超快激光加工的應(yīng)用范圍有哪些呢？

　　超快激光加工的一個(gè)重要特性在于與材料的作用時(shí)間極短，在材料內(nèi)部形成的熱擴(kuò)散距離短，因此顯著降低了熱影響區(qū)(HAZ)的形成。以有機(jī)材料為例，超快激光加工的熱影響區(qū)通常在5~20 μm左右。

　　然而正因?yàn)轱w秒激光的單脈沖能量（Pulse Energy）相對較低，如果提高脈沖的重復(fù)頻率(Repetition Rate)來提高加工速度，單個(gè)脈沖帶來的低熱量也會(huì)因?yàn)槊}沖重復(fù)頻率不斷疊加，加大了熱影響區(qū)域的形成，失去了超快激光加工低熱影響區(qū)域的特性。

　　這一矛盾制約了飛秒激光脈沖對材料的加工效率。所以在目前工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中，一些切割、鉆孔等微加工工藝仍然采用納秒激光，但其所帶來的熱影響區(qū)是無法達(dá)到超快激光加工的級(jí)別的。同樣以有機(jī)材料為例，納秒激光加工的熱影響區(qū)通常大于50 μm。

　　超快激光加工技術(shù)領(lǐng)域：

　　1、超快激光隱形切割技術(shù)

　　隨著手機(jī)等智能設(shè)備功能的不斷完善，顯示屏幕的尺寸和形狀變得多樣化，全面屏更是成為屏幕發(fā)展的主流方向。為了預(yù)留元件空間及減少碎屏的可能，屏幕非直角切割變得十分必要。超快激光隱形切割作為激光應(yīng)力切割技術(shù)的延伸，可在透明材料內(nèi)部誘發(fā)微小裂紋，微小裂紋在外力的引導(dǎo)下逐漸沿激光掃描路徑延展，實(shí)現(xiàn)透明材料的分離。

　　2、隨著對電子器件小型化與靈活性要求越來越高，催生了柔性電子這一新的應(yīng)用領(lǐng)域。柔性AMOLED屏幕的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)——柔性薄膜晶體管（thin film transistor, TFT），要求其溝道長度小于10 μm，微納米圖案化是溝道制造的核心。

　　超快激光直寫技術(shù)主要利用材料對超快激光的非線性吸收，在作用區(qū)域引發(fā)物理化學(xué)性能變化，通過控制光束掃描實(shí)現(xiàn)二維或三維成型加工。超快激光直寫技術(shù)不需要掩膜，其加工分辨率可達(dá)到納米量級(jí)，“冷”加工機(jī)制特別適合對耐熱性差的柔性有機(jī)材料進(jìn)行微納結(jié)構(gòu)加工。超快激光直寫還可用于微電路的制作，在敷銅層或鍍金層上直接加工出所需的圖案化線路，成為基于柔性有機(jī)聚合物基底的電子器件制造中具有優(yōu)勢的加工手段。

　　3、超快激光脈沖沉積技術(shù)

　　具有特定功能的薄膜材料是制造先進(jìn)電子器件的基礎(chǔ)，而柔性電子對薄膜厚度和質(zhì)量提出了更高的要求。

　　超快激光脈沖沉積技術(shù)因其高質(zhì)量的薄膜生長能力而備受關(guān)注，超快激光的高功率密度特性可以使任何難熔性材料氣化，而超短脈沖特性又使得它與材料作用時(shí)產(chǎn)生的顆粒更加細(xì)小，因此在薄膜制備特別是高熔點(diǎn)材料的薄膜制備方面具有重要意義。