Surface Modification of Silicon with Picosecond Laser Pulses in Air

سال انتشار: 1385
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 1,695

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ISSE07_098

تاریخ نمایه سازی: 29 خرداد 1387

چکیده مقاله:

We report the observation of laser-induced surface modification of silicon in air using Nd: YAG picosecond ( ps ) pulsed laser irradiation. The n-type (100) silicon wafers exposed to laser fluence levels of 1 to 5 J/cm2. Below the laser fluence level of 1.3 J/cm2 no significant change in the surface morphology is observed. The formation of microstructures occurs at high number of laser pulses (~5000) at laser fluence of 1.3-1.5 J/cm2. The microstructures are cones which grew toward the laser beam and surrounded by deep holes. The ps-formed microstructures are roughly 10 μm tall and separated by 5 μm in the center of the irradiation spot. Nanocolumns (or Nanodroplets) are formed on top of every cone of the laser-induced microstructures surface, reaching a height of ~1 μm and diameter of 100−250 nm. At higher applied laser fluence levels (above 1.5 J/cm2), no conical spikes formed and ablated hole with smooth surface is obtained. We will discuss on the possible mechanism underlying these experimental observations.

کلیدواژه ها:

Surface modification of solids ، conical microstructure ، picosecond pulse ، silicon

نویسندگان

Nastaran Mansour

Department of Physics Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

Rouhollah Karimzadeh

Department of Physics Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

Kazem amshidi-Ghaleh

Department of Physics Azarbijan Tarbiat Moallem University, Tabriz, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • C. Wu, C. H. Crouch, L. Zhao, J. E. Carey, ...
  • R. Younkin, J. E. Carey, E. Mazur, J. A. Levinson, ...
  • C. Wu, C.H. Crouch, L. Zhao, E. Mazur, Appl. Phys. ...
  • C. H. Crouch, J.E. Carey, J.M. Warrennder, M.J. Aziz, E. ...
  • G. Sotgiu, L. Schirone, Appl. Surf. Sci, Inpress (2005). ...
  • T.H. Her, R.J. Finlay, C. Wu, S. Deliwala, E. Mazur, ...
  • Appl Phys. Lett. 73 (1998) 1673 ...
  • A.J. Pedraza, J.D. Fowlkes, D. H. Lowndes, Appl. Phys. Lett. ...
  • A.J. Pedraza, J.D. Fowlkes, Y.F. Guan, Appl. Phys. A77 (2003) ...
  • S.I. Dolgaev, S.V. Lavrishev, A.A. Lyalin, A.V. Simakin, V.V. Voronov, ...
  • J.D. Fowlkes, A.J. Pedraza, D.H. Lowndes, Appl. Phys. Lett. 77 ...
  • F. Sanchez, J.I. Morenza, R. Aguiar, J.C. Delgado, M. Varela, ...
  • M. Zhao, G. Yin, J.T. Zhu, L. Zhao, Chin. Phys. ...
  • J. Zhu, G. Yin, M. Zhao, D. Chen, L. Zhao, ...
  • E. Janniti, A. M. Malvezzi, G. Tondello, J. Appl. Phys. ...
  • A. L. Smirl, T. F. Boggess, I. W. Boyd, S.C. ...
  • N. Bloembergen, AIP Conf. Proc. 50 (1979) ...
  • V.I. Emel yanov, D.V. Babak, Appl. Phys. A 74 (2002) ...
  • D. Bauerle, Laser Processing and Chemistry, 3th ed. Springer, Berlin, ...
  • نمایش کامل مراجع