دەرىجىدىن تاشقىرى لازېرلىق مىكرو نانو ياساش-سانائەت قوللىنىشچان پروگراممىلىرى

گەرچە ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېرلار نەچچە ئون يىل ئەتراپىدا بولسىمۇ ، ئەمما سانائەت قوللىنىشچانلىقى يېقىنقى 20 يىلدا تېز ئاشتى. 2019-يىلى ، دەرىجىدىن تاشقىرى تاماقنىڭ بازار قىممىتىلازېر ماتېرىيالىپىششىقلاپ ئىشلەش تەخمىنەن 460 مىليون دوللار بولۇپ ، يىللىق ئېشىش نىسبىتى% 13 بولغان. ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېرلىق سانائەت ماتېرىياللىرىنى پىششىقلاپ ئىشلەشتە ئىشلىتىلىدىغان رايونلار يېرىم ئۆتكۈزگۈچ سانائىتىدىكى فوتوماسكا ياساش ۋە رېمونت قىلىش شۇنداقلا كرېمنىي بوياش ، ئەينەك كېسىش / يېزىش ۋە (ئىندىي قەلەي ئوكسىد) كۆچمە تېلېفون ۋە تاختا كومپيۇتېر قاتارلىق ئىستېمال ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرىدا ITO پىلاستىنكىسىنى ئېلىۋېتىشنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. ، ماشىنا سانائىتى ئۈچۈن پورشېن توقۇلمىسى ، تاجىسىمان تىرەك ياساش ۋە داۋالاش سانائىتى ئۈچۈن مىكرو تىپتىكى ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرى ياساش.

01 يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كەسپىدە Photomask ياساش ۋە رېمونت قىلىش

ئۇلترافاست لازېر ماتېرىيال پىششىقلاپ ئىشلەشتىكى ئەڭ دەسلەپكى سانائەت قوللىنىشچان پروگراممىلىرىنىڭ بىرىدە ئىشلىتىلگەن. IBM شىركىتى ئالدىنقى ئەسىرنىڭ 90-يىللىرىدا فوتوسكوك ئىشلەپچىقىرىشتا femtosekond لازېرلىق تاھارەتنىڭ قوللىنىلغانلىقىنى دوكلات قىلغان. مېتال پۈركۈش ۋە ئەينەكنىڭ بۇزۇلۇشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان نانو سېكۇنتلۇق لازېر تاھارەتكە سېلىشتۇرغاندا ، ئاياللار فوكۇس سېكۇنتلۇق لازېر ماسكىسىدا ھېچقانداق مېتال پۈركۈش ، ئەينەك بۇزۇلماسلىق قاتارلىقلار بار. بۇ ئۇسۇل توپلاشتۇرۇلغان توك يولى (IC) ھاسىل قىلىشتا ئىشلىتىلىدۇ. IC ئۆزەك ئىشلەپچىقىرىش ئۈچۈن 30 ماسكا تەلەپ قىلىشى مۇمكىن ، باھاسى 100 مىڭ دوللار. Femtosecond لازېر بىر تەرەپ قىلىش لىنىيىسى ۋە نۇقتىلارنى 150nm دىن تۆۋەن بىر تەرەپ قىلالايدۇ.

رەسىم 1. فوتوماسكا ياساش ۋە رېمونت قىلىش

رەسىم 2

02 يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كەسپىدە كرېمنىي كېسىش

كرېمنىيلىق ۋافېر سىزىش يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كەسپىدىكى ئۆلچەملىك ئىشلەپچىقىرىش جەريانى بولۇپ ، ئادەتتە مېخانىكىلىق بوياش ئارقىلىق ئېلىپ بېرىلىدۇ. بۇ كېسىش چاقى دائىم مىكرو ئېلېكترنى تەرەققىي قىلدۇرىدۇ ھەمدە نېپىز (مەسىلەن قېلىنلىقى <150 مىللىمېتىر) ۋافېرنى كېسىش تەس. كرېمنىيلىق ۋافېرنى لازېر كېسىش يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كەسپىدە ئۇزۇن يىل ئىشلىتىلگەن ، بولۇپمۇ نېپىز ۋافېر (100-200 mm) ئۈچۈن ئىشلىتىلگەن بولۇپ ، لازېرلىق ئۇلاش ، ئاندىن مېخانىكىلىق ئايرىش ياكى ئوغرىلىقچە كېسىش (يەنى ئىچىدىكى ئىنفىرا قىزىل نۇرلۇق لازېر نۇرى) دىن ئىبارەت. كرېمنىي يېزىقچىلىقى) دىن كېيىن مېخانىكىلىق لېنتا ئايرىش. نانو سېكۇنت تومۇر لازېر سائىتىگە 15 ۋافېرنى بىر تەرەپ قىلالايدۇ ، پىكوسېكوند لازېر سائىتىگە 23 ۋافېرنى بىر تەرەپ قىلالايدۇ ، تېخىمۇ سۈپەتلىك.

03 ئىستېمال قىلىنىدىغان ئېلېكترون سانائىتىدىكى ئەينەك كېسىش / يېزىش

يان تېلېفون ۋە خاتىرە كومپيۇتېرلارنىڭ سېزىمچان ئېكرانى ۋە قوغداش كۆزئەينىكى تېخىمۇ نېپىز بولۇپ ، بىر قىسىم گېئومېتىرىيەلىك شەكىللەر ئەگرى سىزىقلىق. بۇ ئەنئەنىۋى مېخانىكىلىق كېسىشنى تېخىمۇ قىيىنلاشتۇرۇۋېتىدۇ. تىپىك لازېرلار ئادەتتە كېسىش سۈپىتىنىڭ ناچارلىقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ، بولۇپمۇ بۇ ئەينەك ئېكرانلار 3-4 قەۋەتكە تىزىپ قويۇلغان ھەمدە ئەڭ يۇقىرى 700 مىللىمېتىر قېلىنلىقتىكى قوغداش ئەينىكى مىزاج قىلىنغاندا ، يەرلىك بېسىم بىلەن بۇزۇلىدۇ. ئۇلترا بىنەپشە لازېرلار بۇ كۆزەينەكنى تېخىمۇ ياخشى قىرلىق كۈچى بىلەن كېسىپ بېرەلەيدىغانلىقى كۆرسىتىلدى. چوڭ تەكشى تاختاي كېسىش ئۈچۈن ، ئاياللاردىكى لازېرنى ئەينەك ۋاراقنىڭ ئارقا يۈزىگە توغرىلاپ ، ئەينەكنىڭ ئىچىنى سىزىپ ، ئالدى يۈزىگە زىيان يەتكۈزمەيدۇ. ئاندىن ئەينەكنى مېخانىك ياكى ئىسسىقلىق ۋاسىتىلىرى ئارقىلىق نومۇر ئەندىزىسىدە بوي سۇندۇرغىلى بولىدۇ.

3-رەسىم

04 ماشىنا سانائىتىدىكى پورشېننىڭ تۈزۈلۈشى

يېنىك تىپتىكى ماشىنا ماتورى ئاليۇمىن قېتىشمىسىدىن ياسالغان ، بۇلار تۆمۈرگە ئوخشاش ئۇپراشقا چىداملىق ئەمەس. تەتقىقاتلاردا بايقىلىشىچە ، ماشىنا پورشېن توقۇلمىلىرىنى ئاياللار فوسېكوندلىق لازېر پىششىقلاپ ئىشلەش سۈركىلىشنى% 25 تۆۋەنلەتكىلى بولىدىكەن ، چۈنكى ئەخلەت ۋە ماينى ئۈنۈملۈك ساقلىغىلى بولىدىكەن.

4-رەسىم. ماتورلۇق ماتور پورشېننىڭ Femtosecond لازېرلىق بىر تەرەپ قىلىنىشى ماتورنىڭ ئىقتىدارىنى ئۆستۈرىدۇ

05 داۋالاش كەسپىدە تاجىسىمان تىرەك ياساش

مىليونلىغان تاجىسىمان ماددىلار بەدەننىڭ تاجىسىمان ئارتېرىيەسىگە كۆچۈرۈلۈپ ، قاننىڭ باشقا ئورالغان تومۇرلارغا ئېقىشى ئۈچۈن بىر قانال ئېچىلىپ ، ھەر يىلى مىليونلىغان كىشىلەرنىڭ ھاياتىنى ساقلاپ قالىدۇ. تاجىسىمان داغ ئادەتتە مېتالدىن ياسالغان (مەسىلەن ، داتلاشماس پولات ، نىكېل-تىتان شەكىللىك ئىچكى ساقلىغۇچ قېتىشمىسى ياكى يېقىنقى كوبالت-خروم قېتىشمىسى) سىم توردىن ياسالغان بولۇپ ، كەڭلىكى تەخمىنەن 100 مىللىمېتىر. ئۇزۇن تومۇر لازېر كېسىشكە سېلىشتۇرغاندا ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېرنى ئىشلىتىپ تىرناقنى كېسىشنىڭ ئەۋزەللىكى يۇقىرى كېسىلگەن سۈپەت ، يەر يۈزى تېخىمۇ ياخشى ۋە ئەخلەت ئاز بولۇپ ، پىششىقلاپ ئىشلەشتىن كېيىنكى تەننەرخنى تۆۋەنلىتىدۇ.

06 داۋالاش سانائىتى ئۈچۈن مىكرو تىپتىكى ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرى ياساش

مىكرو تىپتىكى سۇيۇقلۇق ئۈسكۈنىلەر ئادەتتە داۋالاش كەسپىدە كېسەللىكلەرنى تەكشۈرۈش ۋە دىئاگنوز قويۇشتا ئىشلىتىلىدۇ. بۇلار ئادەتتە يەككە زاپچاسلارنىڭ مىكرو ئوكۇل قېپىدىن ياسالغان ، ئاندىن چاپلاش ياكى كەپشەرلەش ئارقىلىق باغلىنىدۇ. مىكرو دولقۇنلۇق ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېر ياساش ئۇلىنىشىنىڭ ھاجىتى يوق ئەينەك قاتارلىق سۈزۈك ماتېرىياللار ئىچىدە 3D مىكرو قانال ئىشلەپچىقىرىش ئەۋزەللىكىگە ئىگە. بىر خىل ئۇسۇل بولسا كۆپ مىقداردىكى ئەينەكنىڭ ئىچىدە ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېر ياساش ، ئۇنىڭدىن كېيىن ھۆل خىمىيىلىك يېپىشتۇرۇش ، يەنە بىرى ئەينەك ياكى سۇلياۋنىڭ ئىچىدىكى دىفرىتسىيىلىك سۇدىكى سۇلياۋ يوپۇقنى يوقىتىش. يەنە بىر خىل ئۇسۇل بولسا ماشىنا يولىنى ئەينەك يۈزىگە ئېلىپ چىقىپ ، ئاياللار بىلەن لازېرلىق كەپشەرلەش ئارقىلىق ئەينەك ياپقۇچ بىلەن پېچەتلەش.

رەسىم 6

07 ئوكۇل ئوكۇلىنىڭ مىكرو بۇرغىلاش

ئاقما تۆشۈك ئارخىپىنىڭ ئۆزگىرىشى ۋە پىششىقلاپ ئىشلەش ۋاقتى قىسقا بولغاچقا ، يۇقىرى بېسىملىق ئوكۇل بازىرىدىكى نۇرغۇن شىركەتلەردە Femtosecond لازېرلىق مىكرو تۆشۈك پىششىقلاپ ئىشلەش مىكرو EDM نىڭ ئورنىنى ئالدى. ئالدىن سىكانىرلاش بېشى ئارقىلىق فوكۇسنىڭ فوكۇس ئورنى ۋە يانتۇ ئېغىزىنى ئاپتوماتىك كونترول قىلىش ئىقتىدارى يېقىش ئۆيىنىڭ ئاتوملىشىشى ياكى سىڭىپ كىرىشىنى ئىلگىرى سۈرىدىغان سۈزۈك ئارخىپلارنىڭ لايىھىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقاردى. بۇرغىلاش ۋاقتى تاھارەت مىقدارىغا باغلىق ، بۇرغىلاش قېلىنلىقى 0.2 - 0.5 مىللىمېتىر ، تۆشۈك دىئامېتىرى 0.12 - 0.25 مىللىمېتىر ، بۇ تېخنىكا مىكرو EDM دىن ئون ھەسسە تېز. مىكرو دولقۇن ئۈچ باسقۇچتا ئېلىپ بېرىلىدۇ ، بۇنىڭ ئىچىدە ئۇچقۇچى تۆشۈكلەرنىڭ يىرىكلىشىشى ۋە تاماملىنىشى قاتارلىقلار. ئارگون قۇدۇقنىڭ ئوكسىدلىنىشتىن ساقلىنىش ۋە دەسلەپكى باسقۇچتىكى ئاخىرقى پلازمىنى قوغداش ئۈچۈن ياردەمچى گاز سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ.

7-رەسىم.

08 دەرىجىدىن تاشقىرى تېز لازېرلىق تېكىست

يېقىنقى يىللاردىن بۇيان ، پىششىقلاپ ئىشلەشنىڭ توغرىلىق دەرىجىسىنى يۇقىرى كۆتۈرۈش ، ماددىلارنىڭ زىيىنىنى ئازايتىش ۋە پىششىقلاپ ئىشلەش ئۈنۈمىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن ، مىكرو ماشىنا ساھەسى ئاستا-ئاستا تەتقىقاتچىلارنىڭ قىزىق نۇقتىسىغا ئايلاندى. ئۇلترافاستىر لازېرنىڭ تۆۋەن زىيان ۋە يۇقىرى ئېنىقلىق قاتارلىق ھەرخىل پىششىقلاپ ئىشلەش ئەۋزەللىكى بار ، بۇ پىششىقلاپ ئىشلەش تېخنىكىسىنىڭ تەرەققىياتىنى ئىلگىرى سۈرۈشنىڭ مۇھىم نۇقتىسىغا ئايلاندى. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېرلار ھەر خىل ماتېرىياللاردا ھەرىكەت قىلالايدۇ ، لازېر پىششىقلاپ ئىشلەش ماتېرىياللىرىنىڭ بۇزۇلۇشىمۇ ئاساسلىق تەتقىقات يۆنىلىشى. ئۇلترافاستىر لازېر ماتېرىياللارنى قىسقارتىشقا ئىشلىتىلىدۇ. لازېرنىڭ ئېنېرگىيە زىچلىقى ماتېرىيالنىڭ تاھارەت چېكىدىن يۇقىرى بولغاندا ، ئەمەلدىن قالدۇرۇلغان ماتېرىيالنىڭ يۈزى مەلۇم ئالاھىدىلىككە ئىگە مىكرو نانو قۇرۇلمىسىنى كۆرسىتىدۇ. تەتقىقاتتا كۆرسىتىلىشىچە ، بۇ ئالاھىدە يۈز قۇرۇلمىسى لازېر پىششىقلاپ ئىشلەش ماتېرىياللىرىدا كۆرۈلىدىغان كۆپ ئۇچرايدىغان ھادىسە. يەر يۈزىدىكى مىكرو نانو قۇرۇلمىلىرىنىڭ تەييارلىنىشى ماتېرىيالنىڭ خۇسۇسىيىتىنى ياخشىلايدۇ ، شۇنداقلا يېڭى ماتېرىياللارنى تەرەققىي قىلدۇرالايدۇ. بۇ ئۇلترا بىنەپشە لازېر ئارقىلىق يەر يۈزىدىكى مىكرو نانو قۇرۇلمىسىنى تەييارلاشنى مۇھىم تەرەققىيات ئەھمىيىتىگە ئىگە تېخنىكىلىق ئۇسۇلغا ئايلاندۇرىدۇ. نۆۋەتتە ، مېتال ماتېرىياللارغا نىسبەتەن ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېرلىق تېكىستنى تەتقىق قىلىش مېتال يۈزىنىڭ سۈمۈرۈلۈش خۇسۇسىيىتىنى ياخشىلايدۇ ، يەر يۈزىنىڭ سۈركىلىش ۋە ئۇپراش خۇسۇسىيىتىنى ياخشىلايدۇ ، قاپارتما يېپىشقاقلىقىنى كۈچەيتىدۇ ، ھۈجەيرىلەرنىڭ يۆنىلىشلىك كېڭىيىشى ۋە يېپىشقاقلىقىنى ئاشۇرىدۇ.

8-رەسىم. لازېر تەييارلانغان كرېمنىي يۈزىنىڭ دەرىجىدىن تاشقىرى سۇيۇقلۇق خۇسۇسىيىتى

دەرىجىدىن تاشقىرى پىششىقلاپ ئىشلەش تېخنىكىسى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، ئۇلترا ناشتىلىق لازېر پىششىقلاپ ئىشلەش كىچىك ئىسسىقلىقنىڭ تەسىرىگە ئۇچرىغان رايون ، ماتېرىياللار بىلەن سىزىقسىز ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىش ۋە دىففراكسىيە چېكىدىن ھالقىپ يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى بىر تەرەپ قىلىش ئالاھىدىلىكىگە ئىگە. ئۇ ھەر خىل ماتېرىياللارنى يۇقىرى سۈپەتلىك ۋە يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى مىكرو نانو بىر تەرەپ قىلىشنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ. ھەمدە ئۈچ ئۆلچەملىك مىكرو نانو قۇرۇلمىسى توقۇلمىسى. ئالاھىدە ماتېرىيال ، مۇرەككەپ قۇرۇلما ۋە ئالاھىدە ئۈسكۈنىلەرنىڭ لازېرلىق ئىشلەپچىقىرىشىنى قولغا كەلتۈرۈش مىكرو نانو ياساشنىڭ يېڭى يولىنى ئاچىدۇ. ھازىر ، نۇرغۇنلىغان ئالدىنقى قاتاردىكى ئىلىم-پەن ساھەسىدە فېكتوسېكوند لازېر كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىلدى: فېكتوسېكوند لازېر ھەر خىل ئوپتىكىلىق ئۈسكۈنىلەرنى تەييارلاشقا ئىشلىتىلىدۇ ، مەسىلەن مىكرو ئېلېمېنتلار گۇرۇپپىسى ، بىئون بىرىكمە كۆز ، ئوپتىكىلىق دولقۇن يېتەكچىسى ۋە مېتاسفېرا قاتارلىقلار. يۇقىرى ئېنىقلىق دەرىجىسى ، يۇقىرى ئېنىقلىق دەرىجىسى ۋە ئۈچ ئۆلچەملىك بىر تەرەپ قىلىش ئىقتىدارىدىن پايدىلىنىپ ، فېكتوس سېكۇنتلۇق لازېر مىكرو ئىسسىقلىق زاپچاسلىرى ۋە ئۈچ ئۆلچەملىك مىكرو سۇيۇقلۇق قانال قاتارلىق مىكرو سۇيۇقلۇق ۋە ئوپتىكىلىق سۇيۇقلۇق ئۆزەكلەرنى تەييارلىيالايدۇ ياكى بىرلەشتۈرەلەيدۇ. ئۇنىڭدىن باشقا ، ئاياللاردىكى لازېر يەنە ئوخشىمىغان تىپتىكى يەر يۈزى مىكرو نانو قۇرۇلمىسىنى تەييارلاپ ، نۇر قايتۇرۇشقا قارشى تۇرۇش ، نۇر قايتۇرۇشقا قارشى تۇرۇش ، دەرىجىدىن تاشقىرى گىدروپوبىك ، مۇزغا قارشى تۇرۇش ۋە باشقا ئىقتىدارلارنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ. شۇنداق بولۇپلا قالماي ، بىئو مېدىتسىنا ساھەسىدە ئاياللار فوكۇس سېكۇنتلۇق لازېرمۇ قوللىنىلىپ ، بىئولوگىيىلىك مىكرو ئېلېمېنتلار ، ھۈجەيرە مەدەنىيىتىنىڭ ئاستى قىسمى ۋە بىئولوگىيىلىك مىكروسكوپ تەسۋىرى قاتارلىق ساھەلەردە كۆرۈنەرلىك ئىپادىسى نامايان بولدى. كەڭ قوللىنىشچان ئىستىقبال. ھازىر ، فېكتوسېكوند لازېر پىششىقلاپ ئىشلەشنىڭ قوللىنىش ساھەلىرى يىلدىن-يىلغا كېڭەيمەكتە. ئۇ يۇقىرىدا تىلغا ئېلىنغان مىكرو ئوپتىكا ، مىكرو سۇيۇقلۇق ، كۆپ ئىقتىدارلىق مىكرو نانو قۇرۇلمىسى ۋە بىئولوگىيەلىك داۋالاش قوللىنىشچان پروگراممىلىرىدىن باشقا ، يەنە بىر قىسىم يېڭىدىن گۈللىنىۋاتقان ساھەلەردە ، مەسىلەن ، يەر يۈزى تەييارلاش قاتارلىقلار. ، مىكرو نانو ياساش ۋە كۆپ ئۆلچەملىك ئوپتىكىلىق ئۇچۇر ساقلاش قاتارلىقلار.