[發(fā)明專利]一種高應變點電子玻璃的熱收縮率測量裝置及測量方法

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• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109507225A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設計）人: 曾召;王答成;李淼
• 申請（專利權）人: 彩虹顯示器件股份有限公司
• 主分類號: G01N25/16
• 分類號: G01N25/16;G01B11/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發(fā)明公開了一種高應變點電子玻璃的熱收縮率測量裝置及測量方法，該裝置在加熱裝置下方設置激光發(fā)射裝置和CCD接收裝置，測量過程使得玻璃纖維在被加熱后，通過激光發(fā)射裝置和CCD接收裝置測量出玻璃纖維的尺寸變化量，并將該數(shù)據(jù)通過控制系統(tǒng)進行處理，計算出玻璃的熱收縮率，一方面解決了砂紙或玻璃刀劃線引入的劃線深淺差異造成在光學顯微鏡下觀察到邊緣模糊的劃線圖像，同時避免了膨脹儀或退火應變點儀測試過程中載荷對樣品尺寸的影響，采用本發(fā)明的測量方法使熱收縮率的測量結果受人工干擾的影響降低，準確性更高；本發(fā)明巧妙的將加熱裝置、激光發(fā)射裝置和CCD接收裝置配合使用，使得整個測量過程簡化，精確度高。

【技術領域】

本發(fā)明屬于玻璃測量技術領域，涉及一種高應變點電子玻璃的熱收縮率測量裝置及測量方法。

【背景技術】

TFT(Thin Film Transistor)LCD即薄膜晶體管LCD，是有源矩陣類型液晶顯示器(AM-LCD)中的一種。TFT是在玻璃基板上通過濺射、化學沉積工藝形成制造電路必需的各種膜，通過對膜的加工制作大規(guī)模半導體集成電路(LSIC)以實現(xiàn)對各像素點的開關控制。

隨著顯示技術的不斷發(fā)展，人們日趨追求高分辨率和高品質畫面。對制造商而言，目前主流的技術選擇是基于多晶硅的薄膜晶體管(TFT)，因為該器件能夠更有效地傳輸電子。基于多晶硅的晶體管(p-Si)的特征是比那些基于無定形的晶體管(a-Si)具有更高的遷移率。這樣可以制造更小且更快的晶體管，最終產生更亮和更快的顯示器。多晶硅(p-Si)基晶體管的一個問題在于，相對于a-Si晶體管的制造需要更高的加工溫度，約為400-600℃，而a-Si晶體管的最高溫度不超過350℃。在這些溫度條件下，大部分的LCD基板玻璃經(jīng)歷了稱為緊縮的過程，也稱為熱穩(wěn)定性或是尺寸變化。圖1反映了加工過程中尺寸變化的影響，為防止玻璃在之后的熱加工過程中收縮變形，玻璃需要有較低的收縮率，高應變點電子玻璃很好地解決了這一問題。一般高應變點電子玻璃的收縮率低于40ppm,為了進一步解決收縮的問題，收縮率最好達到10ppm以下，這就要求熱收縮具有很高的測量精度。

目前主要使用膨脹儀或退火應變點儀對玻璃的熱收縮進行測試，但是這種測量裝置在測量時會對樣品施加一定載荷的力，該載荷會使樣品在整個熱處理過程中尺寸發(fā)生變化，特別是在保溫階段，對厚度較小或直徑較細的玻璃影響更加明顯，所以測量結果不能真實反映玻璃的熱收縮性能，同時不同的熱收縮測試條件需要在測試前使用膨脹儀提前做出與該測試條件對應的標準曲線，增加了測量周期。

還有一種使用玻璃刀或砂紙在樣品的兩端進行劃線，將樣品分成基準片與測量片兩部分，測量片放入熱處理設備中按照測試條件進行熱處理，然后在光學顯微鏡下與基準片進行比對，測量出基準片與測量片上劃線間距，從而計算出樣品熱收縮量。這種方法在劃線過程中會由于外界力量的變化導致劃線的深淺不一樣，嚴重時會使劃線產生崩邊現(xiàn)象，這樣會造成劃線邊緣在光學顯微鏡高倍觀察時圖像模糊，并且基準片與測量片拼合后，拼合區(qū)域在光學顯微鏡高倍下也會呈現(xiàn)模糊的圖像，基準片上的劃線與測量片上的劃線總是很難處于同一焦平面上，觀察倍數(shù)越大，這種現(xiàn)象越明顯，這樣就會導致測量劃線間距時的誤差增加，對于高分辨顯示用的電子玻璃，其熱收縮值一般都很小，這種誤差對測量結果的影響會更大。再者，使用砂紙劃線時一般會在同側劃出至少大于2條的線，這樣在后續(xù)觀察、測量時會增加選線錯誤的幾率，因此需要一種操作簡單，且能準確、快速反映電子玻璃在下游制造過程中所經(jīng)歷的熱收縮測量裝置。

【發(fā)明內容】

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供一種高應變點電子玻璃的熱收縮率測量裝置及測量方法。該裝置結合加熱裝置、激光發(fā)射裝置、CCD接收裝置和控制裝置，測量出高應變點電子玻璃的熱收縮率。

為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)：