لیزر اگزایمر کریپتون فلوئورید (Krypton Fluoride Excimer Laser - KrF)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر اگزایمر کریپتون فلوئورید (Krypton Fluoride Excimer Laser - KrF) :
Krypton Fluoride (KrF) Excimer Laser در طول موج ۲۴۸ نانومتر (فرابنفش) کار می کند. این لیزر با مخلوط گاز کریپتون، فلوئور و گاز بافر (معمولا نئون) کار می کند. KrF یکی از پرتوان ترین و پربازده ترین لیزرهای اگزایمر است و توان پیک آن می تواند به تراوات (با تقویت کننده ها) و توان متوسط به صدها وات برسد. بازده آن می تواند تا ۴-۷٪ نیز برسد که برای لیزرهای گازی خوب است.
مکانیزم تشکیل KrF* مشابه ArF است: Kr* + F₂ → KrF* + F. مولکول KrF* در حالت برانگیخته پایدار است و گسیل القایی به حالت پایه دافعه، نور ۲۴۸ نانومتر تولید می کند. پهنای باند گسیل KrF حدود ۰٫۳ نانومتر است. به دلیل بهره بالا، می توان از آن در تقویت کننده های چندگذره برای دستیابی به انرژی های بسیار بالا (کیلوژول) و توان های پیک بالا (پتاوات) در سیستم های بزرگ مانند تأسیسات همجوشی اینرسی استفاده کرد.
کاربرد اصلی KrF در تحقیقات همجوشی اینرسی (ICF) و فیزیک پلاسما است. تأسیسات بزرگی مانند NIKE و OMEGA در آمریکا از KrF برای مطالعه احتراق سریع استفاده می کنند. در صنعت نیمه هادی، KrF در فوتولیتوگرافی برای گره های فناوری ۱۳۰ تا ۲۵۰ نانومتر (پیش از ArF) استفاده می شد و هنوز هم برای برخی کاربردها به کار می رود. در پزشکی، برای آنژیوپلاستی عروق (PCTA) و درمان برخی ضایعات پوستی استفاده شده است. همچنین در تحقیقات علمی برای مطالعه مواد و طیف سنجی کاربرد دارد.
چالش های KrF مشابه ArF است: گازهای خورنده، تخریب اپتیک ها، و نیاز به نگهداری بالا. در سیستم های توان بالا، پنجره های نهایی باید در برابر تابش شدید مقاوم باشند. در لیتوگرافی، با ظهور ArF و سپس EUV (فرابنفش شدید)، KrF به تدریج جایگاه خود را از دست داد. با این حال، در تحقیقات همجوشی به دلیل قابلیت تولید پالس های کوتاه و پرتوان، هنوز اهمیت دارد. KrF یکی از قدرتمندترین منابع نور فرابنفش مصنوعی است.
