JPH05223704A - Standard sample for fine foreign matter detecting device - Google Patents
Standard sample for fine foreign matter detecting deviceInfo
- Publication number
- JPH05223704A JPH05223704A JP2918392A JP2918392A JPH05223704A JP H05223704 A JPH05223704 A JP H05223704A JP 2918392 A JP2918392 A JP 2918392A JP 2918392 A JP2918392 A JP 2918392A JP H05223704 A JPH05223704 A JP H05223704A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- standard sample
- substrate
- foreign matter
- probe
- distance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、被検査面上の異物検査
を行うための異物検査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a foreign substance inspection device for inspecting a foreign substance on a surface to be inspected.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体パターンは微細化の一途を辿り、
64MDRAMでは、LSIは0.3ミクロン幅とな
り、0.07ミクロンの異物でも欠陥を引き起こす可能
性がある。現在、半導体プロセスの微細パターン形成時
の微小異物の検出には特開平1−185434号公報に
記載されているごとくの光の散乱光などを利用する微小
異物検出装置が用いられており、標準試料として用いら
れている主要なもののひとつは、ポリマーパーテイクル
である。前記ポリマーパーテイクルは最も小さいもので
0.05ミクロン程であり、しかも厳密に均一な大きさ
ではない。微小異物検出装置の性能を評価するために
は、まず、前記ポリマーパーテイクルを基板上に付着さ
せたのちに、光学顕微鏡や電子顕微鏡等で付着,分布等
の様子を確認した後、上記微小異物検出装置によって同
一の標準試料を観察した結果のパターンと比較するとい
うプロセスが必要である。2. Description of the Related Art As semiconductor patterns continue to shrink,
In 64M DRAM, the LSI has a width of 0.3 μm, and even a foreign matter of 0.07 μm may cause a defect. At present, a fine foreign matter detecting device utilizing scattered light of light as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-185434 is used for detecting fine foreign matter at the time of forming a fine pattern in a semiconductor process. One of the major materials used as is a polymer particle. The smallest polymer particle is about 0.05 micron, and the size is not strictly uniform. In order to evaluate the performance of the device for detecting minute foreign matter, first, the polymer particles are attached onto a substrate, and then the state of adhesion and distribution is confirmed with an optical microscope or an electron microscope. There is a need for a process of comparing the same standard sample with a pattern obtained as a result of observing the same standard sample.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】前述のように、現在用
いられている微小異物検出装置の主流は光の散乱を利用
する物であり、装置性能あるいは検出限界の評価のため
に、例えば、粒径のそろったポリマーパーテイクルをウ
エハ上に付着させ、使用している。しかし、散乱光の強
度は同じ材質、同じ粒径の粒子であっても、ばらつきが
非常に大きい。As described above, the mainstream of the fine foreign matter detecting apparatus currently used is the one that utilizes the scattering of light. For the evaluation of the apparatus performance or the detection limit, for example, a particle is used. A polymer particle with a uniform diameter is attached to the wafer and used. However, even if the intensity of scattered light is the same material and particles having the same particle size, there is a great variation.
【0004】また、ポリマーパーテイクルの付着状況に
関しても、付着している数,分布については制御されて
おらず、未知である。したがって、現状では材質を限定
してさえ、検出し落としている粒子が多数存在する可能
性がある。この点については、現状では電子顕微鏡等の
異なる手段を用いればある程度は避けることができる
が、このためには、粒子の付着,分布の確認という複数
の段階を経なければならない。そのうえ、現実には材質
によって光の散乱確率は異なるので、ある一つの材質の
粒子をもって、標準試料としたのでは、さまざまな材質
からなる可能性がある実際の異物には対応できない。Regarding the adhesion state of the polymer particles, the number and distribution of the adhered particles are not controlled and are unknown. Therefore, under the present circumstances, there is a possibility that many particles are detected and dropped even if the material is limited. This point can be avoided to some extent by using different means such as an electron microscope under the present circumstances, but for this purpose, it is necessary to go through a plurality of steps of particle adhesion and confirmation of distribution. Moreover, in reality, the scattering probability of light varies depending on the material. Therefore, using particles of one material as a standard sample cannot cope with actual foreign substances that may be composed of various materials.
【0005】また、ポリマーパーテイクルでは最も小さ
いもので0.05ミクロン程で、これは今後一層微細化
が進行する半導体プロセスの微細パターン形成時の微小
異物の検出の標準試料としては不十分となることが容易
に推察される。また、特に粒径が小さくなるほど基板へ
付着しにくくなる。半導体プロセスで広く用いられてい
る走査電子顕微鏡等で観察しようとすると蒸発し、観察
不可能なだけでなく真空を悪化させ装置を汚染する。加
えて微小化するほど光学顕微鏡でも観察不可能となるた
め、実際の粒径,形状,分布等を確認する手段がない。Further, the smallest polymer particle is about 0.05 micron, which is insufficient as a standard sample for detection of minute foreign matters when forming a fine pattern in a semiconductor process, which will be further miniaturized in the future. It is easily inferred. In addition, the smaller the particle size, the more difficult it is to adhere to the substrate. When it is observed with a scanning electron microscope or the like widely used in the semiconductor process, it evaporates, making it impossible to observe, and worsening the vacuum and contaminating the device. In addition, the smaller the size, the more difficult it becomes to observe with an optical microscope, so there is no means for confirming the actual particle size, shape, distribution, etc.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明では、無機物、あ
るいは有機物より成る、材質,大きさ,分布を制御され
た微小な構造物を有する異物検出用、あるいは装置性能
評価用、あるいはキャリブレーション用標準試料の作製
にあたって、前もって較正ないし補正をしてある走査ト
ンネル顕微鏡を用い、目的に応じて以下のような手段を
とる。According to the present invention, for detecting a foreign substance having a minute structure made of an inorganic material or an organic material, the material, size and distribution of which are controlled, for evaluating the performance of an apparatus, or for calibration. In preparing the standard sample, a scanning tunnel microscope that has been calibrated or corrected in advance is used, and the following means are taken according to the purpose.
【0007】導電性の基板に微小な構造物を複数作製す
る目的の時には、基板上に走査トンネル顕微鏡を用いた
気体の分解による微小領域の成膜によって、直接、標準
試料を作製する。用いるガスとしては、Ag(C
6H5),AuBr(CH3)2,Fe(CO)5,GeC
lO,Mo(CO)6,Ni(C8H12)2,Pd(C3H
5)2,Pt(C8H12)2,W(CO)6,Si3H8,T
i(NO3)4等を目的の物質に応じて使い分ける。上述
のガスをチャンバー内に導入するが、前記チャンバーは
ガスの種類によって大気圧でもよい場合、真空でなけれ
ばならない場合の双方の可能性があるので、真空である
ことが望ましい。作製されるドットの径は、探針先端の
曲率半径,探針と基板の距離,ガス圧,ガス種,印加電
圧によって決定される。そこで、予備実験によって使用
するガス種に応じた適正なガス圧、探針と基板の距離、
印加電圧を選択し、インプットしておく。特に適正なガ
ス圧はガス種に大きく依存するのでここでは限定しない
が、探針と基板の距離5は図1にしめすように目的とす
る微小な構造物のサイズ3とほぼ等しく、印加電圧はお
おむね約数5〜約800Vの範囲にはいる。また、ドッ
トの分布は以下のように制御し、記憶する。すなわち、
目的の単位面積当りの分布密度に応じた座標位置を乱数
によって与える。ただし、この時、隣接するドットとの
距離を一定以上に保つように設定しておくことが重要で
ある。そして、ドットの作製と同時に標準試料作製領域
の付近にドットの作製と同様の成膜によるライン等のマ
ーキングをしておく。前記マーキングは、現行の異物検
出装置によって確実に検出可能なサイズとし(例えば3
ミクロン程度)、現行の異物検出装置の性能によって、
あるいは低倍率の電子顕微鏡によって、瞬時に作製した
微小構造物の位置を確認する為のものである。前記方法
によれば、基板と構造物を同一の材質にも異なる材質に
もすることが可能である。For the purpose of manufacturing a plurality of minute structures on a conductive substrate, a standard sample is directly manufactured by forming a minute region on the substrate by decomposing gas by using a scanning tunneling microscope. The gas used is Ag (C
6 H 5 ), AuBr (CH 3 ) 2 , Fe (CO) 5 , GeC
10O, Mo (CO) 6 , Ni (C 8 H 12 ) 2 , Pd (C 3 H
5 ) 2 , Pt (C 8 H 12 ) 2 , W (CO) 6 , Si 3 H 8 , T
Use i (NO 3 ) 4 etc. properly according to the target substance. The above-mentioned gas is introduced into the chamber, and the chamber is preferably a vacuum because it may have an atmospheric pressure or a vacuum depending on the type of gas. The diameter of the produced dot is determined by the radius of curvature of the tip of the probe, the distance between the probe and the substrate, the gas pressure, the gas species, and the applied voltage. Therefore, the appropriate gas pressure according to the gas type used in the preliminary experiment, the distance between the probe and the substrate,
Select the applied voltage and input it. Since a proper gas pressure depends greatly on the gas species, it is not limited here, but the distance 5 between the probe and the substrate is almost equal to the size 3 of the target minute structure as shown in FIG. 1, and the applied voltage is Generally, it falls within the range of about several 5 to about 800V. The dot distribution is controlled and stored as follows. That is,
The coordinate position corresponding to the desired distribution density per unit area is given by a random number. However, at this time, it is important to set such that the distance between adjacent dots is maintained at a certain value or more. Then, at the same time when the dots are formed, a line or the like formed by film formation similar to the dot formation is marked near the standard sample preparation region. The marking has a size that can be reliably detected by the existing foreign matter detection device (for example, 3
Depending on the performance of the current foreign matter detection device,
Alternatively, it is for confirming the position of the microstructure produced instantly with a low-magnification electron microscope. According to the method, the substrate and the structure can be made of the same material or different materials.
【0008】絶縁性の基板あるいは導電性の基板に同一
の材質からなる構造物を作製したい時には、まず、走査
トンネル顕微鏡を用いたエッチングガスを使用した、あ
るいはガスを使用しない微小領域のエッチングによっ
て、導電性の第一の基板上にパターンを作製する。この
時、ドットの分布は前記の方法と同様に制御する。本段
階は、ガスを用いる場合は前述の方法と同様の理由から
真空中で行うのが望ましいが、ガスを用いない場合はこ
の限りではない。次に前記パターン上に目的とする物質
をCVD法,蒸着法,スパッタリング等によって成膜す
るが、初期の成膜は前記のエッチングと同一のチャンバ
ーで行ってさしつかえないが、上記初期成膜に引き続く
成膜は、膜厚を厚くするため大きな成膜速度を要するの
で、前記のエッチングと異なるチャンバーで行うことが
好ましい。成膜に使用する材料は前述の第一の方法で用
いたようなガスや、固体の金属,炭素等である。また、
最後に第一の基板をマクロなエッチングによって除去す
るが、本段階はケミカルエッチングをもちいるのが簡便
である。エッチャントは第一の基板の材質に依存する
が、たとえば、硝酸や混酸等である。When it is desired to form a structure made of the same material on an insulating substrate or a conductive substrate, first, etching gas using a scanning tunneling microscope is used, or etching of a minute region without gas is performed. A pattern is formed on the conductive first substrate. At this time, the distribution of dots is controlled in the same manner as the above method. When gas is used, this step is preferably performed in a vacuum for the same reason as described above, but is not limited to this when gas is not used. Next, a target substance is formed on the pattern by a CVD method, a vapor deposition method, a sputtering method or the like. The initial film formation may be performed in the same chamber as the above etching, but the initial film formation is continued. Since the film formation requires a high film formation rate in order to increase the film thickness, it is preferable to carry out the film formation in a chamber different from the above etching. The material used for film formation is the gas used in the first method, solid metal, carbon, or the like. Also,
Finally, the first substrate is removed by macro etching, but chemical etching is convenient at this stage. The etchant depends on the material of the first substrate, but is, for example, nitric acid or mixed acid.
【0009】あるいは、導電性の基板に走査トンネル顕
微鏡を用いて気体を分解することにより微小領域にマス
ク材を成膜し、引き続いてマスクされていない領域をマ
クロにエッチングして標準試料を作製する。前記方法に
よれば、基板と構造物は異なる材質になる。Alternatively, a mask material is formed on a minute area by decomposing a gas on a conductive substrate using a scanning tunneling microscope, and subsequently, an unmasked area is macro-etched to prepare a standard sample. .. According to the method, the substrate and the structure are made of different materials.
【0010】前記の方法で作製した標準試料を評価する
べき微小異物検出装置で検出した結果と、作製時に記憶
した標準試料上のドットの分布を照らし合せることによ
って、上記微小異物検出装置の、多種多様な材質,大き
さの微小異物に関する検出確率を定量的に、しかも簡便
に評価することが可能となった。By comparing the detection result of the standard foreign material detecting device for evaluating the standard sample manufactured by the above method with the dot distribution on the standard sample stored at the time of manufacturing, It has become possible to quantitatively and easily evaluate the detection probability of minute foreign substances of various materials and sizes.
【0011】[0011]
【作用】導電性の基板に微小な構造物を複数作製する目
的の時には、基板上に走査トンネル顕微鏡を用いた気体
の分解による微小領域の成膜によって、直接、標準試料
を作製する。作製されるドットの径は、探針先端の曲率
半径,探針先端と基板との距離,ガス圧,印加電圧によ
って決定されるので、前記の各要素をコントロールする
ことによって多種多様な材質,サイズのドットを得るこ
とが可能である。特に、本方法によれば、絶縁性の基板
は使用できないが、基板と構造物を同一の材質にも異な
る材質にもすることが可能である。また、ドットの分布
をコンピューターによって制御すると同時に記憶するこ
とによって目的の単位面積当りの分布密度に応じた、し
かも多様な分布を示す標準試料を意図的に得ることがで
き、実際の異物検出の結果と照合することによって前記
異物検査方法あるいは装置の性能を定量的に把握でき
る。ドットの存在領域の付近のマークは、微動用の駆動
機構と粗動用の駆動機構を連続して使用する際の目標と
なる。あるいは微小異物検出装置で検出する際に、基板
上から目的とする領域を探し出す目印ともなる。When a plurality of minute structures are formed on a conductive substrate, a standard sample is directly formed on the substrate by film formation of a minute region by gas decomposition using a scanning tunneling microscope. The diameter of the dot to be produced is determined by the radius of curvature of the tip of the probe, the distance between the probe tip and the substrate, the gas pressure, and the applied voltage. It is possible to obtain a dot of In particular, according to this method, an insulating substrate cannot be used, but the substrate and the structure can be made of the same material or different materials. In addition, by controlling the computer's dot distribution and storing it at the same time, it is possible to intentionally obtain standard samples that show various distributions according to the target distribution density per unit area. The performance of the foreign material inspection method or apparatus can be quantitatively grasped by collating with the above. The mark in the vicinity of the area where the dots exist is a target when the drive mechanism for fine movement and the drive mechanism for coarse movement are used continuously. Alternatively, it serves as a mark for searching for a target area on the substrate when the detection is performed by the minute foreign matter detection device.
【0012】第二の方法では絶縁性の基板あるいは導電
性の基板に同一の材質からなる構造物を作製することを
目的として、まず、走査トンネル顕微鏡を用いたエッチ
ングガスを使用した、あるいはガスを使用しない微小領
域のエッチングによって、第一の基板上にパターンを作
製する。やはり、ドットの分布は前記の方法と同様のコ
ンピューター制御を採用する。次に前記パターン上に目
的とする物質を成膜するが、初期の成膜は前記のエッチ
ングと同一のチャンバー内でゆっくり目的の物質を蒸着
等で成膜することによって、前記エッチングで作製した
パターンを正確に再現できる。引き続く成膜は、前記の
エッチングと異なるチャンバーで行うCVD等で短時間
で基板を得ることができる。また、最後の段階はケミカ
ルエッチングを用いることによって、簡便に、且つ、正
確に前記第一の基板を除去し、目的の標準試料を得る。
前記第二の方法は、特に有機物からなるドットを作成す
るのに有利である。In the second method, for the purpose of producing a structure made of the same material on an insulating substrate or a conductive substrate, first, an etching gas using a scanning tunneling microscope is used, or a gas is used. A pattern is formed on the first substrate by etching the unused minute regions. Again, the dot distribution adopts the same computer control as the above method. Next, a target substance is formed on the pattern. In the initial film formation, the target substance is slowly formed by vapor deposition or the like in the same chamber as that used for the etching to form the pattern formed by the etching. Can be accurately reproduced. Subsequent film formation can obtain a substrate in a short time by CVD or the like performed in a chamber different from the above etching. Further, in the final step, the first substrate is simply and accurately removed by using chemical etching to obtain a target standard sample.
The second method is particularly advantageous for producing dots made of organic matter.
【0013】第三の方法としては、導電性の基板に走査
トンネル顕微鏡を用いて気体を分解することにより微小
領域にマスク材を成膜し、引き続いてマスクされていな
い領域をマクロにエッチングして標準試料を作製する。
前記方法によれば、基板と構造物は異なる材質になる。As a third method, a mask material is formed on a minute area by decomposing a gas on a conductive substrate by using a scanning tunneling microscope, and then an unmasked area is macro-etched. Make a standard sample.
According to the method, the substrate and the structure are made of different materials.
【0014】前記の三方法は材質の選択に応じて使い分
けることが望ましい。It is desirable to use the above three methods properly according to the selection of the material.
【0015】以上の方法によって、多種多様な材質の、
しかも、大きさと分布を制御,記憶された標準試料を用
いて微小異物検出装置の性能評価、あるいはキャリブレ
ーションを簡便に、かつ定量的に行うことが可能となっ
た。According to the above method, a wide variety of materials,
Moreover, it has become possible to easily and quantitatively perform performance evaluation or calibration of the minute foreign matter detection device using a standard sample whose size and distribution are controlled and stored.
【0016】[0016]
実施例1 第一に異物検出用にシリコン基板上にパラジウムを成膜
して作製した標準試料の例を示す。図2に本実施例にお
いて使用した装置の概要を示す。前記の装置はレーザー
光を用いた微小異物検出装置に組み込まれた例である。
まず、シリコン基板9は表面をふっ酸水溶液でエッチン
グしたのち、真空チャンバー15内に導入する。ここ
で、前記チャンバー15内にビス(アリル)パラジウム
(Pd(C3H5)2))なる反応ガスを導入し、探針に
所定の電圧をパルス的に引加するが、このときのガス
圧,電圧,探針と基板との距離はほかの条件にも左右さ
れるが数mTorr、約100V、10nmであった。本実施
例においては、粗動用の駆動体、微動用の圧電素子駆動
体を共にコンピューター12によって制御し、設定した
範囲(2ミクロンスクエア)の内部に設定した密度(2
パーテイクル/1ミクロンスクエア)でランダムなドッ
ト(直径10nm)を有する構造を連続的に9箇所作製
した。図3に使用したフロー図の概略を、図4に作製し
た標準試料を示す。本実施例では作製した標準試料の領
域が狭いので、前記領域を微小異物検出装置によって即
座に検知することができるように周囲に目印も作製して
ある。次に前記標準試料を、アルゴンレーザーとホトマ
ルを用いた微小異物検出装置で検出した結果のパーテイ
クルの分布パターンと、コンピューターに記憶された標
準試料作製時のパターンを比較したところ、前述の微小
異物検出装置のパラジウム(直径10nm)の検出確率
は30%であることがわかった。Example 1 First, an example of a standard sample prepared by depositing a palladium film on a silicon substrate to detect foreign matter is shown. FIG. 2 shows an outline of the apparatus used in this example. The above device is an example incorporated in a minute foreign matter detection device using laser light.
First, the surface of the silicon substrate 9 is etched with a hydrofluoric acid aqueous solution and then introduced into the vacuum chamber 15. Here, the in chamber 15 by introducing a bis (allyl) palladium (Pd (C 3 H 5) 2)) becomes the reaction gas, the pulse to be引加a predetermined voltage to the probe, the gas in this case The pressure, voltage, and the distance between the probe and the substrate were several mTorr, about 100 V, and 10 nm, depending on other conditions. In this embodiment, both the coarse-movement driving body and the fine-movement piezoelectric element driving body are controlled by the computer 12, and the density (2 μm) set within the set range (2 μm square) is set.
A structure having random dots (diameter: 10 nm) with particles / 1 micron square) was continuously formed at 9 positions. An outline of the flow chart used in FIG. 3 is shown, and the prepared standard sample is shown in FIG. In this embodiment, since the area of the prepared standard sample is small, a mark is also formed around the area so that the area can be immediately detected by the minute foreign matter detecting device. Next, when the standard sample was compared with the distribution pattern of particles as a result of detection with a minute foreign matter detection device using an argon laser and a photomal, and the pattern when the standard sample was stored in the computer, the above-mentioned minute foreign matter detection was detected. It was found that the detection probability of palladium (diameter 10 nm) of the device was 30%.
【0017】以上のように本実施例において容易に定量
的に微小異物検出装置性能を評価することが可能となっ
た。As described above, in the present embodiment, it becomes possible to easily and quantitatively evaluate the performance of the minute foreign matter detecting device.
【0018】比較例1 比較例として粒子径標準品として一般に市販されている
ポリマーパーテイクル(粒径50nm)を用いて散乱光
を用いる微小異物検出装置の性能を評価する例を示す。
まず、ポリマーパーテイクル(粒径50nm)を含む、
水性懸濁液10マイクロリットルを水で希釈したのちに
シリコンウエハ上に滴下し、スピナーを用いてウエハ上
に拡散させる。この状態で、粒子の平均的な分布密度は
約1パーテイクル/1ミクロンスクエアになっている予
定である。ところで、一般に散乱光を用いる微小異物検
出装置の場合、粒子径と散乱光の出力信号強度の関係
は、1対1に対応させられないので、装置の性能を知る
ためには種種の粒子径ごとに検出可能であった確率を割
り出さねばならない。この目的のために、微小異物検出
装置によって検出した異物の分布とSEMで観察した同
視野の微小異物の分布を照らしあわせる必要がある。と
ころが、本比較例で用いたポリマー粒子の粒子径が小さ
いために、SEM観察中にポリマー粒子が蒸発し、SE
Mの真空をも悪化させ、観察続行が不可能となった。COMPARATIVE EXAMPLE 1 As a comparative example, an example of evaluating the performance of a fine foreign matter detecting device using scattered light by using a polymer particle (particle size 50 nm) which is generally commercially available as a standard particle size product will be shown.
First, including polymer particles (particle size 50 nm),
After diluting 10 microliters of the aqueous suspension with water, the solution is dropped on a silicon wafer and dispersed on the wafer using a spinner. In this state, the average distribution density of particles is about 1 particle / 1 micron square. By the way, generally, in the case of a minute foreign matter detection device that uses scattered light, the relationship between the particle diameter and the output signal intensity of scattered light cannot be made to correspond one-to-one. The probability of being detectable must be determined. For this purpose, it is necessary to check the distribution of the foreign matter detected by the minute foreign matter detection device and the distribution of the minute foreign matter in the same field of view observed by the SEM. However, since the particle size of the polymer particles used in this comparative example is small, the polymer particles evaporate during SEM observation and SE
The vacuum of M was aggravated and it became impossible to continue observation.
【0019】実施例2 次に異物検出用にニッケルを第一の基板としてパターン
をつくり、二酸化珪素の標準試料を作製した例を示す。Example 2 Next, an example in which a nickel dioxide first substrate was used to detect foreign matter and a pattern was formed to prepare a standard sample of silicon dioxide will be described.
【0020】図5に本実施例において使用した装置の概
要を示す。ニッケル基板は表面を希硝酸でライトエッチ
ングしたのち、真空チャンバー内に導入する。この後、
粗動用の駆動体、微動用の圧電素子駆動体を共にコンピ
ューターによって制御し、探針と基板の距離を40nm
に保った状態で探針に約400Vの電圧をパルス的に印
加して、設定した範囲(2ミクロンスクエア)の内部に
設定した密度(2パーテイクル/2ミクロンスクエア)
でランダムなエッチングパターン(直径40nm)を作
製した。引き続いて図4の真空チャンバー内で酸素ガス
を導入しながらシリコンを蒸着したのち、他の真空チャ
ンバーに移動して、スパッタリングによって基板となる
二酸化珪素を作製する。最後に大気中にて硫酸によって
ニッケルを除去し、標準試料を得た。FIG. 5 shows an outline of the apparatus used in this embodiment. The surface of the nickel substrate is light-etched with dilute nitric acid and then introduced into a vacuum chamber. After this,
The driver for coarse movement and the piezoelectric element for fine movement are both controlled by a computer, and the distance between the probe and the substrate is 40 nm.
Applying a voltage of about 400V to the probe in a pulsed state with the temperature kept at, the density set within the set range (2 micron square) (2 particles / 2 micron square)
To produce a random etching pattern (40 nm in diameter). Subsequently, silicon is vapor-deposited while introducing oxygen gas in the vacuum chamber shown in FIG. 4, and then it is moved to another vacuum chamber to form silicon dioxide as a substrate by sputtering. Finally, nickel was removed with sulfuric acid in the air to obtain a standard sample.
【0021】性能評価を行うべく目的の微小異物検出装
置によって検出した上記標準試料のパーテイクルの分布
パターンと、前記コンピューターに記憶されている上記
標準試料のパーテイクルの分布パターンを直接比較する
ことによって、本実施例における微小異物検出装置性能
は直径40nmの二酸化珪素の粒子に関して約70%で
あることがわかった。By directly comparing the distribution pattern of the particles of the standard sample detected by the objective fine foreign matter detection device for performance evaluation with the distribution pattern of the particles of the standard sample stored in the computer, It has been found that the performance of the fine foreign matter detector in the examples is about 70% for particles of silicon dioxide having a diameter of 40 nm.
【0022】[0022]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、走査トン
ネル顕微鏡を用いて作製した、導電性、あるいは絶縁性
の基板上に広い範囲から選択可能な材質より成る、大き
さ,分布をコンピューターで制御,記憶された微小な構
造物を有する標準試料を用いて微小異物検出装置の性能
評価、あるいはキャリブレーションを簡便に、かつ定量
的に行えるようになった。As described above, according to the present invention, the size and distribution of a material which can be selected from a wide range on a conductive or insulating substrate manufactured by using a scanning tunneling microscope are calculated by a computer. It has become possible to easily and quantitatively perform performance evaluation or calibration of a microscopic foreign matter detection device using a standard sample having a microstructure controlled and stored by.
【図1】探針、基板間の距離と微小構造物の大きさとの
関係を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the relationship between the distance between a probe and a substrate and the size of a microstructure.
【図2】実施例1にて使用した装置の概要図である。FIG. 2 is a schematic diagram of an apparatus used in Example 1.
【図3】実施例1にて使用したフロー図の概要図であ
る。FIG. 3 is a schematic diagram of a flow chart used in Example 1.
【図4】実施例1にて作製,使用した標準試料の概要図
である。FIG. 4 is a schematic diagram of a standard sample produced and used in Example 1.
【図5】実施例2にて使用した装置の概要図である。5 is a schematic diagram of an apparatus used in Example 2. FIG.
1…プローブ(探針)、2…微小構造物、3…微小構造
物の直径、4…基板、5…プローブ(探針)と基板の距
離、6…レーザー、7…検出器、8…ガスボンベ、9…
ガス導入路、10…試料室、11…トンネルユニット、
12…ゲートバルブ、13…基板、14…磁性支持具、
15…試料台、16…コンピューター(制御系)、17
…試料台移動機構、18…ステージ、19…チャンバ
ー、20…バルブ、22…マーキング、23…ポンプ
(排気系)。1 ... Probe (probe), 2 ... Microstructure, 3 ... Diameter of microstructure, 4 ... Substrate, 5 ... Distance between probe (probe) and substrate, 6 ... Laser, 7 ... Detector, 8 ... Gas cylinder , 9 ...
Gas introduction path, 10 ... Sample chamber, 11 ... Tunnel unit,
12 ... Gate valve, 13 ... Substrate, 14 ... Magnetic support,
15 ... Sample stand, 16 ... Computer (control system), 17
... sample stage moving mechanism, 18 ... stage, 19 ... chamber, 20 ... valve, 22 ... marking, 23 ... pump (exhaust system).
Claims (6)
よる微小領域の成膜、あるいは走査トンネル顕微鏡を用
いた微小領域のエッチングと他の成膜方法とマクロなエ
ッチングとの組み合わせによって作製され、かつ前記走
査トンネル顕微鏡の探針先端と基板との距離と探針に印
加する電圧をコンピューターで制御することによって大
きさを制御され、目的の単位面積当りの分布密度を得る
ためコンピューターによって乱数で座標位置を与えるこ
とにより分布を制御・記録された、無機物あるいは有機
物よりなる微小な構造物を基板上に有することを特徴と
する微小異物検出装置用標準試料。1. A method for forming a microscopic region by decomposing a gas using a scanning tunneling microscope or a combination of etching a microscopic region using a scanning tunneling microscope and another film forming method and macro etching, and The size is controlled by controlling the distance between the probe tip of the scanning tunneling microscope and the substrate and the voltage applied to the probe with a computer, and a random number coordinate position is obtained by the computer to obtain the target distribution density per unit area. A standard sample for a minute foreign matter detecting device, which has a minute structure made of an inorganic substance or an organic substance on a substrate, the distribution of which is controlled and recorded by giving
顕微鏡を用いたことを特徴とする微小異物検出装置用標
準試料の作製方法。2. A method for producing a standard sample for a fine foreign matter detection device, which comprises using the computer according to claim 1 and a scanning tunneling microscope.
距離を、目的とする微小な構造物のサイズとほぼ等しく
保った状態で、約5〜約800Vの電圧を探針に印加し
て作製した請求項1記載の微小異物検出装置用標準試
料。3. A voltage of about 5 to about 800 V is applied to the probe while the distance between the probe tip of the scanning tunneling microscope and the substrate is kept substantially equal to the size of the target minute structure. The standard sample for the fine foreign matter detection device according to claim 1, which was produced.
距離を、目的とする微小な構造物のサイズとほぼ等しく
保った状態で、約5〜約800Vの電圧を探針に印加し
て作製することを特徴とする請求項2記載の微小異物検
出装置用標準試料の作製方法。4. A voltage of about 5 to about 800 V is applied to the probe while the distance between the probe tip of the scanning tunneling microscope and the substrate is kept substantially equal to the size of the target minute structure. The method for producing a standard sample for a fine foreign matter detection device according to claim 2, wherein the standard sample is produced.
物検出装置の性能を定量的に評価出来ることを特徴とす
る性能評価システム。5. A performance evaluation system characterized in that it is possible to quantitatively evaluate the performance of a fine foreign matter detection device by using the standard sample according to claim 1.
に組み込まれた走査電子顕微鏡によって確認しながら、
微小異物検出装置の性能を定量的に評価出来ることを特
徴とする性能評価システム。6. The position of the standard sample according to claim 1 is confirmed by a scanning electron microscope incorporated in the same apparatus,
A performance evaluation system characterized by being able to quantitatively evaluate the performance of a minute foreign matter detection device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2918392A JPH05223704A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Standard sample for fine foreign matter detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2918392A JPH05223704A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Standard sample for fine foreign matter detecting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05223704A true JPH05223704A (en) | 1993-08-31 |
Family
ID=12269099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2918392A Pending JPH05223704A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Standard sample for fine foreign matter detecting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05223704A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113899920A (en) * | 2021-10-08 | 2022-01-07 | 华南理工大学 | Micro-area positioning and retrieving method |
-
1992
- 1992-02-17 JP JP2918392A patent/JPH05223704A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113899920A (en) * | 2021-10-08 | 2022-01-07 | 华南理工大学 | Micro-area positioning and retrieving method |
CN113899920B (en) * | 2021-10-08 | 2022-08-23 | 华南理工大学 | Micro-area positioning and retrieving method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5838005A (en) | Use of focused ion and electron beams for fabricating a sensor on a probe tip used for scanning multiprobe microscopy and the like | |
TWI272386B (en) | Protein and peptide nanoarrays | |
US20060076867A1 (en) | Individually electrically addressable carbon nanofibers on insulating substrates | |
Deshmukh et al. | Nanofabrication using a stencil mask | |
US8206568B2 (en) | Material deposition techniques for control of solid state aperture surface properties | |
US5581083A (en) | Method for fabricating a sensor on a probe tip used for atomic force microscopy and the like | |
Schenkel et al. | Formation of a few nanometer wide holes in membranes with a dual beam focused ion beam system | |
KR101460066B1 (en) | Fabricating method for nanowell array biosensor on a large sized substrate | |
JP2005520178A (en) | Control solid-state dimension features | |
US8115921B2 (en) | Probe for near-field light scattering and process for production thereof | |
US20090229972A1 (en) | Method and apparatus for producing a feature having a surface roughness in a substrate | |
US5788853A (en) | Substrate and method for microscopical observation of amorphous specimens | |
KR20040066086A (en) | Microstructures | |
Mao et al. | The fabrication of diversiform nanostructure forests based on residue nanomasks synthesized by oxygen plasma removal of photoresist | |
JP3054900B2 (en) | Micro processing equipment | |
Fabié et al. | Direct patterning of nanoparticles and biomolecules by liquid nanodispensing | |
JPH05223704A (en) | Standard sample for fine foreign matter detecting device | |
Francioso et al. | Top-down contact lithography fabrication of a TiO2 nanowire array over a SiO2 mesa | |
WO2015083767A1 (en) | Chip for analyzing biomolecular characteristics and method for producing same | |
US20030134273A1 (en) | Combined molecular binding detection through force microscopy and mass spectrometry | |
JP4705281B2 (en) | Scattering near-field probe and method of manufacturing the same | |
US6420703B1 (en) | Method for forming a critical dimension SEM calibration standard of improved definition and standard formed | |
WO2006134376A2 (en) | Flag free chemical capture detection | |
Lee et al. | Fabrication of thermal microprobes with a sub-100 nm metal-to-metal junction | |
Latif | Nanofabrication using focused ion beam |