Nanoscale surface modifications and formation of conical structures at aluminum surface induced by single shot exposure of soft X-ray laser pulse

軟X線レーザーの単一パルス照射によってアルミニウム表面に形成されるナノスケールの表面改質と円錐構造の形成

石野 雅彦; Faenov, A. Ya.*; 田中 桃子; 長谷川 登; 錦野 将元; 保 智己*; Pikuz, T. A.*; Inogamov, N. A.*; Zhakhovskii, V. V.*; Skobelev, I. Yu.*; Fortov, V. E.*; Khohlov, V. A.*; Shepelev, V. V.*; 大場 俊幸; 海堀 岳史; 越智 義浩; 今園 孝志; 河内 哲哉

Ishino, Masahiko; Faenov, A. Ya.*; Tanaka, Momoko; Hasegawa, Noboru; Nishikino, Masaharu; Tamotsu, Satoshi*; Pikuz, T. A.*; Inogamov, N. A.*; Zhakhovskii, V. V.*; Skobelev, I. Yu.*; Fortov, V. E.*; Khohlov, V. A.*; Shepelev, V. V.*; Oba, Toshiyuki; Kaihori, Takeshi; Ochi, Yoshihiro; Imazono, Takashi; Kawachi, Tetsuya

軟X線レーザーによるアブレーション過程の理解を目的として、アルミニウム表面に軟X線レーザーを照射した。照射痕を走査型電子顕微鏡で観察したところ、アブレーション構造とは異なる微細構造(改質領域)が形成されていることを確認した。この領域には70-150nmの直径を持つ円錐状の構造物が多数確認できる。また、円錐構造は平均深さ約40nmの改質領域中に形成されていることもわかった。しかし、軟X線レーザーを複数回照射した領域の円錐構造は、成長することなく破壊されていることがわかった。今回得られた結果は、軟X線レーザーによるアブレーション過程の理解だけでなく、軟X線レーザーの微細加工への応用にも重要な知見を与えると考えられる。

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