太赫兹返波管频率稳定性的检测方法研究

提出了一种返波管频率稳定性快速检测方法。利用一个抛物面镜对返波管辐射信号进行收集和准直,然后将探测器放置在准直平行光束的后方进行检测,并使所测信号经示波器显示和读出。根据法布里-珀罗干涉原理估测返波管的单频频率输出稳定性。本文方法对于提高基于返波管的频域高分辨率太赫兹波谱系统的性能具有重要的应用价值。     

基于1060 nm MOPA激光器直接标识铝合金(2024)的形貌及其机理分析

采用1 060 nm MOPA激光器对铝合金(2024)进行标识。研究了不同功率下DM码的质量等级和对比度,使用扫描电镜(SEM)观察了标识的表面形貌,使用能谱仪分析了标识表面的成分组成。通过SEM分析,得到在DM码质量等级较高的标识表面,材料被熔化、气化、烧蚀,有大量孔洞和颗粒状物质存在,而在DM码质量等级较低的标识表面,材料仅仅被重铸,表面呈波纹状;通过EDS分析,得到在DM码质量等级较高的标识表面,材料中氧元素含量升高,说明熔化、气化的金属发生氧化反应,而在DM码质量等级较低的标识表面,材料中氧元素增加较少,说明在此条件下金属氧化反应较少。对材料的烧蚀阈值进行计算,为试验提供理论指导。     

基于普通F-Theta透镜与远心F-Theta透镜的晶圆标识工艺的研究

为研究聚焦系统对晶圆标识工艺的影响，搭建以1 066 nm的声光调Q脉冲光纤激光器为光源，分别使用普通F-Theta透镜和远心F-Theta透镜的晶圆激光打标系统，使用相同的工艺参数分别在晶圆表面进行点阵标识，研究两种聚焦系统下晶圆的烧蚀阈值、离焦效果和点的形貌。采用白光干涉仪对晶圆标识区域的三维形貌进行评估，研究发现普通F-Theta透镜与远心F-Theta透镜对晶圆的烧蚀阈值的影响区别不大。在离焦效果方面，普通F-Theta透镜随着离焦量增加，标识点直径逐渐变小；而远心F-Theta透镜随着离焦量增加，标识点直径先增大后减小。在打标范围内的标识质量方面，两者在打标范围中心的标识质量基本相当，离中心越远，远心透镜也未能表现出更好的标识形貌。     

基于1066 nm光纤激光对裸硅晶圆与镀膜晶圆的标识工艺研究

针对SEMI标准对12寸(约300 mm)薄晶圆标识的要求，采用1 066 nm光纤激光晶圆标识系统对裸硅晶圆与镀膜晶圆进行激光标识工艺的研究。通过控制变量法改变激光器的功率百分比，分别在两种晶圆上标记Dot样式的SEMI字体，并对标识的质量和识读率进行评估。研究发现，裸硅晶圆标识从无到有，甚至到严重溅射对应的激光功率范围是11.77～19.25 W,镀膜后的硅晶圆对应的功率范围是4.40～11.77 W。在裸硅晶圆上标识的Dot形貌更符合SEMI标准要求。镀膜后的晶圆熔融阈值变小，但是工艺窗口变窄，标识字符和条码Dot圆度较差，飞溅不易控制。两种晶圆OCR的识读率差异不大。     

355 nm紫外激光在硅晶圆上标识二维码的工艺研究

利用紫外纳秒标识系统对硅晶圆表面进行二维码直接标识试验研究。采用控制变量法，分别研究不同的脉冲占空比、重复频率、光斑重叠率对标识材料的热损伤、表面形貌以及二维码识读效果的影响规律。研究结果表明，脉冲占空比和重复频率对标识区域的环宽和热损伤影响效果明显，二维码的读取率和识读时间同时受占空比、重复频率、光斑重叠率影响。单脉冲能量在10.7～20μJ范围内可以标识出符合SEMI标准的均匀、细腻、稳定、高识读率的无尘标识。