CN113735454B - 一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备及其自控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备及其自控方法，涉及TFT‑LCD深度加工技术领域。在本发明中：负压设备包括与酸雾蚀刻舱内腔相通的负压模块；酸雾蚀刻舱配置有用于实时传感检测舱内气压的气压传感机构；酸雾蚀刻舱一侧配置有加热机构，酸雾蚀刻舱内设置有与加热机构导热连接的陶瓷导热杆；酸雾蚀刻舱一侧配置有红外辐射器，酸雾蚀刻舱另一侧配置有与红外辐射器相配合的红外接收器。本发明根据红外辐射检测方式，驱控酸雾蚀刻舱内的气压、温度，通过酸雾蚀刻舱内充满酸性雾气，使雾气附着在玻璃表面来达到蚀刻的效果，有效的保证了液晶玻璃基板的全表面蚀刻均衡，有利于提高液晶玻璃基板的蚀刻品质，降低液晶玻璃基板的蚀刻次品率。
Description
技术领域
本发明属于TFT-LCD深度加工技术领域，特别是涉及一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备及其自控方法。
背景技术
现有对液晶玻璃基板进行蚀刻的工艺中，浸泡式前处理玻璃碴残留底部不易处理，气泡鼓泡不均易造成蚀刻不均。另外，喷淋式前处理玻璃碴易堵塞管道喷嘴，喷淋不均匀易造成蚀刻不均。
现有专利文件一，授权公告号：CN101630635B，专利名称：玻璃基板蚀刻装置，主要技术内容：包括反应室、位于反应室内用于将玻璃基板垂直固定住的固定装置、与反应室相通的药液存储罐和与药液存储罐相通的药液循环系统，药液循环系统包括若干个喷嘴，其中所述喷嘴在每块玻璃基板的上方均布成一排。本发明的玻璃基板蚀刻装置将喷嘴设置在玻璃基板的上方，从上方进行喷射，通过喷嘴在下方的玻璃基板上形成均匀喷射的药液，使蚀刻药液顺着玻璃侧面流淌，该方式可实现0.3mm超薄型板的蚀刻作业，蚀刻过程中不会削弱玻璃基板的强度，也不会对玻璃基板造成破损。
而在实际对玻璃基板进行药液喷流过程中，喷流与玻璃基板的全表面接触容易不均衡，导致蚀刻过程中玻璃基板的蚀刻进度存在差异，有些地方蚀刻过多，有些地方蚀刻不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备及其自控方法，有效的保证了液晶玻璃基板的全表面蚀刻均衡，有利于提高液晶玻璃基板的蚀刻品质，降低液晶玻璃基板的蚀刻次品率。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明涉及酸雾液化程度的外界因素分析，酸雾液化成大滴状液体主要受气压和温度影响，温度低、气压高容易导致酸雾液化成滴状液体的速率。为了降低进入酸雾蚀刻舱内酸雾液化成大滴状液体的程度，可以适应性的调节酸雾蚀刻舱内的温度和气压。
本发明为一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备，包括酸雾蚀刻舱和用于雾化制造的雾化设备，雾化设备与酸雾蚀刻舱之间安装有传导管道，酸雾蚀刻舱顶部设置有若干均匀分布的喷雾嘴，喷雾嘴与传导管道连接，传导管道上设置有用于传感检测雾化酸雾传导流量的流量传感器；酸雾蚀刻舱内安置有配备好若干待蚀刻液晶玻璃的蚀刻篮具；酸雾蚀刻舱的外部配置有负压设备，负压设备包括与酸雾蚀刻舱内腔相通的负压模块；酸雾蚀刻舱配置有用于实时传感检测舱内气压的气压传感机构；酸雾蚀刻舱一侧配置有加热机构，酸雾蚀刻舱内设置有与加热机构导热连接的陶瓷导热杆；酸雾蚀刻舱一侧配置有红外辐射器，酸雾蚀刻舱另一侧配置有与红外辐射器相配合的红外接收器。
作为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备的一种优选技术方案：陶瓷导热杆位于喷雾嘴的下方，陶瓷导热杆呈迂回状分布在酸雾蚀刻舱内。
作为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备的一种优选技术方案：红外辐射器配置有若干均匀分布的红外发射头，红外接收器配置有若干与红外辐射器上的红外发射头相配合的红外接收头，若干红外发射头与红外接收头之间形成雾化探测区。
作为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备的一种优选技术方案：红外辐射器与红外接收器之间所形成的雾化探测区位于陶瓷导热杆的下方；红外辐射器与红外接收器之间所形成的雾化探测区位于蚀刻篮具的上方。
作为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备的一种优选技术方案：酸雾蚀刻舱的内层设有一层耐腐蚀保温材料层，加热机构的内侧端嵌入配置有用于传感检测酸雾蚀刻舱内温度的温度传感器。
本发明涉及一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法，包括以下内容：
㈠包括主控系统，主控系统驱控雾化设备、负压设备、加热机构、红外辐射器进行相应动作，主控系统获取流量传感器、气压传感机构、红外接收器的传感信息。
㈡液晶玻璃装载在蚀刻篮具后，蚀刻篮具置于酸雾蚀刻舱内，蚀刻密封门密封关闭。
㈢主控系统启动负压设备，对酸雾蚀刻舱进行负压操作，气压传感机构检测到酸雾蚀刻舱内的气压降低至空腔初始参考阈值，则负压设备停止继续降压，保持酸雾蚀刻舱内的气压。
㈣雾化设备启动，通过传导管道、开启喷雾嘴对酸雾蚀刻舱进行酸雾喷出，加热机构按主控系统内预设的初始加热温度进行加热，对陶瓷导热杆进行热量传导。
㈤喷雾嘴喷出的酸雾经陶瓷导热杆后下沉，红外辐射器、红外接收器对经过雾化探测区的下沉酸雾进行红外检测，红外接收器传感检测到的红外辐射衰减度大于主控系统内预设的最大衰减度参考阈值时，主控系统驱控负压设备线性降低酸雾蚀刻舱内的气压，直至红外接收器传感检测到的红外辐射衰减度不高于主控系统内预设的最大衰减度参考阈值时，负压设备停止继续线性降低酸雾蚀刻舱内的气压，保持当前酸雾蚀刻舱内的气压状态。
作为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法的一种优选技术方案：喷雾嘴持续喷出酸雾过程中，加热机构端侧的温度传感器检测酸雾蚀刻舱内的温度信息，当酸雾蚀刻舱内的温度低于初始加热温度时，则加热机构通过陶瓷导热杆对酸雾蚀刻舱内空间进行加热，当酸雾蚀刻舱内的温度达到初始加热温度后，加热机构跳转至保温状态。
作为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法的一种优选技术方案：设红外辐射器的若干红外发射头的初始辐射强度依次为[A1 A2 ... An](w/sr)，设红外接收器的若干红外接收头接收到的对应红外辐射强度依次为[B1 B2 ... Bn](w/sr)，则存在任意一组对应的红外发射头与红外接收头之间的衰减度为βx，
其中Ax、Bx为任意一组对应的红外发射头、红外接收头之间的红外辐射强度关系。
作为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法的一种优选技术方案：主控系统内预设的最大衰减度参考阈值为βmax，进行衰减度βx与最大衰减度参考阈值βmax进行关系对比和负压设备负压调控；当βx≤βmax,主控系统驱动负压设备保持酸雾蚀刻舱内的气压；当βx>βmax,主控系统驱动负压设备进行降压。
作为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法的一种优选技术方案：设酸雾蚀刻舱内的待降低气压量为ΔP，则存在待降低气压量与红外辐射衰减的关系为：ΔP∝(βx-βmax)。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明通过酸雾蚀刻舱内充满酸性雾气，使雾气附着在玻璃表面来达到蚀刻的效果，有效的保证了液晶玻璃基板的全表面蚀刻均衡，有利于提高液晶玻璃基板的蚀刻品质，降低液晶玻璃基板的蚀刻次品率；
2.本发明通过在酸雾蚀刻舱上配置负压设备，对酸雾蚀刻舱内进行低压控制，通过加热机构，对酸雾蚀刻舱内的温度以及进入酸雾蚀刻舱内的酸雾温度进行控制，从而大幅度抑制酸雾蚀刻舱内的酸雾液化形成大滴状液体，避免大滴状液体对液晶玻璃基板造成局部蚀刻过度的现象；
3.本发明通过红外辐射衰减检测方式，对酸雾雾化程度进行检测判断，对存在液化程度较大时的酸雾进行有效预警判断，驱控调节舱内气压和温度，高效适应控制酸雾雾化程度。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备的整体结构示意图；
图2为本发明中红外辐射器、红外接收器之间的传感检测配合示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-酸雾蚀刻舱；2-雾化设备；3-传导管道；4-流量传感器；5-蚀刻密封门；6-蚀刻篮具；7-喷雾嘴；8-负压设备；9-负压模块；10-气压传感机构；11-加热机构；12-陶瓷导热杆；13-红外辐射器；1301-红外发射头；14-红外接收器；1401-红外接收头；15-雾化探测区。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
在本发明中，雾化设备2制造雾化后的酸雾，雾化设备2通过传导管道3将酸雾传导至酸雾蚀刻舱1，酸雾蚀刻舱1顶部设置有多个喷雾嘴7，喷雾嘴7打开后将酸雾喷至酸雾蚀刻舱1内部空间中。
传导管道3上设置有流量传感器4，流量传感器4用于传感检测雾化酸雾传导流量，并将酸雾传导流量传输给主控系统，便于主控系统对雾化设备2的酸雾供给量进行控制。
酸雾蚀刻舱1内放置有蚀刻篮具6，蚀刻篮具6内放置好有多个待蚀刻液晶玻璃。
负压设备8，设置在酸雾蚀刻舱1外部，负压设备8的输出控制端设有负压模块9，负压模块9与酸雾蚀刻舱1内腔相通。
酸雾蚀刻舱1一侧壁上安装有气压传感机构10，气压传感机构10用于传感检测舱内气压，并将检测到酸雾蚀刻舱1内气压信息传输至主控系统。
实施例二
基于实施例一，在本发明中，酸雾蚀刻舱1一侧安装有加热机构11，酸雾蚀刻舱1内部一层耐腐蚀保温材料层，加热机构11的内侧端配置有温度传感器，温度传感器用于传感检测酸雾蚀刻舱1内部温度。加热机构11上还连接有陶瓷导热杆12，陶瓷导热杆12迂回的设置在酸雾蚀刻舱1内部。喷雾嘴7位于陶瓷导热杆12上方，喷雾嘴7向下喷出酸雾时，经过陶瓷导热杆12的加热。
实施例三
基于实施例一、实施例二，在本发明中，酸雾蚀刻舱1一组相对侧面上安装有红外辐射器13和红外接收器14，红外辐射器13上设置了多个的红外发射头1301，红外接收器14设置了多个红外接收头1401，红外接收头1401与红外辐射器13上的红外发射头1301一一对应配合。多个一一对应配合的红外发射头1301与红外接收头1401之间形成雾化探测区15，而雾化探测区15位于陶瓷导热杆12的下方、蚀刻篮具6的上方，便于在酸雾进入蚀刻篮具6前所形成的酸雾是经过预热的，提高整体的雾化程度。
实施例四
基于实施例一、实施例二、实施例三，在本发明中，负压设备8，对酸雾蚀刻舱1进行负压操作，气压传感机构10传感检测酸雾蚀刻舱1内的气压信息，当酸雾蚀刻舱1内腔的气压降低至初始的气压参考值时，负压设备8不在继续降压，只要保持酸雾蚀刻舱1内的气压即可。
㈣雾化设备2通过传导管道3和喷雾嘴7向酸雾蚀刻舱1进行酸雾喷出，而加热机构11则提前一定时间按主控系统内预设的初始加热温度开始加热，当喷雾嘴7喷出酸雾时，下移的酸雾经过升温后的陶瓷导热杆12。
喷雾嘴7喷出的酸雾经陶瓷导热杆12后下沉，红外辐射器13、红外接收器14对经过雾化探测区15的下沉酸雾进行红外检测，红外辐射器13发出红外辐射，红外接收器14进行传感接收。红外接收器14接收红外辐射强度后，将接收到的红外辐射强度传输至主控系统，主控系统分析得到红外接收器14传感检测到的红外辐射衰减度大于主控系统内预设的最大衰减度参考阈值时，主控系统驱控负压设备8线性降低酸雾蚀刻舱内的气压，直至红外接收器14传感检测到的红外辐射衰减度不高于主控系统内预设的最大衰减度参考阈值时，负压设备8停止继续线性降低酸雾蚀刻舱1内的气压，保持当前酸雾蚀刻舱1内的气压状态。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备，包括酸雾蚀刻舱(1)和用于雾化制造的雾化设备(2)，所述雾化设备(2)与酸雾蚀刻舱(1)之间安装有传导管道(3)，所述酸雾蚀刻舱(1)顶部设置有若干均匀分布的喷雾嘴(7)，所述喷雾嘴(7)与传导管道(3)连接，其特征在于：
所述传导管道(3)上设置有用于传感检测雾化酸雾传导流量的流量传感器(4)；
所述酸雾蚀刻舱(1)内安置有配备好若干待蚀刻液晶玻璃的蚀刻篮具(6)；
所述酸雾蚀刻舱(1)的外部配置有负压设备(8)，所述负压设备(8)包括与酸雾蚀刻舱(1)内腔相通的负压模块(9)；
所述酸雾蚀刻舱(1)配置有用于实时传感检测舱内气压的气压传感机构(10)；
所述酸雾蚀刻舱(1)一侧配置有加热机构(11)，所述酸雾蚀刻舱(1)内设置有与加热机构(11)导热连接的陶瓷导热杆(12)；
所述酸雾蚀刻舱(1)一侧配置有红外辐射器(13)，所述酸雾蚀刻舱(1)另一侧配置有与红外辐射器(13)相配合的红外接收器(14)。
2.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备，其特征在于：
所述陶瓷导热杆(12)位于喷雾嘴(7)的下方，所述陶瓷导热杆(12)呈迂回状分布在酸雾蚀刻舱(1)内。
3.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备，其特征在于：
所述红外辐射器(13)配置有若干均匀分布的红外发射头(1301)，所述红外接收器(14)配置有若干与红外辐射器(13)上的红外发射头(1301)相配合的红外接收头(1401)，若干红外发射头(1301)与红外接收头(1401)之间形成雾化探测区(15)。
4.根据权利要求3所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备，其特征在于：
所述红外辐射器(13)与红外接收器(14)之间所形成的雾化探测区(15)位于陶瓷导热杆(12)的下方；
所述红外辐射器(13)与红外接收器(14)之间所形成的雾化探测区(15)位于蚀刻篮具(6)的上方。
5.根据权利要求1所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备，其特征在于：
所述酸雾蚀刻舱(1)的内层设有一层耐腐蚀保温材料层，所述加热机构(11)的内侧端嵌入配置有用于传感检测酸雾蚀刻舱(1)内温度的温度传感器。
6.一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法，其特征在于，采用权利要求1-5中任一项所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻设备，包括以下内容：
㈠包括主控系统，主控系统驱控雾化设备(2)、负压设备(8)、加热机构(11)、红外辐射器(13)进行相应动作，主控系统获取流量传感器(4)、气压传感机构(10)、红外接收器(14)的传感信息；
㈡液晶玻璃装载在蚀刻篮具(6)后，蚀刻篮具(6)置于酸雾蚀刻舱(1)内，蚀刻密封门()密封关闭；
㈢主控系统启动负压设备(8)，对酸雾蚀刻舱(1)进行负压操作，气压传感机构(10)检测到酸雾蚀刻舱(1)内的气压降低至空腔初始参考阈值，则负压设备(8)停止继续降压，保持酸雾蚀刻舱(1)内的气压；
㈣雾化设备(2)启动，通过传导管道(3)、开启喷雾嘴(7)对酸雾蚀刻舱(1)进行酸雾喷出，加热机构(11)按主控系统内预设的初始加热温度进行加热，对陶瓷导热杆(12)进行热量传导；
㈤喷雾嘴(7)喷出的酸雾经陶瓷导热杆(12)后下沉，红外辐射器(13)、红外接收器(14)对经过雾化探测区(15)的下沉酸雾进行红外检测，红外接收器(14)传感检测到的红外辐射衰减度大于主控系统内预设的最大衰减度参考阈值时，主控系统驱控负压设备(8)线性降低酸雾蚀刻舱内的气压，直至红外接收器(14)传感检测到的红外辐射衰减度不高于主控系统内预设的最大衰减度参考阈值时，负压设备(8)停止继续线性降低酸雾蚀刻舱(1)内的气压，保持当前酸雾蚀刻舱(1)内的气压状态。
7.根据权利要求6所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法，其特征在于：
喷雾嘴(7)持续喷出酸雾过程中，加热机构(11)端侧的温度传感器检测酸雾蚀刻舱(1)内的温度信息，当酸雾蚀刻舱(1)内的温度低于初始加热温度时，则加热机构(11)通过陶瓷导热杆(12)对酸雾蚀刻舱(1)内空间进行加热，当酸雾蚀刻舱(1)内的温度达到初始加热温度后，加热机构(11)跳转至保温状态。
8.根据权利要求6所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法，其特征在于：
设红外辐射器(13)的若干红外发射头(1301)的初始辐射强度依次为[A1 A2 ... An](w/sr)，设红外接收器(14)的若干红外接收头(1401)接收到的对应红外辐射强度依次为[B1 B2 ... Bn](w/sr)，则存在任意一组对应的红外发射头(1301)与红外接收头(1401)之间的衰减度为βx，
其中Ax、Bx为任意一组对应的红外发射头(1301)、红外接收头(1401)之间的红外辐射强度关系。
9.根据权利要求8所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法，其特征在于：
主控系统内预设的最大衰减度参考阈值为βmax，进行衰减度βx与最大衰减度参考阈值βmax进行关系对比和负压设备(8)负压调控；
当βx≤βmax,主控系统驱动负压设备(8)保持酸雾蚀刻舱(1)内的气压；
当βx>βmax,主控系统驱动负压设备(8)进行降压。
10.根据权利要求9所述的一种液晶玻璃低压酸雾蚀刻自控方法，其特征在于：
设酸雾蚀刻舱(1)内的待降低气压量为ΔP，则存在待降低气压量与红外辐射衰减的关系为：ΔP∝(βx-βmax)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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