O le mataupu faavae, ituaiga ma faʻaoga o tekinolosi faʻamamāina laser

Mataupu faavae, ituaiga ma le faʻaaogaina ofa'amamāina o le lasertekinolosi

O le tekinolosi fa'amamāina o le laser o se fa'aoga manuia o le tekinolosi laser i le matata o inisinia. O lona mataupu faavae autu o le fa'aaogaina lea o le malosi maualuga o le laser e fegalegaleai ai ma mea leaga o lo'o pipii i le substrate o le workpiece, ma mafua ai ona vavae'ese mai le substrate i le tulaga o le fa'alauteleina vave o le vevela, fa'amalūlūina, ma le fa'amamago o le kesi. O le tekinolosi fa'amamāina o le laser e iloga i le maualuga o le lelei, le fa'alelei i le siosiomaga, ma le fa'asaoina o le malosi. Ua fa'aaogaina ma le manuia i matata e pei o le fa'amamāina o le palapala o pa'u, aveeseina o vali o le tino o va'alele, ma le toe fa'aleleia o mea tuai fa'aleaganuu.

O tekinolosi fa'amamā masani e aofia aifa'amamāina o le fe'ese'esea'iga fa'amekanika(fa'amamāina o le oneone, fa'amamāina o le vai e maualuga le mamafa, ma isi mea fa'apena), fa'amamāina o le 'ele'ele fa'akemikolo, fa'amamāina o le ultrasonic, fa'amamāina o le aisa mago, ma isi mea fa'apena. O nei tekinolosi fa'amamāina ua fa'aaogaina lautele i pisinisi eseese. Mo se fa'ata'ita'iga, e mafai e le fa'amamāina o le oneone ona aveese ni ila 'ele'ele u'amea, ni mea e fa'apupuna ai u'amea, ma ni vali e tolu-puipuia i luga o laupapa matagaluega e ala i le filifilia o mea e fa'apala ai mea e eseese le ma'a'a. O le tekinolosi fa'amamāina o le 'ele'ele fa'akemikolo e fa'aaogaina lautele i le fa'amamāina o ila suau'u i luga o masini, le fua i totonu o paila, ma paipa suau'u. E ui lava ina ua lelei le atina'eina o nei tekinolosi fa'amamāina, ae o lo'o i ai pea ni fa'afitauli. Mo se fa'ata'ita'iga, e mafai e le fa'amamāina o le oneone ona fa'aleagaina faigofie le luga ua togafitia, ma e mafai e le fa'amamāina o le 'ele'ele fa'akemikolo ona fa'aleagaina ai le siosiomaga ma le 'ele'ele o le luga ua fa'amamaina pe a le taulimaina lelei. O le tula'i mai o le tekinolosi fa'amamāina o le laser o lo'o fa'atusalia ai se suiga tele i tekinolosi fa'amamāina. E fa'aaogaina le maualuga o le malosi, le sa'o maualuga, ma le lelei o le fa'asalalauina o le malosiaga laser, ma e manino lava ona i ai ni fa'amanuiaga i luga o tekinolosi fa'amamāina masani i tulaga o le lelei o le fa'amamāina, le sa'o o le fa'amamāina, ma le nofoaga e fa'amamāina ai. E mafai ona 'alofia lelei le fa'aleagaina o le siosiomaga e mafua mai i le fa'amamāina o le 'ele'ele fa'akemikolo ma isi tekinolosi fa'amamāina, ma o le a le fa'aleagaina ai le mea e fa'avae i luga.

O lemataupu faavae o le faamamaina o le laser

O le ā la le fa'amamāina o le laser? O le fa'amamāina o le laser o se faiga lea e fa'aaogā ai le ave o le laser e aveese ai mea mai luga o se mea malo (pe o nisi taimi o se vai). I le tafe maualalo o le laser, e fa'avevela le mea e le malosiaga o le laser e mitiia ma fa'apuna pe fa'asusu. I le tafe maualuga o le laser, e masani ona liua le mea i le plasma. E masani lava, o le fa'amamāina o le laser e fa'atatau i le aveeseina o mea e fa'aaogā ai le pulsed lasers, ae afai e lava le malosi o le laser, e mafai ona fa'aaogā se ave o le laser peau e fa'amamā ai le mea. O le excimer laser o le malamalama ultraviolet loloto e fa'aaogā tele mo le optical ablation. O le umi o le galu o le laser e fa'aaogā mo le optical ablation e tusa ma le 200nm. O le loloto o le mitiia o le malosiaga o le laser ma le aofa'i o mea e aveese e se laser pulse e tasi e fa'alagolago i meatotino opitika o le mea, fa'apea fo'i ma le umi o le galu o le laser ma le umi o le pulse. O le aofa'i atoa o le mamafa e fa'amamāina mai le sini e ala i le laser pulse ta'itasi e masani ona ta'ua o le ablation rate. O le saoasaoa o le scanning o le ave o le laser ma le ufiufi o le laina scanning, ma isi mea, o le a a'afia tele ai le faiga o le ablation.

Ituaiga o Tekonolosi Fa'amamāina Laser

1) Fa'amamāina mago i le laser: O le fa'amamāina mago i le laser e fa'atatau i le fa'avevela sa'o o le mea faigaluega fa'amamā e ala i le laser pulsed, ma mafua ai ona mitiia e le fa'avae po'o luga mea leaga le malosi ma fa'ateleina le vevela, ma i'u ai i le fa'alauteleina o le vevela po'o le gatete o le fa'avae, ma fa'avasega ai mea e lua. E mafai ona vaevaeina lenei metotia i ni tulaga se lua: o le tasi o mea leaga i luga e mitiia le malosi o le laser ma fa'alauteleina; o le isi o le fa'avae e mitiia le malosi o le laser ma fa'atupuina ai le gatete o le vevela. I le 1969, na iloa ai e SM Bedair ma isi o auala eseese e togafitia ai luga e pei o le fa'avevela, fa'aleagaina o vaila'au, ma le fa'amamāina o le oneone e iai uma ona fa'aletonu eseese. I le taimi lava e tasi, o le maualuga o le malosi pe a uma ona fa'atatauina le laser e mafai ona fa'atupuina ai le fa'amamago o luga o mea, lea e mafai ai ona fa'amamāina le luga o mea e le fa'aleagaina. E ala i fa'ata'ita'iga, na maua ai o le fa'aaogaina o le laser ruby ​​Q-switched ma le malosi o le 30 MW/cm2 e mafai ona fa'amamāina ai mea leaga i luga o mea silicon e aunoa ma le fa'aleagaina o le fa'avae, ma mo le taimi muamua, na fa'atinoina ai le fa'amamāina mago o mea leaga i luga o mea i le laser. O le fua faatatau atoa e mafai ona faʻaalia e ala i le fua faatatau o le vavaeʻeseina o fasi vaega o le ata tifaga, e pei ona taua i lalo:

I le fua fa'atatau, o le ε e fai ma sui o le laser pulse energy index, o le h e fai ma sui o le mafiafia o le vaega o le ata tifaga e fa'aleagaina ai le siosiomaga, ma o le E e fai ma sui o le elastic modulus index o le vaega o le ata tifaga.

2) Fa'amamāina Fa'asusu i le Laser: A'o le'i fa'aalia le mea faigaluega e fa'amamāina i le laser pulsed, e fa'apipi'i se ata vai e ufiufi muamua ai luga. I lalo o le gaioiga a le laser, e vave ona si'itia le vevela o le ata vai ma liu suavai. I le taimi o le liu suavai, e fa'atupuina ai se galu pa'ū, lea e galue i luga o vaega fa'aleagaina ma mafua ai ona vavae'ese mai le substrate. O lenei metotia e mana'omia ai le aua ne'i fegalegalea'i le substrate ma le ata vai, ma fa'atapula'aina ai le tele o mea e fa'aaogaina. I le 1991, na talanoaina ai e K. Imen ma isi le fa'afitauli o mea fa'aleagaina o vaega laiti i lalo ifo o le micron i luga o luga o semiconductor wafers ma mea u'amea ina ua mae'a ona fa'aaogaina auala fa'amamā masani, ma su'esu'eina le fa'aogaina o le ufiufiina o se ata i luga o le luga o le mea e mafai ona mitiia lelei ai le malosi o le laser. Mulimuli ane, fa'aaoga se laser CO2, e mitiia e le ata le malosi o le laser ma vave ona fa'ateleina le vevela ma fa'apuna, ma fa'atupuina ai le liu suavai pāpā, lea e aveese ai mea fa'aleagaina mai luga o le substrate. O lenei metotia fa'amamāina e ta'ua o le fa'amamāina fa'asusu i le laser.

3) Fa'amamāina o le Laser Plasma Shock Wave: E fa'atupuina galu te'i laser plasma pe a fa'asalalauina e le laser le ea ma mafua ai ona fausia se galu te'i plasma lapotopoto. E galue le galu te'i i luga o le mea faigaluega e fa'amamāina ma fa'asa'oloto le malosi e aveese ai mea leaga. E le galue le laser i luga o le substrate, o lea e le afaina ai le substrate. Ua mafai nei e le tekinolosi fa'amamāina o le laser plasma shock wave ona fa'amamāina ni vaega e tele sefulu nanometers le lautele, ma e leai ni fa'atapula'aina i luga o le galu laser. O le mataupu fa'aletino o le fa'amamāina o le plasma e mafai ona aoteleina fa'apenei: a) O le ave laser e fa'asalalauina e le laser e mitiia e le vaega o le fa'aleagaina i luga o le mea ua togafitia. b) O le tele o le mitiia e fausia ai se plasma e vave ona fa'alauteleina (gas e le mautu tele le ionized) ma fa'atupuina ai se galu a'afiaga. c) E mafua ai ona malepelepe ma aveese e le galu a'afiaga mea leaga. d) E tatau ona pu'upu'u le lautele o le pulse o le malamalama e 'alo'ese ai mai le fa'aputuina o le vevela e ono fa'aleagaina ai le mea ua togafitia. e) Ua fa'aalia i fa'ata'ita'iga a iai ni oxides i luga o le u'amea, e fa'atupuina le plasma i luga o le u'amea. E na'o le taimi e sili atu ai le malosi o le plasma i le tulaga fa'atapula'a, e fa'alagolago lea i le vaega ua aveeseina o le fa'aleagaina po'o le vaega o le oxide. E taua tele lenei aafiaga fa'atapula'a mo le fa'amamaina lelei a'o fa'amautinoa le saogalemu o le mea o lo'o i totonu o le plasma. O le foliga mai o le plasma e iai fo'i lona lua tulaga fa'atapula'a. Afai e sili atu le malosi o le plasma i lenei tulaga fa'atapula'a, o le a fa'aleagaina le mea o lo'o i totonu o le plasma. Ina ia fa'atino le fa'amamaina lelei a'o fa'amautinoa le saogalemu o le mea o lo'o i totonu o le substrate, e tatau ona fetu'una'i fa'asologa o le laser e tusa ai ma le tulaga ina ia mautinoa o le malosi o le malamalama o lo'o i le va tonu lava o tulaga e lua. I le 2001, na fa'aaogaina ai e JM Lee ma isi le uiga e fa'apea o le malosi tele o le laser e gaosia ai galu te'i plasma pe a fa'atatauina, ma fa'aaoga se laser pulse ma le malosi o le 2.0 J/cm2 (e sili atu le maualuga nai lo le tulaga fa'aleagaina o le silicon wafers) e fa'asalalau fa'atasi ai ma le silicon wafer, ma fa'amamaina lelei ai le 1 μm tungsten particles o lo'o pipii i luga o le silicon wafer. O lenei metotia fa'amamaina e ta'ua o le laser plasma shock wave cleaning, ma o le fa'amatalaga sa'o, o le laser plasma shock wave cleaning o se ituaiga o le fa'amamaina mago o le laser. O le fa'amoemoega muamua o nei tekinolosi fa'amamāina laser e tolu o le fa'amamāina lea o vaega laiti i luga o le fogāeleele o semiconductor wafers. E mafai ona fai atu na tula'i mai le tekinolosi fa'amamāina laser fa'atasi ai ma le atina'eina o tekinolosi semiconductor. Peita'i, o le tekinolosi fa'amamāina laser ua fa'aauau pea ona fa'aaogaina i isi vaega, e pei o le fa'amamāina o le palapala o pa'u, aveeseina o vali o le pa'u o va'alele, ma le toe fa'aleleia o luga o mea totino. A'o i lalo o le fa'avevela laser, e mafai ona agi le kesi inert i luga o le fogāeleele. A aveese mea leaga mai le fogāeleele, o le a agi vave ese mai le fogāeleele e le kesi e 'alofia ai le toe fa'aleagaina ma le fa'a'okesa o le fogāeleele.

O lefa'aaogaina o tekinolosi fa'amamāina laser

1) I le matata o semiconductor, o le faʻamamaina o semiconductor wafers ma optical substrates e aofia ai le faiga lava e tasi, o le faʻagasoloina lea o mea mata i foliga manaʻomia e ala i le tipiina, oloina, ma isi mea. I le taimi o lenei faiga, e faʻaofi mai ai mea leaga, e faigata ona aveese ma mafua ai faʻafitauli ogaoga o le faʻaleagaina. O mea leaga i luga o le fogāeleele o semiconductor wafers e mafai ona aʻafia ai le lelei o le lolomiina o le laupapa matagaluega, ma faʻapuʻupuʻuina ai le umi o le ola o semiconductor chips. O mea leaga i luga o le fogāeleele o optical substrates e mafai ona aʻafia ai le lelei o masini optical ma ufiufi, ma e ono oʻo atu ai i le le tutusa o le tufatufaina atu o le malosi, ma faʻapuʻupuʻu ai le umi. Talu ai ona faigofie ona faʻaleagaina le fogāeleele o le substrate ona o le laser dry cleaning, o lenei metotia faʻamamaina e itiiti sona faʻaaogaina i le faʻamamaina o semiconductor wafers ma optical substrates. O le faʻamamaina susu laser ma le faʻamamaina o le laser plasma shock wave e sili atu ona manuia i lenei matata. Na suʻesuʻeina e Xu Chuanyi ma isi le faʻapipiʻiina o le vali faʻapitoa faʻamaneta i luga o le fogāeleele o optical substrates ultra-smooth e pei o se dielectric film, ona faʻaaoga lea o se pulsed laser mo le faʻamamaina. Sa lelei le aafiaga o le fa'amamāina, e ui ina fa'ateleina le aofa'i o vaega o mea leaga i le iunite lautele, ae sa matua fa'aitiitia le tele ma le lautele o mea leaga. E mafai e lenei metotia ona fa'amamā lelei vaega o mea leaga laiti i luga o le fogāeleele o mea e sili ona lamolemole. Sa su'esu'eina e Zhang Ping le a'afiaga o le mamao faigaluega ma le malosi o le laser i le aafiaga o le fa'amamāina o mea leaga eseese i le tele o vaega i le tekinolosi fa'amamāina o le plasma laser. O taunu'uga o fa'ata'ita'iga na fa'aalia ai mo vaega o le polystyrene i luga o mea e fa'aaogaina ai le tioata e tafe ai le eletise, o le mamao faigaluega sili ona lelei mo le malosi o le 240 mJ o le 1.90 mm. A'o fa'ateleina le malosi o le laser, sa matua fa'aleleia atili le aafiaga o le fa'amamāina, ma sa faigofie ona fa'amamāina mea leaga tetele.

2) I le matata o mea uʻamea, o le faʻamamaina o luga o mea uʻamea e ese mai le faʻamamaina o wafers semiconductor ma substrates opitika. O mea leaga e faʻamamaina e aofia i le vaega macroscopic. O mea leaga i luga o le luga o mea uʻamea e aofia ai le vaega oxide (vaega ele), vaega vali, ufiufi, ma isi mea faʻapipiʻi, ma e mafai ona vaevaeina i mea leaga faʻanatura (e pei o le vaega vali, ufiufi) ma mea leaga e le o ni mea ola (e pei o le vaega ele). O le faʻamamaina o mea leaga i luga o mea uʻamea e faʻataunuʻuina ai manaʻoga o le faʻagasologa poʻo le faʻaaogaina mulimuli ane, e pei o le aveeseina o le tusa ma le 10 μm o le vaega oxide mai luga o vaega titanium alloy aʻo leʻi faʻapipiʻiina, aveese le ufiufi vali muamua i luga o le paʻu i le taimi o faʻaleleia tetele o vaalele e faʻafaigofie ai le toe faʻasusuina, ma le faʻamamaina soo o fasi paʻu e pipii i le mamanu paʻu paʻu e faʻamautinoa ai le mama o le luga ma le lelei ma le umi o le ola o le mamanu. O le tulaga faʻaleagaina o mea uʻamea e maualuga atu nai lo le tulaga faʻamamaina o mea leaga i luga o latou luga. I le filifilia o se laser eletise talafeagai, e mafai ona ausia se aafiaga faʻamamaina sili atu. O lenei tekinolosi ua faʻaaogaina lelei i nisi matata. Wang Lihua et al. Sa suʻesuʻeina le faʻaaogaina o le tekinolosi faʻamamāina laser i le togafitia o paʻu oxide i luga o luga o le alumini uʻamea ma le titanium uʻamea. O taunuʻuga o suʻesuʻega na faʻaalia ai o le faʻaaogaina o se laser e 5.1 J/cm2 le malosi e mafai ona faʻamamāina ai le vaega oxide i luga o le A5083-111H alumini uʻamea aʻo faʻatumauina pea le lelei o le substrate, ma le faʻaaogaina o se pulsed laser e 100 W le malosi masani i se auala scanning e mafai ona faʻamamāina lelei ai le vaega oxide i luga o le titanium uʻamea ma faʻaleleia atili ai le maʻaʻa o le luga o meafaitino. O kamupani i totonu o le atunuʻu e pei o Ruike Laser, Daqu Laser, ma Shenzhen Chuangxin ua latou atiaʻe ni masini faʻamamā laser ua faʻaaogaina lautele mo le faʻamamāina o mamanu paʻu e pei o paʻu taʻavale, vaega ele uʻamea, ma ila o le suāuʻu i luga o vaega.

3) I le matata o mea tuai faaleaganuu, o le faamamaina o mea tuai uʻamea ma maa ma luga o pepa e taua tele ina ia aveese ai mea leaga e pei o le palapala ma ila vaitusi e aliali mai i luga o latou luga ona o lo latou talafaasolopito umi. E manaʻomia ona aveese nei mea leaga ina ia toe faʻafoʻisia ai mea tuai. Mo galuega pepa e pei o le kaligrafia ma ata vali, pe a teuina lelei, e tupu le popole i luga o latou luga ma faia ai ni ila. O nei ila e matua afaina ai le foliga muamua o le pepa, aemaise lava mo pepa e maualuga le taua faaleaganuu po o le talafaasolopito, lea o le a aafia ai lona talisapaia ma le puipuiga. Na suʻesuʻeina e Zhao Ying ma isi le aoga o le faʻaaogaina o le laser ultraviolet e faʻamama ai ila o le popole i luga o pepa taʻai. O taunuuga o suʻega na faʻaalia ai o le faʻaaogaina o se laser e 3.2 J/mm2 le malosi e suʻesuʻe faatasi e mafai ona aveese ai ni ila manifinifi, ma o le suʻesuʻeina faalua e mafai ona aveese atoa ai ila. Peitaʻi, afai e maualuga tele le malosi o le laser e faʻaaogaina, o le a faʻaleagaina ai le pepa taʻai aʻo aveese ai ila. Na manuia Zhang Xiaotong ma isi i le toe faʻafoʻisia o se mea tuai apamemea auro e faʻaaoga ai le metotia o le laser vertical irradiation liquid film. Zhang Licheng ma isi. na faʻaaogaina le tekinolosi faʻamamāina laser i le toe faʻaleleia o se faʻatagata omea fafine na valiina e le Han Dynasty. Na suʻesuʻeina e Yuan Xiaodong ma isi le aafiaga o le tekinolosi faʻamamāina laser i le faʻamamāina o mea tuai o maʻa ma faʻatusatusa le faʻaleagaina o le tino oneone aʻo leʻi faʻamamāina ma ina ua uma ona faʻamamāina, faʻapea foʻi ma aafiaga faʻamamāina e mafua mai i ila o le vaitusi, le faʻaleagaina o le asu, ma le faʻaleagaina o vali.

Faaiuga: O le tekinolosi fa'amamāina o le laser o se metotia e fai si alualu i luma, fa'atasi ai ma su'esu'ega lautele ma fa'amoemoega fa'aoga i vaega maualuluga e pei o le va'alele, meafaigaluega fa'amiliteli, ma inisinia eletise ma eletise. I le taimi nei, ua fa'aaogaina ma le manuia le tekinolosi fa'amamāina o le laser i nisi o vaega, fa'afetai i lona lelei, fa'alelei i le siosiomaga, ma le fa'atinoga sili ona lelei o le fa'amamāina. O lo'o fa'alauteleina malie ona vaega fa'aoga. O le atina'eina o le tekinolosi fa'amamāina o le laser e le gata ina fa'aaogaina atoatoa i vaega e pei o le aveeseina o vali ma le aveeseina o le ele, ae ua i ai fo'i lipoti o le fa'aaogaina o le laser e fa'amamā ai le vaega o le oxide i luga o uaea u'amea i tausaga talu ai nei. O le fa'alauteleina o fanua fa'aoga o lo'o i ai nei ma le atina'eina o fanua fou o le fa'avae lea o le atina'eina o tekinolosi fa'amamāina o le laser. O su'esu'ega ma le atina'eina o meafaigaluega fa'amamāina fou o le laser ma le atina'eina o meafaigaluega fa'amamāina fou o le laser o le a fa'aalia ai le eseesega, ma i'u ai i galuega eseese. I le lumana'i, o le ausiaina o le fa'amamāina atoatoa o le laser e ala i le galulue fa'atasi ma roboti fa'apisinisi e mafai fo'i ona ausia. O le aga masani o le atina'eina o tekinolosi fa'amamāina o le laser e fa'apea:

(1) Fa'amalosia o su'esu'ega i le mataupu faavae o le fa'amamāina o le laser e ta'ita'ia ai le fa'aogaina o tekinolosi fa'amamāina o le laser. A mae'a ona iloiloina le tele o pepa, ua iloa ai e leai se faiga fa'avae ua matua e lagolagoina ai le tekinolosi fa'amamāina o le laser, ma o le tele o su'esu'ega e fa'avae i luga o fa'ata'ita'iga. O le fa'atuina o se faiga fa'avae o le fa'amamāina o le laser o le fa'avae lea mo le atina'eina atili ma le matua o tekinolosi fa'amamāina o le laser.

(2) Fa'alauteleina o fanua fa'aoga o lo'o iai nei ma fanua fa'aoga fou. Ua fa'aaogaina ma le manuia le tekinolosi fa'amamāina o le laser i vaega e pei o le aveeseina o vali ma le aveeseina o le ele, ma ua iai lipoti o le fa'aaogaina o le laser e fa'amamā ai le vaega o le oxide i luga o uaea u'amea i tausaga talu ai nei. O le fa'alauteleina o fanua fa'aoga o lo'o iai nei ma le atina'eina o fanua fou o se eleele lafulemu mo le atina'eina o tekinolosi fa'amamāina o le laser.

(3) Suesuega ma le atinaʻeina o masini fou e faʻamamā ai mea faʻamama laser. O le atinaʻeina o masini fou e faʻamamā ai mea faʻamama laser o le a faʻaalia ai le eseesega. O le tasi ituaiga o masini e iai ona tulaga lautele e aofia ai le tele o vaega o faʻaoga, e pei o le tasi masini e mafai ona faʻatino i le taimi e tasi le aveeseina o vali ma le aveeseina o le ele. O le isi ituaiga o masini faʻapitoa mo manaʻoga faʻapitoa, e pei o le mamanuina o mea faʻapipiʻi faʻapitoa poʻo alava opitika e ausia ai le galuega mo le faʻamamāina o mea leaga i avanoa laiti. E ala i le galulue faʻatasi ma roboti faʻapisinisi, o le faʻamamāina otometi atoatoa o le laser o se itu lauiloa foi lea o faʻaoga.