用于光刻的KrF准分子激光器

我们研制了一台用于光刻的ＫｒＦ准分子激光器（２４８ｎｍ），单脉冲能量２００ｍＪ平均功率５～９Ｗ，能量不稳定度＜土５％，脉宽３５ｎｓ，线宽０．５２ｎｍ，重复频率０．５～１００Ｈｚ，单次充气寿命＞５×１０５次脉冲数，储气寿命约一个月，近场光斑尺寸８ｍｍ×２０ｍｍ，性能指标和光束的均匀性满足了光刻的要求。     

准分子激光精密加工功能陶瓷及有机玻璃等各种硬脆材料的加工工艺理论研究

采用准分子激光器,对陶瓷及有机玻璃等硬脆材料的切割工艺进行了系统的研究.较为全面地探讨了各种工艺参数对切割外形和切割质量的影响规律.结果表明:切割剥离量随着激光功率密度、频率以及脉宽的增加而增大;提高重复率,不仅有利于提高加工质量,而且可以加大切割速度.在此基础上,推导出了重叠度和极限速度的计算公式,利用此公式可以估算出脉冲激光切割的极限速度.同时系统研究了激光工艺参数对切割表面粗糙度,表面残留物和飞溅的影响规律.结果表明:提高重复率、功率密度、脉冲宽度以及降低扫描速度,均可以改善切割质量.导出了描述脉冲激光切割加工时的切割表面粗糙度的经验公式,提出了控制切割质量的方法.并且对激光加工CADⅢAM应用软件进行了开发研究,给出了加工复杂图形(球面,椭球面,抛物面等)元件的算法.(OE34)     

Al2O3陶瓷表面的准分子激光活化沉积金属Cu技术

本文研究了通过ＸｅＣｌ准分子激光照射Ａｌ２Ｏ３陶瓷表面后,使其表面沉积金属Ｃｕ的技术,实验结果表明,Ａｌ２Ｏ３试样浸入Ｃｕ２ＳＯ４溶液后,金属Ｃｕ膜只沉积于激光照射区。经准分子激光照射,Ａｌ２Ｏ３表面结构的变化和Ａｌ富集区的产生是金属Ｃｕ沉积的主要原因。     

激光的陶瓷精密加工

陶瓷在电学、光学、化学和热学等方面都是优良的材料,利用它的特性开发很多新产品。陶瓷属于一种脆硬材料,同时也是一种难以加工的材料。普通加工方法主要用金刚石磨具的研磨和切割加工等,它的缺点是效率低、形状比较单一,最近有一种加工效率高,可以加工灵活形状的激光非接触光学加工引起人们注     

利用准分子激光器进行微细加工的现状及展望

由于激光经射束聚焦可获得极高的能量,故广泛地用于各种加工.其中,准分子激光器与其它波长较长的激光器(如二氧化碳激光器、YAG激光器)相比,被认为最适于微细加工,其特点:①被加工物为高分子材料时,采用以烧蚀现象为主的加工工艺.②因属短波段,故分辨率非常高,可实施100μm以下的打孔.③采用干刻加工工艺,可使前后工序简单化.采用准分子激光器进行微细加工、尤其是近来对印刷电路板的打孔加工引起人们的关注.以往采用钻孔加工,要使孔直径在     

利用YAG准分子激光器进行微孔加工的现状

需要微孔加工的应用领域很多,诸如材料方面有金属、高分子材料、硅片、陶瓷等;加工上分机械加工、电火花加工、蚀刻加工、激光加工、喷射加工等,根据材料或加工尺寸、形状而使用不同的加工方法。     

无外加氟施主产生KrF准分子发射谱实验研究

无外加氟施主情况下,在采用聚四氟乙烯面预电离板的准分子激光器中,分别用摄谱法和光电转换扫描法对放电激发Ｋｒ／Ｎｅ混合气体产生的有关紫外谱进行了分析,确定了ＫｒＦ准分子的生成。研究了发射谱随各参量的变化关系。     

准分子激光精细加工粉末材料的研究

采用波长 2 48nm的krF准分子激光器 ,通过掩模投影直刻方式对铅粉、铝粉以及氧化锌纳米粉的精细加工进行了研究。结果表明 :在同样条件下 ,准分子激光对于氧化锌纳米粉和铅粉、铝粉两种金属粉末的加工机理有所不同。本文初步分析了几种激光加工工艺参数对于加工质量及加工机理的影响。其中激光能量对加工质量的影响较大     

通过优化工作气体分压提高准分子激光器脉冲能量输出

分别研究了Kr和F2对KrF准分子激光器脉冲能量输出的影响。脉冲能量输出对F2分压的变化非常敏感,并与Kr分压呈二次函数关系。在最优化工作气体分压（F2:He:Kr:Ne=3.15:59.85:195:3050mbar）下,获得了807mJ最大单脉冲输出能量。这个气体成份下的全电效率为1.64%。     

激光精密加工技术的现状和展望

根据加工对象尺寸与加工精度的不同,将激光加工分为大型件激光加工、精密激光加工与激光微细加工与激光微细加工技术三大类。重点介绍了激光精密加工技术,并与传统精密加工方法进行了比较。综述了激光精密加工的国内外发展现状及该技术的发展前景,并对我国激光精密加工技术的发展提出了建议。     

Increase mechanism of indium-tin-oxide work function by KrF excimer laser irradiation

In this study, the increase mechanism of the indium-tin-oxide (ITO) work function (φ_w) by KrF excimer laser irradiation was investigated. From the observed x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) results and four-point probe measurements, it is suggested that the surface chemical changes and the laser irradiation time had strong effects on the φ_w of ITO. Incorporation of oxygen atoms near the ITO surface during laser irradiation induced a peroxidic ITO surface, increasing φ_w. The induced increase of the ITO φ_w by laser irradiation could be useful for the enhancement of the hole injection in organic light emitting diodes.     

248nm准分子激光加工玻璃微通道的实验研究

为了提高玻璃微通道的加工效率及质量,采用248nm准分子激光加工玻璃微通道的新型加工方法进行了理论分析和实验验证,取得了不同激光参量下玻璃微通道的加工工艺数据。结果表明,激光加工玻璃微通道的刻蚀阈值为4.54103mJ/mm2;随着激光能量的增加,刻蚀深度近似成对数增长,经线性拟合得到刻蚀深度随激光能量变化的公式;随着脉冲频率的增加,刻蚀深度近似成线性增长,经线性拟合得到刻蚀深度随频率变化的公式;且通道底面粗糙度随激光能量及脉冲频率的增加,呈增长趋势;激光的能量在400mJ～600mJ、脉冲频率在4 Hz～7 Hz范围的组合激光参量可实现刻蚀率高、粗糙度小的微通道加工。这些结果对于合理选择激光参量、提高玻璃微通道的加工效率及质量是有帮助的。     

KrF准分子激光泵浦H_2受激喇曼散射

利用KrF激光泵浦高压H_2,产生受激喇曼散射(SBS),得到时间宽被压缩的Stokes光和Anti-Stokes光,一阶Stokes光的发散角被压缩到泵浦光的1/3。研究了缓冲气体对Stokes光转换效率的影响。     

193nm准分子激光切削角膜的研究

193nm准分子激光对角膜的消融机理是眼屈光性手术如LASIK和PRK中的重点问题.首先分析两种描述193nm准分子激光对角膜的消融机理的模型:光蚀除模型和光物理模型,得出能量密度与角膜切削深度的关系.并且研究影响屈光手术效果稳定性与可预见性的因素,在此基础上优化激光的扫描算法.研究结果直接应用于准分子激光屈光矫正系统,在实际应用中取得了很好的效果.     

准分子激光照射人正常主动脉的组织效应

本文应用XeCl准分子激光,在不同单脉冲能量和不同重复频率下,照射人尸正常主动脉,在不同的表面介质条件下观察它们的组织学变化。     

KrF准分子激光改性PTFE研究

分别在大气和氮气背景下将波长248nm的KrF准分子激光垂直辐照到聚四氟乙烯（册）材料的表面,并利用扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪和拉曼光谱仪对辐照前后样品表面形貌及化学结构的变化进行比较分析。SEM测试结果表明激光照射后FIFE的表面出现孔状结构使得粗糙度明显增加,表面形貌的改变与激光照射到样品上的能量密度有较大关系。通过对照射前后的XPS谱进行比较,发现激光辐照使样品表面引入了极性的含氧基团并且照射后氟的含量明显减少。此外,通过Roman谱分析发现准分子激光照射后样品表面出现了C=C结构。     

KrF脉冲激光退火制备锐钛矿TiO2薄膜

在常温下,用射频磁控溅射在石英衬底上沉积厚度约为200 nm 的TiO2薄膜,然后使用波长为248 nm 的KrF脉冲激光器,在不同功率密度下对薄膜样品进行辐照退火处理,并采用X射线衍射（XRD)、拉曼(Raman)、X射线电子能谱（XPS）、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨率扫描隧道显微镜（HRTEM）以及选择区域电子衍射（SAED）、紫外可见分光光度计等方法分析不同激光功率密度退火对TiO2薄膜的结构、表面形貌和透射率等性能的影响。结果表明当激光功率密度为0.5 J/cm2时,可获得高质量的锐钛矿TiO2薄膜,当继续增大光功率密度时,TiO2薄膜变为(1 1 0)取向的金红石相,其薄膜表面粗糙度也相应增大。