飛秒激光精密工程因其干法和非接觸工藝的獨(dú)特優(yōu)勢，加上可靠光源的可用性和可承受的系統(tǒng)成本，已被應(yīng)用于器件微/納米制造行業(yè)。它是高質(zhì)量微/納米結(jié)構(gòu)創(chuàng)建和相關(guān)表面處理的重要先進(jìn)制造手段，特別是創(chuàng)建新的功能性 MEM/NEM 器件和結(jié)構(gòu)。
新加坡國立大學(xué)洪明輝教授課題組總結(jié)了激光精密工程從微米、亞微米到納米級的發(fā)展和最新進(jìn)展。結(jié)合其他先進(jìn)的加工工具，飛秒激光精密工程的分辨率已經(jīng)遠(yuǎn)小于光學(xué)衍射極限，這將在下一代納米制造中發(fā)揮重要作用。對于微米級的創(chuàng)造，突出了廣泛采用的飛秒激光制造策略，包括雙光子/多光子吸收、激光誘導(dǎo)等離子體輔助燒蝕和孵化效應(yīng)。
此外，還討論了用于亞微米特征創(chuàng)建，特別是大面積周期性表面結(jié)構(gòu)化的微透鏡陣列和干涉光刻技術(shù)的最新進(jìn)展。對于飛秒激光納米加工，總結(jié)了近場和遠(yuǎn)場的加工策略。
還評估了飛秒激光精密工程的前景。如何實(shí)現(xiàn)小熱影響區(qū)是高質(zhì)量激光精密工程推動(dòng)其分辨率從微米級到納米級的首要問題。其次，確保足夠高的加工速度以滿足各種工業(yè)需求也是一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)，因?yàn)楦叻直媛实囊皇す饧庸o法滿足這一要求。第三個(gè)挑戰(zhàn)是如何在遠(yuǎn)場進(jìn)行激光納米結(jié)構(gòu)，因?yàn)榻鼒鲂?yīng)需要非常接近樣品表面的微小光學(xué)器件，這限制了近場激光納米加工僅適用于少數(shù)超光滑表面樣品。
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