激光剥离技术(Laser Lift-Off, LLO)在超薄聚酰亚胺(PI)薄膜的制造中具有重要作用,尤其是在显示屏的生产过程中。然而,传统LLO技术在分离超薄PI薄膜时常会面临机械和电气损伤的问题,影响集成器件的性能。为了解决这一问题,来自德克萨斯农工大学的Seungman Kim提出了一种基于石墨烯的激光剥离方法(GLLO)。通过将化学气相沉积(CVD)生长的石墨烯与超薄PI薄膜之间进行界面结合,显著改善了工艺性能并提高了剥离质量。
文章要点:
(1)该研究提出了一种基于石墨烯的激光剥离方法(GLLO),石墨烯在该过程中具有以下三个主要作用:增强界面UV吸收、提高横向热扩散和减少附着力,实验结果表明,该方法不仅能有效减小PI薄膜的塑性变形,还能显著减少剥离过程中产生的碳化残留。
(2)此外,该研究还通过数值模拟验证了该机制的有效性,且该方法成功应用于分离有机发光二极管(OLED)器件,并不影响器件性能,为未来利用CVD石墨烯在激光制造工艺中的应用提供了新的可能性。
参考资料:
Kang, S., Chang, J., Lim, J. et al. Graphene-enabled laser lift-off for ultrathin displays. Nat Commun 15, 8288 (2024).
10.1038/s41467-024-52661-3
https://doi.org/10.1038/s41467-024-52661-3