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探针辅助转移及器件制备专题1：探针法制备高质量、超洁净的图案化二维材料器件
探针辅助转移及器件制备专题2：探针辅助实现二维材料电极转移的方法
探针辅助转移及器件制备专题3：探针辅助实现柔性衬底上有机晶体半导体的干法转移
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范德华（vdW）接触以其无键相互作用为特点，为尖端掩模技术带来了激动人心的可能性。它能在原子级别上无限接近样品，同时促进非破坏性工程。本研究中，引入了使用模板条状超平Ag/Au薄膜的vdW金属掩模的概念。在光学显微镜下，采用探针尖端辅助的金属薄膜转移技术，展示了全固态且无残留的二维材料工程。vdW金属掩模的坚固特性使其能够承受包括气体、液体、固体、等离子体和光在内的各种处理，成为一种通用的工具，用于制造基于二维材料的器件和样品，分辨率低于1um，且无需光刻技术。该技术具有样品制作简单、表面超洁净、在恶劣条件下坚固耐用等优点，相信会在二维材料研究领域大放异彩。
图1. 光学显微镜下的探针转移范德华金属薄膜（PVOM）。a) PVOM设备的示意图，包括光学显微镜和探针操作器；b) 探针尖端辅助金属薄膜操作条件的照片，包括长工作距离的物镜和探针尖端；c) 金属薄膜的横截面扫描透射电子显微镜（STEM）图像，包括10nm的银层和150nm的金层。比例尺：50nm；d) 不同探针尖端半径的探针的光学显微镜（OM）图像，范围从0.5到25μm。比例尺：100μm；e) 用探针尖端切割金属薄膜的示意图；f) 将金属薄膜转移到平面基底上目标薄片上的过程的示意图；g) 用范德华金属掩模（vMM）覆盖一半区域的薄片处理过程的示意图；h) 金属薄膜从目标薄片上脱离过程的示意图；i) 通过vMM辅助处理得到的代表性结果。一个MoTe2薄片在vMM覆盖一半区域的情况下暴露在O2等离子体中3分钟（插图），然后移除掩模以捕获OM图像。比例尺：10μm；j) 与图1i对应的原子力显微镜（AFM）图像。插图显示了图1j中标有白色虚线的高度轮廓。比例尺：10μm；k) WSe2薄片上vMM覆盖层的横截面STEM图像。比例尺：10nm；l) 图1k中标有黑色虚线区域的STEM图像放大图。比例尺：2nm。
图2. 金属薄膜转移和亚微米级分辨率工程的详细过程。a) 示意图显示了探针辅助金属薄膜转移过程中探针尖端移动方向（红色箭头）和金属薄膜变形方向（绿色箭头）；b) 切割硅基底以获得锋利边缘金属薄膜的示意图。右图显示了薄膜锋利边缘的光学显微镜（OM）图像。比例尺：10μm；c) Ag/Au薄膜转移到SiO2/Si基底上后，其边缘的原子力显微镜（AFM）图像。比例尺：200nm；d) 用探针尖端刮擦金属薄膜制造亚微米级宽度沟槽的示意图。插图：展示了探针尖端和基底之间的接触区域，该区域远小于尖端直径，从而产生了较小的沟槽宽度；e) 刮擦沟槽的AFM形貌图像。比例尺：500nm；f) 刮擦沟槽的AFM相位图像。比例尺：500nm；g) 沿图2e中标有蓝色虚线的高度轮廓；h) 通过将两个金电极转移到Bi2O2Se薄片上制造的器件的光学显微镜图像。黑色虚线矩形框出了Bi2O2Se薄片。比例尺：10μm；i) 图2h中标记区域的AFM图像，展示了器件的300nm沟道长度。比例尺：1μm。
原文链接：
Robust van der Waals Metal Mask for Residue-Free and All-Solid 2D Material Engineering
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E1-T二维材料显微转移系统—磁力吸附探针座及支架
武汉大学客户使用案例