Modeling of silicon surface topographies induced by single nanosecond laser pulse induced melt-flows
- Irradiation with a single nanosecond laser pulse in the melting regime can result in a characteristic change in the surface morphology of crystalline silicon. This has been verified experimentally in a variety of situations, where dimple-shaped surface topographies are produced. In this work, the dimple height, depth, and width are modeled following and extending in a more rigorous manner the approach of Wood and Giles [Phys. Rev. B 23, 2923–2942 (1981)] and that of Schwarz-Selinger and coworkers [Phys. Rev. B 64, 155323 (2001)], upon varying the laser irradiation parameters such as peak energy density, pulse duration, and wavelength. This is achieved with numerical simulations of one-dimensional heat flow as input to the analytical fluid-flow equations.
Autor*innen: | C. Acosta-Zepeda, P. Saavedra, Jörn BonseORCiD, E. Haro-Poniatowski |
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Dokumenttyp: | Zeitschriftenartikel |
Veröffentlichungsform: | Verlagsliteratur |
Sprache: | Englisch |
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch): | Journal of Applied Physics |
Jahr der Erstveröffentlichung: | 2019 |
Organisationseinheit der BAM: | 6 Materialchemie |
6 Materialchemie / 6.2 Material- und Oberflächentechnologien | |
Verlag: | AIP Publishing |
Verlagsort: | Melville, USA |
Jahrgang/Band: | 125 |
Ausgabe/Heft: | 17 |
Erste Seite: | 175101-1 |
Letzte Seite: | 175101-9 |
DDC-Klassifikation: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten |
Freie Schlagwörter: | Fluid-flow; Melting; Nanosecond laser; Silicon |
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Material |
DOI: | 10.1063/1.5053918 |
ISSN: | 0021-8979 |
ISSN: | 1089-7550 |
Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access") |
Datum der Freischaltung: | 13.05.2019 |
Referierte Publikation: | Ja |
Datum der Eintragung als referierte Publikation: | 27.05.2019 |