(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体表面に微小探針を走査させることで情報の記録を行う装置において、
前記微小探針に弾性波を与える弾性波発生手段を備えており、前記弾性波発生手段から前記微小探針の突端へ伝わった弾性波を用いて、前記微小探針の突端と近接する位置にある前記記録媒体表面へ形状的な窪みを形成することで情報を記録する
ことを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】
前記微小探針の突端を前記記録媒体表面に接触させることで情報の記録を行う
ことを特徴とする請求項１記載の情報記録装置。
【請求項３】
前記弾性波発生手段は圧電素子である
ことを特徴とする請求項１記載の情報記録装置。
【請求項４】
前記弾性波発生手段はバルク音響波共振器である
ことを特徴とする請求項１記載の情報記録装置。
【請求項５】
前記弾性波発生手段と前記記録媒体との間に前記微小探針が配置されている
ことを特徴とする請求項１記載の情報記録装置。
【請求項６】
前記微小探針は前記弾性波発生手段上に一体的に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の情報記録装置。
【請求項７】
前記微小探針は前記弾性波発生手段上に所定の空隙を介して形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の情報記録装置。
【請求項８】
前記微小探針は前記バルク音響波共振器上に所定の空隙を介して形成されているとともに、前記バルク音響波共振器の薄膜振動子以外の部分で支持されている
ことを特徴とする請求項４記載の情報記録装置。
【請求項９】
記録媒体表面に微小探針を走査させることで情報の記録を行う方法において、
前記微小探針に弾性波を与え、その微小探針の突端へ伝わった弾性波を用いて、その突端と近接する位置にある前記記録媒体表面へ形状的な窪みを形成することで情報を記録する
ことを特徴とする情報記録方法。
【請求項１０】
前記微小探針の突端を前記記録媒体表面に接触させることで情報の記録を行う
ことを特徴とする請求項９記載の情報記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像情報、大容量のデータ等の超高密度記録再生を行うことができる情報記録装置および情報記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータネットワークの発達により、コンピュータで処理する情報量が急増し、それに伴って非常に容量の大きな情報記録再生装置の必要性が高まっている。半導体メモリやＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、光ディスクシステムの中で、面記録密度（単位面積あたりの情報記録量）が現在最も高いのはＨＤＤで、製品レベルでは５０Gbit/in2（Gbit/in2：１平方インチあたり109bit）記録密度が達成されている。
【０００３】
しかし、ＨＤＤのような磁気記録では、熱ゆらぎによる磁化反転現象により、１００Gbit/in2を越える記録密度を安定して実現するのは非常に困難である。光の回折限界により記録密度が制限される現行の光ディスクシステムでは、光源が可視光の範囲では２０Gbit/in2程度の記録密度が限界である。
【０００４】
半導体メモリの面記録密度はＨＤＤや光ディスクシステムより劣り、これらと同等の記録密度を得るには１０nm程度の最小加工線幅が必要となってくる。このように磁気や光による情報記録方式では、記録密度を決定する最小ピットサイズには限界があり、半導体メモリでも微細加工技術の大幅な進展が必要となる。
【０００５】
記録密度が限界に達しつつある従来の情報記録装置に代わり、記録・再生方法の異なる新しい情報記録方式が検討されている。その１つとして、微小探針を用いた走査プローブ顕微鏡（ＳＰＭ：Scanning Probe Microscopy）の技術を利用した情報記録システムがある。
【０００６】
例えば、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force Microscopy）を応用した数百Gbit/in2の超高密度の情報記録システムが開発されている。このシステムではＡＦＭで使われるような微小探針付きカンチレバーを用いて、有機記録媒体上に数十nm径の微小な窪み（ピット）を形成し、同じカンチレバーでピットの読み出しが行われる（非特許文献１参照）。
【０００７】
つまり、このシステムでは、支持ベースに固定されたカンチレバーの先端に、曲率半径が２０nm未満の非常に鋭い微小探針と、この探針を加熱するためのヒータとが形成されている（例えば、特許文献１参照）。探針の先端を記録媒体表面に軽く接触させた状態で、２本の配線を通してヒータに電流を流すと、探針の先端と接触している有機記録媒体が局所的に溶融し、直径３０〜４０nmの微小なピットが形成される（Thermomechanical Writing）。
【０００８】
一方、ピットの読み出しは、ピット形成と同様に、同じヒータにパルス電流を印加することで行われるが、電流値は記録時よりもやや小さくしてピットが形成されないようにする。この状態で微小探針を記録媒体上に接触させながら走査すると、ピットの有無によってヒータと記録媒体との距離が変動する。距離が変わるとヒータから記録媒体への熱伝導率が変化し、ヒータの温度が変化する。
【０００９】
最終的にヒータの温度変化をヒータ電流の変化として測定することでピットの有無が検出される（Thermomechanical Reading）。ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）作製技術を用いてこのようなヒータ付きのＡＦＭカンチレバーを３２×３２個集積化したアレイにおいて、１００〜２００Gbit/in2の記録密度での記録・再生動作が実証されている（非特許文献２参照）。
【００１０】
【特許文献１】
米国特許第６２１８０８６号明細書
【非特許文献１】
P.Vettiger et al.，IBM Journal of Research and Development，１９９９，Vol.44，No.3，323
【非特許文献２】
M.I.Lutwyche et. al.，Appl.Phys.Lett.，２０００，Vol.77，No.20，3299
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
この微小探針用いて形状的（Topological）なピットを形成する記録方式は、磁気や光による記録方式とは異なり、原理的にピットサイズの下限がないという利点がある。しかしながら探針を加熱し、それと接触している記録媒体に微小ピットを形成し、ピットの有無を検出するというThermomechanical方式には熱に関係する問題が３つある。１つ目は消費電力が大きいこと、２つ目は温度変化によるトラッキング不整の問題、３つ目は熱時定数の問題である。
【００１２】
従来の情報記録再生装置では、ヒータに投入された電力のうち、わずか２％しかピット形成に利用されていない。しかも記録時だけでなく再生時にもヒータ電流が必要なため、２次元アレイ全体が消費する電力は非常に大きくなる。さらに熱の利用効率が悪いため、ヒータで発生した熱によってアレイの温度が上昇する。
【００１３】
この上昇温度はヒータの消費電力によって変わる。このシステムでは２次元アレイの同じ行に属する３２個のＡＦＭカンチレバーを並列動作させるため、記録時には記録するデータのパターンによって全体のヒータ電流が大幅に変わる（ピットを形成するカンチレバーのヒータにだけ電流を流す）。
【００１４】
一方再生では同じ行に属する32個の全てのカンチレバーにヒータ電流を流すが、個々のヒータ電流は記録時より小さい。したがってアレイの温度は記録時と再生時で異なる。
【００１５】
この温度変化によりアレイの材料の熱膨張率に応じて膨張あるいは収縮が起こる。記録時と再生時でアレイの温度が異なると、記録時のピットの位置と再生時の探針の位置がずれ、情報の再生が不可能になる。
【００１６】
従来の情報記録再生装置では熱膨張・収縮によるトラッキングエラーを防ぐために、アレイ上に加熱ヒータと温度センサを内蔵し、±１℃の精度でアレイの温度が一定となるように調節している。このため制御回路が複雑となるばかりか、加熱ヒータにより消費電力がさらに大きくなるという欠点がある。
【００１７】
さらに、この情報記録再生装置では熱時定数が数μsと遅いため、カンチレバー１個の記録・再生の速度は１００kHz程度に制限されている。熱時定数はヒータの大きさや形状によって決まるが、機械的強度の制約からヒータサイズをあまり小さくできない。したがってヒータによる加熱を利用したThermomechanical方式では高速の記録・再生は困難である。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような課題を解決するために成されたものである。すなわち、本発明は、走査プローブ型の情報記録装置、情報記録方法において、微小探針に対して加熱手段ではなく弾性波を発生させる手段を備えており、この微小探針から放出される弾性波のエネルギーを利用して、記録媒体上に形状的なピット（窪み）を形成して情報を記録する。また、この微小探針から放出される弾性波のエネルギーを利用して、その微小探針の突端と近接する記録媒体上のピットの有無により情報を再生する。
【００１９】
このような本発明では、微小探針に対する加熱手段を具備していないため、Thermomechanical方式が有する熱に関連する課題を解決することができる。すなわち、弾性波によるピット形成はエネルギー利用効率が高いため消費電力が小さい。また加熱手段を利用していないため発熱量は小さく、それによる熱膨張・収縮が少ない。さらに弾性波の伝播速度は速いため時定数が小さく、高速の記録・再生が可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。図１は、本実施形態に係る情報記録再生装置を説明する模式図である。すなわち、この情報記録再生装置は、記録媒体２４の表面にカンチレバーである微小探針２１のプローブ２１ａ（突端）を走査させることで情報の記録、再生を行うものである。微小探針２１はアレイチップ２１０に例えば３２×３２個（図１では５×５個に省略されている）のマトリクス状に配置されており、微小探針２１のプローブ２１ａが記録媒体２４と対向する状態となっている。
【００２１】
記録媒体２４はドライブ２５に載置されており、ドライブ２５がＸＹＺ方向へ移動することによって各微小探針２１と相対的な位置を合わせることができるようになっている。記録媒体２４には一つの微小探針２１の接触範囲に対応したサブフィールドが設けられており、各サブフォールド内に微小ピットが形成される。微小探針２１の接触で微小ピットを形成することにより記録が行われ、この微小ピットを微小探針２１で検出することにより再生が行われる。
【００２２】
本実施形態では、カンチレバーに対してエネルギーを与える手段として弾性波発生手段を用いており、この弾性波発生手段からカンチレバーに与えられる弾性波によってプローブの位置にある記録媒体表面に窪みを形成することで情報を記録し、またこの窪みの有無を読み取って情報の再生を行っている。
【００２３】
次に、本実施形態で適用される微小探針の部分における実施例を説明する。
【００２４】
＜第１実施例＞
図２は、第１実施例に係る情報記録再生装置の一例を模式的に示したものである。支持ベース２３上に弾性波発生素子（弾性波発生手段）２２が、さらにその上に微小探針２１が一体的に形成され、探針の先端の近傍には記録媒体２４が設置されている。弾性波発生素子２２で発生した弾性波は微小探針２１を介して記録媒体２４表面に照射される。
【００２５】
弾性波が照射される領域は微小探針２１の先端近傍に限られ、その領域へ局所的に振動が加えられる。それに伴い加熱されることで窪み（ピット）が形成される。記録媒体２４として例えば軟化温度の低い樹脂材料を用いることで、小さな弾性波エネルギーでピットを形成することができる。
【００２６】
図２に示す例では、微小探針２１の先端を記録媒体２４の樹脂表面に接触させず近接させることでピットを形成する形態であるが、弾性波は微小探針２１の先端からのみ効率的に照射されるので、微小探針２１の先端と樹脂表面との距離が小さければ微小なピットを形成することができる。
【００２７】
もちろん微小探針２１の先端と記録媒体２４の樹脂表面とを接触させることでより効率的に弾性波のエネルギーを記録媒体に与えることができ、非接触の場合に必要な弾性波強度より小さな強度でピットを形成することができる。
【００２８】
記録媒体２４に加える微小探針２１の荷重は、記録媒体２４表面での弾性波の強度に応じて適宜調整されるが、典型的には0.1μN程度の荷重で充分な深さと半径のピットが形成できる。弾性波は微小探針２１の先端からのみ効率的に照射されるので、先端の局率半径を小さくするほど微小なピットを形成でき、記録密度を高めることができる。
【００２９】
本実施形態では、微小探針２１を介して記録媒体２４の表面に弾性波を印加することで記録媒体２４の表面に形状的なピットを形成する手法であるが、形成されたピットは、実用上充分な時間に渡って、その形状を保持することが必要である。このため記録媒体表面に与える弾性波強度は、弾性波の供給を断ち切った後でもピットが残存するのに必要な大きさとなる。
【００３０】
弾性波の供給を断ち切った後でもピットが残存するのに必要な弾性波の大きさは、弾性波の発生方法、弾性波発生素子２２と微小探針２１との結合効率、微小探針２１と記録媒体２４との距離、微小探針２１の材料・形状・サイズ、記録媒体２４の材料などによって変わるが、記録動作での消費電力を低減するためには、エネルギー変換効率の高い弾性波の発生方法を用いることが望ましい。弾性波の発生方法には圧電型、磁歪型、電磁型、静電型等があるが、集積化の容易さとエネルギー変換効率から、ピエゾ電気効果を利用した圧電型の弾性波発生方法を用いるのが望ましい。
【００３１】
圧電型の弾性波発生素子２２には、長さ伸び振動子（length-extensional mode vibrator with field perpendicular to length）、厚み伸び振動子（thickness-extensional mode vibrator）、厚みすべり振動子（thickness shear mode vibrator）などがあるが、厚み伸び振動子の一種で、微細加工に適したバルク音響波共振器（bulk acoustic resonator）が好適である。
【００３２】
図３は微小探針を備えた薄膜バルク音響波共振器の構造を模式的に示したものである。薄膜バルク音響波共振器の基本構造は圧電薄膜３６を挟む下部電極３５と上部電極３７より成る３層構造である。
【００３３】
下部電極３５と上部電極３７間に電圧を印加することで圧電薄膜３６が膜厚方向に収縮し、厚み方向に伝播するバルク弾性波を発生させる。この薄膜バルク音響波共振器は、絶縁膜３４を介して、支持ベース３３上に形成されている。支持ベース３３は素子全体の機械的強度を保つために用いられる。
【００３４】
支持ベース３３の下面には絶縁膜３２を介して、先端が下方に向いた微小探針３１が形成されている。微小探針３１は支持ベース３３の一部が除去された窓領域３８に形成されているため、薄膜バルク音響波共振器から発生した弾性波は、絶縁膜３２、３４を介して微小探針３１に高い効率で伝達される。
【００３５】
図４〜図５は、図３に示した構造を作製するための方法を示した模式断面図である。基板には図４（ａ）に示したように、表面に熱酸化膜４４が形成されたSOI（Silicon on Insulator）基板を使用する。図中符号４１と４３はSi層、４２は埋めこみ酸化膜層（BOX層：Buried Oxide層）を示している。
【００３６】
先ず、微小探針を形成するために、図４（ｂ）に示したように、微小探針の位置に相当する部分の上部絶縁膜４４をフォトリソグラフィーと反応性イオンエッチング（RIE：Reactive Ion Etching）を用いて円形にパターンニングする。エッチングに用いるガスは例えばCF4とO2の混合ガスを使う。
【００３７】
次に、パターンニングされた絶縁膜４４をマスクとして、その下のSi層４３をSF6とO2の混合ガスで反応性イオンエッチングを行い、Siのみを等方的にエッチングし、エッチングマスク直下のSiを円錐状に残す。
【００３８】
この後、エッチングマスクだけを例えばBHF（Buffered Hydrogen Fluoride）溶液で除去し、残った円錐形のSi先端を先鋭化するため、熱酸化と酸化膜の除去を何度か繰り返す。
【００３９】
熱酸化により円錐形のSiの表面は酸化膜で覆われ、それを除去することで円錐形全体が細くなっていくが、先端部は残留応力により酸化の進行が遅いため、非常に鋭い先端形状が得られる。図４（ｃ）に示したように、このようにして作製された微小探針４３は先端を保護するために適当な保護膜４５で埋めこまれる。
【００４０】
続いて、薄膜バルク音響波共振器を作製する。まずSOI基板のSi層４１の一部を取り除き窓領域を形成するために、SOI基板の裏面に例えばPE-CVD（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition）法によりSiO2膜４６Ａを全面に形成する。次に、開口部を形成するためにフォトリソグラフィーとRIEを用いてSiO2膜４６Ａを開口する。
【００４１】
このSiO2膜をエッチングマスクとして、例えばTMAH（Tetramethylammonium Hydroxide）溶液を用いてSi基板４１を異方性エッチングする。TMAHはSiの選択エッチャントであり、図４（ｄ）に示したように、BOX層４２はエッチングされず、底の平坦な傾斜のある窓が形成される。引き続きSiO2膜４６Ａを除去し、絶縁のために再びPE-CVD法で裏面全体にSiO2膜４６Ｂを形成する（図５参照）。
【００４２】
図５に示したように、この全面形成されたSiO2膜４６Ｂ上に、薄膜バルク音響波共振器の下部電極４７、圧電体薄膜４８、上部電極４９をパターニングし、下部電極４７と上部電極４９の間に外部から電圧を印加するための配線領域（図示せず）を形成する。
【００４３】
上部電極４９と下部電極４７は例えば、共にNi-CrとAuの２層膜から成り、電子ビーム蒸着とリフトオフ法によりパターンニングされる。圧電体薄膜４８は、例えばZnOを用いるとすれば、Znをターゲットとし、ArとO2の混合を用いた反応性スパッタ法により成膜し、フォトレジストをマスクとして、CH3COOH：H3PO4：H2O＝1：1：10の混合液でZnO膜をエッチングすることでパターンニングされる。
【００４４】
最後に微小探針の保護膜４５を適当な手段（有機膜ならO2によるプラズマエッチング）を用いて除去する。このようにして作製された微小探針を備えた薄膜バルク音響波共振器の電極間に交流あるいは短パルス電圧を印加することにより、微小探針の先端より弾性波が放出される。
【００４５】
この微小探針を適当な記録媒体（例えばPolymethylmethacrylate）に近接あるいは接触させ、弾性波を印加することで記録媒体表面に微小なピットを形成することができる。なお、薄膜バルク音響波共振器に用いられる圧電薄膜の厚さを、発生させる弾性波の圧電薄膜内での波長の半分とすれば、その周波数で最大の弾性波発生効率とすることができる（定在波条件）。したがって、圧電膜の厚さは使用する弾性波の周波数に応じて適宜調整すべきで本発明では特に規定しない。
【００４６】
図２〜図５では単一の微小探針を備えた装置および作製方法を示したが、複数の微小探針を備えた１次元あるいは２次元アレイ構造としても良い。アレイ構造を用いて複数の微小探針を並列動作させることで、単一の微小探針を備えた装置よりも高速の動作速度を得ることができる。この場合、弾性波を与える素子を微小探針毎に具備することも、１つの弾性波発生素子から複数の微小探針に弾性波を与える構造としても良い。
【００４７】
＜第２実施例＞
次に、微小探針における第２実施例を説明する。図６は第２実施例に係る微小探針を説明する図で、図６（ｂ）は微小探針側から見た平面図、図６（ａ）はこの平面図の線分A-A’での断面を示している。SOI基板のBOX層５２は、微小探針５３を支持している短冊状の部分５２Ａを除き、窓領域５０の全体に渡って除去されている。
【００４８】
さらに、Si基板５１との絶縁のために設けられた層５６は、微小探針５３の下部を含めて窓領域５０全体に渡って除去されている。したがって微小探針５３を支持するBOX層５２Ａと薄膜バルク音響波共振器の下部電極５７との間には、絶縁層５６の厚さに相当する空隙が形成されている。
【００４９】
このとき微小探針５３は短冊状のBOX層５２ＡによってSi基板５１に両端が支持されているため、記録媒体と微小探針５３とを接触させたとき、短冊状BOX層５２Ａのたわみのため、過度の荷重が微小探針５３に加わらない。
【００５０】
さらに、微小探針と薄膜バルク音響波共振器との間に空隙を設けることで、微小探針と記録媒体とを接触させる記録方法を用いた場合でも、微小探針に加えられた荷重が薄膜バルク音響波共振器に加わらないようにすることができる。
【００５１】
短冊状のBOX層５２Ａの形状は、両端が固定された構造に限定されず、片持ち梁（カンチレバー）や多点支持の任意の構造を取ることが可能である。単位荷重あたりの梁の変位（バネ定数）は、梁の長さや幅、厚さ、あるいは材料のヤング率等によって設計できる。
【００５２】
例えば、梁を長くしたり、幅を小さくしたり、あるいは薄くすることでバネ定数は小さくできる。バネ定数を小さくすれば、同じ変位に対して、微小探針に印加される荷重は小さくできるので、微小探針の磨耗や破壊を軽減できる。しかし、同時に梁の自己共振周波数も低下する。共振周波数が低すぎると、弾性波による梁の応答速度が低下し、高速の記録動作が困難になる。粘性の無視できる固体中の弾性波の伝播は、熱の伝播と異なり、本質的に時定数が小さい。したがってこの小さな時定数を犠牲にすることのないよう、適当な共振周波数を持つ梁の構造を設計すべきである。
【００５３】
図７〜図８は、図６に示した構造を作製するための方法を示したものである。基板には図７（ａ）に示したように、表面に熱酸化膜６４が形成されたSOI基板を使用する。図中符号６１と６３はSi層、６２はBOX層を示している。
【００５４】
先ず、微小探針を形成するために、図７（ｂ）に示したように、微小探針の位置に相当する部分の上部SiO2膜６４をフォトリソグラフィーとRIE法を用いて円形にパターンニングする。エッチングに用いるガスは例えばCF4とO2の混合ガスを使う。次にパターンニングされた絶縁膜６４をマスクとして、その下のSi層６３をSF6とO2の混合ガスで反応性イオンエッチングを行い、Siのみを等方的にエッチングし、エッチングマスク直下のSiを円錐状に残す。
【００５５】
この後、エッチングマスクだけを例えばBHF溶液で除去し、残った円錐形のSi先端を先鋭化するため、熱酸化と酸化膜の除去を何度か繰り返す。このようにして作製された微小探針６３は図７（ｃ）に示したように、先端を保護するために適当な保護膜６５で埋めこまれる。
【００５６】
続いて、薄膜バルク音響波共振器を作製する。まずSi基板６１の一部を取り除き窓領域を形成するために、SOI基板の裏面に例えばPE-CVD法によりSiO2膜６６Ａを全面に形成する（図７（ｄ）参照）。このSiO2膜６６ＡをフォトリソグラフィーとRIE法を用いて矩形に開口し、例えばTMAH溶液を用いてSi基板を異方性エッチングする。その結果、図７（ｄ）に示したように、BOX層６２を残した状態の傾斜のある窓が形成される。
【００５７】
引き続きSiO2膜６６Ａを除去し、絶縁膜６６Ｂを全面に形成する。図８（ａ）に示したように、この絶縁膜６６Ｂ上に、薄膜バルク音響波共振器の下部電極６７、圧電体薄膜６８、上部電極６９をパターニングし、下部電極６７と上部電極６９の間に外部から電圧を印加するための配線領域を形成する（図示せず）。
【００５８】
上部電極６９と下部電極６７は例えば、共にNi-CrとAuの２層膜から成り、電子ビーム蒸着とリフトオフ法によりパターンニングされる。圧電体薄膜６８は、例えばZnOを使用し、フォトレジストをマスクとしてCH3COOH：H3PO4：H2O＝1：1：10の混合液でZnO膜だけをエッチングすることでパターンニングされる。
【００５９】
そして、微小探針の保護膜６５を適当な手段（有機膜ならCF4とO2の混合ガスによるプラズマエッチング）を用いて除去する（図８（ｂ）参照）。さらに、BOX膜６２をフォトリソグラフィーとRIE法を用いて、微小探針６３の支持構造５２Ａ（図６（ｂ）参照）をパターンニングする。
【００６０】
最後に窓部分の絶縁膜６６Ｂを選択除去する（図８（ｃ）参照）。このときSi基板６１や微小探針６３、BOX層６２が冒されないように、絶縁膜６６Ｂには有機材料を用いることが好ましい。こうすれば有機材料の剥離液あるいはO2ガスによるドライエッチングにより、絶縁膜６６Ｂのみを選択除去できる。
【００６１】
このようにして作製された微小探針を備えた薄膜バルク音響波共振器の電極間に交流あるいは短パルス電圧を印加することにより、薄膜バルク音響波共振器から放出された弾性波は、微小探針６３下部の空隙を介して、微小探針６３に伝播され、先端より弾性波が放出される。
【００６２】
この微小探針６３を適当な記録媒体（例えばPolymethylmethacrylate）に接触させることで記録媒体表面に微小なピットを形成することができる。なお、薄膜バルク音響波共振器に用いられる圧電薄膜の厚さを、発生させる弾性波の圧電薄膜内での波長の半分とすれば、その周波数で最大の弾性波発生効率とすることができる）。したがって、圧電膜の厚さは使用する弾性波の周波数に応じて適宜調整すべきで本発明では特に規定しない。
【００６３】
図６〜図８では単一の微小探針を備えた装置および作製方法を示したが、複数の微小探針を備えた１次元あるいは２次元アレイ構造としても良い。アレイ構造を用いて複数の微小探針を並列動作させることで、単一の微小探針を備えた装置よりも高速の動作速度を得ることができる。この場合、弾性波を与える素子を微小探針毎に具備することも、１つの弾性波発生素子から複数の微小探針に弾性波を与える構造としても良い。
【００６４】
また、上記の例では、いずれも情報記録再生装置として情報の記録と再生との両方を行うことのできる装置を説明したが、各々別個の装置すなわち情報記録装置および情報再生装置として構成してもよい。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、弾性波を発生する手段と微小探針を備えた走査プローブ型の情報記録再生装置において、微小探針の突端から発生する弾性波を使って、記録媒体に形状的で非可逆的なピットを形成する方法を用いることで、消費電力が低く、発熱が小さく、また高速の情報記録が可能となる。さらに、この弾性波を発生する手段と微小探針を使って、すでに記録されたピットを読み出すことにより、同様の特長を備えた情報の再生装置としても機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る情報記録再生装置を説明する模式図である。
【図２】第１実施例に係る情報記録再生装置の一例を説明する模式図である。
【図３】微小探針を備えた薄膜バルク音響波共振器の構造を説明する模式図である。
【図４】第１実施例に係る情報記録再生装置の製造方法を説明する模式断面図（その１）である。
【図５】第１実施例に係る情報記録再生装置の製造方法を説明する模式断面図（その２）である。
【図６】第２実施例に係る情報記録再生装置の一例を説明する模式図である。
【図７】第２実施例に係る情報記録再生装置の製造方法を説明する模式断面図（その１）である。
【図８】第２実施例に係る情報記録再生装置の製造方法を説明する模式断面図（その２）である。
【符号の説明】
２１…微小探針、２２…弾性波発生素子、２３…支持ベース、２４…記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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