玻璃基板制造過程中的傳送方式

閔蛟 王新勇

（成都中光電科技有限公司 成都 611730）

0 引言

在現(xiàn)有玻璃基板的制造過程中，大體上采用了垂直傳送法、水平傳送法、氣浮無接觸傳送法以及各傳送法交叉運(yùn)用方式。當(dāng)然，無論是哪一種傳送方法，首要目的為確保玻璃基板制造過程中，不產(chǎn)生額外缺陷，提高工作效率，保證玻璃基板傳送過程受控，從而確保為客戶提供高質(zhì)量的玻璃基板。

1 垂直傳送

垂直傳送適用于溢流熔融法生產(chǎn)的玻璃基板，其傳送方式為：玻璃基板通過熔爐成型出來后，垂直向下流入潔凈等級小于1000級的潔凈間，再用機(jī)械手臂，在玻璃基板非品質(zhì)區(qū)（＜10 mm）內(nèi)夾持玻璃上端，使整個(gè)玻璃呈自然垂直狀態(tài)，機(jī)械手夾持玻璃后，將玻璃放置于自動(dòng)化傳輸系統(tǒng)內(nèi)，即可達(dá)到垂直傳送的目的。

優(yōu)點(diǎn)：玻璃基板剛從熔爐退火出來時(shí)，玻璃表面溫度可高達(dá)300 ℃以上，任何一點(diǎn)的人為接觸都會(huì)在玻璃基板表面留下缺陷，采用此法可盡量避免污染，不會(huì)造成玻璃板表面的人為劃傷，對玻璃基板后續(xù)制程有決定性的作用。

缺點(diǎn)：玻璃基板夾持距離較短，容易發(fā)生玻璃滑落現(xiàn)象，玻璃在傳送時(shí)，呈現(xiàn)自然垂直，容易受氣流影響發(fā)生晃動(dòng)，從而導(dǎo)致與設(shè)備的碰撞。

針對此法的優(yōu)缺點(diǎn)，通過不斷摸索，將機(jī)器手臂夾爪的內(nèi)部安裝具有抗高溫且防滑的阻尼橡膠軟墊，同時(shí)調(diào)節(jié)機(jī)器手臂夾持力度，保證夾緊的同時(shí)而不至于夾碎玻璃，當(dāng)夾持部位與玻璃接觸時(shí)，阻尼橡膠軟墊與玻璃表面摩擦力較大，不會(huì)再發(fā)生玻璃滑落現(xiàn)象；再輔助以潔凈間氣流回風(fēng)設(shè)置，讓潔凈氣流平行于玻璃行進(jìn)方向，盡量減小傳送過程中玻璃的晃動(dòng)，可有效避免發(fā)生碰撞事故。

此法可應(yīng)用在溢流法玻璃基板的熱端，從熔爐段至退火冷卻段，可應(yīng)用于在線激光測厚、BOW型測量、尺寸測量時(shí)。如美國康寧公司、旭飛光電等液晶玻璃基板制造企業(yè)。圖1為垂直傳送示意圖。

2 水平傳送

此方法適用于浮法生產(chǎn)的玻璃基板（以日本AGC為代表），其傳送方式為：玻璃基板通過熔窯出來后，水平流入通有保護(hù)氣體（N2及 H2）的錫槽中，再通過主傳動(dòng)和拉邊機(jī)的外力作用，形成一定寬度、厚度的玻璃，經(jīng)過成形冷卻后，傳送至退火窯，然后使用PVC材質(zhì)的滾輪，水平方向搬送玻璃基板，傳送至各制程端。

優(yōu)點(diǎn)：熔融玻璃從熔窯中流入并漂浮在相對 密度大的錫液表面上，在重力和表面張力的作用下，玻璃液在錫液面上鋪開、攤平、形成表面平整、沒有波筋、厚度均勻的玻璃基板，其產(chǎn)品的透明度較強(qiáng)，因?yàn)榻?jīng)過錫面的處理，比較光滑，在表面張力的作用下，形成了一種表面比較整齊、平面度比較好，光學(xué)性能比較強(qiáng)的特性。

缺點(diǎn)：玻璃在水平傳送至錫槽時(shí)，由于使用了金屬錫液作為浮拋介質(zhì)，氮?dú)夂蜌錃饣旌蠚怏w作為保護(hù)氣體，在相對密閉的環(huán)境中，發(fā)生著許多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)中的一些產(chǎn)物將帶來很多玻璃缺陷，影響產(chǎn)品質(zhì)量；其次，玻璃上表面相對于下表面來說更加光滑，因?yàn)橄卤砻嫒娼佑|錫液，不可避免地會(huì)留下些許痕跡，導(dǎo)致平滑度不及上表面。

浮法水平傳送的錫槽環(huán)境和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了錫缺陷產(chǎn)生是不可避免的，在實(shí)際生產(chǎn)中只能有效控制，而不能消除；另外針對上、下表面平滑度不一致的情況，可通過后期加工過程中，增加磨面工藝，通過精細(xì)研磨消除下表面不平整度，使其達(dá)到玻璃基板的平滑度標(biāo)準(zhǔn)。

此法可應(yīng)用于浮法方式生產(chǎn)的玻璃基板從錫槽至退火冷卻、甚至后期精加工，也可應(yīng)用于在線切割、研磨、清洗等。其中代表為日本AGC、旭福光電等液晶玻璃基板制造企業(yè)。水平傳送示意圖見圖2。

3 氣浮傳送

此方法適用于精加工后的玻璃基板，其傳送方式為：玻璃基板經(jīng)過精加工后，已達(dá)到客戶要求，此時(shí)為了最大程度地保障玻璃基板的品質(zhì)穩(wěn)定性，通常在潔凈間中通過非接觸式氣浮傳送的方式來傳送玻璃基板。在傳送過程中，玻璃基板的下邊緣位于氣浮條底部的滾輪上，通過滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)推動(dòng)其移動(dòng)，氣浮裝置位于玻璃基板背部，呈傾斜約80°，通過潔凈壓縮氣體（CDA）吹拂，使得玻璃基板懸浮其上運(yùn)送。

優(yōu)點(diǎn)：氣浮裝置通常包括由多根氣浮條組成的氣浮條組，在傳送過程中玻璃基板與氣浮條之間的距離通常為0.1～2 mm，為了保證玻璃基板品質(zhì)，氣浮條組與玻璃基板之間不會(huì)有任何接觸，且氣浮條自身表面有很高的平面度要求，通?？刂圃?.05 mm以下，這樣也保證了玻璃基板通過氣浮條時(shí)，不會(huì)與氣浮條產(chǎn)生摩擦導(dǎo)致刮傷。

缺點(diǎn)：玻璃基板之所以考慮呈約80°傾斜傳送，是避免90°垂直傳送時(shí)玻璃會(huì)有被CDA吹落的風(fēng)險(xiǎn)，如果是水平氣浮傳送，則玻璃基板會(huì)漂浮在氣浮條上，無法有效控制玻璃行進(jìn)方向，同時(shí)需要更大量的CDA來保證水平傳送所需的吹氣量。

氣浮傳送主要應(yīng)用于玻璃基板制造過程中，僅在精加工之后，對已符合客戶要求的玻璃基板，最終在線監(jiān)測基板品質(zhì)，不額外造成缺陷的同時(shí)監(jiān)控精加工質(zhì)量，保證流入客戶的玻璃基板為符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。其中代表為日本NEG、蕪湖東旭等液晶玻璃基板制造企業(yè)。

氣浮傳送示意如圖3所示。

4 結(jié)語

中國已成為全球最大的電子消費(fèi)市場，日益高科技化的顯示屏增量需求和存量替換的共同作用將進(jìn)一步刺激中國市場，持續(xù)領(lǐng)跑全球，無論哪一家玻璃基板制造企業(yè)，其最終目標(biāo)是符合市場規(guī)律，做出達(dá)到客戶滿意的產(chǎn)品?，F(xiàn)在的科技型企業(yè)，也并不是靠單一某種技術(shù)可以存活，仍需要吸取各國優(yōu)秀技術(shù)，不斷填補(bǔ)自身短板，方能在日新月異的科技市場中持續(xù)發(fā)展壯大。