DE112010002768T5

DE112010002768T5 - Sonde, Methode zur Herstellung einer Sonde, Sonden-Mikroskop, Magnetkopf, Methode zurHerstellung eines Magnetkopfs und einer magnetischen Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung

Info

Publication number: DE112010002768T5
Application number: DE112010002768T
Authority: DE
Inventors: Akira Ishibashi; Hideo Kaiju
Original assignee: Hokkaido University NUC
Current assignee: Hokkaido University NUC
Priority date: 2009-06-30
Filing date: 2010-06-25
Publication date: 2012-10-18
Also published as: JPWO2011002071A1; JP5578527B2; WO2011002071A1; US20120121935A1

Abstract

Zumindest zwei dünne Teile, von denen jedes aus einer Anordnung, welche leitende Teile und nicht leitende Teile darin laminiert hat, zusammen gesetzt ist, werden so gestapelt, dass diese Schichten einander kreuzen und dass die Kanten der leitenden Schichten mit einem Spalt gegenüber liegen, und die gestapelte Anordnung wird entlang einer an dem Kreuzungs-Abschnitt der zwei Schichten, oder in der Nähe des Kreuzungs-Abschnitts vorbeiführenden Teilungs-Ebene, und den Kreuzungswinkel der Schichten teilt, geschnitten, um eine Sonde herzustellen. Ein Magnetkopf wird unter Verwendung von magnetischen Schichten und nicht magnetischen Schichten hergestellt.

Description

Sonde, Methode zur Herstellung einer Sonde, Sonden-Mikroskop, Magnetkopf, Methode zur Herstellung eines Magnetkopfs und einer magnetischen Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung
Technisches Feld
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sonde, einer Methode zur Herstellung einer Sonde, ein Sonden-Mikroskop, einen Magnetkopf, eine Methode zur Herstellung eines Magnetkopfs und einer magnetischen Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung, und bezieht sich im Besonderen auf eine Sonde, zur Verwendung der Beobachtung eines Mikro-Bereichs geeignet ist, einem Sonden-Mikroskop, welches die Sonde verwendet, oder einem Magnetkopf, der zur Verwendung für Aufnahmen von hoher Dichte geeignet ist und eine magnetische Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung, welche den Magnetkopf benutzt.
Spalt-Länge
Hintergrund der Technik
In den vergangenen Jahren wurde zur Sondierung eines Mikro-Bereichs einer Oberfläche oft ein Rastermikroskop, wie ein Rastertunnelmikroskop und ein Atomkraftmikroskop, etc. verwendet. Andererseits wird in einer magnetischen Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung, bei weiterer Verbesserung der Aufnahmedichte des magnetischen Aufnahmemediums, ein Magnetkopf verlangt, welcher Aufnahmen von hoher Dichte ermöglicht. Als eine Methode zur Herstellung eines Magnetkopfs, welcher eine solche Aufnahme von hoher Dichte ermöglicht, wird normalerweise eine Zersplitterungs-Methode, welche einen eine feine Verarbeitungs-Technologie anwendet, verwendet (siehe zum Beispiel die offen gelegte japanische Patentveröffentlichung Nr. 270322/1997 , die offen gelegte japanische Patentveröffentlichung 2000-149214 und die offen gelegte japanische Patentveröffentlichung 2005-122838 ).
In einem gewöhnlichen Raster-Sonden-Mikroskop wird eine Sonde verwendet, welche eine scharfe Vorderkante von atomarer Größe hat. Allerdings war es schwierig, eine solche Sonde mit hoher Kontrollfähigkeit und Produktivität herzustellen. Weiterhin war die Sonde, aufgrund ihrer Zerbrechlichkeit, schwierig zu bedienen.
Andererseits ist es in einer Methode zur Herstellung eines Magnetkopfs unter Verwendung einer normalen feinen Verarbeitungs-Technologie sehr schwierig, einen Magnetkopf mit einer Spaltlänge der Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse herzustellen.
In den vergangenen Jahren ist ein Bauteil vorgeschlagen worden, in welchem zwei dünne Teile, von denen jedes aus einer periodischen Anordnung zusammen gesetzt ist, welche leitende Schichten und nichtleitende Schichten so geschichtet sind, dass diese Schichten einander kreuzen, und dass die Kanten der leitenden Schichten sich mit einem Spalt gegenüber liegen. (siehe internationale Veröffentlichung Nr. 06/035610 und internationale Veröffentlichung Nr. 09/041239 ). Allerdings können diese Bauteile nicht als Sonde, die eine Oberfläche einer Probe untersucht, oder als Magnetkopfs verwendet werden. Außerdem wird ein Magnetkopf vorgeschlagen, worin Streifenmetall-Film und isolatordünne Filme im Wechsel angeordnet sind (siehe offen gelegte japanische Patentveröffentlichung 277612/1987 ). Der Magnetkopf wird durch die Formung eines laminierten Films gestaltet, worin magnetische Filme und isolatordünne Filme im Wechsel auf das erste nicht-magnetische Substrat laminiert werden, sich mit dem zweiten nicht-magnetischen Substrat auf dem laminierten Film verbinden, und den vereinigten Körper entlang der Richtung im rechten Winkel zu dem laminierten Film schneiden. Ebenfalls wird ein Magnetkopf aus dünnem Film vorgeschlagen, worin eine untere Schicht magnetischer Polung, eine obere Schicht magnetischer Polung, eine Aufnahmespalt-Schicht und eine dünne Filmspule bereit gestellt werden, und die dünne Filmrolle in Spiralen um die obere Schicht magnetischer Polung in einem Zustand, in welchem die dünne Filmspule von der unteren Schicht magnetischer Polung und der oberen Schicht magnetischer Polung isoliert ist, aufgenommen wird (siehe offen gelegte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2004-310975 ). Allerdings ist es von diesen Magnetköpfen sehr schwierig, ein Signal für einen Mikro-Aufnahmebereich von der Größe einer Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse aufzunehmen oder wiederzugeben.
Daher ist es eine von der vorliegenden Erfindung zu lösende Aufgabe, eine Sonde mit einer Spaltlänge der Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse und mit einer Haltbarkeit, welche leicht erhalten werden kann, bereit zu stellen, und die eine Oberfläche eines Mikrobereichs der Größe der Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse sondieren kann, und eine Methode der Herstellung der Sonde und eines Sonden-Mikroskops, welches eine solche Sonde verwendet.
Eine andere von der vorliegenden Erfindung zu lösende Aufgabe ist es, einen Magnetkopf mit einer Spaltlänge der Größe der Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse bereit zu stellen, und mit einer Haltbarkeit, die leicht erhalten werden kann, und welcher ein Signal für einen Mikro-Bereich in der Größe der Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse aufnehmen und wiedergeben kann, und eine magnetische Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung, die einen solchen Magnetkopf verwendet.
Die vorher erwähnten Aufgaben und die anderen Aufgaben werden aus diesen Beschreibungen im Bezug auf die angehängten Zeichnungen offensichtlich werden.
Offenbarung der Erfindung
Um die vorher erwähnten Aufgaben zu lösen, wird gemäß der Vorliegenden Erfindung bereit gestellt:
eine Sonde worin eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Bereiche, gebildet von zwei Leitern, die gegenüber liegen, in der zweidimensionalen Fläche gebildet werden und der pseudo-nulldimensionale Bereich auf einer Oberfläche frei liegt, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der kreuzenden Richtung der Oberfläche zu ermitteln.
Hier bedeutet der pseudo-nulldimensionale Bereich einen Bereich der Größe der Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse, welcher pseudisch als ein nulldimensionaler Bereich betrachtet werden kann, und die Größe eines Bereichs ist zum Beispiel 20 nm oder weniger, typischerweise 10 nm oder weniger.
Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Erfindung bereit gestellt:
eine Methode zur Herstellung einer Sonde, welche die Schritte umfasst:
Bildung einer gestapelten Anordnung, durch Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen von denen jedes aus einer Anordnung zusammengesetzt ist, welche Leiter-Schichten und Nichtleiter-Schichten darin laminiert hat, so dass diese Schichten einander kreuzen und die Kanten der Leiter-Schichten einander mit einem Spalt gegenüber liegen, zur Bildung eines oder mehrerer pseudo-nulldimensionaler Bereiche, und
den Schnitt der gestapelten Anordnung entlang einer abfallenden Ebene, die den Kreuzungsbereich der Schichten passiert, oder die Nähe des Kreuzungsbereichs, und den Kreuzungswinkel der Schichten teilt.
Weiterhin wird, gemäß der vorliegenden Erfindung,
ein Sonden-Mikroskop bereit gestellt, welches eine oder mehrere nulldimensionale Bereiche umfasst, die von sich gegenüber liegenden Leitern geschaffen wird, die in der zweidimensionalen Ebene geschaffen werden, und die pseudo-nulldimensionale auf einer Oberfläche frei liegt, wobei es möglich ist, ein Signal aus der Richtung, welche die Oberfläche kreuzt, zu ermitteln.
Weiterhin wird, gemäß der vorliegenden Erfindung, ein Magnetkopf, worin eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Bereiche durch gegenüberliegende magnetische Materialien gebildet sind, in der zweidimensionalen Ebene gebildet wird, worin der pseudo-nulldimensionale Bereich auf der Oberfläche frei liegt, und es dadurch möglich macht, ein Signal aus der Richtung, welche die Oberfläche kreuzt, zu ermitteln.
Weiterhin wird, gemäß der vorliegenden Erfindung, eine Methode zur Herstellung eines Magnetkopfs bereit gestellt, welche folgende Schritte umfasst: Bildung einer gestapelten Anordnung, durch Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen von denen jedes aus einer Anordnung zusammengesetzt ist, welche magnetische Schichten und Nichtleiter-Schichten darin laminiert hat, so dass sich diese Schichten gegenseitig kreuzen und die Kanten der magnetischen Schichten sich mit einem Spalt gegenüber liegen, um so einen pseudo-nulldimensionalen Bereich zu bilden; und
den Schnitt der gestapelten Anordnung entlang einer abfallenden Ebene, die den Kreuzungsbereich der Schichten passiert, oder die Nähe des Kreuzungsbereichs, und den Kreuzungswinkel der Schichten teilt.
Weiterhin wird, gemäß der vorliegenden Erfindung bereit gestellt
eine magnetische Aufnahme und Wiedergabevorrichtung, welche umfasst: Einen Magnetkopf, worin eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Bereiche gebildet durch sich gegenüberliegenden magnetischen Materialien, auf einer zweidimensionalen Eben gebildet ist, und der pseudo-nulldimensionale Bereich ist auf einer Oberfläche frei liegt, und es dadurch möglich macht, ein Signal aus der Richtung, welche die Oberfläche kreuzt, zu ermitteln.
In der Sonde wird der null-dimensionale Bereich typischerweise durch die Stapelung zweier dünner Schichten gebildet, von denen jedes aus einer Anordnung zusammengesetzt ist, welche Leiter-Schichten und Nichtleiter-Schichten darin laminiert hat, so dass die Schichten einander kreuzen, und die Kanten der Leiter-Schichien einander mit einem Spalt gegenüber liegen, in der zweidimensionalen Ebene gebildet wir, und die pseudo-nulldimensionale auf der Oberfläche frei gelegt wird und es dadurch möglich macht, ein Signal aus der Richtung, welche die Oberfläche kreuzt, zu ermitteln. Oder es werden in der Sonde typischerweise zumindest zwei dünne Teile, die eine Anordnung haben, das ein eine zwischen zwei nicht leitende Schichten eingefasste leitende Schicht so gestapelt sind, dass sich diese Schichten kreuzen und dass die Kanten der leitenden Schichten sich mit einem Spalt gegenüber liegen und der pseudo-nulldimensionale Bereich ist auf einer von der zweidimensionalen Ebene gebildeten Oberfläche frei gelegt, welche die Seiten von zumindest zwei dünnen Teilen beinhaltet. Oder, die Sonde hat typischerweise eine Gestalt gebildet durch das Schneiden einer gestapelten Anordnung, worin zumindest zwei dünne Teile, von denen jedes aus einer Anordnung von darin laminierten leitenden Schichten und nicht leitenden Schichten zusammengesetzt ist, die so gestapelt sind, dass diese Schichten einander kreuzen, und dass die Kanten der leitenden Schichten einander mit einem Spalt entlang einer an dem Kreuzungs-Abschnitt der zwei Schichten, oder in der Nähe des Kreuzungs-Abschnitts vorbeiführenden Teilungs-Ebene, und den Kreuzungswinkel der Schichten teilt. Die Anordnung, welche darin leitende Schichten und nicht leitende Schichten laminiert hat ist typischerweise eine periodische Anordnung, welche leitende Schichten und nicht leitende Schichten darin laminiert hat, aber ist nicht auf dies begrenzt. Die Anzahl der leitenden Schichten und nicht leitenden Schichten, welche ein dünnes Teil beinhaltet, ist nicht begrenzt, sondern wird nach Notwendigkeit gewählt. Außerdem, wenn die mehreren leitenden Schichten oder die mehreren nicht leitenden Schichten in einem dünnen Teil existieren, kann ihre Dicke identisch oder nicht identisch sein.
In dem Magnetkopf ist der pseudo-nulldimensionale Bereich typischerweise durch die Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, welche darin magnetische Schichten und nicht leitende Schichten laminiert hat, so dass diese Schichten einander kreuzen und die Kanten der magnetischen Schichten einander mit einem Spalt gegenüber liegen, in der zweidimensionalen Ebene gebildet, und der pseudo-nulldimensionale Bereich ist auf einer Oberfläche frei gelegt, und es dadurch möglich macht, ein Signal aus der Richtung, welche die Oberfläche im rechten Winkel kreuzt, zu ermitteln. Oder, in dem Magnetkopf sind typischerweise zumindest zwei dünne Teile, welche eine Anordnung haben, dass eine magnetische Schicht zwischen zwei nicht leitenden Schichten eingebettet ist, so gestapelt sind, dass sich diese Schichten kreuzen und dass sich die Kanten der magnetischen Schichten mit einem Spalt gegenüber liegen und der pseudo-nulldimensionale Bereich auf einer von der Oberfläche der zweidimensionalen Ebene, welche die Seiten zumindest zweier dünner Schichten beinhaltet, geschaffen ist. Oder, der Magnetkopf hat typischerweise eine Form, welche durch das Schneiden einer gestapelten Anordnung, worin zumindest zwei dünne Teile, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, welche darin magnetische Schichten und nicht leitende Schichten laminiert sind, so gestapelt sind, dass sich diese Schichten gegenseitig kreuzen, und dass die Kanten der magnetischen Schichten die mit einem Spalt entlang einer Teilungs-Ebene, welche an dem Kreuzungsbereich der Schichten oder der Nähe des Kreuzungsbereichs vorbei läuft und den Kreuzungswinkel der Schichten teilt. Die Anordnung, welche darin leitende Schichten und nicht leitende Schichten laminiert hat ist typischerweise eine periodische Anordnung, welche darin leitende Schichten und nicht leitende Schichten laminiert hat, ist aber nicht darauf begrenzt. Die Anzahl der leitenden Schichten und nicht leitenden Schichten, welche ein dünnes Teil beinhaltet, ist nicht begrenzt, sondern wird wie nötig gewählt. Außerdem, wenn die mehreren leitenden Schichten oder die mehreren nicht leitenden Schichten in einem dünnen Teil existieren, kann ihre Dicke identisch oder nicht identisch sein.
In der Sonde oder dem Magnetkopf, ist die Teilungs-Ebene, welche die gestapelte Anordnung teilt, worin zumindest zwei dünne Teile gestapelt werden, von denen jedes aus einer Anordnung zusammengesetzt ist, die darin laminierte leitende Schichten und nicht leitende Schichten hat, oder eine Anordnung, die darin laminierte magnetische Schichten und nicht leitende Schichten hat, typischerweise eine halbierende Ebene des Kreuzungs-Winkels der Schichten, aber ist nicht darauf beschränkt. Außerdem sind typischerweise zumindest die zwei dünnen Teile so gestapelt, dass diese Schichten sich gegenseitig in einem Winkel von 90° kreuzen, aber ist nicht darauf beschränkt. Die leitenden Schichten der Sonde sind typischerweise aus Metall gemacht, wie zum Beispiel Gold, Palladium, Platin, Titan etc. und verschiedenen Arten von Legierungen können verwendet werden, und werden nach Notwendigkeit gewählt. Gleichfalls sind die magnetischen Schichten des Magnetkopfs typischerweise aus ferromagnetischen Materialien gemacht, und als ferromagnetische Materialien können verschiedene Arten von Materialien, zum Beispiel Nickel, Eisen, Nickel-Eisen-Legierung, Eisen-Nickel-Chrom-Legierung, etc. verwendet werden, und werden falls nötig gewählt. Außerdem sind die nicht leitenden Schichten der Sonde oder des Magnetkopfs aus einem organischen oder anorganischen nicht leitenden Material hergestellt. Als organisches nicht leitendes Material können verschiedene Polymere (Harze) etc. so wie zum Beispiel Polyethylen-Naphthalat, Polyethylen-Terephthalat, Polytrimethylen-Terephthalat, Polybutylen-Terephthalat, Polybutylen-Naphthalat, Polyimide etc. verwendet werden, und als anorganische nicht leitende Materialien, zum Beispiel Silikon-Dioxid und Aluminiumoxide etc. verwendet werden. Die Dicke der leitenden Schicht oder magnetischen Schicht (die Dicke der Eingangs-Ebene eines dünnen Teils) wird wie nötig gewählt, aber typischerweise ist sie 0,2 nm oder mehr und 100 nm oder weniger. Hier ist die Dicke 0,2 nm, die Minimal-Dicke, die Minimum-Dicke, welche es ermöglicht, einen Film durch eine Vakuum-Bedampfungsmethode etc. herzustellen. Die Dicke der nicht leitenden Schicht (die Dicke der INNER-Ebenen Richtung eines dünnen Teils) ist nicht begrenzt, und wird nach Notwendigkeit gewählt., aber typischerweise ist es 0,2 nm oder mehr oder 50 μm oder weniger. Die Minimal-Dicke von 0,2 nm der nicht leitenden Schicht ist ebenfalls eine Minimal-Dicke welche es ermöglicht, einen Film durch eine Vakuum-Bedampfungsmethode etc. herzustellen.
Eine Methode zur Herstellung eines dünnen Teils, welches aus der Anordnung zusammengesetzt ist, welche darin die leitenden Schichten und nichtleitenden Schichten laminiert hat, oder ein dünnes Teil, welches aus der Anordnung zusammengesetzt ist, welche darin die magnetischen Schichten und nichtleitenden Schichten laminiert hat, ist nicht besonders begrenzt. Zum Beispiel wird eine scheibenförmige Rolle, worin die leitenden Schichten und die nicht leitenden Schichten in kreisförmiger Richtung im Wechsel und periodisch miteinander gestaltet sind, oder eine scheibenförmige Rolle, worin die magnetischen Schichten und die nicht leitenden Schichten in kreisförmiger Richtung im Wechsel und periodisch miteinander gestaltet sind, durch einen Rolle-zu-Rolle-Prozess hergestellt. Das dünne teil kann durch Schneiden der Rolle hergestellt werden. Die Anzahl der gestapelten Schichten eines dünnen Teils wird nach Notwendigkeit gewählt. Das dünne Teil ist typischerweise ein Quadrat oder ein Rechteck., aber nicht auf diese begrenzt. Die Größe und Dicke des dünnen Teils wird ebenfalls nach Notwendigkeit gewählt. Weiterhin können die zu stapelnden Teile identisch oder nicht identisch sein, zum Beispiel zwei dünne Teile, die jeweils einen unterschiedlichen Intervall von leitenden Schichten haben, können gestapelt werden, oder die jeweils einen unterschiedlichen Intervall von magnetischen Schichten haben, können gestapelt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, werden eine oder mehrere durch sich gegenüberliegende Leiter gebildete pseudo-nulldimensionale Ebenen oder magnetischen Materialien in der zweidimensionalen Ebene gebildet, und der pseudo-nulldimensionale Bereich ist auf der Oberfläche frei gelegt, und macht es dadurch möglich, ein Signal aus die Oberfläche kreuzenden Richtung zu ermitteln. Dadurch kann eine Sonde, welche es ermöglicht, eines Mikro-Bereichs der Größe einer Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse zu untersuchen, oder ein Magnetkopf, welcher es ermöglicht, ein Signal von einem Mikro-Aufnahme-Bereich von der Größe einer Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse aufzunehmen oder wiederzugeben, verwirklicht werden. Außerdem können diese Sonden und Magnetköpfe leicht hergestellt werden, indem man nur zumindest zwei durch einen Rolle-zu-Rolle-Prozess, etc. hergestellte dünne Teile stapelt und sie schneidet. In diesem Fall, wenn die dünnen Teile gestapelt sind, ist eine Abstands-Schicht von einer Dicke der Nanometer-Klasse zwischen ihnen angeordnet, und wenn ein dünnes Teil hergestellt wird, wird die obere Oberfläche der leitenden Schicht oder der magnetischen Schicht bis auf einen Abstand der Nanometer-Klasse von den beiden Hauptoberflächen der dünnen Teile eingedrückt, und es so möglich macht, die Sonde oder den Magnetkopf mit einer Spaltlänge der Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse leicht herzustellen. Die Sonde oder der Magnetkopf, welche durch diese Methode hergestellt werden sollen, haben eine hohe mechanische Stärke und sind leicht im Umgang, weil die aus der gestapelten Anordnung zusammen gesetzt sind und darin dünne Teile gestapelt haben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1A und 1b sind jeweils eine Vorderansicht und eine Seitenansicht, welche einen Vakuum-Bedampfer, welcher zur Herstellung eines Magnetkopfs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
2 ist eine Aufsicht, die eine scheibenförmige Rolle zeigt, die durch die Verwendung des Vakuum-Bedampfers, welcher in 1A und 1B gezeigt wird, hergestellt wurde.
3 ist eine Perspektiv-Ansicht, welche ein von der scheibenförmigen Rolle, die in 2 gezeigt wird, abgeschnittenes dünnes Teil zeigt.
4 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine gestapelte Anordnung zeigt, worin zwei dünne Teile, welche in 3 gezeigt werden, so gestapelt sind, dass diese Schichten einander in einem Winkel von 90° kreuzen.
5 ist eine Aufsicht, welche eine gestapelte Anordnung zeigt, worin zwei dünne Teile, welche in 3 gezeigt werden, so gestapelt sind, dass diese Schichten einander in einem Winkel von 90° kreuzen.
6A und 6B sind jeweils eine perspektivische und eine Seitenansicht, welche einen Kreuzungs-Abschnitt eines magnetischen Films eines dünnen Teils und einen magnetischen Film des anderen dünnen Teils der in 4 gezeigten gestapelten Anordnung zeigen.
7 ist eine Aufsicht zur Erklärung einer Schnittmethode der in 4 gezeigten gestapelten Anordnung.
8 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Magnetkopf gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der durch das Schneiden der in 4 gezeigten gestapelten Anordnung erhalten wird.
9 ist eine Seitenansicht, welche einen Magnetkopf gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der durch das Schneiden der in 4 gezeigten gestapelten Anordnung erhalten wird.
10 ist eine Untersicht, welche einen Magnetkopf gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der durch das Schneiden der in 4 gezeigten gestapelten Anordnung erhalten wird.
11 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Gestalt eines Kopf-Teils in einem Magnetkopf gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der durch das Schneiden der in 4 gezeigten gestapelten Anordnung erhalten wird und zwei magnetische Filme, welche das Kopf-Teil darstellen.
12 ist eine schematische Ansicht, welche schematisch einen Zustand der Aufnahme oder Wiedergabe für magnetische Aufnahmemedien, die einem Magnetkopf verwenden, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
13 ist ein Querschnitts-Elektromikroskopisches Übertragungsfoto einer Probe, worin, ein 20 nm dicker Nickel-Film auf einem PEN-Film gebildet wird.
14 ist eine Untersicht, welche einen Magnetkopf gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
15 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein dünnes Teil, verwendet zur Herstellung eines Magnetkopfs gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, zeigt.
16 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine gestapelte Anordnung zeigt, worin zwei dünne Teile, welche in 15 gezeigt werden, so gestapelt sind, dass diese Schichten einander in einem Winkel von 90° kreuzen.
17 ist eine Untersicht, welche einen Magnetkopf gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, der durch das Schneiden der in 16 gezeigten gestapelten Anordnung erhalten wird.
18 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein dünnes Teil verwendet zur Herstellung einer Sonde gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
19 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Sonde gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, zu erhalten aus dem Schneiden der gestapelten Anordnung, worin zwei in 20 gezeigte dünne Teile so gestapelt sind, dass sich diese Schichten einander im Winkel von 90° kreuzen.
20 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein dünnes Teil verwendet zur Herstellung einer Sonde gemäß dem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
21 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Sonde gemäß dem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, zu erhalten aus dem Schneiden der gestapelten Anordnung, worin zwei in 20 gezeigte dünne Teile so gestapelt sind, dass sich diese Schichten einander im Winkel von 90° kreuzen.
22 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Sonde gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, zu erhalten aus dem Schneiden der gestapelten Anordnung, worin zwei in 20 gezeigte dünne Teile so gestapelt sind, dass sich diese Schichten einander im Winkel von 90° kreuzen.
Beste Art und Weise für die Ausführung der Erfindung
Die beste Art und Weise zur Ausführung der Erfindung (im weiteren als Ausführungsbeispiel bezeichnet) wird untenstehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich erklärt. In allen Zeichnungen des Ausführungsbeispiels sind dieselben Bezugsnummern an dieselben Teile gegeben worden.
Zuerst wird das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt. In dem ersten Ausführungsbeispiel werden ein Magnetkopf und die Methode zur Herstellung des Magnetkopfs erklärt.
1A und 1B sind jeweils eine Vorderansicht und eine Seitenansicht eines Vakuumraums 11 eines Vakuum-Bedampfers.
Wie in 1A und 1B gezeigt, wird in dem ersten Ausführungsbeispiel eine nicht leitende Schicht 13, so wie ein schmaler und dünner Harz-Basis-Film etc. auf einen Aufroller 12 aufgenommen. Nach der Bildung eines magnetischen Films (nicht illustriert) dünn auf einer Seite der nicht leitenden Schicht 13 durch Verdampfung eines magnetischen Materials von einer Verdampfungs-Quelle 14 wird die nicht leitende Schicht 13 von dem Aufnahme-Roller 15 aufgenommen. Bezugsnummer 16 zeigt eine Unterstützungsplatte, welche die nicht leitende Schicht von beiden Seiten fern halt. Hier ist die Dicke der nicht leitenden Schicht 13 zum Beispiel 0,2 nm oder mehr und 50 μm oder weniger und die Dicke des magnetischen Films ist 0,2 nm oder mehr und 100 nm oder weniger, aber es ist nicht auf dieses beschränkt.
Durch die Aufnahme der nicht leitenden Schicht 13 mit dem magnetischen Film durch den Aufnahme-Roller 15, wie oben erklärt, wird, wie in 2 gezeigt, eine spiralförmige Anordnung, worin die nicht leitende Schicht 13 und der magnetische Film 17 abwechselnd in einer kreisförmigen Richtung laminiert werden, gebildet. Hier in 1A wird zur Einfachheit der Illustration eine spiralförmige Anordnung durch eine Anordnung eines konzentrischen Rings ersetzt.
Als nächstes werden beide Seiten der scheibenförmigen Anordnung durch Polierung unter Verwendung einer chemisch-mechanischen Poliermethode, etc. verflacht.
Als nächstes wird ein Teil der scheibenförmigen Spiral Anordnung, von welcher beide Seiten auf diese Weise poliert wurden, herunter geschnitten, wie es in einem gepunkteten und gestrichelten Gradfeld (einem Rechteck oder einem Viereck) in 2 gezeigt wird. In 3 wird ein wie oben erklärt herunter geschnittenes dünnes Teil 18 gezeigt Wie in 3 gezeigt wird, sind in dem dünnen Teil 18 die streifenförmige nicht leitende Schicht 13 und der magnetische Film 17 abwechselnd und periodisch in Ebenen-Richtung gebildet. Hier haben die nicht leitende Schicht 13 und der magnetische Film 17 des dünnen Stücks 18 eine spiralförmige Anordnung und sind gebogen, aber wenn ein Anschnitt des magnetischen Films so ausgewählt wird, dass er klein genug ist, von 10 nm zu 1 μm, können diese nicht leitenden Schichten 13 und magnetischer Film 17 als sich auf eine lineare Weise ausdehnend betrachtet werden. In 3, als ein Beispiel, in einem Fall, wo die Anzahl des magnetischen Films 17 des dünnen Teils 18 ist, aber es ist darauf nicht begrenzt.
Als nächstes wird, wie in 4 gezeigt, ein weiteres dünnes Teil 20, welches die selbe Anordnung wie das dünne Teil 18 hat, auf das dünne Teil 18 mittels einer Abstands-Schicht 19 gestapelt, welches aus nicht leitendem Material wie dem der nicht leitenden Schicht 13 hergestellt ist, und die magnetischen Filme 17 einander in einem 90° Winkel kreuzen, und dass die Kanten der magnetischen Filme 17 gegenüber liegen, um eine gestapelte Anordnung zu bilden. Hier soll eine Planar-Form des dünnen Teils 18 quadratisch sein. Eine Aufsicht der gestapelten Anordnung ist in 5 gezeigt. 6A und 6B zeigen jeweils eine perspektivische Ansicht und ein Aufsicht, welche einen Kreuzungs-Abschnitt eines magnetischen Films mit dem dünnen Teil 18, und eines magnetischen Films 17 mit dem dünnen Teil 20 zeigt, lassen die Illustrationen der nicht leitenden Schicht 13 und der Abstands-Schicht 19 weg und vergrößern die Illustration. Wie in 6B zu sehen, ist die Größe des Kreuzungs-Abschnitts eines magnetischen Films 17 mit dem dünnen Teil 18 und eines magnetischen Films 17 mit dem dünnen Teil 20 ein Quadrat mit der Seitenlänge d. Die Dicke der Abstands-Schicht 19 wird gleich einer Spaltenlänge eines Kopf-Teils gewählt. Die Abstands-Schicht 19 kann zum Beispiel aus nicht leitendem Material wie SiO₂ oder Polymer-Material etc. geschaffen sein. Die Abstands-Schicht auf der einen Seite des dünnen Teils 18 oder des dünnen Teils 20 gebildet sein., Für die Bildung einer Abstands-Schicht 19 kann, gemäß dem Material der Abstands-Schicht 19, eine geeignete Methode, zum Beispiel eine Vakuum-Bedampfungs-Methode, eine Sputter-Methode, eine Methode der Bedampfung durch chemische Dämpfe (CVD), eine Methode zur Metall-Organischen Bedampfung (MOCVD), eine Beschichtungs-Methode etc. verwendet werden.
Wenn die gestapelte Anordnung zum Beispiel durch die Stapelung der dünnen Teile 18 und 20 gebildet wird, wird das dünne Teil 18 auf eine Unterstützungs-Platte platziert, dann wird das dünne Teil 20 darauf platziert und gepresst, so dass die dünnen Teile 18 und 20 durch die Abstandsschicht eng aneinander kleben. In diesem Zustand wird eine Unterstützungsplatte hergestellt aus zum Beispiel Polymethylmethacrylat (PMMA), etc. auf die vier Seiten (End-Seiten) der gestapelten Anordnung dieser dünnen Teile 18 und 20 durch Klebstoff, zum Beispiel Epoxyd-basierten Klebstoff etc. befestigt. Dann nach der Rücknahme des Drucks für das dünne Teil 20, wird eine Unterstützungs-Platte hergestellt aus, zum Beispiel, PMMA, etc, an die Unterstützungs-Platte befestigt, welche an beiden Seiten der gestapelten Anordnung der beiden dünnen Teile 18 und 20 und den Seiten der gestapelten Anordnung durch Klebstoff zum Beispiel Epoxyd-basiertem Klebstoff befestigt ist. Auf diese Weise wird die gestapelte Anordnung, worin die dünnen Teile 18 und 20 durch die Abstandsschicht 19 eng aneinander befestigt sind, gebildet.
Als nächstes wird, wie in 7 gezeigt, die gestapelte Anordnung, worin die zwei dünnen Teile 18 und 20 durch die Abstandsschicht 19 eng aneinander befestigt sind, und die gestapelte Anordnung voll von den Unterstützungs-Platten umschlossen ist, entlang einer halbierenden Ebene 21 geschnitten, welche den Kreuzungs-Abschnitt der nicht leitenden Schicht 13 und des magnetischen Films 17 der dünnen Teile 18 und 20 passiert und den Kreuzungswinkel der nicht leitenden Schicht und des magnetischen Films halbiert (einen Winkel von 45° zur Verlängerung der Richtung der nicht leitenden Schicht 13 und des magnetischen Films 17 der dünnen Teile 18 und 20) und ist zweigeteilt. Verschiedene Methoden können zum Schneiden verwendet werden, und die Schneide-Methode wird wie nötig gewählt. Zum Beispiel kann die gestapelte Anordnung durch einen Impuls-Laserstrahl durch einen Femtosekunden-Laser geschnitten werden.
Ein von der Methode zweigeteiltes dreieckiges Prismen-Fragment wird in 8 gezeigt. Außerdem wird die Seitenansicht des zweigeteilten Prismen-Fragments in 9 gezeigt, und die aus einer geschnittenen Ebene gemachte Bodenoberfläche wird in 10 gezeigt. Das dreieckige Prismen-Fragment konstruiert einen Magnetkopf 22. Wie in 8 bis 10 gezeigt, sind in dem Magnetkopf 22 an der aus einer geschnittenen Ebene gemachten unteren Oberfläche an der Oberfläche frei liegend die mehreren Kopfteile (zum Beispiel Kopfteile H1 bis H7) in gleichem Abstand auf lineare Weise angeordnet. Jeder Kopfteil hat eine Anordnung, in welcher sich die Kante des magnetischen Films 17 des dünnen Teils 18 und die Kante des magnetischen Films 17 des dünnen Teils 20 mit einem durch die Abstandsschicht 19 gebildeten Spalt G in der Breiten-Richtung gegenüber liegen und einander im Winkel von 90° kreuzen und der Kreuzungs-Abschnitt den Spalt G als den pseudo-nulldimensionalen Bereich bildet. In anderen Worten ist in dem Magnetkopf 22, in welchem zwei dünne Teile 18 und 20 eine Anordnung haben, worin der magnetische Film 17 zwischen zwei nicht leitenden Schichten 13 eingebettet ist, so gestapelt sind, dass sich diese Schichten gegenseitig kreuzen, und die Kanten des magnetischen Films einander mit dem Spalt G gegenüberliegen, und auf der Oberfläche (Bodenoberfläche, die aus geschnitten Ebenen des dreieckigen Prisma-Fragments hergestellt wurden), hergestellt aus der zweidimensionalen Ebene, einschließlich der Seiten der dünnen Teile 18 und 20, und der Spalt G als der pseudo-nulldimensionalen Bereich frei gelegt ist. Um die Einzelheiten einer Gestalt des magnetischen Films 17 in dem Magnetkopf 22 zu zeigen, sind die Gestalt eines Paars der magnetischen Filme 17, welche das Kopfteil H₄ bilden, als Beispiel gezeigt. In 11 sind die Illustrationen der Kopfteile H₁ bis H₃ und H₅ bis H₇ und der magnetische Film 17, welcher diese Kopfteile H₁ bis H₃ und H₅ bis H₇ strukturiert, weggelassen.
In jedem Kopfteil des Magnetkopfs 22 kann eine elektrische Stromstärke zwischen dem magnetischen Film 17 des dünnen Teils 18 und dem magnetischen Film 17 des dünnen Teils 20 durch die externe Stromversorgung geflossen werden. In diesem Fall, da jedes Kopfteil eine Anordnung hat, in welcher die Kante des magnetischen Films 17 des dünnen Teils 18 der Kante des magnetischen Films 17 des dünnen teils 20 gegenüber liegen, ist es möglich, Linien magnetischer Kraft in dem von der Abstandsschicht 19 gebildeten Spalt G zu konzentrieren und leicht aufzunehmen und wiederzugeben. (siehe eine verwandte Erklärung der 10B der internationalen Veröffentlichung 06/035610 ). Wenn man den Magnetkopf 22 für eine magnetische Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung verwendet, wird eine Weise zur Aufnahme oder Wiedergabe für magnetische Aufnahmemedien durch den Magnetkopf 22 in 12 gezeigt. Wie in 12 gezeigt, ist der Magnetkopf 22 von vorher festgelegten nicht illustrierten Unterstützungs-Elementen unterstützt, und Kopfteile der unteren Oberfläche des Magnetkopfs 22 (zum Beispiel die Kopfteile H₁ bis H₇) werden dazu gebracht, sich in die Richtung anzunähern oder in der Richtung, welche das magnetische Aufnahmemedium 23 kreuzt, mit dessen Oberfläche Kontakt herzustellen, zum Beispiel aus der Richtung, welche in rechtem Winkel zu der Oberfläche kreuzt, und eine Aufnahme oder Wiedergabe wird ausgeführt. In diesem Fall kann mit den mehreren Kopfteilen eine Aufnahme und Wiedergabe zur selben Zeit ausgeführt werden.
Ein Beispiel wird erklärt.
Unter Verwendung eines Polyethylen-Naphtalat (PEN) Films (Handelsname: TEONEX Q65), welches eine Breite von 5 mm und eine Dicke von 100 μm bereit gestellt von Teijin DuPont Japan Limited, als die nicht leitende Schicht 2, wird der PEN-Film unter Verwendung eines Streifenschneiders mit dem Film-Aufrollsystem in einer reinen Umgebung auf eine Breite von 2 mm herunter geschnitten. Auf dem PEN-Film welcher, durch den Prozess gefertigt, eine Breite von 2 mm und eine Dicke von 100 μm hat, während ein nickel-dünner Film als der magnetische Film 13 durch eine Vakuum-Bedampfungs-Methode gebildet wird, wird der Film von einer Aufnahme-Rolle aufgenommen wird. Die Gestaltung eines nickel-dünnen Films zum Beispiel wird durch den selben Prozess mit demselben Vakuum-Bedampfer wie in der internationalen Veröffentlichung Nr. 09/041239 beschrieben, gemacht. Die Dicke des nickel-dünnen Films ist 17 nm. Als nächstes wird von einer Rolle, die den PEN Film, welcher als Nickel-Film gestaltet ist, aufnimmt, ein quadratischer laminierter Körper eines dünnen Teils, gezeigt durch eine gepunktete und gestrichelte Linie in 2, herunter geschnitten. So werden zwei laminierte Körper herunter geschnitten und es wird SiO₂-Film als die Abstandsschicht 19 auf der Oberfläche des laminierten Körpers durch eine Vakuum-Bedampfungs-Methode geschaffen. Die Dicke des SiO₂-Films ist 2 nm. Als nächstes werden diese laminierten Körper so befestigt, dass sich die Kanten dieser nickel-dünnen Filmen gegenüber liegen und sich im einem Winkel von 90° gegenseitig kreuzen. In diesem Fall wird die Befestigung der zwei laminierten Körper durch Klebung der PPMA-Platte durch einen Epoxyd-basiertem Kleber auf den vier Seiten des laminierten Körpers befestigt wird, unter der Bedingung, dass diese laminierten Körper gepresst und geklebt werden, und danach die PPMA-Platten, welche auf die oberen und unteren Oberflächen dieser laminierten Körper und auf die Seiten dieser laminierten Körper auf die PPMA Platte durch einen Epoxyd-basiertem Kleber geklebt werden.
Als nächstes werden die zwei laminierten Körper, welche durch die Methode von dem PPMA-Platten vollständig umschlossen sind, entlang einer halbierenden Ebene 21 geschnitten, welche von einem Punkt und einer gestrichelten Linie in 7 gezeigt werden, und ein Multi-Typ Magnetkopf ist produziert.
Als ein Beispiel wird ein Querschnitts-Elektromikroskopisches Übertragungsbild (ein Querschnitts-TEM Bild) der Probe, worin ein 20 nm dicker Nickel-Film durch die Vakuum-Bedampfungsmethode auf einem PEN-Film gebildet wird, in 13 gezeigt. In 13 zeigt der Klebstoff, welcher die Oberfläche des nickel-dünnen Films bedeckt einen Klebstoff, welcher, welcher dazu verendet wird, eine Unterstützungsplatte (nicht illustriert) an der Seite des nickel-dicken Films zu befestigen, wenn die Probe für eine Querschnitts-TEM Beobachtung vorbereitet wird. Durch 13 versteht es sich, dass Nickelatome nicht in den PEN-Film durchdringen, und eine klarer Nickel/PEN Trennfläche gebildet wird, und die Nickel/PEN Trennfläche sehr flach ist.
Wie oben beschrieben ist es gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel möglich, leicht einen Multityp-Magnetkopf 22 zu erhalten, in welchem die mehreren Kopfteile so angeordnet sind, dass der magnetische Film 17 des dünnen Teils 18 und der magnetische Film 17 des dünnen Teils 20 einander mit einem Spalt G gegenüberliegen, welcher die Spaltlänge, festgelegt durch die Dicke der Abstands-Schicht 19 in der Richtung ihrer Länge hat, sind in gleichem Abstand auf lineare Weise angeordnet. In dem magnetischen Kopf 22 kann, durch die Wahl der Dicke der Abstands-Schicht 19 zu Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse, eine Spaltlänge jedes Kopfteils recht klein gemacht werden, als Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse. Daher ist es dem Magnetkopf möglich, vollständig mit dem Trend zur ultra-hohen Dichte bei Aufnahmen auf magnetischen Aufnahme-Medien mitzuhalten. Außerdem kann, da der Magnetkopf 22 die mehreren Kopfteile hat, die Aufnahme und Wiedergabe für mehrere Punkte der Oberfläche der magnetischen Aufnahme-Medien zur selben Zeit gemacht werden, und die Geschwindigkeit der Aufnahme und Wiedergabe kann drastisch verbessert werden. Weiterhin, da der Magnetkopf 22 aus der gestapelten Anordnung besteht, welche die zwei dünnen Teile 18 und 20 gestapelt hat, ist nicht nur seine mechanische Stärke hoch und seine Lebenszeit ist lang, er ist außerdem leicht im Umgang.
Als nächstes wird ein Magnetkopf gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird anstelle der im ersten Ausführungsbeispiel verwendeten Abstands-Schicht 19 eine mikro-sphärische Kugel verwendet. Genauer ist, wie in 14 gezeigt, auf dem dünnen Teil 18 ein anderes Teil 20, welches die selbe Anordnung wie das dünne Teil 18 hat, durch viele sphärische Kugeln 24 gestapelt, so dass die nicht leitende Schicht 13 und die magnetische Schicht 17 einander in einem Winkel von 90° kreuzen, um die gestapelte Anordnung zu bilden, und die gestapelte Anordnung wird geschnitten, um den Magnetkopf 22 herzustellen. Der Durchmesser der Kugel 24 wird so gewählt, dass er gleich der Spaltlänge des Kopfteils ist. Als Materialien der Kugel 24 können zu Beispiel Plastik etc., so wie Polystyren, etc. verwendet werden. Die Kugel 24 wird auf die Oberfläche eines des dünnen Teils 18 oder des dünnen Teils 20 aufgesprayt. Die anderen Gesichtspunkte sind die selben wie im ersten Ausführungsbeispiel.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel können verschiedene Vorteile zu dem ersten Ausführungsbeispiel erhalten werden.
Als nächstes wird ein Magnetkopf gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt.
In dem dritten Ausführungsbeispiel wird die in dem ersten Ausführungsbeispiel verwendete Abstands-Schicht 19 nicht verwendet. Statt dessen ist die obere Oberfläche des magnetischen Films 17, welcher auf der Haupt-Oberfläche der dünnen Teile 18 und 20 frei liegt, in einer vorher festgelegten Tiefe von der Hauptoberfläche eingegraben, speziell eingegraben in einer Tiefe, welche 1/2 der Spaltlänge entspricht. Daher wird, wenn die beiden Seiten der in 2 gezeigten scheibenförmigen spiralförmigen Anordnung poliert werden, zum Beispiel durch eine chemisch/mechanisch Poliermethode, wird die Polierbedingung so gewählt, dass der obere Teil des magnetischen Films 17 durch die Aktivität der zum Polieren verwendeten Alkalilösung aufgelöst wird. 15 zeigt den Zustand, in welchem die obere Oberfläche des magnetischen Films 17, welche auf der Hauptoberfläche des dünnen Teils 18 frei gelegt ist, in einer Entfernung eingegraben ist, die 1/2 der Spaltlänge entspricht. Und, wie in 16 gezeigt, wird die gestapelte Anordnung durch die Stapelung des dünnen Teils 20 auf das dünne Teil 18 gebildet, so dass eine Haupt-Oberfläche worin eine obere Oberfläche des magnetischen Films 17 des dünnen Teils 18, welche in einer Entfernung eingegraben ist, die 1/2 der Spaltlänge entspricht und eine Haupt-Oberfläche, worin die obere Oberfläche des magnetischen Films 17, welche in einer Entfernung eingegraben ist, die 1/2 der Spaltlänge entspricht, einander berühren.
Nach diesem wird, so wie das erste Ausführungsbeispiel, die gestapelte Anordnung geschnitten und zweigeteilt, und ein Magnetkopf 22 wird hergestellt. Die aus der geschnittenen Ebene des Magnetkopfs 22 hergestellte Bodenoberfläche wird in 17 gezeigt.
Die anderen Gesichtspunkte sind die selben wie im ersten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel können verschiedene Vorteile zu dem ersten Ausführungsbeispiel erhalten werden.
Als nächstes wird ein Magnetkopf gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt.
In dem vierten Ausführungsbeispiel wird, so wie das erste Ausführungsbeispiel, nachdem die gestapelte Anordnung durch die Stapelung der beiden dünnen Teile 18 und 20 gebildet wurde, die gestapelte Anordnung entlang der Ebene geschnitten, welche durch eine doppelt gepunktete und gestrichelte Linie in 7 gezeigt wird, und ist zweigeteilt. Die von der doppelt gepunkteten und gestrichelten Linie geschnittene Ebene läuft an dem Kreuzungs-Abschnitt des magnetischen Films 17 des dünnen Teils 18 und des magnetischen Films 17 des dünnen Teils 20 entlang der unterschiedlichen Richtung von der halbierenden Ebene 21 vorbei.
Die anderen Gesichtspunkte sind die selben wie im ersten Ausführungsbeispiel.
Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel können verschiedene Vorteile zu dem ersten Ausführungsbeispiel erhalten werden.
Als nächstes wird das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt. In dem fünften Ausführungsbeispiel wird eine Sonde zur Verwendung in einem Sondenmikroskop und die Methode zur Herstellung der Sonde erklärt. In dem fünften Ausführungsbeispiel wird, anstelle des magnetischen Films 17 in der ersten Ausführungsbeispiel, ein nicht magnetischer Metallfilm verwendet. Genauer wird in dem in 1 gezeigten Vakuum-Bedampfer anstelle der Bildung eines magnetischen Films, ein nicht magnetischer Metallfilm gebildet. Und es wird, gleich wie das erste Ausführungsbeispiel, eine scheibenförmige spiralförmige Anordnung, wie die in 2 gezeigte, gebildet, und ein Teil der spiralförmigen Anordnung wird herunter geschnitten, wie in einer gepunktet und gestrichelt begrenzten Viereck (einem Quadrat oder einem Rechteck) der 2 gezeigt wird. Ein dünnes Teil 25, welches durch die Methode herunter geschnitten wurde, wird in 18 gezeigt. Wie in 18 gezeigt wird, werden in dem dünnen Teil 25 eine streifenförmige, nicht leitende Schicht und ein Metallfilm 26 gebildet, jede von ihnen auf gleicher Ebene im Wechsel und periodisch miteinander gestaltet. Hier ist die Dicke der nicht leitenden Schicht 13 zum Beispiel 0,2 nm oder mehr und 50 μm oder weniger, und die Dicke des Metallfilms 26 ist 0,2 nm oder mehr und 100 nm oder weniger, ist aber nicht darauf begrenzt.
Als nächstes wird, als das selbe wie das erste Ausführungsbeispiel, auf das dünne Teil 25 ein weiteres dünnes Teil, welches genau die selbe Anordnung wie das dünne Teil 25 hat, durch eine aus nicht leitendem Material gemachte Abstands-Schicht gestapelt wird, so dass diese nicht leitenden Schichten einander im Winkel von 90°, um die gestapelte Anordnung zu bilden. Die Dicke der Abstands-Schicht wird gemäß der Spaltenlänge des Sonden-Teils angemessen gewählt. Die Abstands-Schicht ist das selbe wie das erste Ausführungsbeispiel.
Als nächstes wird die gestapelte Anordnung, worin das dünnen Teil 25 und ein weiteres dünnes Teil, welches die selbe Anordnung wie das dünne Teil 25 hat, gestapelt sind, gleich wie das erste Ausführungsbeispiel herunter geschnitten und zweigeteilt. Ein auf diese zweigeteiltes dreieckiges Prismen-Fragment wird in 19 gezeigt, ein anderes dünnes Teil, welches die selbe Anordnung wie das dünne Teil 25 hat, wird mit einer Bezugsnummer 27 gezeigt. Das dreieckige Prismen-Fragment bildet eine Sonde 28. Wie in 19 gezeigt, sind in der Sonde 28, auf der aus einer halbierenden Ebene erstellten Bodenoberfläche (zum Beispiel Sonden-Teile P₁ bis P₇), welche eine Anordnung haben, worin sich die Kante des Metallfilms 26 des dünnen Teils 25 und die Kante des Metallfilms 26 des dünnen Teils 27 mit einem Spalt G, gebildet durch die Abstands-Schicht 19, in der Richtung seiner Breite gegenüber liegen, in einer gleichen Distanz auf eine lineare Weise angeordnet. In jedem Sonden-Teil der Sonde 28 kann eine Spannung zwischen dem Metallfilm 26 des dünnen teils 25 und dem Metallfilm 26 des dünnen Teils 27 durch die externe Stromversorgung angelegt werden. In diesem Fall kann, da die Sonde 28 eine Anordnung hat, in welcher sich die Kante des Metallfilms 26 des dünnen Teils 25 und die Kante des Metallfilms 26 des dünnen Teils 27 gegenüber liegen, ein elektrisches Feld für eine von der Abstands-Schicht 19 gebildete Spalte G in sehr hoher Dichte konzentriert werden, und es ist möglich, von jedem Teil der Sonde leicht zu ermitteln (siehe eine einschlägige Erklärung der 10B in der internationalen Veröffentlichung Nr. 06/035610 ).
Gemäß des fünften Ausführungsbeispiels ist es möglich, leicht eine Multi-Typ Sonde 28 zu erhalten, worin die mehreren Sonden-Teile eine Anordnung haben, in welcher der Metallfilm 26 des dünnen Teils 25 und der Metallfilm 26 des dünnen Teils 27 mit einem Spalt G gegenüberliegen, welcher eine Länge hat, die von der Dicke der Abstands-Schicht 19 bis zur Richtung seiner Breite, in gleichem Abstand und auf lineare Weise angeordnet ist. bestimmt wird.
Die Sonde 28 kann, durch die Wahl der Dicke der Abstands-Schicht 19 zu einer Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse, eine Spaltlänge jedes Sonden-Teils sehr klein zu einer Nanometer- oder Sub-Nanometer-Klasse gemacht werden. Dadurch kann die Sonde 28 vollständig mit der Sonde eines Mikro-Bereichs einer Proben-Oberfläche mithalten. Außerdem kann, da die Sonde die mehreren Sonden-Teile hat, die mehreren Punkte auf der Proben-Oberfläche gleichzeitig sondiert werden und die Geschwindigkeit der Sondierung kann drastisch verbessert werden. Weiterhin, da die Sonde 28 aus der gestapelten Anordnung besteht, welche die zwei dünnen Teile 25 und 27 gestapelt hat, ist nicht nur die mechanische Stärke der Sonde hoch und ihre Lebenszeit ist lang, sie ist außerdem leicht im Umgang.
Als nächstes wird eine Sonde gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt.
In dem sechsten Ausführungsbeispiel wird, anstelle der im fünften Ausführungsbeispiel verwendeten Abstands-Schicht 19, eine mikro-sphärische Kugel verwendet. Die anderen Gesichtspunkte sind die gleichen wie in dem fünftem Ausführungsbeispiel.
Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel können verschiedene Vorteile wie die selben des fünften Ausführungsbeispiels erhalten werden.
Als nächstes wird eine Sonde gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt.
Gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel wird die in dem fünften Ausführungsbeispiel verwendete Abstands-Schicht nicht verwendet. Statt dessen ist die obere Oberfläche des Metallfilms 26, welcher auf der Haupt-Oberfläche der dünnen Teile 25 und 27 frei liegt, in einer vorher festgelegten Tiefe von der Hauptoberfläche eingegraben, speziell eingegraben in einer Tiefe, welche 1/2 der Spaltlänge entspricht. Und das dünne Teil 27 wird auf das dünne Teil 25 so gestapelt, dass eine HauptOberfläche worin eine obere Oberfläche des Metallfilms 26 des dünnen Teils 25, welche in einer Entfernung eingegraben ist, die 1/2 der Spaltlänge entspricht und eine Haupt-Oberfläche, worin die obere Oberfläche des Metallfilms 26 des dünnen Teils 27, welche in einer Entfernung eingegraben ist, die 1/2 der Spaltlänge entspricht, einander berühren, wobei sie die gestapelte Anordnung bilden.
Danach wird, so wie das erste Ausführungsbeispiel, die gestapelte Anordnung geschnitten und zweigeteilt, wobei eine Sonde 28 hergestellt wird.
Die anderen Gesichtspunkte sind die selben, wie das fünfte Ausführungsbeispiel.
Gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel können verschiedene Vorteile wie die selben des fünften Ausführungsbeispiels erhalten werden.
Als nächstes wird eine Sonde gemäß dem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt.
In dem achten Ausführungsbeispiel wird ein dünnes Teil 25, wie in 20 gezeigt, gebildet. Wie in 20 gezeigt, werden in dem dünnen Teil 25 die nicht leitende Schicht 13 und und der Metallfilm 26 im Wechsel gebildet, doch die Dichte der nicht leiten Schicht wird im Wechsel von t₁ zu t₂ gewechselt. (t₂ < t₁ oder t₂ << t₁). Die Dicke des Metallfilms 26 ist konstant. Das heißt, die nicht leitende Schicht 13 und der magnetische Film 26 haben eine periodische Anordnung. Mit anderen Worten hat das dünne Teil 25 eine Anordnung, worin ein Paar von Metallfilmen 26 durch die Einbettung der nicht leitenden Schicht 13 mit der Dicke t₂ in gleicher Entfernung bereit gestellt wird. Außerdem hat das dünne Teil 27 die selbe Anordnung wie das dünne Teil 25. Diese dünnen Teile 25 und 27 können zum Beispiel folgendermaßen gebildet werden. Das heißt, so wie das erste Ausführungsbeispiel in dem in 1A und 1B gezeigten Vakuum-Verdampfer, wird auf einer Oberfläche einer nicht leitenden Schicht 13 eines Harz-Basis Films etc., welcher von dem Roller 12 geschickt wird, ein Metallfilm dünn gebildet (nicht illustriert), durch verdampfendes Metall aus der Verdampfungs-Quelle 14. Die Dicke der von dem Roller 12 geschickten nicht leitenden Schicht 13 wird t₁ sein. Als nächstes wird ein Metallfilm (nicht illustriert) gezeigt, dünn auf der anderen Oberfläche der nicht leitenden Schicht durch Verdampfung aus anderen Verdampfungs-Quellen nicht illustriert zwischen dem Roller 12 und dem Aufnahme-Roller 15. Als nächstes wird die nicht leitende Schicht mit einer Dicke von t₂ auf dem Metallfilm zwischen dem Roller 12 und dem Aufnahme-Roller 15 gebildet. Um die nicht leitende Schicht mit einer Dicke t₂ zu bilden, kann ein Isolator wie zum Beispiel SiO₂ etc. von der anderen nicht illustrierten Vakuum-Verdampfungs-Quelle aufgedampft werden, oder ein Isolator wird von einem nicht illustrierten Ummanteler ummantelt. Nach Diesem wird ein Teil der von der Methode gebildeten scheibenförmigen spiralförmigen Anordnung so wie das erste Ausführungsbeispiel geschnitten, um die dünnen Teile 25 und 27 zu erhalten.
Als nächstes wird, wie in 21 gezeigt, auf das dünne Teil 25 ein weiteres dünnes Teil, welches die selbe Anordnung wie das dünne Teil 25 hat, durch die aus nicht leitendem Material wie dem der nicht leitenden Schicht 13 gemachten Abstands-Schicht 19 gestapelt, und die Metallfilme 26 kreuzen einander in einem Winkel von 90°, und die Kanten der magnetischen Filme 26 liegen einander gegenüber. Nach Diesem wird die gestapelte Anordnung entlang der halbierenden Ebene 21 geschnitten, welche den Kreuzungs-Abschnitt der nicht leitenden Schicht 13 und des Metallfilms 26 der dünnen Teile 25 und 27 passiert und den Kreuzungswinkel der nicht leitenden Schicht 13 und des Metallfilms 26 halbiert, und ist zweigeteilt. Zu dieser Zeit wird der Schnitt gemacht, um beide kreuzende Abschnitte des Metallfilms 26 eng angeordnet an die Richtung parallel zu der halbierenden Fläche zu passieren.
Die anderen Gesichtspunkte sind die selben, wie das erste Ausführungsbeispiel.
Gemäß dem achten Ausführungsbeispiel können zusätzlich zu verschiedenen Vorteile wie denen des fünften Ausführungsbeispiels, folgende Vorteile erhalten werden. Das heißt, gemäß dem achten Ausführungsbeispiel kann eine Multi-Typ-Sonde, worin ein Paar von Sonden-Teilen nahe aneinander in gleichem Abstand auf einer von einer halbierten Ebene geschaffenen Bodenoberfläche gruppiert sind, erhalten werden. Außerdem kann in diesem Fall zum Beispiel ein Paar von Metallfilmen 26, die einen Sonden-Teil des Paars der Sonden ausmachen, welche nah aneinander gruppiert sind als die erste Elektrode und die zweite Elektrode verwendet werden und ein ein weiteres Paar von Metallfilmen 26, die das andere Sonden-Teil ausmachen, kann als die dritte und vierte Elektrode verwendet werden, wodurch es möglich wird, eine Vier-Elektroden-Typ-Sonde zu verwirklichen.
Als nächstes wird eine Sonde gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt.
Gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel wird das selbe dünne Teil wie im achten Ausführungsbeispiel als das dünne Teil 25 verwendet, und das selbe dünne Teil wie das aus dem fünften Ausführungsbeispiel als dünnes Teil 27 verwendet. Und, wie in 22 gezeigt, so wie das fünfte Ausführungsbeispiel, wird das dünne Teil 27 auf das dünne Teil 25 durch die aus nicht leitendem Material wie das der nicht leitenden Schicht 13 hergestellte Abstands-Schicht 19 und die Metallfilme 26 kreuzen einander im Winkel von 90° und die Kanten der Metallfilme 26 liegen einander gegenüber, um die gestapelte Anordnung zu bilden.
Danach wird die gestapelte Anordnung entlang der halbierenden Ebene 21 geschnitten, den Kreuzungswinkel der nicht leitenden Schicht 13 und des Metallfilms 26 halbierend, und ist zweigeteilt. Zu dieser Zeit wird der Schnitt gemacht, um beide kreuzende Abschnitte des Metallfilms 26 der dünnen Teile 25 und 27 eng angeordnet an die Richtung parallel zu dem Metallfilm 26 des dünnen Teils 27 zu passieren.
Die anderen Gesichtspunkte sind die selben, wie das erste Ausführungsbeispiel.
Gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel können zusätzlich zu verschiedenen Vorteile wie denen des fünften Ausführungsbeispiels, folgende Vorteile erhalten werden. Das heißt, gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel, wenn ein Paar von Metallfilmen 26, welche einen Sonden-Teil anordnen, welche auf der Bodenoberfläche der aus einer halbierten Ebene hergestellt ist, frei gelegt sind, werden sie als die erste Elektrode und die zweite Elektrode verwendet, und jeder Metallfilm 26, der den Kreuzungsabschnitt des Metallfilms 26 nahe des Sonden-Teils bildet, kann als die dritte Elektrode verwendet werden, was es möglich macht, eine Sonde mit einer annähernden 3-Elektrode umzusetzen.
Die Ausführungsbeispiele und Beispiele der vorliegenden Erfindung sind präzise erklärt. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele und Beispiele begrenzt und eine Vielfalt von Variationen basierend auf der technischen Idee der vorliegenden Erfindung sind möglich.
Zum Beispiel sind numerische Nummern Materialien, Gestalten, Gruppierungen, Anordnungen etc. welche in den vorher erwähnten Ausführungsbeispielen und Beispielen vorgestellt wurden, nur Beispiele und die anderen numerischen Nummern, Materialien, Gestalten, Gruppierungen, Anordnungen etc. können falls notwendig verwendet werden.
Ebenfalls können falls notwendig mehr als zwei Ausführungsbeispiele von den ersten bis zum neunten Ausführungsbeispielen kombiniert werden. Zum Beispiel kann im fünften Ausführungsbeispiel die gestapelte Anordnung der dünnen Teile 25 und 27 wie im vierten Ausführungsbeispiel entlang der von der halbierenden Ebene verschiedenen Richtung herunter geschnitten werden. Weiterhin sind in dem ersten Ausführungsbeispiel die dünnen Teile 18 und 20 gleich angeordnet wie die dünnen Teile 25 und 27 des vierten Ausführungsbeispiels, und es kann durch Schneiden der gestapelten Anordnung dieser dünnen Teile 18 und 20 entlang der halbierenden Ebene 21, ebenfalls ein Multi-Typ-Magnetkopf hergestellt werden.
Bezugszeichenliste
Fig. 1A

: EVAPORATION – VERDAMPFUNG

: ADHESIVE – KLEBER
: Ni – Ni
: PEN – PEN

11: VAKUUM-VERDAMPFER
12, 15: ROLLER
13: NICHT LEITENDE SCHICHT
17: MAGNETISCHER FILM
18, 20, 25, 27: DÜNNES TEIL
19: ABSTANDS-SCHICHT
21: HALBIERENDE EBENE
22: MAGNETKOPF
23: MAGNETISCHES AUFNAHME-MEDIUM
24: KUGEL
26: METALLFILM
28: SONDE
G: SPALT
H₁~H₇: KOPFTEIL
P₁~P₇: SONDEN-TEIL

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 270322/1997 [0003]
JP 2000-149214 [0003]
JP 2005-122838 [0003]
WO 06/035610 [0006, 0055, 0074]
WO 09/041239 [0006, 0057]
JP 277612/1987 [0006]
JP 2004-310975 [0006]

Claims

Eine Sonde, worin eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Flächen gebildet durch sich gegenüber liegende Leiter wird in der zweidimensionalen Ebene gebildet, und der pseudo-nulldimensionale Bereich ist auf einer Oberfläche frei gelegt, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der die Oberfläche kreuzenden Richtung zu ermitteln.
Die Sonde gemäß Anspruch 1, worin der pseudo-nulldimensionale Bereich durch die Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen gebildet wird, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, welche leitende Schichten und nicht leitende Schichten darin laminiert hat, und dass diese Schichten einander kreuzen, und dass die Kanten der leitenden Schichten sich mit einem Spalt gegenüber liegen in der zweidimensionalen Ebene gebildet werden, und der pseudo-nulldimensionale Bereich an der Oberfläche frei liegt, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der die Oberfläche kreuzenden Richtung zu ermitteln.
Die Sonde gemäß dem Anspruch 1, worin zumindest zwei dünne Teile, welche eine Anordnung haben, dass eine leitende Schicht von nicht leitenden Schichten eingebettet ist, so gestapelt werden, das diese Schichten einander kreuzen und dass die Kanten der leitenden Schichten mit einem Spalt gegenüber liegen. Und der pseudo-nulldimensionale Bereich auf einer Oberfläche hergestellt von der zweidimensionalen Ebene einschließlich der Seiten der zumindest zwei dünnen Teile frei liegt.
Die Sonde gemäß dem Anspruch 1, worin die Sonde eine Gestalt hat, die durch die Schneidung einer gestapelten Anordnung gebildet wird, worin zumindest zwei dünne Teile, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, welche leitende Schichten und nicht leitende Schichten darin laminiert hat, so gestapelt sind, dass diese Schichten einander kreuzen, und dass die Kanten der leitenden Schichten mit einem Spalt entlang einer an dem Kreuzungs-Abschnitt der zwei Schichten, oder in der Nähe des Kreuzungs-Abschnitts vorbeifürenden Teilungs-Ebene, die den Kreuzungswinkel der Schichten teilt, gegenüber liegen.
Die Sonde gemäß Anspruch 4, worin die Teilungsebene eine halbierende Ebene des Kreuzungswinkels der Schichten ist.
Die Sonde gemäß Anspruch 2, worin zumindest zwei dünne Schichten so gestapelt sind, dass diese Schichten einander im Winkel von 90° kreuzen.
Die Sonde gemäß Anspruch 2, worin die Dicke der leitenden Schicht 0,2 nm oder mehr und 100 nm oder weniger ist, und die Dicke der nicht leitenden Schicht 0,2 nm oder mehr und 50 μm oder weniger ist.
Eine Methode zur Herstellung einer Sonde, die Schritte umfasst von: Bildung einer gestapelten Anordnung durch die Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, welche leitende Schichten und nichtleitende Schichten hat, die darin laminiert sind, so dass diese Schichten einander kreuzen und dass die Kanten der leitenden Schichten mit einem Spalt gegenüber liegen, um eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Bereiche zu bilden, und das Schneiden der gestapelten Anordnung entlang einer an dem Kreuzungs-Abschnitt der zwei Schichten, oder in der Nähe des Kreuzungs-Abschnitts vorbeiführenden Teilungs-Ebene, und den Kreuzungswinkel der Schichten teilt.
Ein Sonden-Mikroskop, welches eine Sonde umfasst, worin eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Ebenen, gebildet durch gegenüberliegende Leiter, in der zweidimensionalen Ebene gebildet wird, und die pseudo-nulldimensionale Ebene auf einer Oberfläche freigelegt ist, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der die Oberfläche kreuzenden Richtung zu ermitteln.
Das Sondenmikroskop gemäß Anspruch 9, worin in der Sonde der pseudo-nulldimensionale Bereich gebildet wird durch die Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, die leitende Schichten und nicht leitende Schichten darin laminiert hat, so dass diese Schichten einander kreuzen und die Kanten der leitenden Schichten mit einem Spalt gegenüberliegen, in der zweidimensionalen Ebene gebildet wird, und der pseudo-nulldimensionale Bereich auf der Oberfläche frei liegt, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der die Oberfläche im rechten Winkel kreuzenden Richtung zu ermitteln.
Ein Magnetkopf, worin eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Bereiche, gebildet von gegenüberliegenden magnetischen Materialien, in der zweidimensionalen Ebene gebildet sind und die pseudo-nulldimensionale Ebene auf der Oberfläche frei liegt, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der die Oberfläche kreuzenden Richtung zu ermitteln.
Der Magnetkopf gemäß Anspruch 11, worin der pseudo-nulldimensionale Bereich gebildet wird durch die Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, die magnetische Schichten und nicht leitende Schichten darin laminiert hat, so dass diese Schichten einander kreuzen und die Kanten der magnetischen Schichten mit einem Spalt gegenüberliegen, in der zweidimensionalen Ebene gebildet wird, und der pseudo-nulldimensionale Bereich auf der Oberfläche frei liegt, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der die Oberfläche im rechten Winkel kreuzenden Richtung zu ermitteln.
Eine Methode zur Herstellung eines Magnetkopfs, die Schritte umfasst von: Bildung einer gestapelten Anordnung durch die Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, welche magnetische Schichten und nichtleitende Schichten hat, die darin laminiert sind, so dass diese Schichten einander kreuzen und dass die Kanten der magnetischen Schichten mit einem Spalt gegenüber liegen, um eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Bereiche zu bilden, und das Schneiden der gestapelten Anordnung entlang einer an dem Kreuzungs-Abschnitt der zwei Schichten, oder in der Nähe des Kreuzungs-Abschnitts vorbeiführenden Teilungs-Ebene, und den Kreuzungswinkel der Schichten teilt.
Eine magnetische Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung, welche einen Magnetkopf umfasst, worin eine oder mehrere pseudo-nulldimensionale Bereiche, gebildet von gegenüberliegenden magnetischen Materialien, in der zweidimensionalen Ebene gebildet sind und die pseudo-nulldimensionale Ebene auf der Oberfläche frei liegt, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der die Oberfläche kreuzenden Richtung zu ermitteln.
Die magnetische Aufnahme- und Wiedergabevorrichtung gemäß Anspruch 14, worin der Magnetkopf, der pseudo-nulldimensionale Bereich gebildet wird durch die Stapelung von zumindest zwei dünnen Teilen, von denen jedes in einer Anordnung zusammen gesetzt ist, die magnetische Schichten und nicht leitende Schichten darin laminiert hat, so dass diese Schichten einander kreuzen und die Kanten der magnetischen Schichten mit einem Spalt gegenüberliegen, in der zweidimensionalen Ebene gebildet wird, und der pseudo-nulldimensionale Bereich auf der Oberfläche frei liegt, wodurch es möglich gemacht wird, ein Signal aus der die Oberfläche im rechten Winkel kreuzenden Richtung zu ermitteln.