科技日报记者 赵向南
5月15日，记者从山西省科技厅获悉，山西省科技重大专项计划“揭榜挂帅”项目——G10.5超大尺寸显示面板智能化切割关键技术及装备研发项目（以下简称“超大显示面板智能化切割项目”）已通过验收。
该项目聚焦硬脆材料精密切割核心工艺，突破了高精度对刀切割、AOI智能缺陷检测、智能产线系统集成等关键技术，成功研发出国内首台G10.5超大尺寸显示面板智能化切割生产线。
“该项目各项关键技术指标均达行业领先水平，形成了具有自主知识产权的成套工艺装备与数字化管控体系，为国产超大尺寸显示面板制造提供了关键技术支撑。”项目负责人、中电科风华切割事业部总经理李大伟表示。
据介绍，目前全球最高世代线的玻璃基板尺寸为3370毫米×2940毫米，业界称为G10.5代线，它在产能、切割效率和成本方面更具竞争力。李大伟指出，我国G10.5超大尺寸显示面板切割装备长期依赖进口，核心技术受制于人，产业链关键环节存在“卡脖子”风险。
作为2023年度山西省科技重大专项计划“揭榜挂帅”项目，超大显示面板智能化切割项目由中北大学、太原科技大学和中电科风华信息装备股份有限公司联合承担。“G10.5超大尺寸显示面板尺寸大、超薄、硬脆，对切割工艺要求严苛。”该项目技术挂帅人、中北大学机械工程学院院长祝锡晶教授说，超大显示面板智能化切割存在诸多技术难题，如超大超薄显示面板无法翻转进行双面切割、超长行程切割压力与切割精度协同控制、多类型切割缺陷在线检测与智能识别、切割工艺智能控制与数字化管理等。
针对这些产业技术痛点，项目采用对刀切割工艺，研制了超大尺寸显示面板对刀切割核心工艺及系统。该系统通过上下刀轮同步作用于显示面板上下表面，在不翻转基板的前提下完成双向分断，消除了翻转工序带来的传输风险与结构损伤，保证了切割线的一致性与分断精度，满足了G10.5超大尺寸显示面板高精度切割要求。
此外，项目还研制了基于深度学习的AOI缺陷检测系统，可实时监测和动态反馈缺陷；开发了面向数字化车间的生产线智能管控系统，实现了与数字化车间的高效协同。太原科技大学电子工程学院院长王安红教授表示，智能管控系统可实时监控产品加工工艺全制程，实现生产全过程可追溯，全面检测与预警设备运行状态，保障产线连续稳定运行。
该项目已实现产业化落地，批量应用于国内电子行业头部企业，面板切割良品率达99.9%以上。“我们成功研发出国内首台G10.5超大尺寸显示面板智能化切割生产线，已累计出货10台套，为G10.5高端显示装备国产化替代提供了关键支撑，有力保障了我国半导体显示产业的自主可控与高质量发展。”李大伟表示。
据悉，该项目实施期间，共申请发明专利10项、软件著作权5项，参与修订国家标准1项。
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