فشاربستگي فرآيند ايجاد ميكروساختار منظم بر سطح سيليكون با استفاده از تابش ليزر اگزايمر ArF در مجاورت گاز SF6

Pressure dependent of microstructuring on silicon using ArF eximer laser in SF6 atmosphere

اگر ليزر كانوني UV در مجاورت گاز SF6 بر سطح سيليكون بتابد و نقطه كانوني در نزديكي سطح باشد به علت جذب بالاي سيلكون در طول موجهاي UV با پديده ذوب سطحي و همزمان با آن پديده تشديد امواج سطحي مواجه هستيم. ظاهرا به همين علت است كه بر سطح سيليكون ميكروساختاري با شكل منظم و عنصر تكراري مخروط ايجاد مي گردد. در خواص هندسي عناصر تشكيل دهنده ميكروساختار منظم خود انگيخته فشار گاز SF6 نقش اساسي ايفا مي كند در اين مقاله اين نقش به صورت تجربي و نيز با ارائه مدلي مناسب به صورت نظري مورد بررسي قرار گرفته است.

ArF excimer laser radiation on Si surface at controlled SF6 atmosphere creates a microstructure whose alteration at various UV doses and SF6 pressures are investigated in this work. Moreover, a rigorous model has been presented here regarding the experiments based on the micro-fluid mechanical properties of molten silicon layer and the subsequent mechanical wave resonance due to the surface shallow fluid theory. The competitive thermal and nonthermal UV laser interaction with Si and the following heat transfer explains the creation of the self-assembled micro- pillars on Si surface.