ỨNG DỤNG VAN TỶ LỆ ĐIỆN TRONG MÁY DÁN FOG

1. Tổng quan ứng dụng

Công nghệ liên kết FOG (Film On Glass) được sử dụng để kết nối trực tiếp cáp mềm FPC hoặc dây dẫn với điện cực ở mép kính LCD.
Đây là công đoạn then chốt trong sản xuất màn hình LCD, ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ đạt, độ ổn định điện và tuổi thọ của tấm nền.

Trong toàn bộ quá trình dán FOG, kiểm soát chính xác áp suất ép và quá trình gia nhiệt là yếu tố quyết định chất lượng liên kết. Van tỷ lệ điện đóng vai trò cốt lõi trong việc thực hiện điều khiển áp suất chính xác, liên tục và có thể lập trình.

2. Cấu thành chính của máy dán FOG

Máy dán FOG bao gồm các cụm cơ khí và điều khiển sau:

🔹 Cụm cơ khí

• Khung máy

• Động cơ truyền động

• Thanh dẫn hướng

• Trục vít – đai ốc

• Bàn trượt trên / bàn trượt dưới

🔹 Cụm điều khiển khí nén

• Xi lanh ép

• Đầu liên kết (Bonding Head)

• Van điện từ

• Van tỷ lệ điện

• Bộ điều khiển PLC

3. Thông số công nghệ điển hình

4. Quy trình làm việc của máy dán FOG

4.1 Cán màng ACF

Dưới áp suất và nhiệt độ theo yêu cầu công nghệ, màng ACF được cán lên chân FPC và bề mặt kính LCD.
Yêu cầu:

• Định vị chính xác

• Bề mặt phẳng, không bọt khí

• Chiều dài phủ đúng theo thiết kế

4.2 Tiền liên kết (Pre-bonding)

Hệ thống camera CCD được sử dụng để căn chỉnh chính xác chân FPC và điện cực trên kính LCD.
Sau căn chỉnh, tiến hành ép sơ bộ ở áp suất và nhiệt độ xác định để tạo liên kết ban đầu.

Với khoảng cách chân chì hiện nay có thể xuống tới 0,05 mm, độ chính xác căn chỉnh phải đạt ±0,005 mm.

4.3 Liên kết chính (Main bonding)

Màn hình đã được tiền liên kết được ép bằng đầu ép xung nóng dưới áp suất và nhiệt độ công nghệ.

Trong quá trình này:

• Các hạt dẫn điện ACF bị biến dạng đàn hồi và phá vỡ lớp cách điện

• Tạo kết nối điện giữa FPC và kính LCD

• Keo trong ACF trùng hợp và đóng rắn, hình thành liên kết cơ học bền vững

4.4 Kiểm tra sau liên kết

Camera CCD được sử dụng để kiểm tra:

• Vị trí liên kết

• Tính liên tục điện

• Chất lượng bề mặt sau ép

5. Các điểm then chốt của công nghệ quy trình

🔹 Kiểm soát nhiệt độ & tốc độ gia nhiệt

• Tốc độ gia nhiệt ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bề mặt ACF

• Nhiệt độ đỉnh quyết định cường độ liên kết sau đóng rắn

🔹 Độ phẳng của đầu liên kết

Các hạt dẫn điện ACF có đường kính chỉ khoảng 4 µm, rất nhạy cảm với áp lực.
Nếu bề mặt đầu ép không phẳng:

• Một số hạt bị nghiền nát quá mức

• Một số hạt không bị phá vỡ đúng cách
  → Dẫn đến dẫn điện kém hoặc mất cách điện ngang

6. Nguyên lý điều khiển van tỷ lệ điện trong máy dán FOG

1. Trạng thái chờ

   • Van điện từ điều khiển xi lanh nâng lên

   • Van tỷ lệ điện ở trạng thái xả áp

2. Trạng thái vận hành

   • Van điện từ điều khiển xi lanh hạ xuống

   • Van tỷ lệ điện điều khiển chính xác áp suất trong suốt quá trình ép

   • Áp suất có thể được điều chỉnh theo thời gian thực phù hợp từng giai đoạn liên kết

7. Ưu điểm của giải pháp sử dụng van tỷ lệ điện

🔹 Kiểm soát áp suất liên kết chính xác

Áp suất liên kết quyết định trực tiếp mức độ phá vỡ của hạt dẫn điện ACF:

• Áp suất quá thấp → dẫn điện dọc kém

• Áp suất quá cao → mất cách điện ngang

Van tỷ lệ điện cho phép điều khiển chính xác vùng áp suất tối ưu, đảm bảo tỷ lệ đạt cao.

🔹 Điều khiển đa giai đoạn bằng PLC

Sau khi sử dụng van tỷ lệ điện NITV:

• Áp suất liên kết được điều khiển trực tiếp qua PLC

• Có thể thiết lập nhiều giai đoạn nhiệt độ – áp suất độc lập

• Dễ dàng tối ưu quy trình cho từng loại LCD / FPC

🔹 Áp suất ổn định, không dao động

Xi lanh ép được điều khiển bằng van tỷ lệ điện:

• Áp suất đầu ra liên tục, không giật bậc

• Không xuất hiện dao động áp suất trong quá trình ép

• Nâng cao độ ổn định và độ lặp lại của liên kết FOG

8. Tổng kết giá trị ứng dụng

Trong các thiết bị dán FOG yêu cầu độ chính xác cao, áp suất ổn định và khả năng điều khiển theo quy trình, van tỷ lệ điện NITV giúp:

• Nâng cao tỷ lệ đạt của liên kết ACF

• Giảm lỗi điện và lỗi cơ học

• Cho phép lập trình và tối ưu hóa quy trình linh hoạt

• Đáp ứng yêu cầu sản xuất LCD độ phân giải cao