Фемтоніка

Спеціальність: Лазерна і оптоелектронна техніка
Код дисципліни: 7.153.01.O.5
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Фотоніка
Лектор: Асистент Гніліцький Ярослав Миколайович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: В результаті вивчення навчальної дисципліни студенти будуть знати: • механізми взаємодії фемтосекундного лазерного випромінювання з речовиною; • властивості напівпровідників в зоні дії фемтосекундного лазерного випромінювання; • властивості конструкційних матеріалів в зоні лазерної розробки фемтосекундними лазерними імпульсами; • місце лазерної технології в типових технологічних процесах мікроелектроніки як альтернативні методи; • основні технологічні операції індустрійної та мікрообробки матеріалів із застосуванням фемтосекундних лазерів; • технічні засоби і можливості фемтосекундної лазерної технології на лабораторному і промисловому рівні; • тенденції розвитку фемтосекундної лазерної індустрійної та нано-мікротехнології. та вміти: • пояснити ефекти взаємодії фемтосекундного лазерного випромінювання з конструкційними матеріалами та матеріалами електронної технології; • розрахувати і реалізувати режими фемтосекундної лазерної цільової обробки; • забезпечити метрологічний контроль технологічних процесів і наслідків обробки; • керувати фемтосекундними лазерними імпульсами; • конструювати спеціалізоване обладнання та розробляти технологічні процеси.
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 фемтоніки. Особливості формування фемтосекундного лазерного імпульсу у волоконному лазері. Мод-лок. Будова волоконного фемтосекундного лазера. Будова твердотільно фемтосекундного лазера. Взаємодія фемтосекундних імпульсів з металами. Взаємодія фемтосекундних імпульсів з діелектриками та напівпровідниками. Методи дослідження властивостей матеріалу після лазерної обробки фемтосекундними імпульсами. Інженерні розрахунки режимів лазерних процесів. Особливості поверхневої обробки фемтосекундними лазерними імпульсами. Фізика утворення ЛІППС, ДЛІП та ЛІФТ. Застосування технологій ЛІППС, ДЛІП та ЛІФТ. Тенденції розвитку фемтосекундних лазерів та їх застосування.
Методи та критерії оцінювання: • Поточний контроль (50%): письмові звіти з лабораторних робіт, контрольні роботи; • Підсумковий контроль (50%): залік (тестування).
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. Gnilitskyi I. et al. High-speed manufacturing of highly regular femtosecond laser-induced periodic surface structures: physical origin of regularity. – Nature: Scientific Reports, 7, 8485 (2017). 5. Gnilitskyi I. et al. Mechanisms of high-regularity periodic structuring of silicon surface by sub-MHz repetition rate ultrashort laser pulses. – Applied Physics Letters, 109, 143101, doi: 10.1063/1.4963784 (2016). 6. Rotella G. et al. Innovative high-speed femtosecond laser nano-patterning for improved adhesive bonding of Ti6Al4V titanium alloy. – CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology, doi: 10.1016/j.cirpj.2016.10.003 (2016)

Фемтоніка (курсовий проєкт)

Спеціальність: Лазерна і оптоелектронна техніка
Код дисципліни: 7.153.01.O.6
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Фотоніка
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна