[发明专利]高密度数据存储装置和利用该装置的数据记录或再现方法

说明书

技术领域

按照本发明的方法和设备，涉及一种高密度数据存储装置和一种使用该装置的数据记录或再现方法，尤其涉及这样一种高密度数据存储装置和使用该装置的数据记录或再现方法，所述装置可在无接触的情况下记录和再现高密度数据，从而能够防止由于接触而造成的数据错误。

现有技术

随着国际互联网相关的技术的发展，对于能够记录包括电影的大容量信息的记录介质以及能够自由传送和利用存储与记录介质中的信息的方法的需求也随之增长。这是指引信息记录介质的以后发展的许多个重要因素之一。

当前，可以将轻便储存装置主要地分类为，例如闪存(flash memories)的固态存储装置器和例如硬盘的碟式储存装置。然而，因为固态存储装置的容量只有几十GB，因而固态存储装置很难作为大规模数据存储装置使用。而且，在近期，安装在轻便装置上的硬盘也期望具有几十GB的容量。但是，可以预料的是，要获得大于几十GB的磁记录密度将十分困难。

为了克服这样的限制，已经提出了一种使用扫描探针或探针来记录和再现高密度数据的技术。也就是说，已经提出了一种方法，该方法使用扫描探针显微镜(SPM)技术将记录介质细分为几纳米(nm)到几十纳米的区域，从而记录高密度的数据。

特别地，例如，在美国专利Nos.5374493、5535185以及6985377所公开的内容，其中提出了一种具有多样的结构的高密度数据存储装置，能够利用探针来记录或再现高密度数据。

图1是剖面图，其示意性地图解了用于相关技术的高密度数据存储装置中的结构。

如图1所示，在上述相关技术的高密度数据存储装置记录或再现信息时，探针10的顶端与记录介质20直接接触。例如，探针10的顶端与数据部分21和22接触。该接触允许在该记录介质20中部分和差别地成形阻抗，从而再现记录在记录介质20中的数据。

在相关技术的高密度数据存储装置中，在为了再现存储于记录介质20中的数据而使得探针10与记录介质20接触时，传感器50检测到穿过电源40和连接到探针10的传感器50的路径的电流，上述路径包括该探针10、记录介质20以及电连接到记录介质20的下部的导电薄膜30。

然而，在相关技术的高密度数据存储装置记录或再现记录于记录介质20上的数据时，探针10必须与记录介质20接触。此时，记录或再现的特性依据探针10与记录介质20接触的条件或环境而变化。因此，相关技术的高密度数据存储装置中记录或再现的数据可能发生变化。

在探针10与第一和第二数据部分21和22接触时，为了检测阻抗或电流，连接到第一个第二数据部分21和22以及电源40或传感器50的导电薄膜30的长度发生变化。因此，依据数据的数据记录位置，阻抗可以变化并从而再现数据。

发明内容

按照本发明的示范性实施例，能够克服上述缺点及其它上文中未叙述的缺点。同时，本发明没有被要求必须克服上述的缺点，因此本发明的示范性实施例可以不克服上文中所述的任何问题。

因此，本发明提供一种高密度数据存储装置，其能够在记录介质和探针无接触的情况下进行操作，从而消除由于记录介质和探针的接触而产生的记录或再现的不稳定性，并且能够没有错误地稳定地从/向记录介质中记录或再现数据。

因此，按照本发明的一个方面，提供一种记录或再现高密度数据的方法，其中在记录介质和探针无接触的情况下能够从/向记录介质记录或再现数据，从而能够稳定地记录或再现高密度数据，不使高密度数据存储装置产生的错误，所述高密度数据存储装置使用记录介质和探针。

按照本发明的另一个方面，提供一种使用记录介质和探针的高密度数据存储装置，该高密度数据存储装置包括：记录介质，所述记录介质形成为由相变材料或氧化物阻抗变化材料制造的薄膜；和探针，所述探针具有成形于其下部的尖端，该尖端在与记录介质的顶部间隔开的情况下移动。

所述尖端可以具有场效应晶体管(FET)的沟道结构。

所述相变材料可以包括GeSbTe化合物或InSbTe化合物，而所述氧化物阻抗变化材料可以包括过渡金属氧化物(transition metal oxide)。

所述记录介质可以具有形成于其下部的导电薄膜，并且所述探针与所述导电薄膜电连接。