[发明专利]用于在工件中产生大量孔的方法和设备

权利要求书

1.用于在工件（1）中产生大量孔（12）的方法，所述工件的形式是由玻璃尤其是类似玻璃的材料、玻璃陶瓷以及半导体制成的薄板和基底，所述方法具有如下步骤：

a）提供待穿孔的工件（1）；

b）将多重激光束系统（4）对准到所述工件（1）的预先确定的穿孔部位（10）上；

c）触发在3000至200nm波长范围内的聚焦的激光脉冲（41），在所述波长范围内，所述工件材料（1）至少部分是可透射的，并且所述激光脉冲的辐射强度引起所述工件材料（1）沿着各一个丝状通道（11）的局部的非热力的破坏；

d）将所述丝状通道（11）扩宽到所述孔（12）的期望直径。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，在步骤d）中，在各个预先确定的穿孔部位上产生高压场，以在那里产生相应的介电击穿，所述介电击穿引起具有期望大小和构造的孔（12）。

3.根据权利要求1所述的方法，

其中，从所述工件（1）的表面出发，在所述预先确定的穿孔部位（10）上产生局部地狭窄界限的导引区域，并且其中，在步骤d）中，将因此产生的导引区域用作针对引入的高频能量的微天线，所述高频能量导致电热击穿并且形成孔（12）。

4.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述导引区域通过局部电离并形成等离子体来产生。

5.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述导引区域通过局部印上的材料来形成，所述局部印上的材料具有传导能力或者通过能量注入而变得具有传导能力。

6.根据权利要求3所述的方法，

其中，将含有PbO或BiO的膏体印在SiN层上，它们在利用聚焦的激光脉冲进行照射的情况下彼此发生反应并且使所述SiN层溶解，其中，在所述工件的所述穿孔部位上产生金属的Pb或者Bi。

7.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述导引区域通过颜料来形成，颜料吸收光束并且由此变得有效。

8.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述导引区域通过在所述工件（1）中置入的吸收体或者散射中心来形成。

9.根据权利要求1至8之一所述的方法，

其中，使用具有脉冲持续时间在ps至ns范围内的固体激光器的辐射，以产生丝状通道（11）。

10.根据权利要求4所述的方法，

其中，使用波长为250μm的KrF激光器或者波长为209μm的KrBr激光器，以产生等离子体。

11.根据权利要求1所述的方法，

其中，在步骤d）中，将在近红外范围中或者在可见光范围中的激光用于均匀地深度加热待穿孔的工件（1）。

12.根据权利要求11所述的方法，

其中，所述待穿孔的工件（1）具有吸收光的物质。

13.根据权利要求1至11之一所述的方法，

其中，在步骤d）中，将活性气体用于促进孔形成（12）。