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Ion implantation induced by Cu ablation at high laser fluence

机译：高激光注量下的铜烧蚀诱导离子注入

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High energy laser plasma-produced Cu ions have been implanted in silicon substrates placed at different distances and angles with respect to the normal to the surface of the ablated target. The implanted samples have been produced using the iodine high power Prague Asterix Laser System (PALS) using 438 run wavelength irradiating in vacuum a Cu target. The high laser pulse energy (up to 230 J) and the short pulse duration (400 ps) produced a non-equilibrium plasma expanding mainly along the normal to the Cu target surface. Time-of-flight (TOF) technique was employed, through an electrostatic ion energy analyzer (IEA) placed along the target normal, in order to measure the ion energy, the ion charge state, the energy distribution and the charge state distribution. Ions had a Boltzmann energy distributions with an energy increasing with the charge state. At a laser fluence of the order of 6 x 10(6) J/cm(2), the maximum ion energy was about 600 keV and the maximum charge state was about 27+.
机译：高能激光等离子体产生的Cu离子已植入到相对于烧蚀靶表面的法线以不同距离和角度放置的硅基板中。植入的样品是使用碘高功率布拉格Asterix激光系统（PALS）产生的，该系统使用438纳米波长在真空下照射铜靶。高的激光脉冲能量（高达230 J）和短的脉冲持续时间（400 ps）产生了一个非平衡等离子体，主要沿着与铜靶表面的法线方向扩展。通过沿目标法线放置的静电离子能量分析仪（IEA）使用飞行时间（TOF）技术，以测量离子能量，离子电荷状态，能量分布和电荷状态分布。离子具有玻尔兹曼能量分布，其能量随电荷状态而增加。在大约6 x 10（6）J / cm（2）的激光能量密度下，最大离子能量约为600 keV，最大电荷态约为27+。

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