上海超快飛秒激光COF Bonding Tool

基于“冷加工”特性，飛秒激光展現(xiàn)出以下強大優(yōu)勢：1. 極高的加工精度與分辨率可以突破光學衍射極限，實現(xiàn)亞微米甚至納米級的加工精度。加工邊緣極其光滑、無毛刺，側(cè)壁垂直度好。應用：用于切割藍寶石、超硬材料，雕刻微納結(jié)構(gòu)，制作光子晶體、光波導等。2. 極小的熱影響區(qū)對加工點周圍的材料幾乎無熱損傷，沒有微裂紋、熔渣和熱應力。這對于脆性材料（玻璃、陶瓷、半導體）、熱敏感材料（如聚合物薄膜）的加工至關(guān)重要。應用：眼科手術(shù)（LASIK）、透明材料內(nèi)部三維雕刻、太陽能電池板劃線、微電子器件的精細修復。3.材料普適性由于依靠多光子非線性吸收，其加工不依賴于材料的線性吸收特性?？梢詫θ魏尾牧线M行加工，包括透明材料（如玻璃內(nèi)部）、高反射材料（金、銅）、超硬材料（金剛石）等，而這些材料用傳統(tǒng)激光很難甚至無法處理。應用：在鉆石上打微孔、在心臟支架上切割復雜圖案、對透明導電膜進行圖案化。即使飛秒激光鉆的孔在經(jīng)過強度/硬度或熱處理的產(chǎn)品中也可以實現(xiàn)一定質(zhì)量的孔。上海超快飛秒激光COF Bonding Tool

傳統(tǒng)激光加工（納秒、微秒激光）主要依靠“熱加工”：激光能量被材料吸收，轉(zhuǎn)化為熱量，通過熱傳導使材料熔化、蒸發(fā)。這不可避免地帶來熱影響區(qū)、熔渣、微裂紋和熱應力。飛秒激光加工的本質(zhì)是“冷”加工或“非熱”加工，其原理基于“多光子吸收/非線性電離”和“超快能量沉積”：能量沉積快于熱擴散：飛秒脈沖的持續(xù)時間（~100fs）遠小于材料中電子-晶格能量傳遞的時間（皮秒量級）。能量在極短時間內(nèi)注入電子系統(tǒng)，電子被直接激發(fā)或電離，形成高溫高密度的等離子體。材料直接被“靜電炸飛”：受激的電子來不及將能量傳遞給周圍的晶格，材料通過庫侖、直接升華等非熱過程被移除。熱量“來不及”傳導：脈沖已經(jīng)結(jié)束，周圍材料仍處于冷態(tài)。代工飛秒激光小孔飛秒激光器作為一種超短脈沖激光源，近年來在超精密微加工領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的潛力。

飛秒激光與其他激光（如納秒激光）的關(guān)鍵區(qū)別， 加工效果：質(zhì)量與精度納秒激光：副作用明顯：產(chǎn)生熔渣、毛刺、重鑄層（熔化的材料重新凝固）、微裂紋。熱影響區(qū)大：改變了材料性能，可能導致變形。精度受限：熱擴散限制了小特征尺寸。飛秒激光：“干凈”的燒蝕：邊緣清晰銳利，幾乎沒有熱影響區(qū)。無重鑄層和微裂紋：材料直接升華，沒有液態(tài)相。超高精度：加工區(qū)域可小于聚焦光斑，實現(xiàn)亞微米甚至納米級加工。可加工透明材料內(nèi)部：利用非線性效應，只有在焦點處功率密度足夠高時才會被吸收并改性，從而在透明材料（如玻璃）內(nèi)部進行三維雕刻或制造光波導。

氮化硅（Si?N?）是一種非常堅硬、耐高溫和化學穩(wěn)定的陶瓷材料，廣泛應用于高溫環(huán)境中的機械零件、刀具和半導體工業(yè)中。氮化硅具有優(yōu)異的物理和化學性質(zhì)，使其在工程領(lǐng)域中備受青睞。然而，由于其高硬度和脆性，傳統(tǒng)的加工方法往往會導致較大的切削力和熱應力，可能會損傷工件或?qū)е鹿ぜ?。在這種情況下，飛秒激光技術(shù)成為了一種備受關(guān)注的氮化硅加工方法。飛秒激光切割和打孔是一種高精度、低熱影響的加工方法，適用于氮化硅等高硬度材料。這種方法利用飛秒激光器產(chǎn)生的極短脈沖激光束，使得材料在極短的時間內(nèi)被加熱至高溫，從而實現(xiàn)切割或打孔。隨著未來手機中藍寶石和陶瓷等高附加值脆性材料的應用，飛秒激光加工將成為3C自動化設備中重要的組成部分。

飛秒激光是一種脈沖持續(xù)時間在飛秒量級的超短脈沖激光。它不是連續(xù)的光束，而是一連串能量極高、時間極短的“光針”。屬于非線性吸收。在極高的峰值功率密度下，材料同時吸收多個光子，電子被瞬間激發(fā)，原子間的鍵結(jié)被直接破壞，材料直接從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體態(tài)并瞬間汽化消散。這個過程發(fā)生在皮秒量級，熱量根本來不及向周圍傳導。飛秒激光是一種“更快的激光”，它通過駕馭光在時間維度的極限，為我們打開了一扇全新的大門。并將持續(xù)在未來科技中扮演關(guān)鍵角色。飛秒激光切割超薄金屬箔的優(yōu)勢在于不受圖形的限制，可隨時導入CAD圖紙或在軟件繪制圖形切割，周期短。上海超快飛秒激光蝕刻

飛秒激光器的波長為800nm，強度不足以在藍寶石和石英玻璃等透明材料上引起吸附。上海超快飛秒激光COF Bonding Tool

與傳統(tǒng)的連續(xù)激光或納秒/皮秒脈沖激光相比，飛秒激光的優(yōu)勢在于：幾乎無熱影響區(qū)：能量在材料晶格熱化并擴散到周圍區(qū)域之前，作用過程就已結(jié)束。材料直接被“電離-蒸發(fā)”或發(fā)生非線性破壞，沒有熔化、再凝固、微裂紋、熱變形，實現(xiàn)了真正的“冷”加工。極高的加工精度：加工區(qū)域可以突破光學衍射極限，達到亞微米甚至納米級別，因為只有激光焦點中心強度足夠高才能引發(fā)非線性效應?？杉庸と魏尾牧希浩錁O高的峰值功率足以打破任何材料的化學鍵（金屬、陶瓷、玻璃、藍寶石、鉆石、聚合物），實現(xiàn)“一法通用”。極少的再鑄層和碎屑：材料主要以等離子體或氣相形式被移除，表面干凈。內(nèi)部三維加工能力：對于透明材料（如玻璃），激光可以無損地穿過，只在焦點處產(chǎn)生破壞，從而實現(xiàn)材料內(nèi)部的任意三維微結(jié)構(gòu)制造。上海超快飛秒激光COF Bonding Tool