Skip navigation
Please use this identifier to cite or link to this item: https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/44009
Title: Двулучевая лазерная очистка кварцевого сырья
Other Titles: Two-beam laser purification of quartz raw material
Authors: Емельянов, В. А.
Шершнев, Е. Б.
Соколов, С. И.
Keywords: доклады БГУИР
лазерное излучение
сепарация
агломерат
laser radiation
separation
agglomerate
Issue Date: 2021
Publisher: БГУИР, РБ
Citation: Емельянов, В. А. Двулучевая лазерная очистка кварцевого сырья / Емельянов В. А., Шершнев Е. Б., Соколов С. И. // Доклады БГУИР. – 2021. – № 19(3). – С. 40–48. – DOI: http://dx.doi.org/10.35596/1729-7648-2021-19-3-40-48.
Abstract: В работе выполнено численное моделирование лазерной сепарации при воздействии лазерных пучков с длинами волн, равными 10,6 и 1,06 мкм, на кварцевое сырье, используемое в электронной промышленности при изготовлении фотошаблонов. Выполнено сравнение температурных полей, полученных при моделировании методом конечных элементов и с помощью аналитического решения. Распределение температуры до глубины 50 мкм практически совпадает при использовании обеих методик решения, при этом с увеличением глубины разница температур возрастает на 10 %, что позволяет использовать обе методики решения, так как на практике более важным является распределение температур в приповерхностных слоях, которое определяет формирование агломератов с примесными включениями. Выявлено, что эффективность сепарации кварцевого сырья зависит от скорости обработки и энергетических свойств лазерного излучения, что позволяет подобрать оптимальные параметры обработки, обеспечивающие эффективное образование агломератов, содержащих примесные включения. Проведены экспериментальные исследования двулучевой лазерной очистки кварцевого сырья, которые позволили определить оптимальные параметры обработки кварцевого сырья для эффективной очистки его от примесных включений, что обеспечивает возможность изготовления фотошаблонов с улучшенными эксплуатационными характеристиками, применяемых при производстве микросхем.The paper presents a numerical simulation of laser separation under the influence of laser beams with wavelengths of 10.6 microns and 1.06 microns on quartz raw material used in the electronics industry in the manufacture of photomasks. The temperature fields obtained by the finite element method and the analytical solution are compared. The temperature distribution to a depth of 50 microns is almost the same when using both methods of solution, while with increasing depth the temperature difference increases by 10 %, which allows using both methods of solution, since in practice the temperature distribution in the near-surface layers, which determines the formation of agglomerates with impurity inclusions, is more important. It is revealed that the efficiency of separation of quartz raw material depends on the processing speed and the energy properties of laser radiation, which allows to choose the optimal processing parameters that ensure the effective formation of agglomerates containing impurity inclusions. Experimental studies of bi-beam laser cleaning of quartz raw material were carried out, which allowed us to determine the optimal processing parameters of quartz raw material for effective cleaning of it from impurity inclusions, that make it possible to manufacture photomasks used in the production of microcircuits with improved performance characteristics.
URI: https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/44009
Appears in Collections:№ 19(3)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Emelyanov_Dvuluchevaya.pdf1.55 MBAdobe PDFView/Open
Show full item record


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.