CN106141451A - 一种薄膜组件切割方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种薄膜组件切割方法及装置。所述薄膜组件包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，其中，所述第二膜层在高于预设温度的环境中能够被碳化，所述方法包括：采用第一激光对第一膜层进行部分切割；将部分切割的第一膜层部分进行剥离，使得所述第二膜层的待切割部位裸露；采用第二激光对所述第二膜层进行切割，其中，所述第二激光为采用非烧融方式进行切割的激光。所述装置包括第一切割器、剥离机构、第二切割器、控制器。本发明提供的方法及装置，能够防止膜层碳化。

Description

一种薄膜组件切割方法及装置
技术领域
本发明涉及生产加工技术，尤其涉及一种薄膜组件切割方法及装置。
背景技术
在柔性产品切割工艺中，对聚酰亚胺(PI)薄膜以及其上下膜层构成的膜层组件进行切割时，所采用的激光源为二氧化碳激光结合脉冲激光。
一般切割顺序为：首先利用二氧化碳激光切割上部PET(PolyethyleneTerephthalate)层；之后进行电极边区域保护膜剥离。或者：首先通过二氧化碳激光先切割上PET层，然后再通过脉冲激光切割PI层跟下PET层。在上述过程中，利用二氧化碳激光切割上部PET时，二氧化碳激光将会通过热熔方式切断PI层，高温能量会与PI层发生，反应产生碳化物颗粒。碳化物颗粒会残留在电极区引线之间，导致引线之间Short(短接)进而导致引线Burning(烧坏)的现象发生。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种薄膜组件切割方法及装置，能够防止膜层碳化。
给予上述目的本发明提供的薄膜组件切割方法，所述薄膜组件包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，其中，所述第二膜层在高于预设温度的环境中能够被碳化，所述方法包括：
采用第一激光对第一膜层进行部分切割；
将部分切割的第一膜层部分进行剥离，使得所述第二膜层的待切割部位裸露；
采用第二激光对所述第二膜层进行切割，其中，所述第二激光为采用非烧融方式进行切割的激光。
可选的，采用第二激光对所述第二膜层进行切割时，同时对所述第三膜层进行切割。
可选的，所述第一激光为二氧化碳激光或飞秒脉冲激光。
可选的，所述第二激光为脉冲激光。
可选的，所述第二激光为皮秒脉冲激光。
可选的，所述第二膜层为聚酰亚胺薄膜。
可选的，所述第一膜层为耐高温聚酯薄膜；所述第三膜层为耐高温聚酯薄膜。
可选的，所述第二激光为未采用含有碳元素介质的激光或能量低于设定值的激光。
同时，本发明提供一种薄膜组件切割装置，所述薄膜组件包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，其中，所述第二膜层在高于预设温度的环境中能够被碳化，包括：
第一切割器：包括第一激光器，用于采用第一激光对第一膜层进行部分切割切割；
剥离机构：用于将部分切割的第一膜层部分进行剥离，使得所述第二膜层的待切割部位裸露使得所述第二膜层的待切割部位裸露；
第二切割器：包括第二激光器，用于采用第二激光对所述第二膜层进行切割，其中，所述第二激光为采用非烧融方式进行切割的激光；
控制器：用于控制第一激光器产生第一激光、以及控制第二激光器产生第二激光。
可选的，所述第二切割器采用第二激光对所述第二膜层进行切割时，同时对所述第三膜层进行切割。
可选的，所述第一激光器为二氧化碳激光器或飞秒脉冲激光器。
可选的，所述第二激光器为脉冲激光器。
可选的，所述第二激光器为皮秒脉冲激光器。
可选的，所述第二激光为未采用含有碳元素介质的激光或能量低于设定值的激光。
从上面所述可以看出，本发明提供的薄膜组件切割方法及装置，采用以非烧融方式进行切割的激光激光切割在高温下易于碳化的第二膜层。在切割第二膜层上方的第一膜层时，采用部分切割的方法，使得第一膜层中未被切割的部分能够阻挡第一激光切割到第二膜层，避免第二膜层被碳化，从而进一步能够防止碳化物颗粒对膜层周边的电路布线产生不良影响，提高了产品良率。
附图说明
图1为本发明实施例的薄膜组件切割方法流程图；
图2A-2C为本发明实施例的薄膜组件切割过程中膜层变化示意图；
图3为本发明一种具体实施例的薄膜组件切割方法流程示意图；
图4为本发明实施例的薄膜组件切割装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明首先提供一种薄膜组件切割方法，所述薄膜组件包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，其中，所述第二膜层在高于预设温度的环境中能够被碳化，所述方法包括：
步骤101：采用第一激光对第一膜层进行部分切割，切割深度小于第一膜层的厚度；
步骤102：将部分切割的第一膜层部分进行剥离，使得所述第二膜层的待切割部位裸露；
步骤103：采用第二激光对所述第二膜层进行切割，其中，所述第二激光为采用非烧融方式进行切割的激光。
从上面所述可以看出，本发明提供的薄膜组件切割方法，对第一膜层进行部分切割，切割深度小于第一膜层的厚度，从而第一激光不会与第一膜层下方的第二膜层接触，这样，即使第一激光为能够使得第二膜层碳化的激光，由于在第一激光切割后，存在第一膜层未被第一激光切割的部分作为第一激光和第二膜层之间的阻挡，从而第一激光不会切割到第二膜层而使第二膜层碳化产生碳化物颗粒等；在切割第二膜层时，采用第二激光进行切割，第二激光为采用非烧融方式进行切割的激光，从而使得第二膜层不会被碳化，从而避免了碳化物对所述膜层组件周围的布线产生影响。
在本发明具体实施例中，所述部分切割，指切割深度小于第一膜层的厚度，或切割长度小于待切割区域的长度。所述部分切割的切割深度可以是第一膜层的厚度的一半、三分之一、三分之二、五分之二等等。
在柔性产品的制备过程中，采用聚酰亚胺薄膜和/或PET薄膜等制作柔性基板，在对电极边区域(PAD区)的聚酰亚胺薄膜和PET(Polyethylene Terephthalate，聚对苯二甲酸乙二酯)薄膜进行切割时，通常采用二氧化碳激光结合脉冲激光对两侧设置有PET薄膜、中间设置有聚酰亚胺薄膜的薄膜组件进行切割，当二氧化碳激光切割上层PET薄膜时，会将聚酰亚胺薄膜碳化，产生碳化物颗粒，碳化物颗粒进入电极边区域，会残留于引线之间并造成不良后果。
本发明提供的薄膜组件切割方法，在应用于柔性产品或其它OLED产品的制备过程中时，电极边的倒角工艺在电极边区域第一膜层即保护膜去除后进行，相比在第一膜层覆盖的情况下进行倒角切割，能够避免二氧化碳激光对上层PET薄膜切割时造成聚酰亚胺薄膜碳化产生碳化物颗粒的情况，避免了碳化物颗粒残留在电极边区域引线处导致引线之间的短接、烧断现象，从而在切割薄膜组件的同时，能够保证柔性产品的其它元件不受到不良影响。
在本发明一些实施例中，采用第二激光对所述第二膜层进行切割时，同时对所述第三膜层进行切割。
在本发明具体实施例中，所述第一激光为二氧化碳激光或飞秒脉冲激光。由于在柔性产品的基板制备过程中，上层第一膜层一般为保护膜层，在后续工艺中要将其去除，因此，对第一膜层的切割精度要求不高，可以采用能量较高的二氧化碳激光或精度较低的飞秒脉冲激光进行切割。
在本发明具体实施例中，所述第二激光为脉冲激光。脉冲激光切割方式为打断分子结构的方式，能量很低，不会发生第二膜层烧融现象。
在将第一膜层剥离之后，可采用精度较高的皮秒脉冲激光进行后续切割。
在本发明一些实施例中，所述第二膜层为聚酰亚胺薄膜。
在本发明一些实施例中，所述第一膜层为耐高温聚酯薄膜；所述第三膜层为耐高温聚酯薄膜。
在本发明一些实施例中，所述第二激光为未采用含有碳元素介质的激光或能量低于设定值的激光。
在本发明具体实施例中，所述设定值为无论介质含有何种元素都不会使第二膜层产生碳化的激光能量值，根据第二膜层具体材质的不同而不同，在实际应用时，可通过实验进行测定。
在本发明一种具体实施例中，所述薄膜组件如图2A所示，包括层叠设置的第一膜层201、第二膜层202、第三膜层203，在第一膜层201和第二膜层202之间，还设置有第四膜层204，所述第一膜层201、第三膜层203均为PET膜层，所述第四膜层204为四氟乙烯(TFE)层。在柔性产品的实际制作过程中，需要将薄膜组件进行倒角切割，具体过程结合图2A-2C和图3，包括：
步骤301：采用第一激光对第一膜层201进行部分切割，切割深度为第一膜层201的厚度的一半，如图2B所示；所述第一激光包括以二氧化碳为介质的激光；
步骤302：将部分切割的第一膜层201部分进行剥离，使得所述第二膜层202、第三膜层203的待切割部位裸露，如图2C所示；
步骤303：采用第二激光对所述第二膜层202、第三膜层203，形成需要的形状，例如倒角；其中，所述第二激光为未采用含有碳元素介质的激光或能量低于设定值的激光，例如皮秒脉冲激光或飞秒脉冲激光。所述第二激光为皮秒脉冲激光。
同时，本发明还提供一种薄膜组件切割装置，所述薄膜组件包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，其中，所述第二膜层在高于预设温度的环境中能够被碳化，所述薄膜组件切割装置结构如图4所示，包括：
第一切割器401：包括第一激光器402，用于采用第一激光对第一膜层进行部分切割；
剥离机构403：用于将部分切割的第一膜层部分进行剥离，使得所述第二膜层的待切割部位裸露使得所述第二膜层的待切割部位裸露；
第二切割器404：包括第二激光器405，用于采用第二激光对所述第二膜层进行切割，其中，所述第二激光为为采用非烧融方式进行切割的激光；
控制器406：用于控制第一激光器402产生第一激光、以及控制第二激光器405产生第二激光。
在本发明具体实施例中，所述第一切割器为第一激光器、第二切割器为第二激光器。
在一些实施例中，所述第二激光为采用打断分子层的方式进行切割的激光。
在本发明一些实施例中，所述第二切割器采用第二激光对所述第二膜层进行切割时，同时对所述第三膜层进行切割。
在本发明一些实施例中，所述第一激光器为二氧化碳激光器或飞秒脉冲激光器。
在本发明一些实施例中，所述第二激光器为脉冲激光器。较佳的，所述第二激光器为皮秒脉冲激光器。
在本发明一些实施例中，所述第二激光为未采用含有碳元素介质的激光或能量低于设定值的激光。
在一种具体实施例中，所述薄膜组件为柔性产品中的基底薄膜组件，包括上PET层、PI层、下PET层，所述上PET层和PI层之间设置有TFE层，对所述基底薄膜组件进行切割时，所述控制器控制第一切割器，采用二氧化碳为介质的激光对上PET层进行部分切割，切割深度小于上PET层的厚度，所述剥离机构将部分切割的上PET层进行剥离；所述控制器控制第二切割器，采用皮秒脉冲激光切割PI层和下PET层，形成倒角。皮秒脉冲激光在切割PI层时，不会导致PI层碳化。
从上面所述可以看出，本发明提供的薄膜组件切割方法及装置，采用以非烧融方式进行切割的激光激光切割在高温下易于碳化的第二膜层。在切割第二膜层上方的第一膜层时，采用部分切割的方法，使得第一膜层中未被切割的部分能够阻挡第一激光切割到第二膜层，避免第二膜层被碳化，从而进一步能够防止碳化物颗粒对膜层周边的电路布线产生不良影响，提高了产品良率。
应当理解，本说明书所描述的多个实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种薄膜组件切割方法，所述薄膜组件包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，其中，所述第二膜层在高于预设温度的环境中能够被碳化，其特征在于，所述方法包括：
采用第一激光对第一膜层进行部分切割；
将部分切割的第一膜层部分进行剥离，使得所述第二膜层的待切割部位裸露；
采用第二激光对所述第二膜层进行切割，其中，所述第二激光为采用非烧融方式进行切割的激光。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用第二激光对所述第二膜层进行切割时，同时对所述第三膜层进行切割。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一激光为二氧化碳激光或飞秒脉冲激光。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二激光为脉冲激光。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二激光为皮秒脉冲激光。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述第二膜层为聚酰亚胺薄膜。
7.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述第一膜层为耐高温聚酯薄膜；所述第三膜层为耐高温聚酯薄膜。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二激光为未采用含有碳元素介质的激光或能量低于设定值的激光。
9.一种薄膜组件切割装置，所述薄膜组件包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，其中，所述第二膜层在高于预设温度的环境中能够被碳化，其特征在于，包括：
第一切割器：包括第一激光器，用于采用第一激光对第一膜层进行部分切割切割；
剥离机构：用于将部分切割的第一膜层部分进行剥离，使得所述第二膜层的待切割部位裸露使得所述第二膜层的待切割部位裸露；
第二切割器：包括第二激光器，用于采用第二激光对所述第二膜层进行切割，其中，所述第二激光为采用非烧融方式进行切割的激光；
控制器：用于控制第一激光器产生第一激光、以及控制第二激光器产生第二激光。
10.根据权利要求9所述的薄膜组件切割装置，其特征在于，所述第二切割器采用第二激光对所述第二膜层进行切割时，同时对所述第三膜层进行切割。
11.根据权利要求9所述的薄膜组件切割装置，其特征在于，所述第一激光器为二氧化碳激光器或飞秒脉冲激光器。
12.根据权利要求9所述的薄膜组件切割装置，其特征在于，所述第二激光器为脉冲激光器。
13.根据权利要求12所述的薄膜组件切割装置，其特征在于，所述第二激光器为皮秒脉冲激光器。
14.根据权利要求9-13中任意一项所述的薄膜组件切割装置，其特征在于，所述第二激光为未采用含有碳元素介质的激光或能量低于设定值的激光。
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