发明名称 用于在基板上扫描之探针及资料储存装置
摘要 一资料储存装置包含用来储存形式为标记的资料之一储存媒体、以及用来扫描该储存媒体的至少一个探针。该储存媒体可被包含在一基板中。该探针包含一悬臂,该悬臂包含数个端点(11,12,14),该等端点(11,12,14)被用来作为电接点,且于该探针的作业期间在机械上被固定到一探针夹持结构,而该探针夹持结构可以是该资料储存装置的一共同框架。一探针进一步包含一支承结构,而该等端点(11,12,14)系在机械上直接被耦合到或系经由铰链(42,44,46,48)而被耦合到该支承结构,且该支承结构系自该等端点(11,12,14)延伸出。又提供了一尖端(32),该尖端具有一奈米级的顶点。一杆结构包含一加热电阻(66,68),且该杆结构的末端被连接到该支承结构。该杆结构至少沿着与该尖端(32)的轴线平行之一方向而被削得比该支承结构中邻接该杆结构的一区域薄。
申请公布号 TWI372868 申请公布日期 2012.09.21
申请号 TW095100475 申请日期 2006.01.05
申请人 万国商业机器公司 发明人 汤玛斯 艾伯瑞奇;麦克 迪斯朋;尤勒斯T 杜利葛;休葛E 卢斯仁;马克A 兰兹;多洛夏W 威斯曼 罗斯兰
分类号 G01Q60/24 主分类号 G01Q60/24
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 一种在一基板(2)上扫描之探针,包含:数个端点(11,12,14);一支承结构,该支承结构系在机械上被耦合到该等端点(11,12,14),且自该等端点(11,12,14)延伸出;一尖端(32),该尖端(32)具有一奈米级的顶点(34);以及一杆结构(50),该杆结构(50)包含一加热电阻(66,68),该杆结构(50)的末端在机械上被连接到该支承结构,且该杆结构(50)至少沿着与该尖端(32)的一轴线平行之一方向而被削得比该支承结构中邻接该杆结构(50)的一区域薄。如请求项1之探针,其中该杆结构(50)内自该加热电阻(66,68)至该支承结构(50)的每一末端具有一有效加热电阻距离比得上或大于一有效温度衰降长度(λ)的一半,该有效温度衰降长度(λ)系取决于该杆结构(50)的热导系数、该杆结构(50)与该基板(2)间之一媒体(35)的热导系数、该杆结构(50)与该基板(2)间之间隔、以及沿着与与该尖端(32)的该轴线平行的一方向而量测的该杆结构(50)之厚度(t)。如请求项2之探针,其中该有效加热电阻距离系比得上或大于该有效温度衰降长度(λ)。如请求项3之探针,其中该有效加热电阻距离系比得上或大于该有效温度衰降长度(λ)的两倍。如请求项1至4中任一项之探针,其中该加热电阻(66,68)具有延伸于该杆结构(50)的两个相邻引脚(58,60,62,64)之间的一电阻长度,而该电阻长度系比得上或小于该有效温度衰降长度(λ)。如请求项5之探针,其中该加热电阻长度系比得上或小于该有效温度衰降长度(λ)的一半。如请求项6之探针,其中该加热电阻长度系比得上或小于该有效温度衰降长度(λ)的四分之一。如请求项1至4中任一项之探针,其中该杆结构(50)的杆(52,54,56)具有大于该厚度(t)之一宽度。如请求项1至4中任一项之探针,其中系以一种使闪烁杂讯不会超过热杂讯一个数量级之方式选择该加热电阻(66,68)中之载子浓度(n)及该加热电阻(66,68)的体积(V)。如请求项1至4中任一项之探针,其中以至少一个具有电绝缘特性及热绝缘特性的强化元件在机械上强化该杆结构(50)。如请求项10之探针,其中该强化元件具有一介电特性,且具有至少比矽小三倍的一热导系数,且具有至少为矽的弹性的至少五分之一的一弹性。如请求项11之探针,其中该强化元件包含氮化矽。如请求项12之探针,其中该强化元件包含二氧化矽。如请求项12之探针,其中该强化元件包含陶瓷。如请求项12之探针,其中该强化元件包含一聚合物。如请求项10之探针,其中该强化元件是一强化桥接物(82,84,86),且该强化桥接物(82,84,86)被连接到该杆结构(50)及该支承结构。如请求项10之探针,其中该强化元件是被连接到该杆结构的一延伸部分的至少一部分之一强化杆(72,74,76,78,79)。如请求项17之探针,其中该强化杆(72,74,76,78,79)完全沿着该杆结构(50)而延伸。如请求项17之探针,其中该强化杆(72,74,76,78,79)自该杆结构(50)的该等末端中之一末端朝向该加热电阻(66,68)而延伸,且终止于该加热电阻(66,68)之前。如请求项19之探针,其中该等强化杆(72,74,76,78,79)系以一种三明治状物之方式被连接到该杆结构(50)。如请求项19之探针,其中系以一u形横断面之方式形成该等强化杆(72,74,76,78,79)。如请求项21之探针,其中该u形横断面朝向其末端变细。如请求项1至4中任一项之探针,其中系以一u形横断面之方式形成该杆结构(50)。如请求项1至4中任一项之探针,其中该u形横断面朝向其末端变细。如请求项1至4中任一项之探针,其中该加热电阻(66,68)系在该杆结构(50)的一杆(52,54,56)中形成,而该杆结构(50)包含该加热电阻(66,68)、以及在该加热电阻(66,68)的两末端上之邻接引脚(58,60,62,64),该等引脚(58,60,62,64)被连接到该支承结构,且该支承结构包含在机械上耦合到该支承结构的各部分且在电气上不耦合到该支承结构的各部分之至少一个桥接元件(88,90,92,94)。如请求项25之探针,其中该桥接元件(88,90,92,94)是一个二极体。如请求项25之探针,其中该桥接元件(88,90,92,94)是两个被施加逆向偏压的二极体。如请求项27之探针,其中该桥接元件(88,90,92,94)包含一横断面,该横断面具有循序的一n型重度掺杂区、一n型低度掺杂区、一p型重度掺杂区、以及一n型重度掺杂区。如请求项1至4中任一项之探针,其中该等端点(11,12,14)被用来作为电接点,且于该探针(8)的作业期间在机械上被固定到一探针夹持结构。一种资料储存装置,该资料储存装置包含用来储存形式为标记(26-30)的资料之一储存媒体、以及用来扫描该储存媒体的根据请求项1至29中之任一项之至少一个探针(8)。
地址 美国