飛秒雷射加工超薄玻璃與聚合物的創新技術

日期：2026/09/08

雷射參數的靈活調整，在切割各種材料時扮演著關鍵角色。超快飛秒光纖雷射的使用，能大幅提升加工品質，並使聚合物切割更加容易、製程更有效率，為廣泛的應用領域開啟了新的可能性。

重新定義超薄玻璃加工技術

超薄玻璃（UTG）加工的創新方法，過去數月來一直是超快雷射應用實驗室（ULAL）深入研究的主題。10 月 17 日，在 ICALEO 會議期間，Fluence 旗下 ULAL 的雷射微加工研發總監 Bogusz Stępak 將分享他們的重要研究成果。這些成果不僅涵蓋多種光束品質參數，還將飛秒雷射加工所產生的切邊，與常用於玻璃切割的皮秒脈衝進行比較。表面粗糙度分析顯示，在切割 100 微米玻璃時，飛秒雷射具有顯著優勢，相較於皮秒雷射，能將切邊粗糙度降低五倍（Sa < 100 nm）。

Bogusz 表示：「這種切邊精度水準極為重要，特別是在處理如可折疊顯示器所用的超薄玻璃這類精細材料時。」加工參數不佳所產生的微裂紋，會提高螢幕破裂的風險，進而縮短螢幕的使用壽命。採用光滑切邊技術，能大幅提升成品螢幕的品質。

Bogusz 接著說：「此外，我們也將類似的方法應用於醫療級 PLA 聚合物切割，這在該領域中是一項新技術。飛秒雷射的整形光束，能夠處理透明以及霧面、結晶化的聚合物，且不產生熱影響區（HAZ），這對生醫應用而言至關重要。」

上圖展示的是厚度 100 微米的超薄玻璃（UTG）樣品，下方則展示了一種半結晶聚合物。相較於皮秒脈衝所產生的粗糙切面，使用飛秒脈衝所呈現的切面具有明顯更高的精度與光滑質感。此聚合物切割方法展現出無瑕疵、平滑的切邊，這是 ULAL 最近研發出的一項創新技術。