一种连接脉冲激光器与终端实验腔体的双光路装置的制造方法

文档序号:8963643阅读:327来源:国知局
一种连接脉冲激光器与终端实验腔体的双光路装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于半导体科学技术领域,具体涉及一种可以有效连接一台脉冲激光 器与多种终端实验腔体(例如薄膜沉积系统、真空手套箱)的双光路装置。
【背景技术】
[0002] 激光器可以在连续或者脉冲两种模式下工作,当光脉冲的速率小于激光器的空腔 寿命时,称为脉冲激光器。该激光器产生的激光具有高功率、高稳定性、低发射度等优点,并 且会在瞬间释放巨大能量,使得金属材料局部蒸发。在半导体行业中,常使用脉冲激光器生 长薄膜材料,首先利用激光高功率的特点使得金属材料溅射成等离子体状态,然后这些等 离子羽辉沉积到基片上进而形成半导体等薄膜材料;在光谱学测量方面,使用脉冲激光器 将待测试材料激发到不稳定状态,进而可以测量材料的特征吸收或者发射谱线。通常情况 下都是一台激光器配备一套终端设备,但有些激光器具有两个或者多个出光口,激光器的 使用效率并不高。
[0003] 我们的脉冲激光器具有三个出光口,其中有两个出口可以同时发出两种不同波长 的激光。基于这种情况,我们设计了一套相互独立的双光路装置,用于连接一台激光器与多 种不同的实验终端。在整个光路中主要采用介质膜反射镜来搭建光路,不同波长的激光以 及不同的光路需要使用相应的高反射介质膜。双光路装置可以使得一台激光器同时开展不 同的实验研宄,这种改进会大大提高激光器的使用效率。当然我们也可以将两条光路整合 成一条光路,而只采用一个实验终端,进行时间分辨的测量,该技术也具有相当大的实用空 间。
[0004] 因此,针对现有技术的不足。一种改进的实验装置特别是能够使得一台激光器同 时独立开展不同的实验研宄已经显得非常重要。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型要解决技术问题为:克服现有技术的不足,提供一种结构简单、成本较 低的双光路装置。该装置可以整合一台激光器与多个不同的实验终端,极大的提高了实验 研宄以及社会生产的效率。
[0006] 本实用新型采用的技术方案为:一种连接脉冲激光器与终端实验腔体的双光路装 置,该双光路装置连接了脉冲激光器、薄膜沉积系统以及真空手套箱,其中:脉冲激光器的 型号是PR0-320Nd: YAG激光器,该激光器由Nd: YAG晶体产生1064纳米波长的特征激光,经 过倍频可以产生波长为532纳米的激光,两种不同波长的激光分别有不同的出口,薄膜沉 积系统用于沉积等离子体羽辉,进而形成半导体薄膜材料,双光路装置一共由七面介质膜 反射镜、一面聚焦镜以及相应镜架、反应炉和光路防护设备组成,两条光路分别对应波长为 1064纳米、532纳米的激光,其中不可见的波长为1064纳米红外光分别经过三面介质膜反 射镜和一面聚焦镜到达反应炉;可见的波长为532纳米绿光经过四面介质膜反射镜后到达 沉积腔体。
[0007] 进一步的,真空手套箱的型号是Universall500/750/900,用于光谱学测量。
[0008] 进一步的,该脉冲激光器稳定性强,发射度小,重复频率为10赫兹。
[0009] 本实用新型与现有技术相比的优点在于:
[0010] (1)、本实用新型设计成本较低,也较为容易实现。
[0011] (2)、本实用新型实现了一台激光器与两套或者多套实验仪器的连接。
[0012] (3)、本实用新型可以使得激光器同时独立进行材料的生长与测试,弥补现有设备 的不足,极大提高脉冲激光器使用效率。
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型原理框图。
[0014] 图2是本实用新型总体结构装配图。
[0015] 图3是系统中的光路原理图。
【具体实施方式】
[0016] 在以下描述中,出于解释的目的,有些细节被提出以提供对本实用新型的全面理 解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的,采用本实用新型的某些或全部特征可以实 施本发明,不需要某些特定细节也可以实施本发明。在其他情况下,以框图的形式显示公知 的结构和设备以防止晦涩本实用新型的基本原则。
[0017] 应当理解,图1到图3仅仅是示意性的并且可以不按比例绘制。
[0018] 本实用新型设计了一种能够有效连接一台激光器和两个实验腔体的双光路装置。 下面结合附图,详细描述本实用新型的【具体实施方式】:
[0019] 图1是本实用新型的原理框图。通常情况下,脉冲激光器11产生激光会经过光路 到达实验终端例如薄膜沉积系统13或者真空手套箱14。但是我们的激光器有三个出光口, 同时可以产生至少两种波长的激光,目前的光路系统只是把一台脉冲激光器11与薄膜沉 积系统13相连接,只能使用脉冲激光的一个出光口,这种设计未有效的利用脉冲激光器。 我们设计了一套双光路装置12能够将脉冲激光器11与薄膜沉积系统13、真空手套箱14有 机的结合起来。从脉冲激光器产生的波长分别为1064纳米、532纳米激光经过不同光路到 达不同终端系统。我们可以使用两路互不干扰的激光,完成不同的实验研宄,这样能够很好 的整合资源,同时也能提高实验研宄的效率。
[0020] 图2是本实用新型总体结构装配图。图2中左边部分是整套系统的激光器部分,图 2中间部分是整套系统的真空手套箱部分,图2中右边部分是整套系统的薄膜沉积部分,我 们只是绘制了该部分的示意图。脉冲激光器11水平放置在激光平台21上以保证产生的激 光是沿着水平方向,我们采用的激光器型号是PR0-320Nd:YAG,该激光器产生的激光稳定性 强,发射度小(出光口的光斑大小为8-10毫米),重复频率为10赫兹。该激光器中由Nd:YAG 发出的初始波长为1064纳米特征激光,经过振荡器、放大器,在到达出口之前,会经过倍频 晶体产生倍频效果,可以同时产生波长为532纳米、355纳米、266纳米的激光,我们主要使 用1064纳米和532纳米的激光进行实验研宄。这两种波长的激光会经过不同的出光口,我 们测量的结果表明波长
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1