RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Письма в Журнал технической физики // Архив

Письма в ЖТФ, 2025, том 51, выпуск 12, страницы 24–28 (Mi pjtf7945)

Влияние длительности ультракороткого лазерного импульса ближнего инфракрасного диапазона на абляцию кремния

Н. Р. Лебедевab, Н. В. Минаевa, В. И. Юсуповa, Е. И. Мареевa, С. И. Цыпинаa

a Курчатовский комплекс кристаллографии и фотоники НИЦ "Курчатовский институт", Москва, Россия
b Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия

Аннотация: При варьировании длительности и энергии ультракороткого лазерного импульса ближнего ИК-диапазона продемонстрировано, что при лазерной микрообработке поверхности кремния размеры микромодификации, а также порог оптического пробоя в первую очередь определяются влиянием лавинной ионизации. Лазерно-индуцированная микромодификация состоит из двух зон: центральной, размер которой логарифмически зависит от энергии лазерного импульса $E$, и периферийной области, размер которой пропорционален $E^{1/2}$. Данные области характеризуются разным количеством кристаллической фазы кремния. При использовании скоростных уравнений показано, что такая зависимость обусловлена увеличением вклада лавинной ионизации при изменении длительности импульса от 200 fs до 2 ps (порог пробоя изменяется от $\sim$ 0.2 до 0.22 J/cm$^2$).

Ключевые слова: фемтосекундная лазерная абляция, скоростные уравнения, кремний.

Поступила в редакцию: 28.11.2024
Исправленный вариант: 12.03.2025
Принята в печать: 20.03.2025

DOI: 10.61011/PJTF.2025.12.60609.20201



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026