随着微电子技术的快速发展,多功能雷达变频模块向大规模集成、微型化、高效率、高可靠性等方向发展,其系统集成度的提高导致电子器件功率密度增加,而有效的电子封装必须解决微电子系统的散热问题。目前,通过降低系统温度方法无法从根本上解决问题,必须开发具有高热导率及良好综合性能的新型封装材料基片。作为变频模块首选之一的氮化铝陶瓷基片,具有散热性能优、立体布线密度高、电磁屏蔽效果好等优良性能,然而其微结构高质高效加工难题亟需解决。本研究以氮化铝陶瓷硬脆材料为研究对象,开展其表面孔的短脉冲激光精密加工技术研究。本文研究了飞秒激光直冲式孔加工及纳秒激光旋切式孔加工的方法,在直冲加工中重点研究了氮化铝陶瓷的激光烧蚀阈值与多脉冲累积效应对烧蚀阈值的影响规律,飞秒激光加工氮化铝陶瓷表面孔形成过程、多参数（包括单脉冲能量、脉冲个数及重复频率）影响下孔的加工质量及直冲式加工参数的优化;在旋切加工中主要研究了多个基础加工参数（包括扫描速度、扫描次数、激光功率及重复频率等）对孔加工尺寸及形貌的影响规律,以及在优化基础参数的前提下开展旋切轨迹参数（跳转方向、扫描模式及旋切线间距）的设计及优化,并对旋切加工过程中材料的去除机理进行讨论。在单孔加工工艺优化的基础上,进行在工业标准尺寸厚度为0.25 mm、0.38 mm及0.5 mm的氮化铝陶瓷基片表面入口直径为30μm～500μm的大面积群孔加工,最后与中国电科38所合作,以实验制备的带有大面积群孔的氮化铝陶瓷作为基底,设计并制作了滤波微带传输线器件,测试结果表明其在10 GHz附近的插入损耗小于1 d B,回波损耗大于15 d B,其性能符合雷达变频模块的使用需求。研究过程中探索了氮化铝陶瓷表面通孔加工工艺,解决了陶瓷封装基片加工过程中存在的加工精度较差、缺陷较多等关键问题,为硬脆材料激光加工提供了可靠的技术支持。