CN103472533A - 一种离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法 - Google Patents

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CN103472533A CN201310442302XA CN201310442302A CN103472533A CN 103472533 A CN103472533 A CN 103472533A CN 201310442302X A CN201310442302X A CN 201310442302XA CN 201310442302 A CN201310442302 A CN 201310442302A CN 103472533 A CN103472533 A CN 103472533A
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Abstract

本发明涉及一种离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法，依次包括晶体抛光清洗、注入氧离子、退火、注入铒离子、退火的步骤最终得到掺铒碳化硅波导。通过将SOI半导体工艺应用于制备掺铒碳化硅光波导的二氧化硅下包层的过程，生成一层进化学计量比的二氧化硅埋层，与掺铒碳化硅波导芯层之间的折射率差值较大。在掺铒碳化硅波导芯层中，铒离子浓度呈高斯分布，掺铒碳化硅波导芯层中间部分的铒离子浓度最高，有效增强铒离子的荧光发光效率，提高光增益。通过调整注入能量和注入剂量可以实现精确控制注入铒离子的深度和浓度，可以避免由于注入的铒离子浓度过低导致的波导增益低以及过高导致的铒离子浓度猝灭效应。

Description

一种离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种掺铒碳化硅光波导的制备方法。   
背景技术
碳化硅作为宽禁带半导体具有较宽的透光范围（0.54-2.0μm），适宜制备从可见到近红外特别是远程光通讯波长下工作的光波导。此外碳化硅还具有机械强度高，化学性质稳定，热导率高的特点，在制作恶劣环境下光波导传感器方面具有极大优势。稀土元素Er（铒）离子的掺杂一直是光电领域研究的热点，主要原因是铒离子4f壳层上的电子跃迁，可以发射出波长1.5微米左右的光子。而1.5微米正是石英光纤最低损耗的波长，也就是光纤通信广泛使用的低损耗传输窗口波长。特别是近年来发展起来的工作在1.5微米光通信波段的掺铒波导放大器（EDWA）是继掺铒光纤放大器（EDFA）、半导体激光放大器（SOA）研制成功以来又一种具有发展前途的光放大器。铒离子掺杂制备碳化硅光波导在半导体光电通讯放大器领域具有广阔的应用前景。Er是预期能在室温发出波长为1.54um光的材料之一，碳化硅作为掺铒光波导的基体材料，能够有效提高掺杂铒离子的浓度和分散度，增强铒离子的荧光强度，获得较好的光增益。然而由于碳化硅材料具有很好的热稳定性和化学稳定性，对其进行杂质离子的掺杂是比较困难的。热扩散工艺是利用杂质离子在高温和一定的浓度梯度下通过热运动而掺入碳化硅材料中，但由于在碳化硅中杂质的扩散系数很低，只有在高达1800℃甚至更高的温度下才能实现一定浓度的铒离子掺杂，在这种高温下碳化硅的表面分解将变得非常明显，同时还有铒元素很高的化学活性以及它对氧的亲和性问题。此外，使用热扩散掺杂杂质离子的方法不仅具有生产周期比较，而且如果铒离子掺杂的浓度过高，则会增强由于铒离子的团聚现象造成的浓度猝灭效应；而铒离子掺杂的浓度不足则降低铒离子的发光效率，但是热扩散法难以实现在碳化硅波导层中形成精确浓度的铒离子掺杂。 
此外，对于半导体材料掺杂杂质离子的激活方法，目前比较常用的是高温退火工艺。如果对于掺杂杂质离子的碳化硅样品进行普通的热退火处理，只有在1400℃左右下的高温才能修复部分的晶格缺陷，激活注入样品的杂质离子，但是激活效率不高，同时会产生二次缺陷，增加样品表面污染，导致掺杂离子的再分布现象。以上这些因素在一定程度上制约着掺铒碳化硅光波导的发展。    
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种采用离子注入工艺在室温下丢碳化硅中掺杂铒离子的离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法。 
本发明克服其技术问题所采用的技术方案是： 
本离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法，包括如下步骤：
（1）将经过切割的碳化硅样品1进行光学抛光，并将抛光后的碳化硅样品进行清洗处理；（2）将步骤（1）处理后的碳化硅样品放置于真空度为1×10 
Figure 201310442302X100002DEST_PATH_IMAGE001
Pa的加速器靶室中，进行氧离子注入碳化硅样品中的过程，注入温度为600-700℃，注入能量为0.5-3.0MeV,注入剂量为1×10
Figure 66204DEST_PATH_IMAGE002
-1×10
Figure 201310442302X100002DEST_PATH_IMAGE003
ions/cm
Figure 695900DEST_PATH_IMAGE004
，束流密度为0.1-10uA/cm
Figure 105016DEST_PATH_IMAGE004
，最终在碳化硅样品中逐渐形成二氧化硅埋层；（3）将步骤（2）完成氧离子注入过程的碳化硅样品在氩气环境下进行退火处理，退火温度为1200℃，时间为0.5-1h，碳化硅样品中形成距离碳化硅表面深度为600-1400nm的近化学计量比的二氧化硅埋层；（4）将步骤（3）中得到的碳化硅样品放置于真空度为1×10
Figure 300505DEST_PATH_IMAGE001
Pa的加速器靶室中，进行铒离子注入碳化硅样品中的过程，注入温度为25℃，注入能量为300-800KeV,注入剂量为1×10
Figure 201310442302X100002DEST_PATH_IMAGE005
-1×10
Figure 337206DEST_PATH_IMAGE006
ions/cm
Figure 250936DEST_PATH_IMAGE004
，碳化硅样品中形成距离碳化硅表面深度为80-170nm的掺铒碳化硅层；（5）将步骤（4）中得到的碳化硅样品进行退火处理，最终形成由碳化硅样品底部形成的碳化硅基底、二氧化硅埋层形成二氧化硅下包层，掺铒碳化硅层形成掺铒碳化硅波导芯层、以及在掺铒碳化硅波导芯层上方的空气上包层构成的掺铒碳化硅光波导。
为了提高清洗效果，上述步骤（1）中的清洗处理采用超声波使丙酮溶液产生空化作用对碳化硅样品进行清洗。 
上述步骤（5）中的退火温度为1200℃，退火时间为1h。 
为了使杂质激活率高，不引起注入铒离子再扩散，上述步骤（5）中的退火为脉冲激光退火，其步骤为：将碳化硅样品至于工作台上，启动激光器使其激光功率调整至为1-50W，脉冲宽度为1-20ms，脉冲频率为10-100Hz，激光束依次通过光阑、反射镜以及聚透镜后在碳化硅样品上表面形成光斑直径为1-50mm的光斑，退火时间为20-50s。 
本发明的有益效果是：通过将SOI半导体工艺应用于制备掺铒碳化硅光波导的二氧化硅下包层的过程，生成一层进化学计量比的二氧化硅埋层，与掺铒碳化硅波导芯层之间的折射率差值较大。在掺铒碳化硅波导芯层中，铒离子浓度呈高斯分布，掺铒碳化硅波导芯层中间部分的铒离子浓度最高，有效增强铒离子的荧光发光效率，提高光增益。通过采用离子注入技术将氧离子与铒离子按顺序注入到碳化硅样品，通过调整注入能量和注入剂量可以实现精确控制注入铒离子的深度和浓度，将铒离子注入射程控制在二氧化硅埋层2以上，且控制铒离子注入的浓度适当，可以避免由于注入的铒离子浓度过低导致的波导增益低以及过高导致的铒离子浓度猝灭效应。 
附图说明
图1为本发明制备方法流程图； 
图2为碳化硅样品剖面结构示意图；
图3为碳化硅样品注入氧离子后剖面结构示意图；
图4为注入氧离子后的碳化硅样品高温退火后的剖面结构示意图；
图5为高温退火后的碳化硅样品注入铒离子后的剖面结构示意图；
图6为掺铒碳化硅光波导的立体结构示意图；
图7为激光退火装置结构示意图；
图中，1.碳化硅样品 2.二氧化硅埋层 3.掺铒碳化硅层 4.空气上包层 5.掺铒碳化硅波导芯层 6.二氧化硅下包层 7.碳化硅基底 8.激光器 9.光阑 10.反射镜 11.聚透镜 12.工作台。
具体实施方式
下面结合附图1至附图7对本发明做进一步说明。 
如附图1所示，本离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法，包括如下步骤： 
（1）将附图2所示经过切割的碳化硅样品1进行光学抛光，并将抛光后的碳化硅样品1进行清洗处理；（2）将步骤（1）处理后的碳化硅样品1放置于真空度为1×10
Figure 198163DEST_PATH_IMAGE001
Pa的加速器靶室中，进行氧离子注入碳化硅样品2中的过程，注入温度为600-700℃，注入能量为0.5-3.0MeV,注入剂量为1×10
Figure 513738DEST_PATH_IMAGE002
-1×10ions/cm
Figure 781088DEST_PATH_IMAGE004
，束流密度为0.1-10uA/cm
Figure 391061DEST_PATH_IMAGE004
，如附图3所示最终在碳化硅样品2中逐渐形成二氧化硅埋层2，注入的氧离子有部分存在于掺铒碳化硅层，能优化铒离子的发光环境，进而增强铒离子的发光效应，有利于提高掺铒碳化硅光波导的光增益。（3）将步骤（2）完成氧离子注入过程的碳化硅样品1在氩气环境下进行退火处理，退火温度为1200℃，时间为0.5-1h，碳化硅样品1中形成如附图4所示距离碳化硅表面深度为600-1400nm的近化学计量比的二氧化硅埋层2；（4）将步骤（3）中得到的碳化硅样品1放置于真空度为1×10
Figure 295563DEST_PATH_IMAGE001
Pa的加速器靶室中，进行铒离子注入碳化硅样品2中的过程，注入温度为25℃，注入能量为300-800KeV,注入剂量为1×10
Figure 470805DEST_PATH_IMAGE005
-1×10
Figure 218181DEST_PATH_IMAGE006
ions/cm
Figure 507211DEST_PATH_IMAGE004
，碳化硅样品1中如附图5所示形成距离碳化硅表面深度为80-170nm的掺铒碳化硅层3；（5）将步骤（4）中得到的碳化硅样品1进行退火处理，最终形成如附图6所示由碳化硅样品1底部形成的碳化硅基底7、二氧化硅埋层2形成二氧化硅下包层6，掺铒碳化硅层3形成掺铒碳化硅波导芯层5、以及在掺铒碳化硅波导芯层5上方的空气上包层4构成的掺铒碳化硅光波导。通过将SOI半导体工艺应用于制备掺铒碳化硅光波导的二氧化硅下包层6的过程，生成一层进化学计量比的二氧化硅埋层2，与掺铒碳化硅波导芯层5之间的折射率差值较大。在掺铒碳化硅波导芯层5中，铒离子浓度呈高斯分布，掺铒碳化硅波导芯层5中间部分的铒离子浓度最高，有效增强铒离子的荧光发光效率，提高光增益。通过采用离子注入技术将氧离子与铒离子按顺序注入到碳化硅样品，通过调整注入能量和注入剂量可以实现精确控制注入铒离子的深度和浓度，将铒离子注入射程控制在二氧化硅埋层2以上，且控制铒离子注入的浓度适当，可以避免由于注入的铒离子浓度过低导致的波导增益低以及过高导致的铒离子浓度猝灭效应。在碳化硅样品1中注入氧离子形成的二氧化硅下包层6与掺铒碳化硅波导芯层5之间折射率差值很大，注入的氧离子有部分存在于掺铒碳化硅波导芯层5，能优化铒离子的发光环境，进而增强铒离子的发光效应。研究表明，SiC：Er：O的光致荧光光谱与SiC：Er的相比虽然没有产生新的波峰，但前者的波峰处的荧光强度却为后者的两倍左右。对完成氧离子注入过程的样品在氩气氛围下经高温退火处理，能够消二氧化硅埋层2中的硅岛和碳化硅中的氧沉淀，能使注入的氧离子再分布形成均匀分布、近化学计量比的SiO2埋层和原子级的陡直Si/ SiO2界面。
上述步骤（5）中的退火温度为1200℃，退火时间为1h。高温退火能帮助样品修复离子注入造成的晶格损伤。按照本发明所提供的制备掺铒碳化硅波导的方法，制备的掺铒碳化硅光波导的芯层结构含有适量浓度的掺杂铒离子，在1.53um处的光增益效果良好，并且在此波长处的光损耗较低，对于制备具有高增益、低损耗的光波导放大器具有重要的意义。 
步骤（1）中的清洗处理采用超声波使丙酮溶液产生空化作用对碳化硅样品1进行清洗。利用超声波在丙酮溶液中的空化作用，可以加速度作用及直进流作用对化硅样品1液表面的污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的，提高清洗效果。 
上述步骤（5）中的退火为脉冲激光退火，其步骤为：如附图7所示，将碳化硅样品1至于工作台12上，启动激光器8使其激光功率调整至为1-50W，脉冲宽度为1-20ms，脉冲频率为10-100Hz，激光束依次通过光阑9、反射镜10以及聚透镜11后在碳化硅样品1上表面形成光斑直径为1-50mm的光斑，退火时间为20-50s。采用脉冲激光退火处理能有效克服高温退火处理的不足，帮助碳化硅样品1修复离子注入造成的晶格损伤，同时杂质离子的激活率高，当铒离子注入剂量为5×10
Figure 656433DEST_PATH_IMAGE005
ions/cm
Figure 271085DEST_PATH_IMAGE004
时，采用高温退火在1200℃环境下退火1h激活率仅为65%左右，而采用脉冲激光退火的方式退火30s的激活率在94-95%左右。此外，由于脉冲激光退火的时间很短，能有效避免注入铒离子的再分布现象。对完成铒离子注入过程的样品采用脉冲激光退火，具有杂质激活率高的优势，不引起注入铒离子的再扩散行为。此外，脉冲激光退火还可以避免在离子注入过程中引起的吸收损耗问题，降低最终所形成的光波导的损耗。 
以下通过四个实施例对本发明做进一步阐述： 
1．实施例一：
（1）对经过切割、光学抛光的碳化硅样品1采用丙酮、超声进行清洗处理，之后将清洗过的碳化硅样品1。
（2）把（1）中清洗后的样品放在加速器的靶室中，抽真空至1×10
Figure 115544DEST_PATH_IMAGE001
Pa，进行氧离子的注入过程。注入能量0.5MeV，注入剂量1×10
Figure 332899DEST_PATH_IMAGE002
 ions/cm
Figure 211993DEST_PATH_IMAGE004
，整个过程在600℃的温度下进行。 
（3）把（2）中得到的样品放置在退火炉中，在氩气环境下对样品进行高温退火处理，退火温度控制在1200℃，退火时间为0.5h。经此过程在碳化硅样品上可得到厚度大约为600nm的近化学计量比的二氧化硅埋层2。 
（4）把（3）中得到的样品放置在加速器的靶室中，抽真空至1×10
Figure 591022DEST_PATH_IMAGE001
Pa，进行铒离子的注入过程。注入能量300KeV，注入剂量1×10
Figure 188356DEST_PATH_IMAGE005
ions/cm
Figure 84768DEST_PATH_IMAGE004
，整个过程在室温下进行。经此过程在碳化硅样品上可得厚度大约为80nm的掺铒碳化硅层3。 
（5）采用脉冲激光退火的方式在氮气保护下对（4）得到的样品进行局部退火，其中脉冲激光功率为30W，脉冲宽度为5ms，脉冲频率为20Hz，样品表面光斑直径为10mm，退火时间为30s。 
（6）经过以上步骤，就能实现制备一种由碳化硅样品1底部形成的碳化硅基底7、二氧化硅埋层2形成二氧化硅下包层6，掺铒碳化硅层3形成掺铒碳化硅波导芯层5、以及在掺铒碳化硅波导芯层5上方的空气上包层4构成的掺铒碳化硅光波导结构，其中掺铒碳化硅波导芯层5厚度为80nm。 
  
2．实施例二：
（1）对经过切割、光学抛光的碳化硅样品1采用丙酮、超声进行清洗处理，之后将清洗过的碳化硅样品1。
（2）把（1）中清洗后的样品放在加速器的靶室中，抽真空至1×10
Figure 943003DEST_PATH_IMAGE001
Pa，进行氧离子的注入过程。注入能量1MeV，注入剂量2.5×10
Figure 633878DEST_PATH_IMAGE002
 ions/cm
Figure 201310442302X100002DEST_PATH_IMAGE007
，整个过程在650℃的温度下进行。 
（3）把（2）中得到的样品放置在退火炉中，在氩气环境下对样品进行高温退火处理，退火温度控制在1200℃，退火时间为1h。经此过程在碳化硅样品上可得到厚度大约为970nm的近化学计量比的二氧化硅埋层2。 
（4）把（3）中得到的样品放置在加速器的靶室中，抽真空至1×10Pa，进行铒离子的注入过程。注入能量500KeV，注入剂量5×10
Figure 970278DEST_PATH_IMAGE005
ions/cm
Figure 558385DEST_PATH_IMAGE004
，整个过程在室温下进行。经此过程在碳化硅样品上可得到厚度大约为110nm的掺铒碳化硅层3。 
（5）采用脉冲激光退火的方式在氮气保护下对（4）得到的样品进行局部退火，其中脉冲激光功率为30W，脉冲宽度为5ms，脉冲频率为20Hz，样品表面光斑直径为10mm，退火时间为30s。 
（6）经过以上步骤，就能实现制备一种由碳化硅样品1底部形成的碳化硅基底7、二氧化硅埋层2形成二氧化硅下包层6，掺铒碳化硅层3形成掺铒碳化硅波导芯层5、以及在掺铒碳化硅波导芯层5上方的空气上包层4构成的掺铒碳化硅光波导结构，其中掺铒碳化硅波导芯层5厚度为170nm。 
3．实施例三： 
（1）对经过切割、光学抛光的碳化硅样品1采用丙酮、超声进行清洗处理，之后将清洗过的碳化硅样品1。
（2）把（1）中清洗后的样品放在加速器的靶室中，抽真空至1×10
Figure 544796DEST_PATH_IMAGE001
Pa，进行氧离子的注入过程。注入能量2.0MeV，注入剂量2.5×10
Figure 116723DEST_PATH_IMAGE002
 ions/cm
Figure 213992DEST_PATH_IMAGE007
，整个过程在650℃的温度下进行。 
（3）把（2）中得到的样品放置在退火炉中，在氩气环境下对样品进行高温退火处理，退火温度控制在1200℃，退火时间为1h。经此过程在碳化硅样品上可得到厚度大约为600nm的近化学计量比的二氧化硅埋层2。 
（4）把（3）中得到的样品放置在加速器的靶室中，抽真空至1×10Pa，进行铒离子的注入过程。注入能量800KeV，注入剂量5×10
Figure 954863DEST_PATH_IMAGE005
ions/cm
Figure 138719DEST_PATH_IMAGE004
，整个过程在室温下进行。经此过程在碳化硅样品上可得到厚度大约为170nm的掺铒碳化硅层3。 
（5）采用脉冲激光退火的方式在氮气保护下对（4）得到的样品进行局部退火，其中脉冲激光功率为30W，脉冲宽度为5ms，脉冲频率为20Hz，样品表面光斑直径为10mm，退火时间为30s。 
（6）经过以上步骤，就能实现制备一种由碳化硅样品1底部形成的碳化硅基底7、二氧化硅埋层2形成二氧化硅下包层6，掺铒碳化硅层3形成掺铒碳化硅波导芯层5、以及在掺铒碳化硅波导芯层5上方的空气上包层4构成的掺铒碳化硅光波导结构，其中掺铒碳化硅波导芯层5厚度为170nm。 
4．实施例四 
（1）对经过切割、光学抛光的碳化硅样品1采用丙酮、超声进行清洗处理，之后将清洗过的碳化硅样品1。
（2）把（1）中清洗后的样品放在加速器的靶室中，抽真空至1×10
Figure 649466DEST_PATH_IMAGE001
Pa，进行氧离子的注入过程。注入能量3.0MeV，注入剂量1×10
Figure 336800DEST_PATH_IMAGE003
 ions/cm
Figure 805958DEST_PATH_IMAGE004
，整个过程在700℃的温度下进行。 
（3）把（2）中得到的样品放置在退火炉中，在氩气环境下对样品进行高温退火处理，退火温度控制在1200℃，退火时间为1h。经此过程在碳化硅样品上可得到厚度大约为1400nm的近化学计量比的二氧化硅埋层2。 
（4）把（3）中得到的样品放置在加速器的靶室中，抽真空至1×10
Figure 818389DEST_PATH_IMAGE001
Pa，进行铒离子的注入过程。注入能量800KeV，注入剂量1×10
Figure 788619DEST_PATH_IMAGE006
ions/cm，整个过程在室温下进行。经此过程在碳化硅样品上可得到厚度大约为170nm的掺铒碳化硅层3。 
（5）采用脉冲激光退火的方式在氮气保护下对（4）得到的样品进行局部退火，其中脉冲激光功率为30W，脉冲宽度为5ms，脉冲频率为20Hz，样品表面光斑直径为10mm，退火时间为30s。 
（6）经过以上步骤，就能实现制备一种由碳化硅样品1底部形成的碳化硅基底7、二氧化硅埋层2形成二氧化硅下包层6，掺铒碳化硅层3形成掺铒碳化硅波导芯层5、以及在掺铒碳化硅波导芯层5上方的空气上包层4构成的掺铒碳化硅光波导结构，其中掺铒碳化硅波导芯层5厚度为170nm。 

Claims (4)

1.一种离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法，其特征在于：包括如下步骤：
a)先将经过切割的碳化硅样品（1）进行光学抛光，并将抛光后的碳化硅样品（1）进行清洗处理，再清洗过的碳化硅样品（1）烘干；
b)将步骤a)处理后的碳化硅样品（1）放置于真空度为1×10                                                
Figure 626277DEST_PATH_IMAGE001
Pa的加速器靶室中，进行氧离子注入碳化硅样品（2）中的过程，注入温度为600-700℃，注入能量为0.5-3.0MeV,注入剂量为1×10
Figure 825177DEST_PATH_IMAGE002
-1×10
Figure 556372DEST_PATH_IMAGE003
ions/cm
Figure 549736DEST_PATH_IMAGE004
，束流密度为0.1-10uA/cm
Figure 304066DEST_PATH_IMAGE004
，最终在碳化硅样品（2）中逐渐形成二氧化硅埋层（2）；
c)将步骤b)完成氧离子注入过程的碳化硅样品（1）在氩气环境下进行退火处理，退火温度为1200℃，时间为0.5-1h，碳化硅样品（1）中形成距离碳化硅表面深度为600-1400nm的近化学计量比的二氧化硅埋层（2）；
d)将步骤c)中得到的碳化硅样品（1）放置于真空度为1×10
Figure 41077DEST_PATH_IMAGE001
Pa的加速器靶室中，进行铒离子注入碳化硅样品（2）中的过程，注入温度为25℃，注入能量为300-800KeV,注入剂量为1×10
Figure 626779DEST_PATH_IMAGE005
-1×10ions/cm
Figure 298249DEST_PATH_IMAGE004
，碳化硅样品（1）中形成距离碳化硅表面深度为80-170nm的掺铒碳化硅层（3）；
e)将步骤d)中得到的碳化硅样品（1）进行退火处理，最终形成由碳化硅样品（1）底部形成的碳化硅基底（7）、二氧化硅埋层（2）形成二氧化硅下包层（6），掺铒碳化硅层（3）形成掺铒碳化硅波导芯层（5）、以及在掺铒碳化硅波导芯层（5）上方的空气上包层（4）构成的掺铒碳化硅光波导。
2.根据权利要求1所述的离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法，其特征在于：所述步骤a)中的清洗处理采用超声波使丙酮溶液产生空化作用对碳化硅样品（1）进行清洗。
3.根据权利要求1或2所述的离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法，其特征在于：所述步骤e)中的退火温度为1200℃，退火时间为1h。
4.根据权利要求1或2所述的离子注入制备掺铒碳化硅光波导的方法，其特征在于：所述步骤e)中的退火为脉冲激光退火，其步骤为：将碳化硅样品（1）至于工作台（12）上，启动激光器（8）使其激光功率调整至为1-50W，脉冲宽度为1-20ms，脉冲频率为10-100Hz，激光束依次通过光阑（9）、反射镜（10）以及聚透镜（11）后在碳化硅样品（1）上表面形成光斑直径为1-50mm的光斑，退火时间为20-50s。
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