Inverted pyramid structure on monocrystalline silicon processed by wet etching after femtosecond laser machining in air and deionized water

单晶硅 材料科学 飞秒 蚀刻(微加工) 激光器 光学 各向同性腐蚀 薄脆饼 光电子学 纳米技术 物理 图层(电子)
作者
Qingwei Wang,Peng Yao,Yueming Li,Jiang Long,Jimiao Xu,Shitong Liang,Dongkai Chu,Wanying He,Chuanzhen Huang,Hongtao Zhu,Hanlian Liu
出处
期刊:Optics and Laser Technology [Elsevier]
卷期号:157: 108647-108647 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.optlastec.2022.108647
摘要

The micro-structured silicon has been preliminarily applied to improve the surface and optical properties of micro-solar cells, micro-optical systems, and aerospace engineering. However, the morphological changes and optical properties of monocrystalline silicon during femtosecond laser machining assisted with chemical etching are not clear, especially in a liquid environment. In this paper, monocrystalline silicon was ablated by femtosecond laser in air and deionized water respectively and then etched by alkaline potassium hydroxide (KOH). The reflectivity, absorptivity, and transmissivity of monocrystalline silicon were tested. Experimental results showed that inverted pyramid (IP) structure could be processed on a monocrystalline silicon wafer by ablating the surface with a high-power laser under the air environment and a low-power laser under the deionized water environment, followed by KOH etching. Meanwhile, the optical properties of the monocrystalline silicon with IP structure were effectively improved.
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