Introducción
A medida que aumenta la demanda de tecnologías de visualización de vanguardia, se intensifica la búsqueda de métodos de empaque eficientes y confiables para pantallas orgánicas emisoras de luz (OLED). En esta búsqueda, el proceso de soldadura por láser de vidrio surge como un avance tecnológico que tiene el potencial de redefinir el empaque OLED. En este artículo técnico, profundizamos en un experimento integral que aprovecha los láseres ultrarrápidos para realizar soldadura láser de vidrio para empaques OLED. Este esfuerzo experimental no solo muestra la destreza de los láseres ultrarrápidos de nivel de femtosegundos, sino que también arroja luz sobre el innovador sistema de procesamiento de soldadura por fusión de vitrocerámica Han’s Laser, preparado para transformar la industria de pantallas planas.
Principio soldadura
Parámetros y configuración del experimento
El experimento se centra en un proceso meticuloso que demuestra las capacidades del proceso de soldadura por láser de vidrio. Una placa de vidrio de 0,3 mm de espesor, con un área de soldadura de 20 mm × 20 mm. El láser de femtosegundo de 20 W empleado está integrado en la máquina de soldadura por láser de Han desarrollada de forma independiente. Esta máquina cuenta con una plataforma de movimiento de mármol que garantiza una precisión milimétrica, un factor fundamental para lograr soldaduras impecables.
Estructura básica de la pantalla OLED
Los pasos secuenciales
Preparación de la superficie prístina: el experimento comienza con un meticuloso proceso de limpieza. Empleando un sistema de limpieza ultrasónico, la superficie de vidrio se somete a una limpieza a fondo, seguida de una secuencia de toallitas con alcohol y agua destilada. Luego, la superficie se seca meticulosamente, preparando el escenario para condiciones óptimas de soldadura.
Laminación de vidrio: las láminas de vidrio se colocan de forma segura mediante un accesorio especializado. El ajuste preciso de la presión garantiza que la distancia entre los dos vidrios del sustrato se mantenga por debajo de un cuarto de la longitud de onda del láser. Esta meticulosa unión óptica garantiza la integridad de la soldadura resultante.
Enfoque y alineación: la plataforma de movimiento de mármol entra en juego a medida que se ajusta la altura del eje Z para lograr el enfoque láser. La alineación del cabezal de soldadura láser se calibra cuidadosamente, lo que garantiza que su punto focal resida en la frita de vidrio entre los dos sustratos, según lo predeterminado por la distancia de trabajo del láser.
Precisión Láser: Con el aparato meticulosamente preparado, el experimento pasa a la fase de soldadura láser. El proceso controlado por software aprovecha los parámetros de proceso ajustables, que abarcan los atributos del láser, la velocidad de soldadura, la trayectoria y más. Esta sinfonía orquestada culmina con la soldadura precisa del vidrio a lo largo de la trayectoria predefinida.
Morfología de la costura de soldadura
Ventajas del láser ultrarrápido
Para el éxito del experimento es fundamental la utilización de láseres ultrarrápidos de nivel de femtosegundos. Estos láseres, que cuentan con duraciones de pulso del orden de picosegundos y femtosegundos, ejemplifican una energía máxima alta y efectos térmicos mínimos. Esta combinación permite la soldadura directa entre los componentes de vidrio, lo que elimina la necesidad de serigrafía de frita de vidrio y estructuras complejas de disipación de calor. El resultado es una fusión de vidrio que personifica la uniformidad, sin defectos como poros y deformaciones por estrés. Además, el impacto térmico es insignificante, lo que protege los delicados componentes alojados dentro del vidrio y se adhiere a los estrictos requisitos previos de hermeticidad esenciales para los empaques OLED.
Superficie de soldadura
Sistema de procesamiento de soldadura por fusión de vitrocerámica con Han’s Laser
Lo más destacado de este viaje es el sistema de procesamiento de soldadura por fusión de vitrocerámica láser de Han. Anclado por un láser ultrarrápido (femtosegundo/picosegundo) y un sistema de control de movimiento de alta precisión, esta innovación encuentra su base en el empaque de pantalla OLED, la soldadura de precisión y la fusión de vidrio y metal. Con precisión, control y un impacto térmico mínimo, este sistema abre perspectivas de posibilidades dentro del dominio de la soldadura de materiales transparentes y quebradizos.
Conclusión
El experimento del proceso de soldadura por láser de vidrio presenta un cambio de paradigma en el empaque OLED, que ejemplifica la potencia de los láseres ultrarrápidos y las metodologías de soldadura innovadoras. A medida que el sistema de procesamiento de soldadura por fusión de vitrocerámica Han’s Laser anuncia una nueva era de soldadura de precisión, el futuro de los empaques OLED se encuentra en el umbral de una confiabilidad y eficiencia sin precedentes. Este esfuerzo no solo contribuye a la evolución de la tecnología de visualización, sino que también significa la búsqueda continua de la excelencia en la ingeniería de precisión.