NL1019638C2 - Probe en werkwijze voor de vervaardiging van een dergelijke probe. - Google Patents

Description

Probe en werkwijze voor de vervaardiging van een dergelijke probe

De uitvinding heeft betrekking op een probe voor een magnetische kracht-microscoop (een zogeheten "MFM"), omvattende een in een wafervlak geplaatste beweegbare cantilever en een in hoofdzaak loodrecht op de cantilever geplaatste 5 tip.

Tevens heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke uit de praktijk bekende probe voor een magnetische kracht-microscoop, waarbij in een wafervlak een cantilever wordt aangebracht en 10 op de cantilever een tip wordt geplaatst.

De vervaardiging van een dergelijke uit de praktijk bekende probe is moeilijk. Dit heeft ten dele te maken met de hoge aspectratio die nagestreefd wordt met de tip. Gebruikelijk is dat de tip loodrecht op het wafervlak op de cantile-15 ver wordt geplaatst. De bekende tip is daartoe doorgaans piramidaal gevormd. De cantilever van de bekende probe heeft een trillingsrichting loodrecht op het wafervlak. Na plaatsing wordt de tip voorzien van een dunne magnetische coating, teneinde de probe geschikt te maken voor toepassing bij een 20 magnetische kracht-microscoop. De piramidaal gevormde tip beantwoordt niet aan de ideale vorm, waardoor de bereikbare resolutie in de beeldvorming bij het gebruik van de probe beperkt blijft.

Met de uitvinding is beoogd de vervaardiging van de 25 probe van de in de aanhef bedoelde soort te vereenvoudigen, alsmede de mogelijke resolutie van een dergelijke probe te verbeteren. De werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke probe voor een magnetische kracht-microscoop wordt er daartoe door gekenmerkt, dat in hoofdzaak in het wafervlak, 30 op de cantilever een vrijhangende dunne film wordt aangebracht welke een basisvlak van de tip vormt. De volgens deze werkwijze vervaardigde probe heeft bij voorkeur het kenmerk, dat de cantilever beweegbaar is en een trillingsrichting heeft in het wafervlak, en dat de tip nagenoeg in of evenwij- 10196 38* t 2 dig aan dit wafervlak ligt.

De vervaardiging van de probe voor de magnetische kracht-microscoop kan geschikt zo worden gecompleteerd dat op het vlak van de vrijhangende dunne film met een dunne-film-5 depositietechniek een magnetische dunne film wordt aangebracht. Dit maakt dat de afmetingen van de probe volgens de uitvinding zeer beheersbaar zijn.

De uitvinding zal hierna verder worden toegelicht aan de hand van de tekening.

10 In de tekening toont: fig. 1 schematisch en nevengeschikt een probe volgens de stand van de techniek en een probe volgens de uitvinding ; en fig. 2 een probe volgens de uitvinding op vergrote 15 schaal.

In de figuren gebruikte gelijke verwijzingscijfers verwijzen naar dezelfde onderdelen.

Verwijzend nu eerst naar fig. 1 toont deze een wafer 1 met een in het vlak van de wafer opgenomen probe 2 volgens 20 de stand van de techniek en een probe 3 volgens de uitvinding. Zowel de probe 2 volgens de stand van de techniek als de probe 3 volgens de uitvinding zijn uitgevoerd met een cantilever 4' resp. 4'1. De cantilever 4' van de probe 2 volgens de stand van de techniek is beweegbaar loodrecht op het vlak 25 van de wafer 1, terwijl de cantilever 4' ' van de probe 3 volgens de uitvinding beweegbaar is in het vlak van de wafer 1.

De probe 2 volgens de stand van de techniek is gecompleteerd met een op de cantilever 4' geplaatste piramidaal gevormde tip 5', die voorzien is van een magnetische laag.

3 0 De cantilever 4'' van de probe 3 volgens de uitvin ding is voorzien van een tip 5'1, die is aangebracht zoals hierna verder toegelicht onder verwijzing naar fig. 2.

In fig. 2 is de probe 3 volgens de uitvinding in groter detail getoond. Zoals hiervoor reeds aangegeven, is de 35 cantilever 4'' van deze probe 3 beweegbaar met een trillings-richting in het vlak van de wafer 1, en is in overeenstemming daarmee de tip 51' eveneens in het vlak van de wafer 1 aangebracht . Ten behoeve van de vervaardiging van de tip 51' is in 1019638« 3 het vlak van de wafer 1 en op de cantilever 4' ' een vrijhan-gende dunne film 6 aangebracht welke het basisvlak van de tip 5' ' vormt. Aan de aangezichtszijde (de in de figuur frontaal gerichte zijde) van dit basisvlak 6 is met dunne-5 filmdepositietechniek een magnetische dunne film 7 aangebracht ter completering van de tip 5' 1 . De van belang zijnde afmetingen van de tip 51 1 worden zodoende bepaald door de dikte van het basisvlak 6 en de dikte van de magnetische dunne film 7. Zowel de dikte van het basisvlak 6 als de dikte 10 van de magnetische dunne film 7 zijn zeer goed beheersbaar doordat deze met dunne-filmdepositietechnieken worden aangebracht. De lengte van het basisvlak 6 is eveneens zeer goed beheersbaar doordat deze met bekende lithografische technieken wordt bepaald.

15 De werkwijze volgens de uitvinding maakt de vervaar diging van de tip 5'* op de cantilever 4’1 mogelijk, zodanig dat de tip 5' ' zo goed mogelijk kan beantwoorden aan de ideale vorm die wenselijk is voor het verkrijgen van een hoge resolutie tijdens beeldopnamen. Een verder voordeel van de uit-20 vinding is dat de werkwijze zeer geschikt toepasbaar is voor serieproductie met geringe uitvalpercentages.

1019638·

Claims (3)

1. Probe voor een magnetische kracht-microscoop, omvattende een in een wafervlak geplaatste beweegbare cantilever en een in hoofdzaak loodrecht op de cantilever geplaatste tip, met het kenmerk, dat de cantilever beweegbaar is en een 5 trillingsrichting heeft in het wafervlak, en dat de tip nagenoeg in of evenwijdig aan dit wafervlak ligt.

2. Werkwijze voor het vervaardigen van een probe voor een magnetische kracht-microscoop, waarbij in een wafervlak een cantilever wordt aangebracht en op de cantilever een 10 tip wordt geplaatst, met het kenmerk, dat in hoofdzaak in het wafervlak, op de cantilever een vrijhangende dunne film wordt aangebracht, welke een basisvlak van de tip vormt.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat op de vrijhangende dunne film met een dunne-film- 15 depositietechniek een magnetische dunne film wordt aangebracht ter completering van de tip. 1019638·