一种聚合物隔膜上的金属膜的单脉冲激光烧蚀制造技术

一种包括空间选择性地用一种激光系统的输出光束以一种预定的图案照射在一种聚合物基板与该聚合物基板上的一种金属膜之间的界面的方法。该聚合物基板对该激光系统的输出光束是实质上透明的；该金属膜吸收大部分的输出光束。激光系统输出包括一个脉冲序列。选择该激光系统的在该聚合物/金属界面处的光束大小、脉冲能量、波长和脉冲持续时间，从而使得来自该激光系统的、照射该聚合物/金属界面的一个区域的每个脉冲把被照射的区域的至少一部分通过烧蚀实质上完全地去除，而不会实质上更改该聚合物基板的表面或本体以及不会在该聚合物基板或金属膜的剩下的区域上留下在通过激光照射熔融之后再固化的实质性的金属残余物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种包括空间选择性地用一种激光系统的输出光束以一种预定的图案照射在一种聚合物基板与该聚合物基板上的一种金属膜之间的界面的方法。该聚合物基板对该激光系统的输出光束是实质上透明的；该金属膜吸收大部分的输出光束。激光系统输出包括一个脉冲序列。选择该激光系统的在该聚合物/金属界面处的光束大小、脉冲能量、波长和脉冲持续时间，从而使得来自该激光系统的、照射该聚合物/金属界面的一个区域的每个脉冲把被照射的区域的至少一部分通过烧蚀实质上完全地去除，而不会实质上更改该聚合物基板的表面或本体以及不会在该聚合物基板或金属膜的剩下的区域上留下在通过激光照射熔融之后再固化的实质性的金属残余物。【专利说明】一种聚合物隔膜上的金属膜的单脉冲激光烧蚀相关申请本申请要求Vladimir G.Kozlov于2011年4月25日提交的名称为“一种聚合物隔膜上的金属膜的单脉冲激光烧蚀”的美国非临时申请号13/093，683的优先权，此处通过引用将所述非临时申请并入本文，如同将其完全在此提出。
本专利技术的领域涉及使用激光的空间选择性的材料加工。尤其，展示和描述了如下的装置和方法，其中使用一种激光系统从一种聚合物基板空间选择性地去除一种金属涂层而不损坏该聚合物基板，并且不在该基板上留下熔融再固化的金属残余物。
技术介绍
使用激光已开发了多种空间选择性的材料加工技术，这些技术被应用至金属、应用至聚合物或应用至其他材料。选择的实例包括:于03/13/1973授予Maydan等人的名称为“记录和显示方法与装置”的美国专利号 3，720，784 ；于12/28/1976授予Willens的名称为“用于激光书写的金属膜记录介质”的美国专利号 4，000,492 ；于06/21/1988授予Mayer的名称为“脉冲式激光器微制造”的美国专利号4，752，455 ；于03/03/1992授予Andreshak等人的名称为“激光烧蚀镶嵌法”的美国专利号5，093，279 ；于04/14/1992授予Wojnarowski等人的名称为“在热无效表面使用一种激光直接使金属图案化”的美国专利号5，104，480 ；于10/29/1996授予Sun等人的名称为“用于选择性修整膜的激光系统和方法”的美国专利号5，569，398 ；于03/14/2000授予Kelly等的名称为“用于从一种基板上释放一种薄膜结构的方法”的美国专利号6，036，809 ；于02/06/2001授予Kelly等的名称为“用于将一种薄膜结构转移至一种基板的方法”的美国专利号6，183，588 ；于03/11/2003授予Heerman等人的名称为“用于有机材料的激光机加工方法”的美国专利号6，531,679 ；于12/21/2004授予Buzerak等人的名称为“使用激光用于修整一种防护膜的方法和装置”的美国专利号6，833，222 ；于09/27/2005授予Yamada等人的名称为“用于通过激光加工一种三维结构的方法”的美国专利号6，949，215 ；于09/12/2006授予Lee等人的名称为“柔性线栅型偏振器和其制造方法”的美国专利号 7, 106，507 ；于02/13/2007授予Dimmler的名称为“用于制造高性能有机设备的激光烧蚀方法”的美国专利号7，176,053 ；于05/22/2007授予Suganuma的名称为“线栅型偏振器和其生产方法”的美国专利号 7，220，371 ；于02/19/2008授予Addington等人的名称为“用于使一种有机发光二极管设备形成图案的方法”的美国专利号7，332，263 ；于04/06/2010授予Sato等人的名称为“线栅型偏振器和其制造方法”的美国专利号 7，692，860 ；E.Hunger, H.Pietsch, S.Petzoldi^PE.Matthias ;“在 248nm下聚合物和金属膜的多脉冲烧蚀”;应用表面科学(Applied Surface Science), Vol.54, pp.227-231 (1992)； Matthias Bolle和Sylvain Lazare ;“在Si或金属基板上用准分子激光或汞灯的低强度UV光束烧蚀薄聚合物膜:椭圆偏振率测量的优点”；应用表面科学，Vol.54，pp.471-476，(1992)；J.Kruger和W.Kautek 金属和半导体薄膜的飞秒脉冲激光加工”;激光诱导薄膜加31 (Laser—Induced Thin Film Processing), J.J.Dubowski, ed ；Proc.SPIE Vol.2403,p.436 (1995)；P.Simon和J.1hlemann ;“通过超短UV-激光脉冲机加工金属和半导体的亚微米结构”；应用物理 A (Physics A), Vol.63, p.505 (1996)；S.Nolte, C.Momma, H.Jacobs, A.Tiinnermann, B.N.Chichkov, B.Wellegehausen 和H.Welling ;“通过超短激光脉冲烧蚀金属”;美国光学学会学报B( Journal of the OpticalSociety of America B), Vol.14, N0.10，pp.2716-2722 (0CT1997)；Itsunari Yamada, Kenji Kintaka, Junji Nishii, Satoshi Akioka, YutakaYamagishiJP Mitsunori Saito 使用娃化物的中红外线栅型偏振器”;光学快报(OpticsLetters), Vol.33，N0.3，pp.258-260 (10SEP2008)；Itsunari Yamada, Junji Nishii 和 Mitsunori Saito ;“娃化鹤线栅型偏振器在红外区的建模、制造和表征”;应用光学，Vol.47，N0.26，pp.4735-4738 (2008)；Andrew C.Strikwerda,Kebin Fan,Hu Tao,Daniel V.Pilon,Xin Zhang和 RichardD.Averitt ;“双折射电动开口环谐振器和四分之一波片的曲折线结构在太赫兹频率的比较”；光学快讯(Optics Express), Vol.17, N0.1, pp.136-149 (5JAN2009);和Yong Ma, A.Khalid, Timothy D.Drysdale 和 David R.S.Cumming ;“在低吸收聚合物基板上直接制造太赫兹光学设备”；光学快报，Vol.34，N0.10, pp.1555-1557 (1552009)。Maydan (美国3，720, 784)公开了使用一种可见激光的脉冲式输出在一种透明的聚酯膜上的薄秘膜中形成不同大小的孔。每个孔通过单脉冲(3-20nJ、20-30ns、5-10 μ m光束大小)形成，在大约与脉冲能量成正比的区域上加热该铋膜至高于其熔点(272°C )，并且表面张力将熔化的金属拉伸至新形成的孔的外围。该熔化的材料再固化，在孔的周围留下陷坑般的边缘。通过熔融的区域，因此通过相应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗拉基米尔·G·科兹洛夫，
申请(专利权)人：弗拉基米尔·G·科兹洛夫，
类型：
国别省市：