一种电学辅助转移装置的制作方法

本技术涉及电学辅助设备，尤其涉及一种电学辅助转移装置。

背景技术：

1、目前，随着全球变暖的日益加剧，碳中和已经成为人类社会面临的重要挑战之一；二维材料，作为一类独特的材料，因其在电子、光电子、化学、机械等多个领域中的应用而备受关注，因此，二维材料研究已经成为了热门领域之一，二维材料在能源、环保、电子、生物医学等领域的应用前景也将越来越广阔；在二维材料器件制备中，经常需要将二维材料在不同衬底之间进行转移，但是外延生长或是机械剥离得到的二维材料不仅尺寸较小，且外延生长或是机械剥离的样品也容易受外界环境的影响与污染，这为材料的转移与保护造成很大的困扰。

2、现有技术中，2d材料的转移方式一般分为湿法转移、干法转移、非大气环境中的转移三种，在湿法转移中，可以采用化学刻蚀或鼓泡分层来转移金属衬底上生长的样品，而生长在电介质衬底上的样品，可以通过表面能辅助的方法转移。

3、但现有技术中，聚合物辅助的转移过程受到不可避免的聚合物残留引起的杂质影响，破坏了2d材料的电子和光学性能，去除聚合物层所需的挥发性有毒溶剂也需要特殊的处理和处置注意事项，大幅增加了实验的工作量。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种电学辅助转移装置，旨在解决现有技术中的聚合物辅助的转移过程受到不可避免的聚合物残留引起的杂质影响，破坏了2d材料的电子和光学性能，去除聚合物层所需的挥发性有毒溶剂也需要特殊的处理和处置注意事项，大幅增加了实验的工作量的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的一种电学辅助转移装置，包括成像模块、四轴可调样品载物台、五轴可调衬底载物台和基板，所述成像模块与所述基板固定连接，并位于所述基板的上端，所述四轴可调样品载物台与所述基板固定连接，并位于所述基板的上端，所述五轴可调衬底载物台与所述基板固定连接，并位于所述基板的上端。

3、其中，所述成像模块包括ccd相机、照明器、调焦电机、成像x轴电机、成像增高模块、转接器、颜色滤光片转轮电机、转盘电机、第一物镜、第二物镜、第三物镜、成像y轴电机、颜色滤光片转轮、转盘、调焦模块、第一探测器、第二探测器和第三探测器，所述成像增高模块与所述基板固定连接，并位于所述基板的上端，所述成像x轴电机设置于所述成像增高模块的上端，所述成像y轴电机设置于所述成像x轴电机的上端，所述调焦模块设置于所述成像y轴电机的上端，所述调焦电机设置于所述调焦模块的一侧，所述照明器设置于所述调焦模块的上端，所述颜色滤光片转轮设置于所述照明器的上端，所述颜色滤光片转轮电机设置于所述颜色滤光片转轮的一侧，所述转接器设置于所述颜色滤光片转轮的上端，所述ccd相机设置于所述转接器的上端，所述转盘设置于所述颜色滤光片转轮的下端，所述转盘电机设置于所述颜色滤光片转轮的一侧，所述第一物镜、所述第二物镜和所述第三物镜分别设置于所述转盘的下端，所述第一探测器、所述第二探测器和所述第三探测器分别设置于所述第一物镜、所述第二物镜和所述第三物镜的内部。

4、其中，所述四轴可调样品载物台包括样品台、辅助散热风扇、第一微型电机、四轴x轴电机、四轴增高模块、tec半导体冷热模块、隔热板、第二微型电机、四轴y轴电机、四轴r轴电机、第一温度传感器、蓝红双色指示灯、第二温度传感器和调平模块，所述四轴增高模块与所述基板固定连接，并位于所述基板的上端，所述四轴r轴电机设置于所述四轴增高模块的上端，所述四轴y轴电机设置于所述四轴r轴电机的上端，所述四轴x轴电机设置于所述四轴y轴电机的上端，所述调平模块设置于所述四轴x轴电机的上端，所述第一微型电机和所述第二微型电机分别设置于所述调平模块的一侧，所述辅助散热风扇设置于所述调平模块的上端，所述蓝红双色指示灯设置于所述辅助散热风扇的上端，所述隔热板设置于所述蓝红双色指示灯的上端，所述tec半导体冷热模块设置于所述隔热板的上端，所述样品台设置于所述tec半导体冷热模块的上端，所述第一温度传感器设置于所述tec半导体冷热模块的一侧，所述第二温度传感器设置于所述隔热板的一侧。

5、其中，所述五轴可调衬底载物台包括第一传感器、第二传感器、五轴x轴电机、五轴r轴电机、五轴z轴电机、夹具、五轴y轴电机和五轴增高模块，所述五轴增高模块与所述基板固定连接，并位于所述基板的上端，所述五轴r轴电机设置于所述五轴增高模块的上端，所述五轴x轴电机设置于所述五轴r轴电机的上端，所述五轴y轴电机设置于所述五轴x轴电机的上端，所述五轴z轴电机设置于所述五轴x轴电机的上端，所述第一传感器和所述第二传感器分别设置于所述五轴z轴电机的一侧，所述夹具与所述五轴z轴电机固定连接，并位于所述五轴z轴电机的一侧。

6、本实用新型的一种电学辅助转移装置的有益效果为：

7、1、重复性高：当需要二次或间断实验时，只需将样品成像区全域扫描，然后将整个区域划分为更细的单元，然后保存有目标样品的单元，在二次上样时，启动全域扫描，目标单元即可被找到；

8、2、精确定位：所述第一物镜、所述第二物镜和所述第三物镜在不同情形下的成像可被记忆，只需保存相应配置，对应样品的成像参数可留待后续实验使用；

9、3、多轴向：可控制所述第一物镜、所述第二物镜和所述第三物镜的切换，可控制调焦，可控制进光量，可控制光源的强弱，可切换滤光片改变光源的颜色，可实现样品台的变温控制，可实现衬底载物台的二维移动，可实现所述样品台的三维控制，可实现衬底载物台、所述样品台的角度旋转，可实现所述成像模块的二维移动；

10、4、可靠性牢固：可长时间工作，可在惰性气体环境与高真空环境中正常工作，操作简单，可以节省精力，延长实验者的操作时间，且多部件的被控制端稳定不易发热，因此不会有使用时间的限制，多种保护模式的植入，安全可靠；

11、5、高精度：控制更精准，运动控制可实现0.01um的精度，角度可实现0.01°的精度，温度可实现0.01℃的控制；

12、6、高稳定性：实验成功率更高，整个装置的运动与切换，均不会导致成像和测量的偏差，也不会产生影响贴合实验的抖动；

13、7、可提高更大的观察范围：所述五轴可调衬底载物台和所述成像模块的二维电动移动，能形成一个更大范围的扫描，其成像区域的也会成倍提升，对较大衬底上的零散样品的寻找变得更加有利；

14、8、扩展性强：搭配灵活，其所有模块都可以替换升级，且模块化的设计针对同类产品也同样适用；

15、9、操作简单：软件界面简洁明了，支持多语种切换，界面的设计灵活，简洁明了，无需复杂的学习，可快速操作；

16、10、防止样品不被污染：手柄操作，可最大程度保护样品不被污染，对于易氧化污染、易吸湿的样品，此装置可搭配充满惰性气氛的手套箱和高真空腔室工作，所述可实现所述五轴可调衬底载物台的二维移动，可实现所述四轴可调样品载物台的三维控制，可实现所述四轴可调样品载物台、所述五轴可调衬底载物台的角度旋转，可实现所述成像模块的二维移动等运动的控制都可脱离软件控制；

17、11、智能效率高、占用空间小：因实现了多轴向，多部件的电动控制，所以除了上下样需要人为干预，其余操作均可在软件端或使用手柄控制，因而设备的实际占用体积会更小；

18、12、实验效率高：电动的辅助，解放了双手，所以实验过程也省时，省力，精细的控制，转移实验的成功率也会更高；

19、13、经济高效：可定制，可选配，此装置的所有辅助功能都能在基础版本上增添，提供多种需求，根据需求进行组装制备。