在所构建的纳秒脉冲激光电化学加工系统中，利用激光辐照和脉冲电化学刻蚀复合的方法对铝合金进行了加工试验，研究了激光穿过溶液作用于物质时产生的力效应和电化学效应对加工质量的影响。试验结果表明：高能脉冲激光透过电解液辐照在工件表面时，激光在电解液中产生的冲击波力效应和射流冲击力效应会使工件发生弹性变形，从而改变电极电势，提高电流密度，加速了对工件的刻蚀。激光产生的力效应能够去除加工区的钝化层，使其发生电化学反应，而非加工区不发生反应，从而显著增强了电化学的定域蚀除能力。最后，利用力学电化学效应，在浓度为0.5 mol/L的NaNO3溶液中实现了线宽140 μm左右、深宽比较大的微细刻蚀加工，获得了较好的加工质量和成形精度。

结合半导体能带理论以及电荷传递理论，阐述了电化学刻蚀硅微通道过程中的输运原理；在电化学腐蚀 MCP以 n-型(100)摘晶向单晶硅为研究对象，设计实验，找出硅片中载流子的最佳激发波长为 850 nm，以磷离子注入工艺制备的欧姆接触层能产生更多的光生空穴，以微通道板几何结构建立模型，模拟微通道尖端结构对载流子的收集情况，发现载流子在尖端聚集，侧壁被钝化保护，使通道沿尖端方向生长，从而分析不同工艺条件对运输特性的作用与影响分析。

利用光辅助电化学刻蚀方法，在厚度为425μm的5英寸硅片上，制作成深宽比达50以上的微通道板阵列结构.理论分析了影响微孔阵列形貌形成的关键因素，并结合实验条件，通过调整刻蚀电压值和根据莱曼模型修正实验电流值得到理想的孔壁形貌.结果表明，相比于目前在硅基上制作高深宽微结构的几种技术，光辅助电化学刻蚀方法能够实现孔壁光滑、面积大和深宽比高的微通道板阵列结构的低成本制作.

硅基微通道板(MCP)的重要技术挑战之一就是如何在硅基上制作高深宽比的微孔阵列结构。采用光助电化学刻蚀方法研究硅基高深宽比微孔阵列制作技术。考虑到实际反应条件下的物质输送、刻蚀液浓度、光照条件、温度等因素的影响都体现在刻蚀电流与电压上，重点研究了电流、电压与微结构形貌之间的关系。通过空间电荷区的大小以及刻蚀电流与溶液浓度之间的关系，得到合理的刻蚀参数。在5 inch (1 inch=2.54 cm)硅基上制作出深度达200 μm以上的均匀深孔，得到大面积、高深宽比的均匀微孔阵列，满足微通道板对结构形貌的要求。