[发明专利]用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托

说明书

技术领域

本发明涉及超高真空设备领域，特别是涉及一种既可以用于分子束外延原位生长同时又可适用于角分辨光电子能谱仪原位测试的样品托。

背景技术

分子束外延系统(MBE)是新发展起来的在超高真空环境下制备高质量单晶薄膜的新技术，由于可以实现精确控制膜层组分、掺杂浓度以及量子阱、超晶格等超薄层量子结构材料而受到越来越多的科学研究工作者的青睐。而角分辨光电子能谱仪(ARPES)是在超高真空环境下利用光电效应直接观测固体材料的电子结构的方法，被誉为“一个可以看见电子结构的显微镜”，是观察电子结构的最佳利器。分子束外延和角分辨光电子能谱仪的集成系统(MBE/ARPES)由于其可以解决在材料生长、器件工艺环节、测试分析过程中由于在样品转移过程中导致的杂质污染等问题，以及可实现原位生长原位测试的独特的优势而越来越受到科研人员的青睐。分子束外延/角分辨光电子能谱仪超高真空集成系统就是把MBE超高真空薄膜生长室和ARPES超高真空测量腔通过超高真空缓冲腔实现连接，从而实现在超高真空下环境下对人工材料薄膜的原位生长和测量，这样可以大大降低材料表面二次污染所导致的不确定因素，同时也解决了传统ARPES系统对不可解理的样品电子结构无法直接测量的问题。

目前，商业化的分子束外延设备的样品托都是由钼材料制成圆形托，而用于角分辨光电子能谱仪的样品托是由具有良好导电性的铜材料制成的方形托，样品托的不兼容导致了样品原位生长和原位测量的困难。

为了解决这一问题就需要设计一种样品托，其既可以适用于分子束外延生长同时又可适用于角分辨光电子能谱仪的测量。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托，用于解决现有技术中分子束外延生长的样品托和角分辨光电子能谱测试的样品托不兼容的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托，所述样品托至少包括：圆形托、压片、方形托；

所述压片通过固定件固定在所述圆形托上；

所述方形托包括样品承载部和与所述样品承载部相连的手柄，所述样品承载部压在所述压片和圆形托之间。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述圆形托上还设置有机械手进出的槽体和观察机械手是否抓取到所述方形托的观察孔。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述手柄上设置有抓取孔，机械手通过抓取孔抓取并抽出方形托。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述抓取孔的圆心和观察孔的圆心在垂直方向上重叠。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述方形托的样品承载部部分或者全部压在所述压片和圆形托之间。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述槽体的形状为条状，深度范围为1.5～2.5mm。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述压片的材质为耐高温低蒸气压的弹性材料，所述压片的形状为方形、梯形或者圆形。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述圆形托和固定件的材质一致。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述圆形托和固定件的材质为钼金属。

作为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托的一种优化的方案，所述方形托的材质为铜金属。

如上所述，本发明的用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托，包括：圆形托、压片、方形托；所述压片通过固定件固定在所述圆形托上；所述方形托包括样品承载部和与所述样品承载部相连的手柄，所述样品承载部压在所述压片和圆形托之间。本发明设计的样品托既可以适用于分子束外延设备中的样品架，同时也适用于角分辨光电子能谱测试中的样品架，从而实现分子束外延/角分辨光电子能谱仪集成系统原位生长和原位电子结构测量的目的。

附图说明

图1为本发明中角分辨光电子能谱测试用的方形托示意图。

图2为本发明用于分子束外延生长和角分辨光电子能谱测试的样品托整体俯视示意图。

元件标号说明

1圆形托

2压片

3方形托