JPH0555501A

JPH0555501A - 高密度情報記録媒体及びそれを用いた記録装置

Info

Publication number: JPH0555501A
Application number: JP3199086A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Yoshimura; 俊之吉村; Shigeru Kakumoto; 繁角本; Shinji Okazaki; 信次岡崎
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-12-20
Filing date: 1991-08-08
Publication date: 1993-03-05

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は高密度情報記録媒体及びそれを用いた
記録装置に関し、記録密度を向上させる方法を提供する
ことにある。【構成】入力紙面１から光学的データ読み取り装置２に
おいて読み取られた入力データの色、形状、地図データ
では等高線等により分類し、加工基板６上の記録媒体中
での高さが異なるように記録することによって達成され
る。【効果】大容量に情報を記録し、検索解析を容易にする
ことができる。特に地図情報に関して、高精度な大容量
情報記録が可能となる効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は情報の各々が記録媒体中
での位置及び高さが異なるように記録された高密度情報
記録媒体およびその製造方法、複製方法、記録方法、読
み取り方法並びに該媒体を用いた記録装置や記録情報の
読み取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、文書等を記録保存する際に、
マイクロフィルム等を用いて保管場所の縮小化が図られ
てきた。例えば、通常のマイクロフィルムの場合ではＡ
４版（縦約２９７ミリメートル、横約２１０ミリメート
ル）の大きさの文書が約１センチメートルに縮小されて
記録される。文書内容の再生は、マイクロフィルムの内
容を拡大することで可能となる。これにより、文書保管
の面積が６００分の１以下となり、記録物収納効率が向
上した。しかし、記録案件の増加に伴い本方法では不十
分となった。そこで、公知の光ディスク、磁気ディスク
及び光磁気ディスク等の高密度情報蓄積方法が提案され
てきた。例えば光ディスクでは、記録媒体に細く収束し
たレーザ光線を照射して、記録媒体にピットと呼ばれる
小孔を熱的に形成して情報を記録する。一方、記録され
た情報の読み取りには、記録媒体に情報記録時と同様
に、細く収束したレーザ光線を照射して記録媒体からの
反射光を検出することで、記録情報を読み取るという方
法を用いている。ピットを縮小化することで記録密度を
向上でき、約１μｍ程度の大きさのピットが実現してお
り、情報の蓄積量の拡大がなされた。また、磁気ディス
ク及び光磁気ディスクでは、情報の記録、読み取りに磁
気または光が用いられており、光ディスクと同様に情報
記録単位の縮小化によって、情報の蓄積量の拡大がなさ
れた。

【０００３】光ディスクの場合に情報量の拡大のため
に、ピットの深さを変えて同一基盤上に異なる二系列の
情報を記録する方法が、例えば特開昭６３−２５７９２
１に記載のように提案されている。

【０００４】また情報の記録に電子線を用いる方法も提
案されている。例えば、特開平２−１９５６３８に記載
のように、試料を透過した電子線を蓄積螢光体シートと
呼ばれる２次元センサに照射して、試料の構造内容等を
記録する方法である。記録された情報の読み取りには、
光照射あるいは加熱により上記２次元センサから光を放
出させることで実行する。これによって、電子顕微鏡像
の高感度記録が可能となった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来技
術の内、光ディスク、磁気ディスク及び光磁気ディスク
では、情報の記録最小単位を縮小化する際、約０.５μ
ｍ程度以下にすることが困難という問題がある。また、
情報の記録の際、記録の状態が二値（１と０）であり、
かつ、情報は記録媒体上に連続的に配置されるために、
情報の記録密度の向上に制約があるという問題がある。
上記の光ディスクの場合の公知例においても、基本的に
二値の情報記録に留まっている。また、上記の従来技術
の電子顕微鏡像の高感度記録の場合、２次元センサに記
録される像が試料の拡大像であることから、情報の記録
密度の向上に適さないという問題がある。

【０００６】本発明の目的は、従来技術と比較して、情
報を高密度に記録する装置、そして記録された情報の読
み取り装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、粒子線を
用いて情報の各々が記録媒体中での位置並びに高さが異
なるように高精度に制御されて記録されること、そして
上記の情報が記録された記録媒体に、情報記録時に用い
たものと同じ若しくは異なる粒子線を照射した際に発生
する信号を検出することで、記録された情報を読み取る
ことを達成することにより実現する。

【０００８】

【作用】情報の記録、及び読み取りに関して、以下特に
電子線を用いた場合を例にして説明する。

【０００９】半導体製造において、パターンを形成する
工程を一般に「リソグラフィ」と称する。加工基板上
に、レジストと呼ばれる有機あるいは無機の材料をスピ
ンコート等の方法で塗布する。その後に、紫外線または
電子線またはＸ線またはイオン線等のエネルギー線（以
下、総称して粒子線と呼ぶ）を照射して、所望のパター
ンの潜像をレジスト中に形成する。照射後、レジストが
塗布されたままの基板を、現像液中に浸すことによりパ
ターンが形成される。ここで、上記パターンの潜像部が
現像液に対して溶解しやすくなるものを「ポジ型」と称
し、逆に上記パターンの潜像部が現像液に対して溶解し
にくくなるものを「ネガ型」と称している。この様に、
粒子線の照射によるレジスト中の潜像形成、現像という
一連の処理を行うリソグラフィ工程により、加工基板上
に所望のパターンを形成することができる。

【００１０】潜像形成の際に電子線を用いる方法を、
「電子線リソグラフィ」と称する。同方法で微細なパタ
ーンを形成する場合、一般に電子線源から放出する電子
線を収束レンズを用いることにより、細く収束させてレ
ジストに照射する。これによって、微細なレジストパタ
ーンを得ることができる。例えば、ジャパニーズジャ
ーナルオブアプライドフィズィックス第２４巻
Ｌ８０９ページ１９８５年（Jpn. J. Appl. Phys.
24, L809 (1985).)に記載されているように、有機材料
ポリメチルメタクリレート（略称ＰＭＭＡ）を用いて、
８ナノメータ（１ミクロンメータ＝１０００ナノメー
タ）の微細なレジストパターンがシリコンの基板上に形
成された。形成するパターンのデータを電子線描画装置
の偏向回路に与えることによって、装置が許容する限り
任意の微細形状を形成することが可能である。

【００１１】また、上述したレジストは現像の際に条件
を一定に保てば、現像後の残膜厚は照射された電子線量
により一意に決まる。即ち、現像後の残膜厚を予め想定
し、その為に必要な照射量を設定することができ、各パ
ターンデータごとに照射量を振り分けておくことが可能
であり、残膜厚を高精度に制御することができる。例え
ば、地図情報を記録する際に等高線ごとに照射量を設定
しておくことによって、実際の高さを記録することがで
きる。また、入力データの形状、色に対応して照射量を
設定することにより、形状や色とレジストパターンの高
さを対応させることが可能となる。その他に音の高さ、
ベクトルの方向、スカラー量の大きさ等をレジストパタ
ーンの高さを対応させることができる。パターンの高さ
をｎ段階に分割して制御して形成すると情報量はｎ倍と
なる。

【００１２】従来、文字情報の認識で光学的に読み取る
場合、一例として１ミリメータあたり８本の走査線を用
いている。即ち、１２５ミクロンメータの最小単位（ピ
クセル）によって文字が認識される。つまり、１２５ミ
クロンメータのドット（丸）の最小単位を用いること
で、任意の文字及び図形を表現することができることに
なる。

【００１３】上述のように、電子線リソグラフィを用い
た場合、パターンを微細化することが可能であり、例え
ば１００ナノメータのドットを形成することが容易にで
きる。即ち、上記のピクセルを１００ナノメータの大き
さにすることが可能となる。このため、紙面上の文字ま
たは図形情報を光学的方法等で読み込み、その後に同文
字情報を縮小したデータを電子線描画装置の偏向回路に
与えることによって、加工基板上に微細レジストパター
ンを形成することが可能となる。例えばＡ４版の文書ま
たは図形情報の場合、ピクセルが１２５０分の１になり
各辺が１２５０分の１に相当することから、縦約２４０
ミクロンメータ、横約１７０ミクロンメータの領域（面
積約４万平方ミクロンメータ）に収納することが可能と
なる。ここで、加工基板として直径４インチ（約１００
ミリメータ）のシリコン基板を用い、同基板全面（面積
約８０億平方ミクロンメータ）を利用すると約２０万ペ
ージ分の情報を記録することができる。

【００１４】ここではピクセルの大きさを１００ナノメ
ータとしたが、それ以下にすることにより、記録情報量
をさらに拡大することができる。例えば、ピクセルの大
きさを１０ナノメータとすることで、記録情報量は１０
０倍となりＡ４版約２０００万ページ分の記録が可能と
なる。この記録情報量は光ディスク、磁気ディスク及び
光磁気ディスクの１０００倍以上に相当する。このピク
セル微細化による情報蓄積大容量化に加えて、上述の高
さの制御を付加することによって、情報蓄積量を飛躍的
に増大させることができる。

【００１５】一般に、電子線描画装置ではビームの位置
精度を１０ｎｍ程度とすることが可能である。このた
め、記録媒体中での情報の位置及び高さを高精度に制御
することができる。このため、例えば地図情報を蓄積す
る場合、極めて高精度に情報が記録される。

【００１６】一方、高密度に情報が記録された加工基板
上のデータを読み取る際には、走査型電子顕微鏡を用い
ることにより行う。加工基板上に再び電子線を照射し
て、その際基板から発生する二次電子を半導体検出機で
検出し、その信号を図形処理することにより表面の凹凸
形状を観察できる。そこで再生必要な箇所の位置に電子
線を照射することにより、所望のデータの読み取りがで
きる。ここでは、表面の三次元形状の再生が可能である
ために、加工基板上の情報を正確に読み取り、また図形
処理を用いれば読み取ったデータから入力データの正確
な再生が可能となる。一般に面内及び高さ方向の分解能
は数ｎｍとすることができるため、形成パターンの識別
を小誤差で行なうことが可能である。

【００１７】ここで、本発明の基本となる記録媒体中で
の高さを変えての情報の記録方法について図２から図６
を用いて説明する。図２はある一定現像条件下でのネガ
型電子線レジストの感度特性を示す。横軸は電子線照射
量、縦軸は残膜厚を示す。この特性は現像条件が一定で
あれば常に一定となるものである。例えば、Ｄ₁という
照射量が与えられた場合、レジストの残膜厚はＴ₁で一
意に決まる。同様にＤ₂、Ｄ₃という照射量が与えられれ
ば、レジストの残膜厚はＴ₂、Ｔ₃が一意に決まる。図３
から図６は本方法を用いた情報の蓄積方法を説明するも
のである。図３中の基板１００上にはネガ型電子線レジ
スト１０１が塗布されている。ここに電子線１０２が照
射される。ここで電子線照射量はＤ₁、Ｄ₂、Ｄ₃（Ｄ₁＜
Ｄ₂＜Ｄ₃）であるとすると、現像後の断面形状は図４の
ように電子線照射量に対応したものが得られる。このよ
うに記録媒体中での高さを変えての情報の蓄積方法が可
能となる。ここで、このレジストパターンをマスクとし
てドライエッチングを行えば、基板１００とネガ型電子
線レジスト１０１のエッチング耐性の差を利用して、図
５のように加工でき記録の保持安定性が向上する。また
加工後にコーティング材１０３を施すことにより図６に
示す形状が得られ、記録媒体表面の保護が可能となる。

【００１８】また上記の方法はポジ型電子線レジストに
おいても適用できる。図７はポジ型電子線レジストの感
度特性を示す。横軸は電子線照射量、縦軸は残膜厚を示
す。この特性は図２と同様、現像条件が一定であれば常
に一定となるものである。例えば、Ｄ₄という照射量が
与えられた場合、レジストの残膜厚はＴ₄で一意に決ま
る。同様にＤ₅、Ｄ₆という照射量が与えられれば、レジ
ストの残膜厚はＴ₅、Ｔ₆が一意に決まる。図８中の基板
１０４上にはポジ型電子線レジスト１０５が塗布されて
いる。ここに電子線１０６が照射される。ここで電子線
照射量はＤ₄、Ｄ₅、Ｄ₆（Ｄ₄＜Ｄ₅＜Ｄ₆）であるとする
と、現像後の断面形状は図９のように電子線照射量に対
応したものが得られる。このように記録媒体中での高さ
を変えての情報の記録が可能となる。ここで、このレジ
ストパターンをマスクとしてドライエッチングを行え
ば、基板１０４とポジ型電子線レジスト１０５のエッチ
ング耐性の差を利用して、図１０のように加工でき記録
の保持安定性が向上する。また加工後にコーティング材
１０７を施すことにより図１１に示す形状が得られ、記
録媒体表面の保護が可能となる。

【００１９】このように、情報記録に当たって深さ又は
高さを有する凹凸を情報に対応させることで記録密度を
大きく向上させることができる。

【００２０】これまでは、特に通常の半導体プロセスに
用いられる装置を中心に述べたが、電子線の発生源とし
て、例えば第３６回応用物理関係連合講演会講演番号２
ｐ−Ｋ−１１（予稿集第５８５ページ）または第５０回
応用物理学会学術講演会講演番号２８ｐ−Ｋ−９（予稿
集第４８４ページ）に述べられているような、微細な電
界放射エミッタを用いれば、システム全体の小型化を図
ることができる。これらは辞書情報、地図情報、病状診
断情報、法律情報、人名情報等の蓄積及び読み取りに用
いられ、大容量の情報を簡便に取り扱うことができる。
また、外部からの情報を取得して、大容量の情報と照合
し車等の自動制御系等にも用いることができる。

【００２１】形成された記録媒体は、通常の光ディスク
等で用いられているスタンパにより複製し、大量に製作
することもできる。

【００２２】また、記録情報の読みだし方法としては、
電子線の他に光、荷電粒子、Ｘ線、ガンマ線あるいは走
査型トンネル電子顕微鏡を用いることで凹凸形状を読み
だすことができる。

【００２３】

【実施例】以下、実施例にて本発明を詳細に説明する。

【００２４】〔実施例１〕本実施例では、凹凸情報を形
成するために特に情報の記録及び読み取りに電子線を用
いる場合について図１を用いて説明する。

【００２５】まず、高密度情報の記録方法について述べ
る。記録すべき入力データを有する入力紙面１を図１に
示すように公知の光学的データ読み取り装置２にかけ、
入力データを読み取る。読み取られた入力データはデー
タ変換器３を通じて、電子線描画装置に類似した書き込
み装置４の制御計算機５に入力可能なデジタルデータに
変換される。このデータ変換段階においては、デジタル
データは描画すべき加工基板６上でのパターンの位置や
描画照射量等を含むものである。即ち、入力データの文
字や図形の形状や色によって識別し、加工基板６上での
電子線照射量等を任意に割り当てることができる。例え
ば、入力データ中の青色のパターンには５μＣ／ｃｍ²
を割当て、赤色のパターンには１５μＣ／ｃｍ²を割当
て、黒色のパターンには３０μＣ／ｃｍ²の電子線照射
量を割当てることができる。また、加工基板６上での実
寸法及びパターンの位置については任意に選択でき、そ
れらの情報は加工基板６上の一定の部分に記録されて、
情報の読み取り時に用いられる。また、情報の加工、修
正に関してはデータ変換器３に対話式で行うことができ
る。

【００２６】書き込み装置４は図１に示すように次のよ
うな構成からなっている。電子線７は電子銃８から放射
され、少なくとも１つの収束レンズ９、対物レンズ１
０、偏光器１１を通じ、細く収束されて加工基板６上に
照射される。ここで加工基板６は可動のステージ１２上
に設置され、偏向器１１の偏向可能領域外の部分にも電
子線が照射できるように、適宜加工基板６を移動する機
構となっている。書き込み装置４の鏡体１３内はイオン
ポンプ等の高真空ポンプにより高真空に保たれており、
描画前の加工基板６を蓄える描画前ストッカ１４を備え
た試料交換室１７とはバルブ１５で隔絶されている。こ
こでは加工基板６として、４インチのシリコンウェハに
ネガ型電子線レジスト（例えばＲＤ−２０００Ｎ、日立
化成製、登録商標）を０.１ミクロンメータの厚さに塗
布したものを用いる。ただし、ウェハの大きさ、レジス
トの膜厚はこれらに限るものではない。描画前ストッカ
１４に加工基板６を装填する際は、試料交換室１７の真
空度を一旦大気圧にまで低下させた後に行い、装填後に
再び真空度を上昇させる。このために鏡体１３内は常に
高真空が維持される。試料交換室１７の真空度が十分に
上昇した後、加工基板６は描画前ストッカ１４から搬送
ベルト１６を介してステージ１２上に移動する。その
後、制御計算機５から偏光器１１、ステージ１２に指令
が送られて、加工基板６上の所望の位置にパターンが描
画される。電子線７の加速電圧は大きい方が望ましく例
えば３０ｋＶの加速電圧で加速されて加工基板６上に照
射される。上述のように、青色のパターンには５μＣ／
ｃｍ²を割当て、赤色のパターンには１５μＣ／ｃｍ²を
割当て、黒色のパターンには３０μＣ／ｃｍ²を割当て
られていたために、加工基板６上には入力データに応じ
た照射がなされることになる。そしてパターンの最小照
射領域は装置の電子線収束性能に依存するが、例えば
０.１μｍで大量のデータの照射が行われる。描画終了
後に加工基板６は搬送ベルト１８を介して試料交換室１
９に送られる。ここでも、鏡体１３と試料交換室１９は
バルブ２０によって隔絶されており、加工基板６を取り
出すために試料交換室１９を大気圧にしても、鏡体１３
内は常に高真空が維持される構造となっている。ここで
描画位置の正確な位置決定のために、加工基板６上に通
常の半導体製造工程で用いられる合わせマークを形成し
ておき、これを電子線で読み取ることによって描画位置
の正確な決定を行なってもよい。

【００２７】描画が終了した加工基板６は、搬送ベルト
２１を介して現像機２２に送られる。試料交換室１９と
現像機２２の間にもバルブ２３が設置されて、試料交換
室１９と外部を隔絶している。現像機２２内部では、現
像前あるい現像後にホットプレート等により加工基板６
を加熱する機構、通常の現像液を滴下し現像操作を行う
機構、水洗により加工基板６を洗浄する機構、遠心分離
等による加工基板６の乾燥及び大気から隔絶して窒素等
を充填する現像雰囲気の制御機構等が備わり、一連の現
像処理を行うことができる。現像液としては例えばアル
カリ系の通常の現像液を用い、３０秒の現像、３０秒の
水洗、３０秒の遠心分離乾燥によりパターンを形成し
た。形成後のパターンの高さは電子線照射量に応じた高
さとなった。以上により、加工基板６上に最小寸法０.
１μｍの記録すべき情報の蓄積ができた。上記の処理は
自動的に制御される機構となっている。現像が終了した
加工基板６は搬送ベルト２４を介して、描画後ストッカ
２５に送られ保管される。

【００２８】ここでは、電子線照射量を入力パターンの
色によって割り当てたが、その他に、速度、風向等のベ
クトルの方向と大きさ、あるいは形状、音の高さ、温
度、深さ、高度等のスカラー量の大きさ等によって割り
当ててもよい。即ち、情報の種類を次元数で分類する
と、一次元情報、二次元情報、三次元情報ということが
できる。一次元情報には上記のように光や音等の波動の
波長や周波数や振幅、地図情報である山の高さや海の深
さが含まれる。二次元情報には文字、絵、等高線を含め
た地図、写真、本、ドキュメント、イメージが含まれ
る。三次元情報には地図上の道路の立体交差や風速、水
流の流速等の三次元ベクトル量が含まれる。

【００２９】一般に電子線描画装置での電子線走査にお
いては、電子線の位置精度が非常に高いために特に地図
情報の取扱において効果が高い。

【００３０】また、記録される情報の内容としては、デ
ジタル信号及びアナログ信号のどちらでもよい。即ち、
レジストの残膜厚は任意に選択できることから、デジタ
ル信号に対しては特定の値のみを取るように指定すれば
良く、アナログ信号に対しては連続量を指定させればよ
い。

【００３１】ここで、現像の終了した加工基板６をその
まま次の処理に進めてもよいが、表面を金等の金属薄膜
の蒸着膜や公知の有機樹脂等の薄膜で覆い、表面を保護
することをしてもよい。

【００３２】次に加工基板上６に蓄積された情報の読み
取りを行う方法について述べる。図１に示すように、走
査型電子顕微鏡に類似した読み取り装置５０は次のよう
な構成からなっている。電子線５１は電子銃５２から放
射され、少なくとも１つの収束レンズ５３、対物レンズ
５４、偏向器５５を通じ、細く収束されて加工基板６上
に照射される。ここで加工基板６は可動のステージ５６
上に設置され、偏向器５５の偏向可能領域外の部分にも
電子線が照射できるように、適宜加工基板６を移動する
機構となっている。読み取り装置５０の鏡体５７内はイ
オンポンプ等の高真空ポンプにより高真空に保たれてお
り、読み取り前の加工基板６を蓄えるストッカ５８を備
えた試料交換室６０とはバルブ５９で隔絶されている。
ストッカ５８に加工基板６を装填する際は、試料交換室
６０の真空度を一旦大気圧にまで低下させた後に行い、
装填後に再び真空度を上昇させる。このために鏡体５７
内は常に高真空が維持される。試料交換室６０の真空度
が十分に上昇した後、加工基板６はストッカ５８から搬
送ベルト６１を介してステージ５６上に移動する。電子
線５１は例えば１ｋＶの加速電圧で加工基板６に照射さ
れる。ここで電子線５１の照射領域の設定、ステージ５
６の制御等は制御計算機６２によって行われる。加工基
板６上に電子線５１が照射されると、加工基板６表面か
ら二次電子線または反射電子線６３が発生する。これを
半導体検出器６４で検出する。この二次電子線または反
射電子線６３は表面の凹凸形状によって発生量が異なる
ため、検出信号を画像処理装置を備えた情報検索解析装
置６５を介して処理しモニタ６６上に投影することによ
って、加工基板６表面の構造を正確に再生することがで
きる。ここで照射領域の設定には、情報記録時に加工基
板６上の一定部分に書き込まれた位置情報を読み取るこ
とによって行う。これにより、ステージ５６の移動及び
電子線５１の偏向領域の設定が行われる。

【００３３】このように、粒子線を用いて情報を記録媒
体に高密度に蓄積する高密度情報記録及び高密度情報の
読み取りを行うことができた。

【００３４】ここで画像処理装置を備えた情報検索解析
装置６５では加工基板６上の構造を反映して、高さが異
なる部分には異なる色を着色指定することができるため
入力データの忠実な再現ができ、プリンタ６７から出力
紙面６８を出力することによって入力データの再生が可
能である。また読み取り装置５０での観察倍率を任意に
選ぶことができることから、任意の倍率の記録形状の再
現ができる。

【００３５】〔実施例２〕実施例１では加工基板上のレ
ジストパターンの高さを変える情報の記録方法について
述べたが、レジストパターンをエッチングマスクとして
用いて、加工基板にパターンを転写することもできる。
図１２と図１３はその方法について述べたものである。
図１２は現像後の断面形状を示す。基板１５０上にネガ
型電子線レジスト１５１のパターンが形成されている。
この構造を例えばＣＣｌ₄プラズマ中においてドライエ
ッチングを施す。ここでネガ型電子線レジストとして、
例えばＲＤ−２０００Ｎ（日立化成製、登録商標）を用
いた。ネガ型電子線レジストＲＤ−２０００Ｎとシリコ
ンのドライエッチング選択比は１対５であるため、シリ
コンエッチング加工中にもネガ型電子線レジストがエッ
チング加工される。このため、図１３に示すように加工
基板１５０に段差が形成された。

【００３６】ここで、現像の終了した加工基板６をその
まま次の処理に進めてもよいが、表面を金等の金属薄膜
の蒸着膜や公知の有機樹脂等の薄膜で覆い、表面を保護
する膜を形成することをしてもよい。このようにして、
情報の記録を行なうことができた。

【００３７】上記の実施例１、実施例２では加工基板６
として４インチのシリコンウェハにネガ型電子線レジス
トを塗布したものを用いたが、情報は基板を構成する絶
縁体、半導体、導電体の少なくとも一つに記録されてい
ればよい。即ち、基板材料と情報記録部分はこれらの組
合せ又は同一のものである。絶縁体としてはレジスト、
プラスチック等の有機樹脂及び塗布性のものを含めたガ
ラスの少なくとも一つを含めばよい。シリコンウェハの
代わりにシリコンウェハ上に酸化膜あるいは窒化膜等を
成長させたものでもよい。半導体としてはシリコンと同
じくIV族半導体のゲルマニウム及びそれらの化合物、Ｇ
ａＡｓ等のIII−Ｖ族半導体及びそれらの化合物、Ｚｎ
Ｓｅ等のII−VI族半導体及びそれらの化合物の少なくと
も一つを含めばよい。また導電体としてはアルミニウ
ム、ステンレス等の金属基板であればよい。これらの形
状は円形に限らず矩形でも良く、書き込み装置４に装填
可能なものであればよい。

【００３８】また、上記の実施例１、実施例２では、ネ
ガ型電子線レジストの場合について述べたが、ポジ型電
子線レジストについても同様のことが適用できるのは言
うまでもない。ポジ型電子線レジストとして、例えばＲ
Ｅ−５０００Ｐ（日立化成製、登録商標）を用いればよ
い。

【００３９】また、上記の実施例１、実施例２では電子
線の場合のみについて述べたが、情報の記録及び読み取
りについて同様のことがＸ線または可視光または紫外線
またはイオン線等の荷電粒子またはガンマ線についても
適用できることも言うまでもない。

【００４０】上記の実施例１、実施例２では情報は基板
表面の所定の複数領域に多段階の深さ又は高さを有する
凹凸を形成し、それぞれの深さ又は高さは独立して所定
の情報と一対一に対応しており、しかもそれらの基板上
での位置はランダムに配置することができる。このため
光ディスク等のように、記録媒体中での情報の位置に制
限はなく任意の位置に情報を記録することができる。

【００４１】上述の内容からわかるように、本実施例で
説明した情報の形態は読み取りのみ（ＲＯＭ、リードオ
ンリメモリ）である。

【００４２】上述の記載では、記録媒体はウェハ形状の
ままの形態を取っていたが、形状はこれに限られないこ
とは言うまでもなく、情報の記録及び読み取り時に各々
の装置に装填可能であれば任意の形状を取ることができ
る。例えば、カードに組み込んだ形状、ペンダントに組
み込んだ形状があげられる。あるいは基板の形状そのも
のがカード又はペンダント状となっているものでもよ
い。

【００４３】〔実施例３〕実施例１及び実施例２におい
て、情報は基板表面の所定の複数領域に多段階の深さ又
は高さを有する凹凸を形成し、それぞれの深さ又は高さ
は独立して所定の情報と一対一に対応しており、しかも
それらの基板上での位置はランダムに配置することがで
きる方式について説明した。全く同様な考え方は基板表
面の所定の複数領域にｎ段階（ｎは３以上）の深さ又は
高さを有する凹凸を含み、それぞれの凹凸の深さ又は高
さは独立してｎ値の所定情報と一対一に対応しているよ
うな状況にも適用できる。本実施例と実施例１及び実施
例２との差は、情報の記録位置が特にランダムである必
要はなく、光ディスクや磁気ディスク及び光磁気ディス
クについても適用できる点にある。記録された情報はラ
ンダムアクセス可能なものである。

【００４４】〔実施例４〕本実施例では他の情報の記録
方法及び製造方法について説明する。

【００４５】上述のように、基板若しくは基板及び基板
上に形成された材料を含めた基板表面を、多段階に深さ
又は高さが独立して所定情報と一対一に対応するように
加工することができる。ここで段階数は任意であるが、
３段階以上であることが望ましい。

【００４６】方法としては化学的加工法及び機械的加工
法があげられる。化学的加工法とは上述のように、基板
表面上に設置されたエネルギー線に対して感応性を有す
る材料に、情報に対応したエネルギー線の照射を行な
い、同材料を現像又はその現像後にエッチングして凹凸
を形成する方法である。ここでエッチングは同材料のみ
を加工しても良く、あるいは基板にまで進行させて凹凸
形状を基板に転写してもよい。また基板上にエッチング
特性の異なる膜を多層状に形成することで、凹凸形状を
顕著にさせて読み取りが容易になるようにすることもで
きる。感応性を有する材料としては、レジストあるいは
感光性を有する塗布型ガラス（ＳＯＧ、スピンオングラ
ス）があげられる。材料特性としては、感度特性の非飽
和領域若しくは飽和領域を用いる。ここで飽和領域とは
感度特性の中で例えば電子線の場合、電子線照射量が大
きく特性変化が消失した領域を指す。ネガ型では図２に
示すように残膜厚が塗布膜厚に対して１００％となった
領域、ポジ型では図７に示すように残膜厚が塗布膜厚に
対して０％となった領域である。非飽和領域とは、それ
以外の部分を指す。ここでエネルギー線としては、電子
線の他に光、イオン線等の荷電粒子、Ｘ線あるいはガン
マ線を用いる。

【００４７】一方、機械的加工法とは基板表面を直接的
に加工する方法を指す。例えば、走査型トンネル電子顕
微鏡を用い、探針に印加する電圧をパルス的に大きくす
ることによって表面原子を剥ぎ取ったり、環境雰囲気中
の浮遊物質を付加することが可能であることが知られて
いる。本方法を用いることにより、原子レベルで表面段
差を形成することができ、同一地点においてパルスの印
加回数を調整することによって、基板表面の深さ又は高
さを変化させることができた。また集束イオン線を用い
ることでも、基板表面をエッチングすることあるいは基
板表面に物質を付加することが可能であることが知られ
ている。本方法を用いることにより、照射イオン量を調
整することで基板表面の深さ又は高さを変化させること
ができた。

【００４８】〔実施例５〕本実施例では他の情報の読み
取り方法について説明する。

【００４９】上述のように、基板表面の所定の複数領域
に形成された多段階の深さ又は高さを有する凹凸を含
み、これら凹凸の深さ又は高さを独立して所定情報と一
対一に対応させて、かつランダムに基板表面に配置され
ている記憶媒体の情報や、基板表面の所定の複数領域に
形成されたｎ段階（ｎは３以上）の深さ又は高さを有す
る凹凸を含み、これら凹凸の深さ又は高さを独立してｎ
値の所定情報と一対一に対応させている記録媒体の情報
を電子線を用いて読み取ることができた。ここで電子線
の他に光、イオン線等の荷電粒子、Ｘ線あるいはガンマ
線を用いることもできた。

【００５０】実施例４において基板表面の凹凸を走査型
トンネル電子顕微鏡を用いて形成することについて述べ
た。この場合凹凸は原子サイズのものであるために、検
出に当たり超高分解能の走査型電子顕微鏡を用いてもよ
いが、情報記録時と同様に走査型トンネル電子顕微鏡を
用いて表面の凹凸を検出することができた。絶縁体材料
については走査型トンネル電子顕微鏡の感度が不十分で
あるために、原子間力顕微鏡を用いることによって明確
な読み取り信号を得ることができた。

【００５１】〔実施例６〕本実施例では上記実施例１か
ら実施例３において記述した記憶媒体を複製する方法に
ついて説明する。

【００５２】基板表面の所定の複数領域に形成された多
段階の深さ又は高さを有する凹凸を含み、これら凹凸の
深さ又は高さを独立して所定情報と一対一に対応させ
て、かつランダムに情報が基板表面に配置されている記
録媒体や、基板表面の所定の複数領域に形成されたｎ段
階（ｎは３以上）の深さ又は高さを有する凹凸を含み、
これら凹凸の深さ又は高さを独立してｎ値の所定情報と
一対一に対応させている記憶媒体を形成するには、上述
のように複雑な手順を踏まえる必要がある。

【００５３】そこで同一の内容の記憶媒体を大量に製作
するに当たっては、別の方式を取る必要がある。記憶媒
体の原版が形成された際、これを通常の光ディスクで用
いられているスタンパに挿入することによって、大量の
同一品を複製することが可能となった。

【００５４】〔実施例７〕上記実施例１から実施例５に
おいては、主に情報の蓄積及び読み取り方法について記
述した。以下では本発明を用いたシステムについて記述
する。

【００５５】図１４は情報記録後の加工基板２００であ
る。ここでは格子の一つが入力情報の単位に相当する。
これをそのまま用いてもよいが、図１５に示すように切
り出して小単位のチップ２０１にする、または切り出し
たチップ２０１の１個あるいは複数個を有機樹脂等で作
られた小片にはめこんでカード２０２とすることで持ち
運び及び保管に簡便なようにすることができる。あるい
はペンダントにはめこんでもよい。そして、これらのチ
ップ２０１またはカード２０２を実施例１で述べた読み
取り装置に装着することにより、記録情報を読み取るこ
とができる。ここで、記録領域が小規模になり、電子線
５１の偏向領域内に領域を限定することもできるため
に、ステージ５６を省くことができる。また、微細な電
界放射エミッタを用いれば、読み取り装置全体の小型化
を図ることができる。このため、ハンディタイプのター
ミナルとして用いることができる。

【００５６】以下では情報の記録後に加工基板２００を
切り出してカード２０２とし、読み取り装置に着脱可能
とした例について記述する。しかし、加工基板２００そ
のまままたはチップ２０１あるいはペンダント形状の場
合についても同様であることは言うまでもない。

【００５７】カード２０２内には、辞書情報、地図情
報、病状診断情報、法律情報、人名情報等が蓄積されて
おり、図１６に示すように利用者はそれを読み取り装置
２０３に装着して情報を入力する。入力された情報は情
報検索解析装置２０４にて解析される。情報検索解析装
置２０４には音声認識入出力装置２０５またはアンテナ
等の外部情報入力装置２０６を装着でき、情報の検索解
析を容易にする。また情報検索解析装置２０４にはモニ
タ２０７が装着され必要な情報を取得することができ、
またプリンタ２０８を用いて書面にすることもできる。
これにより、大容量の情報を簡易に保管、読み取り可能
となった。

【００５８】また、情報検索解析装置２０４は駆動系
（図示せず）に接続することもでき、検索解析した情報
に基づいて車等の駆動制御をすることもできた。

【００５９】〔実施例８〕図１７に示すように、地図情
報が記録されたカード３００を、自動車３０１に装備さ
れた読み取り装置３０２に装着する。モニタ３０３上に
は図１８に示すように地図情報が再生される。ここで自
動車３０１にはアンテナ３０４が装備されており、現在
位置及び現在の混雑状況の情報を受信している。これに
より、モニタ３０３上には現在の走行位置及び混雑状況
が映しだされ、今後の最適経路を運転者３０５自身が選
択できる。また、自動車３０１に装備された、情報検索
解析装置３０６により、目的地をライトペン等で入力し
て最適経路を出力させることもできる。また、駆動系に
接続することで自動運転も実現できた。以上のようにし
て、自動車のナビゲーションシステムを実現できた。

【００６０】〔実施例９〕図１９に示すように、地図情
報が記録されたカード４００を、車椅子４０１に装備さ
れた読み取り装置４０２に装着する。モニタ４０３上に
は図２０に示すように地図情報が再生される。ここで車
椅子４０１にはアンテナ４０４が装備されており、現在
位置の情報を受信している。これにより、モニタ４０３
上には現在の走行位置が映しだされ、今後の最適経路を
利用者４０５自身が選択できる。また、車椅子４０１に
装備された情報検索解析装置４０６により、ライトペン
等で目的地を入力して最適経路を出力させることもでき
る。また、車椅子４０１にはモータを内蔵することもで
き、自動搬送が可能とすることもできる。このようにし
て、車椅子の安全走行システムを実現できた。

【００６１】〔実施例１０〕図２１に示すように、地図
情報が記録されたカード５００を、杖５０１に装備され
た読み取り装置５０２に装着する。ここで杖５０１には
アンテナ５０３が装備されており、現在位置の情報を受
信している。位置情報は音声認識入出力装置５０４か
ら、イアフォン５０５を介して利用者５０６に伝えられ
る。また利用者５０６は、目的地をマイクロフォン５０
７を介して音声認識入出力装置５０４に与える。その情
報は情報検索解析装置５０８により判断され、読み取り
装置５０２から得られた地図情報と照合されて最適経路
が選択される。その結果は再び音声認識入出力装置５０
４から、イアフォン５０５を介して利用者５０６に伝え
られる。ここでは、常にアンテナ５０３より得られる現
在位置情報を参照しながら、利用者５０６に移動方向の
指示が与えられる。このようにして、視覚の不自由な人
々の安全歩行システムを実現できた。

【００６２】上記の実施例では、読み取りの際に必要な
情報として、電波、ライトペン、音声のデータが用いら
れていたが、その他にキーボード、手書き文字、他の装
置からの通信データを用いても同様な効果が得られるこ
とは言うまでもない。また、読み取り情報の出力データ
として、モニタ、音声、プリンタに出力された絵や文
字、駆動系への命令信号のデータが用いられていたが、
その他に電波、他の装置への電送信号、磁気や光または
光磁気ディスク等の記録装置への書き込み信号、本発明
に用いられた新たな入力パターンデータを用いても同様
な効果が得られることは言うまでもない。

【００６３】

【発明の効果】以上のように、本発明では粒子線を用い
て情報を高密度に記録する高密度情報記録媒体及びそれ
を用いた記録装置において、上記情報が記録媒体中での
位置並びに高さが異なるように記録されるために、従来
法に比較して高密度に情報を記録することが可能であ
り、大容量の情報を扱う点に関して優れている。また、
上記の記録が高精度に行なえるため、特に地図情報等の
記録及び読み取り方法としての効果が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】ネガ型電子線レジストの感度特性である。

【図３】情報蓄積方法の説明図−１である。

【図４】情報蓄積方法の説明図−２である。

【図５】情報蓄積方法の説明図−３である。

【図６】情報蓄積方法の説明図−４である。

【図７】ポジ型電子線レジストの感度特性である。

【図８】情報蓄積方法の説明図−５である。

【図９】情報蓄積方法の説明図−６である。

【図１０】情報蓄積方法の説明図−７である。

【図１１】情報蓄積方法の説明図−８である。

【図１２】ドライエッチングを用いた情報蓄積方法の説
明図−１である。

【図１３】ドライエッチングを用いた情報蓄積方法の説
明図−２である。

【図１４】情報蓄積後の加工基板である。

【図１５】チップまたはカードである。

【図１６】情報蓄積後の読み取り方法である。

【図１７】自動車のナビゲーションシステムの説明図で
ある。

【図１８】地図情報の再生図である。

【図１９】車椅子の安全走行システムの説明図である。

【図２０】地図情報の再生図である。

【図２１】視覚の不自由な人々の安全歩行システムの説
明図である。

【符号の説明】

１…入力紙面、２…光学的データ読み取り装置、３…デ
ータ変換器、４…書き込み装置、５…制御計算機、６…
加工基板、７…電子線、８…電子銃、９…収束レンズ、
１０…対物レンズ、１１…偏向器、１２…ステージ、１
３…鏡体、１４…描画前ストッカ、１５、２０、２３…
バルブ、１６、１８、２１、２４…搬送ベルト、１７、
１９…試料交換室、２２…現像機、２５…描画後ストッ
カ、５０…読み取り装置、５１…電子線、５２…電子
銃、５３…収束レンズ、５４…対物レンズ、５５…偏向
器、５６…ステージ、５７…鏡体、５８…ストッカ、５
９…バルブ、６０…試料交換室、６１…搬送ベルト、６
２…制御計算機、６３…二次電子線または反射電子線、
６４…半導体検出器、６５…画像処理装置を備えた情報
検索解析装置、６６…モニタ、６７…プリンタ、６８…
出力紙面、１００、１０４…基板、１０１…ネガ型電子
線レジスト、１０２、１０６…電子線、１０３、１０７
…コーティング材、１０５…ポジ型電子線レジスト、１
５０…基板、１５１…ネガ型電子線レジスト、２００…
加工基板、２０１…チップ、２０２…カード、２０３…
読み取り装置、２０４…情報検索解析装置、２０５…音
声認識入出力装置、２０６…外部情報入力装置、２０７
…モニタ、２０８…プリンタ、３００…カード、３０１
…自動車、３０２…読み取り装置、３０３…モニタ、３
０４…アンテナ、３０５…利用者、３０６…情報検索解
析装置、４００…カード、４０１…車椅子、４０２…読
み取り装置、４０３…モニタ、４０４…アンテナ、４０
５…利用者、４０６…情報検索解析装置、５００…カー
ド、５０１…杖、５０２…読み取り装置、５０３…アン
テナ、５０４…音声認識入出力装置、５０５…イアフォ
ン、５０６…利用者、５０７…マイクロフォン、５０８
…情報検索解析装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ１１Ｂ 9/10 Ｚ 9075−5ＤＡ 9075−5ＤＧ１１Ｃ 13/00 Ｚ 2116−5ＬＨ０１Ｌ 27/10 ４５１ 8728−4Ｍ // Ｈ０１Ｊ 37/305 9172−5Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板表面の所定の複数領域に形成された多
段階の深さ又は高さを有する凹凸を含み、該凹凸の深さ
又は高さを独立して所定情報と一対一に対応し、該情報
はランダムに該基板表面に配置されていることを特徴と
する高密度情報記録媒体。
【請求項２】該情報の形態がＲＯＭであることを特徴と
する請求項１記載の高密度情報記録媒体。
【請求項３】該情報は一次元情報であることを特徴とす
る請求項１乃至２の何れかに記載の高密度情報記録媒
体。
【請求項４】該一次元情報は光や音等の波動の波長や周
波数や振幅、山の高さや海の深さで示される地形上の高
さであることを特徴とする請求項３記載の高密度情報記
録媒体。
【請求項５】該情報は二次元情報であることを特徴とす
る請求項１乃至２の何れかに記載の高密度情報記録媒
体。
【請求項６】該二次元情報は文字、絵、地図、写真、
本、ドキュメント、イメージであることを特徴とする請
求項５記載の高密度情報記録媒体。
【請求項７】該情報は三次元情報であることを特徴とす
る請求項１乃至２の何れかに記載の高密度情報記録媒
体。
【請求項８】該三次元情報は道路の立体交差を含む立体
地図、風速または水流の流速の情報であることを特徴と
する請求項７記載の高密度情報記録媒体。
【請求項９】該情報はデジタル信号であることを特徴と
する請求項１乃至８の何れかに記載の高密度情報記録媒
体。
【請求項１０】該情報はアナログ信号であることを特徴
とする請求項１乃至８の何れかに記載の高密度情報記録
媒体。
【請求項１１】該情報は絶縁体、半導体及び導電体の少
なくとも一つに記録されていることを特徴とする請求項
１乃至１０の何れかに記載の高密度情報記録媒体。
【請求項１２】該絶縁体はレジスト、プラスチック等の
有機樹脂及びガラスの少なくとも一つを含むことを特徴
とする請求項１１記載の高密度情報記録媒体。
【請求項１３】該半導体はIV族半導体、III−Ｖ族化合
物半導体及びII−VI族化合物半導体の少なくとも一つを
含むことを特徴とする請求項１１記載の高密度情報記録
媒体。
【請求項１４】該IV族半導体はシリコン、ゲルマニウム
及びそれらの化合物の少なくとも一つを含むことを特徴
とする請求項１３記載の高密度情報記録媒体。
【請求項１５】該導電体は金属であることを特徴とする
請求項１１記載の高密度情報記録媒体。
【請求項１６】該金属はアルミニウム又はステンレスの
少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１５記載
の高密度情報記録媒体。
【請求項１７】該基板は絶縁体、半導体及び導電体の少
なくとも一つであることを特徴とする請求項１乃至１６
の何れかに記載の高密度情報記録媒体。
【請求項１８】該高密度情報記録媒体の表面は保護膜で
覆われていることを特徴とする請求項１乃至１７の何れ
かに記載の高密度情報記録媒体。
【請求項１９】該高密度情報記録媒体はカード、ペンダ
ント又は円盤上であることを特徴とする請求項１乃至１
８の何れかに記載の高密度情報記録媒体。
【請求項２０】請求項１乃至１９の何れかに記載の高密
度情報記録媒体を用いることを特徴とする記録装置。
【請求項２１】基板表面の所定の複数領域に形成された
ｎ段階（ｎは３以上）の深さ又は高さを有する凹凸を含
み、該凹凸の深さ又は高さは独立してｎ値の所定情報と
一対一に対応していることを特徴とする高密度情報記録
媒体。
【請求項２２】該情報はランダムアクセスされることを
特徴とする請求項２１記載の高密度情報記録媒体。
【請求項２３】該情報の形態がＲＯＭであることを特徴
とする請求項２１又は２２記載の高密度情報記録媒体。
【請求項２４】該情報は一次元情報であることを特徴と
する請求項２１乃至２３の何れかに記載の高密度情報記
録媒体。
【請求項２５】該一次元情報は光や音等の波動の波長や
周波数や振幅、山の高さや海の深さで示される地形上の
高さであることを特徴とする請求項２４記載の高密度情
報記録媒体。
【請求項２６】該情報は二次元情報であることを特徴と
する請求項２１乃至２３の何れかに記載の高密度情報記
録媒体。
【請求項２７】該二次元情報は文字、絵、地図、写真、
本、ドキュメント、イメージであることを特徴とする請
求項２６記載の高密度情報記録媒体。
【請求項２８】該情報は三次元情報であることを特徴と
する請求項２１乃至２３の何れかに記載の高密度情報記
録媒体。
【請求項２９】該三次元情報は道路の立体交差を含む立
体地図、風速または水流の流速の情報であることを特徴
とする請求項２８記載の高密度情報記録媒体。
【請求項３０】該情報はデジタル信号であることを特徴
とする請求項２１乃至２９の何れかに記載の高密度情報
記録媒体。
【請求項３１】該情報はアナログ信号であることを特徴
とする請求項２１乃至２９の何れかに記載の高密度情報
記録媒体。
【請求項３２】該情報は絶縁体、半導体及び導電体の少
なくとも一つに記録されていることを特徴とする請求項
２１乃至３１の何れかに記載の高密度情報記録媒体。
【請求項３３】該絶縁体はレジスト、プラスチック等の
有機樹脂及びガラスの少なくとも一つを含むことを特徴
とする請求項３２記載の高密度情報記録媒体。
【請求項３４】該半導体はIV族半導体、III−Ｖ族化合
物半導体及びII−VI族化合物半導体の少なくとも一つを
含むことを特徴とする請求項３２記載の高密度情報記録
媒体。
【請求項３５】該IV族半導体はシリコン、ゲルマニウム
及びそれらの化合物の少なくとも一つを含むことを特徴
とする請求項３４記載の高密度情報記録媒体。
【請求項３６】該導電体は金属であることを特徴とする
請求項３２記載の高密度情報記録媒体。
【請求項３７】該金属はアルミニウム又はステンレスの
少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１５記載
の高密度情報記録媒体。
【請求項３８】該基板は絶縁体、半導体及び導電体の少
なくとも一つであることを特徴とする請求項２１乃至３
７の何れかに記載の高密度情報記録媒体。
【請求項３９】該高密度情報記録媒体の表面は保護膜で
覆われていることを特徴とする請求項２１乃至３８の何
れかに記載の高密度情報記録媒体。
【請求項４０】該高密度情報記録媒体はカード、ペンダ
ント又は円盤上であることを特徴とする請求項２１乃至
３９の何れかに記載の高密度情報記録媒体。
【請求項４１】請求項２１乃至４０の何れかに記載の高
密度情報記録媒体を用いることを特徴とする記録装置。
【請求項４２】基板表面の所定の複数領域に形成された
多段階の深さ又は高さを有する凹凸を含み、該凹凸の深
さ又は高さを独立して所定情報と一対一に対応し、該基
板はカード又はペンダント形状であることを特徴とする
高密度情報記録媒体。
【請求項４３】基板表面をｎ段階（ｎは３以上）の深さ
又は高さが独立してｎ値の所定情報と一対一に対応する
ように加工することを特徴とする記録方法。
【請求項４４】該加工は該基板表面上に設置されたエネ
ルギー線に対して感応性を有する材料に、情報に対応し
たエネルギー線の照射を行ない、該材料を現像又は該材
料の現像後にエッチングして凹凸を形成することを特徴
とする請求項４３記載の記録方法。
【請求項４５】該照射は該材料の感応特性が照射量に対
して非飽和領域若しくは飽和領域を用いることを特徴と
する請求項４４記載の記録方法。
【請求項４６】該材料はレジストあるいは感光性を有す
る塗布型ガラスであることを特徴とする請求項４４又は
４５記載の記録方法。
【請求項４７】該エネルギー線は光、電子線、荷電粒
子、Ｘ線、ガンマ線の何れかであることを特徴とする請
求項４４乃至４６の何れかに記載の記録方法。
【請求項４８】該凹凸は該基板上に転写されることによ
り形成されることを特徴とする請求項４４乃至４７の何
れかに記載の記録方法。
【請求項４９】該加工はエッチング特性の異なる多層膜
を情報に対応してエッチングして、凹凸を形成すること
を特徴とする請求項４３記載の記録方法。
【請求項５０】基板表面をｎ段階（ｎは３以上）の深さ
又は高さが独立してｎ値の所定情報と一対一に対応する
ように、化学的加工をすることを特徴とする高密度情報
記録媒体の製造方法。
【請求項５１】該化学的加工は光、電子線、荷電粒子、
Ｘ線又はガンマ線を用いることを特徴とする請求項５０
記載の高密度情報記録媒体の製造方法。
【請求項５２】基板表面をｎ段階（ｎは３以上）の深さ
又は高さが独立してｎ値の所定情報と一対一に対応する
ように、機械的加工をすることを特徴とする高密度情報
記録媒体の製造方法。
【請求項５３】該機械的加工は走査型トンネル電子顕微
鏡又は集束イオン線を用いることを特徴とする請求項５
２記載の高密度情報記録媒体の製造方法。
【請求項５４】基板表面の所定の複数領域に形成された
多段階の深さ又は高さを有する凹凸を含み、該凹凸の深
さ又は高さを独立して所定情報と一対一に対応し、ラン
ダムに該基板表面に配置されている記録媒体の情報を、
光、電子線、荷電粒子、Ｘ線又はガンマ線を用いて読み
取ることを特徴とする記録読み取り方法。
【請求項５５】基板表面の所定の複数領域に形成された
ｎ段階（ｎは３以上）の深さ又は高さを有する凹凸を含
み、該凹凸の深さ又は高さは独立してｎ値の所定情報と
一対一に対応している記録媒体の情報を、光、電子線、
荷電粒子、Ｘ線又はガンマ線を用いて読み取ることを特
徴とする記録読み取り方法。
【請求項５６】基板表面の所定の複数領域に形成された
多段階の深さ又は高さを有する凹凸を含み、該凹凸の深
さ又は高さを独立して所定情報と一対一に対応し、ラン
ダムに該基板表面に配置されている記録媒体の情報を、
走査型トンネル電子顕微鏡あるいは原子間力顕微鏡を用
いて読み取ることを特徴とする記録読み取り方法。
【請求項５７】基板表面の所定の複数領域に形成された
ｎ段階（ｎは３以上）の深さ又は高さを有する凹凸を含
み、該凹凸の深さ又は高さは独立してｎ値の所定情報と
一対一に対応している記録媒体の情報を、走査型トンネ
ル電子顕微鏡あるいは原子間力顕微鏡を用いて読み取る
ことを特徴とする記録読み取り方法。
【請求項５８】基板表面の所定の複数領域に形成された
多段階の深さ又は高さを有する凹凸を含み、該凹凸の深
さ又は高さを独立して所定情報と一対一に対応し、ラン
ダムに該基板表面に配置されている記録媒体を、スタン
パを用いて複製することを特徴とする記録媒体の複製方
法。
【請求項５９】基板表面の所定の複数領域に形成された
ｎ段階（ｎは３以上）の深さ又は高さを有する凹凸を含
み、該凹凸の深さ又は高さは独立してｎ値の所定情報と
一対一に対応している記録媒体を、スタンパを用いて複
製することを特徴とする記録媒体の複製方法。
【請求項６０】記録媒体に高密度に記録された高密度情
報の読み取り装置において、情報読み取り装置本体、及
び読み取られる情報が記録された上記情報読み取り装置
に着脱可能な情報記録部、及び読み取り情報を処理する
情報検索解析装置、及び読み取りに必要な情報を入力す
るための情報入力装置、及び読み取り情報の出力を行な
う情報出力装置からなることを特徴とする高密度情報の
読み取り装置。