电极蒸镀装置制造方法及图纸

一种电极蒸镀装置，包括一电极蒸发源和一电极蒸镀单元，电极蒸发源设置于电极蒸镀单元的底部；所述电极蒸镀单元包括一样品托插座、一第一限位框、一第二限位框和一磁力棒，所述样品托插座用于固定一样品，且具有相对的两个凸棒，定义相互垂直的一X方向和一Y方向，该两个凸棒的连线平行于所述X方向；所述第一限位框具有相对的两个第一开口，第二限位框具有相对的两个第二开口，该第二限位框和第一限位框依次套设在所述样品托插座上，且所述凸棒依次穿过所述第二开口和第一开口；所述磁力棒位于第一限位框的外侧，且该磁力棒沿所述Y方向延伸。本发明专利技术进一步涉及一利用所述电极蒸镀装置的原位输运性质的测量装置及其测量方法。

【技术实现步骤摘要】
电极蒸镀装置
本专利技术涉及一种电极蒸镀装置。
技术介绍
低维量子物质是物理学研究内容最丰富的领域之一。半导体异质结界面的二维电子气、石墨烯、铜基和铁基超导体、拓扑绝缘体、氧化物界面以及过渡金属硫族化合物层状材料等等都属于这类体系。这些体系展现了自然界中一些最神奇的量子态，涉及凝聚态物理主要的重大科学问题，是揭示低维物理最具挑战的强电子关联问题的关键体系，它们很有可能还是导致未来信息、清洁能源、电力和精密测量等技术重大革新甚至是革命的一类体系，是目前全世界的研究重点。由于所述低维量子物质或者低维材料是从物理上提炼简化为厚度为一到几个原子层/单位原胞的准二维体系，非常薄，当在该低维量子物质上采用传统的电极蒸镀装置蒸镀电极时，会破坏低维量子物质。
技术实现思路
有鉴于此，确有必要提供一种不会破坏低维材料结构的电极蒸镀装置。一种电极蒸镀装置，包括一电极蒸发源和一电极蒸镀单元，所述电极蒸发源设置于所述电极蒸镀单元的底部；所述电极蒸镀单元包括一样品托插座、一第一限位框、一第二限位框和一磁力棒，所述样品托插座用于固定一样品，且该样品托插座具有相对的两个凸棒，定义相互垂直的一X方向和一Y方向，该两个凸棒的连线平行于所述X方向；所述第一限位框具有相对的两个第一开口，第二限位框具有相对的两个第二开口，该第二限位框和第一限位框依次套设在所述样品托插座上，且所述凸棒依次穿过所述第二开口和第一开口；所述磁力棒位于第一限位框的外侧，且该磁力棒沿所述Y方向延伸。与现有技术相比，本专利技术提供的电极蒸镀装置中，通过固定低维材料结构的第一样品托插座、第二限位框、第一限位框和磁力棒的设置方式，使低维材料结构随同第一样品托插座在自身重力的作用下，与掩模接触，然后再加热电极蒸发源于低维材料的表面蒸镀电极，不会破坏低维材料结构。附图说明图1为原位输运性质测量装置的立体结构的结构示意图。图2为低维材料制备系统的剖面结构示意图。图3为低维材料处理系统的立体结构的结构示意图。图4为低维材料处理系统中电极蒸镀腔内部的立体结构分解图。图5为低维材料处理系统中刻划处理腔内部及显微镜的立体结构示意图。图6为输运性质测量系统的立体结构分解示意图。图7为输运性质测量系统中探针台的剖面结构示意图。图8为低维材料原位输运性质测量方法的流程图。主要元件符号说明原位输运性质测量装置10第一连接管20第二连接管22第三连接管24低维材料制备系统12反应腔120基底122低维材料结构124蒸发源126真空泵128真空规130快速进样腔132磁力杆134样品托136悬臂杆138低维材料表征系统14低维材料处理系统16电极蒸发源160电极蒸镀单元162底法兰1620支撑杆1622支撑台1624第一限位框1626第一开口16260斜面16262第一壁16264第二限位框1628第二开口16282第一样品托插座1630凸棒1632磁力棒1634传样腔164刻划处理单元166顶法兰1660微动刻划器1662刻划针1664第二样品托插座1666显微镜168输运性质测量系统18测量头180样品台1800探针台1802限位基底18020筒状基底18022底壁18024位移台18026第一位移体18026a第二位移体18026b压电陶瓷18028探针阵列18030第一电极盘1804测量腔182第二电极盘1820如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式下面将结合附图及具体实施例对本专利技术提供的原位输运性质测量装置作进一步的详细说明。请参见图1，本专利技术提供一种原位输运性质测量装置10，包括一低维材料制备系统12、一低维材料表征系统14、一低维材料处理系统16和一输运性质测量系统18。所述低维材料制备系统12通过第一连接管20与低维材料表征系统14连接，所述低维材料制备系统12通过第二连接管22与低维材料处理系统16连接，所述低维材料处理系统16通过第三连接管24与输运性质测量系统18连接。可以理解，第一连接管20、第二连接管22、第三连接管24以及低维材料制备系统12、低维材料表征系统14、低维材料处理系统16和输运性质测量系统18之间均通过法兰连接。所述低维材料制备系统12的作用是制备低维材料，所述低维材料表征系统14是对低维材料形貌和表面电子结构进行测试分析，所述低维材料处理系统16是在低维材料的表面设置电极并将该电极微刻划出来，所述输运性质测量系统18是对该低维材料的输运性质进行测量。所述低维材料制备系统12、低维材料表征系统14、低维材料处理系统16和输运性质测量系统18中设置多个磁力杆134，该多个磁力杆134在低维材料制备系统12、低维材料表征系统14、低维材料处理系统16和输运性质测量系统18之间传递样品。所述原位输运性质测量装置10为真空环境，而且多个磁力杆134在低维材料制备系统12、低维材料表征系统14、低维材料处理系统16和输运性质测量系统18之间传递样品的过程中也保持真空环境。所述真空环境可以通过真空泵128抽真空实现。可以理解，所述低维材料制备系统12、低维材料表征系统14、低维材料处理系统16和输运性质测量系统18之间均可通过一连接管及法兰实现两两相连接，这四个系统可以通过所述磁力杆134自由传递样品。本专利技术仅以低维材料制备系统12为例具体说明磁力杆134的设置方式，低维材料表征系统14、低维材料处理系统16和输运性质测量系统18中设置磁力杆134的方式类似，这里不再赘述。请参见图2，所述低维材料制备系统12包括一反应腔120、一悬臂杆138、一蒸发源126、一真空泵128、一磁力杆134以及一快速进样腔132。所述低维材料制备系统12在使用时，还包括一基底122。所述悬臂杆138具有相对两端，一端固定于反应腔120内壁，另一端用于固定所述基底122。所述多个蒸发源126与反应腔120连接，并且间隔正对基底122。具体地，所述基底122具有相对的上表面和下表面，该基底122上表面通过所述悬臂杆138连接于反应腔120的上侧壁。所述多个蒸发源126间隔正对基底122的下表面。所述真空泵128与所述反应腔120连接，使得反应腔120内为真空环境。所述磁力杆134的一端设置有样品托136并伸入所述反应腔120内，所述磁力杆134的另一端留在反应腔120外侧，以便操作该磁力杆134，使得该磁力杆134可以带动样品托136移动或使所述样品托136围绕磁力杆134旋转。所述快速进样腔132与反应腔120连接，便于反应之前将基底122放入反应腔120内，并将其固定于所述悬臂杆138。进一步，所述低维材料制备系统12还可以包括一真空规130，该真空规130与所述反应腔120连接，用于测量反应腔120的真空度。而且，该低维材料制备系统12还可以设置一可视窗（未绘制），以便观察低维材料的制备。所述低维材料制备系统12进一步包括一开口（未绘制），以便于该低维材料制备系统12与所述第一连接管20通过法兰连接。所述蒸发源126、真空泵128、真空规130和磁力杆134与反应腔120的连接均为法兰连接。本实施例中，所述低维材料制备系统12为分子束外延（MBE）生长系统。所述低维材料在低维材料制备系统12内制备后，由所述磁力杆134传送至低维材料表征系统14内，进行低维材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电极蒸镀装置，包括一电极蒸发源和一电极蒸镀单元，所述电极蒸发源设置于所述电极蒸镀单元的底部；其特征在于，所述电极蒸镀单元包括一样品托插座、一第一限位框、一第二限位框和一磁力棒，所述样品托插座用于固定一样品，该样品托插座具有相对的两个凸棒，定义相互垂直的一X方向和一Y方向，该两个凸棒的连线平行于所述X方向；所述第一限位框具有相对的两个第一开口，第二限位框具有相对的两个第二开口，该第二限位框和第一限位框依次套设在所述样品托插座上，且所述凸棒依次穿过所述第二开口和第一开口；所述磁力棒位于第一限位框的外侧，且该磁力棒沿所述Y方向延伸。

【技术特征摘要】
1.一种电极蒸镀装置，包括一电极蒸发源和一电极蒸镀单元，所述电极蒸发源设置于所述电极蒸镀单元的底部；其特征在于，所述电极蒸镀单元包括一样品托插座、一第一限位框、一第二限位框和一磁力棒，所述样品托插座用于固定一样品，该样品托插座具有相对的两个凸棒，定义相互垂直的一X方向和一Y方向，该两个凸棒的连线平行于所述X方向；所述第一限位框具有相对的两个第一开口，第二限位框具有相对的两个第二开口，该第二限位框和第一限位框依次套设在所述样品托插座上，且所述凸棒依次穿过所述第二开口和第一开口；所述磁力棒位于第一限位框的外侧，且该磁力棒沿所述Y方向延伸；所述电极蒸镀单元包括一电极蒸镀腔，该电极蒸镀腔具有相对的两端，一端连接于一传样腔，另一端与所述电极蒸发源连接。2.如权利要求1所述的电极蒸镀装置，其特征在于，所述电极蒸镀单元进一步包括一支撑结构，所述样品托插座、第一限位框和第二限位框设置于该支撑结构的表面，所述样品托插座通过该支撑结构与所述电极蒸发源间隔设置。3.如权利要求2所述的电极蒸镀装置，其特征在于，所述支撑结构包括一支撑台，该支撑台具有一第一通孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小鹏，薛其坤，陈曦，赵大鹏，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11