[发明专利]一种提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法

权利要求书

1.一种提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将熔石英元件在乙醇中超声清洗，去除掉表面的灰尘和油渍，然后将熔石英元件置于去离子水中超声清洗；

步骤二、将步骤一清洗后的熔石英元件置于平行板放电蚀刻器中进行反应离子刻蚀，刻蚀后采用无机酸对元件表面进行清洗，然后用去离子水清洗并晾干；

步骤三、将清洗好的熔石英元件置于高温退火炉中，进行高温退火处理；

步骤四、将高温退火处理之后的熔石英元件置于H₂O₂刻蚀器中进行二次刻蚀；

步骤五、将步骤三刻蚀后的熔石英元件进行去离子水和乙醇清洗，操作步骤和步骤一相同。

2.根据权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，在步骤一和步骤三中所采用的乙醇溶液为无水乙醇。

3.根据权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，在步骤一中，乙醇溶液超声清洗时，依次使用的频率为20kHz、28kHz、45kHz、60kHz、80kHz、100kHz、135kHz，每个频率的工作时间为2～5min。

4.根据权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，所述步骤一中，去离子水中进行超声清洗时，分为两个周期，依次使用20kHz、28kHz、45kHz、60kHz、80kHz、100kHz、135kHz的超声波辅助清洗2～5min为一周期，每个周期清洗结束后更换漂洗槽中的去离子水；最后一次清洗结束后用流动的去离子水冲洗熔石英元件表面去除残余水分和颗粒。

5.根据权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，在步骤二中反应离子刻蚀采用CHF₃-Ar混合物，蚀刻速度为2μm/h，刻蚀时间为80min。

6.根据权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，所述步骤二在无机酸清洗过程中，样品全部浸入体积比为2：1的HNO₃和H₂O₂的混合无机酸中，处理时间为80min，HNO₃的质量分数为70％，40％H₂O₂的质量分数为40％。

7.根据权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，在步骤四中，H₂O₂的质量分数为5％～50％。

8.根据权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，所述步骤二中，进行反应离子刻蚀的高频电场频率为12～25MHz；进行反应离子刻蚀的反应腔中CHF₃和Ar的体积比控制为0.2～0.9:1.5或0.25～0.85:1。

9.如权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，所述步骤二中，进行反应离子刻蚀的反应腔中Ar入口流量选择为50cm³/min～200cm³/min或65cm³/min～180cm³/min。

10.如权利要求1所述的提升抗激光损伤能力的熔石英元件表面联合处理方法，其特征在于，所述步骤三中，退火腔内气氛为干燥空气或者氮气，退火温度为400～2000℃，退火时间为1～20h。