雷射微加工技術

2076857 2008-11-01 | rar | 333 | 次下載 | 3積分

資料介紹

雷射微加工技術:半導體技術在20 世紀獨領風騷，帶動了電子計算機相關產業的蓬勃
發展。而未來脫穎而出的將是另一嶄新領域─ ─ 微機電技術(Micro-
Electro-Mechanical-System, MEMS)。在產品日趨輕、薄、短、小的趨勢
下，將機械、感測、致動、電子等組件積體化制作在一芯片上，即
system-on-a-chip，成為具有感測、認知、判斷、控制、驅動等能力的
智能型產品。功能更多，尺寸更小，價格卻更便宜。用MEMS 技術所
制造之電動馬達，其直徑甚至于比人類一根頭發還細。此一潮流將直
接沖擊各行各業，如航天、軍事、汽車、消費產品、生物、醫療等產
業，影響的層面將遠超過今日之半導體工業。
　　傳統加工機，如車床.磨床.鉆孔機等，最多能加工至250 微米。200
微米以下的工件加工，必需另覓他法。如運用半導體制程的硅基微細
加工法、LIGA 法、放電法、離子束法以及雷射微加工法等。每種方式
各有其適用領域。在鉆孔及3D 精細微加工中，雷射微加工法不失為
經濟實惠的選擇。此法也是所有的工業雷射應用中，成長最快的領域。
其市場現況及趨勢如表1 所示。
　材質表面因吸收雷射能量而熔融或氣化，噴出表面形成云霧氣體。
熱影響區的大小決定了雷射所能加工的精密度。主要與材質對雷射波
長的吸收率,激光脈沖時間長短和材質熱傳導等因素有關。當吸收率越
高,脈沖時間越短,熱傳導愈低時，加工的尺寸可至更小。以準分子和Q
開關Nd:YAG 雷射為例，當脈沖在幾億分之一秒(0.1ns)時，每一脈沖
可加工深度在0.1 微米到1 微米之間。各材質之脈沖— 深度關系如表2
所示。因為每個脈沖僅去除一薄層材質，故可利用精確掌握脈沖數來
控制加工之深度。