[发明专利]加热架互联组件及转移真空样品托

说明书

本发明公开了一种加热架互联组件，包括小样品托、两个电极片以及固定件，小样品托为绝缘体，其上表面用于承载样品；两个电极片相互间隔设置，每个电极片的第一端由至少一个固定件固定在小样品托上且接触样品，每个电极片的第二端伸出小样品托外，以在小样品托安装到样品托上后接触样品托上的不同的电极。本发明还公开了具有加热架互联组件的转移真空样品托。本发明可利用加热架互联组件的小样品托承载样品，并在小样品托安装到样品托上后，利用其电极片与各种样品托上对应的电极的电极接触块接触而导通，从而对小样品托上的样品进行加热，可以兼容超低温扫描隧道显微镜和四探针扫描隧道显微镜，实现两种样品的互联实验及直流加热的互联。

技术领域

本发明涉及真空机械领域，尤其涉及一种加热架互联组件及转移真空样品托。

背景技术

由于在地球上的人造真空可以实现局域的超洁净环境，对特定材料的生长、制备以及科学研究具有重要的意义，如半导体晶圆生长、半导体体器件制备、电子扫描显微镜检测物体、透射电子显微镜检测材料的界面等过程，都是在人造真空环境下进行的。为更好的利用真空高洁净特性连续的研究材料生长、器件制备、性能的检测，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所设计并建造了一套真空互联系统。在该真空互联系统中，所有相关的材料生长、器件制备、性能检测的设备都利用真空管道进行了连接，并在互联的真空管道中布置了磁力推动样品传送小车，用来将研究的样品从一个设备传送至另一个设备，使得被研究样品本身在全生命周期内不必因为样品传送而暴露到大气中引入污染。

真空互联试验站有多台扫描隧道显微镜，由于需要对材料特性进行全面的分析和检查，这些扫描隧道显微镜通常会有两种或两种以上。其中，超低温扫描隧道显微镜(Ultra-low Temperature Scanning Tunneling Microscope，缩写为ULT-STM)能很方便的观察材料的物理特性，通过高精度陶瓷管实现扫描探针在原子尺度上可控运动，并测量扫描探针和样品表面的隧穿电流，从而实现材料表面原子结构、电子结构的观测。超低温STM因其大大提高的稳定性，可实现高质量的原子分辨形貌图像以及高能量分辨扫描隧道谱的获取，能够方便地测量材料的物理特性；而四探针扫描隧道显微镜不仅可得到材料表面的高质量原子分辨像，而且还可通过多探针在超高真空条件下直接和样品接触，以测量样品的电输运性质，对研究低维材料体系、特别是高温超导薄膜、拓扑绝缘体薄膜、二维电子气等有着非常重要的意义，能方便地进行材料化学成分的分析。因此，对材料进行超低温STM、四探针扫描隧道显微镜这两种显微镜的扫描过程具有重要的意义。

在材料生长过程中，需要进行直流加热，完成材料的原位生长。但是超低温扫描隧道显微镜使用样品托为日本卡槽式样品台，可用于平移和旋转传输样品，而四探针扫描隧道显微镜使用欧洲旗形托，可用于平移传输样品。两个样品托的结构形式差别很大，很难在真空内进行样品的传递，而且实现互联的直流加热过程更是困难重重。所以需要通过真空互联试验，需要实现两种样品托的互联实验及直流加热的互联。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种加热架互联组件及转移真空样品托，可以实现不同扫描隧道显微镜样品托上的直流加热样品台的互联传递，采用一种加热架互联组件即可实现样品在真空内的传递，并能实现互联的直流加热过程。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种加热架互联组件，包括小样品托、两个电极片以及固定件，所述小样品托为绝缘体，其上表面用于承载样品；两个所述电极片相互间隔设置，每个所述电极片的第一端由至少一个所述固定件固定在所述小样品托上且接触样品，每个所述电极片的第二端伸出所述小样品托外，以在所述小样品托安装到样品托上后接触样品托上的不同的电极接触块。

作为其中一种实施方式，所述电极片间隔地设置在所述小样品托的宽度方向上的两相对侧，包括固定在所述小样品托上的样品接触部和连接所述样品接触部的弹片部，所述弹片部的末端朝所述小样品托的底面延伸。