricity. The first step is to test the high speed transmission of SNDM. When the device is developed, the recording medium is rotated at a high speed, and the recording surface is large and the recording medium is reproduced at a high speed. In this case, the control method is developed independently, and the contact pressure is reduced by 3 minutes or less. On the one hand, the device has a large area of recording medium, uniform thickness and recording reproduction. In this paper, the use of recording media in the thin film device transformation, the new sample table for two-axis automatic loading, processing of crystal thickness uniformity, and adjustment of the crystal irradiation time at each point, and so on. The recording surface of LiTaO_3 crystal recording medium was 14x14mm^2, and the average thickness of sample was 152.1nm before processing. The standard deviation is 28.8nm before the test and 3.1nm after the test. In the middle of the test, the reverse type SNDM strong dielectric layer is used for large-area LiTaO_3 single crystal recording medium, and the transmission speed is tested, and the current situation is 200kbps.