激光直写银电极工艺模型设计仿真

李晓红1, 郭松林1
1西南科技大学
发布日期 2026

随着柔性电子、可穿戴传感、有机光伏、人机交互皮肤等新一代微型传感器件的快速发展,导电电极作为器件的电荷传输核心单元,对其高导电、高信噪比、低损伤、可柔性等特性有着非常严苛的要求。本研究主要以一种激光直写技术为基础进行仿真模拟。 我们利用COMSOL Multphysics在玻璃基底上设计纳米银浆层,利用固体传热模块中的广义热通量模拟移动高斯激光表征激光能量输入,引入相变节点描述银的固-液相的转变,同时考虑对流与辐射散热,模型设置相变区间避免单点相变带来的数值振荡,提取液相与固相分数来表征熔化区域,从而可以得到高斯激光对银层的热影响相变区域,后添加固体力学模块耦合传热模块,通过对不同激光工艺条件的参数化扫描得到银层与玻璃的应变分布与熔化区域,分析激光功率、扫描速度对峰值温度、熔化深度的影响。结果表明,激光功率过高会造成银过度熔化而影响下层玻璃,功率不足则无法实现有效烧结。该仿真模型可用于预判加工热行为,为激光直写银电极的工艺优化提供参考。

下载