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對(duì)于柔性電子器件，高產(chǎn)量和大規(guī)模生產(chǎn)的需求在不斷增長(zhǎng)，這需要以高產(chǎn)出和極低生產(chǎn)成本為特點(diǎn)的新生產(chǎn)工藝。

有一項(xiàng)調(diào)查是關(guān)于激光加工軟性基板頂層薄膜的工藝，以研究其在電子器件和柔性太陽(yáng)能電池領(lǐng)域的應(yīng)用。超短脈沖激光器因其與固體的作用時(shí)間短（接近于非熱燒蝕）而被證明是燒蝕熱敏薄膜的最佳工具。

構(gòu)建柔性電路

柔性電子設(shè)備要想適應(yīng)大眾市場(chǎng)，就必須設(shè)法降低工藝成本。印刷電路的成本比通過(guò)化學(xué)或物理沉積工藝生產(chǎn)的成本更低。不幸的是，有些工藝流程步驟還不能運(yùn)用現(xiàn)有的印刷技術(shù)，至少用起來(lái)非常費(fèi)勁。例如，雙面聚合物線路卡或者薄膜系統(tǒng)所需要的高質(zhì)量連接器產(chǎn)品幾乎不可能使用既定的工藝（如沖壓）來(lái)生產(chǎn)。通過(guò)集成直寫式激光工藝，就能夠在不限制連續(xù)卷帶加工的情況下，完成傳統(tǒng)方法無(wú)法做到的工藝。

一種典型的可印刷導(dǎo)電層材料是導(dǎo)電的高分子聚合物PEDOT：PSS。在330納米至1100納米之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，這種材料具備非常低的吸收作用，僅僅比常用的PET基材稍微高一點(diǎn)點(diǎn)。這一特性阻礙了對(duì)導(dǎo)電層進(jìn)行激光燒蝕且不影響基材。因此，業(yè)界使用不同的激光波長(zhǎng)（266納米至1064納米）和脈寬（12皮秒至100納秒），對(duì)PET基材上PEDOT：PSS的燒蝕進(jìn)行加工測(cè)試。首先，使用波長(zhǎng)為1064納米和12皮秒-100納秒脈寬的不同激光器。不出所料，波長(zhǎng)位于可見(jiàn)光和紅外線范圍的初始測(cè)試顯示，除非減少對(duì)基材的顯著傷害，否則無(wú)法加工PEDOT：PSS層。基于這些經(jīng)驗(yàn)，以紙和箔為載體基材，對(duì)紫外線波長(zhǎng)范圍（355納米）進(jìn)行測(cè)試。雖然50納秒脈寬的激光源能夠完全去除導(dǎo)電層，但是PET箔也被損壞了（起泡）。

采用超短脈沖激光束能夠燒蝕高分子功能聚合物，而不會(huì)讓箔起泡。通過(guò)使用激光能量，就能夠適當(dāng)隔離薄膜高分子聚合物層，從而將去除的基材材料減少到不足10微米的小額量。在許多應(yīng)用中，材料燒蝕并不是很關(guān)鍵，比如當(dāng)兩種導(dǎo)電區(qū)域已經(jīng)被隔開(kāi)時(shí)。切割速度的快慢取決于切割形狀。當(dāng)切割速度為5米/秒時(shí)，就會(huì)遇到相關(guān)的局限性，此時(shí)的重復(fù)頻率為640千赫，生成的切割寬度為28微米。若希望切割速度更快，可以采用重復(fù)頻率更高的激光源來(lái)實(shí)現(xiàn)。

還可以使用266納米波長(zhǎng)的激光來(lái)進(jìn)一步減少基材材料的穿透深度。支持這一結(jié)論的事實(shí)就是PEDOT：PSS和PET基材對(duì)于330納米以下波長(zhǎng)的吸收作用顯著增加，從而減少穿透深度。缺點(diǎn)在于激光源的輸出功率同樣需要進(jìn)一步減少，這將極大地需要產(chǎn)生更多的光程。

加工紙基材上的PEDOT：PSS層更容易些，因?yàn)榛牟牧系臒岱€(wěn)定性更好。因此，如果不超過(guò)能量閾值（該閾值遠(yuǎn)高于燒蝕PEDOT：PSS所必需的值），基材就不會(huì)被損壞，高分子聚合物層的燒蝕工藝窗口得以增加。但是，與箔相似，只需要更小的脈寬和波長(zhǎng)，就能夠?qū)崿F(xiàn)燒蝕更少基材的隔離切割。

構(gòu)建柔性CIS太陽(yáng)能電池

基于卷帶加工工藝的生產(chǎn)方式，還能夠用來(lái)生產(chǎn)柔性太陽(yáng)能電池。使用超短脈沖激光器對(duì)CIS太陽(yáng)能電池進(jìn)行加工已經(jīng)被認(rèn)為是一種破壞性很小的選擇性燒蝕不同層的工藝

另外，業(yè)界已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種工業(yè)工藝技術(shù)，能夠?qū)埘啺坊纳献疃?.5微米厚的CIS吸收層進(jìn)行皮秒級(jí)激光微加工。一次處理CIS層所用能量大約稍高于1微焦。細(xì)溝邊緣的微觀結(jié)構(gòu)上顯出了差異，表明5微米寬區(qū)域內(nèi)的吸收層已經(jīng)少量被熔化和固化。

基于橫截面混合物透射電子顯微鏡法（包括能量色散X射線）和微拉曼光譜分析的詳細(xì)研究，燒蝕選擇性得到了證實(shí)。而且，無(wú)損害加工也被證明，特別是就創(chuàng)建功能損害銅硒化合物相（CuxSePhase）來(lái)說(shuō)。