颗粒叠加图在液晶基板玻璃工艺对策中的应用

介绍了在TFT-LCD液晶基板玻璃半成品加工时容易产生颗粒的工序和设备情况,颗粒度超标时对下游LCD面板生产造成的影响。为了对策颗粒度超标的问题,在MES系统中引入了颗粒叠加图数据图形分析功能,并应成功用于实际生产线中,效果显著。     

废弃LCD面板低温破碎技术研究

为了高效、绿色回收废弃LCD面板中高价值的液晶成分和稀贵金属铟,需要先将LCD面板进行低温破碎,且控制温度在65℃以下,以保证液晶材料不会改性。为此,基于自行研制的LCD面板专用破碎机,研究了LCD面板破碎时温度场的分布情况与破碎工艺参数之间的关系,提出了一种简单高效、成本低、性能可靠的LCD面板低温破碎技术;确定了低温冷却方式,选择了廉价易得的冷却介质,设定了合理的冷却温度和冷却时间。试验结果表明,将LCD面板采用低温冷却、常温破碎的方法是经济可靠的,有效避免了液晶在破碎过程中因高温而改性的问题,而且可以降低成本。该技术成功用在LCD面板的破碎机上,为废弃液晶显示器的产业化回收奠定了基础,符合可持续发展的要求。     

针对大颗粒清洗系统的研发设计

玻璃基板作为平板显示器件的基础部件，是产业的关键材料之一，保证其表面的清洁度在工艺链中非常重要。TFT-LCD的制造过程中，主要采用了湿式清洗及超声波干式清洗等方法对玻璃基板的表面进行清洁，其主要针对微米级颗粒进行清洗，而后工艺模组段对毫米级颗粒比较敏感，且未有相关配套清洗系统。为应对模组段玻璃基板的清洁，以大颗粒的Particle为研究对象进行受力分析及理论计算，得出不同材质及大小的Particle悬浮所需要的风速。对清洗系统进行前期建模设计，并分析可行性，着重对其机械结构设计与气流进行分析研究，通过流体软件对负压腔体内的流体及压力分布进行分析。实体加工后进行实验，将实验结果与流体分析结果及理论计算进行对比验证分析。研发的清洗系统可在满足模组段玻璃基板清洁效率的前提下，提高产品的良率，不仅可以节约投资成本，同时也提高了产线的经济效益。     

PDP研磨机无接触防水系统

在PDP生产制造过程中,基板玻璃研磨加工过程中要使用冷却水,以防止磨焦和得到光滑的边缘,同时要求完全防止冷却水溅射到基板玻璃。随着PDP产品升级换代,尤其是第4代PDP窄边框产品,还要保证表面电极不受划伤。首先对PDP面板研磨工艺和生产设备进行介绍,然后根据4代产品对研磨工艺的要求,提出了一种利用水流密封、毛刷与屏不产生接触的防水装置的设计方案。     

玻璃基板无损剥离的建模与分析

化学机械抛光(CMP)是玻璃基板加工的一道重要工序,目前对玻璃基板的夹持方式普遍采用吸附垫进行吸附,抛光后需要将玻璃基板剥离(或称为卸片)。针对自动化剥离过程中玻璃基板容易碎裂造成经济效益损失,基于断裂力学理论,对玻璃基板的剥离过程进行了建模与分析,揭示了玻璃基板剥离与碎裂之间的竞争机制,并定义了竞争指数R来表征剥离与碎裂的竞争行为。为了量化竞争指数R,1)以宏观能量守恒为依据,设计并开展剥离实验,获得了玻璃基板与吸附垫界面的临界粘结断裂能;2)采用有限元软件ANSYS结合虚拟裂纹闭合技术(VCCT)仿真计算得到界面剥离能量释放率。应用竞争指数R,评估玻璃基板厚度与剥离速度对剥离与碎裂竞争行为的影响,确定了抛光工艺中常用的两种厚度的玻璃基板的临界剥离速度,最后开展玻璃基板的自动化剥离试验,试验结果表明本文提出的竞争机制及临界剥离速度的计算方法对玻璃基板无损剥离的自动化实现具有一定的指导意义。     

浅谈TFT液晶玻璃基板冷端加工Adhered Glass(ADG)缺陷管控办法

国内各大液晶面板厂家对玻璃基板表面品质有着严格的要求。以TFT液晶玻璃基板冷端加工生产工艺为研究对象,结合相关实践工作经验,针对TFT-LCD液晶玻璃基板在冷端加工中Adhered Glass缺陷管控进行分析,旨在提升我国TFT液晶玻璃基板加工水平。     

LCD切割线抽插式上料机的电控系统设计

在液晶(LCD)屏生产线的屏切割工艺段,为实现玻璃基板的自动上料,采用Q系列PLC、定位模块QD75D4、伺服系统(伺服驱动器、伺服电机)和触摸屏设计了玻璃基板抽插式上料机及其电控系统。详细介绍了该上料机的系统组成及软、硬件设计,阐述了伺服驱动器参数设置、PLC程序设计和触摸屏人机界面设计等过程。结果表明,该上料机在单机试运转和整线联动的测试中运行稳定、可靠,极大降低了人工成本,提高了生产效率。由实际生产统计数据显示:产能≥1.2万片/月,良品率≥97%,提高了投资回报率。     

玻璃基板垂度自动测量装置的设计

液晶玻璃基板需要进行垂度测量,以检测玻璃的垂度是否符合要求。传统方法由于操作过程不合理,存在操作误差,并且由于多点测量时间不一致,有时间差,也会带来误差,造成测量不准确。为了消除测量误差,提高测量准确度,设计了一套玻璃基板垂度自动测量装置。该装置可以自动升降玻璃基板,自动调整支撑架间距并且使用光电测距传感器同时测量不同点间距,从而得到玻璃的垂度值。经过实验验证,使用垂度测量装置测量精度达到0.2mm,保证了玻璃垂度测量的准确性和可靠性。     

基于PLC的液晶玻璃基板自动下料控制系统的研究

在对自动下料系统功能分析的基础上,研究采用PLC结合传感器检测技术、伺服系统和气动系统设计的基于PLC的液晶玻璃基板自动下料控制系统。实际生产表明:该控制系统可实现双工位自动下料,具有良好的稳定性,并且可以自适应多种型号的液晶玻璃基板自动下料。     

一种新型LCD玻璃掰片机构的设计

阐述了LCD玻璃的切割断裂机理,基于该理论,设计了一种LCD玻璃掰片机构,并介绍了机构的组成及工作原理,以期为以后LCD液晶玻璃切割裂片设备的研究提供参考。     

An optimal yield mapping approach for the small and medium sized liquid crystal displays

The ability to improve yield in the manufacturing process is an important competitiveness determinant for LCD factories. The TFT-LCD contains three major manufacturing sectors: the array, cell, and module assembly processes. The yield loss from the cell process is one of the most critical steps. To increase the cell process yield, more conforming LCD panels must be produced from one glass substrate. The sorter is a robot used in LCD manufacturing systems to achieve higher yield for matching TFT and CF plates. This sorter contains several ports that can transfer CF glasses from CF cassettes to match TFT glasses. In this paper, the Hungarian method is applied to solve the yield-mapping problem with the sorter. This method provides an optimal solution to improve the cell process yield .     

光学检测下气浮支承的玻璃薄板变形

液晶玻璃基板在线检测过程中对玻璃板在垂直方向上的变形量有严格的要求,为了确定在指标要求光学检测精度下的喷嘴间距。本文基于弹性薄板的小挠度弯曲理论对气浮支承下的液晶玻璃板进行理论分析,推导出液晶玻璃薄板在吹吸喷嘴作用下的最大挠度计算公式,分析得出最大挠度与通孔间距的二次方、载荷集度成正比;通过Fluent对液晶玻璃基板气浮支承系统进行仿真,得到了不同的喷嘴孔间距下的载荷分布以及玻璃基板最大位移处受到载荷的准确值,从满足玻璃板最大位移要求、气膜面的压力分布状况及经济性方面综合考虑得到气膜单元的通孔横向间距范围,给出了采用气浮支承传输的液晶玻璃基板光学检测仪器的喷嘴布置参数,即喷嘴的合理间距应处于20~25mm之间。     

A numerical study on the flow and heat transfer characteristics in a noncontact glass transportation unit

Vertical sputtering systems are key equipment in the manufacture of liquid crystal display (LCD) panels. During the sputtering process for LCD panels, a glass plate is transported between chambers for various processes, such as deposition of chemicals on the surface. The minimization of surface scratches and damage to the glass, the rate of consumption of gas, and the stability of the floating glass-plate are key considerations in the design of a gas pad. To develop new, non-contact systems of transportation for large, thin glass plates, various shapes of the nozzle of a gas pad unit were considered in this study. In the proposed nozzle design, negative pressure was used to suppress undesirable fluctuations of the glass plate. After the nozzle’s shape was varied through numerical simulations in two dimensions, we determined the optimal shape, after which three-dimensional analyses were carried out to verify the results from the two-dimensional analyses. The rate of heat transfer from the glass plate, as a result of the gas jet, was also investigated. The average Nusselt number at the glass surface varied from 22.7 to 26.6 depending on the turbulence model, while the value from the correlation for the jet array was 23.5. It was found that the well-established correlation equation of the Nusselt number for the circular jet array can be applied to the cooling of the glass plates.     

智能公路画线车超声测距定位系统的开发与研究

开发了用于公路画线车定位的超声波测距系统。系统由超声波测距模块、DSP、温度补偿模块、LCD和键盘等5部分构成,超声波测距模块采用超声专用芯片LMl812,以TMS320LF2407单片数字处理器控制超声波的发送和数据采集,通过回波时间计算并确定画线车相对参照物的距离及位置。通过试验确定超声测距系统的有效测量范围为60～700cm。超声探头的安装高度严重影响系统的测定结果,对于110cm高的护栏,超声探头的适宜安装高度为100～110cm。在100～700cm范围内,超声测距系统的相对测量误差小于5％,可以满足公路画线的要求。     

LCD工艺中使用的碱性溶液对SiO2膜层的刻蚀作用

钠钙玻璃基片上的SiO₂膜层在很大程度上决定了液晶显示器件(LCD)的化学稳定性及使用寿命。本文以射频溅射法制备的SiO₂膜层为样品,结合LCD工艺特点,初步研究分析了其工艺流程中所使用的不同碱性溶液对SiO₂膜层不同的刻蚀作用。本文的结论有利于在LCD工艺中更好地保护SiO₂膜层。     

镀铬对光刻胶全息光栅掩模槽形的影响

为了研究镀铬对光刻胶光栅掩模槽形的影响,分析了铬膜反射引起的沿垂直光刻胶表面的驻波效应。分析表明驻波效应的对比度为0.28,不能忽略。将镀铬基底与普通的玻璃基底的掩模槽形对比,发现明显的不同。槽形模拟表明这种不同是由于驻波效应引起的。驻波效应会使掩模形成阶梯结构,且阶梯高度差正好为驻波波节间距离。     

Imaging stretched single DNA molecules by pulsed-force-mode atomic force microscopy

The effect of a surface water layer on DNA strands deposited on a substrate was studied by atomic force microscopy (AFM). DNA molecules were deposited and stretched on chemically modified glass coverslips by a molecular combing method. Lambda bacteriophage DNA molecules were aligned on the organosilane-modified substrate surfaces by chemical and physical adsorption during the molecular combing. The combed DNA molecules were observed in humidity-controlled air and in aqueous solutions by pulsed-force-mode AFM (PFM-AFM). Chemical modification of cantilevers with an Au-coated tip by organothiol compounds was also applied to DNA observation. Mapping adhesive forces in aqueous media was useful to discriminate chemically the DNA strands from the substrate surface. The results suggest that PFM-AFM can be used widely to image the stretched DNA molecules on the silane-modified substrates.     

A study on the new substrate handler for the OLED evaporating process system

Trends in display sizes have hauled the enlargement of mother glass substrates. The enlargement of substrates requires the improvement of the evaporation system design for organic light-emitting device (OLED) fabrication process. Some difficulties may arise regarding the deflection of a large glass substrate during its aligning operation of the vacuum evaporation process due to its thinness. In the case of the 3G OLED glass substrate, the deflection is 1～3 mm. But for the 4G OLED, the deflection of the glass is 34 mm under clamping-end boundary condition. Therefore, it is difficult to align the keys and the marks in the 4G glass substrate. To address the glass-deflection problem during the aligning operation, a new glass handling method is proposed in this study. The glass deflection can be largely improved by applying the boundary conditions of the glass substrate. The aim of this study is to simulate a glass substrate and to propose a new design concept for the glass handler of the evaporation system for improving the aligning accuracy. Experiments were conducted to verify the effectiveness of the proposed method for minimizing glass deflection. This new design of a glass substrate handler may be useful in manufacturing large OLED displays.     

纳米氧化硅在玻璃基片表面亚纳米级抛光中的应用

为满足先进电子产品对玻璃基片表面超光滑的要求,制备了一种纳米氧化硅抛光液,并研究了氧化硅粒子大小、抛光时间等参数对玻璃基片抛光后表面粗糙度、材料去除速率的影响。ZYGO形貌仪表明,采用纳米氧化硅抛光液,可以使玻璃表面粗糙度达到0.5 nm左右。AFM表明,抛光后的玻璃基片表面超光滑且无划痕等微观缺陷。     

壁虎在垂直的不同材料表面的运动与附着行为研究

用动物全空间运动行为-反力测试系统测试记录了大壁虎(gekko gecko)在垂直的玻璃、有机玻璃、铝和不锈钢表面的运动行为和运动反力。分析了壁虎在垂直的不同材料表面的运动附着能力与材料表面特性之间的关系。大壁虎在玻璃、有机玻璃、铝表面上采用对角步态向上爬行,运动与附着能力依次降低,在不锈钢表面不能爬行与附着。在玻璃表面的爬行速度是铝表面爬行速度的两倍。壁虎主要通过提高步频来提高速度。在运动与附着能力较弱的表面,壁虎对壁面的运动反力较小,通过降低爬行速度、提高占空比、增加腿的附着时间来保证运动的稳定与安全,并通过轴向力克服身体重力向上爬行,通过侧向力和法向力使身体稳定地附着在壁面上。壁虎在垂直表面的运动与附着能力随着接触面材料表面能的增加而提高。