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　　申请号：201610556025.9
　　申请人：吉林大学
　　发明人：周强 付鑫鹏 李芳菲

　　摘要：本发明的向金刚石对顶砧转移二维层状半导体材料的装置和方法属于高压装置的技术领域。装置结构有光学显微镜(9)、样品台(4)、三维平移台(5)、延展臂(6)、竖井(7)和玻璃片(8)。利用本发明可以将二维层状半导体材料转移到金刚石对顶砧中，克服了传统技术中衬底材料形变影响样品材料性质的弊端，更打破了目前少数层级二维层状半导体材料高压下电学性能测量中的技术壁垒。 　　主权利要求：1.一种向金刚石对顶砧转移二维层状半导体材料的装置，其结构有光学显微镜(9)和样品台(4)，其特征在于，结构还有三维平移台(5)、延展臂(6)、竖井(7)和玻璃片(8)，其中延展臂(6)的一端固定在三维平移台(5)上且能在三维平移台(5)的带动下在前后、左右、竖直3个方向自由平移，延展臂(6)的另一端与竖井(7)的顶部固定在一起，竖井(7)垂直放置，其中心有一个由上到下的通孔，竖井的底部粘附玻璃片(8)。
　　2.一种向金刚石对顶砧转移二维层状半导体材料的方法，其特征在于，利 用权利要求1所述的向金刚石对顶砧转移二维层状半导体材料的装置完成，具体 有以下步骤：第一步，在胶膜衬底上用机械剥离方法制备样品，所述的胶膜衬底是聚二甲 基硅氧烷胶膜，将胶膜衬底剪成面积1.5cm2的正方形，去掉前后的保护膜，贴 到一个干净的载玻片上，然后将一块二维层状半导体材料放到胶带中，将胶带反 复对折撕开，直至胶带上均匀分布着一层样品，将带有样品的胶带覆盖到胶膜衬 底上，撕下胶带，在胶膜衬底上留存了二维层状半导体材料，最后将胶膜衬底放 到光学显微镜(9)下找到样品，并在胶膜衬底上直接进行光学手段表征，以确 定目标样品的层数；第二步，将带有目标样品的胶膜衬底用手术刀切割成所需的尺寸，从载玻片 上取下，粘贴到竖井(7)底部的玻璃片(8)的下表面上，胶膜衬底不带样品的 一面与竖井(7)底部的玻璃片(8)接触，带样品的一面与空气接触；第三步，将金刚石对顶砧的上砧(11)和下砧(12)分开，使样品腔(2) 和金属垫片(3)依旧停留在上砧(11)中，将下砧(12)放到样品台(4)上， 利用光学显微镜(9)找到下砧(12)的砧面，并将拟放置样品的目标位置移至 光学显微镜(9)的视野中心；第四步，使竖井(7)位于下砧(12)的砧面的上方，且带有目标样品的胶 膜衬底不与下砧(12)的砧面接触，调节光学显微镜(9)的焦距，使其聚焦在 胶膜衬底上，调节三维平移台(5)，使目标样品处于视野中心，此时目标样品与 其拟转移到的目标位置在竖直方向上是对齐的，然后调节三维平移台(5)，使目 标样品向下，直至下砧(12)的砧面与胶膜衬底之间存在压力，然后调节三维平 移台(5)，使胶膜衬底与下砧(12)的砧面分离，由于吸附作用，目标样品被吸 附于下砧(12)的砧面上；第五步，将金刚石对顶砧的样品腔(2)中充上传压介质，并将金刚石对顶 砧的下砧(12)与上砧(11)复位；所述的金刚石对顶砧是活塞圆筒型金刚石对顶砧。