JP2002340772A - 走査型プローブ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一つの微小な試料に対して、近接場光を利用
した観察と、ＡＦＭ及びＳＴＭなどと同様の原理を利用
した観察とを、高精度に行うことを可能とする。 【解決手段】 走査型プローブ１を、開口型探針６と突
起型探針７とが一体化しており、且つ隣接している構造
とする。したがって、圧電素子などによって走査型プロ
ーブ１を僅かに移動させることが可能となり、位置再現
性が良好なものとなる。すなわち、微小な試料に対し
て、例えば開口型探針６による観察を行った後に、走査
型プローブ１を僅かに移動させて、突起型探針７による
観察を行うことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走査型プローブ顕
微鏡などに使用される走査型プローブ及びその製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常の光学顕微鏡によって試料を観察す
るときには、回折限界という波の伝播に由来する分解能
の限界があるため、光の半波長以下の２点を区別するこ
とはできない。すなわち、光の回折限界を越えて試料を
観察することはできない。

【０００３】これに対して、先端径がナノメートルサイ
ズであるプローブを備えた走査型プローブ顕微鏡を用い
れば、光の回折限界を越えて試料を観察することが可能
となる。この走査型プローブ顕微鏡は、鋭い針状の探針
を試料の表面に沿って走査しながら、例えば観察する試
料表面と探針との原子間力などの物理量を測定して、通
常の光学顕微鏡と比較して分解能が高い画像を得る顕微
鏡である。

【０００４】この走査型プローブ顕微鏡としては、原子
間力顕微鏡（ＡＦＭ）や、走査型トンネル電子顕微鏡
（ＳＴＭ）、近接場光学顕微鏡などが挙げられる。

【０００５】ここで、ＡＦＭは、微小な可動部の先端に
設けられた探針を試料表面に近接させたときに生じる原
子間力を利用している。そして、ＡＦＭは、探針先端の
原子と試料表面の原子との間に生じる原子間力が一定に
なるように高さを変化させながら探針を走査し、この探
針の位置の変位を検出することによって、高い分解能で
試料の表面形状を観察する。

【０００６】また、ＳＴＭは、微小な可動部の先端に設
けられた探針と導電性を有する試料との間に電圧を加え
て距離を１ｎｍ程度にまで近接させると、探針と試料と
の間にトンネル電流が流れることを利用している。そし
て、ＳＴＭは、このトンネル電流が一定となるように探
針を走査し、この探針の位置の変位を検出することによ
って、高い分解能で試料の表面形状を観察する。

【０００７】また、近接場光学顕微鏡は、探針の先端に
形成された微小開口から染み出す近接場光（エバネッセ
ント光）を使用することによって、光の波長を超えた光
学画像を得る。この近接場光学顕微鏡によって、光の回
折限界を越えて試料を空気中や水中で観察することや、
分光測定すること、また、試料表面下の構造を観察する
ことなどが可能となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＡＦＭやＳ
ＴＭでは、試料表面の分解能を向上させるために、先端
が尖鋭で開口が形成されていない突起型探針を使用する
ことが望ましい。しかしながら、この突起型探針の先端
から光を出射すると光のスポット径が大きくなる。した
がって、この突起型探針を近接場光を使用した観察に使
用すると、分解能が低下することとなる。すなわち、こ
の突起型探針を、近接場光を使用した試料の分析のため
に使用することは望ましくない。

【０００９】また、近接場光学顕微鏡では、先端から出
射される光のスポット径を小さくするために、先端に開
口が形成されている開口型探針を使用している。この開
口型探針は、開口の周囲が遮光性を有する膜で被覆され
ており、開口周辺から光が漏れにくい構造とされてい
る。しかしながら、この開口型探針は、開口の周囲が遮
光性を有する膜で被覆されているために、先端径が大き
くなっている。したがって、この開口型探針をＡＦＭや
ＳＴＭなどによる観察に使用すると、試料表面の形状を
観察したときの分解能が低下することとなる。すなわ
ち、この開口型探針をＡＦＭやＳＴＭなどに使用するこ
とは望ましくない。

【００１０】以上説明した理由により、一つの探針によ
って近接場光を利用した試料の分析とＡＦＭ及びＳＴＭ
などによる試料表面の観察との両方を行うときには、ど
ちらかの分解能が低下することになる。すなわち、近接
場光を利用した試料の分析とＡＦＭ及びＳＴＭなどによ
る試料表面の観察との両方を高い分解能で行うときに
は、開口型探針及び突起型探針の両方を使用することが
望ましい。

【００１１】しかしながら、観察対象となる試料は例え
ば１００ｎｍ以下と微小である。このように微小な試料
を複数の異なる探針によって観察するときには、それぞ
れの探針について十分な位置再現性を得ることが困難と
なる。すなわち、複数の異なる探針で微小な試料の同一
な場所を観察することは困難となる。

【００１２】本発明は、以上のような従来の実情に鑑み
て考案されたものであり、一つの微小な試料を異なる探
針で観察できる走査型プローブ及びその製造方法を提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る走査型プロ
ーブは、試料の表面を走査して物理量を検出する走査型
プローブにおいて、支持基板上に錐体が複数形成されて
おり、上記錐体のうち少なくとも１つは先端に近接場光
の発生部が設けられた近接場光発生用探針であり、少な
くとも他の１つは突起型探針であることを特徴とする。

【００１４】したがって、本発明に係る走査型プローブ
は、突起型探針と近接場光発生用探針とが一体化してお
り、隣接した構造を有する。

【００１５】また、本発明に係る走査型プローブの製造
方法は、第１のマスク形成工程と、第１のエッチング工
程と、第１のマスク除去工程と、酸化膜形成工程と、第
２のマスク形成工程と、第２のエッチング工程と、第２
のマスク除去工程と、発生部形成工程と、遮光膜形成工
程とを有する。第１のマスク形成工程は、基板上の近接
場光発生用探針領域に開口が形成されるように、一方の
主面上に第１のマスクを形成する。第１のエッチング工
程は、上記第１のマスク側をエッチングして、上記近接
場光発生用探針領域に錐状の穴部を穿設する。第１のマ
スク除去工程では、上記第１のマスクを除去する。酸化
膜形成工程は、上記近接場光発生用探針領域上に、酸化
膜とを形成する。第２のマスク形成工程は、上記基板上
の突起型探針領域の中心に対して、他方の主面上に第２
のマスクを形成する。第２のエッチング工程は、上記第
２のマスク側をエッチングして、上記近接場光発生用探
針領域及び上記突起型探針領域にそれぞれ錐体を形成す
る。第２のマスク除去工程は、上記第２のマスクを除去
する。発生部形成工程は、上記近接場光発生用探針領域
に形成された錐体の先端に近接場光の発生部を形成す
る。遮光膜形成工程は、上記近接場光発生用探針領域に
形成された錐体の外周に遮光膜を形成する。そして、上
記近接場光発生用探針領域に近接場光発生用探針を形成
するとともに、上記突起型探針領域に突起型探針を形成
することを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した走査型プ
ローブ及びその製造方法について、図面を参照しながら
詳細に説明する。

【００１７】この走査型プローブは、走査型プローブ顕
微鏡などに使用される。走査型プローブ顕微鏡では、走
査型プローブは試料との対向面に取り付けられる。そし
て、この走査型プローブを使用することによって、高い
分解能で試料を分析することが可能となる。例えば、試
料との間に生じる原子間力が一定となるように走査型プ
ローブを走査することによって、高い分解能で表面形状
の分析を行うことができる。また、走査型プローブと導
電性の試料との間に電圧を加えて、間に生じるトンネル
電流を測定することによっても、高い分解能で表面形状
の分析を行うことができる。また、走査型プローブの先
端から近接場光を発生させて試料に対して照射すること
で、光の波長を超えた分解能で分光測定などを行う。

【００１８】図１乃至図３に示すように、本発明を適用
した走査型プローブ１は、支持部２と第１及び第２の可
動部３，４とからなる支持基板５を備えており、第１の
可動部３上には開口型探針６が形成され、第２の可動部
４上には突起型探針７が形成された構造を有している。

【００１９】支持基板５は、第１の可動部３と第２の可
動部４とが、それぞれ略平行となるように支持部２から
突きだした構造を有している。すなわち、第１の可動部
３及び第２の可動部４におけるそれぞれの一方の端部
（以下、固定端部とする。）３ａ，４ａが支持部２によ
って支持された構造を有している。この支持基板５は、
例えばＳｉによって形成される。

【００２０】第１及び第２の可動部３，４はカンチレバ
ー構造を有している。すなわち、第１及び第２の可動部
３，４は可撓性を有しており、他方の端部（以下、第１
及び第２の自由端部とする。）３ｂ，４ｂは、矢印Ｘ及
び矢印Ｙに示すように弾性変位可能とされている。そし
て、第１の自由端部３ｂには開口型探針６が形成されて
おり、第２の自由端部４ｂには突起型探針７が形成され
ている。

【００２１】開口型探針６は、図２に示すように錐体で
あり、その内部に略錐状の空洞が形成された構造を有し
ている。そして、この錐体の先端には例えば８０ｎｍの
微小開口が形成されており、この微小開口が光出射開口
部６ａとされている。また、錐体の底辺にも開口が形成
されており、この開口が光入射開口部６ｂとされてい
る。開口型探針６は、光出射開口部６ａから近接場光を
発生する近接場光発生用探針である。

【００２２】この開口型探針６は、走査型プローブ顕微
鏡に適用されるときには、光出射開口部６ａと試料との
距離が光の波長以下となる位置に配設される。そして、
この開口型探針６は、光入射開口部６ｂで光を入射し、
入射した光を内壁６ｃで散乱させて光出射開口部６ａで
の光強度が大きくなるように集光し、光出射開口部６ａ
と試料との間に近接場光（エバネッセント光）を発生さ
せる。すなわち、光出射開口部６ａが近接場光の発生部
となる。そして、この近接場光により、光の回折限界を
越えて、試料を空気中や水中で観察することや、分光測
定すること、試料表面下の構造を観察することなどが可
能となる。

【００２３】本実施の形態では、開口型探針６の内層８
がＳｉＯ_２によって形成されており、外層９がＡｇ，Ａ
ｕ，Ａｌなどの金属によって形成されている。外層９は
遮光性を有しており、開口型探針６の光出射開口６ａか
ら出射する近接場光のスポットを小さくする。

【００２４】突起型探針７も錐体であるが、図３に示す
ように内部が空洞とされることはなく、先端部７ａや底
辺７ｂに開口が形成されることもない。なお、突起型探
針７と開口型探針６とは、先端部７ａと光出射開口部６
ａとが同じ位置となるように、第１及び第２の自由端部
３ｂ，４ｂ上に形成される。

【００２５】この突起型探針７は、先端部７ａを試料表
面に近づけて走査することによって試料表面の形状を観
察する。例えば、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）と同様に、
先端部７ａの原子と試料表面の原子との原子間力が一定
となるように、高さを変化させながら突起型探針７を走
査し、この突起型探針７の位置の変位を検出すること
で、高い分解能で試料表面の形状を観察できる。また、
走査型トンネル顕微鏡（ＳＴＭ）と同様に、電圧をかけ
た先端部７ａを試料表面に接近させ、トンネル電流の量
が一定となるように突起型探針７を走査し、この突起型
探針７の位置の変位を検出することで、光の回折限界を
越えて試料表面の形状を観察できる。

【００２６】以上説明したように、本発明を適用した走
査型プローブ１は、開口型探針６と突起型探針７とが一
体化しており、隣接して形成された構造を有している。
したがって、本発明を適用した走査型プローブ１によれ
ば、圧電素子などを使用して開口型探針６と突起型探針
７とを僅かに移動させることで、一つの微小な試料にお
ける同一な場所を、２つの探針で観察することが容易に
なる。例えばミリメートル単位の距離をナノメートル単
位の位置再現性をもって制御することが可能となり、１
００ｎｍ以下の微小な試料を、開口型探針６及び突起型
探針７の両方の探針で観察することが可能となる。した
がって、一つの微小な試料に対して、近接場光を利用し
た観察と、ＳＴＭ及びＡＦＭ等の原理を利用した観察と
を、高精度に行うことが可能となる。すなわち、一つの
微小な試料に対して、表面形状の観察と共に、表面下の
構造の観察や、空気中及び水中での観察、分光測定など
を高精度に行うことが可能となる。また、走査型プロー
ブ１は、第１及び第２の可動部３，４がカンチレバー構
造であるために、オングストロームオーダーの高い分解
能を有する。

【００２７】つぎに、走査型プローブ１の製造方法につ
いて、図４乃至図１５を用いて説明する。

【００２８】先ず、図４に示すようなＳＯＩ（silicon
on inslation）基板１０を用意する。このＳＯＩ基板１
０は、第１のＳｉ層１１上に、第１のＳｉＯ_２層１２
と、第２のＳｉ層１３とが順次積層された構造を有して
いる。本実施の形態では、第１のＳｉ層１１の厚さが６
００μｍ、第１のＳｉＯ_２層１２の厚さが１μｍ、第２
のＳｉ層１３の厚さが１０μｍとされている。

【００２９】次に、図５に示すように、第２のＳｉ層１
３を酸化し、第２のＳｉ層１３上に第２のＳｉＯ_２層１
４を形成する。そして、この第２のＳｉＯ_２層１４に対
して、例えばリソグラフィーによるパターニングを行
い、第１のマスク１４ａを形成する。このとき、図６に
示すように、最終的に開口型探針６が形成される開口型
探針領域Ｃ、及び最終的に支持基板５が形成される部位
を除いた周辺領域Ｄ〜Ｆに開口が形成されるように、第
１のマスク１４ａを形成する。ここで、リソグラフィー
技術としては、例えばフォトリソグラフィー技術や電子
ビーム描画装置を使用した技術などを用いることができ
る。

【００３０】次に、ＳＯＩ基板１０に対して、第１のマ
スク１４ａ側から異方性エッチングを施す。このときの
エッチャントとしては、例えばＫＯＨ水溶液、ＮａＯＨ
水溶液、ヒドラジン一水和物、エティレンジアミン−パ
イロカテコール−水の混合液（ＥＰＷ）、テトラメティ
ルアンモニュウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）など
を使用する。これにより、図７及び図８に示すように、
開口型探針領域Ｃ、周辺領域Ｄ〜Ｆにそれぞれ凹部が形
成される。

【００３１】ここで、開口型探針領域Ｃは、一辺の長さ
ｌと第２のＳｉ層１３の厚さｔとの関係がｌ≦（ｔ−
１）×２^−２となるように形成する。一辺の長さがｌの
ときにＳｉがエッチングされる深さｄはｌ／２^−２×ｌ
となる。したがって、開口型探針領域Ｃをｌ≦（ｔ−
１）×２^−２となるように形成することによって、開口
型探針領域Ｃに錐状の穴部が形成され、この穴部の先端
が第１のＳｉＯ_２層に到達することを防止できる。ま
た、周辺領域Ｄ〜Ｆでは、第１のＳｉＯ_２層１２が形成
されていることによってエッチングが停止する。

【００３２】次に、第２のＳｉＯ_２層１４を、例えばフ
ッ酸緩衝液によって除去する。

【００３３】次に、９５０℃、９時間の加熱を行って第
２のＳｉ層１３を酸化し、図９に示すように、第２のＳ
ｉ層１３上に第３のＳｉＯ_２層１５を形成する。なお、
このとき第３のＳｉＯ_２層１５を、開口型探針領域Ｃ、
周辺領域Ｄ〜Ｆに形成された凹部上にも形成する。

【００３４】次に、図１０に示すように、開口型探針領
域Ｃ上に、例えばＣｒを蒸着することで第１の金属層１
６を形成する。

【００３５】次に、図１１に示すように、開口型探針領
域Ｃ以外の領域に形成された第３のＳｉＯ_２層１５を除
去し、第２のＳｉ層１３を表面に露出させる。すなわ
ち、上に第１の金属層１６が形成された領域にのみ第３
のＳｉＯ_２層１５を残存させる。このとき、例えばフッ
酸緩衝液を用いることによって、第３のＳｉＯ_２層１５
を除去する。

【００３６】次に、図１２に示すように、第２のＳｉ層
１３上に補強部材１７を接合する。この補強部材１７の
形状は、第１及び第２の自由端部３ｂ，４ｂが弾性変位
可能となるように、最終的に第１及び第２の可動部３，
４が形成される領域上に空間を有する必要がある。すな
わち、補強部材１７は、最終的に第１及び第２の可動部
３，４が形成される領域との対向面が切り欠かれた形状
とされている。本実施の形態では、補強部材１７をガラ
スによって形成し、最終的に支持部２となる領域上に陽
極接合した。なお、補強部材１７を接合した位置は、図
１３中斜線部に示す位置である。

【００３７】この補強部材１７を第２のＳｉ層１３上に
接合することによって、走査型プローブ１の強度が向上
する。また、本実施の形態では、補強部材１７としてガ
ラスを使用している。ガラスは光伝搬損失が少ない。し
たがって、ガラスによって形成された補強部材１７を接
合することで、走査型プローブ１の強度を向上させると
ともに、開口型探針６へ入射する光量を十分な量とし、
先端部６ａで発生する近接場光を十分な強度とすること
が可能となる。

【００３８】ここで、補強部材１７を形成しているガラ
スと第２のＳｉ層１３との陽極接合について説明する。
ガラスはＮａ^＋を含有している。このガラスと第２のＳ
ｉ層１３とを接触させ、真空中又はＮ_２、Ａｒ_２などの
不活性ガス中で３５０℃〜４５０℃に加熱したまま、第
１のＳｉ層１１を陽極として２００Ｖ〜１０００Ｖの電
位差を与える。このとき、Ｎａ^＋は、ガラスの融点以下
の温度でもガラス中で動き易くなり、負電界に引かれて
ガラス表面に到達する。そして、ガラス中に残った多量
の負イオンが第２のＳｉ層１３との間に空間電荷層を形
成してＳｉ−ガラス間に吸着力が生じ、第２のＳｉ層１
３とガラスとが化学接合する。

【００３９】次に、図１４に示すように、第１のＳｉ層
１１を除去する。第１のＳｉ層１１を除去する方法とし
ては、例えばＫＯＨ水溶液、ＴＭＡＨ、フッ酸・硝酸混
合液などによるエッチングや、機械的研磨、或いは化学
機械研磨（ＣＭＰ）などが挙げられる。これにより、第
１のＳｉＯ_２層１２表面が露出することとなる。

【００４０】次に、図１５に示すように、第１のＳｉＯ
_２層１２に対してリソグラフィによりパターニングを行
い第２のマスク１２ａを形成する。このとき、図１６に
示すように、最終的に突起型探針７が形成される突起型
探針領域Ｈの中心部Ｉに、第２のマスク１２ａを形成す
る。この第２のマスク１２ａを形成して異方性エッチン
グを施すことで、後述するように最終的に突起型探針７
となる錐体が形成され、この錐体の頂点が中心部Ｉに形
成される。

【００４１】次に、第２のＳｉ層１３に対して、第２の
マスク１２ａ側から異方性エッチングを施す。このと
き、エッチャントとしては、例えばＫＯＨ水溶液、ヒド
ラジン一水和物、ＥＰＷ、ＴＭＡＨなどを使用する。こ
の異方性エッチングにより、図１７に示すように、最終
的に開口型探針６となる第１の錐体１８及び最終的に突
起型探針７となる第２の錐体１９が形成される。

【００４２】ここで、形成される第２のマスク１２ａを
適切な大きさとすることによって、突起型探針領域Ｈに
第２の錐体１９が形成される。例えば、第２のマスク１
２ａを１０μｍ角の正方形状とし、エッチャントとし
て、ＫＯＨ（４０ｇ、８５％）、水（６０ｇ）、イソプ
ロピルアルコール（４０ｃｃ）を混合した溶液を使用
し、８０℃でエッチングを行うことで、四角錐形状を有
する第２の錐体１９が形成される。

【００４３】次に、図１８に示すように、第２の錐体１
９の先端部１９ａ上に残存した第２のマスク１２ａを、
例えばフッ酸緩衝液によって除去する。また、第１の錐
体１８の先端部１８ａに対してもフッ酸緩衝液によって
開口を形成する。

【００４４】次に、図１９に示すように、第１の金属層
１６を例えばエッチングにより除去する。このとき、例
えばエッチャントとして、硫酸二アンモニュウムセリウ
ム（１６５ｇ）、硝酸（９０ｍｌ）、超純水（１ｌ）を
混合した溶液を使用し、室温でエッチングを行う。

【００４５】次に、図２０に示すように、第２の錐体１
９をレジスト膜２０などで保護し、第１の錐体１８の外
周に、例えばＡｕ、Ａｇ、Ａｌなどによって第２の金属
層２１を形成する。この第２の金属層２０は最終的に外
層９となる。

【００４６】そして、図２１に示すように、補強部材１
７が接合された走査型プローブ１が完成する。

【００４７】以上説明したように、本発明を適用した走
査型プローブ１の製造方法によれば、開口型探針６と突
起型探針７とが一体化しており、隣接して形成された構
造を有している走査型プローブ１を作製することが可能
となる。

【００４８】

【発明の効果】本発明を適用した走査型プローブは、近
接場光発生用探針と突起型探針とが一体化しており、隣
接して形成された構造を有している。したがって、走査
型プローブは、例えば圧電素子などを使用して近接場光
発生用探針と突起型探針とを僅かに移動させることで、
一つの微小な試料における同一の場所を、異なる探針で
良好な位置再現性をもって観察することが可能となる。
すなわち、一つの微小な試料に対して、表面形状の観察
と共に、表面下の構造の観察や、空気中及び水中での観
察、分光測定などを高精度に行うことが可能となる。

【００４９】また、本発明を適用した走査型プローブの
製造方法によれば、近接場光発生用探針と突起型探針が
一体化しており、隣接して形成された構造を有している
走査型プローブを作製することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した走査型プローブを示す平面図
である。

【図２】同走査型プローブに形成された開口型探針を示
す図であり、図１中Ａ−Ａ’線における断面図である。

【図３】同走査型プローブに形成された突起型探針を示
す図であり、図１中Ｂ−Ｂ’線における断面図である。

【図４】ＳＯＩ基板の断面図である。

【図５】第２のＳｉ層上に第２のＳｉＯ_２層が形成され
たＳＯＩ基板の断面図である。

【図６】第２のＳｉＯ_２層において、実際に異方性エッ
チングを施す位置を示した模式図である。

【図７】第１のマスク側を異方性エッチングしたＳＯＩ
基板を示す断面斜視図である。

【図８】同ＳＯＩ基板を示す断面図である。

【図９】同ＳＯＩ基板上に第３のＳｉＯ_２層を形成した
状態を示す断面図である。

【図１０】第３のＳｉＯ_２層上に、第１の金属層を形成
したＳＯＩ基板を示す断面図である。

【図１１】第１の金属層が形成された凹部以外の位置に
形成された第３のＳｉＯ_２層を除去したＳＯＩ基板を示
す断面図である。

【図１２】同ＳＯＩ基板に補強部材を接合した状態を示
す断面図である。

【図１３】第２のＳｉ層を示す平面図であり、補強部材
を接合する位置を示した模式図である。

【図１４】第１のＳｉ層を除去した状態を示す断面図で
ある。

【図１５】第１のＳｉＯ_２層をパターニングして第２の
マスクを形成した状態を示す断面図である。

【図１６】第１のＳｉＯ_２層をパターニングして第２の
マスクを形成する位置を示す平面図である。

【図１７】第２のマスク側を異方性エッチングしたＳＯ
Ｉ基板を示す断面図である。

【図１８】第２の錐体上に残存した第２のマスクを除去
し、第１の錐体の先端に開口を形成した状態を示す断面
図である。

【図１９】第２の錐体上に残存した第２のマスクを除去
するとともに、第１の金属層を除去した状態を示す断面
図である。

【図２０】第２の錐体の外周をレジスト膜でマスクし、
第１の錐体上に第２の金属層を形成した状態を示す断面
図である。

【図２１】第２の錐体上に形成されたレジスト膜を除去
した状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 走査型プローブ、２ 支持部、３ 第１の可動部、
４ 第２の可動部、５支持基板、６ 開口型探針、７
突起型探針、８ 内層、９ 外層、１０ ＳＯＩ基板、
１１ 第１のＳｉ層、１２ 第１のＳｉＯ_２層、１３
第２のＳｉ層、１４ 第２のＳｉＯ_２層、１５ 第３の
ＳｉＯ_２層、１６ 第１の金属層、１７ 補強部材、１
８ 第１の錐体、１９ 第２の錐体、２０ レジスト
膜、２１第２の金属層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 稔 神奈川県平塚市真田547−41 (72)発明者 興梠 元伸 神奈川県横浜市旭区若葉台４−28−905 (72)発明者 大津 元一 東京都品川区豊町６−21−５

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料の表面を走査して物理量を検出する
   走査型プローブにおいて、 支持基板上に錐体が複数形成されており、上記錐体のう
   ち少なくとも１つは先端に近接場光の発生部が設けられ
   た近接場光発生用探針であり、少なくとも他の１つは突
   起型探針であることを特徴とする走査型プローブ。
2. 【請求項２】 上記近接場光発生用探針は、内部に錐状
   の空洞が設けられた錐体であることを特徴とする請求項
   １記載の走査型プローブ
3. 【請求項３】 上記支持基板及び突起型探針は、Ｓｉに
   よって形成されており、上記近接場光発生用探針は、内
   層がＳｉＯ_２によって形成され、外層が金属によって形
   成されていることを特徴とする請求項２記載の走査型プ
   ローブ。
4. 【請求項４】 上記支持基板は、略長方形を有する複数
   の可動部が平行となるようにそれぞれ支持部から突きだ
   した形状を有しており、 上記近接場光発生用探針及び上記突起型探針は、異なる
   可動部における上記支持部と反対側の端部にそれぞれ形
   成されていることを特徴とする請求項１記載の走査型プ
   ローブ。
5. 【請求項５】 基板上の近接場光発生用探針領域に開口
   が形成されるように、一方の主面上に第１のマスクを形
   成する第１のマスク形成工程と、 上記第１のマスク側をエッチングして、上記近接場光発
   生用探針領域に錐状の穴部を穿設する第１のエッチング
   工程と、 上記第１のマスクを除去する第１のマスク除去工程と、 上記近接場光発生用探針領域上に、酸化膜を形成する酸
   化膜形成工程と、 上記基板上の突起型探針領域の中心に対して、他方の主
   面上に第２のマスクを形成する第２のマスク形成工程
   と、 上記第２のマスク側をエッチングして、上記近接場光発
   生用探針領域及び上記突起型探針領域にそれぞれ錐体を
   形成する第２のエッチング工程と、 上記第２のマスクを除去する第２のマスク除去工程と、 上記近接場光発生用探針領域に形成された錐体の先端に
   近接場光の発生部を形成する発生部形成工程と、 上記近接場光発生用探針領域に形成された錐体の外周に
   遮光膜を形成する遮光膜形成工程とを有し、 上記近接場光発生用探針領域に近接場光発生用探針を形
   成するとともに、上記突起型探針領域に突起型探針を形
   成することを特徴とする走査型プローブの製造方法。
6. 【請求項６】 上記第１のマスク形成工程において、上
   記近接場光発生用探針領域とともに、最終的に支持基板
   が形成されない領域に開口が形成されるように一方の主
   面上にマスクを形成し、 上記第１のエッチング工程において、上記近接場光発生
   用探針領域とともに、最終的に支持基板が形成されない
   領域をエッチングすることを特徴とする請求項５記載の
   走査型プローブの製造方法。
7. 【請求項７】 上記基板はＳｉ基板であり、上記酸化膜
   はＳｉＯ_２によって形成されていることを特徴とする請
   求項５記載の走査型プローブの製造方法。