JP2007052911A - 自己整列されたメタルシールドを備えた抵抗性探針の製造方法 - Google Patents
自己整列されたメタルシールドを備えた抵抗性探針の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007052911A JP2007052911A JP2006222691A JP2006222691A JP2007052911A JP 2007052911 A JP2007052911 A JP 2007052911A JP 2006222691 A JP2006222691 A JP 2006222691A JP 2006222691 A JP2006222691 A JP 2006222691A JP 2007052911 A JP2007052911 A JP 2007052911A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistive
- impurity
- metal shield
- insulating layer
- forming
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B9/00—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor
- G11B9/12—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor
- G11B9/14—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor using microscopic probe means, i.e. recording or reproducing by means directly associated with the tip of a microscopic electrical probe as used in Scanning Tunneling Microscopy [STM] or Atomic Force Microscopy [AFM] for inducing physical or electrical perturbations in a recording medium; Record carriers or media specially adapted for such transducing of information
- G11B9/1418—Disposition or mounting of heads or record carriers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
- 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
- G01Q70/16—Probe manufacture
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y35/00—Methods or apparatus for measurement or analysis of nanostructures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
- 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
- G01Q70/08—Probe characteristics
- G01Q70/10—Shape or taper
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
- 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
- G01Q70/08—Probe characteristics
- G01Q70/14—Particular materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
- G01Q80/00—Applications, other than SPM, of scanning-probe techniques
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Micromachines (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
【解決手段】基板上で抵抗性チップ上に第1絶縁層、メタルシールド及び第2絶縁層を順次に形成する工程と、第2絶縁層をエッチングして抵抗領域上のメタルシールドを露出する工程と、露出されたメタルシールドをエッチングする工程と、第1絶縁層をエッチングして抵抗領域を露出する工程とを含むことを特徴とする自己整列されたメタルシールドを備えた抵抗性探針の製造方法である。
【選択図】図2
Description
前記第1工程は、第1不純物をドーピングした基板の上面にストライプ状のマスク膜を形成し、前記マスク膜を除いた基板の領域に前記第1不純物と異なる極性の第2不純物を高濃度にドーピングして第1及び第2電極領域を形成する工程と、前記基板を熱処理して前記第1電極領域と第2電極領域との距離を狭め、前記第1及び第2電極領域の外郭に前記第2不純物が低濃度にドーピングされた抵抗領域を形成する工程と、所定の形状に前記マスク膜をパターニングして、前記パターニングされたマスク膜を除いた前記基板の上面をエッチングして抵抗性チップを形成する工程とを含みうる。
前記抵抗性チップを形成する工程は、前記マスク膜と直交する方向にストライプ状の感光剤を形成した後、エッチング工程を行って前記マスク膜を四角形状に形成する工程を含むことが望ましい。
図2に示すように、半導体探針のチップ150は、カンチレバー170の一端上に垂直に形成されている。チップ150は、第1不純物がドーピングされたボディ部158と、チップ150の尖頭部に位置し、第2不純物が低濃度にドーピングされて形成された抵抗領域156と、抵抗領域156を挟んでチップ150の傾斜面に位置し、前記第2不純物が高濃度にドーピングされた第1及び第2半導体電極領域152,154とを備える。第1不純物はp型不純物であり、第2不純物はn型不純物であることが望ましい。半導体電極領域152,154及びカンチレバー170上には、第1絶縁層160が形成されており、チップ150の傾斜面で第1絶縁層160上にメタルシールド162が形成されている。前記第1絶縁層160は、SiO2またはSi3N4で形成されうる。前記メタルシールド162は、例えばAlまたはAuで形成されうる。
図3を参照して、本発明による自己整列されたメタルシールドを備えた抵抗性探針の作用を説明する。
図4Aに示すように、抵抗性チップ250は、第1不純物がドーピングされたボディ部258と、チップ250の尖頭部に位置し、第2不純物が低濃度にドーピングされて形成された抵抗領域256と、抵抗領域256を挟んでチップ250の傾斜面に位置し、前記第2不純物が高濃度にドーピングされた第1及び第2半導体電極領域252,254とを備える。基板231上の抵抗性チップ250を覆う第1絶縁層260を蒸着する。第1絶縁層260は、SiO2またはSi3N4で形成されうる。次いで、第1絶縁層260上にメタル、例えばAlを蒸着またはスパッタリングしてメタルシールド262を形成する。メタルシールド262は、約10nmないし200nmの厚さに形成する。次いで、基板231上に前記メタルシールド262を覆う第2絶縁層264を形成する。このとき、第2絶縁層264は、メタルシールド262上にPE−CVD方法でSiO2またはSi3N4で蒸着されうる。図4Aにおいて、d2とd1とはほぼ同一であるか、またはd2がd1より厚いこともある。d3は、チップの鋭角が2αである場合、数式1で表現されうる。d3は、傾斜面での垂直長である。
d3=d2/cosα …(1)
図5Aに示すように、第1不純物でドーピングされたシリコン基板331またはSOI(Silicon On Insulator)基板の表面に、シリコン酸化膜またはシリコン窒化膜などのマスク膜333を形成し、感光剤335をその上面に塗布した後、ストライプ状のマスク338をその上方に配置させる。
図5Gに示すように、感光剤層339aを除去した後、四角形状のマスク膜333bをマスクとして基板331をウェットまたはドライエッチングする。
次いで、マスク膜333bを除去した後、基板331を酸素雰囲気で加熱すれば、基板331の上面に所定厚さのシリコン酸化膜(図示せず)が形成され、この酸化膜を除去すれば、抵抗領域336の端が尖る。かかる熱酸化工程を行えば、チップのシャープニングと共に隔離された抵抗領域336を重ねることもできる。
152 第1半導体電極領域
154 第2半導体電極領域
156 抵抗領域
158 ボディ部
160 第1絶縁層
162 メタルシールド
164 第2絶縁層
166 アパーチャ
170 カンチレバー
Claims (10)
- 第1不純物をドーピングした基板の上面に尖頭部を備え、その尖頭部には、前記第1不純物と極性が異なる第2不純物が低濃度にドーピングされた抵抗領域が形成され、その傾斜面には、前記第2不純物が高濃度にドーピングされた第1及び第2電極領域が形成された抵抗性チップを形成する第1工程と、
前記基板上で前記抵抗性チップ上に第1絶縁層及びメタルシールドを順次に形成する第2工程と、
前記メタルシールドを覆う第2絶縁層を均一な厚さに形成する第3工程と、
前記第2絶縁層をエッチングして、前記抵抗領域上の前記メタルシールドを露出する第4工程と、
前記露出されたメタルシールドをエッチングする第5工程と、
前記第1絶縁層をエッチングして前記抵抗領域を露出する第6工程と、を含むことを特徴とする自己整列されたメタルシールドを備えた抵抗性探針の製造方法。 - 前記第3工程は、
前記第2絶縁層をプラズマ強化化学気相蒸着方法で蒸着することを特徴とする請求項1に記載の抵抗性探針の製造方法。 - 前記第3工程は、
前記第2絶縁層を200℃以上かつ400℃以下で蒸着することを特徴とする請求項1または2に記載の抵抗性探針の製造方法。 - 前記第4工程は、
前記第2絶縁層を異方性エッチングして、前記傾斜面に第2絶縁層を残すことを特徴とする請求項1に記載の抵抗性探針の製造方法。 - 前記第1工程は、
第1不純物をドーピングした基板の上面にストライプ状のマスク膜を形成し、前記マスク膜を除いた基板の領域に前記第1不純物と異なる極性の第2不純物を高濃度にドーピングして第1及び第2電極領域を形成する工程と、
前記基板を熱処理して前記第1電極領域と第2電極領域との間の距離を狭め、前記第1及び第2電極領域の外郭に前記第2不純物が低濃度にドーピングされた抵抗領域を形成する工程と、
所定の形状に前記マスク膜をパターニングして、前記パターニングされたマスク膜を除いた前記基板の上面をエッチングして抵抗性チップを形成する工程と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の抵抗性探針の製造方法。 - 前記抵抗領域を形成する工程は、
前記第1及び第2電極領域から拡散された抵抗領域が互いに接触されて、尖頭部形成部を形成することを特徴とする請求項5に記載の抵抗性探針の製造方法。 - 前記抵抗性チップを形成する工程は、
前記マスク膜と直交する方向にストライプ状の感光剤を形成した後、エッチング工程を行って前記マスク膜を四角形状に形成する工程を含むことを特徴とする請求項5に記載の抵抗性探針の製造方法。 - 前記抵抗性チップを形成する工程は、
前記パターニングされたマスク膜を除去した基板を酸素雰囲気で熱処理して、表面に所定厚さの酸化膜を形成する工程と、
前記酸化膜を除去して前記抵抗性領域の端を尖らす工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項5に記載の抵抗性探針の製造方法。 - 前記酸化膜を形成する工程は、
前記第1及び第2電極領域から拡散された抵抗領域が前記基板の上部で互いに接触されて、尖頭部形成部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項8に記載の抵抗性探針の製造方法。 - 前記第1不純物はp型不純物であり、前記第2不純物はn型不純物であることを特徴とする請求項1に記載の抵抗性探針の製造方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050075250A KR100723410B1 (ko) | 2005-08-17 | 2005-08-17 | 자기정렬된 메탈쉴드를 구비한 저항성 탐침의 제조방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007052911A true JP2007052911A (ja) | 2007-03-01 |
JP4101848B2 JP4101848B2 (ja) | 2008-06-18 |
Family
ID=37767798
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006222691A Expired - Fee Related JP4101848B2 (ja) | 2005-08-17 | 2006-08-17 | 自己整列されたメタルシールドを備えた抵抗性探針の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7605014B2 (ja) |
JP (1) | JP4101848B2 (ja) |
KR (1) | KR100723410B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100790895B1 (ko) * | 2006-11-16 | 2008-01-03 | 삼성전자주식회사 | 저항성 팁을 구비한 반도체 탐침 및 그 제조방법 |
CN114236364B (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-31 | 上海聚跃检测技术有限公司 | 一种集成电路芯片的失效分析方法及*** |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3295968B2 (ja) | 1992-06-10 | 2002-06-24 | 株式会社豊田中央研究所 | 硬質低摩擦層を表面に有する材料の製造方法 |
JP3618896B2 (ja) * | 1996-03-29 | 2005-02-09 | キヤノン株式会社 | 微小開口を有するプローブの作製法とそれによるプローブ、並びに該プローブを用いた走査型近接場光顕微鏡と走査型トンネル顕微鏡との複合装置、および該プローブを用いた記録再生装置 |
JPH10300762A (ja) | 1997-04-30 | 1998-11-13 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | カンチレバーの製造方法 |
JPH10332714A (ja) | 1997-05-29 | 1998-12-18 | Canon Inc | 微小ティップの製造方法、及びシールド電極付きプローブの製造方法、または電界放出型電子放出素子の製造方法と描画装置の製造方法 |
JPH1194863A (ja) | 1997-09-12 | 1999-04-09 | Nikon Corp | カンチレバー及びその製造方法 |
JP3194185B2 (ja) | 1997-10-13 | 2001-07-30 | 株式会社エツミ光学 | 電磁波シールド成形品 |
JP2002072897A (ja) | 2000-08-25 | 2002-03-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電磁波遮断性透明フィルム |
US6479892B1 (en) * | 2000-10-31 | 2002-11-12 | Motorola, Inc. | Enhanced probe for gathering data from semiconductor devices |
JP2003034828A (ja) | 2001-02-15 | 2003-02-07 | Kobe Steel Ltd | 電磁波シールド用のAg合金膜、電磁波シールド用Ag合金膜形成体及び電磁波シールド用Ag合金スパッタリングターゲット |
US6653653B2 (en) * | 2001-07-13 | 2003-11-25 | Quantum Logic Devices, Inc. | Single-electron transistors and fabrication methods in which a projecting feature defines spacing between electrodes |
KR100468850B1 (ko) | 2002-05-08 | 2005-01-29 | 삼성전자주식회사 | 저항성 팁을 구비하는 반도체 탐침 및 그 제조방법 및 이를 구비하는 정보 기록장치, 정보재생장치 및 정보측정장치 |
KR100499029B1 (ko) * | 2002-10-22 | 2005-07-01 | 한국전자통신연구원 | 광 정보 저장장치의 헤드에 적용 가능한 캔티레버형근접장 탐침 구조 및 그 제작 방법 |
-
2005
- 2005-08-17 KR KR1020050075250A patent/KR100723410B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-08-03 US US11/498,095 patent/US7605014B2/en active Active
- 2006-08-17 JP JP2006222691A patent/JP4101848B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7605014B2 (en) | 2009-10-20 |
KR100723410B1 (ko) | 2007-05-30 |
KR20070020889A (ko) | 2007-02-22 |
JP4101848B2 (ja) | 2008-06-18 |
US20070042522A1 (en) | 2007-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4216836B2 (ja) | 抵抗性チップを備える半導体探針及びその製造方法 | |
JP4369430B2 (ja) | 抵抗性チップを備えた半導体プローブ及びその製造方法 | |
JP4217218B2 (ja) | 抵抗性チップを備えた半導体探針の製造方法 | |
JP4050291B2 (ja) | 抵抗性チップを備える半導体探針の製造方法 | |
KR100829565B1 (ko) | 웨지 형상의 저항성 팁을 구비한 반도체 탐침 및 그제조방법 | |
JP3856395B2 (ja) | 自己整列工程を利用した電界効果トランジスタチャンネル構造を持つスキャニングプローブマイクロスコープの探針製造方法 | |
KR100790895B1 (ko) | 저항성 팁을 구비한 반도체 탐침 및 그 제조방법 | |
JP4101848B2 (ja) | 自己整列されたメタルシールドを備えた抵抗性探針の製造方法 | |
KR100785036B1 (ko) | 전기장 쉴드를 구비한 전기장 센서의 제조방법 | |
JP4990728B2 (ja) | 凸状の抵抗性チップを備えた半導体探針およびその製造方法 | |
JP4101847B2 (ja) | 低断面比の抵抗性チップを備えた半導体探針及びその製造方法 | |
JP4101851B2 (ja) | ドーピング制御層が形成された高分解能抵抗性チップを備えた半導体探針及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071030 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080129 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080219 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080319 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110328 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120328 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130328 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130328 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140328 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |