激光辅助的玻璃料封装装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光辅助的玻璃料封装装置及方法，该装置包括：激光扫描模块，用于对工件台上的玻璃料进行扫描和封装；膜厚采集模块，用于测量所述玻璃料的膜厚，并反馈至主机模块；位置信息处理模块，用于将玻璃料上的膜厚测量点的位置信息反馈至主机模块；主机模块，根据检测到的玻璃料的膜厚和对应位置信息，计算与该测量点所匹配的激光功率，并将信息反馈至激光扫描模块。本发明专利技术增添了膜厚采集模块，降低了膜厚测量功能的实现难度，并且由于使用的是原有光路，使膜厚与测量位置的同步控制实现更易。

【技术实现步骤摘要】
激光辅助的玻璃料封装装置及方法
本专利技术涉及集成电路制造领域，特别涉及一种激光辅助的玻璃料封装装置及方法。
技术介绍
近年来，OLED(有机发光二极管，OrganicLight-EmittingDiode)以其自发光、结构简单、超轻薄、响应速度快、色彩对比度高、宽视角、低功耗及可实现柔性显示等优异特性，已成为平板显示和照明领域的一个重要发展方向。目前OLED显示屏所采用的有机发光材料及电极对其周围环境中的水蒸气及氧气极度敏感，并因相互作用使其劣化造成暗点，而严重影响其寿命。为此需要对OLED进行极度苛刻的气密性封装。激光辅助的玻璃料封装工艺以其优良封装气密性、低温选择性及成熟工艺已成为当前OLED玻璃封装的首选封装工艺。激光辅助的玻璃料封装在封装过程中温度要求尽可能低，以减少对OLED器件的不良影响。而激光辅助玻璃料封装的原理是通过特定吸收波长的激光对玻璃料进行照射，产生热效应，使玻璃料温度迅速达到软化点以上。根据光吸收基本定律“物质对单色光吸收的强弱与吸光物质的浓度和厚度存在一定关系”，温度在玻璃料的传递中会呈现下降趋势，即离表面越远、厚膜越厚的玻璃料其温度衰减越厉害，所以为了使底层玻璃料也能够达到软化点，其激光功率需要加大到一定程度。但也不能过大的加强激光功率，这是由于激光功率过大时，会引发一系列问题，首先其封装温度将会大幅度上升，从而影响到OLED器件的性能，并且相同的激光功率对于不同厚度的玻璃料有着热效应的差异性，从而导致热应力的加剧，造成裂纹、翘曲等问题的产生，降低了封装质量。此外，目前OLED激光封装主要使用周线扫描方式，其扫描速率较低，一般扫描速率为20mm/s，其产率较低，而准同步扫描方式的扫描速率可达3m/s，产率相对于周线扫描方式来说可大大提升。但高温计本身存在采样频率的限制，只能用于低速运动的周线扫描方式中，而不能运用在产率更高、运动速度更快的准同步扫描方式中。
技术实现思路
本专利技术提供一种激光辅助的玻璃料封装装置及方法，以根据玻璃料的膜厚实时调整激光封装功率。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种激光辅助的玻璃料封装装置，包括：激光扫描模块，用于对工件台上的玻璃料进行扫描和封装；膜厚采集模块，用于测量所述玻璃料的膜厚，并反馈至主机模块；位置信息处理模块，用于将玻璃料上的膜厚测量点的位置信息反馈至主机模块；主机模块，根据检测到的玻璃料的膜厚和对应位置信息，计算与该测量点所匹配的激光功率，并将信息反馈至激光扫描模块。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述激光扫描模块包括：激光光源控制器、激光光源、第一分光板、振镜、平场聚焦镜、图像探测器、第三透镜以及第三分光板；其中，所述激光光源控制器用于控制激光光源的功率，激光光源发出的激光束经第一分光板反射至振镜和平场聚焦镜聚焦后照射到工件台表面的玻璃料上，经玻璃料反射的激光封装反射光信号沿原路返回经过第一分光板后，入射至第三分光板并进入到所述图像探测器中，所述激光光源控制器和图像探测器均与所述主机模块连接。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述膜厚采集模块设置于激光扫描模块中并包括：测量光源、第二分光板和干涉物镜；其中，第二分光板设置在第一分光板与第三分光板之间的光路上，所述干涉物镜设置在所述振镜与所述平场聚焦镜之间，测量光源发出的测量光经第二分光板反射至所述第一分光板、振镜和干涉物镜照射到工件台表面的玻璃料上，经玻璃料反射的膜厚采集反射光信号沿原路返回经过第一分光板、第二分光板后，入射至第三分光板进入到图像探测器中。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述测量光源采用波长为380～780nm的白光。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述激光光源、第一分光板之间以及测量光源、第二分光板之间均包括用于准直和扩束的透镜作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述干涉物镜和平场聚焦镜均与一伺服驱动装置连接并在伺服驱动装置的驱动下于待机位置和测量位置之间移动，在膜厚采集时由伺服驱动装置驱动干涉物镜进入测量位置并驱动平场聚焦镜返回待机位置，在激光封装时由伺服驱动装置驱动干涉物镜返回待机位置并驱动平场聚焦镜进入工作位置。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述干涉物镜采用带有补偿镜片的迈克尔逊型干涉物镜。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述位置信息处理模块包括：用于控制龙门架水平向运动的龙门架长短行程控制器，和用于控制工件台水平向及垂向运动的工件台长短行程控制器，所述龙门架长短行程控制器和工件台长短行程控制器分别与所述主机模块连接。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述主机模块采用计算机，所述计算机分别与激光扫描模块、膜厚采集模块和位置信息处理模块连接。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述膜厚采集模块采用三角测量法测试玻璃料的膜厚，所述膜厚采集模块包括测量光源和CCD，测量光源发出入射光，经过上玻璃基板的下表面和下玻璃基板的上表面的反射，使CCD探测反射光信号以获取玻璃料两侧空腔的高度值，从而计算玻璃料的膜厚作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装装置中，所述玻璃料的上下均设置有玻璃基板。本专利技术还提供一种激光辅助的玻璃料封装方法，包括：步骤1：离线测量该新玻璃料的膜厚与激光功率关系；步骤2：载有玻璃料的玻璃基板上传至工件台，对所述玻璃料进行膜厚测量；步骤3：位置信息处理模块反馈玻璃料上的膜厚测量点的位置信息；步骤4：主机模块根据玻璃料的膜厚和对应位置信息，计算完成整个玻璃料的激光功率调整时序，并将信息反馈至激光扫描模块；步骤5：激光扫描模块根据接收到的信息进行玻璃料封装。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装方法中，所述步骤1包括：设定激光的扫描速度；使用不同激光功率对直线段的同一膜厚的玻璃料进行扫描封装；对封装后的玻璃料进行切片观察，以确定与该膜厚对应的激光功率；计算膜厚与激光功率之间的对应关系。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装方法中，所述步骤2中，在对玻璃基板进行调焦调平的同时进行所述膜厚测量。所述步骤1中设定的激光的扫描速度与步骤5中进行玻璃料封装过程中的扫描速度相同。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装方法中，所述步骤1中，根据比尔-朗伯定律公式确定膜厚与激光功率的对应关系。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装方法中，所述步骤2中，采用三角测量法测试玻璃料的膜厚。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装方法中，所述步骤2包括：测量光源发出射入光，经过上玻璃基板的下表面和下玻璃基板的上表面的反射，使CCD得到两束反射平行光信号，通过公式Hccd＝2γ·Z·sinα可得到玻璃基板内玻璃料两侧空腔的高度值Z1和Z2，通过计算Z1和Z2的平均值即可得到具体玻璃料的膜厚值；式中，Z为玻璃基板内玻璃料两侧的空腔高度，Hccd为CCD到的位置变化，α为投影光路的入射角，γ为CCD镜头的放大倍数。作为优选，在所述的激光辅助的玻璃料封装方法中，所述步骤2包括：工件台带动玻璃料移动至玻璃料的测量点，调整测量光路使其与玻璃料保持垂直；通过工件台调整玻璃料的垂向位置与角度，使图像探测器收集到测量点的干涉条纹信息，并反馈至主机模块；主机模块计算出该测量点的膜厚值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光辅助的玻璃料封装装置，包括：激光扫描模块，用于对工件台上的玻璃料进行扫描和封装；膜厚采集模块，用于测量所述玻璃料的膜厚，并反馈至主机模块；位置信息处理模块，用于将玻璃料上的膜厚测量点的位置信息反馈至主机模块；主机模块，根据检测到的玻璃料的膜厚和对应位置信息，计算与该测量点所匹配的激光功率，并将信息反馈至激光扫描模块。

【技术特征摘要】
1.一种激光辅助的玻璃料封装装置，包括：激光扫描模块，用于对工件台上的玻璃料进行扫描和封装；膜厚采集模块，用于测量所述玻璃料的膜厚，并反馈至主机模块；位置信息处理模块，用于将玻璃料上的膜厚测量点的位置信息反馈至主机模块；主机模块，根据检测到的玻璃料的膜厚和对应位置信息，计算与该测量点所匹配的激光功率，并将信息反馈至激光扫描模块；所述激光扫描模块包括：激光光源控制器、激光光源、第一分光板、振镜、平场聚焦镜、图像探测器、第三透镜以及第三分光板；其中，所述激光光源控制器用于控制激光光源的功率，激光光源发出的激光束经第一分光板反射至振镜和平场聚焦镜聚焦后照射到工件台表面的玻璃料上，经玻璃料反射的激光封装反射光信号沿原路返回经过第一分光板后，入射至第三分光板并进入到所述图像探测器中，所述激光光源控制器和图像探测器均与所述主机模块连接。2.如权利要求1所述的激光辅助的玻璃料封装装置，其特征在于，所述膜厚采集模块设置于激光扫描模块中并包括：测量光源、第二分光板和干涉物镜；其中，第二分光板设置在第一分光板与第三分光板之间的光路上，所述干涉物镜设置在所述振镜与所述平场聚焦镜之间，测量光源发出的测量光经第二分光板反射至所述第一分光板、振镜和干涉物镜并照射到工件台表面的玻璃料上，经玻璃料反射的膜厚采集反射光信号沿原路返回经过第一分光板、第二分光板后，入射至第三分光板并进入到图像探测器中。3.如权利要求2所述的激光辅助的玻璃料封装装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：任书铭，陈海华，黄元昊，
申请(专利权)人：上海微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31