CN204216095U - 一种激光烧结设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种激光烧结设备。该激光烧结设备包括：激光烧结头，用于朝待烧结装置上所设置的待烧结材料部分输出激光，进行激光烧结；加热装置，用于在所述激光烧结头进行激光烧结之前和/或之后，朝待烧结材料部分进行加热。本实用新型通过设置加热装置，使得进行激光烧结之前对待烧结装置的待烧结材料部分进行预热，和/或激光烧结之后对待烧结材料部分进行退火处理，从而减小激光烧结前相较于激光烧结时的温度差和/或减小激光烧结后温度的下降速度，以减小待烧结材料和待烧结装置所受到的应力，避免由于收缩应力使待烧结装置出现裂纹甚至破损情况。

Description

一种激光烧结设备

技术领域

本实用新型涉及显示器制造技术领域，尤其是指一种激光烧结设备。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示器件是通过电流驱动发光材料自主发光的显示器件。由于OLED显示器中的发光材料对温度、空气、水十分敏感，因此良好的封装对OLED显示器的寿命和画面品质至关重要。OLED显示器的封装技术有多种，如激光封装、薄膜封装和注入封装等。其中激光封装技术是目前最成熟的OLED封装技术，其主要的工作原理是利用激光的精确快速升温融化将夹在两片玻璃基板(一片为盖板玻璃，一片为设置有发光材料和电路图形的背板玻璃)间特定位置的玻璃胶来实现对两片基板的封装。

由于传统激光烧结时，玻璃胶会瞬间从室温提高到800～1000℃，然后再降至室温，该快速升温和降温的过程会在玻璃胶内部聚集一定的收缩应力，该收缩应力会使玻璃胶以及被玻璃胶封装的玻璃基基板极易形成裂纹甚至破损的情况。目前针对这一问题的改善措施基本上有两种：一、降低玻璃基板和玻璃胶材料的热膨胀系数来降低收缩应力；二、降低激光烧结速度，然而第一种方法使得玻璃基板和玻璃胶材料的选择受到很大限制，第二种方法的应用并不能适用于量产，因此该两种方法使OLED显示器的制造受到很大限制。

实用新型内容

本实用新型技术方案的目的是提供一种激光烧结设备，用于解决现有技术显示器制造过程中采用激光进行烧结时，由于激光烧结产生的大收缩应力造成待烧结材料形成裂纹或破损的问题。

本实用新型提供一种激光烧结设备，所述激光烧结设备包括：

用于朝待烧结装置上所设置的待烧结材料部分输出激光，进行激光烧结的激光烧结头；

用于在所述激光烧结头进行激光烧结之前和/或之后，朝待烧结材料部分进行加热的加热装置。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述加热装置将待烧结材料部分加热到400至500度时，所述激光烧结头启动进行激光烧结。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述激光烧结设备还包括：

用于放置待烧结装置的支撑基板，其中所述加热装置设置于所述支撑基板放置待烧结材料的另一侧。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述支撑基板上用于放置待烧结装置的表面开设有通风管道，且所述通风管道对应所述待烧结材料部分的区域设置，当所述激光烧结头的激光烧结完成后，所述通风管道对所述待烧结材料部分的区域输入预定温度的气体进行降温。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述加热装置包括红外发生器，所述红外发生器所发出红外光的波长为795nm至810nm。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述加热装置朝向所述待烧结材料的一侧还设置有掩膜板，所述掩膜板上的开孔与待烧结装置的待烧结材料部分对应。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述加热装置与所述支撑基板之间还设置有掩膜板，所述掩膜板上的开孔与待烧结装置的待烧结材料部分对应。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述支撑基板为透明基板。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述待烧结装置包括相对的第一侧面和第二侧面，所述待烧结材料设置在所述第一侧面与所述第二侧面之间；所述激光烧结头与所述第一侧面相对设置，朝所述第一侧面输出激光；所述加热装置与所述第二侧面相对设置，朝所述第二侧面进行加热。

优选地，上述所述的激光烧结设备，其中，所述激光烧结头和所述加热装置设置在所述待烧结装置的同侧。

本实用新型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：

通过设置加热装置，使得进行激光烧结之前对待烧结装置的待烧结材料部分进行预热，和/或激光烧结之后对待烧结材料部分进行退火处理，从而减小激光烧结前相较于激光烧结时的温度差和/或减小激光烧结后温度的下降速度，以减小待烧结材料和待烧结装置所受到的应力，避免由于收缩应力使待烧结装置出现裂纹甚至破损情况。

附图说明

图1为通常显示器的结构示意图

图2为本实用新型第一实施例所述激光烧结设备的应用结构示意图；

图3为本实用新型第二实施例所述激光烧结设备的应用结构示意图；

图4为本实用新型第三实施例所述激光烧结设备的应用结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。

本实用新型具体实施例所述激光烧结设备，包括：

用于朝待烧结装置上所设置的待烧结材料部分输出激光，进行激光烧结的激光烧结头；

用于在所述激光烧结头进行激光烧结之前和/或之后，朝待烧结材料部分进行加热的加热装置。

本实用新型实施例所述激光烧结设备通过设置加热装置，使得进行激光烧结之前对待烧结装置的待烧结材料部分进行预热，和/或激光烧结之后对待烧结材料部分进行退火处理，从而减小激光烧结前相较于激光烧结时的温度差和/或减小激光烧结后温度的下降速度，以减小待烧结材料和待烧结装置所受到的应力，避免由于收缩应力使待烧结装置出现裂纹甚至破损情况。

较佳地，所述待烧结装置包括相对的第一侧面和第二侧面，所述待烧结材料设置在所述第一侧面与所述第二侧面之间；所述激光烧结头与所述第一侧面相对设置，用于朝所述第一侧面输出激光；所述加热装置与所述第二侧面相对设置，用于朝所述第二侧面进行加热；也即激光烧结头和加热装置分别在待烧结装置的不同侧面进行激光烧结和加热。

当然，激光烧结头和加热装置的设置方式并不限于上述，也可以设置在待烧结装置的同侧。

本实用新型上述结构的激光烧结设备，可以用于显示器的封装，通过激光对待封装显示器所涂覆的玻璃胶部分进行加热，以使玻璃胶升温融化将显示器的两部分组装在一起。因此，上述的待烧结装置应用于显示器封装时，所述待烧结装置为待封装显示器，所述待烧结材料为玻璃胶。

以下将以本实用新型所述激光烧结设备应用于显示器封装为例，对本实用新型具体实施例的结构进行详细描述。

如图1为通常显示器的结构示意图，包括相对且平行设置的背板玻璃1和盖板玻璃2，其中背板玻璃1与盖板玻璃2之间设置用于实现图像显示的器件，对于OLED显示器来说，背板玻璃1与盖板玻璃2之间设置各发光功能层。在封装时，在背板玻璃1的边框部分涂覆玻璃胶3，将盖板玻璃2盖设于发光功能层的上方，之后对盖板玻璃2的上表面涂覆玻璃胶部分进行激光烧结，使背板玻璃1与盖板玻璃2固结在一起。

根据以上，本领域技术人员能够了解的，上述所提及的待封装显示器的第一侧面和第二侧面形成为待封装显示器的背板玻璃1或者盖板玻璃2的外表面，具体地本实用新型所述激光烧结设备的激光烧结头和加热装置可以分别位于背板玻璃1的外表面和盖板玻璃2的外表面的两侧，也可以位于背板玻璃1的外表面或者盖板玻璃2的外表面的同侧。

如图2为本实用新型第一实施例所述激光烧结设备的应用结构示意图。在第一实施例中，在显示器的盖板玻璃2的上方设置激光烧结头10与加热装置20，利用加热装置20对盖板玻璃2的外表面对应玻璃胶3部分进行加热，当使玻璃胶3加热到预定温度之后，利用激光烧结头10朝盖板玻璃2的外表面的玻璃胶3对应部分输出激光，进行激光烧结，使玻璃胶3固结，将盖板玻璃2与背板玻璃1连接在一起。

通过上述的处理方式，通过提前对玻璃胶进行预热，能够减少激光烧结前相较于激光烧结时的温度差，以减小玻璃胶和玻璃基板的应力，避免由于收缩应力造成玻璃基板的裂纹甚至破损情况。

当然，上述实施例的激光烧结设备，采用所述加热装置20还可以进一步当激光烧结头10进行激光烧结完成之后，继续对盖板玻璃2的外表面对玻璃胶3的对应部分进行加热，对玻璃胶3进行退火处理，使玻璃胶3缓慢降温，进一步达到减小玻璃胶和玻璃基板的应力，避免由于收缩应力造成的裂纹甚至破损情况的效果。

具体地，所述加热装置20可以为红外发生器采用红外光方式进行加热，也可以为激光发生器，与激光烧结头10相同，采用激光进行加热。

本实用新型实施例的激光烧结设备，较佳地，所述加热装置20在激光烧结头10进行烧结之前，对玻璃胶3预热的温度为400至500度；以及在激光烧结头10结束烧结进行退火时的温度也为400至500度；此外，激光烧结头10对玻璃胶3进行烧结时使玻璃胶3所达到的温度为800至1000度。

本实用新型第一实施例中，激光烧结头10与加热装置20对显示器的同一侧面进行加热，需要说明的是，相对于显示器，激光烧结头10与加热装置20也可以同时设于两侧，即显示器两侧都有激光烧结头10与加热装置20，从而达到使玻璃胶3受热固化的效果。

从成本上考虑，本实用新型还提供第二实施例的激光烧结设备，如图3所示，相较于第一实施例的激光烧结设备，激光烧结头10与加热装置20分设于显示器的两侧，其中激光烧结头10设置于显示器的上侧，用于朝盖板玻璃2的外表面(第一侧面)的玻璃胶3对应部分输出激光，进行激光烧结；加热装置20设置于显示器的下侧，用于对背板玻璃1的外表面(第二侧面)对应玻璃胶3部分进行加热。具体地，加热装置20可以在激光烧结头10输出激光进行激光烧结之前对玻璃胶3部分进行预热，也可以在激光烧结头10的烧结结束之后，继续对背板玻璃1的外表面对玻璃胶3的对应部分进行加热，对玻璃胶3进行退火处理，以减小玻璃胶和玻璃基板的应力，避免由于收缩应力造成的裂纹甚至破损情况。

第二实施例中加热装置20进行加热的方式以及所需要使玻璃胶3加热达到的温度与第一实施例相同，在此不再详细描述。

此外，本实用新型还提供第三实施例的激光烧结设备，参阅图4本实用新型第三实施例所述激光烧结设备的应用结构示意图。在第三实施例中，激光烧结头10与加热装置20分设于显示器的两侧。具体地，该激光烧结设备还包括：

支撑基板30，用于放置待封装显示器。

所述激光烧结头10设置于显示器的盖板玻璃2远离背板玻璃1的一侧，用于朝盖板玻璃2的外表面输出激光，对玻璃胶3的对应部分进行加热；加热装置20设置于支撑基板30放置显示器的另一侧，并通过基台50支撑，加热装置20用于透过支撑基板30朝背板玻璃1的玻璃胶3的对应部分进行加热。

较佳地，所述支撑基板30呈透明，加热装置20包括红外发生器，用于发出波长为795到810nm的红外光，采用该波长范围的红外光对背板玻璃1的玻璃胶3的对应部分加热，较佳地，支撑基板30与背板玻璃1采用相同材料制成，且由不吸收该波段光的材料制成，因此红外光不会被支撑基板30和背板玻璃1所吸收，可以只用于使玻璃胶3加热升温。

进一步，为了使加热装置20所发出光只传输至背板玻璃1的玻璃胶3的对应部分，参阅图4，所述激光烧结设备还包括：

掩膜板40，设置于加热装置20与支撑基板30之间，该掩膜板40上设置有开孔41，与待封装显示器上背板玻璃1的玻璃胶对应部分相对应设置。优选地，支撑基板30上背板玻璃1的玻璃胶对应部分也设置与掩膜板30的开孔41连通的通孔，使加热装置20所发出光透过掩膜板40和支撑基板30只传输至背板玻璃1的玻璃胶3的对应部分。可以理解，所述掩膜板40还可以设置在所述加热装置20朝向所述玻璃胶3的一侧，如此掩膜板40同样也可以对所述加热装置20发出的热量进行部分遮挡，使所述显示器的其它部分不会受到加热装置的影响。

优选地，所述支撑基板30上用于放置待封装显示器的表面(也即与背板玻璃1相贴合的表面)开设有通风管道31，且所述通风管道31对应所述玻璃胶部分的区域设置，用于当所述激光烧结头10的激光烧结完成后，对所述玻璃胶部分的区域输入预定温度的气体进行降温。具体地，所述气体可以为N2或洁净空气，较佳地，通过对背板玻璃1表面的玻璃胶对应部分的区域输入预定温度的气体，使玻璃胶3以10度/分的降温速度进行降温，相较于通常激光烧结后的自然降温，降温缓慢，减小玻璃胶和玻璃基板的应力，避免由于收缩应力造成的裂纹甚至破损情况。

采用本实用新型第三实施例的激光烧结设备，在激光烧结头10进行烧结之前，先利用加热装置20输出红外光线，使显示器的玻璃胶3在烧结之前进行预热，较佳地，当温度达到400至500度后，加热装置20停止输出红外光线，也即停止加热；此时使激光烧对头10输出激光，对盖板玻璃2上表面的玻璃胶对应部分进行扫描，使玻璃胶3升温至800至1000度时，停止激光烧结；之后，在背板玻璃2下方的通风管道31通入预定温度的N2或洁净空气，使玻璃胶3以10度/分的降温速度进行降温。采用该方法对显示器的玻璃胶进行烧结，进行激光烧结之前对玻璃胶部分进行预热，激光烧结之后使玻璃胶部分缓慢降温，能够减小激光烧结前相较于激光烧结时的温度差和减小激光烧结后温度的下降速度，以减小玻璃胶和玻璃基板的应力，避免由于收缩应力造成的裂纹甚至破损情况。

采用本实用新型具体实施所述激光烧结设备的激光烧结方法包括：

朝待烧结装置上所设置的待烧结材料部分输出激光，进行激光烧结；

在进行激光烧结之前和/或之后，朝待烧结材料部分进行加热。

具体地，在进行激光烧结之前，朝待烧结材料部分进行加热的步骤中，使所述待烧结材料部分加热到400至500度。也即所述加热装置将待烧结材料部分加热到400至500度时，所述激光烧结头启动进行激光烧结。

另外，在进行激光烧结之前和/或之后，朝待烧结材料部分进行加热的步骤中，采用红外发生器发出波长为795nm至810nm的红外光对所述待烧结材料部分进行加热。

进一步地，所述激光烧结方法还包括：

在进行激光烧结之后，对待烧结装置的待烧结材料部分输入预定温度的气体进行降温。较佳地，在待烧结装置的待烧结材料部分输入预定温度的气体进行降温的过程中，使待烧结材料部分以10度/分的降温速度进行降温。

另外，可以分别在待烧结装置的同侧或异侧执行激光烧结和在进行激光烧结之前和/或之后，对待烧结材料部分进行加热的步骤。

优选地，上述所述的激光烧结方法，在进行激光烧结和朝待烧结材料部分进行加热的步骤中，在待烧结装置的待烧结材料的两侧分别进行激光烧结以及加热。如此能够保证待烧结材料的内部温差减小。

本实用新型上述的激光烧结方法应用于显示器的封装时，所述待烧结装置为待封装显示器，所述待烧结材料为玻璃胶。

然而，本实用新型上述的激光烧结装置并不限于仅应用于显示器的封装，只要采用激光烧结方式的处理工艺中，采用本实用新型实施例的激光烧结装置和激光烧结方法，均能够解决由于激光烧结产生的大收缩应力造成待烧结材料形成裂纹或破损的问题。

本实用新型所述激光烧结设备，能够减小激光烧结前相较于激光烧结时的温度差和/或减小激光烧结后温度的下降速度，以减小玻璃胶和玻璃基板的应力，避免由于收缩应力造成的裂纹甚至破损情况。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光烧结设备，其特征在于，所述激光烧结设备包括：

用于朝待烧结装置上所设置的待烧结材料部分输出激光，进行激光烧结的激光烧结头；

用于在所述激光烧结头进行激光烧结之前和/或之后，朝待烧结材料部分进行加热的加热装置。

2.如权利要求1所述的激光烧结设备，其特征在于，所述加热装置将待烧结材料部分加热到400至500度时，所述激光烧结头启动进行激光烧结。

3.如权利要求1所述的激光烧结设备，其特征在于，所述激光烧结设备还包括：

用于放置待烧结装置的支撑基板，其中所述加热装置设置于所述支撑基板放置待烧结材料的另一侧。

4.如权利要求3所述的激光烧结设备，其特征在于，所述支撑基板上用于放置待烧结装置的表面开设有通风管道，且所述通风管道对应所述待烧结材料部分的区域设置，当所述激光烧结头的激光烧结完成后，所述通风管道对所述待烧结材料部分的区域输入预定温度的气体进行降温。

5.如权利要求1至4任一项所述的激光烧结设备，其特征在于，所述加热装置包括红外发生器，所述红外发生器所发出红外光的波长为795nm至810nm。

6.如权利要求1所述的激光烧结设备，其特征在于，所述加热装置朝向所述待烧结材料的一侧还设置有掩膜板，所述掩膜板上的开孔与待烧结装置的待烧结材料部分对应。

7.如权利要求3所述的激光烧结设备，其特征在于，所述加热装置与所述支撑基板之间还设置有掩膜板，所述掩膜板上的开孔与待烧结装置的待烧结材料部分对应。

8.如权利要求3所述的激光烧结设备，其特征在于，所述支撑基板为透明基板。

9.如权利要求1所述的激光烧结设备，其特征在于，所述待烧结装置包括相对的第一侧面和第二侧面，所述待烧结材料设置在所述第一侧面与所述第二侧面之间；所述激光烧结头与所述第一侧面相对设置，朝所述第一侧面输出激光；所述加热装置与所述第二侧面相对设置，朝所述第二侧面进行加热。

10.如权利要求1所述的激光烧结设备，其特征在于，所述激光烧结头和所述加热装置设置在所述待烧结装置的同侧。