金属表面激光烧蚀的发射光谱分析

时间和空间分辨发射光谱方法被用来研究短脉冲（５ｎｓ）激光烧蚀钛靶过程中产生的等离子体羽。通过测量其中钛原子和离子的发射光谱，计算了等离子体羽的膨胀速度，讨论了钛原子和一价离子密度的时间分布和时间演化以及激光参数的影响。     

脉冲Nd:YAG激光烧蚀金属Cu产生等离子体发光羽的研究

通过在不同的环境气压下拍摄Nd：YAG脉冲激光烧蚀金属Cu诱导发光的发光羽,提出了发光羽的分区模型．并用之定性地解释了所观察的现象,认为不同烧蚀区域的发光机理不同。     

准分子激光化学反应淀积硫化物薄膜

提出了一种新的激光光化学三元反应体系，用于制备硫化铅薄膜。应用吸收光谱、扫描电镜和Ｘ射线光电子能谱等测试手段研究了膜的性质和组成，指出了该方法淀积硫化物薄膜的可行性。     

等离子体刻蚀对CdTe太阳电池性能的影响

采用不同干法腐蚀条件下的CdTe薄膜制成器件, 通过I-V、C-V和光谱响应等测试 了电池性能参数。结果表明,溅 射时间太短和功率太小时不能完全去除氧化层,溅射时间过长和功率过高会对薄膜表面造成 损伤, 影响器件性能。 通 过选择器件性能较好的电池、 找出适合等离子束溅 射工艺的条件,所制成的电池转化效率 达 到10.99%;而湿法腐蚀所 制成器件的转化效率为 10.26%。由此可以认为,等离子束轰击溅射的 腐蚀方法较湿法腐蚀更适用于CdTe太阳电池的制备。     

Excimer Laser Etching Process of CdTe Crystals for Formation of Deep Vertical Trenches

Deep isolation trenches with high aspect ratio were formed on CdTe crystals using the excimer laser etching technique. Vertical trenches 80-μm deep and 55-μm wide were formed in 5 min by irradiating a laser on the CdTe crystal through a contact-type metal mask in vacuum. Surface chemistry of the laser-irradiated CdTe crystal was examined by Auger electron spectroscopy (AES), scanning electron microscopy (SEM), and photoluminescence (PL) to determine the extent of laser-induced damage. It was found that the damaged layer remains confined to the thin surface layer in the submicron range, which could be easily removed by a light Br-methanol etch.     

反应脉冲激光淀积硫化铅膜的SEM和XPS研究

以扫描电镜和Ｘ射线光电子能谱等多种测试手段研究分析了用反应脉冲激光淀积技术制备的ＰｂＳ薄膜。分析结果表明，利用该淀积方法可以得到附着力好，符合化学计量比的硫化铅薄膜。     

Smooth and Vertical Facet Formation for AlGaN-Based Deep-UV Laser Diodes

Using a two-step method of plasma and wet chemical etching, we demonstrate smooth, vertical facets for use in Al _x Ga_1−x N-based deep-ultraviolet laser-diode heterostructures where x = 0 to 0.5. Optimization of plasma-etching conditions included increasing both temperature and radiofrequency (RF) power to achieve a facet angle of 5 deg from vertical. Subsequent etching in AZ400K developer was investigated to reduce the facet surface roughness and improve facet verticality. The resulting combined processes produced improved facet sidewalls with an average angle of 0.7 deg from vertical and less than 2-nm root-mean-square (RMS) roughness, yielding an estimated reflectivity greater than 95% of that of a perfectly smooth and vertical facet.     

Chemical Etching of CdTe in Aqueous Solutions of H<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>2</Subscript>-HI-Citric Acid

An iodine-based etching system, H₂O₂-HI-citric acid, has been developed and tested on CdTe samples with orientations (111)A, (111)B, (110), and (100). The etching velocity of CdTe was shown to depend on sample orientation and other etching conditions. The surface roughness was comparable with that of the surfaces after Br-methanol treatment. A comparative study of the chemical composition of the (211)B CdZnTe surfaces etched under different conditions was performed. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurements showed that all treated surfaces of CdZnTe samples are enriched with Te. The HI-based treatment seems to be more acceptable than the Br-methanol treatment in terms of elimination of Te oxides from the surface, however.     

激光诱导放电等离子体羽辉的研究

为了研究激光诱导放电等离子体的膨胀特性,建立了一套基于脉冲CO₂激光诱导锡靶放电等离子体极紫外光源装置,采用增强型电荷耦合器件对羽辉进行拍摄,并采用1维真空电弧模型对实验结果进行了理论说明。实验中改变放电电压和激光能量,得到了不同条件下时间分辨的羽辉图像。结果表明,在激光能量140mJ、放电电压10kV的条件下,获得了稳定的放电等离子体;等离子体的羽辉形态与电流存在对应关系,经历了形成、膨胀、收缩、再次膨胀和消散的不同阶段,放电电压和诱导激光能量对羽辉大小、稳定性和形成时间有影响。此研究有助于提高激光诱导放电等离子体光源的稳定性以及极紫外光的输出功率。     

CO2与Nd:YAG脉冲激光锡等离子体羽辉膨胀特性的研究

为了研究激光光源对极紫外(EUV)等离子体碎屑的影响,采用脉冲Nd:YAG激光与CO2激光激发Sn产生等离子体,基于直接成像法,研究了等离子体羽辉在低气压中的膨胀特性。通过确定等离子体边界,计算出各个角度的等离子体羽辉膨胀边界随时间的变化规律,以及运动动能随运动路径的变化规律。结果表明,气压为10Pa时,在相同激光能量密度(2.5106mJ/cm2)的条件下,CO2脉冲激光作用锡靶产生EUV的等离子体动能小于Nd:YAG脉冲激光作用锡靶产生的等离子体动能;在减缓离子碎屑的研究中,CO2脉冲激光作为EUV的产生光源要优于Nd:YAG脉冲激光。这一结果对研究激光等离子体的应用是有帮助的。     

激光烧蚀溅射Al靶产生的Al离子的空间角分布

分别测定了紫外激光烧蚀Ａｌ表面溅射Ａｌ正离子的总离子空间角分布和离子平动能分辨的离子空间角分布。对紫外激光烧蚀Ａｌ表面溅射产生的两组具有不同最可几率平动能离子,平动能较大的离子为垂直靶面前向散射,平动能较小的离子为余弦分布。本文还讨论了产生两种不同角分布的机理。     

激光诱导Al等离子体的时间分辨光谱

用YAG脉冲1.06μm激光,在高真空轰下击A1靶,观测到AlⅠ,AlⅡ和AlⅢ等离子体的若干谱线.利用快速脉冲发生器和光学多道分析仪(OMA),对激光脉冲和等离子体谱线的时间分辨特性进行了比较和测量.在激光脉冲作用期间均会产生连续的辐射谱.在激光能量较小时,等离子体谱线峰值在激光脉冲峰值后延迟一定时间出现,而在激光能量较大时,谱线峰值在激光脉冲期间产生.     

高透过率、高分辨率纳米微探针的制备

介绍了一种用于近场扫描光学显微镜(SNOM)中的高透过率光纤探针的制作方法。采用氢氟酸腐蚀低掺杂的普通单模石英光纤,选取适当比例的腐蚀液,并通过激光消融的方法得到直径、圆锥角均十分理想、表面光滑的针尖,所获探针直径变化范围为80～200nm,锥度40°～81°,透过率3.5×10-3。     

圆片等离子划片工艺及其优势

等离子划片是近年来兴起的一项新型圆片划片工艺.与传统的刀片划片、激光划片等工艺不同,该工艺技术可以同步完成一张圆片上所有芯片的划片,生产效率明显提升,是对现有划片工艺的一个颠覆.介绍了圆片划片工艺的工作原理、技术特点及其优势,并对其在解决圆片划片应用中的典型问题和不足之处进行了讨论.     

两种不同方法制备的硅纳米颗粒的特性研究

采用激光烧蚀法和电化学腐蚀法制备硅纳米颗粒,两种方法制备的硅纳米颗粒粒径与形貌都不同,而且紫外-可见吸收谱也有很大差别.分析紫外-可见吸收谱发现,硅纳米颗粒与单晶硅相比发生了能带展宽、吸收边蓝移现象,并且有直接能隙的特点;两种方法制备的硅纳米颗粒的光致发光都与硅颗粒的粒径分布和表面层成分密切相关,并且光致发光谱还随激发波长的变化而规律地改变.用量子限制和表面层成分结合模型分析解释了这些现象.     

气压对激光诱导等离子体辐射特征的影响

我们使用Ｎｄ：ＹＡＧ激光器烧蚀金属Ａｌ靶获得等离子体,在１００Ｐａ～１００ｋＰａ气压范围内,进行了环境气体压强对激光诱导等离子体辐射特征影响的研究．使用的气体是Ａｒ气,激光能量１４５ｍＪ．结果发现,最大特征辐射强度在１０ｋＰａ、靶前０．１ｍｍ处、延时１８０ｎｓ获得;而信号－背景是在靶前１．０ｍｍ处、延时４５０ｎｓ达到最大值．基于Ａｌ等离子体不同气压下的时间－空间分辨谱,对结果进行了简单的讨论．     

强激光加载真空中铝靶冲量耦合的数值模拟

为了获得强激光加载真空中铝靶的冲量耦合系数,利用激光体烧蚀模型,采用流体力学理论和1维Lagrange有限差分的计算方法,对真空条件下不同激光参量时气化物质对靶产生冲量的过程进行了数值模拟,模拟计算结果与实验测量结果、Phipps定标关系符合得较好。结果表明,在等离子体条件下,冲量耦合系数随着激光功率密度的增大而减小。     

激光等离子体烧蚀推力的机理研究

随着航天空航空天技术的发展,激光等离子体推进受到了人们的普遍关注.基于激光与物质相互作用产生等离子体的空间分布,本文从微观、宏观和简化模型推导了碳靶的烧蚀压与激光强度的幂函数关系,幂指数分别是0.60493、2/3和2/3.实验测得碳靶的最大偏移量与激光能量的幂函数关系,幂指数为0.61936.实验与微观模型的幂指数相...     

铁镍合金在硝酸钠溶液中的激光化学刻蚀

利用氩离子激光,在较低的激光功率下,对铁镍合金(Ni=52％)在硝酸钠溶液中的激光化学刻蚀作了研究,给出了刻蚀速率与激光功率和溶液浓度之间的关系曲线,分析了刻蚀的机理。