现代制造工程 ›› 2023, Vol. 516 ›› Issue (9): 111-116.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2023.09.014

• 制造技术/工艺装备 • 上一篇    

硅片纳秒激光附加电流打孔实验研究

李锦超;张伟;郑宏宇;高军;蒋超   

  • 发布日期:2024-04-23
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目(2022YFE0199100); 山东省自然科学基金项目(ZR202112020428,ZR2020ME164)

  • Published:2024-04-23

摘要: 针对硅片具有反射率高、吸收率低等缺点,为了提高纳秒激光(波长为355 nm)在硅片上打孔蚀除材料效率,设计附加电流场装置,建立单脉冲烧蚀阈值模型,经过实验计算得到硅片烧蚀阈值为1.885 J/cm2。采用电流场辅助激光环切式进行硅片打孔,分别在激光加工次数和附加电流不同时做实验研究,当激光加工次数较少而附加电流较大时,激光加工的微孔入口孔和出口孔直径均显著增加,锥度减小,蚀除材料效率增大;当激光加工次数较多时,施加电流后由于多脉冲的累积效应,微孔直径变化不明显,这是由于附加电流场导致硅片内自由电子增多,更多的自由电子与激光光子发生碰撞,增加硅片对激光能量的吸收。实验表明,附加电流增加了硅片对波长为355 nm纳秒激光光子的吸收率,提高了硅片蚀除材料效率,也为高效率的纳秒激光加工硅片提供一种新方法。

关键词: 硅片激光加工; 附加电流; 烧蚀阈值; 微孔形貌; 多脉冲累积效应

中图分类号: 


版权所有 © 《现代制造工程》编辑部 
地址:北京市东城区东四块玉南街28号 邮编:100061 电话:010-67126028 电子信箱:2645173083@qq.com
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 技术支持:support@magtech.com.cn
访问总数:,当日访问:,当前在线: