Ви переглядаєте архівну версію офіційного сайту НУЛП (2005-2020р.р.). Актуальна версія: https://lpnu.ua

Фотонна інженерія, частина 1

Спеціальність: Мікро- та наносистемна техніка
Код дисципліни: 6.153.03.E.79
Кількість кредитів: 6
Кафедра: Фотоніка
Лектор: Асистент Гніліцький Ярослав Миколайович
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання:
В результаті вивчення навчальної дисципліни студенти будуть знати:
• механізми взаємодії лазерного випромінювання з речовиною;
• властивості напівпровідників в зоні дії лазерного випромінювання;
• властивості конструкційних матеріалів в зоні лазерної розробки;
• місце лазерної технології в типових технологічних процесах мікроелектроніки як альтернативні методи;
• основні технологічні операції індустрійної та мікрообробки матеріалів із застосуванням лазерів;
• технічні засоби і можливості лазерної технології на лабораторному і промисловому рівні;
• тенденції розвитку лазерної індустрійної та мікротехнології.
та вміти:
• пояснити ефекти взаємодії лазерного випромінювання з конструкційними матеріалами та матеріалами електронної технології;
• розрахувати і реалізувати режими лазерної цільової обробки;
• забезпечити метрологічний контроль технологічних процесів і наслідків обробки.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни:
– Пререквізити: Квантова електроніка та лазерна техніка.
– Кореквізити: Взаємодія електромагнітного випромінювання з матеріалами мікронаносистемної техніки.
Короткий зміст навчальної програми:
Вступ до фізики лазерів. Фізичні явища випромінювання світла. Люмінесценція. Теплове випромінювання. Закон Кірхгофа. Закон Стефана-Больцмана. Правило зміщення Віна. Постулати Ейнштейна. Вимушене випромінювання. Оптична накачка. Формування лазерного пучка в резонаторі. Типи резонаторів. СО2 лазери та їх особливості. Твердотільні лазери та їх особливості. Оптоволоконні лазери. Формування ультракоротких імпульсів. Методи дослідження властивостей матеріалу після лазерної обробки ультракороткими імпульсами. Інженерні розрахунки режимів лазерних процесів. Спеціалізовані високо-потужні лазерні технологічні комплекси з ультракороткими імпульсами. Тенденції розвитку лазерної індустрійної технології з ультракороткими імпульсами. Особливості лазерної нано- та мікротехнології. Взаємодія ультракороткого лазерного випромінювання з металами, напівпровідниками і діелектриками. Фізичні механізми. Інверсія типу провідності напівпровідників в зоні дії ультракороткого лазерного випромінювання. Особливості поверхневого структурування металів ультракороткими лазерними імпульсами. Особливості поверхневого структурування напівпровідників та діелектриків ультракороткими лазерними імпульсами. 3D обробка діелектриків ультракороткими лазерними імпульсами. Застосування ультракоротких лазерних імпульсів в біоінженерії. Загартовування металів ультракороткими лазерними імпульсами. Лазерне напилювання ультракороткими лазерними імпульсами. Лазерна абляція ультракороткими лазерними імпульсами. Роздільна здатність лазерних методів обробки. Методи дослідження властивостей матеріалів після лазерної модифікації ультракороткими лазерними імпульсами. Тенденції розвитку лазерної нано- та мікротехнології. Аттосекудні лазери.
Рекомендована література:
1. Бобицький Я.В. Матвіїшин Г.Л. Лазерні технології. Частина 1: навчальний посібник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2015. – 320 с.
2. Готра З.Ю., Бобицький Я.В. Лазерні методи обробки в мікроелектроніці. – Львів: Світ,1991. – 168 с.
3. Муравський Л.І. Вороняк Т.І., Кметь А.Б. Лазерна інтерферометрія поверхні для потреб технічної діагностики: монографія. – Львів: Сполом, 2014. – 272 c.
4. Вьюнов Л.А., Емельянов А.В., Ермолов А.В. Лазерные процессы в технологии микроэлектроники // Изв. АН СССР, СЕР. физ. 1987. 51, №6, 103-110 с.
Методи і критерії оцінювання:
• Поточний контроль (30%): письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування;
• Підсумковий контроль (70%): екзамен (письмово-усна форма).