CN1397012A - 根据聚焦离子束加工制作的扫描型显微镜用探针 - Google Patents

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Abstract

本发明的根据聚焦离子束形成的扫描型显微镜用探针通过固定于悬臂(4)的纳米管(12)的前端(14a)获得试样表面的物性信息；其特征在于：在聚焦离子束装置(2)内由聚焦离子束I分解有机气体G，由生成的分解成分的分解堆积物(18)固定纳米管(12)和悬臂(4)。另外，使用聚焦离子束I除去附着于前端部(14)的不要堆积物(24)，切断纳米管的不要部分，控制探针的长度，在前端部(14)中注入离子，进行该纳米管的探针的改性。为此，可实现能够固定和切断纳米探针而且能够改善纳米管探针的材质的扫描型显微镜用探针。

Description

根据聚焦离子束加工制作的扫描型显微镜用探针
技术领域
本发明涉及一种将纳米碳管、BCN(碳氮化硼)系纳米管、BN(氮化硼)系纳米管等纳米管作为探针对试样表面的构造进行摄影的扫描型显微镜用探针，更为详细地说，涉及通过使用聚焦离子束装置的纳米管进行的固定、清洗、切断等加工制造的由聚焦离子束加工获得的扫描型显微镜用探针。
背景技术
在由简称为AFM的原子间力显微镜对试样表面的构造进行摄影时，需要接触到试样表面将信号取出的探针。作为现有的该探针，已知有在悬臂部的前端形成凸出部(也称棱锥部)的硅制或氮化硅制的悬臂。
现有的悬臂用平板印刷术、腐蚀等微细加工技术制作。该悬臂用凸出部的前端检测试样表面的原子间力，所以，由前端的尖锐度确定摄影精度。因此，在成为探针的凸出部前端的尖锐加工中，利用作为半导体加工技术的氧化工序和氧化膜的腐蚀工序。然而，由于现在的半导体加工技术也存在微小化的极限，所以，上述凸出部前端的尖锐度也存在物理的极限。
另一方面，作为新的碳构造，发现了纳米碳管。该纳米碳管的直径约为1nm到数十nm，长度为数μm，纵横比(长度/直径)为100-1000左右。在现在的半导体技术中，制作直径为1nm的探针较困难，从这一点考虑，纳米碳管作为AFM用探针具有最高条件。
其中，H.Dai等在NATURE(Vol.384，14November 1996)中报告了将纳米碳管粘贴到悬臂的凸出部的前端的AFM用探针。他们的探针具有划时代的意义，但由于不过是使纳米碳管附着到凸出部，所以具有在对试样表面扫描几次期间纳米碳管从凸出部脱落的性质。
本发明者等为了解决该弱点，开发出将纳米碳管牢固地固定到悬臂的凸出部的固定方法。该开发的成果已经公开于日本特开2000-227435号和特开2000-249712号。
上述第1固定方法在电子显微镜中将电子束照射到纳米碳管的基端部，形成涂覆膜，由该涂覆膜将纳米碳管被覆固定到悬臂凸出部。第2固定方法在电子显微镜中将电子束照射到纳米碳管的基端部或对其通电，将纳米碳管基端部熔接固定到悬臂凸出部。
在由电子显微镜将对象物放大的状态下由电子束被覆或熔化固定纳米管基端部的方法为极为巧妙的方法。然而，电子显微镜的电子束的能量强度存在限度，这使涂覆被膜的被膜强度和熔接强度存在限度，结果，难以获得一定以上的固定强度。
另外，由电弧放电等生成的纳米管的长度有各种各样，最终需要统一纳米管的长度，以实现探针产品的特性的均匀化。可是，从电子显微镜的限制考虑，纳米管的切断加工存在难点，纳米管的长度控制不能充分进行。
另外，由于电子显微镜为使用电子束的装置，所以，虽可照射电子束，但不能在作为探针的纳米管中使其它物质原子扩散或注入离子，纳米碳管探针自身的材质改善很难得到实现。
另外，电子显微镜的本来的目的为在抽成真空的洁净的摄影室内由电子透镜对对象物进行放大摄影。然而，当在该电子显微镜装置内流过有机气体并产生分解时，应该洁净的镜筒和摄影室被有机气体和分解气体污染。该污染气体吸附到壁面并再放出时，出现在应洁净的悬臂表面的事态。然而，由电子束难以除去该污染吸附物质，纳米管探针的制造中的电子显微镜装置存在限度。
因此，本发明的目的在于找到电子显微镜以外的装置作为将纳米管固定到悬臂凸出部的装置，提供一种扫描型显微镜用探针，该扫描型显微镜用探针可固定、切断纳米管，而且可由其它种类的原子的注入等改善纳米管探针的材质。
发明的公开
方案1的发明为一种由聚焦离子加工获得的扫描型显微镜用探针，该扫描型显微镜用探针由固定于悬臂的纳米管探针的前端获得试样表面的物性信息；其特征在于：在聚焦离子束装置内由离子束分解有机气体，由生成的分解成分的堆积物固定纳米管和悬臂。
方案2的发明为方案1所述的扫描型显微镜用探针，其中，作为有机气体，使用烃系气体。
方案3的发明为方案1所述的扫描型显微镜用探针，其中，作为有机气体，使用有机金属气体。
方案4的发明为方案1所述的扫描型显微镜用探针，其中，上述悬臂使用硅悬臂、氮化硅悬臂、或涂覆导电性物质的悬臂。
方案5的发明为一种由聚焦离子加工获得的扫描型显微镜用探针，其特征在于：将离子束照射到固定于悬臂的纳米管探针的所希望的区域，除去处于该所希望区域的不要物质。
方案6的发明为方案5所述的扫描型显微镜用探针，其中，上述不要物质为堆积于纳米管探针前端部的不要堆积物或堆积于纳米管基端部附近的不要堆积物。
方案7的发明为一种由聚焦离子加工获得的扫描型显微镜用探针，其特征在于：将离子束照射到固定于悬臂的纳米管探针的前端部，切断其不要部分，控制纳米管探针的前端部长度。
方案8的发明为方案7所述的扫描型显微镜用探针，其中，进行上述不要部分的切断时，朝垂直或倾斜方向切断纳米管。
方案9的发明为一种由聚焦离子束加工获得的扫描型显微镜用探针，其特征在于：将离子打入到固定于悬臂的纳米管探针的前端部的所希望的区域，改变探针的物理和化学性质。
方案10的发明为方案9所述的扫描型显微镜用探针，其中，上述离子种类为氟、硼、镓、或磷。
本发明者等经过对替代电子显微镜的装置进行认真的研究，想到使用离子束代替电子束的方案，特别是想到利用能够自由地对离子束聚焦从而可对对象物进行加工的聚焦离子束装置(Focused Ion Beam，简称为FIB装置)。
该FIB装置使多种原子离子化，在该离子加上电场使其加速，在由电场透镜使该离子束聚焦的同时使离子束断面超微小化，形成高能量密度，将该聚焦离子束照射到目标上，对目标进行加工。因此，由离子源、加速装置、离子束聚焦装置、离子束扫描装置等部分装置构成。
由加速装置可自由调整所加电压，可任意地设定离子束的能量。调整离子束的能量，可对纳米管进行各种加工。在本发明中，由离子束分解导入到FIB装置的反应室的有机气体。当将纳米管的基端部附着到悬臂的凸出部后配置到反应室内时，上述分解气体堆积到该基端部上，由该分解堆积物可将纳米管牢固地固定到悬臂凸出部。这样，由本发明的聚焦离子束加工制作扫描型显微镜用探针。
在有机气体为烃系气体的场合，上述分解堆积物成为碳堆积物，由该碳堆积物固定纳米管与凸出部。在有机气体为有机金属气体的场合，上述分解堆积物为金属堆积物，由该金属堆积物在导通状态下固定纳米管与凸出部。
作为上述烃系物质，具有甲烷系烃、乙烯系烃、乙炔系烃、环状烃等，具体地说，最好为乙烯和乙炔等分子量较小的烃。
另外，作为有机金属气体，例如有W(CO)6、Cu(hfac)2(hfac：hexa-fluoro-acety1-acetonate)、(CH3)2A1H、A1(CH2-CH)(CH3)2、[(CH3)3A1]2、(C2H5)3A1、(CH3)3A1、(i-C4H9)3A1、(CH3)3A1CH3、Ni(CO)4、Fe(CO)4、Cr[C6H5(CH3)2]、Mo(CO)6、Pb(C2H5)4、Pb(C5H7O2)2、(C2H5)3PbOCH2C(CH3)2、(CH3)4Sn、(C2H5)4Sn、Nb(OC2H5)5、Ti(i-OC3H7)4、Zr(C11H19O2)4、La(C11H19O2)3、Sr[Ta(OC2H5)6]2、Sr[Ta(OC2H5)5(OC2H4OCH3)]2、Sr[Nb(OC2H5)5(OC2H4OCH3)]2、Sr(C11H19O2)2、Ba(C11H19O2)2、(Ba，Sr)3(C11H19O2)6、Pb(C11H19O2)2、Zr(OtC4H9)4、Zr(OiC3H7)(C11H19O2)3、Ti(OiC3H7)2(C11H19O2)2、Bi(OtC5H11)3、Bi(C6H5)3、Ta(OC2H5)5、Ta(OiC3H7)5、Nb(OiC3H7)5、Ge(OC2H5)4、Y(C11H19O2)3、Ru(C11H19O2)3、Ru(C5H4C2H5)2、Ir(C5H4C2H5)(C8H12)、Pt(C5H4C2H5)(CH3)3、Ti[N(CH3)2]4、Ti[N(C2H5)2]4、As(OC2H5)3、B(OCH3)3、Ca(OC2H3)2、Ce(OC2H5)3、Co(OiC3H7)2、Dy(OiC3H7)2、Er(OiC3H7)2、Eu(OiC3H7)2、Fe(OCH3)3、Ga(OCH3)3、Gd(OiC3H7)3、Hf(OCH3)4、In(OCH3)3、KOCH3、LiOCH3、Mg(OCH3)2、Mn(OiC3H7)2、NaOCH3、Nd(OiC3H7)3、Po(OCH3)3、Pr(OiC3H7)3、Sb(OCH3)3、Sc(OiC3H7)3、Si(OC2H5)4、VO(OCH3)3、Yb(OiC3H7)3、Zn(OCH3)2等。
纳米管具有导电性的纳米碳管、绝缘性的BN系纳米管、BCN系纳米管。另外，AFM用悬臂具有半导体的硅悬臂和绝缘体的氮化硅悬臂。然而，在包含凸出部的悬臂的表面涂覆金属等的导电性被膜，则可制作导电性悬臂。另外，也可同样地将绝缘性纳米管变换成导电性纳米管。
因此，由金属堆积物那样的导电性堆积物使导电性纳米管与导电性悬臂导通，可制作导电性的离子式扫描型型显微镜用探针。由于为导电性探针，所以，不仅可用于AFM，也可用于检测隧道电流的STM(隧道显微镜)。然而，如将半导体悬臂或绝缘性悬臂用作悬臂，则可由于没有导电性，所以，可用作检测挠曲的通常的AFM用探针。
本发明的扫描型显微镜用探针不限于上述AFM和STM，具有由摩擦力检测表面的不同的水平力显微镜(LFM)、检测磁相互作用的磁力显微镜(MFM)、检测电场力的梯度的电场力显微镜(EFM)、及将化学官能团的表面分布图像化的化学力显微镜(CFM)等，由探针扫描检测试样表面的物理和化学作用，获得试样的原子级别的表面信息。
纳米管的前端为检测用探针，但当在纳米管的前端部存在不要的堆积物时，该部分发挥出探针作用，在纳米管前端的信息产生误差，使图像模糊。因此，进一步提高FIB装置的离子束的能量，由离子束的照射除去附着于纳米管前端部的不要堆积物。
如上述那样，在本发明中，由分解堆积物使纳米管基端部固定到悬臂的凸出部。在该分解堆积物形成到不希望的区域的场合，导电性被膜的形成等2次加工变得困难。因此，也可由聚焦离子束的照射除去该基端部近旁的不希望的分解堆积物。
一般情况下，制作的纳米管的长度千差万别。然而，为了使探针的性能均匀化，需要将纳米管前端部的长度统一。因此，由离子束熔断不要的纳米管部分，控制纳米管的长度。为此，增大离子束的能量，调整照射时间。
另外，为了将纳米管的前端部改性，使用FIB装置将离子打入到纳米管。当由高能加速时，可将离子打入到纳米管的内部空间，由低能使离子进入到纳米管的表面层，或涂覆到纳米管表面。特别是当将离子打入到纳米管探针的前端时，该离子物质直接作用于试样表面。
作为离子种类，可选择任意的元素，但可选择例如氟、硼、镓、磷等。这些原子与纳米管内的碳原子反应，形成CF结合、CB结合、CGa结合、或CP结合，这些结合具有特有的性质。
另外，在打入到前端的离子为Fe、Co、Ni等强磁性原子的场合，该扫描型显微镜用探针用于MFM。即，这些强磁性原子可在原子级别检测试样表面，可弄清试样物质的磁性构造等，对物性工学的进步作出大的贡献。
附图的简单说明
图1为使用聚焦离子束制造扫描型显微镜用探针的示意装置图。
图2为已完成的扫描型显微镜用探针的示意说明图。
图3为使用导电性悬臂的离子式扫描型显微镜用探针的示意说明图。
图4为使用聚焦离子束的不要堆积物的除去方法的示意说明图。
图5为由聚焦离子束对纳米管的长度进行控制的方法的示意说明图。
图6为倾斜切断纳米管的场合的示意说明图。
图7为将纳米管的前端部改性的场合的示意说明图。
实施发明的最佳形式
下面参照附图详细说明由本发明的聚焦离子束形成的扫描型显微镜用探针的实施形式。
图1为使用聚焦离子束制造扫描型显微镜用探针的示意装置图。在聚焦离子束装置2中配置悬臂4，该悬臂4由悬臂部6和被称为棱锥部的凸出部8构成。在该凸出部8的表面10附着纳米管12的基端部16，以凸出状态配置前端部14。纳米管12的附着可在聚焦离子束装置2内进行，也可在图中未示出的电子显微镜内附着，然后配置到聚焦离子束装置2。
从外部将有机气体G导入到聚焦离子束装置2内，使其朝箭头a方向流动。该有机气体G吸附到纳米管12的近旁，形成有机气体吸附物18a。当相对该有机气体吸附物18a朝箭头b方向照射聚焦离子束I时，有机气体G分解，氢成分等的轻分子D朝虚线箭头方向飞溅。另一方面，碳成分和金属成分等的分解成分堆积到纳米管12的基端部16，形成分解堆积物18。由该分解堆积物18使悬臂6和纳米管12一体化，完成扫描型显微镜用探针20(以后称探针20)。
图2为已完成的由聚焦离子束加工制作的扫描型显微镜用探针的示意说明图。纳米管12的基端部16由分解堆积物18牢固地固定到表面10。探针20的耐久性依存于作为涂覆被膜的分解堆积物18的固定强度。分解堆积物18的固定强度由分解堆积物18的致密性和分解堆积物18与表面10的接合度决定。
作为有机气体，当使用乙烯、乙炔、甲烷等烃系气体时，从碳膜形成分解堆积物。该碳膜由非晶碳构成，在膜厚极薄的场合具有导电性。因此，通过减小碳膜的膜厚，由该碳膜使纳米管12与悬臂4成为导通状态地设定。
另外，作为有机气体，如使用有机金属气体，则由与离子束的冲突分解反应作为分解成分形成金属成分，该金属堆积到基端部16附近，形成金属膜，该金属膜构成分解堆积物。与上述碳膜同样，由该金属膜使纳米管12与悬臂4成为导通状态地设定。作为有机金属气体，如上述那样，例如可利用W(CO)6、Cu(hfac)2(hfac：hexa-fluoro-acety1-acetonate)、(CH3)2A1H、A1(CH2-CH)(CH3)2、[(CH3)3A1]2、(C2H5)3A1、(CH3)3A1、(i-C4H9)3A1、(CH3)3A1CH3、Ni(CO)4、Fe(CO)4、Cr[C6H5(CH3)2]、Mo(CO)6、Pb(C2H5)4、Pb(C5H7O2)2、(C2H5)3PbOCH2C(CH3)2、(CH3)4Sn、(C2H5)4Sn、Nb(OC2H5)5、Ti(i-OC3H7)4、Zr(C11H19O2)4、La(C11H19O2)3、Sr[Ta(OC2H5)6]2、Sr[Ta(OC2H5)5(OC2H4OCH3)]2、Sr[Nb(OC2H5)5(OC2H4OCH3)]2、Sr(C11H19O2)2、Ba(C11H19O2)2、(Ba，Sr)3(C11H19O2)6、Pb(C11H19O2)2、Zr(OtC4H9)4、Zr(OiC3H7)(C11H19O2)3、Ti(OiC3H7)2(C11H19O2)2、Bi(OtC5H11)3、Bi(C6H5)3、Ta(OC2H5)5、Ta(OiC3H7)5、Nb(OiC3H7)5、Ge(OC2H5)4、Y(C11H19O2)3、Ru(C11H19O2)3、Ru(C5H4C2H5)2、Ir(C5H4C2H5)(C8H12)、Pt(C5H4C2H5)(CH3)3、Ti[N(CH3)2]4、Ti[N(C2H5)2]4、As(OC2H5)3、B(OCH3)3、Ca(OC2H3)2、Ce(OC2H5)3、Co(OiC3H7)2、Dy(OiC3H7)2、Er(OiC3H7)2、Eu(OiC3H7)2、Fe(OCH3)3、Ga(OCH3)3、Gd(OiC3H7)3、Hf(OCH3)4、In(OCH3)3、KOCH3、LiOCH3、Mg(OCH3)2、Mn(OiC3H7)2、NaOCH3、Nd(OiC3H7)3、Po(OCH3)3、Pr(OiC3H7)3、Sb(OCH3)3、Sc(OiC3H7)3、Si(OC2H5)4、VO(OCH3)3、Yb(OiC3H7)3、Zn(OCH3)2等。
作为分解堆积物18，不限于上述碳膜和金属膜等导电性堆积物，也包含绝缘性堆积物和半导体堆积物。在烃系气体和有机金属气体以半分解状态堆积的场合，易成为绝缘性堆积物，另外，在硅膜等的场合，根据膜的结晶性的不同易于使得带有从半导体堆积物到绝缘性堆积物的各种各样的特性。
图3为示出使用导电性悬臂的扫描型显微镜用探针的示意说明图。通过在悬臂4的表面形成电极膜22，构成导电性悬臂。当使用导电性的纳米碳管作为纳米管12时，可由导电性的分解堆积物18将纳米管12和悬臂4导通，通过图中未示出的外部电源在试样与纳米管12之间加上电压。
详细地说，纳米管12具有例如导电性的纳米碳管、绝缘性的BN系纳米管、及BCN系纳米管等。另外，悬臂4具有导电性悬臂、半导体性的硅悬臂、及绝缘性的氮化硅悬臂等。另外，分解堆积物18也有导电性堆积物、半导体性堆积物、及绝缘性堆积物。
虽考虑了纳米管12与悬臂4的表面10接触，但根据其接触电阻的大小和介入物的存在的情况的不同，不限于两者导通。因此，连接两者的分解堆积物18的电性质很重要。因此，通过组合纳米管12、分解堆积物18、及悬臂4，可确实地保证纳米管12与悬臂4的导通和非导通。
图4为使用聚焦离子束将不要堆积物除去的方法的示意说明图。有机气体的分解气体不仅形成使纳米管固定的分解堆积物18，而且附着在纳米管12的前端部14形成不要堆积物24。这样，附着于前端部14的不要堆积物24成为降低纳米管12的摄影性能的原因。
因此，相对该不要堆积物24朝箭头c方向照射聚焦离子束I，如虚线箭头所示那样使不要堆积物24飞溅。纳米管12的探针点仅为前端14a，可恢复其摄影性能。这样，可使用聚焦离子束I除去纳米管12和悬臂4上的不要堆积物。
图5为示出由聚焦离子束对纳米管的长度进行控制的方法的示意说明图。纳米管12的长度在从纳米级到微米级的宽范围内分布。在纳米管12的前端部较长的场合，前端部振动，不能获得鲜明的试样表面摄影图像。因此，为了使探针20的探针性能均匀化而且高效率化，需要使前端部14的长度均匀。因此，为了控制前端部14的长度，需要切断不需要的部分。
为了进行该切断，使用聚焦离子束的熔化力。通过提高聚焦离子束I的加速能和聚焦度，可控制离子束的能量密度，所以，可向聚焦离子束I提供熔断纳米管所需的能量密度。当向切断区域P朝箭头d方向照射该聚焦离子束时，切断区域P熔化，前端部作为切断片14b切断。切断面成为新的前端14a。在该例中，切断面与纳米管12的轴向垂直。
图6为倾斜切断纳米管的场合的示意说明图。相对纳米管12朝倾斜方向(箭头e方向)照射聚焦离子束I。由该倾斜切断，使纳米管12的前端14a成为极尖的前端，可提供比图5的垂直切断性能更高的探针20。这是因为，前端14a越尖则可获得分辨率越高的试样表面图像。
图7为将纳米管的前端部改性的场合的示意说明图。将聚焦离子束I照射到纳米管12的前端部14的前端区域14c，将离子打入到前端区域14c。根据聚焦离子束I的加速电压的不同，有在前端区域14c的表面形成离子被覆膜的场合，与纳米管的构成原子置换或固溶到空孔的场合，或在前端区域14c的内部空间注入离子的场合。
作为离子的种类，例如在选择氟、硼、镓、磷等的场合，这些原子与纳米管内的碳原子反应，形成CF结合、CB结合、CGa结合、或CP结合，这些结合具有特有的性质。另外，在离子为Fe、Co、Ni等强磁性原子的场合，可在原子级别检测出试样表面的磁性。
另外，在将金属离子打入到绝缘性的BN系纳米管和BCN系纳米管而产生导电性的场合，或相反地将绝缘性物质打入到导电性的纳米碳管产生绝缘性的场合，也属于纳米管的改性。
本发明不限于上述实施例，不脱离本发明技术思想的范围的各种变形例和设计变更等当然也包含于本发明的技术范围内。
产业上利用的可能性
按照方案1的发明，由聚焦离子束使有机气体分解，由生成的分解成分的堆积物固定纳为管和悬臂，所以，可提供一种固定强度极强、多次使用纳米管也不从悬臂脱落的扫描型显微镜用探针。
按照方案2的发明，由于使用烃系气体作为有机气体，所以，如将分解堆积物形成为极薄的碳膜而产生导电性，则由该导电性碳膜可将纳米管与悬臂设定为导通状态，在扫描型显微镜用探针加上电压而通电。
按照方案3的发明，由于使用有机金属气体作为有机气体，所以，可将固定纳米管的分解堆积物形成为导电性的金属膜，由该牢固的导电性金属膜确实地将纳米管与悬臂保持为导通状态，可在扫描型显微镜用探针加上电压而通电。
按照方案4的发明，使用半导体性的硅悬臂、绝缘性的氮化硅悬臂、或涂覆导电性物质的悬臂，所以，通过与具有各种电性质的纳米管组合地构成探针，可提供绝缘性探针、半导体性探针、或导电性探针等多种多样的扫描型显微镜用探针。
按照方案5的发明，照射离子束，将堆积在纳米管探针的不要堆积物除去，所以，可提供一种能够发挥所设计的性能的洁净的扫描型显微镜用探针。
按照方案6的发明，通过除去纳米管探针的前端部的不要堆积物，可除去由不要堆积物导致的误差信号，另外，通过除去基端部近旁的不要堆积物，可提供一种容易进行导电膜形成等的2次加工的扫描型显微镜用探针。
按照方案7的发明，照射离子束，切断纳米管的不要部分，所以，纳米管的探针的前端部的振动消失，试样表面图像的分辨率提高。因此，可实现扫描型显微镜用探针的检测效率的均匀化和高效率化。
按照方案8的发明，在垂直纳米管的场合，以最小断面切断，所以，可美观地形成切断面，另外，在朝倾斜方向切断的场合，断面的前端可形成得极尖，可充分跟随试样表面的凹凸，提高其检测分辨率。
按照方案9的发明，由于将所期望的离子打入到纳米管探针的前端部的至少前端，所以，可如所期望的那样改变纳米管前端部的物理和化学性质。这样，可提供检测试样面的磁力和检测化学官能团等的对试样的特定物理和化学作用有效地反应的扫描型显微镜用探针。例如，通过在前端打入Fe、Co、Ni等强磁性原子，从而可有效地检测试样的磁性。
按照方案10的发明，通过注入氟、硼、镓、或磷，可接合纳米管的构成原子和注入原子，可在纳米管探针发现对该接合特有的性质。
方案5-10的发明当然可适用于由电子显微镜装置和聚焦离子束装置等各种装置制作的附着纳米管的悬臂。

Claims (10)

1.一种根据聚焦离子束加工获得的扫描型显微镜用探针，通过固定于悬臂的纳米管探针的前端而获得试样表面的物性信息；其特征在于：在聚焦离子束装置内通过离子束分解有机气体，通过生成的分解成分的堆积物来固定纳米管和悬臂。
2.根据权利要求1所述的扫描型显微镜用探针，其中，作为有机气体，使用烃系气体。
3.根据权利要求1所述的扫描型显微镜用探针，其中，作为有机气体，使用有机金属气体。
4.根据权利要求1所述的扫描型显微镜用探针，其中，悬臂使用硅悬臂、氮化硅悬臂、或涂覆导电性物质的悬臂。
5.一种根据聚焦离子束加工获得的扫描型显微镜用探针，其特征在于：将离子束照射到固定于悬臂的纳米管探针的所希望的区域，除去处于该所希望的区域的不需要物质。
6.根据权利要求5所述的扫描型显微镜用探针，其中，上述不需要物质为堆积于纳米管探针前端部的不需要堆积物或堆积于纳米管基端部附近的不需要堆积物。
7.一种根据聚焦离子束加工获得的扫描型显微镜用探针，其特征在于：将离子束照射到固定于悬臂的纳米管探针的前端部从而切断其不需要部分，控制纳米管探针的前端部长度。
8.根据权利要求7所述的扫描型显微镜用探针，其中，进行上述不需要部分的切断时，朝垂直或倾斜方向切断纳米管。
9.一种根据聚焦离子束加工获得的扫描型显微镜用探针，其特征在于：将离子打入到固定于悬臂的纳米管探针的前端部的所希望的区域，改变探针的物理和化学性质。
10.根据权利要求9所述的扫描型显微镜用探针，其中，上述离子种类为氟、硼、镓、或磷。
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