柔性基底的器件为什么用紫外激光器原理退火

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-01-30 03:02 标签： 紫外激光器加工原理
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阳极氧化TiO2纳米管阵列向柔性基底的低温转移及其在染料敏化太阳能电池中的应用
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柔性染料敏化太阳能电池具有便携、质轻、可弯曲等独特性能，与传统的需要高温退火来增强阳极的电子传输效率的太阳能电池相比，柔性电池因其柔性基底材料的限制，只能在相对低的温度下对阳极进行退火。为了克服温度的限制，我们通过无粘合剂的TiO2浆料将TiO2纳米管薄膜转移到柔性基底上，并利用激光退火技术来增强纳米管薄膜、纳米颗粒及基底之间的电接触，使得柔性导电基底不受损伤。在没有经受高温退火和机械压力的情况下，电池的光电转化效率为4.65%，这展示出基于二氧化钛纳米管的柔性太阳能电池具有巨大的应用潜力。
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激光在微电子领域中的应用
半导体和微电子行业中激光用得很多：掩模板的制作，膜层厚度和均匀性的检测，半导体材料测试和封装、打标，电子元件的微调，先进的封装技术，柔性材料和陶磁材料的切割。在平板显示器中，玻璃用激光切割、退火、封底材料的切割，纳米尺度材料精细加工也需要激光，所以半导体和微电子行业是离不开激光的行业。 常用的激光器是CO激光器，波长是9.4m效果好，紫外激光器波长是355nm。97年用CO激光打微孔，孔径一段是2
半导体和微电子行业中激光用得很多：掩模板的制作，膜层厚度和均匀性的检测，半导体材料测试和封装、打标，电子元件的微调，先进的封装技术，柔性材料和陶磁材料的切割。在平板显示器中，玻璃用激光切割、退火、封底材料的切割，纳米尺度材料精细加工也需要激光，所以半导体和微电子行业是离不开激光的行业。
常用的激光器是CO激光器，波长是9.4m效果好，紫外激光器波长是355nm。97年用CO激光打微孔，孔径一段是2OOm，现在用激光打孔多数是40-200m，孔深比可达1:1，打孔速度是3孔/秒。大于l0O m孔用CO激光打合算，小于1OOμm孔用紫外激光好。CO激光适用于介质材料，对铜箔不合适，只能用UV激光来打。对打孔的激光束要整形，一般一个孔要打2-3次，保证孔底平整。对不同材料打孔、要求的温度不同，因此要控制好激光的峰值功率。现在国际上激光打微孔的设备主要是把CO激光和UV激光组合在一起，发挥各自的特点。欢迎来一步电子网 查看更多精彩信息 请登录 /botan
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紫外激光器与红外激光器在材料加工中有什么区别
近年来，随着激光器的可靠性和实用性的提高，加上计算机技术的迅速发展和光学器件的改进，促进了激光打标机技术的发展。其中，红外激光器与紫外激光器是运用的最广泛的两种激光器，现在对两种激光器做一下简单的比较：
　　近年来，随着的可靠性和实用性的提高，加上计算机技术的迅速发展和光学器件的改进，促进了技术的发展。其中，器与是运用的最广泛的两种器，现在对两种激光器做一下简单的比较：　　红外(波长为1．06&m是在材料处理方面用得最为广泛的激光源。但是，许多塑料和大量用作柔性电路板基体材料的一些特殊聚合物(如聚酰亚胺)，都不能通过红外处理或&热&处理进行精细加工。　　因为&热&使塑料变形，在切割或钻孔的边缘上产生炭化形式的损伤，可能导致结构性的削弱和寄生传导性通路，而不得不增加一些后续处理工序以改善加工质量。因此，红外激光器不适用于某些柔性电路的处理。除此之外，即使在高能量密度下，红外激光器的波长也不能被铜吸收，这更加苛刻地限制了它的使用范围。　　而紫外激光器的输出波长在0.4&m以下，这是处理聚合物材料的主要优点。与红外加工不同，紫外微处理从本质上来说不是热处理，而且大多数材料吸收紫外光比吸收红外光更容易。高能量的紫外光子直接破坏许多非金属材料表面的分子键，用这种&冷&光蚀处理技术加工出来的部件具有光滑的边缘和最低限度的炭化。　　而且，紫外短波长本身的特性对金属和聚合物的机械微处理具有优越性．它可以被聚焦到亚微米数量级的点上，因此可以进行细微部件的加工，即使在不高的脉冲能量水平下，也能得到很高的能量密度，有效地进行材料加工，微细孔在工业界中的应用已经相当广泛，主要形成的方式有两种：　　一是使用红外激光：将材料表面的物质加热并使其汽化(蒸发)，以除去材料，这种方式通常被称为热加工．主要采用YAG激光(波长为1.06&m)。　　二是使用紫外激光：高能量的紫外光子直接破坏许多非金属材料表面的分子键，使分子脱离物体，这种方式不会产生高的热量，故被称为冷加工，主要采用紫外激光(波长为355nm)．　　紫外激光与普通红外激光比较如图下　　通过对比可以看出紫外激光由于聚焦光斑极小,且加工热影响区微乎其微，因而可以进行超精细打标、特殊材料打标，是对打标效果有更高要求的客户首选产品。
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采用PLD方法在多种基底上生长ZnMgO三元薄膜及其紫外探测器的制备.pdf 74页
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学位论文作者签名：；食峻
I窿-7-ftill：纱，f年1月·严日
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(保密的学位论文在解密后适用本授权书)
学位论文作者签名：
琴食．fk 翩躲够彭t习
签字日期：
沙ll年2-月I牛日
签字日期：护f，年乡月
本文采用PLD方法在多种基底上生长不同Mg含量ZnMgO三元合金薄膜，
并制备出光导型紫外探测器原型器件。对于低Mg含量薄膜，综合考虑生长温度、
生长压强、保温时间以及不同基底四种因素对薄膜性能的影响。保温时间对薄膜
的影响主要体现在电学性能上。生长温度较高时，薄膜晶体质量较好。生长温度
太高时将发生MgO偏聚。压强对薄膜结晶性能的影响相对较小，压强太低时，
晶格畸变加大。
对于高Mg含量薄膜，分别在Si02和MgO基底上生长。在Si02基底上直接生
长的高Mg含量立方MgZnO-薄膜质量差于低Mg含量的六方薄膜。借鉴“同质缓冲
19．9at．％和57．7
at．％。通过生长一层六方相薄膜底层，可以显著提高顶层高Mg
含量立方相薄膜的晶体质量，立方相薄膜半高宽降低、表面形貌更加平整。双层
薄膜具有明显的双吸收边，其六方底层、立方顶层的光学能带宽度相应为4．0
和4．82eV。
方MgZnO薄膜性能最好，相应光学禁带宽度Eg为5．61eV，粗糙度仅1．0
(对)。探测器具有良好的欧姆接触特性，10V偏压下的暗电流约为10nA。紫
外探测器截止波长位于为325nm，与低Mg含量六方ZnMgO薄膜的透射吸收边
关键词：脉冲激光沉积，ZnMgO，薄膜，紫外探测器
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