珠海市沃德科技有限公司李常红获国家专利权
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龙图腾网获悉珠海市沃德科技有限公司申请的专利一种半导体激光加工方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119304396B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411859538.8,技术领域涉及:B23K26/38;该发明授权一种半导体激光加工方法及装置是由李常红;彭树荣;吴执东设计研发完成,并于2024-12-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种半导体激光加工方法及装置在说明书摘要公布了:本发明公开了一种半导体激光加工方法及装置,包括步骤S1,对金刚石胚料的表面进行预处理,涂覆一层光学增强材料,获取表面的形貌数据;步骤S2,根据形貌数据,识别出表面起伏区域;步骤S3,针对表面起伏区域,采用预设的激光参数进行表面调控处理;步骤S4,利用激光束进行切割加工形成金刚石衬底;步骤S5,切割完成后,进行外观检测,并根据检测结果进行分类;通过在金刚石胚料表面涂覆光学增吸材料,显著提高了材料对激光的吸收效率,利用三维激光扫描和表面调控处理,充分考虑了金刚石胚料表面的微观起伏,提高激光加工均匀度,提高了加工过程的切割精度和表面质量,实现了对聚晶金刚石衬底的高质量激光加工。
本发明授权一种半导体激光加工方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种半导体激光加工方法,其特征在于,包括:步骤S1,对金刚石胚料的表面进行预处理,涂覆一层光学增强材料,利用三维激光扫描设备对金刚石胚料的表面进行连续扫描,获取表面的形貌数据;步骤S2,根据所述形貌数据,识别出表面起伏区域,并计算各区域的平均高度值,作为初始参考值;步骤S3,针对所述表面起伏区域,采用预设的激光参数进行表面调控处理,以优化材料对激光能量的吸收特性;步骤S4,在调控处理后的金刚石胚料上,按照预定的切割轨迹,利用激光束进行切割加工形成金刚石衬底,过程中实时监测加工区域的温度和状态,并根据监测结果动态调整激光参数;步骤S5,切割完成后,对加工后的金刚石衬底进行外观检测,并根据检测结果进行分类;其中,所述步骤S1具体包括:步骤S11,对金刚石胚料的表面进行清洁处理,采用超声波清洗方式,使用乙醇或丙酮溶液,清除表面的油污、杂质和灰尘,清洗时间为10-15分钟;步骤S12,将清洁后的金刚石胚料置于真空环境中,进行等离子体表面活化处理,处理气体为氩气,气压为10-20帕,处理时间为5-10分钟;步骤S13,在活化处理后的金刚石胚料表面均匀涂覆一层光学增吸材料,采用物理气相沉积方式进行涂覆;其中,所述光学增吸材料为纳米级金属氧化物薄膜,厚度为20-100纳米,所述金属氧化物薄膜选自氧化锌,氧化锡或氧化钛中的一种或多种;步骤S14,对涂覆有光学增吸材料的金刚石胚料进行干燥和固化处理,温度为150-200℃,时间为30-60分钟,使光学增吸材料在金刚石胚料表面形成稳定的附着层;步骤S15,利用三维激光扫描设备对经过预处理的金刚石胚料表面进行连续扫描,以获取表面的形貌数据;步骤S16,将获取的形貌数据进行存储和初步处理,所述初步处理包括数据滤波、噪声消除和坐标校准;所述步骤S3具体包括:步骤S31,根据各表面起伏区域的平均高度值,制定对应的表面调控方案,对不同高度偏差的区域设定相应的调控目标,以优化金刚石胚料对激光能量的吸收特性;步骤S32,为每个表面起伏区域设定预设的激光参数,所述激光参数包括激光波长、激光功率、脉冲宽度和重复频率,具体为:激光波长选择355纳米的紫外激光;激光功率设定为0.5-5瓦,根据表面起伏区域的高度偏差调整;脉冲宽度设定为10-50纳秒;重复频率设定为10-100千赫兹;步骤S33,利用设定的激光参数,采用激光微纳结构加工技术,对每个表面起伏区域进行表面调控处理,控制激光束按照预定的扫描路径,对表面起伏区域进行扫描,以在金刚石胚料表面形成周期性微纳结构。
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