激光輔助連接
季凌飛根據(jù)可伐合金和玻璃兩種材料對1.07pm波長的激光具有選擇吸收機制,然后利用兩者完全不同的熱力學參數(shù),使饑荒束直接作用金屬表面的氧化層,然后通過熱傳導及后續(xù)的激光能量輸入等物理化學機制,是玻璃和金屬發(fā)生一系列的反應,最終形成良好的街頭。由于激光聚焦后光斑功率密度非常高,可使加工表面溫度迅速上升,輻照結束溫度則有迅速下降,高溫急冷可致極小熱影響區(qū),從而減小封接處得應力。
馬子文利用激光與物質相互作用的熱效應實現(xiàn)微光系統(tǒng)器件的局部加熱鍵合原理,提出了一種新的無需外壓力作用的 Si /玻璃激光局部鍵合方法,其實質是直接鍵合與局部鍵合的結合。在鍵合過程中既發(fā)生了高溫退貨又發(fā)生了一部分材料的熔融。試驗首先對硅和玻璃進行親水性表面活化處理和預鍵合,然后選擇合適的激光參數(shù)既加工環(huán)境實現(xiàn)了兩者的鏈接。研究了激光功率、激光掃描速度、底板材料等的影響,發(fā)現(xiàn)激光功率越大,掃描速度越小,鍵合線的寬度就越大。該方法、能有效減小鍵合片的殘余應力,控制鍵合線寬,剪切可達6.5-6.8 Mpa 。
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