[go: up one dir, main page]

TWI766041B - 控制壓實的方法 - Google Patents

控制壓實的方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI766041B
TWI766041B TW107120321A TW107120321A TWI766041B TW I766041 B TWI766041 B TW I766041B TW 107120321 A TW107120321 A TW 107120321A TW 107120321 A TW107120321 A TW 107120321A TW I766041 B TWI766041 B TW I766041B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
glass
compaction
cooling
cooling rates
predetermined
Prior art date
Application number
TW107120321A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201905622A (zh
Inventor
史帝夫羅伊 伯德特
許瑞帕蘭坦達蘭 瑪丹普西
傑洛米奈森 潘恩
Original Assignee
美商康寧公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商康寧公司 filed Critical 美商康寧公司
Publication of TW201905622A publication Critical patent/TW201905622A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI766041B publication Critical patent/TWI766041B/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/007—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by thermal treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06—Forming glass sheets
    • C03B17/067—Forming glass sheets combined with thermal conditioning of the sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06—Forming glass sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B25/00—Annealing glass products
    • C03B25/02—Annealing glass products in a discontinuous way
    • C03B25/025—Glass sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/06—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in pot furnaces
    • C03B5/08—Glass-melting pots
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/38—Concrete; Lime; Mortar; Gypsum; Bricks; Ceramics; Glass
    • G01N33/386—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/163—Electrochemical treatments, e.g. to prevent bubbling or to create bubbles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

一種控制壓實之方法，包括：獲得複數個玻璃帶之複數組處理條件；量測自該複數個玻璃帶中之每一玻璃帶切割出之一玻璃片之一壓實值；使該壓實與該等處理條件相關。該方法進一步包括：選擇包括複數個冷卻速率之一預定冷卻曲線；藉由改變該複數個冷卻速率中之若干冷卻速率來修改該冷卻曲線；計算自使用該修改後之冷卻曲線拉製之一玻璃帶切割出之一玻璃片之一預測壓實值；以及重複該修改及該預測，直至壓實最小化。

Description

控制壓實的方法
本發明大體係關於用於減小玻璃基板之變形的方法，且更特定言之，係關於使其壓實最小化。
液晶顯示器(liquid crystal display; LCD)形式之玻璃顯示面板用於愈來愈多之應用 - 自手持式電話至電腦監視器至電視顯示器。此等應用要求玻璃片具有原始之無缺陷表面。LCD由密封在一起以形成封套之薄玻璃片組成。非常需要包含此等顯示器之玻璃片之尺寸在熱循環時不改變，以維持包含LCD之元件之間的恰當配準或對準。
通常，LCD為非晶矽(α-Si)薄膜電晶體(thin film transistor; TFT)或多晶矽(ρ-Si或poly-Si) TFT類型。Poly-Si具有高得多之驅動電流及電子遷移率，由此減小像素之回應時間。此外，有可能使用ρ-Si處理直接在玻璃基板上建置顯示器驅動電路。相比之下，α-Si需要必須利用積體電路封裝技術附接至顯示器周邊之離散驅動器晶片。
然而，ρ-Si TFT之製造需要比α-Si TFT更高之處理溫度，由此增大了處理期間玻璃收縮(壓實)之風險。此外，藉由增大像素密度來持續改良顯示解析度亦需要對應地改良玻璃熱穩定性，以確保在製造期間顯示組件之恰當對準，諸如在薄膜電晶體沈積在玻璃基板上期間。
玻璃製造商經常在將玻璃基板運送給消費者之前對玻璃基板進行熱處理，以使基板在消費者流程中經受後期熱循環時不會收縮或收縮很少。此種熱處理稱為「預收縮」或「預壓實」。諸如ρ-Si TFT所需之高溫處理可能需要玻璃基板之長熱處理時間以確保低壓實，例如在600℃處理5小時。此外，此種熱處理涉及進一步處置玻璃基板，從而增大了損壞基板表面之機會且增大了總體製造成本。
定量地，壓實為由於熱循環產生之玻璃結構之細微變化而導致的玻璃基板在基板平面中展現出之每單位長度之長度變化(即，壓實為由於玻璃之熱歷史導致之應變，且與玻璃之虛擬溫度密切相關聯)。可藉由在玻璃基板上置放標記並量測標記之間的初始距離來實體地判定壓實。接著對基板進行預定熱處理並返回至室溫。接著重新量測標記之間的距離。接著藉由下式給出以百萬分率(ppm)計之壓實：壓實= 106 (熱處理之前的距離 - 熱處理之後的距離)/(熱處理之前的距離)。
因為壓實為LCD面板製造商所關注，在過去，隨著增大熔融玻璃流量以使產量增大，製造過程線性縮放以在冷卻期間留出足夠之時間來維持成品基板與在流量增大之前存在之壓實相同的壓實。儘管此方法在某種程度上起作用，但其缺點在於其可能需要增大成形體與基板同玻璃帶分離之位置之間的距離。此等較長之距離實施起來佔用額外製造空間及資金。實際上，由於現有設施之實體限制，增大拉製距離以減小壓實可限制給定玻璃成形設備可用之最大流量。此外，確保適當之壓實通常需要進行大量實驗以獲得適當之處理條件。能夠預測由所選處理條件獲得之壓實將係有益的。
根據本發明之實施例，揭示一種控制壓實之方法，其包含： a) 量測自以不同冷卻速率形成之複數個玻璃帶切割出之複數個玻璃片之壓實值；b) 使該等所量測之壓實值與步驟a)之該等冷卻速率相關，以獲得對應於複數個溫度之複數個迴歸係數；c) 選擇一預定冷卻曲線，該預定冷卻曲線包含在步驟(b)之該對應複數個溫度下之複數個預定冷卻速率；d) 使用該複數個迴歸係數及該複數個預定冷卻速率來依據該預定冷卻曲線計算一預測壓實；e) 修改該等預定冷卻速率以使該預測壓實最小化且獲得目標冷卻速率；f)使用該等目標冷卻速率拉製一後續玻璃帶。
該方法可進一步包含用步驟e)之修改後之冷卻速率代替步驟d)之預定冷卻速率，且重複步驟d)及e)以在步驟f)之前獲得新目標冷卻速率。此迭代過程可根據需要重複多次，直至獲得使壓實最小化之目標冷卻速率。
步驟b)可包含諸如以下形式之線性迴歸
Figure 107120321-A0305-02-0006-1
 其中q表示以℃/秒計之冷卻速率，b表示迴歸係數，C表示以百萬分率計之壓實，i表示資料集之總數，n表示迴歸係數之總數，且k表示迴歸之截距。
預測壓實值可自以下方程式計算，
Figure 107120321-A0305-02-0006-2
，其中k為迴歸之截距，m表示在從x℃至y℃的溫度範圍中的溫度增量之數目，n表示溫度增量之數目，b表示迴歸係數，且q表示冷卻速率。
在一些實施中，x等於450℃，且y等於900℃。
在另一實施例中，描述一種控制壓實之方法，其包含：a)以一第一拉製速率自一成形體拉製一玻璃帶；b)沿著該玻璃帶之一中心線在距該成形體之一底部邊緣複數個距離處量測溫度；c)基於該等所量測之溫度計算在該複數個距離處之該玻 璃帶之冷卻速率；d)量測自該玻璃帶切割出之一玻璃片之一壓實；e)對於以複數個拉製速率拉製之複數個玻璃帶重複步驟a)至d)，以獲得複數個量測之壓實值；f)使該複數個量測之壓實值與該複數個玻璃帶在該複數個距離處之該等冷卻速率相關，以獲得對應於一預定溫度範圍內之複數個溫度的複數個迴歸係數；g)選擇一預定冷卻曲線，該預定冷卻曲線包含在該複數個溫度中之每一對應溫度下之一預定冷卻速率；h)使用該複數個迴歸係數及該複數個預定冷卻速率來獲得一預定拉製速率下之一預測壓實值；i)修改該等預定冷卻速率以使該預定拉製速率下之該預測壓實值最小化且獲得目標冷卻速率；j)使用該等目標冷卻速率拉製一後續玻璃帶。
該方法可進一步包含用步驟i)之修改後之冷卻速率代替步驟h)之預定冷卻速率，且重複步驟h)及i)以在步驟j)之前獲得新目標冷卻速率。此迭代過程可根據需要重複多次，直至獲得使壓實最小化之目標冷卻速率。
步驟f)可包含線性迴歸，諸如以下形式之線性方程組
Figure 107120321-A0305-02-0007-15
 其中q表示以℃/秒計之冷卻速率，b表示迴歸係數，C表示以百萬分率計之壓實值，i表示資料集之總數，n表示溫度增量之總數，且k表示迴歸之截距。
該預測壓實值可計算為，
Figure 107120321-A0305-02-0008-5
，其中k為迴歸之截距，m表示在從x℃至y℃的溫度範圍中的溫度增量之數目，n表示溫度增量，b為迴歸係數，且q為冷卻速率。
在一些實施中，x等於450℃，且y等於900℃。
本文揭示之實施例之額外特徵及優點將在隨後詳細描述中闡述，且部分地將對於熟習此項技術者自該描述而顯而易見或藉由實踐本文所述之本發明(包括以下詳細說明、申請專利範圍及附圖)而認識到。
應理解，前文之一般性描述及以下之詳細描述兩者皆旨在提供用於理解本文揭示之實施例的性質及特徵之概述或框架。包括附圖以提供進一步之理解，且附圖被併入且構成本說明書之一部分。附圖說明本發明之各種實施例，且與說明書一起用於解釋其原理及操作。
8a:冷卻曲線
8b:冷卻曲線
8c:曲線
10:玻璃製造設備/熔融下拉設備
12:玻璃熔爐
14:熔化容器
16:上游玻璃製造設備
18:原材料儲存箱
20:原材料輸送裝置
22:馬達
24:原材料
26:箭頭
28:熔融玻璃
30:下游玻璃製造設備
32:第一連接導管
34:澄清容器
36:混合設備
38:第二連接導管
40:輸送容器
42:成形體
44:出口導管
46:第三連接導管
48:成形設備
50:入口導管
52:槽
54:成形表面
56:底部邊緣/根部
58:熔融玻璃帶
60:拉製方向
62:玻璃片
B:基線曲線
C1:冷卻曲線
C2:冷卻曲線
C3:冷卻曲線
第1圖為圖解展實例示性冷卻曲線之若干變化之曲線圖；第2圖為例示性熔融下拉設備之示意圖； 第3圖為壓實隨標記為A至L之各組拉製條件而變之曲線圖；第4圖為藉由使第3圖之拉製條件與壓實相關而獲得之迴歸係數之曲線圖；第5圖為圖解說明使用第4圖之迴歸係數產生之若干目標冷卻曲線(溫度作為距成形體之距離的函數)之曲線圖；第6圖為自第5圖之冷卻曲線獲得之量測之壓實的曲線圖。
現將詳細參考本發明之實施例，其實例在附圖中說明。只要有可能，將貫穿附圖使用相同附圖標記來表示相同或類似之部分。然而，本發明可以許多不同形式體現，且不應解釋為限於本文闡述之實施例。
範圍在本文中可表達為自「約」一個特定值及/或至「約」另一特定值。當表達此種範圍時，另一實施例包括從一個特定值及/或至另一特定值。類似地，當藉由使用先行詞「約」將值表達為近似值時，應理解，該特定值形成另一實施例。應進一步理解，每一範圍之端點相對於另一端點均係重要之，且獨立於另一端點。
本文使用之方向術語(例如上、下、右、左、前、後、頂部、底部)僅參考所繪製之附圖指定，且並不希望暗示絕對定向。
除非另有明確陳述，否則決不希望將本文所述之任何方法解釋為要求以特定次序執行其步驟，亦不要求任何設備需要特定定向。因此，在方法請求項實際上並未記載其步驟所遵循之次序，或任何設備請求項實際上並未記載個別組件之次序或定向之情況下，或在申請專利範圍或說明書中並未具體陳述步驟應限於特定次序，或未記載設備之組件之特定次序或定向的情況下，決不希望在任何方面推斷出次序或定向。此適用於任何可能之未表達之解釋基礎，包括：關於步驟配置、操作流程、組件次序或組件定向之邏輯問題；自語法組織或標點符號中得出之簡單含義；說明書中描述之實施例之數目或類型。
如本文所用，單數形式「一」及「該」包括複數指代物，除非上下文另有明確說明。因此，例如，除非上下文另有明確說明，否則對「一」組件之提及包括具有兩個或更多個此種組件之態樣。
如本文所用，「熔融玻璃」應理解為熔融材料，其在冷卻時可進入玻璃態。術語熔融玻璃與術語「熔體」同義使用。熔融玻璃可形成例如大多數矽酸鹽玻璃，但本發明不限於此。
如本文所用，術語「冷卻曲線」應表示溫度作為距離之函數，或者作為時間之函數。通常，距離係相對於成形體之底部邊緣而表示，熔融玻璃帶自該底部邊緣拉製。應認識到，在給定已知拉製速度之情況下，時間與距離成正相關。冷卻曲線可包含一或多個線性(恆定)冷卻速 率、一或多個非線性冷卻速率，或線性與非線性冷卻速率之組合。舉例而言，第1圖描繪例示性冷卻曲線8a，其展示為溫度作為成形體下方之距離之函數。冷卻曲線8a包含單個線性冷卻速率，而冷卻曲線8b描繪複數個線性冷卻速率(區段)。曲線8c包含非線性冷卻曲線。冷卻速率被判定為在所關心之點(例如，溫度)處曲線或區段之切線之斜率。應理解，第1圖中所示之冷卻曲線僅為例示性的且係為了說明而非限制而呈現。
藉由例如下拉製程(諸如熔融下拉製程)之拉製製程製造玻璃片需要謹慎地控制溫度。在成形過程期間，溫度之影響可能最為顯著，在成形過程中，經由主要由邊緣支撐之自由空間自成形體拉製薄玻璃帶，該薄玻璃帶在許多情況下厚度小於1毫米(mm)或更小，且在一些情況下超過3米寬。舉例而言，玻璃帶中心線處之玻璃帶之厚度可等於或小於約1mm，諸如等於或小於約0.7mm、等於或小於約0.5mm、等於或小於約0.3mm，且在一些實施例中，等於或小於約0.1mm。
作為實例，第2圖說明例示性熔融玻璃製造設備10。在一些實施例中，玻璃製造設備10可包含玻璃熔爐12，其可包括熔化容器14。除了熔化容器14之外，玻璃熔爐12可視情況包括一或多個額外組件，諸如加熱元件(例如，燃燒器及/或電極)，其被組配來加熱原材料並將原材料轉化為熔融玻璃。舉例而言，熔爐14可為電促進式熔化容器，其中經由燃燒器及直接加熱兩者將能量添 加至原材料，其中電流通過原材料，且由此經由焦耳加熱原材料來添加能量。如本文所用，電促進式熔化容器為自焦耳加熱及表面上方燃燒加熱兩者獲得熱能之熔化容器，且經由焦耳加熱賦予原材料及/或熔體之能量之量等於或大於約20%。如本文所用，電促進式熔化容器不包括浸沒式燃燒過程。在一些實施例中，藉由焦耳加熱(X)添加至熔融材料之熱能與經由表面上方燃燒器(Y)及焦耳加熱兩者添加至熔融材料之總熱能相比可在約20%至約80%之範圍內。舉例而言，經由焦耳加熱添加至熔融材料中之熱能與表面上方燃燒器相比之比率X：Y可為20%：80%、30%：70%、40%：60%、50%：50%、60%：40%、70%：30%或甚至80%：20%，但在其他實施中，可使用其他比率。
在進一步之實施例中，玻璃熔爐12可包括熱管理裝置(例如，絕緣組件)，其減小熔化容器之熱損失。在更進一步之實施例中，玻璃熔爐12可包括便於將原材料熔化成玻璃熔體之電子裝置及/或機電裝置。此外，玻璃熔爐12可包括支撐結構(例如，支撐底盤、支撐部件等)或其他組件。
玻璃熔化容器14通常由耐火材料形成，諸如耐火陶瓷材料，例如包含氧化鋁或氧化鋯之耐火陶瓷材料，但耐火陶瓷材料可包含替代地或以任何組合使用的其他耐火材料，諸如釔(例如，氧化釔、氧化釔穩定之氧化鋯、磷酸釔)、鋯石(ZrSiO4)或氧化鋁-氧化鋯-二氧化 矽或甚至氧化鉻。在一些實例中，玻璃熔化容器14可由耐火陶瓷磚建構而成。
在一些實施例中，熔爐12可作為玻璃製造設備之組件併入，該玻璃製造設備被組配來製造玻璃製品，例如長度不定之玻璃帶，但在另外之實施例中，玻璃製造設備可被組配來無限制地形成其他玻璃製品，諸如玻璃棒、玻璃管、玻璃封套(例如，用於例如燈泡之照明裝置的玻璃封套)及玻璃透鏡，但可考慮許多其他玻璃製品。在一些實例中，熔爐可作為玻璃製造設備之組件併入，該玻璃製造設備包含狹縫拉製設備、浮浴設備、下拉設備(例如，熔融下拉設備)、上拉設備、壓製裝置、軋製設備、管拉製設備或將受益於本發明之任何其他玻璃製造設備。作為實例，第2圖示意性地說明作為熔融下拉玻璃製造設備10之組件的玻璃熔爐12，其用於熔融拉製玻璃帶，用於隨後處理成個別玻璃片或將玻璃帶捲繞至線軸上。
玻璃製造設備10(例如，熔融下拉設備10)可視情況包括相對於玻璃熔化容器14位於上游之上游玻璃製造設備16。在一些實例中，一部分或整個上游玻璃製造設備16可作為玻璃熔爐12之一部分而併入。
如第2圖所說明之實施例中所示，上游玻璃製造設備16可包括原材料儲存箱18、原材料輸送裝置20及連接至原材料輸送裝置之馬達22。儲存箱18可組配成儲存一定量之原材料24，原材料24可經由一或多個饋送口 饋送至玻璃熔爐12之熔化容器14中，如箭頭26所示。原材料24通常包含一或多種玻璃成形金屬氧化物及一或多種改質劑。在一些實例中，原材料輸送裝置20可由馬達22提供動力，使得原材料輸送裝置20將預定量之原材料24自儲存箱18輸送至熔化容器14。在另外之實例中，馬達22可為原材料輸送裝置20提供動力，以基於熔化容器14下游感測到之相對於熔融玻璃之流動方向的熔融玻璃層位以受控速率引入原材料24。此後，可加熱熔化容器14內之原材料24以形成熔融玻璃28。通常，在初始熔化步驟中，將原材料作為顆粒添加至熔化容器中，例如包含各種「砂」。原材料亦可包括來自先前熔化及/或成形操作之廢玻璃(即，碎玻璃)。燃燒器通常用於開始熔化過程。在電促進式熔化過程中，一旦原材料之電阻充分降低(例如，當原材料開始液化時)，即藉由在與原材料接觸定位之電極之間產生電位而開始電促進，從而建立穿過原材料之電流，此時，原材料通常進入或處於熔融狀態。
玻璃製造設備10亦可視情況包括相對於熔融玻璃28之流動方向定位在玻璃熔爐12下游之下游玻璃製造設備30。在一些實例中，下游玻璃製造設備30之一部分可作為玻璃熔爐12之一部分而併入。然而，在某些情況下，下文論述之第一連接導管32或下游玻璃製造設備30之其他部分可作為玻璃熔爐12之一部分而併入。下游玻璃製造設備之元件(包括第一連接導管32)可由貴金屬形成。合適之貴金屬包括選自由鉑、銥、銠、鋨、釕及鈀 之金屬或其合金組成之金屬群組的鉑族金屬。舉例而言，玻璃製造設備之下游組件可由鉑-銠合金形成，包括約70%至約90%重量之鉑及約10%至約30%重量之銠。然而，其他合適之金屬可包括鉬、錸、鉭、鈦、鎢及其合金。
下游玻璃製造設備30可包括第一調節(即，處理)容器，諸如澄清容器34，其位於熔化容器14之下游且藉助於上述第一連接導管32耦接至熔化容器14。在一些實例中，熔融玻璃28可藉助於第一連接導管32自熔化容器14靠重力饋送至澄清容器34。舉例而言，重力可將熔融玻璃28經由第一連接導管32之內部通道自熔化容器14驅動至澄清容器34。然而，應理解，其他調節容器可定位於熔化容器14之下游，例如在熔化容器14與澄清容器34之間。在一些實施例中，可在熔化容器與澄清容器之間使用調節容器，其中來自初級熔化容器之熔融玻璃在二級容器中進一步加熱以繼續熔化過程，或冷卻至低於熔融玻璃在進入澄清容器之前在初級熔化容器中之溫度的溫度。
如前所述，可藉由各種技術自熔融玻璃28移除氣泡。舉例而言，原材料24可包括多價化合物(即澄清劑)，諸如氧化錫，當加熱時，其經歷化學還原反應且釋放氧。其他合適之澄清劑包括但不限於砷、銻、鐵及鈰，儘管如前所述，但在某些應用中可能出於環境原因而不鼓勵使用砷及銻。將澄清容器34加熱至高於熔化容器溫度之溫度，由此加熱澄清劑。藉由包括在熔體中之一或多種 澄清劑之溫度誘發之化學還原產生之氧氣泡穿過澄清容器內之熔融玻璃而上升，其中在熔爐中產生之熔融玻璃中之氣體可聚結或擴散至由澄清劑產生之氧氣泡中。接著，具有增大之浮力之加大氣泡可上升至澄清容器內之熔融玻璃之自由表面，且此後自澄清容器排出。當氧氣泡穿過熔融玻璃上升時，氧氣泡可進一步誘發澄清容器中熔融玻璃之機械混合。
下游玻璃製造設備30可進一步包括另一調節容器，諸如混合設備36，例如攪拌容器，用於混合自澄清容器34向下游流動之熔融玻璃。混合設備36可用於提供均質之玻璃熔體組合物，由此減小原本可能存在於離開澄清容器之澄清熔融玻璃中的化學或熱不均質性。如圖所示，澄清容器34可藉助於第二連接導管38耦接至混合設備36。在一些實施例中，熔融玻璃28可藉助於第二連接導管38自澄清容器34靠重力饋送至混合設備36。舉例而言，重力可將熔融玻璃28經由第二連接導管38之內部通道自澄清容器34驅動至混合設備36。通常，混合設備內之熔融玻璃包括自由表面，自由體積在自由表面與混合設備之頂部之間延伸。應注意，儘管混合設備36展示為相對於熔融玻璃之流動方向在澄清容器34之下游，但在其他實施例中，混合設備36可定位於澄清容器34之上游。在一些實施例中，下游玻璃製造設備30可包括多個混合設備，例如在澄清容器34上游之混合設備及在澄清容器34下游之混合設備。此等多個混合設備可具有相同之設 計，或其可具有彼此不同之設計。在一些實施例中，容器及/或導管中之一或多者可包括定位在其中之靜態混合葉片，以促進熔融材料之混合及後續均質化。
下游玻璃製造設備30可進一步包括另一調節容器，諸如輸送容器40，其可位於混合設備36之下游。輸送容器40可調節熔融玻璃28以饋送至下游成形裝置。舉例而言，輸送容器40可用作累積器及/或流量控制器，以藉助於出口導管44調整及提供熔融玻璃28之一致流動至成形體42。在一些實施例中，輸送容器40內之熔融玻璃可包括自由表面，自由體積自自由表面向上延伸至輸送容器之頂部。如圖所示，混合設備36可藉助於第三連接導管46耦接至輸送容器40。在一些實例中，熔融玻璃28可藉助於第三連接管道46自混合設備36靠重力饋送至輸送容器40。舉例而言，重力可將熔融玻璃28經由第三連接管道46之內部路徑自混合設備36驅動至輸送容器40。
下游玻璃製造設備30可進一步包括成形設備48，成形設備48包含上述成形體42，包括入口導管50。出口導管44可定位成將熔融玻璃28自輸送容器40輸送至成形設備48之入口導管50。熔融下拉玻璃製造設備中之成形體42可包含定位於成形體之上表面中之槽52及會聚之成形表面54(僅展示一個表面)，其沿成形體之底部邊緣(根部)56在拉製方向上會聚。經由輸送容器40、出口導管44及入口導管50輸送至成形體槽之熔融玻璃溢出槽壁，且作為單獨之熔融玻璃流沿著會聚成形表面54下 降。應注意，成形體槽內之熔融玻璃包含自由表面，且自由體積自熔融玻璃之自由表面延伸至包殼之頂部，成形體定位在該包殼之頂部。單獨之熔融玻璃流在根部下方且沿著根部匯合，以產生單個熔融玻璃帶58，其藉由諸如藉由重力、邊緣輥及拉輥(未展示)向玻璃帶施加向下張力而自根部56在拉製方向60上拉製，以在熔融玻璃冷卻且材料之黏度增大時控制玻璃帶之尺寸。因此，玻璃帶58經過黏彈性過渡部且獲得機械特性，此使玻璃帶58具有穩定之尺寸特性。在一些實施例中，玻璃帶58可藉由玻璃帶之彈性區域中之玻璃分離設備(未展示)分離成單獨之玻璃片62，而在另外之實施例中，玻璃帶可纏繞至線軸上且儲存以用於進一步處理。
應顯而易見，沿著且穿過自由空間拉製之玻璃帶之甚至小之溫度變化亦可能導致殘餘應力，該殘餘應力可使玻璃帶及自其切割成之玻璃片翹曲。亦值得注意的是，該帶通常在超過1000℃之溫度下離開成形體，但必須在非常短之距離內冷卻至低於幾百度之溫度，此係因為帶通常在豎直向下方向上被拉製，且可用豎直距離通常受到實際考慮之限制。
應進一步認識到，組裝及操作下拉玻璃製造製程所需之資本支出(特別是用於生產光學品質玻璃)可能非常大。舉例而言，除了通常由非金屬耐火材料建構而成之熔化容器14及成形容器42之外，該設備之其餘部分(包括將熔融玻璃自熔化容器運送至成形體之中間容器及導 管)係由一或多種貴金屬形成。因此，超出現有設備限制之生產量需求之變化難以解決且成本高昂。
熔融玻璃流速增大之一個態樣係施加在製造設備上之熱負荷增大，此會破壞製程自熔爐至成形體下方之熱平衡。即，隨著流速增大，必須找到方法來充分冷卻熔融玻璃，以達成適當之熔融玻璃黏度及成形特性，特別是在該製程之拉製部分內。
為了維持合理一致之環境，成形體及熔融玻璃帶自黏性液體轉變為彈性固體時被拉製穿過之自由空間區域含在將熔融玻璃帶與周圍環境分離之結構內。更特定言之，玻璃帶被拉製穿過之自由空間體積在至少四個側面上被定位於成形體下方之外殼包圍：連接壁及耐火絕緣體之集合，其形成護罩或末端開放之盒子，或者實際上，為豎直定向之隧道。控制該帶之溫度(例如，冷卻該帶)所需之加熱及/或冷卻裝置(未展示)沿著拉製方向60及正交於拉製方向之寬度(橫向)方向定位在外殼內。此種加熱及冷卻裝置可包含電加熱元件、冷卻劑流過之冷卻盤管，或其他裝置，諸如組配成控制帶溫度之雷射器。此等裝置對於熟習此項技術者而言係熟知的，且此處不再進一步描述。
如上所述，在拉製過程中特別有利的係將良好控制之溫度範圍維持在黏性帶過渡至彈性固體之溫度範圍內。此外，希望在熔融玻璃離開成形體後儘可能快地冷 卻熔融玻璃帶，以使退火玻璃帶所需之可用空間最大化。增大退火時間允許玻璃經歷額外弛豫之時間。
弛豫特性對許多玻璃產品係重要的。舉例而言，在玻璃基板上沈積薄膜電晶體期間，對液晶顯示器玻璃進行熱處理。玻璃在此等熱處理循環期間之弛豫可導致壓實，即由玻璃緻密化引起之玻璃尺寸之永久變化。用於諸如LCD製造之精密產品之玻璃品質取決於在整個玻璃中獲得均勻熱歷史；任何不均勻之弛豫效應將由於光學不均質性(例如，雙折射)而導致最終產品品質之劣化。當玻璃片用作基板且在處理期間經受高溫時，玻璃弛豫會引起尺寸變化，從而影響後續之製造過程。消費者流程期間之最小尺寸變化可能為玻璃之關鍵屬性。因此，在一組特定處理條件下準確預測壓實之能力將係有益的。
有兩個重要因素控制玻璃弛豫：熱力學及動力學。在熱力學上，玻璃為一種想要弛豫之非平衡系統。儘管熱力學驅動力之存在為玻璃弛豫之必要條件，但其本身係不充分的。玻璃亦必須具有足夠之熱能及時間以實現弛豫之動力學。假設等壓條件，玻璃之動力學取決於三個因素：組成、溫度及熱歷史。熱歷史之重要性怎麼誇大都不過分，因為相同組成及相同溫度之兩種玻璃之動態特性可取決於其熱歷史之細節而變化許多數量級。
液晶顯示器(例，如主動矩陣液晶顯示裝置(active matrix liquid crystal display device；AMLCD))之製造係複雜的，且基板玻璃之特性極為重 要。首先，用於生產液晶顯示裝置之玻璃基板需要嚴格控制其實體尺寸。
在液晶顯示領域中，基於多晶矽之薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)因其更有效地傳輸電子之能力而係較佳的。基於多晶矽之矽電晶體(ρ-Si)之特徵在於具有比基於非晶矽之電晶體(α-Si)之遷移率更高之遷移率。此允許製造更小且更快之電晶體，最終產生更亮且更快之顯示器。基於ρ-Si之電晶體之一個問題係其之製造需要比製造α-Si電晶體所使用之處理溫度更高之處理溫度。與通常用於製造α-Si電晶體之約350℃之峰值溫度相比，處理溫度可在約450℃至約700℃之範圍內。在適合於ρ-Si沈積之溫度下，大多數AMLCD玻璃基板經歷壓實。壓實，亦稱為熱穩定性或尺寸變化，係由於玻璃之虛擬溫度之變化而在玻璃基板中之不可逆尺寸變化(收縮)。「虛擬溫度」為用於指示玻璃結構狀態之概念。由於「凍結」較高溫度結構，自高溫快速冷卻之玻璃通常展現出比自相同溫度較慢冷卻之相同玻璃高之虛擬溫度。當玻璃保持在高溫下時，允許玻璃結構有較多時間朝向熱處理溫度結構弛豫。由於LCD構造中使用之玻璃基板之虛擬溫度幾乎始終高於薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)製程中遇到之相關熱處理溫度，因此由於高溫熱處理而發生之結構弛豫導致虛擬溫度降低，此導致玻璃密度增大及對應之收縮(壓實)。
使玻璃壓實之傾向最小化將係有利的，此係因為壓實可能在顯示器製造過程期間(例如，在電晶體沈積期間)產生可能之對準問題，此又可能在成品顯示器中造成效能問題。
存在若干方法可使玻璃中之壓實最小化。一種方法係對玻璃進行熱預處理以產生類似於玻璃在ρ-Si TFT製造期間將經歷之溫度的虛擬溫度。此種方法有若干難點。首先，在ρ-Si TFT製造期間使用之多個加熱步驟在玻璃中產生略微不同之虛擬溫度，此等虛擬溫度不能藉由預處理完全補償。其次，玻璃之熱穩定性與特定ρ-Si TFT製造之細節密切相關，此可能意謂對不同之最終使用者進行不同之預處理。最後，預處理增大了製程成本及複雜性。
另一種方法涉及在製造期間減慢冷卻速率。儘管此種方法具有優點，但一些製造技術(諸如熔融製程)在拉製過程期間僅具有有限之可用空間來執行緩慢冷卻。因此，玻璃帶發生相對快速之淬火，且相對高溫之結構(高虛擬溫度)被「凍結」。儘管利用此種製造製程可控制冷卻速率，但使壓實最小化之最佳冷卻速率之形成可能係困難的。
歷史上，給定玻璃之冷卻速率已自類似處理條件下製造之類似玻璃「借用」。即，在一組處理條件下施加至一種玻璃組合物之冷卻曲線可應用於製造例如與第一玻璃具有類似組成之另一種玻璃(作為起點)。類似地， 處理條件之變化，諸如處理量(例如，玻璃流速)之增大，開始於較低流量之冷卻速率。在任一情況下，最佳化此初始冷卻曲線(例如以使新玻璃之壓實最小化)及/或處理條件在「最佳猜測」之基礎上進行，其中運用經驗且在很大程度上憑運氣對包含初始冷卻曲線之各個冷卻速率進行改變。測試所得玻璃，且若選擇之屬性(諸如壓實)不令人滿意，則修改冷卻速率。該過程係藉由實際拉製及測試玻璃而即時進行之迭代過程。其可能為一項漫長之工作，但仍可能無法產生最佳之冷卻曲線以提供最佳之壓實效能。
長期以來認為，在壓實之情況下最有利之冷卻曲線包含在玻璃處於通常低黏度狀態(例如，小於約1010泊)期間之快速冷卻速率，之後玻璃在玻璃退火點處或附近之黏度區域以顯著較慢之速率冷卻(退火點定義為玻璃黏度等於1013.18泊之溫度)。舉例而言，美國專利第8,136,371號描述一種冷卻方案，其中在退火點與低於退火點50℃之間進行緩慢冷卻。如下文所論述，本發明人已經發現，壓實對冷卻速率之敏感性可出乎意料地延伸至遠低於退火點之溫度。因此，在最小之引導下簡單地調整歷史冷卻速率可能不會將緩慢冷卻狀態置於適當之溫度範圍內以使壓實最小化。能夠預測一組給定處理條件及/或玻璃組合物之壓實以確保壓實之最大減小且減小藉由試誤尋找適當冷卻曲線所花費之時間將係有益的。
因此，揭示一種能夠預測壓實之部分經驗方法。在第一步驟中，獲得來自複數個處理條件之資料。此 資料可自正常、穩定製造期間之操作拉製或實驗室實驗獲得。該資料可包括例如隨時間及/或距成形體根部之距離而變之玻璃帶沿玻璃帶中心線之溫度(因為兩者直接相關)、冷卻速率(可自溫度及時間及/或距根部之距離獲得)，及自每一玻璃帶切割出之至少一個玻璃片之量測壓實。冷卻速率可例如以預定距離或溫度間隔計算，例如每10℃、每15℃，或提供所需量測解析度之任何其他合適間隔。鑒於上述情況，應顯而易見，玻璃帶之溫度隨距成形體根部之距離而變化，其具有時間上之等效性，且因此可基於時間、位置(距離)或溫度來選擇間隔。在大多數情況下，在低於約450℃及高於約900℃之溫度下消除冷卻速率可能係可接受的，因為在低於450℃及高於900℃之玻璃溫度下，可假設壓實不受冷卻速率之影響。即，在高於約900℃之溫度下，可假設帶之弛豫足夠快以至於壓實幾乎不受關注，且在低於約450℃之溫度下，玻璃帶被充分冷卻以致壓實特性被凍結，且因此在此種低溫下不受熱處理之影響。若需要，可針對每一處理條件量測多個玻璃片之壓實，以改良資料之置信度。對於給定之玻璃組合物，可自多個拉製設備或拉製條件獲得資料。
一旦已收集及/或計算了上述資料，即可使用簡單線性迴歸方程組，其中冷卻速率作為預測變數，且壓實作為回應變數，如下文之方程式(1)所示，
Figure 107120321-A0305-02-0024-6
 其中q表示以℃/秒計之冷卻速率，b表示迴歸係數，C表示以百萬分率(ppm)計之壓實，i表示資料集之數目(唯一處理條件集之數目)，n表示迴歸係數之數目，且k表示迴歸截距。
由於資料集之數目可能不等於迴歸係數之數目，因此可使用主成分迴歸技術來找到適當之係數集合。或者，可藉由定義懲罰係數之間的差異之懲罰參數來使係數計算正則化。此等技術係眾所周知的，且本文不再進一步描述。
一旦已計算出迴歸係數，對於給定之目標冷卻曲線，可獲得在自x℃至y℃之預定溫度範圍內之冷卻速率，且根據方程式(2)使用迴歸係數計算壓實值
Figure 107120321-A0305-02-0025-7
 其中總和在自x至y之預定範圍內進行。在一些實施例中，總和可在有限之溫度範圍內延伸，例如在450℃至900℃之範圍內延伸，然而，450℃至900℃之範圍僅作為實例而提供，且可根據需要使用其他溫度範圍。舉例而言，在實施例中，x可等於或大於450℃，且y可等於或小於950℃。
使壓實最小化接著變成迭代計算過程，其涉及修改初始冷卻曲線及隨後計算新的修改後之冷卻曲線之預測壓實，且可部分地藉由檢查迴歸係數所獲得之知識來驅動。以下實例說明此情況。
Corning® LotusTM玻璃在包括不同厚度、流速及冷卻速率之不同處理條件下自不同拉製設備拉製成玻璃帶，且量測自各個帶切割出之玻璃片之壓實值。一共收集了12種不同處理條件之資料。藉由將自每一帶切割出之玻璃片置放在其上具有基準標記之工作臺上、固定該玻璃片以使得可移除玻璃片且接著準確地更換來量測來自每組處理條件之玻璃帶之壓實。玻璃片上標有匹配之基準標記。移除玻璃片，且在烘箱中加熱至590℃之溫度，且在該溫度下保持總共30分鐘。將玻璃片以烘箱速率(烘箱斷電後之自然冷卻速率)冷卻至室溫後，在工作臺上之原始位置更換玻璃片，且量測玻璃片上之基準標記與工作臺上之基準標記之間的距離。兩組基準標記之間的距離表示以ppm表達之壓實值。量測每種處理條件之玻璃片之壓實多次並取平均值。第3圖中標繪所有12組處理條件之壓實。資料展示壓實值顯著擴展，以0.7mm厚度的厚度形成的玻璃片(樣本C)展現最小之壓實，且以0.3mm之厚度形成的玻璃片(樣本G及L)展現最大壓實。
將上述樣本之處理資料及壓實值設定為方程式(1)之形式，其中n=46(46個迴歸係數)且i=12(12個資料集)，並求解迴歸係數b。迴歸係數之數目將取決於計算冷卻速率資料之所選溫度間隔而變化。在此實例中，在450℃至950℃之範圍內以10℃之間隔收集資料，但可取決於需要及所需之解析度而使用其他間隔及範圍。第4圖中提供迴歸係數隨溫度而變之曲線圖。絕對值 較大之負數表示對壓實之影響較大。作為參考，Corning Lotus玻璃之退火點為810℃。對第4圖之檢查表明，此特定玻璃之冷卻速率在約660℃至約850℃之範圍內對壓實具有最大影響。更重要地，對壓實之最大影響發生在約710℃之溫度下，比退火點低達100℃。應強調，此等結果與測試玻璃有關，且對於其他玻璃組合物，具體值可能不同。然而，對迴歸係數之檢查仍然可提供對用於指導冷卻曲線修改之壓實特性之深入瞭解，且壓實可在遠低於退火點之溫度下有意義地受到影響。
第5圖描繪與前述實例相關之四條冷卻曲線。曲線B表示基線(歷史冷卻曲線)，而曲線C1至C3表示藉由改變基線冷卻曲線之冷卻速率而獲得之三個目標冷卻曲線。使用四條冷卻曲線以熔融下拉製程拉製玻璃。另外，使用方程式(2)預測壓實，並進行量測。
對曲線C1至C3之檢查表明，儘管冷卻曲線C1及C2緊密跟隨基線曲線B之特性，但冷卻曲線C3在約700℃之區域內展現出更大之冷卻速度減慢(與第4圖之指示相符)，且相對較慢之冷卻速率相對於成形體之根部延伸之距離大於其他冷卻曲線。第6圖圖解描繪(經由框形圖)對於第5圖之每一冷卻曲線量測之壓實值，且指示每一冷卻曲線之量測樣本數。亦使用方程式(2)預測每一冷卻曲線之壓實。結果呈現在下表1中，其中預測(模型化之)壓實值及量測壓實值以ppm為單位提供。
Figure 107120321-A0305-02-0027-8
Figure 107120321-A0305-02-0028-14
表1展示模型化(預測)壓實值之間的極佳一致性。資料亦展示冷卻曲線C3導致的量測壓實值與基線冷卻曲線之結果相比改良達1ppm。
返回參考第5圖，應進一步注意，目標冷卻曲線C1至C3亦可考量除壓實之外的考慮因素。舉例而言，針對壓實調整冷卻曲線可能會影響玻璃帶之其他屬性，諸如帶之平坦性。因此，儘管希望減小壓實，但不應減小壓實而使得其他屬性受到損害。如第5圖所描繪，冷卻曲線向上(向上傾斜)之移動具有減小壓實之預期效果，但當自成形體拉製玻璃帶時可能影響帶之實體穩定性。或者，向下傾斜冷卻曲線具有減小帶中之應力且因此改良平坦性之效果，但以增大之壓實為代價。因此，應將壓實之改良與對諸如殘餘應力及帶形狀之其他帶屬性的任何有害影響進行權衡。
熔融成形過程中玻璃帶中之熱應變判定帶及自帶切割出之玻璃片兩者中之應力及形狀，且可自黏彈性模型計算。此等模型可用於形成用於評估玻璃帶中之應力之度量。理想地，玻璃帶中之熱應力應為零或拉應力，使得玻璃帶基本上展現零翹曲。然而，此種應力處理不能普遍地應用於玻璃帶之整個寬度。舉例而言，玻璃帶通常包含加厚之側邊緣部分，稱為「珠邊(bead)」，其主要係 由於在拉製過程中之表面張力效應。因此，可個別地模型化由珠邊產生之應力。可針對珠邊對玻璃帶形狀之影響形成單獨之度量。廣義上講，更完整地形成考慮到其他變數及考慮因素的冷卻曲線可包括形成玻璃黏彈性材料模型及帶溫度之參數化熱模型兩者。可將權重指派給待最佳化之目標(例如，壓實)之各種組件，且可藉由操縱熱模型之參數來計算帶之最佳溫度場，直至目標最小化。將計算出之溫度場應用於實際過程係藉由操縱加熱器功率、氣流、水冷等來完成。
對於熟習此項技術者將顯而易見，在不脫離本發明之精神及範疇之情況下，可對本發明之實施例進行各種修改及變化。因此，希望本發明涵蓋此等修改及變化，只要其落入所附申請專利範圍及其等效物之範疇內。
B‧‧‧基線曲線
C1‧‧‧冷卻曲線
C2‧‧‧冷卻曲線
C3‧‧‧冷卻曲線

Claims (12)

  1. 一種控制壓實之方法，包含以下步驟：a)量測自以不同冷卻速率形成之複數個玻璃帶切割出之複數個玻璃片之壓實值；b)使該等所量測之壓實值與步驟a)之該等冷卻速率相關，以獲得對應於複數個溫度之複數個迴歸係數；c)選擇一預定冷卻曲線，該預定冷卻曲線包含在步驟b)之該對應複數個溫度下之複數個預定冷卻速率；d)使用該複數個迴歸係數及該複數個預定冷卻速率來計算一預測壓實值；e)修改該等預定冷卻速率以使該預測壓實值最小化且獲得目標冷卻速率；f)使用該等目標冷卻速率拉製一後續玻璃帶。
  2. 如請求項1之方法，進一步包含以下步驟：用該等修改後之冷卻速率代替該等預定冷卻速率且重複步驟d)及e)。
  3. 如請求項1之方法，其中步驟b)包含以下步驟：線性迴歸。
  4. 如請求項3之方法，其中該線性迴歸之步驟包含以下形式之一線性方程組
    Figure 107120321-A0305-02-0033-10
     其中q表示以℃/秒計之冷卻速率，b表示迴歸係數，C表示以百萬分率計之壓實，i表示資料集之一總數，n表示迴歸係數之一總數，且k表示該迴歸之一截距。
  5. 如請求項4之方法，其中該預測壓實值等於
    Figure 107120321-A0305-02-0033-11
    ，其中m是在從x℃至y℃的一溫度範圍中的溫度增量之一數目。
  6. 如請求項5之方法，其中x等於或大於450℃，且y等於或小於900℃。
  7. 一種控制壓實之方法，包含以下步驟：a)以一第一拉製速率自一成形體拉製一玻璃帶；b)沿著該玻璃帶之一中心線在距該成形體之一底部邊緣複數個距離處量測溫度；c)基於該等所量測之溫度計算在該複數個距離處之該玻璃帶之冷卻速率；d)量測自該玻璃帶切割出之一玻璃片之一壓實值；e)對於以複數個拉製速率拉製之複數個玻璃帶重複步驟a)至d)，以獲得複數個量測之壓實值；f)使該複數個量測之壓實值與該複數個玻璃帶在該複數個距離處之該等冷卻速率相關，以獲得對應於一 預定溫度範圍內之複數個溫度的複數個迴歸係數；g)選擇一預定冷卻曲線，該預定冷卻曲線包含在該複數個溫度中之每一對應溫度下之一預定冷卻速率；h)使用該複數個迴歸係數及該複數個預定冷卻速率來獲得一預定拉製速率下之一預測壓實值；i)修改該等預定冷卻速率以使該預定拉製速率下之該預測壓實值最小化且獲得目標冷卻速率；j)使用該等目標冷卻速率拉製一後續玻璃帶。
  8. 如請求項7之方法，進一步包含以下步驟：用步驟i)之該等修改後之冷卻速率代替步驟h)之該等預定冷卻速率，且重複步驟h)及i)以在步驟j)之前獲得新目標冷卻速率。
  9. 如請求項7之方法，其中步驟f)包含以下步驟：一線性迴歸。
  10. 如請求項9之方法，其中該線性迴歸包含以下形式之一線性方程組
    Figure 107120321-A0305-02-0034-12
     其中q表示以℃/秒計之冷卻速率，b表示該等迴歸係數，C表示以百萬分率計之壓實，i表示資料集之一總數，n表示該等迴歸係數之一總數，且k表示該迴歸之一截距。
  11. 如請求項10之方法，其中該預測壓實值等 於
    Figure 107120321-A0305-02-0035-13
    ，其中m是在從x℃至y℃的一溫度範圍中的溫度增量之一數目。
  12. 如請求項11之方法，其中x等於或大於450℃，且y等於或小於900℃。
TW107120321A 2017-06-14 2018-06-13 控制壓實的方法 TWI766041B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762519347P 2017-06-14 2017-06-14
US62/519,347 2017-06-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201905622A TW201905622A (zh) 2019-02-01
TWI766041B true TWI766041B (zh) 2022-06-01

Family

ID=64659913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107120321A TWI766041B (zh) 2017-06-14 2018-06-13 控制壓實的方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11827553B2 (zh)
JP (1) JP7208926B2 (zh)
KR (1) KR102575512B1 (zh)
CN (1) CN110785388A (zh)
TW (1) TWI766041B (zh)
WO (1) WO2018232153A2 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11056168B2 (en) * 2018-08-14 2021-07-06 Panasonic Automotive Systems Company Of America, Division Of Panasonic Corporation Of North America Temperature compensated memory refresh
WO2020255625A1 (ja) * 2019-06-18 2020-12-24 日本電気硝子株式会社 ガラス基板の製造方法
DE102021108658A1 (de) * 2021-04-07 2022-10-13 Schott Ag Vorspannbarer Glasartikel mit negativem relativen thermischen Längenänderungspotential
KR102658520B1 (ko) 2021-06-01 2024-04-19 주식회사 켐에쎈 드론을 이용한 해양 구난대상 수색 시스템 및 그 방법

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5882371A (en) * 1996-07-12 1999-03-16 Asahi Glass Company Ltd. Method for heat-treating a glass substrate
US20110265516A1 (en) * 2010-04-29 2011-11-03 Douglas Clippinger Allan Compositional control of fast relaxation in display glasses
WO2012158860A1 (en) * 2011-05-18 2012-11-22 Corning Incorporated Apparatus and method for heat treating glass sheets
CN202988955U (zh) * 2012-11-06 2013-06-12 常州循天节能科技有限公司 一种玻璃池窑的保温装置
CN103732771A (zh) * 2011-01-17 2014-04-16 Ati资产公司 通过表面涂层改善金属合金的热加工性
TW201527231A (zh) * 2013-11-26 2015-07-16 Corning Inc 玻璃形成設備及形成玻璃帶的方法
CN105973927A (zh) * 2016-05-03 2016-09-28 芜湖东旭光电装备技术有限公司 一种测定玻璃收缩率的方法
US20170144918A1 (en) * 2012-12-21 2017-05-25 Corning Incorporated Glass with improved total pitch stability

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2720831B3 (fr) * 1994-06-02 1996-07-12 Saint Gobain Vitrage Procédé de mesure de la qualité optique d'un vitrage.
CN1149283A (zh) 1995-02-27 1997-05-07 东丽株式会社 陶瓷薄板及其生产方法
DE19744666C1 (de) * 1997-10-10 1999-06-17 Schott Glas Verfahren zum Vorverdichten von Flachglas
WO2002044102A1 (en) * 2000-12-01 2002-06-06 Corning Incorporated Sag control of isopipes used in making sheet glass by the fusion process
US7541304B2 (en) * 2001-11-30 2009-06-02 Corning Incorporated Sag control of isopipes used in making sheet glass by the fusion process
US7418308B2 (en) * 2003-10-31 2008-08-26 Corning Incorporated Method of optimizing glass strain
US7207193B2 (en) 2003-12-08 2007-04-24 Corning Incorporated Method of fabricating low-warp flat glass
KR101073783B1 (ko) 2003-11-28 2011-10-13 코닝 인코포레이티드 저 뒤틀림 평판 글라스의 제조방법
US8067326B2 (en) * 2004-12-30 2011-11-29 Corning Incorporated Refractory materials
EP1746076A1 (en) * 2005-07-21 2007-01-24 Corning Incorporated Method of making a glass sheet using rapid cooling
US7572878B2 (en) * 2005-09-16 2009-08-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polycyclic polyimides and compositions and methods relating thereto
US20070130994A1 (en) * 2005-12-08 2007-06-14 Boratav Olus N Method and apparatus for drawing a low liquidus viscosity glass
KR101399745B1 (ko) * 2006-02-10 2014-05-26 코닝 인코포레이티드 고온 및 화학적 안정성을 갖는 유리 조성물 및 그 제조방법
US8007913B2 (en) * 2006-02-10 2011-08-30 Corning Incorporated Laminated glass articles and methods of making thereof
US7685840B2 (en) * 2006-03-24 2010-03-30 Corning Incorporated Method of minimizing distortion in a sheet of glass
JP5327702B2 (ja) * 2008-01-21 2013-10-30 日本電気硝子株式会社 ガラス基板の製造方法
US8713967B2 (en) * 2008-11-21 2014-05-06 Corning Incorporated Stable glass sheet and method for making same
JP5375385B2 (ja) * 2009-07-13 2013-12-25 日本電気硝子株式会社 ガラス基板の製造方法
US8802581B2 (en) * 2009-08-21 2014-08-12 Corning Incorporated Zircon compatible glasses for down draw
US8973400B2 (en) * 2010-06-17 2015-03-10 Johns Manville Methods of using a submerged combustion melter to produce glass products
US8666705B2 (en) * 2010-10-01 2014-03-04 Corning Incorporated Methods and apparatus for predicting glass properties
JP2012076974A (ja) 2010-10-06 2012-04-19 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス板製造方法、及びガラス板製造装置
KR101309965B1 (ko) * 2011-03-28 2013-09-17 아반스트레이트코리아 주식회사 유리판의 제조 방법 및 유리판 제조 장치
JP5992401B2 (ja) * 2011-04-27 2016-09-14 Hoya株式会社 磁気ディスク用ガラスブランクの製造方法および磁気ディスク用ガラス基板の製造方法
US9533907B1 (en) * 2011-10-31 2017-01-03 Corning Incorporated Methods and apparatus for predicting glass dynamics
US20130133370A1 (en) * 2011-11-28 2013-05-30 Olus Naili Boratav Apparatus for reducing radiative heat loss from a forming body in a glass forming process
US9162919B2 (en) * 2012-02-28 2015-10-20 Corning Incorporated High strain point aluminosilicate glasses
US20130292863A1 (en) * 2012-05-03 2013-11-07 Georgia-Pacific Chemicals Llc Methods and systems for adjusting the composition of a binder system for use in making fiberglass products
US9010148B2 (en) * 2012-05-31 2015-04-21 Corning Incorporated Method of reducing distortion in a sheet of glass
JP5376038B1 (ja) * 2012-11-05 2013-12-25 オムロン株式会社 転写成形装置
JP5263440B1 (ja) * 2012-11-05 2013-08-14 オムロン株式会社 転写成形方法、及び、転写成形装置
US20150099110A1 (en) * 2013-10-07 2015-04-09 Corning Incorporated Glass articles and methods for controlled bonding of glass sheets with carriers
US9855371B2 (en) * 2014-04-28 2018-01-02 John James Scanlon Bioresorbable stent
JP6007341B2 (ja) * 2014-09-30 2016-10-12 ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社 ガラス基板の製造方法、及び、ガラス基板の製造装置
KR102384225B1 (ko) * 2015-03-06 2022-04-07 삼성전자주식회사 혈압 측정 장치 및 방법
TWI762083B (zh) * 2015-09-17 2022-04-21 美商康寧公司 特性量測經離子交換之含鋰化學強化玻璃的方法
KR102743857B1 (ko) * 2018-07-27 2024-12-18 코닝 인코포레이티드 유리 제조 공정에서 금속성 용기를 가열하기 위한 방법들

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5882371A (en) * 1996-07-12 1999-03-16 Asahi Glass Company Ltd. Method for heat-treating a glass substrate
US20110265516A1 (en) * 2010-04-29 2011-11-03 Douglas Clippinger Allan Compositional control of fast relaxation in display glasses
CN103732771A (zh) * 2011-01-17 2014-04-16 Ati资产公司 通过表面涂层改善金属合金的热加工性
WO2012158860A1 (en) * 2011-05-18 2012-11-22 Corning Incorporated Apparatus and method for heat treating glass sheets
CN202988955U (zh) * 2012-11-06 2013-06-12 常州循天节能科技有限公司 一种玻璃池窑的保温装置
US20170144918A1 (en) * 2012-12-21 2017-05-25 Corning Incorporated Glass with improved total pitch stability
TW201527231A (zh) * 2013-11-26 2015-07-16 Corning Inc 玻璃形成設備及形成玻璃帶的方法
CN105973927A (zh) * 2016-05-03 2016-09-28 芜湖东旭光电装备技术有限公司 一种测定玻璃收缩率的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018232153A3 (en) 2019-04-11
US11827553B2 (en) 2023-11-28
US20200095155A1 (en) 2020-03-26
WO2018232153A2 (en) 2018-12-20
TW201905622A (zh) 2019-02-01
KR102575512B1 (ko) 2023-09-07
JP7208926B2 (ja) 2023-01-19
JP2020523273A (ja) 2020-08-06
CN110785388A (zh) 2020-02-11
KR20200008174A (ko) 2020-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103121791B (zh) 玻璃基板的制造方法以及玻璃基板
TWI766041B (zh) 控制壓實的方法
US9676650B2 (en) Method and apparatus for making glass sheet
TWI579248B (zh) Method for manufacturing glass substrates
CN104169228B (zh) 形成玻璃带时的温度控制
CN101821209A (zh) 玻璃板的制造方法及制造设备
JP5890559B2 (ja) ガラス基板の製造方法
TWI705943B (zh) 玻璃基板之製造方法
KR20190077586A (ko) 유리 리본 열 조절을 위한 방법 및 장치
KR101798292B1 (ko) 디스플레이용 글래스 기판의 제조 방법
KR20140092291A (ko) 글래스 기판의 제조 방법 및 글래스 기판 제조 장치
CN103261106B (zh) 玻璃板的制造方法及玻璃板制造装置
JP5902056B2 (ja) ガラス基板の製造方法およびガラス基板の製造装置
JP2008208020A (ja) ディスプレイ用ガラス基板
JP6577215B2 (ja) ガラス基板の製造方法
JP6498933B2 (ja) ディスプレイ用ガラス基板の製造方法および製造装置
CN109142413B (zh) 一种检测玻璃铂铑缺陷发生条件的试验方法
JP6630217B2 (ja) ガラス板の製造方法
TWI703100B (zh) 玻璃基板之製造方法、及玻璃基板之製造裝置
CN113233739A (zh) 一种基板玻璃和制造方法