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FTO導電玻璃激光刻蝕與FTO化學刻蝕有哪些優勢？

發布時間：2019-03-19 來源：元祿光電

FTO導電玻璃是一種摻氟的SnO2透明材料，被廣泛用于光伏太陽能電池基材、電致色玻璃、液晶顯示、光催化等領域，也常用于柔性薄膜PET基材上的導電材料。在光伏領域，如鈣鈦礦電池項目中，FTO用于PI層的導電基材，為了使正負極不發生接觸，因此需要將FTO導電玻璃采用激光刻蝕或化學刻蝕成一條條形狀，與金屬電極形成井字形。常見的FTO激光刻蝕圖形主要有刻線或刻面（如2.5*2.5cm的FTO導電玻璃，刻蝕掉兩邊2/3的FTO，保留中間1/3的FTO）。

常見的FTO導電玻璃或薄膜刻蝕方法主要有激光刻蝕以及化學刻蝕。

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左邊為FTO激光刻蝕線槽效果，右邊為FTO激光刻蝕整面效果

激光刻蝕FTO的原理是利用高能量的激光光束照射FTO表面，控制激光焦點在一個小區域內，在瞬間（通常這個時間在幾個納秒時間內）的高能量激光作用下，汽化FTO，留下一條汽化后的線槽，在保證線槽的干凈、無毛刺、無殘留的前提條件下，不傷及基材玻璃或PET薄膜，同時能保證線槽兩邊刻斷，無導通性。

而刻面是在刻線的基礎條件下，將要刻蝕的面填充為無數條線，通過激光刻蝕掃描線條后，形成一整個面的刻蝕，并能夠保證不傷及玻璃，同時還能保證玻璃的透光率，無殘留。

通常情況下，武漢元祿光電導電玻璃激光刻蝕機的最小線寬可以小于10微米，根據FTO方阻或者說厚度決定線寬，也跟所使用的激光的波長、脈沖寬度、脈沖頻率、單脈沖能量、刻蝕速度有很大的關系。一般條件下普通的激光刻蝕機刻蝕FTO材料的線寬小于20微米，而要做到10微米以下的線寬或者線間距小于10微米，則需要使用超短脈沖激光刻蝕機，如532nm綠光皮秒激光刻蝕機或飛秒激光刻蝕機等。

而刻面如大面積去除FTO鍍層（20*2000mm范圍），可選用激光清邊機去除P4層材料一樣處理，保證加工效果及加工生產需要的加工效率需求。

化學刻蝕FTO的原理是利用化學試劑，腐蝕基材上的FTO或其他導電材料，以鈣鈦礦電池為例，通常采用鹽酸等材料進行蝕刻。

化學蝕刻FTO與激光刻蝕FTO相比，前者成本更加低廉，在大批量生產加工過程中效率更高，前期投入成本更低。但缺點也明顯，保真性差，有耗材，對環境會造成一定的污染，可控性差，在同階段的刻蝕領域對比，化學刻蝕相比較于激光刻蝕的精度更低，良品率低，會造成玻璃刻蝕線槽后產生FTO殘留，影響導電性。

相比較而言，激光刻蝕方法想做成什么樣都可以，不受圖形限制，同等級別條件下，可以做到更加精密，線寬更窄，線間距更小，操作簡便，隨時都可以導入圖形或直接繪制圖形加工，不受限制，特別適合于實驗室階段或前期生產階段。而后期大批量生產，從穩定性、良品率、耗材、環保、綜合成本等多種因素考慮，激光刻蝕的優勢也更加明顯，這也是為何在觸摸屏、光伏、電致色玻璃等領域已經大規模采用激光刻蝕機而放棄使用化學刻蝕的主要原因。

推薦設備：導電玻璃激光刻蝕機