1 中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094
2 中国科学院大学,北京 100049
脉冲激光沉积技术作为一种简单、通用和高效的薄膜生长技术,在科研和工业领域具有广泛的应用前景。在许多高科技应用中对薄膜质量的要求日趋严格,如何减少或消除薄膜内部和表面的微粒成为了亟待解决的问题。介绍了脉冲激光沉积技术中微粒出现的根源并讨论了各种微粒控制技术的优缺点,最后简要展望了脉冲激光沉积微粒控制技术的发展趋势。
激光技术 脉冲激光沉积技术 微粒 光滑薄膜生长 激光与光电子学进展
2021, 58(1): 0100004
1 西安交通大学,物理系,西安,710049
2 西北工业大学,应用物理系,西安,710072
3 西安交通大学,信息与通信系,西安,710049
4 西安交通大学,生物医学工程所,西安,710049
以薄膜沉积、外延生长及后续的光刻、激光与物质的相互作用、等离子体研究为目的,研究了XeCl动力学模型及辉光实现.采用辉光脉冲放电方法,实现了激光输出,根据动力学方程、XeCl激光四能级模型,计算了XeCl反应速率及密度.结果表明,辉光放电稳定,激光脉宽短,功率高,辉光放电体积大,激光脉宽18ns,单脉冲能量450mJ,矩形光斑2cm×1cm,束散角3mrad.动力学分析和系统模型成立,激光对靶材溅射获得了等离子羽辉.
XeCl准分子激光 纳秒放电 脉冲激光沉积技术 辉光放电
1 西安交通大学物理系,陕西,西安,710049
2 西北工业大学应用物理系,陕西,西安,710072
3 西安交通大学生物医学所,陕西,西安,710049
在气体配比HCl:Xe:He=0.12%:1%:98.88%实现了大功率短脉冲XeCl准分子激光器,以纳米异质结构、微观量子阱、表面微小尺度薄膜沉积,镀制金刚石薄膜、半导体薄膜、巨磁薄膜,及外延生长及后续的光刻、激光与物质的相互作用、等离子体研究为目的,设计了高能量、短脉宽脉冲放电激励的XeCl准分子激光器新型结构,完成了脉冲波形测试.试验结果表明:激光脉宽最短13 ns,单脉冲能量450 mJ,矩形光斑大小2 cm×1 cm,束散角3 mrad,最高重复频率5 Hz.验证了激光器结构、动力学速率方程、总结出了饱和增益、脉宽规律.产生的短脉宽激光热融蚀效应小,类金钢石材料对基底形成了良好的等离子溅射羽辉.
激光技术 XeCl激光 纳秒放电 脉冲激光沉积技术 预电离 辉光放电 laser techniques XeCl laser nanosecond discharge pulsed laser deposition technique preionization glow
