[發(fā)明專利]用激光加工金剛石材料制備的元器件及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110014240.7
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112828449A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龐冬青;林百川;宋琦;柴路;胡明列
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: B23K26/04
• 分類號: B23K26/04;B23K26/064;B23K26/362;B23K26/53;B23K26/70
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 張建中

1.一種用激光加工金剛石材料制備元器件的方法，其特征在于，采用如下裝置：激光器，用于控制激光器的激光輸出的光束快門，用于放置金剛石材料的工作臺；在激光器的激光頭和工作臺之間設(shè)置用于聚焦的聚焦透鏡；使激光器發(fā)射的激光經(jīng)過聚焦透鏡，照射在工作臺上的金剛石材料上；通過控制激光光斑與工作臺的相對移動，使激光聚焦在金剛石表面或內(nèi)部；通過調(diào)節(jié)聚焦透鏡的光學(xué)特性參數(shù)、激光的輸出功率、激光輸出的脈沖重復(fù)頻率及激光光斑相對工作臺的三維移動速度，使激光輻射區(qū)域內(nèi)的金剛石材料轉(zhuǎn)化為石墨相以及無定形碳相，進(jìn)一步改變激光輻射區(qū)域內(nèi)材料的電導(dǎo)率及電磁波的透過率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用激光加工金剛石材料制備元器件的方法，其特征在于，激光器輸出的激光，其能量范圍為：30nJ～30μJ，其脈沖重復(fù)頻率≥100kHz，其脈沖寬度小于100ps。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用激光加工金剛石材料制備元器件的方法，其特征在于，在激光器的激光頭和聚焦透鏡之間還設(shè)置第一反射鏡及第二反射鏡；使激光器發(fā)射的激光依次經(jīng)過第一反射鏡及第二反射鏡后射到聚焦透鏡上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用激光加工金剛石材料制備元器件的方法，其特征在于，在激光器的激光頭和第一反射鏡之間還設(shè)置半波片及偏振分束器；使激光器發(fā)射的激光依次經(jīng)過半波片、偏振分束器后射到第一反射鏡上。

5.一種元器件，其特征在于，采用權(quán)利要求1至4任一所述的用激光加工金剛石材料制備元器件的方法制備而成。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的元器件，其特征在于，元器件為電磁波調(diào)制器。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的元器件，其特征在于，元器件為電阻。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的元器件，其特征在于，元器件為電容。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的元器件，其特征在于，元器件為晶體管。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的元器件，其特征在于，元器件為集成電路。