[实用新型]一种刻蚀辅助装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学材料加工设备，尤其是涉及一种刻蚀辅助装置。

背景技术

光学材料加工亚表面损伤是指其近表面区域由机械加工过程产生的断裂、变形和污染等内部缺陷。Carr等人提出的抛光亚表面损伤模型将抛光亚表面损伤层自上而下分为两层，分别为抛光再沉积层和塑性变形层(或再分布层)，其中，抛光再沉积层由抛光液与试件表面的水解作用产生，该层的成分、致密度及折射系数均与基体存在差别，此外，该层中嵌入了浓度随深度递减的抛光杂质，由于抛光再沉积层的存在使得光学材料抛光过程易于获得超光滑表面;而塑性变形层中包含裂纹、位错和残余应力。作者检测出石英玻璃抛光再沉积层的深度约为100nm，而塑性变形层距离表面100～500nm（参见文献：J.W.Carr，E.Fearon，L.J.Sununers，et al.Subsurface structure in polished fused silica and diamond tumed single crystal silicon.Lawrence Livermore National Laboratory(LLNL)Report，1999，June:l～12）。

在用刻蚀法进行亚表面深度检测时发现蚀刻液浓度和温度以及反应时间对蚀刻速率影响较大，并且化学反应过程的复杂性(反应的吸放热、溶液浓度的分布)使得整个实验过程无法保证反应条件稳定。此外，由于反应过程中会在玻璃表面形成络合物阻碍HF酸与玻璃的反应，因此通过绝对蚀刻速率变化测量亚表面损伤，不能真实反映实际反应过程，存在较大误差。

发明内容

本实用新型的目的在于提供采用化学刻蚀方法测定元件亚表面缺陷深度时，能有效避免因溶液浓度不均匀、反应吸放热、反应产生络合物等因素造成测量误差的一种刻蚀辅助装置。

本实用新型包括支架、恒温锅、微型电机、可升缩挂杆、提篮、伸缩管、密封盖、烧杯和加热件；

所述恒温锅设于支架下部，微型电机设于支架上部，可升缩挂杆上端与微型电机输出轴连接，可升缩挂杆下端挂住提篮，伸缩管上端与所述上横梁连接，伸缩管下端与密封盖连接，密封盖封盖住烧杯口并夹持住烧杯，所述可升缩挂杆位于伸缩管中，所述提篮位于烧杯内，加热件位于恒温锅底部。

所述支架设有底座、立柱和横梁，底座位于立柱下部，横梁设于立柱上部。

所述提篮最好为分体式提篮，由设有安装槽的上半篮与设有安装槽的下半篮对合组成，上半篮与下半篮均设有元件安装槽，上半篮与下半篮通过固定纽扣可拆式连接，上半篮的元件安装槽与下半篮的元件安装槽均设有固定垫；所述元件安装槽最好为长方形槽，长方形槽用于盛放待刻蚀元件，固定垫用于对待刻蚀元件进行固定。

本实用新型的工作原理及有益效果如下：工作时，可以通过恒温锅设定不同的温度，让烧杯内的刻蚀液达到适宜的反应温度且保证不变，以减少反应吸放热对刻蚀效果的影响。可伸缩挂杆可以上下伸缩，微型电机可以带动伸缩杆旋转，以此来可以减小因溶液浓度不均匀而导致刻蚀表面不光滑。将盛有刻蚀液烧杯放入恒温锅中加热到适宜温度，再将放有待刻蚀元件的提篮挂在可伸缩挂杆上，降下可伸缩挂杆至合适位置，盖上密封盖，便可以顺利进行刻蚀反应实验。本实用新型可提供定温环境；操作简便；可减少刻蚀液中HF的挥发，提高实验的安全性；提篮可以平稳安放元件，可自动旋转，在促进溶液浓度均匀的同时减少因为振荡或搅拌带来的元件表面擦伤。测量精度明显提高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为图1的外观结构示意图。

图3为本实用新型实施例中的提篮结构示意图。

图4为图3所画提篮的上半篮结构示意图。

图5为图3所画提篮的下半篮结构示意图。

具体实施方式

参见图1～5，本实用新型实施例包括支架、恒温锅2、微型电机3、可升缩挂杆4、提篮5、伸缩管6、密封盖7、烧杯8和加热件9。

支架设有底座11、立柱12和横梁13，底座11设于支架下部，横梁13设于支架上部，立柱12设于底座与横梁之间。

恒温锅2设于底座11上。微型电机3设于横梁13上。可升缩挂杆4上端与微型电机3输出轴连接，可升缩挂杆4下端挂住提篮5的提耳50。伸缩管6上端与所述横梁13连接，伸缩管6下端与密封盖7连为一体。密封盖7封盖住烧杯8的端口并夹持住烧杯8，可升缩挂杆4位于伸缩管6中，提篮5位于烧杯8内，加热件9位于恒温锅2底部。