标记装置

1.本发明属于微纳加工技术领域，具体地讲，涉及一种标记装置。


背景技术：

2.在微纳加工以及半导体材料的生长、处理和表征中，超高真空互联被公认为是解决表界面关键问题的有效技术，而且现有技术中很多实验室已经利用这种技术，将薄膜材料生长和表征分析手段互联起来，在真空的环境下对材料的本征性质进行广泛深入地研究，也取得了很多令人瞩目的结果。
3.在超高真空互联设施中，一个样品需要经过多个超高真空的设备的加工工艺和表征，由于工艺复杂繁多，为了质量管理和智能化，样品经过的设备的顺序和工艺需要进行标记。
4.传统的标记手段主要包括人工手动录入、激光打二维码和贴标签的方式。然而，人工手动录入不利于质量管理，容易引入人为因素而导致的错误和失败。由于超高真空工艺的复杂，人工手动记录会逐渐跟不上工艺流程，而且人工费用较高，导致研发成本的进一步上升。对于通过激光打二维码进行标记的方式，如果样品放置于样品托盘上，激光在样品托上打上二维码的方式对于样品托盘是破坏性的，这样样品托盘将无法重复使用；而如果样品是裸片衬底，那么并不是每种裸片衬底的材料都可以进行激光加工，有的材料很难由激光加工，有的材料经过激光加工后大量释放气体，从而破坏真空环境。进一步地，激光打标的装置复杂，对准设备要求高，难以移植。贴标签的方式不兼容于超高真空设备，在超高真空下标签材料将破坏真空环境，并且在超高真空腔体里难以进行贴标签的操作。


技术实现要素：

5.为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种能够简单且容易地对样品在多个超高真空互联设备中经过的设备顺序和制作工艺进行标记的标记装置。
6.根据本发明的实施例的一方面提供的标记装置，其包括：承托部，所述承托部用于承托待标记对象，所述待标记对象具有已设定好的标记区域；掩膜版，所述掩膜版固定于所述承托装置上；标记部，所述标记部用于通过所述掩膜版在所述标记区域上形成对象标记。
7.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，所述对象标记为二维标记。
8.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，所述标记区域邻近或者包含所述待标记对象的截止边。
9.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，所述承托部包括：架板和承载叉，所述架板上具有槽延伸方向彼此平行的第一插槽和第二插槽，所述承载叉包括第一杆、第二杆和第三杆，所述第二杆和所述第三杆由所述第一杆的同一表面的相对两端分别向相同方向延伸形成，所述第二杆的长度方向平行于所述第三杆的长度方向，且垂于所述第一杆的长度方向，所述第一杆和所述掩膜版分别插置于所述第一插槽和所述第二插槽内。
10.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，当所述承载叉承载所述待标记对象
时，所述第一杆的长度方向平行于所述截止边。
11.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，当所述承载叉承载所述待标记对象时，所述待标记对象置于所述第二杆和所述第三杆上，并且所述待标记对象的截止边面向所述第一杆的同一表面。
12.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，当所述待标记对象为托盘时，所述标记部包括蒸发源，所述掩膜版位于所述承托部和所述蒸发源之间。
13.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，所述蒸发源为克努森蒸发源，所述克努森蒸发源用于蒸发产生金材料颗粒。
14.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，当所述待标记对象为裸片衬底时，所述标记部包括离子源，所述掩膜版位于所述离子源和所述承托部之间。
15.在上述一方面提供的标记装置的一个示例中，所述离子源为氩离子源，所述裸片衬底的材料为硅或砷化镓或氮化镓或蓝宝石。
16.有益效果：本发明的标记装置在标记过程中为自动标记，不需要人工反复记录，具有简单易用、准确的特点，并且所述标记装置在标记过程中不会损伤待标记对象，并且所述标记装置兼容于超高真空设备，不会破坏真空环境。
附图说明
17.通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：
18.图1是根据本发明的实施例的形成有对象标记的待标记对象的示意图；
19.图2是根据本发明的实施例的标记装置的承托部承托形成有对象标记的待标记对象的俯视图；
20.图3是根据本发明的实施例的标记装置在对象标记的标记区域上形成对象标记的侧视图；
21.图4是根据本发明的另一实施例的标记装置在对象标记的标记区域上形成对象标记的侧视图。
具体实施方式
22.以下，将参照附图来详细描述本发明的具体实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。
23.如本文中使用的，术语“包括”及其变型表示开放的术语，含义是“包括但不限于”。术语“基于”、“根据”等表示“至少部分地基于”、“至少部分地根据”。术语“一个实施例”和“一实施例”表示“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”表示“至少一个其他实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。下面可以包括其他的定义，无论是明确的还是隐含的。除非上下文中明确地指明，否则一个术语的定义在整个说明书中是一致的。
24.为了解决如背景技术中所述的现有技术中的标记方式存在着诸多技术问题，根据本发明的实施例提供了一种标记装置。该标记装置包括：承托部，所述承托部用于承托待标
记对象，所述待标记对象具有已设定好的标记区域；掩膜版，所述掩膜版固定于所述承托装置上；标记部，所述标记部用于通过所述掩膜版在所述标记区域上形成对象标记。
25.因此，所述标记装置在标记过程中为自动标记，不需要人工反复记录，具有简单易用、准确的特点，并且所述标记装置在标记过程中不会损伤待标记对象，并且所述标记装置兼容于超高真空设备，不会破坏真空环境。
26.以下将结合附图来详细描述根据本发明的实施例的标记装置。
27.图1是根据本发明的实施例的形成有对象标记的待标记对象的示意图。
28.参照图1，所述待标记对象a具有已设定好的标记区域a1。在一个示例中，该标记区域a1包含所述待标记对象a的截止边a2，其中，该截止边a2是沿未通过圆心的弦切割所述待标记对象a所形成的。在另一个示例中，该标记区域a1可以邻近于所述待标记对象a的截止边a2。
29.在标记区域a1内，形成有在x方向和y方向上排列的多个对象标记(图1中的黑色格和白色格)。对象标记的数量、尺寸大小等可以根据实际情况来设置。
30.在本发明的各实施例中，所述待标记对象10可以是裸片衬底(或称样品)，也可以是用于承载所述裸片衬底的托盘(或称样品托盘)，具体将在下面描述。
31.在一个示例中，所述裸片衬底的材料可以是但不限于硅(si)、砷化镓(gaas)、氮化镓(gan)、蓝宝石(al2o3)等。
32.图2是根据本发明的实施例的标记装置的承托部承托形成有对象标记的待标记对象的俯视图。在图2中，仅示出直接承托形成有对象标记的待标记对象的承载叉，为了便于图示，其余部件没有示出。图3是根据本发明的实施例的标记装置在对象标记的标记区域上形成对象标记的侧视图。
33.参照图2和图3，根据本发明的实施例的标记装置包括：承托部10、掩膜版20以及标记部。
34.承托部10包括架板11和承载叉12。架板11上具有第一插槽111和第二插槽112。第一插槽111的槽延伸方向(或者槽长度方向)和第二插槽112的槽延伸方向(或者槽长度方向)彼此平行。
35.承载叉12包括第一杆121、第二杆122以及第三杆123，第二杆122和第三杆123由第一杆121的同一表面的相对两端分别向相同方向延伸形成，并且第二杆122的长度方向和第三杆123的长度方向彼此平行，且二者的长度方向垂直于第一杆121的长度方向。在一个示例中，当待标记对象承托在第二杆122和第三杆123上时，待标记对象a的截止边a2面向所述同一表面。换句话讲，第一杆121的厚度大于第二杆122和第三杆123的厚度，这样在待标记对象承托在第二杆122和第三杆123上时，第一杆121的超出待标记对象的上表面的部分将面向待标记对象a的截止边a2，并且第一杆121的超出待标记对象的上表面的部分可以接触截止边a2，防止待标记对象滑落。
36.第一杆121沿着第一插槽111的槽长度方向插置于第一插槽111内。而掩膜版20沿着第二插槽112的槽长度方向插置于第二插槽112内。
37.继续参照图3，当待标记对象为用于承载裸片衬底的托盘(在其他实施例中，也可以是裸片衬底)时，标记部为蒸发源31。第二插槽112位于第一插槽111和蒸发源31之间。
38.在这种情况下，蒸发源31蒸发产生的金属材料颗粒通过掩膜版20之后到达并沉积
在托盘的标记区域上，以形成标记。需要说明的是，通过预先设定承托托盘的承载叉12与掩膜版20的相对位置，不会使承托托盘的承载叉12将通过掩膜版20的金属材料颗粒遮挡。
39.在一个示例中，蒸发源31为克努森蒸发源，其蒸发产生金材料颗粒。当然，应当理解的是，蒸发源31也可以蒸发产生其他金属材料颗粒。
40.图4是根据本发明的另一实施例的标记装置在对象标记的标记区域上形成对象标记的侧视图。
41.参照图4，与图3所示不同的是，所述待标记对象a为裸片衬底。在这种情况下，所述标记部为离子源32。在一个示例中，该离子源可以是氩离子源。
42.如此，第一杆121沿着第二插槽112的槽长度方向插置于第二插槽112内。而掩膜版20沿着第一插槽111的槽长度方向插置于第一插槽111内，从而掩膜版20位于承托部10和离子源32之间。离子源32产生的离子射线通过掩膜版20而在裸片衬底的标记区域上刻蚀形成标记。
43.综上所述，根据本发明的实施例的标记装置在标记过程中为自动标记，不需要人工反复记录，具有简单易用、准确的特点，并且所述标记装置在标记过程中不会损伤待标记对象，并且所述标记装置兼容于超高真空设备，不会破坏真空环境。
44.上述对本发明的特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。
45.在整个本说明书中使用的术语“示例性”、“示例”等意味着“用作示例、实例或例示”，并不意味着比其它实施例“优选”或“具有优势”。出于提供对所描述技术的理解的目的，具体实施方式包括具体细节。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实施这些技术。在一些实例中，为了避免对所描述的实施例的概念造成难以理解，公知的结构和装置以框图形式示出。
46.以上结合附图详细描述了本发明的实施例的可选实施方式，但是，本发明的实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的实施例的技术构思范围内，可以对本发明的实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的实施例的保护范围。
47.本说明书内容的上述描述被提供来使得本领域任何普通技术人员能够实现或者使用本说明书内容。对于本领域普通技术人员来说，对本说明书内容进行的各种修改是显而易见的，并且，也可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，将本文所定义的一般性原理应用于其它变型。因此，本说明书内容并不限于本文所描述的示例和设计，而是与符合本文公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。