本發(fā)明涉及激光束加工，特別是涉及一種激光密封玻璃料的方法，還涉及一種激光密封系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前AMOLED(有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管)的封裝方式一般采用點(diǎn)激光對(duì)玻璃料(Frit)進(jìn)行熔融密封。此種封裝方式在重疊(Overlap)區(qū)域可能會(huì)出現(xiàn)密封不完全或是破裂的情況，如圖1和圖2A、2B。具體是因?yàn)樵诜庋b的起始和結(jié)束的區(qū)域，使用點(diǎn)激光可能由于激光頭加速、減速的過(guò)程造成激光不太穩(wěn)定，造成這段區(qū)域的封裝失效問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于避免激光密封玻璃料時(shí)出現(xiàn)的密封不完全或是破裂的情況，為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種激光密封方法。

一種激光密封玻璃料的方法，包括：發(fā)射激光束；通過(guò)分束器將所述激光束分散成比分散前光斑更長(zhǎng)且能量更均勻的激光束；將所述激光束導(dǎo)入用于密封玻璃料的腔室；對(duì)所述激光束進(jìn)行聚焦和校正形成線激光，所述線激光照射在用于對(duì)半導(dǎo)體元器件進(jìn)行密封的玻璃料上。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括在所述玻璃料上設(shè)置遮光層的步驟，所述遮光層上開設(shè)有透光孔，所述透光孔的形狀與所述玻璃料需要被激光照射的區(qū)域相匹配。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述線激光照射在用于對(duì)半導(dǎo)體元器件進(jìn)行密封的玻璃料上的步驟，是對(duì)所述玻璃料進(jìn)行掃描，且掃描過(guò)程中所述線激光的光斑移動(dòng)方向與所述透光孔的長(zhǎng)度方向平行。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體元器件是有機(jī)發(fā)光二極管。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述發(fā)射激光束的步驟是通過(guò)激光頭發(fā)射點(diǎn)激光。

本發(fā)明還提供一種激光密封系統(tǒng)。

一種激光密封系統(tǒng)，用于對(duì)半導(dǎo)體元器件的玻璃料進(jìn)行熔融密封，包括：激光器，用于發(fā)射激光束；分束器，用于將所述激光束分散成比分散前光斑更長(zhǎng)且能量更均勻的激光束；封裝腔室，用于放置半導(dǎo)體元器件，并通過(guò)在封裝腔室將玻璃料進(jìn)行激光加熱熔融從而對(duì)半導(dǎo)體元器件進(jìn)行密封；聚焦校正模塊，用于對(duì)分束器分光后的所述激光束進(jìn)行聚焦和校正形成線激光，并照射在所述封裝腔室內(nèi)的所述玻璃料上。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括遮光層，所述遮光層用于在激光束照射到所述玻璃料之前遮擋激光束，所述遮光層上開設(shè)有透光孔，所述透光孔的形狀與所述玻璃料需要被激光照射的區(qū)域相匹配。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括掃描模塊，用于使得激光束能夠以掃描的方式加熱所述玻璃料，掃描過(guò)程中所述線激光的光斑移動(dòng)方向與所述透光孔的長(zhǎng)度方向平行。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括衰減器和望遠(yuǎn)鏡，所述激光器發(fā)射的激光束在進(jìn)入所述分束器之前先通過(guò)衰減器和望遠(yuǎn)鏡，以使激光束變得更穩(wěn)定。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述分束器包括長(zhǎng)軸均質(zhì)和短軸均質(zhì)，通過(guò)所述長(zhǎng)軸均質(zhì)和短軸均質(zhì)進(jìn)行分光。

上述激光密封玻璃料的方法及系統(tǒng)，將傳統(tǒng)技術(shù)中的點(diǎn)激光處理成光斑長(zhǎng)且能量均勻的線激光后，通過(guò)該線激光熔融玻璃料對(duì)半導(dǎo)體元器件進(jìn)行密封，很好地避免了激光密封過(guò)程中重疊(Overlap)區(qū)域由于激光能量不穩(wěn)定造成的密封不完全或是密封破裂的情況；以及由于激光能量不穩(wěn)定造成的封裝失效問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

通過(guò)附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的更具體說(shuō)明，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分，且并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。

圖1是傳統(tǒng)的激光密封AMOLED時(shí)重疊(Overlap)區(qū)域a的示意圖；

圖2A是圖1中重疊(Overlap)區(qū)域a密封不完全的圖片，圖2B是圖1中重疊(Overlap)區(qū)域a密封破裂的圖片；

圖3是本發(fā)明一實(shí)施例中激光密封玻璃料的方法的流程圖；

圖4是本發(fā)明一實(shí)施例中激光掃描的俯視圖；

圖5是本發(fā)明一實(shí)施例中激光密封系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的首選實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

圖3是一實(shí)施例中激光密封玻璃料的方法的流程圖，包括下列步驟：

S110，發(fā)射激光束。

通過(guò)激光器發(fā)射激光束。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，可以是通過(guò)激光頭發(fā)射點(diǎn)激光。這樣可以直接采用傳統(tǒng)的激光密封玻璃料的設(shè)備，以節(jié)省成本。

S120，通過(guò)分束器將激光束分散成比分散前光斑更長(zhǎng)且能量更均勻的激光束。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，是將點(diǎn)激光分散成光斑長(zhǎng)且能量均勻的激光束。

S130，將激光束導(dǎo)入用于密封玻璃料的腔室。

激光束通過(guò)分束器后，在其光路上按需設(shè)置光學(xué)系統(tǒng)，以通過(guò)合適的路徑將激光束導(dǎo)入腔室中。一般地，該光學(xué)系統(tǒng)包括反射鏡，以調(diào)整激光束的光路。待密封的半導(dǎo)體元器件(例如有機(jī)發(fā)光二極管)置于腔室中。

S140，對(duì)激光束進(jìn)行聚焦和校正形成線激光，所述線激光照射在用于對(duì)半導(dǎo)體元器件進(jìn)行密封的玻璃料上。

上述激光密封玻璃料的方法，將傳統(tǒng)技術(shù)中的點(diǎn)激光處理成光斑長(zhǎng)且能量均勻的線激光后，通過(guò)該線激光熔融玻璃料對(duì)半導(dǎo)體元器件進(jìn)行密封，很好地避免了激光密封過(guò)程中重疊(Overlap)區(qū)域由于激光能量不穩(wěn)定造成的密封不完全或是密封破裂的情況；以及由于激光能量不穩(wěn)定造成的封裝失效問(wèn)題。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括在玻璃料上設(shè)置遮光層的步驟。為了避免激光照射到半導(dǎo)體元器件的其他部位造成器件損壞，可以在激光束照射到玻璃料之前通過(guò)遮光層將目標(biāo)區(qū)域以外的激光擋住，避免我們不期望的部位被激光加熱。在其中一個(gè)實(shí)施例中，遮光層可以采用遮光板，例如金屬材質(zhì)的遮光板。遮光層上開設(shè)有透光孔，透光孔的形狀與玻璃料需要被激光照射的區(qū)域相匹配，激光束穿過(guò)透光孔對(duì)玻璃料進(jìn)行加熱，透光孔以外位置的激光被吸收或反射。

另外，傳統(tǒng)的采用點(diǎn)激光進(jìn)行密封的技術(shù)中，對(duì)于中片上不同尺寸排布的芯片(Cell)，在進(jìn)行密封的過(guò)程中需調(diào)整激光頭的間距，導(dǎo)致生產(chǎn)時(shí)間(Tact time)被拉長(zhǎng)，產(chǎn)能降低。

對(duì)此，在一個(gè)實(shí)施例中，步驟S140的線激光照射玻璃料是對(duì)玻璃料進(jìn)行掃描，且掃描過(guò)程中線激光的光斑移動(dòng)方向與透光孔的長(zhǎng)度方向平行。圖4為一實(shí)施例中激光掃描的俯視圖，遮光層50上開設(shè)有透光孔51，線激光的光斑91在掃描過(guò)程中的移動(dòng)方向如圖4中箭頭所示。在圖4所示實(shí)施例中，光斑91的長(zhǎng)度方向垂直于透光孔的長(zhǎng)度方向，在其他實(shí)施例中也可以是與透光孔的長(zhǎng)度方向呈其他角度。

采用掃描的方式對(duì)玻璃料進(jìn)行熔融密封，無(wú)需調(diào)整激光頭的間距，相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)可以縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，在步驟S120之前，還包括讓激光束通過(guò)衰減器(Attenuator)和望遠(yuǎn)鏡(Telescope)，使得激光束變得更穩(wěn)定的步驟。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，分束器包括長(zhǎng)軸均質(zhì)和短軸均質(zhì)，步驟S120是通過(guò)長(zhǎng)軸均質(zhì)和短軸均質(zhì)進(jìn)行分光。

本發(fā)明還提供一種激光密封系統(tǒng)。圖5是一實(shí)施例中激光密封系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，激光密封系統(tǒng)包括激光器10、分束器20、封裝腔室40及聚焦校正模塊30。

激光器10用于發(fā)射激光束。分束器20用于將來(lái)自激光器10的激光束分散成比分散前光斑更長(zhǎng)且能量更均勻的激光束。封裝腔室40用于放置半導(dǎo)體元器件，并通過(guò)在封裝腔室40將玻璃料進(jìn)行激光加熱熔融從而對(duì)半導(dǎo)體元器件進(jìn)行密封。聚焦校正模塊30用于對(duì)分束器分光后的激光束進(jìn)行聚焦和校正形成線激光，并照射在封裝腔室40內(nèi)的玻璃料上。

激光密封系統(tǒng)用于對(duì)半導(dǎo)體元器件進(jìn)行密封，具體是通過(guò)激光加熱熔融玻璃料的方式進(jìn)行密封。在其中一個(gè)實(shí)施例中，半導(dǎo)體元器件為有機(jī)發(fā)光二極管，例如AMOLED。在其他實(shí)施例中也可以是其他采用熔融玻璃料的方式進(jìn)行密封的半導(dǎo)體元器件。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，激光器10可以是通過(guò)激光頭發(fā)射點(diǎn)激光。這樣可以直接采用傳統(tǒng)的激光密封玻璃料的設(shè)備，以節(jié)省成本。

參照?qǐng)D4，在其中一個(gè)實(shí)施例中，激光密封系統(tǒng)還包括設(shè)置于玻璃料上的遮光層50。設(shè)置遮光層50是為了避免激光照射到半導(dǎo)體元器件的其他部位造成器件損壞。遮光層50可以在激光束照射到玻璃料之前將目標(biāo)區(qū)域以外的激光擋住，避免我們不期望的部位被激光加熱。在其中一個(gè)實(shí)施例中，遮光層50可以采用遮光板，例如金屬材質(zhì)的遮光板。遮光層50上開設(shè)有透光孔51，透光孔51的形狀與玻璃料需要被激光照射的區(qū)域相匹配。激光束穿過(guò)透光孔51對(duì)玻璃料進(jìn)行加熱，透光孔51以外位置的激光被吸收或反射。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，激光密封系統(tǒng)還包括掃描模塊，用于使得激光束能夠以掃描的方式加熱玻璃料，掃描過(guò)程中線激光的光斑移動(dòng)方向與透光孔51的長(zhǎng)度方向平行，如圖4中箭頭所示。在圖4所示實(shí)施例中，激光束形成的光斑91的長(zhǎng)度方向垂直于透光孔51的長(zhǎng)度方向，在其他實(shí)施例中也可以是與透光孔51的長(zhǎng)度方向呈其他角度。

在激光掃描的過(guò)程中，遮光層50相對(duì)于半導(dǎo)體元器件靜止。在其中一個(gè)實(shí)施例中，掃描是通過(guò)移動(dòng)承載半導(dǎo)體元器件和玻璃料的承載裝置，使半導(dǎo)體元器件和玻璃料相對(duì)于激光束運(yùn)動(dòng)的方式進(jìn)行掃描。在再一個(gè)實(shí)施例中，是通過(guò)移動(dòng)激光束的方式進(jìn)行掃描(例如將激光器10和/或光學(xué)系統(tǒng)設(shè)為可移動(dòng)的)。在另一個(gè)實(shí)施例中，承載裝置和激光束都設(shè)置為可移動(dòng)的。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，激光密封系統(tǒng)還包括衰減器和望遠(yuǎn)鏡。激光器10發(fā)射的激光束在進(jìn)入分束器20之前先通過(guò)衰減器(Attenuator)和望遠(yuǎn)鏡(Telescope)，以使激光束變得更穩(wěn)定。在其中一個(gè)實(shí)施例中，激光束是先通過(guò)衰減器再通過(guò)望遠(yuǎn)鏡。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，分束器20包括長(zhǎng)軸均質(zhì)和短軸均質(zhì)，通過(guò)長(zhǎng)軸均質(zhì)和短軸均質(zhì)進(jìn)行分光。在其中一個(gè)實(shí)施例中，激光束是先通過(guò)長(zhǎng)軸均質(zhì)再通過(guò)短軸均質(zhì)。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。