способ записи и воспроизведения информации в структуре с пленками сегнетоэлектриков на кремниевой основе

Формула изобретения

Способ записи и воспроизведения информации в структуре с пленками сегнетоэлектриков на кремниевой основе, заключающийся в записи информации путем сканирования над поверхностью регистрирующего слоя носителя информации вольфрамовым зондом, на который подают импульсы напряжения в соответствии с заданным кодом, и воспроизведении путем измерения девиации частоты генератора воспроизведения при сканировании этим же зондом над дорожкой записи, отличающийся тем, что запись осуществляют на сформированные в рабочем слое дискового носителя информации методами фотолитографии и плазмохимического травления концентрические дорожки, выполненные в виде последовательно сменяющих друг друга канавок, слежение за которыми при вращении носителя информации производят с помощью оптической сервосистемы, жестко связанной со сканирующим зондом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах персональных ЭВМ.

Известен [1] сегнетоэлектрический накопитель информации, содержащий носитель информации в виде сегнетоэлектрической пластины, прижимной элемент, выполненный из двух пластин проводящего материала с укрепленной на одной из пластин демпфирующей прокладкой упругого диэлектрического материала, электроды записи считывания, выполненные в виде проводников гибкой печатной платы, и электрод нулевого потенциала.

К недостаткам указанного накопителя информации можно отнести относительно низкую плотность записи информации ввиду использования объемных элементов, а также сложность его изготовления.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ записи и воспроизведения информации в сегнетоэлектрических пленках на кремниевой основе [2], согласно которому запись информации осуществляют путем сканирования над поверхностью сегнетоэлектрической пленки вольфрамовым зондом, на который подают импульсы напряжения в соответствии с заданным кодом, а воспроизведение информации осуществляют путем измерения девиации частоты генератора воспроизведения при сканировании этим же зондом над дорожкой записи.

К недостаткам этого способа следует отнести сложность слежения за информационной дорожкой и, в связи с этим, относительно низкую поперечную плотность записи информации.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении поперечной плотности записи информации на носитель и обеспечении надежности слежения за информационной дорожкой.

Это достигается тем, что в способе записи и воспроизведения информации в структуре с пленками сегнетоэлектриков на кремниевой основе в отличие от прототипа запись осуществляют на сформированные в рабочем слое дискового носителя информации методами фотолитографии и плазмохимического травления концентрические дорожки, выполненные в виде последовательно сменяющих друг друга канавок, слежение за которыми при вращении носителя информации производят с помощью оптической сервосистемы, жестко связанной со сканирующим зондом записи-воспроизведения.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематично изображено устройство, реализующее способ.

Способ реализуют следующим образом. На кремниевую основу 1, изготовленную в форме диска, наносят методом ВЧ распыления сегнетоэлектрическую пленку 2 толщиной 0,5 мкм, в которой методами фотолитографии и плазмохимического травления формируют концентрические дорожки, выполненные в виде последовательно сменяющих друг друга канавок шириной порядка 0,8 мкм и глубиной, равной четверти длины волны используемого в оптической сервосистеме слежения 3 лазерного излучения. Запись и воспроизведение информации при вращении диска осуществляют при помощи вольфрамового зонда 4. Вращение диска обеспечивается электродвигателем 5. Диск закреплен на шпинделе 6 электродвигателя.

Для экспериментальной проверки предлагаемого способа были изготовлены носители информации и оценена в соответствии с методикой, изложенной в [2], продольная и поперечная плотность записи информации на них.

Полученные данные приведены в таблице.

Таблица
Плотность записи информации	Носитель информации, изготовленный в соответствии с предлагаемым способом	Прототип
Продольная, бит./мм	>103	>103
Поперечная, дорожка/мм	600	50

Технический результат состоит в том, что предлагаемый способ позволяет существенно повысить поперечную плотность записи информации на носителе за счет обеспечения надежности слежения за информационной дорожкой.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР № 1348907 A1, МПК G11C 11/22.

2. Мясников Э.Н., Толстоусов С.В., Фроленков К.Ю. Эффект памяти в сегнетоэлектрических пленках Ba_0,85Sr _0,15 TiO₃ на кремниевой основе // Физика твердого тела. 2004. Т. 46. Вып. 12. С. 2193-2199 - прототип.