激光微加工技术:特点、方法与前景

0 下载量 74 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 1.23MB PDF 举报
"激光微技术的发展现状——陈继民,北京工业大学激光工程研究院" 本文主要探讨了激光微加工技术的特性、应用以及未来发展趋势。激光微加工技术是一种利用激光束对微小尺度物体进行精确加工的技术,其在微电子、微机械、生物医学等领域有着广泛的应用。 首先,文章强调了激光微加工技术相较于其他微加工技术的独特优势。激光微加工是非接触式的,这意味着在加工过程中不会对工件产生机械应力,从而减少了加工过程中的损伤和变形。此外,激光加工具有选择性,可以精准地对特定区域进行操作,减少了对周围材料的影响。由于激光聚焦能力强,热影响区域小,这使得激光微加工能实现高精度和高重复率,尤其适合对热敏感材料的精细加工。 文章进一步阐述了几种常见的激光微加工技术。激光直接写入(Laser Direct Writing)技术允许通过激光束在材料表面直接绘制微小图案,用于制作微电路和微结构。选择性激光微烧结(Selective Laser Micro-Sintering)是利用激光能量使粉末状材料局部熔化并结合,形成三维微结构,适用于粉末冶金和复合材料的微成型。激光微镀层(Laser Micro-Cladding)则通过激光诱导将材料沉积在基材上,实现表面改性和微结构的增材制造。最后,飞秒激光微加工(Femtosecond Laser Microprocessing)因其超短脉冲时间,能够在亚微米甚至纳米尺度上实现精细加工,特别适用于超硬或高折射率材料。 随着微机电系统(MEMS)技术的不断发展和成熟,对微小结构的需求日益增加,这为激光微技术提供了广阔的应用前景。MEMS技术与激光微加工的结合,有望推动微系统、传感器、执行器等微型器件的性能提升和创新设计。 激光微技术凭借其独特的优势和多样化的加工手段,正在成为微加工领域的重要工具。随着技术的不断进步和新应用领域的探索,激光微技术将引领一场微加工领域的革命,对于提高产品性能、降低成本、实现个性化制造等方面都将产生深远影响。