准分子激光电化学复合工艺中热—力效应研究
Study on Thermal-mechanical Effect in Excimer Laser Electrochemical Etching Process作者机构:桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004
出 版 物:《应用激光》 (Applied Laser)
年 卷 期:2009年第29卷第4期
页 面:303-308页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化]
基 金:国家重点基础研究发展计划项目(项目编号:2003CB716207) 国家自然科学基金资助项目(项目编号:50575078) 广西制造系统与先进制造技术重点实验室主任基金项目(项目编号:0842006-030-Z)
摘 要:为了探寻准分子激光电化学刻蚀硅工艺中的热—力效应特性,采用功率密度大的248nm准分子激光聚焦照射浸在KOH溶液中的n-Si表面,实现了一种激光电化学复合刻蚀工艺。通过数值仿真与实验比较的方法,对该工艺的刻蚀速率进行了分析。研究结果表明,该复合工艺存在激光直接刻蚀、电化学刻蚀和激光与电化学耦合刻蚀等三种刻蚀作用;在耦合作用中,溶液中激光加工的热效应较小,光热效应导致的刻蚀小;而溶液中激光加工的力学效应对材料的刻蚀作用很大。通过对准分子激光与溶液中靶材相互作用过程的热—力效应分析,更深入地探讨了准分子激光电化学工艺的刻蚀机理。