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透明导电膜（TCFs）广泛应用于现代电子设备中。当沉积在玻璃、硅或聚合物衬底上时，这些薄的导电膜可以携带电能。TCF被用作OLED和太阳能电池的电极，或者简单地用作你喜欢的手机触摸屏上的导电层。

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聚合物、玻璃和硅上的薄膜图案化

透明导电膜（TCFs）广泛应用于现代电子设备中。当沉积在玻璃、硅或聚合物衬底上时，这些薄的导电膜可以携带电能。TCF被用作OLED和太阳能电池的电极，或者简单地用作你喜欢的手机触摸屏上的导电层。

图1：透明导电膜是所有触摸屏技术的基础

在TCF家族中，氧化铟锡（ITO）因其优异的透明度和电学性能而成为行业标准。最近的材料，如氧化石墨烯（GO）或PEDOT，显示出对柔性电子器件的巨大前景，因为它们比ITO更容易弯曲。

透明导电膜的图案化

这些导电层的图案化是一个非常重要的制造过程，它允许去除层的一些部分，以使表面电学性质功能化，并根据应用在层上创建电路。与光刻相比，激光图案化是一种很有前途的方法，因为它提供了以非常高的吞吐量定制图案化的灵活性，同时消除了耗材和预处理步骤的使用。

当涉及到TCF的激光图案化时，挑战之一是在不影响下面的衬底（玻璃、聚合物、硅等）的情况下选择性地去除薄膜的能力。如图2所示，根据沉积工艺或应用，也可以优选去除基板上方的TCF层（前处理）或通过基板（后处理）。

图2：TCF激光图案化的两种方法：正面和背面处理

薄膜的中红外选择性激光图案化

为了克服这些挑战，Femtum开发了一种2.8µm的新型中红外脉冲光纤激光器，用于选择性去除不同衬底上的透明导电膜。

中红外脉冲激光器是薄膜图案化的理想选择，因为大多数导电薄膜都是基于在3µm左右的波长下能强烈吸收的氧化物材料。与UV或近IR激光图案化相比，在不影响衬底的情况下更容易选择性地去除这些薄层，衬底在这些中IR波长下具有高得多的烧蚀阈值。

图3显示了使用Femtum Nano 2800在PET上使用正面和背面处理方法进行ITO图案化的示例。

图3：使用Femtum Nano 2800光纤激光器在PET上进行ITO处理。前处理和后处理对PET基材没有任何损坏。

由于Femtum Nano 2800具有好的光束质量，还可以实现小特征尺寸（约10µm）的精确图案化，如图4所示。

图4：特征尺寸为12微米的PET上ITO的精确图案化

使用这种多功能的交钥匙工业光纤激光器，能够在各种基板上处理TCF，如柔性聚合物（PET、PMMA、聚酰亚胺等）或其他中红外透明基板（硅、锗），开辟了从柔性显示器到可穿戴传感器的广泛应用。

文献贡献者

天津瑞利光电科技有限公司

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