CN114334779A - 激光剥离设备以及激光剥离方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种激光剥离设备以及激光剥离方法，激光剥离设备包括载物台、第一激光器、图像获取单元、清洁单元以及第二激光器，载物台用于承托复合基板；第一激光器用于发射激光以对复合基板的柔性基板进行切割；图像获取单元用于检测复合基板的表面是否吸附有污染粒子；清洁单元用于清理复合基板的表面的污染粒子，第二激光器用于发射激光以剥离柔性基板，可以解决柔性衬底基板难以从刚性基板上剥离下来的技术问题。

Description

激光剥离设备以及激光剥离方法

技术领域

本申请涉及显示领域，具体涉及一种激光剥离设备以及激光剥离方法。

背景技术

柔性显示器采用柔性材料制成，由于其重量轻、体积小、薄型化，携带方便；耐高低温、耐冲击、抗震能力更强，能适应的工作环境更广；可卷曲，外形更具有艺术设计的美感等优点具有耐冲击、重量轻、携带方便等优点，具有传统显示器不能实现的功能和用户体验的优势，因此柔性显示技术越来越受到人们的重视。

目前，柔性显示面板的制作方法一般采用如下过程：在刚性基板上形成柔性衬底基板，在柔性衬底基板上制备驱动电路层和发光层，最后再通过激光剥离(LLO，Laser LiftOff)将柔性衬底基板从刚性基板上剥离下来，从而得到柔性显示面板。

激光剥离的原理是利用激光聚焦在柔性衬底基板与刚性基板之间的界面，利用激光使柔性衬底基板的材料的化学键结断裂，从而实现柔性衬底基板的剥离。通常来说，激光是从刚性基板一侧照射，以避免损伤驱动电路层，在生产过程中，刚性基板在转移过程中容易吸附污染粒子(Particle)，当刚性基板的表面吸附有污染粒子时，则会挡住激光照射至柔性衬底基板与刚性基板之间的界面，导致柔性衬底基板对应污染粒子的部分无法从刚性基板上剥离，在后续分离柔性衬底基板时，柔性衬底基板对应污染粒子的部分容易被拉破，导致显示异常。

发明内容

本申请实施例提供一种激光剥离设备以及激光剥离方法，可以解决柔性衬底基板难以从刚性基板上剥离下来的技术问题。

本申请实施例提供一种激光剥离设备，包括：

载物台，用于承托复合基板；

第一激光器，用于发射激光以对所述复合基板的柔性基板进行切割；

图像获取单元，设于所述第一激光器的一侧，所述图像获取单元用于检测所述复合基板的表面是否吸附有污染粒子；

清洁单元，设于所述图像获取单元的背离所述第一激光器的一侧，所述清洁单元用于清理所述复合基板的表面的污染粒子；以及

第二激光器，设于所述清洁单元的背离所述图像获取单元的一侧，所述第二激光器用于发射激光以剥离所述柔性基板。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述载物台设有用于容置所述复合基板的限位槽，所述限位槽的底部贯穿设有至少一个掩模开口。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一激光器位于所述载物台的上方，所述第二激光器位于所述载物台的下方。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述激光剥离设备还包括角度调节组件，所述第二激光器设于所述角度调节组件，所述角度调节组件用于调节所述第二激光器的激光发射角度。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述激光剥离设备还包括第一传送单元，所述第一传送单元用于将所述载物台输送至激光切割工位、图像扫描工位和激光剥离工位；

所述第一激光器对应所述激光切割工位设置，所述图像获取单元对应所述图像扫描工位，所述清洁单元和所述第二激光器对应所述激光剥离工位设置。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述清洁单元和所述第二激光器沿所述第一传送单元的输送方向依次设置。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述激光剥离设备还包括第二传送单元和移取单元，所述移取单元用于将所述载物台的已完成激光剥离的所述柔性基板转移至所述第二传送单元，所述第二传送单元用于输送所述柔性基板。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述清洁单元为超声波振荡器，所述超声波振荡器通过超声波振荡的方式清理所述复合基板表面的污染粒子。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述图像获取单元为CCD相机。

本申请实施例还提供一种激光剥离方法，包括：

在载物台上放置复合基板，所述复合基板包括刚性基板以及设于所述刚性基板上的柔性基板；

朝所述柔性基板发射激光以进行切割；

检测所述刚性基板的表面是否吸附有污染粒子；

清理所述刚性基板的表面的污染粒子；

朝所述刚性基板发射激光以使所述刚性基板和所述柔性基板分离。

本申请实施例采用一种激光剥离设备以及激光剥离方法，在进行激光剥离前，采用图像获取单元检测复合基板的表面是否吸附有污染粒子，若检测到复合基板的表面是否吸附有污染粒子，则采用清洁单元清理复合基板的表面的污染粒子，然后再进行激光剥离制程，可以防止污染粒子遮挡激光而导致柔性基板无法从刚性基板上剥离下来的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种激光剥离设备的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的载物台的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的放置有复合基板的载物台的仰视结构示意图；

图4是本申请实施例提供的第一激光器工作的示意图；

图5是本申请实施例提供的图像获取单元工作的示意图；

图6是本申请实施例提供的清洁单元和第二激光器工作的示意图；

图7是本申请实施例提供的第二传送单元和移取单元工作的示意图；

图8是本申请实施例提供的一种激光剥离方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。

本申请实施例提供一种激光剥离设备以及激光剥离方法。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。

请参阅图1，本申请实施例提供一种激光剥离设备，应用于复合基板800，复合基板800包括刚性基板810以及设于刚性基板810上的柔性基板820，激光剥离设备用于使柔性基板820从刚性基板810上剥离下来。在本申请实施例中，刚性基板810但不限于为玻璃，柔性基板820可以但不限于为聚酰亚胺(Polyimide，PI)膜。

激光剥离设备包括载物台100、第一激光器210、图像获取单元300、清洁单元400以及第二激光器220，其中，载物台100用于承托复合基板800，具体来说，当将复合基板800放置于载物台100上时，刚性基板810设于载物台100上，柔性基板820位于基板的背离载物台100的一侧。

第一激光器210用于发射激光以对复合基板800的柔性基板820进行切割，本申请实施例的柔性基板820包括四个柔性显示面板821，通过激光可以对柔性基板820进行切割，可以裁剪出四个柔性显示面板821；可以理解的是，根据实际情况的选择和具体需求设置，柔性显示面板821的数量可以做适当调整，只要保证柔性基板820包括至少一个柔性显示面板821即可，在此不做唯一限定。

图像获取单元300设于第一激光器210的一侧，图像获取单元300用于检测复合基板800的表面是否吸附有污染粒子900，具体是用于检测刚性基板810背离柔性基板820的一侧的表面是否有污染粒子900；清洁单元400设于图像获取单元300的背离第一激光器210的一侧，清洁单元400用于清理复合基板800的表面的污染粒子900，具体是用于清理刚性基板810背离柔性基板820的一侧的表面的污染粒子900。

第二激光器220设于清洁单元400的背离图像获取单元300的一侧，第二激光器220用于发射激光以剥离柔性基板820，通过激光可以对刚性基板810和柔性基板820之间的界面进行扫描，从而使得柔性显示面板821从刚性基板810上剥离下来。

本申请实施例的激光剥离设备的工作原理为：先将复合基板800防止于载物台100，使得刚性基板810承载于载物台100上，柔性基板820位于刚性基板810的背离载物台100的一侧；然后，第一激光器210发出激光对柔性基板820进行切割，从而裁剪出柔性显示面板821；随后，图像获取单元300检测刚性基板810背离柔性基板820的一侧的表面是否有污染粒子900；当图像获取单元300检测到刚性基板810背离柔性基板820的一侧的表面吸附有污染粒子900时，清洁单元400清理刚性基板810背离柔性基板820的一侧的表面的污染粒子900；最后，第二激光器220发出激光对刚性基板810和柔性基板820之间的界面进行扫描，从而使得柔性显示面板821从刚性基板810上剥离下来。在上述过程中，第二激光器220发出激光对刚性基板810和柔性基板820之间的界面进行扫描前，通过图像获取单元300和清洁单元400配合可以清理复合基板800的表面的污染粒子900，防止污染粒子900遮挡激光而导致柔性基板820无法从刚性基板810上剥离下来的情况发生。

具体的，如图2所示，载物台100设有用于容置复合基板800的限位槽110，限位槽110可以防止复合基板800从载物台100上滑落而导致破片或其他损伤的情况发生。

具体的，如图2和图3所示，限位槽110的底部贯穿设有至少一个掩模开口120，掩模开口120的数量与柔性显示面板821的数量相同，使得掩模开口120和柔性显示面板821一一对应。通过掩模开口120可以仅对柔性显示面板821和刚性基板810之间的界面进行激光扫描，使得柔性显示面板821从刚性基板810上剥离，而柔性基板820被载物台100遮挡的部分不会被激光扫描到，因此柔性基板820被载物台100遮挡的部分不会从刚性基板810上剥离，以便于后续从刚性基板810和柔性基板820上分离出柔性显示面板821。

具体的，如图1和图4所示，第一激光器210设于限位槽110的开口侧，第一激光器210发出的激光可以通过限位槽110的开口直接对柔性基板820进行切割，从而裁剪出柔性显示面板821。

图3是本申请实施例提供的放置有复合基板800的载物台100的仰视结构示意图，图3中省略了刚性基板810，如图3和图4所示，柔性基板820设有切割线822，第一激光器210发出的激光沿切割线822移动，可以裁剪出柔性显示面板821。切割线822与掩模开口120的内边界的间距d为200微米～500微米，即切割线822位于对应的掩模开口120内侧。在此实施例中，切割线822与掩模开口120的内边界的间距d可以为200微米、225微米、250微米、275微米、300微米、325微米、350微米、375微米、400微米、425微米、450微米、475微米或500微米，当然，根据实际情况的选择和具体需求设置，切割线822与掩模开口120的内边界的间距d可以做适当调整，在此不做唯一限定。

如图1和图5所示，本申请实施例的激光剥离设备中，在第一激光器210对柔性基板820进行切割后，采用图像获取单元300检测到刚性基板810背离柔性基板820的一侧的表面吸附有污染粒子900，以便于后续采用清洁单元400清理刚性基板810背离柔性基板820的一侧的表面的污染粒子900。

具体的，如图1和图6所示，第二激光器220设于载物台100的背离复合基板800的一侧，第一激光器210位于载物台100的上方，第二激光器220位于载物台100的下方，即第一激光器210和第二激光器220设于载物台100的相对两侧，第二激光器220发出的激光能够通过掩模开口120对复合基板800进行扫描，激光穿过刚性基板810到达柔性显示面板821和刚性基板810之间的界面。

具体的，如图1和图6所示，激光剥离设备还包括角度调节组件230，第二激光器220设于角度调节组件230，角度调节组件230用于调节第二激光器220的激光发射角度。若污染粒子900在刚性基板810上的吸附力较强，导致清洁单元400也无法清理污染粒子900，此时，可以通过角度调节组件230调整第二激光器220的激光发射角度，将第二激光器220的激光发射角度调整为倾斜状态，使得第二激光器220的激光能照射到刚性基板810和柔性基板820之间对应污染粒子900处的界面，以便于后续柔性显示面板821能从刚性基板810上正常剥离。

具体的，如图1所示，激光剥离设备还包括第一传送单元500，第一传送单元500用于将载物台100输送至激光切割工位510、图像扫描工位520和激光剥离工位530；第一激光器210对应激光切割工位510设置，图像获取单元300对应图像扫描工位520，清洁单元400和第二激光器220对应激光剥离工位530设置。此结构下，通过第一传送单元500将复合基板800输送至不同的工位，可以连续完成柔性显示面板821的切割和激光剥离制程，可以大幅度提升产能。

具体的，如图1和图6所示，清洁单元400和第二激光器220沿第一传送单元500的输送方向依次设置。清洁单元400和第二激光器220在工作时均固定不动，通过第一传送单元500输送载物台100及其上的复合基板800，复合基板800先经过清洁单元400的清洗处理，然后再经过第二激光器220的激光扫描处理，从而完成激光剥离制程，结构简单，易于实现。

具体的，如图1和图7所示，激光剥离设备还包括第二传送单元600和移取单元700，移取单元700用于将载物台100的已完成激光剥离的柔性基板820转移至第二传送单元600，第二传送单元600用于输送柔性基板820。在此实施例中，在完成柔性显示面板821的切割和激光剥离制程后，移取单元700通过真空吸附的方式抓取载物台100上的柔性显示面板821，然后将柔性显示面板821转移至第二传送单元600，第二传送单元600将柔性显示面板821送出，以便于工作人员收集柔性显示面板821，实现了全自动操作，可以大幅度提升产能。在此实施例中，第二传送单元600可以但不限于为传送带，移取单元700可以但不限于为机械臂。

具体的，清洁单元400可以为超声波振荡器，超声波振荡器通过超声波振荡的方式清理复合基板800表面的污染粒子900。当然，根据实际情况的选择和具体需求，清洁单元400也可以为其他装置，只要能用于清理污染粒子900即可，在此不做唯一限定。

具体的，图像获取单元300可以为CCD(Charge coupled device，电荷耦合元件)相机，通过CCD相机拍摄获取刚性基板810的表面图像，从而检测刚性基板810的表面是否有污染粒子900。当然，根据实际情况的选择和具体需求，图像获取单元300也可以为其他元件，只要能检测刚性基板810的表面是否有污染粒子900即可，在此不做唯一限定。

请参阅图8，本申请实施例还提供一种采用上述激光剥离设备的激光剥离方法，包括：

步骤B1、在载物台100上放置复合基板800，复合基板800包括刚性基板810以及设于刚性基板810上的柔性基板820；

步骤B2、朝柔性基板820发射激光以进行切割；

步骤B3、检测刚性基板810的表面是否吸附有污染粒子900；

步骤B4、清理刚性基板810的表面的污染粒子900；

步骤B5、朝刚性基板810发射激光以使刚性基板810和柔性基板820分离。本申请实施例的激光剥离方法采用上述激光剥离设备实现，因此同样具有上述所有技术方案的有益效果，在此不再进行赘述。

以上对本申请实施例所提供的一种激光剥离设备以及激光剥离方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种激光剥离设备，其特征在于，包括：

载物台，用于承托复合基板；

第一激光器，用于发射激光以对所述复合基板的柔性基板进行切割；

图像获取单元，设于所述第一激光器的一侧，所述图像获取单元用于检测所述复合基板的表面是否吸附有污染粒子；

清洁单元，设于所述图像获取单元的背离所述第一激光器的一侧，所述清洁单元用于清理所述复合基板的表面的污染粒子；以及

第二激光器，设于所述清洁单元的背离所述图像获取单元的一侧，所述第二激光器用于发射激光以剥离所述柔性基板。

2.如权利要求1所述的激光剥离设备，其特征在于，所述载物台设有用于容置所述复合基板的限位槽，所述限位槽的底部贯穿设有至少一个掩模开口。

3.如权利要求1所述的激光剥离设备，其特征在于，所述第一激光器位于所述载物台的上方，所述第二激光器位于所述载物台的下方。

4.如权利要求1所述的激光剥离设备，其特征在于，所述激光剥离设备还包括角度调节组件，所述第二激光器设于所述角度调节组件，所述角度调节组件用于调节所述第二激光器的激光发射角度。

5.如权利要求1所述的激光剥离设备，其特征在于，所述激光剥离设备还包括第一传送单元，所述第一传送单元用于将所述载物台输送至激光切割工位、图像扫描工位和激光剥离工位；

所述第一激光器对应所述激光切割工位设置，所述图像获取单元对应所述图像扫描工位，所述清洁单元和所述第二激光器对应所述激光剥离工位设置。

6.如权利要求5所述的激光剥离设备，其特征在于，所述清洁单元和所述第二激光器沿所述第一传送单元的输送方向依次设置。

7.如权利要求5所述的激光剥离设备，其特征在于，所述激光剥离设备还包括第二传送单元和移取单元，所述移取单元用于将所述载物台的已完成激光剥离的所述柔性基板转移至所述第二传送单元，所述第二传送单元用于输送所述柔性基板。

8.如权利要求1～7任一项所述的激光剥离设备，其特征在于，所述清洁单元为超声波振荡器，所述超声波振荡器通过超声波振荡的方式清理所述复合基板表面的污染粒子。

9.如权利要求1～7任一项所述的激光剥离设备，其特征在于，所述图像获取单元为CCD相机。

10.一种激光剥离方法，其特征在于，包括：

在载物台上放置复合基板，所述复合基板包括刚性基板以及设于所述刚性基板上的柔性基板；

朝所述柔性基板发射激光以进行切割；

检测所述刚性基板的表面是否吸附有污染粒子；

清理所述刚性基板的表面的污染粒子；

朝所述刚性基板发射激光以使所述刚性基板和所述柔性基板分离。

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