1.取向工序設(shè)備原理、設(shè)備一般故障分析CONTENTS目錄02涂覆設(shè)備03預(yù)烘設(shè)備04固化設(shè)備01課程導(dǎo)入05摩擦設(shè)備01PARTONE課程導(dǎo)入取向工序設(shè)備是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其原理的深入理解與故障分析的精準(zhǔn)把握對(duì)于確保生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。通過(guò)詳細(xì)解析設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理，我們能夠更好地掌握設(shè)備運(yùn)作的本質(zhì)。課程導(dǎo)入02PARTTWO涂覆設(shè)備在LCD（液晶顯示器）工藝技術(shù)中，PI/TOP（聚酰亞胺/頂部保護(hù)層）涂覆作為關(guān)鍵步驟之一，其質(zhì)量直接關(guān)系到顯示屏的分辨率、色彩還原度、對(duì)比度以及耐用性等核心性能。為確保這一關(guān)鍵工藝的卓越表現(xiàn)，對(duì)設(shè)備的控制精度提出了極為嚴(yán)格的要求。涂覆設(shè)備在LCD工藝技術(shù)中，PI/TOP涂覆的質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)和性能有至關(guān)重要的影響，因此對(duì)設(shè)備的控制精度也有嚴(yán)格要求，主要包括以下方面：涂覆設(shè)備（1）校正輥和均液輥的質(zhì)量以及運(yùn)行的平穩(wěn)性（4）電氣控制涂覆設(shè)備由于采用了諸多的伺服控制系統(tǒng)，輸入/輸出點(diǎn)多達(dá)幾百個(gè)，程序量也故應(yīng)采用大中型PLC作為中央控制。（3）設(shè)備的運(yùn)行機(jī)構(gòu)涂覆設(shè)備要求各輥和平臺(tái)的運(yùn)行要穩(wěn)定且起始和停止時(shí)振動(dòng)要小，以保證涂覆各運(yùn)行驅(qū)動(dòng)都采用伺服對(duì)位和調(diào)速電機(jī)控制，輸出軸為柔性鏈接。要配有速度計(jì)監(jiān)狀態(tài)、版輥與平臺(tái)運(yùn)行是同步的，保證涂覆時(shí)不產(chǎn)生錯(cuò)位。滴液針頭的運(yùn)行被一可司控制，根據(jù)產(chǎn)品要隸可調(diào)整往返頻率。（2）工作平臺(tái)工作平臺(tái)是將欲涂覆PI的產(chǎn)品經(jīng)對(duì)位裝置和真空吸附定位在其上的部件，平臺(tái)平面度的加工精度要求小于4μm，同時(shí)平臺(tái)與版輥的平行度誤差小于20μm。03PARTTHREE預(yù)烘設(shè)備產(chǎn)品經(jīng)涂覆PI后需進(jìn)入預(yù)固化設(shè)備，在一定溫度作用下，使PI膜一些微小的表面自然趨平。根據(jù)工藝要求，設(shè)定溫度。加熱裝置為上下兩面紅外加熱板結(jié)構(gòu)，要保持一定流量的風(fēng)，使各部溫度平衡，搬送部分為托叉結(jié)構(gòu)整體移動(dòng)。預(yù)烘設(shè)備04PARTFOUR固化設(shè)備固化設(shè)備一般分為兩種類型，一種是箱式固化爐，另一種是隧道爐。PI膜的固化需在一定溫度下，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間才能達(dá)到要求的硬度。由于固化爐高，為了不使產(chǎn)品驟熱驟冷而發(fā)生爆裂，應(yīng)設(shè)定相應(yīng)的溫度階梯，這就要求固化設(shè)相應(yīng)的調(diào)控手段。首先，溫控部分要求穩(wěn)定、精度高，溫度控制誤差不大于1℃。爐內(nèi)用紅外加熱板結(jié)構(gòu)分成各區(qū)域，之間設(shè)置隔熱擋板，同時(shí)設(shè)置一定流量的各區(qū)域內(nèi)溫度均衡。出口部位設(shè)置一定長(zhǎng)度的冷卻部，以使產(chǎn)品的降溫過(guò)程平緩溫免驟冷產(chǎn)生爆裂，冷卻部的溫度控制在45℃左右。隧道爐搬送裝置為托叉結(jié)構(gòu)，固化爐長(zhǎng)度達(dá)20多米，需將托叉分為多個(gè)聯(lián)動(dòng)結(jié)制上要保證各托叉同步動(dòng)作。在程序控制中還要設(shè)置數(shù)量檢測(cè)裝置，即進(jìn)入的產(chǎn)品的相符，隨時(shí)監(jiān)控爐內(nèi)產(chǎn)品的搬送狀態(tài)。固化設(shè)備05PARTFIVE摩擦設(shè)備摩擦設(shè)備一般按自動(dòng)化程度分成半自動(dòng)和全自動(dòng)兩種類型。我們以全自動(dòng)設(shè)備為對(duì)象進(jìn)行分析。摩擦工藝是LCD制造過(guò)程中一個(gè)很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，它是以摩擦的方式在PI膜表面溝槽，使液晶分子定向排列，以滿足顯示的要求。因此對(duì)設(shè)備的功能要求很高，主要如下：摩擦設(shè)備（2）平臺(tái)與摩擦輥的間隙為適應(yīng)不同厚度的玻璃，以及調(diào)整摩擦?xí)r形成溝槽的深度，就要控制平臺(tái)與摩擦輥之間的間隙，這是由伺服電機(jī)來(lái)完成的。伺服電機(jī)控制精度可達(dá)1μm，即驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的每一個(gè)脈沖，平臺(tái)上升或下降1μm的距離。利用摩擦輥旋轉(zhuǎn)電機(jī)在摩擦玻璃時(shí)產(chǎn)生的電流變化，經(jīng)過(guò)編碼器變換成一個(gè)數(shù)字量信號(hào)，就可反映出摩擦輥與玻璃接觸深度的大小，也就是我們常提到的“力矩”，通過(guò)調(diào)整平臺(tái)上升高度，可將“力矩”控制在一定范圍內(nèi)。（1）摩擦輥的旋轉(zhuǎn)工藝要求在玻璃上涂覆PI膜后，要形成一定視向角度的細(xì)密均勻的溝槽，這就要但摩擦布質(zhì)量要好，而且摩擦輥旋轉(zhuǎn)時(shí)徑向跳動(dòng)要小于3μm。為保證此精度，輯子的機(jī)械尺寸要有嚴(yán)格要求，采用成對(duì)雙聯(lián)角接觸球軸承，驅(qū)動(dòng)部配置專用的速度控制電機(jī)，轉(zhuǎn)速在50~1500r/min之間可調(diào)，并有明顯的數(shù)碼顯示。（3）平臺(tái)的角度調(diào)整LCD產(chǎn)品對(duì)摩擦角度和方向有不同的要求，所以平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)要控制在士180°之間，它是由一個(gè)特殊的定子旋轉(zhuǎn)式伺服電機(jī)控制的，控制精度為±1°，同時(shí)要求平臺(tái)與輥?zhàn)拥钠叫卸仍谌魏谓嵌龋`差不超過(guò)3μm，要達(dá)到這樣的精度，平臺(tái)的平行度調(diào)整尤為關(guān)鍵，要用千分表校驗(yàn)。摩擦設(shè)備（4）摩擦頭的移動(dòng)在摩擦過(guò)程中，對(duì)PI膜的摩擦密度也有不同要求，可通過(guò)調(diào)整摩擦頭的移動(dòng)速度來(lái)控制。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中也是利用伺服電機(jī)通過(guò)絲杠傳動(dòng)的，在操作控制上可設(shè)定摩擦起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)，設(shè)定摩擦回?cái)?shù)。（5）除靜電裝置輥?zhàn)痈咚傩D(zhuǎn)摩擦PI層時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的靜電效應(yīng)，對(duì)產(chǎn)品造成不良影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)擊傷PI層，形成顯示缺陷。所以摩擦設(shè)備配備了諸多除靜電裝置，分布在入口、平臺(tái)、摩擦輥前后、出口等部位。固化設(shè)備一般分為幾種類型？分別是什么？2.取向工序設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)CONTENTS目錄02取向工序設(shè)備01課程導(dǎo)入01PARTONE課程導(dǎo)入課程導(dǎo)入02PARTTWO取向工序設(shè)備涂覆一般有三種方式，即是浸涂、旋轉(zhuǎn)涂覆和選擇性涂覆。浸涂涂覆選擇性涂覆涂覆設(shè)備旋轉(zhuǎn)涂覆預(yù)烘設(shè)備一般采用線式的隧道傳送加熱設(shè)備，下面的加熱采用電熱板，上面采用紅外板。預(yù)烘設(shè)備常用的固化設(shè)備有兩種，一種是箱式潔凈固化爐，另一種是隧道傳送加熱設(shè)備。固化設(shè)備摩擦裝置的簡(jiǎn)單示意圖如圖所示。摩擦設(shè)備由摩擦機(jī)主架、摩擦平臺(tái)、摩擦頭、摩擦輥、伺服控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和機(jī)械搬送機(jī)構(gòu)等組成。摩擦設(shè)備涂覆有幾種方式？它們的工作原理是怎樣的？3.取向工序質(zhì)量控制技術(shù)CONTENTS目錄02PI膜涂覆控制03摩擦方向的確定04影響取向質(zhì)量的關(guān)鍵因素分析01課程導(dǎo)入05課程總結(jié)01PARTONE課程導(dǎo)入在取向工藝質(zhì)量控制過(guò)程中，關(guān)鍵在于識(shí)別并監(jiān)控取向工藝質(zhì)量控制點(diǎn)以及關(guān)鍵參數(shù)。這些質(zhì)量控制點(diǎn)涵蓋了從原材料檢驗(yàn)到最終產(chǎn)品檢測(cè)的全流程，確保每一步都符合預(yù)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和客戶要求。課程導(dǎo)入02PARTTWOPI膜涂覆控制取向膜涂覆質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品的液晶取向效果和顯示效果有很大影響。涂膜不均勻或膜厚薄過(guò)厚都會(huì)對(duì)產(chǎn)品顯示質(zhì)量帶來(lái)不良影響，如顯示不均勻、ITO圖形有暗顯等。因此涂后一定要對(duì)膜厚質(zhì)量進(jìn)行檢查。檢查的主要內(nèi)容為膜厚均勻性和膜厚度。PI膜涂覆控制03PARTTHREE摩擦方向的確定TN型、STN型液晶顯示器有最佳視向的特點(diǎn)，即顯示屏在顯示狀態(tài)下，以某一個(gè)方向看圖形最清楚，對(duì)比度最高，這個(gè)方向就是最佳視向，簡(jiǎn)稱屏的視向，如常用的顯示器有6點(diǎn)視向、12點(diǎn)視向，如圖所示。摩擦方向的確定視向不同，液晶分子在屏間的排列方向也不同。液晶分子扭曲方向與上、下玻璃的摩擦方向有關(guān)，同時(shí)也與液晶材料中添加的手性劑的扭曲方向有關(guān)，工藝要求摩擦方向要與液晶的扭曲方向一致。下面以TN型液晶顯示器件為例說(shuō)明摩擦方向與視向的關(guān)系，假定液晶材料為右旋手性劑，產(chǎn)品要求為6點(diǎn)視向。上下玻璃板的摩擦方向如圖中箭頭T、B所示，這是如果對(duì)屏加電顯示，則6點(diǎn)方向的圖形最清楚，因此稱屏的視向?yàn)?點(diǎn)。摩擦方向的確定04PARTFOUR影響取向質(zhì)量的關(guān)鍵因素分析液晶分子沿摩擦方向排列也是有一定條件的，當(dāng)摩擦的條件不能滿足液晶分子排列要求時(shí)，顯示屏就會(huì)出現(xiàn)顏色不對(duì)或顯示異常，因此摩擦條件的控制對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響非常大，在摩擦工序中影響排向的主要因素有以下幾點(diǎn)。影響取向質(zhì)量的關(guān)鍵因素分析（2）沒(méi)有摩擦：沒(méi)有摩擦有兩種，一種是上下玻璃都沒(méi)有摩擦，另一種是只有一片玻沒(méi)有摩擦，兩種現(xiàn)象都使液晶排列紊亂無(wú)規(guī)則，光臺(tái)下觀察屏不排向。產(chǎn)生原因：未摩玻璃混入已摩玻璃中、摩擦條件設(shè)置錯(cuò)誤、摩擦布未摩到玻璃、設(shè)省出現(xiàn)故障。（1）摩擦方向錯(cuò)：摩擦方向錯(cuò)有兩種情況，一是液晶分子不能有規(guī)則地排向，上、下玻璃摩擦角度不成90°，從外觀上看，屏整體顏色異常；另一種是視向錯(cuò)，即液晶能均勻整齊地排向，但加電顯示后視向與要求不符。產(chǎn)生原因：摩擦指令給錯(cuò)、摩擦角度設(shè)定錯(cuò)。（3）摩擦不足：由于摩擦力度不夠使液晶的扭曲能力下降，所有液晶分子不能全部按要求向同一方向扭曲；光臺(tái)下觀察有色斑，通常稱為“疇”，此現(xiàn)象STN顯示屏易出現(xiàn)。產(chǎn)生原因：摩擦輥轉(zhuǎn)速發(fā)生變化、摩擦布磨損嚴(yán)重、摩擦壓入量變化。影響取向質(zhì)量的關(guān)鍵因素分析（4）摩擦劃痕：由于有較硬的物體擦傷取向?qū)樱挂壕Р荒芘畔?，光臺(tái)下看是一條黑的或白的線。產(chǎn)生原因：摩擦布有硬物擦傷取向?qū)?、玻璃搬運(yùn)過(guò)程中取向?qū)觿潅⒉僮鞴げ僮魇дn擦傷取向?qū)印?5PARTFIVE課程總結(jié)影響取向質(zhì)量的關(guān)鍵因素多種多樣，其中最為關(guān)鍵的是對(duì)市場(chǎng)需求的深入理解、技術(shù)創(chuàng)新的持續(xù)投入、生產(chǎn)流程的精細(xì)控制以及質(zhì)量管理體系的完善。課程總結(jié)在摩擦工序中影響排向的主要因素有哪些？產(chǎn)生的原因是什么？4.取向的基本工藝原理和基本質(zhì)量控制要求CONTENTS目錄02涂取向膜03定向摩擦01課程導(dǎo)入04摩擦方法01PARTONE課程導(dǎo)入液晶顯示技術(shù)以其獨(dú)特的魅力，在現(xiàn)代顯示領(lǐng)域中占據(jù)著重要地位。其核心在于液晶分子在顯示屏內(nèi)的有序排列，這種排列方式不僅決定了圖像的顯示質(zhì)量，也是液晶顯示器制造工藝中取向技術(shù)的直接體現(xiàn)。課程導(dǎo)入液晶分子的有序排列都是通過(guò)取向技術(shù)精心控制的。在制造過(guò)程中，通過(guò)在玻璃基板表面涂覆一層特殊的取向膜，并經(jīng)過(guò)特定的處理工藝，使得液晶分子能夠按照預(yù)設(shè)的方向進(jìn)行排列。這種精確控制的技術(shù)，不僅保證了液晶顯示器的顯示效果，也為其在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。02PARTTWO涂取向膜涂取向膜是液晶顯示器制造過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵步驟，它直接關(guān)系到最終產(chǎn)品的顯示性能與品質(zhì)。這一工藝精細(xì)而復(fù)雜，要求將含有特殊定向材料的溶液以極高的精度和均勻性涂覆在預(yù)先刻有ITO（氧化銦錫）圖形的玻璃基板上。ITO圖形作為導(dǎo)電層，不僅為液晶分子提供了有序的排列導(dǎo)向，還確保了電流在顯示面板中的均勻分布。涂取向膜涂覆包括清洗、涂覆、預(yù)烘、固化四個(gè)步驟。清洗涂覆預(yù)烘固化涂取向膜清洗方法是用高純水清洗、超聲波清洗和高效的有機(jī)溶劑處理等方法，干燥是用低沸點(diǎn)溶劑干燥法，清洗后的玻璃要有可靠的潔凈保護(hù)，避免再次污染。01.清洗涂取向膜在涂覆過(guò)程中，技術(shù)人員通常采用浸涂、旋轉(zhuǎn)涂覆或選擇性涂覆等方法，以確保PI涂層在基片上均勻分布。這些涂覆方法的選擇取決于具體的應(yīng)用需求，但目標(biāo)都是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的PI涂層，為器件提供穩(wěn)定的性能支持。通過(guò)精心控制涂覆過(guò)程，可以確保PI涂層的均勻性和穩(wěn)定性，為微電子和光電子器件的制造提供可靠保障。02.涂覆涂取向膜ITO玻璃在涂覆取向劑后，涂層中往往含有大量溶劑，且膜面狀態(tài)可能并不平坦。此時(shí)，預(yù)烘步驟顯得尤為重要。預(yù)烘的主要目的是對(duì)涂層進(jìn)行初步干燥，通過(guò)適當(dāng)加熱使溶劑逐漸揮發(fā)，減少涂層中的溶劑含量，從而改善涂層的穩(wěn)定性和耐久性。同時(shí)，預(yù)烘還能使膜面變得更加平坦，為后續(xù)的工藝步驟打下良好的基礎(chǔ)。03.預(yù)烘涂取向膜04.固化涂取向膜高溫固化是取向劑涂膜制備過(guò)程中至關(guān)重要的一步，它直接影響膜內(nèi)分子的聚合反應(yīng)。如果膜內(nèi)分子聚合反應(yīng)不充分，那么在后續(xù)的摩擦處理中，膜層將無(wú)法形成穩(wěn)定且一致的方向性排列，這將嚴(yán)重影響到液晶屏的性能。特別是在進(jìn)行可靠性試驗(yàn)時(shí)，如果取向劑涂膜未能經(jīng)過(guò)充分的高溫固化，液晶屏的取向能力將顯著降低，可能會(huì)導(dǎo)致顯示質(zhì)量下降、視角受限甚至功能失效。因此，在制備過(guò)程中，必須精確控制高溫固化的溫度和時(shí)間，確保膜內(nèi)分子能夠充分聚合，形成穩(wěn)定的分子結(jié)構(gòu)，從而保障液晶屏的取向能力和整體性能。03PARTTHREE定向摩擦定向摩擦是液晶顯示制造過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵步驟，它決定了液晶分子的排列方向。在這個(gè)過(guò)程中，使用絨布在涂有取向劑的玻璃上按照特定的方向進(jìn)行摩擦。當(dāng)液晶盒組裝完成并灌注液晶后，液晶分子會(huì)在玻璃表面上按照之前摩擦的方向進(jìn)行排列。盡管液晶顯示領(lǐng)域尚未對(duì)這一現(xiàn)象提供一個(gè)完全合理和準(zhǔn)確的科學(xué)解釋，但實(shí)際效果表明，液晶分子的排列與摩擦方向之間存在著直接的關(guān)系。這種定向排列對(duì)于液晶顯示器的性能至關(guān)重要，因?yàn)樗鼪Q定了光線的傳播和偏振方式，從而影響了圖像的顯示效果。因此，在液晶顯示器的制造過(guò)程中，定向摩擦是一個(gè)不可或缺的步驟，需要精確控制以確保液晶分子的正確排列。定向摩擦04PARTFOUR摩擦方法把摩擦絨布固定在一個(gè)金屬圓輥上制成摩擦輥，摩擦輥安裝在摩擦機(jī)上。摩擦方法在預(yù)烘過(guò)程中，需要精確控制什么？5.取向工藝質(zhì)量控制點(diǎn)和關(guān)鍵參數(shù)CONTENTS目錄02質(zhì)量控制要點(diǎn)03設(shè)備關(guān)鍵性能參數(shù)01課程導(dǎo)入01PARTONE課程導(dǎo)入在質(zhì)量控制過(guò)程中，關(guān)鍵在于識(shí)別并監(jiān)控質(zhì)量控制點(diǎn)以及關(guān)鍵參數(shù)。課程導(dǎo)入02PARTTWO質(zhì)量控