Charakterisierung von mikrostrukturiertem Silizium, hergestellt durch Femtosekundenlaserpulse, mittels Ulbrichtkugel und Rasterelektronenmikroskop

Schwarzes Silizum, das mit Femtosekundenlaserpulsen erzeugt wird, besitzt im Vergleich zu anderweitig hergestelltem Schwarzen Silizium neuartige optoelektronische und strukturelle Eigenschaften. Insbesondere absorbiert es Photonen mit Energien unterhalb der Bandlücke von Silizium, wodurch es ein potenzielles Material für Infrarot-Detektoren darstellt. Bisherige Arbeiten untersuchten Eigenschaften dieses Materials in Abhängigkeit von Prozess-parametern wie Prozessatmosphäre, Laserfluenz und Anzahl der Laserpulse pro Fläche. Dieser Beitrag präsentiert Ulbrichtkugel-basierte Absorbanzmessungen und Rasterelektronen-mikroskopie-Analysen dieses Materials und klärt die Abhängigkeit der Materialeigenschaften von der Polarisation sowie vom Einfallswinkel des zum Prozessieren genutzten Femtosekundenlaserstrahls. Diese Untersuchungen stellen damit weitere Parameter bereit, um die Eigenschaften von mittels Femtosekundenlaserpulsen mikrostrukturiertem Schwarzen Silizium gezielt einzustellen.