那些让你烦的不要不要的mura,这个设备得担起一些责任··· ···
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近日,OLED喷墨开发商Kateeva日前对其OLED喷墨打印技术进行了一些更新。首先,公司正式推出了适用于大面积RGB OLED发光体沉积的喷墨设备。Kateeva将其新生产线命名为YIELDJet Explore,这些系统主要针对研发和试产线。
在OLED产业中,设备是大家谈论比较多的话题。
OLED生产过程主要分为三大环节:前段、中段、后段。
今天内容的主角是清洗环节
清洗技术最早出现在上世纪三十年代,是利用超声波能量进行清洗的一项技术,在高精尖行业,超声波清洗必不可少。
在面板制造中,玻璃基板就像半导体中的硅晶圆一样重要,玻璃基板的清洗是非常基础的一个环节,其清洗质量关系着良率的高低。
如果基板上的灰尘、纤维等没有清洗干净,那些让你烦的不要不要的mura就要出现了··· ···
这样来清洗··· ···
清洗设备主要用于TFT基板蒸镀前清洗,利用毛刷、2流体喷淋去离子水等冲洗干净Glass,并风刀风干,避免Particle污染后制程。
清洗方式分类
根据清洗介质来分可分为湿式清洗和干式清洗。
1.湿式清洗
一班清洗污染物都是在水中或者水溶液、有机溶液中进行的,清洗介质都是液体,因此成为湿式清洗。
2.干式清洗
如果清洗污染物实在空气或者其他气体(氮气、氩气等)介质中进行清洗,这种把气体作为清洗介质的方式成为干式清洗,举个不太恰当的例子:比如吸尘器。
根据清洗作用原理的不同,可以分为物理清洗和化学清洗。
1、 物理清洗
屋里清洗是如电脉冲、超声波、高压水射流、喷丸冲击等依靠电学、声学、力学等原理提供能量进行清洗的方法。
2、化学清洗
利用化学反应的原理,借助化学药品或者其他化学溶剂对物体表面污垢进行去除。再举个例子,就好像是你用洗衣粉洗衣服一样。
目前主要进口于日本的Evatech 公司和韩国 STI 公司,随着产业发展,清洗设备新增需求量也将不断攀升。
根据清洗污垢颗粒的大小及清洗精度等级的要求不同,清洗分为一般、精密和超精密清洗三大类。
1、 一般清洗
污垢颗粒大小一般大于等于10μm。
2、 精密清洗
污垢颗粒大小在0.1μm – 10μm左右,例如对玻璃仪器及仪器设备的表面清洗。
3、 超精密清洗
污垢颗粒大小在0.1μm一下,人眼看不到,一般用于半导体元器件或其他精密部件的清洗。
4、超声波清洗原理
超声波清洗是利用超声波技术,使水和溶剂发生振动,清洗表面复杂的附着物而且不损伤基片的一种清洗方法。目前,超声波清洗广泛应用于OLED器件制作的前清洗工艺当中。
超声波基本原理
超声波的基本原理是空化作用:存在于液体内的微气泡(空化核)在声场的作用下振动,在声压达到一定值时,气泡迅速增大然后突然闭合,在气泡闭合时产生激波,在其周围产生上千个大气压,破坏不溶性污染物而使它们分散于溶液中,使表面得以净化。
一般超声波清洗所使用的频率为15~50KHz(例如28KHz、38KHz),适合于基板附着有机物的清洗。采用高频率(1MHz以上)的超声波清洗主要是为了清洗亚微米(0.1μm)以下的污染物。
超声波清洗优点
1、高精度
尤其是对于复杂零件及装配体而言,超声波清洗能够清洗每一个细小的缝隙,可以达到非常高的精度。
2、高效率
超声波清洗在清楚尘垢方面相对来说速度比较快,对复杂的清洗对象不需要拆卸,可以节省清洗时间,从而提升效率。
3、清洗效果一致
无论清洗对象的形状和尺寸是什么样的,其清洗效果都可以保持一致,这是其他清洗方式达不到的。
从1951年日本制造出第一台超声波清洗机到今天,超声波清洗机的发展已经经历了半个多世纪,超声波清洗机较为节约能源,清洗过程简单且效果好。随着OLED面板产线陆续投产,除了一些技术壁垒较高的核心设备之外,国产设备进口替代进程已经在进行。
近日有有媒体报道,国内腾盛工业(Tesun)已与韩国CTS签署战略合作协议,将在OLED六代线超声波干洗式清洗设备方面进行合作。
超声波干式清洗
超声波干式清洗属于精密清洗,清洗的尘粒往往在微米级,清洗的主要形式有手持干式清洗,滚刷干式清洗及平面干式清洗等形式。
这些清洗方式都可以在面板行业中的清洗环节中应用。
左:手持式 右:滚刷式
左:滚轮式 右:台板式
超声波干式清洗设备组成
超声波干式清洗设备需要一个闭环式的清洗系统。
为了防止玻璃表面的尘粒在静电力的作用下难以脱离玻璃表面,所以需要一套除去静电的装置系统。上游机械手将玻璃基板放在清洗设备的台板上,清洗头保持静止不动,通过台板的往复直线运动,实现对玻璃基板的清洗工作,然后下游机械手将清洗完毕的玻璃基板取走,这些动作需要可靠的机械系统。
为了将各个部分各个系统连在一起,因此还需要设计一个外观封闭系统。
超声波干式清洗设备需要以下几部分组成:
1、 外观封闭系统
2、 静电消除系统
3、 完成要求动作的机械系统
4、 外观封闭系统
清洗机结构示意图
清洗头清洗原理
超声波干式清洗机清洗玻璃基板表面的微粒的技术思路是通过拉升模式、滑动模式及滚动模式的方式,使得微颗粒以大于其在玻璃基板表面沾附力的作用力将其分离出来。
清洗头内部结构的截面图
它包含超声波发生器、两个超声波压力腔和一个真空吸附腔,尘粒在吸附层的作用下沾附于玻璃基板表面,想要去除尘粒,必须克服尘粒的沾附力。
清洗头的真空腔是用来吸附尘粒的,当尘粒从玻璃基板表面分离出来后利用超声波的反射将尘粒带起来,然后瞬间被清洗头的真空吸附腔吸走,从而达到清洗玻璃表面的效果。
超声波干式清洗设备系统
与其他机械设备的结构特征大致相似,主要由动力系统、传动系统、执行系统、支承系统、控制系统组成。