CN107482135B - 一种胶体烧结设备及胶体烧结方法 - Google Patents

一种胶体烧结设备及胶体烧结方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种胶体烧结设备及胶体烧结方法。胶体烧结设备包括：发射模块、移动模块、检测模块以及控制模块；发射模块对应有一照射区域，用于向照射区域发射激光；移动模块用于控制发射模块的照射区域发生移动，以使照射区域覆盖到待烧结的胶体上，并沿胶体的延伸方向进行移动；检测模块用于检测照射区域覆盖的胶体的结构信息；控制模块根据结构信息，调整发射模块发射激光的工作参数。基于本发明的方案，在对胶体进行激光烧结时，可实施测量烧结路径上的胶体的实际尺寸，并根据实际尺寸调整发射激光的工作参数，使激光的能量与胶体实际需要的融化能量相匹配，从而实现更加精确的烧结效果。

Description

一种胶体烧结设备及胶体烧结方法
技术领域
本发明涉及封装领域，特别是一种胶体烧结设备及胶体烧结方法。
背景技术
现有OLED产品使用玻璃胶进行封装。玻璃胶采用丝网印刷工艺进行印刷，因此在印刷过程中因丝网的张力不均等因素影响，导致玻璃胶形成后，不同部位之间的胶宽相差较大，即现有印刷工艺印刷形成的玻璃胶在胶宽上不够均匀。
目前使用激光对玻璃胶进行烧结。在烧结过程中，发射激光的工作参数无法根据玻璃胶的实际结构进行灵活调整。因为，胶宽较大的玻璃胶部位需要更大的融化能量，而胶宽较小的玻璃胶部位则需要较小的融化能量。若使用同一工作参数的激光对胶宽差异较大的玻璃胶进行烧结时，可能会出现一部分玻璃胶烧结未达标；或者一部分玻璃胶被过量烧结，并损伤OLED产品的有机发光层。
显然，这些问题都会影响OLED产品的品质，因此亟需要得到解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种激光烧结方案，在烧结过程中，能够根据待烧结的胶体的实际尺寸调整发射激光的工作参数，使得激光的能量与胶体融化所需的能量相匹配，从而达到更为理想的烧结品质。
为实现上述目的，一方面，本发明的实施例提供一种胶体烧结设备，包括：
发射模块、移动模块、检测模块以及控制模块；
所述发射模块对应有一照射区域，用于向所述照射区域发射激光；
所述移动模块用于控制所述发射模块的照射区域发生移动，以使所述照射区域覆盖到待烧结的胶体上，并沿所述胶体的延伸方向进行移动；
所述检测模块用于检测所述照射区域覆盖的胶体的结构信息；
所述控制模块根据所述结构信息，调整所述发射模块发射激光的工作参数。
其中，所述检测模块具体用于：
检测所述照射区域覆盖的胶体在第一方向上的宽度，所述第一方向垂直于所述胶体的延伸方向。
其中，所述控制模块具体根据所述检测模块获得的胶体的宽度，调整所述发射模块发射激光的光斑大小。
其中，所述控制模块具体根据公式调整所述发射模块发射激光的光斑的半径R；
上述公式中，J为胶体熔化所需的能量，与所述检测模块获得的胶体的宽度具有预设对应关系；θ为既定角度，V为所述照射区域被所述移动模块移动的速度，W为所述发射模块发射激光的功率。
另一方面，本发明的实施例还提供一种胶体烧结方法，包括：
对照射区域发射激光；
移动所述照射区域，以使所述照射区域覆盖到所述烧结起始位置的胶体上，并沿所述胶体的延伸方向进行移动；
检测所述照射区域覆盖的胶体的结构信息；
根据所述结构信息，调整发射激光的工作参数。
其中，所述胶体烧结方法具体包括：
确定待烧结的胶体在烧结起始位置的结构信息；
基于所述胶体在烧结起始位置的结构信息，确定所述发射激光的初始工作参数；
照所述初始工作参数，对照射区域发射激光；
对所照射区域进行移动，以使所述照射区域覆盖到所述烧结起始位置的胶体上，并沿所述胶体的延伸方向进行移动；
在移动所述照射区域过程中，实时获取所述照射区域覆盖的胶体的结构信息；
基于实时获取的结构信息，调整发射激光的工作参数。
其中，所述结构信息包括胶体在第一方向上的宽度，所述第一方向垂直于所述胶体的延伸方向。
其中，所述工作参数包括发射激光的光斑大小。
其中，所述工作参数具体为发射激光的光斑的半径大小。
其中，所述光斑的半径大小为R，
上述公式中，J为胶体熔化所需能量，与所述检测模块获得的胶体的宽度具有预设对应关系；θ为既定角度，V为所述照射区域被所述移动模块移动的速度，W为所述发射模块发射激光的功率。
本发明的上述方案具有如下有益效果：
基于本发明的方案，在对胶体进行激光烧结时，可实施测量烧结路径上的胶体的实际尺寸，并根据实际尺寸来调整发射激光的工作参数，使激光的能量与胶体实际需要的融化能量相匹配，从而实现更加精确的烧结效果，可提高激光烧结品质，同时降低激光烧伤其他区域的风险。
附图说明
图1为本发明实施例提供的胶体烧结设备的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的胶体烧结设备所发射的激光光斑与待烧结的胶体的对应示意图；
图3本发明实施例提供的胶体烧结方法的步骤示意图；
图4本发明实施例提供的胶体烧结方法在实际应用中的流程示意图。
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。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
针对上述现有技术中的问题，本发明提供一种能够根据待烧结的胶体的结构，自适应调整发射激光工作参数的技术方案。
一方面，本发明的实施例提供一种胶体烧结设备100，包括：发射模块101、移动模块102、检测模块103以及控制模块104。
发射模块101对应有一照射区域，用于向该照射区域发射激光。
在实际应用中，本实施例可以使用激光发射器作为发射模块101。
移动模块102用于控制发射模块101的照射区域发生移动，以使照射区域覆盖到待烧结的胶体上，并沿胶体的延伸方向进行移动；
在实际应用中，本实施例移动模块102可以通过移动发射模块101的位置，或者改变发射模块101的激光发射角度来实现照射区域的移动。
检测模块103用于检测照射区域覆盖的胶体的结构信息；
在实际应用中，本实施例的检测模块103可以是设置在发射模块101上的传感器，该传感器可以对照射区域覆盖的胶体进行扫描，以获得胶体的结构信息。这里给予说明的现有技术的传感器即可实现上述检测模块103的功能，因此本文不再进行举例赘述。
控制模块104根据结构信息，调整发射模块101发射激光的工作参数。
在实际应用中，本实施例的控制模块104可以是CPU、PLC以及集成电路等具有处理功能的电子部件；或者也可以是PC等具有处理功能的终端控制设备。该控制模块104可以存储有计算机程序，能够根据计算机程序执行上述对应的功能。
由此而见，本实施例的胶体烧结设备在进行激光烧结时，检测模块可实施测量烧结路径上的胶体的实际尺寸，并将数值反馈至控制模块。控制模块根据实际尺寸来调整发射模块发射激光的工作参数，使激光的能量与胶体实际需要的融化能量相匹配，从而实现更加精确的烧结效果，可提高激光烧结品质，同时降低激光烧伤其他区域的风险。
在实际应用中，本实施例的胶体烧结设备可以包括至少一个发射模块101，每个发射模块101均可以配置对应的移动模块102和检测模块103。移动模块102负责移动其对应的发射模块101的照射区域，而检测模块103也只检测其对应的发射模块10的照射区域覆盖的胶体的结构信息。
对应地，控制模块104可根据结构信息，调整对应的发射模块101发射激光的工作参数。
下面以一个控制模块104为例，对本实施例的胶体烧结设备进行详细介绍。
具体地，如图2所示，假设待烧结的胶体201在x轴延伸，则本实施例检测模块103用于：
检测照射区域覆盖的胶体201在第一方向上的宽度D，该第一方向垂直于胶体的延伸方向，如胶体的延伸方向为x轴方向，则第一方向为y轴方向。
本实施例的控制模块104具体根据所述检测模块获得的胶体的宽度D，调整发射模块101发射激光的光斑大小，例如调整光斑的半径。
作为示例性介绍，参考图2所示，假设玻璃胶融化的能量为J；
则根据物理学公式可以知道：
J＝w(发射模块发射激光的功率)*T(胶体受热时间)；
T＝S(激光扫描长度)/V(激光扫描速度，即照射区域被移动的速度)；
S＝2R(发射激光的光斑半径)*sinθ(θ为既定角度)。
通过上述公式进行转换，可以得到
即本实施例的控制模块104可以根据该公式调整发射模块101发射激光的光斑的半径R。
其中，胶体熔化所需的能量J与该胶体的宽度具有预设对应关系，即胶体的宽度越大则胶体熔化所需的能量越大，反之胶体的宽度越小则胶体熔化所需的能量越小。
在实际应用中，上述胶体的宽度与上述公式J值的对应关系为先验知识，可以通过以计算或者实践确定得到。本实施例的控制模块104可以保存有该对应关系，在检测模块103反馈测量到的照射区域覆盖的胶体的宽度D后，根据该宽度D确定出对应的J值，并给予上述计算公式确定出发射模块发射激光的光斑的半径R，之后发射模块101发射出光斑半径为R的激光，该发射的激光恰好能够融化照射的胶体。
这里需要给予说明的是，本实施例的胶体并不限于是玻璃胶，但凡用于封框的胶体都可以适用于本实施例的胶体烧结设备。
因此，上述控制模块104可以保存有不同材料的胶体的宽度与J之间的对应关系，在实际应用中，可根据实际所采用的待烧结的胶体的材料，对控制模块104进行预先设置，使得控制模块104能够找到正确的胶体熔化所需的能量J。
以上所述是本实施例的胶体烧结设备介绍。可以知道的是，本实施例的胶体烧结设备在对显示产品的封框胶进行烧结时，可具有以下优点：
1)可做到根据实际待烧结的胶体结构，快速调激光的光斑大小，使激光的能量与胶体的结构大小相匹配，从而提高烧结品质，使封框胶实现更好的产品封装效果；
2)减少人员参与，避免人员操作失误引起产品品质异常；
3)降低激光损坏显示器件的风险。
另一方面，本发明的实施例还提供一种胶体烧结方法，如图3所示，包括：
步骤301，对照射区域发射激光；
步骤302，对照射区域进行移动，以使照射区域覆盖到所述烧结起始位置的胶体上，并沿胶体的延伸方向进行移动；
步骤303，检测照射区域覆盖的胶体的结构信息；
步骤304，根据结构信息，调整发射激光的工作参数。
显然，本实施例的胶体烧结方法与本发明上述提供的胶体烧结设备相对应，该的胶体烧结设备所能实现技术效果，本实施例的胶体烧结方法也同样能够实现。
具体地，本实施例的上述结构信息包括胶体在第一方向上的宽度，该第一方向垂直于胶体的延伸方向。
对应地，工作参数包括发射激光的光斑大小，包括发射激光的光斑的半径大小。
假设光斑的半径大小为R，则
上式中，J为胶体熔化所需能量，与所述检测模块获得的胶体的宽度具有预设对应关系；θ为既定角度，V为所述照射区域被所述移动模块移动的速度，W为所述发射模块发射激光的功率。
下面对本实施例的胶体烧结方法的实际应用进行详细介绍。
具体地，如图4所示，本实施例的胶体烧结方法在实际应用中包括如下步骤：
步骤401，确定待烧结的胶体在烧结起始位置的结构信息。
具体地，确定烧结起始位置的胶体在第一方向上的宽度D。
步骤402，基于胶体在烧结起始位置的结构信息，确定发射激光的初始工作参数。
具体地，根据步骤401中所确定的宽度D，确定出一对应的烧结起始位置的胶体的融化所需的能量J；之后将能量J带入根据上文所介绍的公式，从而计算出激光的光斑的半径R。
步骤403，按照初始工作参数，对照射区域发射激光。
具体地，发射激光的光斑的半径为步骤402所确定的R。
步骤404，对照射区域进行移动，以使照射区域覆盖到烧结起始位置的胶体上，并沿胶体的延伸方向进行移。
具体地，控制照射区域按照胶体的延伸方向移动，直至对胶体完成烧结。
步骤405，在对照射区域进行移动过程中，实时获取照射区域覆盖的胶体的结构信息；
具体地，实时获取照射区域覆盖的胶体在第一方向上的宽度D。
步骤406，基于实时获取的结构信息，调整发射激光的工作参数。
具体地，根据步骤405确定宽度D，来确定出照射区域覆盖的胶体所需要融化的能量J，之后根据J值调整发射激光的光斑的半径R。
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。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。且上述模块之间所使用“工作参数”和“结构信息”等并非限定于这些模块通过物理连接进行交互，也可以是间接连接进行交互。

Claims (6)

1.一种胶体烧结设备，其特征在于，包括：
发射模块、移动模块、检测模块以及控制模块；
所述发射模块对应有一照射区域，用于向所述照射区域发射激光；
所述移动模块用于控制所述发射模块的照射区域发生移动，以使所述照射区域覆盖到待烧结的胶体上，并沿所述胶体的延伸方向进行移动；
所述检测模块用于检测所述照射区域覆盖的胶体的结构信息；
所述控制模块根据所述结构信息，调整所述发射模块发射激光的工作参数；
所述控制模块具体根据公式调整所述发射模块发射激光的光斑的半径R；
其中，J为胶体熔化所需的能量，与所述检测模块获得的胶体的宽度具有预设对应关系；θ为既定角度，V为所述照射区域被所述移动模块移动的速度，W为所述发射模块发射激光的功率。
2.根据权利要求1所述的胶体烧结设备，其特征在于，
所述检测模块具体用于：
检测所述照射区域覆盖的胶体在第一方向上的宽度，所述第一方向垂直于所述胶体的延伸方向。
3.根据权利要求2所述的胶体烧结设备，其特征在于，
所述控制模块具体根据所述检测模块获得的胶体的宽度，调整所述发射模块发射激光的光斑大小。
4.一种胶体烧结方法，其特征在于，包括：
对照射区域发射激光；
移动所述照射区域，以使所述照射区域覆盖到所述烧结起始位置的胶体上，并沿所述胶体的延伸方向进行移动；
检测所述照射区域覆盖的胶体的结构信息；
根据所述结构信息，调整发射激光的工作参数；
所述工作参数包括发射激光的光斑大小，所述光斑的半径大小为R，
其中，J为胶体熔化所需能量，与检测模块获得的胶体的宽度具有预设对应关系；θ为既定角度，V为所述照射区域被移动模块移动的速度，W为发射模块发射激光的功率。
5.根据权利要求4所述的胶体烧结方法，其特征在于，
所述胶体烧结方法具体包括：
确定待烧结的胶体在烧结起始位置的结构信息；
基于所述胶体在烧结起始位置的结构信息，确定所述发射激光的初始工作参数；
照所述初始工作参数，对照射区域发射激光；
对所照射区域进行移动，以使所述照射区域覆盖到所述烧结起始位置的胶体上，并沿所述胶体的延伸方向进行移动；
在移动所述照射区域过程中，实时获取所述照射区域覆盖的胶体的结构信息；
基于实时获取的结构信息，调整发射激光的工作参数。
6.根据权利要求4所述的胶体烧结方法，其特征在于，
所述结构信息包括胶体在第一方向上的宽度，所述第一方向垂直于所述胶体的延伸方向。
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