激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)和封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及0LED封裝領(lǐng)域，尤其涉及一種激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)和封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，OLED(Organic Light-Emitting D1de,有機(jī)發(fā)光二極管)以其自發(fā)光、結(jié)構(gòu)簡單、超輕薄、響應(yīng)速度快、色彩對比度高、寬視角、低功耗及可實(shí)現(xiàn)柔性顯示等優(yōu)異特性，已成為平板顯示和照明領(lǐng)域的一個重要發(fā)展方向。對0LED器件而言，隔離外部氧氣和水汽的侵入格外重要，因?yàn)樗脱鯕獾臐B入，會造成0LED器件內(nèi)陰極氧化、脫膜、有機(jī)層結(jié)晶等效應(yīng)，致使器件提前老化乃至損壞，常見的現(xiàn)象就是黑點(diǎn)、象素收縮(pixelshrinkage)和光強(qiáng)度衰減。按照業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn),商用化0LED產(chǎn)品至少須達(dá)到工作壽命10,000小時，存儲壽命至少50，000小時，這就要求水汽滲透率(WVTR)小于10-6g/m2/day，氧氣穿透率(0TR)小于10_5cc/bar/m2/day,對于水氧的滲透率要求高于IXD (Liquid CrystalDisplay,液晶顯示器)，因而封裝0LED元件的制程技術(shù)及封裝材料的開發(fā)，在整個0LED技術(shù)中占據(jù)關(guān)鍵性的重要地位。
[0003]目前已知的0LED器件封裝技術(shù)主要有三類，分別是:UV膠封蓋式密封、薄膜封裝、玻璃料激光密封。其中，玻璃料激光密封是一種新開發(fā)的0LED封裝工藝。它的基本原理是:在封裝過程中，通過反射鏡、透鏡或光纖組成的光路系統(tǒng)，將激光器產(chǎn)生的光束聚焦于待封裝區(qū)域，形成熱作用區(qū)；在熱作用區(qū)中的封裝焊料——玻璃料(FRIT)被軟化熔化而使得其上下兩個玻璃基板粘合在一起，形成氣密密封。
[0004]當(dāng)前用于激光加熱玻璃料封裝0LED的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案為順序周線掃描封裝和同步封裝。所謂順序型周線掃描封裝，是指整形后激光束以一定功率分布垂直聚焦并沿著預(yù)固化的FRIT待封裝輪廓線相對運(yùn)動并掃描一周，順序?qū)RIT輪廓線上各點(diǎn)加熱至FRIT軟化點(diǎn)溫度之上，并依次冷卻鍵合完成封裝。然而，順序型周線掃描封裝存在玻璃料受熱不均勻的特性，封裝效果不佳。
[0005]所謂同步封裝，是指通過拼接或空間光調(diào)制器(如D0E或者M(jìn)MA等)將激光束整形為與FRIT封裝輪廓線一致的二維光學(xué)圖案，并將其覆蓋至整個封裝層的輪廓線上，使得整個FRIT封裝輪廓線被同時加熱至軟化點(diǎn)溫度以上，進(jìn)而冷卻粘結(jié)在一起完成封裝。然而同步封裝的封裝工藝較為繁瑣，實(shí)現(xiàn)較為困難，并且產(chǎn)率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)和封裝方法本發(fā)明的目的在于提供一種，能夠提高溫度場的均勻性并且提高產(chǎn)率。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)，包括:激光器、龍門架以及激光掃描單元，其中，所述激光掃描單元設(shè)置在所述龍門架上，所述激光器發(fā)出激光通過所述激光掃描單元投射至待封裝的密封玻璃封裝體上。
[0008]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)中，所述激光器為C02激光器。
[0009]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)中，所述激光器發(fā)出的激光波長范圍是800nm?900nm，其工作功率范圍是100W?500W。
[0010]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)中，所述激光器通過光纖與所述激光掃描單元相連。
[0011]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)中，所述激光掃描單元為振鏡式激光掃描單元，包括反射鏡、掃描電機(jī)以及伺服驅(qū)動單元，其中伺服驅(qū)動單元發(fā)出偏轉(zhuǎn)角度信號至所述掃描電機(jī)，所述掃描電機(jī)控制所述反射鏡進(jìn)行角度偏轉(zhuǎn)。
[0012]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)中，所述反射鏡偏轉(zhuǎn)角度范圍是 +/-20。。
[0013]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)中，所述龍門架能夠帶動所述激光掃描單元在平面內(nèi)自由移動。
[0014]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)中，所述激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)為單振鏡式激光掃描系統(tǒng)，所述龍門架上設(shè)有一個振鏡式激光掃描單元。
[0015]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)中，所述激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)為多振鏡式激光掃描系統(tǒng)，所述龍門架上設(shè)有多個振鏡式激光掃描單元。
[0016]本發(fā)明還提出了一種激光密封玻璃封裝體封裝方法，采用上文所述的激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)，對待封裝的密封玻璃封裝體的玻璃料加熱，形成氣密密封，所述方法包括步驟:
[0017]所述激光器發(fā)出的激光通過所述激光掃描單元投射并覆蓋在待封裝的密封玻璃封裝體的封裝線上；
[0018]使用所述激光掃描單元或者龍門架對激光方向進(jìn)行控制，使激光在所述封裝線上進(jìn)行周期性掃描，對封裝線處的玻璃粉進(jìn)行加熱，直至其融化使待封裝的密封玻璃封裝體的上玻璃基板和下玻璃基板粘合在一起，形成氣密性的密封玻璃封裝體。
[0019]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝方法中，所述激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)為單振鏡式激光掃描系統(tǒng)，采用單振鏡區(qū)域封裝方法進(jìn)行封裝。
[0020]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝方法中，所述單振鏡區(qū)域封裝方法包括步驟:
[0021]將一個待封裝的密封玻璃封裝體劃分為多個封裝區(qū)域；
[0022]在對其中一個封裝區(qū)域進(jìn)行封裝時，所述龍門架保持靜態(tài)，所述激光掃描單元進(jìn)行轉(zhuǎn)動，使所述激光按照預(yù)定的軌跡和速度對所述封裝區(qū)域內(nèi)的封裝線進(jìn)行周期性掃描；
[0023]在對所述封裝區(qū)域進(jìn)行封裝完畢后，所述龍門架帶動所述激光掃描單元移動至下一個封裝區(qū)域，進(jìn)行周期性掃描，直至將所述待封裝的密封玻璃封裝體全部封裝完畢。
[0024]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝方法中，所述激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)為單振鏡式激光掃描系統(tǒng)，采用龍門架帶動激光光束掃描的方式進(jìn)行封裝。
[0025]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝方法中，所述封裝方法包括步驟:
[0026]在對一個待封裝的密封玻璃封裝體進(jìn)行封裝時，所述龍門架沿著所述封裝線的上方平面進(jìn)行移動的同時，所述激光光束按照預(yù)定的軌跡和速度對所述封裝線進(jìn)行周期性掃描，直至將所述待封裝的密封玻璃封裝體全部封裝完畢。
[0027]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝方法中，所述激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)為多振鏡式激光掃描系統(tǒng)，采用多振鏡封裝方法進(jìn)行封裝。
[0028]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝方法中，所述多振鏡封裝方法包括步驟:
[0029]所述待封裝的密封玻璃封裝體為多個并排成多排，多個振鏡式激光掃描單元與所述待封裝的密封玻璃封裝體一一對應(yīng)，分別覆蓋所述待封裝的密封玻璃封裝體；
[0030]所述龍門架保持靜態(tài)，多個所述激光掃描單元進(jìn)行轉(zhuǎn)動，使所述激光按照預(yù)定的軌跡和速度分別對所述封裝線進(jìn)行周期性掃描，形成氣密性的密封玻璃封裝體。
[0031]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝方法中，所述激光密封玻璃封裝體封裝系統(tǒng)為多振鏡式激光掃描系統(tǒng)，采用多振鏡靜態(tài)區(qū)域封裝方法進(jìn)行封裝。
[0032]進(jìn)一步的，在所述的激光密封玻璃封裝體封裝方法中，所述多振鏡靜態(tài)區(qū)域封裝方法包括步驟:
[0033]將一個待封裝的密封玻璃封裝體劃分為