用于光电器件封装的超声波键合方法及专用超声波焊机

摘要

本发明公开了一种用于光电器件封装的超声波键合方法及专用超声波焊机，本发明超声波键合方法包括使待焊接元件的固定和精确对位，向待焊接元件施加初始夹持力，使待焊接元件夹紧玻璃密封料，将超声波焊机产生的高频振动能量通过导能构件传递到键合作用表面上，使待焊接元件实现不变形快速焊接封装。本发明专用超声波焊机包括超声波发生器、夹持构件、导能构件和温控装置。本发明可以准确并精密地利用能量，通过能量传递和转化实现待焊接元件的气密式封装，能显著地改善半导体光电器件封装层残余应力分布状态，减少应力集中，保障半导体光电器件的封装质量，并提高光电器件的使用寿命，可广泛应用OLED、太阳能电池及其它半导体光电器件的封装。

主权项

一种用于光电器件封装的超声波键合方法，其特征在于，包括如下步骤：a. 利用夹持构件将待键合的玻璃盖板（5）和玻璃基板（6）进行固定和精确对位；b. 在步骤a的所述玻璃盖板（5）和玻璃基板（6）之间置入玻璃密封料，所述玻璃密封料嵌实所述玻璃盖板（5）和玻璃基板（6）之间的夹缝，并构成玻璃封条（8），所述玻璃盖板（5）和所述玻璃基板（6）分别与所述玻璃封条（8）形成直接接触的键合作用表面区域（11）；c. 向步骤b中的所述玻璃盖板（5）和玻璃基板（6）施加初始压力，使玻璃盖板（5）和玻璃基板（6）夹紧所述玻璃封条（8）；d. 利用超声波发生器（1）产生高频振动能量，通过导能构件将高频振动能量传递到玻璃封条（8）的键合作用表面区域（11）内，在所述夹紧构件的夹持力和高频振动能量的作用下，在键合作用表面区域（11）内产生局部摩擦热能，使所述玻璃密封料在摩擦热的作用下熔融；e．所述玻璃封条（8）、玻璃盖板（5）和玻璃基板（6）共同形成玻璃密封体，步骤d中的所述键合作用表面区域（11）内的熔融玻璃密封料经冷却后，固化形成玻璃密封体的密封边界，将光电功能元件（9）封装于其内，实现待键合的玻璃盖板（5）和所述玻璃基板（6）的不变形快速焊接封装。