北京微米級飛秒激光陣列遮罩板

飛秒激光加工應用于金屬掩模板加工：新加坡南洋科技大學VenkatakrishnanK等人利用飛秒激光直寫方法制作了以金屬薄膜為吸收層、石英為基底的金屬掩模板，并將前入射與后入射兩種方案做了比較，發(fā)現采用前入射的方法能夠得到更小的特征尺寸和好的邊緣質量。并且利用飛秒激光超衍射極限加工有效地修補了金屬鎘掩模板的缺陷，修復的線寬達到小雨100nm的精度。目前構建的飛秒激光修正光掩模板工具已在IBM的伯林頓、福蒙特州的掩模制作設備中運行。這對微電子技術的發(fā)展將具有重要意義。即使飛秒激光鉆的孔在經過強度/硬度或熱處理的產品中也可以實現一定質量的孔。北京微米級飛秒激光陣列遮罩板

飛秒激光技術目前仍然是一項世界前沿科技。雖然在各個領域已經發(fā)揮了各種重要的作用，但我們對它的探索與發(fā)展仍然不能停歇。雖然飛秒激光鉆孔技術擁有如此神奇的魔力，但其開發(fā)難度也是非常大的，特別是進行系統(tǒng)集成化、技術工程化的努力遭遇了各種困難，輸出功率也有限制。此外，如何能形成一套完整的微孔加工工業(yè)也是世界性難題，但通過我國科學家的努力，不但實現了該系統(tǒng)的實用化和集成化，還發(fā)明出了螺旋加工工藝，可以私人訂制不同形狀的微孔，可以說是達到了國際認可的水平。北京高效飛秒激光精密噴嘴飛秒激光是一種特殊類型的激光，其脈沖（像脈搏似的短暫起伏）持續(xù)時間非常短，達到了飛秒級別。

基于能量高度集中、熱影響區(qū)小、無飛濺無熔渣、不需特殊的氣體環(huán)境、無后續(xù)工藝、雙光子聚合加工精度可達0.7um等優(yōu)勢，飛秒激光在誘導金屬微結構加工應用方面和精細加工方面都取得了很大的進展。1.孔加工在1mm厚的不銹鋼薄片上，飛秒激光進行了具有深孔邊緣清晰、表面干凈等特點的納米級深孔加工；在金屬薄膜上，鈦寶石飛秒激光加工制備出了微納米級陣列孔，孔徑至小達2.5um，孔直徑在2.5~10um間可調，至小間距可達10um，很容易實現10-50um間距調整。2.金屬材料表面改性1999年德國漢諾威激光中心Noltes等人報道了結合鈦寶石飛秒激光三倍頻光（260nm）和SNOM（掃描進場光學顯微鏡）在金屬鎘層制出了線寬200nm的凹槽。為以后的無孔徑近場掃描光學顯微鏡（ANSOM）取代SNOM奠定了基礎，獲得了高達70nm的空間分辨率，開拓了遠場技術在納米范圍下的物理化學特性以及運輸機制的研究。

我們的超快激光微加工平臺，只需簡單裝夾即可滿足對于單個噴油嘴上多個不同尺寸噴孔的需求。設計人員可以輕松改變各個孔的直徑來微調每個噴孔所產生的噴霧。擺脫了鉆孔和電火花加工等方法的工藝束縛，從而快速制作噴油器設計原型并測試新的燃燒方案。全球專業(yè)GDI噴油嘴廠商多年前就已經開始采用飛秒激光加工的這一先進制造方案，并通過多次檢測證明通過此方案生產的噴油嘴流量誤差可以控制在1%以內。相較其他加工技術流量誤差在3%以上，飛秒激光技術所帶來的穩(wěn)定性優(yōu)勢尤為明顯。市面上已經出現此類的批量生產機型，微孔檢測+激光鉆噴孔或機械鉆盲孔+激光鉆噴孔是該機型的兩款衍生機型，滿足客戶的各種工藝需求，是專為GDI大批量生產提供的全自動化的交鑰匙解決方案。目前，這些超快激光微孔加工解決方案正在世界各地的工廠工作，協(xié)助汽車制造商生產出高效的噴油器，提高發(fā)動機性能，并滿足管理機構嚴格的排放要求。飛秒激光技術在精密機械、微納電子、微納光學、表面工程、生物醫(yī)學等領域具廣泛的應用。

與傳統(tǒng)激光加工方法相比，飛秒激光加工具有以下優(yōu)點：高精度：飛秒激光器能夠產生極短的脈沖，使得加工過程中的能量傳輸更加精確，因此可以實現非常精細的切割線條和小尺寸的孔徑。低熱影響：由于飛秒激光脈沖的極短時間尺度，加工過程中的熱影響區(qū)域極小，幾乎可以忽略不計。這樣就可以避免氮化硅等材料發(fā)生熱應力導致的裂紋或變形問題，保證加工質量。高加工效率：飛秒激光器的高能量密度使得加工速度相對較快，可以在短時間內完成復雜的切割和打孔任務。這提高了生產效率并降低了加工成本。適用性廣：飛秒激光加工技術不僅適用于氮化硅，還可以用于其他高硬度、脆性或熱敏感的材料，如玻璃、陶瓷和聚合物等。無需后加工：由于飛秒激光加工過程中幾乎沒有產生熱影響區(qū)域，因此通常不需要進行額外的表面處理或后加工步驟，從而節(jié)省了時間和成本。飛秒激光微細加工的適配范圍是 0.5-25 微米，除了半導體和光學產品等工業(yè)應用外，生物研究加工方面也有應用。北京微米級飛秒激光陣列遮罩板

超快飛秒激光切割機適用于超薄金屬銅箔、鋁箔、不銹鋼箔、等材料微細精密加工，切割無變形、精度高。北京微米級飛秒激光陣列遮罩板

由于PDMS膜是一種柔軟、透明、化學惰性的材料，飛秒激光在其表面進行加工時通常具有以下優(yōu)勢：飛秒激光具有極高的空間分辨率和精細加工能力，可以實現在PDMS膜表面進行微小尺度的加工，如微孔、微通道等。飛秒激光的超短脈沖時間意味著加工過程中產生的熱影響區(qū)域非常小，因此可以比較大限度地減少PDMS膜的熱損傷和變形。飛秒激光加工過程中通常不會產生明顯的熔化或燒焦，因此可以保持PDMS膜的表面質量和機械性能。在PDMS膜上，飛秒激光可以進行微加工，如微孔鉆孔、微通道切割、微結構刻蝕等。這些加工可以應用于微流體芯片、微型生物醫(yī)學器械、微流控系統(tǒng)等領域，以實現微型結構的制備和功能實現。北京微米級飛秒激光陣列遮罩板