Modeling and optimizing of laser-assisted waterjet process parameters for near-damage-free micromachining of monocrystalline silicon

单晶硅 材料科学 沟槽(工程) 脆性 激光器 表面微加工 光学 复合材料 光电子学 冶金 制作 医学 物理 替代医学 病理
作者
Xuefei Liu,Chuanzhen Huang,Hanlian Liu,Dun Liu,Peng Yao,Bin Zou,Hongtao Zhu,Zhen Wang,Longhua Xu,Shuiquan Huang
出处
标识
DOI:10.1177/09544054241245763
摘要

Monocrystalline silicon-based microstructure functional surfaces are widely used in the field of photoelectricity. However, the traditional process is prone to damage due to the hardness and brittleness of monocrystalline silicon. In this study, the depth, width, and depth-width ratio of the micro-V-groove on the surface of monocrystalline silicon were studied using laser-assisted waterjet technology. Firstly, the nanosecond laser pulse width was optimized to minimize processing damage. Then, the response surface method (RSM) was employed to optimize the V-groove’s depth-width ratio and show the process parameters’ interactive effects. The results show that the heated affected zone (HAZ) and lattice disorder at 10 ns are significantly smaller than those at other pulse widths, and there is almost no amorphous phase on the surface of V-grooves. Single process parameter usually has different effects on the size of the V-groove, and the process parameters have significant interactive effects, which are discussed in detail in the study. According to the prediction model, the highest depth-width ratio of a V-groove is 1.39. Near-damage-free V-groove with a high depth-width ratio helps to lower the reflectivity and increase the hydrophobicity of monocrystalline silicon.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
无情的菲鹰完成签到,获得积分10
1秒前
啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
1秒前
小孟吖完成签到 ,获得积分10
2秒前
称心不尤完成签到 ,获得积分10
2秒前
huyuan完成签到,获得积分10
2秒前
勤恳怀梦完成签到,获得积分10
2秒前
CrisLEE完成签到,获得积分10
2秒前
LEE123完成签到,获得积分10
3秒前
cdragon完成签到,获得积分10
3秒前
QQ发布了新的文献求助10
4秒前
DUN发布了新的文献求助10
4秒前
伍六七完成签到,获得积分10
5秒前
Hello应助无医采纳,获得10
5秒前
舒适的雁风完成签到,获得积分10
7秒前
性静H情逸完成签到,获得积分10
8秒前
球宝完成签到,获得积分10
8秒前
Ava应助XieQinxie采纳,获得10
8秒前
Cyrus完成签到,获得积分10
9秒前
就滴滴勾儿完成签到,获得积分10
9秒前
章鱼小丸子完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
加油少年完成签到,获得积分10
10秒前
小蘑菇应助zhangfan采纳,获得10
10秒前
Sean完成签到,获得积分10
10秒前
天天快乐应助hetao286采纳,获得10
11秒前
十四完成签到 ,获得积分10
11秒前
蒙蒙完成签到 ,获得积分10
11秒前
橙子完成签到 ,获得积分10
12秒前
jkaaa完成签到,获得积分10
12秒前
shi0331完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
阿强哥20241101完成签到,获得积分10
14秒前
迷人芫完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
机会完成签到,获得积分10
14秒前
阳光绿柏完成签到,获得积分10
14秒前
DUN完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Atlas of Interventional Pain Management 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4008933
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3548669
关于积分的说明 11299538
捐赠科研通 3283228
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1810311
邀请新用户注册赠送积分活动 886034
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 811259