激光等离子体对硅表面微纳粒子除去机理研究

• 作者: 刘全喜 宋世军 王平秋 罗锦锋
• 来源期刊: 激光技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 激光技术 激光等离子体 辐射光谱 微纳粒子 表面清洗
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 激光与光电子技术应用
• 页码范围: 567-571
• 页数: 5页
• 分类号: O539
• 字数: 2545字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.04.025

摘要

激光等离子体对精密元件表面微纳米粒子的有效去除,在纳米科研领域中有很大的应用潜力.为了深入研究激光等离子体对微粒的去除机理和条件,采用纳秒脉冲激光等离子体,对硅基底表面的微纳米粒子进行去除实验,观测了微粒的去除效果,并理论分析了等离子体的作用效应.结果表明,等离子体向外辐射宽谱光,紫外短波部分加速周围空气电离,使等离子体体积剧增,并有效提升基底和粒子温度;基底与粒子两者热膨胀度不同,使粒子更易于从基底剥离;同时等离子体向周围膨胀扩散形成高压冲击波,冲击波的压强高达GPa量级,可以克服微粒与基底之间的范德华力,而去除微纳米粒子,尤其对粒径大于0.5μm的去除效果尤其明显;在实际去除过程中,等离子体与基底的距离应该保持在0.2mm~2mm之间,这样既保证了微粒的有效去除,又不会造成基底的损伤.激光等离子体对微粒的去除效果明显,是等离子体辐射效应和冲击波效应的综合作用的结果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘全喜		17	84	5.0	8.0
2	王平秋		7	15	3.0	3.0
3	罗锦锋	信阳职业技术学院汽车与机电工程学院	9	7	1.0	2.0
4	宋世军	信阳职业技术学院汽车与机电工程学院	9	10	2.0	2.0