超短脉冲激光与碳化硅相互作用研究

摘要：

碳化硅(SiC)在半导体制造行业、航空航天领域应用广泛.超短脉冲激光可以实现SiC的冷加工,而研究激光与SiC相互作用过程及损伤阈值是一项重要研究课题.文章基于电子密度增长速率方程,结合雪崩电离模型、光致电离模型及电子空穴复合模型,对百飞秒至十皮秒的超短脉冲激光与SiC相互作用过程进行分析.结果表明,在波长不变的情况下,SiC损伤阈值随着脉宽变窄而呈线性减小,存在理论上的最小损伤阈值,对于1064 nm激光该值为0.47 J/cm2.在脉宽不变的情况下,SiC损伤阈值随波长变长而增大.将模型计算与已报道实验结果进行比较,具有较好一致性.该研究可为SiC材料的超短脉冲激光加工参数选择提供理论指导.

关键词：超短脉冲激光、冷加工、碳化硅、电子密度增长速率方程、损伤阈值

所属期刊栏目：12

分类号：TN244(光电子技术、激光技术)

在线出版日期：2022-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：79-82,86