154
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
временность воздействия ультрафиолетового лазерного излучения на
материал и высокая плотность мощности обеспечивает полное отсут-
ствие эффектов теплопроводности и расплавленных слоев.
В электровакуумных приборах для обеспечения равномерности
эмиссии с катодов используют металлопористые катоды. Пористость
поверхности катода получают ионным травлением или лазерной обра-
боткой [3]. Лазерная модификация поверхности металлопористых като-
дов обеспечивает равномерность и единообразие поверхностных пор,
отсутствие деформации формы катода, возможность задать необходи-
мые размеры пор и расстояние между ними. При использовании лазер-
ного излучения также значительно увеличивается скорость проведения
процесса. Лазерное структурирование поверхности катода проводится
методом лазерной микрогравировки. Структура поверхности катода
представляет собой поле микропор глубиной 5…6 мкм и диаметром
15
мкм с межцентровым расстоянием 20 мкм. Лазерное структурирова-
ние выполняется через стенки колбы, прозрачной для используемой
длины волны лазерного излучения, в контролируемой атмосфере.
Создание рисунка токопроводящих пленок в производстве микро-
схем является актуальной задачей. Недостаток стандартных методов
(
масочного и офортного) — размытость края пленки, что отрицательно
влияет на электрические параметры микропроводника. Лазерный метод
создания рисунка схемы, основанный на удалении металлизированного
слоя с подложки, значительно повышает качество края проводника и
снижает электрические потери. Требуемая ширина удаления материала
и качество определяют выбор длины волны лазерного излучения.
Очень тонкие (≤ 1 мкм) проводящие и непроводящие покрытия хорошо
удаляются ультрафиолетовым лазерным излучением. Толстые покры-
тия, для удаления которых необходимы значительные затраты энергии,
обрабатываются излучением волоконного или YAG-лазера.
Ультрафиолетовое лазерное излучение с успехом применяется в
процессах получения микроотверстий (диаметр от 10 мкм и более) в
различных материалах, изготовления микроскопических сопел, со-
здания триботехнических микроструктур поверхностей элементов
микрооптико-электронных механизмов систем. Это связано со ста-
бильностью работы лазера.
Созданные в последнее время DPSS-лазеры на кристалле ортова-
надата итрия (Nd: YVO
4
)
позволяют эффективно преобразовывать
основное инфракрасное излучение (~1мкм) в гармоники УФ-диапа-
зона (355 и 266 нм), при этом используется несколько ватт мощности
[4].
Излучение таких лазеров широко используется в микрообработке
кремния, сапфира, опала, CVD-алмаза, полупроводников (арсенид
галлия, фосфид индия, фосфид галлия) и нитридов (нитрид галлия
GaN, нитрид алюминия AlN).
Ультрафиолетовое излучение DPSS-лазера имеет высокую энер-
гию импульса и значительную частоту повторения импульсов (кГц).
Такое сфокусированное излучение создает высокую освещенность,