激光与红外

作者：张雨阳

单位：1.西华大学智能传感与高速运算中心,四川 成都 610039；2.四川大学激光微纳工程研究所,四川 成都 610065；

关键词：激光清洗;有限元模拟;温度分析;硅片;氧化铝颗粒

基金：四川省科技支撑计划项目(No.2024YFHZ0153)；西华大学人才引进经费(科研启动经费)项目（No.RX2300000848）资助。

激光清洗研究可以在航空航天和电子元件领域对微米甚至纳米的器件实现精确清洗,并有更加精确的控制。然而针对颗粒在激光清洗作用下不同尺寸的清洗机理以及温度变化情况研究较少。针对上述问题,本研究内容首先单利用激光器对硅表面氧化铝微纳颗粒进行了清洗实验,然后根据理论分析和有限元仿真软件来分析激光在清洗时的温度变化和作用机理。结果表明,在能量为207mJ开始清洗,激光能量提升为激光能量为287mJ时,此时清洗的效果最好,在超过312mJ损伤基底；通过理论分析得到激光能量和颗粒半径都与清洗力成正比关系；颗粒越小,颗粒吸附的能力就越大,颗粒的形变程度也就越大,越难以清洗。这些结果证明了激光清洗硅片表面氧化铝颗粒的可行性和有效性,对于工业化激光清洗硅片表面氧化铝颗粒的参数选择具有重要参考意义。

来源：2025年第9期

《激光与红外》期刊编辑部

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