基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置，操作平台用于放置颗粒体，输送组件包括毛细输送管，毛细输送管用于向探针和位于操作台面上的颗粒体输送粘接物质，利用粘接物质将探针和颗粒体导电连接。利用输送组件的毛细输送管输送粘接物质将探针和颗粒体导电连接的过程中，整个工艺过程不再需要真空环境，摒弃了借助于FIB/SEM系统的真空环境，在探针上沉积金属后完成单颗粒微电极的制备方案，不需要在每制备出一个单颗粒微电极后都需要更换探针，再次对FIB/SEM系统的操作室重新抽真空的步骤，从制备原理的根本上解决了单颗粒微电极制备过程耗时长的技术问题，也根本上地解决了频繁打开操作室导致灰尘进入，污染操作室，导致系统损坏的问题。导致系统损坏的问题。导致系统损坏的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置


[0001]本专利技术涉及微电极制备
，特别是涉及基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置。

技术介绍

[0002]现有技术中，单颗粒微电极的制备一般需要利用FIB/SEM系统(同时具有聚焦离子束和扫描电子显微镜的系统)进行操作，FIB/SEM系统的操作室内具有微纳操作器，微纳操作器用来夹持探针，在探针上沉积金属后完成单颗粒微电极的制备，每当一个单颗粒微电极制备完成后，需要更换操作室内的探针，然后将经过绝缘物质包覆的探针靠近颗粒，在探针上沉积金属后完成微电极制备。
[0003]但是，由于每次更换探针后都需要再次对FIB/SEM系统的操作室重新抽真空，导致制备过程耗时较长，常规情况下一个单颗粒微电极的制备过程至少需要一个小时的抽真空时间，并且，频繁打开操作室容易导致灰尘进入，污染操作室，进而导致系统的损坏。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置。
[0005]一种基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置，所述单颗粒微电极制备装置包括：
[0006]操作平台，所述操作平台用于放置颗粒体；
[0007]输送组件，所述输送组件包括毛细输送管，所述毛细输送管具有毛细输送通道以及连通所述毛细输送通道的输入进口端和输送出口端，所述输入进口端用于接收输送至所述毛细输送通道的粘接物质，所述输送出口端用于向探针和位于所述操作台面上的颗粒体输送粘接物质，利用粘接物质将所述探针和所述颗粒体导电连接。
[0008]在其中一个实施例中，所述单颗粒微电极制备装置包括：
[0009]微纳手，所述微纳手与所述毛细输送管和所述探针中的至少一者控制连接，用于控制所述毛细输送管和所述探针相对运动。
[0010]在其中一个实施例中，所述微纳手包括：
[0011]第一操作手，所述第一操作手设置在所述操作平台上，所述第一操作手用于夹持所述探针，控制所述探针的尖端运动至所述颗粒体；
[0012]第二操作手，所述第二操作手设置在所述操作平台上，所述第二操作手夹持所述输送组件的毛细输送管，控制所述毛细输送管的输送出口端运动至所述探针与所述颗粒体的接触位置。
[0013]在其中一个实施例中，所述操作平台具有操作台面，所述操作台面上划分为多个颗粒定位区，每个所述颗粒定位区用于定位一个所述颗粒体，所述微纳手用于控制所述毛细输送管和不同的所述探针依次运动至不同的所述颗粒定位区。
[0014]在其中一个实施例中，所述输送组件包括：
[0015]微量注射仪器，所述微量注射仪器与所述毛细输送通道的输入进口端连通，用于通过所述输入进口端向所述毛细输送通道输送粘接物质。
[0016]在其中一个实施例中，所述单颗粒微电极制备装置包括：
[0017]显微镜，所述显微镜位于所述操作平台的操作台面的上方，用于观测所述探针、所述颗粒体和所述毛细输送管中的至少一者。
[0018]在其中一个实施例中，所述单颗粒微电极制备装置包括：
[0019]加热单元，所述加热单元与所述操作平台导热连接，用于加热所述操作平台的操作台面。
[0020]在其中一个实施例中，所述加热单元包括：
[0021]加热板，所述加热板设置在所述操作平台的底面，所述操作平台的底面为所述操作平台的操作台面的相对面。
[0022]在其中一个实施例中，所述探针的尖端与所述颗粒体导电接触，所述粘接物质为粘接剂，所述粘接剂用于将所述探针的尖端和所述颗粒体连接。
[0023]在其中一个实施例中，所述粘接物质为包含导电成分和粘接成分的混合剂，所述探针的尖端与所述颗粒体通过所述混合剂导电连接。
[0024]上述基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置中，利用输送组件的毛细输送管输送粘接物质将探针和颗粒体导电连接的过程中，整个工艺过程不再需要真空环境，摒弃了借助于FIB/SEM系统(同时具有聚焦离子束和扫描电子显微镜的系统)的真空环境，在探针上沉积金属后完成单颗粒微电极的制备方案，不需要在每制备出一个单颗粒微电极后都需要更换探针，再次对FIB/SEM系统的操作室重新抽真空的步骤，从制备原理的根本上解决了单颗粒微电极制备过程耗时长的技术问题，也根本上地解决了频繁打开操作室导致灰尘进入，污染操作室，导致系统损坏的问题。
附图说明
[0025]图1为本专利技术一个实施例中基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术一个实施例中提供的探针的光学显微镜图；
[0027]图3为本专利技术一个实施例中提供的探针的尖端的光学显微镜图；
[0028]图4为本专利技术一个实施例中提供的探针的尖端和颗粒体导电连接的光学显微镜图。
[0029]附图标号：
[0030]A、探针；B、颗粒体；C、粘接物质；
[0031]1000、操作平台；2000、输送组件；3000、微纳手；4000、显微镜；5000、加热单元；
[0032]1100、操作台面；
[0033]2100、毛细输送管；2200、微量注射仪器；
[0034]2100a、毛细输送通道；2100b、输入进口端；2100c、输送出口端；
[0035]3100、第一操作手；3200、第二操作手。
具体实施方式
[0036]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0037]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0038]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0039]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于显微毛细管注射的单颗粒微电极制备装置，其特征在于，所述单颗粒微电极制备装置包括：操作平台，所述操作平台用于放置颗粒体；输送组件，所述输送组件包括毛细输送管，所述毛细输送管具有毛细输送通道以及连通所述毛细输送通道的输入进口端和输送出口端，所述输入进口端用于接收输送至所述毛细输送通道的粘接物质，所述输送出口端用于向探针和位于所述操作台面上的颗粒体输送粘接物质，利用粘接物质将所述探针和所述颗粒体导电连接。2.根据权利要求1所述的单颗粒微电极制备装置，其特征在于，所述单颗粒微电极制备装置包括：微纳手，所述微纳手与所述毛细输送管和所述探针中的至少一者控制连接，用于控制所述毛细输送管和所述探针相对运动。3.根据权利要求2所述的单颗粒微电极制备装置，其特征在于，所述微纳手包括：第一操作手，所述第一操作手设置在所述操作平台上，所述第一操作手用于夹持所述探针，控制所述探针的尖端运动至所述颗粒体；第二操作手，所述第二操作手设置在所述操作平台上，所述第二操作手夹持所述输送组件的毛细输送管，控制所述毛细输送管的输送出口端运动至所述探针与所述颗粒体的接触位置。4.根据权利要求2所述的单颗粒微电极制备装置，其特征在于，所述操作平台具有操作台面，所述操作台面上划分为多个颗粒定位区，每个所述颗粒定位区用于定位一个所述颗粒体，所述微纳手用于控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李哲，左安昊，方儒卿，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：