[發明專利]在金剛石薄膜上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法有效
| 申請號： | 202111424863.8 | 申請日： | 2021-11-26 |
| 公開（公告）號： | CN114415277B | 公開（公告）日： | 2022-10-25 |
| 發明（設計）人： | 陳濤;張大琪;沈天倫;司金海;侯洵 | 申請（專利權）人： | 西安交通大學 |
| 主分類號： | G02B5/18 | 分類號： | G02B5/18 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人： | 張宇鴿 |
| 地址： | 710049 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 金剛石 薄膜 制備 射線 紫外 透射 光柵 方法 | ||
1.一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，包括以下步驟：
在金剛石薄膜材料的襯底設置第一掃描路徑；
基于所述第一掃描路徑進行飛秒激光刻蝕處理，獲得襯底一次減薄后的金剛石薄膜材料；
將所述襯底一次減薄后的金剛石薄膜材料置入預設的腐蝕溶液中，對所述襯底一次減薄后的金剛石薄膜材料的減薄區域進行平整化腐蝕，獲得一次腐蝕調節后的金剛石薄膜材料；
在所述一次腐蝕調節后的金剛石薄膜材料的減薄區域設置第二掃描路徑；
基于所述第二掃描路徑進行飛秒激光刻蝕處理，制備硅支撐網格，獲得襯底二次減薄后的金剛石薄膜材料；
將所述襯底二次減薄后的金剛石薄膜材料置入預設的腐蝕溶液中，將飛秒激光刻蝕處理部分腐蝕鏤空，未刻蝕處理部分腐蝕形成薄膜襯底材料支撐網格，得到薄硅網格支撐的鏤空金剛石薄膜窗口；
在鏤空金剛石薄膜上利用飛秒激光輻照，制備獲得透射光柵。
2.根據權利要求1所述的一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，在所述制備獲得透射光柵之后，還包括：
將制備獲得的透射光柵，在200℃～400℃環境下高溫處理預設時長。
3.根據權利要求1所述的一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，在所述制備獲得透射光柵之后，還包括：
在制備獲得的透射光柵上沉積預設厚度的金屬層。
4.根據權利要求3所述的一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，所述金屬層的材質為金或鎘。
5.根據權利要求1所述的一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，所述金剛石薄膜窗口由硅襯底材料形成的網格支撐，網格由長方形鏤空區域組成；其中，所述長方形鏤空區域至少有一個邊的長度小于或等于100μm，網格由襯底材料制備而成，厚度小于50μm。
6.根據權利要求1所述的一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，所述在鏤空金剛石薄膜上利用飛秒激光輻照，制備獲得透射光柵的步驟具體為：
在鏤空金剛石薄膜上利用飛秒激光直寫光柵，制備獲得透射光柵；
或者，在鏤空金剛石薄膜上利用飛秒激光誘導刻寫光柵，制備獲得透射光柵。
7.根據權利要求1所述的一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，所述金剛石薄膜材料的襯底為硅時，腐蝕溶液采用KOH溶液或含有KOH的混合溶液。
8.根據權利要求1所述的一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，制備獲得的透射光柵的占空比為0.5；光柵柵條為矩形，厚度為450nm。
9.根據權利要求1所述的一種用于在金剛石薄膜材料上制備軟X射線-極紫外透射光柵的方法，其特征在于，所述第二掃描路徑呈網格狀。
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