В Санкт-Петербургском государственном электротехническом университете имени В. И. Ленина (СПбГЭТУ «ЛЭТИ») начала работу молодежная лаборатория «ЛЭТИ — ЛазЛаб» по применению лазерных технологий в электронной промышленности. Она оснащена новейшими типами оборудования отечественного производства для проведения комплексных исследований материалов и объектов с использованием лазерных технологий. В лаборатории будут создавать цифровые двойники для промышленных предприятий, а также разрабатывать методы производства микросхем для фотоники с помощью лазерной резки.
«Мы запустили специализированную молодежную лабораторию «ЛЭТИ — ЛазЛаб». Ключевой задачей сотрудников лаборатории — разработать методы получения интегральных фотонных микросхем в целях дальнейшего внедрения в производство на предприятиях микроэлектроники», — рассказывает руководитель лаборатории, профессор кафедры фотоники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Вадим Парфенов.
Среди преимуществ использования лазерных технологий, высокая точность и скорость обработки материалов. Это открывает большие перспективы, в частности, для создания компонентов электроники на новых физических принципах. Например, лазерная установка «Микросет», установленная в «ЛЭТИ — ЛазЛаб» позволяет проводить микроскопическую обработку полупроводниковых материалов, в том числе, керамических подложек с проводящим слоем из серебра. С ее помощью сотрудники лаборатории могут как создавать высокоэффективные резонаторы, которые сегодня активно используются в системах связи для генерации сигнала.
Другой комплекс оборудования «Минимаркер» может проводить различные виды микрорезки и гравировки на полупроводниковых материалах, а также наносить надписи и цветные изображения на сувенирную продукцию. Кроме того, лаборатория снабжена прибором для проведения лазерной микросварки, которая обеспечивает высокопрочные соединения материалов, а также лазерным спектрометром для изучения внутренней структуры материалов. Лаборатория также оснащена лазерными сканами, которые используются для цифрового прототипирования самых разных объектов.
Еще одно важное направление деятельности лаборатории сосредоточено в сфере разработки методов удаления дефектов и загрязнений различных объектов. Поскольку лазер позволяет проводить очистку и восстановление с высокой точностью, такие технологии востребованы в промышленности и реконструкции объектов древности и искусства.
«К примеру, традиционные методы удаления старой краски или ржавчины с фюзеляжа самолета основаны на механической очистке, в частности, пескоструйной обработке. Используя этот метод, мы можем повредить форму корпуса или крыла, что может повлиять на безопасность дальнейшего полета. А наш подход с применением лазера позволяет удалять любые загрязнения деликатно, очень тонкими слоями, не повреждая изделие. То же касается реставрационной очистки объектов культурного наследия», — поясняет Вадим Парфенов.
По его словам, сейчас ученые ведут переговоры с музейно-историческим парком Остров Фортов в Кронштадте для использования методов восстановления исторических объектов с помощью лазера.
Новая лаборатория также направлена на вовлечение студентов в научную деятельность. Как отмечает Вадим Парфенов, студенты будут знакомиться с современным оборудованием, осваивать технологические лазерные операции. Они могут самостоятельно увидеть, как идет очистка, сварка материалов, как задается режим обработки с помощью лазера. Вовлечение обучающихся в подобного рода работу будет способствовать формированию навыков и профессиональных компетенций».
Лаборатория «ЛЭТИ — ЛазЛаб» создана в рамках стратегического проекта СПбГЭТУ «ЛЭТИ» «Новые электронные компоненты и устройства для сверхбыстрых и интеллектуальных информационных систем» по программе Минобрнауки России «Приоритет 2030» (нацпроект «Наука и университеты»).
