JPH11326771A - プローブ、走査型プローブ顕微鏡、記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、接触モードで使用した際に、試料の
表面に傷がつくことがないプローブと、このプローブを
適用することで、高速に像を取得できるＳＰＭ及び高速
に記録再生を行うことができる記録再生装置を提供する
ことを目的としている。 【解決手段】本発明は、カンチレバーの自由端に探針を
有するプローブにおいて、前記探針がトーションバーで
揺動自由に支持されていることを特徴とするものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は原子間力顕微鏡（以
下、ＡＦＭと略す）等の走査型プローブ顕微鏡（以下、
ＳＰＭと略す）に用いるためのプローブ、及び、同プロ
ーブを用いたＳＰＭや記録再生（メモリ）装置の技術分
野に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ナノメートル以下の分解能で導電
性物質表面を観察可能な走査型トンネル顕微鏡（以下Ｓ
ＴＭと略す）が開発され（米国特許第４，３４３，９９
３号明細書）、金属・半導体表面の原子配列、有機分子
の配向等の観察が原子・分子スケールでなされている。
また、ＳＴＭ技術を発展させ、絶縁物質等の表面をＳＴ
Ｍと同様の分解能で観察可能な原子間力顕微鏡（以下Ａ
ＦＭと略す）も開発された（米国特許第４，７２４，３
１８号明細書）。さらに別の発展形として、尖鋭なプロ
ーブ先端の微小開口からしみ出すエバネッセント光を利
用して試料表面状態を調べる走査型近接場光顕微鏡（以
下ＳＮＯＭと略す）［Ｄｕｒｉｇ他，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐ
ｈｙｓ．５９，３３１８（１９８６）］も開発された。
現在ではトンネル電流、電子状態密度、原子間力、分子
間力、摩擦力、弾性、エバネッセント光、磁力等試料表
面の種々の物理量を高い分解能で測定できるこれらの顕
微鏡を走査型プローブ顕微鏡（以下ＳＰＭと略す）と総
称している。

【０００３】さらに、このようなＳＰＭ技術はメモリ技
術にも応用されつつある。例えば、特開昭６３−１６１
５５２号公報、特開昭６３−１６１５５３号公報等に
は、記録層として電圧電流のスイッチング特性に対して
メモリ効果を持つ材料、例えばπ電子系有機化合物やカ
ルコゲン化合物類の薄膜層を記録媒体として、記録・再
生をＳＴＭで行う方法が開示されている。この方法によ
れば、ＳＴＭの探針にあるしきい値以上の電圧を印加す
ることにより、探針直下の記録媒体に微小な領域で特性
変化を生じさせて記録を行い、探針と記録媒体間に流れ
るトンネル電流が記録部と非記録部により変化すること
を利用して再生を行うことができる。この方法を用い
て、記録のビットサイズを直径１０ｎｍとすれば、１０
¹²ビット／ｃｍ²の記録密度を持つ情報処理装置が実現
できる。また、記録媒体としてあるしきい値以上の電圧
を印加すると表面が局所的に溶融または蒸発して表面形
状が凹または凸に変化する材料、例えば、Ａｕ、Ｐｔな
どの金属薄膜を用いることにより同様に記録再生を行な
うことができる。

【０００４】さて、ＳＰＭの中でもＡＦＭに代表される
ような探針に作用する微小な力を計測する種類のＳＰＭ
は、一般的にマイクロマシニング技術で作成した自由端
に探針を有するカンチレバーをプローブとして用いる。
これらのＳＰＭの動作モードのうち、接触モードと呼ば
れる動作に於いては、上記プローブの探針を試料に接触
させた状態で、探針と試料を相対的に走査して、そのと
きのカンチレバーの変位を検出して、試料表面の凹凸を
計測する。このときのカンチレバーの変位検出法として
は、カンチレバーの裏面に光を当てて、反射光の角度変
化を計測する光てこ法や、カンチレバーを応力で電気抵
抗が変化するような材質で作成して、電気抵抗を測定す
るような方法が知られている。また、探針と媒体の距離
を制御して、非接触に走査を行う方法も広く知られてい
る。このときは、トンネル電流や静電引力を検出して探
針と媒体の距離の検出を行う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ＳＰＭにおいて試料の
走査を高速に行なうための走査方法として、らせん状に
走査を行なう走査型プローブ顕微鏡が開示されている
（特開平０９−２６９３２８号公報）。また、このよう
な走査方法は記録再生装置にも応用されている（米国特
許第４，８３１，６１４号明細書）。ところが、このよ
うな走査方法を用いて、接触モードで走査を行なうと、
探針と試料や記録媒体の間に過大な力が作用して試料や
記録媒体を傷めてしまうことがあった。また、非接触走
査であっても、プローブがカンチレバーの先端に探針を
有するタイプのときには、何らかの原因で探針と媒体が
接触すると、試料や記録媒体を傷めてしまうことがあっ
た。

【０００６】このような状況になるのは、試料のプロー
ブに対する走査方向が、探針からカンチレバーの支持端
に向かう方向であることが多い。この原因は、次のよう
な力学モデルで説明することができる。カンチレバーの
先に探針がついたプローブを図４（ａ）のようにモデル
化する。ここで、カンチレバーは一様断面で、長さ方向
への伸縮はたわみに比べて小さいので無視し、探針は変
形しないものとする。カンチレバーの長さをｌ、探針の
高さをｈとする。そして、座標系を、探針のカンチレバ
ーヘの付け根を原点とし、カンチレバーの支持端に向か
ってｘ軸を、それと垂直上向きにｙ軸となるように定義
する。

【０００７】図４（ｂ）で示すように、探針の先端にＦ
＝（Ｆ_x，Ｆ_y）^Tの力が働くと、カンチレバーの自由端
に荷重Ｆ_yと 曲げモーメントｈＦ_xが作用することにな
る。このときのカンチレバーの傾斜ｉとはりのたわみｖ
は、はりの曲げの式より、 で与えられる。ここで、Ｅは、カンチレバー材料のヤン
グ率、Ｉはカンチレバーの断面２次モーメントである。
また、このときの探針先端の変位ｓ＝（ｓ_x，ｓ_y）
^Tは、探針の付け根におけるカンチレバーの傾斜ｉ
（０）とたわみｖ（０）から、以下のように求められ
る。 Ｃは探針先端のコンプライアンス行列である。

【０００８】ここで、Ｃの固有値と固有ベクトルをそれ
ぞれμ₁、μ₂とｅ₁、ｅ₂とし、Ｆ＝Ｆ₁・ｅ₁＋Ｆ₂・ｅ₂
と分解すると、 となる。例えば、ｈ＝１０［μｍ］、１＝２００［μ
ｍ〕、Ｅ＝１．４×１０⁵［μＮ／μｍ²］、Ｉ＝２．５
［μｍ⁴］とすると、 となり、μ₁、μ₂とｅ₁、ｅ₂はそれぞれ、 となる。μ₂がμ₁に比べて非常に大きいことがわかる。
これは、探針の先端がｅ₁の方向に比べてｅ₂の方向に非
常に動きやすいことを示している。

【０００９】さて、一般に、このようなプローブをＳＰ
Ｍにおいて接触モードで使用するときには、取り付け部
と試料の干渉を防ぐために、カンチレバーは試料の走査
方向に対して角度θをもって取り付けられる（図５
（ａ））。ここで、探針先端に試料から力が働いたとき
について考える。

【００１０】試料から探針先端に作用する力には垂直抗
力Ｎと摩擦力ｆがある。垂直抗力Ｎは試料表面の法線方
向に働く力で、摩擦力ｆは試料表面の接線方向に働く力
である。一般に、垂直抗力Ｎが増加すると摩擦力ｆも増
加する傾向にある。ここで、図５（ｂ）に示す方向に探
針先端に摩擦力Ｆ’＝（Ｆ’₁，Ｆ’₂）^Tが作用したと
する。このとき、数式５より、探針先端は、ｅ₁方向に
μ₁Ｆ’₁、ｅ₂方向にμ₂Ｆ’₂変位する。このとき、μ ₁
＜ｕ₂であるので、変位ｓ ’はＦ’よりもｅ₂の方向に角
度を変え、探針先端は試料から離れる方向に変位する。
すると、探針先端に働く垂直抗力が小さくなるので、垂
直抗力と摩擦力の関係より、摩擦力は小さくなる。すな
わち、摩擦力が大きくなると、垂直抗力が小さくなり、
摩擦力が小さくなるので、この方向への摩擦力Ｆ’の変
化は安定であるといえる。

【００１１】一方、図５（ｃ）に示す方向に摩擦力Ｆ”
が作用したとすると、上とは逆に、探針先端は試料に食
い込む方向ｓ”に変位する。すると摩擦力は、さらに大
きくなる。つまり、この方向ヘの摩擦力Ｆ”の変化は不
安定であり、探針が試料に食い込んで傷をつけてしまう
おそれがある。図５（ｃ）に示す方向に摩擦力Ｆ”が働
くのは、試料をプローブの探針からカンチレバーの付け
根の方向に走査するときであるので、この方向に走査を
行うと試料を傷つけてしまう可能性が高いことがわか
る。

【００１２】そこで、本発明は、上記課題を解決し、接
触モードで使用した際に、試料の表面に傷がつくことが
ないプローブと、このプローブを適用することで、高速
に像を取得できるＳＰＭ及び高速に記録再生を行うこと
ができる記録再生装置を提供することを目的としてい
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、プローブ、走査型プローブ顕微鏡、記録再
生装置を、つぎのように構成したことを特徴とするもの
である。すなわち、本発明のプローブは、カンチレバー
の自由端に探針を有するプローブにおいて、前記探針が
トーションバーで揺動自由に支持されていることを特徴
としている。また、本発明のプローブは、前記トーショ
ンバーは、カンチレバーの長手方向と探針の高さ方向に
垂直であることを特徴としている。また、本発明のプロ
ーブは、前記トーションバーは、該トーションバーの断
面形状の探針の高さ方向の幅が、カンチレバーの長手方
向の幅よりも広い形状であることを特徴としている。ま
た、本発明の走査型プローブ顕微鏡、及び記録再生装置
は、上記した本発明のいずれかのプローブを有すること
を特徴としている。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明のプローブの作用について
説明する。本発明のプローブでは、従来のプローブと異
なり、カンチレバー先端の探針が卜ーションバーで支持
されている。図６を用いて、本発明のプローブの動作を
説明する。６０２はカンチレバー、６０３はトーション
バー、６０５は探針である。本発明のプローブの探針先
端に、Ｆ＝（Ｆ_x，Ｆ_y）^Tが働くと、トーションバー６
０３にはトルクｈＦ_xが働くので、トーションバー６０
３のねじれ角をφ、ねじれのコンプライアンスをＣφと
すると、 が成立つ。また、カンチレバー６０２は探針６０５の取
り付け部に従来のプローブと同様のトルクと荷重がかか
るので、結局、本発明のプローブのコンプライアンス行
列Ｃは、 で与えられる。

【００１５】先ほど試算に用いたプローブに本発明を適
用して、Ｃφを、４．７×１０^-3［（μＮ・μｍ）^-1］
とすると、 となり、Ｃの固有値μ₁、μ₂と固有ベクトルｅ₁、ｅ₂は
それぞれ、 となる。数式７に比べてμ₁が格段に大きくなっている
ことがわかる。数式５からわかるように、変位と力の方
向が異なる原因は、μ₁、μ₂が異なることにある。本発
明のプローブでは、従来のプローブと比較してμ₂／μ₁
を小さくできるという特徴がある。そのため、本発明の
プローブは従来のプローブと比較して変位と力の方向が
異なりにくく、原子間力顕微鏡の接触モードで使用した
場合、従来よりも試料を傷つけにくいことがわかる。

【００１６】また、本発明のプローブのトーションバー
の断面形状は、探針の高さ方向の幅が、カンチレバーの
長手方向の幅よりも広い形状であることがより望まし
い。なぜなら、探針に力が加わると、トーションバーに
はたわみが生じ、これがμ₂を大きくする要因になって
しまうが、このような形状にすることで、ねじり方向の
コンプライアンスが同じでも、トーションバーのたわみ
量を少なくできるからである。また、本発明のプローブ
を走査型プローブ顕微鏡に適用することで、試料を傷つ
けずに従来よりも高速にらせん状に走査を行うことがで
きる。また、本発明のプローブを記録再生装置に適用す
ることで、媒体を傷つけずに、従来よりも高速にらせん
状に走査を行って記録再生を行うことができる。

【００１７】

【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。 ［実施例１］図１は本実施例のプローブの斜視図であ
る。カンチレバー１０２は、支持部１０１に一端を支持
されている。カンチレバー１０２の自由端には、揺動プ
レート１０４がトーションバー１０３ａ、１０３ｂで揺
動自由に支持されている。揺動プレート１０４の上には
導電性の探針１０５が取り付けられている。そして、探
針１０５と取り出し電極１０７は、取り出し配線１０６
で電気的に接続されている。

【００１８】カンチレバー１０２の寸法は幅４０μｍ、
長さ３００μｍとし、トーションバー１０３ａ、１０３
ｂの寸法は、幅１μｍ、長さ１０μｍとした。また、探
針１０５の高さは１０μｍとした。また、１０２、１０
３ａ、１０３ｂ、１０４は厚さ３μｍのＳｉで作成し
た。Ｓｉのヤング率Ｅは、１．４×１０⁵［μＮ／μ
ｍ²］、Ｇは５．４×１０⁴［μＮ／μｍ²］である。ト
ーションバー１０３ａ、１０３ｂの断面は、３μｍ×１
μｍの長方形断面で、探針の高さ方向の幅が、カンチレ
バーの長手方向の幅よりも広い形状になっている。この
ときのねじりのコンプライアンスＣφは、長方形断面の
軸のねじりの式より、 と与えられる。また、本実施例のカンチレバーの断面二
次モーメントＩは、 であるので、数式９よりコンプライアンス行列Ｃは、 となり、Ｃの固有値はμ₁＝０．０１２［μＮ／μ
ｍ］、μ₂＝０．７１［μＮ／μｍ］なので、μ₂／μ₁
＝５９である。ちなみに、トーションバーのない従来型
のプローブでは、 となり、μ₁＝０．０００５７［μＮ／μｍ］、μ₂＝
０．７１［μＮ／μｍ］から、μ₂／μ₁＝１．２×１０
³であるので、本発明により試料を傷つける原因となる
μ ₂／μ₁が大幅に改善されていることがわかる。

【００１９】次に、本実施例のプローブの製造方法を図
２を用いて説明する。まず、保護層３０２として熱酸化
膜が５０００Å形成されたシリコンウエハを第一基板３
０１として用意する。続いて保護層３０２の所望の箇所
を、フォトリソグラフィとエッチングによりパターン形
成し部分的に１２μｍ平方のシリコンを露出する。続い
て、水酸化カリウム水溶液を用いた結晶軸異方性エッチ
ングにより凹部３０３を形成した。なお、エッチング条
件は、濃度２７％のＫＯＨ水溶液を用い、液温８０℃、
エッチング時間は２０分とした。このとき（１１１）面
で囲まれた深さ８．４μｍの逆ピラミッド状の凹部３０
３が形成された（図２（ａ）参照）。

【００２０】次に保護層３０２である熱酸化膜をＨＦ：
ＮＨ₄Ｆ＝１：５溶液で全部除去した。続いて、凹部３
０３を含む第一基板３０１上に剥離層３０４として、Ｃ
ｒを真空蒸着法により全面に９００Å成膜した（図２
（ｂ）参照）。次に、探針１０５を作成するために、金
を真空蒸着法により、剥離層３０４の上面に１．０μｍ
成膜し、フォトリソグラフィとエッチングにより探針１
０５の形状にパターン形成を行った（図２（ｃ）参
照）。次に、ＳＯＩ（シリコン−オン−インシュレー
タ）基板からなる支持部１０１を用意する。支持部１０
１は、単結晶シリコンの上にＳｉＯ₂膜を挟んで厚さ３
μｍの単結晶シリコン層を有している。まず、この支持
部１０１上にアルミを製膜し、カンチレバー１０２、ト
ーションバー１０３ａ、ｂ、揺動プレート１０４の形状
にフォトリソグラフィとエッチングによりパターンニン
グを行なう。そして、そのパターンニングされたアルミ
をマスクにして、反応性イオンエッチングでシリコンを
エッチングする。

【００２１】そして、そのアルミを除去した後、クロム
を５０Å、金を１０００Å成膜し、取り出し配線１０６
と取り出し電極１０７の形状にパターンニングを行う。
尚、熱酸化膜を成膜した後で、あらかじめカンチレバー
が形成される場所の裏面のシリコンを一部エッチング除
去し、シリコンメンブレン３０９を形成しておく。続い
て、第一基板３０１上の探針１０５と支持部１０１上の
取り出し配線１０６とを位置合わせし、荷重をかけて圧
着接合を行う。これによりＡｕ同士が接合し、探針１０
５がカンチレバー１０２上に接合する（図２（ｄ）参
照）。次に第一基板３０１と支持部１０１とを引き剥
す。この時、剥離層３０４と探針１０５との界面で剥離
が生じる。続いて、支持部１０１のカンチレバー１０２
下部のシリコンメンブレン３０９をエッチング除去する
ことによりカンチレバー型プローブを製造できる（図２
（ｅ）参照）。そして、本発明のプローブを市販の原子
間力顕微鏡に装着し、ら線状に線速度一定走査を行い、
接触モードで原子間力像の取得を行なった。すると、従
来のプローブでは、試料の表面に傷がついてしまうよう
な高速な走査を行っても、試料を傷つけることがなかっ
た。

【００２２】［実施例２］図３を用いて、本実施例の記
録再生装置の概要を説明する。本実施例では、導電性を
有する基板２０１上の記録層２０２からなる記録媒体２
０３に対し、先端に設けられている探針２０５が接触す
るように、プローブ２０７が配置されている。プローブ
２０７は、実施例１で説明したものと同様のものであ
る。プローブ２０７において、探針２０５は、トーショ
ンバー２０４によって、カンチレバー２０６の自由端に
結合されている。制御コンピュータ２１９により制御さ
れた位置制御回路２１８からの位置制御信号を受け、ｘ
ｙｚ駆動機構２０８により、記録媒体２０３を取り付け
られたｘｙｚ駆動ステージ２０９が駆動され、プローブ
２０７と記録媒体２０３とは相対的に３次元方向に移動
する。ここで、走査を高速に行なうために、ｘとｙの駆
動機構に、９０度位相がずれた正弦波状の駆動信号を印
加すると、記録媒体はプローブに対して円状に走査され
る。例えば、角速度一定で走査を行なうためには、 という駆動波形を入力すればよい。ここで、ｒは走査円
の半径、ωは角速度である。また、線速度一定で走査を
行なうには、 という駆動波形を入力すればよい。ここで、ｒは走査円
の半径、ｖは走査線速度である。

【００２３】記録再生にあたっては、記録媒体２０３に
対し、プローブ２０７のｘｙ方向及びｚ方向位置を調節
し、探針２０５先端が記録媒体２０３上の所望の位置
で、かつ所望の接触力で接触させた状態になるようプロ
ーブ２０７が位置合せされる。上記の記録再生装置にお
いて記録媒体２０３に対しプローブ２０７を走査する
際、プローブ２０７上の探針２０５先端は記録媒体２０
３に対し、常に接触した状態を保つ。このような接触走
査方式は、探針２０５先端を記録媒体２０３に対し接触
させたまま走査する場合に、記録媒体２０３の表面に凹
凸があっても、カンチレバー２０６の弾性変形によりこ
れを吸収するため、探針２０５先端と記録媒体２０３表
面の接触力はほぼ一定に保たれ、探針２０５先端や記録
媒体２０３表面が破壊することを避けられる。この方式
はプローブをｚ方向に制御する手段が不必要であるた
め、構成が複雑にならず、特に複数のプローブを有する
装置に適している。また、記録媒体２０３に対する個々
のプローブ２０７のｚ方向位置のフィードバック制御が
不必要であるため、記録媒体２０３に対するプローブ２
０７の高速走査が可能となる。

【００２４】情報記録時においては、探針２０５の先端
が記録媒体２０３に対し、接触した状態を保った状態
で、走査を行ないながら、制御コンピュータ２１９によ
り制御された記録制御回路２１３から発生された記録信
号が、記録系に切り替えられた切り替えスイッチ２１１
を通し、探針２０５から記録媒体２０３に印加される。
このようにして、記録層２０２の探針２０５先端が接触
する部分に局所的に記録が行われる。

【００２５】上述の装置における記録層２０１として
は、電圧印加により流れる電流値が変化するような材料
を用いる。具体例としては、第１に、特開昭６３−１６
１５５２号公報、特開昭６３−１６１５５３号公報に開
示されているようなポリイミドやＳＯＡＺ（ビス−ｎ−
オクチルスクアリリウムアズレン）等電気メモリー効果
を有するＬＢ膜（＝Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔ
ｔｅ法により作成された有機単分子の膜の累積膜）が挙
げられる。この材料は、探針−ＬＢ膜−基板間にしきい
値以上の電圧（５〜１０［Ｖ］程度）を印加すると間の
ＬＢ膜の導電性が変化（ＯＦＦ状態→ＯＮ状態）し、再
生用のバイアス電圧（０．０１〜２［Ｖ］程度）を印加
した際に流れる電流が増大するものである。

【００２６】第２の具体例として、ＧｅＴｅ，ＧａＳ
ｂ，ＳｎＴｅ等の非晶質薄膜材料が挙げられる。この材
料は、探針−非晶質薄膜材料−基板間に電圧を印加し、
流れる電流により発生する熱で非晶質→晶質への相転移
を起こさせるものである。これにより材料の導電性が変
化し、再生用のバイアス電圧を印加した際に流れる電流
が増大するものである。第３の具体例として、Ｚｎや
Ｗ、Ｓｉ、ＧａＡｓ等の酸化性金属・半導体材料が挙げ
られる。この材料は、探針−酸化性金属・半導体材料間
に電圧を印加すると、流れる電流により、材料表面に吸
着している水や大気中の酸素と反応し、表面に酸化膜が
形成される。このため材料表面の接触抵抗が変化し、バ
イアス電圧を印加した際に流れる電流が減少する。

【００２７】さて、上述のように記録が行われた情報の
再生は次のように行う。切り替えスイッチ２１１によ
り、プローブ２０７からの信号配線を再生系に切り替え
た後、バイアス電圧印加手段２１２により、探針２０５
と基板２０１との間にバイアス電圧を印加し、間に流れ
る電流を電流電圧変換回路２１５において電圧に変換す
る。記録媒体２０３上の記録ビットの部分は記録がなさ
れていない部分に比べ電流が多く（または、少なく）流
れるため、ビットの有無が電圧信号に変換される。そし
て、その再生信号はバンドパスフィルタ２１７と復調回
路２１６を通して、バイナリデータとして制御コンピュ
ータ２１９に出力される。このようにして、記録媒体２
０３に記録された情報の再生を行なうことができる。本
発明のプローブを用いることで、従来の記録再生装置に
おいては記録媒体に傷がついてしまうほどの高速走査で
も、問題無く記録再生を行うことができた。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のプローブ
は、カンチレバーの自由端ににおいて、探針がトーショ
ンバーで揺動自由に支持されているので、接触モードで
使用した際に、試料の表面に傷がつくことのないプロー
ブを実現することができる。また、このような本発明の
プローブによってＳＰＭ及び記録再生装置を構成するこ
とにより、接触モードで高速にら線状走査を行っても、
試料の表面に傷がつくことがないので、より高速に像を
取得できるＳＰＭ、あるいは、より高速に記録再生を行
うことができる記録再生装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプローブの斜視図である。

【図２】本発明のプローブの作成方法を説明する図であ
る。

【図３】本発明の記録再生装置のブロック図である。

【図４】従来のプローブの力学モデルを説明する図であ
る。

【図５】従来のプローブの動作を説明する図である。

【図６】本発明のプローブの動作を説明する図である。

【符号の説明】

１０１、４０１：支持部 １０２、４０２、６０２：カンチレバー １０３ａ、１０３ｂ、６０３：トーションバー １０４：揺動プレート １０５、４０５、６０５：探針 １０６：取り出し配線 １０７：取り出し電極 ２０１：第一基板 ２０２：記録層 ２０３：記録媒体 ２０４：トーションバー ２０５：探針 ２０６：カンチレバー ２０７：プローブ ２０８：ｘｙｚ駆動機構 ２０９：ｘｙｚステージ ２１１：切り替えスイッチ ２１２：バイアス電圧印加手段 ２１３：記録制御回路 ２１５：電流電圧変換回路 ２１６：復調回路 ２１７：バンドパスフィルタ ２１８：位置制御回路 ２１９：制御コンピュータ ３０１：第一基板 ３０２：保護層 ３０３：凹部 ３０４：剥離層 ３０９：シリコンメンブレン ４１０：試料

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カンチレバーの自由端に探針を有するプロ
   ーブにおいて、前記探針がトーションバーで揺動自由に
   支持されていることを特徴とするプローブ。
2. 【請求項２】前記トーションバーは、カンチレバーの長
   手方向と探針の高さ方向に垂直であることを特徴とする
   請求項１に記載のプローブ。
3. 【請求項３】前記トーションバーは、該トーションバー
   の断面形状の探針の高さ方向の幅が、カンチレバーの長
   手方向の幅よりも広い形状であることを特徴とする請求
   項１または請求項２に記載のプローブ。
4. 【請求項４】請求項１ないし請求項３に記載したプロー
   ブを有することを特徴とする走査型プローブ顕微鏡。
5. 【請求項５】請求項１ないし請求項３に記載したプロー
   ブを有することを特徴とする特徴とする記録再生装置。