WO2017006397A1 - カンチレバー - Google Patents

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probe
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film
sectional shape
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北澤　正志
通継 有馬
種村　眞幸
Original Assignee
国立大学法人名古屋工業大学
オリンパス株式会社
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    • G01Q60/00—Particular types of SPM [Scanning Probe Microscopy] or microscopes; Essential components thereof
    • G01Q60/50—MFM [Magnetic Force Microscopy] or apparatus therefor, e.g. MFM probes
    • G01Q60/54—Probes, their manufacture, or their related instrumentation, e.g. holders
    • G—PHYSICS
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    • G01Q70/00—General aspects of SPM probes, their manufacture or their related instrumentation, insofar as they are not specially adapted to a single SPM technique covered by group G01Q60/00
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    • G01Q70/08—Probe characteristics
    • G01Q70/10—Shape or taper
    • G01Q70/12—Nanotube tips

Definitions

  • the present invention relates to a cantilever used for a scanning probe microscope.
  • SPM Scanning Probe Microscope
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-308675 discloses a supporting portion, a lever portion extending from the supporting portion, a protruding portion having an acute apex angle formed on the free end side of the lever portion, and a protruding portion.
  • a cantilever for a scanning probe microscope comprising a probe made of a fine wire such as a carbon nanofiber formed at the tip of the cantilever is disclosed.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-84449 discloses a probe for a magnetic force microscope (MFM) in which a magnetic film is formed on the surface of a probe made of a nonmagnetic material.
  • MFM magnetic force microscope
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-150839 discloses a cantilever in which the tip of a probe is sharpened by a low temperature thermal oxidation method.
  • An object of the embodiment of the present invention is to provide a high-function cantilever having a uniform high resolution in the in-plane direction.
  • a cantilever includes a support portion, a lever portion extending from the support portion, a protrusion portion having an acute apex angle formed on a free end side of the lever portion, and a tip end of the protrusion portion.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. 2 of the cantilever probe of the embodiment.
  • FIG. 1 is a side view of a cantilever 1 for a scanning probe microscope according to an embodiment.
  • the cantilever 1 includes a support portion 10, a lever portion 20, a protruding portion 30, and a probe 40.
  • the lever portion 20 that is a cantilever is extended from the support portion 10.
  • the protrusion 30 is formed on the free end side of the lever portion 20, and the apex angle of the tip is an acute angle.
  • the high aspect ratio probe 40 is formed at the tip of the protrusion 30.
  • the support part 10, the lever part 20, and the protrusion part 30 are produced by processing a silicon substrate, for example.
  • the probe 40 has a fine wire 41, which is a single carbon nanofiber (CNF) grown from the tip of the probe, as a core wire, and a functional part of the side surface of the fine wire 41.
  • a magnetic film 42 is coated as a film.
  • the long axis / short axis ratio (X2 / Y2) of the cross-sectional shape of the probe 40 is smaller than the long axis / short axis ratio (X1 / Y1) of the cross-sectional shape of the thin wire 41.
  • the long axis / short axis ratio (X1 / Y1) of the thin wire 41 is more than 3.0.
  • the long axis / short axis ratio (X2 / Y2) of the probe 40 on which the magnetic film 42 is formed is 2.0 or less.
  • the major axis / minor axis ratio (X1 / Y1) of the thin wire 41 exceeds 2.0
  • the major axis / minor axis ratio (X2 / Y2) of the probe 40 may be 1.5 or less. preferable.
  • the cross-sectional shape of the thin wire 41 is not circular, and the cross-sectional shape of the probe 40 becomes more isotropic due to the formation of the magnetic film 42 and approaches a perfect circle.
  • the major axis / minor axis ratio (X2 / Y2) of the probe 40 is ideally 1.0, but if it is 2.0 or less, preferably 1.5 or less, there is little practical problem. . Conversely, it may be more than 2.0 depending on the use conditions.
  • the cross section refers to a plane orthogonal to the longitudinal direction at a location 10 nm to 200 nm from the tip of the probe.
  • the major axis / minor axis ratio is calculated from, for example, the maximum value / minimum value of the width when observed from a plurality of different directions orthogonal to the longitudinal direction of the probe.
  • the long axis / short axis ratio can be obtained by selectively removing the magnetic film 42 by wet etching.
  • the major axis / minor axis ratio may be calculated by observing the surface perpendicular to the longitudinal direction after embedding a fine line or the like in the resin, for example. Further, a thin line or the like may be thinned by a microtome method or the like and observed with a transmission electron microscope to calculate a long axis / short axis ratio.
  • the cantilever 1 includes a high-performance probe 40 that is coated with a magnetic film. Since the probe 40 has a substantially circular cross section, for example, the major axis / minor axis ratio (X2 / Y2) is 2.0 or less, it has a uniform resolution in the in-plane direction. Furthermore, since the probe 40 has an outer diameter substantially the same as the major axis dimension of the thin wire 41, it has a high resolution. That is, the cantilever 1 has a high resolution that is uniform in the in-plane direction.
  • a cantilever 1X formed of a silicon material as shown in FIG. 4A is prepared.
  • the cantilever 1X includes a lever portion 20 extending from a support portion (not shown) manufactured by processing a single crystal silicon wafer, and a protrusion 30 disposed on the free end side of the lever portion 20.
  • the protrusion 30 is a tetrahedral type that includes two surfaces perpendicular to the upper surface of the lever portion 20 and a (111) surface having an angle of about 55 degrees.
  • the tip of the protrusion 30 may be sharpened by a known method, for example, low-temperature thermal oxidation treatment.
  • a carbon film 35 made of graphite, for example, of several nm to several ⁇ m is formed on the surface of the cantilever 1X by sputtering or vapor deposition.
  • the carbon film 35 has the same effect over a wide film thickness range.
  • FIG. 4C when a high energy beam is irradiated in the vacuum apparatus, a single thin line 41 grows selectively from the tip of the protrusion 30.
  • illustration of the carbon film 35 is omitted.
  • the vacuum apparatus 60 includes an ion gun 62 having a beam diameter for high-energy beam irradiation of several mm to several tens of cm and a stage 61.
  • the cantilever 1X is arranged on the stage 61 so that the ion irradiation direction of the ion gun 62 is parallel to the direction in which the thin wire 41 is grown.
  • Argon atmosphere vacuum 10 ⁇ 2 to 10 ⁇ 8 Pa, preferably 10 ⁇ 3 to 10 ⁇ 5 Pa, acceleration voltage 0.1 keV to 30 keV, average ion current density 2 ⁇ A / cm 2 to 10 mA / cm 2 , sputtering rate is
  • a thin line 41 of about 1 ⁇ m grows from the protrusion 30 by ion irradiation for 1 to 100 minutes under conditions of 2 nm / min to 1 ⁇ m / min and room temperature. That is, the ion beam irradiation causes movement of carbon atoms in the carbon film 35, and a single thin line 41 made of CNF is selectively grown on the protrusion 30.
  • the cantilever 1X may be grown with fine wires while being heated, for example, at 500 ° C. to 600 ° C., or conversely, may be grown with being cooled to ⁇ 150 ° C., for example.
  • the film quality and growth rate of the thin wire 41 can be controlled.
  • the sputtering rate can be changed by changing the current density and acceleration voltage of the ion beam.
  • argon ions in an argon atmosphere, helium ions, neon ions, or xenon ions may be irradiated, and reactive gas ions such as nitrogen ions, oxygen ions, or ions containing CH groups may be irradiated. You can do it. Needless to say, the generation condition of the thin line is an example, and is not limited to this.
  • the tetrahedral shape is shown as the shape of the protrusion 30 of the cantilever 1, but if the apex angle is an acute angle, it is a pyramidal or polygonal pyramid or conical protrusion. Similar effects can be obtained.
  • the material of the protrusion 30 of the cantilever 1 does not need to be silicon, and may be, for example, silicon nitride, or may be a material different from that of the lever 20 or the support 10.
  • the carbon film 35 formed on the cantilever 1X is not limited to this, but silicon carbide (SiC), glassy carbon (gC), diamond-like carbon (DLC), and amorphous carbon. (AC), titanium carbide (TiC), tungsten carbide (WC), chromium carbide (CrC), vanadium carbide (VC), or a film containing a carbon element such as niobium carbide (NbC), Similar effects can be obtained.
  • the carbon film 35 may be formed by a CVD method or the like.
  • the periphery of the cantilever 1X including the cantilever 1X may be made of a carbon compound.
  • FIG. 4B shows the cantilever 1X formed on the entire surface except the bottom surface of the cantilever 1X, but the present invention is not limited to this, and the film may be formed on only one surface.
  • CNF was shown as the thin wire 41 made of carbon formed on the protrusion 30, the present invention is not limited to this, and by controlling the temperature, growth rate and atmosphere, it is possible to grow graphite nanotubes (GNT). Similar effects can be obtained.
  • the fine wire 41 may be formed by simultaneously irradiating a high energy beam while supplying the carbon compound near the probe.
  • an ion irradiation source that introduces a carbon-based gas and ionizes the gas into the vacuum device 60 is required.
  • the projection 30 when the projection 30 is irradiated with the high energy beam, it may be performed while supplying elements (metal particles) such as Mo, Ta, W and Ti. In this case, it is possible to control the growth of the thin wire 41, specifically the thickness, the growth rate and the diameter.
  • a film forming mechanism such as sputtering, arc plasma, laser ablation, electron beam evaporation, or the like is separately required.
  • an ion beam is used as a high energy beam to grow and form the thin wire 41
  • a high energy beam such as a laser beam, an electron beam, or a high density plasma may be used in addition to the ion beam.
  • the thin wire 41 made of various materials can be used, carbon nanofibers or graphite nanofibers are particularly preferable.
  • the protrusion 30 is particularly preferably made of silicon or silicon nitride because it is easy to manufacture.
  • the ratio of the major axis / minor axis may be a circle of approximately 1 (see FIG. 6B).
  • the diameter of the probe increases or the long axis / short axis ratio increases.
  • ion milling is performed to increase the long axis / short axis ratio of the cross-sectional shape of the thin wire 41.
  • the ion beam is irradiated from the front of the protrusion 30 of the cantilever, that is, from the direction opposite to the lever 20.
  • one surface of the thin wire 41 is milled.
  • the major axis / minor axis ratio (X1 / Y1) of the cross-sectional shape of the thin wire 41 increases.
  • the ion milling process is performed until the major axis / minor axis ratio reaches a predetermined value.
  • the predetermined value of the major axis / minor axis ratio of the thin wire 41 after ion milling is more than 2.0, for example, more than 3.0, depending on the thickness of the magnetic film 42 to be coated. If it is 0 or less, the thin wire 41 will not be broken.
  • the long axis / short axis ratio of the probe 40 in which the surface of the thin wire 41 is coated with the magnetic film 42 is, for example, 2.0 or less, preferably 1.5 or less.
  • the cross section of the thin wire 41 is a substantially circular shape having a diameter of 20 nm to 60 nm, and 5 nm to 30 nm is removed by etching by a milling process. Then, the etched portion is coated with, for example, a magnetic film 42 having a thickness substantially the same as the etching amount.
  • the long axis / short axis ratio of the cross section of the thin wire 41 is more than 3.0, but the long axis / short axis ratio of the cross section of the probe 40 coated with the magnetic film 42 is 2 0.0 or less.
  • the method of manufacturing the cantilever 1 includes the step of forming the thin wire 41 at the tip of the protrusion 30 and the long / short axis ratio of the cross-sectional shape of the thin wire 41 is a predetermined value (2.0 to 3.0). ) The step of processing until it becomes super, and the surface of the fine wire 41 is coated with a functional film 42 to produce the probe 40 having a major axis / minor axis ratio of 2.0 or less, preferably 1.5 or less. And a step of performing.
  • the magnetic film 42 includes a single layer film containing a material selected from iron, cobalt, nickel, CoPtCr, NiFe, SmCo, and the like according to specifications of magnetic characteristics such as coercive force, saturation magnetic flux density, squareness ratio, etc. Or it is a multilayer film.
  • the magnetic material film may be coated on the unmilled portion due to wraparound or the like.
  • the major axis / minor axis ratio can be reduced by coating. That is, the magnetic film is preferably coated only on a part of the fine wire in the circumferential direction, but may be coated on the entire circumference.
  • the magnetic film has been described as an example of the functional film.
  • a conductive film or an abrasion-resistant film may be coated as the functional film.
  • a cantilever that uses a conductive film for example, a thin wire coated with 20 nm of Pt or Au as a probe, has a low electric resistance. Therefore, the capacitance measurement of a fine area by SCM (Scanning Capacitance Microscopy), The resistivity can be measured by Microscopy, or the surface shape and potential image can be obtained by KFM (Kelvin probe Force Microscopy).
  • a cantilever coated with an abrasion resistant film for example, tungsten, diamond, or diamond-like carbon
  • the major axis / minor axis ratio of the cross-sectional shape of the probe 40 is 1.2 or less.
  • modified cantilevers 1A to 1D will be described. Since the cantilevers 1A to 1D are similar to the cantilever 1 and have the same effects, the same reference numerals are given to the components having the same functions, and the description thereof is omitted.
  • ⁇ Modification 1> In the cantilever 1, the apex angle ⁇ of the protrusion 30 was 10 degrees. On the other hand, in the cantilever 1A of Modification 1 shown in FIG. 8, the apex angle ⁇ of the protrusion 30A is 25 degrees. As already explained, the cross section of the thin wire 41 was substantially circular. However, the cross section of the thin line that grows from the protrusion 30 having an apex angle of more than 15 degrees, particularly more than 20 degrees, is substantially elliptical.
  • the apex angle ⁇ of the protrusion 30 is preferably more than 30 degrees.
  • the apex angle ⁇ may be an acute angle, that is, less than 90 degrees.
  • it is 45 degrees or less. preferable.
  • the apex angle ⁇ is a surface that faces the upper surface of the lever portion when viewed from the fixed end side (the support portion 10 side) of the upper surface of the lever portion among the surfaces that are formed when the protrusion 30 is a pyramid. Is the angle of the tip. Or in the case of a cone, it is an angle formed by two sides intersecting when viewed from the fixed end side of the upper surface of the lever portion. For example, in the case of a regular triangular pyramid, the apex angles of the three surfaces are the same, and in the case of a cone, the apex angles are the same even when viewed from the side.
  • the fine line 41A grown from the protrusion 30A having an apex angle ⁇ of 25 degrees has a major axis / minor axis ratio (X0 / Y0) of 2.5 and more than 2.0. For this reason, in the cantilever 1A, the milling process for increasing the long axis / short axis ratio of the thin wire described with reference to FIG. 6A (6B) is unnecessary.
  • the probe 40A is manufactured by coating the magnetic film 42A in one direction of the side surface of the thin wire 41A.
  • the major axis / minor axis ratio (X2 / Y2) of the cross section of the probe 40A is 1.5.
  • FIG. 10A shows a cross-sectional shape of the probe 40B of the cantilever 1B of the second modification.
  • the cross-sectional shape of the thin wire 41B of the probe 40B is substantially rectangular.
  • the long axis / short axis ratio (X2 / Y2) of the cross section of the probe 40B is 1.1. .
  • the cantilever As the cross-sectional shape of the probe is closer to a perfect circle, that is, the longer axis / shorter axis ratio (X2 / Y2) is closer to 1, the cantilever has a uniform resolution in the in-plane direction.
  • the lever portion 20 is also coated with a large number of magnetic films. For this reason, when the magnetic film is coated from two directions like the cantilever 1B, it is preferable to peel off the magnetic film coated on the lever portion 20 after coating.
  • FIG. 10B shows a cross-sectional shape of the probe 40C of the cantilever 1C of the third modification.
  • the thin wire 41C1 of the probe 40C is substantially the same as the thin wire 41 of the cantilever 1, and the major axis / minor axis ratio (X1 / Y1) is substantially 1.
  • the AlN film 41C2 having a strong internal stress is coated on one surface of the thin wire 41C1.
  • the long axis / short axis ratio of the thin wire 41C1 including the AlN film 41C2 is large.
  • the thin wire 41C1 is bent by the stress of the AlN film 41C2.
  • the magnetic film 42C is coated from two directions orthogonal to the AlN film coating direction of the thin wire 41C (41C1 + 41C2). For this reason, the major axis / minor axis ratio (X2 / Y2) of the cross section of the probe 40C is substantially 1.
  • a cantilever coated with a conductive film and an abrasion-resistant film is not affected by the adhesion of the functional film to the lever portion 20 and therefore does not need to be peeled off.
  • FIG. 10C shows a cross-sectional shape of the probe 40D of the cantilever 1D of the fourth modification.
  • a fine line 41D of the probe 40D has a recess (groove) formed at the center by processing with a focused ion beam (FIB).
  • FIB focused ion beam
  • the film thickness at the center may be thick.
  • the major axis / minor axis ratio of the cross section of the probe 40D coated with the magnetic film 42D can be easily reduced to 1.5 or less. .
  • cantilever 10 support portion 20 ... lever portion 30 ... projection 40 ... probe 41 ... fine wire 42 ... magnetic film 42M ... magnetic Body atom 61 ... Stage 62 ... Ion gun

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Abstract

カンチレバー１は、支持部１０と、支持部１０から延設されたレバー部２０と、レバー部２０の自由端側に形成された頂角が鋭角の突起部３０と、突起部３０の先端に形成された細線４１に機能性膜４２がコーティングされている探針４０と、を具備する走査型プローブ顕微鏡用であって、探針４０の断面形状の長軸/短軸比が細線４１の断面形状の長軸/短軸比よりも小さい。

Description

カンチレバー
　本発明は、走査型プローブ顕微鏡に用いられるカンチレバーに関する。
　走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ：Scanning Probe Microscope）は、探針と試料との間をナノメートルオーダーの距離に保持し、探針／試料間に生じるトンネル電流または原子間力等の物理量を検出することにより、微細形状の測定を行う。ＳＰＭは、原子オーダーの測定分解能を有し、半導体、光ディスクおよび生体試料等の表面形状の計測に利用されている。
　日本国特開２００５－３０８６７５号公報には、支持部と、支持部から延設されたレバー部と、レバー部の自由端側に形成された先端の頂角が鋭角の突起部と、突起部の先端に形成されたカーボンナノファイバ等の細線からなる探針と、を具備する走査型プローブ顕微鏡用のカンチレバーが開示されている。
　また、機能性膜を表面に成膜した探針を具備するカンチレバーは、より高機能である。日本国特開２００６－８４４４９号公報には、非磁性材料からなる探針の表面に磁性体膜を成膜した磁気力顕微鏡（ＭＦＭ：Magnetic Force Microscopy）用の探針が開示されている。
　しかし、探針の外周面に均一に機能性膜を成膜するには、成膜中に探針を回転する等必要があり、成膜装置の構成が複雑となる。また、探針の外周面に均一に機能性膜を成膜すると、探針の太さに機能性膜の膜厚が加算される。このため、探針の外径が太くなり、分解能が低下する。また、断面が円形の探針の外周面の一部だけに機能性膜を成膜すると、断面の長軸/短軸比が大きくなる。このため、取得された画像は、ＸＹ方向（面内方向）での分解能が異なってしまう。
　なお、日本国特開２００４－１５０８３９号公報には、探針先端を低温熱酸化法により尖鋭化したカンチレバーが開示されている。
特開２００５－３０８６７５号公報 特開２００６－８４４４９号公報 特開２００４－１５０８３９号公報
　本発明の実施形態は、面内方向で均一な高い分解能を有する、高機能のカンチレバーを提供することを目的とする。
　本発明の実施形態のカンチレバーは、支持部と、前記支持部から延設されたレバー部と、前記レバー部の自由端側に形成された頂角が鋭角の突起部と、前記突起部の先端に形成された細線に機能性膜がコーティングされている探針と、を具備する走査型プローブ顕微鏡用のカンチレバーであって、前記探針の断面形状の長軸/短軸比が前記細線の断面形状の長軸/短軸比よりも小さい。
　本発明の実施形態によれば、面内方向で均一な高い分解能を有する、高機能のカンチレバーを提供できる。
実施形態のカンチレバーの側面図である。 実施形態のカンチレバーの探針の側面図である。 実施形態のカンチレバーの探針の図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。 実施形態のカンチレバーの製造方法を説明するための斜視図である。 実施形態のカンチレバーの製造方法を説明するための斜視図である。 実施形態のカンチレバーの製造方法を説明するための斜視図である。 実施形態のカンチレバーの製造装置の模式図である。 実施形態のカンチレバーの製造方法を説明するための斜視図である。 実施形態のカンチレバーの細線の断面図である。 実施形態のカンチレバーの製造方法を説明するための斜視図である。 実施形態のカンチレバーの探針の断面図である。 実施形態の変形例１のカンチレバーの製造方法を説明するための斜視図である。 実施形態の変形例１のカンチレバーの細線の断面図である。 実施形態の変形例１のカンチレバーの探針の断面図である。 実施形態の変形例２のカンチレバーの探針の断面図である。 実施形態の変形例３のカンチレバーの探針の断面図である。 実施形態の変形例４のカンチレバーの探針の断面図である。
＜カンチレバーの構成＞
　図１は実施形態の走査型プローブ顕微鏡用のカンチレバー１の側面図である。カンチレバー１は、支持部１０とレバー部２０と突起部３０と探針４０とを具備する。片持ち梁であるレバー部２０は支持部１０から延設されている。突起部３０は、レバー部２０の自由端側に形成されており、先端の頂角が鋭角である。高アスペクト比の探針４０は、突起部３０の先端に形成されている。支持部１０とレバー部２０と突起部３０とは、例えば、シリコン基板を加工して作製されている。
　図２および図３に示すように、探針４０は、探針先端から成長形成された一本のカーボンナノファイバ（ＣＮＦ）である細線４１を芯線とし、細線４１の側面の一部に機能性膜として磁性体膜４２がコーティングされている。
　カンチレバー１では、探針４０の断面形状の長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）は、細線４１の断面形状の長軸/短軸比（Ｘ１／Ｙ１）よりも小さい。例えば、細線４１の長軸/短軸比（Ｘ１／Ｙ１）は３．０超である。一方、磁性体膜４２が成膜されている探針４０の長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）は２．０以下である。なお、細線４１の長軸/短軸比（Ｘ１／Ｙ１）が２．０超の場合には、探針４０の長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）は１．５以下であることが好ましい。
　すなわち細線４１の断面形状は円形ではなく、磁性体膜４２の成膜により探針４０の断面形状は、より等方的になり、真円に近づいている。
　探針４０の長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）は理想的には１．０であるが、２．０以下、好ましくは１．５以下であれば実用上、問題になることは少ない。逆に使用条件によっては２．０超であってもよい場合もある。
　なお、本明細書において断面は、探針の先端から１０ｎｍ～２００ｎｍの場所の長手方向に直交する面をいう。長軸/短軸比は、例えば、探針の長手方向に直交する異なる複数の方向から観察したときの幅の最大値／最小値から算出される。磁性体膜４２が成膜されている探針４０の細線４１の断面形状は、ウエットエッチングにより磁性体膜４２を選択的に除去することで長軸/短軸比を取得できる。
　また、長軸/短軸比は、例えば、細線等を樹脂に埋め込んでから長手方向に直交する面の断面出しを行って観察し算出してもよい。さらに、細線等をミクロトーム法等により薄層化して透過型電子顕微鏡により観察し長軸/短軸比を算出してもよい。
　カンチレバー１は、磁性体膜がコーティングされている高機能な探針４０を具備する。そして、探針４０は断面が略円形、例えば長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）が２．０以下のため面内方向で均一な分解能を有する。さらに、探針４０は細線４１の長軸寸法と略同一の外径であるため、高い分解能を有する。すなわち、カンチレバー１は、面内方向で均一な高い分解能を有する。
＜カンチレバーの製造方法＞
　次に、図４Ａ～図４Ｃを用いて、実施形態のカンチレバーの製造方法を説明する。
　図４Ａに示すようなシリコン材料で形成されたカンチレバー１Ｘを用意する。カンチレバー１Ｘは、単結晶シリコンウエハを加工して作製した支持部（図示せず）より伸びたレバー部２０およびレバー部２０の自由端側に配置された突起部３０を備えている。突起部３０はレバー部２０の上面に対して垂直な２面と、角度約５５度の（１１１）面と、からなる、テトラヘドラル型である。
　なお、突起部３０の先端が、公知の方法、例えば、低温熱酸化処理により尖鋭化されていてもよい。
　次に、図４Ｂに示すように、カンチレバー１Ｘの表面にスパッタリング法、または蒸着法により、例えばグラファイトからなるカーボン膜３５が数ｎｍ～数μｍ成膜される。カーボン膜３５は、広い膜厚範囲で同等の効果が得られる。次に、図４Ｃに示すように、真空装置内にて、高エネルギービームが照射されると、突起部３０の先端から選択的に一本の細線４１が成長する。なお、以下の図においては、カーボン膜３５の図示は省略する。
　図５に示すように、真空装置６０は、高エネルギービーム照射用のビーム径が数ｍｍ～数十ｃｍのイオンガン６２とステージ６１とを含む。イオンガン６２のイオン照射方向が細線４１を成長させる方向と平行になるように、ステージ６１上にカンチレバー１Ｘが配置される。
　アルゴン雰囲気、真空度１０－２～１０－８Ｐａ、好ましくは１０－３～１０－５Ｐａ、加速電圧０．１ｋｅＶ～３０ｋｅＶ、平均イオン電流密度２μＡ／ｃｍ２～１０ｍＡ／ｃｍ２、スパッタ速度は２ｎｍ／ｍｉｎ～１μｍ／ｍｉｎ、室温、の条件で、１～１００分のイオン照射により、突起部３０より１μｍ程度の細線４１が成長する。すなわち、イオンビーム照射により、カーボン膜３５の炭素原子の移動が起こり、選択的に突起部３０にＣＮＦからなる一本の細線４１が成長する。
　なお、カンチレバー１Ｘを、例えば、５００℃～６００℃加熱しながら細線成長させてもよいし、また逆に、例えば－１５０℃まで冷却しながら細線成長させてもよい。イオンビーム照射時の温度を変えることにより、細線４１の膜質および成長速度を制御できる。
　また、イオンビームの電流密度および加速電圧を変えることにより、スパッタ速度を変えることができる。更に、アルゴン雰囲気でアルゴンイオンを照射するだけでなく、ヘリウムイオン、ネオンイオン、またはキセノンイオンを照射してよいし、また窒素イオン、酸素イオンまたはＣＨ基を含むイオン等の反応性ガスイオンを照射してよい。なお、上記細線の生成条件は一例であって、この限りではないことは言うまでもない。
　また、本実施例では、カンチレバー１の突起部３０の形状としてテトラヘドラル形状を示したが、頂角が鋭角であれば、ピラミダル形状もしくは多角形形状の角錐状、または円錐状の突起部であれば同様な効果が得られる。また、カンチレバー１の突起部３０の材料は、シリコンである必要はなく、例えば、窒化シリコンでもよいし、さらに、レバー部２０または支持部１０と別の材料であってもよい。
　また、カンチレバー１Ｘに成膜するカーボン膜３５として、グラファイト膜を示したが、これに限定されず、シリコンカーバイト（ＳｉＣ）、グラッシーカーボン（ｇ－Ｃ）、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、アモルファスカーボン（ａ－Ｃ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、タングステンカーバイト（ＷＣ）、クロムカーバイト（ＣｒＣ）、バナジウムカーバイト（ＶＣ）またはニオブカーバイト（ＮｂＣ）等のカーボン元素を含む膜であれば、同様な効果を得ることができる。更に、カーボン膜３５の成膜方法は、ＣＶＤ法等でもよい。さらに、カンチレバー１Ｘを含めたカンチレバー１Ｘの周囲をカーボン化合物で作製してもよい。
　また、図４Ｂには、カンチレバー１Ｘを、カンチレバー１Ｘの底面を除く全面に成膜したものを示したが、これに限定されず、いずれかの一面だけに成膜してもよい。
　また、突起部３０に形成するカーボンからなる細線４１としてＣＮＦを示したが、これには限定されず、温度、成長速度および雰囲気を制御することにより、グラファイトナノチューブ（ＧＮＴ）の成長も可能で、同様な効果を得ることができる。
　また、突起部３０にカーボン化合物を形成することなく、例えば、探針近傍にカーボン化合物を供給しながら同時に高エネルギービームを照射して、細線４１を形成してもよい。この場合には、真空装置６０内に、カーボン系のガスを導入しガスをイオン化して照射するイオン照射源が必要となる。
　また、高エネルギービームを突起部３０に照射する際、例えばＭｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ等の元素（メタル粒子）を供給しつつ行ってもよい。この場合には、細線４１の成長、具体的には太さ、成長速度および直径を制御することが可能になる。ただし、真空装置６０に上記メタル粒子を供給する場合、別個に例えばスパッタ、アークプラズマ、レーザーアブレーション、電子ビーム蒸着等の成膜機構が必要となる。
　また、高エネルギービームとしてイオンビームを用いて細線４１の成長形成を行うようにしたものを示したが、イオンビーム以外にレーザービーム、電子ビームまたは高密度プラズマなどの高エネルギービームを用いてもよい。
　なお、様々な材料からなる細線４１を使用可能であるが、特に、カーボンナノファイバまたはグラファイトナノファイバが特に好ましい。また、すでに説明したように、突起部３０はシリコンまたは窒化シリコンからなることが、製造が容易であるため、特に好ましい。
　突起部３０から成長した細線４１では、長軸/短軸（Ｘ０／Ｙ０）の比が、略１の円形である場合もある（図６Ｂ参照）。この場合には、すでに説明したように、高機能化のために細線４１に機能性膜をコーティングすると、探針の直径が大きくなったり長軸/短軸比が大きくなったりする。
　このため、本実施形態のカンチレバーの製造方法では、細線４１の断面形状の長軸/短軸比を大きくするイオンミリング処理が行われる。
　例えば、図６Ａに示すように、カンチレバーの突起部３０の前方、すなわち、レバー部２０と反対方向からイオンビームが照射される。すると、図６Ｂに示すように、細線４１の一面がミリングされる。ミリング時間を長くするに従い、細線４１の断面形状の長軸/短軸比（Ｘ１／Ｙ１）は大きくなる。イオンミリング処理は、長軸/短軸比が所定値となるまで行われる。イオンミリング後の細線４１の長軸/短軸比の所定値は、コーティングする磁性体膜４２の厚さに応じて２．０超、例えば３．０超であるが、上限は例えば、１０．０以下であれば、細線４１が折れたりすることがない。
　次に、図７Ａに示すように、カンチレバーの突起部３０の前方、すなわち、レバー部２０と反対方向から供給された磁性体原子４２Ｍが細線４１のミリングされた部分にコーティングされる。すると、図７Ｂに示すように、細線４１の表面に磁性体膜４２がコーティングされている探針４０の長軸/短軸比は例えば、２．０以下、好ましくは１．５以下となる。
　例えば、細線４１の断面は直径２０ｎｍ～６０ｎｍの略円形であり、ミリング処理により、５ｎｍ～３０ｎｍがエッチングにより除去される。そして、エッチングされた部分に、例えば、エッチング量と略同じ厚さの磁性体膜４２がコーティングされる。
　カンチレバー１は、例えば、細線４１の断面形状の長軸/短軸比が３．０超であるが、磁性体膜４２がコーティングされた探針４０の断面形状の長軸/短軸比は２．０以下である。
　言い替えれば、実施形態のカンチレバー１の製造方法は、突起部３０の先端に細線４１を形成する工程と、細線４１を断面形状の長軸/短軸比が所定値（２．０～３．０）超になるまで加工する工程と、細線４１の表面に機能性膜４２をコーティングし、断面形状の長軸/短軸比が２．０以下、好ましくは１．５以下の探針４０を作製する工程と、を具備する。
　磁性体膜４２のコーティングには、蒸着法またはスパッタ法が用いられる。磁性体膜４２は、保磁力、飽和磁束密度、角型比等の磁気特性の仕様に応じて、鉄、コバルト、ニッケル、およびＣｏＰｔＣｒ、ＮｉＦｅ、ＳｍＣｏ等から選択された材料を含む、単層膜または多層膜である。
　磁性体膜４２のコーティングでは、磁性体原子４２Ｍはレバー部２０と反対方向から供給されるため、レバー部２０にコーティングされる磁性体は多くない。このため、レバー部２０にコーティングされた磁性体により、分解能が低下することがない。
　なお、一方向から磁性体を供給しても、回り込み等により、ミリングされていない部分にも磁性体膜がコーティングされることがある。しかし、周方向で厚さが異なっているために、コーティングにより長軸/短軸比を小さくできる。すなわち、磁性体膜は、細線の周方向の一部にだけコーティングされていることが好ましいが、全周にコーティングされていてもよい。
　以上の説明では、機能性膜として磁性体膜を例に説明した。しかし、機能性膜として、導電性膜、または耐磨耗性膜等をコーティングしてもよい。
　導電性膜、例えば、２０ｎｍのＰｔまたはＡｕ等がコーティングされた細線を探針とするカンチレバーは、電気抵抗が低いため、ＳＣＭ（Scanning Capacitance Microscopy ）による微細な領域の容量測定、ＳＳＲＭ（Scanning Spreading Resistance Microscopy）による抵抗率測定、または、ＫＦＭ（Kelvin probe Force Microscopy）による表面形状とポテンシャル像との取得等ができる。また、耐磨耗性膜（例えば、タングステン、ダイヤモンド、またはダイヤモンドライクカーボン）をコーティングしたカンチレバーは、長期間使用できる。
　なお、ＸＹ方向でより均一な分解能とするためには、探針４０の断面形状の長軸/短軸比が１．２以下であることが特に好ましい。
＜変形例＞
　次に変形例のカンチレバー１Ａ～１Ｄについて説明する。カンチレバー１Ａ～１Ｄは、カンチレバー１と類似しており、同じ効果を有するため、同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
＜変形例１＞
　カンチレバー１は、突起部３０の頂角θが１０度であった。これに対して図８に示す変形例１のカンチレバー１Ａは突起部３０Ａの頂角θが２５度である。すでに説明したように、細線４１の断面は略円形であった。しかし、頂角が１５度超、特に２０度超の突起部３０から成長する細線の断面は略楕円形となる。
　特に、細線の長軸/短軸比を３．０超とする場合には、突起部３０の頂角θは３０度超であることが好ましい。なお、頂角θは鋭角、すなわち９０度未満であればよいが、細線の長軸/短軸比を１０．０以下とし、安定に細線を成長させるためには、４５度以下であることが好ましい。
　なお、頂角θとは突起部３０が角錐の場合には構成している面のうち、レバー部上面の固定端側（支持部１０側）から見たときにレバー部上面に向いている面の先端の角度である。または、円錐の場合には、レバー部上面の固定端側から見たときに交わっている２辺のなす角度である。例えば、正三角錐の場合には、３面の頂角はいずれも同じであり、円錐の場合には、いずれの方向から側面視しても頂角は同じである。
　図９Ａに示すように、頂角θが２５度の突起部３０Ａから成長した細線４１Ａは、長軸/短軸比（Ｘ０／Ｙ０）は、２．５であり、２．０超である。このため、カンチレバー１Ａでは、図６Ａ（６Ｂ）を用いて説明した、細線の長軸/短軸比を大きくするためのミリング処理等は不要である。
　もちろん、さらに細線４１Ａの長軸/短軸比を大きくする必要がある場合、例えば、磁性体膜４２Ａを厚くコーティングする場合には更にミリング処理等を行ってもよい。
　図９Ｂに示すように、細線４１Ａの側面の一方向に磁性体膜４２Ａをコーティングすることにより探針４０Ａは作製される。探針４０Ａの断面の長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）は、１．５である。
＜変形例２＞
　図１０Ａに変形例２のカンチレバー１Ｂの探針４０Ｂの断面形状を示す。探針４０Ｂの細線４１Ｂの断面形状は、略矩形である。探針の先端の形状および細線成長の条件を変えることで、探針の先端から成長する細線４１Ｂの断面形状は変化する。
　そして、細線４１Ｂの長軸方向と直交する両面から磁性体膜４２Ｂがコーティングされることで、探針４０Ｂの断面の長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）は、１．１となっている。
　探針の断面形状が真円に近い、すなわち、長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）が１に近いほど、カンチレバーは面内方向で均一な分解能となる。
　ただし、２方向から磁性体膜をコーティングすると、レバー部２０にも多くの磁性体膜がコーティングされる。このため、カンチレバー１Ｂのように、２方向から磁性体膜をコーティングした場合には、コーティング後にレバー部２０にコーティングされた磁性体膜を剥離することが好ましい。
＜変形例３＞
　図１０Ｂに変形例３のカンチレバー１Ｃの探針４０Ｃの断面形状を示す。探針４０Ｃの細線４１Ｃ１は、カンチレバー１の細線４１と略同じで長軸/短軸比（Ｘ１／Ｙ１）は、略１である。しかし、細線４１Ｃ１の一面に内部応力の強いＡｌＮ膜４１Ｃ２がコーティングされている。このため、ＡｌＮ膜４１Ｃ２を含む細線４１Ｃ１の長軸/短軸比は大きくなっている。なお、図示しないが、ＡｌＮ膜４１Ｃ２の応力により、細線４１Ｃ１は湾曲している。
　探針４０Ｃでは、磁性体膜４２Ｃが細線４１Ｃ（４１Ｃ１＋４１Ｃ２）のＡｌＮ膜コーティング方向と直交する２方向からコーティングされている。このため、探針４０Ｃの断面の長軸/短軸比（Ｘ２／Ｙ２）は、略１となっている。
　なお、導電性膜、耐磨耗性膜がコーティングされたカンチレバーでは、レバー部２０への機能性膜の付着の影響は小さいため、剥離する必要はない。
＜変形例４＞
　図１０Ｃに変形例４のカンチレバー１Ｄの探針４０Ｄの断面形状を示す。探針４０Ｄの細線４１Ｄは、集束イオンビーム(ＦＩＢ：Focused Ion Beam)による加工により、中央にくぼみ（溝）が形成されている。
　磁性体膜のコーティング条件によっては、中央部の膜厚が厚くなることがある。しかし、細線４１Ｄの中央部にくぼみを形成しておくことで、磁性体膜４２Ｄがコーティングされた探針４０Ｄの断面の長軸/短軸比を、容易に１．５以下とすることができる。
　本発明は、上述した実施形態および変形例等に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更、組み合わせおよび応用が可能である。
１、１～１Ｄ・・・カンチレバー
１０・・・支持部
２０・・・レバー部
３０・・・突起部
４０・・・探針
４１・・・細線
４２・・・磁性体膜
４２Ｍ・・・磁性体原子
６１・・・ステージ
６２・・・イオンガン

Claims (8)

  1. 　支持部と、
    　前記支持部から延設されたレバー部と、
    　前記レバー部の自由端側に形成された頂角が鋭角の突起部と、
    　前記突起部の先端に形成された細線に機能性膜がコーティングされている探針と、を具備する走査型プローブ顕微鏡用のカンチレバーであって、
    　前記探針の断面形状の長軸/短軸比が、前記細線の断面形状の長軸/短軸比よりも小さいことを特徴とするカンチレバー。
  2. 　前記細線の断面形状の長軸/短軸比が３．０超であり、
    　前記探針の断面形状の長軸/短軸比が２．０以下であることを特徴とする請求項１に記載のカンチレバー。
  3. 　前記細線の断面形状の長軸/短軸比が２．０超であり、
    　前記探針の断面形状の長軸/短軸比が１．５以下であることを特徴とする請求項１に記載のカンチレバー。
  4. 　前記細線が、断面形状の長軸/短軸比が２．０超に加工されていることを特徴とする請求項１に記載のカンチレバー。
  5. 　前記機能性膜は、導電性膜、磁性体膜、または耐磨耗性膜であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカンチレバー。
  6. 　前記細線は、カーボンナノファイバまたはグラファイトナノファイバであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のカンチレバー。
  7. 　前記突起部の頂角が、１５度以上であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のカンチレバー。
  8. 　支持部と、
    　前記支持部から延設されたレバー部と、
    　前記レバー部の自由端側に形成された頂角が鋭角のシリコンまたは窒化シリコンからなる突起部と、
    　前記突起部の先端に形成されたカーボンナノファイバまたはグラファイトナノファイバからなる細線に、導電性膜、磁性体膜、耐摩耗性膜のいずれかの機能性膜がコーティングされている探針と、を具備する走査型プローブ顕微鏡用のカンチレバーであって、
    　前記突起部の頂角が１５度超であり、
    　前記細線の断面形状の長軸／短軸比が３．０超であり、
    　前記探針の断面形状の長軸／短軸比が２．０以下であることを特徴とするカンチレバー。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6121771A (en) * 1998-08-31 2000-09-19 International Business Machines Corporation Magnetic force microscopy probe with bar magnet tip
JP2006267113A (ja) * 2006-04-10 2006-10-05 Yoshikazu Nakayama 先端被覆ナノチューブ、走査型顕微鏡用先端被覆プローブ、これを用いた加工装置及び加工方法
JP2012233845A (ja) * 2011-05-09 2012-11-29 Hitachi High-Technologies Corp 磁気力顕微鏡用カンチレバーおよびその製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004150839A (ja) 2002-10-29 2004-05-27 Olympus Corp Ｓｐｍ用カンチレバー及びその製造方法
US20040228962A1 (en) * 2003-05-16 2004-11-18 Chang Liu Scanning probe microscopy probe and method for scanning probe contact printing
JP4521482B2 (ja) 2004-04-26 2010-08-11 オリンパス株式会社 Ｓｐｍカンチレバー及びその製造方法
JP3926356B2 (ja) 2004-09-17 2007-06-06 独立行政法人科学技術振興機構 磁気力顕微鏡用の磁性探針及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6121771A (en) * 1998-08-31 2000-09-19 International Business Machines Corporation Magnetic force microscopy probe with bar magnet tip
JP2006267113A (ja) * 2006-04-10 2006-10-05 Yoshikazu Nakayama 先端被覆ナノチューブ、走査型顕微鏡用先端被覆プローブ、これを用いた加工装置及び加工方法
JP2012233845A (ja) * 2011-05-09 2012-11-29 Hitachi High-Technologies Corp 磁気力顕微鏡用カンチレバーおよびその製造方法

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