次世代TFT-LCD光阻塗佈製程與設備之研發---子計畫三---塗佈設備機電系統整合及控制技術研發(II); The Study of Control and Mechatronic to a Slit Coating System(II)

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Title:	次世代TFT-LCD光阻塗佈製程與設備之研發---子計畫三---塗佈設備機電系統整合及控制技術研發(II);The Study of Control and Mechatronic to a Slit Coating System(II)
Authors:	董必正
Contributors:	機械工程學系
Keywords:	彩色濾光片狹縫式塗佈壓電材料摩擦力適應性控制;光電工程;電子電機工程類;機械工程類
Date:	2006-07-01
Issue Date:	2010-12-06 15:08:56 (UTC+8)
Publisher:	行政院國家科學委員會
Abstract:	TFT LCD的製程，隨著玻璃基板尺寸逐步的增大，到了第七代，玻璃尺寸已經突破兩公尺。在如此大的基板上施行光阻塗佈，傳統的旋轉塗佈方法(Spin Coating)已經不適用。由於需要寬度寬且膜厚一致的塗佈方法，慢慢的狹縫式塗佈技術(Slit Coating)，漸能取代旋轉塗佈技術。本計畫主要是發展狹縫式塗佈設備的機電整合，除了建立各機構的製程功能外，也希望藉由控制方法，解決寬玻璃基板在塗佈上的製程問題。因越來越寬的玻璃基板，狹縫尺寸也必須對應的加長，但相對的，要產生寬且均勻的膜厚，實際上，因受限於狹縫模具與物理現象，也相對的困難。為改善此一問題，本計畫使用壓電材料產生脈波，針對模具內塗佈液施以擾動，使塗佈液出口能產生寬且一致的塗佈。又由於大的玻璃基板需要寬且長的機台，要維持設備機構構件在長行程下仍有高穩定的塗佈速度，對於一些非線性的現象，如摩擦力、背隙與飽和等，需要加以補償，才能確保在塗佈時，機台仍有理想的精度，避免因不準確的定位影響到製程。在設備精密定位方面，本計畫提出Gradient Method的方法，以適應性控制法，與利用基因遺傳演算法去進行非線性項之參數鑑別以實現非線性之補償。最後目的即是建立次世代狹縫式塗佈設備，主要目標是大面積玻璃基板的矩形塗佈。在第一年計畫(執行中)主要是先設計一個較小尺寸之塗佈頭，藉由PZT壓電陶瓷，以控制塗佈液能均勻地由塗佈頭之狹縫排出，並利用DSP進行機構之驅動。第二年計畫擬持續第一年繼續進行PZT壓電陶瓷及連續式PVDF壓電薄膜之控制。第三年持續前二年之成果跟經驗，將前兩年之成果應用大尺寸狹縫式塗佈頭(120公分以上)之塗佈液流出控制，進行次世代光阻塗佈且完成塗佈機之電控功能。研究期間：9408 ~ 9507
Relation:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
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