CN106425092A - 显示基板的金属线修复方法、用于该方法的透镜及激光器 - Google Patents
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Abstract
本发明技术方案的目的是提供一种显示基板的金属线修复方法、用于该方法的透镜及激光器。该方法包括：通过激光器输出激光束对金属线的断点进行激光加工形成断口结构，所述断口结构两侧金属线的断面分别形成为平滑的斜面，且所述斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度；在所述断口结构上沉积导电材料，形成连接所述断口结构两侧金属线的连接线。本发明通过使激光加工后的断口处，断面呈现为平滑的斜面结构形式，且斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度，能够使修复断口进行导电材料沉积时，镀膜材料能够顺利沉积在断口内，保证材料沉积的连续率，并提高维修成功率。
Description
技术领域
本发明涉及显示器修复技术领域，尤其是指一种显示基板的金属线修复方法、用于该方法的透镜及激光器。
背景技术
目前，在显示器修复工艺中，进行金属线断口修复是必不可少的过程。如图1所示为金属线断口1的平面示意图，图2为金属线断口的截面示意图。根据图2，由于通常断口内存在高度差，现有技术用于金属线断口修复时，若采用从断口的两端直接进行金属粉铺设的方式，由于断口高度差的存在，会使得断层位置无法完全填充，造成连接成功率低，影响修复品质。
基于此，现有技术进行金属线断口修复时，通常采用维修方式为如图1所示避开断口进行金属线2连接，但采用该方式时，避开断口所连接的金属线2往往会占领像素区域，从而影响像素显示功能，形成亮/暗点，因此也不是一种最佳的修复方式。
发明内容
本发明技术方案的目的是提供一种显示基板的金属线修复方法、用于该方法的透镜及激光器，用于解决现有技术金属线断口修复效果不佳的问题。
本发明提供一种显示基板的金属线修复方法，其中，所述方法包括：
通过激光器输出激光束对金属线的断点进行激光加工形成断口结构，所述断口结构两侧金属线的断面分别形成为平滑的斜面，且所述斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度；
在所述断口结构上沉积导电材料，形成连接所述断口结构两侧金属线的连接线。
优选地，上述所述显示基板的金属线修复方法，其中，所述斜面相对于所在侧金属线延伸方向的倾斜角度小于等于45度。
优选地，上述所述显示基板的金属线修复方法，其中，所述通过激光器输出激光束对金属线的断点进行激光加工形成断口结构的步骤包括：
所述激光器的激光头对准金属线的断点；
输出控制信号，使激光头输出激光束到达金属线的断点位置进行激光加工，激光加工后的断点位置处形成所述断口结构；
其中，所述激光束在所述断点处的激光能量，从中心到边缘呈线性递减。
优选地，上述所述显示基板的金属线修复方法，其中，所述输出控制信号，使激光头输出激光束到达金属线的断点位置进行激光加工的步骤中，
所述激光束在所述断点位置处的照射面积大于等于所述断点的开口面积。
优选地，上述所述显示基板的金属线修复方法，其中，在所述断口结构上沉积导电材料的步骤中：
采用化学气相沉积的方式在所述断口结构上沉积导电材料。
优选地，上述所述显示基板的金属线修复方法，其中，所沉积导电材料为钨。
本发明还提供一种透镜，用于如上任一项所述显示基板的金属线修复方法，其中，所述透镜用于使平行激光光束通过后发生会聚，且在距离出光面预设距离的光束截面上，激光能量从中心到边缘呈线性递减。
优选地，上述所述的透镜，其中，所述透镜包括由多个不同曲率的曲面构成的透镜面，且每一曲面所透过光束的焦距，与所述曲面到所述透镜面的中心线的垂直距离成正比。
本发明还提供一种激光器，包括激光光源，其中，还包括如上任一项所述的透镜，其中所述激光光源发出平行激光光束，所述透镜位于所述激光光源的出光侧，使得所述激光光源所发出平行激光光束通过后发生会聚，且在距离出光面预设距离的光束截面上，激光能量从中心到边缘呈线性递减。
本发明具体实施例上述技术方案中的至少一个具有以下有益效果：
通过使激光加工后的断口处，断面呈现为平滑的斜面结构形式，且斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度，能够使修复断口进行导电材料沉积时，镀膜材料能够顺利沉积在断口内，保证材料沉积的连续率，并提高维修成功率。
附图说明
图1表示现有技术进行金属线断口修复的平面示意图；
图2表示金属线断口的截面示意图；
图3表示采用本发明实施例所述金属线修复方法，对金属线的断点进行激光加工后的示意图；
图4表示激光束对金属线的断点进行激光加工前的状态示意图；
图5表示采用本发明实施例所述方法，激光束在断点处的激光能量分布图；
图6表示采用本发明实施例所述方法，在断口结构上沉积导电材料后的结构示意图；
图7表示采用本发明实施例所述透镜，激光光束通过时的状态示意图；
图8表示现有技术用于激光加工的透镜，激光光束通过时的状态示意图；
图9表示采用现有技术的透镜，激光光束通过后的能量状态分布图。
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、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。
本发明实施例提供一种显示基板的金属线修复方法，其中，所述方法包括：
通过激光器输出激光束对金属线的断点进行激光加工形成断口结构，所述断口结构两侧金属线的断面分别形成为平滑的斜面，且所述斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度；
在所述断口结构上沉积导电材料，形成连接所述断口结构两侧金属线的连接线。
如图3所示为采用本发明实施例所述金属线修复方法，对玻璃基板10上的金属线20的断点进行激光加工后的示意图。根据图3所示，通过激光加工后，金属线20的断点处形成为断口结构30。该断口结构30将所修复的金属线划分为金属线21和金属线22，且分别朝不同的方向延伸。在断口结构30处，金属线21和金属线22的断面分别形成为平滑的斜面，且斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度(如图3所示的α角)小于90度，也即金属线21的断面相对于金属线21的延伸方向的倾斜角度小于90度，金属线22的断面相对于金属线22的延伸方向的倾斜角度小于90度。
通过使斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度，参阅图3所示，从玻璃基板10与金属线20的连接位置到远离玻璃基板10的方向，断口结构30在平行于玻璃基板10的截面上的截面面积逐渐增大，且断口结构30在所修复金属线上形成为光滑的斜面，保证在断口结构30上沉积导电材料时，所沉积导电材料能够平滑沉积在断口结构30内部的每一位置，保证材料沉积的连续率。
因此，本发明所述显示基板的金属线修复方法，通过使激光加工后的断口处，断面呈现为平滑的斜面结构形式，且斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度，能够使修复断口进行导电材料沉积时，镀膜材料能够顺利沉积在断口内，保证材料沉积的连续率，并提高维修成功率。
进一步地，本发明实施例所述显示基板的金属线修复方法中，如图3所示，在对金属线20的断点进行激光加工形成断口结构30后，断口结构30两侧金属线的断面所形成斜面可以为光滑的平面，或者为光滑的曲面。当所形成斜面为光滑的曲面时，斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度是指，斜面上每一位置处的切平面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度。
较佳地，为有效保证在断口结构30上沉积材料连续性，所述斜面相对于所在侧金属线延伸方向的倾斜角度(也即图3中的α角)小于等于45度。
另外，本发明实施例所述显示基板的金属线修复方法，参阅图4所示激光束对金属线的断点进行激光加工前的状态示意图，通过激光器输出激光束对金属线的断点进行激光加工形成断口结构的步骤包括：
所述激光器的激光头100对准金属线20的断点；
输出控制信号，使激光头输出激光束110到达金属线20的断点位置进行激光加工，激光加工后的断点位置处形成断口结构，如图3所示；
其中，激光束在断点处的激光能量，从中心到边缘呈线性递减。
如图5所示为激光束110在断点处的激光能量分布图，激光束的能量从中心到边缘呈线性递减，由于激光加工能力与对应位置的能量大小有关，采用从中心到边缘能量呈线性递减的形式，使激光束加工时从中心到边缘所溶解金属深度呈线性递减，因此最终加工完成后的断面具有一定的坡度角，且从上至下光滑过度，激光加工后的断口结构30(如图3所示)，形成为平滑的斜面。因此相较于现有技术形成为高斯能量分布，从中心到边缘呈线性递减的激光束，能够使得激光加工所形成断口结构两侧金属线的断面形成为平滑的斜面，以保证在断口结构30上沉积导电材料时，所沉积导电材料能够平滑沉积在断口结构30内部的每一位置。
较佳地，如图4所示，在上述所述输出控制信号，使激光头输出激光束到达金属线的断点位置进行激光加工的步骤中：
激光束110在所述断点位置处的照射面积大于等于所述断点的开口面积。
通过使激光器的激光头110对准金属线的断点，且激光束110在断点位置处的照射面积大于等于断点的开口面积，保证激光头110所输出激光束在断点位置处覆盖整个断点。
采用上述设置方式，激光束110在断点位置处的照射面积大于等于断点的开口面积，使得激光束对断点位置处的激光加工采用一次工序完成，以保证金属线的修复效率。
本发明实施例所述显示基板的金属线修复方法中，在通过激光器输出激光束对金属线的断点进行激光加工形成断口结构，如图3所示的步骤之后，还包括在断口结构上沉积导电材料，形成连接所述断口结构两侧金属线的连接线的步骤，沉积导电材料后形成为如图6所示的结构形式，在断口结构处所形成连接线40，使得金属线在断点处的两侧金属线相连接，金属线修复完成。
具体地，在所述断口结构上沉积导电材料的步骤中：
采用化学气相沉积的方式在断口结构上沉积导电材料。
进一步，所沉积导电材料为钨。
本领域技术人员应该能够了解采用化学气相沉积的方式在如图3所示的断口结构上沉积导电材料的具体方式，且该部分并非为本发明的研究重点，在此不详细描述。
当然，除采用化学气相沉积的方式能够在断口结构上沉积导电材料外，本领域技术人员也可以根据本领域的通常技术，采用其他方式也能够达到导电材料沉积的目的，或者在断口结构上沉积其他类型的导电材料，以实现断口结构处的金属线连接，在此不一一详细描述。
本发明实施例所述显示基板的金属线修复方法，采用化学气相沉积的方式在断口结构上沉积导电材料时，由于断口结构两侧金属线的断面分别形成为平滑的斜面，能够保证材料沉积的连续率，形成完美的连接线。
本发明具体实施例另一方面还提供一种透镜，用于上述显示基板的金属线修复方法，其中，所述透镜用于使平行激光光束通过后发生会聚，且在距离出光面预设距离的光束截面上，激光能量从中心到边缘呈线性递减。
如图7所示为采用本发明实施例所述透镜，激光光束通过时的状态示意图，图8所示为现有技术用于激光加工的透镜，激光光束通过时的状态示意图；通过图7与图8相比较，平行激光光束通过透镜后发生会聚，但采用本发明实施例所述透镜，由于激光能量从中心到边缘呈线性递减，因此从边缘到中心，透过光束为逐渐会聚；如图5所示为采用本发明实施例所述透镜，激光光束通过后的能量状态示意图，相较于现有技术用于激光加工的透镜为保证激光加工的能量，平行激光光束通过后从中心到边缘，光束能量呈高斯分布状态(如图9所示)，中心的能量相对于边缘能量呈现为陡峭峰值状态不同，采用本发明实施例所述透镜，如图5所示，激光能量从中心到边缘呈线性递减。
具体地，本发明实施例所述透镜，包括由多个不同曲率的曲面构成的透镜面，且每一曲面所透过光束的焦距，与所述曲面到所述透镜面的中心线的垂直距离成正比。
可以理解的是，每一透镜均包括一中心线，也即为平行于入射光，且通过透镜的出光面的中心，此外入射光透过后还会聚于该中心线上的其中一位置点，所述透镜面的中心线也即为透镜的中心线。
通过上述设置方式，使透镜上各曲面所透过光束的焦距，与该曲面到透镜面的中心线的距离成正比，到透镜面的中心线的距离越远，所透过光束的焦距越大，使得从透镜面的出光面的中心到边缘所对应位置的各曲面，激光束通过后的焦距依次增大。这样保证在平行激光光束通过透镜后，距离出光面预设距离的光束截面上，激光能量从中心到边缘呈线性递减。
采用上述功能的透镜应用于如上所述的金属线修复方法，使得激光束对金属线的断点进行激光加工所形成断口结构，两侧金属线的断面分别形成为平滑的斜面，且所述斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度，从而能够保证材料沉积的连续率，形成完美的连接线。
本发明另一方面还提供一种激光器，包括激光光源，还包括如上结构的透镜，其中所述激光光源发出平行激光光束，所述透镜位于所述激光光源的出光侧，使得所述激光光源所发出平行激光光束通过后发生会聚，且在距离出光面预设距离的光束截面上，激光能量从中心到边缘呈线性递减。
根据本发明具体实施例中的上述描述，本领域技术人员应该能够了解采用上述所述透镜的激光器的具体结构，在此不再详细描述。
本发明实施例所述显示基板的金属线修复方法、用于该方法的透镜和激光器，能够用于修复显示基板上金属线的断点，通过使激光加工后断点处的断口结构，两侧金属线的断面分别形成为平滑的斜面，且所述斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度，保证在断口结构上沉积导电材料时，材料沉积的连续率，从而增加维修的成功率，特别是对于膜厚较大金属线的修复更有效果。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种显示基板的金属线修复方法，其特征在于，所述方法包括：
通过激光器输出激光束对金属线的断点进行激光加工形成断口结构，所述断口结构两侧金属线的断面分别形成为平滑的斜面，且所述斜面相对于所在侧金属线的延伸方向的倾斜角度小于90度；
在所述断口结构上沉积导电材料，形成连接所述断口结构两侧金属线的连接线。
2.根据权利要求1所述显示基板的金属线修复方法，其特征在于，所述斜面相对于所在侧金属线延伸方向的倾斜角度小于等于45度。
3.根据权利要求1所述显示基板的金属线修复方法，其特征在于，所述通过激光器输出激光束对金属线的断点进行激光加工形成断口结构的步骤包括：
所述激光器的激光头对准金属线的断点；
输出控制信号，使激光头输出激光束到达金属线的断点位置进行激光加工，激光加工后的断点位置处形成所述断口结构；
其中，所述激光束在所述断点处的激光能量，从中心到边缘呈线性递减。
4.根据权利要求3所述显示基板的金属线修复方法，其特征在于，所述输出控制信号，使激光头输出激光束到达金属线的断点位置进行激光加工的步骤中，
所述激光束在所述断点位置处的照射面积大于等于所述断点的开口面积。
5.根据权利要求1所述显示基板的金属线修复方法，其特征在于，在所述断口结构上沉积导电材料的步骤中：
采用化学气相沉积的方式在所述断口结构上沉积导电材料。
6.根据权利要求5所述显示基板的金属线修复方法，其特征在于，所沉积导电材料为钨。
7.一种透镜，用于权利要求1至6任一项所述显示基板的金属线修复方法，其特征在于，所述透镜用于使平行激光光束通过后发生会聚，且在距离出光面预设距离的光束截面上，激光能量从中心到边缘呈线性递减。
8.根据权利要求7所述的透镜，其特征在于，所述透镜包括由多个不同曲率的曲面构成的透镜面，且每一曲面所透过光束的焦距，与所述曲面到所述透镜面的中心线的垂直距离成正比。
9.一种激光器，包括激光光源，其特征在于，还包括权利要求7或8所述的透镜，其中所述激光光源发出平行激光光束，所述透镜位于所述激光光源的出光侧，使得所述激光光源所发出平行激光光束通过后发生会聚，且在距离出光面预设距离的光束截面上，激光能量从中心到边缘呈线性递减。
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