แผ่นทำความร้อนที่มีความแม่นยำถูกนำมาใช้ในการผลิตจอแบนอย่างไร?

ที่ด้านล่างของจอทีวีขนาดใหญ่มีบานกระจกขนาดใหญ่เท่ากับเตียงคิงไซส์- สายการผลิตขั้นสูงในเจนเนอเรชั่น 10.5 ขึ้นไปรองรับวัสดุพิมพ์ที่มีขนาดใหญ่กว่ามาก ซึ่งเกือบจะมีขนาดเท่ากับประตูโรงรถ แผ่นทำความร้อนที่รองรับแผ่นขนาดใหญ่ที่เปราะบางเหล่านี้จะต้องแบน แต่ราบเรียบกว่าพื้นผิวที่สร้างขึ้นเกือบทุกชนิดในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมทั่วไป ขณะเดียวกันก็รักษาความสม่ำเสมอของอุณหภูมิภายในเศษส่วนขององศาทั่วทั้งหลายตารางเมตร ข้อมูลนี้ระบุขอบเขตที่ท้าทายสำหรับระบบการผลิตสำหรับจอแบนที่ใช้ระบบทำความร้อนในปัจจุบัน

ข้อกำหนดด้านขนาดและความแม่นยำขั้นสูงสุดสำหรับการผลิตจอแบน
การผลิตจอแบน (FPD) ต้องอาศัยการประมวลผลของพื้นผิวกระจก-บางพิเศษ ซึ่งเป็นรากฐานของ LCD, OLED และเทคโนโลยีการแสดงผลยุคถัดไป- วัสดุพิมพ์เหล่านี้มีความละเอียดอ่อนทางกลและไวต่อความร้อน และต้องใช้กระบวนการทางความร้อนที่มีความแม่นยำสูง-หลายขั้นตอน

คุณสมบัติของพื้นผิว 2.
กระจกแสดงผลทั่วไปมี:

โดยปกติจะมีความหนาน้อยกว่า 0.5 มม

พื้นผิวขนาดใหญ่ ตารางเมตร

มีความเปราะบางสูงและต้านทานการแตกหักต่ำ

ความไวต่อการไล่ระดับอุณหภูมิที่รุนแรง

แม้แต่อุณหภูมิที่ไม่สม่ำเสมอเล็กน้อย-เหนือวัสดุพิมพ์ก็อาจนำไปสู่:

การแปรปรวน

ความเครียดที่สะท้อนกลับ

ข้อผิดพลาดในการจัดตำแหน่งของชั้นผลึกเหลว

การแตกหักแบบไมโครแคร็กหรือการแตกหักแบบภัยพิบัติ

แสดงแผ่นทำความร้อนที่มีความแม่นยำในการผลิต
ในแผ่นทำความร้อนสำหรับการผลิต FPD จะใช้เป็นจุดรองรับโครงสร้างและแพลตฟอร์มการประมวลผลความร้อน พวกเขามีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษาโปรไฟล์อุณหภูมิที่เข้มงวดในระหว่างขั้นตอนสำคัญ เช่น การ-ต้านทานการบ่มด้วยแสง การอบอ่อน และการจัดตำแหน่งผลึกเหลว

แท่นวางจากโรงงาน FPD เป็นทะเลที่ร้อนและเงียบซึ่งมีความเรียบเป็นพิเศษ มีความเสถียรทางกล และความแม่นยำทางความร้อนสำหรับวัสดุพิมพ์ที่ทนต่อการบิดเบือนได้

รองรับกระบวนการระบายความร้อน
แท่นวางที่มีความแม่นยำใช้เพื่อ:

การแข็งตัวและการอบของสารต้านทานแสง

การหลอมฟิล์มบาง

การรักษาชั้นการจัดตำแหน่งคริสตัลเหลว

การปรับสภาพก่อนพันธะด้วยความร้อน-

การรักษาเสถียรภาพของซับสเตรตก่อนการพิมพ์หิน

แต่ละกระบวนการต้องการโปรไฟล์อุณหภูมิที่มีการควบคุมอย่างแม่นยำซึ่งมักจะอยู่ในช่วง 100-200 องศา ขึ้นอยู่กับระบบวัสดุ

วิศวกรรมเพื่อความเรียบและความสม่ำเสมอทางความร้อน
ความเรียบมากควบคู่ไปกับความเป็นเนื้อเดียวกันที่อุณหภูมิสูงเป็นคุณสมบัติที่กำหนดของแผ่นทำความร้อนเกรด-ของจอแสดงผล

เกณฑ์ความเรียบ
ความเรียบจะถูกประเมินเป็นไมครอนบนพื้นผิวหลายเมตร การเปลี่ยนแปลงแม้เพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้:

แรงกดสัมผัสที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน

ความผันผวนของอุณหภูมิในท้องถิ่น

ผลของการวางแนวที่ไม่ตรงทางแสงในสแต็กหลายชั้น

เพื่อจุดประสงค์นี้ ฐานแท่นวางผลิตจาก:

อลูมิเนียมอัลลอยด์ ความเครียดบรรเทาลง

อาคารเหล็กเกรดสูง-

แนวคิดที่ซับซ้อนบางประการเกี่ยวกับแผงแซนวิชแบบคอมโพสิต

เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปในระหว่างรอบการผลิตที่ยาวนาน โครงสร้างเหล่านี้จึงมีความเสถียรทางกลไก

การจัดการความสม่ำเสมอของอุณหภูมิ
รักษาความสม่ำเสมอของความร้อนด้วย:

โซนทำความร้อนแบบฝังหลายสิบถึงหลายร้อยโซน

ลูปควบคุม PID สำหรับแต่ละโซนแยกกัน

ช่องระบายความร้อนในตัวเพื่อการตอบสนองความร้อนที่รวดเร็ว

เครือข่ายการตรวจจับอุณหภูมิแบบเรียลไทม์- ข้อเสนอแนะ

แต่ละโซนได้รับการปรับเทียบเพื่อแก้ไขการสูญเสียขอบ สภาวะการโหลด และการเคลื่อนตัวของความร้อนเชิงพื้นที่ผ่านพื้นผิวของแท่นวาง

การออกแบบโครงสร้างและการควบคุมการขยายตัวทางความร้อน
แท่นวางในพื้นที่ขนาดใหญ่-ต้องรับมือกับการขยายตัวของความร้อนในขณะที่รองรับพื้นผิวที่บอบบาง

กลยุทธ์การเติบโตที่สม่ำเสมอ
การขยายตัวทางความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ-ของซับสเตรตแก้วจะทำให้เกิดความเครียดเชิงกล เพื่อป้องกันสิ่งนี้ จึงได้มีการผลิตแผ่นเพลทและการออกแบบระบบทำความร้อนเพื่อให้การขยายตัวมีความสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นผิว

สิ่งนี้ทำได้โดย:

การกระจายองค์ประกอบความร้อนแบบสมมาตร

การเลือกวัสดุและการควบคุมการผสม

การสร้างแบบจำลองการออกแบบการระบายความร้อนด้วยองค์ประกอบจำกัด

ทางลาดช้าๆ-ขึ้นและลง-โปรไฟล์การระบายความร้อน

การผสานรวมการระงับสุญญากาศ-ลง
แผ่นทำความร้อนที่ทันสมัยที่สุดมี-ระบบสุญญากาศในตัว

ฟังก์ชั่นของระบบสุญญากาศ
ข้อเสนอการระงับสุญญากาศ-:

การจัดการอย่างปลอดภัยกับพื้นผิวกระจกที่บางพิเศษ-

ขจัดรูอากาศระหว่างกระจกและแท่นวาง

การนำความร้อนสม่ำเสมอมากขึ้น

การป้องกันการเลื่อนหลุด-เล็กน้อยในการประมวลผล

ช่องกระจายสุญญากาศถูกรวมไว้ใต้พื้นผิวแท่นวางเพื่อให้การดูดสม่ำเสมอบนซับสเตรตที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่-

ความยากในการผลิตแผ่นทำความร้อน FPD
แท่นวางเหล่านี้สร้างขึ้นโดยศิลปะอุตสาหกรรมที่เชี่ยวชาญเป็นพิเศษ และมีเพียงไม่กี่บริษัทในโลกที่สามารถสร้างระบบในระดับและความแม่นยำนี้ได้

ความยากในการผลิต
ประเด็นหลักในการผลิต ได้แก่ :

การตัดเฉือนพื้นผิวตารางเมตรขนาดใหญ่ให้มีความเรียบระดับไมครอน

การบิดเบือน-การฝังเครือข่ายโซนทำความร้อนหนาแน่นอย่างอิสระ

การบำบัดเพื่อบรรเทาความเครียดเพื่อหลีกเลี่ยง-การบิดเบือนในระยะยาว

ความสมบูรณ์ของพื้นผิวภายใต้รอบความร้อนหลายรอบ

เพื่อป้องกันการสึกหรอและการก่อตัวของอนุภาคในขณะที่ยังคงประสิทธิภาพเชิงความร้อน โดยทั่วไปจะใช้การเคลือบแข็งและพื้นผิวขัดมัน

ข้อกำหนดของห้องคลีนรูมและการควบคุมกระบวนการอนุภาค
จอแบนถูกสร้างขึ้นในการตั้งค่าห้องปลอดเชื้อที่มีการควบคุมสูง ซึ่งโดยปกติจะเป็นคลาส 100 หรือดีกว่า ซึ่งความเข้มข้นของอนุภาคในอากาศต่ำมาก

ข้อจำกัดในการผลิตที่สะอาด
ในสถานการณ์เช่นนี้ แผ่นทำความร้อนควร:

ลดการสร้างอนุภาคให้เหลือน้อยที่สุดระหว่างการหมุนเวียนความร้อน

การเสื่อมสภาพของพื้นผิวและต้านทานการหลุดร่วงของสารเคลือบ

สมรรถนะทางกลที่มั่นคงภายใต้การทำงานแบบสุญญากาศ

ป้องกันการปล่อยก๊าซที่อาจปนเปื้อนชั้นที่ละเอียดอ่อน

ความเสถียรของพื้นผิวเป็นข้อกำหนดการออกแบบที่สำคัญ เนื่องจากการปนเปื้อนของอนุภาคใดๆ อาจส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดของพิกเซลหรือการสูญเสียผลผลิต

ความไวต่อความร้อนและความเสถียรของกระบวนการ
พื้นผิวจอแสดงผลมีความบางและละเอียดอ่อนมาก แม้แต่ความผันผวนของอุณหภูมิเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้เกิดความผิดเพี้ยนที่เห็นได้ชัดเจน

ความไวต่อการไล่ระดับสี
ความแตกต่างของอุณหภูมิทั่วทั้งแท่นวางที่น้อยกว่าหนึ่งองศาสามารถ:

การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการจัดตำแหน่งผลึกเหลว

เปลี่ยนปฏิกิริยาการสัมผัสสารไวแสง

การใช้ความเค้นเชิงกลกับสแต็คหลายชั้น

ดังนั้นระบบควบคุมอุณหภูมิจึงถูกสร้างขึ้นด้วยความละเอียดสูงมากและลูปป้อนกลับที่รวดเร็ว

ความสำคัญของสถาปัตยกรรมการควบคุมหลายโซน-
โซนทำความร้อนที่ได้รับการควบคุมอย่างอิสระจำนวนมากให้การควบคุมเชิงพื้นที่ของโปรไฟล์อุณหภูมิที่แม่นยำ

ข้อดีของการทำความร้อนแบบโซน
ระบบหลายโซนช่วยให้:

การปรับสมดุลอุณหภูมิระหว่างขอบและศูนย์กลาง

การชดเชยการสูญเสียความร้อนภายนอก

การควบคุมแบบปรับเปลี่ยนได้ในขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการ

การแก้ไขความร้อนเฉพาะที่สำหรับการเปลี่ยนแปลงโหลด

สถาปัตยกรรมดังกล่าวจำเป็นเพื่อให้บรรลุสภาวะกระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกันบนวัสดุพิมพ์ขนาดใหญ่

สรุป
แผ่นทำความร้อนที่มีความแม่นยำที่ใช้ในการผลิตจอแบนเป็นหนึ่งในระบบประมวลผลความร้อนที่ใหญ่ที่สุดและแม่นยำที่สุดเท่าที่เคยมีการออกแบบมา ความสามารถในการรักษาความเรียบเป็นพิเศษ ความเสถียรของโครงสร้างในระดับไมครอน และการควบคุมอุณหภูมิที่สม่ำเสมอสูงบนพื้นผิวกระจกหลาย-ตารางเมตร- มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตจอแสดงผลในปัจจุบัน

ความแม่นยำด้านความร้อนที่ได้รับบนแพลตฟอร์มขนาดใหญ่เหล่านี้ในการผลิตจอแบนบนแผ่นทำความร้อนจะกำหนดคุณภาพของทุกพิกเซลบนหน้าจอที่เสร็จสมบูรณ์ ประสิทธิภาพการมองเห็นทั้งหมดของจอแสดงผล ตั้งแต่การบ่มด้วยแสงด้วยแสงไปจนถึงการจัดตำแหน่งคริสตัลเหลว เริ่มต้นบนพื้นผิวที่มีอุณหภูมิที่มีการควบคุมอุณหภูมิอย่างดี

เนื่องจากขนาดจอแสดงผลเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและความหนาของวัสดุพิมพ์ยังคงหดตัว ความต้องการทางวิศวกรรมของระบบเหล่านี้จึงเพิ่มมากขึ้น ในที่สุด หน้าจอที่คุณเห็นในห้องนั่งเล่นจะถูกสร้างขึ้นบนเวทีเรียบที่ให้ความร้อนซึ่งมีความแม่นยำอย่างน่าทึ่ง โดยที่ความเสถียรทางกลไกและความสม่ำเสมอของอุณหภูมิคือสิ่งที่กำหนดคุณภาพของทุกภาพที่ผลิต