(57)【要約】【課題】基板上に固定された固定物の密着力を安定且つ正確に評価することができると共に、負荷がかかり難く、寿命を延ばすこと。【解決手段】基板３上に固定された固定物Ｎを該基板から剥離させるプローブであって、基端部から先端部１０ｂに向けて一方向に延び、先端部が自由端からなるカンチレバー１０と、カンチレバーの先端部に形成され、基板に向けて突出すると共に固定物に対して接触可能とされた板片状の探針１１と、カンチレバーの基端部を片持ち状に支持するホルダ部と、を備え、探針は、固定物に向けて先鋭化するように形成され、固定物と基板との界面に進入して固定物を基板から掬い取るように剥離させると共に、剥離した剥離部分を傾斜面１６ａ上に乗り上げさせる爪部１６と、爪部に連設され、傾斜面上に乗り上がった剥離部分を相対移動に伴って移動自在に支持する支持片１７と、備えているプローブ２を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に固定された固定物を該基板から剥離させるプローブであって、
基端部から先端部に向けて一方向に延び、先端部が自由端からなるカンチレバーと、
前記カンチレバーの前記先端部に形成され、前記基板に向けて突出すると共に前記固定物に対して接触可能とされた板片状の探針と、
前記カンチレバーの前記基端部を片持ち状に支持するホルダ部と、を備え、
前記ホルダ部と前記基板とは基板表面に平行なＸＹ方向に沿って相対移動可能とされ、
前記探針は、
前記固定物に向けて先鋭化するように形成され、前記固定物と前記基板との界面に進入して前記固定物を前記基板から掬い取るように剥離させると共に、剥離した剥離部分を傾斜面上に乗り上げさせる爪部と、
前記爪部に連設され、前記傾斜面上に乗り上がった前記剥離部分を、前記相対移動に伴って移動自在に支持する支持片と、備えていることを特徴とするプローブ。
【請求項２】
請求項１に記載のプローブにおいて、
前記爪部は、前記固定物に向かって突出した突起状に形成され、前記固定物に対して点接触する先鋭部を有していることを特徴とするプローブ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のプローブにおいて、
前記支持片には、前記爪部に連設された部分とは反対側に位置する部分に、前記剥離部分を収容する窪み部が形成されることを特徴とするプローブ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のプローブにおいて、
前記爪部は、ダイヤ又はサファイアからなることを特徴とするプローブ。
【請求項５】
請求項１に記載のプローブと、
前記基板とプローブとを、前記ＸＹ方向、及び前記基板表面に垂直なＺ方向に向けて相対的に移動させる移動手段と、
前記カンチレバーの変位量を測定する測定手段と、
前記測定手段による測定結果に基づいて、前記基板に対する前記固定物の密着力を計測する計測手段と、を備えていることを特徴とするプローブ顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小な固定物（例えば細胞、ナノ粒子、インク滴、レジストパターン等）の密着力評価を行うためのプローブ、及び該プローブを具備するプローブ顕微鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の半導体素子の高集積化や超微細化等に伴って、例えば半導体やその製造に用いるフォトマスクにおいて、さらなる微細パターンが求められる。特に、微細になるにつれて、基板に対する接触面積が減少するので密着力が低下し易くなる。そのため、微細パターンの密着力評価を定量的に行うことが重要とされている。
この種の密着力評価を行う一般的な方法としては、クロスカット法やスクラッチ法が従来から知られている。これらの方法は、簡便であり、密着力の定性的評価については可能な方法として知られているが、定量的評価を行うことが難しい。しかも、ミクロンメータ以下の微細パターンについては、密着力を正確に評価することが難しいものであった。
【０００３】
そこで、プローブに一定の加重をかけながら基板表面を探針で走査し、探針に作用する加重の変化に基づいて微細パターンの密着力を評価するナノスクラッチ法が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
下記特許文献１では、探針が、カンチレバーに取り付けられる基部と、微細パターンに接触する先端部と、基部と先端部とを繋ぐ頸部と、を備え、基部がカンチレバーから頸部に向かう垂直方向において連続した傾斜面をなし、先端部が微細パターンの側面と接触する側の最大幅が頸部の幅と同じか又は大きい形状を有している。
そのため、探針の先端形状を広げて微細パターンとの接触面積を大きくできるので、せん断等を生じさせることなく微細パターンを基板から剥離させながら密着力の評価を定量的に行うことが可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２２９１６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記特許文献１に記載の方法では、微細パターンの側面（上記先端部が接触する面）を探針の先端部で押圧するものであるので、微細パターンと基板との界面における密着力を評価することが困難である。
特に、密着力評価としては、上述したような微細パターンだけではなく、微小な固定物、例えば細胞、ナノ粒子や着弾したインク滴等についても、どの程度の密着力で固定（付着、吸着、接着等）されているかを評価したいニーズがある。しかしながら、特許文献１に記載の方法では、界面における密着力を評価することが困難であるので、正確な密着力評価を行うことが難しい。
【０００７】
また、特許文献１に記載の方法では、微細パターンが基板に対して強固に固定されている場合、探針の先端部で微細パターンの側面を単に押圧するだけであるので、微細パターンが剥離しない可能性がある。そのうえ、探針に強い負荷がかかり、その蓄積による疲労により探針の寿命が短くなるおそれがあった。
さらに、探針の先端部で微細パターンの側面を押圧した際、微細パターンにねじれが生じ易いので、この点においても正確な密着力を評価することが難しかった。
【０００８】
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、基板上に固定された固定物の密着力を安定且つ正確に評価することができると共に、負荷がかかり難く、寿命を延ばし易いプローブ、及び該プローブを具備するプローブ顕微鏡を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
（１）本発明に係るプローブは、基板上に固定された固定物を該基板から剥離させるプローブであって、基端部から先端部に向けて一方向に延び、先端部が自由端からなるカンチレバーと、前記カンチレバーの前記先端部に形成され、前記基板に向けて突出すると共に前記固定物に対して接触可能とされた板片状の探針と、前記カンチレバーの前記基端部を片持ち状に支持するホルダ部と、を備え、前記ホルダ部と前記基板とは基板表面に平行なＸＹ方向に沿って相対移動可能とされ、前記探針は、前記固定物に向けて先鋭化するように形成され、前記固定物と前記基板との界面に進入して前記固定物を前記基板から掬い取るように剥離させると共に、剥離した剥離部分を傾斜面上に乗り上げさせる爪部と、前記爪部に連設され、前記傾斜面上に乗り上がった前記剥離部分を、前記相対移動に伴って移動自在に支持する支持片と、備えていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るプローブによれば、カンチレバーを片持ち状に支持しているホルダ部と、基板とをＸＹ方向に沿って相対的に移動させることで、カンチレバーの先端部に形成された探針における先鋭化した爪部を、固定物と基板との界面に進入させることができ、固定物を基板から徐々に掬い取る（掻き取る）ように剥離させることができる。そして、固定物のうち剥離された剥離部分は、基板とプローブとの相対移動に伴って爪部の傾斜面上に乗り上がりながら移動し、探針における支持片で支持される。これにより、探針自身が固定物の剥離を何ら阻害することなく、基板上に固定されている固定物を剥離することができる。
【００１１】
上述した剥離を行うにあたり、探針の爪部が固定物に接触した場合や、固定物を徐々に剥離させている場合や、固定物が完全に剥離した瞬間等、探針を介してカンチレバーに伝わる応力が状況に応じて変化するので、カンチレバーの撓みが変化する。従って、このカンチレバーの変位量（撓み量）を測定することで、基板に対する固定物の密着力を計測でき、密着力評価を行える。
【００１２】
特に、固定物と基板との界面に爪部を進入させながら剥離を行うので、従来のものとは異なり固定物を確実に剥離させることができる。しかも、基板と固定物との界面における密着力の評価を行うことができるうえ、従来のものとは異なり固定物にねじれ等の不要な外力が作用し難い。これらのことから、固定物の密着力評価を安定且つ正確に行うことができる。
また、固定物と基板との界面に爪部を進入させながら剥離を行うので、固定物をスムーズに剥離でき、探針自体に負荷がかかり難い。そのため、探針に疲労が蓄積され難く、プローブの寿命を延ばすことができる。
【００１３】
（２）上記本発明に係るプローブにおいて、前記爪部は、前記固定物に向かって突出した突起状に形成され、前記固定物に対して点接触する先鋭部を有していることが好ましい。
【００１４】
この場合には、固定物に対して爪部における先鋭部を点接触させることができるので、この先鋭部を固定物と基板との間にスムーズに進入させ易く、剥離時における最初のきっかけ（起点）を作り易い。従って、固定物をより確実且つスムーズに剥離させることができる。
【００１５】
（３）上記本発明に係るプローブにおいて、前記支持片には、前記爪部に連設された部分とは反対側に位置する部分に、前記剥離部分を収容する窪み部が形成されることが好ましい。
【００１６】
この場合には、窪み部に固定物の剥離部分を収容できるので、固定物の剥離を阻害しない領域を拡充でき、固定物の剥離をより一層確実に行える。
【００１７】
（４）上記本発明に係るプローブにおいて、前記爪部は、ダイヤ又はサファイアからなることが好ましい。
【００１８】
この場合には、固定物に対して最初に接触する爪部がダイヤ又はサファイアからなるので、耐薬品性、耐腐食性を爪部に期待でき、固定物が例えばインク滴、洗剤や化粧品等に含まれる洗剤粒やパウダー等の場合に好適に利用できる。
【００１９】
（５）本発明に係るプローブ顕微鏡は、上記本発明に係るプローブと、前記基板とプローブとを、前記ＸＹ方向、及び前記基板表面に垂直なＺ方向に向けて相対的に移動させる移動手段と、前記カンチレバーの変位量を測定する測定手段と、前記測定手段による測定結果に基づいて、前記基板に対する前記固定物の密着力を計測する計測手段と、を備えていることを特徴とする。
【００２０】
本発明に係るプローブ顕微鏡によれば、移動手段により基板とプローブとを相対的に移動させることで、探針の爪部を利用して固定物を剥離させることができる。この際、測定手段がカンチレバーの変位量を測定し、計測手段が測定手段による測定結果に基づいて固定物の密着力を計測するので、固定物の界面における密着力評価を確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、基板上に固定された固定物の密着力を安定且つ正確に評価することができると共に、負荷がかかり難く、寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る実施形態を示す図であって、プローブ顕微鏡の構成図である。
【図２】図１に示すプローブ顕微鏡における探針の拡大図である。
【図３】図２に示す探針の正面図である。
【図４】図２に示す探針における爪部を利用してナノ粒子を剥離させている状態を示す図である。
【図５】図４に示す状態から探針をさらに移動させて、ナノ粒子の試料台から剥離させた状態を示す図である。
【図６】本発明に係るプローブの変形例を示す図であって、探針における爪部の斜視図である。
【図７】本発明に係るプローブの別の変形例を示す図であって、探針の正面図である。
【図８】本発明に係るプローブのさらに別の変形例を示す図であって、探針の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
なお、本実施形態では、固定物の一例として、外形形状が丸みを帯び、試料台の表面に対して付着等により固定されたナノ粒子（微粒子）を例に挙げて説明する。
【００２４】
＜プローブ顕微鏡の構成＞
図１に示すように、本実施形態のプローブ顕微鏡１は、試料台（基板）３上に固定されたナノ粒子Ｎの密着力を評価する装置であって、ナノ粒子Ｎを試料台３から剥離させるプローブ２と、試料台３とプローブ２とを、試料台３の表面（基板表面）に平行で、且つ互いに直交するＸＹ方向、及び試料台３の表面に垂直なＺ方向に向けて相対的に移動させる移動手段４と、プローブ２における後述するカンチレバー１０の変位量（撓み量）を測定する測定手段５と、測定手段５による測定結果に基づいて試料台３に対するナノ粒子Ｎの密着力を計測する計測部（計測手段）６と、を備えている。
なお、評価対象となるナノ粒子Ｎとしては、例えば直径が２００ｎｍ以下程度のものが挙げられる。
【００２５】
（プローブの構成）
上記プローブ２は、基端部１０ａから先端部１０ｂに向けて一方向に延在して形成され、先端部１０ｂが自由端とされたカンチレバー１０と、カンチレバー１０の先端部１０ｂに形成され、試料台３に向けて突出すると共にナノ粒子Ｎに対して接触可能とされた探針１１と、カンチレバー１０の基端部１０ａを片持ち状に支持するホルダ部１２と、を備えている。
【００２６】
探針１１、カンチレバー１０及びホルダ部１２は、例えば半導体材料（例えば、シリコンやシリコンナイトライド等）により一体的に形成されている。探針１１は、一般的なプローブ顕微鏡１としての役割（例えば、表面形状観察等）を果たすと共に、試料台３の表面に固定されているナノ粒子Ｎを、試料台３から掬い取るように剥離させる役割も果たしている。
【００２７】
この探針１１は、図２及び図３に示すように板片状に形成されており、カンチレバー１０の先端部１０ｂに接続され、Ｚ方向に沿って延在した探針本体部１５と、ナノ粒子Ｎと試料台３の表面との界面に進入して、ナノ粒子Ｎを試料台３から掬い取るように剥離させる爪部１６と、爪部１６と探針本体部１５とを接続する接続片（支持片）１７と、を備えている。
【００２８】
探針本体部１５は、図示の例では、カンチレバー１０の先端部１０ｂに接続されている基端側から試料台３側に位置する先端側に向けて、厚みが段階的に薄くなるように形成されている。上記爪部１６及び接続片１７は、試料台３の表面に対して平行に配設された状態で探針本体部１５の先端に一体的に形成されている。つまり、本実施形態の探針１１は、概略Ｌ字状に形成されている。
【００２９】
上記爪部１６は、ナノ粒子Ｎに向かって片刃状に先鋭化されており、その上面は剥離したナノ粒子Ｎの剥離部分Ｎ１（図４参照）を乗り上げさせる傾斜面１６ａとされている。
上記接続片１７は、爪部１６の傾斜面１６ａ上に乗り上がったナノ粒子Ｎの剥離部分Ｎ１を、プローブ２と試料台３とのＸＹ方向への相対移動に伴って移動自在に支持する役割を果たしている。この際、ナノ粒子Ｎの剥離部分Ｎ１は、接続片１７と探針本体部１５との間で画成される収容空間Ｓに収容される。
【００３０】
(プローブ以外の構成）
このように構成されたプローブ２は、図１に示すように、ホルダ部１２を介してプローブホルダ２０に固定されている。プローブホルダ２０は、ＸＹＺスキャナ２１の下面に固定されており、図示しない保持ワイヤ等を利用してホルダ部１２を介してプローブ２を着脱自在に保持することが可能とされている。
これにより、試料台３に対して探針１１が対向配置された状態でプローブ２が固定される。なお、プローブホルダ２０のホルダ面２０ａは傾斜しており、プローブ２を試料台３に対して所定角度傾くように固定することが可能とされている。なお、試料台３は、図示しないステージ上に固定されている。
【００３１】
上記ＸＹＺスキャナ２１は、例えばＰＺＴ等からなる圧電素子であり、ドライブ回路２２から電圧が印加されると、その電圧印加量及び極性に応じてＸＹ方向及びＺ方向の３方向に微小移動するよう設定されている。これにより、プローブ２をＸＹ方向及びＺ方向に移動させることが可能とされている。
よって、これらＸＹＺスキャナ２１及びドライブ回路２２は、プローブ２と試料台３とを相対的に移動させる上記移動手段４として機能する。
【００３２】
プローブ２の上方には、カンチレバー１０の裏面（探針１１が形成されている側とは反対側の面）に形成された図示しない反射面に向けてレーザ光（検出光）Ｌを照射する光照射部２３と、反射面で反射されたレーザ光Ｌを受光する光検出部２４と、が配設されている。
光検出部２４は、例えば２分割或いは４分割フォトディテクタであり、レーザ光Ｌの入射位置に基づいてカンチレバー１０の変位量を検出している。そして、光検出部２４は、検出したカンチレバー１０の変位量をＤＩＦ信号としてＺ電圧フィードバック回路２５に出力している。これら光照射部２３及び光検出部２４は上記測定手段５として機能する。
なお、上記ＤＩＦ信号は、図示しないプリアンプによって適切に増幅された後、図示しない交流−直流変換回路によって直流変換された後にＺ電圧フィードバック回路２５に出力される。
【００３３】
Ｚ電圧フィードバック回路２５は、直流変換された上記ＤＩＦ信号が常に一定となるように、ＸＹＺスキャナ２１のドライブ回路２２をフィードバック制御することで、探針１１の先端と試料台３との距離を、カンチレバー１０の変位が一定となるように制御することが可能とされている。
また、このＺ電圧フィードバック回路２５には制御部２６が接続されている。この制御部２６は、各構成品を総合的に制御していると共に、例えばＺ電圧フィードバック回路２５による変化させる信号に基づいて、試料台３の表面形状観察等を行うことが可能とされている。
【００３４】
ところで、制御部２６は、上記測定手段５によって測定された測定値（カンチレバー１０の変位量）、即ち、Ｚ電圧フィードバック回路２５に送られてくるＤＩＦ信号の変化に基づいて、試料台３に対するナノ粒子Ｎの密着力を計測する上記計測部６を備えている。
【００３５】
＜密着力評価＞
次に、上述したように構成されたプローブ顕微鏡１を利用して、試料台３の表面に固定されているナノ粒子Ｎの密着力を計測し、その密着力評価を行う場合について説明する。
【００３６】
はじめに、探針１１の先端と試料台３の表面とを接触或いは近接させる初期設定を行う。即ち、ＸＹＺスキャナ２１によりプローブ２をＺ方向に下降させる。すると、探針１１と試料台３の表面とが徐々に接近するので、両者に作用する原子間力によりカンチレバー１０が撓んで変位し、これに応じてＤＩＦ信号が変化する。そして、このＤＩＦ信号が所定のレベルに達した時点で、ＸＹＺスキャナ２１による下降を停止させる。これにより、探針１１と試料台３の表面とを接触或いは近接させた状態にすることができる。また、この状態におけるＤＩＦ信号を基準とする。
【００３７】
上記初期設定が終了した後、ＸＹＺスキャナ２１によりプローブ２をＸＹ方向に沿って移動させることで、試料台３の表面の走査を行う。この走査の際、上述したように、ＤＩＦ信号が常に一定となるようにＺ電圧フィードバック回路２５がドライブ回路２２をフィードバック制御するので、探針１１における爪部１６の先端と試料台３との距離を、カンチレバー１０の変位が一定となるように制御することができる。これにより、制御部２６はＺ電圧フィードバック回路２５による変化させる信号に基づいて、試料台３の表面形状観察を行うことができ、その結果、ナノ粒子Ｎの位置を特定することができる。
【００３８】
次いで、ナノ粒子Ｎの位置を特定した後、図２に示すように、ＸＹＺスキャナ２１を利用して探針１１における爪部１６をナノ粒子Ｎの近傍に位置させると共に、試料台３の表面に接触或いは近接させる。そして、ＸＹＺスキャナ２１によりプローブ２をＸＹ方向に移動させて、図４に示すように探針１１における爪部１６をナノ粒子Ｎと試料台３との界面に進入させる。これにより、ナノ粒子Ｎを試料台３から徐々に掬い取る（掻き取る）ように剥離させることができる。この際、ナノ粒子Ｎのうち剥離された剥離部分Ｎ１は、試料台３とナノ粒子ＮとのＸＹ方向への相対移動に伴って爪部１６の傾斜面１６ａ上に乗り上がりながら移動し、接続片１７で支持された状態で収容空間Ｓに収容される。これにより、図５に示すように、探針１１自身がナノ粒子Ｎの剥離を何ら阻害することなく、該ナノ粒子Ｎを試料台３から剥離させることができる。
【００３９】
上述した剥離を行うにあたり、探針１１の爪部１６がナノ粒子Ｎに接触した場合や、ナノ粒子Ｎを徐々に剥離している場合や、ナノ粒子Ｎが完全に剥離した瞬間等、探針１１を介してカンチレバー１０に伝わる応力が状況に応じて変化するので、カンチレバー１０の撓みが変化し、それに伴ってＤＩＦ信号が変化する。そして、このＤＩＦ信号の変化を計測部６が計測することで、ナノ粒子Ｎの密着力を定量的に計測することができ、その結果、密着力評価を行える。
【００４０】
特に、ナノ粒子Ｎと試料台３との界面に爪部１６を進入させながら剥離を行うので、従来のものとは異なりナノ粒子Ｎを確実に剥離させることができる。しかも、試料台３とナノ粒子Ｎとの界面における密着力の評価を行うことができるうえ、従来のものとは異なりナノ粒子Ｎにねじれ等の不要な外力が作用し難い。これらのことからも、ナノ粒子Ｎの密着力評価を安定且つ正確に行うことができる。
さらに、ナノ粒子Ｎと試料台３との界面に爪部１６を進入させながら剥離を行うので、ナノ粒子Ｎをスムーズに剥離でき、探針１１自体に負荷がかかり難い。そのため、探針１１に疲労が蓄積され難く、プローブ２の寿命を延ばすことができる。
【００４１】
上述したように、本実施形態のプローブ顕微鏡１によれば、爪部１６を有するプローブ２を具備しているので、試料台３との界面におけるナノ粒子Ｎの正確な密着力評価を行えるので、例えば以下に示す評価を行うことも可能である。
【００４２】
例えば、ナノ粒子Ｎとして、インクジェットプリンタから吐出（噴出）されたインク滴を適用した場合には、インク滴の密着力評価により、着弾力（着弾性能）の評価を行うことができ、インクジェットプリンタの性能検査等に繋げることができる。また、ナノ粒子Ｎとして、洗剤や化粧品等に含まれる洗剤粒やパウダー等を適用した場合には、これらの密着力評価により、洗浄力の評価や化粧品の落ち難さの評価等を行うこともでき、洗剤や化粧品等の性能、品質検査等に繋げることもできる。
【００４３】
なお、上記実施形態において、シリコン等により探針本体部１５、爪部１６及び接続片１７を一体的に形成することで探針１１としても構わないが、爪部１６をシリコンに替えて代えてダイヤ又はサファイアとしても構わない。この場合には、爪部１６に耐薬品性や耐腐食性を期待できるので、評価対象物が上記したインク滴、洗剤粒やパウダー等に場合により好適に用いることができる。
【００４４】
（変形例）
なお、上記実施形態において、図６に示すように、探針１１の爪部１６をナノ粒子Ｎに向かって突出した突起状に形成し、ナノ粒子Ｎに対して点接触する先鋭部１６Ａを有するように形成しても構わない。この際、図示の例では、爪部１６を平面視円弧状に突出するように形成したが、この場合に限定されるものではなく、例えば平面視三角状に突出するように形成しても構わない。
【００４５】
このように構成することで、ナノ粒子Ｎに対して爪部１６の先鋭部１６Ａをより確実に点接触させることができるので、この先鋭部１６Ａをナノ粒子Ｎと試料台３との間にスムーズに進入させ易く、剥離時における最初のきっかけ（起点）を作り易い。従って、ナノ粒子Ｎをより確実且つスムーズに剥離させることができる。
特に、ナノ粒子Ｎではなく、外形が丸みを帯びていない固定物の場合には、より効果的に上記作用効果を奏功できるので好ましい。
【００４６】
また、上記実施形態において、探針１１における探針本体部１５の形状は上記の場合に限定されるものではない。例えば、カンチレバー１０の先端部１０ｂに接続されている基端側から試料台３側に位置する先端側に向かうにしたがって厚みが漸次薄くなるように形成しても構わないし、図７に示すよう、厚みではなく、カンチレバー１０の先端部１０ｂに接続されている基端側から試料台３側に位置する先端側に向かうにしたがって横幅が漸次幅狭となるように形成しても構わない。
【００４７】
さらに、上記実施形態において、図８に示すように、探針１１における接続片１７に、爪部１６に連設された部分とは反対側に位置する部分（探針本体部１５との連設部分）に、剥離したナノ粒子Ｎの剥離部分Ｎ１を収容する窪み部１７ａを形成しても良い。
この場合には、上記窪み部１７ａに剥離部分Ｎ１を収容できるので、ナノ粒子Ｎの剥離を阻害しない領域を拡充でき、ナノ粒子Ｎの剥離をより一層確実に行うことができる。
なお、図示の例では、窪み部１７ａは傾斜しながら窪んでいるが、この場合に限定されるものではなく、窪んでいれば良く、例えば半球状に窪んでいても良い。
【００４８】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００４９】
例えば、上記実施形態では、固定物の一例としてナノ粒子を例に挙げて説明したが、この場合に限定されるものではない。例えば、細胞でも構わないし、半導体の製造等に用いられる微細パターンでも構わない。
さらには、固定物として、カーボンナノチューブのような円柱状のナノファイバー等でも構わない。また、極薄のナノフィルムが積層された積層フィルム体において、各ナノフィルムを固定物とし、爪部１６を利用して各ナノフィルムを剥離することで、その密着力を評価する場合に適用しても構わない。この場合、少なくともナノフィルムの一部分を剥離させることができるので、そのときの密着力によりナノフィルム全体の密着力評価を類推することが可能である。
【００５０】
また、上記実施形態では、プローブ側を３次元的に移動させる場合を例に挙げているが、この場合に限られず、例えば試料台を支持しているステージ側を３次元的に移動させる構成としても構わない。この場合においても、スキャン方式が異なるだけで同様の作用効果を奏効することができる。また、プローブ側及びステージ側のそれぞれを３次元的に移動させる構成としても構わない。
【００５１】
また、上記実施形態において、試料台を光学的に透明な材料で形成し、試料台の下方に光学顕微鏡等を設置することで、ナノ粒子の大まかな位置を特定しても構わない。例えば試料台の表面に光学顕微鏡で観察可能なマーク等の指標を形成しておき、その指標の近傍にナノ粒子を固定しておく。こうすることで、光学顕微鏡で指標の位置を特定することで、ナノ粒子の大まかな位置を推測することが可能である。
このようにすることで、カンチレバーをよりスムーズにナノ粒子の近傍にセットすることができ、スムーズな密着力評価を行える。
【００５２】
また、上記実施形態では、測定手段がレーザ光を利用したいわゆる光てこ方式によりカンチレバーの変位量を測定したが、光てこ方式に限定されるものではない。例えば、カンチレバーの基端部に、該カンチレバーの変位に応じて抵抗値が変化するピエゾ素子等の歪抵抗素子を備え、この歪抵抗素子の抵抗値変化に応じてカンチレバーの変位量を測定する、自己検知方式タイプのカンチレバーとしても構わない。
このように構成することで、測定手段がカンチレバー自身に設けた歪抵抗素子によりカンチレバーの変位量を測定できるので、光照射部及び光検出部が不要となり、構成の簡略化を図り易い。また、外乱の影響に左右され難いので、密着力評価の信頼性を高め易い。
【符号の説明】
【００５３】
Ｎ…ナノ粒子（固定物）
Ｎ１…ナノ粒子の剥離部分
１…プローブ顕微鏡
２…プローブ
３…試料台（基板）
４…移動手段
５…測定手段
６…計測部（計測手段）
１０…カンチレバー
１０ａ…カンチレバーの基端部
１０ｂ…カンチレバーの先端部
１１…探針
１２…ホルダ部
１６…爪部
１６ａ…爪部の傾斜面
１６Ａ…爪部の先鋭部
１７…接続片（支持片）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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