短脈沖及超短脈沖激光硅表面微加工研究.pdf

1、目前激光加工技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到了生產(chǎn)和生活的許多方面，短脈沖激光有著脈寬相對較窄，平均功率高，重復頻率高，加工效率高，波長短，可以聚焦成較小的光斑實現(xiàn)微米量級的精密加工的特點，在半導體工業(yè)中有著很好的應(yīng)用前景，超短脈沖激光以其物質(zhì)移除的質(zhì)量高、亞微米量級的加工精度、高的深寬比等優(yōu)勢引起國內(nèi)外研究者的極大興趣，二者有著各自的加工特點和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm

2、，脈沖寬度150fs，重復頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進行了一系列微結(jié)構(gòu)加工的實驗，分析了納秒脈沖激光和飛秒脈沖激光與物質(zhì)特別是半導體作用的機制，為納秒脈沖激光與飛秒脈沖激光在Si表面的微加工提供了理論基礎(chǔ)；利用光學顯微鏡，掃描電鏡以及聚焦離子束對加工出的微結(jié)構(gòu)進行了測試，并分析了激光能量、脈沖個數(shù)、平臺移動速度以及低能量重復加工等工藝參數(shù)對兩種脈沖激光微結(jié)構(gòu)加工效果的影響；實驗中對二者的加工效果進行了比對，說明了兩種脈沖激光各自