[发明专利]无斜裂角LED芯片切割方法、光学透镜组件及激光切割设备

权利要求书

1.一种基于无斜裂角LED芯片切割方法，对以蓝宝石为衬底的晶圆片进行切割，晶圆片位于蓝宝石正面，其特征在于，所述方法包括：

激光器发出的激光束通过扩束镜增大光斑直径后，再通过第一可调光栅将光斑压缩到预设直径；

激光束通过激光光束整形镜组件转变成贝塞尔环型光束，所述贝塞尔环型光束聚焦到蓝宝石背面以进行垂直切割。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，激光器发出的激光束通过扩束镜增大光斑直径后，再通过第一可调光栅将光斑压缩到预设直径之前，包括：

固定蓝宝石晶圆片：在所述蓝宝石晶圆片外周粘贴一圈黏膜，用激光切割设备的固定夹具夹持所述黏膜外表面。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在激光器发出的激光束通过扩束镜增大光斑直径后，再通过第一可调光栅将光斑压缩到预设直径的步骤中包括：

所述扩束镜增大的光斑直径为R，5mm≤R≤11mm。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述预设直径的光斑透过所述激光光束整形镜组件对蓝宝石进行切割，切割后的蓝宝石断面的斜裂角的角度小于1.5度；

所述切割时的蓝宝石断面全部贯穿，或者所述切割时的蓝宝石断面所对应的背面或者正面留有留白区域。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光束通过激光光束整形镜组件具体包括：

所述激光光束整形镜组件包括锥透镜和聚焦透镜，激光束依次通过锥透镜和聚焦透镜，所述聚焦透镜沿光轴放置，并平行于所述锥透镜。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述激光束通过激光光束整形镜组件具体包括：

所述激光光束整形镜组件还包括第二可调光栅，所述第二可调光栅位于所述锥透镜和聚焦透镜之间，激光束依次通过锥透镜、第二可调光栅和聚焦透镜。

7.根据权利要求5或6所述方法，其特征在于，

所述贝塞尔环型光束聚焦到所述蓝宝背面上是以同心圆的方式聚集，且所述蓝宝背面呈现出同心圆光束。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述光斑直径R包括6mm、7mm、8mm、9.8mm、10mm、10.1mm及10.2mm。

9.一种光学透镜组件，其特征在于，包括：

依次放置的扩束镜、第一可调光栅和激光光束整形镜组件，所述激光光束整形镜组件包括锥透镜和聚焦透镜，所述聚焦透镜沿光轴放置，并平行于所述锥透镜；

激光束依次通过所述扩束镜、第一可调光栅、锥透镜和聚焦透镜，且从锥透镜输入并从聚焦透镜输出的激光束转变成贝塞尔环型光束。

10.一种激光切割设备，其特征在于，包括：

激光器、控制平台和权利要求9所述的光学透镜组件，所述激光器用于发出一激光束，所述控制平台用于放置蓝宝石晶圆片和调节蓝宝石晶圆片位置，所述光学透镜组件用于将该激光束汇聚成贝塞尔环型光束，所述贝塞尔环型光束用于切割蓝宝石晶圆片为衬底的蓝宝石。