JP2005181324A - 原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法は、半導体基板1を準備するステップと、基板の一方側の表面にモールド型を生成するステップと、上記一方側においてプローブ構造を生成するステップと、コンタクト領域に対してホルダ6を取り付けるステップとを含んでいる。ここで、各コンタクト領域の表面は、コンタクト領域に取り付けられるホルダ領域の表面よりも小寸法である。該方法は、さらに、プローブ構造が生成された基板の側から該プローブ構造にアンダーエッチングを行うことにより、プローブ構造とホルダとを含んでいる構造を基板から離型するステップを含んでいる。アンダーエッチングを施すステップは、ホルダを取り付けるステップの後に実施される。
【選択図】図3
Description
−半導体基板、好ましくはシリコン(Si)基板を準備する(provide)ステップ。
−基板の一方側の表面に、1つ又は複数の基板内モールド型(mould)を生成するステップ。モールド型は、好ましくは、例えばハードマスク(hard mask)を用いて、通常はKOH中における異方性エッチングにより生成されるピラミッド形のくぼみないしはピット(pit)である。
−随意的にないしはオプションとして(optionally)、先端部材料、例えば金属、超硬合金ないしはハードメタル(hardmetal)、金属酸化物、セラミック又はダイアモンドを付着させる(apply)ステップ。これは、先端部材料がカンチレバー材料と異なるときに実施される。
−随意的に、先端部材料にパターニングを施すステップ。ある場合には、このパターンニングは、先端部材料の堆積の前に実施することができる。この場合、材料が堆積(deposit)され、パターニングが施される。この後、先端部材料は、選択的に堆積される(C. Mihalcea et al., Appl. Phys. A 66, S87-S90 又は W. Hanni et al., "Thin Solid Films" 236, 87-90 (1993)参照)。
−モールド型側の表面に、ホルダを取り付けるためのコンタクト領域(contact region)を含んでいるプローブ構造(probe configuration)を生成するとともに、プローブ先端部及びカンチレバーの組(set)を少なくとも1つ生成するステップ。本明細書中にさらに記載されているように、かかるプローブ構造を生成する別の手法も応用することができる。1つより多いプローブ構造を同時に生成してもよい。
−上記コンタクト領域にホルダを取り付けるステップ。
Claims (9)
- 半導体基板(1)を準備するステップと、
上記基板の一方側の表面に、1つ又は複数のプローブ先端部を生成するための、1つ又は複数のモールド型を生成するステップと、
上記一方側に、1つ又は複数のプローブ構造を生成するステップであって、各プローブ構造が、ホルダを取り付けるためのコンタクト領域と、該コンタクト領域と接続された、プローブ先端部(3)及びカンチレバー(4)の少なくとも1つの組とを含んでいるステップと、
上記コンタクト領域に、1つ又は複数のホルダ(6)を取り付けるステップとを含んでいる、原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法であって、
各コンタクト領域の表面積が、上記コンタクト領域に取り付けられることになっているホルダ領域の表面積よりも小寸法であり、
かつ、該方法が、さらに、上記プローブ構造が生成された基板の側から上記プローブ構造にアンダーエッチングを施すことにより、上記プローブ構造と上記ホルダとを含んでいる構造体を、上記基板から離型させるステップを含んでいて、
上記のアンダーエッチングを施すステップが、ホルダを取り付ける上記ステップの後に実施されることを特徴とする、原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。 - 上記コンタクト領域が、1つ又は複数の接合パッド(5、7)を含んでいて、上記パッドの全表面積が、上記パッドに取り付けられることになっているホルダ領域の表面積よりも小寸法であることを特徴とする、請求項1に記載の原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。
- 上記接合パッドが、1つのパッドの表面のどの点も、該パッドの縁から300μmを超えて離間していない寸法のものであることを特徴とする、請求項2に記載の原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。
- 上記パッドが長く伸びていて、隣り合うパッド間にチャンネル部が形成されていることを特徴とする、請求項2に記載の原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。
- 上記ホルダが、離型薬剤がコンタクト領域に到達するのを可能ならしめる複数の穴部(24)を含んでいて、
上記コンタクト領域が、上記プローブ構造のアンダーエッチングを可能ならしめる上記穴部と一致する複数の開口部を含むように生成されることを特徴とする、請求項1に記載の原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。 - ホルダ(6)を取り付けるステップが接合によって実施されるようになっていて、
該方法が、さらに、上記ホルダを取り付ける前に、上記コンタクト領域もしくはホルダ又は両者に接着層(12)を設けるステップを含んでいることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1つに記載の原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。 - 上記コンタクト領域の高さ、又は、上記コンタクト領域及び接着層(12)の高さの合計が、上記ホルダと上記基板との間にギャップを生成するのに十分であり、これにより離型薬剤が、上記ホルダと上記基板との間に流入することを可能ならしめることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1つに記載の原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。
- 上記プローブ構造(2)を生成する前に、上記基板(1)に犠牲層(10)を設けるステップをさらに含んでいることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1つに記載の原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。
- 上記ホルダが、複数のプローブ構造を含んでいる基板に、ホルダ基板の付属物を介して取り付けられ、
上記ホルダ基板にダイスカットを行って個々のホルダを形成するようになっていて、
上記ダイスカットを行うステップが、上記ホルダを離型するステップの前に実施されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1つに記載の原子間力顕微鏡検査用のプローブを製造する方法。
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