CN1328634A - 具有晶须探针的悬臂和制造该悬臂的方法 - Google Patents

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Abstract

AFM/STM探针基于通过蒸汽－液体－固体(VSL)机制生长的晶须。由绝缘体上外延硅结构制备沿着晶面(111)取向的硅悬臂,所述绝缘体上外延硅结构含有在基片(100)上的一个薄层(111)并具有SiO2夹层。在去除在上述生长机制中所固有的固化合金小球时,弄尖晶须,并以这样一种方式形成探针。通过上述机制在悬臂上所生长的晶须的剖面在生长过程期间可被控制改变,这使得可制备对于制备所述探针来说最佳的台阶形状的探针。还可形成具有展开部/收缩部的晶须,这些展开部/收缩部对于探针制备来说是重要的,该探针适于研究粗糙的表面、复杂的腔体、半导体微电子学中典型的槽、等等。

Description

具有晶须探针的悬臂和制造该悬臂的方法
发明领域
本发明涉及形成细悬臂的装置和方法，该细悬臂用于原子力显微镜和其它显微镜装置中。
发明背景
扫描隧道显微镜(以后简称为STM)是一种探针仪器，这种探针仪器能够以高的线性分辨率和空间分辨率来形成固体表面的图象。这是通过在所述表面的上方将超尖的尖端(探针)移动一小段距离、并记录在所述探针和所述表面之间通过的隧道电流来做到的。
原子力显微镜(以后简称为AFM)是一种探针仪器，这种探针仪器包括含有一个支架、一根杆和一个尖探针的悬臂，所述探针放置在所述杆上并至少在一维上具有原子的尺度。悬臂在固体表面的上方移动，并通过记录所涉及到的各种力(范德华力、静电力、磁力等各种力)给出它们的图象。
在这种仪器中，仪器的灵敏度和图象的质量决定性地取决于整个悬臂的特性和参数、以及探针的特性和参数，而首要取决于它的具体形状。
已知用于AFM的一种悬臂(“记录针”)，在这种悬臂中，由一种诸如氮化硅那样的非晶绝缘体构成一根杆和与该杆成一整体地连接在一起的一个尖探针，这个探针具有倒置的四面体角锥的形状，尖端的角度约为110°[1]。这样的探针并不适于研究粗糙、不规则的表面。
已知一种用于AFM的悬臂，这种悬臂含有在一根单晶硅杆上的一个单晶硅尖探针。在这种悬臂中，探针在包括其尖端部分在内的整个长度方向上具有圆锥的形状，其尖端的角度为20°到30°，这可参见图1[2]。这样的形状限制了采用该悬臂详细研究微电子结构(例如，具有竖直壁的一些槽[3-5])的可能性：在这样的研究中，作为一种规则，重要的是同时研究竖直壁和所述那些槽的底部的形状。在所述那些槽的底部的角处形成“盲区”，这样，圆锥形的探针就不适于这种研究(图2)。
初看起来，如果采用小直径的圆锥形探针就可以研究具有竖直壁的那些槽。然而，这种探针的分辨率和用这种探针紧密地靠近所述壁的可能性都受到限制，这是因为随着探针的直径的减少就灾难性地损坏了它的振动稳定性。
如果探针的圆柱形的部分与一个有质量的基座结合在一起，也就是说，如果探针具有“台阶”的形状，就能够解决探针的振动问题。如果用来形成探针的晶须的下部(一个“基座”)在高温中生长，而上部同时在低温中生长，可通过按照蒸汽-液体-固体(VLS)机制的晶体(“晶须”)生长过程[6]来提供这样形状的探针，就象[7]中所说明的那样。然而，这样的方法遇到这样一个事实，就是在晶须生长的低温时，损坏了晶须的结晶质量，这使得探针上部的强度减小到在如AFM这样的用途中所不希望有的程度。
已知一种生产用于AFM/STM的超细硅探针的方法，这是通过刻蚀利用光刻工艺[8]由单晶硅所制备的微结构来做到的。通过反应离子刻蚀来产生尖杆(“探针”)。为了消除振动，在探针的底部形成有类似于基座的某种结构。然而，所提出的这种方法并不能达到探针上部(圆锥形的尖)和下部(粗的基座)之间的所需的/最佳关系，专利[8]中的那些附图证实了这一点。
[9]中获得了在探针的上部和下部之间的良好的关系，这可见图3，在图3中，通过聚焦的离子束形成台阶形状的探针。不过，这种方法实施起来复杂并且昂贵。
在本发明中，我们提出了一种更简单并且更便宜的、产生台阶形状的探针的方法。这种方法基于通过蒸汽-液体-固体(VLS)方法生长晶须。我们的方法采用了特殊的绝缘体上外延硅(SOI)结构，这种结构使得能够精细加工沿着晶面(111)取向的硅悬臂，按照VSL机制，硅悬臂沿着晶面(111)取向是必须的。
已知一种采用绝缘体上外延硅(SOI)的结构制备悬臂的方法，在这种方法中，夹在两个硅晶片之间的一种氧化物用作在刻蚀工艺[10]中的一个“止动”层。在这种方法中，同时形成一个支架以及与一悬臂层。复合的SOI结构含有一层，由这层随后形成杆和探针，在湿法刻蚀中，易于各向异性地处理这一层。特别是，当由沿着晶面(100)取向的晶片形成探针时，要考虑这一方法。
图4中说明了这一方法[10]。
相反，本发明中采用沿着晶面(111)取向的晶片。不过，已知这样的一种取向甚至在等离子(“干法”)刻蚀中都是难以刻蚀的，特别是在专利[10]中所用的湿法刻蚀中是难以刻蚀的。在本发明中，复合的SOI结构至少含有一个晶片(111)，这个晶片(111)是专门用来形成杆以及随后形成探针的。
专利[10]以及用于制备悬臂的绝大多数的方法的一个缺点在于这样的事实，即，支架，杆以及探针本身的形成结合在一个完整的技术操作过程中。这强烈地限制了形成特殊形状的探针的可能性。
本发明的优点在于这样的事实，即，探针本身的形成与支架(“支持物”)的形成和杆的形成分开。在这样的技术中，探针的形成并不取决于支架的形成和杆的形成。
本发明使得能够加工图5所示的、台阶形状的探针。
本发明中的杆(111)的另外的一个优点是该杆的背面可用各向异性的刻蚀来很好地抛光，这改进了测量质量。
本发明确定了在悬臂(111)上形成的探针的结构以及其制备方法。本发明的目的是提供用于包括STM和AFM这两者在内的扫描探针显微技术(SPM)的悬臂(111)。
发明概述
按照本发明，提出了生产用于扫描探针装置的一种悬臂，该扫描探针装置含有一个硅支架、一根杆、以及与所述杆成为一个整体并垂直于它的一个探针，所述杆是由在晶面(111)上取向的硅层来实现的，而所述探针是由取向生长到所述杆上的晶须来实现的。
探针具有台阶的形状、含有一个用作基座的下部和一个上部，这个上部相对于所述基座的中心移动到所述杆的一个边缘，而所述这两个部分都具有圆形和/或多边形的剖面。所述基座和所述上部是同轴的，该上部是相对于所述基座取向生长出来的。探针的基座的直径至少超过上部直径的10倍，该探针的上部的直径小于100纳米，所述探针的曲率半径小于10纳米，而所述探针的高度大于1微米。
上述悬臂的探针的上部有一个展开部，该展开部的直径至少比所述上部另外一部分的直径大20％。而且可在展开部的侧表面上刻面。之后，紧接着展开部的是一个收缩部，可把探针的尖端弄尖。
支架是由涂覆有一层二氧化硅的硅晶片来实现的，而所述层涂覆有一层沿晶体取向(111)而定向的硅。支架代表沿着晶面(111)取向的硅晶片。杆是由一个主体形成的，这个主体具有∏的形状和/或V的形状。杆含有一个沿着其长度的纵向的空腔。杆含有一个压敏电阻层。通过一个搀杂到p++能级的硅膜来实现与压敏电阻层的电接触。
杆的背面的粗糙度小于5纳米并涂覆有光反射材料。
悬臂至少含有两根杆，这些杆中的至少一根相对于另外那些杆放置在支架的一侧。
探针至少包括一个n-n+、p-p+、或p-n结。
探针涂覆有稳定材料，金属硅化物用作所述稳定材料。
探针的顶部涂覆有硬材料和/或降低电子功函数的材料。金刚石或碳化硅用作硬材料，而金刚石或类金刚石的碳用作降低电子功函数的材料。
本发明还提出了制备用于扫描探针装置中的悬臂的一种方法。这种方法包括由硅晶片形成一个支架和一根杆，并在所述杆上形成一个探针。通过将两个硅晶片和夹在这两个硅晶片之间的一种氧化物结合在一起来形成一个复合晶片。用该复合晶片来形成支架和杆，并形成取向生长到所述杆上的硅晶须探针。之后，将制备好的悬臂与复合晶片分离开。
在形成复合晶片时至少采用一个沿着晶面(111)取向的晶片。
在形成复合晶片后，用机械方法和/或化学方法去除沿着晶面(111)取向的被结合在一起的那些晶片中的第一个晶片的主要部分，这使得仍旧保留了(111)取向的薄层。在那些硅的表面上形成一种氧化物薄膜，并且通过刻蚀去除那些被结合的晶片中的第二个晶片的一部分，这使得形成了保留下来的(111)取向的第一个层的薄膜。然后，在那些硅表面上形成一种氧化物薄膜。杆是由上述膜来形成的，并且形成取向生长到所述杆上的晶须探针。之后，将制备好的悬臂与复合晶片分离开。
在本方法的另一个方案中，在形成复合晶片后，用机械方法和/或化学方法来去除沿着平面(111)取向的、被结合在一起的那些晶片中的第一个晶片的主要部分，这使得仍旧保留了沿着(111)取向的薄层。由沿着平面(111)取向的硅层来形成杆，并将一种氧化物形成在那些硅表面上。通过刻蚀来去除那些被结合在一起的晶片中的第二个晶片的一部分，这使得形成了保留下来的(111)取向的第一个层的薄膜，并且，形成取向生长到所述杆上的晶须探针。最后，将制备好的悬臂与复合晶片分离开。
在所有的方案中，在分离悬臂之前，可弄尖晶须探针。
可在悬臂上形成∏形状和/或V形状的杆以及具有纵向空腔的杆。在形成杆时，通过离子注入来形成压敏电阻层和/或在悬臂表面上的p++触点。
制备用于扫描探针装置中的悬臂的本方法的另一个方案包括由沿着晶面(111)取向的晶片形成一个支架和一根杆。形成取向生长到所述杆上的晶须探针，并且，在此之后，将制备好的悬臂与复合层分离开。
按照本发明，在形成支架和杆之前，借助于静电屏蔽的感应耦合的含有气体氟化物的等离子体，在硅(111)晶片的一侧上形成一个硅膜。在分离悬臂之前可弄尖晶须探针。形成一根∏形状和/或V形状的杆以及一根具有纵向空腔的杆。在形成杆时，通过离子注入来形成压敏电阻层和/或在悬臂表面上的p++触点。
在本发明中，还提出了一种用于制备台阶形状的、含有一个下部(基座)和一个上部的硅晶须探针的方法，这是通过蒸汽-液体-固体生长机制在(111)晶体取向的单晶硅基片上采用金属溶剂来实现的，并通过改变生长温度和/或含有硅的气体化合物的浓度、和/或在蒸汽-气体混合物中的迁移剂的浓度、和/或所述混合物的压力、和/或通过将金属溶剂添加到晶须的顶部或去除它，来形成一个展开部。然后，在探针的上部展开后，可将其收缩。
还通过化学刻蚀去除具有某种金属溶剂的硅合金的固化小球，使晶须变尖，这种金属溶剂可形成在晶须的顶部。之后，在通过相对于硅的各向异性刻蚀处理所形成的探针，在它的表面上形成刻面。
按照本发明所提出的用于制备台阶形状的硅晶须探针的方法，该探针含有一个用作基座的下部和上部，通过按照蒸汽-液体-固体机制在具有某种金属溶剂的晶体取向(111)的单晶硅基片上生长晶须来形成所述上部，这里，所述这种金属溶剂代表至少由两种金属组成的一种液体合金。在此，那些金属的蒸汽压力彼此不同，相差一个数量级。
附图简述
图1：按照[2]制备的悬臂。
图2：研究[5]中的那些槽时所用的各种形状的探针。
图3：按照[9]制备的悬臂。
图4a、4b、4c、4d、4e：示出按照[10]制备悬臂的方法。从上到下，显示了在SOI结构的基础上制备悬臂的那些后续阶段，该SOI结构由两个结合在一起的硅晶片构成，这两个硅晶片都具有(100)晶体取向。
102-(100)取向的第一个硅晶片；104-中间所夹的氧化物层；106-(100)取向的第二个硅晶片；108-基片；110-刻蚀掩膜；111-后续将要形成杆的基座部分；112-硅的氧化物薄膜；114-后续将要形成探针的基座部分；116-形成杆之前的部分；118-硅的氧化物薄膜；120-尖的探针；122-支撑部分；124-V形状的杆；124a-涂覆有金属薄膜的所述杆的背面；126-悬臂。
图5a、5b：a-台阶形状的晶须探针的视图；b-按照本发明制备的台阶形状的晶须探针的一幅显微图；
01-其上放置有探针的杆的自由端；02-所述探针的下部(“基座”)；03-所述探针的上部(细的部分)；D-所述基座的直径；d-所述上部的直径；r-尖端探针的曲率半径。
图6a、6b、6c、6d：在尖端具有固化小球的晶须变成一个尖端(晶须“变尖”)的一幅图；a-初始阶段；b-中间阶段；c-最后阶段；d-最后阶段前的一幅显微图；e-在高分辨率的透射电子显微镜中的超尖锐的硅尖端的一幅图象。
图7：通过蒸汽-液体-固体机制生长的其中间部分展开的取向硅晶须的一幅显微图。
图8a、8b：形成具有通过蒸汽-液体-固体机制生长的展开部的台阶形状的晶须的一幅图：a-在所述展开之前的(收缩了的)上部；b-在展开时。
图9：在去除小球后展开的晶须的一幅图。
图10：展开到底部的槽的一幅图。
图11a、11b、11c：用于三维测量的那些探针；a-展开且变细的晶须的一幅图；b-在弄尖之后同一晶须的一幅图；c-用于三维测量的探针的一幅显微图。01-基片；02-台阶形状的晶须的基座部分；03-所述晶须的上部(细的部分)；05-在台阶形状的晶须处的小球；08-所述探针的3点部分。
图12a、12b：涂覆有晶体金刚石的硅晶须探针，并且随后用离子束将该金刚石涂层弄尖：a-这种探针的一幅图；b-金刚石探针的一幅显微图。06-硅晶须探针的主体；09-弄尖了的金刚石涂层；
图13：具有碳化尖端的硅晶须探针的一幅图；10-碳化硅。
图14：涂覆有金属硅化物的硅晶须探针的一幅图；11-硅化物涂层；12-在硅化探针处的硅的前体边界。
图15a、15b：由SOI结构制备的、具有(111)+(100)结合取向的硅悬臂的一幅图。杆包括一个用离子注入制备的压敏电阻层，所述杆还包括纵向腔体，该纵向腔体将所述杆分成一些部分，每一部分都在支架的主体内具有电极连通。这些电极连通具有p++触点。b-按照本发明制备的AFM探针的显微图。13-压敏电阻层；14-用离子注入制备的p++层；15-沿着晶面(111)取向的硅薄膜；16-分开SiO2层；17-沿着晶面(100)取向的硅晶片。
图16：实现本发明方法的一种方案。
图17：实现本发明方法的另一种方案。
图18：实施借助于深离子刻蚀所形成的沿着晶面(111)取向的硅晶片探针的方法的一种方案。
实施本发明的最佳方案
例1
图15中示出了用SOI晶片制备的V形状的压敏电阻悬臂。这里，悬臂的支架(支持物)代表硅晶片，该硅晶片上放置有二氧化硅SiO2并涂覆有沿着所述硅晶片的晶面(111)取向的硅层，通过被搀杂到p++能级上的硅薄膜来获得悬臂。作为一个规则，实现悬臂的硅薄膜的厚度为5微米到15微米。要下降到这样的厚度，就要在高温和高压下将拟与另一个(“第二个”)晶片结合在一起的一个初始的(“第一个”)晶片(111)弄薄，随后进行机械研磨加上机械和/或化学抛光(这样的过程叫做“晶片结合”)。晶须探针放置在杆上，该探针是作为台阶形状的尖端(见图5)来实现的。沿着平面(111)取向的杆作为基片，而晶须探针垂直于所述杆。这是因为在用于制备硅探针[6]的蒸汽-液体-固体(VSL)的机制中，通过大多数紧密堆积在一起的晶面(111)来呈现晶体生长。晶须探针的下部(“基座部分”)的直径通常为D＝2微米到5微米。通过所选择金属溶剂的粒径来确定该直径，该金属溶剂按照VSL机制来提供局部晶体生长。可将晶须探针的上部的直径明显地做得更小，例如，d＝0.1微米＝100纳米。尖端的顶部的曲率半径r只有大约10纳米或更小(图5a)。图16、图17中给出了制备悬臂的各种方案。
例2
在另一种情况中，悬臂的支架具有(111)取向，这可见图18。如果硅晶片(111)用作初始材料，就实施这种方案。这样的方法需要深刻蚀，例如，可通过离子方法来实现这种深刻蚀。本发明中通过专门的方法来做到这一点。这种方法提供了单晶硅的刻蚀。形成垂直壁。在这种方法中，在相对厚(300微米到400微米)的晶片中，形成厚度小于15微米的膜。由此膜形成了具有首要表面(111)取向的杆。然后，通过光刻法，在基片上给定的位置产生金属溶剂粒子，并在该位置生长晶须，由此晶须形成晶须探针。
例3
[6]中说明了上述用于形成晶须的方法。
如果在高温下且然后在低温下在初始阶段进行晶须生长过程，就形成了台阶形状的晶须(图8a)。
如果在硅晶须的恒定的结晶温度下，先增加晶须的浓度和气体混合物中含有硅的气体化合物的浓度，且然后减少这两个浓度，则可得到类似的效果。在这种方法中，就如图8b所示出的那样，就可能生长出具有展开部的晶须。
在用于制备具有这样形状的晶须的另一种方案中，先增加在生长着的晶须的顶部处的金属溶剂的量(例如，通过电化学沉积)，且然后减少该金属溶剂的量(例如，通过刻蚀)。
随后，通过化学刻蚀硅晶须主体，从晶须的顶部去除含有硅和某种溶剂(例如，金)微晶的混合物的固化小球。
当晶须展开时，在初始阶段，停止晶须生长过程。在900℃到950℃时，在湿的或干的氧气中，氧化在其顶部具有小球的硅晶须(图8b)。首先，在氟化酸或含水溶液中对其进行处理。之后，在硝酸和盐酸的混合物中对其处理。结果，完全去除了小球，并在晶须的顶部形成一个高台，就如图9所示的那样。这样的一种探针可用于研究展开到其底部的那些槽。
例4
当晶须初始展开且然后变细时，分阶段来进行生长过程。通过缓慢刻蚀硅的某种溶液(例如，通过含有含氟酸、硝酸、乙酸和足够量水的混合物)来化学处理得到的晶须。刻蚀的结果是，去除了小球且同时形成一种弄尖了的晶须(图6)。
如果为用于扫描探针装置中的那些尖端涂覆高度耐磨的(这对于AFM用途来说是重要的)且具有低电子功函数(这对于STM用途来说是重要的)的晶体金刚石，就可显著改进所示这些尖端的性能。可通过离子碾磨来另外弄尖所述金刚石(图12)。
例5
在本发明中，采用由两种或更多种金属组成的液体合金作为一种金属溶剂，这两种或更多种的金属能够在结晶温度溶解大约1％以上的硅原子。金和银的混合物用作金属溶剂。这两种金属在900℃时都能够溶解30％到50％的硅。在所述混合物合金中，有同样量级的溶解度。在第一阶段，在低的迁移剂浓度下进行生长过程。然后，将所述浓度增加5倍到10倍，并进行晶须的生长。图5中示出了结果。
在所述的本发明的任何例子中，除了[6]中所述的用于形成取向生长的晶须的方法之外，可用[11、12、13]中所指出的那些方法。
                          参考文献
1.T.R.Albrecht，Sh.Akamine，T.E.Carver，和M.J.Zdeblick的《形成带有整体棱锥形尖端的显微制造的悬臂杆的方法》(Method offorming microfabricated cantilever stylus with integrated pyramidaltip)，美国专利5.221.415(1993)，Cl.HO1L/21.
2.O.Wolter，Th.Bauer和J.Greschner的J.Vac.Sci.Technol.B9，1353页(1991).
3.K.L.Lee，D，W.Abraham，F.Secord，和L.Landstein的《具有由电子束制造的原子力显微镜尖端的亚显微Si沟槽》，(Submicron Sitrench profiling with an electron-beam fabricated atomic forcemicroscope tip)，J.Vac.Sci.Technol.B9，3652-3568页(1991).
4.Y.Martin和H.K.Wickramasinghe的《利用原子力显微技术使侧壁成像的方法》(Method for imaging sidewalls by atomic forcemicroscopy)，Appl.Phys.Lett.64，2498-2500页(1994).
5.D.Nyyssonen，L.Landstein，和E.Coombs的《二维原子力显微探针沟槽测量系统》(Two-dimensional atomic force microprobe trenchmetrology system.)J.Vac.Sci.Technol.B9，3612-3616页(1991).
6.E.l.Givargizov的《用于取向生长晶须阵列的方法和装置》(Method and apparatus for growing oriented whisker arrays)，俄罗斯专利No 2099808，1997年12与20日颁布，优先权日为1996年4月1日.
7.E.1.Givargizov，A.N.Kiselev，L.N.Obolenskaya，和A.N.Stepanova的《用于扫描探针装置的毫微米尖端》(Nanometric tips for scanningprobe devices)，Appl.Surf.Sci.67，73-81页(1993).
8.T.Bayer，J.Greschner，Y.Martin，H.Weiss，H.K.Wikramasinghe，和O.Wolter的《用于AFM/STM轮廓仪的超细硅尖端的制造方法》(Methodof producing ultrafine silicon tips for AFM/STM profilometry)，美国专利5,242,541(1993)，Cl.HolL 21.
9.J.Thornton和M.Wendman的《数字装置》(Digital InstrumentsNanovations)4，No.1，4页(1994).
10.Katsuhiro Matsuyama(奥林匹克光学有限公司)的《用于扫描探针显微镜中的悬臂杆及其制造方法》(Cantilever for use in ascanning probe microscope and method of manufacturing the same)，美国专利5,811,017，1998年9月22日，Cl.H01L21/306.
11.Yoshinori Terui，Ryuichl Terasaki的《制造单晶和针形单晶的方法》(Method for producing single crystal，and needle-likesingle crystal)，美国专利5,544,617，其专利日为1996年8月13日
12.Didier Pribat等人申请的《用于控制晶须生长的方法以及其在制造显微阴极中的应用》(Method for the controlled growth of crystalwhiskers and application thereof to the making of tipmicrocathodes).
13.Michio Okajima等人申请的《细微结构的制造方法》(Fabrication method of fine structures)，美国专利US 5,381,753。该专利的申请日为1995年1月17日。

Claims (43)

1.一种用于扫描探针装置的悬臂，该扫描探针装置含有一个硅支架、一根杆、和一个与该支架结合成一个整体并垂直于它的探针，其特征在于
所述杆是由沿(111)取向的硅层来实现的；
所述探针是由取向生长到所述杆上的晶须来实现的。
2.如权利要求1所述的悬臂，其特征在于所述探针具有台阶的形状，并含有一个用作基座的下部和一个上部。
3.如权利要求2所述的悬臂，其特征在于将所述上部相对于所述基座的中心移动到所述杆的边缘，所述那两个部分都具有圆形和/或多边形的剖面。
4.如权利要求2所述的悬臂，其特征在于所述基座和所述上部同轴，该上部是相对于该基座取向生长出来的，所述这两个部分都具有圆形和/或多边形的剖面。
5.如权利要求2至4中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述探针的基座的直径至少超过所述上部的直径的10倍，所述探针的上部的直径小于100纳米，上述探针的曲率半径小于10纳米，而该探针的高度大于1微米。
6.如权利要求2至5中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述探针的上部有一个展开部，该展开部的直径至少超过所述上部的另一部分的直径20％。
7.如权利要求6所述的悬臂，其特征在于所述展开部的侧表面是有刻面的。
8.如权利要求6或7所述的悬臂，其特征在于所述展开部的后面跟着一个收缩部分，将所述探针的顶部弄尖。
9.如权利要求1至8中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述支架是由涂覆有一层二氧化硅的硅晶片实现的，该层涂覆有沿结晶方向(111)取向的硅层。
10.如权利要求1至8中的任何一个所述的悬臂，其特征在于所述支架代表沿晶面(111)取向的硅晶片。
11.如权利要求1至10中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述杆由一个主体形成，该主体具有∏的形状和/或V的形状。
12.如权利要求1至11中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述杆含有一个沿其长度的纵向空腔。
13.如权利要求12所述的悬臂，其特征在于所述杆含有一个压敏电阻层。
14.如权利要求13所述的悬臂，其特征在于通过搀杂到p++能级的硅薄膜实现与所述压敏电阻层的电接触。
15.如权利要求1至14中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述杆的背面的粗糙度小于5纳米。
16.如权利要求1至15中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述背面涂覆有一种光反射材料。
17.如权利要求1至16中的任何一项所述的悬臂，其特征在于它至少包含两根杆。
18.如权利要求17所述的悬臂，其特征在于至少一根杆放置在所述支架上的与另外那些杆相对的一侧。
19.如权利要求1至18中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述探针至少包括一个n-n+、p-p+、或p-n结。
20.如权利要求1至19中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述探针涂覆有一种稳定材料。
21.如权利要求20所述的悬臂，其特征在于将金属硅化物用作所述稳定材料。
22.如权利要求1至19中的任何一项所述的悬臂，其特征在于所述探针的顶部涂覆有一种硬材料和/或一种降低电子功函数的材料。
23.如权利要求22所述的悬臂，其特征在于将金刚石或碳化硅用作所述硬材料。
24.如权利要求22所述的悬臂，其特征在于将金刚石或类金刚石的碳用作所述降低电子功函数的材料。
25.一种制备用于扫描探针装置中的悬臂的方法，该方法包括用硅晶片形成一个支架和一根杆，并在所述杆上形成一个探针，其特征在于
通过将两个硅晶片与夹在这两个硅晶片之间的氧化物结合在一起来形成一个复合晶片；
由所述复合晶片来形成所述支架和所述杆；
形成取向生长到所述杆上的硅晶须探针；
将制备好的悬臂与所述复合晶片分开。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于至少一个沿着晶面(111)取向的晶片用于形成所述复合晶片。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于在形成所述复合晶片后，用机械方法和/或化学方法去除沿着平面(111)取向的那些被结合在一起的晶片中的第一个晶片的主要部分，这使得薄的(111)取向的层仍旧保留下来；
在那些硅表面上形成氧化物薄膜；
通过刻蚀去除所述那些被结合在一起的晶片中的第二个晶片的一部分，这使得形成所述保留下来的沿着(111)取向的第一个层的一个薄膜；
在那些硅表面上形成氧化物薄膜；
由所述膜形成所述杆；
形成取向生长到所述杆上的晶须探针；
将制备好的悬臂与所述复合晶片分开。
28.如权利要求26所述的方法，其特征在于在形成所述复合晶片之后，用机械方法和/或化学方法去除沿着平面(111)取向的那些被结合在一起的晶片中的第一个晶片的主要部分，这使得薄的(111)取向的层仍旧保留下来；
由沿着平面(111)取向的硅形成一根杆；
在那些硅平面上形成一个氧化物薄膜；
通过刻蚀去除所述那些被结合在一起的晶片中的第二个晶片的一部分，这使得形成所述保留下来的沿着(111)取向的第一个层的一个薄膜；
形成取向生长到所述杆上的晶须探针；
将制备好的悬臂与所述复合晶片分开。
29.如权利要求25至28中的任何一项所述的方法，其特征在于在制备所述悬臂之前，弄尖所述晶须探针。
30.如权利要求25至29中的任何一项所述的方法，其特征在于形成具有∏形状和/或V形状的杆。
31.如权利要求25至30中的任何一项所述的方法，其特征在于形成具有纵向空腔的杆。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于在形成所述杆时，通过离子刻蚀在所述悬臂的表面上形成一个压敏电阻层和/或p++触点。
33.一种制备用于扫描探针装置中的悬臂的方法，该方法包括用硅晶片形成一个支架和一根杆，并在所述杆上形成一个探针，其特征在于
采用一个沿晶面(111)取向的硅晶片，并且由晶片形成支架和杆；
形成取向生长到所述杆上的硅晶须探针；
将制备好的悬臂与所述复合晶片分开。
34.如权利要求33所述的方法，其特征在于在制备所述悬臂之前，弄尖所述晶须探针。
35.如权利要求33或34所述的方法，其特征在于形成具有∏形状和/或V形状的杆。
36.如权利要求33至35中的任何一项所述的方法，其特征在于形成具有纵向空腔的杆。
37.如权利要求36所述的方法，其特征在于在形成所述杆时，通过离子刻蚀在所述悬臂的表面上形成一个压敏电阻层和/或p++触点。
38.一种用于制备台阶形状的硅晶须探针的方法，该硅晶须探针含有一个下部(基座)和一个上部，这是通过蒸汽-液体-固体生长机制在晶体取向(111)的一个单晶硅基片上用金属溶剂来实现的，其特征在于
通过改变生长温度、和/或含硅气体化合物的浓度、和/或在蒸汽-气体混合物中的迁移剂的浓度、和/或所述混合物的压力、和/或通过将所述金属溶剂添加到所述晶须的顶部或去除该金属溶剂，在所述探针的上部形成一个展开部。
39.如权利要求38所述的方法，其特征在于在所述探针上部的展开部之后将其收缩。
40.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于通过化学刻蚀将形成在所述晶须顶部处的具有金属溶剂的硅合金的固化小球去除，弄尖所述晶须。
41.如权利要求38至40中的任何一项所述的方法，其特征在于通过相对于硅进行各向异性的刻蚀来处理所形成的探针，在它的表面上形成刻面。
42.一种用于制备台阶形状的硅晶须探针的方法，该硅晶须探针含有一个用作基座的下部和一个上部，这是通过蒸汽-液体-固体生长机制采用金属溶剂在晶体取向(111)的一个单晶硅基片上实现的，其特征在于
金属溶剂表示至少由两种金属组成的一种液体合金。
43.如权利要求42所述的方法，其特征在于所述那些金属的蒸汽压力彼此不同，相差一个数量级以上。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1313357C (zh) * 2005-08-04 2007-05-02 上海交通大学 基于二氧化硅薄膜的悬臂梁式点样针尖的集成制造方法
CN100465627C (zh) * 2003-08-07 2009-03-04 恩益禧电子股份有限公司 扫描探针检查设备
CN100562484C (zh) * 2007-06-12 2009-11-25 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种悬臂梁结构、制作方法及应用
CN101079331B (zh) * 2005-08-04 2010-12-08 中国科学院物理研究所 一种用于扫描隧道显微镜的隧道探针及其制备方法
CN1914498B (zh) * 2003-12-04 2012-01-04 麦克罗威斯克有限公司 流体探针
CN102556954A (zh) * 2012-02-24 2012-07-11 江苏大学 一种超高密度信息存储用纳机电探针的制备方法
CN101769711B (zh) * 2010-01-26 2012-09-05 重庆理工大学 一种基于隧道效应的接触式纳米位移传感器
CN103288033A (zh) * 2012-02-23 2013-09-11 清华大学 碳纳米管微尖结构及其制备方法
CN103293341A (zh) * 2012-02-23 2013-09-11 清华大学 原子力显微镜探针
CN104755942A (zh) * 2012-08-31 2015-07-01 布鲁克纳米公司 用于扫描探针显微镜的微型悬臂梁探针及其制造方法
CN109030869A (zh) * 2018-05-23 2018-12-18 中国科学院电工研究所 一种多层膜x射线微波带片的移动方法
CN109073580A (zh) * 2016-02-04 2018-12-21 科磊股份有限公司 从薄片电阻及tcr值动态确定金属膜厚度

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU5117400A (en) * 1999-05-31 2000-12-18 Evgeny Invievich Givargizov Tip structures, devices on their basis, and methods for their preparation
US6797528B2 (en) * 2002-01-17 2004-09-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Micro probing tip made by micro machine method
US6886395B2 (en) 2003-01-16 2005-05-03 Veeco Instruments Inc. Method of fabricating a surface probing device and probing device produced thereby
US7608147B2 (en) 2003-04-04 2009-10-27 Qunano Ab Precisely positioned nanowhiskers and nanowhisker arrays and method for preparing them
EP1642300A2 (en) * 2003-07-08 2006-04-05 Qunamo AB Probe structures incorporating nanowhiskers, production methods thereof, and methods of forming nanowhiskers
US7370515B2 (en) * 2004-06-21 2008-05-13 Veeco Instruments Inc. Probes for use in scanning probe microscopes and methods of fabricating such probes
US7494593B1 (en) * 2004-06-28 2009-02-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method for forming a cantilever and tip
US7526949B1 (en) * 2006-07-21 2009-05-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army High resolution coherent dual-tip scanning probe microscope
DE102007052610A1 (de) * 2007-11-05 2009-05-07 Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale Nanosondenspitze für fortschrittliche Rastersondenmikroskopie mit einem Schichtsondenmaterial, das durch Lithographie und/oder durch lonenstrahltechniken strukturiert ist
US7927905B2 (en) * 2007-12-21 2011-04-19 Palo Alto Research Center Incorporated Method of producing microsprings having nanowire tip structures
US8266718B2 (en) * 2009-02-20 2012-09-11 The Board Of Trustees Of Leland Stanford Junior University Modulated microwave microscopy and probes used therewith
JP5874995B2 (ja) * 2011-09-06 2016-03-02 株式会社日立ハイテクサイエンス カンチレバーのバネ定数特定方法およびその方法を採用した走査型プローブ顕微鏡
CN103808281B (zh) * 2013-11-07 2016-08-17 北京工业大学 一种高温涂层超导基带用表面粗糙度的在线检测装置及检测方法
CN112158794B (zh) * 2020-09-04 2024-03-22 杭州探真纳米科技有限公司 一种采用等离子体刻蚀制备原子力显微镜探针阶梯型基底的方法
US11719719B2 (en) * 2021-06-16 2023-08-08 Bruker Nano, Inc. Metrology probe with built-in angle and method of fabrication thereof

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE68903950T2 (de) * 1989-08-16 1993-07-01 Ibm Verfahren fuer die herstellung ultrafeiner siliziumspitzen fuer afm/stm-profilometrie.
JP2697474B2 (ja) * 1992-04-30 1998-01-14 松下電器産業株式会社 微細構造の製造方法
JP2821061B2 (ja) * 1992-05-22 1998-11-05 電気化学工業株式会社 単結晶の製造方法
JPH06305898A (ja) 1993-03-10 1994-11-01 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 単結晶ティップ構造物およびその形成方法
US5677978A (en) * 1993-08-08 1997-10-14 Lewis; Aaron Bent probe microscopy
RU2099808C1 (ru) * 1996-04-01 1997-12-20 Евгений Инвиевич Гиваргизов Способ выращивания ориентированных систем нитевидных кристаллов и устройство для его осуществления (варианты)
US6066265A (en) * 1996-06-19 2000-05-23 Kionix, Inc. Micromachined silicon probe for scanning probe microscopy
US5856672A (en) * 1996-08-29 1999-01-05 International Business Machines Corporation Single-crystal silicon cantilever with integral in-plane tip for use in atomic force microscope system
US6139759A (en) * 1997-07-08 2000-10-31 International Business Machines Corporation Method of manufacturing silicided silicon microtips for scanning probe microscopy
JP2000206126A (ja) * 1999-01-18 2000-07-28 Hitachi Ltd 微小カンチレバ及び微小力利用装置

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100465627C (zh) * 2003-08-07 2009-03-04 恩益禧电子股份有限公司 扫描探针检查设备
CN1914498B (zh) * 2003-12-04 2012-01-04 麦克罗威斯克有限公司 流体探针
CN102269686B (zh) * 2003-12-04 2015-05-06 麦克罗威斯克有限公司 流体探针
CN1313357C (zh) * 2005-08-04 2007-05-02 上海交通大学 基于二氧化硅薄膜的悬臂梁式点样针尖的集成制造方法
CN101079331B (zh) * 2005-08-04 2010-12-08 中国科学院物理研究所 一种用于扫描隧道显微镜的隧道探针及其制备方法
CN100562484C (zh) * 2007-06-12 2009-11-25 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种悬臂梁结构、制作方法及应用
CN101769711B (zh) * 2010-01-26 2012-09-05 重庆理工大学 一种基于隧道效应的接触式纳米位移传感器
CN103293341A (zh) * 2012-02-23 2013-09-11 清华大学 原子力显微镜探针
CN103288033A (zh) * 2012-02-23 2013-09-11 清华大学 碳纳米管微尖结构及其制备方法
CN103293341B (zh) * 2012-02-23 2015-07-01 清华大学 原子力显微镜探针
CN103288033B (zh) * 2012-02-23 2016-02-17 清华大学 碳纳米管微尖结构的制备方法
CN102556954A (zh) * 2012-02-24 2012-07-11 江苏大学 一种超高密度信息存储用纳机电探针的制备方法
CN104755942A (zh) * 2012-08-31 2015-07-01 布鲁克纳米公司 用于扫描探针显微镜的微型悬臂梁探针及其制造方法
CN109073580A (zh) * 2016-02-04 2018-12-21 科磊股份有限公司 从薄片电阻及tcr值动态确定金属膜厚度
CN109030869A (zh) * 2018-05-23 2018-12-18 中国科学院电工研究所 一种多层膜x射线微波带片的移动方法
CN109030869B (zh) * 2018-05-23 2021-03-02 中国科学院电工研究所 一种多层膜x射线微波带片的移动方法

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Publication number Publication date
WO1999058925A2 (en) 1999-11-18
WO1999058925A8 (en) 2001-03-29
EP1102961A2 (en) 2001-05-30
US6458206B1 (en) 2002-10-01
WO1999058925A3 (en) 2000-02-17
AU3963199A (en) 1999-11-29

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