JP2020524400A

JP2020524400A - レーザーパッケージング装置及びパッケージング方法

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Publication number: JP2020524400A
Application number: JP2019568058A
Authority: JP
Inventors: 藍科; 戈亜萍
Original assignee: シャンハイマイクロエレクトロニクスイクイプメント（グループ）カンパニーリミティド
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2018-06-19
Publication date: 2020-08-13
Anticipated expiration: 2038-06-19
Also published as: CN109093251B; KR20200041836A; TWI674691B; WO2018233585A1; CN109093251A; TW201906213A; JP6872042B2

Abstract

レーザーパッケージング装置及びパッケージング方法において、レーザーパッケージング装置は、レーザービームをパッケージ基板に照射してスポットを形成し、スポットは、スポットのエッジ付近の第一領域（Ｂ）と、スポットの中心付近の第二領域（Ａ）とを含み、第一領域（Ｂ）及び第二領域（Ａ）は、それぞれスポットのエッジからスポットの中心に向かう方向に沿って光強度が低下し、第一領域（Ｂ）の光強度の低下率は第二領域（Ａ）の光強度の低下率よりも小さく、第一領域（Ｂ）と第二領域（Ａ）の間の境界位置を第一変曲点と定義する。

Description

本発明は、光電半導体分野、特にレーザーパッケージング装置及びパッケージング方法に関する。

光電半導体装置は、多様な生活分野で広く用いられている。その中でもＯＬＥＤ（有機発光ダイオード、ＯｒｇａｎｉｃＬｉｇｈｔ−ＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）は、その良好なカラーコントラスト、広視野角、高速応答性などの特徴により研究のホットスポットとなり、その応用の見込みは非常に高い。しかしながら、ＯＬＥＤ素子における電極と有機層は酸素と水分に非常に敏感であり、外部環境からＯＬＥＤ素子に浸透する酸素と水分はＯＬＥＤ素子の寿命を大幅に短縮する。その故、ＯＬＥＤ素子に有効なハーメチックシールを提供することは非常に重要である。ＯＬＥＤ素子に対するハーメチックシールには以下のような要件が必要とされる。

ハーメチックシールは、酸素（１０^−３ｃｍ^３／ｍ^２／日）及び水（１０^−６ｇ／ｍ^２／日）に対するバリアを提供する必要がある。

ハーメチックシールのサイズは、ＯＬＥＤディスプレイのサイズに悪影響を及ぼさないように、できるだけ小さくする必要がある（例えば：＜２ｍｍ）。

シーリングプロセスで発生する温度はＯＬＥＤディスプレイ中の材料（電極及び有機層など）を損傷してはならない。

シーリングプロセスで放出されるガスはＯＬＥＤディスプレイ中の物質を汚染してはならない。

ハーメチックシールは点連結部材（例えば、薄膜クロム電極など）をＯＬＥＤディスプレイに入れ込むことができるようにする必要がある。

近年、ガラスフリットを用いてレーザー加熱を補助するシーリング方法がＯＬＥＤディスプレイのシーリングに応用されている。しかしながら、実際使用する際に、ガラスフリット層に集中されたレーザースポットの形状（丸形ＴＯＰ−ＨＡＴ）、均一性が低いなどの特性の制約、及びパッケージパターンのサイズ、走査速度に上限があるなどの要因の影響により、従来の走査パッケージング技術は既にＯＬＥＤディスプレイパッケージングの要求を充足することが困難である。例えば、ガラスフリットはその内部及びエッジの近くに高密度の穴（気泡）を形成するため、パッケージングの品質に影響をもたらす。

以上の問題に鑑みて、本発明の目的は、剥離したパッケージの密閉性が劣るという問題を解決するレーザーパッケージング装置及びパッケージング方法を提供することにある。

前述の技術的問題を解決するために、本発明は、レーザービームをパッケージ基板に照射し、前記パッケージ基板上にスポットを形成し、前記スポットは、スポットのエッジ付近の第一領域と、スポットの中心付近の第二領域とを含み、前記第一領域及び第二領域はそれぞれスポットのエッジからスポットの中心に向かう方向に沿って光強度が低下し、前記第一領域の光強度の低下率は前記第二領域の光強度の低下率より小さく、前記第一領域と前記第二領域の間の境界位置を第一変曲点と定義するレーザーパッケージング装置を提供する。

選択的に、前記レーザービームによって形成されるスポットのエネルギー分布は前記レーザービームの進行経路の方向に対して対称的に分布される。

選択的に、前記スポットの中心の光強度は前記第一変曲点の光強度の95％以上である。

選択的に、前記第一領域は、前記スポットの中心付近の光強度が漸次に減少する中心付近領域と、前記スポットのエッジ付近の低下速度が前記中心付近領域より大きいエッジ付近領域とを含み、前記中心付近領域と前記エッジ付近領域の境界位置を第二変曲点と定義する。

選択的に、前記第二湾曲点は前記スポットの中心に対して対称的に分布される。

選択的に、前記第一領域は低下率が漸次に低下する曲線領域または低下率が固定された直線領域である。

選択的に、前記第一湾曲点は前記スポットの中心に対して対称的に分布される。

選択的に、前記スポットは、光強度が均一な第三領域をさらに含み、前記第三領域は前記第一領域外に位置する。

選択的に、前記スポットは、光強度が内側から外側に向かって低下する第三領域をさらに含み、前記第三領域は前記第一領域外に位置し、前記第三領域の光強度の低下率は前記第一領域の光強度の低下率より大きい。

選択的に、前記レーザーパッケージング装置において、
レーザービームを提供するための光源アセンブリと、
前記レーザービームのスポット形状に対して整形するための整形アセンブリと、
前記レーザービームを前記パッケージ基板に走査するための走査検流計と、
前記レーザービームを提供するための光源アセンブリと、前記レーザービームの前記スポット形状に対して整形するための整形アセンブリと、前記レーザービームを走査するための走査検流計と、前記レーザービームを結像させる結像レンズ群と、含む。

選択的に、前記走査検流計上に結像レンズ群が設けられており、前記走査検流計は前記結像レンズ群を通じて前記レーザービームを前記パッケージ基板に走査する。

選択的に、前記結像レンズ群はテレセントリックフィールドレンズである。

選択的に、前記結像レンズ群の焦点距離範囲は２９０ｍｍ〜３１０ｍｍである。

選択的に、前記レーザーパッケージング装置は、
レーザービームを変倍するためのビームエキスパンダーレンズ群をさらに含み、
前記ビームエキスパンダーレンズ群は前記光源アセンブリと前記整形アセンブリとの間に位置する。

選択的に、前記ビームエキスパンダーレンズ群の変倍範囲は１〜２倍である。

選択的に、前記光源アセンブリは赤外線レーザーである。

選択的に、前記赤外線レーザーは光源とコリメートレンズ群を含み、前記光源はレーザービームを発し、前記コリメートレンズ群によりコリメートされて平行なレーザービームを形成する。

選択的に、前記整形アセンブリは回折光学素子または屈折光学素子または可変形鏡または空間光変調器である。

選択的に、前記走査検流計は二次元走査検流計であり、前記二次元走査検流計の走査角度範囲は±２０°である。

本発明の他面によれば、レーザービームをパッケージ基板のパッケージする領域に照射して前記パッケージ基板をパッケージングするパッケージ基板のパッケージング方法において、
前記パッケージ基板のパッケージする領域を決めるステップと、
前記レーザービームを前記パッケージ基板のパッケージする領域に照射するステップであって、前記レーザービームはス前記パッケージ基板上でポットを形成し、前記スポットは前記スポットのエッジ付近の第一領域と、前記スポットの中心付近の第二領域とを含み、前記第一領域と第二領域はそれぞれスポットのエッジからスポットの中心に向かう方向に沿って光強度が低下し、前記第一領域の光強度の低下率は前記第二領域の光強度の低下率より低く、前記第一領域と前記第二領域の境界位置を第一変曲点と定義するステップと、
前記レーザービームが前記パッケージ基板のパッケージする領域に沿ってパッケージングを行うステップと、を含むパッケージ基板のパッケージング方法を提供する。

選択的に、前記スポットは、光強度が均一な第三領域をさらに含み、前記第三領域は第一領域外に位置する。

選択的に、前記スポットは、光強度が内側から外側に向かって低下する第三領域をさらに含み、前記第三領域は第一領域外に位置し、前記第三領域の光強度の低下率は第一領域の光強度の低下率より大きいこととする。

本発明で提供するレーザーパッケージング装置及びパッケージング方法では、前記スポットのエッジ付近の第一領域及び前記スポットの中心付近の第二領域を含む新規なスポットが設計され、前記第一領域と第二領域はそれぞれスポットエッジから中心に向かう方向に沿って光強度が低下し、前記第一領域の光強度の低下率は前記第二領域の光強度の低下率より低く、このようなスポットのレーザービームを用いてパッケージ基板をパッケージングすることにより、ガラスフリットに照射される線量の均一性が効果的に向上され、ガラスフリットの密閉性がさらに向上される。また、光源アセンブリ、整形素子、及び走査検流計を用いて、レーザービームのスポット形状を整形して、所望のスポット形状を形成することにより、ガラスパッケージの線量の均一性による気泡の問題を解決した。また、整形素子を交換することにより、形状の異なるスポットの形状及びサイズを実現することができ、スポットの直径範囲は数十μm〜数十ｍｍまでカバーすることができるので、プロセスの適応性を効果的に向上し、コストを節約した。

本発明の一実施例におけるレーザーパッケージング装置の構造原理図である。本発明の一実施例におけるガラスパッケージの平面図である。本発明の一実施例におけるＯＬＥＤディスプレイの平面図である。本発明の一実施例において生成される二次元スポット形状を示す図である。本発明の一実施例において生成されるスポットが走査方向に沿って積分された後のスポット形状を示す図である。本発明の一実施例におけるガラスフリットパッケージングシステムのモジュール図である。本発明の一実例による非走査方向の温度曲線と通常のＭ型スポットとの比較図である。本発明の一実施例においてパッケージングされたガラスパッケージの顕微鏡下での観察画像である。従来技術においてパッケージングされたガラスパッケージの顕微鏡下での観察画像である。本発明の一実施例において形成されたレーザービームスポットによってパッケージングされたガラスフリットの切れ端断面図である。

以下、図面及び具体的な実施例を通じて本発明によるレーザーパッケージング装置及びパッケージング方法についてさらに詳しく説明する。特許請求範囲及び以下の説明によって本発明の長所及び特徴はさらに明らかになる。なお、図面には、全て非常に簡易化した形式を採用し、且つ正確ではない縮尺比率を使用しており、本発明の実施例を容易かつ明確に説明することを補助するために用いられる。

図１に示すように、本実施例はレーザーパッケージング装置を提供し、本装置はパッケージ基板上に図４及び図５に示すようなスポット形状を形成することができる。主に図４に示すように、スポットの光強度の分布を第一領域Ｂと第二領域Ａとに分けることができる。ここで、前記第一領域Ｂはスポットのエッジに近く、前記第二領域Ａはスポットの中心に近く、前記第一領域Ｂと第二領域Ａは互いに連結される。さらに、前記第一領域Ｂ及び第二領域Ａはそれぞれスポットのエッジからスポットの中心に向かう方向に沿って光強度が低下する。第一領域Ｂは最も強い光強度Ｉ２からＩ１に低下し、第二領域ＡはＩ１から突然Ｉ０まで０〜５％に低下する。ここで。第二領域ＡでＩ１からＩ０への低下率は第一領域Ｂで最も強い光強度Ｉ２からＩ１への低下率よりも大きく、Ｉ１で第一変曲点を形成する。図５は走査スポットが走査方向に沿って積分された後の形状を示す。図５から、走査スポットを実際に適用する場合、中心位置の強度が周囲よりも低いことが分かる。パッケージングする領域が矩形のような領域であるので、本実例において走査経路中心に沿う累積光強度は走査経路両側の累積光強度と一致し、パッケージの均一性を確保する。レーザービームを基板に照射して形成されたスポットのエネルギー分布は、レーザービームの平行進行経路により形成される面に対して対称的に分布される（即ち、前記レーザービームにより形成されるスポットのエネルギー分布は、前記レーザービーム進行経路の方向に対して対称的に分布される）。中心点の光強度Ｉ０は、第一変曲点の光強度Ｉ１の９５％以上、つまり、Ｉ０≧Ｉ１＊９５％である。最も強い光強度Ｉ２からＩ１まで低下する第一領域は多様な形式を有することができ、低下率が固定された直線領域であってもよく、低下率が徐々に低下する曲線領域であってもよく、また低下率が段階的に低下する折れ線領域であってもよい。ここで、折れ線領域は１つ以上の変曲点を有することができ、前記変曲点スポットの中心線に対して対称的に分布される。

前記スポットは、第一領域Ｂの外側に位置する第３領域Ｃをさらに含むことができ、光強度が均一に分布される領域であってもよく、光強度が内側から外側（スポットの中心からスポットのエッジに向かう方向に沿って）へ急速に低下する領域であってもよく、この領域は基板のパッケージングされる領域でレーザービームが照射されるスポットのエッジ領域に位置し、前記第３領域Ｃは、具体的な作業条件に応じてパッケージングに参加してもよく、参加しなくてもよい。

図１に示すように、本実施例で提供されるレーザーパッケージング装置において、光源アセンブリ（光源１１１０及びコリメートレンズ群１１１１を含む）、ビームエキスパンダーレンズ群１１１２、整形アセンブリ１１１３、走査検流計１１１４、及び結像レンズ群を含む。光源アセンブリ１１１０は赤外線レーザーであり、光源１１１０とコリメートレンズ群１１１１を含む。前記光源１１１０は発散したレーザービームを発し、コリメートレンズ群１１１１を通じてコリメートされて平行なレーザービームを形成する。ここで、コリメートレンズ群１１１１は光源１１１０から出力されたレーザービームに対してコリメートするために用いられる。ビームエキスパンダーレンズ群１１１２はレーザービームのスポットに対して変倍するために用いられ、整形アセンブリ１１１３はレーザービームのスポット形状に対して整形するために用いられ、走査検流計１１１４はレーザービームを走査して走査レーザーを形成する。結像レンズ群はテレセントリックフィールドレンズ１１１５であり、テレセントリックフィールドレンズ１１１５は、形成された走査レーザーをガラスパッケージ上に結像する。作業時に、光源１１１０は発散したレーザービームをコリメーターレンズ群１１１１に発し、コリメーターレンズ群１１１１によりコリメートされて平行なレーザービームを形成し、ビームエキスパンダーレンズ群１１１２に到達する。ビームエキスパンダーレンズ群１１１２はレーザービームスポットを変倍して調節した後、整形アセンブリ１１１３に到達させ、整形アセンブリ１１１３はスポット形状に対して整形した後、走査検流計１１１４に到達させ、走査検流計１１１４はレーザービームを走査し、走査レーザーを形成してテレセントリックフィールドレンズ１１１５に到達させ、テレセントリックフィールドレンズ１１１５は、レーザービームをガラスパッケージ１２１上に結像し、それにより、ガラスパッケージ１２１に対してレーザーパッケージングをする。

また、ビームエキスパンダーレンズ群１１１２はレーザービームを変倍する役割を果たし、レーザービームスポットのサイズを制御して、レーザーパワーを制御することができる。ビームエキスパンダーレンズ群１１１２は、光源アセンブリと走査検流計１１１４との間に位置し、ビームエキスパンダーレンズ群１１１２は、１〜２倍の変倍を実現することができる。ビームエキスパンダーレンズ群１１１２を調整し、整形アセンブリ１１１３を切り替えることによりスポットサイズの変換を実現することができる。

また、整形アセンブリ１１１３は、ＤＯＥ（回折光学素子、ＤｉｆｆｒａｃｔｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＥｌｅｍｅｎｔｓ）、ＲＯＥ（屈折光学素子、ＲｅｆｒａｃｔｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＥｌｅｍｅｎｔｓ）、可変形鏡（ＤＭ：ＤｅｆｏｒｍａｂｌｅＭｉｒｒｏｒ）、または空間光変調器を採用することができ、実現可能な整形スポット径は６５０μｍである。光源１１１０によって発生されるレーザービームは赤外線ガウスビームであり、波長は１０６４ｎｍである。走査検流計１１１４は二次元走査検流計であり、前記二次元走査検流計の走査角度の範囲は±２０°である。テレセントリックフィールドレンズ１１１５の焦点距離の範囲は２９０〜３１０ｍｍであり、好ましくは３００ｍｍである。回折限界によって、整形アセンブリ１１１３に入射されるレーザービームのスポット径は以下の数学式によって計算することができる。

ここで、λは整形アセンブリに入射されるレーザービームの波長、Ｍ２はガウシアンビーム品質係数、ｆは整形アセンブリのフィールドレンズの焦点距離、πは円周率、Ｄ_ｓｐｏｔは整形アセンブリ１１１３に入射されるレーザービームスポット径である。計算により、本発明によって実現可能なスポットの最小直径は、数十μｍに達することができる。

図４に示すように、本実施例によって形成されるスポットの２次元輪郭は対称的に分布され、最高スポット強度Ｉ２からＩ１まで低下し続け、その後、スポット強度は５％から最低点Ｉ０まで急激に低下する。本実施例で、走査方向に沿って積分した後のスポット形状は図５に示した通りであり、Ｉ３スポットの強度は最も強いスポットの強度Ｉ４よりも約５％低い。

図２〜図３に示すように、本発明の技術的方案によって加工されたガラスパッケージの一般的な形態は図２に示した通りであり、前記ガラス基板１２０の典型的な例はＯＬＥＤディスプレイであり、ガラス基板１２０上に同じガラスパッケージ１２１が覆われており、単一ガラスパッケージ１２１の構造は、カバーガラス１２１１、ガラスフリット１２１２、基板ガラス１２１３、ＯＬＥＤ層１２１５、及び電極１２１４を含む。ここで、レーザーパッケージング装置は、生産性の需要に応じて所望の数のガラスパッケージ１２１を配置することができる。

本実施例はガラスフリットパッケージングシステムを提供し、図６に示すように、前記ガラスフリットパッケージングシステムは、制御システム１１０、及び第一実施例で提供するレーザーパッケージング装置を含み、制御システム１１０は、各前記レーザーパッケージング装置に連結されて前記レーザーパッケージング装置を制御してガラスフリットパッケージング作業を行うようにする。本実施例において、レーザーパッケージング装置は５つあり、レーザーパッケージング装置１１１、レーザーパッケージング装置１１２、レーザーパッケージング装置１１３、レーザーパッケージング装置１１４、及びレーザーパッケージング装置１１５を含む。

具体的には、制御システム１１０は光源アセンブリにおける光源１１１０と連結され、制御システム１１０は光源１１１０のオンオフを制御することができ、且つ光源アセンブリで発するレーザービームのレーザーパワーを調整することができる。制御システム１１０は走査検流計１１１４にさらに連結され、制御システム１１０は走査検流計１１１４を制御して走査レーザーを形成し、また、光源アセンブリのレーザー出力を走査検流計１１１４の走査速度と一致させる。

レーザー走査時のガラスパッケージのスポット温度をより簡単に把握するために、本実施例で提供するガラスフリットパッケージングシステムは、制御システム１１０に連結される温度測定装置をさらに含み、温度測定装置は、ガラスパッケージ１２１上のスポットに結像されるリアルタイム温度を測定するために用いられ、また、スポットのリアルタイム温度を制御システム１１０にフィードバックする。

ここで、制御システム１１０は、コンピューター、及び前記コンピューターに連結されるコントローラーを含み、前記コントローラーは、前記レーザーパッケージング装置を制御してガラスフリットパッケージング作業を行うようにし、また、前記コンピューターとデータ交換を行う。

本実施例はレーザービームを前記パッケージ基板のパッケージする領域に照射して前記パッケージ基板をパッケージングするパッケージ基板のパッケージング方法をさらに提供し、以下のステップ：
前記パッケージ基板のパッケージする領域を決めるステップ１；
前記レーザービームを前記パッケージ基板のパッケージする領域に照射するステップ２であって、
ここで、前記レーザービームはスポットを形成し、前記レーザービームの進行経路の方向に垂直する表面上で前記スポットのエッジから前記スポットの中心までの光強度は漸次に低下し、前記スポットは前記スポットエッジ付近の第一領域と、前記スポットの中心付近の第二領域とを含み、前記第一領域の光強度の低下率は前記第二領域の光強度の低下率よりも低く、前記第一領域と前記第二領域の境界位置は第一変曲点であるステップ２；
前記レーザービームは前記パッケージ基板のパッケージする領域に沿ってパッケージングを行うステップ３；を含む。

図７は、本実施例における非走査方向温度曲線と通常のＭ型スポットとの比較図であり、ここで、実線は通常のＭ型スポットの形状であり、点線は本実施例におけるスポットの形状である。

図８は本発明の実施例においてパッケージングされたガラスパッケージの顕微鏡下での観察結果であり、図９は従来技術においてパッケージングされたガラスパッケージの顕微鏡下での観察結果である。以上から、図９（従来技術）で多くの穴が生成され、本発明の実施例で生成されたレーザービームスポットによってパッケージングされたガラスパッケージは、従来技術におけるレーザービームスポットによってパッケージングされたガラスパッケージより明らかに優れていることが分かる。図１０は、本発明の実施例で形成されたレーザービームスポットでパッケージングされたガラスフリットの切れ端断面図である。以上から、本発明の実施例で生成されたレーザービームスポットでパッケージングされたガラスパッケージは明らかな穴がなく、パッケージング効果が優れていることが分かる。

上述したように、本発明で提供するレーザーパッケージング装置及びパッケージング方法では、前記スポットのエッジ付近の第一領域及び前記スポットの中心付近の第二領域を含む新規なスポットが設計される。前記第一領域の光強度の低下率は前記第二領域の光強度の低下率より低く、このようなスポットのレーザービームを用いてパッケージ基板をパッケージングすることにより、ガラスフリットに照射される線量の均一性が効果的に向上され、ガラスフリットの密閉性がさらに向上される。また、光源アセンブリ、整形素子、及び走査検流計を用いて、レーザービームのスポット形状の整形を実現し、所望のスポット形状を形成することにより、ガラスパッケージの線量の均一性による気泡の問題を解決した。また、整形素子を交換することにより、形状の異なるスポットの形状及びサイズを実現することができ、スポットの直径範囲は数十μm〜数十ｍｍまでカバーすることができるので、プロセスの適応性を効果的に向上し、コストを節約した。

本明細書における各実施例は漸進的に説明する方式採用し、各実施例では主に他の実施例と異なる内容について説明しており、各実施例の間で同一または類似する部分は互いに参照することができる。実施例に開示されたシステムについて、実施例に開示された方法と対応するので、比較的簡単に説明し、関連部分は方法に対する説明を参照することができる。

以上の説明は本発明の好ましい実施例に対する説明に過ぎず、本発明の範囲を限定するのではない。本技術分野における通常の技術者が以上の開示内容に基づいてなしたあらゆる変更及び装飾は何れも特許請求範囲の保護範囲に属するとすべきである。

１１０ー：制御システム、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５：レーザーパッケージング装置、１１１０：光源、１１１１：コリメーターレンズ群、１１１２：ビームエキスパンダーレンズ群、１１３３：整形アセンブリ、１１１４：走査検流計、１１１５：テレセントリックフィールドレンズ、１２０ガラス基板、１２１：ガラスパッケージ、１２１１：カバーガラス、１２１２：ガラスフリット、１２１３：基板ガラス、１２１４：電極、１２１５：ＯＬＥＤ層、Ａ：第二領域、Ｂ：第一領域、Ｃ：第三領域。

Claims

レーザーパッケージング装置において、前記レーザーパッケージング装置は、レーザービームをパッケージ基板に照射し、前記パッケージ基板上にスポットを形成し、前記スポットは、スポットのエッジ付近の第一領域と、スポットの中心付近の第二領域とを含み、前記第一領域及び第二領域はそれぞれスポットのエッジからスポットの中心に向かう方向に沿って光強度が低下し、前記第一領域の光強度の低下率は前記第二領域の光強度の低下率より小さく、前記第一領域と前記第二領域の間の境界位置を第一変曲点と定義することを特徴とするレーザーパッケージング装置。
前記レーザービームによって形成されるスポットのエネルギー分布は前記レーザービームの進行経路の方向に対して対称的に分布されることを特徴とする請求項１に記載のレーザーパッケージング装置。
前記スポットの中心の光強度は前記第一変曲点の光強度の95％以上であることを特徴とする請求項１に記載のレーザーパッケージング装置。
前記第一領域は、前記スポットの中心付近の光強度が漸次に減少する中心付近領域と、前記スポットのエッジ付近の低下速度が前記中心付近領域より大きいエッジ付近領域とを含み、前記中心付近領域と前記エッジ付近領域の境界位置を第二変曲点と定義することを特徴とする請求項１に記載のレーザーパッケージング装置。
前記第二湾曲点は前記スポットの中心に対して対称的に分布されることを特徴とする請求項４に記載のレーザーパッケージング装置。
前記第一領域は低下率が漸次に低下する曲線領域または低下率が固定された直線領域であることを特徴とする請求項１に記載のレーザーパッケージング装置。
前記第一湾曲点は前記スポットの中心に対して対称的に分布されることを特徴とする請求項１に記載のレーザーパッケージング装置。
前記スポットは、光強度が均一な第三領域をさらに含み、前記第三領域は前記第一領域外に位置することを特徴とする請求項１に記載のレーザーパッケージング装置。
前記スポットは、光強度が内側から外側に向かって低下する第三領域をさらに含み、前記第三領域は前記第一領域外に位置し、前記第三領域の光強度の低下率は前記第一領域の光強度の低下率より大きいことを特徴とする請求項１に記載のレーザーパッケージング装置。
前記レーザーパッケージング装置において、
レーザービームを提供するための光源アセンブリと、
前記レーザービームのスポット形状に対して整形するための整形アセンブリと、
前記レーザービームを前記パッケージ基板に走査するための走査検流計と、を含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のレーザーパッケージング装置。
前記走査検流計上に結像レンズ群が設けられており、前記走査検流計は前記結像レンズ群を通じて前記レーザービームを前記パッケージ基板に走査することを特徴とする請求項１０に記載のレーザーパッケージング装置。
前記結像レンズ群はテレセントリックフィールドレンズであることを特徴とする請求項１１に記載のレーザーパッケージング装置。
前記結像レンズ群の焦点距離範囲が２９０ｍｍ〜３１０ｍｍであることを特徴とする請求項１１に記載のレーザーパッケージング装置。
レーザービームを変倍するためのビームエキスパンダーレンズ群をさらに含み、
前記ビームエキスパンダーレンズ群は前記光源アセンブリと前記整形アセンブリとの間に位置することを特徴とする請求項１０に記載のレーザーパッケージング装置。
前記ビームエキスパンダーレンズ群の変倍範囲は１〜２倍であることを特徴とする請求項１４に記載のレーザーパッケージング装置。
前記光源アセンブリは赤外線レーザーであることを特徴とする請求項１０に記載のレーザーパッケージング装置。
前記赤外線レーザーは光源とコリメートレンズ群を含み、前記光源はレーザービームを発し、前記コリメートレンズ群によりコリメートされて平行なレーザービームを形成することを特徴とする請求項１６に記載のレーザーパッケージング装置。
前記整形アセンブリは回折光学素子または屈折光学素子または可変形鏡または空間光変調器であることを特徴とする請求項１０に記載のレーザーパッケージング装置。
前記走査検流計は二次元走査検流計であり、前記二次元走査検流計の走査角度範囲は±２０°であることを特徴とする請求項１０に記載のレーザーパッケージング装置。
レーザービームをパッケージ基板のパッケージする領域に照射して前記パッケージ基板をパッケージングするパッケージ基板のパッケージング方法において、
前記パッケージ基板のパッケージする領域を決めるステップと、
前記レーザービームを前記パッケージ基板のパッケージする領域に照射するステップであって、前記レーザービームはス前記パッケージ基板上でポットを形成し、前記スポットは前記スポットのエッジ付近の第一領域と、前記スポットの中心付近の第二領域とを含み、前記第一領域と第二領域はそれぞれスポットのエッジからスポットの中心に向かう方向に沿って光強度が低下し、前記第一領域の光強度の低下率は前記第二領域の光強度の低下率より低く、前記第一領域と前記第二領域の境界位置を第一変曲点と定義するステップと、
前記レーザービームが前記パッケージ基板のパッケージする領域に沿ってパッケージングを行うステップと、を含むことを特徴とするパッケージ基板のパッケージング方法。
前記レーザービームによって形成されるスポットのエネルギー分布は前記レーザービームの進行経路の方向に対して対称的に分布されることを特徴とする請求項２０に記載のパッケージング方法。
前記スポットの中心の光強度は前記第一変曲点の光強度の95％以上であることを特徴とする請求項２０に記載のパッケージング方法。
前記第一領域は、前記スポットの中心付近の光強度が漸次に減少する中心付近領域と、前記スポットのエッジ付近の低下速度が前記中心付近領域より大きいエッジ付近領域とを含み、前記中心付近領域と前記エッジ付近領域の境界位置を第二変曲点と定義することを特徴とする請求項２０に記載のパッケージング方法。
前記第二湾曲点は前記スポットの中心に対して対称的に分布されることを特徴とする請求項２３に記載のパッケージング方法。
前記第一領域は低下率が漸次に低下する曲線領域または低下率が固定された直線領域であることを特徴とする請求項２０に記載のパッケージング方法。
前記第一湾曲点は前記スポットの中心に対して対称的に分布されることを特徴とする請求項２０に記載のパッケージング方法。
前記スポットは、光強度が均一な第三領域をさらに含み、前記第三領域は第一領域外に位置することを特徴とする請求項２０に記載のパッケージング方法。
前記スポットは、光強度が内側から外側に向かって低下する第三領域をさらに含み、前記第三領域は第一領域外に位置し、前記第三領域の光強度の低下率は第一領域の光強度の低下率より大きいことを特徴とする請求項２０に記載のパッケージング方法。