DE102022202437A1

DE102022202437A1 - Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters

Info

Publication number: DE102022202437A1
Application number: DE102022202437.0A
Authority: DE
Inventors: Jörg-Martin Gebert; Ilias Nikolaidis; Thomas Lauinger; Paul Schuster; Stefan Schibli
Original assignee: Heraeus Deutschland GmbH and Co KG; Heraeus Medical Components LLC
Current assignee: Heraeus Medevio & Co Kg De GmbH; Heraeus Medical Components LLC
Priority date: 2021-03-12
Filing date: 2022-03-10
Publication date: 2022-09-15
Also published as: US20220294196A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, umfassend die Schritte:a.) Bereitstelleni.) eines beschichteten Leiters, umfassendA.) eine Innenschicht, die elektrisch leitend ist,B.) mindestens eine Beschichtungsschicht, die die Innenschicht zumindest teilweise bedeckt;ii.) mindestens eines Laserstrahls;b.) mindestens teilweises Entfernen der mindestens einen Beschichtungsschicht in einem ersten Abschnitt durch Bewegen des mindestens einen Laserstrahls und des beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem ersten Abschnitt; wobei eine erste Energiedichte einer ersten Strahlung, die durch den mindestens einen Laserstrahl erzeugt wird, die eine Oberfläche des ersten Abschnitts bestrahlt, gemäß einer ersten Ablationstiefe des ersten Abschnitts eingestellt wird.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, umfassend die Schritte:

a.) Bereitstellen
1. i.) eines beschichteten Leiters, umfassend
  1. A.) eine Innenschicht, die elektrisch leitend ist,
  2. B.) mindestens eine Beschichtungsschicht, die die Innenschicht zumindest teilweise bedeckt;
2. ii.) mindestens eines Laserstrahls;
b.) mindestens teilweises Entfernen der mindestens einen Beschichtungsschicht in einem ersten Abschnitt durch Bewegen des mindestens einen Laserstrahls und des beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem ersten Abschnitt;

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Ablatierte Leiter werden häufig in Anwendungen wie elektrochemischen Sensoren verwendet. Insbesondere sind ablatierte Leiter häufig in zur Messung verwendeten medizinischen Vorrichtungen wie Blutzuckermessgeräten enthalten. Es ist daher sehr wichtig, dass die ablatierten Leiter eine geringe Ausfallrate aufweisen und dass die ablatierten Leiter das Durchführen sehr präziser Messungen ermöglichen.
Ablatierte Leiter werden sehr häufig aus beschichteten Leitern hergestellt, die mindestens eine Beschichtungsschicht und eine elektrisch leitende Innenschicht umfassen. In einer Vielzahl von Anwendungen wurde festgestellt, dass die Laserablation besonders geeignet ist, ablatierte Leiter herzustellen. Dies gilt insbesondere dann, wenn beschichtete Leiter sehr dünn sind, z. B. 100 µm. Solche dünnen Leiter sind in medizinischen Geräten sehr häufig erforderlich
Für ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters gibt es eine Reihe von wichtigen Anforderungen. Zum Beispiel ist es sehr wichtig, dass der Ablationsprozess die Innenschicht nicht beschädigt oder die Beschichtungsschichten, die nicht entfernt werden sollen. Wichtig ist auch, dass beim Entfernen einer Beschichtungsschicht die korrekte Dicke der Beschichtungsschicht entfernt wird. Des Weiteren weisen für unterschiedliche Zwecke verwendete ablatierte Leiter sehr unterschiedliche Anforderungen in Bezug auf die abzutragenden Beschichtungsschichten auf, z. B. unterschiedliche Ablationsmuster, die Dicke der abzutragenden Beschichtungsschichten und die Anzahl der abzutragenden Beschichtungsschichten. Es ist daher sehr vorteilhaft, über ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters zu verfügen, das leicht an unterschiedliche Ablationsanforderungen angepasst werden kann und gleichzeitig einfach durchzuführen ist. Diese Anforderungen sind besonders wichtig für die Herstellung ablatierter Leiter, die eine geringe Ausfallrate aufweisen und die Durchführung sehr präziser Messungen ermöglichen.
EP3033197 B1 offenbart die Ablation einer Beschichtungsschicht eines beschichteten Leiters. EP3033197 B1 lehrt jedoch, dass die Innenschicht des beschichteten Leiters beschädigt werden sollte. US 5,515,848 A offenbart auch die Ablation einer Beschichtungsschicht eines beschichteten Leiters. US 5,515,848 A lehrt jedoch auch, dass die Beschichtungsschicht beschädigt werden sollte.
US 2009/162531 A1 offenbart auch die Ablation einer Beschichtungsschicht eines beschichteten Leiters. US 2009/162531 A1 lehrt jedoch, dass die gesamte Beschichtungsschicht in einem Abschnitt entfernt werden sollte. Daher kann die Offenbarung der US 2009/162531 A1 nicht verwendet werden, um eine Beschichtungsschicht teilweise zu entfernen. Auch kann die Offenbarung der US 2009/162531 A1 nicht verwendet werden, um nur eine einzige Beschichtungsschicht für einen beschichteten Leiter zu entfernen, der mehrere Beschichtungsschichten umfasst.
AUFGABEN DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mindestens einen der Nachteile des Stands der Technik mindestens teilweise zu überwinden.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, das die Beschädigung der Innenschicht und der Beschichtungsschichten des beschichteten Leiters, der bei der Herstellung des ablatierten Leiters verwendet wird, reduziert.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, das die Überhitzung der Innenschicht des beschichteten Leiters, der bei der Herstellung des ablatierten Leiters verwendet wird, reduziert.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, das eine verbesserte Leistung zum Entfernen der erforderlichen Dicke einer Beschichtungsschicht eines beschichteten Leiters aufweist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, das weniger Rüstzeit benötigt, um das Verfahren anzupassen, wenn ablatierte Leiter mit unterschiedlichen Ablationsanforderungen, wie unterschiedlichen Ablationsmustern, der Dicke der zu entfernenden Beschichtungsschichten und der Anzahl der zu entfernenden Beschichtungsschichten, hergestellt werden.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, das den Energieverbrauch reduziert.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, das die Anforderung reduziert, dass der beschichtete Leiter, der bei der Herstellung des ablatierten Leiters verwendet wird, eine gleichmäßige Beschichtungsschicht aufweisen sollte. Hier ist die gleichmäßige Beschichtungsschicht die Beschichtung, die ablatiert werden sollte.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, das die Zeit zum Herstellen des ablatierten Leiters reduziert.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, wobei der ablatierte Leiter eine reduzierte Ausfallrate aufweist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, wobei der ablatierte Leiter bei Verwendung in medizinischen Vorrichtungen, und insbesondere als elektrochemischer Sensor medizinischer Messvorrichtungen, eine höhere Messgenauigkeit aufweist.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters bereitzustellen, wobei der ablatierte Leiter eine erhöhte Lebensdauer aufweist.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen ablatierten Leiter bereitzustellen, der eine reduzierte Ausfallrate aufweist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen ablatierten Leiter bereitzustellen, der bei Verwendung in medizinischen Vorrichtungen, und insbesondere als elektrochemischer Sensor medizinischer Messvorrichtungen, eine höhere Messgenauigkeit aufweist.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen ablatierten Leiter bereitzustellen, der eine erhöhte Lebensdauer aufweist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Ein Beitrag zum mindestens teilweisen Erfüllen mindestens einer der oben genannten Aufgaben wird durch jede Variante der Erfindung geleistet.
Eine erste (1.) Variante der Erfindung ist ein erstes Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, umfassend die Schritte:

In einer bevorzugten Variante des ersten Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters wird die erste Energiedichte durch Einstellen der Anzahl von Scanlinien in dem ersten Abschnitt eingestellt. Diese bevorzugte Variante ist eine 2. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von der 1. Variante der Erfindung abhängt.
In einer bevorzugten Variante des ersten Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters wird die erste Energiedichte durch Einstellen der Fluenz des mindestens einen Laserstrahls eingestellt, der die Oberfläche des ersten Abschnitts bestrahlt. Diese bevorzugte Variante ist eine 3. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 1 bis 2 der Erfindung abhängt.
In einer bevorzugten Variante des ersten Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters umfasst das Verfahren ferner den Schritt des zumindest teilweisen Entfernens der mindestens einen Beschichtungsschicht in einem weiteren Abschnitt durch Bewegen des mindestens einen Laserstrahls und des beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem weiteren Abschnitt, und wobei eine weitere Energiedichte einer von dem mindestens einen Laserstrahl erzeugten weiteren Strahlung, die eine Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt, gemäß einer weiteren Ablationstiefe des weiteren Abschnitts eingestellt wird. Diese bevorzugte Variante ist eine 4. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 1 bis 3 der Erfindung abhängt.
In einer bevorzugten Variante des ersten Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters gilt mindestens eines oder alles von Folgendem:

a.) die weitere Energiedichte wird eingestellt durch Einstellen einer Anzahl von Scanlinien in dem weiteren Abschnitt;
b.) die weitere Energiedichte wird eingestellt durch Einstellen einer Fluenz des mindestens einen Laserstrahls, der die Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt.

Diese bevorzugte Variante ist eine 5. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von der 4. Variante der Erfindung abhängt. Für die 5. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) und b.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; a, b.
In einer bevorzugten Variante des ersten Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters gilt mindestens eines oder alles von Folgendem:

a.) mindestens eine physikalische Abmessung des ersten Abschnitts ist weniger als 5 %, vorzugsweise weniger als 3 % und bevorzugter weniger als 1 % größer als die entsprechende physikalische Abmessung des weiteren Abschnitts;
b.) die erste Ablationstiefe ist im Bereich von 50 % bis 650 %, vorzugsweise im Bereich von 100 % bis 550 % und weiter bevorzugt im Bereich von 150 % bis 450 % größer als die weitere Ablationstiefe;
c.) die erste Energiedichte ist im Bereich von 50 % bis 350 %, vorzugsweise im Bereich von 100 % bis 250 % und weiter bevorzugt im Bereich von 150 % bis 200 % größer als die weitere Energiedichte;
d.) die Anzahl der Scanlinien in dem ersten Abschnitt ist mindestens 1,5 Mal, vorzugsweise mindestens 2 Mal, stärker bevorzugt mindestens 3 Mal und weiter bevorzugt mindestens 4 Mal größer als die Anzahl von Scanlinien im weiteren Abschnitt;
e.) die Fluenz des Laserstrahls in dem ersten Abschnitt ist mindestens 50 %, vorzugsweise mindestens 75 %, stärker bevorzugt mindestens 100 % und weiter bevorzugt mindestens 150 % größer als eine Fluenz des größeren Strahls in dem weiteren Abschnitt.

Diese bevorzugte Variante ist eine 6. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 4 bis 5 der Erfindung abhängt. Für die 6. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis e.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; d; e; a, b; a, c; a, d; a, e; b, c; b, d; b, e; c, d; c, e; d, e; a, b, c; a, b, d; a, b, e; a, c, d; a, c, e; a, d, e; b, c, d; b, c, e; b, d, e; c, d, e; a, b, c, d; a, b, c, e; a, b, d, e; a, c, d, e; b, c, d, e; a, b, c, d, e. In einem Gesichtspunkt der 6. Variante schließen Beispiele der mindestens einen physikalischen Abmessung eine Länge, eine Breite und eine Bogenlänge ein.
In einer bevorzugten Variante des ersten Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters umfasst das Verfahren ferner den Schritt des Drehens des beschichteten Leiters, vorzugsweise um einen Winkel im Bereich von 20° bis 180°, stärker bevorzugt um einen Winkel im Bereich von 40° bis 150° und weiter bevorzugt um einen Winkel im Bereich von 60° bis 120°. Besonders bevorzugt ist ein Winkel von 90°. Diese bevorzugte Variante ist eine 7. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 1 bis 6 der Erfindung abhängt. In einem Gesichtspunkt der 7. Variante ist es bevorzugt, den beschichteten Leiter nach mindestens teilweisem Entfernen der äußersten Beschichtungsschicht in dem ersten Abschnitt, dem weiteren Abschnitt oder beiden zu drehen.
In einer bevorzugten Variante des ersten Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters ist der mindestens eine Laserstrahl ein polarisierter Laserstrahl, vorzugsweise ein linear polarisierter Laserstrahl. Diese bevorzugte Variante ist eine 8. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 1 bis 7 der Erfindung abhängt.
In einer bevorzugten Variante des ersten Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters gilt mindestens eines oder alles von Folgendem:

a.) ein erster Ausrichtungswinkel des mindestens einen Laserstrahls, der eine Oberfläche des ersten Abschnitts bestrahlt, wird gemäß der ersten Ablationstiefe des ersten Abschnitts eingestellt;
b.) der erste Ausrichtungswinkel liegt im Bereich von 0° bis 82°, vorzugsweise im Bereich von 10° bis 78°, stärker bevorzugt im Bereich von 20° bis 74° und weiter bevorzugt im Bereich von 28° bis 74°;
c.) ein weiterer Ausrichtungswinkel des mindestens einen Laserstrahls, der eine Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt, wird gemäß der weiteren Ablationstiefe des weiteren Abschnitts eingestellt;
d.) der weitere Ausrichtungswinkel liegt im Bereich von 35° bis 90°, vorzugsweise im Bereich von 40° bis 90°, stärker bevorzugt im Bereich von 45° bis 90° und weiter bevorzugt im Bereich von 52° bis 90°;
e.) der erste Ausrichtungswinkel ist mindestens 20 %, vorzugsweise mindestens 40 % und weiter bevorzugt mindestens 60 % kleiner als der weitere Ausrichtungswinkel.

Diese bevorzugte Variante ist eine 9. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von der 8. Variante der Erfindung abhängt. Für die 9. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis e.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; d; e; a, b; a, c; a, d; a, e; b, c; b, d; b, e; c, d; c, e; d, e; a, b, c; a, b, d; a, b, e; a, c, d; a, c, e; a, d, e; b, c, d; b, c, e; b, d, e; c, d, e; a, b, c, d; a, b, c, e; a, b, d, e; a, c, d, e; b, c, d, e; a, b, c, d, e.
Eine zehnte (10.) Variante der Erfindung ist ein weiteres Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, umfassend die Schritte:

a.) Bereitstellen
1. i.) eines beschichteten Leiters, umfassend
  1. A.) eine Innenschicht, die elektrisch leitend ist,
  2. B.) mindestens eine Beschichtungsschicht, die die Innenschicht zumindest teilweise bedeckt;
2. ii.) mindestens eines polarisierten Laserstrahls, vorzugsweise eines linear polarisierten Laserstrahls;
b.) mindestens teilweises Entfernen der mindestens einen Beschichtungsschicht in einem ersten Abschnitt durch Bewegen des mindestens einen Laserstrahls und des beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem ersten Abschnitt;

In einer bevorzugten Variante des weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters umfasst das Verfahren ferner den Schritt des zumindest teilweisen Entfernens der mindestens einen Beschichtungsschicht in einem weiteren Abschnitt durch Bewegen des mindestens einen Laserstrahls und des beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem weiteren Abschnitt, und wobei ein weiterer Ausrichtungswinkel des mindestens einen Laserstrahls, der eine Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt, gemäß einer weiteren Ablationstiefe des weiteren Abschnitts eingestellt wird. Diese bevorzugte Variante ist eine 11. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von der 10. Variante der Erfindung abhängt.
In einer bevorzugten Variante des weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters gilt mindestens eines oder alles von Folgendem:

a.) der erste Ausrichtungswinkel liegt im Bereich von 0° bis 82°, vorzugsweise im Bereich von 10° bis 78°, stärker bevorzugt im Bereich von 20° bis 74° und weiter bevorzugt im Bereich von 28° bis 74°;
b.) der weitere Ausrichtungswinkel liegt im Bereich von 35° bis 90°, vorzugsweise im Bereich von 40° bis 90°, stärker bevorzugt im Bereich von 45° bis 90° und weiter bevorzugt im Bereich von 52° bis 90°;
c.) der erste Ausrichtungswinkel ist mindestens 20 %, vorzugsweise mindestens 40 % und weiter bevorzugt mindestens 60 % kleiner als der weitere Ausrichtungswinkel.

Diese bevorzugte Variante ist eine 12. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 10 bis 11 der Erfindung abhängt. Für die 12. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis c.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; a, b; a, c; b, c; a, b, c.
In einer bevorzugten Variante des weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters gilt mindestens eines oder alles von Folgendem:

a.) eine erste Energiedichte einer ersten Strahlung, die durch den mindestens einen Laserstrahl erzeugt wird, die die Oberfläche des ersten Abschnitts bestrahlt, wird gemäß der ersten Ablationstiefe eingestellt;
b.) eine weitere Energiedichte einer weiteren Strahlung, die durch den mindestens einen Laserstrahl erzeugt wird, die eine Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt, wird gemäß der weiteren Ablationstiefe eingestellt.

Diese bevorzugte Variante ist eine 13. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 10 bis 12 der Erfindung abhängt. Für die 13. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) und b.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; a, b.
In einer bevorzugten Variante des weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters gilt mindestens eines oder alles von Folgendem:

a.) die erste Energiedichte wird eingestellt durch Einstellen einer Anzahl von Scanlinien in dem ersten Abschnitt;
b.) die weitere Energiedichte wird eingestellt durch Einstellen einer Anzahl von Scanlinien in dem weiteren Abschnitt.

Diese bevorzugte Variante ist eine 14. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von der 13. Variante der Erfindung abhängt. Für die 14. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) und b.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; a, b.
In einer bevorzugten Variante des weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters gilt mindestens eines oder alles von Folgendem:

a.) die erste Energiedichte wird eingestellt durch Einstellen einer Fluenz des mindestens einen Laserstrahls, der die Oberfläche des ersten Abschnitts bestrahlt;
b.) die weitere Energiedichte wird eingestellt durch Einstellen einer Fluenz des mindestens einen Laserstrahls, der die Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt.

Diese bevorzugte Variante ist eine 15. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 13 bis 14 der Erfindung abhängt. Für die 15. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) und b.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; a, b.
In einer bevorzugten Variante des weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters gilt mindestens eines oder alles von Folgendem:

Diese bevorzugte Variante ist eine 16. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 11 bis 15 der Erfindung abhängt. Für die 16. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis e.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; d; e; a, b; a, c; a, d; a, e; b, c; b, d; b, e; c, d; c, e; d, e; a, b, c; a, b, d; a, b, e; a, c, d; a, c, e; a, d, e; b, c, d; b, c, e; b, d, e; c, d, e; a, b, c, d; a, b, c, e; a, b, d, e; a, c, d, e; b, c, d, e; a, b, c, d, e. In einem Gesichtspunkt der 16. Variante schließen Beispiele der mindestens einen physikalischen Abmessung eine Länge, eine Breite und eine Bogenlänge ein.
In einer bevorzugten Variante des weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters umfasst das Verfahren ferner den Schritt des Drehens des beschichteten Leiters, vorzugsweise um einen Winkel im Bereich von 20° bis 180°, stärker bevorzugt um einen Winkel im Bereich von 40° bis 150° und weiter bevorzugt um einen Winkel im Bereich von 60° bis 120°. Besonders bevorzugt ist ein Winkel von 90°. Diese bevorzugte Variante ist eine 17. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 10 bis 16 der Erfindung abhängt. In einem Gesichtspunkt der 17. Variante ist es bevorzugt, den beschichteten Leiter nach mindestens teilweisem Entfernen der äußersten Beschichtungsschicht in dem ersten Abschnitt, dem weiteren Abschnitt oder beiden zu drehen.
In bevorzugten Varianten des ersten und weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters umfasst der beschichtete Leiter mindestens zwei Beschichtungsschichten, und wobei die mindestens zwei Beschichtungsschichten mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht und eine äußerste Beschichtungsschicht sind, und wobei mindestens eines oder alles von Folgendem gilt:

a.) die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht bedeckt die Innenschicht mindestens teilweise, stärker bevorzugt, umgibt die Innenschicht mindestens teilweise;
b). die äußerste Beschichtungsschicht bedeckt mindestens teilweise die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht, stärker bevorzugt, umgibt die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht mindestens teilweise. Es ist ferner bevorzugt, dass die äußerste Beschichtungsschicht die Innenschicht mindestens teilweise bedeckt, stärker bevorzugt, mindestens teilweise umgibt.

Diese bevorzugte Variante ist eine 18. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von mindestens einem oder allen der folgenden Elemente abhängt: dem erste Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 1 bis 9 und dem weiteren Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 10 bis 17. Für die 18. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) und b.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; a, b.
In bevorzugten Varianten des ersten und weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters weist die Innenschicht mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften auf:

a.) sie umfasst ein oder mehrere Metalle, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Gold, Platin, Kupfer, Silber, Tantal und Edelstahl, bevorzugt mit Platin beschichtetes Tantal;
b.) eine Dicke im Bereich von 40 µm bis 160 µm, vorzugsweise im Bereich von 60 µm bis 140 µm und stärker bevorzugt im Bereich von 80 µm bis 120 µm;
c.) eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 10⁴ S/m bis 10⁸ S/m, vorzugsweise im Bereich von 10⁵ S/m bis 5 × 10⁷ S/m und stärker bevorzugt im Bereich von 5 × 10⁵ S/m bis 2 × 10⁷ S/m.

Diese bevorzugte Variante ist eine 19. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von mindestens einem oder allen der folgenden Elemente abhängt: dem ersten Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 1 bis 9 und dem weiteren Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 10 bis 17 und der 18. Variante. Für die 19. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis c.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; a, b; a, c; b, c; a, b, c. In einem Gesichtspunkt der 19. Variante, wenn der beschichtete Leiter ein Draht ist, wird bevorzugt, dass „Dicke“ ein Durchmesser der Innenschicht ist.
In bevorzugten Varianten des ersten und weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters weist die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften auf:

a.) eine Dicke im Bereich von 10 µm bis 40 µm, vorzugsweise im Bereich von 15 µm bis 35 µm und stärker bevorzugt im Bereich von 20 µm bis 30 µm;
b.) sie umfasst ein Polymer, vorzugsweise Polyurethan;
c.) eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 10^-21 S/m bis 10^-11 S/m, vorzugsweise im Bereich von 10^-20 S/m bis 10^-12 S/m und stärker bevorzugt im Bereich von 5 × 10^-20 S/m bis 2 × 10^-13 S/m.

Diese bevorzugte Variante ist eine 20. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 18 bis 19 der Erfindung abhängt. Für die 20. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis c.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; a, b; a, c; b, c; a, b, c.
In bevorzugten Varianten des ersten und weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters weist die äußerste Beschichtungsschicht mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften auf:

a.) sie umfasst mindestens 10 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 25 Gew.-%, stärker bevorzugt mindestens 50 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der äußersten Schicht, eines organischen Materials;
b.) sie umfasst 50 Gew.-%, vorzugsweise 60 Gew.-%, stärker bevorzugt 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der äußeren Schicht, eines Metalls oder einer Metallverbindung oder einer Kombination davon. Ein bevorzugtes Metall ist Silber. Eine bevorzugte Metallverbindung ist Silberchlorid;
c.) eine Dicke im Bereich von 6 µm bis 24 µm, vorzugsweise im Bereich von 9 µm bis 21 µm und stärker bevorzugt im Bereich von 12 µm bis 18 µm;
d.) eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 10^-11 S/m bis 2 × 10^-2 S/m, vorzugsweise im Bereich von 10^-7 S/m bis 10^-3 S/m und stärker bevorzugt im Bereich von 5 × 10^-7 S/m bis 2 × 10^-4 S/m.

Diese bevorzugte Variante ist eine 21. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 18 bis 20 der Erfindung abhängt. Für die 21. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis d.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; d; a, b; a, c; a, d; b, c; b, d; c, d; a, b, c; a, b, d; a, c, d; b, c, d; a, b, c, d.
In bevorzugten Varianten des ersten und weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters ist das organische Material ein Polymer, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:

a.) einer Mischung, umfassend ein elektrisch isolierendes Polymer und eine Vielzahl von Partikeln, die entweder ein Metall oder eine Metallverbindung oder eine Kombination davon umfasst, wobei die Partikel vorzugsweise Pulver oder Fasern sind, wobei die Partikel vorzugsweise aus einem oder mehreren Metallen oder Metallverbindungen, vorzugsweise einem Metallsalz, stärker bevorzugt einem Metallhalogenid und besonders bevorzugt einem Metallchlorid oder einer Kombination davon, vorzugsweise einer Kombination von Silber und Silberchlorid, bestehen;
b.) ein leitfähiges Polymer; oder
c.) eine Kombination aus a.) und b.).

Diese bevorzugte Variante ist eine 22. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von der 21. Variante der Erfindung abhängt. Für die 22. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis c.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; a, b; a, c; b, c; a, b, c.
In bevorzugten Varianten des ersten und weiteren Verfahrens zur Herstellung eines ablatierten Leiters ist mindestens ein Laserstrahl ein Laserstrahl der ersten Art, wobei ein Laserstrahl der ersten Art mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist:

a.) eine Pulsdauer im Bereich von 10 fs bis 500 ns, vorzugsweise im Bereich von 50 fs bis 400 ns, stärker bevorzugt im Bereich von 100 fs bis 300 ns, stärker bevorzugt im Bereich von 500 fs bis 200 ns, stärker bevorzugt im Bereich von 1 ns bis 100 ns, noch stärker bevorzugt im Bereich von 10 ns bis 100 ns, am stärksten bevorzugt im Bereich von 15 ns bis 80 ns;
b.) eine Pulsfrequenz im Bereich von 5 kHz bis 600 kHz, vorzugsweise im Bereich von 10 kHz bis 500 kHz, stärker bevorzugt im Bereich von 20 kHz bis 500 kHz, stärker bevorzugt im Bereich von 30 kHz bis 450 kHz, stärker bevorzugt im Bereich von 40 kHz bis 400 kHz, stärker bevorzugt im Bereich von 50 kHz bis 350 kHz, stärker bevorzugt im Bereich von 80 kHz bis 300 kHz, stärker bevorzugt Bereich von 90 kHz bis 250 kHz, stärker bevorzugt im Bereich von 100 kHz bis 200 kHz, am stärksten bevorzugt im Bereich von 110 kHz bis 190 kHz;
c.) eine Energie pro Puls im Bereich von 2 µJ bis 15 µJ, vorzugsweise im Bereich von 2 µJ bis 13 µJ, stärker bevorzugt im Bereich von 3 µJ bis 10 µJ, am stärksten bevorzugt im Bereich von 4 µJ bis 8 µJ;
d.) ein Spektrum mit einer Spitzenwellenlänge im Bereich von 430 nm bis 780 nm, vorzugsweise im Bereich von 430 nm bis 640 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 430 nm bis 600 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 490 nm bis 600 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 490 nm bis 570 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 500 nm bis 560 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 510 nm bis 550 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 520 nm bis 540 nm, noch stärker bevorzugt im Bereich von 525 nm bis 540 nm, am stärksten bevorzugt im Bereich von 528 nm bis 536 nm;
e.) eine Fluenz im Bereich von 1,0 J/cm2 bis 5,0 J/cm2, vorzugsweise im Bereich von 1,5 J/cm2 bis 4,5 J/cm2, stärker bevorzugt im Bereich von 2,0 J/cm2 bis 4,0 J/cm2, am stärksten bevorzugt im Bereich von 2,5 J/cm2 bis 3,8 J/cm2;
f.) eine Spotgröße im Bereich von 5 µm bis 50 µm, stärker bevorzugt im Bereich von 5 µm bis 40 µm, noch stärker bevorzugt im Bereich von 5 µm bis 30 µm und weiter bevorzugt im Bereich von 10 µm bis 20 µm.

Diese bevorzugte Variante ist eine 23. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von mindestens einem oder allen der folgenden Elemente abhängt: dem erste Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 1 bis 9, dem weiteren Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 10 bis 17 und einer der Varianten 18 bis 22. Für die 23. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis f.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; d; e; f; a, b; a, c; a, d; a, e; a, f; b, c; b, d; b, e; b, f; c, d; c, e; c, f; d, e; d, f; e, f; a, b, c; a, b, d; a, b, e; a, b, f; a, c, d; a, c, e; a, c, f; a, d, e; a, d, f; a, e, f; b, c, d; b, c, e; b, c, f; b, d, e; b, d, f; b, e, f; c, d, e; c, d, f; c, e, f; d, e, f; a, b, c, d; a, b, c, e; a, b, c, f; a, b, d, e; a, b, d, f; a, b, e, f; a, c, d, e; a, c, d, f; a, c, e, f; a, d, e, f; b, c, d, e; b, c, d, f; b, c, e, f; b, d, e, f; c, d, e, f; a, b, c, d, e; a, b, c, d, f; a, b, c, e, f; a, b, d, e, f; a, c, d, e, f; b, c, d, e, f; a, b, c, d, e, f;
In bevorzugten Varianten des ersten und weiteren Verfahrens zur Herstellung eines ablatierten Leiters ist mindestens ein Laserstrahl ein Laserstrahl der weiteren Art, wobei ein Laserstrahl der weiteren Art mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist:

a.) eine Pulsdauer im Bereich von 10 fs bis 500 ns, vorzugsweise im Bereich von 50 fs bis 400 ns, stärker bevorzugt im Bereich von 100 fs bis 300 ns, stärker bevorzugt im Bereich von 500 fs bis 200 ns, stärker bevorzugt im Bereich von 1 ns bis 100 ns, stärker bevorzugt im Bereich von 1 ns to 50 ns, stärker bevorzugt im Bereich von 5 ns bis 30 ns, am stärksten bevorzugt im Bereich von 10 ns bis 20 ns;
b.) eine Pulsfrequenz im Bereich von 1 kHz bis 100 kHz, vorzugsweise im Bereich von 10 kHz bis 80 kHz, stärker bevorzugt im Bereich von 20 kHz bis 60 kHz;
c.) eine Energie pro Puls im Bereich von 1 µJ bis 50 µJ, vorzugsweise im Bereich von 5 µJ bis 40 µJ, stärker bevorzugt im Bereich von 10 µJ bis 30 µJ, stärker bevorzugt im Bereich von 10 µJ bis 25 µJ, stärker bevorzugt im Bereich von 10 µJ bis 20 µJ, stärker bevorzugt im Bereich von 12 µJ bis 18 µJ, am stärksten bevorzugt im Bereich von 14 bis 16 µJ;
d.) ein Spektrum mit einer Spitzenwellenlänge im Bereich von 10 nm bis 430 nm, vorzugsweise im Bereich von 100 nm bis 430 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 150 nm bis 430 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 180 nm bis 400 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 200 nm bis 400 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 220 nm bis 400 nm, am stärksten bevorzugt im Bereich von 220 nm bis 380 nm;
e.) eine Fluenz im Bereich von 0,1 J/cm2 bis 50,0 J/cm2, vorzugsweise im Bereich von 0,2 J/cm2 bis 30,0 J/cm2, stärker bevorzugt im Bereich von 0,3 J/cm2 bis 20,0 J/cm2;
f.) eine Spotgröße im Bereich von 2 µm bis 50 µm, vorzugsweise im Bereich von 2 µm bis 40 µm, stärker bevorzugt im Bereich von 5 µm bis 30 µm, stärker bevorzugt im Bereich von 5 µm bis 20 µm und am stärksten bevorzugt im Bereich von 5 µm bis 15 µm.

Diese bevorzugte Variante ist eine 24. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von mindestens einem oder allen der folgenden Elemente abhängt: dem erste Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 1 bis 9, dem weiteren Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 10 bis 17 und einer der Varianten 18 bis 23. Für die 24. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis f.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; d; e; f; a, b; a, c; a, d; a, e; a, f; b, c; b, d; b, e; b, f; c, d; c, e; c, f; d, e; d, f; e, f; a, b, c; a, b, d; a, b, e; a, b, f; a, c, d; a, c, e; a, c, f; a, d, e; a, d, f; a, e, f; b, c, d; b, c, e; b, c, f; b, d, e; b, d, f; b, e, f; c, d, e; c, d, f; c, e, f; d, e, f; a, b, c, d; a, b, c, e; a, b, c, f; a, b, d, e; a, b, d, f; a, b, e, f; a, c, d, e; a, c, d, f; a, c, e, f; a, d, e, f; b, c, d, e; b, c, d, f; b, c, e, f; b, d, e, f; c, d, e, f; a, b, c, d, e; a, b, c, d, f; a, b, c, e, f; a, b, d, e, f; a, c, d, e, f; b, c, d, e, f; a, b, c, d, e, f. In einem Gesichtspunkt der 24. Variante ist es besonders bevorzugt, dass ein Laserstrahl der weiteren Art ein Spektrum mit einer Spitzenwellenlänge im Bereich von 220 nm bis 280 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 230 nm bis 260 nm; oder im Bereich von 300 nm bis 400 nm, stärker bevorzugt im Bereich von 330 nm bis 380 nm, aufweist. Unter einem Gesichtspunkt der 24. Variante ist es bevorzugt, dass die Fluenz eines Laserstrahls der weiteren Art im Bereich von 0,1 J/cm2 bis 50,0 J/cm2, vorzugsweise im Bereich von 0,2 J/cm2 bis 30,0 J/cm2, liegt. Unter einem anderen Gesichtspunkt der 24. Variante ist es ferner bevorzugt, dass die Fluenz eines Laserstrahls der weiteren Art im Bereich von 1 J/cm2 bis 20,0 J/cm2, vorzugsweise im Bereich von 11 J/cm2 bis 18 J/cm2, stärker bevorzugt im Bereich von 12,0 J/cm2 bis 17,0 J/cm2, liegt.
In bevorzugten Varianten des ersten und weiteren Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters ist der mindestens eine Laserstrahl aus mindestens einem Festkörperlaser erhältlich. Diese bevorzugte Variante ist eine 25. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von mindestens einem oder allen der folgenden Elemente abhängt: dem erste Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 1 bis 9, dem weiteren Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt von einer der Varianten 10 bis 17 und einer der Varianten 18 bis 24.
Eine sechsundzwanzigste (26.) Variante der Erfindung ist ein ablatierter Leiter, der durch ein Verfahren gemäß der Erfindung erhältlich ist, wobei der ablatierte Leiter eine Innenschicht, vorzugsweise eine Innenschicht und mindestens eine Beschichtungsschicht, umfasst. Für die 26. Variante wird bevorzugt, dass der ablatierte Leiter durch mindestens eines oder durch alle der folgenden Elemente erhalten werden kann: das erste Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt eine der Varianten 1 bis 9, das weitere Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, stärker bevorzugt eine der Varianten 10 bis 17 und eine der Varianten 18 bis 25.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen ablatierten Leiters weist der ablatierte Leiter mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften auf:

a.) einen Durchmesser im Bereich von 40 µm bis 240 µm, vorzugsweise im Bereich von 60 µm bis 220 µm und stärker bevorzugt im Bereich von 80 µm bis 200 µm;
b.) eine Länge von mindestens 2.000 m, vorzugsweise mindestens 6.000 m und stärker bevorzugt mindestens 10.000 m.

Diese bevorzugte Variante ist eine 27. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von der 26. Variante der Erfindung abhängt. Für die 27. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) und b.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; a, b.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen ablatierten Leiters umfasst der ablatierte Leiter mindestens zwei Beschichtungsschichten, und wobei die mindestens zwei Beschichtungsschichten mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht und eine äußerste Beschichtungsschicht sind, und wobei mindestens eines oder alles von Folgendem gilt:

a.) die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht bedeckt die Innenschicht mindestens teilweise, stärker bevorzugt, umgibt sie die Innenschicht mindestens teilweise;
b). die äußerste Beschichtungsschicht bedeckt mindestens teilweise die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht, stärker bevorzugt, umgibt sie die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht mindestens teilweise. Es ist ferner bevorzugt, dass die äußerste Beschichtungsschicht die Innenschicht mindestens teilweise bedeckt, stärker bevorzugt, mindestens teilweise umgibt.

Diese bevorzugte Variante ist eine 28. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 26 bis 27 der Erfindung abhängt. Für die 28. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) und b.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; a, b.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen ablatierten Leiters weist die Innenschicht des ablatierten Leiters mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften auf:

a.) sie umfasst ein oder mehrere Metalle, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Gold, Platin, Kupfer, Silber, Tantal und Edelstahl, bevorzugt mit Platin beschichtetes Tantal;
b.) einen Durchmesser im Bereich von 40 µm bis 160 µm, vorzugsweise im Bereich von 60 µm bis 140 µm und stärker bevorzugt im Bereich von 80 µm bis 120 µm;
c.) eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 10⁴ S/m bis 10⁸ S/m, vorzugsweise im Bereich von 10⁵ S/m bis 5 × 10⁷ S/m und stärker bevorzugt im Bereich von 5 × 10⁵ S/m bis 2 × 10⁷ S/m.

Diese bevorzugte Variante ist eine 29. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 26 bis 28 der Erfindung abhängt. Für die 29. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis c.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; a, b; a, c; b, c; a, b, c.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen ablatierten Leiters weist der ablatierte Leiter eine äußerste Beschichtungsschicht auf, die mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist:

a.) sie umfasst mindestens 10 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 25 Gew.-%, stärker bevorzugt mindestens 50 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der äußersten Beschichtungsschicht, eines organischen Materials;
b.) sie umfasst 50 Gew.-%, vorzugsweise 60 Gew.-%, stärker bevorzugt 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der äußersten Beschichtungsschicht, eines Metalls oder einer Metallverbindung oder einer Kombination davon. Ein bevorzugtes Metall ist Silber. Eine bevorzugte Metallverbindung ist Silberchlorid;
c.) eine Dicke im Bereich von 6 µm bis 24 µm, vorzugsweise im Bereich von 9 µm bis 21 µm und stärker bevorzugt im Bereich von 12 µm bis 18 µm;
d.) eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 10^-11 S/m bis 2 × 10^-2 S/m, vorzugsweise im Bereich von 10^-7 S/m bis 10^-3 S/m und stärker bevorzugt im Bereich von 5 × 10^-7 S/m bis 2 × 10^-4 S/m.

Diese bevorzugte Variante ist eine 30. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 26 bis 29 der Erfindung abhängt. Für die 30. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis d.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; d; a, b; a, c; a, d; b, c; b, d; c, d; a, b, c; a, b, d; a, c, d; b, c, d; a, b, c, d.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen ablatierten Leiters umfasst der ablatierte Leiter eine äußerste Beschichtungsschicht, wobei die äußerste Beschichtungsschicht ein organisches Material umfasst, wobei das organische Material ein Polymer ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist bestehend aus:

a.) einer Mischung, umfassend ein elektrisch isolierendes Polymer und eine Vielzahl von Partikeln, die entweder ein Metall oder eine Metallverbindung oder eine Kombination davon umfasst, wobei die Partikel vorzugsweise Pulver oder Fasern sind, wobei die Partikel vorzugsweise aus einem oder mehreren Metallen oder Metallverbindungen, vorzugsweise einem Metallsalz, stärker bevorzugt einem Metallhalogenid und besonders bevorzugt einem Metallchlorid oder einer Kombination davon, vorzugsweise einer Kombination von Silber und Silberchlorid, bestehen;
b.) ein leitfähiges Polymer; oder
c.) eine Kombination aus a.) und b.)

Diese bevorzugte Variante ist eine 31. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von der 30. Variante der Erfindung abhängt. Für die 31. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis c.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; a, b; a, c; b, c; a, b, c.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen ablatierten Leiters weist der ablatierte Leiter mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht auf, die mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist:

Diese bevorzugte Variante ist eine 32. Variante der Erfindung, die vorzugsweise von einer der Varianten 26 bis 31 der Erfindung abhängt. Für die 32. Variante sind alle möglichen Kombinationen der Merkmale a.) bis c.) bevorzugte Gesichtspunkte der Variante. Diese Kombinationen sind z. B. a; b; c; a, b; a, c; b, c; a, b, c.
Eine dreiunddreißigste (33.) Variante der Erfindung ist eine Verwendung eines erfindungsgemäßen ablatierten Leiters in einer elektrischen Vorrichtung, vorzugsweise einer medizinischen Vorrichtung, stärker bevorzugt einer zum Messen verwendeten medizinischen Vorrichtung und weiter bevorzugt einer zum Messen von Blutglukosespiegeln verwendeten medizinischen Vorrichtung. Es ist bevorzugt, dass der ablatierte Leiter der 33. Variante ein ablatierter Leiter gemäß einer der Varianten 26 bis 32 der Erfindung ist.
Eine vierunddreißigste (34.) Variante der Erfindung ist eine Verwendung eines erfindungsgemäßen ablatierten Leiters als Sensor, vorzugsweise als ein elektrochemischer Sensor, stärker bevorzugt als ein elektrochemischer Sensor für eine zur Messung verwendete medizinische Vorrichtung, und weiter bevorzugt als ein elektrochemischer Sensor für eine medizinische Vorrichtung, die zum Messen von Blutglukosespiegeln verwendet wird. Es ist bevorzugt, dass der ablatierte Leiter der 34. Variante ein ablatierter Leiter gemäß einer der Varianten 26 bis 32 der Erfindung ist.
Eine fünfunddreißigste (35.) Variante der Erfindung ist eine elektrische Vorrichtung, die ein weiteres elektronisches Element umfasst, das mit einem erfindungsgemäßen ablatierten Leiter in elektrischem Kontakt steht. Es ist bevorzugt, dass der ablatierte Leiter der 35. Variante ein ablatierter Leiter gemäß einer der Varianten 26 bis 32 der Erfindung ist.
Eine sechsunddreißigste (36.) Variante der Erfindung ist eine elektrische Vorrichtung, wobei die elektrische Vorrichtung aus der Gruppe bestehend aus Messgeräten, medizinischen Vorrichtungen oder einer Kombination davon ausgewählt ist. Es ist bevorzugt, dass die elektrische Vorrichtung eine der Folgenden ist: ein kontinuierlicher Glukosemonitor, ein Elektrokardiograph, ein Elektromyograph oder eine Elektroenzephalogramm-Vorrichtung. Es ist bevorzugt, dass die elektrische Vorrichtung der 36. Variante eine elektrische Vorrichtung gemäß der 35. Variante der Erfindung ist.
Weitere Einzelheiten zur Erfindung finden sich im Folgenden. Beispiele für eine „Beschichtungsschicht“ sind eine äußerste Beschichtungsschicht oder mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht.
Ablatierter Leiter
Ein „ablatierter Leiter“ ist definiert als ein Produkt, das erhalten wird, sobald die Ablationsschritte des beanspruchten Verfahrens, einschließlich der Wiederholungen eines der Ablationsschritte, abgeschlossen wurden.
Einander bedeckende Schichten
Wenn eine weitere Schicht, z. B. eine äußerste Beschichtungsschicht, mindestens teilweise eine erste Schicht, z. B. eine Innenschicht, „abdeckt“, ist dies so zu verstehen, dass, wenn der beschichtete Leiter von mindestens einer Richtung aus betrachtet wird, die weitere Schicht die Sicht auf die erste Schicht zumindest teilweise verdeckt. In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, dass sich die erste Schicht und die weitere Schicht berühren. Ebenso bevorzugt ist es, wenn sich die erste Schicht und die weitere Schicht nicht berühren.
Entfernen der Beschichtungsschicht
In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, mindestens eine Beschichtungsschicht zumindest teilweise in einem Abschnitt durch Bewegen mindestens eines Laserstrahls und eines beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem Abschnitt zu entfernen. In diesem Gesichtspunkt wird bevorzugt, den mindestens einen Laserstrahl zu bewegen, während der beschichtete Leiter stationär gehalten wird. In diesem Gesichtspunkt ist es auch bevorzugt, den mindestens einen Laserstrahl stationär zu halten, während der beschichtete Leiter bewegt wird. In diesem Gesichtspunkt ist es auch bevorzugt, sowohl den mindestens einen Laserstrahl als auch den beschichteten Leiter zu bewegen.
In einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, dass der beschichtete Leiter mindestens zwei Beschichtungsschichten umfasst, z. B. eine erste Beschichtungsschicht und eine weitere Beschichtungsschicht, wobei die weitere Beschichtungsschicht die erste Beschichtungsschicht zumindest teilweise bedeckt. Ein Beispiel für eine erste Beschichtungsschicht ist eine Zwischenbeschichtungsschicht. Ein Beispiel für eine weitere Beschichtungsschicht ist eine äußerste Beschichtungsschicht. In einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, die mindestens zwei Beschichtungsschichten zumindest teilweise in einem Abschnitt durch Bewegen des mindestens einen Laserstrahls und des beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem Abschnitt zu entfernen. In diesem Gesichtspunkt wird bevorzugt, die mindestens zwei Beschichtungsschichten zumindest teilweise gleichzeitig zu entfernen. In diesem Gesichtspunkt ist es auch bevorzugt, zunächst eine erste Beschichtungsschicht zumindest teilweise zu entfernen, gefolgt von einem mindestens teilweisen Entfernen einer weiteren Beschichtungsschicht.
In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, dass die mindestens eine Beschichtungsschicht mindestens teilweise in mindestens zwei Abschnitten entfernt wird. In diesem Gesichtspunkt ist es bevorzugt, die mindestens eine Beschichtungsschicht mindestens teilweise gleichzeitig in den mindestens zwei Abschnitten zu entfernen. In diesem Gesichtspunkt ist es auch bevorzugt, die mindestens eine Beschichtungsschicht in den mindestens zwei Abschnitten zu unterschiedlichen Zeiten mindestens teilweise zu entfernen.
Scanlinie
Wenn der mindestens eine Laserstrahl und der beschichtete Leiter relativ zueinander bewegt werden, verfolgt der mindestens eine Laserstrahl einen Weg im Raum im Ruhesystem des beschichteten Leiters. Dieser Weg ist definiert als „Scanlinie“. In einem Gesichtspunkt der Erfindung wird bevorzugt, dass der Weg auf einer Oberfläche eines Abschnitts des beschichteten Leiters verfolgt wird. In einem Gesichtspunkt der Erfindung wird bevorzugt, dass der mindestens eine Laserstrahl die Richtung entlang einer Scanlinie nicht ändert.
In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, eine größere Anzahl von Scanlinien für eine größere Ablationstiefe zu verwenden und eine kleinere Anzahl von Scanlinien für eine kleinere Ablationstiefe zu verwenden. Für einen Abschnitt mit einer Ablationstiefe von 10 µm wird z. B. bevorzugt, 5 Scanlinien zu verwenden, während für einen Abschnitt mit einer Ablationstiefe von 20 µm bevorzugt wird, 10 Scanlinien zu verwenden.
Abschnitt der Beschichtungsschicht
Beim zumindest teilweisen Entfernen einer Beschichtungsschicht in einem „Abschnitt“, ist unter dem Begriff „Abschnitt“ ein Bereich der Beschichtungsschicht zu verstehen, der zumindest teilweise entfernt werden soll, und wobei mindestens ein Produktionsparameter während des mindestens teilweisen Entfernens der Beschichtungsschicht um weniger als 7 %, vorzugsweise um weniger als 4 % und stärker bevorzugt um weniger als 1 % variiert wird. Beispiele für Produktionsparameter schließen die Anzahl der Scanlinien pro Flächeneinheit der Oberfläche des Abschnitts, die Fluenz des mindestens einen Laserstrahls, die Geschwindigkeit, mit der sich der mindestens eine Laserstrahl entlang einer Scanlinie bewegt, einen Ausrichtungswinkel einer Polarisationsebene des mindestens einen Laserstrahls ein. Beispielsweise soll die Beschichtungsschicht in einem ersten Abschnitt und einem weiteren Abschnitt entfernt werden. Der mindestens eine Laserstrahl weist beim Entfernen der Beschichtungsschicht in dem ersten Abschnitt eine erste Fluenz auf. Der mindestens eine Laserstrahl weist beim Entfernen der Beschichtungsschicht in dem weiteren Abschnitt eine weitere Fluenz auf, die nicht gleich der ersten Fluenz ist.
In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, die mindestens eine Beschichtungsschicht mindestens teilweise in mindestens zwei Abschnitten zu entfernen, z. B. in einem ersten Abschnitt und einem weiteren Abschnitt. In diesem Gesichtspunkt ist es bevorzugt, dass die mindestens zwei Abschnitte unterschiedliche Ablationstiefen aufweisen. In diesem Gesichtspunkt wird bevorzugt, dass ein erster Abschnitt der mindestens zwei Abschnitte als der Abschnitt mit der größten Ablationstiefe ausgewählt wird, während ein weiterer Abschnitt der mindestens zwei Abschnitte als Abschnitt mit der kleinsten Ablationstiefe gewählt wird.
Ablationstiefe
Unter einer „Ablationstiefe“ soll eine durchschnittlichen Dicke eines zumindest teilweise zu entfernenden Abschnitts der Beschichtungsschicht verstanden werden. Es ist nicht erforderlich, dass die „Ablationstiefe“ gleich einer Gesamtdicke der Beschichtungsschicht sein sollte. Beispielsweise weist eine Beschichtungsschicht eine Gesamtdicke von 1 mm auf. Es ist erwünscht, die Gesamtdicke der Beschichtungsschicht auf 0,7 mm zu reduzieren, indem eine „Ablationstiefe“ von 0,3 mm der Beschichtungsschicht entfernt wird. Beispielsweise weist eine Beschichtungsschicht eine Gesamtdicke von 1 mm aufweist. Es ist erwünscht, die Beschichtungsschicht vollständig zu entfernen, indem eine „Ablationstiefe“ von 1 mm der Beschichtungsschicht entfernt wird. Es wird bevorzugt, dass die Ablationstiefe entlang einer imaginären Achse gemessen wird, die fest ist. Dies ist so zu verstehen, dass es bevorzugt ist, die gleiche imaginäre Achse zu verwenden, wenn die unterschiedliche Ablationstiefe für verschiedene Abschnitte gemessen wird, d. h. die Ablationstiefe für verschiedene Abschnitte wird vorzugsweise nicht entlang verschiedener Koordinatenachsen gemessen.
Energiedichte
In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, eine Energiedichte einer durch den mindestens einen Laserstrahl erzeugten Strahlung einzustellen, die eine Oberfläche eines Abschnitts bestrahlt, indem eine Anzahl von Scanlinien in dem Abschnitt eingestellt wird. In diesem Gesichtspunkt ist es bevorzugt, dass ein Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Scanlinien in dem Abschnitt um weniger als 7 %, stärker bevorzugt um weniger als 4 % und weiter bevorzugt um weniger als 1 % von dem durchschnittlichen Abstand zwischen benachbarten Scanlinien in dem Abschnitt variiert. In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, eine größere Energiedichte für eine größere Ablationstiefe zu verwenden und eine kleinere Energiedichte für eine kleinere Ablationstiefe zu verwenden, z. B. erhöht sich die Energiedichte mit einer Erhöhung der Ablationstiefe.
In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, dass die Energiedichte (z. B. eine erste Energiedichte, eine weitere Energiedichte) der Strahlung, die von dem mindestens einen Laserstrahl erzeugt wird, der die Oberfläche des Abschnitts des beschichteten Leiters bestrahlt, im Bereich von 0,1 J/cm² bis 100 J/cm² liegt, stärker bevorzugt im Bereich von 1 J/cm² bis 50 J/cm², weiter bevorzugt im Bereich von 3 J/cm² bis 25 J/cm² und noch weiter bevorzugt im Bereich von 5 J/cm² bis 10 J/cm².
In einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird beim zumindest teilweisen Entfernen der mindestens einen Beschichtungsschicht in mindestens zwei Abschnitten bevorzugt, dass die Energiedichte der Strahlung zwischen den mindestens zwei Abschnitten angepasst wird. In diesem Gesichtspunkt ist es bevorzugt, mindestens zwei verschiedene Laserstrahlen mit unterschiedlichen Eigenschaften zu verwenden, um die mindestens zwei Abschnitte zu ablatieren. Beispielsweise wird ein erster Laserstrahl mit ersten Eigenschaften verwendet, um einen ersten Abschnitt zu ablatieren, und ein weiterer Laserstrahl mit weiteren Eigenschaften wird verwendet, um einen weiteren Abschnitt zu ablatieren. In diesem Gesichtspunkt ist es gleichermaßen bevorzugt, die Eigenschaften mindestens eines Laserstrahls zwischen der Ablation eines ersten Abschnitts, der mindestens zwei Abschnitte und der Ablation eines weiteren Abschnitts der mindestens zwei Abschnitte anzupassen. Beispielsweise wird ein erster Laserstrahl mit ersten Eigenschaften verwendet, um einen ersten Abschnitt zu ablatieren, und der erste Laserstrahl mit weiteren Eigenschaften wird verwendet, um einen weiteren Abschnitt zu ablatieren. Beispiele für die Laserstrahleigenschaften sind eine Pulsdauer, eine Pulsfrequenz, eine Energie pro Puls, eine Spitzenwellenlänge des Laserstrahls, eine Fluenz und eine Spotgröße.
Ausrichtungswinkel
Ein „Ausrichtungswinkel“ ist definiert als ein Winkel einer Polarisationsebene des mindestens einen Laserstrahls in Bezug auf eine Oberfläche eines Abschnitts des beschichteten Leiters. In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, den Ausrichtungswinkel in Bezug auf eine imaginäre Achse zu messen. In diesem Gesichtspunkt ist es bevorzugt, den kleinsten Winkel zwischen der imaginären Achse und der Polarisationsebene als Ausrichtungswinkel zu definieren. In einem Gesichtspunkt der Erfindung sind die Polarisationsebene und eine weitere Polarisationsebene, die durch ein Spiegelbild der Polarisationsebene um eine imaginäre Achse gebildet wird, gleichermaßen bevorzugt. In einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, dass die imaginäre Achse entlang einer Länge des beschichteten Leiters liegt.
In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, einen kleineren Ausrichtungswinkel für eine größere Ablationstiefe zu verwenden und einen größeren Ausrichtungswinkel für eine kleinere Ablationstiefe zu verwenden. Für einen Abschnitt mit einer Ablationstiefe von 10 µm ist z. B. bevorzugt, einen Ausrichtungswinkel von 80° zu verwenden, während für einen Abschnitt mit einer Ablationstiefe von 20 µm bevorzugt wird, einen Ausrichtungswinkel von 30° zu verwenden.
Laserstrahl
Unter einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, dass die Spotgröße eines Laserstrahls die Länge eines Durchmessers des Spots ist. Es ist außerdem bevorzugt, dass ein Spot ein Brennfleck ist. Es ist stärker bevorzugt, dass der Spot ungefähr kreisförmig ist. Unter einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, dass der mindestens eine Laserstrahl ein gepulster Laserstrahl ist. Unter diesem Gesichtspunkt ist es bevorzugt, dass die Fluenz des mindestens einen Laserstrahls als die Fluenz pro Puls zu verstehen ist.
Die Spitzenwellenlänge eines Spektrums ist ein lokales Maximum, vorzugsweise zusätzlich ein globales Maximum, des Spektrums. Eine bevorzugte Spitzenwellenlänge ist eine Laserwellenlänge, d. h. eine Hauptwellenlänge einer Laserleistung. Die Laserwellenlänge kann eine Laserwellenlänge eines Verstärkungsmediums des Lasers oder eine Wellenlänge, die durch einen nichtlinearen optischen Effekt, wie Frequenzverdopplung, aus der Laserwellenlänge erhalten wird, sein.
Laser
In einem Gesichtspunkt der Erfindung ist es bevorzugt, dass der mindestens eine Laserstrahl aus mindestens einem Festkörperlaser erhältlich ist. In diesem Gesichtspunkt ist ein Verstärkungsmedium des mindestens einen Festkörperlasers in einer Ausführungsform ein Kristall. Unter diesem Gesichtspunkt ist ein bevorzugter Kristall mit Neodym dotiert. Unter diesem Gesichtspunkt umfasst ein bevorzugter Neodym-dotierter Kristall Yttrium. Ein bevorzugter Kristall, der Yttrium umfasst, ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nd:YAG, 15 Nd:Y3AI5, O12 und Nd:YVO4, wobei Nd:YVO4 insbesondere bevorzugt ist.
Laser zum Erzeugen der Laserstrahlen der vorliegenden Erfindung sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Solche Laser sind im Handel erhältlich von z. B. Photonics Industries International, Inc (USA) oder Trumpf GmbH und Co. KG (Deutschland).
Die Erfindung wird nun durch nicht einschränkende Beispiele und beispielhafte Figuren veranschaulicht.
BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die Figuren dienen zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung und sind nicht als Einschränkung der Erfindung anzusehen. Es ist zu beachten, dass die Figuren nicht maßstäblich gezeichnet sind.
Figurenliste

1: eine schematische Veranschaulichung eines ersten Beispiels des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt.
2: eine schematische Veranschaulichung eines zweiten Beispiels des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt.
3: eine schematische Veranschaulichung eines dritten Beispiels des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt.
4: eine schematische Veranschaulichung eines ersten Beispiels des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen eines Ausrichtungswinkels des Laserstrahls, der eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt.
5: eine schematische Veranschaulichung der Definition der Ablationstiefe und des Ausrichtungswinkels.
6: ein Flussdiagramm, das die Schritte des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters veranschaulicht.

Beschreibung der Figuren
1 zeigt eine schematische Veranschaulichung eines ersten Beispiels des Verfahrens 100 zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt. 1A zeigt einen Querschnitt eines beschichteten Leiters 121, der bereitgestellt wird. Der beschichtete Leiter 121 weist eine elektrisch leitende Innenschicht 101 und eine Beschichtungsschicht 102 auf, die die Innenschicht 101 umgibt (bedeckt). Außerdem wird ein Laserstrahl 103 bereitgestellt, der durch einen Laser 104 erzeugt wird. Der Laserstrahl 103 kann in der Richtung bewegt werden, die durch den Pfeil über dem Laser 104 angezeigt wird. Die Beschichtungsschicht 102 ist in einem durch die gestrichelten Linien angegebenen ersten Abschnitt 105 zu entfernen. Der erste Abschnitt 105 weist eine Oberfläche 106 und eine erste Ablationstiefe 107 auf. Die Beschichtungsschicht 102 ist auch in einem weiteren Abschnitt 109 zu entfernen, der durch die gestrichelten gepunkteten Linien angegeben ist. Der weitere Abschnitt 109 weist eine Oberfläche 110 und eine weitere Ablationstiefe 111 auf. Weiterhin ist die erste Ablationstiefe 107 größer als die weitere Ablationstiefe 111.
1B zeigt den beschichteten Leiter 121 von oben betrachtet. Die Beschichtungsschicht 102 wird in dem ersten Abschnitt 105 entfernt, indem der Laserstrahl (nicht gezeigt) entlang der Scanlinien 108 bewegt wird. Die Beschichtungsschicht 102 wird in dem weiteren Abschnitt 109 durch Bewegen des Laserstrahls entlang der Scanlinie 112 entfernt. 2A zeigt, dass der erste Abschnitt 105 und der weitere Abschnitt 109 die gleiche Länge aufweisen. Weiterhin ist die Anzahl von Scanlinien in dem ersten Abschnitt 108 höher als die Anzahl von Scanlinien in dem weiteren Abschnitt 112. Abgesehen von der Differenz der Anzahl der Scanlinien zwischen dem ersten Abschnitt 105 und dem weiteren Abschnitt 109 werden alle anderen Produktionsparameter, z. B. Energie pro Puls und Laserfluenz, konstant gehalten, um die Beschichtungsschicht 102 in den Abschnitten 105 und 109 zu ablatieren. Weiterhin weisen der erste Abschnitt 105 und der weitere Abschnitt 109 beide die gleiche Länge und Breite auf (die Länge wird parallel und die Breite senkrecht zur Richtung der Scanlinien gemessen). Da der erste Abschnitt 105 im Vergleich zu dem weiteren Abschnitt 109 mehr Scanlinien aufweist, weist der Laserstrahl, der die Oberfläche 106 des ersten Abschnitts 105 bestrahlt im Vergleich zu der Energiedichte des Laserstrahls, der die Oberfläche 110 des weiteren Abschnitts 109 bestrahlt, eine höhere Energiedichte auf.
2 zeigt eine schematische Veranschaulichung eines zweiten Beispiels des Verfahrens 200 zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt. 2A zeigt einen Querschnitt eines beschichteten Leiters 221, der bereitgestellt wird. Der beschichtete Leiter 221 weist eine elektrisch leitende Innenschicht 201 und eine Beschichtungsschicht 202 auf, die die Innenschicht 201 umgibt (bedeckt). Außerdem wird ein Laserstrahl 203 bereitgestellt, der durch einen Laser 204 erzeugt wird. Der Laserstrahl 203 kann in der Richtung bewegt werden, die durch den Pfeil über dem Laser 204 angezeigt wird. Die Beschichtungsschicht 202 ist in einem durch die gestrichelten Linien angegebenen ersten Abschnitt 205 zu entfernen. Der erste Abschnitt 205 weist eine Oberfläche 206 und eine erste Ablationstiefe 207 auf.
2B zeigt, dass die Beschichtungsschicht 202 teilweise um die Innenschicht 201 entfernt wurde, indem der Laserstrahl 203 relativ zum beschichteten Leiter 221 bewegt wurde. Nach dieser Entfernung wird der beschichtete Leiter 221 gedreht, wie in 2B angegeben, um die Ausrichtung zu erhalten, wie in 2C gezeigt. Die Beschichtungsschicht 202 ist auch in einem weiteren Abschnitt 209 zu entfernen, der durch die gestrichelten gepunkteten Linien angegeben ist. Der weitere Abschnitt 209 weist eine Oberfläche 210 und eine weitere Ablationstiefe 211 auf. Die weitere Ablationstiefe 211 ist kleiner als die erste Ablationstiefe 207. Die Beschichtungsschicht 202 in dem weiteren Abschnitt 209 wird in der gleichen Weise wie die Beschichtungsschicht 202 in dem ersten Abschnitt 205 entfernt, mit der folgenden Ausnahme: es wird eine geringere Energiedichte verwendet, um die Beschichtungsschicht 202 in dem weiteren Abschnitt 209 zu entfernen, im Vergleich zu der Energiedichte, die zum Entfernen der Beschichtungsschicht 202 in dem ersten Abschnitt 205 verwendet wird. Obwohl nicht gezeigt, kann der beschichtete Leiter 221 wieder gedreht und die Beschichtungsschicht 202 in einem anderen Abschnitt entfernt werden. Dieser Vorgang kann beliebig oft wiederholt werden.
3 zeigt eine schematische Veranschaulichung eines dritten Beispiels des Verfahrens 300 zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt. 3 zeigt einen Querschnitt eines beschichteten Leiters 321, der bereitgestellt wird. Der beschichtete Leiter 321 weist eine elektrisch leitende Innenschicht 301 und eine Beschichtungsschicht 302 auf, die die Innenschicht 301 bedeckt. Außerdem wird ein Laserstrahl 303 bereitgestellt, der durch einen Laser 304 erzeugt wird. Der Laserstrahl 303 kann in der Richtung bewegt werden, die durch den Pfeil über dem Laser 304 angezeigt wird. Die Beschichtungsschicht 302 soll in den vier Abschnitten 313a, 313b, 313c und 313d vollständig entfernt werden.
In 3 haben die Abschnitte 313a und 313c die gleiche Ablationstiefe (nicht gezeigt). Im Vergleich zur Ablationstiefe der Abschnitte 313a und 313c weist der Abschnitt 313d eine größere Ablationstiefe (nicht gezeigt) auf. Im Vergleich zur Ablationstiefe der Abschnitte 313a und 313c weist der Abschnitt 313b eine geringere Ablationstiefe (nicht gezeigt) auf. Die Beschichtungsschicht 302 in einem Abschnitt wird entfernt, indem der Laserstrahl 303 relativ zu dem Leiter entlang mindestens einer Scanlinie in dem Abschnitt bewegt wird. Die Breite der gestrichelten Pfeile 314a, 314b, 314c und 314d gibt die Anzahl der für jeden Abschnitt verwendeten Scanlinien an. Für die Abschnitte 313a und 313c wird die gleiche Anzahl von Scanlinien verwendet. Im Vergleich zu den Abschnitten 313a und 313c wird eine größere Anzahl von Scanlinien für den Abschnitt 313d verwendet. Im Vergleich zu den Abschnitten 313a und 313c wird eine geringere Anzahl von Scanlinien für den Abschnitt 313b verwendet. Abgesehen von der Differenz der Anzahl der Scanlinien zwischen den Abschnitten werden alle anderen Produktionsparameter, z. B. Energie pro Puls und Laserfluenz, konstant gehalten, um die Beschichtungsschicht 302 in den Abschnitten 313a, 313b, 313c und 313d zu ablatieren. Eine größere Anzahl von Scanlinien bedeutet daher, dass der Laserstrahl, der eine Oberfläche eines ersten Abschnitts bestrahlt (z. B. 313a) eine höhere Energiedichte im Vergleich zu der Energiedichte des Laserstrahls aufweist, der eine Oberfläche eines weiteren Abschnitts bestrahlt (z. B. 313b), der eine geringere Anzahl von Scanlinien aufweist.
4 zeigt eine schematische Veranschaulichung eines ersten Beispiels des Verfahrens 400 zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen eines Ausrichtungswinkels des Laserstrahls, der eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt. 4A zeigt einen bereitgestellten beschichteten Leiter 421 von oben betrachtet. Der beschichtete Leiter 421 weist eine elektrisch leitende Innenschicht 401 und eine Beschichtungsschicht 402 auf, die die Innenschicht 401 umgibt (bedeckt). Außerdem wird ein Laserstrahl (nicht gezeigt) bereitgestellt, der senkrecht zu der ZY-Ebene ausgerichtet ist. Die Beschichtungsschicht 402 ist in einem ersten Abschnitt 405, der durch die gestrichelten Linien angegeben ist, und einem weiteren Abschnitt 409, der durch die gestrichelt-gepunkteten Linien angegeben ist, zu entfernen. Des Weiteren ist eine Ablationstiefe des ersten Abschnitts 405 größer als eine Ablationstiefe des weiteren Abschnitts 409. Die Beschichtungsschicht 402 wird entfernt, indem der Laserstrahl entlang der Scanlinien im ersten Abschnitt 408 und der Scanlinien in dem weiteren Abschnitt 412 bewegt wird.
4A zeigt auch einen ersten Ausrichtungswinkel 416 einer ersten Polarisationsebene 415 des Laserstrahls in Bezug auf eine Oberfläche des ersten Abschnitts 405. 4A zeigt ferner einen weiteren Ausrichtungswinkel 418 einer weiteren Polarisationsebene 417 des Laserstrahls in Bezug auf eine Oberfläche des weiteren Abschnitts. Der weitere Ausrichtungswinkel 418 ist größer als der erste Ausrichtungswinkel 416. Die Ausrichtungswinkel 416 und 418 werden in Bezug auf die Z-Achse gemessen, die entlang einer Länge des beschichteten Leiters angeordnet ist.
4B zeigt eine schematische Veranschaulichung der Polarisationsebene. 4B zeigt einen bereitgestellten beschichteten Leiter 421 von der Seite aus betrachtet. Der beschichtete Leiter 421 weist eine elektrisch leitende Innenschicht 401 und eine Beschichtungsschicht 402 auf, die die Innenschicht 401 bedeckt. Außerdem wird ein Laserstrahl 403 bereitgestellt, der durch einen Laser 404 erzeugt wird. Der Laserstrahl 403 wird entlang der X-Achse geführt, wobei die Polarisationsebene des Lasers durch 415 angegeben ist.
5: zeigt eine schematische Veranschaulichung der Definition der Ablationstiefe und des Ausrichtungswinkels. In 5 wird ein beschichteter Leiter 521 mit einer Innenschicht 501 und einer die Innenschicht 501 bedeckenden Beschichtungsschicht 502 bereitgestellt. In 5A ist die Beschichtungsschicht 502 in einem ersten Abschnitt 505 zu entfernen, der durch das gestrichelte Rechteck angezeigt wird, während die Beschichtungsschicht teilweise in einem weiteren Abschnitt 509 entfernt werden soll, der durch das gestrichelt-gepunktete Rechteck angegeben wird. Die Beschichtungsschicht soll (teilweise) unter Verwendung des aus dem Laser 504 erhaltenen Laserstrahls 503 entfernt werden. 5A zeigt auch, dass eine Gesamtdicke 519 der Beschichtungsschicht 502 konstant ist. Eine Dicke 507 der in dem ersten Abschnitt 505 zu entfernenden Beschichtungsschicht 502 ist jedoch größer als eine Dicke 511 der Beschichtungsschicht 502, die in dem weiteren Abschnitt 509 entfernt werden soll. Diese Dicke der zu entfernenden Beschichtungsschicht ist als Ablationstiefe definiert. Des Weiteren werden die Ablationstiefen sowohl für den ersten Abschnitt 507 als auch für den weiteren Abschnitt 511 parallel zur gleichen Koordinatenachse gemessen, d. h. der X-Achse.
5B veranschaulicht die Definition eines Ausrichtungswinkels 516 einer Polarisationsebene 515 eines Laserstrahls, der eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt. Der Laserstrahl (nicht gezeigt) ist senkrecht zu der ZY-Ebene ausgerichtet. Eine Beschichtungsschicht 502 ist in einem ersten Abschnitt 505 eines beschichteten Leiters 521 zu ablatieren. Der erste Abschnitt 505 weist eine Oberfläche 506 auf. In 5B ist ein Ausrichtungswinkel 516 der Winkel zwischen einer Polarisationsebene 515 und einer imaginären Achse 520, wobei die imaginäre Achse 520 entlang einer Länge des beschichteten Leiters liegt. Außerdem wird der Ausrichtungswinkel 516 gegen den Uhrzeigersinn gemessen. Während der Ausrichtungswinkel 516 auch im Uhrzeigersinn gemessen werden kann, ist es bevorzugt, den kleinsten Winkel zwischen der imaginären Achse 520 und der Polarisationsebene 515 als Ausrichtungswinkel 516, in diesem Fall der Winkel 516, wie in 5B gezeigt, zu definieren. Wenn die Polarisationsebene so ausgerichtet wäre, dass die Polarisationsebene das Spiegelbild der Polarisationsebene 515 um die imaginäre Achse 520 ist, wäre die Größe des Ausrichtungswinkels des Spiegelbildes gleich der Größe des Ausrichtungswinkels 516. Die Ausrichtung der Polarisationsebene 515 und die Ausrichtung der Polarisationsebene des Spiegelbildes sind gleich bevorzugt.
6 zeigt ein Flussdiagramm, das die Schritte des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters veranschaulicht. In Schritt 601 wird ein beschichteter Leiter bereitgestellt, der eine Innenschicht, die elektrisch leitend ist, und eine Beschichtungsschicht, die die Innenschicht zumindest teilweise bedeckt, umfasst. In Schritt 601 wird auch ein Laserstrahl bereitgestellt. In Schritt 602 wird die Beschichtungsschicht teilweise in einem Abschnitt entfernt, indem der Laserstrahl und der beschichtete Leiter entlang der Scanlinien in dem Abschnitt gegeneinander bewegt werden. Des Weiteren wird eine Ablationstiefe der Beschichtungsschicht in dem Abschnitt verwendet, um entweder eine Energie des Laserstrahls, der eine Oberfläche des Abschnitts bestrahlt, oder einen Ausrichtungswinkel des Laserstrahls oder beides einzustellen.
BEISPIELE
Die Erfindung wird beispielhaft weiter veranschaulicht. Die Erfindung ist nicht auf die Beispiele beschränkt.
Für alle Beispiele gilt: Es wird ein beschichteter Leiter in Form eines beschichteten Drahtes bereitgestellt. Der beschichtete Leiter weist eine Innenschicht auf, die elektrisch leitend ist, eine Zwischenbeschichtungsschicht, die die Innenschicht bedeckt, und eine äußerste Beschichtungsschicht, die die Zwischenbeschichtungsschicht bedeckt. Die Innenschicht besteht aus mit Platin beschichtetem Tantal und weist einen Durchmesser von 100 µm auf. Die Zwischenbeschichtungsschicht besteht aus Polyurethan und weist eine Gesamtdicke von 25 µm auf. Die äußerste Beschichtungsschicht umfasst Polyurethan, Silber und Silberchlorid und weist eine Gesamtdicke von 15 µm auf.
Es wird ein Laserstrahl bereitgestellt, wobei der Laserstrahl durch einen gepulsten, Nd:YVO4-Laser mit einer Spitzenwellenlänge von 532 nm erzeugt wird. Diese Ausgangswellenlänge wird durch Frequenzverdopplung der Laserwellenlänge von etwa 1064 nm des Nd:YVO4-Kristalls erhalten. Die Laserstrahlen werden mit einer Frequenz von 160 kHz gepulst, wobei jeder Puls eine Energie von 5 µJ und eine Dauer von etwa 60 ns aufweist. Der Laserstrahl wird auf einen Brennstrahldurchmesser (Spotgröße) von 15 µm fokussiert. Jeder Puls des Laserstrahls weist eine Fluenz von 2,8 J/cm2 auf.
Die äußerste Beschichtungsschicht soll in einem ersten Abschnitt entfernt werden (z. B. 105 in 1B) und in einem weiteren Abschnitt (z. B. 109 in 1B), wobei die Ablationstiefe des ersten Abschnitts 95 µm beträgt und die Ablationstiefe des weiteren Abschnitts 15 µm beträgt. Der erste Abschnitt und der weitere Abschnitt weisen beide eine Länge von 15 mm und eine Breite von 60 µm auf.
Die Scanlinien im ersten Abschnitt sowie die Scanlinien im weiteren Abschnitt sind parallel zu einer imaginären Achse angeordnet, die entlang der Länge des beschichteten Leiters liegt. Ein Ausrichtungswinkel des Laserstrahls wird ebenfalls in Bezug auf die gleiche imaginäre Achse gemessen. Die äußerste Beschichtungsschicht wird in dem ersten Abschnitt und dem weiteren Abschnitt entfernt, indem der Laserstrahl relativ zu dem beschichteten Leiter entlang der Scanlinien in einem jeweiligen Abschnitt bewegt wird.
Beispiel 1 (vergleichend)
In diesem Beispiel weisen sowohl der erste Abschnitt als auch der weitere Abschnitt die gleiche Anzahl von Scanlinien sowie den gleichen Ausrichtungswinkel der Polarisationsebene des Laserstrahls auf. Die Anzahl der Scanlinien in jedem Abschnitt beträgt 5. Des Weiteren beträgt der Ausrichtungswinkel für beide Schnitte 72°.
Beispiel 2 (erfindungsgemäß)
In diesem Beispiel weisen der erste Abschnitt und der weitere Abschnitt den gleichen Ausrichtungswinkel von 72° auf. Die Anzahl der Scanlinien in dem ersten Abschnitt beträgt jedoch 10, während die Anzahl der Scanlinien in dem weiteren Abschnitt 5 ist.
Beispiel 3 (erfindungsgemäß)
In diesem Beispiel weisen der erste Abschnitt und der weitere Abschnitt die gleiche Anzahl von Scanlinien auf, in diesem Fall 5. Der Ausrichtungswinkel im ersten Abschnitt beträgt jedoch 35°, während der Ausrichtungswinkel in dem weiteren Abschnitt 85° beträgt.

Tabelle 1 fasst einen Vergleich der Beispiele 1 bis 3 zusammen. Es ist ersichtlich, dass die Beispiele 2 und 3 gemäß der vorliegenden Erfindung zahlreiche technische Vorteile gegenüber Beispiel 1 bereitstellen, das nicht gemäß der vorliegenden Erfindung ist. Tabelle 1: Vergleich der technischen Auswirkungen der Beispiele 1 bis 3.

	Beispiel 1		Beispiel 2		Beispiel 3
	Erster Abschnitt	Weiterer Abschnitt	Erster Abschnitt	Weiterer Abschnitt	Erster Abschnitt	Weiterer Abschnitt
Schäden an nicht ablatierten Schichten	++	--	++	+	++	+
Überhitzung der Innenschicht	--	-	++	++	+	++
Ablationstiefe entfernt	--	+++	++	+++	+++	+++
Rüstzeit	--	--	++	++	+	+
Energieverbrauch	-	-	-	+	+	+
Gleiche Dicke erforderlich	--		++		++
Produktionszeit	-		+		+
Ausfallrate	+		+++		+++
Präzision	+		++		+++
Lebensdauer	+		+++		++

In der obigen Tabelle gilt: Je mehr „+“, desto besser kann das Verfahren die gewünschte Wirkung erzielen. Umgekehrt gilt: Je mehr „-“, desto weniger wird die gewünschte Wirkung erzielt.

- Schäden an nicht ablatierten Schichten: durch den Laserstrahl verursachte Schäden an der Innenschicht und der Zwischenbeschichtungsschicht aufgrund der Entfernung der äußersten Beschichtungsschicht. Es ist wünschenswert, die Schäden zu reduzieren.
- Überhitzung der Innenschicht: Das Entfernen der äußersten Beschichtungsschicht kann zu einer Überhitzung der Innenschicht führen. Es ist erwünscht, die Überhitzung zu reduzieren.
- Ablationstiefe entfernt: ob die Dicke der äußersten Beschichtung, die in einem Abschnitt entfernt wurde, gleich oder kleiner als die Ablationstiefe des Abschnitts ist. Eine geringere Dicke zeigt an, dass die erforderliche äußerste Beschichtungsschicht im Abschnitt nicht vollständig entfernt wurde. Es ist erwünscht, dass die Ablationstiefe entfernt wird.
- Rüstzeit: Zeit zum Einrichten des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters, wenn sich die Ablationsanforderungen ändern. Es ist erwünscht, dass die Rüstzeit reduziert wird.
- Energieverbrauch: Energieverbrauch, während das Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters durchgeführt wird. Es ist erwünscht, dass der Energieverbrauch reduziert wird.
- Gleiche Dicke erforderlich: ob es erforderlich ist, dass die Gesamtdicke einer Beschichtungsschicht gleichmäßig sein sollte, damit das Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters verwendbar ist. Es ist erwünscht, dass eine gleiche Dicke nicht erforderlich ist.
- Produktionszeit: die zum Herstellen des ablatierten Leiters erforderliche Zeit. Die Produktionszeit schließt die Zeit ein, die für die Durchführung von Qualitätssicherungskontrollen erforderlich ist. Es ist erwünscht, dass die Produktionszeit reduziert wird.
- Ausfallrate: die Anzahl der ablatierten Leiter, die die Qualitätskontrolltests nicht bestehen. Diese Tests schließen z. B. einen Test der Leitfähigkeit der unterschiedlichen Schichten des ablatierten Leiters ein. Es ist erwünscht, dass die Ausfallrate reduziert wird.
- Präzision: die Genauigkeit der Messungen, wenn die ablatierten Leiter als elektrochemische Sensoren verwendet werden. Es ist erwünscht, dass die Präzision erhöht wird.
- Lebensdauer. die Lebensdauer der ablatierten Leiter, d. h. die Anzahl der Stunden, die ein ablatierter Leiter verwendet werden kann, bevor er ausfällt. Es ist erwünscht, dass die Lebensdauer erhöht wird.

TESTVERFAHREN
Im Rahmen der Erfindung wurden die folgenden Testverfahren genutzt. Sofern nicht anders angegeben, wurden die Messungen bei einer Umgebungstemperatur von 23 °C, einem Umgebungsluftdruck von 100 kPa (0,986 atm) und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % durchgeführt.
Energiedichte
Die Energiedichte Er einer durch einen Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts des beschichteten Leiters bestrahlt, wird wie folgt berechnet: $E_{p} = E_{t o t} / A,$
wobei E_tot die Gesamtenergie ist, die die Oberfläche des Abschnitts des beschichteten Leiters bestrahlt, und A die Oberfläche des Abschnitts ist. Für einen gepulsten Laserstrahl, wird die Gesamtenergie E_tot berechnet durch $E_{t o t} = \sum_{1}^{n} E_{n},$
wobei E_n die Energie des n-ten Pulses ist, und die Summe über die n Pulse berechnet wird, die verwendet werden, um den Abschnitt zu bestrahlen. Für einen nicht gepulsten Laserstrahl, wird die Gesamtenergie E_tot berechnet durch $E_{t o t} = \sum_{1}^{n} P_{n} t_{n},$
wobei P_n die Leistung des Laserstrahls ist, der verwendet wird, um die n-te Scanlinie im Abschnitt zu scannen, und t_n die Zeit ist, die zum Scannen der n-ten Scanlinie erforderlich ist. Die Summe wird über die n Scanlinien im Abschnitt ermittelt.
Durchschnittlicher Abstand zwischen benachbarten Scanlinien
Der durchschnittliche Abstand zwischen benachbarten Scanlinien in einem Abschnitt wird berechnet, indem zuerst der Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Scanlinien in dem Abschnitt summiert wird und dann die Summe durch die Anzahl der Scanlinien -1 in dem Abschnitt geteilt wird.
Spektrum und Spitzenwellenlänge
Im Falle eines Laserstrahls als Strahl elektromagnetischer Strahlung ist die Spitzenwellenlänge des Spektrums die nominelle Spitzenwellenlänge der Laserleistung. Dies ist entweder die Wellenlänge, bei der der Laser, der den Laserstrahl erzeugt, lasert, oder, wenn ein nichtlinearer optischer Prozess zur Änderung der Ausgangswellenlänge verwendet wird, die entsprechende Oberwelle der Laser-Wellenlänge. Zum Beispiel hat ein KrF-Excimer-Laser üblicherweise eine Laserwellenlänge bei etwa 248 nm. Ein Nd:YVO4-Laser weist üblicherweise eine Laserwellenlänge bei etwa 1064 nm auf. Wenn das Licht des Nd:YVO4-Lasers frequenzverdoppelt wird, liegt die Spitzenwellenlänge der Laserleistung bei etwa 532 nm. Wenn es sich bei dem Strahl elektromagnetischer Strahlung nicht um einen Laserstrahl handelt, wird das Spektrum dieser elektromagnetischen Strahlung unter Verwendung eines Spektrometers vom Typ CCS200 der Thorlabs GmbH gemessen. Die Messung wird gemäß den Anweisungen des Herstellers durchgeführt. Die Spitzenwellenlänge des gemessenen Spektrums ist dann ein lokales Maximum des Spektrums, das auch sein globales Maximum ist.
Pulsfrequenz
Die Pulsfrequenz ist als die Anzahl der pro Zeiteinheit abgegebenen Pulse definiert. Die Pulsfrequenz eines gepulsten Laserstrahls wird an dem den Laserstrahl erzeugenden Laser eingestellt. Jede Pulsfrequenz, auf die hierin Bezug genommen wird, bedeutet die Pulsfrequenz, die an dem den Laserstrahl erzeugenden Laser eingestellt wird.
Pulsdauer
Die Pulsdauer ist als die Zeitdauer zwischen den Intensitätspegeln eines bei FWHM (Halbwertsbreite) gemessenen Pulses definiert. Sie wird mit einer geeigneten Photodiode und einem Oszilloskop gemessen.
Fluenz
Die Fluenz ist als Energie pro Puls [J]/effektive Brennfleckfläche [cm2] definiert. Dabei wird die effektive Brennfleckfläche als die Fläche eines Kreises mit einem Durchmesser berechnet, der die Spotgröße gemäß dem nachstehenden Testverfahren ist.
Energie pro Puls
Die Energie pro Puls wird bestimmt, indem zunächst die akkumulierte Energie des Laserstrahls über einen Bestrahlungszeitraum von 1 Sekunde unter Verwendung eines thermischen Leistungsmessers gemessen wird. Wenn der Fokus des Laserstrahls auf dem Werkstück liegt, wird diese Energie kurz vor dem Werkstück, d. h. geringfügig außerhalb des Fokuspunkts, gemessen. Die Pulsfrequenz wird wie oben beschrieben bestimmt. Die Energie pro Puls wird berechnet, indem die akkumulierte Energie durch die Pulsfrequenz in Hz dividiert wird.
Spotgröße
Die 2D-Intensitätsverteilung des Spots wird unter Verwendung eines 2D-Leistungsmessers gemessen. Die Spotgröße wird durch Anpassen eines Kreises an die Halbwertsbreite der 2D-Intensitätsverteilung bestimmt. Die Spotgröße ist der Durchmesser dieses Kreises.
Gewichtsprozent
Dies wird durch quantitative Analyseverfahren bestimmt. Z. B. Gaschromatographie, Gravimetrie, Elementaranalyse oder dergleichen.
Elektrische Leitfähigkeit
Die elektrische Leitfähigkeit wird gemäß der Norm ASTM B193 - 16 gemessen.
Schäden an nicht ablatierten Schichten und Ablationstiefe entfernt
Die Sätze von Fotografien werden entlang der Länge des beschichteten Drahts aufgenommen, wobei jeder Satz aus vier Fotografien besteht, die um den Umfang des Drahts aufgenommen sind. Des Weiteren werden die vier Fotografien in jedem Satz an derselben Position entlang der Länge des beschichteten Drahts aufgenommen.
Abschnitte, in denen die nicht ablatierten Schichten (die Innenschicht und die Zwischenschicht) beschädigt sind, sind in den Fotografien sichtbar und unterscheiden sich von Abschnitten, in denen die nicht ablatierten Schichten nicht beschädigt sind. In ähnlicher Weise ist es auch möglich, aus den Fotografien zwischen Abschnitten zu unterscheiden, in denen die Dicke der äußersten Beschichtung (die entfernt wurde) geringer ist als die Ablationstiefe, und Abschnitte, in denen die Dicke der äußersten Beschichtung (die entfernt wurde) gleich der Ablationstiefe ist.
Die Fotografien werden mit einem imaginären Raster überlagert, wobei das Raster verwendet wird, um die Oberfläche der Abschnitte zu berechnen, in denen die nicht ablatierten Schichten beschädigt sind. Das Raster wird auch verwendet, um die Oberfläche der Abschnitte zu berechnen, in denen die äußerste Beschichtung (die entfernt wurde) geringer ist als die Ablationstiefe. Eine Abnahme dieser Oberflächenbereiche, wenn die Beispiele 2 und 3 mit Vergleichsbeispiel 1 Verglichen werden, ermöglicht es, die Verbesserung der Beispiele 2 und 3 gegenüber dem Vergleichsbeispiel 1 zu berechnen.
Bezugszeichenliste

100: Erstes Beispiel des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt
101: Innenschicht
102: Beschichtungsschicht
103: Laserstrahl
104: Laser
105: Erster Abschnitt
106: Oberfläche des ersten Abschnitts
107: Ablationstiefe des ersten Abschnitts
108: Scanlinien im ersten Abschnitt
109: Weiterer Abschnitt
110: Oberfläche des weiteren Abschnitts
111: Ablationstiefe des weiteren Abschnitts
112: Scanlinie im weiteren Abschnitt
121: Beschichteter Leiter
200: Zweites Beispiel des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt
201: Innenschicht
202: Beschichtungsschicht
203: Laserstrahl
204: Laser
205: Erster Abschnitt
206: Oberfläche des ersten Abschnitts
207: Ablationstiefe des ersten Abschnitts
209: Weiterer Abschnitt
210: Oberfläche des weiteren Abschnitts
211: Ablationstiefe des weiteren Abschnitts
221: Beschichteter Leiter
300: Drittes Beispiel des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen einer Energiedichte einer von einem Laserstrahl erzeugten Strahlung, die eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt
301: Innenschicht
302: Beschichtungsschicht
303: Laserstrahl
304: Laser
313: Abschnitte, in denen die Beschichtungsschicht entfernt werden soll
314: Pfeile zur Angabe der Anzahl der Scanlinien, die in einem Abschnitt verwendet werden
321: Beschichteter Leiter
400: Erstes Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters durch Einstellen eines Ausrichtungswinkels eines Laserstrahls, der eine Oberfläche eines Abschnitts eines beschichteten Leiters bestrahlt
401: Innenschicht
402: Beschichtungsschicht
403: Laserstrahl
404: Laser
405: Erster Abschnitt
408: Scanlinie im ersten Abschnitt
409: Weiterer Abschnitt
412: Scanlinie im weiteren Abschnitt
415: Erste Polarisationsebene
416: Erster Ausrichtungswinkel
417: Weitere Polarisationsebene
418: Weiterer Ausrichtungswinkel
421: Beschichteter Leiter
500: Definition der Ablationstiefe und des Ausrichtungswinkels
501: Innenschicht
502: Beschichtungsschicht
503: Laserstrahl
504: Laser
505: Erster Abschnitt
506: Oberfläche des ersten Abschnitts
507: Ablationstiefe des ersten Abschnitts
509: Weiterer Abschnitt
511: Ablationstiefe des weiteren Abschnitts
515: Polarisationsebene
516: Ausrichtungswinkel
519: Gesamtdicke der Beschichtungsschicht
520: Imaginäre Achse entlang der Leiterlänge
521: Beschichteter Leiter
600: Flussdiagramm, das Schritte des Verfahrens zum Herstellen eines ablatierten Leiters veranschaulicht
601: Leiter und Laserstrahl bereitstellen
602: Beschichtungsschicht entfernen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3033197 B1 [0005]
US 5515848 A [0005]
US 2009162531 A1 [0006]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines ablatierten Leiters, umfassend die Schritte: a.) Bereitstellen i.) eines beschichteten Leiters, umfassend A.) eine Innenschicht, die elektrisch leitend ist, B.) mindestens eine Beschichtungsschicht, die die Innenschicht zumindest teilweise bedeckt; ii.) mindestens eines Laserstrahls; b.) mindestens teilweises Entfernen der mindestens einen Beschichtungsschicht in einem ersten Abschnitt durch Bewegen des mindestens einen Laserstrahls und des beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem ersten Abschnitt; wobei eine erste Energiedichte einer ersten Strahlung, die durch den mindestens einen Laserstrahl erzeugt wird, die eine Oberfläche des ersten Abschnitts bestrahlt, gemäß einer ersten Ablationstiefe des ersten Abschnitts eingestellt wird.
Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch 1, wobei die erste Energiedichte durch Anpassen der Anzahl von Scanlinien in dem ersten Abschnitt eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Energiedichte durch Einstellen der Fluenz des mindestens einen Laserstrahls eingestellt wird, der die Oberfläche des ersten Abschnitts bestrahlt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend den Schritt des zumindest teilweisen Entfernens der mindestens einen Beschichtungsschicht in einem weiteren Abschnitt durch Bewegen des mindestens einen Laserstrahls und des beschichteten Leiters relativ zueinander entlang mindestens einer Scanlinie in dem weiteren Abschnitt, und wobei eine weitere Energiedichte einer von dem mindestens einen Laserstrahl erzeugten weiteren Strahlung, die eine Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt, gemäß einer weiteren Ablationstiefe des weiteren Abschnitts eingestellt wird.
Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch 4, wobei mindestens eines oder alles von Folgendem gilt: a.) die weitere Energiedichte wird eingestellt durch Einstellen einer Anzahl von Scanlinien in dem weiteren Abschnitt; b.) die weitere Energiedichte wird eingestellt durch Einstellen einer Fluenz des mindestens einen Laserstrahls, der die Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 4 bis 5, wobei mindestens eines oder alles von Folgendem gilt: a.) mindestens eine physikalische Abmessung des ersten Abschnitts ist weniger als 5 % größer als die entsprechende physikalische Abmessung des weiteren Abschnitts; b.) die erste Ablationstiefe ist im Bereich von 50 % bis 650 % größer als die weitere Ablationstiefe; c.) die erste Energiedichte ist im Bereich von 50 % bis 350 % größer ist als die weitere Energiedichte; d.) die Anzahl der Scanlinien in dem ersten Abschnitt ist mindestens 1,5 Mal größer als die Anzahl der Scanlinien in dem weiteren Abschnitt; e.) die Fluenz des Laserstrahls in dem ersten Abschnitt ist mindestens 50 % größer als eine Fluenz des größeren Strahls in dem weiteren Abschnitt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend den Schritt des Drehens des beschichteten Leiters.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Laserstrahl ein polarisierter Laserstrahl ist.
Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch 8, wobei mindestens eines oder alles von Folgendem gilt: a.) ein erster Ausrichtungswinkel des mindestens einen Laserstrahls, der eine Oberfläche des ersten Abschnitts bestrahlt, wird gemäß der ersten Ablationstiefe des ersten Abschnitts eingestellt; b.) der erste Ausrichtungswinkel ist im Bereich von 0° bis 82°; c.) ein weiterer Ausrichtungswinkel des mindestens einen Laserstrahls, der eine Oberfläche des weiteren Abschnitts bestrahlt, wird gemäß der weiteren Ablationstiefe des weiteren Abschnitts eingestellt; d.) der weitere Ausrichtungswinkel ist im Bereich von 35° bis 90°; e.) der erste Ausrichtungswinkel ist mindestens 20 % kleiner als der weitere Ausrichtungswinkel.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der beschichtete Leiter mindestens zwei Beschichtungsschichten umfasst und wobei die mindestens zwei Beschichtungsschichten mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht und eine äußerste Beschichtungsschicht sind und wobei mindestens eines oder alles von Folgendem gilt: a.) die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht umgibt die Innenschicht mindestens teilweise; b.) die äußerste Beschichtungsschicht bedeckt die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht mindestens teilweise.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Innenschicht mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist: a.) sie umfasst ein oder mehrere Metalle, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Gold, Platin, Kupfer, Silber, Tantal und Edelstahl; b.) eine Dicke im Bereich von 40 µm bis 160 µm; c.) eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 10⁴ S/m bis 10⁸ S/m.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 10 bis 11, wobei die mindestens eine Zwischenbeschichtungsschicht mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist: a.) eine Dicke im Bereich von 10 µm bis 40 µm; b.) sie umfasst ein Polymer; c.) eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 10^-21 S/m bis 10^-11 S/m.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 10 bis 12, wobei die äußerste Beschichtungsschicht mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist: a.) sie umfasst mindestens 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der äußersten Beschichtungsschicht, eines organischen Materials; b.) sie umfasst 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der äußersten Beschichtungsschicht, eines Metalls oder einer Metallverbindung oder einer Kombination davon; c.) eine Dicke im Bereich von 6 µm bis 24 µm; d.) eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 10^-11 S/m bis 2 × 10^-2 S/m.
Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch 13, wobei das organische Material ein Polymer ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: a.) einer Mischung, umfassend ein elektrisch isolierendes Polymer und eine Vielzahl von Partikeln, die entweder ein Metall oder eine Metallverbindung oder eine Kombination davon umfasst; b.) ein leitfähiges Polymer; oder c.) eine Kombination aus a.) und b.).
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Laserstrahl ein Laserstrahl der ersten Art ist, wobei ein Laserstrahl der ersten Art mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist: a.) eine Pulsdauer im Bereich von 10 fs bis 500 ns; b.) eine Pulsfrequenz im Bereich von 5 kHz bis 600 kHz; c.) eine Energie pro Puls im Bereich von 2 µJ bis 15 µJ; d.) ein Spektrum mit einer Spitzenwellenlänge im Bereich von 430 nm bis 780 nm; e.) eine Fluenz im Bereich von 1,0 J/cm2 bis 5,0 J/cm2; f.) eine Spotgröße im Bereich von 5 µm bis 50 µm.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Laserstrahl ein Laserstrahl der weiteren Art ist, wobei ein Laserstrahl der weiteren Art mindestens eine oder alle der folgenden Eigenschaften aufweist: a.) eine Pulsdauer im Bereich von 10 fs bis 500 ns; b.) eine Pulsfrequenz im Bereich von 1 kHz bis 100 kHz; c.) eine Energie pro Puls im Bereich von 1 µJ bis 50 µJ; d.) ein Spektrum mit einer Spitzenwellenlänge im Bereich von 10 nm bis 430 nm; e.) eine Fluenz im Bereich von 0,1 J/cm2 bis 50,0 J/cm2; f.) eine Spotgröße im Bereich von 2 µm bis 50 µm.
Ablatierter Leiter, erhältlich durch das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche.
Verwendung des ablatierten Leiters nach dem vorstehenden Anspruch 17 in einer elektrischen Vorrichtung.
Verwendung des ablatierten Leiters nach dem vorstehenden Anspruch 17 als Sensor.
Elektrische Vorrichtung, umfassend ein weiteres elektronisches Element, das in elektrischem Kontakt mit einem ablatierten Leiter gemäß dem vorstehenden Anspruch 17 steht.