本發(fā)明涉及玻璃基板制造，具體涉及一種引出量提升溢流磚潤(rùn)濕工藝設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)：

1、在tft-lcd(薄膜晶體管顯示器)平板顯示器制造業(yè)中，玻璃基板的生產(chǎn)通常采用先進(jìn)的溢流下拉技術(shù)，此過(guò)程涉及將熔融的玻璃液精確供給至熔融溢流下拉成型裝置內(nèi)，通過(guò)復(fù)雜而精細(xì)的工藝步驟塑造出高質(zhì)量的基板。在正式引板啟用之前，對(duì)成型裝置的預(yù)熱及溢流磚的潤(rùn)濕作業(yè)是不可或缺的環(huán)節(jié)，它們直接關(guān)系到玻璃帶的成型穩(wěn)定性與最終產(chǎn)品的品質(zhì)。

2、玻璃液從溢流磚表面流過(guò)，在溢流磚兩側(cè)溢流面的根部匯聚粘合成玻璃帶。玻璃帶在重力和牽引力的作用下克服內(nèi)摩擦粘滯阻力，厚度逐步減小至目標(biāo)產(chǎn)品厚度；牽引輥位于裝置下游足夠遠(yuǎn)處，使玻璃帶在牽拉時(shí)己經(jīng)冷卻并具有足夠的剛性；同時(shí)，溢流磚尖(根部)以下的厚度分布與溫度控制策略緊密相連，成為優(yōu)化產(chǎn)品性能的關(guān)鍵。

3、面對(duì)日益增長(zhǎng)的顯示技術(shù)需求，如更高分辨率、刷新率、電路集成度、窄邊框設(shè)計(jì)、提升面板孔徑比及實(shí)現(xiàn)更大尺寸面板的制造，氧化物(如igzo)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，為下一代高性能顯示器市場(chǎng)帶來(lái)了革命性的機(jī)遇。igzo技術(shù)不僅能夠兼容至g10.5代生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)成本的有效控制，更在性能上展現(xiàn)出對(duì)a-si和ltps技術(shù)的顯著超越或平衡優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于高端大型液晶電視及oled電視等前沿領(lǐng)域。

4、為進(jìn)一步優(yōu)化溢流下拉法的綜合制造成本，推動(dòng)行業(yè)向更高產(chǎn)能與更高世代邁進(jìn)，實(shí)現(xiàn)寬幅、大容量生產(chǎn)，并靈活適應(yīng)多樣化的玻璃基板厚度需求，技術(shù)人員正全力聚焦于潤(rùn)濕工藝的優(yōu)化與創(chuàng)新。在此過(guò)程中，溢流磚與引流板的潤(rùn)濕效果成為決定引板穩(wěn)定性的核心因素，其穩(wěn)定性直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，包括邊板流態(tài)的均勻性、析晶現(xiàn)象的避免等。

5、而潤(rùn)濕工藝的優(yōu)化涉及多個(gè)復(fù)雜變量的精細(xì)調(diào)控，包括馬弗爐溫度、引出量、馬弗爐傾斜角度等實(shí)際工藝曲線，以及供料溫度、成型系統(tǒng)溫度場(chǎng)、擋板溫度等環(huán)境參數(shù)，這些參數(shù)的綜合作用往往直接影響潤(rùn)濕效果的穩(wěn)定性，特別是在近端區(qū)域，大小料現(xiàn)象及堵料風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。在潤(rùn)濕工藝過(guò)程中，尤其是溢流磚初次升溫對(duì)接時(shí)，潤(rùn)濕效果往往較差，玻璃在斜面和引流板上的潤(rùn)濕黏附力較小，若引流板溫度過(guò)低，加之引出量和溢流磚傾斜角度(等同于馬弗爐傾斜角度)增速過(guò)快，玻璃液可能加速非穩(wěn)態(tài)下移，甚至直接掉落，形成大小料現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致堵料。因此，確保供料溫度、引流板溫度與馬弗爐溫度的和諧統(tǒng)一，以及引出量、粘度(溫度)、馬弗爐傾斜角度的精確配合，成為提升潤(rùn)濕穩(wěn)定性的關(guān)鍵。

6、面對(duì)引出量提升或高世代升級(jí)帶來(lái)的新挑戰(zhàn)，如溢流磚體積增大、引出量流速加快等，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)潤(rùn)濕工藝的優(yōu)化，已成為當(dāng)前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種引出量提升溢流磚潤(rùn)濕工藝設(shè)計(jì)方法，以克服傳統(tǒng)潤(rùn)濕工藝在應(yīng)對(duì)高世代生產(chǎn)需求時(shí)，潤(rùn)濕效果不穩(wěn)定導(dǎo)致大小料現(xiàn)象及堵料的問(wèn)題。

2、本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題：

3、一種引出量提升溢流磚潤(rùn)濕工藝設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟：

4、步驟一、構(gòu)建溢流磚潤(rùn)濕工藝數(shù)學(xué)模型；將溢流磚潤(rùn)濕工藝劃分為遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝、近端潤(rùn)濕工藝、中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝及溢流磚引板準(zhǔn)備工藝；

5、步驟二、根據(jù)溢流磚的遠(yuǎn)端溢流寬度，選擇遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y01；基于溢流磚潤(rùn)濕工藝數(shù)學(xué)模型，計(jì)算近端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y02及中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的引出量目標(biāo)值y03；設(shè)置遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的溢流磚傾斜角度θ目標(biāo)值j01和溢流磚上部msu溫度目標(biāo)值w01；設(shè)置近端潤(rùn)濕工藝的溢流磚傾斜角度θ目標(biāo)值j02和溢流磚上部msu溫度目標(biāo)值w02；設(shè)置中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的溢流磚傾斜角度θ目標(biāo)值j03；設(shè)置溢流磚引板準(zhǔn)備工藝的引出量目標(biāo)值y04、溢流磚傾斜角度θ目標(biāo)值j04和溢流磚上部msu溫度目標(biāo)值w03；

6、步驟三、調(diào)節(jié)遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量、溢流磚傾斜角度θ和溢流磚上部msu溫度，直至達(dá)到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值后，設(shè)置保持時(shí)間，完成遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的設(shè)計(jì)；并分別對(duì)近端潤(rùn)濕工藝、中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝及溢流磚引板準(zhǔn)備工藝的引出量、溢流磚傾斜角度θ和溢流磚上部msu溫度進(jìn)行分階段調(diào)節(jié)，直至達(dá)到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值后，分別設(shè)置保持時(shí)間，完成近端潤(rùn)濕工藝、中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝及溢流磚引板準(zhǔn)備工藝的設(shè)計(jì)；

7、同時(shí)，在近端潤(rùn)濕工藝的分階段調(diào)節(jié)過(guò)程中，進(jìn)行高溫保持、溢流磚上部msu降溫、玻璃基板方向引導(dǎo)輥的調(diào)整及溢流磚傾斜增大的工藝操作；在中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的分階段調(diào)節(jié)過(guò)程中，進(jìn)行中部潤(rùn)濕準(zhǔn)備和打角度物理沖刷、中部潤(rùn)濕保持和高溫沖刷的工藝操作；在溢流磚引板準(zhǔn)備工藝的分階段調(diào)節(jié)過(guò)程中，進(jìn)行溢流磚上部msu降溫至成型引板溫度、溢流磚傾斜角度緩降至引板條件、成型裝置周邊設(shè)備安裝、工藝條件穩(wěn)定的工藝操作。

8、進(jìn)一步地，步驟一中，溢流磚潤(rùn)濕工藝數(shù)學(xué)模型為：

9、

10、其中，q′為溢流磚潤(rùn)濕引出量；ρ為玻璃液的密度；g為重力加速度；η為對(duì)應(yīng)溢流磚上部msu溫度的玻璃液黏度；φ為溢流磚溢流堰傾斜角度；θ為溢流磚傾斜角度；w為溢流槽寬度；h為溢流磚入口槽深；hz為溢流磚溢流面寬度方向任意位置的溢流槽深；h′為溢流磚傾斜角度θ時(shí)對(duì)應(yīng)的垂直向溢流槽深；h0為溢流磚傾斜角度θ時(shí)溢流磚入口對(duì)應(yīng)的垂直向溢流槽深；α′為溢流磚傾斜角度θ時(shí)對(duì)應(yīng)的垂直向溢流槽深與槽寬比；α0為溢流磚傾斜角度θ時(shí)溢流磚入口對(duì)應(yīng)的垂直向溢流槽深與槽寬比；x′為溢流槽截面系數(shù)。

11、進(jìn)一步地，步驟二中，選擇遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y01具體為：

12、遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y01依據(jù)溢流磚高世代升級(jí)和設(shè)計(jì)引出量提升進(jìn)行選擇，經(jīng)選擇的遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y01需保持溢流磚的遠(yuǎn)端溢流寬度為溢流磚完整溢流面寬度的30～40％；其中，溢流磚遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y01隨溢流磚高世代升級(jí)和設(shè)計(jì)引出量提升而增大；且溢流磚的遠(yuǎn)端溢流寬度隨遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y01的增大而增大，遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y01范圍為：

13、y01＝240～420±10kg/hr。

14、

15、進(jìn)一步地，步驟二中，近端潤(rùn)濕工藝的引出量目標(biāo)值y02的范圍為：qj±5kg/hr，

16、其中，qj為近端潤(rùn)濕工藝的引出量計(jì)算值，具體為：

17、

18、進(jìn)一步地，步驟二中，中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的引出量目標(biāo)值y03的范圍為：qm±5kg/hr，

19、其中，qm為中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的引出量計(jì)算值，具體為：

20、。

21、

22、進(jìn)一步地，步驟二中，遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的溢流磚傾斜角度θ目標(biāo)值j01為0°，溢流磚上部msu溫度目標(biāo)值w01為1265℃；近端潤(rùn)濕工藝的溢流磚傾斜角度θ目標(biāo)值j02的取值范圍為2.2～2.4°；溢流磚上部msu溫度目標(biāo)值w02的取值范圍為1240～1250℃；中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的溢流磚傾斜角度θ目標(biāo)值j03的取值范圍為1.7～1.9°；溢流磚上部msu溫度目標(biāo)值w03的取值范圍為1240～1250℃；溢流磚引板準(zhǔn)備工藝的引出量目標(biāo)值y04的取值范圍為產(chǎn)線量產(chǎn)設(shè)計(jì)引出量；溢流磚傾斜角度θ目標(biāo)值j04為0～0.5°；溢流磚上部msu溫度目標(biāo)值w03的取值范圍為1225～1235℃。

23、進(jìn)一步地，步驟三中，對(duì)遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的設(shè)計(jì)具體包括如下步驟：

24、調(diào)節(jié)遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的引出量為目標(biāo)值y01、調(diào)節(jié)溢流磚上部msu溫度為目標(biāo)值w01以及調(diào)節(jié)溢流磚傾斜角度為目標(biāo)值j01，達(dá)到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值后，設(shè)置保持遠(yuǎn)端潤(rùn)濕的時(shí)間為11～13小時(shí)，使玻璃液完全由溢流磚遠(yuǎn)端鉑金擋板和引流板流下，并完全包覆引流板，完成遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的設(shè)計(jì)。

25、進(jìn)一步地，步驟三中，對(duì)近端潤(rùn)濕工藝的分階段調(diào)節(jié)具體包括如下步驟：

26、使溢流磚上部msu溫度保持遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的目標(biāo)值w01，保持時(shí)間為8～12h，在此期間，從遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的目標(biāo)值y01按照引出量的調(diào)節(jié)速度持續(xù)提升引出量，同時(shí)，從遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的目標(biāo)值j01按照溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度持續(xù)增加溢流磚傾斜角度θ；

27、繼續(xù)按照引出量的調(diào)節(jié)速度提升引出量，同時(shí)，使溢流磚上部msu溫度從遠(yuǎn)端潤(rùn)濕工藝的目標(biāo)值w01按照溢流磚上部msu溫度的調(diào)節(jié)速度降至目標(biāo)值w02，并按照溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度使溢流磚傾斜角度θ增加至1.9～2.1°；

28、進(jìn)行玻璃基板方向引導(dǎo)輥的調(diào)整工藝操作，完成后保持12～14h的工藝穩(wěn)定，在工藝穩(wěn)定期間，繼續(xù)按照引出量的調(diào)節(jié)速度提升引出量，同時(shí)，使溢流磚上部msu溫度保持在目標(biāo)值w02，使溢流磚傾斜角度θ保持在1.9～2.1°；

29、使溢流磚上部msu溫度保持在目標(biāo)值w02，按照引出量的調(diào)節(jié)速度使引出量提升至目標(biāo)值y02，按照溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度使溢流磚傾斜角度θ增加至目標(biāo)值j02，達(dá)到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值后，保持8～12h，使玻璃液完全由溢流磚近端鉑金擋板和引流板流下，并完全包覆引流板；

30、其中，引出量的調(diào)節(jié)速度為5～12kg/hr，溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度為0.05～0.1°/hr，溢流磚上部msu溫度的調(diào)節(jié)速度為-(0.8～1.2)℃/hr。

31、進(jìn)一步地，步驟三中，對(duì)中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的分階段調(diào)節(jié)具體包括如下步驟：

32、使溢流磚上部msu溫度保持在近端潤(rùn)濕工藝的目標(biāo)值w02，引出量從近端潤(rùn)濕工藝的目標(biāo)值y02按照引出量的調(diào)節(jié)速度增加到目標(biāo)值y03，溢流磚傾斜角度θ從近端潤(rùn)濕工藝的目標(biāo)值j02按照溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度降到目標(biāo)值j03，在此調(diào)節(jié)過(guò)程中，完成中部潤(rùn)濕準(zhǔn)備和打角度物理沖刷工藝操作；

33、使溢流磚上部msu溫度保持在目標(biāo)值w02，引出量保持在目標(biāo)值y03，溢流磚傾斜角度θ保持在目標(biāo)值j03，設(shè)置保持時(shí)間為8～12h，在此調(diào)節(jié)過(guò)程中，完成中部潤(rùn)濕保持和高溫沖刷工藝操作；

34、其中，引出量的調(diào)節(jié)速度為8～12kg/hr，溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度為-(0.05～0.1)°/hr。

35、進(jìn)一步地，步驟三中，對(duì)溢流磚引板準(zhǔn)備工藝的分階段調(diào)節(jié)具體包括如下步驟：

36、使溢流磚上部msu溫度從近端潤(rùn)濕工藝的目標(biāo)值w02按照溢流磚上部msu溫度的調(diào)節(jié)速度降至目標(biāo)值w03，同時(shí)，從中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的目標(biāo)值y03按照引出量的調(diào)節(jié)速度持續(xù)提升引出量；溢流磚傾斜角度θ從中部潤(rùn)濕并高溫沖刷工藝的目標(biāo)值j03按照溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度持續(xù)減?。?/p>

37、按照引出量的調(diào)節(jié)速度提升引出量至目標(biāo)值y04，使溢流磚上部msu溫度保持在目標(biāo)值w03，按照溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度將溢流磚傾斜角度θ減小至目標(biāo)值j04，同時(shí)，完成成型裝置周邊設(shè)備安裝工藝操作；

38、使溢流磚上部msu溫度保持在目標(biāo)值w04，引出量保持在目標(biāo)值y04，溢流磚傾斜角度θ保持在目標(biāo)值j04，保持8～12h，完成工藝條件穩(wěn)定的工藝操作，

39、其中，引出量的調(diào)節(jié)速度為8～12kg/hr，溢流磚傾斜角度θ的調(diào)節(jié)速度為-(0.05～0.1)°/hr，溢流磚上部msu溫度的調(diào)節(jié)速度為-(0.8～1.2)℃/hr。

40、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：

41、本發(fā)明提供了一種引出量提升溢流磚潤(rùn)濕工藝設(shè)計(jì)方法，基于溢流磚潤(rùn)濕工藝原理，建立了潤(rùn)濕工藝數(shù)學(xué)模型將溢流磚潤(rùn)濕工藝劃分為遠(yuǎn)端潤(rùn)濕、近端潤(rùn)濕、中部潤(rùn)濕并高溫沖刷和溢流磚引板準(zhǔn)備四個(gè)階段，詳細(xì)規(guī)劃每個(gè)階段的溢流磚上部msu溫度、馬弗爐傾斜角度調(diào)節(jié)速度與保持時(shí)間，以及引出量的上調(diào)速度與保持時(shí)間。采用本發(fā)明設(shè)計(jì)方法，可以通過(guò)曲線直觀呈現(xiàn)潤(rùn)濕過(guò)程中引出量、馬弗爐傾斜角度、溢流磚上部msu溫度等關(guān)鍵參數(shù)的變化，為高世代大引出量溢流磚的潤(rùn)濕工藝設(shè)計(jì)、優(yōu)化及驗(yàn)證提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持，降低潤(rùn)濕工藝的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而提升工藝的穩(wěn)定性。