LCD玻璃研磨机的工艺探讨
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研磨后玻璃基板表面的平坦度与粗糙度是检验 研磨效果的重要因素。因为玻璃基板表面平坦度与 粗糙度的好坏将影响光通讯组件以及液晶显示装置 的效能与品质，表面平坦度与粗糙度不佳将会造成
作者简介：冯振华（１９８２一），男，毕业于太原理工大学，主要从事电子专用设备的研发工作。
万方数据
２０１０年３月
冯振华：ＬＣＤ玻璃研磨机的工艺探讨
ｌＯ
Ｆ（ａｏ，口ｌ，ａ２）＝芝：【（ｃ１０＋ａＩ五＋口２瓦２）一ｙｊ】２
合理的做法是选取ｎ。、口。和ａ：，使得这个函数 取极小值。
用软件拟合得到曲线方程
ｙ＝１．０６５ ５５２Ｘｏ＋９．３２４ ４５５×１０—２Ｘ１＋
０．００７ ０２５Ｘ２＋４．１０５ ７４６×１０—５Ｆ一 ２．７６３ ５９７×１０—７Ｆ＋８．９３７ ３９９×１０—１０Ｆ—
光的散射现象，使通过玻璃基板的光强度降低，而且 会使加工附着在玻璃基板表面的材质脱落，并发生 变形及分布不均的现象。在玻璃基板研磨时所造成 的刮伤以及坑洞是造成平坦度与粗糙度不佳的重要 因素。为了使研磨后的玻璃基板平坦度与粗糙度达 到最优效果，需要对研磨工艺参数进行优化。
图１ ＹＭ一９５０研磨机示意图 ２研磨工艺参数分析
参考文献(3条)
1.卢紫微;张燕 工程曲线的拟合算法分析与设计[期刊论文]-现代制造工程 2009(01)
2.杨建东;夏仁丰;李秀清 平面固着磨料研磨机偏心距自动控制 1998(05)
3.贺智 TFT-LCD偏光片加工工艺与设备探索[期刊论文]-电子工艺技术 2008(04)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dzgyjs201002012.aspx
万方数据
２０１０年３月
贾霞彦等：偏光片磨边工艺设备的开发与研制
１１５
图６ Ｃ型料盒 边沿的毛刺、裂纹和溢胶现象。通过一次装夹，可完 成多片偏光片叠层后，整叠偏光片四个周边的粗切 和精切。可以大大提升偏光片的品质。是液晶偏光 片后制程中的关键设备之一。
它的性能指标达到了生产企业提出的要求。在
偏光片生产企业已经连续使用一年多的时间，效果 良好。同时，该设备不仅可以对偏光片进行加工，还 可以对扩散板和Ｐｓ板等类似的材料进行加工处理。 参考文献： ［１］贺智．’ｒ盯一ｌＥＤ偏光片加工工艺与设备探索［Ｊ］．电
表１研磨垫租糙度实验结果
表面粗糙度
０．５ Ｏ．７ １．Ｏ ３．Ｏ ５．Ｏ ７．Ｏ ｌＯ．０１３．０ １５．０ ２０．０ Ｒａ／ｐ。ｍ
异物去除
效果
× △ Ｏ ｏｏ ｏｏｏ ｏｏ
有无玻璃 ｏ ｏｏ ｏｏ Ｏ ｏ × ×
伤痕
异物去除效果：Ｏ一达到初期的目的，良好； △—虽未达到初期的目的，但是可看出效果；×一去
大学出版社，２００７． ［５］贾霞彦，赵莹，李铁．基于数控系统的偏光片磨边机设
计［Ｊ］．电子工艺技术，２００９，３８（１）：４６·４９． 收稿日期：２０１０一吆一２４
（上接第１１ｌ页）在曲线上，则这个点的坐标满足二 次曲线方程
ａｏ＋ａｌ瓦＋口２置２＝Ｋ ａ。、ａ，和ａ：为所求的二次曲线系数，圪为所求 二次曲线方程；如果这个点不在曲线上，则它的坐标 不满足曲线方程，有一个误差（残差），我们的目的 就是要使得总误差最小。 全部点处的总误差用残差平方和Ｆ（口。，ａ。，口：） 表示。
LCD玻璃研磨机的工艺探讨
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
冯振华， 白变香， FENG Zhen-hua， BAI Bian-xiang 中国电子科技集团公司第二研究所,山西,太原,030024
电子工艺技术 ELECTRONICS PROCESS TECHNOLOGY 2010,31(2)
本研磨机的研磨垫表面粗糙度和上下研磨盘运 动速度可根据实际要求进行设定。但是，为了求得 最佳研磨参数，对研磨垫表面粗糙度、研磨盘旋转速 度和研磨盘运行轨迹进行了分析并得出最佳运行参 数。 ２．１研磨垫粗糙度
作为研磨垫，可以使用有机高分子系的发泡体、 非发泡体和无纺布状的研磨垫，第一研磨工序适合 使用仿鹿皮的聚氨酯硬质垫，第二研磨工序及最终 研磨工序适合使用仿鹿皮的聚氨酯软质垫。旋转速 度为３００ ｒ／ｒａｉｎ下研磨垫的粗糙度为０．５¨ｍ～２０ Ｉｘｍ的研磨效果及玻璃表面划伤情况见表１。
速度和上下研磨盘匹配的工艺参数。在ＹＭ一９５０玻璃研磨机上应用这些参数试制，可高速地获得
优良的表面粗糙度。
关键词：研磨；平整度；粗糙度；ＬＣＤ
中图分类号：ＴＮｌ０５
文献标识码：Ａ
文章编号：１００１—３４７４（２０１０）０２—０１１０—０３
Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｆ ＬＣＤ Ｇｌａｓｓ Ｌａｐｐｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ
要使每片玻璃基板都能受到均匀研磨，当改变 下研磨盘的运行速度时，上研磨盘的运行速度也要 相应改变。若要均匀研磨，上研磨盘相对于玻璃基 板如图２所示虚线所划路径运动可得到最佳研磨效 果。
图２上研磨盘相对基板路径及位置示意图 图２为上研磨盘相对玻璃基板运动的轨迹坐标 图，其中矩形为玻璃基板，ｒ为上研磨盘半径，尺位下 研磨盘半径。上研磨盘应按照弧Ｐ。、Ｐ，和Ｐ，运行。 求弧Ｐ。、Ｐ，和Ｐ５的曲线方程，即是对过Ｐ。、Ｐ２ …只等点的曲线拟合。由图２可知曲线没有很大 波动，因此决定采用二次曲线来拟合这一组点。因 为抛物线计算简单，复杂度小，实际中常采用抛物线 来进行拟合。拟合就是要使点尽可能多地靠近这条 曲线。一般来讲，数据点将不会全部落在这条曲线 上，如果某个点Ｋ的数据恰好落 （下转第１１５页）
使用切削器的刀刃接触玻璃面后在玻璃面上移
动可以去除玻璃基板表面异物，但此方法在切削器 的刀刃接触玻璃面或在玻璃面上移动时，有时会伤 及玻璃表面。
针对上述的问题，我公司发明了一种新型研磨 机ＹＭ一９５０玻璃研磨机，如图ｌ所示，可将附着于 玻璃基板表面的异物在不伤及玻璃表面的情况下去 除，并且不会引起异物的再附着。其工作过程为将 需要研磨的玻璃基板放置于下研磨盘上，由贴附有 研磨垫的上研磨头顺时针或逆时针转动，下研磨盘 也沿与研磨头相反方向运动，进行研磨。研磨时可 按要求自动供给研磨液。 ｌ研磨效果的评判因素
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅ ｔｈｅ ｌａｐｐｉｎｇ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ａｎｄ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｄｉｓｃｕｓｓ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ
ｔｕｒｎｔａｂｌｅ ｒｏｔａｔｉｎｇ ｓｐｅｅｄ，ｒｏｎｇｈｎｅｓｓ ｏｆ ｌａｐｐｉｎｇ ｓｈｅｅｔ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｇｅｔ ｅｘｃｅＨｅｎｔ ｆｌａｔｎｅｓｓ ａｎｄ ｒｏｕｇｈ－
电子工艺技术
第３ｌ卷第２期
１ｌＯ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
２０ｌＯ年３月
ＬＣＤ玻璃研磨机的工艺探讨
冯振华，白变香
（中国电子科技集团公司第二研究所，山西太原０３００２４）
摘要：在介绍ＬＣＤ玻璃基板研磨工艺流程及关键工艺技术要求的基础上，以自行研制的ＹＭ一
９５０玻璃研磨机为例，探讨了获得研磨后最优玻璃表面平整度与粗糙度的研磨垫粗糙度、转盘旋转
ＦＥＮＧ Ｚｈｅｎ—ｈｕａ，ＢＡＩ Ｂｉａｎ—ｘｉａｎｇ
（ＣＥＴＣ Ｎｏ．２ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００２４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｇａｒｄｉｎｇ ｔｈｅ ＹＭ－９５０ ｓｌａｓｓ ｌａｐｐｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｌｙ ａｓ觚ｅｘａｍｐｌｅ，
除效果不充分。
玻璃表面的伤痕情况：ｏ一未发生伤痕，良好；
△一虽未看到发生伤痕，但是量和大小均小；×一看 到发生伤痕，对品质有影响。
由表Ｉ的实验结果可知研磨垫表面粗糙度如果
为ｌ“ｍ—１０ Ｉｘｍ，则可充分发挥异物的去除效果，同 时可以避免玻璃表面的划痕。另一方面，当研磨垫
的表面粗糙度小于１“ｍ时，则无法充分去除附着
子工艺技术，２００８，２９（４）：２２２—２２４． ［２］马艳萍，魏海滨．液晶偏光片切片机研制［Ｊ］．电子工
艺技术。２０００．２１（１）：４ｌ一４３． ［３］乔爱花，宋军耀，刘可可．Ｐ四－１２２０Ｂ偏光片切片机的
改进创新［Ｊ］．电子工艺技术，２００７，２８（４）：１３—１５． ［４］高鸿锦，董友梅．液晶与平板显示技术［Ｍ］．北京邮电
ｎ．／（ｒ·ｍｉｎ一）
异物去除效果
×
×
△
ｏ
ｏFra Baidu bibliotek
ｏ
有无玻璃伤痕 ｏ
ｏ
ｏ
ｏ
ｏ
Ｏ
旋转速度 ｎ／（ｒ·ｍｉｎ。１）
４００
５００
６００ ７００ ９００
异物去除效果 ｏ
ｏ
ｏ
ｏ
Ｏ
有无玻璃伤痕 Ｏ
Ｏ
△
×
×
由表２的实验结果可知，综合地评价异物的去 除效果与玻璃表面的发生状况，旋转速度为１００ ｒ／ ｒａｉｎ～５００ ｒ／ｍｉｎ，可很好地去除异物，同时不会发生 伤痕，较为理想。 ２．３上下研磨盘运动速度匹配
Ｈｅｓｓ．Ｍａｋｅ ｔｈｅ ｔｒｉａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｇｅｔ ｂｏｔｈ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｏｐｔｉｍａｌ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｌａｐｐｉｎｇ；Ｆｌａｔｎｅｓｓ；Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ；ＬＣＤ
Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｃｏｄｅ：Ａ
于玻璃面的碎玻璃或树脂等异物，当大于１０斗ｍ 时，则有影响到玻璃面品质的伤痕出现。
２．２圆盘旋转速度试验 在研磨垫表面粗糙度为５ ｐａｎ和圆盘直径为６０
ｎｌｉｎ的条件下，旋转速度３０ ｒ／ｒａｉｎ一９００ ｒ／ｍｉｎ效果 与玻璃表面划伤情况见表２。
表２圆盘旋转速度实验结果
旋转速度
３０
５０
７０
１００ ２００ ３００
Ａｒｔｉｃｌｅ ＩＤ：１００１—３４７４（２０１０）０２—０１１０—０３
由于光纤传输网络具有高频宽、长距离以及高 稳定性等优点，因此在光通讯领域应用愈来愈广泛。 光纤传输相关技术中的许多光通讯组件，都会使用 光学玻璃等级的玻璃基板做为制造原料。另外， ＬＣＤ液晶显示器较ＣＲＴ显示器更为轻、薄、短和小， 并且更为省电，已成为显示器主流，也需要光学玻璃 等级的玻璃基板做为制造原料…。
子工艺技术，２００８，２９（４）：２２２—２２４． ［２］杨建东，夏仁丰，李秀清．平面固着磨料研磨机偏心距
自动控制［Ｊ］．机械制造，１９９８（５）：１９—２１． ［３］卢紫微，张燕．工程曲线的拟合算法分析与设计［Ｊ］．
现代制造工程，２００９（１）：５５—５７． 收稿日期：２０１０一０３一０４
万方数据
在制造液晶显示基板等的玻璃基板时，玻璃表 面会处于高温状态，浮游于环境中的玻璃粒子等异 物（碎玻璃）极易附着在它表面；如果再经过３天一 ４天的长时间放置，这些异物则会黏着于玻璃表面。 而且，在制作液晶显示基板时，将液晶放进两玻璃基 板之间进行密封时使用的树脂封闭剂也会有附着于 玻璃基板表面的情况出现。此种粘着于玻璃表面的 碎玻璃或树脂等异物，很难用水清洗的方法去除。
结果显示磨削量约为０．０３ ｉ．Ｌｍ／ｍｉｎ，研磨后基 板表面粗糙度约为０．１７５ ｎｍ，具有高的研磨速度和 优良的表面质量。 ３结论
研磨机是去除玻璃基板表面异物的必备设备， ＹＭ一９５０玻璃研磨机具有工作效率高及研磨后玻 璃基板平坦度与粗糙度好等优点，研磨工艺参数的 优化使其得到了最佳的研磨效果。 参考文献： ［１］贺智．ＴＦｒ—ｌＥＤ偏光片加工工艺与设备探索［Ｊ］．电
１．１ＩＩ ６４５ Ｘ １０屯Ｆ
上式即为上下研磨盘的对应运动轨迹方程。 效果验证： 研磨试验机：ＹＭ一９５０玻璃研磨机。 研磨垫：５斗ｍ聚氨酯制精加工研磨用垫。 研磨时间：１５ ｒａｉｎ。 研磨载荷：５．９ ｋＰａ（测锤施加的恒定载荷）。 漂洗条件：载荷３．９ ｋＰａ，时间５ ｍｉｎ，离子交换 水供给量约１ Ｌ／ｍｉｎ。 评价方法：表面粗糙度采用原子力显微镜
（ＡＦＭ）求出砌。 测量设备：Ｖｅｅｃｏ公司ＴＭ—Ｍ５Ｅ。 扫描速度：１．０ Ｈｚ。 扫描面积：１０斗ｍ×１０ Ｉｘｍ。 评价方法：表面粗糙度测量任意的基板中心线
上、内周和外周中间附近的２个点（二元校正），求 出它们的平均值，将其作为砌。
研磨速度的计算方法：通过将研磨前后的基板 质量差除以该基板的密度、基板的表面积以及研磨 时间，计算每单位时间内的研磨量，从而计算出研磨 速度。
作者简介：冯振华（１９８２一），男，毕业于太原理工大学，主要从事电子专用设备的研发工作。
万方数据
２０１０年３月
冯振华：ＬＣＤ玻璃研磨机的工艺探讨
ｌＯ
Ｆ（ａｏ，口ｌ，ａ２）＝芝：【（ｃ１０＋ａＩ五＋口２瓦２）一ｙｊ】２
合理的做法是选取ｎ。、口。和ａ：，使得这个函数 取极小值。
用软件拟合得到曲线方程
ｙ＝１．０６５ ５５２Ｘｏ＋９．３２４ ４５５×１０—２Ｘ１＋
０．００７ ０２５Ｘ２＋４．１０５ ７４６×１０—５Ｆ一 ２．７６３ ５９７×１０—７Ｆ＋８．９３７ ３９９×１０—１０Ｆ—
光的散射现象，使通过玻璃基板的光强度降低，而且 会使加工附着在玻璃基板表面的材质脱落，并发生 变形及分布不均的现象。在玻璃基板研磨时所造成 的刮伤以及坑洞是造成平坦度与粗糙度不佳的重要 因素。为了使研磨后的玻璃基板平坦度与粗糙度达 到最优效果，需要对研磨工艺参数进行优化。
图１ ＹＭ一９５０研磨机示意图 ２研磨工艺参数分析
参考文献(3条)
1.卢紫微;张燕 工程曲线的拟合算法分析与设计[期刊论文]-现代制造工程 2009(01)
2.杨建东;夏仁丰;李秀清 平面固着磨料研磨机偏心距自动控制 1998(05)
3.贺智 TFT-LCD偏光片加工工艺与设备探索[期刊论文]-电子工艺技术 2008(04)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dzgyjs201002012.aspx
万方数据
２０１０年３月
贾霞彦等：偏光片磨边工艺设备的开发与研制
１１５
图６ Ｃ型料盒 边沿的毛刺、裂纹和溢胶现象。通过一次装夹，可完 成多片偏光片叠层后，整叠偏光片四个周边的粗切 和精切。可以大大提升偏光片的品质。是液晶偏光 片后制程中的关键设备之一。
它的性能指标达到了生产企业提出的要求。在
偏光片生产企业已经连续使用一年多的时间，效果 良好。同时，该设备不仅可以对偏光片进行加工，还 可以对扩散板和Ｐｓ板等类似的材料进行加工处理。 参考文献： ［１］贺智．’ｒ盯一ｌＥＤ偏光片加工工艺与设备探索［Ｊ］．电
表１研磨垫租糙度实验结果
表面粗糙度
０．５ Ｏ．７ １．Ｏ ３．Ｏ ５．Ｏ ７．Ｏ ｌＯ．０１３．０ １５．０ ２０．０ Ｒａ／ｐ。ｍ
异物去除
效果
× △ Ｏ ｏｏ ｏｏｏ ｏｏ
有无玻璃 ｏ ｏｏ ｏｏ Ｏ ｏ × ×
伤痕
异物去除效果：Ｏ一达到初期的目的，良好； △—虽未达到初期的目的，但是可看出效果；×一去
大学出版社，２００７． ［５］贾霞彦，赵莹，李铁．基于数控系统的偏光片磨边机设
计［Ｊ］．电子工艺技术，２００９，３８（１）：４６·４９． 收稿日期：２０１０一吆一２４
（上接第１１ｌ页）在曲线上，则这个点的坐标满足二 次曲线方程
ａｏ＋ａｌ瓦＋口２置２＝Ｋ ａ。、ａ，和ａ：为所求的二次曲线系数，圪为所求 二次曲线方程；如果这个点不在曲线上，则它的坐标 不满足曲线方程，有一个误差（残差），我们的目的 就是要使得总误差最小。 全部点处的总误差用残差平方和Ｆ（口。，ａ。，口：） 表示。
LCD玻璃研磨机的工艺探讨
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
冯振华， 白变香， FENG Zhen-hua， BAI Bian-xiang 中国电子科技集团公司第二研究所,山西,太原,030024
电子工艺技术 ELECTRONICS PROCESS TECHNOLOGY 2010,31(2)
本研磨机的研磨垫表面粗糙度和上下研磨盘运 动速度可根据实际要求进行设定。但是，为了求得 最佳研磨参数，对研磨垫表面粗糙度、研磨盘旋转速 度和研磨盘运行轨迹进行了分析并得出最佳运行参 数。 ２．１研磨垫粗糙度
作为研磨垫，可以使用有机高分子系的发泡体、 非发泡体和无纺布状的研磨垫，第一研磨工序适合 使用仿鹿皮的聚氨酯硬质垫，第二研磨工序及最终 研磨工序适合使用仿鹿皮的聚氨酯软质垫。旋转速 度为３００ ｒ／ｒａｉｎ下研磨垫的粗糙度为０．５¨ｍ～２０ Ｉｘｍ的研磨效果及玻璃表面划伤情况见表１。
速度和上下研磨盘匹配的工艺参数。在ＹＭ一９５０玻璃研磨机上应用这些参数试制，可高速地获得
优良的表面粗糙度。
关键词：研磨；平整度；粗糙度；ＬＣＤ
中图分类号：ＴＮｌ０５
文献标识码：Ａ
文章编号：１００１—３４７４（２０１０）０２—０１１０—０３
Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｆ ＬＣＤ Ｇｌａｓｓ Ｌａｐｐｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ
要使每片玻璃基板都能受到均匀研磨，当改变 下研磨盘的运行速度时，上研磨盘的运行速度也要 相应改变。若要均匀研磨，上研磨盘相对于玻璃基 板如图２所示虚线所划路径运动可得到最佳研磨效 果。
图２上研磨盘相对基板路径及位置示意图 图２为上研磨盘相对玻璃基板运动的轨迹坐标 图，其中矩形为玻璃基板，ｒ为上研磨盘半径，尺位下 研磨盘半径。上研磨盘应按照弧Ｐ。、Ｐ，和Ｐ，运行。 求弧Ｐ。、Ｐ，和Ｐ５的曲线方程，即是对过Ｐ。、Ｐ２ …只等点的曲线拟合。由图２可知曲线没有很大 波动，因此决定采用二次曲线来拟合这一组点。因 为抛物线计算简单，复杂度小，实际中常采用抛物线 来进行拟合。拟合就是要使点尽可能多地靠近这条 曲线。一般来讲，数据点将不会全部落在这条曲线 上，如果某个点Ｋ的数据恰好落 （下转第１１５页）
使用切削器的刀刃接触玻璃面后在玻璃面上移
动可以去除玻璃基板表面异物，但此方法在切削器 的刀刃接触玻璃面或在玻璃面上移动时，有时会伤 及玻璃表面。
针对上述的问题，我公司发明了一种新型研磨 机ＹＭ一９５０玻璃研磨机，如图ｌ所示，可将附着于 玻璃基板表面的异物在不伤及玻璃表面的情况下去 除，并且不会引起异物的再附着。其工作过程为将 需要研磨的玻璃基板放置于下研磨盘上，由贴附有 研磨垫的上研磨头顺时针或逆时针转动，下研磨盘 也沿与研磨头相反方向运动，进行研磨。研磨时可 按要求自动供给研磨液。 ｌ研磨效果的评判因素
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅ ｔｈｅ ｌａｐｐｉｎｇ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ａｎｄ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｄｉｓｃｕｓｓ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ
ｔｕｒｎｔａｂｌｅ ｒｏｔａｔｉｎｇ ｓｐｅｅｄ，ｒｏｎｇｈｎｅｓｓ ｏｆ ｌａｐｐｉｎｇ ｓｈｅｅｔ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｇｅｔ ｅｘｃｅＨｅｎｔ ｆｌａｔｎｅｓｓ ａｎｄ ｒｏｕｇｈ－
电子工艺技术
第３ｌ卷第２期
１ｌＯ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
２０ｌＯ年３月
ＬＣＤ玻璃研磨机的工艺探讨
冯振华，白变香
（中国电子科技集团公司第二研究所，山西太原０３００２４）
摘要：在介绍ＬＣＤ玻璃基板研磨工艺流程及关键工艺技术要求的基础上，以自行研制的ＹＭ一
９５０玻璃研磨机为例，探讨了获得研磨后最优玻璃表面平整度与粗糙度的研磨垫粗糙度、转盘旋转
ＦＥＮＧ Ｚｈｅｎ—ｈｕａ，ＢＡＩ Ｂｉａｎ—ｘｉａｎｇ
（ＣＥＴＣ Ｎｏ．２ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００２４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｇａｒｄｉｎｇ ｔｈｅ ＹＭ－９５０ ｓｌａｓｓ ｌａｐｐｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｌｙ ａｓ觚ｅｘａｍｐｌｅ，
除效果不充分。
玻璃表面的伤痕情况：ｏ一未发生伤痕，良好；
△一虽未看到发生伤痕，但是量和大小均小；×一看 到发生伤痕，对品质有影响。
由表Ｉ的实验结果可知研磨垫表面粗糙度如果
为ｌ“ｍ—１０ Ｉｘｍ，则可充分发挥异物的去除效果，同 时可以避免玻璃表面的划痕。另一方面，当研磨垫
的表面粗糙度小于１“ｍ时，则无法充分去除附着
子工艺技术，２００８，２９（４）：２２２—２２４． ［２］马艳萍，魏海滨．液晶偏光片切片机研制［Ｊ］．电子工
艺技术。２０００．２１（１）：４ｌ一４３． ［３］乔爱花，宋军耀，刘可可．Ｐ四－１２２０Ｂ偏光片切片机的
改进创新［Ｊ］．电子工艺技术，２００７，２８（４）：１３—１５． ［４］高鸿锦，董友梅．液晶与平板显示技术［Ｍ］．北京邮电
ｎ．／（ｒ·ｍｉｎ一）
异物去除效果
×
×
△
ｏ
ｏFra Baidu bibliotek
ｏ
有无玻璃伤痕 ｏ
ｏ
ｏ
ｏ
ｏ
Ｏ
旋转速度 ｎ／（ｒ·ｍｉｎ。１）
４００
５００
６００ ７００ ９００
异物去除效果 ｏ
ｏ
ｏ
ｏ
Ｏ
有无玻璃伤痕 Ｏ
Ｏ
△
×
×
由表２的实验结果可知，综合地评价异物的去 除效果与玻璃表面的发生状况，旋转速度为１００ ｒ／ ｒａｉｎ～５００ ｒ／ｍｉｎ，可很好地去除异物，同时不会发生 伤痕，较为理想。 ２．３上下研磨盘运动速度匹配
Ｈｅｓｓ．Ｍａｋｅ ｔｈｅ ｔｒｉａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｇｅｔ ｂｏｔｈ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｏｐｔｉｍａｌ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｌａｐｐｉｎｇ；Ｆｌａｔｎｅｓｓ；Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ；ＬＣＤ
Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｃｏｄｅ：Ａ
于玻璃面的碎玻璃或树脂等异物，当大于１０斗ｍ 时，则有影响到玻璃面品质的伤痕出现。
２．２圆盘旋转速度试验 在研磨垫表面粗糙度为５ ｐａｎ和圆盘直径为６０
ｎｌｉｎ的条件下，旋转速度３０ ｒ／ｒａｉｎ一９００ ｒ／ｍｉｎ效果 与玻璃表面划伤情况见表２。
表２圆盘旋转速度实验结果
旋转速度
３０
５０
７０
１００ ２００ ３００
Ａｒｔｉｃｌｅ ＩＤ：１００１—３４７４（２０１０）０２—０１１０—０３
由于光纤传输网络具有高频宽、长距离以及高 稳定性等优点，因此在光通讯领域应用愈来愈广泛。 光纤传输相关技术中的许多光通讯组件，都会使用 光学玻璃等级的玻璃基板做为制造原料。另外， ＬＣＤ液晶显示器较ＣＲＴ显示器更为轻、薄、短和小， 并且更为省电，已成为显示器主流，也需要光学玻璃 等级的玻璃基板做为制造原料…。
子工艺技术，２００８，２９（４）：２２２—２２４． ［２］杨建东，夏仁丰，李秀清．平面固着磨料研磨机偏心距
自动控制［Ｊ］．机械制造，１９９８（５）：１９—２１． ［３］卢紫微，张燕．工程曲线的拟合算法分析与设计［Ｊ］．
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万方数据
在制造液晶显示基板等的玻璃基板时，玻璃表 面会处于高温状态，浮游于环境中的玻璃粒子等异 物（碎玻璃）极易附着在它表面；如果再经过３天一 ４天的长时间放置，这些异物则会黏着于玻璃表面。 而且，在制作液晶显示基板时，将液晶放进两玻璃基 板之间进行密封时使用的树脂封闭剂也会有附着于 玻璃基板表面的情况出现。此种粘着于玻璃表面的 碎玻璃或树脂等异物，很难用水清洗的方法去除。
结果显示磨削量约为０．０３ ｉ．Ｌｍ／ｍｉｎ，研磨后基 板表面粗糙度约为０．１７５ ｎｍ，具有高的研磨速度和 优良的表面质量。 ３结论
研磨机是去除玻璃基板表面异物的必备设备， ＹＭ一９５０玻璃研磨机具有工作效率高及研磨后玻 璃基板平坦度与粗糙度好等优点，研磨工艺参数的 优化使其得到了最佳的研磨效果。 参考文献： ［１］贺智．ＴＦｒ—ｌＥＤ偏光片加工工艺与设备探索［Ｊ］．电
１．１ＩＩ ６４５ Ｘ １０屯Ｆ
上式即为上下研磨盘的对应运动轨迹方程。 效果验证： 研磨试验机：ＹＭ一９５０玻璃研磨机。 研磨垫：５斗ｍ聚氨酯制精加工研磨用垫。 研磨时间：１５ ｒａｉｎ。 研磨载荷：５．９ ｋＰａ（测锤施加的恒定载荷）。 漂洗条件：载荷３．９ ｋＰａ，时间５ ｍｉｎ，离子交换 水供给量约１ Ｌ／ｍｉｎ。 评价方法：表面粗糙度采用原子力显微镜
（ＡＦＭ）求出砌。 测量设备：Ｖｅｅｃｏ公司ＴＭ—Ｍ５Ｅ。 扫描速度：１．０ Ｈｚ。 扫描面积：１０斗ｍ×１０ Ｉｘｍ。 评价方法：表面粗糙度测量任意的基板中心线
上、内周和外周中间附近的２个点（二元校正），求 出它们的平均值，将其作为砌。
研磨速度的计算方法：通过将研磨前后的基板 质量差除以该基板的密度、基板的表面积以及研磨 时间，计算每单位时间内的研磨量，从而计算出研磨 速度。