本发明涉及激光加工,具体涉及micro-led修复方法与修复设备。
背景技术:
1、micro-led是传统发光二极管微缩化、去衬底、尺寸小于50μm的半导体发光单元,具有自发光、体积小、高分辨率、高流明效率、高亮度输出能力、高对比度、高调制带宽、长寿命和高稳定性等优势特点,可用于微显示、车载、移动产品等诸多场景,在微型显示器件方面,相比于lcd和oled显示,micro-led显示具有更高的亮度、对比度、分辨率、更长的寿命、更快地响应度等优异性能。
2、micro-led相对于传统显示技术有诸多优点,但同时,micro-led劣势也很明显:由于巨量转换的原因,良品率还需要提升,且由于micro-led晶粒太小,返修成本过高。目前业界普遍使用的micro-led修复方式是:去除不良芯片→清理锡面→涂布锡膏→贴附优良芯片→激光焊接固化,现有的加工效率低,精度不高。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足,本发明提供一种micro-led修复方法与修复设备,通过物镜高度的调节来自动追焦,提高加工的精度,同时提高加工效率。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
3、micro-led修复方法,其包括以下步骤:
4、s1,采用电动光阑可对激光光斑进行整形,整形后的激光光斑经过物镜作用于micro-led上;
5、s2,成像组件中光源模组发射的成像光与激光同轴并照射到micro-led上形成反射光,反射光进入成像组件中成像模组,成像模组反馈micro-led上激光光斑聚焦情况;
6、s3,z轴模组带动所述物镜上下移动,使成像模组反馈的micro-led上激光光斑聚焦情况达到指定聚焦度;
7、s3,测高传感器发出的光线与激光同轴并照射到micro-led上,所述光线返回至测高传感器以确定micro-led的高度;
8、s5,z轴模组根据测高传感器检测到的micro-led的高度变化带动所述物镜上下移动,进行自动化追焦;
9、s6,达到指定聚焦度的激光光斑作用于micro-led上实现芯片去除、焊盘修整或焊接固化。
10、本发明还提供的技术方案是:
11、micro-led修复设备,包括支撑架、激光加工组装置、物镜组件、z轴模组和t轴模组,所述物镜组件沿t轴方向滑动连接于所述支撑架上,所述t轴模组用于驱动所述物镜组件移动,以使物镜组件中不同倍率的物镜移动至激光加工组装置射出激光的同轴位置,所述激光加工组装置沿z轴方向滑动连接于所述支撑架上,所述z轴模组用于驱动所述支撑架移动,以调节所述物镜组件在z轴方向的位置。
12、作为上述技术方案的进一步改进,所述激光加工组装置包括外壳,所述外壳与所述支撑架之间设置有直线导轨,所述支撑架通过所述直线导轨沿z轴方向相对于所述外壳滑动。
13、作为上述技术方案的进一步改进,所述z轴模组包括升降电机,所述升降电机的固定端安装于所述外壳上,所述升降电机的输出端与所述支撑架连接。
14、作为上述技术方案的进一步改进,所述物镜组件包括安装板以及安装于所述安装板上的多个不同倍率的物镜;所述支撑架上设置有避让口,当所述t轴模组驱动所述物镜移动至指定位置时,所述激光加工组装置射出激光穿过所述避让口后射入所述物镜。
15、作为上述技术方案的进一步改进,所述t轴模组包括直线电机,所述直线电机的定子与所述安装板固定连接,所述直线电机的动子与所述支撑架固定连接。
16、作为上述技术方案的进一步改进,所述激光加工组装置包括测高传感器,所述测高传感器用于检测待加工的micro-led与物镜之间的距离。
17、作为上述技术方案的进一步改进,所述激光加工组装置还包括激光发生组件、成像组件和合束镜,所述激光发生组件用于发射激光,所述激光依次经过所述合束镜及物镜作用于micro-led;所述成像组件包括光源模组、分束镜和成像模组,所述光源模组用于发射成像光,所述成像光依次经过所述分束镜、所述合束镜和所述物镜后作用于所述micro-led而形成反射光,所述反射光依次经过所述物镜、所述合束镜和所述分束镜而射入所述成像模组;所述合束镜对作用于micro-led的所述激光和所述成像光进行同轴合束。
18、作为上述技术方案的进一步改进,所述激光发生组件包括激光器、第一反射镜、振镜和第二反射镜,所述激光器发出的激光依次经过第一反射镜、振镜及第二反射镜后射入所述合束镜。
19、作为上述技术方案的进一步改进,所述成像组件还包括第三反射镜和管透镜,所述反射光依次经过所述物镜、合束镜、分束镜、管透镜及第三反射镜后进入成像模组。
20、本发明的有益效果是:本发明中通过t轴模组带动物镜组件水平移动,从而可以选择不同倍率的物镜,然后通过z轴模组来调节物镜高度,从而调整物镜与micro-led待修复位置的距离,调整物镜高度能够进行自动追焦,追焦时间短,追焦时间为30ms,通过追焦提高micro-led修复时的加工精度,加工精度可达1um-2um。
1.micro-led修复方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.micro-led修复设备,其特征在于,包括支撑架、激光加工组装置、物镜组件、z轴模组和t轴模组,所述物镜组件沿t轴方向滑动连接于所述支撑架上,所述t轴模组用于驱动所述物镜组件移动,以使物镜组件中不同倍率的物镜移动至激光加工组装置射出激光的同轴位置,所述激光加工组装置沿z轴方向滑动连接于所述支撑架上,所述z轴模组用于驱动所述支撑架移动,以调节所述物镜组件在z轴方向的位置。
3.根据权利要求2所述的micro-led修复设备,其特征在于,所述激光加工组装置包括外壳,所述外壳与所述支撑架之间设置有直线导轨,所述支撑架通过所述直线导轨沿z轴方向相对于所述外壳滑动。
4.根据权利要求3所述的micro-led修复设备,其特征在于,所述z轴模组包括升降电机,所述升降电机的固定端安装于所述外壳上,所述升降电机的输出端与所述支撑架连接。
5.根据权利要求2所述的micro-led修复设备,其特征在于,所述物镜组件包括安装板以及安装于所述安装板上的多个不同倍率的物镜;所述支撑架上设置有避让口,当所述t轴模组驱动所述物镜移动至指定位置时,所述激光加工组装置射出激光穿过所述避让口后射入所述物镜。
6.根据权利要求5所述的micro-led修复设备,其特征在于,所述t轴模组包括直线电机,所述直线电机的定子与所述安装板固定连接,所述直线电机的动子与所述支撑架固定连接。
7.根据权利要求5所述的micro-led修复设备,其特征在于,所述激光加工组装置包括测高传感器,所述测高传感器用于检测待加工的micro-led与物镜之间的距离。
8.根据权利要求5所述的micro-led修复设备,其特征在于,所述激光加工组装置还包括激光发生组件、成像组件和合束镜,所述激光发生组件用于发射激光,所述激光依次经过所述合束镜及物镜作用于micro-led;所述成像组件包括光源模组、分束镜和成像模组,所述光源模组用于发射成像光,所述成像光依次经过所述分束镜、所述合束镜和所述物镜后作用于所述micro-led而形成反射光,所述反射光依次经过所述物镜、所述合束镜和所述分束镜而射入所述成像模组;所述合束镜对作用于micro-led的所述激光和所述成像光进行同轴合束。
9.根据权利要求8所述的micro-led修复设备,其特征在于,所述成像组件还包括第三反射镜和管透镜,所述反射光依次经过所述物镜、合束镜、分束镜、管透镜及第三反射镜后进入成像模组。
10.根据权利要求8所述的micro-led修复设备,其特征在于,所述激光发生组件包括激光器、第一反射镜、振镜和第二反射镜,所述激光器发出的激光依次经过第一反射镜、振镜及第二反射镜后射入所述合束镜。