(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
比較の基準となる標準長さを有するナノメーター標準原器において、
ステップ／テラス構造が形成された単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）層を有しており、
ステップの高さが、単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子の積層方向の１周期分であるフルユニットの高さ、又は単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子の積層方向の半周期分であるハーフユニットの高さと同一であり、
当該テラス幅が０．５０／ｔａｎ１°（ｎｍ）以上であり、
前記単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）層は、
４Ｈ若しくは６Ｈ多形を有しており、表面の（０００１）Ｓｉ面又は（０００−１）Ｃ面上にオフ角度を加工形成した後に、温度範囲が１５００℃以上２３００℃以下のＳｉ蒸気圧下の真空で前記基板の加熱処理を行う事により当該基板の表面の研磨傷及び欠陥を気相エッチングすることで分子レベルに平坦化されており、
この加熱処理を単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子配列周期の１周期及び半周期のうち何れか一方のステップが自己形成する最適温度で行なうことにより、前記基板表面のオフ角度に整合するステップ／テラス構造が前記基板全面に形成されており、
前記ステップの高さが前記標準長さとして用いられることを特徴とするナノメーター標準原器。
【請求項２】
請求項１に記載のナノメーター標準原器であって、
ステップ／テラス構造を形成するための加熱処理は、タンタル金属からなるとともに炭化タンタル層を内部空間に露出させた収容容器内で行うことを特徴とするナノメーター標準原器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のナノメーター標準原器であって、
前記ＳｉＣ層は、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶又は６Ｈ−ＳｉＣ単結晶で構成されていることを特徴とするナノメーター標準原器。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載のナノメーター標準原器であって、
ステップ／テラス構造が形成される面のオフ角を調整することで、任意のテラス幅を形成可能なことを特徴とするナノメーター標準原器。
【請求項５】
請求項１から４までの何れか一項に記載のナノメーター標準原器としての標準試料であって、
前記標準長さを用いて測定機器を校正することを特徴とする標準試料。
【請求項６】
形成されるステップの高さが比較の基準となる標準長さとして用いられるナノメーター標準原器を製造する方法において、
４Ｈ若しくは６Ｈ多形を有する単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）層の基板表面の（０００１）Ｓｉ面又は（０００−１）Ｃ面上にオフ角度を加工形成させ、
温度範囲が１５００℃以上２３００℃以下のＳｉ蒸気圧下の真空で単結晶炭化珪素基板の加熱処理を行う事により単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）基板表面の研磨傷や欠陥を気相エッチングして分子レベルに平坦化し、
この加熱処理を単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子配列周期の１周期及び半周期のうち何れか一方のステップが自己形成する最適温度で行なうことにより、基板表面のオフ角度に整合するとともにテラス幅が０．５０／ｔａｎ１°（ｎｍ）以上のステップ／テラス構造を基板全面に形成し、当該加熱処理の際に、単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）の１周期及び半周期のうち何れが自己形成する最適温度で加熱するかに基づいて前記ステップの高さを選択することを特徴とするナノメーター標準原器の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載のナノメーター標準原器の製造方法であって、
４Ｈ若しくは６Ｈ多形を有する単結晶炭化珪素基板の基板表面の（０００１）Ｓｉ面又は（０００−１）Ｃ面上に必要なテラス幅に応じた所定の角度のオフ角度を加工形成させ、
温度範囲が１５００℃以上２３００℃以下のＳｉ蒸気圧下の真空で単結晶炭化珪素基板の加熱処理を行う事により単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）基板表面の研磨傷や欠陥を気相エッチングして分子レベルに平坦化し、
この加熱処理を単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子配列周期の１周期又は半周期のステップが自己形成する最適温度で行なうことにより、必要なテラス幅に応じた所定の角度のオフ角度に整合するステップとテラス構造を基板全面に整一に形成することを特徴とするナノメーター標準原器の製造方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載のナノメーター標準原器の製造方法としての標準試料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として、比較の基準となる標準長さを有するナノメーター標準原器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナノメーター標準原器の一例として、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）の精度を校正するための標準試料が知られている。ＡＦＭは例えばナノオーダーの構造計測に用いられるものであるため、この校正に用いる標準試料は、非常に高精度のステップ（段差）等を有する必要がある。特に近年、ナノオーダーの微小領域で半導体結晶表面などを精度よく観察・測定することが求められており、標準試料によりＡＦＭを校正する際にはオングストロームオーダー以下の高い校正精度と測定の再現性が必要とされている。非特許文献１及び特許文献１から３までは、この種の標準試料又は標準試料の製造方法を開示する。
【０００３】
非特許文献１が開示する標準試料はシリコンステップ基板であり、主面にシングルステップ構造を有している。このステップの高さは、シリコンの２原子層分の高さ（０．３１ｎｍ）となるように製造されている。このようなシングルステップ構造を主面に有したシリコンステップ基板は、単結晶シリコン基板から以下の方法によって製造される。
【０００４】
即ち、初めに（１１１）面から［１１−２］方向に微傾斜した面を主面に持った単結晶シリコン基板を適当な大きさに切り出す。次に、この基板に適宜の処理を行った後に、真空チャンバ内に入れて脱ガスを行う。そして、十分に脱ガスが行われて超高真空雰囲気（６．５×１０-7Ｐａ未満程度）となったところで、１１００〜１２００℃に加熱して約１０分間保持する。その後、室温まで急冷して真空チャンバを乾燥窒素で満たした状態で取り出すことで、シングルステップ構造を主面に有したシリコンステップ基板を製造できる。
【０００５】
また、特許文献１が開示する標準試料は、シリコンウエハから以下の方法によって製造される。即ち、シリコンウエハを十分に平滑にした後に、熱酸化膜を成長させる。そして、フォトリソグラフィーによってパターンマスクを付けた後に、エッチングを行う。このとき、極低エッチング速度のエッチング剤を用いることで、エッチング速度の予測精度が向上するため、エッチング量を所定の値にすることができる。そして、パターンマスクを除去することで、高精度なパターン段差を形成することができる。
【０００６】
特許文献２の標準試料は、主面として（０００１）面、又は（０００１）面から１０度以内のオフ角を持った面を有する単結晶サファイヤ基板から、以下の方法によって製造される。即ち、単結晶サファイヤ基板に適切な研磨を施した後に、この基板の主面に複数の凹部を形成する。そして、凹部が形成された単結晶サファイヤ基板を大気中で熱処理することで、凹部の底を中心とした同心円状のステップ／テラス構造を形成することができる。なお、このステップの１段の高さは０．２２ｎｍとなっている。以上のようにして、高精度なステップを有するサファイヤ基板を製造できる。
【０００７】
特許文献３の標準試料の製造方法は、特許文献２の方法で凹部を形成するときに、当該凹部を精度良く形成できる方法を開示する。この方法は、サファイヤより硬い物質で形成された圧子をサファイヤ基板に押し付けることで凹部を形成する。そして、圧子を押し付ける荷重に応じて凹部の大きさ及び深さを調整することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１９６５５９号公報
【特許文献２】特開２００６−２８４３１６号公報
【特許文献３】特開２００６−３２７８７６号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】（社）電子情報技術産業協会規格  「ＡＦＭにおける１ｎｍオーダの高さ校正法」ｐｐ．３−５  ２００２年７月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、標準試料を用いたＡＦＭの校正は、通常は大気中で行われる。しかし、非特許文献１及び特許文献１の構成は、シリコンで構成されているため、大気に少しでも触れると表面に酸化膜が生成されてしまう。表面に酸化膜が生成されるとステップの高さの精度が低下してしまうので、非特許文献１及び特許文献１の標準試料は、時間の経過に従って精度が低下していく。そのため、シリコンで構成された標準試料は、有効使用期限が６ヶ月程度に事実上制限されることが多く、非常に寿命が短かった。その上、表面に付着している酸化物のみを適切に除去することは難しいため、有効使用期限を過ぎると、標準試料として再生させることができなかった。
【００１１】
また、非特許文献１及び特許文献１から３までの構成は、テラス幅が不揃いであり、また、ステップ表面の平坦度が悪いため、ＡＦＭの校正を精度良く行うことができず、この点においても改善の余地があった。
【００１２】
更に、ＡＦＭの高さ校正に用いる標準試料において、現在商業的に利用可能である校正高さは、最も微小な値から主に上記０．３１ｎｍのほか、石英試料の８．０ｎｍなどが存在するが、この間（０．３１〜８．０ｎｍ）の値を校正値として提供可能な標準試料が存在しなかった。ＡＦＭを用いて対象を正確に評価するためには、少なくとも２点の異なる値を持つ標準試料を測定することにより、評価装置の測定値に対する線形特性を検証することが求められる。よって、ナノオーダーの高低差をより高精度に測定するためには、０．３１ｎｍから８．０ｎｍの間において、十分な信頼性を有する複数の絶対値を提供可能な標準試料が求められていた。
【００１３】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、大気中の物質に対する耐食性に優れ、かつ高精度なナノメーター標準原器を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【００１４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１５】
本発明の第１の観点によれば、以下の構成のナノメーター標準原器が提供される。即ち、このナノメーター標準原器は、比較の基準となる標準長さを有している。また、このナノメーター標準原器は、ステップ／テラス構造が形成されたＳｉＣ層を有している。そして、ステップの高さが、ＳｉＣ分子の積層方向の１周 期分であるフルユニットの高さ、又はＳｉＣ分子の積層方向の半周期分であるハーフユニットの高さと同一であり、テラス幅が０．５０／ｔａｎ１°（ｎｍ）以上である。前記単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）層は、４Ｈ若しくは６Ｈ多形を有しており、表面の（０００１）Ｓｉ面又は（０００−１）Ｃ面上にオフ角度を加工形成した後に、温度範囲が１５００℃以上２３００℃以下のＳｉ蒸気圧下の真空で前記基板の加熱処理を行う事により当該基板の表面の研磨傷及び欠陥を気相エッチングすることで分子レベルに平坦化されている。この加熱処理を単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子配列周期の１周期及び半周期のうち何れか一方のステップが自己形成する最適温度で行なうことにより、前記基板表面のオフ角度に整合するステップ／テラス構造が前記基板全面に形成されている。また、前記ステップの高さが前記標準長さとして用いられる。
【００１６】
これに加えて、標準原器の材質としてＳｉＣ層を用いているため、材質の単結晶炭化珪素の耐熱・耐酸耐久強度は極めて高く、耐久性と経時変化耐性に優れている。この事によりナノメーター標準原器の表面が大気中の物質（例えば酸素）との反応性が低く、仮に若干の反応が起きたとしても一度ステップ／テラス構造のＳｉＣ層が形成されると下地を構成するＳｉＣ結晶の化学的安定性が極めて高いのでステップの高さの精度を長期間にわたって維持可能であり安定したナノメーター標準原器が実現できる。また、上記の方法で製造することでテラスの表面が分子レベルで平坦化されるため、高精度な標準長さを有するナノメーター標準原器が実現できる。
【００１９】
前記のナノメーター標準原器において、ステップ／テラス構造を形成するための加熱処理は、タンタル金属からなるとともに炭化タンタル層を内部空間に露出させた収容容器内で行うことが好ましい。
【００２０】
これにより、収容容器に炭素ゲッター機能を良好に発揮させて収容容器内を高純度のＳｉ雰囲気に保つことができるので、好適な環境で加熱処理を行うことができる。
【００２１】
前記のナノメーター標準原器において、前記ＳｉＣ層は、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶又は６Ｈ−ＳｉＣ単結晶で構成されていることが好ましい。
【００２２】
これにより、必要な標準長さに応じて以下の４種類の高さを用いることができる。即ち、４種類の高さとは、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶のフルユニットの高さ、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶のハーフユニットの高さ、６Ｈ−ＳｉＣ単結晶のフルユニットの高さ、及び、６Ｈ−ＳｉＣ単結晶のハーフユニットの高さである。そのため、様々な用途に柔軟に対応することができる。
【００２３】
前記のナノメーター標準原器においては、ステップ／テラス構造が形成される面のオフ角を調整することで、任意のテラス幅を形成可能とすることが好ましい。
【００２４】
これにより、必要なテラス幅が形成されたナノメーター標準原器を製造することができる。また、ナノメーター標準原器で測定機器の校正を行う場合は、テラス幅を広くすることにより、テラスの表面の微細な凹凸の影響を相対的に減らすことができる。従って、より正確な校正を行うことができる。
【００２５】
本発明の第２の観点によれば、前記のナノメーター標準原器としての標準試料が提供される。また、前記標準試料は、前記標準長さを用いて測定機器を校正する。
【００２６】
これにより、長期間にわたって精度を維持することができる標準試料を実現できる。なお、この標準試料によって校正することができる測定機器として、例えば、原子間力顕微鏡、走査型トンネル顕微鏡，電子顕微鏡、光干渉顕微鏡及びレーザ顕微鏡等を挙げることができる。
【００２７】
本発明の第３の観点によれば、形成されるステップの高さが比較の基準となる標準長さとして用いられるナノメーター標準原器を製造する方法において、以下のナノメーター標準原器の製造方法が提供される。即ち、このナノメーター標準原器の製造方法は、４Ｈ若しくは６Ｈ多形を有する単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）層 の基板表面の（０００１）Ｓｉ面又は（０００−１）Ｃ面上にオフ角度を加工形成させ、温度範囲が１５００℃以上２３００℃以下のＳｉ蒸気圧下の真空で単結 晶炭化珪素基板の加熱処理を行う事により単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）基板表面の研磨傷や欠陥を気相エッチングして分子レベルに平坦化し、この加熱処理を単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子配列周期の１周期及び半周期のうち何れか一方のステップが自己形成する最適温度で行なうことにより、基板表面のオフ角度に整合するステップとテラス幅が０．５０／ｔａｎ１°（ｎｍ）以上のテラス構造を基板全面に形成し、当該加熱処理の際に、単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）の１周期及び半周期のうち何れが自己形成する最適温度で加熱するかに基づいて前記ステップの高さを選択する。
【００２８】
これにより、テラスの表面が分子レベルで平坦化されるため、高精度な標準長さを利用可能なナノメーター標準原器を製造することができる。また、材質としてＳｉＣ層を用いているため、ナノメーター標準原器の表面が大気中の物質（例えば酸素）との反応性が低く、仮に若干の反応が起きたとしても一度ステップ／テラス構造のＳｉＣ層が形成されると下地を構成するＳｉＣ結晶の化学的安定性が極めて高いのでステップの高さの精度を長期間にわたって維持可能であり安定したナノメーター標準原器を製造することができる。
【００２９】
前記のナノメーター標準原器の製造方法においては、４Ｈ若しくは６Ｈ多形を有する単結晶炭化珪素基板の基板表面の（０００１）Ｓｉ面又は（０００−１）Ｃ面上に必要なテラス幅に応じた所定の角度のオフ角度を加工形成させ、温度範囲が１５００℃以上２３００℃以下のＳｉ蒸気圧下の真空で単結晶炭化珪素基板の加熱処理を行う事により単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）基板表面の研磨傷や欠陥を気相エッチングして分子レベルに平坦化し、この加熱処理を単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子配列周期の１周期又は半周期のステップが自己形成する最適温度で行なうことにより、必要なテラス幅に応じた所定の角度のオフ角度に整合するステップとテラス構造を基板全面に整一に形成することが好ましい。
【００３０】
これにより、必要なテラス幅に応じてオフ角を調整することで、任意のテラス幅のナノメーター標準原器を製造することができる。
【００３１】
本発明の第４の観点によれば、前記のナノメーター標準原器の製造方法としての標準試料の製造方法が提供される。
【００３２】
これにより、長期間にわたって精度を維持することができる標準試料を実現できる。また、この標準試料によって校正することができる測定機器として、例えば、原子間力顕微鏡、走査型トンネル顕微鏡，電子顕微鏡、光干渉顕微鏡及びレーザ顕微鏡等を挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】ＡＦＭの原理を概略的に示す説明図。
【図２】標準試料を製造するための加熱処理に用いられる高温真空炉を示す模式図。
【図３】高温真空炉の本加熱室及び予備加熱室を詳細に示す断面構造図。
【図４】炭素ゲッター効果を有する坩堝の外観写真及び断面写真。
【図５】炭素ゲッター効果を説明する模式図。
【図６】単結晶ＳｉＣ基板を用いた次世代ナノメーター標準原器の製造方法の工程概念図。（ａ）単結晶ＳｉＣ基板表面を所定のオフ角度に機械研磨した基板の断面模式概念図。（ｂ）気相エッチングして基板表面を分子レベルに平坦化させた断面模式概念図。（ｃ）基板表面のオフ角度に整合するステップとテラス構造を形成した断面模式概念図。
【図７】単結晶ＳｉＣ基板が坩堝に収納された様子を示す模式概念図。
【図８】機械研磨した単結晶ＳｉＣ基板の（０００１）若しくは（０００−１）ジャスト面を気相アニール工程で基板表面を分子レベルに平坦化させる処理温度と基板表面粗さの関係を示すグラフ。
【図９】単結晶ＳｉＣ基板の（０００１）Ｓｉ面を気相アニールして得られるＳｉＣ分子配列周期の１周期及び半周期のステップ高さの実測例とＡＦＭ表面拡大写真の一例。
【図１０】４Ｈ−ＳｉＣ単結晶及び６Ｈ−ＳｉＣの分子配列と周期を示す模式図。
【図１１】単結晶ＳｉＣ基板の（０００１）Ｓｉ面を気相アニールしてＳｉＣ分子配列周期の１周期のステップを自己形成させたテラスの電子顕微鏡表面拡大写真の一例。
【図１２】従来技術のＳｉ基板使用標準試料拡大図。（ａ）Ｓｉ基板使用標準試料表面三次元拡大図。（ｂ）Ｓｉ基板使用標準試料模式断面図。
【図１３】単結晶ＳｉＣ基板使用次世代ナノメーター標準原器拡大図。（ａ）単結晶ＳｉＣ基板使用次世代ナノメーター標準原器表面三次元拡大図。（ｂ）単結晶ＳｉＣ基板使用次世代ナノメーター標準原器料拡大断面図。（ｃ）単結晶ＳｉＣ基板使用次世代ナノメーター標準原器のステップとテラスの模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３５】
初めに、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ、測定機器）の測定原理及び校正方法について図１を参照して説明する。図１は、ＡＦＭの原理を概略的に示す説明図である。ＡＦＭとは、図１に示すカンチレバー９２（深針）と、検出対象の試料１００と、の原子間力に基づいて、当該試料１００の表面の形状を検出する装置である。
【００３６】
より詳細に説明すると、カンチレバー９２は光を反射可能な反射面９２ａを備えており、ＡＦＭが備えるレーザ発生器９１は、この反射面９２ａにレーザを照射している。この反射面９２ａで反射したレーザは、４分割されたフォトダイオード９３で測定される。フォトダイオード９３の各領域で発生した光起電力は増幅器９４で増幅され、適宜の信号処理装置へ送られる。
【００３７】
この構成により、カンチレバー９２が試料１００に近づくと、カンチレバー９２と試料１００との原子間力によりカンチレバー９２が試料１００に引き寄せられることで、当該カンチレバー９２が変形する。この変形によって、反射面９２ａで反射するレーザの進行方向が変わり、フォトダイオード９３の各領域の光起電力に差が生じる。そして、この光起電力の差がなくなる（カンチレバー９２の変形量を一定にする）ようにカンチレバー９２を上下させながら、試料１００の表面を移動させていく。そして、試料１００のどの位置でカンチレバー９２をどれくらい上下させたかに基づいて、試料１００の表面の形状を検出することができる。
【００３８】
また、ＡＦＭでは、試料の表面の形状を精度良く検出できるようにするために、一定期間毎に校正が行われることがある。この校正は、後述の図１２及び図１３に示す、所定の高さのステップが形成された標準試料を用いて行われる。
【００３９】
この校正作業は、初めに標準試料のステップ及びテラスが形成される位置を把握した後に、当該テラスの表面をＡＦＭによって測定する。次に、測定したテラスの表面が水平になるように画像処理を行う。各テラスは通常は平行であるため、１つのテラスの表面が水平になるようにすることで、全てのテラスの表面を水平にして測定を行うことができる。そして、測定したテラスに隣接するテラスの測定を行う。このとき、ＡＦＭに基づいて測定された高さを、標準試料の標準長さ（シリコンステップ基板の場合は、０．３１ｎｍ）と一致するように当該ＡＦＭを設定することで、校正を行うことができる。
【００４０】
次に、本実施形態の標準試料（ナノメーター標準原器）を製造するために用いる高温真空炉１１と坩堝（収容容器）２について、図２から図５までを参照して説明する。図２は、標準試料を製造するための加熱処理に用いられる高温真空炉を示す模式図である。図３は、高温真空炉の本加熱室及び予備加熱室を詳細に示す断面図である。図４（ａ）は坩堝２を上方から撮影した外観写真であり、図４（ｂ）は坩堝２の断面顕微鏡写真である。図５は、炭素ゲッター効果を説明する模式図である。
【００４１】
図２及び図３に示すように、高温真空炉１１は、被処理物を１０００℃以上２３００℃以下の温度に加熱することが可能な本加熱室２１と、被処理物を５００℃以上の温度に予備加熱可能な予備加熱室２２と、を備えている。予備加熱室２２は本加熱室２１の下方に配置され、本加熱室２１に対して上下方向に隣接している。また、高温真空炉１１は、予備加熱室２２の下方に配置された断熱室２３を備えている。この断熱室２３は予備加熱室２２に対して上下方向に隣接している。
【００４２】
高温真空炉１１は真空チャンバ１９を備え、前記本加熱室２１と予備加熱室２２は、この真空チャンバ１９の内部に備えられている。真空チャンバ１９には真空形成装置としてのターボ分子ポンプ３４が接続されており、例えば１０-2Ｐａ以下、望ましくは１０-7Ｐａ以下の真空を真空チャンバ１９内に得ることができるようになっている。ターボ分子ポンプ３４と真空チャンバ１９との間には、ゲートバルブ２５が介設される。また、ターボ分子ポンプ３４には、補助のためのロータリポンプ２６が接続される。
【００４３】
高温真空炉１１は、予備加熱室２２と本加熱室２１との間で被処理物を上下方向に移動させることが可能な移動機構２７を備えている。この移動機構２７は、被処理物を支持可能な支持体２８と、この支持体２８を上下動させることが可能なシリンダ部２９と、を備えている。シリンダ部２９はシリンダロッド３０を備え、このシリンダロッド３０の一端が前記支持体２８に連結されている。また、高温真空炉１１には、真空度を測定するための真空計３１、及び、質量分析法を行うための質量分析装置３２が設けられている。
【００４４】
前記真空チャンバ１９は、被処理物を保管しておくための図略のストック室と、搬送路６５を通じて接続されている。この搬送路６５は、ゲートバルブ６６によって開閉可能になっている。
【００４５】
前記本加熱室２１は、平面断面視で正六角形に形成されるとともに、真空チャンバ１９の内部空間の上部に配置される。図３に示すように、本加熱室２１の内部には、加熱ヒータとしてのメッシュヒータ３３が備えられている。また、本加熱室２１の側壁や天井には第１多層熱反射金属板４１が固定され、この第１多層熱反射金属板４１によって、メッシュヒータ３３の熱を本加熱室２１の中央部に向けて反射させるように構成されている。
【００４６】
これにより、本加熱室２１内において、加熱処理対象としての被処理物を取り囲むようにメッシュヒータ３３が配置され、更にその外側に多層熱反射金属板４１が配置されるレイアウトが実現されている。従って、被処理物を強力且つ均等に加熱し、１０００℃以上２３００℃以下の温度まで昇温させることができる。
【００４７】
本加熱室２１の天井側は第１多層熱反射金属板４１によって閉鎖される一方、底面の第１多層熱反射金属板４１には貫通孔５５が形成されている。被処理物は、この貫通孔５５を介して、本加熱室２１と、この本加熱室２１の下側に隣接する予備加熱室２２との間で移動できるようになっている。
【００４８】
前記貫通孔５５には、移動機構２７の支持体２８の一部が挿入されている。この支持体２８は、上から順に、第２多層熱反射金属板４２、第３多層熱反射金属板４３、及び第４多層熱反射金属板４４を互いに間隔をあけて配置した構成となっている。
【００４９】
３つの多層熱反射金属板４２〜４４は、何れも水平に配置されるとともに、垂直方向に設けた柱部３５によって互いに連結されている。そして、第２多層熱反射金属板４２及び第３多層熱反射金属板４３とで挟まれたスペースに受け台３６が配置され、この受け台３６上に被処理物を載置できるように構成されている。本実施形態において、この受け台３６はタンタルカーバイドにより構成されている。
【００５０】
前記シリンダ部２９のシリンダロッド３０の端部にはフランジが形成されて、このフランジが第４多層熱反射金属板４４の下面に固定される。この構成により、前記シリンダ部２９を伸縮させることで、受け台３６上の被処理物を前記３つの多層熱反射金属板４２〜４４とともに上下動させることができる。
【００５１】
前記予備加熱室２２は、本加熱室２１の下側の空間を、多層熱反射金属板４６で囲うことにより構成されている。この予備加熱室２２は、平面断面視で円状となるように構成されている。なお、予備加熱室２２内には、前記メッシュヒータ３３のような加熱手段は備えられていない。
【００５２】
図３に示すように、予備加熱室２２の底面部においては、前記多層熱反射金属板４６に貫通孔５６が形成されている。また、予備加熱室２２の側壁をなす多層熱反射金属板４６において、前記搬送路６５と対面する部位に通路孔５０が形成されている。更に、前記高温真空炉１１は、前記通路孔５０を閉鎖可能な開閉部材５１を備えている。
【００５３】
予備加熱室２２の下側で隣接する前記断熱室２３は、上側が前記多層熱反射金属板４６によって区画され、下側及び側部が多層熱反射金属板４７によって区画されている。断熱室２３の下側を覆う多層熱反射金属板４７には貫通孔５７が形成されて、前記シリンダロッド３０を挿通できるようになっている。
【００５４】
前記貫通孔５７の上端部に相当する位置において、多層熱反射金属板４７には収納凹部５８が形成される。この収納凹部５８には、前記支持体２８が備える第４多層熱反射金属板４４を収納可能になっている。
【００５５】
多層熱反射金属板４１〜４４，４６，４７は何れも、金属板（タングステン製）を所定の間隔をあけて積層した構造になっている。前記開閉部材５１においても、通路孔５０を閉鎖する部分には、同様の構成の多層熱反射金属板が用いられている。
【００５６】
多層熱反射金属板４１〜４４，４６，４７の材質としては、メッシュヒータ３３の熱輻射に対して十分な加熱特性を有し、また、融点が雰囲気温度より高い物質であれば、任意のものを用いることができる。例えば、前記タングステンのほか、タンタル、ニオブ、モリブデン等の高融点金属材料を多層熱反射金属板４１〜４４，４６，４７として用いることができる。また、タングステンカーバイド、ジリコニウムカーバイド、タンタルカーバイド、ハフニウムカーバイド、モリブデンカーバイド等の炭化物を、多層熱反射金属板４１〜４４，４６，４７として用いることもできる。また、その反射面に、金やタングステンカーバイド等からなる赤外線反射膜を更に形成しても良い。
【００５７】
そして、支持体２８に備えられる多層熱反射金属板４２〜４４は、小さな貫通孔を多数有するパンチメタル構造のタングステン板を、当該貫通孔の位置を異ならせつつ所定の間隔をあけて積層した構造になっている。
【００５８】
また、支持体２８の最も上層に備えられる第２多層熱反射金属板４２の積層枚数は、本加熱室２１の第１多層熱反射金属板４１の積層枚数よりも少なくなっている。
【００５９】
この構成で、真空チャンバ１９内の汚染を防止するために適宜の容器に被処理物（例えばＳｉＣ基板）を収納する。なお、容器は後述の坩堝２であっても良いし、それ以外の容器であっても良い。そして、この状態で被処理物を搬送路６５から真空チャンバ１９の内部へ導入し、予備加熱室２２内にある前記受け台３６上に載置する。この状態で前記メッシュヒータ３３を駆動すると、本加熱室２１が１０００℃以上２３００℃以下の所定の温度（例えば約１９００℃）に加熱される。またこのとき、前記ターボ分子ポンプ３４の駆動によって、真空チャンバ１９内の圧力は１０-3Ｐａ以下、好ましくは１０-5Ｐａ以下となるように調整されている。
【００６０】
ここで前述したとおり、支持体２８の第２多層熱反射金属板４２の積層枚数は、前記第１多層熱反射金属板４１の積層枚数よりも少なくなっている。従って、メッシュヒータ３３が発生する熱の一部が第２多層熱反射金属板４２を介して予備加熱室２２に適度に供給（分配）され、予備加熱室２２内の被処理物を５００℃以上の所定の温度（例えば８００℃）となるように予備加熱することができる。即ち、予備加熱室２２にヒータを設置しなくても予備加熱を実現でき、予備加熱室２２の簡素な構造が実現できている。
【００６１】
上記の予備加熱処理を所定時間行った後、シリンダ部２９を駆動し、支持体２８を上昇させる。この結果、被処理物が下側から貫通孔５５を通過して本加熱室２１内に移動する。これにより、直ちに本加熱処理が開始され、本加熱室２１内の被処理物を所定の温度（約１９００℃）に急速に昇温させることができる。
【００６２】
次に、坩堝（収容容器）２について説明する。図４（ａ）に示すように、坩堝２は互いに嵌合可能な上容器２ａと下容器２ｂとを備える嵌合容器である。また、この坩堝２は、真空下で高温処理を行う場合に後述の炭素ゲッター効果を発揮するように構成されており、具体的には、タンタル金属からなるとともに、炭化タンタル層を内部空間に露出させるようにして備えている。この坩堝２に、シリコン供給源としての図略のシリコンペレットを収容する。これにより、坩堝２に炭素ゲッター機能を良好に発揮させて、その内部空間を高純度のシリコン雰囲気に保つことができる。
【００６３】
更に詳細に説明すると、坩堝２は図４（ｂ）に示すように、その最表層の部分にＴａＣ層を形成し、このＴａＣ層の内側にＴａ2Ｃ層を形成し、更にその内側に基材としてのタンタル金属を配置した構成となっている。なお、タンタルと炭素の結合状態は温度依存性を示すため、前記坩堝２は、炭素濃度が高いＴａＣを最も表層の部分に配置するとともに、炭素濃度が若干低いＴａ2Ｃが内側に配置される。そして、Ｔａ2Ｃの更に内側には、炭素濃度がゼロである基材のタンタル金属を配置した構成となっている。
【００６４】
坩堝２を加熱処理する際には、図３の鎖線で示すように高温真空炉１１の予備加熱室２２に配置し、適宜の温度（例えば約８００℃）で予備加熱する。次に、予め設定温度（例えば、約１９００℃）まで昇温させておいた本加熱室２１へ、予備加熱室２２内の坩堝２をシリンダ部２９の駆動によって移動させ、急速に昇温させる。
【００６５】
なお、本加熱室２１での加熱時において、坩堝２内の雰囲気は約１Ｐａ以下に維持されることが好ましい。また、上容器２ａと下容器２ｂとを嵌め合わせたときの嵌合部分の遊びは、約３ｍｍ以下であることが好ましい。これによって、実質的な密閉状態が実現され、前記本加熱室２１での加熱処理において坩堝２内のシリコン圧力を高めて外部圧力（本加熱室２１内の圧力）よりも高い圧力とし、不純物がこの嵌合部分を通じて坩堝２内に侵入するのを防止することができる。
【００６６】
この昇温により、坩堝２の内部空間がシリコンの蒸気圧に保たれる。また、前記坩堝２は上述したように、その表面が炭化タンタル層に覆われており、当該炭化タンタル層（ＴａＣ層）が坩堝２の内部空間に露出する構成になっている。従って、上述のように真空下で高温処理を続ける限りにおいて、坩堝２は図５に示すように、炭化タンタル層の表面から連続的に炭素原子を吸着して取り込む機能を奏する。この意味で、本実施形態の坩堝２は炭素原子吸着イオンポンプ機能（イオンゲッター機能）を有するということができる。これにより、加熱処理時に坩堝２内の雰囲気に含まれているシリコン蒸気及び炭化珪素蒸気のうち、炭素だけが坩堝２に選択的に吸蔵されるので、坩堝２内を高純度のシリコン雰囲気に保つことができる。
【００６７】
本実施形態においては、以上のように構成される高温真空炉１１と坩堝２を用いて、ＳｉＣ単結晶基板７０から標準試料７２を製造する。以下の説明において、単に加熱処理等といった場合は上述した高温真空炉１１を用いて行うものとする。
【００６８】
次に、本実施形態の標準試料７２の製造方法について、図６及び図７を参照して説明する。図６（ａ）は機械研磨後のＳｉＣ単結晶基板７０を示す図であり、図６（ｂ）は気相エッチングしてＳｉＣ単結晶基板７０の基板表面を分子レベルに平坦化させた後のＳｉＣ単結晶基板７１を示す図であり、図６（ｃ）はＳｉＣ単結晶基板表面のオフ角度に整合するステップとテラス構造を形成した標準試料７２を示す図である。図７は、機械研磨後のＳｉＣ単結晶基板７０が坩堝２に収容された様子を示す模式図である。
【００６９】
本実施形態では、所定のオフ角を有するＳｉＣ単結晶基板７０を用いて標準試料７２の製造を行う。この種のＳｉＣ単結晶基板７０は、所定のオフ角を有する既製品を購入する他、表面がジャスト面であるＳｉＣ単結晶基板を研磨することで形成することもできる。表面が所定のオフ角を有している場合でも、その表面に機械研磨等が施されていれば、ＳｉＣ単結晶基板７０の表面は巨視的には平坦なように見える。しかし、ミクロ的には、図６（ａ）に模式的に示すように凹凸が形成されており、このＳｉＣ単結晶基板７０を標準試料として用いるためには、この凹凸を分子レベルで平坦化させる必要がある。
【００７０】
この平坦化処理は、ＳｉＣ単結晶基板７０をＳｉ蒸気圧下の真空で高温加熱することにより行う。この加熱処理は、１５００℃以上２３００℃以下の温度範囲で行うことが好ましい。また、この加熱処理は、図７に示すように、ＳｉＣ単結晶基板７０を坩堝２内に収容して行うことが好ましい。
【００７１】
この平坦化のための加熱処理を具体的に説明すると、当該加熱処理は、予備加熱工程と、本加熱工程と、を含む。前記予備加熱工程では、ＳｉＣ単結晶基板７０を収容した坩堝２を、予備加熱室において８００℃以上の温度で加熱する。前記本加熱工程では、予め所定の温度で加熱されている本加熱室に前記予備加熱室から坩堝２を移動する。この状態で、ＳｉＣ単結晶基板７０を１５００℃以上２３００℃以下の温度で所定時間（例えば１０分）加熱する。このように、ＳｉＣ単結晶基板７０を坩堝２に収容して事前に予備加熱しておき、予備加熱室から本加熱室へ移動させることで、ＳｉＣ単結晶基板７０を急速に昇温させて加熱処理を行うことができる。
【００７２】
この処理により、機械研磨によって凹凸が形成されたＳｉＣ単結晶基板７０の表面部分が図６（ｂ）のように気相エッチングされて平坦化し、ステップ／テラス構造が形成された分子レベルに平坦化させたＳｉＣ単結晶基板７１を生成することができる。即ち、Ｓｉ蒸気圧下の真空で高温加熱することによって、ＳｉＣ単結晶基板７０の表面のＳｉＣがＳｉ2Ｃ又はＳｉＣ2になって昇華することにより、平坦化されるのである。なお、このときの加熱温度は、上述のとおり１５００℃以上２３００℃以下とすることが好ましい。分子レベルに平坦化させたＳｉＣ単結晶基板７１を更にＳｉ蒸気圧下の真空で１８００℃以上２０００℃以下の気相雰囲気で加熱処理することにより、図６（ｃ）に示す様にＳｉＣ単結晶基板表面のオフ角度に整合するステップとテラス構造を形成した標準試料７２が作成できる。
【００７３】
このとき形成されるテラス幅の値は、形成されるステップの高さ（下記で示すように温度、ＳｉＣ単結晶基板７０の種類等により選択することができる）と、ＳｉＣ単結晶基板７０のオフ角と、に基づいて定まる。例えば、オフ角を大きくしたり、ステップの高さを低くしたりする場合は、形成されるテラス幅は小さくなる。一方、オフ角を小さくしたり、ステップの高さを高くしたりする場合は、形成されるテラス幅は大きくなる。
【００７４】
次に、図８から図１１までを参照して、加熱温度と平坦化の関係について説明する。
【００７５】
図８は、Ｓｉ蒸気圧下の真空気相アニール処理温度と平均表面粗さの関係を示したグラフである。図８のグラフでは、単結晶ＳｉＣ（４Ｈ−ＳｉＣ）において、（０００１）Ｓｉ面の加熱処理の温度（アニール温度）に対する平均粗さ（ｎｍ）の関係と、（０００−１）Ｃ面の加熱処理の温度に対する平均粗さ（ｎｍ）の関係と、が示されている。図８のグラフに示すように、１５００℃以上の高温で加熱処理した場合、１．０ｎｍ以下に平均粗さが収まる結果になった。このことから、高温環境下では、ＳｉＣ単結晶基板７０の表面の平坦化が効率的に進むことが判る。
【００７６】
図９は、Ｓｉ蒸気圧下の真空気相アニール処理温度と表面に形成されたステップの高さの関係を示したグラフである。図９中の（ａ）は、フルユニット高さに終端した標準試料７２の表面の顕微鏡写真である。また、図９中の（ｂ）は、ハーフユニット高さに終端した標準試料７２の表面の顕微鏡写真である。図９のグラフに示すように、高温領域では、フルユニット高さ及びハーフユニット高さでのステップの終端が進んでいることが判る。
【００７７】
ここで、図１０を参照して、ハーフユニット高さ及びフルユニット高さについて説明する。図１０は、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶及び６Ｈ−ＳｉＣの分子配列と周期を説明するための模式図である。「フルユニット高さ」とは、図１０に示すように、ＳｉとＣからなるＳｉＣ単分子層が積層方向に積み重ねられる１周期分の前記積層方向の高さをいう。従って、フルユニット高さのステップとは、４Ｈ−ＳｉＣの場合は１．０１ｎｍのステップを意味する。「ハーフユニット高さ」とは、前記１周期の半分の時点での積層方向の高さをいう。従って、ハーフユニット高さのステップとは、４Ｈ−ＳｉＣの場合０．５０ｎｍのステップを意味する。６Ｈ−ＳｉＣの場合は、フルユニット高さのステップとは１．５１ｎｍのステップを意味し、ハーフユニット高さのステップとは０．７６ｎｍのステップを意味する。
【００７８】
図１１は、ＳｉＣ層の（０００１）Ｓｉ面をＣ軸方向に１周期分の高さのステップを自己形成させたときの表面を示すＳＥＭ写真である。図１１では、ステップが形成された箇所（曲線）が細くなっていることから、形成された各ステップが鋭く立ち上がることが判る。また、各テラスに凹凸が見られないことから、精度良く平坦化が行われたことが判る。
【００７９】
以上に示してきた実験結果（グラフ及び写真）から判るように、Ｓｉ蒸気圧下の真空で、所定時間高温加熱することによって、機械的な研磨やエッチングでは極めて困難な分子レベル（フルユニット高さ又はハーフユニット高さ）での平坦化を行うことができる。
【００８０】
次に、図１２から図１３までを参照して、本実施形態の製造方法により製造された標準試料７２と、従来の方法で製造された標準試料８１と、を比較する。
【００８１】
図１２（ａ）はＳｉ基板を用いた従来の標準試料８１の表面の形状を示す図であり、図１２（ｂ）はＳｉ基板を用いた従来の標準試料８１の模式断面図である。図１３（ａ）は本実施形態の標準試料７２の表面の形状を示す図であり、図１３（ｂ）は本実施形態の標準試料７２のステップの断面形状を示す図であり、図１２（ｃ）は本実施形態の標準試料７２の模式断面図である。
【００８２】
初めに、従来の標準試料８１について簡単に説明する。標準試料８１は、シリコンステップ基板であり、従来技術として上記で説明した方法によって製造される。標準試料８１に形成されたステップの高さは、シリコン２原子層分の高さであり、０．３１ｎｍとなっている。
【００８３】
しかし、実際には、図１２（ａ）に示すようにシリコン表面の酸化等によりテラス表面に凹凸が生じているため、テラス幅が図１２（ａ）に示すように不均一になっており、ステップの高さも高精度に０．３１ｎｍという訳ではない。更に言えば、このステップ形状の精度は、シリコンが時間の経過に従って大気中の酸素と反応して酸化することで、徐々に失われていく。
【００８４】
次に、本実施形態の標準試料７２について説明する。なお、図１３で示した標準試料７２は、オフ角が１度の４Ｈ−ＳｉＣ単結晶基板７０を用いて、ハーフユニット高さのステップを形成させたものである。ステップの高さは正確に０．５０ｎｍとなっている。
【００８５】
図１３（ｂ）に示すように、標準試料７２に形成されたテラスは、平坦となっている。しかも、この標準試料７２に形成されたステップは、時間が経過しても、表面が粗くなることがない。また、この標準試料７２に形成されるテラス幅は、図１３（ａ）に示すように均一になっている。
【００８６】
標準試料７２，８１は、標準長さとしてステップの高さを用いるため、テラス幅の均一具合が直接的にＡＦＭの校正の精度に影響を与える訳ではない。しかし、テラス幅が不均一であると、テラス幅が狭い箇所が形成されることがある。このテラス幅が狭い箇所は、テラスの表面の微細な凹凸の影響を相対的に減らすことができないため、ＡＦＭの校正を行うために好ましくない。この点、本実施形態の標準試料７２はテラス幅が均一なため、標準試料７２のどの部分で校正を行った場合においても、同程度の精度の校正を行うことができる。
【００８７】
また、上記特許文献２及び３が開示する単結晶サファイヤ基板から製造される標準試料は、大気と反応しないため、この点では本実施形態の標準試料７２と同等である。しかし、特許文献２の図面に示すように、単結晶サファイヤ基板から製造される標準試料のテラス幅は不均一であり、更にステップの平坦度に関しても本願発明の標準試料７２の方が優れている。
【００８８】
前述のように、本実施形態の製造方法では、温度等を変更することで形成されるステップの高さを４種類から選択できるので、４種類の絶対値を提供可能である。そして、提供される４種類の絶対値は、全てが非常に高精度となっており、通常は０．１ｎｍ程度であるＡＦＭの測定精度を大幅に向上させることができるほか、この絶対値のうち少なくとも２つを用いて校正を行うことで、評価装置の測定値に対する線形特性をナノオーダー以下で検証することが可能となる。また、ＳｉＣ結晶は、化学的安定性が極めて高いのでステップの高さの精度を長期間にわたって維持可能であり十分な信頼性が有る。
【００８９】
以上に説明したように、ナノメーター標準原器としての標準試料７２は、比較の基準となる標準長さを有している。また、この標準試料７２は、ステップ／テラス構造が形成されたＳｉＣ層を有している。そして、ステップの高さが、ＳｉＣ分子の積層方向の１周期分であるフルユニットの高さ、又はＳｉＣ分子の積層方向の半周期分であるハーフユニットの高さと同一である。また、このステップの高さが前記標準長さとして用いられる。
【００９０】
これにより、材質としてＳｉＣ層を用いているため、シリコン等で構成された標準試料と異なり、材質としてＳｉＣ層を用いているため、ナノメーター標準原器の表面が大気中の物質（例えば酸素）との反応性が低く、仮に若干の反応が起きたとしても一度ステップ／テラス構造のＳｉＣ層が形成されると下地を構成するＳｉＣ結晶の化学的安定性が極めて高いのでステップの高さの精度を長期間にわたって維持可能であり安定した標準試料７２の精度を維持することができる。
【００９１】
また、本実施形態の標準試料７２において、ステップ／テラス構造は、４Ｈ若しくは６Ｈ多形を有する単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）層の基板７０の（０００１）Ｓｉ面又は（０００−１）Ｃ面上にオフ角度を機械研磨等の手段により加工形成させ、温度範囲が１５００℃以上２３００℃以下のＳｉ蒸気圧下の真空で単結晶炭化珪素基板７０の加熱処理を行う事により、単結晶炭化珪素基板７０の研磨傷や欠陥を気相エッチングして分子レベルに平坦化し、この加熱処理を単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子配列周期の１周期又は半周期のステップが自己形成する最適温度で行なうことにより、基板表面のオフ角度に整合するステップとテラス構造を基板全面に整一に形成する。
【００９２】
これにより、テラスの表面が分子レベルで平坦化されるため、高精度な標準長さを有する標準試料７２が実現できる。
【００９３】
また、本実施形態の標準試料７２において、ステップ／テラス構造を形成するための加熱処理は、タンタル金属からなるとともに炭化タンタル層を内部空間に露出させた坩堝２内で行われる。
【００９４】
これにより、坩堝２に炭素ゲッター機能を良好に発揮させて坩堝２内を高純度のＳｉ雰囲気に保つことができるので、好適な環境で加熱処理を行うことができる。
【００９５】
また、本実施形態の標準試料７２において、前記ＳｉＣ層は、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶又は６Ｈ−ＳｉＣ単結晶で構成されている。
【００９６】
これにより、必要な標準長さに応じて以下の４種類の高さを用いることができる。即ち、４種類の高さとは、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶のフルユニットの高さ、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶のハーフユニットの高さ、６Ｈ−ＳｉＣ単結晶のフルユニットの高さ、及び、６Ｈ−ＳｉＣ単結晶のハーフユニットの高さである。そのため、様々な用途に柔軟に対応することができる。
【００９７】
また、本実施形態の標準試料７２において、ステップ／テラス構造が形成される面のオフ角を調整することで、任意のテラス幅を形成可能である。
【００９８】
これにより、必要なテラス幅が形成された標準試料７２を製造することができる。また、標準試料７２でＡＦＭの校正を行う場合は、テラス幅を広くすることによりテラスの表面の微細な凹凸の影響を相対的に減らすことができる。この場合、より正確な校正を行うことができる。
【００９９】
また、本実施形態の標準試料７２は、標準長さとしてのステップの高さを用いて測定機器としてのＡＦＭを校正する。
【０１００】
また、本実施形態の標準試料７２の製造方法においては、４Ｈ若しくは６Ｈ多形を有する単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）層の基板７０の（０００１）Ｓｉ面又は（０００−１）Ｃ面上にオフ角度を機械研磨等の手段により加工形成させ、温度範囲が１５００℃以上２３００℃以下のＳｉ蒸気圧下の真空で単結晶炭化珪素基板７０に対して加熱処理を行う事により、炭化珪素基板７０の研磨傷や欠陥を気相エッチングして分子レベルに平坦化し、この加熱処理を単結晶炭化珪素（ＳｉＣ）分子配列周期の１周期又は半周期のステップが自己形成する最適温度で行なうことにより、基板表面のオフ角度に整合するステップとテラス構造を基板全面に整一に形成する。なお、必要なテラス幅に応じた所定のオフ角度を形成し、当該オフ角度に整合するステップとテラス構造を基板全面に整一に形成することもできる。
【０１０１】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【０１０２】
収容容器としての坩堝２は、炭化タンタルに限定されない。例えばタンタル以外の金属であって、炭素元素に対するゲッター効果を有し、ＳｉＣ基板に対して高温接合せず、２０００℃程度の温度に対する耐熱性を有し、更に超高真空材料であるものがあれば、当該金属からなる坩堝２に変更することができる。
【０１０３】
上記実施形態では、ＡＦＭを校正するための標準試料及びその製造方法を説明したが、形成されるステップの高さを標準長さとして使用する限り、様々なナノメーター標準原器及びその製造方法に適用することができる。例えば、電子顕微鏡、走査型トンネル顕微鏡、光干渉顕微鏡及びレーザ顕微鏡等の測定機器を校正する標準試料を挙げることができる。
【０１０４】
また、本発明を適用する限りにおいて、以上に説明してきた製造方法の一部を変更することができることは勿論である。また、上記実施形態で説明した温度条件や圧力条件等は一例であって、装置の構成や要求される標準長さ等の事情に応じて適宜変更することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
２  坩堝（収容容器）
７０  ＳｉＣ単結晶基板
７１  表面を分子レベルに平坦化させた後のＳｉＣ単結晶基板
７２  標準試料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図４】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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