[發明專利]一種激光封裝設備及封裝方法

在審

• 申請號: 201410238191.5
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN105226204A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 崔國棟;朱樹存;馬明英
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L51/56
• 分類號: H01L51/56
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅

1.一種激光封裝設備，用于對封裝單元進行密封，沿光束傳播方向依次包括：

光源，用于產生一激光束；

照明單元，其特征在于包括光束整形單元，將所述激光束在垂直于光傳播方向的截面整形為一中間光強小且邊緣光強大的凹型光斑；以及

振鏡掃描單元，使凹形光斑沿封裝單元的封裝線進行掃描，所述凹型光斑在所述封裝線表面沿非掃描方向分布，所述非掃描方向與掃描方向垂直。

2.如權利要求1所述的激光封裝設備，其特征在于，所述振鏡掃描單元為一基于遠心F-theta掃描鏡組。

3.如權利要求2所述的激光封裝設備，其特征在于，所述振鏡掃描單元包括：

第一反射鏡；

第二反射鏡；

遠心F-theta掃描鏡組，使所述凹型光斑垂直入射所述封裝單元的封裝線；以及

伺服驅動單元，所述驅動單元帶動所述第一反射鏡、第二反射鏡轉動使所述凹型光斑沿所述封裝線掃描。

4.如權利要求1所述的激光封裝設備，其特征在于，所述照明單元還包括擴束準直單元以及勻光單元，所述激光束依次經過所述擴束準直單元以及勻光單元后進入所述光束整形單元。

5.如權利要求4所述的激光封裝設備，其特征在于，所述擴束整形單元為由單透鏡或望遠鏡系統構成。

6.如權利要求4所述的激光封裝設備，其特征在于，所述勻光單元由微透鏡陣列或積分棒組成。

7.如權利要求1所述的激光封裝設備，其特征在于，所述光束整形單元包括二元光學元件或微透鏡陣列。

8.如權利要求1所述的激光封裝設備，其特征在于，所述凹型光斑呈中心對稱分布。

9.如權利要求1所述的激光封裝設備，還包括龍門架，用于承載光源、照明單元以及振鏡掃描單元。

10.如權利要求1所述的激光封裝設備，還包括承載臺，用于承載所述封裝單元。

11.如權利要求1所述的激光封裝設備，其特征在于，所述振鏡掃描單元匯聚的光斑的最大直徑為d＝K×λ×f_number，其中K為常數，λ為激光的波長，f_number為振鏡掃描單元鏡片組的有效焦距與入射光瞳直徑的商。

12.一種激光封裝方法，用于對封裝單元進行密封，其特征在于，對一激光束進行光束整形，經光束整形的所述激光束在垂直于光傳播方向的截面整形為一中間光強小且邊緣光強大的凹型光斑；所述凹型光斑經過振鏡掃描單元后對所述封裝單元的封裝線進行掃描。

13.一種激光封裝方法，用于對陣列式封裝單元進行密封，其特征在于，包括：

步驟1：將陣列式封裝單元傳輸至承載臺；

步驟2：龍門架承載激光系統運動至待封裝單元；

步驟3：主控制系統控制激光系統開啟產生凹型光斑照射待封裝單元的封裝線；

步驟4：承載臺靜止，使凹型光斑沿封裝線進行掃描，使封裝線的玻璃料熔化完成待封裝單元密封；

步驟5：主控制系統關閉激光系統，并判斷所述待封裝單元是否為陣列式封裝單元中的最后一個封裝單元，若是最后一個待封裝單元，則結束所述激光封裝方法，若否則執行下一步驟，

步驟6：驅動龍門架帶動激光系統運動至下一待封裝單元處并執行上述步驟3-步驟5直至所有的待封裝單元均完成封裝。

14.如權利要求13所述的激光封裝方法，其特征在于，還包括將凹型光斑與所述待封裝單元進行對準的步驟。

15.如權利要求13所述的激光封裝方法，其特征在于，在步驟4中，是利用順序周線掃描或者準同步掃描的方式，使凹型光斑照射待封裝單元的封裝線。