FTO導電玻璃是一種摻氟的SnO2透明材料,被廣泛用於(yu) 光伏太陽能電池基材、電致色玻璃、液晶顯示、光催化等領域,也常用於(yu) 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用於(yu) PI層的導電基材,為(wei) 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(yu) 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麵(如2.5*2.5cm的FTO導電玻璃,刻蝕掉兩(liang) 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。

左邊為(wei) FTO激光刻蝕線槽效果,右邊為(wei) FTO激光刻蝕整麵效果
激光刻蝕FTO的原理是利用高能量的激光光束照射FTO表麵,控製激光焦點在一個(ge) 小區域內(nei) ,在瞬間(通常這個(ge) 時間在幾個(ge) 納秒時間內(nei) )的高能量激光作用下,汽化FTO,留下一條汽化後的線槽,在保證線槽的幹淨、無毛刺、無殘留的前提條件下,不傷(shang) 及基材玻璃或PET薄膜,同時能保證線槽兩(liang) 邊刻斷,無導通性。
而刻麵是在刻線的基礎條件下,將要刻蝕的麵填充為(wei) 無數條線,通過激光刻蝕掃描線條後,形成一整個(ge) 麵的刻蝕,並能夠保證不傷(shang) 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於(yu) 10微米,根據FTO方阻或者說厚度決(jue) 定線寬,也跟所使用的激光的波長、脈衝(chong) 寬度、脈衝(chong) 頻率、單脈衝(chong) 能量、刻蝕速度有很大的關(guan) 係。一般條件下普通的激光刻蝕機刻蝕FTO材料的線寬小於(yu) 20微米,而要做到10微米以下的線寬或者線間距小於(yu) 10微米,則需要使用超短脈衝(chong) 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。
而刻麵如大麵積去除FTO鍍層(20*2000mm範圍),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(chan) 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(wei) 例,通常采用鹽酸等材料進行蝕刻。
化學蝕刻FTO與(yu) 激光刻蝕FTO相比,前者成本更加低廉,在大批量生產(chan) 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(hui) 造成一定的汙染,可控性差,在同階段的刻蝕領域對比,化學刻蝕相比較於(yu) 激光刻蝕的精度更低,良品率低,會(hui) 造成玻璃刻蝕線槽後產(chan) 生FTO殘留,影響導電性。
相比較而言,激光刻蝕方法想做成什麽(me) 樣都可以,不受圖形限製,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製圖形加工,不受限製,特別適合於(yu) 實驗室階段或前期生產(chan) 階段。而後期大批量生產(chan) ,從(cong) 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(you) 勢也更加明顯,這也是為(wei) 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。
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