TWI436537B - 雷射輻射系統 - Google Patents

Description

雷射輻射系統

經描述的技術是關於雷射輻射系統。更特定地，經描述的技術是關於用來製造顯示面板的雷射輻射系統。

一般來說，雷射輻射系統可以使用在用於製造顯示器的各種目的。舉例來說，雷射輻射系統可以使用在接合且密封複數個基板的程序中。

舉例來說，顯示面板可以包含一對基板，其以密封劑接合且密封在一起。雷射輻射系統可以藉由將光輻射在該對基板之間的密封劑上而用來硬化密封劑。

揭示於這個先前技術部分的上述資訊是僅用於增加經描述的背景技術的了解，因此它可以含有不形成先前技術(也就是，已經是該領域中擅長此技術者所熟知)的資訊。

因此，具體實施例是針對雷射輻射系統，其實質上克服由於先前技術的限制以及劣勢之一個或多個問題。

的特徵提供了雷射輻射系統，其可以根據目標區域的範圍而即時調整雷射輸出。

具體實施例的另一特徵提供了雷射輻射系統，其可以根據目標區域的範圍而即時調整雷射速度。

具體實施例的又另一特徵提供了以包含一個或多個上述特徵的雷射輻射系統來輻射光的方法。

至少一個上述以及其他的特徵以及優勢可以藉由提供雷射輻射系統而實現，該雷射輻射系統包含：雷射，其用於輻射光；雷射傳送單元，其用於沿著目標輻射區域而傳送雷射，該目標輻射區域被分割成複數個區段；雷射傳送控制器，其用於控制雷射傳送單元而使得對於複數個區段中每一者來說，雷射是以預定速度傳送；雷射輸出控制器，其用於控制雷射的輸出而使得對於複數個區段中每一者來說，雷射是以預定輸出輻射光；以及主要控制器，其控制雷射輸出控制器及雷射傳送控制器。

雷射輸出控制器可以藉由雷射傳送控制器來根據雷射傳送單元所即時檢測到的操作狀態而調整雷射輸出。

複數個區段可以包含線性區段以及彎曲區段。

雷射傳送單元可以傳送雷射，使得在彎曲區段中，相較於目標輻射區域的內部周圍，雷射所輻射的光的中心可以較靠近目標輻射區域的外部周圍。

雷射傳送控制器可以控制雷射傳送單元，使得比起在線性區段，雷射在彎曲區段是以相對較低的速度傳送。

當雷射傳送控制器檢測到雷射傳送單元是在沿著彎曲區段傳送雷 射的操作狀態時，雷射輸出控制器可以相對地降低雷射的輸出。

複數個區段可以包含高傳導性區段及低傳導性區段。

雷射傳送控制器可以控制雷射傳送單元，使得比起在低傳導性區段，雷射在高傳導性區段是以相對較高的速度傳送。

當雷射傳送控制器檢測到雷射傳送單元是在沿著高傳導性區段傳送雷射的操作狀態時，雷射輸出控制器可以相對地降低雷射的輸出。

在上述的雷射輻射系統中，雷射可以沿著密閉迴路輻射光，其中光輻射開始點以及光輻射結束點為相同，且當雷射遠離光輻射開始點而移動時，雷射輸出控制器可以逐漸地增加雷射的輸出至預定輸出程度，當雷射靠近光輻射結束點而移動時，雷射輸出控制器可以從預定輸出程度逐漸地減少雷射的輸出。

雷射傳送控制器可以建構成根據在被輻射的目標輻射區域中之複數個區段的區段類型來修改在至少兩個不同速度值之間的雷射速度。

雷射輸出控制器可以建構成根據在被輻射的目標輻射區域中之複數個區段的區段類型來修改在至少兩個不同輸出值之間的雷射輸出程度。

雷射傳送控制器以及雷射輸出控制器的操作可以即時實施，且可以相關於目標輻射區域的預定區段而同步。

50‧‧‧顯示面板

51、52‧‧‧基板

55‧‧‧密封劑

100‧‧‧雷射輻射系統

110‧‧‧雷射

120‧‧‧雷射傳送單元

130‧‧‧雷射輸出控制器

140‧‧‧雷射傳送控制器

150‧‧‧主要控制器

515‧‧‧驅動電路晶片

539‧‧‧傳導導線

CA‧‧‧高傳導性區段

IA‧‧‧目標輻射區域

ID‧‧‧光的中心以及內部周圍之間的距離

IL‧‧‧內部周圍

LA‧‧‧線性區段

LBP‧‧‧輻射光的點

NA‧‧‧低傳導性區段

OD‧‧‧光的中心以及外部周圍之間的距離

OL‧‧‧外部周圍

RA‧‧‧彎曲區段

SEP‧‧‧光輻射參考點

對於擅長此技術者，藉由參考隨附圖式而詳細地敘述範例具體實施例，上述和其他特徵以及優勢將變得更顯而易見，其中：圖1說明了依照第一範例具體實施例之雷射輻射系統的方塊圖；圖2說明了顯示面板的佈局圖，其接收圖1的雷射輻射系統所輻射的光；圖3說明了圖2的顯示面板的輻射部分之概略放大視圖；以及圖4說明了顯示面板的佈局圖，其接收依照另一範例具體實施例的雷射輻射系統所輻射的光。

範例具體實施例現在將更完整地參考隨附圖式而在下方描述；然而，他們可以不同形式來體現且不應該被理解成限制於在此所陳述的具體實施例。再者，提供這些具體實施例以使這個揭示將徹底且完整，並完整地傳達本發明的範疇至擅長此技術者。

在圖式中，層和區域的尺寸可以被擴大以用於清楚說明。亦將了解的是：當層或元件被提及為「在另一層或基板上」時，它可以直接在其他層或基板上、或亦可以出現中間層。此外，將亦了解的是：當層被提及為「在兩層之間」時，它可以是在兩層之間的唯一層、或亦可以出現一個或多個中間層。整篇中，相似的元件代碼指稱的是相似的元件。

依照第一範例具體實施例的雷射輻射系統100將參考圖1和圖2而描述。在顯示面板50的製造中使用於硬化密封劑55的雷射輻射系統100將藉由範例方式而詳細描述。

如圖1所說明，雷射輻射系統100可以包含雷射110、雷射傳送單 元120、雷射傳送控制器140、雷射輸出控制器130以及主要控制器150。雷射110可以輻射藉由雷射傳送單元120以及雷射輸出控制器130所調整的光。

如圖1所說明，雷射110可以朝向顯示面板50而發射光。從雷射110所發射的光硬化顯示面板50(圖2)的密封劑55(圖2)。如圖2所說明，顯示面板50可以包含一對基板51、52(舉例來說，彼此平行)，且密封劑55可以配置在該對基板51、52之間以將它們彼此接合。舉例來說，密封劑55可以在該對基板51、52的周圍上以將它們接合且密封在一起。

雷射傳送單元120可以傳送雷射110，舉例來說，引導雷射110沿著預定方向以入射在目標表面的預定區域上。舉例來說，雷射傳送單元120可以傳送雷射110沿著包含複數個區段的目標輻射區域IA。因為雷射輻射系統100硬化顯示面板50的密封劑55，目標輻射區域IA可以包含密封劑55，舉例來說，密封劑55可以整個在目標輻射區域IA中。舉例來說，如果密封劑55是沿著基板51、52的周圍(舉例來說，沿著顯示面板50的整個外緣，如圖2所說明)而施加，則目標輻射區域IA可以包含基板51、52的周圍(舉例來說，整個密封劑55，如圖2所說明)。

如圖2所說明，目標輻射區域IA可以分割成複數個區段(舉例來說，線性區段LA及彎曲區段RA)，其對應於密封劑55的形狀。舉例來說，如圖2更進一步說明，目標輻射區域IA可以是重疊密封劑55的區域，使得目標輻射區域IA可以包含四個線性區段LA以及四個彎曲(舉例來說，圓形)區段RA，其替代地配置成迴路形狀 ，舉例來說，彎曲區段RA可以對應於圓形角落迴路形狀的密封劑55。

以傳送雷射110，以輻射光在密封劑55上，舉例來說，沿著密封劑55移動雷射110的光，使得比起在彎曲區段RA中之目標輻射區域IA的內部周圍，在目標輻射區域IA上之輻射光LBP的點會具有較靠近目標輻射區域IA的外部周圍OL之中心。換句話說，參考圖3，光的中心(藉由虛線所標示)可以被調整，使得光的中心以及外部周圍OL之間的距離OD可以短於光的中心以及內部周圍IL之間的距離ID。在圖3中的元件符號LBP標示雷射110所輻射的光的一個點。

當在彎曲區段RA中之雷射110所輻射的光的中心是沿著目標輻射區域IA的中心(舉例來說，當距離OD等於距離ID時)而移動時，內部周圍IL會比外部周圍OL接收較大量的光，即較高的能量，因為內部周圍IL的半徑是小於外部周圍OL的半徑。換句話說，因為沿著具有小半徑的曲線(即，沿著內部周圍IL)之線性速度較低於沿著具有大半徑的曲線(即，沿著外部周圍OL)之線性速度，所以輻射在具有小半徑的曲線(即，內部周圍IL)上的能量會較大。同樣藉由比內部周圍IL而更靠近外部周圍OL來移動雷射110所輻射之光的中心，舉例來說，當距離OD短於距離ID時(如圖3所說明)，外部周圍OL可以定位成較靠近光的中心。當外部周圍OL較靠近光的中心時，大量的光可以施加至外部周圍OL，且內部周圍IL以及外部周圍OL所接收的能量之差異可以最小化。當內部周圍IL以及外部周圍OL所接收的能量之差異被最小化時，密封劑 55的輻射均勻性可以改善，因而改善整個密封劑55的硬度均勻性。

雷射傳送控制器140可以控制雷射傳送單元120，使得對於每一個複數個線性區段LA及彎曲區段RA來說，雷射110可以預定速度傳送，舉例來說，雷射傳送控制器140可以藉由雷射傳送單元120而調整對應的每一個線性區段LA及彎曲區段RA的速度。因此，雷射傳送控制器140可以調整速度，其中雷射110是在目標輻射區域IA的線性區段LA及彎曲區段RA中傳送。舉例來說，雷射傳送控制器140可以控制雷射傳送單元120使雷射110以在彎曲區段RA的速度低於在線性區段LA的速度來傳送(舉例來說，移動)。

雷射輸出控制器130可以調整雷射110輻射所輻射的光的能量程度。雷射輸出控制器130可以控制雷射110，以對於每一個複數個線性區段LA以及彎曲區段RA來說，以預定程度輻射光。舉例來說，雷射輸出控制器130可以根據雷射傳送單元120的操作狀態來調整雷射110的輸出，舉例來說，相關於光入射在目標輻射區域IA的位置，如雷射傳送控制器140所即時檢測。也就是說，雷射輸出控制器130可以調整雷射110的輸出，以相關於雷射傳送單元120正在傳送雷射110的區段中，基於雷射傳送控制器140所即時檢測的資料以預定程度將光輻射至每一個線性區段LA以及彎曲區段RA。

舉例來說，當雷射傳送控制器140檢測到雷射傳送單元120是在沿著彎曲區段RA傳送雷射110的操作狀態時，雷射輸出控制器130可以降低雷射110的輸出，舉例來說，相對於在線性區段LA中的輸 出。接著，當雷射傳送控制器140檢測到雷射傳送單元120是在沿著線性區段LA傳送雷射110的操作狀態中時，雷射輸出控制器130可以增加雷射110的輸出。換句話說，雷射110所輸出的能量程度可以根據目標輻射區域IA的輻射區段而調整，所以目標輻射區域IA的彎曲區段RA可以較低能量程度來輻射。

主要控制器150可以調整雷射傳送控制器140以及雷射輸出控制器130的設定值。舉例來說，取決於雷射輻射系統100的環境以及要求，主要控制器150可以相關於目標輻射區域IA中每一個區段的速度(即，雷射移動速度)以及輸出值(即，能量程度)來調整雷射傳送控制器140以及雷射輸出控制器130的設定值。

根據具體實施例的雷射輻射系統100可以彈性地控制雷射110所輻射的光之輸出以及速度，因而允許輻射在目標輻射區域IA的每一個區段LA以及RA之能量均勻。特別地，整個目標輻射區域IA所接收的能量可以是實質上均勻，即，在線性區段LA以及彎曲區段RA。

舉例來說，比起在線性區段LA中，雷射傳送單元120可在彎曲區段RA以相對較低速度來調整雷射110的傳送，以增加雷射110在彎曲區段RA的移動精確度。更進一步，雷射輸出控制器130可以(舉例來說，自動地)調整雷射110在彎曲區段RA中的輸出，以較低於線性區段LA的輸出。舉例來說，雷射110的速度及輸出可以分別藉由雷射傳送單元120及雷射輸出控制器130而實質上同步調整，以響應(舉例來說，同步)於雷射傳送控制器140的訊號。因此，實質上均勻的能量可以輻射在整個目標輻射區域IA上，因 而實質上促進密封劑55的均勻硬化，且因此穩定在顯示面板50中該對基板51、52之間的接合且密封。

相反地，當傳統雷射輻射系統輻射光而不考慮密封劑的環境及狀態(舉例來說，不考慮密封劑的幾何構造)時，則密封劑會被非均勻地硬化且會引起在顯示面板中的缺陷。舉例來說，如果不論移動速度的改變(舉例來說，由於幾何改變)，在傳統雷射輻射系統中的雷射輸出是固定，則輻射在目標區域上的光的最終能量會是非均勻的。換句話說，如果在傳統雷射輻射系統的雷射輸出在密封劑的彎曲區段以及線性區段為固定，且當雷射在彎曲區段的移動速度是較低於在線性區段的移動速度時，在彎曲區段所輻射的能量會大於在線性區段所輻射的能量，因而密封劑在線性區段以及彎曲區段具有不同硬度。因此，密封劑不會穩定地硬化且會造成顯示面板50的密封狀態出現缺陷。

因此，依照第一範例具體實施例的雷射輻射系統100可以提供來相關於目標輻射區域IA的範圍類型(舉例來說，幾何)而(例如同步)調整雷射110的速度以及輸出，以增加遍及密封劑55的能量的均勻性。再者，雷射輻射系統100可以促進雷射110所輻射的光LBP的位置調整，所以比起目標輻射區域的內部周圍IL，光LBP的中心可以較靠近目標輻射區域的外部周圍OL，因而有效地最小化施加至目標輻射區域IA的內部周圍IL以及外部周圍OL之能量差異。因此，依照第一範例具體實施例的雷射輻射系統100可以穩定且均勻地硬化顯示面板50的密封劑55。

更進一步地注意：如圖2所說明，在第一範例具體實施例的雷射 110可以沿著密閉迴路來輻射光，其中光輻射開始點以及光輻射結束點可以是相同。也就是說，目標輻射區域IA可以形成為密閉迴路。此後，光輻射開始點以及光輻射結束點被提及為光輻射參考點SEP。

當雷射110遠離光輻射參考點SEP而移動時，雷射輸出控制器130會逐漸地增加雷射110的輸出至預定輸出程度。當雷射110較靠近光輻射參考點SEP而移動時，雷射輸出控制器130會從預定輸出程度逐漸地減少雷射110的輸出。在這個時候，雷射110的移動(舉例來說，雷射110所輻射沿著目標輻射區域IA移動的光射束)可以藉由雷射傳送控制器140而即時檢測，且可以傳送至雷射輸出控制器130。

舉例來說，相對於光輻射參考點SEP之在目標輻射區域IA上的輻射光LBP的位置可以藉由雷射傳送控制器140而確定，所以光輻射參考點SEP不會輻射兩次(舉例來說，當密閉迴路的輻射為完成時)。因此，可以避免或實質上最小化密封劑55在相關於目標輻射區域IA上的其他區域之光輻射參考點SEP處的非均勻硬化。因此，可以增加藉由整個目標輻射區域IA所接收的能量的均勻性。在另一範例中，相對於光輻射參考點SEP之目標輻射區域IA上的輻射光LBP的位置可以藉由雷射傳送控制器而確定，以檢測輻射光LBP是輻射線性區段LA還是彎曲區段RA。

根據另一具體實施例，雷射輻射系統100可以使用於製造顯示面板50，其藉由根據目標輻射區域IA的不同分割來調整雷射110的速度以及程度。第二範例具體實施例將參考圖4而描述在下方。

如圖4所說明，在第二範例具體實施例中的目標輻射區域IA可以被分割成複數個區段，舉例來說，高傳導性區段CA以及低傳導性區段NA。參考圖4，舉例來說，高傳導性區段CA僅指的是顯示面板50包含導線的區段(舉例來說，具有相對高傳導性的傳導導線539且電性連接驅動電路晶片515至顯示面板50)。舉例來說，傳導導線539可以形成在一個或多個顯示面板50的周圍，且可以重疊部分密封劑55。傳導導線539可以電性連接在由驅動電路515以及密封劑55所密封的空間中形成之裝置。因此，密封劑55與傳導導線539重疊的區域可以定義成高傳導性區段CA。需注意的是：低傳導性區段NA指的是目標輻射區域IA除去高傳導性區段CA的區域。舉例來說，如圖4所說明，低傳導性區段NA以及高傳導性區段CA是經配置以形成密閉形狀迴路，其在迴路形狀的目標輻射區域IA的底部區段中具有高傳導性區段CA、而且在目標輻射區域IA的剩餘區段中具有低傳導性區段NA。

具有傳導導線539的高傳導性區段CA可以輕易地藉由雷射110所輻射的光加熱，即，比起低傳導性區段NA，高傳導性區段CA會具有相對高的溫度。因此，比起低傳導性區段NA，在高傳導性區段CA的密封劑55會需要較低的能量以用於穩定地硬化。因此，雷射傳送控制器140可以調整速度，其中雷射110是在目標輻射區域IA的高傳導性區段CA以及傳導性區段NA中傳送。特別地，雷射傳送控制器140可以控制雷射傳送單元120，使得比起在低傳導性區段NA，雷射110在高傳導性區段NA是以相對較高的速度傳送。更進一步地，當雷射傳送控制器140檢測到雷射傳送單元120是在沿著高 傳導性區段CA傳送雷射110的操作狀態中時，雷射輸出控制器130會相較於低傳導性區段NA而降低雷射110在高傳導性區段CA的輸出。

相反地，當傳統雷射輻射系統的雷射在相同狀態下輻射整個目標輻射區域(即，高傳導性區段以及低傳導性區段)時，高傳導性區段會過熱。因此，比起低傳導性區段，在高傳導性區段的密封劑會更加硬化，因而在顯示面板中造成缺陷。

因此，依照第二範例具體實施例，可以彈性地控制沿著目標輻射區域IA之一個或多個雷射110的輸出以及速度，以在目標輻射區域IA中提供密封劑55的均勻硬化。換句話說，雖然在高傳導性區段CA的高熱，密封劑55的硬化可以實質上均勻。需注意的是：可以操作雷射傳送控制器140及/或雷射輸出控制器130，以提供密封劑55的均勻硬化，即可以將雷射傳送控制器140以及輸出控制器130中的僅一者或兩者使用於調整速度以及輸出。

範例舉體實施例已經在此揭示，雖然使用了特定術語，但它們是用來概略性且敘述性地解釋並沒有限制的目的。因此，擅長此技術者將了解：各種形式和細節的改變將不會背離本發明的精神和範疇，而是如下方申請專利範圍所陳述。

50‧‧‧顯示面板

100‧‧‧雷射輻射系統

110‧‧‧雷射

120‧‧‧雷射傳送單元

130‧‧‧雷射輸出控制器

140‧‧‧雷射傳送控制器

150‧‧‧主要控制器

Claims (12)

1. 一種雷射輻射系統，其包含：雷射，其建構成輻射光；雷射傳送單元，其建構成沿著目標輻射區域而傳送雷射，目標輻射區域被分割成複數個區段；雷射傳送控制器，其建構成控制雷射在目標輻射區域的複數個區段中每一者之速度；雷射輸出控制器，其建構成控制雷射在目標輻射區域的複數個區段中每一者之輸出程度；以及主要控制器，其建構成控制雷射輸出控制器以及雷射傳送控制器；其中，雷射是建構成輻射密閉迴路形狀的目標輻射區域，以及雷射輸出控制器是建構成：當雷射開始遠離在密閉迴路形狀上的光輻射開始點時，雷射輸出控制器是逐漸地增加雷射的輸出程度至預定程度，並當雷射接近在密閉迴路形狀上的光輻射結束點時，雷射輸出控制器是從預定程度逐漸地減少雷射的輸出程度，且在密閉迴路形狀上的光輻射開始點以及光輻射結束點是與彼此重疊。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之雷射輻射系統，其中：雷射傳送控制器是建構成相關於在目標輻射區域中之複數個區段的區段類型來即時檢測雷射傳送單元的操作狀態；以及雷射輸出控制器是建構成根據雷射傳送單元的操作狀態來調整雷 射的輸出程度。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之雷射輻射系統，其中雷射傳送單元是建構成沿著複數個線性區段以及彎曲區段來傳送雷射。
4. 根據申請專利範圍第3項所述之雷射輻射系統，其中雷射是定位成在彎曲區段中：比起目標輻射的內部周圍，使雷射所輻射的光的中心是較靠近目標輻射區域的外部周圍。
5. 根據申請專利範圍第4項所述之雷射輻射系統，其中雷射傳送單元是建構成以低於在線性區段中的速度來在彎曲區段中傳送。
6. 根據申請專利範圍第5項所述之雷射輻射系統，其中雷射輸出控制器是建構成相對於在線性區段中的雷射輸出而降低在彎曲區段中的雷射輸出程度。
7. 根據申請專利範圍第1項所述之雷射輻射系統，其中雷射傳送單元是建構成沿著複數個高傳導性區段以及低傳導性區段來傳送雷射。
8. 根據申請專利範圍第7項所述之雷射輻射系統，其中雷射傳送單元是建構成以高於在低傳導性區段中的速度來在高傳導性區段中傳送。
9. 根據申請專利範圍第7項所述之雷射輻射系統，其中雷射輸出控制器是建構成相對於在低傳導性區段中的雷射輸出而降低在高傳導性區段中的雷射輸出程度。
10. 根據申請專利範圍第1項所述之雷射輻射系統，其中雷射傳送控制器是建構成根據在被輻射的目標輻射區域中之複數個區段的區段類型，來修改在至少兩個不同速度值之間的雷射速度。
11. 根據申請專利範圍第10項所述之雷射輻射系統，其中雷射輸出控 制器是建構成根據在被輻射的目標輻射區域中之複數個區段的區段類型，來修改在至少兩個不同輸出值之間的雷射輸出程度。
12. 根據申請專利範圍第11項所述之雷射輻射系統，其中雷射傳送控制器以及雷射輸出控制器的操作是即時實施，且是相關於目標輻射區域的預定區段而同步。