CN104269348A - 一种低压环境退火去除基底材料表面附着杂质的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种低压环境退火去除基底材料表面附着杂质的方法，该方法包括：将样品放入退火炉中并抽真空后，通入保护气体并维持保护气体气压，开启退火炉升温至退火温度并维持一定时间后，降温至室温后放真空，取出样品。目前，大部分剥离单原子层样品和CVD单原子层样品在实验中所沾染的杂质都是胶体或者油性杂质，在低压保护气环境下，选择合适的温度对附有样品的基底材料进行退火，可以使胶体、油污等杂质产生变性或变成气态，可以使杂质脱离基底表面，并且同时基本不影响样品本身的性质和性能。

Description

一种低压环境退火去除基底材料表面附着杂质的方法
技术领域
本发明涉及一种低压环境退火去除基底材料表面附着杂质的方法。 
背景技术
2010 年10 月09 日 瑞典皇家科学院5 日宣布，将2010 年诺贝尔物理学奖授予荷兰籍物理学家安德烈·海姆和拥有英国与俄罗斯双重国籍的物理学家康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰这对师生在石墨烯材料方面的卓越研究。瑞典皇家科学院常任秘书诺尔马克表示，两位学者制备出了石墨烯材料，并发现它所具有的非凡属性，向世界展示了量子物理学的奇妙。石墨烯为“完美原子晶体”，作为二维结构单层碳原子材料，强度相当于钢的 100 倍，导电性能好、导热性能强。作为电导体，它和铜有着一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，因此其应用前景十分广阔。而很神奇的是，用普通胶带即可成功地从石墨中剥离出石墨烯，这种材料仅有一个碳原子厚，是目前已知的最薄的材料；目前机械剥离单原子层材料的制备方法都基于此而产生和发展。而我们发现普通的胶带剥离方法，在实际操作过程中，由于转移过程中，胶带要与基底材料紧密接触，甚至需要用外力胶带与基底材料压紧，因此常常会在基底表面残留大量胶带上的胶体；另外,在样品制备好之后的使用过程中，虽然像石墨烯、二硫化钼等样品，在空气中是稳定的，但是由于样品表面长期与空气接触，不可避免会有一些油污或细尘等会附着在样品表面，甚至覆盖了有用的样品。 
发明内容
为了去除基底材料表面在样品制作过程中附着的胶体和样品后期使用中沾染的油污等杂质，得到高品质机械剥离单原子层材料样品并持续保持其使用性能，本发明提供了一种低压环境退火去除基底材料表面附着杂质的方法。 
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：目前，大部分剥离单原子层样品和CVD单原子层样品在实验中所沾染的杂质都是胶体或者油性杂质，而胶体和油性杂质在真空环境或保护气环境中的变性温度大多在200℃-500℃之间，低于样品材料在真空环境或保护气环境中的分解或变性温度。因此在低压保护气环境下，选择合适的温度对附有样品的基底材料进行退火，可以使胶体、油污等杂质产生变性或变成气态，可以使杂质脱离基底表面，并且同时基本不影响样品本身的性质和性能。 
本发明的有益效果是：可以去除新制备样品表面的胶体和油性杂质，制备出高质量样品，还可以去除部分被污染样品表面的污染物，恢复样品性能。 
具体实施方式： 
根据不同的样品材料、杂质和基底情况，需要配合退火炉、保护气体和真空泵（不断将管内气体抽出并注入新的保护气体，维持管内保护气体气压，使得胶体和油性杂质不断被真空泵带出保护气体环境的同时，低压保护气体环境不被破坏），采取不同的退火条件：
实施例一：
MoS2样品附着在有镀金标记硅片表面，同时胶体附着较多。为去除胶体，将硅片放入快速退火炉的中，抽真空至50mTor以下；通入Ar气体作为保护气，调节Ar注入速度，维持管内气压在5~10Tor（常温时气压）；开启退火炉，30分钟升温至300℃，并维持300℃ 约30分钟，10分钟降温至室温；放真空，取出样品即可；
实施例二：
MoS2样品附着在无标记硅片表面，同时胶体附着较多。为去除胶体，将硅片放入快速退火炉的中，抽真空至50mTor以下；通入Ar气体作为保护气，调节Ar注入速度，维持管内气压在5~10Tor（常温时气压）；开启退火炉，30分钟升温至500℃，并维持500℃ 约5分钟，10分钟降温至室温；放真空，取出样品即可；
实施例三：
石墨烯样品附着在有镀金标记硅片表面，被油性油污污染。为去除油污，将硅片放入快速退火炉的中，抽真空至50mTor以下；通入He气体作为保护气，调节He注入速度，维持管内气压在3~7Tor（常温时气压）；开启退火炉，30分钟升温至400℃，并维持400℃ 约120分钟，10分钟降温至室温；放真空，取出样品即可；
实施例四：
石墨烯样品附着在无标记硅片表面，被油性油污污染。为去除油污，将硅片放入快速退火炉的中，抽真空至50mTor以下；通入He气体作为保护气，调节He注入速度，维持管内气压在3~7Tor（常温时气压）；开启退火炉，30分钟升温至600℃，并维持600℃ 约40分钟，10分钟降温至室温；放真空，取出样品即可。

Claims (3)

1.一种低压环境退火去除基底材料表面附着杂质的方法，该方法包括：将样品放入退火炉中并抽真空后，通入保护气体并维持保护气体气压，开启退火炉升温至退火温度并维持一定时间后，降温至室温后放真空，取出样品。
2.根据权利要求1所述的低压环境退火去除基底材料表面附着杂质的方法，其特征是将样品放入退火炉中并抽真空后，通入保护气体并维持保护气体气压。
3.根据权利要求1所述的低压环境退火去除基底材料表面附着杂质的方法，其特征是根据根据不同的样品材料、杂质和基底情况，需要采取不同的退火条件，具体为保护气体种类、保护气体气压、退火温度、退火时间。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105733234A (zh) * 2014-12-24 2016-07-06 三星Sdi株式会社 用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物，包含该组合物的模塑制品和制造模塑制品的方法
CN115198365A (zh) * 2021-04-09 2022-10-18 深圳天成先进材料科技有限公司 碳化硅退火除杂方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4813573B1 (zh) * 1967-10-11 1973-04-27
JPH0435020A (ja) * 1990-05-31 1992-02-05 Clarion Co Ltd ３―ｖ族化合物半導体単結晶薄膜の製造方法及び製造装置
JP2002313787A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Tokyo Electron Ltd 熱処理装置の石英製品の洗浄方法及び熱処理方法
CN102653887A (zh) * 2011-03-04 2012-09-05 无锡尚德太阳能电力有限公司 油污晶体硅片的处理方法及制绒方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4813573B1 (zh) * 1967-10-11 1973-04-27
JPH0435020A (ja) * 1990-05-31 1992-02-05 Clarion Co Ltd ３―ｖ族化合物半導体単結晶薄膜の製造方法及び製造装置
JP2002313787A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Tokyo Electron Ltd 熱処理装置の石英製品の洗浄方法及び熱処理方法
CN102653887A (zh) * 2011-03-04 2012-09-05 无锡尚德太阳能电力有限公司 油污晶体硅片的处理方法及制绒方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105733234A (zh) * 2014-12-24 2016-07-06 三星Sdi株式会社 用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物，包含该组合物的模塑制品和制造模塑制品的方法
US9890281B2 (en) 2014-12-24 2018-02-13 Lotte Advanced Materials Co., Ltd. Thermoplastic resin composition for laser direct structuring and molded article comprising the same
CN115198365A (zh) * 2021-04-09 2022-10-18 深圳天成先进材料科技有限公司 碳化硅退火除杂方法

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