技术领域
[0001] 本实用新型涉及
薄膜材料加工技术领域，尤其涉及一种脉冲激光沉积设备的水冷循环装置及脉冲激光沉积系统。
背景技术
[0002] 脉冲激光沉积设备(Pulsed Laser Deposition,PLD)可用来制备金属、
半导体、
氧化物、氮化物、
碳化物、
硼化物、
硅化物、硫化物、金刚石、立方氮化物等各种材料的薄膜。
[0003] 脉冲激光沉积设备在制备薄膜时，其内腔和
外壳温度过高，密封的
橡胶圈容易发生老化
变形，其
密封性变差导致
真空腔体会漏气，薄膜容易被空气中的杂质污染和被氧化。同时，高温也会加快靶材
齿轮传动装置的磨损和噪音，影响加工能耗和加工
精度。此外，内壁沉积的各种材料会由于高温而挥发沉积到基底上，对薄膜造成污染，影响薄膜制备的
质量、重复性和
稳定性。
实用新型内容
[0004] 鉴于此，本实用新型提供一种脉冲激光沉积设备的水冷循环装置及脉冲激光沉积系统，解决现有脉冲激光沉积设备制备薄膜时温度过高导致薄膜容易被氧化和被污染而影响薄膜制备的质量、重复性和稳定性的技术问题。
[0005] 根据本实用新型的
实施例，提供一种脉冲激光沉积设备的水冷循环装置，包括设置在脉冲激光沉积设备外壳上的第一水冷管以及水冷机，所述第一水冷管的端口与所述水冷机的第一端口密封连接，所述水冷机用于向所述第一水冷管循环输出水冷液。
[0006] 优选的，所述脉冲激光沉积设备的水冷循环装置还包括分子
泵以及设置在所述分子泵外壳上的第二水冷管，所述第二水冷管的端口与所述水冷机的第二端口密封连接，所述水冷机用于向所述第二水冷管循环输出水冷液。
[0007] 优选的，所述脉冲激光沉积设备的水冷循环装置还包括设置在所述脉冲激光沉积设备内腔的温度
传感器，所述水冷机用于根据所述温度传感器检测到的温度数据自动开机和关机。
[0008] 优选的，所述脉冲激光沉积设备的水冷循环装置还包括设置在所述脉冲激光沉积设备外壳上的显示模
块，用于显示所述温度传感器检测到的温度数据。
[0009] 优选的，所述显示模块为LCD屏、LED屏或OLED屏。
[0010] 优选的，所述脉冲激光沉积设备的水冷循环装置还包括设置在所述脉冲激光沉积设备内腔的温度传感器，所述水冷机用于根据所述温度传感器检测到的温度数据自动调整水冷液的流速和温度，以保持所述脉冲激光沉积设备内腔温度在预设范围。
[0011] 优选的，所述脉冲激光沉积设备的水冷循环装置还包括设置在所述脉冲激光沉积设备外壳上的提示模块，用于当所述温度传感器检测到的实时温度数据超过预设温度值时进行提示。
[0012] 优选的，所述提示装置为指示灯、显示屏或警报器。
[0013] 优选的，所述第一水冷管在所述脉冲激光沉积设备外壳侧面呈环形紧密分布、在所述脉冲激光沉积设备外壳顶面呈圆盘形紧密分布。
[0014] 根据本实用新型的另一个实施例，还提供一种脉冲激光沉积系统，包括脉冲激光沉积设备以及上述的脉冲激光沉积设备的水冷循环装置，所述脉冲激光沉积设备的水冷循环装置用于给所述脉冲激光沉积设备降温。
[0015] 本实用新型提供的脉冲激光沉积设备的水冷循环装置，通过设置在脉冲激光沉积设备外壳上的第一水冷管以及水冷机，向第一水冷管循环输出水冷液在所述第一水冷管中循环流动，使贴近的脉冲激光沉积设备的外壳及真空仓持续降温，这样脉冲激光沉积设备的橡胶圈不容易发生老化变形，提升了密封性而真空腔体不会漏气，避免了薄膜被空气中的杂质污染和被氧化，同时也会降低靶材
齿轮传动装置的磨损和噪音，减低薄膜的加工能耗，提升加工精度，此外所述脉冲激光沉积设备内壁沉积的各种材料也不会由于高温而挥发沉积到基底上对薄膜造成污染，提升了脉冲激光沉积设备薄膜制备的质量、重复性和稳定性。
附图说明
[0016] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017] 图1为本实用新型一个实施例中脉冲激光沉积设备的水冷循环装置的结构示意图。
[0018] 图2为本实用新型又一个实施例中脉冲激光沉积设备的水冷循环装置的结构示意图。
[0019] 图3为本实用新型另一个实施例中脉冲激光沉积设备的水冷循环装置的结构示意图。
[0020] 图4为本实用新型再一个实施例中脉冲激光沉积系统的结构示意图。
具体实施方式
[0021] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步更详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。
[0022] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0023] 参见图1，本实用新型一个实施例的脉冲激光沉积设备的水冷循环装置100，包括第一水冷管1以及水冷机2。所述第一水冷管1设置在脉冲激光沉积设备300外壳3上比如侧面和顶部。优选的，所述第一水冷管1可配置为在所述脉冲激光沉积设备外壳3侧面呈环形紧密分布、在所述脉冲激光沉积设备外壳3顶面呈圆盘形紧密分布，通过在不同
位置的紧密分布水冷管1提升降温效果。
[0024] 所述第一水冷管1的端口与所述水冷机2的第一端口密封连接，所述水冷机2配置为可向所述第一水冷管1循环输出水冷液，水冷液可在所述第一水冷管1中循环流动，使贴近的脉冲激光沉积设备300的外壳3及真空腔4持续降温，这样所述脉冲激光沉积设备300的橡胶圈不容易发生老化变形，提升了密封性而真空腔体不会漏气，避免了薄膜被空气中的杂质污染和被氧化，同时也会降低靶材齿轮传动装置的磨损和噪音，降低了薄膜的加工能耗，提升了加工精度，此外所述脉冲激光沉积设备300内壁沉积的各种材料也不会由于高温而挥发沉积到基底上对薄膜造成污染，提升了脉冲激光沉积设备300薄膜制备的质量、重复性和稳定性。
[0025] 参见图2，在一些实施例中，所述脉冲激光沉积设备的水冷循环装置100还可进一步包括温度传感器7、显示模块8和提示模块9。所述温度传感器7设置在所述脉冲激光沉积设备300内腔，用于实时检测所述脉冲激光沉积设备300内腔的温度数据。所述显示模块8设置在所述脉冲激光沉积设备300外壳3上且与所述温度传感器7电气连接，可选用LCD屏、LED屏或OLED屏，用于显示所述温度传感器7检测到的温度数据。所述提示模块可配置在所述脉冲激光沉积设备300外壳3上，可选用指示灯、显示屏或警报器，用于当所述温度传感器7检测到的实时温度数据超过预设警报温度值时进行提示，便于及时提醒所述脉冲激光沉积设备300内腔的温度警报。
[0026] 在本实施例中，所述水冷机2可配置为可根据所述温度传感器7检测到的温度数据自动开机和关机，即在所述脉冲激光沉积设备300内腔达到预设警戒温度时自动开机进行降温，而在所述脉冲激光沉积设备300内腔达到预设安全温度时自动关机以降低能耗。在一些实施例中，所述水冷机2还可进一步配置为根据预设温度调节
算法和所述温度传感器7检测到的温度数据自动调整水冷液的流速和温度，以保持所述脉冲激光沉积设备300内腔温度在预设工作范围，自动智能地提升了脉冲激光沉积设备300薄膜制备的质量、重复性和稳定性。
[0027] 参见图3，在本实用新型另一个实施例的脉冲激光沉积设备的水冷循环装置100，包括第一水冷管1、水冷机2、第二冷水管5和分子泵6。所述分子泵6设置在脉冲激光沉积设备300外部，用于对脉冲激光沉积设备300的真空腔4进行抽真空。所述第二冷水管5可平行紧密分布在所述分子泵6外壳上，所述第二水冷管5的端口与所述水冷机2的第二端口密封连接，所述水冷机2配置为可向所述第二水冷管5循环输出水冷液，水冷液可在所述第二水冷管5中循环流动，使贴近的所述分子泵6持续降温，避免所述分子泵6由于高温降低抽真空的工作性能而影响薄膜制备的质量，提升了脉冲激光沉积设备300薄膜制备的质量、重复性和稳定性。
[0028] 参见图4，在本实用新型再一个实施例中，还提供一种脉冲激光沉积系统200，包括脉冲激光沉积设备300以及上述的脉冲激光沉积设备的水冷循环装置100，所述脉冲激光沉积设备的水冷循环装置100可给所述脉冲激光沉积设备300持续降温，这样所述脉冲激光沉积设备300的橡胶圈不容易发生老化变形，提升了密封性而真空腔体不会漏气，避免了薄膜被空气中的杂质污染和被氧化，同时也会降低靶材齿轮传动装置的磨损和噪音，提升薄膜的加工能耗和加工精度，此外所述脉冲激光沉积设备300内壁沉积的各种材料也不会由于高温而挥发沉积到基本上对薄膜造成污染，提升了脉冲激光沉积系统200薄膜制备的质量、重复性和稳定性。
[0029] 应当理解，本实用新型的各部分可以用
硬件、
软件、
固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在
存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据
信号实现逻辑功能的
逻辑门电路的离散
逻辑电路，具有合适的组合
逻辑门电路的
专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，
现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0030] 在本
说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0031] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、
修改、替换和变型，本实用新型的范围由
权利要求及其等同物限定。
