[发明专利]用于加工衬底材料的钝化层的探针

说明书

本申请公开一种用于加工衬底材料的钝化层的探针。该探针包括：悬臂部分；尖端，所述尖端位于所述悬臂部分末端并从所述悬臂部分突出；所述悬臂部分的一端固定至支架并从所述支架水平延伸，且所述尖端设置在所述悬臂部分的远离所述支架的所述末端。使用根据本发明的探针，能够精确地进行竖直方向的调整，能够进行钝化层的无掩模图形化、高效快速、成本低、且工艺简化。

技术领域

本发明涉及衬底材料的钝化层上的图形加工，具体是用于在衬底材料上钝化层上形成三维图形结构的探针。

本发明涉及衬底材料的钝化层上的图形加工，具体是用于加工衬底材料上钝化层的探针。

背景技术

随着微电子工艺的快速发展，器件的小型化发展的难度也日益增大。由于三维纳米结构的广泛应用，故三维器件的构造也成为提高器件集成度的一个重要途径。

目前，常见的制备三维结构的方法主要有双光子干涉曝光工艺、激光干涉曝光工艺、灰度曝光工艺、离子束刻蚀工艺及沉积工艺。但是，这些工艺均存在种种缺陷，比如，利用双光子干涉曝光工艺或激光干涉曝光工艺制备三维图形时，图形尺寸受光斑大小的影响很大，且制备得出的三维图形的最小尺寸都在微米或亚微米量级，很难达到纳米级的尺度精度。

因此本领域需要一种用于在衬底材料的钝化层上通过加热汽化钝化层材料而形成三维微纳米结构或图形的探针，取代传统的使用图形化掩膜版的光学光刻技术，从而实现高精度二维或者三维微纳结构图形直写和操纵，用以制备三维微纳米功能结构与器件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在衬底材料的钝化层上制备三维图形结构的探针，通过对探针进行加热，并由精确的定位和运动控制，对图形化目标进行高精度的材料汽化。探针沿衬底平面运动或形成一定夹角运动从而形成三维立体结构，实现真正意义上三维结构的制备，为三维器件的加工提供新技术。此外，由于通过探针扫描对钝化材料进行汽化，探针运动阻力小，能够实现进行高精度的运动控制，从而能够通过该方法形成具有微纳米级别尺寸精度的三维立体结构。

为达到上述目的，本发明提供一种用于加工衬底材料的钝化层的探针，包括：

悬臂部分；

尖端，所述尖端位于所述悬臂部分末端并从所述悬臂部分突出；

所述悬臂部分的一端固定至支架并从所述支架水平延伸，且所述尖端设置在所述悬臂部分的远离所述支架的所述末端。

在一优选实施例中，所述悬臂部分包括悬臂支撑部和悬臂驱动部，所述尖端设置在所述悬臂驱动部的远离所述支架的末端；

所述悬臂驱动部和所述悬臂支撑臂的彼此相对的表面上分别设有电磁片。

在一优选实施例中，所述悬臂部分包括悬臂支撑部和悬臂驱动部，所述尖端设置在所述悬臂驱动部的远离所述支架的末端；

所述悬臂驱动部和所述悬臂支撑臂的彼此相对的表面中的一个设有电磁片，另一个设有永磁片。

在一优选实施例中，所述悬臂驱动部设置在所述悬臂部分下方，在所述悬臂驱动部的上侧和所述悬臂支撑臂的下侧上彼此相对的位置分别设有电磁片。

在一优选实施例中，所述悬臂驱动部设置在所述悬臂部分下方，在所述悬臂驱动部的上侧和所述悬臂支撑臂的下侧上彼此相对的位置分别设有电磁片和永磁片。

在一优选实施例中，所述悬臂驱动部设置在所述悬臂部分上方，在所述悬臂驱动部的下侧和所述悬臂支撑臂的上侧上彼此相对的位置分别设有电磁片。

在一优选实施例中，所述悬臂驱动部设置在所述悬臂部分上方，在所述悬臂驱动部的下侧和所述悬臂支撑臂的上侧上彼此相对的位置分别设有电磁片和永磁片。