(57)【要約】【課題】強誘電体記録層を覆う保護フィルムに奪われる電圧を減少させ、記録／再生ヘッドチップと強誘電体記録層との間に小さな電圧を印加しつつ、記録／再生作業を行うことができる強誘電体記録媒体を提供する。【解決手段】極性反転する強誘電性物質から形成される強誘電体記録層３０と、強誘電体記録層３０を覆う、外部エネルギにより導体、不導体に転移する異方性伝導層２０と、を、備える強誘電体記録媒体である。  また、記録／再生用ヘッドチップと、極性反転する強誘電性物質から形成される強誘電体記録層と、外部エネルギにより導体、不導体に転移する電気的異方性伝導層と、を有する強誘電体記録媒体と、を備えることを特徴とする記録／再生装置である。【選択図】図１
2006127750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強誘電体記録層と前記強誘電体記録層を覆う保護層とを備える強誘電体記録媒体において、
前記強誘電体記録層は極性反転される強誘電性物質から形成され、
前記保護層は、外部エネルギにより導体、不導体に転移する電気的異方性伝導層であることを特徴とする強誘電体記録媒体。
【請求項２】
前記エネルギは、電気エネルギであることを特徴とする請求項１に記載の強誘電体記録媒体。
【請求項３】
前記電気的異方性伝導層は、前記外部エネルギが所定レベルを超えれば、導体に転移することを特徴とする請求項１に記載の強誘電体記録媒体。
【請求項４】
前記電気的異方性伝導層は、前記外部エネルギが除去されれば、不導体に転移することを特徴とする請求項１に記載の強誘電体記録媒体。
【請求項５】
前記電気的異方性伝導層は、前記強誘電体記録層に接着していることを特徴とする請求項１に記載の強誘電体記録媒体。
【請求項６】
記録／再生を行うためのヘッドチップと、
極性反転する強誘電性物質から形成される強誘電体記録層と、外部エネルギにより導体、不導体に転移する電気的異方性伝導層と、を有する強誘電体記録媒体と、
を備えることを特徴とする記録／再生装置。
【請求項７】
前記ヘッドチップは、シリコンチップであることを特徴とする請求項６に記載の記録／再生装置。
【請求項８】
前記エネルギは、電気エネルギであることを特徴とする請求項６に記載の記録／再生装置。
【請求項９】
前記電気的異方性伝導層は、前記外部エネルギが所定レベルを超えれば、導体に転移することを特徴とする請求項６に記載の記録／再生装置。
【請求項１０】
前記電気的異方性伝導層は、前記外部エネルギが除去されれば、不導体に転移することを特徴とする請求項６に記載の記録／再生装置。
【請求項１１】
前記電気的異方性伝導層は、前記強誘電体記録層に接着していることを特徴とする請求項６に記載の記録／再生装置。
【請求項１２】
強誘電体記録層と前記強誘電体記録層を覆う電気的異方性伝導層とを備える強誘電体記録媒体の記録方法において、
前記電気的異方性伝導層に外部エネルギを加えるステップと、
前記外部エネルギにより、前記電気的異方性伝導層を導体に転移させるステップと、
前記電気的異方性伝導層を介して前記外部エネルギを前記強誘電体記録層に伝達するステップと、
前記強誘電体記録層に伝達した外部エネルギにより、前記強誘電体記録層を極性反転させることにより前記強誘電体記録層に記録作業を行うステップと、
を含むことを特徴とする強誘電体記録媒体の記録方法。
【請求項１３】
前記電気的異方性伝導層を導体に転移させるステップは、前記外部エネルギを、前記電気的異方性伝導層を導体に転移させるための臨界電圧より大きく調節するステップを含むことを特徴とする請求項１２に記載の強誘電体記録媒体の記録方法。
【請求項１４】
前記記録作業を行うステップが完了した後、前記電気的異方性伝導層を不導体に転移させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の強誘電体記録媒体の記録方法。
【請求項１５】
前記電気的異方性伝導層を不導体に転移させるステップは、前記外部エネルギを、前記電気的異方性伝導層を導体に転移させるための臨界電圧より小さくなるように調節するステップを含むことを特徴とする請求項１４に記載の強誘電体記録媒体の記録方法。
【請求項１６】
前記電気的異方性伝導層を不導体に転移させるステップは、前記外部エネルギを、前記電気的異方性伝導層を不導体に転移させるための臨界電圧より大きく調節するステップを含むことを特徴とする請求項１４に記載の強誘電体記録媒体の記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、強誘電体記録媒体、これが備わる記録装置及びその記録方法に係り、さらに詳細には、異方性伝導層を備える強誘電体記録媒体及びその記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、強誘電体は、電場により逆転される自発分極を有する。強誘電体記録媒体は、前記のような強誘電体の物性を利用し、情報を記録、修正、保存できるようにした高容量の不揮発性記録媒体である。
特許文献１は、従来の強誘電体記録媒体の一例を開示する。
【０００３】
従来の強誘電体記録媒体は、図４に示すように、強誘電体記録層１０３と記録／再生ヘッドチップ１０１とが接触し、強誘電体記録層１０３と記録／再生ヘッドチップ１０１が深刻な損傷を受けることがある。特に、強誘電体記録層１０３と記録／再生ヘッドチップ１０１は、硬質であるので、損傷の程度がかなり大きくなるおそれがある。すなわち、強誘電体記録層１０３が引っ掻かれ、記録されているデータが損傷を受けるなど、データの安定性が低下し、または記録／再生ヘッドチップ１０１が損傷を受け、または破損し、記録／再生性能が低下してしまう恐れがある。
【０００４】
このような性能低下を改善するための方法として、図５に示すように、強誘電体記録層１０９を軟質の保護フィルム１０７で覆う方法が考えられる。軟質の保護フィルム１０７は、記録／再生時に、強誘電体記録層１０９と記録／再生ヘッドチップ１０５とが直接接触しないようにし、強誘電体記録層１０９および記録／再生ヘッドチップ１０５の損傷を防止する。
【０００５】
しかし、かかる保護フィルム１０７は、誘電率が非常に低いことから、記録／再生ヘッドチップ１０５から印加された電圧の相当量が保護フィルム１０７に奪われ、強誘電体記録層１０９を保護フィルム１０７で覆わずに記録作業を行うときよりも、高い電圧が印加しなければならない。詳細に説明すれば、誘電率は、電速密度と電場との比であり、保護フィルム１０７は、誘電率が非常に小さな値を有するので、保護フィルム１０７の抵抗は非常に大きい。
このため、強誘電体記録層１０９に記録作業を行うとき、印加された電圧の相当量が抵抗比率に対応するように、保護フィルム１０７に奪われる。従って、強誘電体記録層１０９に円滑な記録作業が行われるために要求される電圧が印加されるためには、保護フィルム１０７と強誘電体記録層１０９との分圧比を考慮し、十分に高い電圧を印加しなければならない。
【特許文献１】特開２００２−１７５６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記問題点を改善するためのものであり、強誘電体記録層を覆う保護フィルムに奪われる電圧を減少させ、記録／再生ヘッドチップと強誘電体記録層との間に小さな電圧を印加しつつ、記録／再生作業を行うことができる強誘電体記録媒体、これを備える記録装置及びその記録方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記技術的課題を解決するために、本発明に係る強誘電体記録媒体は、強誘電体記録層と前記強誘電体記録層を覆う保護層とを備え、前記強誘電体記録層は、極性反転される強誘電性物質から形成され、前記保護層は、外部エネルギにより導体、不導体に転移される電気的異方性伝導層であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る強誘電体記録媒体、これを備える記録装置及びその記録方法によれば、記録／再生作業が行われる強誘電体記録層のセクタの上側に位置する異方性伝導層のセクタが導体に転移され、記録／再生ヘッドチップと強誘電体記録層との間に小さな電圧を印加しつつ記録／再生作業を行うことができる。
【０００９】
また、本発明に係る強誘電体記録媒体、これを備える記録装置及びその記録方法によれば、異方性伝導層が強誘電体記録層を覆い、記録／再生ヘッドチップと強誘電体記録層とが直接接触しないようにし、強誘電体記録層が引っ掻かれること、または、ヘッドチップが損傷／破損されることを防止する。従って、強誘電体記録層に記録されているデータが損傷されることを防止し、データの安定性を確保することができるだけではなく、記録／再生ヘッドチップの記録／再生性能を良好に保持させられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の望ましい実施形態に係る強誘電体記録媒体、その記録装置及びその記録方法を詳細に説明する。以下の図面で、同じ符号は、同じ構成を示す。
【００１１】
図１は、本発明に係る強誘電体記録媒体１の一部分を表す斜視図である。
図１に示すように、強誘電体記録媒体１は、移動可能な記録／再生ヘッドチップ１０と、記録／再生ヘッドチップ１０と連携して記録／再生作業を行う強誘電体記録層３０と、強誘電体記録層３０を覆う異方性伝導層２０と、を備える。また、強誘電体記録層３０は、セクタ３１と、セクタ３２と、セクタ３３と、セクタ３４と、を備え、これらと対応して、異方性伝導層２０は、セクタ２１と、セクタ２２と、セクタ２３と、セクタ２４と、を備える。
【００１２】
記録／再生ヘッドチップ１０は、強誘電体記録層３０の上側で移動し、強誘電体記録層３０の一定部分で記録／再生作業を行う。ここで、記録／再生ヘッドチップ１０は、硬質の物性を有し、例えば、シリコンチップが好適である。
【００１３】
強誘電体記録層３０は、誘電分極の極性方向により、０あるいは１（または、ＯＮ／ＯＦＦ）値が付与されて情報が記録される。図面上に表示された各セクタ、すなわちセクタ３１と、セクタ３２と、セクタ３３と、セクタ３４が記録／再生ヘッドチップ１０と連携し、それぞれ独立的に情報を保存することができる。
【００１４】
異方性伝導層２０は、強誘電体記録層３０を覆っており、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０とを直接接触させない。従って、異方性伝導層２０は、強誘電体記録層３０が記録／再生ヘッドチップ１０により引っ掻かれることによるデータの損傷を防止し、記録／再生ヘッドチップ１０が損傷し、または破損されないようにし、記録／再生性能が低下することを防止する。ここで、異方性伝導層２０は、記録／再生ヘッドチップ１０の保護効果を高めるために、軟質の物性を有することが望ましい。また、異方性伝導層２０は、強誘電体記録層３０に接着されていることが望ましい。
【００１５】
また、異方性伝導層２０は、臨界電圧以上で導体に転移して電極の役割を果たすようになるので、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０とに低電圧がかかっても、強誘電体記録層３０の自発分極を逆転させる。従って、低電圧の印加だけでも、強誘電体記録層３０に情報を記録できる。詳細に説明すれば、記録／再生ヘッドチップ１０に電圧が印加されれば、異方性伝導層２０の各セクタ、すなわちセクタ２１、セクタ２２、セクタ２３、セクタ２４のうち記録／再生ヘッドチップ１０の下側に位置するセクタが記録／再生ヘッドチップ１０に印加された電圧により導体に転移する。それにより、記録／再生ヘッドチップ１０に流れる電流に対する異方性伝導層２０の抵抗が減少し、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間の電流の流れが容易になる。従って、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間に印加される電圧（以下、「印加電圧」ともいう）が低い値であっても、異方性伝導層２０を経て強誘電体記録層３０に情報が効果的に記録される。異方性伝導層２０が導体に転移することについては、異方性伝導層２０の揮発性及び不揮発性に分けて説明する。
【００１６】
図２は、本実施形態に係る強誘電体記録媒体に設けられる揮発性の異方性伝導層が転移する状態を表す図面である。
図２に示すように、本実施形態に係る強誘電体記録媒体に設けられる異方性伝導層２０は揮発性を有し、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間に印加される電圧によって導体または不導体に転移する。
【００１７】
揮発性の異方性伝導層２０は、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間に印加される電圧（印加電圧Ｖ）が臨界電圧Ｖｔｈに至るまでは、不導体状態にある。その後、印加電圧Ｖが臨界電圧Ｖｔｈに至ると、異方性伝導層２０は、導体に転移する。異方性伝導層２０の導体状態は、印加電圧Ｖが低くなり、再び臨界電圧Ｖｔｈになるまで保持される。印加電圧Ｖが臨界電圧Ｖｔｈになると、異方性伝導層２０は、再び不導体状態に転移する。
【００１８】
図３は、本実施形態に係る強誘電体記録媒体に設けられる不揮発性の異方性伝導層が転移する状態を表した図面である。
図３に示すように、本実施形態に係る強誘電体記録媒体に設けられる異方性伝導層２０は、不揮発性を有し、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間に印加される電圧により導体または不導体に転移する。
【００１９】
異方性伝導層２０は、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間の印加電圧Ｖが臨界電圧Ｖｔｈ１に至るまでは、不導体状態にある。
その後、印加電圧Ｖが臨界電圧Ｖｔｈ１に至ると、異方性伝導層２０は、導体に転移し、前記のような導体状態は、印加電圧Ｖが除去されても保持される。そして、印加電圧Ｖが臨界電圧Ｖｔｈ２に至ると、異方性伝導層２０は、再び不導体状態に転移する。
【００２０】
以下で、本実施形態に係る強誘電体記録媒体の動作について説明する。
まず、記録／再生ヘッドチップ１０が強誘電体記録層３０のうち、記録／再生作業を行う部分に移動する。記録／再生作業を行う部分に移動が完了した記録／再生ヘッドチップ１０に電流が流され、異方性伝導層２０に電圧がかかる。ここで、異方性伝導層２０は、強誘電体記録層３０を覆っており、不導体状態である。
【００２１】
異方性伝導層２０にかかる電圧が異方性伝導層２０を導体に転移させるための臨界電圧Ｖｔｈまたは臨界電圧Ｖｔｈ１より大きくなると、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間に位置する異方性伝導層２０の各セクタが導体に転移する。それにより、異方性伝導層２０の各セクタの電気抵抗が小さくなり、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間に電気が容易に流れる。前記のような状態で、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０とが相互作用して記録／再生作業を行う。このとき、強誘電体記録層３０のうち、記録／再生作業が行われる部分を覆う異方性伝導層２０の各セクタが導体であるため、記録／再生作業を行うために、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間の印加電圧Ｖが小さくともよい。
【００２２】
記録／再生作業が完了した後、記録／再生ヘッドチップ１０が強誘電体記録層３０に対する記録／再生作業を行った位置から離脱し、他の位置で記録／再生作業を行うために、強誘電体記録層３０の他の部分に移動する。
【００２３】
一方、強誘電体記録層３０のうち、導体に転移した部分は、一定条件下で再び不導体に転移される。詳細に説明すると、図１及び図２で示す揮発性の異方性伝導層２０は、印加電圧Ｖが臨界電圧Ｖｔｈより小さくなると、自発的に再び不導体に転移される。図１及び図３で示す不揮発性の異方性伝導層２０は、印加電圧Ｖが除去されても導体状態を保持し、印加電圧Ｖが臨界電圧Ｖｔｈ２より大きくなると、自発的に再び不導体に転移する。異方性伝導層２０の導体への転移は、記録／再生ヘッドチップ１０と強誘電体記録層３０との間の電場が除去されれば消滅する。また、導体に転移するための臨界電圧Ｖｔｈ１と異なる臨界電圧Ｖｔｈ２より大きい電圧で消滅するために、異方性伝導層２０の各セクタは、転移に対する独立性を有する。
【００２４】
本発明は、図１に示された実施形態を参考に説明されたが、これらは例示的なものに過ぎず、本願発明の技術分野における当業者ならば、これらから多様な変形及び均等な他の実施形態が実施可能であるという点が理解できる。従って、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲により決まるのである。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、例えば記録媒体に効果的に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による強誘電体記録媒体の一部を表す図面である。
【図２】本発明による強誘電体記録媒体に設けられる揮発性の異方性伝導層が転移されるグラフを表す図面である。
【図３】本発明による強誘電体記録媒体に設けられる不揮発性の異方性伝導層が転移されるグラフを表す図面である。
【図４】保護フィルムが備わっていない従来の強誘電体記録媒体の一部を表す図面である。
【図５】保護フィルムに覆われた従来の強誘電体記録媒体の一部を表す図面である。
【符号の説明】
【００２７】
１０      記録／再生ヘッドチップ
２０      異方性伝導層
２１，２２，２３，２４，３１，３２，３３，３４      セクタ
３０      強誘電体記録層
【図１】
2006127750.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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