i ytili%nbaborpTFL I 04・2実験結果図９は金薄膜をドナー基板側から除去できた確率（除去できた回数／照射回数）のプロットであり、これをLIFT確率と呼ぶ。照射回数は各条件に対していずれも10回である。また、フルエンスはここでもピーク値で整理した。図のように、概ね1.2 J/cm2付近でLIFT確率が0%でなくなり、1.3 J/cm2付近以上では100%となった。また、今回の実験条件では1.6 J/cm2以下では一つの粒子状で放出されるのに対して、2.5 J/cm2以上の２条件においてはスプレー状に飛散する様子が確認された。図９LIFT確率の実験結果図１０と図１１はこの時のハイスピードビデオカメラの画像を示したものであり、各フレームは上記フレームレートに照らして概ね4.5 µm間隔で撮影したものである。図１０の通り、1.51 J/cm2では粒子状の物質が飛翔する様子が観察される一方で、図１１に示すように2.48 J/cm2では飛散した噴霧状の物質がframe #3以降、ターゲット基板上で流動する様子が観察された。これらの結果は数値計算で予測された溶融、蒸発の閾値を与えるフルエンスとも整合するものであり、溶融・蒸発の間のフルエンスで粒子状物質の飛翔が始まり、蒸発の閾値に近づくことで噴霧状の物質飛散が確認される。計算と実験でパルス幅が異なるが、実験の方がパルス幅が長いことを考えると、より大きなフルエンスを要すると考えられることから、結果の整合性については合理的と言える。今後、照射後の物質の熱流動状況をより精緻に解析することで、より正確にこれらの閾値の決定ができるものと考える。５．結言ビームシェイピングを適切に施すことで回折限界以下の線幅のLIFTを実現できることを確認した。また、その際の現象解明には、とりわけ今回の条件においてはパルス幅数ps以下の超短パルスレーザを用いる場合には２温度モデルによる理論解析が格子温度の非定常応答をより正確に表現できることを示した。さらにシングルショットによる実験と計算との比較で、相変化を考慮した計算で現象の閾値の領域について整合性のある結果を得る事ができた。図１０可視化画像（1.51J/cm2）図１１可視化画像（2.48J/cm2）100806040200.0ParticleSpray2.03.01.0Laser fluence [J/cm^2]4.0(a) frame #1(c) frame #3(a) frame #1(c) frame #3(e) frame #5(b) frame #2(d) frame #4(b) frame #2(d) frame #4(f) frame #6− 255 −
元のページ ../index.html#257