ساختارهاي نانو متري و ميكرو متري ايجاد شده روي سيليكون تحت تابش با تپهاي ليزري فمتو، پيكو و نانو ثانيه

Femto, Pico and Nanosecond Pulse laser Generated Nano and Microstructures on Silicon

در اين كار نتايج تجربي تشكيل ساختارهاي نانو متري و ميكرو متري روي سيليكون با تابش تپهاي ليزري فمتو، پيكو و نانو ثانيه را بررسي مي كنيم . تصاوير ميكروسكوپ جاروب الكتروني نشان مي دهد كه با تابش تپهاي نانوثانيه ساختارهاي به شكل مخروطي به قطر متوسط 6-3 ميكرومتر و ارتفاع 40-20 ميكرومتر تشكيل مي شود . نتايج تجربي همچنين نشان مي دهند كه تحت تابش سيليكون با تپهاي ليزري پيكو و فمتوثانيه با تعداد شاتهايي بيشتر از 1000 علاوه بر ساختارهاي ميكرومتري ساختارهاي نانومتري با قطري در حدود 200-100 نانومتر و در بالاي ساختارهاي ميكرومتري تشكيل مي شوند . اندازه ساختارها با شدت و تعداد شاتهاي ليزري بررسي خواهد شد . لازم به ذكر است كه همه آزمايشها در فشار جو انجام شده است.

In this work, the experimental results of femto, pico and nanosecond pulsed laser-induced nano and micro structures on silicon are investigated. The SEM pictures are show that conical shape micro structures, with average diameter of 3-6 μm and highs of 20-40 μm are generating under nanosecond laser pulses. The experimental results are also show that irradiation of silicon with pico and nanosecond laser pulses at higher laser shots (>1000 shot) nano structures with diameter of 100-200 nm are also generating under pico on the top of micro structures. Sizes of the structures are investigated with laser pulse energy and shot number. It should be mention that all experiments are done in air