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柔性聚酯膜襯底薄膜電池通過激光刻蝕等工藝形成集成串聯(lián),激光刻蝕柔性薄膜太陽電池復合背反射層(Ag/ZnO)是其中的重要工藝。首先對聚酰亞胺(PI)、Ag、ZnO材料的光學特性進行了分析,然后采用1 064nm脈沖激光與532nm脈沖激光分別對柔性薄膜太陽電池復合背反射層進行刻蝕研究。通過改變重復頻率、激光功率、掃描速度和焦點位置等參數(shù),分析了激光刻蝕物理機制,獲得了好的刻蝕效果。結(jié)果表明,1 064nm納秒脈沖激光更適合刻蝕柔性PI襯底復合背反射層Ag/ZnO,在激光功率860mW、刻蝕速度800mm/s和重復頻率50kHz下,獲得了底部平整、兩側(cè)無尖峰的刻線,刻線寬為32μm,滿足柔性薄膜太陽電池集成串聯(lián)組件的制備工藝要求。
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研究應用O2反應離子刻蝕(RIE)直接深刻蝕商用有機玻璃(PMMA)片,以實現(xiàn)微結(jié)構(gòu)的三維微加工,工藝簡單,加工成本較低,為微器件的高深寬比加工提出了新方法。試樣采用Ni作掩膜,以普通的光刻膠曝光技術和濕法刻蝕法將Ni掩膜圖形化。工作氣壓、刻蝕功率等工藝參數(shù)對刻蝕速率影響較大。在刻蝕過程中,掩膜上的金屬粒子會被刻蝕氣體離子轟擊而濺射散落出來,形成微掩膜效應。利用這種RIE技術,在適當?shù)臑R射功率及氣壓下,刻蝕速率較快,且獲得了較陡直的微結(jié)構(gòu)圖形,刻蝕深度達120μm。
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