高能量飞秒激光脉冲对硅和玻璃的附带损伤研究

摘要

本文中采用高能量飞秒激光脉冲对硅片和载玻片的未抛光表面进行了烧蚀，对烧蚀后样品的表面形貌和表面纳米力学特性进行了检测。用显微镜对烧蚀后样品的表面形貌进行检测。烧蚀后硅片正面形貌随位置不同发生渐变，而烧蚀后玻璃正面烧蚀区域未烧蚀区有明显界限。用原子力显微镜对烧蚀后样品的预抛光背面进行了检测。发现硅片烧蚀前后背面形貌未发生显著变化;而玻璃烧蚀前后背面形貌发生了明显改变，且烧蚀区与未烧蚀区的背面形貌有较为明显的界限。利用原位纳米力学测量仪对样品抛光背面的纳米力学特性进行了测量。发现硅片背面纳米力学特性有与正面烧蚀区渐变形貌相对应的规律性变化，而玻璃烧蚀前后背面的纳米力学特性则无显著变化。样品表面微观形貌和纳米力学特性的规律性变化在一定程度上反映了高能量飞秒激光在样品背面产生附带损伤的分布情况。