透明材料的激光钻孔
玻璃的强度、化学惰性和高透明度是其在许多消费电子设备,如触摸屏、手持设备(平板电脑,智能手机等)和平板电视中广泛应用的原因。此外,未来的设备可能更多地依赖玻璃提供额外的结构强度,包括合并特征孔。但是,玻璃基板为了支撑更小、更轻的设备而变得越来越薄,传统的玻璃钻孔技术难以保持质量要求。尤其是,避免触摸屏边缘开裂和残余边缘应力非常关键,因为面板总是从边缘开裂,即使应力是施加到中心。皮秒激光器的高峰值功率可避免这个问题。
由于玻璃对可见光波长基本上是透明的,可以使用红外或紫外波长。为达到最大去除率,平均最高处理波长是1064 nm,而UV波长更适合于较薄玻璃面板。例如,图4显示在1 mm厚的D236T玻璃上使用1064nm皮秒脉冲钻出高品质、1 mm直径的孔。边缘没有微裂纹或侧壁断裂,这对手持设备非常理想。
图4 在1 mm的D236T玻璃上使用14W的1064 nm皮秒脉冲钻出一毫米直径的孔
皮秒激光器作为现有激光和非激光加工的替代品,在新兴应用中正获得越来越多的市场份额。
参考
1. T. R. Hebner et al., "Ink-jet printing of doped polymers for organic light emitting devices," Applied Physics Letters 72(5), 519-521 (1998).
2. G. E. Jabbour et al., "Screen printing for the fabrication of organic light emitting devices," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 7(5), 769-773 (2001).
3. D. M. Karnakis et al., "Ultrafast laser patterning of OLEDs on flexible substrate for solid-state lighting," J. Laser Micro/Nanoengineering 4, 218-223 (2009).