CN102298224A - 压接检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压接检测装置，包括被压接元件，及压接至被压接元件上的压接元件，所述被压接元件，包括至少两组相邻测试电极组，每个测试电极组中的电极相互电连接，所述压接元件包括至少第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极相邻，所述第一电极和第二电极在压接时，分别对应所述两组相邻测试电极组；所述压接检测装置还包括：第一电源，所述第一电源与压接元件上的第一电极相电连接；第二电源及检测单元，所述第二电源通过所述检测单元与压接元件上的第二电极电连接，当所述第一电源与第二电源之间电导通时，所述检测单元发出警报信号。本发明用于解决现有技术的压接检测装置中，不能方便地检测压接偏差或装置的成本较高的技术问题。

Description

压接检测装置

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，特别涉及一种压接检测装置。

背景技术

平板显示器，例如液晶显示器由于具备轻薄、省电、无辐射等优点而逐渐取代阴极射线管(CRT)显示器，成为显示器发展的主流趋势。然而，制造液晶显示器的每一步工艺都需要相当的技术及较高的品质，因而比制造CRT显示器困难。

压合工艺是平板显示器制造过程中相当重要的工艺，包括芯片压合基板(Chip on Glass)、柔性印刷电路板压合基板(FOG，Flexible printed circuit onGlass)、芯片压合柔性印刷电路板(Chip on Flexible printed circuit)、柔性印刷电路板压合印刷电路板(Flexible printed circuit on Printed circuit board)等都会利用压合工艺的技术。

以液晶显示器的FOG为例，现有检测FOG的压合状况通常是利用显微镜观察压合导电粒子的破碎状况，以确定柔性印刷电路板(压合元件)与基板(被压合元件)压合的电性品质。然而这种检测方式受人为主观因素影响较大，压合不良可能要到后续电测工序的定量检测后才能检查出来，因此不能及时发现压合工艺的缺陷并进行调整，这样就会降低产品的良率，并造成制造成本的浪费。

有时候，客户仅需要未压合柔性印刷电路板的玻璃基板。但在出货时，仍需要对基板的性能进行检测，这时，就必须将该基板与柔性印刷电路板压接后作为成品模组，以进行检测。因为仅仅用于检测，一般不采用高昂的高精度的压接压台，并且压接之后柔性印刷电路板不易进行拆卸，为此生产工装制作了专门的压接治具。所述压接治具通过外部作用压力将基板与柔性印刷电路板进行压接。

如图1所示，提供有玻璃基板01和柔性印刷电路板02。其中，所述玻璃基板01上具有数个电极组：由电极a、b组成的电极组A，由电极c、d组成的电极组B，由电极e、f组成的电极组C和由电极g、h、i、j组成的电极组D。每个电极组A、B、C、D中的电极相互短接。在本图示出的玻璃基板01上相邻电极之间的间距均相等。所述柔性印刷电路板02上具有数个电极，依次为1、2、3、4，本图示出的柔性印刷电路板02上相邻电极之间的间距均相等。

继续参考图1，通过压接治具(未图示)，将所述玻璃基板01和柔性印刷电路板02进行压接。本图示出：电极1与电极组A对应压接；电极2与电极组B对应压接；电极3与电极组C对应压接；电极4与电极组D对应压接。

压接后，将柔性印刷电路板02上的电极4、3、2、1还分别连接至电学信号：第一信号、第二信号、第三信号、第四信号。用作具体的各电学性能的检测。具体地，可连接至数据信号或控制信号，所述控制信号可以为时钟信号、片选信号、读信号或写信号。

但这样的压接治具缺少显微镜进行观察，容易造成对位不准确的情况。如图2所示，玻璃基板01与柔性印刷电路板02之间对位不准确，造成玻璃基板01与柔性印刷电路板02之间的电极之间的偏位压接。尤其是所相邻连接的检测信号为电源，且两电源具有电位差时，将造成电极之间的短接。若所述电位差较大时，则产生的短路电流较大，将会把玻璃基板与柔性印刷电路板上的电路烧坏。

公开号为CN101140312A的中国专利申请提供了一种检测装置，主要应用于电极短路、断路检测。检测电路包括：柔性印刷电路板上的电极连接膜、位于检测电路板上的连接膜插座及检测电路板组成。首先，通过柔性印刷电路板，把屏上需要检测的电极引出到检测电路板上对应的连接膜插座上；在每一根电极对应的电路上接一个发光二极管，并提供一定值的电压，如5V。通过不同的发光二极管的亮暗来判断链接的该路电极是否存在短路或者断路，并判断出是哪一根电极出现了问题。

但这样的检测装置会存在以下问题：(1)检测过程中，不能及时阻止破坏的进一步发生；(2)无法在操作人员对位压接时给予有效协助。

现有技术中还存在有其他较复杂的用于检测压接偏位的装置，但是成本较高。

发明内容

本发明要解决现有技术的压接检测装置中，不能方便地检测出压接偏差，或装置的成本较高的技术问题。

为解决上述问题，本发明提供一种压接检测装置，包括被压接元件，及压接至被压接元件上的压接元件，所述被压接元件，包括至少两组相邻测试电极组，每个测试电极组中的电极相互电连接，所述压接元件包括至少第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极相邻，所述第一电极和第二电极在压接时，分别对应所述两组相邻测试电极组；

所述压接检测装置还包括：第一电源，所述第一电源与压接元件上的第一电极相电连接；第二电源及检测单元，所述第二电源通过所述检测单元与压接元件上的第二电极电连接，当所述第一电源与第二电源之间电导通时，所述检测单元发出警报信号。

可选的，所述第一电源输出第一电压，所述第二电源输出第二电压，且所述第一电压与第二电压之间具有电压差。

可选的，所述第一电源的输出电压小于所述第二电源的输出电压。

可选的，除所述第一电极和第二电极外，所述压接元件上还包括有一个或一个以上数目的其他电极，所述其他电极通过驱动电源驱动；除所述两组相邻测试电极组外，所述被压接元件上还包括有一个或一个以上数目的其他电极组，并与压接元件上其他电极对应压接连接。

可选的，所述压接检测装置还包括有控制单元，所述控制单元与所述检测单元相连，控制所述驱动电源：若所述检测单元发出警报信号，则控制单元控制所述驱动电源停止对所述压接元件上其他电极的驱动。

可选的，所述检测单元为发光装置或发声装置。

可选的，所述发光装置为发光二极管或白炽灯。

可选的，所述发光二极管包括有阴极和阳极，所述控制单元为PMOS晶体管，所述PMOS晶体管包括有栅极和源、漏极，所述栅极连接至发光二极管的阴极，所述源、漏极分别对应连接至所述驱动电源和所述压接元件的其他电极，所述发光二极管的阳极连接至第二电源。

可选的，还包括负载，所述负载位于控制单元和第二电极之间，并分别与控制单元和第二电极电连接，或者所述负载位于第二电源和控制单元之间，并分别与第二电源和控制单元电连接。

可选的，所述负载为电阻。

可选的，所述第一电极和第二电极的间距小于或等于压接元件上其他电极的间距。

可选的，若所述压接元件和被压接元件压接后造成有偏位，且所述偏位具有最大值，则第一电极和第二电极宽度均大于所述偏位的最大值。

可选的，所述被压接元件为玻璃基板，所述压接元件为柔性印刷电路板。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)采用发光二极管等检测单元，在检测到压接短路时给出检测信号，从而使得操作人员方便的识别压接偏差；(2)通过控制单元，可以在检测到压接短路时自动切断驱动电源，在操作人员对位压接时给予有效协助，防止发现偏差后的误操作造成电极烧伤；(3)在设计时，可以通过调整连接电源的两组电极的间距及电极宽度，有效控制检测精度及检测范围。

附图说明

图1是现有技术压接检测装置中玻璃基板与软性电路板压接后的电极连接关系示意图。

图2是图1所示玻璃基板与软性电路板压偏后的电极连接关系示意图。

图3是本发明检测装置第一实施方式的压接部分电极连接关系示意图。

图4是本发明第一实施方式压接检测装置第一实施例的电路结构示意图。

图5是本发明第一实施方式压接检测装置第二实施例的电路结构示意图。

图6是图5所示压接检测装置具体实施电路的电路结构示意图。

图7是本发明压接检测装置第二实施方式的压接部分电极关系示意图。

图8是本发明第二实施方式压接检测装置实施例的电路结构示意图。

图9是图8所示压接检测装置具体实施电路的电路结构示意图。

具体实施方式

现有技术的压接中，存在压接偏位检测时，不能方便地检测压接偏差，或装置的成本较高的技术问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种压接检测装置，包括被压接元件，及压接至被压接元件上的压接元件，所述被压接元件，包括至少两组相邻测试电极组，每个测试电极组中的电极相互电连接，所述压接元件包括至少第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极相邻，所述第一电极和第二电极在压接时，分别对应所述两组相邻测试电极组；

所述压接检测装置还包括：第一电源，所述第一电源与压接元件上的第一电极相电连接；第二电源及检测单元，所述第二电源通过所述检测单元与压接元件上的第二电极电连接，当所述第一电源与第二电源之间电导通时，所述检测单元发出警报信号。

下面以液晶显示器的FOG压接检测装置为例，结合附图和实施例对上述实施方式进行详细说明。

图3示出本发明压接检测装置中被用于检测的部分，包括：玻璃基板101及柔性印刷电路板102，所述玻璃基板101为被压接元件，柔性印刷电路板102为压接元件。其中，所述玻璃基板101上形成有薄膜晶体管、驱动电路、驱动线和数据线(图中未示出)等，玻璃基板101上至少包括两组相邻电极组，每个电极组中的电极相互电连接；柔性印刷电路板102至少包括有两个相邻电极，柔性印刷电路板102上的电极与玻璃基板101上的电极组通过压接连接。所述玻璃基板101与柔性印刷电路板102通过压力进行压接。

如图3所示，玻璃基板101上包括有4组电极组，作为其他实施例，也可以为其他数目的电极组。其中，电极a、b为电极组A，电极c、d为电极组B，电极e、f为电极组C，电极g、h、i、j为电极组D。一般情况下，位于玻璃基板101上相邻两个电极的间距相等。所述柔性印刷电路板102上包括有4个电极，1、2、3、4作为其他实施例，也可以为其他数目的电极。其中，通过压接后，电极1与电极组A连接，电极2与电极组B连接，电极3与电极组C连接，电极4与电极组D连接。

进一步地，为保证压接的正确精准性，位于所述柔性印刷电路板102上的电极与玻璃基板101上的对应的电极组的尺寸相等，即电极1与电极组A的尺寸对应相等，电极2与电极组B的尺寸对应相等，电极3与电极组C的尺寸对应相等，电极4与电极组D的尺寸对应相等。

作为一个用于压接检测的实施例，图3示出的玻璃基板101与柔性印刷电路板102存在压接对位不准确，造成了电极1与电极b、c对应压接，电极2与电极d、e对应压接，电极3与电极f、g对应压接，电极4与电极h、i、j对应压接。

为检测FOG压接是否符合工艺要求，尤其是否存在因压接定位不准确造成电极间的短路。如图4所示，柔性印刷电路板102上相邻的两个电极1、2，分别连接至第一电源201和第二电源202。所述第一电源201输出第一电压，所述第二电源202输出第二电压，且所述第一电压与第二电压之间具有电压差。本实施例中，所述第一电源201的电压小于所述第二电源202的电压。其中，所述第一电源201可以为接地端，且通常情况下为接地端。

所述柔性印刷电路板102上，除去上述用于连接第一电源201和第二电源202的电极1、2外，其他电极如电极3、4连接有其他的电学信号，并通过驱动电源206，对所述电极3、4进行输出电学信号。具体地，电极3、4可连接数据信号或控制信号，所述控制信号可以为时钟信号、片选信号、读信号或写信号。

继续参考图4，所述电极2是通过检测单元203与第二电源202连接。检测单元203所在电路电导通的情况下，所述检测单元203将立即发出警报信号。本实施例中，因为玻璃基板101与柔性印刷电路板102之间因压接对位不准确，使得第一电源201、电极1、电极2、第二电源202及检测单元203构成回路电导通，检测单元203开始工作，发出警报信号。所述检测单元203可以是发光装置或发声装置，以使得工作人员可以得到短路指示。其中，发光装置可以是发光二极管或白炽灯，发声装置可以为扬声器。

继续参考图4，所述压接检测装置还包括有控制单元204，所述控制单元204与所述检测单元203相连，用于控制所述驱动电源205，具体过程为：若所述检测单元203发出警报信号，则控制单元204接受到所述警告信信号，并控制所述驱动电源205停止对柔性印刷电路板102上相关电极的驱动；或所述驱动电源205为一驱动电源IC，所述控制单元204为所述驱动电源IC的使能端，若所述检测单元203发出警报信号，所述使能端接收所述警告信号，并中止所述驱动电源IC工作，使所述驱动电源IC不输出驱动电源信号。

如图5所示，为了对短路后的大电流起到更好的限流作用，所述电极2与所述第二电源202之间还串接有负载206，所述负载206可以为一负载电阻或其他电学器件。

如图6所示，作为一个实施例，所述检测单元203为发光二极管，所述发光二极管包括有阴极和阳极；所述控制单元204为PMOS晶体管，所述PMOS晶体管包括有栅极和源、漏极。其中，所述阴极连接至控制单元204，所述阳极连接至第二电源202，所述PMOS晶体管的栅极连接至发光二极管的阴极，所述源、漏极分别连接至所述驱动电源205和柔性印刷电路板102上的相关电极。

结合附图6，对本发明压接检测装置的检测过程进行说明：玻璃基板101与柔性印刷电路板102进行压接后，在柔性印刷电路板102上两相邻的电极1、2分别连接至第一电源201和第二电源202，本实施例中，第一电源201的电压小于第二电源202的电压，可以采用将第一电源201接地。

所述压接测试装置中，在造成电极间短路之前，所述检测单元203即发光二极管的阴极端电平为1，则所述PMOS晶体管的栅极电位也是1，则所述PMOS晶体管为导通状态，驱动电源205可以向柔性印刷电路板102上的相关电极进行上电驱动。

若存在图6所示的压接对位不准确，即造成电极1同时连接了位于玻璃基板101上的相邻的两组电极A、B，则电极1与电极2将通过电极组B进行连接，进而造成两电极之间的短路的情况，则会导致发光二极管所在的电路导通，进而发光二极管发出警报信号，同时发光二极管的阴极端电平为0；又因为所述发光二极管的阴极连接至PMOS晶体管，所述PMOS晶体管的栅极电位也跳变为0，则所述PMOS晶体管断开，进而断开驱动电源205对柔性印刷电路板102上相关电极的上电驱动，阻止了电极1、2的短路对其他电极的进一步破坏。

为了提高所述压接检测装置的检测灵敏度，所述用于连接第一电源201和第二电源202的电极的间距应小于或等于位于柔性印刷电路板上102上其他相邻电极的间距。因为所述压接过程中，玻璃基板101与柔性印刷电路板102之间，若存在有对位不准确造成的电极短接，则首先在间距最小的电极间发生。

为了进一步提高所述压接检测装置的检测灵敏度，还可以分别在玻璃基板101与柔性印刷电路板102上形成冗余电极。通过调节所述冗余电极的设计，以进一步提高检测装置的灵敏度。

如图7所示，在原有的电极排布上形成有冗余电极部分301，包括：位于玻璃基板101上的冗余电极组DA、DB，及位于柔性印刷电路板102上的电极d1、d2。其中，电极组DA的大小尺寸等于电极d1，电极组DB的大小尺寸等于电极d2。在压接准确的情况下，电极组DA与电极d1对应压接，电极组DB与电极d2对应压接。本图为描述简便，仅示出了两个电极组和两个电极，作为其他实施例，也可以为其他数目。

继续参考图7，在冗余电极部分301的设计方面，主要考虑电极组的间距di及电极的宽度dv。具体地，若玻璃基板101与柔性印刷电路板102因对位不准确造成的的相对偏位的距离最大值为DMAX；所需要设计的压接检测装置的灵敏度为DMIN(即因对位不准确造成冗余电极短路的相对偏位的最小距离为DMIN)。则根据上述定义得出：电极d1或d2的宽度dv应大于DMAX，以保证在最大的偏位距离的情况下，电极d1或d2仍位于相邻的电极组DA、DB的范围内；电极组DA、DB的间距di因小于灵敏度为DMIN，以保证相对偏位为最小距离时，该检测装置中的电极形成有短路连接，进而被检测出。

如图8所示，相邻电极d1、d2分别连接至第一电源201和第二电源202。所述第一电源201输出第一电压，所述第二电源202输出第二电压，且所述第一电压与第二电压之间具有电压差。本实施例中，所述第一电源201的电压小于所述第二电源202的电压。其中，所述第一电源201可以为接地端。

所述柔性印刷电路板102上，除去冗余电极部分301，其他电极如电极1、2、3、4连接有其他的电学信号，并通过驱动电源206，对所述电极进行驱动。具体地，可连接有数据信号或控制信号，所述控制信号可以为时钟信号、片选信号、读信号或写信号。

继续参考图8，所述电极d2是通过检测单元203与第二电源202连接。检测单元203所在电路电导通的情况下，所述检测单元203将立即发出警报信号。本实施例中，因为玻璃基板101与柔性印刷电路板102之间因压接对位不准确，以造成使得第一电源201、电极d1、电极d2、第二电源202及检测单元203构成回路电导通，使得检测单元203开始工作，发出警报信号。所述检测单元203可以为发光装置或发声装置，以使得工作人员可以得到短路指示。

继续参考图8，所述压接检测装置还包括有控制单元204，所述控制单元204与所述检测单元203相连，用于控制所述驱动电源205，具体过程为：若所述检测单元203发出警报信号，则控制单元204控制所述驱动电源205停止对柔性印刷电路板102上相关电极的驱动。

继续参考图8，为了对短路后的大电流起到更好的限流作用，连接至第二电源202的电极d2与所述第二电源202之间还连接有负载206，所述负载206可以为电阻等电学器件。

如图9所示，作为一个实施例，所述检测单元203为发光二极管，所述发光二极管包括有阴极和阳极；所述控制单元204为PMOS晶体管，所述PMOS晶体管包括有栅极和源、漏极。其中，所述阴极连接至控制单元204，所述阳极连接至第二电源202，所述PMOS晶体管的栅极连接至发光二极管的阴极，所述源、漏极分别连接至所述驱动电源205和柔性印刷电路板102上的相关电极。

图9示出的压接检测装置的检测过程可以参考图6示出的压接检测装置的检测过程。

本发明压接检测装置采用发光二极管等检测单元，在检测到压接短路时给出检测信号；并通过控制单元，在检测到压接短路时自动切断驱动电源，避免短路大电流的进一步破坏，在操作人员对位压接时给予有效协助；在设计冗余电极部分时，可以通过调整连接电源的两组电极的间距及电极宽度，有效控制检测精度及检测范围。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此，如还可以应用于其他的压接与被压接元件的实施例，如FPC与PCB的压接等。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (13)

1.一种压接检测装置，包括被压接元件，及压接至被压接元件上的压接元件，所述被压接元件，包括至少两组相邻测试电极组，每个测试电极组中的电极相互电连接，所述压接元件包括至少第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极相邻，所述第一电极和第二电极在压接时，分别对应所述两组相邻测试电极组；

其特征在于，所述压接检测装置还包括：第一电源，所述第一电源与压接元件上的第一电极相电连接；第二电源及检测单元，所述第二电源通过所述检测单元与压接元件上的第二电极电连接，当所述第一电源与第二电源之间电导通时，所述检测单元发出警报信号。

2.如权利要求1所述压接检测装置，其特征在于，所述第一电源输出第一电压，所述第二电源输出第二电压，且所述第一电压与第二电压之间具有电压差。

3.如权利要求1所述压接检测装置，其特征在于，所述第一电源的输出电压小于所述第二电源的输出电压。

4.如权利要求1所述压接检测装置，其特征在于，所述压接元件上还包括有一个或一个以上数目的其他电极，所述其他电极通过驱动电源驱动；除所述两组相邻测试电极组外，所述被压接元件上还包括有一个或一个以上数目的其他电极或电极组，并与压接元件上其他电极对应压接连接。

5.如权利要求4所述压接检测装置，其特征在于，所述压接检测装置还包括有控制单元，所述控制单元与所述检测单元相连，控制所述驱动电源：若所述检测单元发出警报信号，则控制单元控制所述驱动电源停止对所述压接元件上其他电极的驱动。

6.如权利要求5所述压接检测装置，其特征在于，所述检测单元为发光装置或发声装置。 

7.如权利要求6所述压接检测装置，其特征在于，所述发光装置为发光二极管或白炽灯。

8.如权利要求7所述压接检测装置，其特征在于，所述发光二极管包括有阴极和阳极，所述控制单元为PMOS晶体管，所述PMOS晶体管包括有栅极和源、漏极，所述栅极连接至发光二极管的阴极，所述源、漏极分别对应连接至所述驱动电源和所述压接元件的其他电极，所述发光二极管的阳极连接至第二电源。

9.如权利要求1所述压接检测装置，其特征在于，还包括负载，所述负载位于控制单元和第二电极之间，并分别与控制单元和第二电极电连接，或者所述负载位于第二电源和控制单元之间，并分别与第二电源和控制单元电连接。

10.如权利要求9所述压接检测装置，其特征在于，所述负载为电阻。

11.如权利要求1所述压接检测装置，其特征在于，所述第一电极和第二电极的间距小于或等于压接元件上其他电极的间距。

12.如权利要求1所述压接检测装置，其特征在于，若所述压接元件和被压接元件压接后造成有偏位，且所述偏位具有最大值，则第一电极和第二电极宽度均大于所述偏位的最大值。

13.如权利要求1所述压接检测装置，其特征在于，所述被压接元件为玻璃基板，所述压接元件为柔性印刷电路板。 

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