CN101504494A - 一种液晶显示器基板测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液晶显示器基板测试装置，涉及一种在液晶显示器制造过程中，在玻璃基板上制作导电图案后，对其进行检测的测试装置；包括电源、报警器、开关，和由导电材质制成的第一探针和第二探针，第一探针和第二探针之间串联接入电源，报警器和开关；在第一探针和第二探针之间设置一个探针间隙调解单元。进行测试时先通过探针间隙调解单元将第一探针和第二探针之间的间距调整到与待测液晶显示器基板上的电极之间的间距一致；再打开开关，使其处于导通状态，沿着所述电极的法线方向移动液晶显示器基板测试装置；当报警器产生报警时，则相邻电极间存在短路缺陷。本发明具有效率和可靠性较高，和成本低的特点，并且使用方便。

Description

一种液晶显示器基板测试装置及其测试方法

技术领域

本发明涉及一种用于测试高密度导电图案的测试装置及测试方法，尤其涉及一种在液晶显示器制造过程中，在玻璃基板上制作导电图案后，对其进行检测的测试装置及测试方法。

背景技术

目前，市场上的液晶显示器(LCD)面板按工作原理进行分类一般可分为扭曲向列型(TN-Twisted Nematic)，超扭曲向列型(STN-Super TN)和薄膜晶体管型(TFT-Thin Film Transistor)。其中，扭曲向列型和超扭曲向列型被称为被动型显示面板，薄膜晶体管型被称为主动型显示面板。

被动型液晶显示器件的一般制造方法如下：先在两片导电玻璃基板上制作特定的导电图形；然后，在导电图形上分别制作定向层，并将两片导电玻璃按特定的方向贴合；最后，在两定向层之间注入液晶，并在玻璃基板两侧贴附偏光板。

其中，在导电玻璃上制作导电图形属于高精细度的导电电极制作，过程控制较为复杂，容易出现少量缺陷，如电极间断路或短路。尤其是分辨率较高的点阵型超扭曲向列液晶显示器，其电极宽度较细，电极间距较密，在电极图案制作中更容易出现电极缺陷，如未及时捡出，必然造成成品的显示缺陷，同时也不利于电极图案制作工艺的控制。

LCD行业之前较通用的检查方法是在电极图案制作完成后，抽取部分基板直接在高倍显微镜下检查导电线路是否有短路或断路，或配合使用万用表直接测量相邻电极间的电阻来判断是否存在短路现象。这种方法生产效率低下，漏检率高，仅在部分简单图案、电极宽度较大(50微米以上)的产品检测中适用。

针对布线较密的高分辨率点阵型液晶显示器基板的测试，目前使用较多的是通过飞针测试仪进行检测。飞针式测试仪采用接触式探针在被测试基板上高速移动，测试探针通过多路传输系统连接到驱动器，如信号发生器和电源供应系统等，和传感器，如数字万用表和频率计数器等，当有电极线路缺陷时，会反馈缺陷类型及位置。这种飞针测试仪的优点是测试速度快和可靠性较高，缺点是接触式探针对被测电极线路有破坏作用，且设备成本高，一般都需要数十万元，而且探针的消耗比较快。

近年来又开发出通过图像对比来检测电极图形缺陷的设备，由于其高成本的投入(一般高达数百万元)，被主要应用于集成电路及半导体电极图案的检测，在被动型液晶显示行业应用极少。

发明内容

本发明的目的在于克服现有检测装置存在的生产效率低下和漏检率高，或者设备成本高的缺陷，提供一种效率和可靠性较高、且成本低的检测装置，以及使用该装置进行测试的方法。

本发明所采用的技术方案为：一种液晶显示器基板测试装置，包括电源、报警器、开关，和一组导电材质制成的探针；其中，所述一组探针包括第一探针和第二探针，所述第一探针和第二探针之间串联接入电源，报警器和开关，第一探针和第二探针彼此未导通；在第一探针和第二探针之间设置一个探针间隙调解单元。

优选的是，包括一个外壳，外壳的前端设置有两个探针孔，外壳上设置有开关按钮安装孔；所述电源和报警器均安装在外壳内，第一探针和第二探针的一端分别通过所述探针孔伸出外壳外；所述开关的开关本体位于外壳内，控制开关闭合和断开的开关按钮安装在所述的开关按钮安装孔上；探针间隙调解单元的调解部设置在外壳外。

优选的是，所述的探针间隙调解单元包括一层绝缘介质和一个可收放的绝缘线圈，所述绝缘介质固接在第一探针和第二探针之间，并固接于第一探针和第二探针的上段；在第一探针和第二探针的未设置绝缘介质的下段缠绕所述的绝缘线圈。

优选的是，包括一个外壳，外壳的前端设置有两个探针孔，外壳上设置有开关按钮安装孔；所述电源和报警器均安装在外壳内，第一探针和第二探针的固接有绝缘介质的上端位于所述外壳内，下段分别通过两个探针孔伸出外壳外，所述绝缘线圈位于外壳外；所述开关的开关本体位于外壳内，控制开关闭合和断开的开关按钮安装在所述的开关按钮安装孔上。

优选的是，所述第一探针和第二探针之间依次串接报警器、电源和开关。

优选的是，所述报警器具有报警指示灯，所述外壳上设置有指示灯孔，所述报警指示灯通过指示灯孔外露。

优选的是，所述第一探针和第二探针的材料硬度低于液晶显示器基板上的导电电极的材质的硬度。

一种液晶显示器基板测试装置，包括电源、报警器，开关和一组导电材质制成的探针；其中，所述一组探针包括第一探针和第二探针，所述第一探针和第二探针之间串联接入电源，报警器和开关，第一探针和第二探针彼此未导通；在第一探针和第二探针之间设置一个探针间隙调解单元。使用该测试装置进行测试的步骤如下：

(1)通过探针间隙调解单元将第一探针和第二探针之间的间距调整到与待测液晶显示器基板上的电极之间的间距一致；

(2)打开开关按钮，使开关处于导通状态，沿着所述电极的法线方向移动液晶显示器基板测试装置；当报警器产生报警时，则相邻电极间存在短路缺陷。

一种液晶显示器基板测试装置，包括电源、报警器，开关和一组导电材质制成的探针；其中，所述一组探针包括第一探针和第二探针，所述第一探针和第二探针之间串联接入电源，报警器和开关，第一探针和第二探针彼此未导通；在第一探针和第二探针之间设置一个探针间隙调解单元。所述的探针间隙调解单元包括一层绝缘介质和一个可收放的绝缘线圈，所述绝缘介质固接在第一探针和第二探针之间，并固接于第一探针和第二探针的上段；在第一探针和第二探针的未设置绝缘介质的下段缠绕所述的绝缘线圈。使用该测试装置进行测试的步骤如下：

(1)通过收缩或者放松绝缘线圈将第一探针和第二探针之间的间距调整到与待测液晶显示器基板上的电极之间的间距一致；

(2)打开开关，使其处于导通状态，沿着所述电极的法线方向移动液晶显示器基板测试装置；当报警器产生报警时，则相邻电极间存在短路缺陷。

本发明的有益效果为：本发明所述的液晶显示器基板测试装置具有结构简单和成本低的特点，并且可以进行较快速的和准确的检测。

附图说明

图1为本发明所述液晶显示器基板测试装置的电路连接关系示意图；

图2为使用本发明所述液晶显示器基板测试装置进行测试时未出现报警时的电路连接关系示意图；

图3为使用本发明所述的液晶显示器基板测试装置进行测试时出现报警时的电路连接关系示意图；

图4为在第一探针和第二探针上设置探针间隙调解单元的连接关系示意图；

图5为显示本发明所述液晶显示器基板测试装置的测试方法的示意图；

图6为本发明液晶显示器基板测试装置的外观结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

一种液晶显示器基板测试装置，包括电源40、报警器20、开关30，和一组导电材质制成的探针。其中，一组探针包括第一探针11和第二探针12。如图1所示，第一探针11和第二探针12之间串联接入电源40，报警器20和开关30，如可以在第一探针11和第二探针12之间依次串接报警器20、电源40和开关30，并且保证第一探针11和第二探针12之间彼此未导通。所应用的报警器20可以是声或光报警系统，也可以是声光报警系统，如此，可以有效提示检测结果。所应用的一组探针优选使用低硬度导电材料，即使其低于液晶显示器基板上的导电电极的材质的硬度，如此，探针不会对导电电极产生破坏作用。所述的电源40可以使用能够驱动报警器的电池。

因为LCD面板上电极之间的间距很小，所以探针的间距调解尤为重要，因此，在第一探针11和第二探针12之间需要设置一个探针间隙调解单元。目前，虽然有很精密的间距控制探针，如由伺服驱动器控制的间隙控制单元，其控制精度可达到20um级，不仅成本较高，而且体积略大，手持操作不够方便；另有利用CNC(Computer numerical control，计算机数字控制机床)原理制作的微间隙控制单元(控制精度可达到5um级)，和其它由精细丝杆做间隙控制单元的装置，特点都是成本比较昂贵。虽然上述这些价格比较贵的间隙控制单元也可以应用在本发明中，但是，在应用过程中发现如图4所示的一种探针间隙调整单元60即可满足实用需求，而且结构简单，成本很低。如图4所示，该探针间隙调解单元60包括一层绝缘介质62和一个可收放的绝缘线圈61。所述绝缘介质62固接在第一探针11和第二探针12之间，并固接于第一探针11和第二探针12的上段，其中，对绝缘介质62的固接长度没有特殊要求；而所述的绝缘线圈62则缠绕在第一探针11和第二探针12的未设置绝缘介质的下段。通过收紧和放松绝缘线圈61可以自由地调解第一探针11和第二探针12之间的间距。通过该方法即可将探针之间的间距调节到10um级。

为了使液晶显示器基板测试装置使用起来更方便，如图6所示，可将其组装成一支测试笔，即该液晶显示器基板测试装置包括一个外壳80，外壳80的前端设置有两个探针孔，外壳上设置有开关按钮安装孔。如果报警器20具有报警指示灯21，则在外体80上需要设置指示灯孔，如果报警器20具有报警提示音优选在外壳80上设置喇叭孔。电源40和报警器20均安装在外壳80内，第一探针11和第二探针12的固接有绝缘介质62的上端位于外壳80内，下段分别通过两个探针孔伸出外壳80外，而绝缘线圈61位于外壳80外，以便随时调节探针间距。开关30的开关本体位于外壳80内，控制开关闭合和断开的开关按钮31安装在开关按钮安装孔上，即在不使用液晶显示器基板测试装置时断开开关30，以免触电。如果报警器20具有报警指示灯21，则报警指示灯21通过指示灯孔外露。

在对LCD基板上的导电电极进行测试时，首先通过探针间隙调整单元60调解第一探针11和第二探针12之间的间距，即通过收缩或者放松绝缘线圈61将第一探针11和第二探针12之间的间距调整到与待测液晶显示器基板上的电极之间的间距一致；再通过开关按钮31打开开关30，使其处于导通状态，然后，沿着如图5所示的电极的法线方向70移动液晶显示器基板测试装置，在测试时的电路情况如图2所示，第一探针11与第一电极51连通，第二探针12与第二电极52连通，当报警器20产生报警时，说明构成了如图3所示的回路，则相邻电极间存在短路缺陷，如报警器20未产生报警，则为如图2所示的情况，相邻电极之间不存在缺陷。

综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。

Claims (9)

1.一种液晶显示器基板测试装置，其特征在于：包括电源、报警器、开关，和一组导电材质制成的探针；其中，所述一组探针包括第一探针和第二探针，所述第一探针和第二探针之间串联接入电源，报警器和开关，第一探针和第二探针彼此未导通；在第一探针和第二探针之间设置一个探针间隙调解单元。

2.根据权利要求1所述的一种液晶显示器基板测试装置，其特征在于：包括一个外壳，外壳的前端设置有两个探针孔，外壳上设置有开关按钮安装孔；所述电源和报警器均安装在外壳内，第一探针和第二探针的一端分别通过所述探针孔伸出外壳外；所述开关的开关本体位于外壳内，控制开关闭合和断开的开关按钮安装在所述的开关按钮安装孔上；探针间隙调解单元的调解部设置在外壳外。

3.根据权利要求1所述的一种液晶显示器基板测试装置，其特征在于：所述的探针间隙调解单元包括一层绝缘介质和一个可收放的绝缘线圈，所述绝缘介质固接在第一探针和第二探针之间，并固接于第一探针和第二探针的上段；在第一探针和第二探针的未设置绝缘介质的下段缠绕所述的绝缘线圈。

4.根据权利要求3所述的一种液晶显示器基板测试装置，其特征在于：包括一个外壳，外壳的前端设置有两个探针孔，外壳上设置有开关按钮安装孔；所述电源和报警器均安装在外壳内，第一探针和第二探针的固接有绝缘介质的上端位于所述外壳内，下段分别通过两个探针孔伸出外壳外，所述绝缘线圈位于外壳外；所述开关的开关本体位于外壳内，控制开关闭合和断开的开关按钮安装在所述的开关按钮安装孔上。

5.根据权利要求1所述的一种液晶显示器基板测试装置，其特征在于：所述第一探针和第二探针之间依次串接报警器、电源和开关。

6.根据权利要求2或4所述的一种液晶显示器基板测试装置，其特征在于：所述报警器具有报警指示灯，所述外壳上设置有指示灯孔，所述报警指示灯通过指示灯孔外露。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的一种液晶显示器基板测试装置，其特征在于：所述第一探针和第二探针的材料硬度低于液晶显示器基板上的导电电极的材质的硬度。

8.权利要求1所述的液晶显示器基板测试装置的测试方法，其特征在于：包括如下步骤

(1)通过探针间隙调解单元将第一探针和第二探针之间的间距调整到与待测液晶显示器基板上的电极之间的间距一致；

(2)打开开关，使其处于导通状态，沿着所述电极的法线方向移动液晶显示器基板测试装置；当报警器产生报警时，则相邻电极间存在短路缺陷。

9.权利要求3所述的液晶显示器基板测试装置的测试方法，其特征在于：包括如下步骤

(1)通过收缩或者放松绝缘线圈将第一探针和第二探针之间的间距调整到与待测液晶显示器基板上的电极之间的间距一致；

(2)打开开关，使其处于导通状态，沿着所述电极的法线方向移动液晶显示器基板测试装置；当报警器产生报警时，则相邻电极间存在短路缺陷。

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