控制压实的方法技术

一种控制压实度的方法，包括：获得多个玻璃带的多个工艺条件组，测量从多个玻璃带中的每个玻璃带切割出的玻璃片的压实度值，使压实度与工艺条件相关。所述方法还包括：选择包括多个冷却速率的预定的冷却曲线，通过改变所述多个冷却速率中的各冷却速率来修正冷却曲线，使用修正后的冷却曲线计算从拉制的玻璃带切割出的玻璃片的预计压实度值，以及重复修正和预计的步骤直到压实度最小化。

Method of controlling compaction

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制压实的方法相关申请的交叉参引本申请要求2017年6月14日提交的系列号为62/519,347的美国临时申请的优先权权益，本文以该申请的内容为基础并通过引用将其全文纳入本文，如同在下文完整阐述。背景
本公开一般涉及用于减少玻璃基材变形的方法，更具体地，涉及最大程度地减少玻璃基材的压实。
技术介绍
液晶显示器(LCD)形式的玻璃显示面板正用于越来越多的应用——从手持电话到电脑显示器到电视机显示器。这些应用要求玻璃片具有原始的无缺陷表面。LCD包含密封在一起以形成封套的玻璃薄片。当进行热循环以使构成LCD的元件之间保持适当的对准或对齐时，包含这些显示器的玻璃片的尺寸不变化是极其理想的。通常，LCD为无定形硅(α-Si)薄膜晶体管(TFT)或多晶硅(ρ-Si或poly-Si)TFT类型。Poly-Si具有显著更高的驱动电流和电子迁移率，因此减少了像素的响应时间。此外，可使用ρ-Si加工在玻璃基材上直接建立显示驱动电路。相比之下，α-Si需要离散的驱动芯片，这些芯片必须利用集成电路封装技术连接到显示器外围。然而，ρ-SiTFT的制造要求比α-SiTFT更高的加工温度，因此增加了玻璃在加工期间收缩(压实)的风险。此外，通过增加像素密度来不断提高显示器分辨率也要求相应地改进玻璃的热稳定性，以确保在制造期间，例如在将薄膜晶体管沉积在玻璃基材上期间，显示器部件适当地对齐。玻璃制造商常在将玻璃基材运送给客户之前对玻璃基材进行热处理，以使得当后续在客户的工艺中进行热循环时，基材不会收缩或收缩得很少。这种热处理被称为“预收缩”或“预压实”。高温加工(例如ρ-SiTFT所需的加工)可能需要玻璃基材的长的热处理时间以确保低压实，例如在600℃下5小时。再者，这种热处理还涉及玻璃基材的搬运，这增加了基材表面损坏的可能性并增加了总的制造成本。从量上看，压实是玻璃基材在基材平面中展现的每单位长度的长度变化，其是由于热循环产生的玻璃结构的细微变化所致(即，压实是由于玻璃的热经历导致的应变，并且与玻璃的假想温度紧密相关)。在物理学上，压实度可通过下述来确定：在玻璃基材上作标记，并且测量标记之间的初始距离。然后，使基材经受预定的热处理并返回到室温。接着重新测量标记之间的距离。然后通过下式给出以百万分之率(ppm)计的压实度：压实度＝106·(热处理前的距离-热处理后的距离)/(热处理前的距离)。由于压实度是LCD面板制造商关注的问题，因此在过去，随着增加熔融玻璃流量以增加输出，制造工艺线性地放大以在冷却期间有足够的时间来使成品基材保持与流量增加前所存在的压实度相同。虽然这种方法在一定程度上有效，但是其的缺点在于：该方法可能需要成形主体与从玻璃带分离出基材的位置之间的距离增加。这些较长的距离要占据额外的制造空间和资本来实现。实际上，由于现有设施的物理限制，因此增加拉制距离来减少压实可限制给定的玻璃成形设备可用的最大流量。此外，确保合适的压实常需要大量的实验来获得合适的工艺条件。通过选定的工艺条件来预计压实度将会是有益的。
技术实现思路
根据本公开的一个实施方式，公开了一种控制压实的方法，所述方法包括：a)测量从以不同冷却速率形成的多个玻璃带中切割出的多个玻璃片的压实度；b)使步骤a)中的测得压实度与冷却速率相关，以获得对应于多个温度的多个回归系数；c)选择预定的冷却曲线，所述预定的冷却曲线包括在步骤(b)的对应的多个温度下的多个预定的冷却速率；d)使用所述多个回归系数和多个预定的冷却速率，由预定的冷却曲线来计算预计的压实度；e)修正预定的冷却速率以使预计的压实度最小化并获得目标冷却速率；f)使用目标冷却速率来拉制后续的玻璃带。所述方法还可以包括：用步骤e)的修正后的冷却速率来替换步骤d)的预定的冷却速率，并且重复步骤d)和e)以在步骤f)之前获得新的目标冷却速率。可以根据需要重复该迭代过程多次直到获得使压实度最小化的目标冷却速率。步骤b)可以包括线性回归，例如下列形式的线性回归其中，q代表以℃/秒计的冷却速率，b代表回归系数，C代表以百万分之率计的压实度，i代表数据集总数，n代表回归系数的总数，并且k代表回归截距。可以根据以下方程来计算预计的压实度值，其中k是回归截距，n代表温度增量的数目，b代表回归系数并且q代表冷却速率。在一些实施方式中，x等于450℃并且y等于900℃。在另一个实施方式中，描述了一种控制压实的方法，所述方法包括：a)以第一拉制速率从成形主体拉制出玻璃带；b)沿着玻璃带的中心线在离成形主体的底边缘多个距离处测量温度；c)基于所测得的温度，计算在所述多个距离处的玻璃带的冷却速率；d)测量从玻璃带切割出的玻璃片的压实度；e)对以多个拉制速率下拉制的多个玻璃带重复步骤a)至d)以获得多个测得的压实度值；f)使所述多个玻璃带的所述多个测得的压实度值与在多个距离处的冷却速率相关，以获得对应于在预定温度范围内的多个温度的多个回归系数；g)选择预定的冷却曲线，所述预定的冷却曲线包括在所述多个温度的每个对应温度下的预定的冷却速率；h)使用所述多个回归系数和多个预定的冷却速率，获得在预定的拉制速率下的预计的压实度值；i)修正预定的冷却速率以使在预定的拉制速率下的预计的压实度值最小化并获得目标冷却速率；j)使用目标冷却速率来拉制后续的玻璃带。所述方法还可以包括：用步骤i)的修正后的冷却速率替换步骤h)的预定的冷却速率，并且重复步骤h)和i)以在步骤j)之前获得新的目标冷却速率。可以根据需要重复该迭代过程多次直到获得使压实度最小化的目标冷却速率。步骤f)可以包括线性回归，例如下列形式的线性方程组：其中，q代表以℃/秒计的冷却速率，b代表回归系数，C代表以百万分之率计的压实度值，i代表数据集总数，n代表温度增量的总数，并且k代表回归截距。可以根据如下计算预计的压实度值，其中k是截距，n代表温度增量，b代表回归系数并且q代表冷却速率。在一些实施方式中，x等于450℃并且y等于900℃。在以下的详细描述中提出了本文所述的实施方式的其他特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的本专利技术而被认识。应理解的是，前面的一般性描述和以下的详细描述都旨在提供用于理解本文所公开实施方式的性质和特性的总体评述或框架。所附附图提供了对本专利技术的进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图例示了本公开的各个实施方式，并与说明书一起用来解释本公开的原理和操作。附图说明图1是图示了示例性冷却曲线的几种变化的图；图2是一种示例性熔合下拉设备的示意图；图3是压实度根据标记为A至L的各种拉制条件组而变化的图；...

【技术保护点】
1.一种控制压实度的方法，所述方法包括：/na)测量从以不同冷却速率形成的多个玻璃带中切割出的多个玻璃片的压实度值；/nb)使步骤a)中测得的压实度值与冷却速率相关，以获得对应于多个温度的多个回归系数；/nc)选择预定的冷却曲线，所述预定的冷却曲线包括在步骤(b)的对应的多个温度下的多个预定的冷却速率；/nd)使用所述多个回归系数和多个预定的冷却速率计算预计的压实度值；/ne)修正预定的冷却速率以使预计的压实度值最小化并获得目标冷却速率；/nf)使用目标冷却速率来拉制后续的玻璃带。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170614 US 62/519,3471.一种控制压实度的方法，所述方法包括：
a)测量从以不同冷却速率形成的多个玻璃带中切割出的多个玻璃片的压实度值；
b)使步骤a)中测得的压实度值与冷却速率相关，以获得对应于多个温度的多个回归系数；
c)选择预定的冷却曲线，所述预定的冷却曲线包括在步骤(b)的对应的多个温度下的多个预定的冷却速率；
d)使用所述多个回归系数和多个预定的冷却速率计算预计的压实度值；
e)修正预定的冷却速率以使预计的压实度值最小化并获得目标冷却速率；
f)使用目标冷却速率来拉制后续的玻璃带。


2.根据权利要求1所述的方法，其还包括：用修正后的冷却速率来替换预定的冷却速率并重复步骤d)和e)。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤b)包括线性回归。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述线性回归包括以下形式的线性方程组：



其中，q代表以℃/秒计的冷却速率，b代表回归系数，C代表以百万分之率计的压实度，i代表数据集总数，n代表回归系数的总数，并且k代表回归截距。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述预计的压实度值等于如下：





6.根据权利要求5所述的方法，其中，x等于或大于450℃，并且y等于或小于900℃。


7.一种控制压实度的方法，所述方法包括：
a)以第一拉制速率从成形主体拉制出玻璃带；
b)沿着玻璃带的中心线在离成形主体的底边缘多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·R·伯德特，S·P·马达普西，J·N·佩恩，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US