超快激光微納加工技術(shù)中----微納加工的概述
近年來,,超快激光微納加工技術(shù)發(fā)展極為迅速,,其平均功率不斷提高,,脈沖寬度范圍不斷拓展,,重復頻率和加工效率大大增加,,已經(jīng)從實驗室的嬌貴儀器成實用可靠的工業(yè)級產(chǎn)品。超快激光技術(shù)與創(chuàng)新應用研究代表著當今激光前沿技術(shù)的發(fā)展方向,。
超快激光微納加工的應用前景巨大,可用于智能手機觸摸屏切割,、薄膜刻蝕、太陽能電池晶圓劃片,、電路板微鉆孔等,,以及在微納結(jié)構(gòu)、生物科研,、醫(yī)療器具等等,,一些應用已經(jīng)在生產(chǎn)中大顯神通,新的應用不斷涌現(xiàn),,將持續(xù)提升微納與精密加工制造技術(shù)的新高度,。
微納加工技術(shù)指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件以及由這些元件構(gòu)成的部件或系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計,、加工,、組裝、系統(tǒng)集成與應用技術(shù),,涉及領(lǐng)域廣,、多學科交叉融合,其最主要的發(fā)展方向是微納器件與系統(tǒng)(MEMS和NEMS),。微納器件與系統(tǒng)是在集成電路制作上發(fā)展的系列專用技術(shù),,研制微型傳感器、微型執(zhí)行器等器件和系統(tǒng),,具有微型化,、批量化,、成本低的鮮明特點,對現(xiàn)代生活,、生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大的促進作用,,并催生了一批新興產(chǎn)業(yè)。
微納加工技術(shù)是先進制造的重要組成部分,,是衡量國家高-端制造業(yè)水平的標志之一,,具有多學科交叉性和制造要素極-端性的特點,在推動科技進步,、促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展,、拉動科技進步、保障國防安全等方面都發(fā)揮著關(guān)鍵作用,。微納加工技術(shù)的基本手段包括微納加工方法與材料科學方法兩種,。很顯然,微納加工技術(shù)與微電子工藝技術(shù)有密切關(guān)系,。
微納加工大致可以分為“自上而下”和“自下而上”兩類,。“自上而下”是從宏觀對象出發(fā),以光刻工藝為基礎(chǔ),,對材料或原料進行加工,,最小結(jié)果尺寸和精度通常由光刻或刻蝕環(huán)節(jié)的分辨力決定。“自下而上”技術(shù)則是從微觀世界出發(fā),,通過控制原子,、分子和其他納米對象的相互作用力將各種單元構(gòu)建在一起,形成微納結(jié)構(gòu)與器件,。