JPS6160487B2 - - Google Patents
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Classifications
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- G11B9/075—Heads for reproducing capacitive information using mechanical contact with record carrier, e.g. by stylus
Description
【発明の詳細な説明】
情報信号と対応するピツトが渦巻状あるいは同
心円状に配列されることによつて形成された記録
跡を備えている情報記録媒体円盤（デイスク）に
おける記録跡上に摺接して、デイスクの情報信号
を静電容量値の変化として読出すことができるよ
うな電極部を備えた静電容量値の変化検出型再生
針を使用して、デイスクの情報信号の読出しを行
なう静電容量値の変化検出型の情報記録再生方式
は、光学式、その他幾多の型式の情報記録再生方
式に比べて優れた特徴を備えているために、その
実用化研究が推進されて来て、今や実用化の域に
まで到達している。[Detailed Description of the Invention] An information recording medium disc having a recording trace formed by arranging pits corresponding to information signals in a spiral shape or concentric circles. The electrostatic capacitance value change detection reproducing needle, which is equipped with an electrode part that can read out the information signal from the disk as a change in capacitance value, is used to read out the information signal from the disk. Information recording and reproducing methods that detect changes in capacitance have superior features compared to optical and other types of information recording and reproducing methods, and research into their practical application has been promoted. It has now reached the stage of practical application.
ところで、静電容量値の変化検出型の情報記録
再生方式においては、デイスクからの情報信号の
読出しに当り、デイスクが案内溝を有する形態の
もの｛第１図ａ図｝であつても、あるいは案内溝
を有していない形態のもの｛第１図ｂ図｝であつ
ても、その何れの形態のものであつても、デイス
ク面と摺接した状態で使用される再生針が必要と
されるが、再生針は再生動作時にデイスク面との
摺接によつて次第に摩耗して行くから、長期間に
わたつて再生動作の可能な再生針（長寿命の再生
針）を得るためには、再生針の素材として耐摩耗
性を有する高硬度材料（高硬度耐摩耗性材料）が
用いられなければならないことは当然である。 By the way, in an information recording and reproducing system that detects changes in capacitance value, when reading information signals from a disk, even if the disk has a guide groove {see FIG. 1a}, or Whether the needle has no guide groove (Fig. 1b) or any of the above, a regenerated needle that is used in sliding contact with the disk surface is required. However, since the regenerated needle gradually wears out due to sliding contact with the disk surface during the regeneration operation, in order to obtain a regenerated needle that can be regenerated for a long period of time (a regenerated needle with a long life), It goes without saying that a high hardness material having wear resistance (high hardness wear resistance material) must be used as the material for the regenerated needle.
第１図ａ，ｂ図は静電容量値の変化検出型再生
針の一例のものの斜視図であつて、この第１図
ａ，ｂ図において１は耐摩耗性を有する高硬度材
料で作られた再生針本体、２は摺接面、３は電極
付着形成面上に付着された電極である。静電容量
値の変化検出型再生針は、それの摺接面２がデイ
スクＤの面に摺接された状態でデイスク面に摺接
される電極３の端部により記録跡中の情報信号を
静電容量値の変化として読出すという再生動作を
行なうものであるから、再生針による再生動作が
良好に行なわれるためには再生針本体１の電極付
着形成面に付着された電極３の端部が常に摺接面
２に現われている状態となされていなければなら
ず、そのためには電極付着形成面に対して大きな
付着強度を以つて耐摩耗性を有する電極が付着形
成されていることが必要とされる。 Figures 1a and 1b are perspective views of an example of a capacitance value change detection type regeneration needle, and in these Figures 1a and 1b, 1 is made of a high hardness material with wear resistance. 2 is a sliding contact surface, and 3 is an electrode attached on the electrode attachment forming surface. The capacitance value change detection type reproducing needle detects the information signal in the recorded trace by the end of the electrode 3 that is in sliding contact with the disk surface while its sliding surface 2 is in sliding contact with the surface of the disk D. Since the regeneration operation is performed by reading out changes in capacitance value, in order for the regeneration operation to be performed well by the regeneration needle, the end portion of the electrode 3 attached to the electrode attachment forming surface of the regeneration needle body 1 must be must always be present on the sliding contact surface 2, and for this purpose, it is necessary that an electrode with high adhesion strength and wear resistance be adhered to the surface on which the electrode is attached. It is said that
したがつて、長寿命な静電容量値の変化検出型
再生針としては、再生針本体の素材として耐摩耗
性を有する高硬度材料が使用されていると共に、
再生針本体の電極付着形成面に対して大きな付着
強度で耐摩耗性を有する電極が付着形成されてい
るものが必要とされるのであるが、耐摩耗性を有
する高硬度材料として良く知られているダイヤモ
ンドは、それに耐摩耗性を有する電極物質を大き
な付着強度で付着させることが困難であり、従
来、ダイヤモンドを再生針本体の素材に用いて静
電容量値の変化検出型再生針を作る際は、電極材
料としてダイヤモンドとの間で比較的に大きな付
着強度を示すような導電性物質を選択使用して導
電膜を被着させるようにしたり、あるいは実開昭
55−28289号公報に示されているように導電性物
質などのイオンをイオン打込法によつてダイヤモ
ンド内に注入して導電層を形成させるなどの手段
が採られて来ている。 Therefore, for a long-life capacitance value change detection type regeneration needle, a high hardness material with wear resistance is used as the material of the regeneration needle body, and
It is necessary to have a wear-resistant electrode adhered to the electrode-attached surface of the regenerated needle body with great adhesion strength. It is difficult to attach a wear-resistant electrode material to diamond with a high adhesion strength, and conventionally, when diamond is used as the material for the recycled needle body to make a recycled needle that detects changes in capacitance value, As an electrode material, a conductive material that exhibits relatively high adhesion strength with diamond is selected and used to deposit a conductive film, or
As disclosed in Japanese Patent No. 55-28289, methods have been adopted in which ions of a conductive substance are injected into diamond by an ion implantation method to form a conductive layer.
しかしながら、ダイヤモンドとの間の付着強度
が比較的に大きな導電物質であるとして選択され
た例えばハフニウム、チタンなどの導電性物質を
用いて、ダイヤモンドを素材とする再生針本体に
おける電極付着形成面に蒸着法、あるいはスパツ
タリング法、もしくはイオンプレーテイング法な
どのような、いわゆるドライメツキ法によつて導
電性薄膜を付着形成させても、充分に満足すべき
耐摩耗性を有する電極を得ることは困難であり、
またドライメツキ法によつてダイヤモンドにチタ
ン、あるいはハフニウムのような金属の薄膜を付
着させて電極を構成した再生針においては、電極
３が軟らかな金属であることにより、再生針の使
用時に電極端部が摩耗して第２図ａ図示のような
状態となつたり、あるいは、電極の構成物質の金
属が比較的低い温度で溶融するものであるため
に、再生針の使用中に電極とデイスクＤとの間に
生じる放電によつて第２図ｂ図示のように電極が
損傷されることが起こり、長寿命な再生針を得る
ことは困難であつた。 However, using a conductive material such as hafnium or titanium, which is selected as a conductive material with relatively high adhesion strength to diamond, it is deposited on the electrode attachment surface of the regenerated needle body made of diamond. Even if a conductive thin film is deposited and formed by a so-called dry plating method such as a sputtering method, a sputtering method, or an ion plating method, it is difficult to obtain an electrode with sufficiently satisfactory wear resistance. ,
In addition, in a regenerated needle in which the electrode is constructed by attaching a thin film of metal such as titanium or hafnium to diamond using the dry plating method, since the electrode 3 is made of a soft metal, the end of the electrode can be removed when the regenerated needle is used. The electrode and disk D may become worn out and become as shown in Figure 2a, or the metal of the electrode melts at a relatively low temperature, causing the electrode and disk D to become disconnected during use of the recycled needle. As a result of the discharge generated during this process, the electrodes were damaged as shown in FIG. 2b, making it difficult to obtain regenerated needles with a long life.
また、イオン打込法によつてダイヤモンド内に
イオンを注入し、ダイヤモンドに所要の低い抵抗
値を有する電極部を形成させる場合には、所要の
電気抵抗値の電極部の形成のための大量のイオン
の注入によつて、ダイヤモンド結晶に格子欠陥が
生じてダイヤモンドがもろくなるため、イオンの
注入後に再生針本体における背面（電極付着形成
面に隣り合う面）に対して行なわれる研磨加工時
に、ダイヤモンドが第２図ｃ図に示すように欠け
てしまうことも起こる。 In addition, when ions are implanted into diamond using the ion implantation method to form an electrode part with a required low resistance value in the diamond, a large amount of Ion implantation causes lattice defects in the diamond crystal, making the diamond brittle. Therefore, during the polishing process performed on the back surface (the surface adjacent to the electrode attachment formation surface) of the regenerated needle body after ion implantation, the diamond However, as shown in Fig. 2(c), it may also occur that the area is chipped.
すなわち、再生針本体の素材におけるダイヤモ
ンドの電極形成予定面にイオンの打込みにより電
極３を形成させる場合には、ダイヤモンドの電極
形成予定面に大量のイオン注入が行なわれるのと
同時に、電極形成予定面に隣り合う背面に対して
も大量のイオン注入が行なわれてしまつているか
ら、背面の電気抵抗値も低下したものとなつてお
り、このままでは所要の電極巾の電極３を備えて
いる再生針を得ることはできない。そのために、
ダイヤモンドの電極形成予定面だけに所要の低い
電気抵抗値を示す電極３が形成された状態の再生
針を得るのには、ダイヤモンドに対するイオンの
打込みが終了した後に、背面に研磨加工を施こし
て背面に形成された導電層を除去することが必要
とされるが、イオンの注入によつてダイヤモンド
に所要の低い抵抗値を示す電極３が形成されてい
る状態におけるダイヤモンドには結晶の格子欠陥
が発生しているから、前記した背面に対する研磨
加工によつて、ダイヤモンドには第２図ｃ図に示
すような欠けが生じるのである。 In other words, when forming the electrode 3 by implanting ions into the diamond surface on which the electrode is to be formed in the material of the regenerated needle body, a large amount of ions are implanted into the diamond surface on which the electrode is to be formed, and at the same time, the surface on which the electrode is to be formed is Since a large amount of ion implantation has also been performed on the back side adjacent to the back side, the electrical resistance value of the back side has also decreased. cannot be obtained. for that,
In order to obtain a recycled needle in which the electrode 3 exhibiting the required low electrical resistance value is formed only on the surface of the diamond where the electrode is to be formed, the back surface is polished after the ion implantation into the diamond is completed. Although it is necessary to remove the conductive layer formed on the back side, the diamond has crystal lattice defects in the state where the electrode 3 exhibiting the required low resistance value is formed in the diamond by ion implantation. Because of this, the polishing process on the back surface causes chips as shown in FIG. 2c to occur in the diamond.
本発明は、既述したいわゆるドライメツキ法に
よつて電極３を再生針本体のダイヤモンドにおけ
る電極形成予定面に付着形成させて再生針を構成
させても、長寿命な再生針を得ることが難かしい
ということから、イオン打込法によつてダイヤモ
ンドにイオンを注入してダイヤモンドに電極部を
形成させようとする場合に生じていた上記したよ
うな問題点を解決して、イオン打込法により容易
に再生針を大量生産することができるようにした
静電容量値の変化検出型再生針の製作法を提供す
ることを目的としてなされたものであり、以下、
本発明の静電容量値の変化検出型再生針の製作法
の具体的な内容について詳細に説明する。 In the present invention, even if the regenerated needle is constructed by depositing the electrode 3 on the electrode formation surface of the diamond of the regenerated needle body by the so-called dry plating method described above, it is difficult to obtain a regenerated needle with a long life. Therefore, we have solved the above-mentioned problems that occurred when trying to form electrode parts in diamond by implanting ions into diamond using the ion implantation method. The purpose of this invention is to provide a method for manufacturing a capacitance change detection type regenerated needle that enables mass production of regenerated needles.
The specific content of the manufacturing method of the capacitance value change detection type regeneration needle of the present invention will be explained in detail.
まず、第３図は、ダイヤモンドにアルゴンイオ
ンAr+を150KVの加速電圧で、イオン電流が約
150μＡとなるようにしてイオン注入した場合の
ドーズ量とダイヤモンド表面のシート抵抗値との
関係を示す図表である。 First, Figure 3 shows that when argon ions Ar + are applied to a diamond at an acceleration voltage of 150 KV, the ion current is approximately
It is a chart showing the relationship between the dose amount and the sheet resistance value of the diamond surface when ions are implanted at 150 μA.
ダイヤモンドの表面のシート抵抗値は、ドーズ
量の増加によつて急激に低下しているが、この現
象は、元素の種類に拘わらずに同様な傾向で現わ
れる。そして、前記したダイヤモンドの表面のシ
ート抵抗値は、イオンの注入によつてダイヤモン
ドがグラフアイト化されている程度によつて定ま
るのである。 The sheet resistance value of the diamond surface rapidly decreases as the dose increases, and this phenomenon appears in a similar manner regardless of the type of element. The above-mentioned sheet resistance value of the diamond surface is determined by the degree to which the diamond is graphitized by ion implantation.
また、ダイヤモンドにイオンを注入した場合
に、注入されたイオンが停止する位置は、ダイヤ
モンドの表面からダイヤモンドの内部に向かつて
ガウス分布を示すことがLSS理論によつて明らか
にされているが、今、アルゴンイオンAr+を加速
電圧150KVでダイヤモンドに打込んだ場合のイオ
ンの停止位置を計算すると、第４図に示すような
図表となる。この第４図において横軸はダイヤモ
ンドの表面からの距離であり、横軸上の０はダイ
ヤモンドの表面を示す。また、第４図における縦
軸には単位体積当りのイオンの個数（イオンの注
入密度）を示している。 Furthermore, LSS theory has revealed that when ions are implanted into diamond, the position at which the implanted ions stop exhibits a Gaussian distribution from the surface of the diamond toward the interior of the diamond. When argon ion Ar + is implanted into a diamond at an acceleration voltage of 150 KV, the stopping position of the ions is calculated, and the chart shown in Fig. 4 is obtained. In FIG. 4, the horizontal axis represents the distance from the surface of the diamond, and 0 on the horizontal axis indicates the surface of the diamond. Further, the vertical axis in FIG. 4 indicates the number of ions per unit volume (ion implantation density).
第４図から、アルゴンイオンAr+を150KVの加
速電圧でダイヤモンドに打込んだ場合には、ダイ
ヤモンドの表面から約750オングストロームだけ
ダイヤモンドの内部に入つた部分付近に注入され
たイオンの個数の最大値が生じていることが判か
るが、このように、ダイヤモンドにイオンを打込
んだ場合にダイヤモンドに生じるダイヤモンドの
グラフアイト化は、ダイヤモンドの表面では少な
く、ダイヤモンドの表面から僅かに内部に入つた
部分にグラフアイト化が進んだ部分が生じている
というような２層構造を示す。 From Figure 4, when argon ions Ar + are implanted into the diamond at an accelerating voltage of 150 KV, the maximum number of ions implanted is approximately 750 angstroms from the surface of the diamond. It can be seen that graphitization occurs in the diamond when ions are implanted into the diamond, but the graphitization that occurs in the diamond is small on the surface of the diamond, and only on the part slightly inside the diamond from the surface. It shows a two-layered structure in which graphitization has progressed to the top.
ダイヤモンドにイオンを打込んでダイヤモンド
をグラフアイト化し、そこに電極部として使用で
きるような低い電気抵抗値の部分を構成させよう
とする場合には、電極部がそれに必要とされる電
気抵抗値を示すものとなるようなドーズ量でイオ
ンの注入が行なわれなければならないが、そのよ
うなドーズ量でのイオン注入が行なわれた場合に
は、再生針本体における電極形成予定部分のみな
らず、背面の部分の電気抵抗値も低下するから、
イオン注入を行なつた後に、背面の部分に対して
研磨加工を施こして、背面の部分における電気抵
抗値の低下した部分を除去しなければならないこ
と、及び、その際にダイヤモンドが欠けてしまう
などの問題点があることは、既述したとおりであ
る。 When implanting ions into a diamond to turn it into graphite and forming a part with a low electrical resistance value that can be used as an electrode part, the electrode part must have the required electrical resistance value. Ion implantation must be performed at a dose that will result in the following results. However, if ion implantation is performed at such a dose, not only the portion of the regenerated needle body where the electrode is to be formed, but also the back surface of the regenerated needle body. Since the electrical resistance value of the part also decreases,
After ion implantation, the back surface must be polished to remove the portion of the back surface where the electrical resistance value has decreased, and the diamond may be chipped during this process. As mentioned above, there are problems such as this.
本発明は、少なくとも再生針における摺接面の
部分と電極部の形成予定部分とが素材のダイヤモ
ンドの部分に構成されており、かつ、外形々状が
完成された再生針の外形々状と同じか、あるいは
完成された再生針の外形々状に近いものとなるよ
うに、予め加工されている再生針本体の素材を用
意し、前記した再生針本体の素材における電極部
の形成予定部分を含む部分に向う複数の各異なる
方向から、前記の各異なる複数の方向における各
別の一つの方向からのイオンの打込みによつて
は、再生針本体の素材におけるダイヤモンドが低
抵抗化されることがないような量のイオン注入を
行なうことにより、再生針本体の素材のダイヤモ
ンド中における電極部の形成予定部分だけにグラ
フアイト化の進んだ低抵抗化層による電極部が形
成されるようにすることによつて、前記の問題点
が解決できるようにしたのである。 The present invention is characterized in that at least the sliding contact surface portion and the portion where the electrode portion is to be formed in the regenerated needle are made of diamond material, and the outer shape is the same as that of the completed regenerated needle. Alternatively, prepare a material for the recycled needle body that has been processed in advance to have an external shape close to that of the completed recycled needle, and include the portion of the material for the recycled needle body where the electrode portion is to be formed. The resistance of the diamond in the material of the regenerated needle body is not lowered by implanting ions from a plurality of different directions toward the part or from one direction in each of the plurality of different directions. By implanting such an amount of ions, it is possible to form an electrode part with a low-resistance layer with advanced graphite formation only in the part where the electrode part is planned to be formed in the diamond material of the regenerated needle body. Therefore, the above-mentioned problem can be solved.
第５図は、本発明の静電容量値の変化検出型再
生針の製作法を説明するための再生針本体の素材
の平断面図であり、第５図におけるａ〜ｄ図など
には、それぞれ各異なる断面形状の再生針本体の
素材Ｓが示されている。 FIG. 5 is a plan cross-sectional view of the material of the regenerated needle body for explaining the manufacturing method of the capacitance value change detection type regenerated needle of the present invention. Recycled needle main body materials S having different cross-sectional shapes are shown.
第５図ａ〜ｄ図の各図中において、矢印Ｅ，
Ｆ，Ｇは、それぞれ再生針本体の素材Ｓに対する
イオン注入の方向を示す矢印であり、第５図にお
いては図中の３方向Ｅ，Ｆ，Ｇから再生針本体の
素材Ｓに向かつてイオン注入が行なわれる場合を
例示しているが、本発明方法の実施に当つては、
再生針本体の素材Ｓにおける電極部の形成予定部
分を含む部分に向かう複数の各異なる方向から、
前記の各異なる複数の方向における各別の一つの
方向からのイオンの打込みによつては、再生針本
体の素材におけるダイヤモンドが低抵抗化される
ことがないような量のイオン注入が行なわれるよ
うにし、その結果として再生針本体の素材Ｓのダ
イヤモンド中における電極部の形成予定部分だけ
にグラフアイト化の進んだ低抵抗化層による電極
部が形成されるようにすればよいのである。 In each figure of FIG. 5 a to d, arrow E,
F and G are arrows indicating the direction of ion implantation into the material S of the recycled needle body, respectively, and in FIG. This example shows a case where the method of the present invention is carried out.
From a plurality of different directions toward the portion of the material S of the regenerated needle body that includes the portion where the electrode portion is to be formed,
By implanting ions from one of each of the plurality of different directions described above, the amount of ion implantation is such that the diamond in the material of the regeneration needle body does not have a low resistance. As a result, the electrode portion is formed only in the portion of the diamond of the material S of the regenerated needle body where the electrode portion is to be formed.
第５図ａ〜ｄ図におけるＥ，Ｆ，Ｇの各異なる
方向から行なわれるべきイオン注入は、それが同
時的に行なわれてもよいし、あるいは、各方向か
らのイオン注入が時間軸上で順次に行なわれても
よい。 The ion implantations to be performed from different directions E, F, and G in FIGS. It may be performed sequentially.
注入すべきイオンはどのような元素のイオンで
あつてもよいが、例えば、Ar、Li、Ｂ、Ｃ、
Ｎ、Ne、Ｐ、Si、Sbなどの元素のイオンが効果
的に使用できる。 The ions to be implanted may be of any element; for example, Ar, Li, B, C,
Ions of elements such as N, Ne, P, Si, and Sb can be effectively used.
ここで、アルゴンのイオンAr+を注入して再生
針本体の素材中に電極部を形成させる場合の一例
を示すと、アルゴンイオンAr+を150KVの加速電
圧で２×1015／cm2の量だけ各方向Ｅ，Ｆ，Ｇ毎に
再生針本体の素材Ｓに打込むと、再生針本体の素
材Ｓのダイヤモンドの内部にはダイヤモンドの表
面から約0.1μｍの部分付近に最大のイオン密度
を示すような密度分布でアルゴンイオンAr+が注
入される。 Here, an example of a case where argon ions Ar + are injected to form an electrode part in the material of the regenerated needle body is shown. Argon ions Ar + are injected in an amount of 2×10 15 /cm 2 at an accelerating voltage of 150 KV. When ions are implanted into the material S of the regenerated needle body in each direction E, F, and G, the maximum ion density is found inside the diamond of the material S of the regenerated needle body in the vicinity of a portion approximately 0.1 μm from the surface of the diamond. Argon ions Ar + are implanted with a density distribution like this.
そして、再生針本体の素材Ｓにおけるダイヤモ
ンド中には、Ｅ，Ｆ，Ｇの各異なる方向から打込
まれたアルゴンイオンAr+が重畳する領域Ａが生
じ、その領域Ａではグラフアイト化が進んでその
部分には10-2Ω台の低抵抗層Ａが形成される。 Then, in the diamond in the material S of the regenerated needle body, a region A is created where argon ions Ar + implanted from different directions E, F, and G overlap, and graphite formation progresses in this region A. A low resistance layer A on the order of 10 -2 Ω is formed in that portion.
このようにしてダイヤモンドの内部に形成され
た低抵抗化層Ａは、それの周囲がグラフアイト化
の進んでいないダイヤモンドで囲まれており、し
たがつて、前記した低抵抗化層Ａが電極部として
使用されるようになされる再生針は、電極部が良
好に保護された状態で長寿命のものとなされてい
ることになる。また、本発明によつて作られる再
生針においては、電極形成予定部分以外の部分に
対するイオンの注入量が少ないために、電極形成
予定部分以外における電気抵抗値を極めて高い状
態にでき、したがつて、本発明方法によつて再生
針を製作する場合には、電極部形成のためのイオ
ンの打込み工程の後に、背面に対して研磨加工を
施こすことが必要とされないから、再生針の製作
時に電極部付近のダイヤモンドに欠けを生じさせ
ることがない。 The low-resistance layer A formed inside the diamond in this way is surrounded by diamond in which graphite has not progressed. A regenerated needle that is used as a needle has a long lifespan with the electrode portion well protected. Furthermore, in the regenerated needle made according to the present invention, since the amount of ions implanted into the portion other than the portion where the electrode is to be formed is small, the electric resistance value in the portion other than the portion where the electrode is to be formed can be made extremely high. When manufacturing a recycled needle using the method of the present invention, it is not necessary to perform polishing on the back surface after the ion implantation process for forming the electrode part. The diamond near the electrode part will not be chipped.
次に、前述のようにして再生針本体の素材Ｓの
ダイヤモンド中に構成された低抵抗化層Ａよりな
る電極部に対する電気的な接続部を構成すること
が必要とされる場合における電気的な接続部は次
のようにして作ることができる。 Next, in the case where it is necessary to form an electrical connection part to the electrode part made of the low resistance layer A formed in the diamond of the material S of the regenerated needle main body as described above, The connection can be made as follows.
すなわち、第６図において、Ａは前述のように
してダイヤモンドの内部に構成された低抵抗化層
Ａよりなる電極部であるが、この電極部との電気
的な接続のための接続部Ｊは、その部分における
ダイヤモンドの表面から電極部までの間の部分に
ついて局部的にグラフアイト化を進め、その部分
について低抵抗化すればよいのであり、それは例
えば、接続部Ｊの部分に対してアルゴンイオン
Ar+を150KVというような低い加速電圧で１×
1015／cm2だけイオン注入したり、あるいは接続部
Ｊの部分にレーザ光あるいは電子ビームのような
エネルギ線を照射して、その部分のグラフアイト
化を進行させることによつて実現できる。 That is, in FIG. 6, A is the electrode part made of the low resistance layer A formed inside the diamond as described above, and the connection part J for electrical connection with this electrode part is , the area between the surface of the diamond and the electrode in that area can be locally graphitized to lower the resistance of that area.
1× Ar + at low accelerating voltage such as 150KV
This can be achieved by implanting ions at a density of 10 15 /cm 2 or by irradiating the connecting portion J with an energy beam such as a laser beam or an electron beam to promote graphite formation in that portion.
なお、第６図において４は例えばチタン棒など
のような金属棒で構成された再生針本体の基部で
あり、基部４とダイヤモンドとは金属鑞などを用
いて溶着されている。 In FIG. 6, reference numeral 4 denotes the base of the regenerated needle body made of a metal rod such as a titanium rod, and the base 4 and the diamond are welded using metal solder or the like.
以上の説明から明らかなように、本発明の静電
容量値の変化検出型再生針の製作法では、再生針
本体の素材における電極部の形成予定部分を含む
部分に向かう複数の各異なる方向から、前記の各
異なる複数の方向における各別の一つの方向から
のイオンの打込みによつては、再生針本体の素材
におけるダイヤモンドが低抵抗化されることがな
いような量のイオン注入を行なつて、ダイヤモン
ド中に電極部を形成させるようにしたので、既述
した従来法における問題点が生ぜず、容易に再生
針を大量生産することができ、また、必要に応じ
て電極部との接続部も容易に構成することがで
き、本発明方法によれば長寿命な再生針を容易に
提供することを可能とする。 As is clear from the above explanation, in the manufacturing method of the capacitance value change detection type regenerated needle of the present invention, the material of the regenerated needle main body is approached from a plurality of different directions toward the portion including the portion where the electrode portion is planned to be formed. By implanting ions from one of each of the plurality of different directions described above, the ion implantation is performed in such an amount that the resistance of the diamond in the material of the regenerated needle body is not reduced. Since the electrode part is formed in the diamond, the problems of the conventional method mentioned above do not occur, and recycled needles can be easily mass-produced. The needle can be easily constructed, and the method of the present invention makes it possible to easily provide a regenerated needle with a long life.
第１図ａ，ｂ図は静電容量値の変化検出型再生
針の斜視図、第２図ａ〜ｃ図は従来の再生針の問
題点を説明するための再生針の斜視図、第３図及
び第４図は説明用の図表、第５図ａ〜ｄ図は再生
針の平断面図、第６図は再生針の斜視図である。
Ｄ……デイスク、Ａ……低抵抗化層、Ｊ……接
続部、１……再生針本体、４……基部。
Figures 1a and b are perspective views of a regenerated needle that detects changes in capacitance, Figures 2 a to c are perspective views of a regenerated needle for explaining the problems of conventional regenerated needles, and Figure 3 5 and 4 are explanatory charts, FIGS. 5A to 5D are plan sectional views of the regenerated needle, and FIG. 6 is a perspective view of the regenerated needle. D...Disk, A...Low resistance layer, J...Connection portion, 1...Regenerated needle body, 4...Base.
Claims (1)
極部の形成予定部分とが素材のダイヤモンドの部
分に構成されており、かつ、外形々状が完成され
た再生針の外形々状と同じか、あるいは完成され
た再生針の外形々状に近いものとなるように、予
め加工されている再生針本体の素材を用意し、前
記した再生針本体の素材における電極部の形成予
定部分を含む部分に向かう複数の各異なる方向か
ら、前記の各異なる複数の方向における各別の一
つの方向からのイオンの打込みによつては、再生
針本体の素材におけるダイヤモンドが低抵抗化さ
れることがないような量のイオン注入を行なうこ
とにより、再生針本体の素材のダイヤモンド中に
おける電極部の形成予定部分だけに、グラフアイ
ト化の進んだ低抵抗化層による電極部を形成させ
るようにした静電容量値の変化検出型再生針の製
作法。 ２ 少なくとも再生針における摺接面の部分と電
極部の形成予定部分とが素材のダイヤモンドの部
分に構成されており、かつ、外形々状が完成され
た再生針の外形々状と同じか、あるいは完成され
た再生針の外形々状に近いものとなるように、予
め加工されている再生針本体の素材を用意し、前
記した再生針本体の素材における電極部の形成予
定部分を含む部分に向かう複数の各異なる方向か
ら、前記の各異なる複数の方向における各別の一
つの方向からのイオンの打込みによつては、再生
針本体の素材におけるダイヤモンドが低抵抗化さ
れることがないような量のイオン注入を行なうこ
とにより、再生針本体の素材のダイヤモンド中に
おける電極部の形成予定部分だけに、グラフアイ
ト化の進んだ低抵抗化層による電極部を形成させ
ると共に、前記した電極部における基部付近のダ
イヤモンドに対して低加速電圧によるイオン注入
あるいはレーザ光や電子ビームのようなエネルギ
線の照射を行なつて、その部分についてはダイヤ
モンドの表面から電極部までの部分についてもグ
ラフアイト化された低抵抗化層を形成させるよう
にした静電容量値の変化検出型再生針の製作法。[Scope of Claims] 1. The outer shape of the regenerated needle, in which at least the sliding contact surface portion and the portion where the electrode portion is to be formed are formed of a diamond material, and the outer shape is completed. Prepare a material for the recycled needle body that has been processed in advance so that it has the same external shape as the shape or the external shape of the completed recycled needle, and plan to form the electrode part in the material for the recycled needle body described above. By implanting ions from a plurality of different directions toward the part including the part, and from one direction in each of the plurality of different directions, the resistance of the diamond in the material of the recycled needle body is reduced. By implanting ions in such an amount that there is no problem, the electrode part is formed by a low-resistance layer with advanced graphite formation only in the part where the electrode part is planned to be formed in the diamond material of the regenerated needle body. A method for manufacturing a regeneration needle that detects changes in capacitance value. 2. At least the sliding contact surface part and the part where the electrode part is to be formed in the regenerated needle are made of diamond material, and the external shape is the same as that of the completed regenerated needle, or Prepare a material for the recycled needle body that has been processed in advance so that it has an external shape close to that of the completed recycled needle, and proceed to the portion of the material for the recycled needle body that includes the portion where the electrode portion is to be formed. The amount of diamond in the material of the regenerated needle main body that is not reduced in resistance by implanting ions from a plurality of different directions and from one direction in each of the plurality of different directions. By performing the ion implantation, an electrode part made of a low resistance layer with advanced graphite formation is formed only in the part where the electrode part is planned to be formed in the diamond material of the regenerated needle body, and the base part of the electrode part described above is formed. The nearby diamond was ion-implanted with low acceleration voltage or irradiated with energy beams such as laser light or electron beams, and the area from the surface of the diamond to the electrode was also graphitized. A method for manufacturing a regeneration needle that detects changes in capacitance value by forming a low resistance layer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12935181A JPS5832240A (en) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | Production of reproducing stylus detecting change of electrostatic capacitance value |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12935181A JPS5832240A (en) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | Production of reproducing stylus detecting change of electrostatic capacitance value |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5832240A JPS5832240A (en) | 1983-02-25 |
| JPS6160487B2 true JPS6160487B2 (en) | 1986-12-20 |
Family
ID=15007450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12935181A Granted JPS5832240A (en) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | Production of reproducing stylus detecting change of electrostatic capacitance value |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5832240A (en) |
-
1981
- 1981-08-20 JP JP12935181A patent/JPS5832240A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5832240A (en) | 1983-02-25 |
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