Material removal on silicon towards atomic and close-to-atomic scale by infrared femtosecond laser

材料科学 等离子体 激光器 通量 飞秒 烧蚀 撞击坑 激光烧蚀 反冲 电离 原子物理学 光学 光电子学 离子 物理 工程类 航空航天工程 天文 量子力学
作者
Haojie An,Jinshi Wang,Fengzhou Fang
出处
期刊:Materials Science in Semiconductor Processing [Elsevier]
卷期号:158: 107368-107368 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.mssp.2023.107368
摘要

Ultrashort laser pulse is a widely used tool for high precision machining. However, the understanding on its minimum removal is still unclear. In this paper, single laser pulse (232 fs at 1030 nm) is used to study material removal of silicon from its (001) surface at near threshold fluence. The damage threshold, effective attenuation length, removal depth and ablation morphology are investigated systematically using atomic force microscopy. The minimum material removal of down to 1 nm is observed experimentally. A novel molecular dynamics method coupled with two temperature model is developed to reveal multiphoton ionization and explore the dynamic process. Results show that laser-induced plasma plays important role in the interaction process. The ablation crater is generated by plasma ejection and the outer rim around the crater is formed by the recoil pressure due to high pressure plasma expanding.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
天天玩完成签到,获得积分10
刚刚
静候佳音完成签到 ,获得积分10
刚刚
呼啦啦发布了新的文献求助10
刚刚
Joyce发布了新的文献求助10
刚刚
小坚果发布了新的文献求助10
刚刚
孙宏完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
贺知什么书完成签到,获得积分10
1秒前
gzh完成签到,获得积分10
1秒前
哈哈完成签到,获得积分10
1秒前
haihao完成签到,获得积分10
2秒前
阿松大发布了新的文献求助10
2秒前
Timing侠发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
xie完成签到,获得积分10
4秒前
青菜完成签到,获得积分10
4秒前
kyan完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
无花果应助段鹏鹏采纳,获得10
4秒前
Jared应助群q采纳,获得10
4秒前
aishangkeyan发布了新的文献求助10
5秒前
小无完成签到,获得积分10
5秒前
诚心太君完成签到,获得积分10
5秒前
一直很安静完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
北工搬砖发布了新的文献求助10
7秒前
DDZ完成签到,获得积分10
7秒前
有魅力的三问完成签到,获得积分10
8秒前
boom完成签到 ,获得积分10
8秒前
高中生完成签到,获得积分10
8秒前
云海绵绵完成签到,获得积分10
9秒前
杰尼龟的鱼完成签到 ,获得积分10
9秒前
Vincent完成签到,获得积分10
9秒前
芷兰丁香完成签到,获得积分10
9秒前
顺心的翠丝完成签到 ,获得积分10
9秒前
李小胖发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
27完成签到,获得积分10
9秒前
罗是一发布了新的文献求助10
9秒前
Young应助冯梦梦采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5573946
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660289
关于积分的说明 14728668
捐赠科研通 4600067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524676
邀请新用户注册赠送积分活动 1495011
关于科研通互助平台的介绍 1465006