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专利号: 2015107271193
申请人: 西安工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2024-01-05
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摘要:

权利要求书:

1.一种提高氧化物薄膜激光损伤阈值的热处理设备,其特征在于,所述热处理设备包括:样品台,位于腔室的内部,所述样品台设有石英玻璃衬底和氧化物光学薄膜,其中,所述氧化物光学薄膜经由真空热蒸发技术或磁控溅射进行镀膜处理制作而成;

加热装置,位于所述样品台的上方以及两侧,用于对所述样品台进行加热,其加热温度介于300℃与600℃之间;

输入气路管,用于将高纯度氧气充入所述腔室,所述氧气的纯度为99.999%;

真空泵,位于所述腔室的下侧,用于对所述腔室进行抽真空处理,使所述腔室的真空度达到2.0×10-4Pa;以及负偏压电路,位于所述腔室的外部,所述负偏压电路电性耦接至所述样品台,其中所述负偏压电路将电压电位调至500V,施加的电场使充入的氧气进行辉光放电,形成的氧离子对所述氧化物光学薄膜进行溅射轰击,从而使所述氧化物光学薄膜晶化,以减少所述氧化物光学薄膜的表面缺陷,并且所形成的氧离子在所述负偏压电路产生的电场作用下以

500eV的能量轰击所述氧化物光学薄膜的表面,以形成完全的化学配比,进而优化金属原子的化学比失配。

2.根据权利要求1所述的热处理设备,其特征在于,采用真空热蒸发技术对高纯度的氧化物膜料进行镀膜,其中,所述氧化物膜料的纯度为99.99%,镀膜时的本底真空为2.0×

10-4Pa。

3.根据权利要求1所述的热处理设备,其特征在于,所述加热装置为多个串联连接的钨丝灯。

4.根据权利要求3所述的热处理设备,其特征在于,所述热处理设备还包括温控表,与所述钨丝灯相连接,用于控制所述钨丝灯的加热温度。

5.根据权利要求1所述的热处理设备,其特征在于,所述样品台采用紫铜材质制作而成。

6.根据权利要求1所述的热处理设备,其特征在于,所述氧化物光学薄膜为氧化铪(HfO2)或氧化钛(TiO2)材质。

7.一种提高氧化物薄膜激光损伤阈值的热处理方法,其特征在于,该热处理方法包括以下步骤:采用真空热蒸发技术或磁控溅射对高纯度的氧化物膜料进行镀膜,得到氧化物光学薄膜,其中,所述氧化物膜料的纯度为99.99%,镀膜时的本底真空为2.0×10-4Pa;

采用根据权利要求1所述的热处理设备 对所述氧化物光学薄膜进行后续热处理,藉由施加电场进行辉光放电之后所形成的氧离子对所述氧化物光学薄膜进行轰击,从而使所述氧化物光学薄膜晶化;以及将晶化的所述氧化物光学薄膜放入快速热处理炉,在大气下快速升温至900℃,升温速率不小于50℃/s,以调整所述氧化物光学薄膜的晶型结构,提高薄膜结晶率。

8.根据权利要求7所述的热处理方法,其特征在于,所述氧化物膜料为氧化铪(HfO2)或氧化钛(TiO2)材质。

9.根据权利要求7所述的热处理方法,其特征在于,所述样品台采用紫铜材质制作而成。