1 引言
6rN(_Oi- 8K9$,Ii 1987 年美國科學(xué)家提出了微機電系統(tǒng)(mems)發(fā)展計劃，這標(biāo)志著人類對微機械的研究進入到一個新的時代。目前，應(yīng)用于微機械的制造技術(shù)主要有
半導(dǎo)體加工技術(shù)、微光刻電鑄模造(liga)工藝、超精密
機械加工技術(shù)以及特種微加工技術(shù)等。其中，特種微加工方法是通過加工能量的直接作用，實現(xiàn)小至逐個分子或原子的去除加工。特種加工是利用電能、熱能、光能、聲能、化學(xué)能等能量形式進行加工的，常用的方法有：電火花加工、超聲波加工、電子束加工、離子束加工、電解加工等等。近年來發(fā)展起來一種可實現(xiàn)微小加工的新方法：光成型法，包括立體光刻工藝、光掩膜層工藝等。其中利用
激光進行微加工顯示出巨大的應(yīng)用潛力和誘人的發(fā)展前景。
a l&(-#1 rw7_5l RthT \%R 2 常用激光微加工技術(shù)
xJs; v j' 0r ' 激光微加工技術(shù)具有非接觸、有選擇性加工、熱影響區(qū)域小、高精度與高重復(fù)率、高的零件尺寸與形狀的加工柔性等優(yōu)點[1]。實際上，激光微加工技術(shù)最大的特點是“直寫”加工，簡化了工藝，實現(xiàn)了微型機械的快速成型制造。此外，該方法沒有諸如腐蝕等方法帶來的環(huán)境污染問題，可謂“綠色制造”。在微機械制造中采用的激光微加工技術(shù)有兩類：1)
"YU{Fkl#j SC &~s$P; 材料去除微加工技術(shù)，如激光直寫微加工、激光liga 等；2)材料堆積微加工技術(shù)，如激光微細立體光刻、激光輔助沉積、激光選區(qū)燒結(jié)等。
;8{cA_& lb*8G 2.1 激光直寫技術(shù)
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準(zhǔn)分子激光波長短、聚焦光斑直徑小、功率密度高，非常適合于微加工和半導(dǎo)體材料加工。在準(zhǔn)分子激光微加工系統(tǒng)中，大多采用掩膜投影加工，也可以不用掩膜，直接利用聚焦光斑刻蝕工件，將準(zhǔn)分子激光技術(shù)與數(shù)控技術(shù)相結(jié)合，綜合激光光束掃描與x-y 工作臺的相對運動以及z 方向的微進給，可以直接在基體材料上掃描刻寫出微細圖形，或加工出三維微細結(jié)構(gòu)[2]。圖1 為準(zhǔn)分子
激光加工出來的微型
齒輪，最小齒輪直徑為50mm。目前采用準(zhǔn)分子激光直寫方式可加工出線寬為數(shù)微米的高深寬比微細結(jié)構(gòu)。另外，利用準(zhǔn)分子激光采取類似快速成型(rp)制造技術(shù)，采用逐層掃描的方式進行三維微加工的研究也已取得較好結(jié)果[3]。
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