一种批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及纳米薄膜顶电极的制备工艺，具体涉及一种可以批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置。
【背景技术】
[0002]纳米薄膜顶电极一般是指Au、Pt、Ag等祀材按照一定纳米级厚度(40-100nm)在基片的薄膜上面溅射形成具有一定几何形状的顶电极。研究材料的1-v、c-v等性质需要制备纳米薄膜顶电极，已知的方法有两种:方法一是将掩膜板直接放置样品上面，然后通过薄膜制备工艺得到实验所需求的纳米薄膜顶电极；方法二是通过一种压片夹压紧样品与掩膜板，然后通过薄膜制备工艺得到实验所需求的纳米薄膜顶电极。
[0003]方法一中掩膜板与样品的接触并不紧密，在纳米薄膜顶电极的溅射过程中会出现电极的粘连，而且纳米薄膜顶电极的厚度不均匀，极大地影响了纳米薄膜顶电极的性能，方法二在一定程度上完善了方法一，但当样品的厚度稍微厚(比如厚度大于2mm)时，压片夹压在掩膜板的中央位置，使得被压部位的样品未能镀上，若是将压片夹改放在样品的边缘位置，上下叠加的样品与掩膜板受力不均匀，导致整个装置不稳定，在溅射的时候，样品、掩膜板和试样托盘容易受震动，产生相对滑动，引起偏差，进而影响纳米薄膜顶电极的性能。
[0004]方法一与方法二都不能批量制备高质量的纳米薄膜顶电极。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于设计一种批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位装置，它将节约制备纳米薄膜顶电极的前期准备工作时间，可以批量制备出高质量的纳米薄膜顶电极，克服了上述方法薄膜顶电极过程中存在的问题。
[0006]本发明的技术方案:公开了一种批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置，其装置是由防震垫片、试样托盘、样品、掩膜板、紧定螺钉、快速定位盖板组成。其中防震垫片具有防滑、防震、防撞的特征，位于试样托盘的底部；快速定位盖板上面有若干个快速定位孔(数量、大小、形状依照需求制作)，用于快速批量的定位和压紧放置于试样托盘上面上下叠加的掩膜板体与样品，保证了顶电极薄膜本身的完整性，其边缘部分还分布着快速导向孔；试样托盘用于支撑上下叠加的掩膜板和样品，其上面具有供所述紧定螺钉旋入的紧定螺孔。通过旋拧紧定螺钉，将其穿过快速导向孔，旋入紧定螺孔，使快速定位盖板压紧掩膜板与样品，进而控制掩膜板与样品的压紧程度，制备出高质量的纳米薄膜顶电极。快速定位盖板上面的快速定位孔为批量制备薄膜顶电极提供了必要的条件。
[0007]上述所说的掩膜板是一种具有一定微小的小孔(数量、大小、形状依需求定制)组成的，用于形成小面积纳米薄膜顶电极的装置。
[0008]上述所说的防震垫片至少有三个，且均匀分布于试样托盘的底部，保证了托盘的水平与稳定，其材质要求为橡胶，具有防滑、防震与防撞的特征。
[0009]上述所说的快速定位盖板中央位置有一个快速定位孔，在这个快速定位孔周围对称分布着至少2对快速导向孔，快速导向孔的大小形状依据掩膜板制作。
[0010]上述所说的紧定螺钉、快速导向孔、快速定位孔为一组，至少有三组，保证了整个装置的紧密性。
[0011]上述所说掩膜板、试样托盘、快速定位盖板材质要求应具有强韧性，易于加工、无磁性及有耐热性，可选择奥氏体不锈钢片、铜及铜合金片、铝及铝合金片。
[0012]本发明的优点在于:1、在纳米薄膜顶电极溅射形成时，防震垫片极大地减小了真空抽气泵与溅射仪相连接引起的震动导致薄膜厚度不均匀，保证了每一次镀膜的厚度一致；2、紧定螺钉固定整个装置，控制了掩膜板与样品的压紧程度，使掩膜板与样品充分紧密接触，从而避免了纳米薄膜顶电极在制备过程中出现的点粘接和厚度不均匀现象发生，保证了制备出高质量的纳米薄膜顶电极；3、采用快速定位盖板，紧固上下叠加的掩膜板与样品的同时，可以做出完整的纳米薄膜顶电极阵列，而其上面有若干个快速定位孔，为批量制备纳米薄膜顶电极提供了优良的条件。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的实施例结构俯视图；
[0014]图2为本发明的实施例结构左视图；
[0015]图3为本发明的实施例结构等轴侧视图；
[0016]图4为本发明的实施例的快速定位盖板。
[0017]其中:1为防震垫片，2为试样托盘，3为样品，4为掩膜板，5为紧定螺钉，6为快速定位盖板，7为快速导向孔，8为快速定位孔。
【具体实施方式】
[0018]本发明批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置的实施例，如图1、图2、图3所示，它是由防震垫片1、试样托盘2、样品3、掩膜板4、紧定螺钉5、快速定位盖板6组成，所说的防震垫片支撑试样托盘，支撑整个装置，紧定螺钉5紧固整个装置，快速定位盖板6压紧上下叠加的掩膜板4与样品3，快速定位盖板6上面分布着快速定位孔，快速定位孔快速批量定位掩膜板4与样品3。
[0019]上述所说的批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置，其具体实施例步骤如下:
[0020]①选用适合的掩膜板和有合适的快速定位孔的快速定位盖板；
[0021]②将快速定位盖板反转放置于干净的桌面；
[0022]③用镊子取出掩膜板，使其放置在快速定位孔上面；
[0023]④用镊子取出样品，将样品需要镀纳米薄膜顶电极那一面放置于掩膜板上，紧贴着掩膜板；
[0024]⑤取试样托盘同样的反转的放置在样品上，并且对准紧定螺孔与快速导向孔；
[0025]⑥将整个放好的装置整体反转的放置与桌面上面，用螺丝刀将紧定螺钉穿过快速导向孔，旋入紧定螺孔，适当的调节整个装置的压紧程度。
[0026]⑦将整个装置放入溅射仪中的适当位置，溅射完成纳米薄膜顶电极之后，拆除整个装置，取出样品，即可得到具有高质量的纳米薄膜顶电极的样品；
[0027]⑧在其他实施例中，每次溅射样品数量以实际情况确定，但是必须保证整个装置的水平、稳定；
[0028]⑨在其他实施例中，安装紧固螺钉至少为对称的两个，保证掩膜板与样品的压紧。
【主权项】
1.一种批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置，其特征在于，它是由防震垫片、试样托盘、样品、掩膜板、紧定螺钉、快速定位盖板构成，所述的防震垫片均匀位于试样托盘底部，所述的试样托盘边缘位置有供紧定螺钉旋入的紧定螺孔，其上放置上下叠加的掩膜板与样品，所述的快速定位盖板具有快速定位孔，其边缘位置有供紧定螺钉旋入的快速导向孔。
2.根据权利要求1所述的批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置，其特征在于，所述的快速定位盖板中央部位有I个快速定位孔，在这个快速定位孔周边有至少2对对称的快速定位孔，其边缘部位有快速导向孔，并且均匀分布。
3.根据权利要求1所述的批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置，其特征在于，所述的每一个紧定螺钉、紧定螺孔与快速导向孔为一组，至少为三组。
4.根据权利要求1所述的批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置，其特征在于，所述的防震垫片位于试样托盘底部，至少有三个，其材质可以为橡胶。
5.根据权利要求4所述的批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置，其特征在于，所述的试样托盘边缘部位有紧定螺孔，在边缘部位均匀分布。
【专利摘要】本发明公开了一种批量制备纳米薄膜顶电极的快速定位紧固装置，其装置是由防震垫片、试样托盘、样品、掩膜板、紧定螺钉、快速定位盖板组成。其中防震垫片具有防滑、防震与防撞的特征，位于试样托盘的底部；快速定位盖板上面有若干个快速定位孔，用于快速批量的定位和压紧放置于试样托盘上面上下叠加的掩膜板体与样品；试样托盘具有供所述紧定螺钉旋入的紧定螺孔。通过旋拧紧定螺钉使快速定位盖板压紧掩膜板与样品，进而控制掩膜板与样品的压紧程度，制备出高质量的薄膜顶电极。快速定位盖板上面的快速定位孔为批量制备薄膜顶电极提供了必要的条件。本装置为高效率、批量制备出高质量的薄膜顶电极提供了优良的条件与保障。
【IPC分类】C23C14-50, B82Y40-00
【公开号】CN104789935
【申请号】CN201410018684
【发明人】张建新, 郑海务, 张亚歌, 刁春丽
【申请人】河南大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2014年1月16日