JP2002245648A

JP2002245648A - 光ピックアップスライダ

Info

Publication number: JP2002245648A
Application number: JP2001039028A
Authority: JP
Inventors: Junichi Takahashi; 淳一高橋; Takashi Yatsui; 崇八井; Motonobu Korogi; 元伸興梠; Genichi Otsu; 元一大津
Original assignee: Kanagawa Academy of Science and Technology; Ricoh Co Ltd
Current assignee: Kanagawa Academy of Science and Technology; Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-02-15
Filing date: 2001-02-15
Publication date: 2002-08-30

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】（集光するレンズ主情報記録媒体と平行に設置
することで）基板との距離を最適な値に設定する。【解決手段】光ピックアップスライダ５は、サスペン
ション６を介してアーム７に取り付けられている。情報
記録媒体８が回転すると、空気の粘性により情報記録媒
体表面８に空気流が生じる。これにより光ピックアップ
スライダ５に浮力が生じ、先端が持ち上がる。このと
き、先に形成した微小開口４を有するプローブ先端面９
が情報記録媒体表面８と平行になるように、光ピックア
ップスライダ５の形状、情報記録媒体８の回転数などを
設計しておく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ピックアップ
スライダに関する。

【０００２】

【従来の技術】“日経エレクトロニクス，1997.3.10(n
o.684)，p141-151，柳沢雅弘著，「ＨＤＤのコンタクト
記録技術で、信頼性確保にメド面記録密度２０Ｇビッ
ト／（インチ）^２に向ける」”に開示の技術では、図１
に示すような光ピックアップスライダを用い、図２に示
すように、記録／再生素子と情報記録媒体の表面との間
の距離を小さくするために、両者を接触させる手段を採
っている。この場合、磁気記録／再生素子の底面と情報
記録媒体表面とは平行に設置されることとなる。

【０００３】図３には、従来の一般的な磁気ハードディ
スクのフライングヘッドを示している。光ピックアップ
スライダの後端に磁気記録／再生素子が取り付けられて
いるもので、空気流により光ピックアップスライダ底面
の圧力が高まり、光ピックアップスライダは浮上する
が、そのとき、先端（情報記録媒体が向かって来る方
向）が後端よりも持ち上がり、情報記録媒体の表面から
の距離が大きくなる。しかし、記録／再生素子は光ピッ
クアップスライダの後端に取り付けられているので、情
報記録媒体の表面からの距離は離れない。したがって、
線記録密度が低くなることなく、記録／再生が行われ
る。

【０００４】特開2000-03425公報には、図４に示すよう
に、前記した図３の技術を近接場光プローブ光ピックア
ップスライダに適用したものが開示されている。この近
接場光プローブ光ピックアップスライダには、高屈折率
材料で作製された突起型近接場光プローブ２０１が光透
過性基板２０５に設けられている。このプローブ２０１
へは対物レンズ２０２によりレーザ光線が集光される。
情報記録媒体２０４に情報を書き込む、あるいは、読み
取るのに充分な近接場光がプローブ２０１から情報記録
媒体２０４に対して発せられるためには、プローブ２０
１の光透過性基板２０５側面に照射される光エネルギー
を高くしなければいけない。そのためには、レーザ光を
集光する対物レンズ２０２の開口数はある程度高く（概
略0.65以上）なければいけない。光透過性基板２０５は
強度的な強さも必要なので、その厚みは0.4mm程度必要
である。この対物レンズ２０２の開口数と光透過性基板
２０５の厚みから、突起型のプローブ２０１は基板端面
２０３から数百μｍ以上は離れていなければいけない。

【０００５】図５は、前記した図１、図２に開示の技術
のコンタクト型磁気ヘッド（光ピックアップスライダ）
を近接場光プローブの応用したものを示す。符号２０６
がプローブ、符号２０７はプローブ２０６へレーザ光線
を集光させる対物レンズである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来技術
では、先に述べた理由により、突起型プローブ２０１は
光透光性基板２０５の後端から数百μｍ離れたところに
設置されている。したがって、実際の光ピックアップス
ライダでは、図４とは異なり、基板２０５の後端が情報
記録媒体２０４に接触してしまい、プローブ２０１の先
端は情報記録媒体２０４の表面から数十μｍ程度、遠く
離れてしまう。近接場光メモリに要求されている記録密
度からすると、光スポット径は500nm以下でなければい
けない。一方、近接場光は光スポット径の大きさとほぼ
同じ距離まで到達することができない。したがって、プ
ローブ２０１先端と情報記録媒体２０４表面間の距離は
500nm以下でなければいけない。しかし、前記の理由に
より、これを満たすことができない。

【０００７】これを避けるために、図６に示すように、
光透光性基板２０５の後端に近い部分２０８を、情報記
録媒体２０４に接触しないように削ることが考えられ
る。

【０００８】しかし、このようにしても、プローブ２０
１をアレイ化した場合、光ピックアップスライダ先端に
近い近接場プローブの先端と情報記録媒体２０４間の距
離は遠くなってしまい、先に述べた問題が生じる。ま
た、プローブ２０１先端の面と情報記録媒体２０４の表
面とは平行にならない。この場合、プローブ２０１先端
に存在する近接場光の一部しか情報記録媒体２０４に到
達せず、光利用効率のよい記録／再生が行われなくな
る。

【０００９】このような不具合を解決するために、図５
で示したように、コンタクト型光ピックアップスライダ
を採用することが考えられる。しかし、この手段は、プ
ローブ２０６と情報記録媒体２０９の表面とが接触する
ため、摩擦・摩耗（いわゆるトライボロジー）の点で困
難な面が多く、未だ充分な信頼性、耐久性が得られな
い。

【００１０】また、図7に示すように、光ピックアップ
スライダ２１０のプローブ２１５の先端面２１１とその
反対側の面２１２との両方が、光ピックアップスライダ
２１０の浮上中に情報記録媒体２１３と平行になってい
ない場合を考える。このような構成の場合、対物レンズ
２１４が情報記録媒体２１３に平行に設置されると、プ
ローブ２１５の光透光性基板２１８側の面２１６で集光
光に収差が生じる。このため、プローブ２１５から先端
に生じる近接場光２１７の光利用効率が悪くなったり、
あるいはスポット径が大きくなったり（つまり記録密度
が低下する）する。これを逃れるため、図８のように対
物レンズ２１４を情報記録媒体２１３とは非平行にし
て、光透光性基板２１８へのレーザ光の入射角を傾ける
手段が考えられる。

【００１１】しかし、この角度を制御するために微妙な
角度調節が必要など、製造上の工程が複雑になる。

【００１２】この発明の目的は、プローブをアレイ化し
た場合でも使用可能で、光利用効率、信頼性、耐久性の
点でも問題がない光ピックアップスライダを提供するこ
とである。

【００１３】この発明の目的は、記録光又は再生光を集
光するレンズも情報記録媒体と平行に設置し、複雑な角
度調節を必要としないようにすることである。

【００１４】この発明の目的は、記録光又は再生光を集
光するレンズも情報記録媒体と平行に設置し、複雑な角
度調節を必要としないようにして、近接場光、伝搬光を
発生させることを可能とすることである。

【００１５】この発明の目的は、基板に入射する光から
開口部分で近接場光、伝搬光を発生させることである。

【００１６】この発明の目的は、プローブを基板より屈
折率が大きい突起形状で実現することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、アームに支持されて情報記録媒体の記録光又は再生
光を照射する浮上型の光ピックアップスライダにおい
て、前記情報記録媒体の回転により発生する空気流によ
り生じる浮力で前記情報記録媒体に対して浮上している
ときには、当該光ピックアップスライダの前記記録光又
は再生光の照射を行うプローブの先端部分の面は前記情
報記録媒体の表面とほぼ平行に位置することを特徴とす
る光ピックアップスライダである。

【００１８】したがって、プローブの先端部分の面と情
報記録媒体の表面とをほぼ平行にできるので、プローブ
をアレイ化した場合でも使用可能で、光利用効率、信頼
性、耐久性の点でも問題がない光ピックアップスライダ
を提供できる。

【００１９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の光ピックアップスライダにおいて、前記浮上の際には
前記記録光又は再生光の入射面も前記情報記録媒体の表
面とほぼ平行に位置することを特徴とする。

【００２０】したがって、記録光又は再生光の入射面も
情報記録媒体の表面とほぼ平行に位置するので、記録光
又は再生光を集光するレンズも情報記録媒体と平行に設
置し、複雑な角度調節を必要としないようにすることが
できる。

【００２１】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の光ピックアップスライダにおいて、前記プロー
ブは非透光性材料で形成されて開口が設けられており、
この開口は入射する光から当該開口の部分で近接場光及
び伝搬光の少なくとも一方を発生させるものである。

【００２２】したがって、記録光又は再生光を集光する
レンズも情報記録媒体と平行に設置し、複雑な角度調節
を必要としないようにして、近接場光、伝搬光を発生さ
せることができる。

【００２３】請求項４に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の光ピックアップスライダにおいて、非透光性材
料で形成されて開口が設けられている前記プローブが光
透過性の基板に設けられて成り、前記開口は前記基板に
入射する光から当該開口部分で近接場光及び伝搬光の少
なくとも一方を発生させるものである。

【００２４】したがって、基板に入射する光から開口部
分で近接場光、伝搬光を発生させることができる。

【００２５】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の光ピックアップスライダにおいて、前記プローブは前
記基板より屈折率が大きく突起形状である。

【００２６】したがって、プローブを基板より屈折率が
大きい突起形状で実現することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】［発明の実施の形態１］この発明
の一実施の形態を発明の実施の形態１として説明する。

【００２８】図９は、発明の実施の形態１である光ピッ
クアップスライダの製造方法を経時的に説明する説明図
である。

【００２９】（ａ）まず、基板としては光透過性のガラ
ス基板１を用いる。これに金属など、本光メモリに用い
る光源の波長において、光を遮光する特性を有する材料
の膜２を形成する。これはスパッタ、蒸着、ＣＶＤなど
により行う。

【００３０】（ｂ）この後、情報記録媒体と平行に対向
する部分の領域にのみレジストパターン３を形成する。
ただし、近接場光を生じさせる微小開口となる部分４の
レジストも除去する。

【００３１】（ｃ）レジストパターン３が施されている
部分以外の遮光膜２を除去する。これは、ウエットエッ
チング、リアクティブ・イオン・エッチング(RIE)、ECR
エッチング等で行う。

【００３２】（ｄ）レジストパターン３をアッシングや
剥離液で除去する。

【００３３】（ｅ）浮上型の光ピックアップスライダの
使用時における先端部持ち上がり角度（予め設計してお
く）に合わせて研磨加工などをして、光ピックアップス
ライダ５の形状に仕上げる。

【００３４】（ｆ）こうして、光ピックアップスライダ
５が完成する。

【００３５】このようにして作製した光ピックアップス
ライダ５は、図１０に示すように、サスペンション６を
介してアーム７に取り付けられ、光ピックアップ１０が
完成する。情報記録媒体８の表面に対向させて用いられ
る。情報記録媒体８が回転すると、空気の粘性により情
報記録媒体表面８に空気流が生じる。これにより光ピッ
クアップスライダ５に浮力が生じ、先端が持ち上がる。
このとき、先に形成した微小開口４を有するプローブ先
端面９が情報記録媒体表面８と平行になるように、光ピ
ックアップスライダ５の形状、情報記録媒体８の回転数
などを設計しておく。符号１１はレーザ光を集光する集
光レンズ、符号１２は近接場光を示している。

【００３６】光ピックアップ１０によれば、その微小開
口４が情報記録媒体８から離れることのない、浮上型の
光ピックアップスライダ５を実現することができる。ま
た、微小開口４をアレイ状に並べても、これが形成され
ているプローブ先端面９が情報記録媒体８の表面と平行
であるため、その微小開口４のいずれもが情報記録媒体
８の表面に近接することができる。また、浮上型の光ピ
ックアップスライダ５であるから、摺動、摩耗・摩擦の
面でも信頼性が高い。

【００３７】以上のことから、アレイ化した場合でも使
用可能で、光利用効率、信頼性、耐久性の点でも問題が
ない光ピックアップを実現することができる。

【００３８】［発明の実施の形態２］別の実施の形態を
発明の実施の形態２として説明する。

【００３９】図１１は、発明の実施の形態２である光ピ
ックアップスライダの製造方法を経時的に説明する説明
図である。

【００４０】（ａ）まず、基板としては光透過性のガラ
ス基板１を用いる。これに金属など、本光メモリに用い
る光源の波長において、光を遮光する特性を有する材料
の膜２を形成する。これはスパッタ、蒸着、ＣＶＤなど
により行う。

【００４１】（ｂ）この後、情報記録媒体と平行に対向
する部分の領域にのみレジストパターン３を形成する。
ただし、近接場光を生じさせる微小開口となる部分４の
レジストも除去する。

【００４２】（ｃ）レジストパターン３が施されている
部分以外の遮光膜２を除去する。これは、ウエットエッ
チング、リアクティブ・イオン・エッチング(RIE)、ECR
エッチング等で行う。

【００４３】（ｄ）レジストパターン３をアッシングや
剥離液で除去する。

【００４４】（ｅ）浮上型の光ピックアップスライダの
使用時における先端部持ち上がり角度（予め設計してお
く）に合わせて研磨加工などをして、光ピックアップス
ライダ５の形状に仕上げる。ここでは微小開口４が形成
されているプローブ先端面９と、その反対側の面１３
が、情報記録媒体８の表面と平行になるように加工す
る。一般的には光透過性のガラス基板１の両面は精度良
く平行に作製されているので、そのままでよい。

【００４５】このようにして作製した光ピックアップス
ライダ５は、図１２に示すように、サスペンション６を
介してアーム７に取り付けられ、光ピックアップ１０が
完成する。情報記録媒体８の表面に対向させて用いられ
る。情報記録媒体８が回転すると、空気の粘性により情
報記録媒体表面８に空気流が生じる。これにより光ピッ
クアップスライダ５に浮力が生じ、先端が持ち上がる。
このとき、先に形成した微小開口４を有するプローブ先
端面９が情報記録媒体表面８と平行になるように、光ピ
ックアップスライダ５の形状、情報記録媒体８の回転数
などを設計しておく。符号１１はレーザ光を集光する集
光レンズ、符号１２は近接場光を示している。

【００４６】光ピックアップ１０によれば、その微小開
口４が情報記録媒体８から離れることのない、浮上型の
光ピックアップスライダ５を実現することができる。ま
た、微小開口４をアレイ状に並べても、これが形成され
ているプローブ先端面９が情報記録媒体８の表面と平行
であるため、その微小開口４のいずれもが情報記録媒体
８の表面に近接することができる。また、浮上型の光ピ
ックアップスライダ５であるから、摺動、摩耗・摩擦の
面でも信頼性が高い。

【００４７】また、微小開口４に照射されるレーザ光が
入射する光ピックアップスライダ５の上面１３と微小開
口４を有するプローブ先端面９、情報記録媒体８の表面
が互いに平行であるので、レンズ１１を情報記録媒体８
に平行に設置し、複雑な角度調節を必要とせず、かつ前
記の光利用効率やスポット径の増大を生じることがな
い。また、アレイ化した場合でも使用可能で、光利用効
率、信頼性、耐久性の点でも問題がない光ピックアップ
１０を実現することができる。

【００４８】［発明の実施の形態３］別の実施の形態を
発明の実施の形態３として説明する。

【００４９】図１３は、発明の実施の形態３である光ピ
ックアップスライダの製造方法を経時的に説明する説明
図である。

【００５０】（ａ）まず、基板として非光透過性材料か
らなる遮光性基板３１を用いる。これに何らかの方法で
貫通孔３２を開ける。この貫通孔３２はテーパ形状にな
っていて、片方の開口径は使用するレーザ光の波長以
下、あるいは波長とほぼ同じ程度にする。

【００５１】（ｂ）（ｃ）次に、浮上型光ピックアップ
スライダの使用時における先端部の持ち上がり角度（予
め設計しておく）に合わせて研磨加工などをして、光ピ
ックアップスライダ３３の形状に仕上げる。

【００５２】このようにして作製した光ピックアップス
ライダ３３は、図１０を参照して前記したものと同様に
サスペンションを介してアームに取り付けられ（何れも
図示せず）、情報記録媒体（図示せず）の表面に対向さ
せて使用される。情報記録媒体が回転すると、空気の粘
性により情報記録媒体の表面に空気流が生じる。これに
より光ピックアップスライダ３３に浮力が生じ、先端が
持ち上がる。このとき、先に形成した微小開口３５が開
いたプローブ先端面３４が情報記録媒体の表面と平行に
なるように、光ピックアップスライダ３３の形状、情報
記録媒体の回転数などを設計しておく。

【００５３】このようにすることにより、プローブ先端
面３４の微小開口３５が情報記録媒体から離れることな
く、浮上型光ピックアップスライダ３３を構成すること
ができる。また、微小開口３５をアレイ状に並べても、
これが形成されているプローブ先端面３４が情報記録媒
体の表面と平行なのであるから、その微小開口３５のい
ずれもが情報記録媒体の表面に近接することができる。
また、浮上型の光ピックアップスライダ３３であるか
ら、摺動、摩耗・摩擦の面でも信頼性が高い。

【００５４】以上のことから、アレイ化した場合でも使
用可能で、光利用効率、信頼性、耐久性の点でも問題が
ない光ピックアップを実現することができる。

【００５５】図１４は、光ピックアップスライダ３３の
別の例についての製造方法を経時的に説明する説明図で
ある。

【００５６】（ａ）まず、基板として非光透過性材料か
らなる遮光性基板３１を用いる。これに何らかの方法で
貫通孔３２を開ける。この貫通孔３２はテーパ形状にな
っていて、片方の開口径は使用するレーザ光の波長以
下、あるいは波長とほぼ同じ程度にする。

【００５７】（ｂ）（ｃ）次に、浮上型光ピックアップ
スライダ３３の使用時における先端部の持ち上がり角度
（予め設計しておく）に合わせて研磨加工などをして、
光ピックアップスライダ３３の形状に仕上げる。ここで
は微小開口３５が開いたプローブ先端面３４と、その反
対側のレーザ光が入射する面３６とが平行になるように
加工する。一般的には光透過性基板３１の両面は精度良
く平行に作製されているので、そのままでよい。

【００５８】このようにして作製した光ピックアップス
ライダ３３は、図１２を参照して前記したものと同様に
サスペンションを介してアームに取り付けられ（何れも
図示せず）、情報記録媒体の表面に対向させて用いられ
る。情報記録媒体（図示せず）が回転すると、空気の粘
性により情報記録媒体の表面に空気流が生じる。これに
より光ピックアップスライダに浮力が生じ、先端が持ち
上がる。このとき、先に形成した微小開口３５が形成さ
れたプローブ先端面３４及びレーザ光が入射する面３６
が、情報記録媒体の表面と平行になるように、光ピック
アップスライダの形状、情報記録媒体の回転数などを設
計しておく。

【００５９】このようにすることにより、微小開口３５
が情報記録媒体から離れることなく浮上型光ピックアッ
プスライダ３３を構成することができる。また、微小開
口３５をアレイ状に並べても、これが形成されているプ
ローブ先端面３４が情報記録媒体表面と平行なのである
から、その微小開口３５のいずれもが情報記録媒体の表
面に近接することができる。また、浮上型光ピックアッ
プスライダ３３であるから、摺動、摩耗・摩擦の面でも
信頼性が高い。また、アレイ化した場合でも使用可能
で、光利用効率、信頼性、耐久性の点でも問題がない光
ピックアップを実現することができる。

【００６０】図１５は、光ピックアップスライダ３３の
別の例についての製造方法を経時的に説明する説明図で
ある。

【００６１】以下では、開口部の部分だけを拡大して図
示、説明するが、実際の基板は図示以外にも大きな部分
が存在する。

【００６２】（ａ）基板としては、２７０μｍ厚の熱酸
化膜４２を両面に形成した（１００）面方位を持つシリ
コン単結晶基板４１を用いる。

【００６３】（ｂ）この熱酸化膜４２に開口４３をフォ
トリソグラフィー、エッチングで作製する。符号４４は
フォトレジストである。この大きさは後述するシリコン
結晶軸異方性エッチングにより、反対面に所望（使用す
るレーザ光の波長以下あるいはほぼ同じ径）の微小開口
ができるよう決める。

【００６４】（ｃ）この後、フォトレジスト４４を除去
後、34重量％の濃度で８０℃のＫＯＨ溶液により、シリ
コンの単結晶異方性エッチングを行う。これにより（１
１１）面に囲まれた逆ピラミッド状の孔形状ができる。
これにより、裏面に前記した大きさの微小開口４５が形
成される。

【００６５】（ｄ）熱酸化膜４２を除去する。

【００６６】（ｅ）遮光性をより完全にするために、遮
光膜４６として金をスパッタする。

【００６７】この後の工程は、図１３、図１４を参照し
て前記したように浮上型光ピックアップスライダの使用
時における先端部の持ち上がり角度（予め設計してお
く）に合わせて研磨加工などをして、光ピックアップス
ライダ形状に仕上げる。

【００６８】図１６は、光ピックアップスライダ３３の
別の例についての製造方法を経時的に説明する説明図で
ある。

【００６９】以下では、開口部の部分だけを拡大して図
示、説明するが、実際の基板は図示以外にも大きな部分
が存在する。

【００７０】（ａ）出発材料は図１５を参照して前記し
たものと同じである。

【００７１】（ｂ）基板４１を薄くする部分を作るため
に酸化シリコンの熱酸化膜４２を大きくエッチングす
る。

【００７２】（ｃ）いったん、シリコン単結晶基板４１
の開口を設ける部分の厚みを薄くする。

【００７３】（ｄ）酸化する。

【００７４】（ｅ）底に開口を設けるエッチングを行う
ための酸化シリコンのパターン４７を形成する。

【００７５】（ｆ）異方性エッチングにより微小開口４
３を設ける。

【００７６】（ｇ）遮光性をより完全にするために、遮
光膜４６として金をスパッタする。

【００７７】この後の工程は、図１３、図１４を参照し
て説明したように浮上型光ピックアップスライダ３３の
使用時における先端部の持ち上がり角度（予め設計して
おく）に合わせて研磨加工などをして、光ピックアップ
スライダ３３の形状に仕上げる。

【００７８】図１７は、光ピックアップスライダ３３の
別の例についての製造方法を経時的に説明する説明図で
ある。

【００７９】基本的には図１６を参照して説明した
（ａ）〜（ｇ）の工程と同じであるが、微小開口４３の
径精度を高めるために絶縁膜４８を挟んだシリコン単結
晶基板４１であるＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板
を用いる。

【００８０】この後の工程は、図１３、図１４を参照し
て説明したように、浮上型光ピックアップスライダ３３
の使用時における先端部の持ち上がり角度（予め設計し
ておく）に合わせて研磨加工などをして、光ピックアッ
プスライダ３３の形状に仕上げる。

【００８１】［発明の実施の形態４］別の実施の形態を
発明の実施の形態４として説明する。

【００８２】図１８は、発明の実施の形態４である光ピ
ックアップスライダの製造方法を経時的に説明する説明
図である。

【００８３】（ａ）基板としては、厚み数百μmの単結
晶Ｓｉ(シリコン)基板５１上に約１μmのＳｉＯ_２（酸
化シリコン）層５２と約10μmの単結晶Ｓｉ層５３が積
層されている、所謂ＳＯＩ基板を用いる。層の一番上に
は膜厚数百nmのＳｉＯ_２層５５がある。そして、開口を
作製したいところのＳｉＯ_２層５５をフォトリソ、エッ
チングにより除去する。除去する部分の寸法は、開口の
寸法が数十から数百nmになるように見込んで決める。

【００８４】（ｂ）単結晶Ｓｉ層５３をアルカリエッチ
ングによりエッチングする。このときのエッチャントと
しては、ヒドラジン（Ｎ_２Ｈ_４・Ｈ_２Ｏ）、ＫＯＨ、Ｎ
ａＯＨ、ＣａＯＨ、ＥＤＰ（Ethylene diamine Pyrocat
echol(water)）、ＴＭＡＨ（tetramethyl ammoniumhydr
oxide、（ＣＨ_３）_４ＮＯＨ）などの結晶軸異方性エッ
チャントを用いる。エッチャントの温度は50〜80℃ぐら
いにする。これらのエッチャントは結晶軸異方性エッチ
ャントであり、これにより（１１１）面に囲まれた逆ピ
ラミッド状の孔５６の形状ができる。先端部分がちょう
どＳｉＯ_２層５２になるようにすると、孔５６の底面が
正方形又は長方形になる。この一辺が数十から数百nmに
なるように最初のＳｉＯ_２のパターニング寸法を決めて
おく。

【００８５】（ｃ）最上層のＳｉＯ_２層５５を弗酸など
で除去する。

【００８６】（ｄ）ガラス５７を単結晶Ｓｉ層５３の上
に乗せ、Ｓｉ層５３とガラス５７に電極５４，５４を圧
接させる。このガラス５７としては、例えば米国コーニ
ング社製＃7740を用いる。その厚みは0.1mm〜3mmぐらい
が望ましい。窒素ガス中あるいは真空中で350℃に加熱
した状態で、単結晶Ｓｉ基板５１側に正の３００Ｖ程度
の電圧を10分程度印加する。このような方法によりガラ
ス５７は単結晶Ｓｉ層５３に接合される。Ｓｉ基板５１
と単結晶Ｓｉ層５３の間には絶縁層であるＳｉＯ_２層５
２があるが、温度が高く、電圧も高いので、電流が突き
抜けたり、漏れて、接合に必要な電流が流れる。この接
合方法を陽極接合という。

【００８７】（ｅ）この接合された基板を再びアルカリ
エッチャントの中に入れる。単結晶Ｓｉ基板５１はアル
カリエッチャントによりエッチングされる。たとえばKO
HはＳｉ以外にＳｉＯ_２（ガラスの主成分）もエッチン
グするが、ガラスは非常に厚いので、全てエッチングさ
れることはない。また、単結晶Ｓｉ層５３とガラス５７
は非常に強固に接合されているので、両者間にエッチャ
ントが侵入することはないので、単結晶Ｓｉ層５３がエ
ッチングされることはない。よって、単結晶Ｓｉ基板５
１のみがエッチングされる。ＳｉＯ_２はアルカリエッチ
ャントに対するエッチングスピードがＳｉの１／１００
以下であるので、単結晶Ｓｉ基板５１がエッチングされ
きったところで，エッチングを止めることができる。

【００８８】（ｆ）ＳｉＯ_２層５２を弗酸で除去するこ
とにより、微小開口５８が形成される。この後ダイシン
グソーで所望の大きさに切る。

【００８９】この後は、浮上型光ピックアップスライダ
の使用時における先端部持ち上がり角度（予め設計して
おく）に合わせて研磨加工などをして、光ピックアップ
スライダ形状に仕上げる。

【００９０】このように作製された光ピックアップスラ
イダ６１には、図１９に示すようにして光を照射する。
すなわち、ガラス５７側からレーザ光６２をレンズ６３
により集光させ、開口５８に照射する。ガラス５７の反
対側の微小なレーザ光の波長以下の開口５８から近接場
光６４が染み出し、開口５８の径とほぼ同じ寸法まで近
づいた情報記録媒体６５に開口５８の径とほぼ同じある
いはそれより小さい大きさのマークを書き込んだり、マ
ークを読み取ったりすることができる。なお、ここでは
開口作製方法と光照射の説明をするために、この部分だ
けを拡大して図示、説明したが、実際の基板は図示した
部分以外にも大きな部分が存在する。

【００９１】このように作製した光ピックアップスライ
ダの特長は以下のとおりである。

【００９２】．厚さ数十μm程度のＳｉ層５３の厚み
精度は、厚さ数百μmのＳｉ基板５１のそれよりも遥か
に高い。従って、開口５８を高い寸法精度で作製でき
る。

【００９３】．開口５８を作製するためのＳｉＯ_２層
５５のパターニングの際、周辺に段差がないためにレジ
ストのたまりができることがなく、高い精度で開口５８
を形成できる。

【００９４】．数百μmの厚みのガラス５７が支えと
なっているので、厚み10μm程度のＳｉ層５３が破損す
ることがほとんどない。

【００９５】．フォトリソ・エッチングによるパター
ニングが一回で済み、工程が簡略化され、コストダウン
になる。

【００９６】つまり、破損が少なく、かつ、高い精度と
再現性で微小な開口を作製できる。このようにすること
により、微小開口５８が情報記録媒体６５から離れるこ
となく浮上型光ピックアップスライダ６１を構成するこ
とができる。また、微小開口５８をアレイ状に並べて
も，これが形成されているプローブ先端面６６が情報記
録媒体６５の表面と平行なのであるから、その微小開口
５８のいずれもが情報記録媒体６５の表面に近接するこ
とができる。また、浮上型光ピックアップスライダ６１
であるから摺動、摩耗・摩擦の面でも信頼性が高い。さ
らに、アレイ化した場合でも使用可能で、光利用効率、
信頼性、耐久性の点でも問題がない光ピックアップスラ
イダ６１を実現することができる。

【００９７】図２０は、光ピックアップスライダ６１の
別の例についての製造方法を経時的に説明する説明図で
ある。

【００９８】（ａ）ここでは数百μm厚のｐ型Ｓｉ基板
７１に、数十μm厚のｎ型Ｓｉ層７２が積層されてい
る。最上層のＳｉＯ_２層７３の開口を作製したい部分
を、フォトリソ、エッチングにより除去する。除去する
部分の寸法は開口の寸法が数十から数百nmになるように
見込んで決める。

【００９９】（ｂ）Ｓｉ層７２をアルカリエッチングに
よりエッチングする。このときのエッチャントとして
は、ヒドラジン（Ｎ_２Ｈ_４・Ｈ_２Ｏ）、ＫＯＨ、ＮａＯ
Ｈ、ＣａＯＨ、ＥＤＰ（Ethylene diamine Pyrocatecho
l(water)）、ＴＭＡＨ（tetramethyl ammoniumhydroxid
e、（ＣＨ_３）_４ＮＯＨ）などの結晶軸異方性エッチャ
ントを用いる。エッチャントの温度は50から80℃ぐらい
にする。これらのエッチャントは結晶軸異方性エッチャ
ントであり、これにより（１１１）面に囲まれた逆ピラ
ミッド状の孔７８の形状ができる。孔７８の先端部分が
ちょうどｎ型Ｓｉ７２とｐ型Ｓｉ７１の境界になるよう
にすると、境界での孔７８の形状の一辺が数十〜数百nm
の正方形又は長方形になる。この一辺が数十〜数百nmに
なるように最初のＳｉＯ_２層７３のパターニング寸法を
決めておく。

【０１００】（ｃ）最上層のＳｉＯ_２層７３を弗酸など
で除去する。

【０１０１】（ｄ）ガラス７４を単結晶Ｓｉ層７２の上
に乗せ、Ｓｉ層７２とガラス７４に電極７５，７５を圧
接させる。このガラス７４としては、例えば米国コーニ
ング社製＃7740を用いる。その厚みは0.1mm〜3mmぐら
い。窒素ガス中あるいは真空中で350℃に加熱した状態
で、単結晶Ｓｉ基板７１側に正の３００Ｖ程度の電圧を
10分程度印加する。このような方法によりガラスは単結
晶シリコン層に接合される。この接合方法を陽極接合と
いう。

【０１０２】（ｅ）この接合された基板を再びアルカリ
エッチャントの中に入れる。但し、このとき、Ｓｉ層７
２とエッチャントの中に置かれた参照電極７６の間に電
圧を印加しながらエッチングを行う。このエッチング方
法の概略を、図２１を参照して説明する。図２１におい
て、符号７８がエッチングの対象となるＳｉウエファで
ある。このようなエッチングの方法を電気化学エッチン
グという。単結晶Ｓｉ基板７１はアルカリエッチャント
によりエッチングされる。たとえばKOHはＳｉ以外にＳ
ｉＯ_２（ガラスの主成分）もエッチングするが、ガラス
７４は非常に厚いので、全てエッチングされることはな
い。また、単結晶Ｓｉ層７２とガラス７４は非常に強固
に接合されているので、両者間にエッチャントが侵入す
ることはないので、単結晶Ｓｉ層７２がエッチングされ
ることはない。よって、単結晶Ｓｉ基板７１のみがエッ
チングされる。電気化学エッチングでは、ｎ型Ｓｉ層７
２が露出するとそれ以上ほとんどエッチングが進まなく
なるため、ｐ型Ｓｉ基板７１がエッチングされきったと
ころでエッチングを止めることができる。

【０１０３】（ｆ）図２０に示すように、この後ダイシ
ングソーで所望の大きさに切る。

【０１０４】この後、浮上型光ピックアップスライダの
使用時における先端部持ち上がり角度（予め設計してお
く）に合わせて研磨加工などをして、光ピックアップス
ライダ６１の形状に仕上げる。

【０１０５】このように作製された光ピックアップスラ
イダ６１の特長、効果及び使用方法は図１８、図１９の
例と同じである。なお、ここでは開口７７の作製方法と
光照射の説明をするために、この部分だけを拡大して説
明したが、実際の基板は図示した部分以外にも大きな部
分を有している。

【０１０６】図２２は、光ピックアップスライダ６１の
別の例についての製造方法を経時的に説明する説明図で
ある。

【０１０７】（ａ）ここでは、数百μm厚の高濃度ｐ型
又はｎ型Ｓｉ基板８１に、数十μm厚の低濃度ｐ型又は
ｎ型Ｓｉ層８２が積層されている。不純物濃度の濃い、
薄いが重要で、ｐ型、ｎ型の組み合わせはどのようにし
てもよい。しかし、望ましくは低濃度側がｎ型Ｓｉの方
がよい。これは陽極接合の電圧印加の時に、pn接合が順
バイアスされた方が接合されやすいからである。高濃度
のＳｉ基板８１の不純物濃度は約10^１７／cm^３より多く
する。逆に低濃度のそれは約10^１７／cm^３以下にする。
そして、開口を作製したいところのＳｉＯ_２層８３をフ
ォトリソ、エッチングにより除去する。除去する部分の
寸法は開口の寸法が数十〜数百nmになるように見込んで
決める。

【０１０８】（ｂ）単結晶Ｓｉ層８２をアルカリエッチ
ングによりエッチングする。このときのエッチャントと
しては、ヒドラジン（Ｎ_２Ｈ_４・Ｈ_２Ｏ）、ＫＯＨ、Ｎ
ａＯＨ、ＣａＯＨ、ＥＤＰ（Ethylene diamine Pyrocat
echol(water)）、ＴＭＡＨ（tetramethyl ammoniumhydr
oxide、（ＣＨ_３）_４ＮＯＨ）などの結晶軸異方性エッ
チャントを用いる。エッチャントの温度は50〜ら80℃ぐ
らいにする。これらのエッチャントは結晶軸異方性エッ
チャントであり、これにより（１１１）面に囲まれた逆
ピラミッド状の孔８４の形状ができる。この孔８４の先
端部分がちょうどＳｉ基板８１とＳｉ層８２の境界にな
るようにすると、境界での孔８４の形状の一辺が数十〜
数百nmの正方形又は長方形になる。この一辺が数十〜数
百nmになるように最初のＳｉＯ_２層８３のパターニング
寸法を決めておく。

【０１０９】（ｃ）最上層のＳｉＯ_２層８３を弗酸など
で除去する。

【０１１０】（ｄ）ガラス８５を単結晶Ｓｉ層８２の上
に乗せ、Ｓｉ基板８１とガラス８５に電極８６，８６を
圧接させる。このガラス８５としては、例えば米国コー
ニング社製＃7740を用いる。その厚みは0.1mm〜3mmぐら
いである。窒素ガス中あるいは真空中で350℃に加熱し
た状態で、単結晶Ｓｉ基板８１側に正の３００Ｖ程度の
電圧を10分程度印加する。このような方法により、ガラ
ス８５は単結晶シリコン層８２に接合される。この接合
方法を陽極接合という。

【０１１１】（ｅ）このように接合された基板を弗酸硝
酸のエッチャントに漬ける。エッチャント組成はHF：HN
O₃：H₂O＝１：３：８(体積比)又はHF：HNO₃：CH₃COOH＝
１：３：８(体積比)とする。このエッチャントは不純物
が約10^１７／cm^３より少なくなると、それより多い場合
よりもエッチング速度が１／１５０になる。このエッチ
ャントはＳｉ以外にＳｉＯ_２（ガラスの主成分）もエッ
チングするが、ガラス８５は非常に厚いので、全てエッ
チングされることはない。また、単結晶Ｓｉ層８２とガ
ラス８５は非常に強固に接合されているので、両者間に
エッチャントが侵入することはないので、単結晶Ｓｉ層
８２がエッチングされることはない。よって、単結晶Ｓ
ｉ基板８１のみがエッチングされる。先のエッチャント
により、Ｓｉ基板８１がエッチングされ、低濃度Ｓｉ層
８２がエッチャントに露出されても、先に延べた理由に
より、それ以上ほとんどエッチングが進まなくなるた
め、高濃度Ｓｉ基板８１がエッチングされきったところ
でエッチングを止めることができる。この後、ダイシン
グソーで所望の大きさに切る。

【０１１２】この後、浮上型光ピックアップスライダの
使用時における先端部の持ち上がり角度（予め設計して
おく）に合わせて研磨加工などをして、光ピックアップ
スライダ３３の形状に仕上げる。

【０１１３】このように作製された光ピックアップスラ
イダ６１の特長、効果及び使用方法は、図２０、図２１
を参照して前記した例と同じである。なお、ここでは開
口８７の作製方法と光照射の説明をするために、この部
分だけを拡大して図示、説明したが、実際の基板は、こ
こに図示した部分以外にも大きな部分を有している。

【０１１４】図２３は、光ピックアップスライダ６１の
別の例についての製造方法を経時的に説明する説明図で
ある。

【０１１５】（ａ）ここでは，数百μm厚のｎ型Ｓｉ基
板８１に、数十μm厚の高濃度ｐ型Ｓｉ層８２が積層さ
れている。Ｐ型Ｓｉ層８２の濃度はｎ型Ｓｉ基板８１の
エッチングにKOHを用いる場合は、約10^２０／cm^３より
多くする。またEDPを用いる場合は約10^１９／cm^３より
多くする。開口を作製したいところのＳｉＯ_２層８３を
フォトリソ、エッチングにより除去する。除去する部分
の寸法は開口の寸法が数十〜数百nmになるように見込ん
で決める。

【０１１６】（ｂ）単結晶Ｓｉ層８２を、図２２の参照
して前記したような弗酸硝酸エッチャント又はRIEによ
りエッチングする。ｎ型Ｓｉ基板８１と高濃度ｐ型Ｓｉ
層８２の境界での孔８４の形状の一辺が数十〜数百nmの
正方形又は長方形になるようにエッチングを行う。

【０１１７】（ｃ）最上層のＳｉＯ_２層８３を弗酸など
で除去する。また、陽極接合時に高濃度ｐ型Ｓｉ層８２
に電圧がかかるように、ｎ型Ｓｉ基板８１の一部を除去
し電極（金属電極膜）８８を形成する。

【０１１８】（ｄ）ガラス８５を単結晶Ｓｉ層８２の上
に乗せ、Ｓｉ層８２とガラス８５に電極８６，８６を圧
接させる。シリコン基板８１側は先に形成した電極８８
を介して、高濃度ｐ型Ｓｉ層８２と電源Ｖｂが接続され
る。このガラス８５としては，例えば米国コーニング社
製＃7740を用いる。その厚みは0.1mm〜3mmぐらいとす
る。窒素ガス中あるいは真空中で350℃に加熱した状態
で、単結晶Ｓｉ基板８１側に正の３００Ｖ程度の電圧を
10分程度印加する。このような方法によりガラスは単結
晶シリコン層に接合される。この接合方法を陽極接合と
いう。

【０１１９】（ｅ）金属電極膜８８を除去後、この接合
された基板を再びアルカリエッチャントの中に入れる。
エッチャントとしてはヒドラジン（Ｎ_２Ｈ_４・Ｈ
_２Ｏ）、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＣａＯＨ、ＥＤＰ（Ethyle
ne diamine Pyrocatechol(water)）、ＴＭＡＨ（tetram
ethyl ammoniumhydroxide、（ＣＨ_３）_４ＮＯＨ）など
を用いる。単結晶Ｓｉ基板８１はアルカリエッチャント
によりエッチングされる。たとえばKOHはＳｉ以外にＳ
ｉＯ_２（ガラスの主成分）もエッチングするが、ガラス
８５は非常に厚いので、全てエッチングされることはな
い。また、単結晶Ｓｉ層８２とガラス８５は非常に強固
に接合されているので、両者間にエッチャントが侵入す
ることはなく、単結晶Ｓｉ層８２がエッチングされるこ
とはない。よって、単結晶Ｓｉ基板８１のみがエッチン
グされる。高濃度ｐ型Ｓｉ層８２が露出するとそれ以上
ほとんどエッチングが進まなくなるため、ｎ型Ｓｉ基板
８１がエッチングされきったところでエッチングを止め
ることができる。この後、ダイシングソーで所望の大き
さに切る。

【０１２０】この後、浮上型光ピックアップスライダ６
１の使用時における先端部の持ち上がり角度（予め設計
しておく）に合わせて研磨加工などをして、光ピックア
ップスライダ６１の形状に仕上げる。

【０１２１】このように作製された光ピックアップスラ
イダの特長、効果及び使用方法は、図２２を参照して前
記した例と同じである。なお、ここでは、開口８７の作
製方法と光照射の説明をするために、この部分だけを拡
大して図示、説明したが、実際の基板はここに図示した
部分以外にも大きな部分を有している。このように作製
された光ピックアップスライダ６１の特長及び使用方法
も図２２を参照して前記した例と同じである。

【０１２２】［発明の実施の形態５］別の実施の形態を
発明の実施の形態５として説明する。

【０１２３】図２４は、発明の実施の形態５である光ピ
ックアップスライダの製造方法を経時的に説明する説明
図である。

【０１２４】（ａ）ＳＯＩ（Silicon on Insulator）基
板を用意する。このＳＯＩ基板は、Ｓｉからなる活性層
１０１と、活性層下に形成された中間層であるＳｉ０_２
層１０２と、Ｓｉ０_２層１０２下に形成されたＳｉ支持
基板１０３とからなる。ここで、活性層１０１は、膜厚
が約１０μｍ程度であり、彼長が約８００ｎｍ程度の光
に対する屈折率が約４程度である。ここで、活性層１０
１の表面は、Ｓｉ突起部、及び、図２４において図示し
ないが、これを囲むバンク部が形成される面なので、そ
の高さが均一であることが必要である。

【０１２５】（ｂ）次に、ＳＯＩ基板の活性層１０１に
ガラス基板１０４を陽極接合する。ガラス基板１０４と
しては、コーニング社の＃７７４０や＃７０７０、ある
いは、岩城硝子のＳＷ‐３等を用いることができる。こ
こで、ガラス基板１０４はＮａ＋イオンを含有してい
る。そして、ＳＯＩ基板の活性層１０１とガラス基板１
０４とを接触させ、真空中あるいはＮ２，Ａｒ２等の不
活性ガス中で、３５０℃〜４５０℃に加熱したまま、Ｓ
ｉ支持基板１０３側を陽極として、Ｓｉ支持基板１０３
とガラス基板１０４との間に電極１０５，１０５で２０
０Ｖ〜１００ＯＶの電位差を与える。ガラス基板１０４
の融点以下の温度でも正のＮａ＋イオンはガラス基板の
中で動きやすくなるので、負電界に引かれてガラス基板
１４表面に到達する。ガラス基板１４中に残った多量の
負イオンが活性層（Ｓｉ）１０１との接着面に空間電荷
層を形成して、Ｓｉ活性層１０１、ガラス１０４間に吸
引力を生じ、化学結合させる。

【０１２６】（ｃ）ＳＯＩ基板からＳｉ支持基板１０３
をＫＯＨ水溶液やテトラメティルアンモニュウムハイド
ロオキサイド（ＴＭＡＨ）、弗酸・硝酸混合液等などに
よるエッチング、あるいは機械的研磨、あるいは化学機
械研磨（ＣＭＰ）により除去する。これにより、ＳｉＯ
_２層１０２の表面が露呈することになる。

【０１２７】（ｄ）Ｓｉ支持基板１０３を除去したこと
により露呈したＳｉＯ_２層１０２の表面に対してリソグ
ラフィによりバターニングする。パターニングするとき
には、Ｓｉ突起部及びバンク部の先端部分を配設する位
置にＳｉＯ_２層１０２を残すように行う。これにより、
ＳｉＯ_２層１０２からなるパターンを活性層１０１上に
形成する。ここで、各Ｓｉ突起部を形成するための各先
端部分に対応するパターンとしては、一辺が約１０〜１
５μｍの四角形状又は同等の大きさを有する丸形状のも
のが使用可能である。また、この後のエッチングでRIE
のようなドライエッチングを行うときは、ＳｉＯ_２層１
０２を除去したのち、レジストパターンを形成し、これ
を残すようにしてもよい。

【０１２８】（ｅ）ＳｉＯ_２層１０２のパターンが形成
された面に対して、例えばＫＯＨ水溶液、ＮａＯＨ水溶
液、ヒドラジン−水和物、エテイレンジアミンーバイ口
力テコール−水の混合液（ＥＰＷ）、ＴＭＡＨ等のエッ
チャントを用いて異方性エッチングを行う。これによ
り、Ｓｉ０２層１０２のパターンが形成されていない部
分にのみ異方性エッチングを施す。

【０１２９】例えば、エッチング溶液としてＫＯＨ溶液
（３４ｗｔ％、８０℃）にインブロピルアルコール（Ｉ
ＰＡ）を混ぜた溶液を用いた場合、活性層１０１の側面
の傾斜が一段階のプローブを作製することができる。こ
のとき、各ＳｉＯ_２層１０２により形成されるパターン
の形状は丸形状でも四角形状であっても変化はしない。

【０１３０】（ｆ）活性層１０１上及びその側面、活性
層１２上及び活性層１２が残存していないガラス基板１
４上、及び、残存するＳｉＯ_２層１０２上に金属層（メ
タル）１０６を形成する。

【０１３１】（ｇ）希フッ酸によりＳｉＯ_２層１０２を
除去する。これと同時にＳｉＯ_２層１０２上の金属層１
０６も剥がれ（いわゆるリフトオフ）、突起先端のみ金
属層１０７が存在しない構造ができあがる。また、レジ
ストパターンを用いてシリコンをエッチングした場合
は、この上に金属層１０６が乗ることになるので、この
場合はアセトンなどを用いてリフトオフを行う。ここで
は単一のプローブについて述べたが、プローブアレイの
ように複数のプローブを一括に作製する場合にも適用で
きる。

【０１３２】図２５は、光ピックアップスライダの別の
例についての製造方法を経時的に説明する説明図であ
る。これはＧａＰを用いたプローブアレイ又は単一プロ
ーブの作製方法である。

【０１３３】なお、図２４を参照して説明したプローブ
アレイ又は単一プローブの製造方法で説明した手法は、
以下に示すプローブアレイ又は単一プローブを製造する
場合に適用することもできる。

【０１３４】（ａ）まず、中間層として酸化膜１４２が
付された単結晶Ｓｉウェハ１４１に直接接合又は常温接
合により単結晶ＧａＰウェハ１４３を接合する。単結晶
ＧａＰウェハ１４３の厚さをエッチングやＣＭＰにより
５〜１０μｍにした基板を用意する。

【０１３５】（ｂ）ガラス基板１４４と単結晶ＧａＰウ
ェハ１４３とを陽極接合あるいは直接接合あるいは常温
接合により接合する。

【０１３６】（ｃ）単結晶Ｓｉウェハ１４１を除去す
る。

【０１３７】（ｄ）ＳｉＯ_２層からなるＳｉＯ_２パター
ン１４２Ａを単結晶ＧａＰウェハ１４３上に形成する。
ここで、各ＳｉＯ_２パターン１４２Ａは、後の工程でＧ
ａＰからなる突起部を形成するために適切なパターン、
寸法とする。

【０１３８】（ｅ）パターン１４２Ａをエッチングマス
クとして単結晶ＧａＰウェハ１４３をＲＩＥや液体のエ
ッチャントにより、ＧａＰ突起部１４３Ａを形成する。
ここで、Ｓｉ０_２層をエツチングマスクとせずにレジス
トパターンのみをエッチングマスクとしてＧａＰ突起部
１４３Ａを作製してもよい。

【０１３９】（ｆ）ＧａＰ突起部１４３Ａ及びＧａＰ突
起部１４３Ａの側面、ＧａＰ突起部１４３Ａが残存して
いないガラス基板１４４、及び、残存するＳｉＯ_２パタ
ーン１４２Ａ上に金属層（メタル）１４５を形成する。

【０１４０】（ｇ）希フッ酸によりＳｉＯ_２パターン１
４２Ａを除去する。これと同時にＳｉＯ_２パターン１４
２Ａ上の金属層１４５も剥がれ（いわゆるリフトオ
フ）、突起部１４３Ａ先端のみ金属層１４５が存在しな
い構造ができあがる。また、レジストパターンを用いて
シリコンをエッチングした場合は、この上に金属層１４
５が乗ることになるので、この場合はアセトンなどを用
いてリフトオフを行う。ここでは単一のプローブについ
て述べたが、プローブアレイのように複数のプローブを
一括に作製する場合にも適用できる。これにより、Ｇａ
Ｐからなる突起部１４３Ａを複数有する突起型のプロー
ブ及びプローブアレイを作製することができる。なお、
ＧａＰのみならず、ＴｉＯ_２等の他の材料を用いた場合
でもほぼ同様な工程により突起部を備えたプローブアレ
イを作製することができる。

【０１４１】ＧａＰやＴｉＯ_２からなる突起部１４３Ａ
を複数備えたプローブアレイは、Ｓｉからなるプローブ
アレイよりも、短波長側に高い光透過域があるので、短
波長域での光吸収が少なく、より高い光利用効率を得る
ことができる。また、Ｓｉの場合よりも短波長の光を用
いることができるので、より小さい光スポットを形成す
ることができ、例えば情報記録媒体に記録するときの記
録密度を向上させることができる。

【０１４２】つぎに、ＳＯＩ基板以外のＳｉウェハを用
いてプローブアレイを製造するときの一例について図２
６を参照して説明する。

【０１４３】（ａ）数百μｍの厚さを有するｐ型Ｓｉ層
１５１に、５〜１０μｍの厚さを有するｎ型Ｓｉ層１５
２が形成されている基板を用意する。ここで、ｎ型Ｓｉ
層１５２は、ｐ型Ｓｉ層１５１上にエビタキシャル成長
させて形成しても良く、固層拡散、イオン注入等により
ｐ型Ｓｉ層１５１表面にｎ型の不純物を拡散して形成し
てもよい。また、ｐ型Ｓｉ層１５１とｎ型Ｓｉ層１５２
とを張り合わせることにより作製してもよい。

【０１４４】（ｂ）ガラス基板１５３を用意し、ガラス
基板１５３と、ｐ型Ｓｉ層１５１及びｎ型Ｓｉ層１５２
からなる基板のｎ型Ｓｉ層１５２の表面とが接するよう
に陽極接合する。ここで、ガラス基板１５３のｎ型Ｓｉ
層１５２と接しない面及びｐ型Ｓｉ層１５１のｎ型Ｓｉ
層１５２と接しない面に電極１５４を形成し、又は電極
板を乗せ、各電極１５４間に電位差Ｖｂを与える電源１
５５を設けて陽極接合する。このとき、陽極接合とは異
なる直接接合や常温接合を用いてガラス基板１５３とｎ
型Ｓｉ層１５２とを接合してもよい。

【０１４５】（ｃ）ｐ型Ｓｉ層１５１を機械的研磨ある
いは化学機械研磨（ＣＭＰ）により概ね除去した後、ヒ
ドラジン（Ｎ_２Ｈ_４・Ｈ_２Ｏ）、ＫＯＨ水溶液、ＮａＯ
Ｈ水溶液、ＣａＯＨ水溶液、ＥＤＰ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ
ｄｉａｍｉｎｅＰｙｒｏｃａｔｅｃｈｏｌ（ｗａｔｅ
ｒ））、ＴＭＡＨ（ＴｅｔｒａｍｅｔｈｙＩＡｍｍｏ
ｎｉｕｍｈｙｄｒｏｘｉｄｅ、（ＣＨ_３）_４ＮＯＨ）、
等のアルカリエッチャントによるエッチングを行う。但
し、このとき、ｎ型Ｓｉ層１５２とエッチャントの中に
おかれた参照電極１５６の間に電圧Ｖｅｃｅを印加する
電源１５７を設けてエッチングを行う。

【０１４６】このようなエッチング方法（電気化学エッ
チング）を実現するためのエッチング装置の慨略を図２
７に示す。このエッチング装置では、上記参照電極１５
６に相当するＰｔ電極１６１、上記電源１５７に相当す
る電源１６２、電流計１６３、上記ｎ型Ｓｉ層１５２と
ガラス基板１５３からなる基板に相当するエッチング材
料（Ｓｉウエファ）１６４が直列に接続されて、Ｐｔ電
極１６１及びエッチング材料１６４がエッチャント１６
５中に配置された構造となっている。このエッチング装
置では、エッチャント１６５がスターラ１６６により礎
拝され、ヒータ１６７により９０℃に保たれている。

【０１４７】このようなエッチング装置を用いることに
より、例えばアルカリエッチャントはｐ型Ｓｉ層１５１
以外にＳｉＯ_２（ガラス基板１５３の主成分）もエッチ
ングするが、ガラス基板１５３は非常に厚いので、全て
エッチングされることはない。また、ｎ型Ｓｉ層１５２
とガラス基板１５３とは非常に強固に接合されているの
で、両者間にエッチャントが侵入することはなく、ｎ型
Ｓｉ層１５２がエッチングされることはない。したがっ
て、ｐ型Ｓｉ層１５１のみがエッチングされる。前記の
弗酸硝酸エッチャントでは、ｎ型Ｓｉ層１５２が露出す
ると、それ以上ほとんどエッチングが進まなくなるの
で、ｐ型Ｓｉ層１５１がエッチングされきったところで
エッチングを止めることができる。

【０１４８】図２６を参照して、（ｄ）ｎ型Ｓｉ層１５
２の表面に、プラズマＣＶＤ法あるいは熱ＣＶＤ法等に
よりＳｉＯ_２あるいはＳｉ_３Ｎ_４等のアルカリエッチャ
ントにエッチングされ難いパターン形成層１５８を形成
する。

【０１４９】（ｅ）パターン形成層１５８を所定の形状
とすることで、ｎ型Ｓｉ層１５２上にパターン形成層１
５８からなるパターン１５８Ａを形成する。ここで、パ
ターン形成層１５８は、各Ｓｉ突起部１５２Ａを形成す
るために適切なパターン、寸法とする。

【０１５０】（ｆ）ヒドラジン、ＫＯＨ水溶液、ＮａＯ
Ｈ水溶液、ＣａＯＨ水溶液、ＥＤＦ、ＴＭＡＨ等のアル
カリエッチャントを用いて、Ｓｉ突起部１５２Ａを形成
する。ここで、パターン１５８Ａをエッチングマスクと
せずに、レジストパターンのみをエッチングマスクとし
てＲＩＥでＳｉ突起部１５２Ａを作製してもよい。

【０１５１】（ｇ）Ｓｉ突起部１５２Ａ及びＳｉ突起部
１５２Ａの側面、Ｓｉ突起部１５２Ａが残存していない
ガラス基板１５３、及び、残存するＳｉＯ_２上に金属層
（メタル）１４５を形成する。

【０１５２】(ｈ)希フッ酸によりＳｉＯ_２を除去する。
これと同時にＳｉＯ_２上の金属層１４５も剥がれ（いわ
ゆるリフトオフ）、突起部１５２Ａ先端のみ金属層１４
５が存在しない構造ができあがる。また、レジストパタ
ーンを用いてシリコンをエッチングした場合は、この上
に金属層１４５が乗ることになるので、この場合はアセ
トンなどを用いてリフトオフを行う。ここでは単一のプ
ローブについて述べたが、プローブアレイのように複数
のプローブを一括に作製する場合にも適用できる。

【０１５３】つぎに、プローブアレイ又は単一プローブ
を製造するときの更に別の一例について図２８を参照し
て説明する。

【０１５４】（ａ）先ず、数百μｍの厚さを有する高濃
度ｐ型又はｎ型Ｓｉ材料からなる高濃度Ｓｉ層１７１
に、５〜１０μｍの厚さを有する低濃度ｐ型又はｎ型Ｓ
ｉ材料からなる低濃度Ｓｉ層１７２が形成されている基
板を用意する。ここで、低濃度Ｓｉ層１７２は、高濃度
Ｓｉ層１７１上にエピタキシャル成長させて形成しても
良く、固層拡散、イオン注入等により高濃度Ｓｉ層１７
１表面にこれと反対の型の不純物を拡散させて、補償効
果により実効的に不純物濃度を低濃度にしてもよい。ま
た、高濃度Ｓｉ層１７１と低濃度Ｓｉ層１７２とを張り
合わせることにより作製してもよい。

【０１５５】ここで、高濃度Ｓｉ層１７１と低濃度Ｓｉ
層１７２とは、不純物濃度が高い、低いが重要であり、
ｐ型、ｎ型の組み合わせは任意である。但し、低濃度Ｓ
ｉ層１７２側と高濃度Ｓｉ層１７１側とが異なる伝導型
を有する場合は、低濃度Ｓｉ層１７２側がｎ型Ｓｉ材料
であることが望ましい。これは、陽極接合の電圧印加時
にｐｎ接合が順バイアスされた方が接合されやすいから
である。高濃度のＳｉ基板の不純物濃度は約１．１７／
ｃｍ^３より多くする。逆に低濃度のときの、Ｓｉ基板の
不純物濃度は約１．１７／ｃｍ^３以下とする。

【０１５６】（ｂ）次に、ガラス基板１７３を用意し、
ガラス基板１７３と、低濃度Ｓｉ層１７２の表面とが接
するように陽極接合する。ここで、ガラス基板１７３の
低濃度Ｓｉ層１７２と接しない面及び高濃度Ｓｉ層１７
１の低濃度ＳＩ層１７２と接しない面に電極１７４を形
成し、又は電極板を乗せ、各電極１７４間に電位差Ｖｂ
を与える電源１７５を設けて陽極接合する。このとき、
陽極接合とは異なる直接接合や常温接合を用いてガラス
基板１７３と低濃度Ｓｉ層１７２とを接合してもよい。

【０１５７】（ｃ）高濃度Ｓｉ層１７１を機械的研磨あ
るいは化学機械研磨（ＣＭＰ）により概ね除去した後、
粥酸硝酸のエッテャントに漬ける。エッチャントの組成
は、ＨＦ：ＨＮＯ_３：ＣＨ_３ＣＯＯＨ＝１：３：８（体
積比）とする。このエッチャントは不純物が約１．１７
／ｃｍ^３より少なくなると、それより多い場合よりもエ
ッチング速度が１／１５０となる。このエッチャント
は、Ｓｉ以外にＳｉＯ_２（ガラスの主成分）もエッチン
グするが、ガラス基板１７３は非常に厚いので、全てエ
ッチングされることはない。また、低濃度Ｓｉ層１７２
とガラス基板１５３とは非常に強固に接合されているの
で、両者間にエッチャントが侵入することはなく、低濃
度Ｓｉ層１７２がエッチングされることはない。したが
って、高濃度Ｓｉ層１７１及び低濃度Ｓｉ層１７２のみ
がエッチングされる。ＨＦ：ＨＮＯ _３：ＣＨ_３ＣＯＯＨ
＝１：３：８（体積比）をエッチャントとして用いたエ
ッチングでは、高濃度Ｓｉ層１７１を先にエッチングし
低濃度Ｓｉ層１７２が露出すると、それ以上ほとんどエ
ッチングが進まなくなるので、高濃度Ｓｉ層１７１をエ
ッチングしきったところでエッチングを止めることがで
きる。

【０１５８】（ｄ）低濃度Ｓｉ層１７２の表面に、プラ
ズマＣＶＤ法あるいは熱ＣＶＤ法等によりＳｉＯ_２ある
いはＳｉ_３Ｎ_４等のアルカリエッチャントにエッチング
され難いパターン形成層１７８を形成する。

【０１５９】（ｅ）パターン形成層１７８を所定の形状
とすることで、低濃度ＳＩ層１７２上にパターン形成層
１７８からなるパターン１７８Ａを形成する。ここで、
パターン形成層１７８は、単一突起部又は各Ｓｉ突起部
を形成するために適切なパターン、寸法とする。

【０１６０】（ｆ）ヒドラジン、ＫＯＨ水溶液、ＮａＯ
Ｈ水溶液、ＣａＯＨ水溶液、ＥＤＰ、ＴＭＡＨ等のアル
カリエッチャントを用いて、Ｓｉ突起部１７２Ａを形成
する。ここで、パターン１７８Ａをエッチングマスクと
せずに、レジストパターンのみをエッチングマスクとし
てＲＩＥでＳｉ突起部１７２Ａを作製してもよい。

【０１６１】（ｇ）Ｓｉ突起部１７２Ａ及びＳｉ突起部
１７２Ａの側面、Ｓｉ突起部１７２Ａが残存していない
ガラス基板、及び、残存するＳｉＯ_２上に金属層（メタ
ル）１４５を形成する。

【０１６２】(ｈ)希フッ酸によりＳｉＯ_２を除去する。
これと同時にＳｉＯ_２１７８Ａ上の金属層１４５も剥が
れ（いわゆるリフトオフ）、突起部１７２Ａ先端のみ金
属層１４５が存在しない構造ができあがる。また、レジ
ストパターンを用いてシリコンをエッチングした場合
は、この上に金属層１４５が乗ることになるので、この
場合はアセトンなどを用いてリフトオフを行う。ここで
は単一のプローブについて述べたが、プローブアレイの
ように複数のプローブを一括に作製する場合にも適用で
きる。これにより、ＳＯＩ基板を用いることなく、突起
部がＳｉからなる突起型のプローブアレイ又は単一プロ
ーブを作製することができる。

【０１６３】つぎに、プローブアレイ又は単一プローブ
を製造するときの更に別の一例について図２９を参照し
て説明する。

【０１６４】（ａ）先ず、数百μｍの厚さを有するｎ型
Ｓｉ材料からなるｎ型Ｓｉ層１８１に、５〜１０μｍの
厚さを有しｎ型Ｓｉ層１８１より不純物濃度が高い高濃
度ｐ型Ｓｉ材料からなる高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２が形成
されている基板を用意する。ここで、高濃度ｐ型Ｓｉ層
１８２の濃度はｎ型Ｓｉ層１８１のエッチングにＫＯＨ
を用いる場合は約１．２０／ｃｍ^３より多くする。ま
た、ＥＤＰを用いる場合には約１０^１９／ｃｍ^３より多
くする。高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２は、ｎ型Ｓｉ層１８１
上にエピタキシャル成長させて形成しても良く、固層拡
散、イオン注入等により高濃度Ｓｉ層１７１表面にこれ
とｐ型の不純物を拡散させて形成してもよい。また、ｎ
型Ｓｉ層１８１と高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２とを張り合わ
せることにより作製してもよい。

【０１６５】（ｂ）次に、ガラス基板１８３を用意し、
ガラス基板１８３と、高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２の表面と
が接するように陽極接合する。ここで、ガラス基板１８
３の高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２と接しない面に前記図２８
（ｂ）の例と同様に電極板１８４ａを乗せる。あるいは
より確実には、電極１８４ａを形成するとともに、高濃
度ｐ型Ｓｉ層１８２に電圧が印加されるようにｎ型Ｓｉ
層１８１の一部を除去して電極１８４ｂを形成し、各電
極１８４ａ、１８４ｂ間に電位差Ｖｂを与える電源１８
５を設けて陽極接合する。このとき、陽極接合とは異な
る直接接合や常温接合を用いてガラス基板１８３と高濃
度ｐ型Ｓｉ層１８２とを接合してもよい。

【０１６６】（ｃ）電極１８４ａ，１８４ｂを除去した
後、ｎ型Ｓｉ層１８１を機械的研磨あるいは化学機械研
磨（ＣＭＰ）により概ね除去した後、アルカリエッチャ
ントによりエッチングする。エッチャントとしては、ヒ
ドラジン、ＫＯＨ水溶液、ＮａＯＨ水溶液、ＣａＯＨ水
溶液、ＥＤＰ、ＴＭＡＨなどのアルカリエッチャントを
用いる。このエッチャントは、Ｓｉ以外にＳｉＯ_２（ガ
ラスの主成分）もエッチングするが、ガラス基板１７３
は非常に厚いので、全てエッチングされることはない。
また、高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２とガラス基板１８３とは
非常に強固に接合されているので、両者間にエッチャン
トが侵入することはなく、高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２がエ
ッチングされることはない。したがって、ｎ型Ｓｉ層１
８１のみがエッチングされる。高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２
が露出すると、それ以上ほとんどエッチングが進まなく
なるので、ｎ型Ｓｉ層１８１がエッチングされきったと
ころでエッチングを止めることができる。

【０１６７】（ｄ）高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２の表面に、
プラズマＣＶＤ法あるいは熱ＣＶＤ法等によりＳｉＯ_２
あるいはＳｉ_３Ｎ_４等のアルカリエッチャントにエッチ
ングされ難いパターン形成層１８８を形成する。

【０１６８】（ｅ）パターン形成層１８８を所定の形状
とすることで、高濃度ｐ型Ｓｉ層１８２上にパターン形
成層１８８からなるパターン１８８Ａを形成する。ここ
で、パターン形成層１８８は、単一突起部又は各Ｓｉ突
起部を形成するために適切なパターン、寸法とする。

【０１６９】（ｆ）ＲＩＥでＳｉ突起部１８２Ａを形成
する。ここで、パターン１８８Ａをエッチングマスクと
せずに、フォトリソで作製したレジストバターンのみを
エッチングマスクとしてＲＩＥでＳｉ突起部１８２Ａを
作製してもよい。

【０１７０】（ｇ）に示すように、Ｓｉ突起部１８２Ａ
及びＳｉ突起部１８２Ａの側面、Ｓｉ突起部１８２Ａが
残存していないガラス基板１８３、及び、残存するＳｉ
Ｏ_２１８８Ａ上に金属層（メタル）１４５を形成する。

【０１７１】(ｈ)希フッ酸によりＳｉＯ_２を除去する。
これと同時にＳｉＯ_２上の金属層１４５も剥がれ（いわ
ゆるリフトオフ）、突起部１８２Ａ先端のみ金属層１４
５が存在しない構造ができあがる。また、レジストパタ
ーンを用いてシリコンをエッチングした場合は、この上
に金属層１４５が乗ることになるので、この場合はアセ
トンなどを用いてリフトオフを行う。ここでは単一のプ
ローブについて述べたが、プローブアレイのように複数
のプローブを一括に作製する場合にも適用できる。

【０１７２】これにより、ＳＯＩ基板を用いることな
く、突起部１８２ＡがＳｉからなる突起型のプローブア
レイ又は単一プローブを作製することができる。

【０１７３】以上のようにして作製した高屈折率材料で
できた突起を有する光透過性基板を、浮上型光ピックア
ップスライダの使用時における先端部の持ち上がり角度
（予め設計しておく）に合わせて研磨加工などをして、
光ピックアップスライダ形状に仕上げる。

【０１７４】このように作製された光ピックアップスラ
イダには図３０に示すようにして光を照射する。すなわ
ち、ガラス１８３側からレーザ光１９１をレンズ１９２
により集光させ、突起部１８２Ａの根本に照射する。突
起部１８２Ａ先端の微小なレーザ光の波長以下の開口１
９３から近接場光１９４が染み出し、開口径とほぼ同じ
寸法まで近づいた情報記録媒体１９５に開口径とほぼ同
じあるいはそれより小さい大きさのマークを書き込んだ
り、マークを読み取ったりすることができる。

【０１７５】突起は高屈折率材料でできているので、こ
の中での波長は空気中よりも屈折率分の一になってい
る。したがって、突起部１８２Ａ先端から効率よく、し
かも小さな出射スポット径が得られる。つまり、高速か
つ高密度なメモリが実現できる。

【０１７６】なお、ここでは開口作製方法と光照射の説
明をするためにこの部分だけを拡大して図示、説明した
が、実際の基板は図示部分以外にも大きな部分を有して
いる。

【０１７７】更にまた、本発明を適用した各実施の形態
では、突起部を形成する高屈折率材料として、主として
Ｓｉを用いた一例について説明したが、これに限られ
ず、Ｃ（ダイヤモンド）、アモルファスＳｉ、マイクロ
クリスタル（微小結晶）Ｓｉ、多結晶Ｓｉ、Ｓｉ_ｘＮ_ｙ
（ｘ、ｙは任意）、ＴｉＯ_２、ＴｅＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、
Ｙ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_２Ｓ、ＬｉＧａＯ_２、ＢａＴｉ
Ｏ_３、ＳｒＴｉＯ_３、ＰｂＴｉＯ_３、ＫＮｂＯ_３、Ｋ
（Ｔａ，Ｎｂ）Ｏ_３（ＫＴＮ）、ＬｉＮｂＯ_３、ＬｉＴ
ａＯ_３、Ｐｂ（Ｍｇ_１／３Ｎｂ_２／３）Ｏ_３、（Ｐｂ，
Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ _２、（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｈｆ，Ｔ
ｉ）Ｏ_３、ＰｂＧｅＯ_３、Ｌｉ_２ＧｅＯ_３、ＭｇＡｌ_２
Ｏ_４、ＣｏＦｅ_２Ｏ_４、（Ｓｒ，Ｂａ）Ｎｂ_２Ｏ_６、Ｌ
ａ_２Ｔｉ_２Ｏ_７、Ｎｄ_２Ｔｉ_２Ｏ_７、Ｂａ_２ＴｉＳｉ
_１２Ｏ_８、Ｐｂ_５Ｇｅ_３Ｏ_１１、Ｂｉ_４Ｇｅ _３Ｏ_１２、
Ｂｉ_４Ｓｉ_３Ｏ_１２、Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２、Ｇｄ_３Ｆｅ
_５Ｏ_１２、（Ｇｄ，Ｂｉ）_３Ｆｅ_５Ｏ_１２、Ｂａ_２Ｎａ
ＮｂＯ_１５、Ｂｉ_１２ＧｅＯ_２Ｏ、Ｂｉ_１２ＳｉＯ_２、
Ｃａ_１２Ａｌ_１４Ｏ_３３、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、Ｒｂ
Ｆ、ＣｓＦ、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＲｂＣｌ、ＣｓＣｌ、
ＡｇＣｌ、ＴｌＣｌ、ＣｕＣｌ、ＬｉＢｒ、ＮａＢｒ、
ＫＢｒ、ＣｓＢｒ、ＡｇＢｒ、ＴｌＢｒ、ＬｉＩ、Ｎａ
Ｉ、ＫＩ、ＣＳｉ、Ｔｌ（Ｂｒ，Ｉ）、Ｔｌ（Ｃｌ、Ｂ
ｒ）、ＭｇＦ_２、ＣａＦ _２、ＳｒＦ_２、ＢａＦ_２、Ｐｂ
Ｆ_２、Ｈｇ_２ＣＩ_２、ＦｅＦ_３、ＣｓＰｂＣｌ_３、Ｂａ
ＭｇＦ_４、ＢａＺｎＦ_４、Ｎａ_２ＳｂＦ_５、ＬｉＣｌＯ
_４・３Ｈ_２Ｏ、ＣｄＨｇ（ＳＣＮ）_４、ＺｎＳ、ＺｎＳ
ｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、α‐Ｈｇ
Ｓ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＥｕＳ、ＥｕＳｅ、ＧａＳｅ、
ＬｉＩｎＳ _２、ＡｇＧａＳ_２、ＡｇＧａＳｅ_２、ＴｉＩ
ｎＳ_２、ＴｉＩｎＳｅ_２、ＴｌＧａＳｅ_２、ＴｌＧａＳ
_２、Ａｓ_２Ｓ_３、Ａｓ_２Ｓｅ_３、Ａｇ_３ＡｓＳ_３、Ａｇ
_３ＳｂＳ_３、ＣｄＧａ_２Ｓ_４、ＣｄＣｒ_２Ｓ_４、ＴｌＴ
ａ_３Ｓ_４、Ｔｌ_３ＴａＳｅ_４、Ｔｌ_３ＶＳ_４、Ｔｌ_３Ａ
ｓＳ_４、Ｔｌ_３ＰＳｅ_４、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＮ、
（Ｇａ，Ａｌ）Ａｓ、Ｇａ（Ａｓ，Ｐ）、（ｌｎＧａ）
Ｐ、（ｌｎＧａ）Ａｓ、（Ｇａ，ＡＩ）Ｓｂ、Ｇａ（Ａ
ｓＳｂ）、（ｌｎＧａ）（ＡｓＰ）、（ＧａＡＩ）（Ａ
ｓＳｂ）、ＺｎＧｅＰ_２、ＣａＣＯ_３、ＮａＮＯ_３、α
−ＨＩＯ_３、α−ＬｉＩＯ_３、ＫＩＯ_２Ｆ_２、ＦｅＢＯ
_３、Ｆｅ_３ＢＯ_６、ＫＢ_５Ｏ_８・４Ｈ_２Ｏ、ＢｅＳＯ_４
・２Ｈ_２Ｏ、ＣｕＳＯ_４・５Ｈ_２Ｏ、Ｌｉ_２ＳＯ_４・Ｈ
_２Ｏ、ＫＨ_２ＰＯ_４，ＫＤ_２ＰＯ_４、ＮＨ_４Ｈ_２Ｐ
Ｏ_４、ＫＨ_２ＡｓＯ_４、ＫＤ_２ＡｓＯ _４ＣＳＨ_２Ａｓ
Ｏ_４、ＣｓＤ_２ＡｓＯ_４、ＫＴｉＯＰＯ_４，ＲｂＴｉＯ
ＰＯ_４、（Ｋ，Ｒｂ）ＴｉＯＰＯ_４、ＰｂＭｏＯ_４、β
−Ｇｄ_２（ＭｏＯ_４）_３、β−Ｔｂ_２（ＭｏＯ_４）_３、
Ｐｂ_２ＭｏＯ_５、Ｂｉ_２ＷＯ_６、Ｋ_２ＭｏＯＳ_３・ＫＣ
ｌ、ＹＶＯ_４Ｃａ_３（ＶＯ_４）_２、Ｐｂ_５（ＧｅＯ_４）
（ＶＯ_４）_２、ＣＯ（ＮＨ_２）_２，Ｌｉ（ＣＯＯＨ）・
Ｈ_２Ｏ、Ｓｒ（ＣＯＯＨ）_２、（ＮＨ_４ＣＨ_２ＣＯＯ
Ｈ）_３Ｈ_２ＳＯ_４、（ＮＤ_４ＣＤ_２ＣＯＯＤ）_３Ｄ_２Ｓ
Ｏ_４，（ＮＨ_４ＣＨ _２ＣＯＯＨ）_３Ｈ_２ＢｅＦ、（ＮＨ
_４）_２Ｃ_２Ｏ_４・Ｈ_２Ｏ、Ｃ_４Ｈ_３Ｎ_３Ｏ_４、Ｃ_４Ｈ_９
ＮＯ_３、Ｃ_６Ｈ_４（ＮＯ_２）、Ｃ_６Ｈ_４ＮＯ_２Ｂｒ、Ｃ
_６Ｈ_４ＮＯ_２ＣＩ、Ｃ_６Ｈ_４ＮＯ_２ＮＨ_２、Ｃ_６Ｈ
_４（ＮＨ_４）ＯＨ、Ｃ_６Ｈ_４（ＣＯ_２）_２ＨＣｓ、Ｃ_６
Ｈ_４（ＣＯ_２）_２ＨＲｂ、Ｃ_６Ｈ_３ＮＯ_２ＣＨ_３Ｎ
Ｈ_２、Ｃ_６Ｈ_３ＣＨ_３（ＮＨ_２）_２、Ｃ_６Ｈ_１２Ｏ_５・
Ｈ_２ＯＫＨ（Ｃ_８Ｈ_４Ｏ_４）、Ｃ１ＯＨ１１Ｎ_３Ｏ_６、
［ＣＨ_２・ＣＦ_２］ｎも使用可能である。

【０１７８】前記した各実施の形態では、本発明を特に
近接場光を発生させるプローブアレイ又は単一プローブ
について説明したが、本発明は、伝搬光（近接場光でな
い光）を出射するプローブアレイ又は単一プローブにも
適用することができる。

【０１７９】このプローブアレイ又は単一プローブは、
先端の開口の大きさを情報記録媒体にエネルギーを供給
する手段によって変化させる。このプローブアレイ又は
単一プローブでは、例えば、本願出願人が特開平１１‐
２７１３３９号公報に開示の技術で提案したようなファ
イバープローブのように主として通常の光（伝搬光）の
形態でエネルギーを供給する場合には、先端の関口の大
きさを、出射する光の波長程度又はそれ以上とする。ま
た、プローブアレイ又は単一プローブでは、エバネッセ
ント光（近接場光）の形態でエネルギーを供給する場合
には、先端の閉口の大きさを、出射する光の波長より小
さく形成させておく。これにより、内部集光型プローブ
であっても、本発明を適用することができる。

【０１８０】本発明は上述した近接場光、伝搬光を発生
させるもののどちらの形態であっても適用可能である。
また、近接場光と伝搬光の両方の光が同時に突起部の先
端から発するものであってもよい。

【０１８１】また、上述の実施の形態でプローブアレイ
又は単一プローブを作製するときには、結晶成長により
作製されたＳＯＩ基板を用いる一例について説明した
が、直接接合等による単結晶シリコンウェハの張り合わ
せの後に活性層側のシリコンを研磨して所望の厚みに仕
上げる張り合わせ法や、酸素イオンのイオン往入により
酸化膜を基板表面下に形成するＳＩＭＯＸ法等を用いて
作製したものでもよい。これらの場合でも原子レベルの
活性層１２膜厚の均一性は得られている。

【０１８２】更に、透光性を有するガラス基板として、
コーニング社の＃７７４０や岩城硝子のＳＷ−３を挙げ
たが、他の基板を用いてもよい。具体的には、上述の常
温の直接接合を用いる場合は、石英基板や、透光性の樹
脂を用いることもできる。特に石英を用いた場合は、高
温の直接接合により透光性の基板とＳｉ層を接合するこ
とができる。この方法は、基板の表面を充分に洗浄し
て、表面のゴミや汚れを除去して乾燥させ、正常な雰囲
気中で面同士を接触させる。この後、９００℃以上の熱
処理を窒素中で行うことにより、基板が接合される。

【０１８３】上述の各実施の形態では、ＳＯＩ基板の活
性層とガラス基板とを接合する方法として、陽極接合に
よる一例を説明したが、他の接合方法であってもよい。
すなわち、活性層とガラス基板とを接合する手法とし
て、常温の直接接合（常温接合）を用いてもよい。上記
常温接合は、鏡面研磨したシリコンウェハやガラス基
板、金属基板をいわゆるＲＣＡ洗浄した後、１０^−９Ｔ
ｏｒｒ雰囲気中の真空チャンバ内でＡｒのＦＡＢ（Ｆａ
ｓｔＡｔｏｍｉｃＢｅａｍ）を２枚の基板にそれぞれ
に３００ｓｅｃ程度、同時に照射した後、１０ＭＰａの
圧力で圧着する。これにより、大気中に戻した後の接合
強度は、１２ＭＰａ以上となる。

【０１８４】活性層と石英基板であるガラス基板とを上
記常温接合することにより本発明を適用したプローブア
レイを作製することもできる。

【０１８５】また、上記の接合の例においては、活性層
１２と透光性を有するガラス基板１４との接合以外に
も、上述したＧａＰやＴｉＯ_２層、ｎ型Ｓｉ層５２、低
濃度Ｓｉ層７２、高濃度ｐ型Ｓｉ層８２と透光性基板の
接合により本発明を適用したプローブアレイを作製する
ことができる。上記ＲＣＡ洗浄とは、ＲＣＡ社が提案し
た過酸化水素水をベースとした洗浄方法である。

【０１８６】低融点硝子（フリットガラス）を用いた硝
子接合によりＳｉ層と透光性のガラス基板とを接合する
こともできる。

【０１８７】接着剤により開口を作製した層と透光性の
ガラス基板の接合を行うこともできる。この場合、ガラ
ス基板を用い、ガラスと屈折率が等しくなるように作製
された光学用接着剤（例えば駿河精機製Ｖ４０−Ｊ９
１）を用いることができる。更にまた、上述の実施の形
態では、Ｓｉ突起部を作製するためにＫＯＨ等の異方性
エッチングを用いたが、リアクティブイオンエッチング
（ＲＩＥ）等のドライエツチングを用いてもよい。

【０１８８】上述した各実施の形態では、突起部となる
高屈折率材料をガラス基板上に接合により形成していた
が、蒸着法、スバッタ法、プラズマＣＶＤ（ｃｈｅｍｉ
ｃａｌｖａｐｏｒｄｅｐｏＳｉｔｉｏｎ）法、熱ＣＶ
Ｄ法、光ＣＶＤ法等の薄膜形成技術により高屈折率材料
からなる薄膜を形成してもよい。

【０１８９】本発明を適用した実施の形態では、ガラス
基板上に複数のＳｉ突起部が搭載されるプローブアレイ
を示したが、ガラス基板上に一つのＳｉ突起部が搭載さ
れた場合でも、本発明の効果を発揮することができ、本
発明に含まれる。

【０１９０】本発明を適用した各実施の形態では、Ｓｉ
突起部の形状が四角錐形状である場合についてのみ述べ
たが、これに限られず、円錐形状や円錐台形状であって
もよい。

【０１９１】

【発明の効果】請求項１に記載の発明は、プローブの先
端部分の面と情報記録媒体の表面とをほぼ平行にできる
ので、プローブをアレイ化した場合でも使用可能で、光
利用効率、信頼性、耐久性の点でも問題がない光ピック
アップスライダを提供できる。

【０１９２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の光ピックアップスライダにおいて、記録光又は再生光
の入射面も情報記録媒体の表面とほぼ平行に位置するの
で、記録光又は再生光を集光するレンズも情報記録媒体
と平行に設置し、複雑な角度調節を必要としないように
することができる。

【０１９３】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の光ピックアップスライダにおいて、記録光又は
再生光を集光するレンズも情報記録媒体と平行に設置
し、複雑な角度調節を必要としないようにして、近接場
光、伝搬光を発生させることができる。

【０１９４】請求項４に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の光ピックアップスライダにおいて、基板に入射
する光から開口部分で近接場光、伝搬光を発生させるこ
とができる。

【０１９５】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の光ピックアップスライダにおいて、プローブを基板よ
り屈折率が大きい突起形状で実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術を説明する説明図である。

【図２】同説明図である。

【図３】同説明図である。

【図４】同説明図である。

【図５】同説明図である。

【図６】同説明図である。

【図７】この発明の課題を説明する説明図である。

【図８】同説明図である。

【図９】この発明の実施の形態１である光ピックアップ
スライダを説明する説明図である。

【図１０】同説明図である。

【図１１】この発明の実施の形態２である光ピックアッ
プスライダを説明する説明図である。

【図１２】同説明図である。

【図１３】この発明の実施の形態３である光ピックアッ
プスライダを説明する説明図である。

【図１４】同説明図である。

【図１５】同説明図である。

【図１６】同説明図である。

【図１７】同説明図である。

【図１８】この発明の実施の形態４である光ピックアッ
プスライダを説明する説明図である。

【図１９】同説明図である。

【図２０】同説明図である。

【図２１】同説明図である。

【図２２】同説明図である。

【図２３】同説明図である。

【図２４】この発明の実施の形態５である光ピックアッ
プスライダを説明する説明図である。

【図２５】同説明図である。

【図２６】同説明図である。

【図２７】同説明図である。

【図２８】同説明図である。

【図２９】同説明図である。

【図３０】同説明図である。

【符号の説明】

１ガラス基板２遮光膜３レジストパターン４微小開口５光ピックアップスライダ７アーム８情報記録媒体表面９プローブ先端面１０光ピックアップ１１レンズ１２活性層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者興梠元伸神奈川県横浜市旭区若葉台４−28−905 (72)発明者大津元一東京都品川区豊町６−21−５Ｆターム(参考） 5D118 AA13 BD01 EA08 5D119 AA39 CA06 JB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アームに支持されて情報記録媒体の記録
光又は再生光を照射する浮上型の光ピックアップスライ
ダにおいて、前記情報記録媒体の回転により発生する空気流により生
じる浮力で前記情報記録媒体に対して浮上しているとき
には、当該光ピックアップスライダの前記記録光又は再
生光の照射を行うプローブの先端部分の面は前記情報記
録媒体の表面とほぼ平行に位置することを特徴とする光
ピックアップスライダ。
【請求項２】前記浮上の際には前記記録光又は再生光
の入射面も前記情報記録媒体の表面とほぼ平行に位置す
ることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップス
ライダ。
【請求項３】前記プローブは非透光性材料で形成され
て開口が設けられており、この開口は入射する光から当
該開口の部分で近接場光及び伝搬光の少なくとも一方を
発生させるものである請求項１又は２に記載の光ピック
アップスライダ。
【請求項４】非透光性材料で形成されて開口が設けら
れている前記プローブが光透過性の基板に設けられて成
り、前記開口は前記基板に入射する光から当該開口部分
で近接場光及び伝搬光の少なくとも一方を発生させるも
のである請求項１又は２に記載の光ピックアップスライ
ダ。
【請求項５】前記プローブは前記基板より屈折率が大
きく突起形状である請求項４に記載の光ピックアップス
ライダ。