王英龙
,
张恒生
,
褚立志
,
丁学成
,
傅广生
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.10.062
采用脉冲激光烧蚀装置,在不同环境气体下,沉积制备了含有纳米Si晶粒的薄膜.利用扫描电子显微镜(SEM)观察样品的表面形貌,并对晶粒尺寸进行统计分析,发现不同环境气体下,纳米Si晶粒平均尺寸均随衬底与靶的距离增加有着先增大后减小的规律;通过分析比较,同等条件下Ne气环境下制备的纳米Si晶粒平均尺寸最小.
关键词:
脉冲激光烧蚀
,
纳米Si晶粒
,
平均尺寸
,
环境气体
褚立志
,
李艳丽
,
邓泽超
,
丁学成
,
赵红东
,
傅广生
,
王英龙
人工晶体学报
采用Monte Carlo方法,对脉冲激光烧蚀所产生的烧蚀粒子在环境气体中的输运过程进行了数值模拟.研究了不同脉冲时间间隔与交叠区位置振荡幅度之间的关系,结果表明脉冲时间间隔影响了交叠区的振荡强弱,随着脉冲时间间隔的增加,交叠区的振荡幅度减小,脉冲时间间隔为10 μs时达到最小值,而后开始增大.所得结果为进一步研究烧蚀粒子在环境气体中的输运动力学过程提供了理论依据.
关键词:
脉冲激光烧蚀
,
Monte Carlo模拟
,
纳米Si晶粒
,
交叠区
褚立志
,
于燕超
,
邓泽超
,
丁学成
,
赵红东
,
王英龙
人工晶体学报
采用波长为308 nm的XeCl脉冲准分子激光器,在5~50 Pa的Ar气压下烧蚀高阻抗单晶硅(Si)靶.在烧蚀点正前方、距靶1.5 cm处放置一个中心开孔直径为2 mm的挡板,挡板后面上下对称放置两个极板,然后串联一个标准电阻接地,电阻大小为10 Ω,利用高分辨数字存储示波器记录并测量回路中产生的瞬间电流来研究荷电粒子和纳米晶粒的电流响应.实验结果表明烧蚀产物中的正离子在气压为5 Pa时到达极板上数量最多.纳米Si晶粒带正电并且随着气压的增加纳米Si晶粒下落到极板的数量呈现先增大后减小趋势,在气压为8 Pa时达到最大值,这与扫描电子显微镜的测量结果基本一致.所得结果为进一步研究烧蚀粒子在环境气体中的输运动力学过程提供了依据.
关键词:
脉冲激光烧蚀
,
纳米Si晶粒
,
尺寸
,
电流
王英龙
,
高建聪
,
褚立志
,
邓泽超
,
丁学成
,
傅广生
人工晶体学报
采用脉冲激光沉积(PLD)技术,在烧蚀点正上方0.35 cm、距靶0.7 cm处引入Ar气流,保持环境气压0.3 Pa,烧蚀高阻抗单晶硅(Si)靶.在烧蚀点正下方0.35 cm,距靶0.5 cm、0.7 cm、1.4 cm、2.1 cm、2.8 cm、3.0 cm和3.5cm处水平放置衬底来收集纳米Si晶粒.利用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)、Raman散射对样品表面形貌和微观结构进行分析表征.结果表明:在引入气流前后,纳米Si晶粒的尺寸均随着与靶距离的增加而逐渐减小;在同一位置,引入气流比不引入气流晶粒尺寸小,面密度大;在3.0~3.5 cm处,不引入气流时的样品不再有纳米Si晶粒,而引入气流的还存在纳米Si晶粒.
关键词:
脉冲激光烧蚀
,
纳米Si晶粒
,
尺寸