355nm纳秒脉冲激光在硅表面照射形成微结构及其荧光检测

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利用自主研发设计的波长为355 nm的纳秒脉冲激光微加工系统,在硅(100)表面进行照射加工,形成了线槽宽度约25μm的微结构。利用荧光显微检测和光谱检测等观测手段,对形成的线槽结构进行观测分析,发现加工过的区域可以发生强烈的光致发光现象。使用波长范围为400~440 nm的照明光照射加工区域,可以激发出波长范围为400~700 nm的荧光,且荧光光强随时间呈现指数衰减变化。从而证实了纳秒脉冲激光的照射加工改变了硅材料的光学属性,为利用脉冲激光加工制备硅基光电器件和结构进行了探索。 Nanosized pulsed laser micromachining system with 355 nm wavelength was designed and fabricated on the surface of silicon (100). The microstructure with a groove width of about 25 μm was formed. Using the observation of fluorescence microscopy and spectral detection, the observed groove structure was observed and analyzed, and it was found that the photoluminescence phenomenon could occur in the processed region. The irradiation of the processing area with illumination light with a wavelength range of 400-440 nm can excite the fluorescence in the wavelength range of 400-700 nm, and the fluorescence intensity changes exponentially with time. It was confirmed that the nanosecond pulse laser irradiation processing changed the optical properties of silicon materials for the use of pulsed laser processing of silicon-based photovoltaic devices and structures were explored.
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