KR20090129758A - Information recording medium and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정보기록매체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강유전성 정보기록매체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an information recording medium, and more particularly to a ferroelectric information recording medium and a manufacturing method thereof.
연속된 기록층(continuous recording layer)을 사용하는 기록 매체(recording media)(이하, 연속적 매체)의 기록 밀도 한계를 뛰어넘을 수 있는 방안으로서, 비트(bit) 영역 또는 트랙(track) 영역이 구조적으로 상호 격리/분리되어 있는 패턴화된 기록 매체(patterned recording media)(이하, 패턴화된 매체)가 제안되었다. 자기적 기록 방식의 경우, 패턴화된 매체의 기록 밀도는 연속적 매체보다 훨씬 높은 약 1Tbit/in2 이상으로 알려져 있다. 전기적 기록 방식의 경우, 자기적 기록 방식보다 더 높은 기록 밀도를 구현할 수 있다. A method that can overcome the recording density limit of a recording medium (hereinafter, continuous medium) using a continuous recording layer, wherein the bit area or track area is structurally Patterned recording media (hereinafter referred to as patterned media) that are isolated / separated from each other have been proposed. In the case of the magnetic recording method, the recording density of the patterned medium is known to be about 1 Tbit / in 2 or more, which is much higher than that of the continuous medium. In the case of the electrical recording method, a higher recording density can be realized than the magnetic recording method.
그러나 패턴화된 매체를 제조하는 공정이 복잡하고, 공정 중 기록층이 손상되거나 오염되기 쉬운 문제가 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 패턴화된 매체의 기록층은 강유전층 또는 자성층 상에 나노-기둥 어레이(nano pillar array) 구조를 갖는 마스크를 형성한 후, 상기 마스크를 식각 장벽으로 이용해서 상기 강유전층 또는 자성층을 패터닝하여 형성한다. 또는 기판 표면부나 기판 상에 나노-홀 어레이(nano hole array) 구조를 갖는 템플릿(template)을 형성한 후, 상기 홀 어레이 내에 진공증착이나 전해도금 방식으로 강유전 물질 또는 자성 물질을 충전(filling)하여 패턴화된 매체의 기록층을 형성한다. 이러한 제조방법은 식각 공정, 리프트-오프(lift-off) 공정, 전해도금 공정, 세정(washing) 공정 및 평탄화 공정(연마 공정) 등을 요구하는바, 기록층이 식각 손상을 입거나, 화학적으로 오염될 수 있으며, 공정이 복잡하고 비용 소모가 큰 문제가 있다. 또한 전술한 종래의 방법으로는 전체적으로 균일한 물성 및 크기를 갖는 기록층을 형성하기가 어려울 수 있다. However, there is a problem in that the process of manufacturing the patterned medium is complicated and the recording layer is easily damaged or contaminated during the process. More specifically, the recording layer of the patterned medium forms a mask having a nano-pillar array structure on a ferroelectric layer or a magnetic layer, and then uses the mask as an etching barrier to form the ferroelectric layer or The magnetic layer is formed by patterning. Alternatively, after forming a template having a nano-hole array structure on the surface of the substrate or the substrate, the ferroelectric material or the magnetic material is filled in the hole array by vacuum deposition or electroplating. A recording layer of a patterned medium is formed. Such a manufacturing method requires an etching process, a lift-off process, an electroplating process, a washing process and a planarization process (polishing process), and the recording layer is etched or chemically damaged. There is a problem that can be contaminated, the process is complicated and expensive. In addition, in the conventional method described above, it may be difficult to form a recording layer having a uniform physical property and size as a whole.
본 발명은 기록 밀도를 높일 수 있는 강유전성 정보기록매체 및 그의 제조방법를 제공한다. The present invention provides a ferroelectric information recording medium capable of increasing the recording density and a method of manufacturing the same.
본 발명의 일 실시예는 비활성 영역에 의해 서로 분리된 다수의 기록 영역을 갖는 기록층을 포함하되, 상기 기록 영역은 결정질의 강유전성 영역이고, 상기 비활성 영역은 강유전체의 소오스 물질을 포함하는 비정질의 비강유전성 영역인 정보기록매체를 제공한다. An embodiment of the present invention includes a recording layer having a plurality of recording regions separated from each other by an inactive region, wherein the recording region is a crystalline ferroelectric region, and the inactive region is an amorphous non-containing source material of ferroelectric. An information recording medium is provided which is a ferroelectric field.
상기 소오스 물질은 PbTiO3, Pb(Zr,Ti)O3, (Pb,La)TiO3, PbZrO3, KNbO3, LiTaO3, LiNbO3 및 BiFeO3 중 하나일 수 있다. The source material may be one of PbTiO 3 , Pb (Zr, Ti) O 3 , (Pb, La) TiO 3 , PbZrO 3 , KNbO 3 , LiTaO 3 , LiNbO 3, and BiFeO 3 .
상기 소오스 물질은 PbO 및 TiO2를 포함하거나, PbO, ZrO 및 TiO2를 포함하거나, PbO, LaO 및 TiO2를 포함하거나, PbO 및 ZrO2를 포함하거나, KO 및 NbO2를 포함하거나, LiO 및 TiO2를 포함하거나, LiO 및 NbO2를 포함하거나, BiO 및 FeO2를 포함할 수 있다. The source material comprises PbO and TiO 2, or PbO, including ZrO, and TiO 2, or include PbO, LaO and TiO 2, or include PbO, and ZrO 2, or including a KO and NbO 2, or LiO and TiO 2 , LiO and NbO 2 , or BiO and FeO 2 .
상기 기록 영역은 PbTiO3, Pb(Zr,Ti)O3, (Pb,La)TiO3, PbZrO3, KNbO3, LiTaO3, LiNbO3 및 BiFeO3 중 하나를 포함하는 결정질 영역일 수 있다. The recording area may be a crystalline area including one of PbTiO 3 , Pb (Zr, Ti) O 3 , (Pb, La) TiO 3 , PbZrO 3 , KNbO 3 , LiTaO 3 , LiNbO 3, and BiFeO 3 .
상기 비활성 영역 상에 도전층이 더 구비될 수 있다. A conductive layer may be further provided on the inactive region.
상기 기록층 상에 도전층이 더 구비될 수 있다. A conductive layer may be further provided on the recording layer.
본 발명의 다른 실시예는 비정질층을 형성하는 단계; 및 상기 비정질층의 서로 이격된 다수의 영역을 결정질의 기록 영역으로 변화시키는 단계;를 포함할 수 있다. Another embodiment of the present invention comprises the steps of forming an amorphous layer; And changing a plurality of areas spaced apart from each other in the amorphous layer into a crystalline recording area.
상기 비정질층은 강유전체의 소오스 물질을 포함할 수 있고, 상기 기록 영역은 강유전성 영역일 수 있다. The amorphous layer may include a ferroelectric source material, and the recording area may be a ferroelectric area.
상기 비정질층은 PbTiO3, Pb(Zr,Ti)O3, (Pb,La)TiO3, PbZrO3, KNbO3, LiTaO3, LiNbO3 및 BiFeO3 중 하나로 형성할 수 있다. The amorphous layer may be formed of one of PbTiO 3 , Pb (Zr, Ti) O 3 , (Pb, La) TiO 3 , PbZrO 3 , KNbO 3 , LiTaO 3 , LiNbO 3, and BiFeO 3 .
상기 비정질층은 다층 구조로 형성할 수 있고, 이 경우, 상기 다층 구조는 PbO층 및 TiO2층을 포함하거나, PbO층, ZrO층 및 TiO2층을 포함하거나, PbO층, LaO층 및 TiO2층을 포함하거나, PbO층 및 ZrO2층을 포함하거나, KO층 및 NbO2층을 포함하거나, LiO 및 TiO2층을 포함하거나, LiO 및 NbO2층을 포함하거나, BiO층 및 FeO2층을 포함할 수 있다. The amorphous layer may be formed in a multilayer structure, in which case the multilayer structure includes a PbO layer and a TiO 2 layer, or includes a PbO layer, a ZrO layer and a TiO 2 layer, or a PbO layer, a LaO layer, and a TiO 2 layer. A layer, comprising a PbO layer and a ZrO 2 layer, comprising a KO layer and a NbO 2 layer, comprising a LiO and TiO 2 layer, comprising a LiO and NbO 2 layer, a BiO layer and a FeO 2 layer It may include.
상기 비정질층의 상기 다수의 영역을 상기 기록 영역으로 변화시키는 단계는, 상기 다수의 영역을 가열하는 단계를 포함할 수 있다. The changing of the plurality of areas of the amorphous layer into the recording area may include heating the plurality of areas.
상기 비정질층의 상기 다수의 영역은 광(light), 전자-빔(E-beam) 및 저항성 프로브(resistive probe) 중 하나로 가열할 수 있다. The plurality of regions of the amorphous layer may be heated with one of light, E-beam, and resistive probe.
상기 비정질층을 형성하는 단계와 상기 비정질층의 상기 다수의 영역을 상기 기록 영역으로 변화시키는 단계 사이에, 상기 비정질층 상에 도전층을 형성할 수 있다. A conductive layer may be formed on the amorphous layer between forming the amorphous layer and changing the plurality of regions of the amorphous layer to the recording region.
상기 비정질층의 상기 다수의 영역을 상기 기록 영역으로 변화시킬 때, 상기 각 다수의 영역 상에 위치한 상기 도전층의 적어도 일부가 그에 대응하는 상기 각 다수의 영역으로 확산될 수 있다. When the plurality of areas of the amorphous layer is changed into the recording area, at least a portion of the conductive layer located on each of the plurality of areas may be diffused into the respective plurality of areas corresponding thereto.
상기 비정질층의 상기 다수의 영역을 상기 기록 영역으로 변화시키는 단계 후, 상기 기록 영역 및 상기 비정질층 상에 도전층을 형성하는 단계를 더 수행할 수 있다. After changing the plurality of areas of the amorphous layer to the recording area, a step of forming a conductive layer on the recording area and the amorphous layer may be further performed.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정보기록매체 및 그의 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 첨부된 도면에 도시된 층이나 영역들의 폭 및 두께는 명세서의 명확성을 위해 다소 과장되게 도시된 것이다. 그리고 첨부된 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 가리킨다. Hereinafter, an information recording medium and a manufacturing method thereof according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The width and thickness of the layers or regions shown in the accompanying drawings are somewhat exaggerated for clarity. Like reference numerals in the accompanying drawings indicate like elements.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보기록매체(100)의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of an
도 1을 참조하면, 정보기록매체(100)는 기판(10) 상에 차례로 구비된 하지층(underlayer)(20) 및 기록층(30)을 포함할 수 있다. 하지층(20)에 대해서는 후술한다. 기록층(30)은 적어도 하나의 비활성 영역(30b)에 의해 서로 분리된 다수의 강유전성 기록 영역(30a)을 포함한다. 강유전성 기록 영역(30a)은 정보가 기록되는 결정질 영역으로서, 예컨대, PbTiO3, Pb(Zr,Ti)O3, (Pb,La)TiO3, PbZrO3, KNbO3, LiTaO3, LiNbO3 및 BiFeO3 중 하나를 포함하는 영역일 수 있다. 강유전성 기록 영역(30a)의 형태는 원기둥이나 사각기둥일 수 있지만, 그 밖의 다른 형태, 예컨대, 환형 또는 라인형 트랙(track)일 수도 있다. 이러한 다수의 강유전성 기록 영역(30a)은 규칙적으로, 예컨대, 등간격으로 배열될 수 있다. 다수의 강유전성 기록 영역(30a)이 원기둥이나 사각기둥 형상일 때, 비활성 영역(30b)은 연속된 영역일 수 있고, 다수의 강유전성 기록 영역(30a)이 환형 또는 라인형 트랙인 경우, 비활성 영역(30b)은 강유전성 기록 영역(30a)에 의해 분리된 복수의 영역일 수 있다. 비활성 영역(30b)은 비정질의 비강유전성 영역으로서, 정보 기록 특성을 갖지 않는다. 본 실시예에서 비활성 영역(30b)은 강유전체를 형성하기 위한 적어도 하나의 소오스 물질을 포함한다. 예컨대, 비활성 영역(30b)은 상기 소오스 물질로 비정질의 PbTiO3, Pb(Zr,Ti)O3, (Pb,La)TiO3, PbZrO3, KNbO3, LiTaO3, LiNbO3 및 BiFeO3 중 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 비활성 영역(30b)은 상기 물질들 중 어느 하나로 형성된 단층 구조일 수 있다. 또는, 비활성 영역(30b)은 상기 소오스 물질로 [PbO 및 TiO2] 또는 [PbO, ZrO 및 TiO2] 또는 [PbO, LaO 및 TiO2] 또는 [PbO 및 ZrO2] 또는 [KO 및 NbO2] 또는 [LiO 및 TiO2] 또는 [LiO 및 NbO2] 또는 [BiO 및 FeO2]를 포함할 수 있다. 이렇게 비활성 영역(30b)이 적어도 두 개의 소오스 물질을 갖는 경우, 상기 소오스 물질들은 교대로 1회 이상 적층되어 다층 구조를 이룰 수 있다. 전술한 소오스 물질들은 모두 비정질 상태이고 강유전 특성을 갖지 않는다. 도 1에 도시하지는 않았지만, 기록층(30) 상에 DLC(diamond like carbon)층이 구비될 수 있 고, 상기 DLC층 상에 윤활제(lubricant)가 도포되어 있을 수 있다. Referring to FIG. 1, the
도 1의 하지층(20)은 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같은 다양한 구성을 가질 수 있다. The
도 2a를 참조하면, 하지층(20a)은 접착층(adhesion layer)(2)과 그 상에 전극층(4)을 포함할 수 있다. 접착층(2)은 예컨대, Ti, Zr, TiO2, ZrO2, Hf 또는 HfO2로 형성된 층일 수 있고, 전극층(4)은 예컨대, Pt, Al, Au, Ag, Cu, Ir, IrO2, SrRuO3 또는 (La,Sr)CoO 로 형성된 층일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.Referring to FIG. 2A, the
도 2b를 참조하면, 하지층(20b)은 순차 적층된 접착층(2), 전극층(4) 및 중간층(intermediate layer)(6)을 포함할 수 있다. 접착층(2)과 전극층(4)의 물질은 도 2a를 참조하여 설명한 바와 동일할 수 있고, 중간층(6)은 예컨대, ZrO2, TiO2, MgO2, SrTiO3, Al2O3, HfO2, Nb산화물, SiO2 및 ZnO2와 같은 유전성 물질로 이루어진 층일 수 있다. 이러한 중간층(6)은 그 표면이 매우 매끄러울 수 있고, 그 상에 구비되는 강유전 소오스 물질층의 증착 특성 및 그의 결정화 특성을 향상시키는 역할을 할 수 있다. Referring to FIG. 2B, the
도 2c를 참조하면, 하지층(20c)은 전극층(4)과, 전극층(4) 아래에 전극층(4)의 결정 배향 방향을 유도하기 위한 결정배향층(3)을 구비할 수 있고, 결정배향층(3) 아래에 씨드층(1)을 더 구비할 수 있다. 결정배향층(3)은 예컨대, Cr층 또는 Fe층일 수 있고, 씨드층(1)은 예컨대, Ta층 또는 Zr층일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 이와 같이, 결정배향층(3)을 구비시키는 경우, 도 1의 기판(10)으로 저렴한 비정질 기판을 사용할 수 있기 때문에 제조비용을 낮출 수 있다. Referring to FIG. 2C, the
도 2a 내지 도 2c에서 씨드층(1), 접착층(2), 결정배향층(3) 및 중간층(6)은 선택적인(optional) 요소이고, 하지층(20a, 20b, 20c)의 구성은 다양하게 변화될 수 있다. 2A to 2C, the seed layer 1, the
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보기록매체(100')의 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of an information recording medium 100 'according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 강유전성 기록 영역(30a')이 비활성 영역(30b)보다 다소 돌출되어 있고, 비활성 영역(30b) 상에 도전층(40)이 구비되어 있다. 도전층(40)은 강유전성 기록 영역(30a')에 전하를 보충해주는 전하 공급원의 역할을 할 수 있다. 도전층(40)은 ITO(indium tin oxide), SrRuO3 및 RuO 등과 같은 금속 산화물로 형성하는 것이 바람직하지만, 금속이나 그 밖의 다른 도전 물질로 형성할 수도 있다. 도전층(40)의 두께는 수 nm 이하, 예컨대, 1∼2nm 정도로 얇은 것이 바람직하다. 도전층(40)의 상면과 강유전성 기록 영역(30a')의 상면은 동일한 높이를 가질 수 있으나, 경우에 따라서, 이들의 높이는 다소 차이가 날 수도 있다. Referring to Fig. 3, the
여기서 도시하지는 않았지만, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 도 1의 강유전성 기록 영역(30a) 및 비활성 영역(30b) 상에, 즉, 기록층(30)의 상면 전체에 도 3의 도전층(40)과 동일한 기능을 갖는 도전층을 구비시킬 수도 있다. Although not shown here, according to another embodiment of the present invention, the conductive layer (Fig. 3) is formed on the
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보기록매체의 제조방법을 보여준다. 4A and 4B show a method of manufacturing an information recording medium according to an embodiment of the present invention.
도 4a를 참조하면, 기판(10) 상에 소정의 하지층(20)을 형성한다. 하지층(20)은 예컨대, 도 2a 내지 도 2c의 구조 중 하나의 구조로 형성할 수 있다. 다음, 하지층(20) 상에 비정질의 소오스 물질층(30')을 형성한다. 소오스 물질층(30')은 강유전체의 소오스 물질을 포함하는 층일 수 있고, 상온(room temperature)에서 스퍼터링(sputtering) 법으로 형성할 수 있으나, 그 밖의 다른 방법, 예컨대, 열증발(thermal evaporation), CVD(chemical vapor deposition), MOCVD(metal organic chemical vapor deposition), ALD(atomic layer deposition) 및 PLD(pulsed laser deposition) 법 등으로 형성할 수도 있다. 소오스 물질층(30')은 단층 또는 다층 구조로 형성할 수 있다. 예컨대, 소오스 물질층(30')이 단층 구조인 경우, PbTiO3, Pb(Zr,Ti)O3, (Pb,La)TiO3, PbZrO3, KNbO3, LiTaO3, LiNbO3 및 BiFeO3 중 하나로 형성할 수 있다. 만약, 소오스 물질층(30')을 다층 구조로 형성하는 경우, 열처리에 의해 PbTiO3, Pb(Zr,Ti)O3, (Pb,La)TiO3, PbZrO3, KNbO3, LiTaO3, LiNbO3 및 BiFeO3 중 하나의 강유전체를 형성하는 복수의 물질층을 포함하도록 형성한다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 다층 구조의 소오스 물질층(30')은 PbO층 및 TiO2층을 포함하거나, PbO층, ZrO층 및 TiO2층을 포함하거나, PbO층, LaO층 및 TiO2층을 포함하거나, PbO층 및 ZrO2층을 포함하거나, KO층 및 NbO2층을 포함하거나, LiO 및 TiO2층을 포함하거나, LiO 및 NbO2층을 포함하거나, BiO층 및 FeO2층을 포함할 수 있는데, 이들은 적어도 1회 이상 교대로 적층될 수 있다. Referring to FIG. 4A, a
도 4b를 참조하면, 소오스 물질층(30') 위쪽에 홀 어레이(hole array)를 갖는 마스크(M1)를 위치시킨다. 그런 다음, 마스크(M1) 위쪽에서 소오스 물질층(30')을 향하여 광(L1)을 조사한다. 광(L1)은 레이저일 수 있고, 그 밖의 다른 광일 수도 있다. 마스크(M1)의 홀(hole)들 아래에 위치한 소오스 물질층(30') 영역들이 광(L1)에 의해 국부적으로 가열되고, 그 결과, 상기 가열된 영역들이 결정질의 강유전성 기록 영역(30a)으로 변화된다. 소오스 물질층(30')이 다층 구조를 갖는 경우라면, 상기 가열에 의해 소오스 물질층(30')의 구성층들이 반응하여 단층의 강유전체(강유전성 기록 영역(30a))가 될 수 있다. 광(L1)이 조사되지 않아 비정질/비강유전성 상태로 남아있는 소오스 물질층(30') 부분은 도 1의 비활성 영역(30b)에 대응될 수 있다. 비정질/비강유전성 상태로 남아있는 소오스 물질층(30') 부분과 강유전성 기록 영역(30a)을 합쳐서 도 1의 기록층(30)에 대응시킬 수 있다. Referring to FIG. 4B, a mask M1 having a hole array is positioned above the
이후, 도시하지는 않았지만, 강유전성 기록 영역(30a)과 잔류된 소오스 물질층(30') 상에 DLC층 및 윤활제(lubricant)를 차례로 도포할 수 있다. 또한 상기 DLC층을 형성하기 전, 강유전성 기록 영역(30a)과 잔류된 소오스 물질층(30') 상에 전하 공급원으로 기능하는 도전층을 형성할 수도 있다. Although not shown, a DLC layer and a lubricant may be sequentially applied onto the
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 비정질의 소오스 물질층(30')을 국 부적으로 가열함으로서 다수의 결정화된 강유전성 기록 영역(30a)을 형성할 수 있다. 이 경우, 결정화된 강유전성 기록 영역(30a)이 형성됨과 동시에 비활성 영역(도 1의 30b, 도 4b의 30')이 정의된다. 즉, 홀 어레이(hole array)를 갖는 템플릿(template)을 형성한 후, 상기 홀 어레이(hole array) 내에 강유전체를 충전하거나 강유전층을 직접 식각하는 종래의 방법과는 전혀 다른 매우 단순한 방법으로 패턴화된 매체(patterned media)와 등가한 정보기록매체를 구현할 수 있다. 따라서, 본 실시예를 이용하면, 기록 영역의 물리·화학적 손상이 방지 또는 최소화되고 균일성 및 물리적 특성이 우수한 고밀도(기록 밀도 1Tb/in2 이상)의 정보기록매체를 비교적 단순한 공정으로 용이하게 구현할 수 있다. As described above, according to the embodiment of the present invention, a plurality of crystallized
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보기록매체의 제조방법을 보여준다. 5A and 5B show a method of manufacturing an information recording medium according to another embodiment of the present invention.
도 5a를 참조하면, 도 4a와 동일한 방법으로 기판(10) 상에 하지층(20) 및 소오스 물질층(30')을 형성한다. 그런 후, 소오스 물질층(30') 상에 도전층(40)을 형성한다. 도전층(40)은 예컨대, ITO(indium tin oxide), SrRuO3 및 RuO 등과 같은 금속 산화물로 형성할 수 있지만, 금속이나 그 밖의 다른 도전 물질로 형성할 수도 있다. 도전층(40)의 두께는 수 nm 이하, 예컨대, 1∼2nm 정도로 얇은 것이 바람직하다. Referring to FIG. 5A, the
도 5b를 참조하면, 도전층(40) 위쪽에 홀 어레이(hole array)를 갖는 마스크(M1)를 위치시킨다. 그런 다음, 마스크(M1) 위쪽에서 도전층(30')을 향하여 광(L1)을 조사한다. 이에 마스크(M1)의 홀(hole)들 아래에 위치한 도전층(40)과 소오스 물질층(30') 영역들이 광(L1)에 의해 국부적으로 가열된다. 이때, 도전층(40)의 두께가 수 nm 이하이기 때문에, 광(L1)에 의한 소오스 물질층(30')의 가열 및 가열된 소오스 물질층(30')과 도전층(40)의 반응이 용이할 수 있다. 이때 가열된 도전층(40)의 일부 또는 모두가 그 아래의 가열된 소오스 물질층(30') 내부로 확산될 수 있고, 상기 가열된 영역들은 결정화 과정을 거쳐 강유전성 기록 영역(30a')이 될 수 있다. 가열되지 않은 소오스 물질층(30') 부분은 비정질/비강유전성 상태로 남아있고, 그 상면에 도전층(40)이 잔류되어 있다. Referring to FIG. 5B, a mask M1 having a hole array is positioned above the
전술한 정보기록매체의 제조방법들은 다양하게 변형될 수 있다. 예컨대, 도 4b 및 도 5b에서 마스크(M1)는 동심원 회절판(zone plate)으로 대체될 수 있다. 상기 동심원 회절판을 사용하면, 디스크 타입의 기판에 동심을 갖는 다수의 트랙 형태의 빛을 동시에 조사할 수 있다. 이 경우, 디스크 타입의 기판에 트랙 형태의 강유전성 기록 영역을 용이하게 형성할 수 있다. 동심원 회절판에 대해서는 잘 알려진바, 그에 대한 도면 및 자세한 설명은 생략한다. 또한 전자-빔(E-beam)을 열원으로 사용하는 경우, 마스크(M1)나 동심원 회절판을 사용하지 않아도 소오스 물질층(30')에 대한 국부적인 가열 공정을 수행할 수 있다. 또한 소오스 물질층(30')을 가열하기 위한 수단으로 광(light)이나 전자-빔(E-beam)이 아닌 다른 것을 사용할 수 있다. 예컨대, 상기 가열 수단으로 도 6에 도시된 바와 같은 저항성 프로브(P1)를 사용할 수 있다. The above-described manufacturing methods of the information recording medium can be modified in various ways. For example, the mask M1 in FIGS. 4B and 5B may be replaced with a concentric diffraction plate. By using the concentric diffraction plate, it is possible to simultaneously irradiate a plurality of track-shaped light concentric to the disk-type substrate. In this case, a track-type ferroelectric recording region can be easily formed on the disk type substrate. Concentric diffraction plate is well known, the drawings and detailed description thereof will be omitted. In addition, when using an E-beam as a heat source, a local heating process may be performed on the
도 6을 참조하면, 저항성 프로브(P1)의 팁(tip)(T1) 부분을 소오스 물질 층(30')의 소정 영역에 위치시켜, 팁(T1)에서 발생하는 열로 상기 소정 영역을 가열한다. 이러한 방법으로, 소오스 물질층(30')의 다수의 영역을 강유전성 기록 영역(30a)으로 변화시킬 수 있다. 이때, 다수의 저항성 프로브 어레이를 사용하면, 동시에 다수의 영역을 가열할 수도 있다. Referring to FIG. 6, a portion of the tip T1 of the resistive probe P1 is positioned in a predetermined region of the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 강유전성 기록매체를 포함하는 정보저장장치를 보여준다. 7 shows an information storage device including a ferroelectric recording medium according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 정보저장장치는 강유전성 정보기록매체(100a)를 포함한다. 정보기록매체(100a)는 회전 운동하는 디스크 타입일 수 있고, 단면적으로 도 1 또는 도 3와 동일한 구조를 갖거나, 그로부터 변형된 구조를 가질 수 있다. 정보기록매체(100a)에 정보를 기록하고 정보기록매체(100a)로부터 정보를 재생하기 위한 전계 기록/재생헤드(200)가 구비된다. 전계 기록/재생헤드(200)는 스윙아암(swing arm)(400) 끝단의 서스펜션(suspension)(300)에 부착된 상태로 정보기록매체(100a) 표면으로부터 부상하여 회동할 수 있다. 미설명된 도면부호 500은 스윙아암(300)을 회동시키는 VCM(voice coil motor)을 나타낸다. 이러한 본 발명의 실시예에 따르면, 안정적으로 구동되면서도 1Tb/in2 이상의 높은 기록 밀도를 갖는 정보저장장치를 구현할 수 있다. Referring to FIG. 7, the information storage apparatus according to the embodiment of the present invention includes a ferroelectric
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서 비정질의 소오스 물질층(30')은 강유전체의 소오스 물질층이 아닌 다른 소오스 물질층일 수 있고, 이 경우, 기록 영역(30a)도 강유전성 영역이 아닌 다른 기록 영역일 수 있다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.While many details are set forth in the foregoing description, they should be construed as illustrative of preferred embodiments, rather than to limit the scope of the invention. For example, in the embodiment of the present invention, the amorphous source material layer 30 'may be a source material layer other than the ferroelectric source material layer. In this case, the
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정보기록매체의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of an information recording medium according to an embodiment of the present invention.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 정보기록매체에 구비되는 하지층의 다양한 구성을 보여주는 단면도이다. 2A to 2C are cross-sectional views showing various configurations of the underlying layer provided in the information recording medium according to the embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보기록매체의 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of an information recording medium according to another embodiment of the present invention.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 정보기록매체의 제조방법을 보여주는 단면도이다. 4A and 4B are sectional views showing the manufacturing method of the information recording medium according to the embodiment of the present invention.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보기록매체의 제조방법을 보여주는 단면도이다. 5A and 5B are cross-sectional views showing a method of manufacturing an information recording medium according to another embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정보기록매체의 제조방법을 보여주는 단면도이다. 6 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing an information recording medium according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 정보저장장치의 사시도이다. 7 is a perspective view of an information storage device according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 씨드층 2 : 접착층1
3 : 결정배향층 4 : 전극층3: crystal orientation layer 4: electrode layer
6 : 중간층 10 : 기판6: intermediate layer 10: substrate
20, 20a∼20c : 하지층 30 : 기록층20, 20a to 20c: base layer 30: recording layer
30a, 30a' : 기록 영역 30b : 비활성 영역30a, 30a ':
30' : 소오스 물질층 40 : 도전층30 ': source material layer 40: conductive layer
100, 100', 100a : 정보기록매체 200 : 전계 기록/재생헤드100, 100 ', 100a: information recording medium 200: electric field recording / playback head
300 : 서스펜션 400 : 스윙암300: suspension 400: swing arm
500 : VCM L1 : 광500: VCM L1: Light
M1 : 마스크 P1 : 저항성 프로브M1: Mask P1: Resistive Probe
T1 : 팁(tip)T1: tip
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114917864A (en) * | 2022-04-28 | 2022-08-19 | 滨州学院 | Hollow gas-sensitive material and preparation method and application thereof |
-
2008
- 2008-06-13 KR KR1020080055839A patent/KR20090129758A/en not_active Application Discontinuation
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