飞秒激光无损去除薄膜材料

来源:荣格国际工业激光商情

发布时间:2019年6月17日下午 12:06:35

随着超快激光的不断发展,以及行业需求的推进,飞秒激光将会在科研领域, 微电子器件,医疗器件,3C 电子等更多领域的精密加工应用中获得更广阔的 发展空间。

随着超快激光技术的快速发展,飞秒激光因其相 对于皮秒激光的更短脉冲、更高峰值,应用优 势越来越明显,其中以玻璃表面涂层去除更能 体现优势。

玻璃基板 CIGS 太阳能薄膜电池刻蚀

CIGS 薄膜太阳能电池镀膜后,需要在指定区域用激光 将其刻蚀掉,皮秒和纳秒激光,去除镀膜时会有残留,同时 热量对玻璃表面产生损伤,降低了薄膜电池的透光率和使用 寿命。

白色为激光刻蚀区域

武汉安扬激光技术有限责任公司研发的飞秒工业激光器 FemtoYL 系列产品,300fs 超窄脉宽,5000kHz 超高频率, <1.3 光束质量,<10um 的聚焦光斑 , 能有效解决这些问题。 依测试,优选参数为 1000kHz,10-30μj 脉冲能量(不同产 品),3000-5000mm/s 扫描速度。高能量密度的聚焦光斑, 在高速振镜的配合下,重叠率达 80%,快速高效,去除均匀, 使产品透光率高达 90% 以上;高效去除的同时,对玻璃 0 损伤,大幅提高产品寿命。

10ps 效果,损伤基层镀膜   300fs 效果,基层无任何损伤

手机玻璃盖板去涂层

玻璃盖板因其高强度、高硬度、对信号无干扰等优势,在 手机行业广泛应用,通常后盖采用丝印工艺,之后辅以激光加 工去除指定位置的镀膜 或油墨。纳秒和皮秒激 光去除涂层时,热损伤 导致的玻璃强度明显下 降,降低盖板的抗冲击 性,同时去除存在残留, 极大影响了摄像头等功 能孔位置的透光性。

应用实例

武汉安扬激光技术有限责任公司研发的飞秒工业激光器 FemtoYL 系列产品,能精确高效完美的去除预设区域的涂层。

产品油墨厚度一般为 10-40μm 之间,测试激光频率 300-800k,脉冲能量10-40uj,激光焦点距油墨面0-1mm 之间, 500-2000mm/s 扫描速度,重叠率 65-90%,依油墨厚度的差 别,优选出不同参数组合;同时配合 Femto'YL 飞秒光源的 超短脉冲,在极短的时间内将油墨层去除,累计热量不足以 使玻璃材质产生变化,配合振镜重复扫描,实现均匀去除油 墨的同时不损伤玻璃基底,以保证加工后的玻璃透光性好, 无内应力,无微裂纹,有效增强抗冲击。

300fs 去除后效果均匀一致        10ps 去除后有残留,不均匀

相信随着超快激光的不断发展,以及行业需求的不断 推进,飞秒激光将会在科研领域,微电子器件,医疗器件, 3C 电子等更多领域的精密加工应用中,有更广阔的发展 空间。

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