МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ САПФИРА

Проведены экспериментальные исследования лазерной обработки сапфира и формирования пленок на поверхности сапфира на установке LIMO 100-532/1064-U. Обработка осуществлялась с помощью твердотельного Nd:YAG лазера с фиксированной длиной волны 1064 нм. При исследовании процессов лазерной обработки структур пленка-сапфир наиболее важным является расчет температуры и определение режимов термической обработки, обеспечивающих максимальный отжиг дефектов. Проведен расчет распределения температур в процессе лазерного воздействия на структуру пленка-сапфир численным моделированием нестационарных дифференциальных уравнений теплопроводности, заключающимся в аппроксимации частных производных исходных уравнений соответствующими конечными разностями. Результаты моделирования позволили определить оптимальные режимы обработки образца при различном нагреве лазерным излучением. Установлено, что при средней мощности лазерного излучения 80-90 Вт температура на поверхности составляет порядка 800-900 К, что является необходимым условием для роста пленки на поверхности подложки сапфира.