Das Prinzip der Laserreinigung
Veröffentlichen:Box Optronics  Hora:2023-03-20  Puntos de vista:619
Laserreinigung ist die Verwendung von Laserstrahlen, die die Eigenschaften großer Energiedichte, kontrollierbarer Richtung und starker Konvergenzfähigkeit haben, so dass die Bindungskraft zwischen den Schadstoffen und dem Substrat zerstört wird oder die Schadstoffe direkt verdampft werden, um Schadstoffe zu dekontaminieren und zu reduzieren. Die Haftfestigkeit mit der Matrix, und dann erreichen Sie den Effekt der Reinigung der Oberfläche des Werkstücks. Wenn die Verunreinigungen auf der Oberfläche des Werkstücks die Energie des Lasers absorbieren, verdampfen sie schnell oder dehnen sich sofort aus, nachdem sie erhitzt wurden, um die Kraft zwischen den Verunreinigungen und der Oberfläche des Substrats zu überwinden. Durch die erhöhte Heizenergie vibrieren die Schadstoffpartikel und fallen von der Oberfläche des Substrats ab.
Der gesamte Laserreinigungsprozess ist grob in vier Stufen unterteilt, nämlich Laserverdampfung und Zersetzung, Laserstripping, thermische Ausdehnung von Schadstoffpartikeln, Substratoberflächenschwingung und Schadstoffabscheidung. Natürlich sollten Sie bei der Anwendung der Laserreinigungstechnik auch auf die Laserreinigungsschwelle des zu reinigenden Objekts achten und die entsprechende Laserwellenlänge auswählen, um den besten Reinigungseffekt zu erzielen. Die Laserreinigung kann die Kornstruktur und Ausrichtung der Substratoberfläche ändern, ohne die Oberfläche des Substrats zu beschädigen, und kann auch die Oberflächenrauheit des Substrats steuern, wodurch die Gesamtleistung der Substratoberfläche verbessert wird. Die Reinigungswirkung wird hauptsächlich durch Faktoren wie die Eigenschaften des Strahls, die physikalischen Parameter des Substrats und des Schmutzmaterials und die Fähigkeit des Schmutzes, die Energie des Strahls zu absorbieren beeinflusst.
Derzeit umfasst die Laserreinigungstechnik drei Reinigungsmethoden: Trockenlaserreinigungstechnik, Nasslaserreinigungstechnik und Laser-Plasma-Stoßwellentechnik.
1. Trockene Laserreinigung bedeutet, dass der gepulste Laser direkt bestrahlt wird, um das Werkstück zu reinigen, so dass das Substrat oder Oberflächenverunreinigungen Energie absorbieren und die Temperatur steigt, was zu einer thermischen Ausdehnung oder thermischen Vibration des Substrats führt, wodurch die beiden getrennt werden. Diese Methode kann grob in zwei Situationen unterteilt werden: Erstens absorbieren die Oberflächenverunreinigungen den Laser, um sich auszudehnen; Die andere ist, dass das Substrat den Laser absorbiert, um thermische Schwingungen zu erzeugen.
2. Nasse Laserreinigung besteht darin, einen flüssigen Film auf der Oberfläche vorzuschichten, bevor das Werkstück mit einem gepulsten Laser bestrahlt wird. Unter der Einwirkung des Lasers steigt die Temperatur des flüssigen Films schnell an und verdampft. Beim Verdampfen entsteht eine Stoßwelle, die auf Schadstoffpartikel einwirkt. Lass es vom Substrat fallen. Dieses Verfahren erfordert, dass das Substrat und der Flüssigkeitsfilm nicht reagieren können, so dass der Anwendungsbereich der Materialien begrenzt ist.
3. Die Laser-Plasma-Stoßwelle ist eine sphärische Plasma-Stoßwelle, die durch Abbau des Luftmediums während des Laserstrahlungsprozesses erzeugt wird. Die Stoßwelle wirkt auf die Oberfläche des zu waschenden Substrats und gibt Energie frei, um Schadstoffe zu entfernen; Der Laser wirkt nicht auf das Substrat, also verursacht er keine Beschädigung des Substrats. Laser-Plasma-Stoßwellenreinigungstechnologie kann jetzt Partikelverunreinigungen mit einer Partikelgröße von zehn Nanometern reinigen, und es gibt keine Grenze für die Laserwellenlänge.
In der realen Produktion sollten verschiedene Prüfmethoden und zugehörige Parameter entsprechend den Bedürfnissen ausgewählt werden, um qualitativ hochwertige Reinigungswerkstücke zu erhalten. Im Laserreinigungsprozess sind die Oberflächenreinigungseffizienz und Qualitätsbewertung wichtige Kennzahlen, um die Qualität der Laserreinigungstechnik zu bestimmen.