Dünnschichtbearbeitung

Dünne Schichten aus leitenden, halbleitenden oder isolierenden Materialien bilden die Basis einer Reihe neuartiger Produkte. Auf Glas oder Folie abgeschieden weisen diese Stärken im Nano- und Mikrometerbereich auf. Aus Mehrschichtsystemen werden beispielsweise Bildschirme für Smartphones, flache Beleuchtungselemente oder biegsame Solarmodule hergestellt.

Zweidimensionale Strukturen, welche die Funktionalität solcher Bauteile bestimmen, können mittels Laserstrahlung flexibel und günstig erzeugt werden. Auf Laseranlagen von Pulsar Photonics entwickelt beispielsweise das COPT Zentrum der Universität zu Köln Verfahren und Prozesse zur hochauflösenden Strukturierung dünner Schichten mittels ultrakurz gepulsten Lasern.

Mit dem  UKP-Laser können Substrate präzise geschnitten und Schichten selektiv abgetragen werden. In der organischen Elektronik wird letzteres häufig zur Kontaktierung von Leiterbahnen benötigt. Um eine ausreichend hohe Qualität zu erzielen, müssen daher bei diesem Prozess Parameter wie Fokus, räumliche und zeitliche Pulsform und nachträgliche Reinigung berücksichtigt werden. Vor allem bei der Strukturierung des in vielen Bereichen eingesetzten transparenten, leitfähigen Indium-Zinn-Oxids (ITO) reduziert die UKP-Bearbeitung die entstehenden Randaufwürfe, die für nachfolgende Beschichtungen kritisch sind.

Durch die Verwendung von Ultrakurzpulslasern werden physikalische Prozesse erlaubt, die mit größeren Pulsdauern nicht möglich wären. Hierdurch eröffnen sich neue Prozessfenster und neue industrietaugliche Prozesse werden realisierbar.

Anwendungen

• Strukturieren von Isolationsgräben durch Laserablation
• Strukturieren von organischen Beschichtungen
• Durchkontaktierungen („via holes“)
• Präziser Zuschnitt von verschiedenen Substrattypen
• Markierung von Substraten zur eindeutigen Identifikation innerhalb der Prozessketten