毫秒脉冲激光辐照硅基PIN的温度场应力场数值分析

• 作者: 张喜和 彭博 谭勇 金光勇 魏智
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 毫秒脉冲激光 热应力 相变潜热 多层结构
• 年，卷（期）: 2014,（19）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 194205-1-194205-6
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.63.194205

摘要

为了研究毫秒脉冲激光辐照硅基PIN多层结构产生的温度场和应力场的特点,本文基于热传导理论和弹塑性力学理论,利用等效比热容法处理相变潜热,考虑多个热源,尤其是底层铝电极反射的影响,并考虑硅基PIN探测器每层材料参数的非线性影响,采用有限元模拟软件COMSOL Multiphysics,对毫秒脉冲激光辐照硅基PIN多层结构的过程进行了二维数值模拟,得到了材料表层及内部各层的瞬态温度场与应力场的时空分布和变化规律。结果表明,底层铝电极对激光的反射,使得在底层铝电极处及附近硅层的温度都略有升高。在此基础上,分析了毫秒脉冲激光辐照硅基PIN的硬破坏机理,即熔融前力学损伤导致硅基PIN探测器的功能失常。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谭勇	长春理工大学理学院	51	136	8.0	8.0
2	张喜和	长春理工大学理学院	88	397	10.0	13.0
3	金光勇	长春理工大学理学院	93	270	9.0	11.0
4	魏智	长春理工大学理学院	7	15	2.0	3.0
5	彭博	长春理工大学理学院	3	10	1.0	3.0