CN101325147B - 自动分析修补装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动分析修补装置。该自动分析修补装置包含一自动缺陷分析系统、一自动缺陷修补系统及一手动缺陷修补系统；其中该自动缺陷修补系统还包含一数据撷取单元、一运算单元及一缺陷分类单元。当进行一待测物缺陷自动分析修补时，该数据撷取单元会撷取该待测物的一待分析缺陷数据并交予该运算单元分析以得一缺陷分析结果，接着该缺陷分类单元会针对该缺陷分析结果加以分类以利后续该自动缺陷修补系统或该手动缺陷修补系统进行缺陷修补。

Description

自动分析修补装置及其方法 

技术领域

本发明有关一种自动分析修补装置与方法，尤指一种应用于平面类元件缺陷的自动分析修补装置与方法。 

背景技术

现行的平面类元件如平面显示器生产流程中，对于不同工序或原材料所造成各种缺陷的处理，例如：坏点、凸起异物、材料空缺、断线、短路、色度不均、高度、膜厚等，是经由各类不同的缺陷检测设备或通过人工目检台对该缺陷进行判定后，再将具有特定缺陷的平面显示器送至相对应的修补设备如：激光修补、染料修补、研磨带修补、激光CVD断线修补等装置，以进行缺陷的修补工作，借以提高生产线的良品率。 

请参阅图1的(A)、(B)、(C)及(D)，该附图即显示平面类元件的一平面显示器01所常见的缺陷如：暗点02、闪烁点03、暗线04、破洞05及残留06等。 

但是，现行的平面类元件的缺陷修补方式仍普遍存在有下列缺点： 

1.检测流程浪费：产品在生产流程中虽经过缺陷检测设备检出缺陷，但这些缺陷信息并无更有意义的参考意义，仅能提供缺陷参考位置，因此在进行后续修补动作前，皆需要由人工利用额外的时间对此疑似缺陷点做再次确认。此再次确认的动作实属浪费。 

2.判定标准问题：无论产品在生产线中是采行自动化缺陷检测设备或人工目检台来做缺陷的认定，其后续人工再次确认过程均会因时间或人员的不同，而造成不同判定结果，此亦造成判定标准不一与品质控制的困难。 

3.修补效益问题：目前现有的修补过程皆需由以人工操作完成。在一人一机的修补过程中，众多操作方式皆为时间的浪费。例如：(a)所有待修补点皆须人员使用摇杆或相似装置进行移动控制，但此移动控制方式的效率欠佳、(b)缺陷点修补完成后，人员需等待移动至下一修补点方可继续操作，而此等待过程实属浪费及(c)修补过程繁琐，先需以人工判定缺陷种类后，再切换修补工具并选择修补参数，始可进行修补动作。 

发明内容

本发明的目的是提供一种自动化的修补流程，通过针对待修补元件进行自动化修补，以缩短生产流程所需时间及降低生产成本。 

为达上述目的，根据本发明一方面提供一种自动分析修补装置，包括：一自动缺陷分析系统，用以分析一待测物的缺陷，其中该自动缺陷分析系统还包括：一数据撷取单元，用以撷取该待测物的一待分析缺陷数据；及一运算单元，用以分析该待分析缺陷数据，并输出该待分析缺陷数据经分析后的一缺陷分析结果；及一缺陷分类单元，用以判定该缺陷分析结果中的各缺陷种类，以增加该自动缺陷修补系统运作的正确；一自动缺陷修补系统，用以基于该缺陷分析结果对该待测物进行修补；以及一手动缺陷修补系统，若一缺陷无法为该自动缺陷修补系统修补，则以该手动缺陷修补系统修补该缺陷。 

如上所述的装置，其中该待测物包括平面类元件、薄型化的视频图像显示装置及平面显示器。 

如上所述的装置，其中该平面显示器包括TFT-LCD、STN-LCD、LTPS-LCD、OLED、PLED、PDP、SED、Flexible Display及E-paper。 

如上所述的装置，其中该待测物的缺陷包括亮点、暗点、闪烁点、异物、材料空缺、断线、短路、高度异常、厚度异常、面积异常、颜色异常、尺寸不符及任何可能做事后修补措施的缺陷。 

如上所述的装置，其中该待分析缺陷数据包括影像信息、光学分析信息、高度分析信息、厚度分析信息或其组合。 

另外，为达上述目的，根据本发明另一方面提供一种较佳的自动分析修补装置，包括：一自动缺陷分析系统，用以分析一平面类元件的缺陷，其中该自动缺陷分析系统还包括：一数据撷取单元，用以撷取该平面类元件的一待分析缺陷数据；一运算单元，用以分析该待分析缺陷数据，并输出该待分析缺陷数据经分析后的一缺陷分析结果；及一缺陷分类单元，用以判定该缺陷分析结果的缺陷种类；一自动缺陷修补系统，用以基于该缺陷分析结果的缺陷种类对该平面类元件进行修补；及一手动缺陷修补系统，若一缺陷无法为该自动缺陷修补系统修补，则以该手动缺陷修补系统修补该缺陷。 

如上所述的装置，其中该待测物包括平面类元件、薄型化的视频图像显示装置及平面显示器。 

如上所述的装置，其中该平面显示器包括TFT-LCD、STN-LCD、LTPS-LCD、OLED、PLED、PDP、SED、Flexible Display及E-paper。 

如上所述的装置，其中该待测物的缺陷包括亮点、暗点、闪烁点、异物、材料空缺、断线、短路、高度异常、厚度异常、面积异常、颜色异常、尺寸不符及任何可能做事后修补措施的缺陷。 

如上所述的装置，其中该待分析缺陷数据包括影像信息、光学分析信息、高度分析信息、厚度分析信息或其组合。 

如上所述的装置，其中该缺陷分类单元的缺陷分类项目包括坏点、异物、膜厚异常及尺寸异常。 

如上所述的装置，其中该缺陷分类单元的输出项目包括个数、名称及检测参数。 

如上所述的装置，其中该缺陷分类单元于每次执行后，均可自行修正以增加分类的正确性。 

如上所述的装置，其中该自动缺陷修补系统还包含一种以上的修补元件，包括精密激光组件、墨料染色头、研磨带修补头或线路断线修补头。 

如上所述的装置，其中该自动缺陷修补系统基于该缺陷分析结果对该待测物进行部分的修补。 

如上所述的装置，其中该自动缺陷修补系统基于该缺陷分析结果对该待测物进行全部的修补。 

如上所述的装置，其中该缺陷分析结果若没有缺陷存在，则该自动缺陷修补系统不为修补。 

如上所述的装置，其中该自动缺陷修补系统系根据一参数组而调整，该参数组包括移动路径设定、激光能量或研磨厚度、次数、面积、完成条件及修补完成后动作。 

如上所述的装置，其中该手动缺陷修补系统还包含一最佳修补建议单元，用以针对各缺陷提供一种以上的修补建议。 

如上所述的装置，其中该最佳修补建议单元使用一个以上的参数以进行计算，用以计算出实际缺陷修补的位置，该参数包括该缺陷分析结果运算、定位运算数据、空间几何及位置校正。 

如上所述的装置，其中该最佳修补建议单元所使用的参数还包含一自动高度补偿、一位置补偿及一修补方式选择。其中该自动高度补偿可通过自动对焦、激光测距、高度测量及厚度测量等方式取得；该位置补偿可经由几何转换与相关校正后，使该手动缺陷修补系统快速移动至欲修补的缺陷位置；而该修补方式选择，可通过缺陷分类的结果，列出一种以上的修补方式，并可自动进行已选取的一修补方式。 

如上所述的装置，其中该最佳修补建议单元还包含一数据库，用以记录缺陷修补时该最佳修补建议单元所提供的修补建议、所选择的修补建议及缺陷修补的结果；该数据库的内容可进行学习与修正，以增加该最佳修补建议单元的精确性。 

再者，为达上述目的，根据本发明又一方面提供一种单人多机式自动分析修补装置，包括两组以上的上述该较佳的自动分析修补装置的组合、一最佳修补建议单元、一平台及一多通道输入切换器，其中该最佳修补建议单元还包含一可共享的数据库。使用者在操作该单人多机式自动分析修补装置进行缺陷修补时，可通过该最佳修补建议单元所提供的建议，通过该平台控制该手动缺陷修补系统进行手动缺陷修补；在此同时，其他一或多组的自动分析修补装置中的自动缺陷修 补系统，则同时进行自动缺陷修补；此外，无论是手动缺陷修补完毕的自动分析修补装置，或是自动缺陷修补完毕的自动分析修补装置，均可通过该多通道输入切换器送入下一个待测物以供下一次的自动缺陷分析修补。 

而该最佳修补建议单元所包含的该可共享的数据库，则用以记录缺陷修补时该最佳修补建议单元所提供的修补建议、所选择的修补建议及缺陷修补的结果；该可共享的数据库的内容可进行学习与修正，以增加该最佳修补建议单元的精确性。此外，该可共享的数据库可通过网络通讯将已建立的数据库内容集中于通讯主机，以利缩短教导使用该单人多机式自动分析修补装置的时间。 

根据本发明再一方面提供一种自动分析修补方法，其步骤包括：(a)撷取一待测物的一个以上待分析缺陷位置的数据，其中，各该待分析缺陷位置存在一缺陷；(b)分析各该待分析缺陷位置的数据，并将其分别转换为一数据指标组；(c)针对各该数据指标组将所对应的缺陷加以分类；(d)基于各缺陷的分类后种类对该待测物中该缺陷进行自动缺陷修补；及(e)若无法为自动缺陷修补，则进行手动缺陷修补。 

该单人多机式自动分析修补装置主要的优点如下： 

1.当使用者利用该单人多机式自动分析修补装置进行缺陷修补时，其进行手动缺陷修补操作的同时，其他一或多个自动缺陷修补系统可继续为缺陷自动修补；亦即，通过该单人多机式自动分析修补装置，单一使用者可以同时进行多个待测物的缺陷修补。 

2.通过该单人多机式自动分析修补装置的该平台，使用者在对目前的自动分析修补装置进行手动缺陷修补完成后，可立即的切换至下一组等待中的自动分析修补装置进行另一次手动缺陷修补。 

3.使用者在对目前的自动分析修补装置进行手动缺陷修补完成后，通过该多通道输入切换器，该自动分析修补装置可立即进行下一个待测物的入料及再为进行下一次的自动缺陷分析修补。 

4.该可共享的数据库的内容可进行学习与修正，以增加该最佳 修补建议单元的精确性。此外，通过该数据库可共享的特性，除了可将已建立的数据库内容集中于通讯主机，以利缩短教导新进使用者使用并熟悉该单人多机式自动分析修补装置的时间外，该数据库内容，更是可以成为企业的重要智能资本。 

上述四项该单人多机式自动分析修补装置主要的优点，均大大地缩短了以往进行缺陷修补流程所需的时间，并降低了进行现行的缺陷修补流程时发生错误的机会。此外，作业人力的节省以及设备所占空间的缩减，更是显而易见的效益。 

最后，为达本发明的目的，本发明提供一种自动分析修补方法，包含下列步骤：(a)撷取一待测物的一个以上待分析缺陷位置的数据，其中，各该待分析缺陷位置存在一缺陷；(b)分析各该待分析缺陷位置的数据，并将其分别转换为一数据指标组；(c)针对各该数据指标组将所对应的缺陷加以分类；(d)基于各缺陷的分类后种类对该待测物中该缺陷进行自动缺陷修补；及(e)若无法为自动缺陷修补，则进行手动缺陷修补。 

综上所述，就相较于现有的自动化修补相关制造装置而言，本发明主要具有下列优点： 

1.精简的生产流程：由于本发明是将产品的“检测、分析、修补与再确认”等工程整合在同一个生产装置，故可大幅地减少不同种类生产设备的购置，并降低生产线对物料搬送与仓储系统的需求。 

2.确实的缺陷修补成效：本发明是经由精度、可靠度与稳定性俱佳的自动化缺陷检测系统来做生产品质的判定，并依缺陷分析的结果来施行修补工作，之后以再确认工程对缺陷修补的成效做复检，因而可确保产品的品质控管无疏漏之虞。 

3.整体生产效益优势：无论就精简的生产流程所可能减少的设备投资与生产线空间的耗费；或者因确实的缺陷修补成效，使得产品品质稳与良率提升，所带来的成本降低与商誉提升等实际经济效益看来，本发明的运用皆存在着明显的整体生产效益优势。 

附图说明

图1的(A)、(B)、(C)及(D)为显示平面类元件的一平面显示器01所常见的缺陷的示意图； 

图2为本发明的一种自动分析修补装置的实施例示意图； 

图3为本发明的一种单人多机式自动分析修补装置操作的实施例示意图；及 

图4的(A)为显示一种无法为缺陷分类单元113所分类判定的缺陷51；图4的(B)为最佳修补建议单元131的一界面范例图。 

具体实施方式

请参阅图2，其为本发明的一种自动分析修补装置的示意图。该自动分析修补装置包含一待测物10、一自动缺陷分析系统11、一数据撷取单元111、一运算单元112、一缺陷分类单元113、一自动缺陷修补系统12、一手动缺陷修补系统13、一最佳修补建议单元131及待测物缺陷修补完成14。 

当待测物10欲通过该自动分析修补装置而为缺陷分析修补时，首先，自动缺陷修补系统11中的数据撷取单元111会撷取待测物10的一待分析缺陷数据，并通过运算单元112分析该待分析缺陷数据；其后，缺陷分类单元113会针对运算单元112分析该待分析缺陷数据后所得的一缺陷分析结果加以分类，若待测物10上的缺陷被分类判定可为自动修补21，则待测物10会通过自动缺陷修补系统12进行缺陷修补；但若待测物10存在的缺陷被分类判定无法为自动缺陷修补系统12所修补，而需为手动修补22时，则针对这些无法为自动缺陷修补系统12所修补的缺陷，使用者可参考缺陷分类单元113对这些缺陷所做的分类，通过手动缺陷修补系统13进行缺陷修补。 

若待测物10通过自动缺陷修补21由自动缺陷修补系统12进行缺陷修补，而待测物10存在的缺陷均已被自动缺陷修补系统12修补完毕23，则表示待测物缺陷修补完成14，该自动分析修补装置可为进行下一次的缺陷修补流程。 

但若待测物10通过手动缺陷修补22由手动缺陷修补系统13进行缺陷修补时，则手动缺陷修补系统13中的最佳修补建议单元131，将提供使用者一种以上的修补建议，而使用者可选择这些建议其中之一利用手动缺陷修补系统13进行缺陷修补。若待测物10存在的缺陷均已被手动缺陷修补系统13修补完毕24，则表示待测物缺陷修补完成14，该自动分析修补装置可为进行下一待测物的缺陷修补流程；但若使用者依最佳修补建议单元131所提供的建议，将这些缺陷为再次自动缺陷修补25时，则待测物10会再次由自动缺陷修补系统12进行缺陷修补，并自动进行后续缺陷修补流程。 

另外，若待测物10经自动缺陷修补系统12进行缺陷修补后，仍存在有无法为修补的缺陷，则待测物10会藉再次手动缺陷修补26，由手动缺陷修补系统13进行缺陷修补，并自动进行上述后续缺陷修补流程。 

请参阅图3，其为本发明的一种单人多机式自动分析修补装置操作的示意图。该单人多机式自动分析修补装置包含待测物101、102、103、104及105、自动缺陷修补装置301及302以及时段41、42、43、44及45，其中自动缺陷修补装置301及302属于同一台单人多机式自动分析修补装置，而时段41-45为一连续时段。 

当待测物101在时段41通过该单人多机式自动分析修补装置中的一的自动缺陷修补装置301进行自动缺陷修补3011完成后，仍存在有无法为自动缺陷修补的缺陷时，则在时段42，待测物101会通过自动缺陷修补装置301进行手动缺陷修补3012，并且在时段42，待测物101所有的缺陷均已修补完成。同在时段42，该单人多机式自动分析修补装置中另一的自动缺陷修补装置302，则可针对待测物102进行自动缺陷修补3021，在此实施例中，待测物102不存在有无法为自动缺陷修补的缺陷，而在时段42既已完成所有的缺陷的修补。 

接着同在时段43，自动缺陷修补装置301进料待测物103并进行自动缺陷修补3011，而自动缺陷修补装置302进料待测物104并进行自动缺陷修补3021。在此实施例中，待测物104不存在有无法为自动 缺陷修补的缺陷，而在时段43既已完成所有缺陷的修补；但待测物105于时段43进行自动缺陷修补3011后，仍存在有无法为自动缺陷修补的缺陷，则在时段44，待测物103会通过自动缺陷修补装置301进行手动缺陷修补3012后，在时段44完成待测物103所有的缺陷修补。 

而由于自动缺陷修补装置302在时段43既已完成待测物104所有缺陷的修补，故在时段44，自动缺陷修补装置302则进料待测物105进行下一次的自动缺陷修补3021，并且由于待测物105仍存在有无法为自动缺陷修补的缺陷，故待测物105于时段45仍需由自动缺陷修补装置302续为手动缺陷修补3022。其后，该单人多机式自动分析修补装置的自动缺陷修补装置301及302便依上述模式续为待测物的自动或手动缺陷修补。 

在另一较佳的单人多机式自动分析修补装置的实施例中，同一时段可有一组以上的自动缺陷修补装置进行自动缺陷修补，而这些自动缺陷修补(例如：自动缺陷修补3011)或手动缺陷修补(例如：手动缺陷修补3012)亦均不限定于一个时段内完成。 

请参阅图4，其中图4中A显示平面类元件的平面显示器01具有一缺陷，而该缺陷为一无法为缺陷分类单元113所分类判定的缺陷51，故无法为自动缺陷修补系统12进行缺陷修补，是需由手动缺陷修补系统13进行缺陷修补。而图4中B为最佳修补建议单元131的一界面范例图；当一待测物存在有一个以上如图4中A所显示的无法为缺陷分类单元113所分类判定的缺陷，或被缺陷分类单元113直接判定无法为自动缺陷修补系统12修补的缺陷，则使用者可通过操作如图4中B所显示的最佳修补建议单元131界面以修复这些缺陷。 

综上所述，通过这些实施例当可说明本发明的自动分析修补装置，确可达到缩短生产流程所需时间、降低生产成本及提高产品品质等功效，并与现有技术相较具有显著的进步性；另外，这些实施例亦可说明本发明的产业可利用性。然而，必须说明的是，上述实施例仅用以说明本发明的较佳实施方式，然而本发明的范围当不受限于该上 述的各项具体实施方式；且本发明得由熟悉本技术的人任施匠思而为诸般修饰，然而不脱离如所附本申请权利要求所欲保护的范围。 

Claims (10)

1.一种自动分析修补装置，包括：

一自动缺陷分析系统，用以分析一待测物的缺陷，其中该自动缺陷分析系统还包括：

一数据撷取单元，用以撷取该待测物的一待分析缺陷数据；及

一运算单元，用以分析该待分析缺陷数据，并输出该待分析缺陷数据经分析后的一缺陷分析结果；及一缺陷分类单元，用以判定该缺陷分析结果中的各缺陷种类，以增加该自动缺陷修补系统运作的正确；

一自动缺陷修补系统，用以基于该缺陷分析结果对该待测物进行修补；以及

一手动缺陷修补系统，若一缺陷无法为该自动缺陷修补系统修补，则以该手动缺陷修补系统修补该缺陷。

2.根据权利要求1所述的自动分析修补装置，其特征在于该待测物包括平面类元件及薄型化的视频图像显示装置。

3.根据权利要求1所述的自动分析修补装置，其特征在于该平面类元件为一平面显示器，而该平面显示器包括TFT-LCD、STN-LCD、LTPS-LCD、OLED、PLED、PDP、SED、Flexible Display及E-paper，其中：

该缺陷分类单元每次执行后，均可自行修正以加强分类的正确性；

该自动缺陷修补系统基于各缺陷种类，判断需采用的修补参数组，并依对应的修补参数组对各缺陷进行修补；及

该修补参数组包括移动路径设定、激光能量或研磨厚度、动作次数、作用面积、完成条件及修补完成后动作。

4.根据权利要求1所述的自动分析修补装置，其特征在于该待分析缺陷数据来源包括影像信息、光学分析信息、高度分析信息、厚度 分析信息或其组合。

5.根据权利要求1所述的自动分析修补装置，其特征在于该待测物的缺陷包括亮点、暗点、闪烁点、异物、材料空缺、断线、短路、高度异常、厚度异常、面积异常、颜色异常及尺寸不符。

6.一种自动分析修补装置，包括：

一自动缺陷分析系统，用以分析一平面类元件的缺陷，其中该自动缺陷分析系统还包括：

一数据撷取单元，用以撷取该平面类元件的一待分析缺陷数据；

一运算单元，用以分析该待分析缺陷数据，并输出该待分析缺陷数据经分析后的一缺陷分析结果；及

一缺陷分类单元，用以判定该缺陷分析结果的缺陷种类；

一自动缺陷修补系统，用以基于该缺陷分析结果的缺陷种类对该平面类元件进行修补；及

一手动缺陷修补系统，若一缺陷无法为该自动缺陷修补系统修补，则以该手动缺陷修补系统修补该缺陷。

7.根据权利要求6所述的自动分析修补装置，其特征在于该手动缺陷修补系统还包含一最佳修补建议单元，用以针对各缺陷提供一种以上的修补建议，其中：

该最佳修补建议单元使用一个以上的参数以进行计算，用以计算出实际缺陷修补的位置，该参数包括该缺陷分析结果运算、定位运算数据、空间几何及位置校正；

该最佳修补建议单元所使用的参数还包含：

一自动高度补偿，可通过自动对焦、激光测距、高度测量及厚度测量的方式取得；

一位置补偿，可经由几何转换与相关校正后，使该手动缺陷修补系统快速移动至欲修补的缺陷位置；及

一修补方式选择，可通过缺陷分类的结果，列出一种以上的修补方式，并可自动进行已选取的一修补方式；及 

该最佳修补建议单元还包含一数据库，用以记录缺陷修补时该最佳修补建议单元所提供的修补建议、所选择的修补建议及缺陷修补的结果；该数据库的内容可进行学习与修正，以增加该最佳修补建议单元的精确性。

8.一种单人多机式自动分析修补装置，包括：

一至少两组如权利要求7所述的自动分析修补装置的组合，其中，该数据库为一可共享的数据库；

一平台，用以操作该自动分析修补装置的组合；及

一多通道输入切换器。

9.根据权利要求8所述的单人多机式自动分析修补装置，其特征在于该可共享的数据库，是应用网络通讯将已建立的数据库内容集中于通讯主机，以利缩短教导使用该单人多机式自动分析修补装置的时间。

10.一种自动分析修补方法，其步骤包括：

(a)撷取一待测物的一个以上待分析缺陷位置的数据，其中，各该待分析缺陷位置存在一缺陷；

(b)分析各该待分析缺陷位置的数据，并将其分别转换为一数据指标组；

(c)针对各该数据指标组将所对应的缺陷加以分类；

(d)基于各缺陷的分类后种类对该待测物中该缺陷进行自动缺陷修补；及

(e)若无法为自动缺陷修补，则进行手动缺陷修补。 

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