(57)【要約】【課題】ドットパターンの形成方法に関し、極微小のドットパターンを高スループット且つ低コストで、再現性良く形成する。【解決手段】プローブヘッドに設けた加熱機構を備えた複数の微小プローブ１を熱変形材料３を成膜した基板２に接触させ、微小プローブ１を加熱して、基板２上に熱変形材料３が欠如した凹状パターン４を一括して形成し、次いで、形成された凹状パターン４にドット形成材料５を埋め込んだ後、熱変形材料３を除去する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブヘッドに設けた加熱機構を備えた複数の微小プローブを熱変形材料を成膜した基板に接触させ、前記微小プローブを加熱して、前記基板上に熱変形材料が欠如した凹状パターンを一括して形成する工程と、前記形成された凹状パターンにドット形成材料を埋め込んだ後、熱変形材料を除去する工程とを含むことを特徴とするドットパターンの形成方法。
【請求項２】
上記プローブヘッドと基板との相対移動をおこなう機構を設け、前記プローブヘッド上に配置された複数の微小プローブの間隔よりも小さい間隔で基板上に凹状パターンを形成することを特徴とする請求項１記載のドットパターンの形成方法。
【請求項３】
上記ドット形成材料が、磁性材料或いは相変化材料のいずれかからなる記録材料であることを特徴とする請求項１または２に記載のドットパターンの形成方法。
【請求項４】
プローブヘッドに設けた加熱機構を備えた複数の微小プローブを熱変形材料を成膜した基板に接触させ、前記微小プローブを加熱して、前記基板上に熱変形材料が欠如した凹状パターンを一括して形成する工程と、前記形成された凹状パターンにダミードット形成材料を埋め込んだ後、熱変形材料を除去する工程と、全面に耐熱性材料膜を成膜したのち前記ダミードットを除去して凹部パターンを形成する工程と、前記凹状パターンにドット形成材料を埋め込んだ後、耐熱性材料膜を除去する工程とを含むことを特徴とするドットパターンの形成方法。
【請求項５】
上記ドット形成材料が、量子ドットを構成する半導体材料であることを特徴とする請求項４記載のドットパターンの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はドットパターンの形成方法に関するものであり、例えば、大容量の記録が可能な磁気記録媒体を構成する磁性体ドットパターン等の極微小ドットパターンを高スループットで再現性良く形成するための手法に特徴のあるドットパターンの形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年大容量の記録や再生装置に対する要求が高まっており、磁気ディスク装置においては年々記録密度の増大がみられるが、磁気記録の原理的な限界に近づいているといわれている。
【０００３】
この限界を打破するために磁性材料の孤立ドットを形成した記録媒体であるパターンドメディアの研究開発が進められており、一つのドットの大きさは数１０ｎｍ程度を目指している。
この場合のパターンドメディアの作製方法としては電子線リソグラフィによるものなどがある（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００４】
また、磁気記録の限界を超える記録密度を実現する新しい記録方式として、ナノメートルオーダーの空間分解能をもつ走査型プローブ顕微鏡の技術を利用する超高密度の記録再生方式が検討されている。
【０００５】
この技術においては、記録や再生に用いるプローブが微小であることを利用して、複数のプローブを用いて高密度情報の記録や再生のスピードを向上させることが提案されている。
【０００６】
例えば、Ｐ．Ｖｅｔｔｉｇｅｒ等は原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）技術を応用した２次元配置のカンチレバーをもつ情報記録装置について提案しており、このカンチレバーの先端の探針部分には加熱機構が設けられている（例えば、非特許文献２参照。）。
【０００７】
【非特許文献１】
日本金属学会会報まてりあ，第４０巻第９号（２００１）
【非特許文献２】
Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｖｏｌ．４６，ｐｐ．１１−１７，１９９９
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、パターンドメディアの作製方法として電子線を用いる方法を用いた場合には、数ｍｍ角の媒体にドットを形成する場合でも数日を要するといったように、スループットが非常に小さいという問題がある。
さらに電子線装置とその使用コストは高価であるため、電子線リソグラフィ法でのパターンドメディア作製はコストが高く、実用上の多くの問題点をかかえている。
【０００９】
一方、上述のＡＦＭ顕微鏡を応用した２次元配置のカンチレバーをもつ情報記録装置においては、樹脂層に熱溶融により凹部からなるドットパターンを形成するだけであり、さらに、記録した情報の読出手段としても２次元配置のカンチレバーを使用するものであるので、構成が非常に特殊化し且つ情報の書込精度・読出精度もあまり高いものとは言えないので、民生用として普及するには問題がある。
【００１０】
本発明は、極微小のドットパターンを高スループット且つ低コストで、再現性良く形成することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
図１は本発明の原理的構成図であり、この図１を参照して本発明における課題を解決するための手段を説明する。
図１（ａ）乃至（ｄ）参照
上記目的を達成するため、本発明は、ドットパターンの形成方法において、プローブヘッドに設けた加熱機構を備えた複数の微小プローブ１を熱変形材料３を成膜した基板２に接触させ、微小プローブ１を加熱して、基板２上に熱変形材料３が欠如した凹状パターン４を一括して形成する工程と、形成された凹状パターン４にドット形成材料５を埋め込んだ後、熱変形材料３を除去する工程とを含むことを特徴とする。
【００１２】
このように複数のプローブを配置したプローブヘッドを用いることによって、凹状パターン４を一括して形成することができ、スループットが大幅に向上し、低コスト化が可能になる。
【００１３】
この場合、プローブヘッドと基板２との相対移動をおこなう機構を設けることが望ましく、それによって、プローブヘッド上に配置された複数の微小プローブ１の間隔よりも小さい間隔で基板２上に凹状パターン４を形成することができ、さらなる、ドットパターン６の高密度化が可能になる。
【００１４】
この場合の相対運動としては、プローブヘッドが、二次元プローブアレイの場合には、Ｘ−Ｙステージ等を用いた二次元配置方向に沿った移動とすることが望ましく、プローブヘッドが、一次元プローブアレイの場合には、基板２を回転運動させることが望ましい。
【００１５】
このような熱変形材料３を用いたドットパターンの形成方法により形成されるドット形成材料５としては、低温成膜が可能な磁性材料或いは相変化材料のいずれかからなる記録材料が好適である、それによって、高密度記録媒体を構成することができる。
【００１６】
また、本発明は、ドットパターンの形成方法において、プローブヘッドに設けた加熱機構を備えた複数の微小プローブ１を熱変形材料３を成膜した基板２に接触させ、微小プローブ１を加熱して、基板２上に熱変形材料３が欠如した凹状パターン４を一括して形成する工程と、形成された凹状パターン４にダミードット形成材料を埋め込んだ後、熱変形材料３を除去する工程と、全面に耐熱性材料膜を成膜したのちダミードットを除去して凹部パターンを形成する工程、凹状パターンにドット形成材料５を埋め込んだ後、耐熱性材料膜を除去する工程とを含むことを特徴とする。
【００１７】
このように、三段階のリフトオフ法を用いることにより、高温成膜工程を必要とする材料からなるドットパターン６、例えば、半導体からなる量子ドットパターンの形成が可能になり、それによって、極微小電子回路等の形成が可能になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
ここで、図２乃至図５を参照して、本発明の第１の実施の形態を説明する。
図２参照
図２は、本発明の実施の形態に用いるプローブヘッドの概略的平面図であり、このプローブヘッド１０はＳＯＩ基板１１にプローブエレメント２０を二次元アレイ状の設けたものであり、個々のプローブエレメント２０には２本の脚部２１、加熱プラットホーム２２、及び、探針２３により構成されている。
なお、ここでは、便宜的に５×３の二次元アレイとしているが、実際には、もっと多数のプローブエレント２０を配置した構成となる。
【００１９】
次に、図３を参照して、本発明の実施の形態に用いるプローブヘッドを構成するプローブエレメント２０の構成を説明する（必要ならば、上述の非特許文献２参照）。
図３（ａ）及び（ｂ）参照
図３（ａ）は、プローブエレメント２０の概略的平面図であり、また、図３（ｂ）は脚部の延在方向に沿った概略的断面図である。
まず、シリコン基板１２上にＳｉＯ２  膜１３を介して厚さが、例えば、１μｍのシリコン層を設けたＳＯＩ基板１１を用い、一部を残してシリコン層の全体を０．５μｍの深さにエッチングして探針２３を形成する。
【００２０】
次いで、脚部形成領域にＰ（リン）をヘビードープして低抵抗化したのち、２本脚部２１及び加熱プラットホーム２２が得られるようにパターニングする。
この場合、例えば、脚部２１の長さは５０μｍ、幅は１０μｍとし、一方、加熱プラットホーム２２は、長さ１０μｍ、幅５μｍとする。
【００２１】
また、プローブヘッドのＸ方向にＡｕ配線２４を設けたのち、窒化膜を設けて、所定のパターンにパターニングすることによって脚部２１の付け根部に歪制御ＳｉＮ膜２５を形成し、次いで、この歪制御ＳｉＮ膜２５の一部を覆うようにＮｉブリッジ２６を設けてＡｕ配線２４と脚部２１とを接続する。
なお、脚部２１に電流を流すための配線及びスイッチング素子は、本発明の本質とは直接の関連がないので図示を省略する。
【００２２】
このプローブエレメント２０の先端部に設けた高抵抗の加熱プラットホーム２２に脚部２１を介して電流を流すことによって加熱プラットホーム２２は加熱し、それにともなって、加熱プラットホーム２２と一体に形成されている探針２３も加熱することになる。
【００２３】
プローブヘッド１０はモーターを使って媒体との距離を制御することが可能であり、また個々のプローブエレメント２０の脚部２１からなるカンチレバーについて、該カンチレバーに設けたアクチュエータにより、カンチレバーのたわみを制御することが可能であり、それによって、プローブ先端の探針と媒体との距離を制御することが可能である。
【００２４】
次に、図４を参照して、本発明の第１の実施の形態の磁性体ドットの形成工程を説明する。
図４（ａ）参照
まず、ガラス基板３１上に、厚さが、例えば、８０ｎｍのＰＭＭＡ膜３２を形成した媒体基板を精密Ｘ−Ｙステージに載置し、脚部２１を介して電流を流した状態の探針２３を接触させる。
この場合、ＰＭＭＡ（メタクリル酸ポリメチル）は熱により変形するポリマーであり、探針２３をＰＭＭＡ膜３２の融点を越える温度に上げると、接触箇所のＰＭＭＡ膜３２が溶ける。
【００２５】
図４（ｂ）参照
次いで、プローブエレメントのカンチレバーのたわみを制御する機構により、さらに探針２３をＰＭＭＡ膜３２に押し付けることにより、溶融したＰＭＭＡを押し出す。
【００２６】
図４（ｃ）参照
次いで、探針２３を引き上げることによって、ＰＭＭＡ膜３２には、探針２３の形状を雄型とする凹部３３が形成される。
【００２７】
このような凹部３３の形成は、プローブヘッド１０を構成する各プローブエレメント２０で一括して行われ、次いで、精密Ｘ−Ｙステージを微移動させて、同様の工程を行うことにより、先に形成した凹部３３に隣接した位置に新たな凹部３３を形成し、この微移動−凹部形成の工程を必要とする密度に応じて行う。
【００２８】
図４（ｄ）参照
次いで、スパッタリング法によって磁性体であるＣｏＣｒＰｔ膜３４を凹部３３を完全には埋め込まない程度の厚さに成膜する。
【００２９】
図４（ｅ）参照
次いで、溶剤を用いてＰＭＭＡ膜３２を除去することによって、磁性体ドット３５が得られる。
【００３０】
図５参照
図５は、上述の工程で形成した磁性体ドットパターンの説明図である、例えば、直径が４０ｎｍの磁性体ドット３５を１００ｎｍのピッチで配置した構成とする。
【００３１】
このように、本発明の第１の実施の形態においては、微小な探針を有するプローブエレメントアレイからなるプローブヘッドを用いて一括して形成した凹部を利用して磁性体ドットを形成しているので、高密度記録が可能になるとともに、スループットを向上することができる。
【００３２】
次に、図６を参照して、本発明の第２の実施の形態に相変化記録媒体の製造工程を説明するが、基本的な工程は上記の第１の実施の形態と同様である。
図６（ａ）参照
まず、ガラス基板４１上に、Ｃｕ電極層４２及び厚さが、例えば、８０ｎｍのＰＭＭＡ膜４３を形成した媒体基板を精密Ｘ−Ｙステージに載置し、脚部２１を介して電流を流した状態の探針２３を接触させる。
【００３３】
図６（ｂ）参照
次いで、プローブエレメントのカンチレバーのたわみを制御する機構により、さらに探針２３をＰＭＭＡ膜４３に押し付けることにより、溶融したＰＭＭＡを押し出す。
【００３４】
図６（ｃ）参照
次いで、探針２３を引き上げることによって、ＰＭＭＡ膜４３には、探針２３の形状を雄型とする凹部４４が形成される。
【００３５】
この場合も、凹部４４の形成は、プローブヘッド１０を構成する各プローブエレメント２０で一括して行われ、次いで、精密Ｘ−Ｙステージを微移動させて、同様の工程を行うことにより、先に形成した凹部４４に隣接した位置に新たな凹部４４を形成し、この微移動−凹部形成の工程を必要とする密度に応じて行う。
【００３６】
図６（ｄ）参照
次いで、スパッタリング法によって電気的相変化材料であるＧｅＳｂＴｅ膜４５を凹部４４を完全には埋め込まない程度の厚さに成膜する。
【００３７】
図６（ｅ）参照
次いで、溶剤を用いてＰＭＭＡ膜４３を除去することによって、Ｃｕ電極層４２と接続する電気的相変化記録材料ドット４６が得られる。
【００３８】
この電気的相変化記録材料ドット４６に電圧を印加することによって、電気的相変化記録材料ドット４６を構成するＧｅＳｂＴｅは相変化し抵抗値が変化するので記録が可能になり、この抵抗値の違いを探針とＣｕ電極層４２との間に電流を流すことによって電気的に読み出すことによって、書込情報の読出が可能になる。
【００３９】
この本発明の第２の実施の形態からも明らかなように、ＰＭＭＡ膜はドットパターンを形成するための雌型形成層であるので、磁性体ドットに限らず、各種の特性を有するドットパターンを形成することができる。
【００４０】
次に、図７及び図８を参照して、本発明の第３の実施の形態の量子ドットパターンの形成方法を説明するが、リフトオフ工程を３度繰り返すだけで、原理的な工程は上記の第１の実施の形態と同様である。
図７（ａ）参照
まず、Ａｌ２  Ｏ３  基板５１上に、厚さが、例えば、８０ｎｍのＰＭＭＡ膜５２を形成した基板を精密Ｘ−Ｙステージに載置し、脚部２１を介して電流を流した状態の探針２３を接触させる。
【００４１】
図７（ｂ）参照
次いで、プローブエレメントのカンチレバーのたわみを制御する機構により、さらに探針２３をＰＭＭＡ膜５２に押し付けることにより、溶融したＰＭＭＡを押し出す。
【００４２】
図７（ｃ）参照
次いで、探針２３を引き上げることによって、ＰＭＭＡ膜５２には、探針２３の形状を雄型とする凹部５３が形成される。
【００４３】
この場合も、凹部５３の形成は、プローブヘッド１０を構成する各プローブエレメント２０で一括して行われ、次いで、精密Ｘ−Ｙステージを微移動させて、同様の工程を行うことにより、先に形成した凹部５３に隣接した位置に新たな凹部５３を形成し、この微移動−凹部形成の工程を必要とする密度に応じて行う。
【００４４】
図７（ｄ）参照
次いで、スパッタリング法によってＣｕ膜５４を凹部５３を完全には埋め込まない程度の厚さに成膜する。
【００４５】
図７（ｅ）参照
次いで、溶剤を用いてＰＭＭＡ膜５２を除去することによって、Ｃｕドット５５が得られる。
【００４６】
図８（ｆ）参照
次いで、ＣＶＤ法を用いてＣｕドット５５の端部で段切れが生じる程度の膜厚のＳｉＯ２  膜５６を形成する。
【００４７】
図８（ｇ）参照
次いで、硫酸系エッチング液を用いてＣｕドット５５を除去する２度目のリフトオフを行うことによって、ＳｉＯ２  膜５６に凹部を形成する。
【００４８】
図８（ｈ）参照
次いで、ＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長法）を用いて、ＩｎＳｂ膜５８及びＩｎＡｌＳｂ膜５９を順次堆積させる。
【００４９】
図８（ｉ）参照
次いで、ＳｉＯ２  膜５６をＨＦ系エッチング液を用いてＳｉＯ２  膜５６を除去する３度目のリフトオフを行うことによって、ＩｎＡｌＳｂ／ＩｎＳｂ量子ドット６０が得られる。
【００５０】
なお、薄膜堆積時に、ＩｎＳｂにＳｉ等のｎ型不純物をドープしておき、また、ＩｎＡｌＳｂにＺｎ等のｐ型不純物をドープしておくことによって、ｐｎ接合ヘテロダイオードを形成することが可能になる。
【００５１】
この場合、Ａｌ２  Ｏ３  基板上にＷ等の高融点金属配線パターンを設け、この高融点金属配線パターン上でＩｎＡｌＳｂ／ＩｎＳｂ量子ドット６０を形成するようにプローブヘッドの探針２３を位置合わせすることによって、ｐｎ接合ヘテロダイオードの一方の電極とすることができる。
【００５２】
なお、他方の電極は、例えば、ｐｎ接合ヘテロダイオードを含む全面に再びＡｌ薄膜を堆積させたのち、探針２３を移動させながらｐｎ接合ヘテロダイオードに達するまで局所的加熱を繰り返してＡｌを溶融・固化させることによって他の部分比べて厚いＡｌ配線パターンを形成することができ、次いで、希酸を用いて軽くエッチングしてＡｌ膜の残部を除去することによって他方の電極を形成することができる。
【００５３】
このように、本発明の第３の実施の形態においては、従来の量子ドットの自己形成工程では不可能であった、同じサイズの量子ドットを任意の位置に且つ任意の密度で形成することが可能になる。
【００５４】
次に、図９を参照して、媒体が円盤状である場合の本発明の第４の実施の形態を説明する。
図９参照
図９は、本発明の第４の実施の形態の書込方法の説明図であり、図２に示したプローブエレメントと同様の構成を有する脚部７１、加熱プラットホーム７２、探針７３を備えたプローブエレメントを一次元アレイ状に配置してプローブヘッド７０を構成し、このプローブヘッド７０をＰＭＭＡ膜（図示を省略）を形成したガラスディスク基板７４の半径方向に一次元アレイの配列方向が位置するように配置する。
なお、ここでは、便宜上、４個のプローブエレメントとしているが、実際には、もっと多数のプローブエレメントからなるものである。
【００５５】
この場合、ガラスディスク基板７４を回転駆動機構とともに、精密Ｘ−Ｙステージ上に載置し、上記の各実施の形態と同様にＰＭＭＡ膜に凹部を形成したのち、精密Ｘ−ＹステージをＸ方向のみに移動させて凹部を形成、この工程を必要とする線密度だけ繰り返したのち、ガラスディスク基板７４を図に示す矢印方向に微小回転させて、再び、凹部の形成工程を繰り返して行う。
【００５６】
次いで、ガラスディスク基板７４の全面に凹部を形成したのち、磁性体膜を堆積させ、次いで、ＰＭＭＡ膜を除去することにより、規則的に配置された磁性体ドットからなる磁気ディスクが得られることになる。
【００５７】
以上、本発明の各実施の形態を説明したが、本発明は各実施の形態に記載した構成及び条件に限られるものではなく、各種の変更が可能である。
例えば、上記の各実施の形態において、基板をＸ−Ｙステージに載置しているが、プローブヘッドをＸ−Ｙステージに固定・搭載しても良いものである。
【００５８】
また、上記の第４の実施の形態においては、移動方向はＸ方向のみであるので、一次元移動ステージ、即ち、Ｘステージを用いても良いものである。
【００５９】
また、上記の第１乃至第３の実施の形態においては、基板のサイズとプローブヘッドのサイズが同程度であることを前提としているが、プローブヘッドのサイズより何倍も大きな基板に対しても適用されることは言うまでもない。
その場合には、ステッパーの様に、基板を複数の領域に分割し、各分割領域に対して凹部を形成し、分割領域の全面に凹部を形成したのち、プローブヘッドを隣接する分割領域に移動させて、同じ工程を繰り返せば良い。
【００６０】
また、上記の第４の実施の形態においては、ディスクの半径に対応する長さのプローブヘッドを一個だけ用いているが、複数個のプローブヘッドを用いて同時に凹部を形成しても良いものであり、それによって、スループットがさらに向上する。
例えば、２個のプローブヘッドを一直線上に配置しても良いし、或いは、４個のプローブヘッドを十字状の配置しても良いものである。
【００６１】
また、上記の各実施の形態に用いている材料は任意のものであり、必要とする特性に応じて適宜変更されるものである。
例えば、熱変形材料はＰＭＭＡに限られるものではなく、比較的低温で溶融するポリマーであればなんでも良く、例えば、ＰＭＩＰＫ（ポリメチルイソプロピルケトン）、ポリカーボネート等を用いることができる。
【００６２】
また、ドットパターンの対象は、磁気記録媒体、相変化記録媒体、或いは、量子ドッドに限られるものではなく、所定の高密度の微小ドットパターンが必要な場合に適用されるものである。
【００６３】
また、上記の第３の実施の形態においては、量子ドットを微小ｐｎ接合ダイオードアレイとして説明しているが、ダイオードアレイに限られるものではなく、例えば、ＡｌＧａＡｓクラッド層に設けたＧａＡｓ層上にＰＭＭＡ膜を形成して、ＧａＡｓ層上に活性層となるＩｎＧａＡｓ量子ドットを形成しても良いものであり、それによって、量子ドット半導体レーザを構成することが可能になる。
【００６４】
また、上記の各実施の形態においては、凹部の形成後、そのままドット形成材料を堆積させているが、上記第２及び第３の実施の形態のように、下層との導電性接続が必要な場合には、凹部の底部にＰＭＭＡが残存していることは望ましくないので、凹部の形成後、ＰＭＭＡの溶剤を用いて軽く洗浄することが望ましい。
【００６５】
また、上記の第３の実施の形態においては、ＳｉＯ２  膜に凹部を形成する際に、リフトオフ法を用いているが、リフトオフ法に限られるものではなく、例えば、ＳｉＯ２  膜を厚く堆積させてたのち、ＣＭＰ（化学機械研磨）法を用いてＣｕドットの表面が現れるまで研磨し、露出したＣｕドットを硫酸系エッチング液で除去しても良いものである。
【００６６】
ここで、再び図１を参照して、改めて本発明の詳細な特徴を説明する。
再び、図１（ａ）乃至（ｄ）参照
（付記１）  プローブヘッドに設けた加熱機構を備えた複数の微小プローブ１を熱変形材料３を成膜した基板２に接触させ、前記微小プローブ１を加熱して、前記基板２上に熱変形材料３が欠如した凹状パターン４を一括して形成する工程と、前記形成された凹状パターン４にドット形成材料５を埋め込んだ後、熱変形材料３を除去する工程とを含むことを特徴とするドットパターンの形成方法。
（付記２）  上記プローブヘッドと基板２との相対移動をおこなう機構を設け、前記プローブヘッド上に配置された複数の微小プローブ１の間隔よりも小さい間隔で基板２上に凹状パターン４を形成することを特徴とする付記１記載のドットパターンの形成方法。
（付記３）  上記プローブヘッドが、複数の微小プローブ１を二次元配置したプローブヘッドであり、基板２との相対運動が前記二次元配置方向に沿った移動であることを特徴とする付記２記載のドットパターンの形成方法。
（付記４）  上記プローブヘッドが、複数の微小プローブ１を一次元配置したプローブヘッドであり、基板２との相対運動が前記一次元配置方向を半径方向とする基板２の回転運動であることを特徴とする付記２記載のドットパターンの形成方法。
（付記５）  上記ドット形成材料５が、磁性材料或いは相変化材料のいずれかからなる記録材料であることを特徴とする付記１乃至４のいずれか１に記載のドットパターンの形成方法。
（付記６）  プローブヘッドに設けた加熱機構を備えた複数の微小プローブ１を熱変形材料３を成膜した基板２に接触させ、前記微小プローブ１を加熱して、前記基板２上に熱変形材料３が欠如した凹状パターン４を一括して形成する工程と、前記形成された凹状パターン４にダミードット形成材料を埋め込んだ後、熱変形材料３を除去する工程と、全面に耐熱性材料膜を成膜したのち前記ダミードットを除去して凹部パターンを形成する工程と、前記凹状パターンにドット形成材料５を埋め込んだ後、耐熱性材料膜を除去する工程とを含むことを特徴とするドットパターンの形成方法。
（付記７）  上記ドット形成材料５が、量子ドットを構成する半導体材料であることを特徴とする付記６記載のドットパターンの形成方法。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によれば、加熱機構を有する複数の探針を用いて熱変形材料に一括して形成した凹状パターンを利用してドットパターンを形成しているので、高密度のドットパターンを高スループットで形成することができ、それによって、磁気記録媒体等の高密度化及び低コスト化に寄与するところが大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に用いるプローブヘッドの概略的平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に用いるプローブヘッドを構成するプローブエレメントの構成説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態の製造工程の説明図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における磁性体ドットパターンの説明図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態の製造工程の説明図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態の途中までの製造工程の説明図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態の図７以降の製造工程の説明図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態の書込方法の説明図である。
【符号の説明】
１  微小プローブ
２  基板
３  熱変形材料
４  凹状パターン
５  ドット形成材料
６  ドットパターン
１０  プローブヘッド
１１  ＳＯＩ基板
１２  シリコン基板
１３  ＳｉＯ２  膜
２０  プローブエレメント
２１  脚部
２２  加熱プラットホーム
２３  探針
２４  Ａｕ配線
２５  歪制御ＳｉＮ膜
２６  Ｎｉブリッジ
３１  ガラス基板
３２  ＰＭＭＡ膜
３３  凹部
３４  ＣｏＣｒＰｔ膜
３５  磁性体ドット
４１  ガラス基板
４２  Ｃｕ電極層
４３  ＰＭＭＡ膜
４４  凹部
４５  ＧｅＳｂＴｅ膜
４６  電気的相変化記録材料ドット
５１  Ａｌ２  Ｏ３  基板
５２  ＰＭＭＡ膜
５３  凹部
５４  Ｃｕ膜
５５  Ｃｕドット
５６  ＳｉＯ２  膜
５７  凹部
５８  ＩｎＳｂ膜
５９  ＩｎＡｌＳｂ膜
６０  ＩｎＡｌＳｂ／ＩｎＳｂ量子ドット
７０  プローブヘッド
７１  脚部
７２  加熱プラットホーム
７３  探針
７４  ガラスディスク基板
【図１】
2004164711.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004164711.tif 000005
【図４】
2004164711.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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