本文基于SW势和Z分层能量模型，使用分子动力学的方法，通过编写程序模拟了飞秒激光加工硅的过程。对比双温模型和传统分子动力学能量耦合方式，考虑双温模型适用于金属材料的模拟，采用传统的能量耦合方式实现激光与硅材料之间能量的吸收、传递和分配。采用Z-分层模型描述激光能量的沉积过程，观察到内部粒子在激光辐照下产生气泡，气泡的不断发展导致烧蚀现象，材料下层温度升高表明激光加工过程中产生热播并且向下传播。SW势的阶段半径适中、参数相对较少并且形式较为简单，得到了广泛的应用。本文选择SW势进行分子动力学模拟，并且推导力的各项公式。在FREE EMD中，系统与外界无任何质量和能量交换，系统的机械能守恒，总能应保持不变。选择合适的时间步长和速度算法，既可以提高系统的设计精度又保证计算效率不会太低。激光加工硅的过程受到激光特征参数和激光的加载方式等因素的影响。模拟的结果表明：材料越厚，能量密度越高；脉宽一定的情况下，同时改变能量密度和线性吸收系数，线性吸收系数对加工现象的影响较大；但在脉宽波长不变的情况下，能量密度较大时，瞬时加载方式和长时间加载方式区别不大，能通量较小时，瞬时加载不能代替长时间加载方式。在能量密度一定的条件下，由于Si(111)相邻层的距离不等，能量沉积过程中存在弛豫现象，因此Si(100)比Si(111)烧蚀剧烈。