欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:28768903
大小:35.50 KB
页数:4页
时间:2018-12-14
《激光的与计算机的》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、实用标准文案激光与计算机计算机科学与技术0904杜立明激光,英文名称是LASER,取自LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation的各单词头一个字母组成的缩写词,意思是"通过受激发射光扩大"。一、激光产生的原理光的产生与光源内部原子运动状态有关,原子内的原子核和核外电子间存在着吸引和排斥的矛盾,电子按一定的半径的轨道围绕原子核运动。当原子接受一定的外来能量或向外释放一字的能量时,核外电子的运动轨道半径将发生变化,即产生能级变化,同时向外辐射光子,这就是发光的原理。激光
2、是通过入射光子影响处于亚稳态高能级的原子、离子或分子子跃迁到低能级而完成受激辐射时发出的光,简言之,激光就是受激辐射得到的加强光。二、激光的特性激光具有高强度、高亮度、方向性好、单色性好的特性。基于激光的特性,通过一系列的光学系统聚焦成平行度很高的微细光束,获得极高的能量密度照射到材料上,使材料在极短的时间内熔化甚至气化,以达到加热和去除材料的目的。三、激光在计算机领域的应用根据激光的特性及其在计算机领域的引哟个的形式,可粗略分为两类:一、直接用于计算机的生产过程中;二、直接应用于设备中。精彩文档实用标准文案激光在计算机
3、制造中的应用随着半导体制作工艺的快速发展,芯片中的晶体管尺寸逐年减小,电路集成度日益提高,芯片生产工艺面临严峻挑战。随着超高速、超高频、超高集成度电路及器件的研制和开发,线宽的特征尺寸已进入深亚微米、百纳米以至纳米级。为到达这样的工艺,实际生产中采用更短的照射光波长发展了几种新型的光刻技术如:电子束曝光技术、远紫外线技术、XRL技术以及157nm准分子激光刻写技术等。这些平板印刷技术虽然各有优势,但价格昂贵,生产耗时。针对上述平版印刷术给光掩模制造带来的种种困难,新加坡南洋工业大学的B.K.A.Ngoi等人采用飞秒激光发
4、展了一种全新的,干净、低成本、高效率的一步式直接刻写光掩模制造技术。这对于逐步取代传统的平版印刷术在薄片硅太阳能电池、平板显示等多种微电子器件制作中的应用具有非常重要的意义。另一方面,电路集成度的提高使得光掩模的复杂程度大大增加。对于如此复杂的光掩模,要实现毫无缺陷的制作过程将变得非常困难,甚至不太可能。目前这已经被列为限制下一代微芯片发展的主要因素。这些缺陷通常包括在光掩模版上的某个非合适位置处残留有多余的金属吸收体。它们的去处必须让该位置对光具有高透射率,同时又不能损伤衬底硅材料及其相邻的区域,应用传统的纳秒激光烧蚀
5、技术很难满足这种要求,而聚焦离子束实现的最小修补线宽为0.35μm。而飞秒激光技术能很好的修复光掩模。精彩文档实用标准文案随着电子产品朝着便携式、小型化、网络化和多媒体化的方向发展,单位体积信息的提高(高密度)和单位时间处理速度的提高(高速化)对微电子封装技术提出不断增长的新需求。提高芯片封装水平的关键之处就是在不同层面的线路之间微型过孔,微型过孔越小,给电路板留有更多的布线空间,也越适合高速电路。传统的技术只能做到孔径100um的工艺,已经无法满足现阶段的要求。取而代之的是激光微型过孔加工方式,使的过孔的直径可达到10
6、um左右。激光在晶片的切割、划割中由其快速,准确,无需水冷却,对晶片损伤小等优点而被广泛应用。激光直接在计算机设备中应用激光是一种方向性极好的单色相干光。利用激光来有效地传送信息,叫做激光通信。激光通信具有以下优点:1、通信容量大。在理论上,激光通信可同时传送1000万路电视节目和100亿路电话;2、保密性强。激光不仅方向性特强,而且可采用不可见光,因而不易被截获;3、结构轻便,设备经济。由于激光束发散角小,方向性好,激光通信所需的发射天线和接收天线都可做的很小,一般天线直径为几十厘米,重量不过几公斤。美国的一项尖端芯片
7、技术的研究,让芯片使用激光在硅光学原件上通讯,以此来提高计算机性能并通过更紧密的集成芯片来减少功耗。以此制造出来的计算机将更快速、更小巧、更节能。该技术研究的目标是解决目前超级计算机设计面临的严重瓶颈:将信息高速度的在成百上千的处理器中传递。基于精彩文档实用标准文案光学技术、激光技术、微电子技术、材料科学、细微加工技术、计算机与自动控制技术而发展起来的光存储技术,随着技术与工艺的发展,也得到了长足的进步。光存储的记录密度、容量、数据传输率、寻址时间等关键技术快速提高。3-D光学存储技术是近年来在海量存储领域内的一个新的、
8、非常重要的发展方向。特别是最近几年,随着飞秒激光技术的发展成熟,基于双光子非线性过程实现材料表面和内部任意空间上的亚微米操作,为发展超高密度的3-D光学存储技术提供了一个全新的思路。飞秒激光双光子存储技术的优点在于:1、高达1012bits(100GB)/cm3的巨大体存储密度;2、快速的数据读、写;3、并行随机存取
此文档下载收益归作者所有