短脈沖及超短脈沖激光硅表面微加工研究

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1、 測試計量技術(shù)及儀器專業(yè)畢業(yè)論文 [精品論文] 短脈沖及超短脈沖激光硅表面微加工研究 關(guān)鍵詞：納秒脈沖激光 飛秒脈沖激光 微加工 摘要：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(fù)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(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度15

2、0fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 正文內(nèi)容 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(fù)頻率高，加工效率高，波長短，可以聚焦

3、成較小的光斑實現(xiàn)微米量級的精密加工的特點(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)行了測試，并分析了激光能

4、量、脈沖個數(shù)、平臺移動速度以及低能量重復(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)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(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，

5、脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)頻率高，加工效率高，波長短，可以聚焦成較小的光斑實現(xiàn)

6、微米量級的精密加工的特點(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)行了測試，并分析了激光能量、脈沖個數(shù)、平

7、臺移動速度以及低能量重復(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)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(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150f

8、s，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)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

9、工的特點(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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

10、能量重復(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)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(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1

11、KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)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(diǎn)，在半導(dǎo)

12、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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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(fù)加工等工

13、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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)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(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光

14、在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)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(diǎn)，在半導(dǎo)體工業(yè)中有著很好

15、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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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(fù)加工等工藝參數(shù)對兩種脈沖

16、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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 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(fù)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(diǎn)，在半導(dǎo)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(diǎn)和優(yōu)勢。 本文利用波長355nm，脈沖寬度小于40ns，重復(fù)頻率為20KHz的納秒激光和波長為775nm，脈沖寬度150fs，重復(fù)頻率為1KHz的飛秒激光在Si表面進(jìn)行了

17、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(dǎo)體作用的機(jī)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(xué)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(jìn)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(fù)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(jìn)行了比對，說明了兩種脈沖激光各自的加工特點(diǎn)。 《《《特別提醒》》》：正文內(nèi)容由PDF文件轉(zhuǎn)碼生成，如您電腦未有相應(yīng)轉(zhuǎn)換碼，則無法顯示正文內(nèi)容，請您下載相應(yīng)軟件，下載地址為 。如還不能顯示，可以聯(lián)系我q q 1627550258 ，提供原格式文

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