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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 原子、分子&光学 » 硅材料 或者SOI片表面硅 在氮气环境下高温退货 表面形貌会有所改变吗
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shuitong110

银虫 (小有名气)

[求助] 硅材料 或者SOI片表面硅 在氮气环境下高温退货 表面形貌会有所改变吗 已有1人参与

基于SOI的光学器件 由于刻蚀等过程 侧壁粗糙度较大 现在想利用氮气高温退火进行粗糙度的降低 不知道有没有对这个有了解  在氮气环境下高温退火  硅表面形貌会有所改变吗
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1楼 2014-05-15 21:48:09
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wj0702114081

金虫 (正式写手)

学神的奴隶
引用回帖:
5楼: Originally posted by shuitong110 at 2014-05-19 16:47:59
因为器件结构本身就很小，粗糙度太大 光学损耗就大...

你的这个不应该叫做退火了。
我想你是要用高温加热的方法，让结构熔融，然后表面张力自然成型，这就温度很高。你是用的SIO2的话，我觉得查一下熔点。
但是我觉得对于你的结构，熔融后形变会很大，如果有波导环结构，波导与环之间的缝隙大小可能就改变了。
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6楼2014-05-20 20:56:07
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maccaboy

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
shuitong110: 金币+3 2014-07-08 08:40:45
个人认为：退火一般是处理应力，对外在微观形貌（粗糙度）难有改观。如果认为形貌可以改变，那就是对其进行加工了。
常规方法改变硅片表面的粗糙度，通常是研磨，抛光。
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2楼2014-05-19 07:52:26
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shuitong110

银虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by maccaboy at 2014-05-19 07:52:26
个人认为：退火一般是处理应力，对外在微观形貌（粗糙度）难有改观。如果认为形貌可以改变，那就是对其进行加工了。
常规方法改变硅片表面的粗糙度，通常是研磨，抛光。

但是我们的结构是微米纳米量级 无法采用机械方法进行研磨抛光。。
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3楼2014-05-19 08:32:46
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maccaboy

至尊木虫 (著名写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by shuitong110 at 2014-05-19 08:32:46
但是我们的结构是微米纳米量级 无法采用机械方法进行研磨抛光。。...

不明白，光学器件为什么关心侧壁的粗糙度呢？
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4楼2014-05-19 15:24:05
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shuitong110

银虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by maccaboy at 2014-05-19 15:24:05
不明白，光学器件为什么关心侧壁的粗糙度呢？...

因为器件结构本身就很小，粗糙度太大 光学损耗就大
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5楼2014-05-19 16:47:59
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shuitong110

银虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by wj0702114081 at 2014-05-20 20:56:07
你的这个不应该叫做退火了。
我想你是要用高温加热的方法，让结构熔融，然后表面张力自然成型，这就温度很高。你是用的SIO2的话，我觉得查一下熔点。
但是我觉得对于你的结构，熔融后形变会很大，如果有波导环结 ...

谢谢你的回复。我们做的结构，应该和你研究的差不多吧 SOI片上结构，之前做过氧化光滑工艺 结构传输性能（谐振特性）有所改善，品质因数也提高了  但是结构尺寸会发生微小变化，之前有外国学者研究过氢退火，效果不错 而且不会消耗硅 也想尝试 但是国内对微结构的氢退火设备我没有调研到。。哎。。
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7楼2014-05-21 08:38:08
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wj0702114081

金虫 (正式写手)

学神的奴隶
引用回帖:
7楼: Originally posted by shuitong110 at 2014-05-21 08:38:08
谢谢你的回复。我们做的结构，应该和你研究的差不多吧 SOI片上结构，之前做过氧化光滑工艺 结构传输性能（谐振特性）有所改善，品质因数也提高了  但是结构尺寸会发生微小变化，之前有外国学者研究过氢退火，效果不 ...

这方面我看的也不多，我做的材料跟你的不太一样，我的是晶体材料。
高温处理的话，管式高温炉不行吗？氢退火我不太懂，没看过这方面的东西，氢气高温环境下会不会很危险啊？
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8楼2014-05-21 08:44:59
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shuitong110

银虫 (小有名气)
引用回帖:
8楼: Originally posted by wj0702114081 at 2014-05-21 08:44:59
这方面我看的也不多，我做的材料跟你的不太一样，我的是晶体材料。
高温处理的话，管式高温炉不行吗？氢退火我不太懂，没看过这方面的东西，氢气高温环境下会不会很危险啊？...

就是因为危险 需要精确的气体配比控制 所以做的才少 太原理工有一台 但是最近出了问题 目前还做不了。。。
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9楼2014-05-21 14:35:59
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12012001346

铜虫 (小有名气)
我做过对SOI材料进行离子注入，然后在100-1100度下氮气氛围退火，用AFM测的，注入前和注入后的SRM都是0.85 nm左右，但是退火后SRM却增加到2.3 nm左右。如果需要可以联系我，我给你看AFM图
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熬人生。。。。。
10楼2014-07-15 20:50:34
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