一种TFT基板玻璃厚度分布的控制装置及方法与流程

本发明属于溢流下拉法基板玻璃制造领域，具体涉及到一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置及方法。

背景技术：

1、基板玻璃的主流生产是溢流下拉法，是将熔融玻璃液送入溢流设备上部u型槽内，待溢流槽盛满后，玻璃液会自然从槽顶部两边溢流出来，溢流装置根部汇聚形成玻璃带，在重力的作用下向下流动，再经过牵引辊的牵引拉成基板玻璃。该生产方法，玻璃带不与外界相接触，玻璃的厚度由溢流装置的溢流设计路径和溢流工艺决定。

2、现有技术存在以下问题，在tft基板玻璃溢流下拉生产中，玻璃基板的厚度形态分布主主要由溢流设备的溢流设计曲线、玻璃的溢流粘度(等同于温度，以下简称温度)和成形粘度(等同于温度，以下简称温度)工艺决定的。从理论上讲，溢流槽内溢流下来的粘度越均匀，成形粘度满足玻璃特性，厚度分布均匀性越好。随着大流量、大尺寸的tft玻璃基板的生产，对溢流设备的设计曲线分布的要求也越高，一旦设计固定，设备上机后，厚度分布形态主要取决玻璃的溢流温度和成形温度工艺。但是玻璃溢流粘度和成形粘度无法准确的真实测量，所有玻璃基板厚度受二者影响较大，一旦厚度分布形态整体或者局部分布出现问题，厚度品位差，严重影响后续的生产、客户的使用。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置及方法，解决了玻璃基板的厚度形态形成中，由于玻璃溢流温度和成型温度无法准确测量，使得厚度形态整体或局部分布出现问题，厚度品位较差，影响生产和客户需求的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，包括玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备、玻璃成形加热设备、玻璃溢流温度检测设备和玻璃成形温度检测设备，其中，溢流装备分为溢流区、过渡区和成型区，玻璃溢流区加热设备沿溢流玻璃带长度方向设置在溢流区中，玻璃溢流温度检测设备沿溢流玻璃带长度方向在溢流区中间隔布置多个，玻璃液过渡区加热设备沿溢流玻璃带长度方向设置在过渡区中，玻璃成形加热设备沿溢流玻璃带长度方向设置在成型区中，玻璃成形温度检测设备沿溢流玻璃带长度方向在成型区中间隔布置多个；玻璃溢流温度检测设备和玻璃成形温度检测设备均与玻璃液接接触用于检测玻璃液的真实温度，并根据玻璃液的真实温度来调整玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备、玻璃成形加热设备的温度。

3、进一步的，所述玻璃溢流区加热设备为碳化硅材料，整个加热区域电阻一致，加热功率为0-20000w。

4、进一步的，所述玻璃成形加热设备为碳化硅材料，加热功率为0-50000w。

5、进一步的，所述玻璃成形加热设备上设置有高发热段，所述高发热段位于玻璃成形加热设备的两侧和中间。

6、进一步的，所述玻璃液过渡区加热设备为碳化硅材料，加热功率为0-15000w。

7、进一步的，通过调节玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备和玻璃成形加热设备的功率调节溢流装备溢流区、过渡区和成形区的温度，溢流区、过渡区、成形区的温度差值小于20℃，且溢流区温度≥过渡区温度≥成形区温度。

8、进一步的，玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备和玻璃成形加热设备的功率每升高1000w，对应温度升高1.5℃。

9、本发明还提供一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置的使用方法，具体步骤如下：

10、s1利用玻璃溢流温度检测设备、玻璃成形温度检测设备分别测量溢流区、成形区的温度趋势；

11、s2根据得到温度趋势，基于粘度张压应力理论调节玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备、玻璃成形加热设备的功率使玻璃的厚度分布形态为边部厚、中间薄。

12、进一步的，s2中，调节玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备、玻璃成形加热设备的功率，令玻璃的中间温度高于边部温度在3℃-5℃。

13、进一步的，s2中，调节玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备、玻璃成形加热设备的功率，令玻璃的厚度分布形态为中间较边部薄10μm-15μm。

14、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

15、本发明提供了一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，通过在tft基板玻璃厚度形态的成形区域设备上设定不同的玻璃工艺区间，即将溢流装备分为溢流区、过渡区和成型区，通过在溢流区和成型区设置温度检测设备检测对溢流、成形区的玻璃温度，同时分别在溢流区、过渡区和成型区设置加热设备，基于检测的温度调整各个加热设备的温度达到最佳的溢流温度和成形温度，让溢流和成形的玻璃粘度达到最合适，得到最优的玻璃厚度分布形态，解决了玻璃溢流粘度和成形粘度无法准确的真实测量，厚度分布形态整体或者局部分布出现问题，厚度品位差，严重影响后续的生产、客户的使用的问题。

16、进一步的，在开始生产期间，玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备、玻璃成形加热设备设定成同样加热功率，移动玻璃溢流温度检测设备和玻璃成形温度检测设备，使玻璃溢流温度检测设备和玻璃成形温度检测设备接触玻璃液，测量玻璃液真实温度，与工作位相对比，作为玻璃真实温度参考；若需要玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备、玻璃成形加热设备改变加热功率，重新按照上述方法进行对比，精准掌握玻璃液的温度，便于控制玻璃的厚度分布。

技术特征：

1.一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，其特征在于，包括玻璃溢流区加热设备(2)、玻璃液过渡区加热设备(3)、玻璃成形加热设备(4)、玻璃溢流温度检测设备(6)和玻璃成形温度检测设备(7)，其中，溢流装备(1)分为溢流区、过渡区和成型区，玻璃溢流区加热设备(2)沿溢流玻璃带(14)长度方向设置在溢流区中，玻璃溢流温度检测设备(6)沿溢流玻璃带(14)长度方向在溢流区中间隔布置多个，玻璃液过渡区加热设备(3)沿溢流玻璃带(14)长度方向设置在过渡区中，玻璃成形加热设备(4)沿溢流玻璃带(14)长度方向设置在成型区中，玻璃成形温度检测设备(7)沿溢流玻璃带(14)长度方向在成型区中间隔布置多个；玻璃溢流温度检测设备(6)和玻璃成形温度检测设备(7)均与玻璃液接接触用于检测玻璃液的真实温度，并根据玻璃液的真实温度来调整玻璃溢流区加热设备(2)、玻璃液过渡区加热设备(3)、玻璃成形加热设备(4)的温度。

2.根据权利要求1所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，其特征在于，所述玻璃溢流区加热设备(2)为碳化硅材料，整个加热区域电阻一致，加热功率为0-20000w。

3.根据权利要求1所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，其特征在于，所述玻璃成形加热设备(4)为碳化硅材料，加热功率为0-50000w。

4.根据权利要求3所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，其特征在于，所述玻璃成形加热设备(4)上设置有高发热段(5)，所述高发热段(5)位于玻璃成形加热设备(4)的两侧和中间。

5.根据权利要求1所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，其特征在于，所述玻璃液过渡区加热设备(3)为碳化硅材料，加热功率为0-15000w。

6.根据权利要求1所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，其特征在于，通过调节玻璃溢流区加热设备(2)、玻璃液过渡区加热设备(3)和玻璃成形加热设备(4)的功率调节溢流装备溢流区、过渡区和成形区的温度，溢流区、过渡区、成形区的温度差值小于20℃，且溢流区温度≥过渡区温度≥成形区温度。

7.根据权利要求6所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置，其特征在于，玻璃溢流区加热设备(2)、玻璃液过渡区加热设备(3)和玻璃成形加热设备(4)的功率每升高1000w，对应温度升高1.5℃。

8.权利要求1～7中任一项所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置的使用方法，其特征在于，具体步骤如下：

9.根据权利要求8所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置的使用方法，其特征在于，s2中，调节玻璃溢流区加热设备(2)、玻璃液过渡区加热设备(3)、玻璃成形加热设备(4)的功率，令玻璃的中间温度高于边部温度在3℃-5℃。

10.根据权利要求8所述的一种tft基板玻璃厚度分布的控制装置的使用方法，其特征在于，s2中，调节玻璃溢流区加热设备(2)、玻璃液过渡区加热设备(3)、玻璃成形加热设备(4)的功率，令玻璃的厚度分布形态为中间较边部薄10μm-15μm。

技术总结
本发明提供一种TFT基板玻璃厚度分布的控制装置及方法，溢流装备分为溢流区、过渡区和成型区，玻璃溢流区加热设备沿溢流玻璃带长度方向设置在溢流区中，玻璃溢流温度检测设备沿溢流玻璃带长度方向在溢流区中间隔布置多个，玻璃液过渡区加热设备沿溢流玻璃带长度方向设置在过渡区中，玻璃成形加热设备沿溢流玻璃带长度方向设置在成型区中，玻璃成形温度检测设备沿溢流玻璃带长度方向在成型区中间隔布置多个；玻璃溢流温度检测设备和玻璃成形温度检测设备均与玻璃液接接触用于检测玻璃液的真实温度，并调整玻璃溢流区加热设备、玻璃液过渡区加热设备、玻璃成形加热设备的温度。本发明解决了玻璃基板厚度品位较差的问题。

技术研发人员：姚慧慧,葛新庆,赵荣,江可,刘强,宋月
受保护的技术使用者：彩虹显示器件股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22