單晶硅紫外激光微加工工藝研究.pdf

1、紫外激光微加工具有無機械應力、加工精度高、使用方便、加工方式靈活、成本低、污染少等特點，在航空航天、電子、精密機械等眾多領域得到了廣泛的應用。目前紫外激光微加工能力從二維擴展到復雜三維，加工極限精度也從微米提高到納米量級。但在國內，脈沖激光刻蝕成型技術的三維結構加工還處于起步階段。
　　 本文結合激光與物質相互作用的基本原理，系統論述了紫外脈沖激光加工的一般規律。脈沖激光加工的最基本結構為點結構，其它圖形的刻蝕都是脈沖光斑耦合疊

2、加燒蝕而成。
　　 本課題的實驗采用波長為355nm的數控紫外脈沖激光系統在單晶Si表面進行了定點脈沖鉆孔和直線微加工的實驗研究。研究分析了激光平均功率密度、重復頻率、加工次數、光斑離焦量、掃描速度等工藝參數對小孔孔徑、直線的線深及線寬入口尺寸的影響規律。提出了激光多次重復刻蝕時改善微加工質量的新方法：每次加工后增加延時來減小熱效應積累和焦平面隨加工深度遞進使加工時功率密度保持不變。研究分析了平均功率密度、光斑離焦量、掃描間距、