玻璃基板制造过程中的传送方式

闵蛟 王新勇

（成都中光电科技有限公司 成都 611730）

0 引言

在现有玻璃基板的制造过程中，大体上采用了垂直传送法、水平传送法、气浮无接触传送法以及各传送法交叉运用方式。当然，无论是哪一种传送方法，首要目的为确保玻璃基板制造过程中，不产生额外缺陷，提高工作效率，保证玻璃基板传送过程受控，从而确保为客户提供高质量的玻璃基板。

1 垂直传送

垂直传送适用于溢流熔融法生产的玻璃基板，其传送方式为：玻璃基板通过熔炉成型出来后，垂直向下流入洁净等级小于1000级的洁净间，再用机械手臂，在玻璃基板非品质区（＜10 mm）内夹持玻璃上端，使整个玻璃呈自然垂直状态，机械手夹持玻璃后，将玻璃放置于自动化传输系统内，即可达到垂直传送的目的。

优点：玻璃基板刚从熔炉退火出来时，玻璃表面温度可高达300 ℃以上，任何一点的人为接触都会在玻璃基板表面留下缺陷，采用此法可尽量避免污染，不会造成玻璃板表面的人为划伤，对玻璃基板后续制程有决定性的作用。

缺点：玻璃基板夹持距离较短，容易发生玻璃滑落现象，玻璃在传送时，呈现自然垂直，容易受气流影响发生晃动，从而导致与设备的碰撞。

针对此法的优缺点，通过不断摸索，将机器手臂夹爪的内部安装具有抗高温且防滑的阻尼橡胶软垫，同时调节机器手臂夹持力度，保证夹紧的同时而不至于夹碎玻璃，当夹持部位与玻璃接触时，阻尼橡胶软垫与玻璃表面摩擦力较大，不会再发生玻璃滑落现象；再辅助以洁净间气流回风设置，让洁净气流平行于玻璃行进方向，尽量减小传送过程中玻璃的晃动，可有效避免发生碰撞事故。

此法可应用在溢流法玻璃基板的热端，从熔炉段至退火冷却段，可应用于在线激光测厚、BOW型测量、尺寸测量时。如美国康宁公司、旭飞光电等液晶玻璃基板制造企业。图1为垂直传送示意图。

2 水平传送

此方法适用于浮法生产的玻璃基板（以日本AGC为代表），其传送方式为：玻璃基板通过熔窑出来后，水平流入通有保护气体（N2及 H2）的锡槽中，再通过主传动和拉边机的外力作用，形成一定宽度、厚度的玻璃，经过成形冷却后，传送至退火窑，然后使用PVC材质的滚轮，水平方向搬送玻璃基板，传送至各制程端。

优点：熔融玻璃从熔窑中流入并漂浮在相对 密度大的锡液表面上，在重力和表面张力的作用下，玻璃液在锡液面上铺开、摊平、形成表面平整、没有波筋、厚度均匀的玻璃基板，其产品的透明度较强，因为经过锡面的处理，比较光滑，在表面张力的作用下，形成了一种表面比较整齐、平面度比较好，光学性能比较强的特性。

缺点：玻璃在水平传送至锡槽时，由于使用了金属锡液作为浮抛介质，氮气和氢气混合气体作为保护气体，在相对密闭的环境中，发生着许多复杂的化学反应，这些化学反应中的一些产物将带来很多玻璃缺陷，影响产品质量；其次，玻璃上表面相对于下表面来说更加光滑，因为下表面全面接触锡液，不可避免地会留下些许痕迹，导致平滑度不及上表面。

浮法水平传送的锡槽环境和结构特点决定了锡缺陷产生是不可避免的，在实际生产中只能有效控制，而不能消除；另外针对上、下表面平滑度不一致的情况，可通过后期加工过程中，增加磨面工艺，通过精细研磨消除下表面不平整度，使其达到玻璃基板的平滑度标准。

此法可应用于浮法方式生产的玻璃基板从锡槽至退火冷却、甚至后期精加工，也可应用于在线切割、研磨、清洗等。其中代表为日本AGC、旭福光电等液晶玻璃基板制造企业。水平传送示意图见图2。

3 气浮传送

此方法适用于精加工后的玻璃基板，其传送方式为：玻璃基板经过精加工后，已达到客户要求，此时为了最大程度地保障玻璃基板的品质稳定性，通常在洁净间中通过非接触式气浮传送的方式来传送玻璃基板。在传送过程中，玻璃基板的下边缘位于气浮条底部的滚轮上，通过滚轮的转动推动其移动，气浮装置位于玻璃基板背部，呈倾斜约80°，通过洁净压缩气体（CDA）吹拂，使得玻璃基板悬浮其上运送。

优点：气浮装置通常包括由多根气浮条组成的气浮条组，在传送过程中玻璃基板与气浮条之间的距离通常为0.1～2 mm，为了保证玻璃基板品质，气浮条组与玻璃基板之间不会有任何接触，且气浮条自身表面有很高的平面度要求，通常控制在0.05 mm以下，这样也保证了玻璃基板通过气浮条时，不会与气浮条产生摩擦导致刮伤。

缺点：玻璃基板之所以考虑呈约80°倾斜传送，是避免90°垂直传送时玻璃会有被CDA吹落的风险，如果是水平气浮传送，则玻璃基板会漂浮在气浮条上，无法有效控制玻璃行进方向，同时需要更大量的CDA来保证水平传送所需的吹气量。

气浮传送主要应用于玻璃基板制造过程中，仅在精加工之后，对已符合客户要求的玻璃基板，最终在线监测基板品质，不额外造成缺陷的同时监控精加工质量，保证流入客户的玻璃基板为符合标准的产品。其中代表为日本NEG、芜湖东旭等液晶玻璃基板制造企业。

气浮传送示意如图3所示。

4 结语

中国已成为全球最大的电子消费市场，日益高科技化的显示屏增量需求和存量替换的共同作用将进一步刺激中国市场，持续领跑全球，无论哪一家玻璃基板制造企业，其最终目标是符合市场规律，做出达到客户满意的产品。现在的科技型企业，也并不是靠单一某种技术可以存活，仍需要吸取各国优秀技术，不断填补自身短板，方能在日新月异的科技市场中持续发展壮大。