超短激光脉冲对硅表面微构造的研究

被引：37

作者：

李平 ^{[1
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王煜 ^{[1
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冯国进 ^{[1
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郑春弟 ^{[1
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赵利 ^{[2
]}

朱京涛 ^{[2
]}

机构：

[1] 中国计量科学研究院光学材料与光谱实验室

[2] 复旦大学物理系表面物理国家重点实验室

来源：

中国激光 | 2006年 / 12期

关键词：

激光技术; 表面微构造; 硅; 超短激光脉冲; 光辐射吸收;

D O I：

暂无

中图分类号：

TN249 [激光的应用];

学科分类号：

摘要：

在特定的气体氛围下,用一定能量密度的超短脉冲激光连续照射单晶硅片表面,制备出表面具有准规则排列的微米量级锥形尖峰结构的“黑硅”新材料。不同背景气体下的实验表明,激光脉宽和背景气体对表面微构造的形成起着决定性的作用。具体分析了SF6气体氛围中,皮秒和飞秒激光脉冲作用下硅表面微结构的演化过程。虽然两者均可造成硅表面的准规则排列微米量级尖峰结构,但不同脉冲宽度的激光与硅表面相互作用的物理机制并不相同。在皮秒激光脉冲作用下,尖峰结构形成之前硅片表面先熔化;而飞秒激光脉冲作用下尖峰的演化过程中始终没有出现液相。对材料的光辐射吸收的初步研究表明,该材料对1.5～16μm的红外光辐射吸收率不低于80%。

引用

页码：1688 / 1691

页数：4

共 7 条

[1] 飞秒激光的波长对SiC材料烧蚀的影响 [J].