CN105588839A - 表面检查设备及方法 - Google Patents

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柳敏虎
金敏贞
姜泰旭
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Abstract

公开了表面检查设备和方法以及制造显示装置的方法。一方面，表面检查方法包括将物体放置在工作台上，该工作台包括相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，该平面具有第一方向和与第一方向交叉的第二方向。所述方法还包括经由表面检查单元照射光到物体上。所述方法还包括：获得通过成像装置捕获的包括第一干涉条纹的第一图像；在第一方向和第二方向中的至少一个上移动表面检查单元和工作台中的至少一个；获得通过成像装置捕获的包括第二干涉条纹的第二图像；以及在第三方向上移动表面检查单元以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动。

Description

表面检查设备及方法
技术领域
所描述的技术总地涉及表面检查设备及方法。
背景技术
CRT显示器近来已经被便携式薄的平板显示器替代。有机发光二极管(OLED)显示器是自发光的，并能够由低电压驱动。OLED显示器还重量轻并且薄，并具有宽视角、高对比度和快响应速度，从而被认为是下一代显示技术。
为了制造薄和/或柔性的OLED显示器，近来已经使用了薄膜封装(TFE)，该薄膜封装包括多个无机膜和有机膜以密封有机发光器件。
已经开展了对使用干涉仪的检查设备的研究，从而精确地测量具有大面积的表面的形状。
发明内容
发明的一个方面是表面检查设备及方法。
另一方面是一种表面检查方法，该表面检查方法包括：将物体放置在工作台上，该工作台包括相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，该平面包括彼此垂直的第一方向和第二方向；通过使用表面检查单元照射光到物体上，该表面检查单元包括干涉仪和成像装置，该干涉仪具有在实质上垂直于所述平面的第三方向上对准的光轴，该成像装置接收通过干涉仪形成的干涉光；获得通过成像装置捕获的包括第一干涉条纹的第一图像；在第一方向和/或第二方向上移动表面检查单元和/或工作台；获得通过成像装置捕获的包括第二干涉条纹的第二图像；以及在第三方向上移动表面检查单元，以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动。
在一些实施方式中，表面检查方法还可以包括，在放置物体之后，校准表面检查单元使得由表面检查单元照射的光的焦点位于物体上。
在一些实施方式中，表面检查方法还可以包括，在获得第二图像之后，检测并存储相对于第一干涉条纹的第二干涉条纹的间隔和/或形状上的变化；以及重构物体的对应于所述变化的表面形状。
在一些实施方式中，工作台的顶表面可以相对于所述平面倾斜0.8度至16度。
在一些实施方式中，在第三方向上移动表面检查单元以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动可以包括：计算第一干涉条纹和第二干涉条纹的数目；以及在第三方向上移动表面检查单元，使得第二干涉条纹的数目与第一干涉条纹的数目相同。
在一些实施方式中，在第三方向上移动表面检查单元可以包括通过使用压电元件在第三方向上移动表面检查单元。
在一些实施方式中，干涉仪可以包括：用于发射光的光源单元；参考反射镜；分束器，用于将从光源单元发出的光分成朝向物体和参考反射镜的两束光；以及聚焦透镜，放置在由分束器分出的朝向物体的光的路径上，其中所述照射光包括：通过穿过聚焦透镜使从光源单元发出的光聚焦在物体上。
在一些实施方式中，光源单元可以发射白光。
另一方面是一种制造显示装置的方法，该方法包括：在衬底上形成发射器件；以及在发射器件上形成薄膜封装层，其中薄膜封装层包括至少一个无机膜和有机膜，以及检查薄膜封装层中包括的无机膜的表面或者有机膜的表面，其中检查无机膜的表面或者有机膜的表面包括：将包括发射器件和至少一部分薄膜封装层的物体放置在工作台上，该工作台包括相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，该平面包括彼此垂直的第一方向和第二方向；通过使用表面检查单元照射光到薄膜封装层中包括的无机膜的表面或者有机膜的表面上，表面检查单元包括干涉仪和成像装置，干涉仪具有在实质上垂直于所述平面的第三方向上对准的光轴，成像装置接收通过干涉仪形成的干涉光；获得通过成像装置捕获的包括第一干涉条纹的第一图像；在第一方向和/或第二方向上移动表面检查单元和/或工作台；获得通过成像装置捕获的包括第二干涉条纹的第二图像；以及在第三方向上移动表面检查单元，以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动。
在一些实施方式中，形成薄膜封装层可以包括：在发射器件上形成第一无机膜；在第一无机膜上形成第一有机膜；检查第一有机膜的表面；以及在第一有机膜上形成第二无机膜。
在一些实施方式中，形成薄膜封装层还可以包括：在形成第二无机膜之后，在第二无机膜上形成第二有机膜；检查第二有机膜的表面；以及在第二有机膜上形成第三无机膜。
在一些实施方式中，形成薄膜封装层还可以包括：在形成发射器件之后，形成包层和覆盖层，该包层用于改善从发射器件发出的光的特性，该覆盖层用于改善从发射器件发出的光的特性并保护发射器件。
在一些实施方式中，制造显示装置的方法还可以包括：在发射器件上形成薄膜封装层，其中薄膜封装层包括所述至少一个无机膜和所述有机膜；以及检查薄膜封装层的表面。
在一些实施方式中，制造显示装置的方法还可以包括，在检查薄膜封装层的表面之后，在薄膜封装层上形成防反射膜。
在一些实施方式中，制造显示装置的方法还可以包括，在放置物体之后，校准表面检查单元，使得表面检查单元照射的光的焦点位于薄膜封装层中包括的无机膜的表面或者有机膜的表面上。
在一些实施方式中，制造显示装置的方法还可以包括：在获得第二图像之后，检测并存储相对于第一干涉条纹的第二干涉条纹的间隔和/或形状上的变化；以及重构薄膜封装层中包括的无机膜或有机膜的对应于所述变化的表面形状。
在一些实施方式中，在第三方向上移动表面检查单元以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动可以包括：计算第一干涉条纹和第二干涉条纹的数目；以及在第三方向上移动表面检查单元，使得第二干涉条纹的数目与第一干涉条纹的数目相同。
另一方面是一种表面检查设备，该表面检查设备包括：工作台，用于支撑物体，并包括相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，该平面包括彼此垂直的第一方向和第二方向；表面检查单元，包括干涉仪和成像装置，该干涉仪具有布置在实质上垂直于所述平面的第三方向上的光轴，该成像装置接收干涉光；水平驱动器，用于在第一方向和/或第二方向上移动表面检查单元和/或工作台；垂直驱动器，用于在第三方向上移动表面检查单元；以及控制单元，用于控制水平驱动器和垂直驱动器。
在一些实施方式中，工作台的顶表面可以相对于所述平面倾斜约0.8度至约16度。
在一些实施方式中，成像装置可以通过利用水平驱动器移动表面检查单元和/或工作台并获得包括干涉条纹的图像来接收干涉光，其中控制单元控制垂直驱动器以修正所述图像中包括的干涉条纹的移动并在第三方向上移动表面检查单元。
在一些实施方式中，控制单元可以包括用于计算所述图像中包括的干涉条纹的数目的计算单元。
在一些实施方式中，控制单元可以控制垂直驱动器，以保持由计算单元计算的干涉条纹的数目恒定并在第三方向上移动表面检查单元。
在一些实施方式中，垂直驱动器可以包括压电元件。
在一些实施方式中，干涉仪可以包括：用于发射光的光源单元；参考反射镜；分束器，用于将从光源单元发出的光分成朝向物体和参考反射镜的两束光；以及聚焦透镜，放置在由分束器分出的朝向物体的光的路径上，其中光的照射包括通过穿过聚焦透镜而将从光源单元发出的光聚焦在物体上。
在一些实施方式中，光源单元可以发射白光。
另一方面是一种用于显示装置的表面检查方法，该方法包括将物体放置在工作台上，该工作台包括相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，该平面具有第一方向和与第一方向交叉的第二方向。该方法还包括经由表面检查单元照射光到物体上，该表面检查单元包括i)干涉仪和ii)成像装置，干涉仪具有在与所述平面交叉的第三方向上对准的光轴，成像装置接收通过干涉仪形成的干涉光。该方法还包括：获得通过成像装置捕获的包括第一干涉条纹的第一图像；在第一方向和第二方向中的至少一个上移动表面检查单元和工作台中的至少一个；获得通过成像装置捕获的包括第二干涉条纹的第二图像；以及在第三方向上移动表面检查单元以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动。
以上方法还可以包括，在放置物体之后，校准表面检查单元使得所照射的光的焦点位于物体上。
以上方法还可以包括：在获得第二图像之后，检测并存储相对于第一干涉条纹的第二干涉条纹的间隔和形状中的至少一个上的变化；以及重构物体的对应于所述变化的表面形状。
在以上方法中，工作台的顶表面可以相对于所述平面倾斜约0.8度至约16度。
在以上方法中，在第三方向上移动表面检查单元可以包括：计算第一干涉条纹和第二干涉条纹的数目以及在第三方向上移动表面检查单元使得第二干涉条纹的数目与第一干涉条纹的数目相同。
在以上方法中，在第三方向上移动表面检查单元可以包括用压电元件在第三方向上移动表面检查单元。
在以上方法中，干涉仪可以包括：光源，配置为发射光；参考反射镜；以及分束器，配置为将所发射的光分成被引向物体的第一光和被引向参考反射镜的第二光。干涉仪还包括放置在第一光的路径上的聚焦透镜，其中所述照射包括将所发射的光聚焦在物体上。
在以上方法中，光源可以配置为发射白光。
另一方面是一种制造显示装置的方法，该方法包括：在衬底上形成发射器件；在发射器件之上形成薄膜封装层，其中薄膜封装层包括至少一个无机膜和至少一个有机膜；以及检查无机膜的表面或有机膜的表面。所述检查包括：将包括发射器件和至少一部分薄膜封装层的物体放置在工作台上，该工作台具有相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，该平面具有第一方向和与第一方向交叉的第二方向。所述检查还包括使用表面检查单元照射光到无机膜的表面或者有机膜的表面上，表面检查单元包括i)干涉仪和ii)成像装置，干涉仪具有在与所述平面交叉的第三方向上对准的光轴，成像装置接收来自干涉仪的干涉光。所述检查还包括：获得通过成像装置捕获的包括第一干涉条纹的第一图像；在第一方向和第二方向中的至少一个上移动表面检查单元和工作台中的至少一个；获得通过成像装置捕获的包括第二干涉条纹的第二图像；以及在第三方向上移动表面检查单元以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动。
在以上方法中，形成薄膜封装层可以包括：在发射器件之上形成第一无机膜；在第一无机膜之上形成第一有机膜；检查第一有机膜的表面；以及在第一有机膜之上形成第二无机膜。
在以上方法中，形成薄膜封装层还可以包括：在形成第二无机膜之后，在第二无机膜之上形成第二有机膜；检查第二有机膜的表面；以及在第二有机膜之上形成第三无机膜。
以上方法还可以包括：在形成发射器件之后，形成包层以改善从发射器件发射的光的特性，以及形成覆盖层以进一步改善所述特性并保护发射器件。
以上方法还可以包括：在发射器件之上形成薄膜封装层，其中薄膜封装层包括所述至少一个无机膜和所述至少一个有机膜；以及检查薄膜封装层的表面。
以上方法还可以包括，在检查薄膜封装层的表面之后，在薄膜封装层之上形成防反射膜。
以上方法还可以包括，在放置物体之后，校准表面检查单元使得所照射的光的焦点位于无机膜的表面或有机膜的表面上。
以上方法还可以包括：在获得第二图像之后，检测并存储相对于第一干涉条纹的第二干涉条纹的间隔和形状中的至少一个上的变化；以及重构无机膜或有机膜的对应于所述变化的表面形状。
在以上方法中，移动表面检查单元可以包括：计算第一干涉条纹和第二干涉条纹的数目以及在第三方向上移动表面检查单元使得第二干涉条纹的数目与第一干涉条纹的数目相同。
另一方面是一种用于显示装置的表面检查设备，该表面检查设备包括工作台，该工作台配置为支撑物体并具有相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，该平面具有第一方向和与第一方向交叉的第二方向。所述设备还包括表面检查单元，表面检查单元包括i)干涉仪和ii)成像装置，干涉仪具有在与所述平面交叉的第三方向上对准的光轴并被配置为发射干涉光，成像装置配置为接收来自干涉仪的干涉光。所述设备还包括水平驱动器，水平驱动器配置为在第一方向和第二方向中的至少一个上移动表面检查单元和工作台中的至少一个。所述设备还包括配置为在第三方向上移动表面检查单元的垂直驱动器以及配置为控制水平驱动器和垂直驱动器的控制器。
在以上设备中，顶表面可以相对于所述平面倾斜约0.8度至约16度。
在以上设备中，成像装置可以进一步配置为借助于水平驱动器移动表面检查单元和工作台中的至少一个并获得包括干涉条纹的图像，其中控制器被进一步配置为控制垂直驱动器以修正干涉条纹的移动并在第三方向上移动表面检查单元。
在以上设备中，控制器可以包括配置为计算图像中包括的干涉条纹的数目的计算器。
在以上设备中，控制器可以进一步配置为控制垂直驱动器以保持所计算的干涉条纹的数目实质上恒定并在第三方向上移动表面检查单元。
在以上设备中，垂直驱动器可以包括压电元件。
在以上设备中，干涉仪可以包括：光源，配置为发射光；参考反射镜；以及分束器，配置为将所发射的光分成被引向物体的第一光和被引向参考反射镜的第二光。在以上设备中，干涉仪还包括聚焦透镜，该聚焦透镜被放置在第一光的路径上并被配置为聚焦所发射的光。
在以上设备中，光源可以配置为发射白光。
附图说明
图1是根据一实施方式的表面检查设备的构造的示意图。
图2是图1的表面检查单元的构造的示意图。
图3是顺序地示出根据一实施方式的表面检查方法的流程图。
图4是图3的操作S170的一示例的流程图。
图5A是对应于图4的操作的表面检查单元的位置的示意性配置图。
图5B是根据一实施方式的在图5A的位置POS1、POS2和POS3获得的干涉条纹的图。
图6是根据一实施方式的当物体的表面包括弯曲时干涉条纹的变化的图。
图7是顺序地示出根据一实施方式的制造显示装置的方法的流程图。
图8是根据一实施方式的通过使用图7的制造显示装置的方法制造的显示装置的示意截面图。
图9是顺序地示出根据另一实施方式的制造显示装置的方法的流程图。
图10是根据另一实施方式的通过使用图8的制造显示装置的方法制造的显示装置的示意截面图。
图11是顺序地示出根据另一实施方式的制造显示装置的方法的流程图。
图12是根据另一实施方式的通过使用图11的制造显示装置的方法制造的显示装置的示意截面图。
具体实施方式
现在将详细地参照实施方式，其示例在附图中示出。在这点上，当前实施方式能够具有不同的形式，并且不应被解释为限于这里给出的说明。因此，下面通过参照附图仅描述了所述实施方式，以阐明本说明书的多个方面。
在附图中，相同的附图标记始终表示相同的元件，并且重复的说明将不被重复。
将理解，虽然这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种部件，但是这些部件不应受到这些术语限制。这些术语仅用于将一个部件与另一个部件区分开。
当在这里使用时，单数形成“一”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指示。
还将理解，这里使用的术语“包括”和/或“包含”指定所述特征或者部件的存在，但是不排除一个或多个其它特征或部件的存在或加入。
将理解，当一层、区域或部件被称为“形成在”另一层、区域或者部件“上”时，它可以直接或间接地形成在所述另一层、区域或者部件上。也就是，例如，可以存在居间的层、区域或部件。
为了说明的方便，附图中的元件的尺寸可以被夸大。换句话说，由于为了说明的方便，附图中的部件的尺寸和厚度被任意地示出，所以以下的实施方式不限于此。
在以下的示例中，x轴、y轴和z轴不限于直角坐标系的三个轴，可以解释为更广的含义。例如，x轴、y轴和z轴可以彼此垂直，或者可以表示彼此不垂直的不同的方向。
当在这里使用时，术语“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个项目的任意和所有组合。
在下文，将参照附图详细地描述一个或多个示范性实施方式。在本公开中，术语“实质上”的含义包括完全、几乎完全、或者到在某些应用下且按照本领域技术人员的任何显著的程度。此外，“形成在......上”还可以表示“形成在......上方”。术语“连接”可以包括电连接。
图1是根据一实施方式的表面检查设备1的构造的示意图。图2是图1的表面检查单元的构造的示意图。
参照图1和图2，根据一实施方式的表面检查设备1包括工作台100，工作台100支撑物体10并包括相对于一平面以预定角度θ倾斜的顶表面101，所述平面包括实质上彼此垂直的第一方向X和第二方向Y。表面检查设备1还包括表面检查单元300，表面检查单元300包括干涉仪320和接收干涉光的成像装置310，干涉仪320具有被对准在实质上垂直于所述平面的第三方向Z上的光轴OA。表面检查设备1还包括水平驱动器500，水平驱动器500在第一方向X和/或第二方向Y上移动表面检查单元300和/或工作台100。表面检查设备1还包括在第三方向Z上移动表面检查单元300的垂直驱动器700。表面检查设备1还包括控制水平驱动器500和垂直驱动器700的控制单元或控制器900。
表面检查单元300能够通过干涉仪320以非接触的方式测量放置在工作台100上的物体10的表面的形状。由于工作台100的顶表面101倾斜于所述平面，所以即使当放置在工作台100上的物体10的表面实质上是平坦的时，接收通过干涉仪320形成的干涉光的成像装置10捕获的图像可包括以预定间隔定位的干涉条纹。
干涉仪320可以包括：发射光的光源单元或者光源321；参考反射镜(referencemirror)322；分束器323，将从光源单元321发出的光分成朝向物体10和参考反射镜322的两束光；以及聚焦透镜324，放置在被分束器323分出的朝向物体10的光的路径上并将所述光聚焦在物体10上。
虽然没有示出，但是光源单元321可以包括发射光的光源(未示出)和将由该光源发出的光转变为平行光的准直器(未示出)。将光形成在成像装置310上的图像形成光学系统(未示出)可以位于成像装置310的前表面上。
光源单元321可以发出白光。该白光可以具有约900nm的相干长度。也就是，物体10的表面的在第三方向Z上能够被表面检查单元300测量的位置可以被限制在预定范围CL内。
工作台100的顶表面101相对于包括第一方向X和第二方向Y的所述平面倾斜成预定角度θ。根据一实施方式，该角度θ可以在从约0.8度至约16度的范围内。
角度θ能够使干涉条纹之间的间距(也就是成像装置310的捕获范围内干涉条纹占据的部分的面积)有差异。当角度θ小于约0.8度时，由于干涉条纹之间的间距极大地增大，所以干涉条纹占据的部分的面积会大于捕获范围。在一些实施方式中，当角度θ大于约16度时，由于干涉条纹占据的部分的面积极大地减小，所以由于成像装置310的分辨率的限制，干涉条纹不被清楚地辨别。
由光源单元321发射的光能够被分束器323分成两束，使得这两束光能够分别朝向物体10和参考反射镜322行进。被分束器323分出并朝向物体10行进的光能够通过聚焦透镜324聚焦在物体10上。被物体10反射的光可以穿过聚焦透镜324和分束器323，并与被参考反射镜322反射的光叠加，因此干涉光能够形成并能够入射到成像装置310。
聚焦透镜324的数值孔径(NA)可以等于或者大于约0.25。也就是，虽然入射到物体10的光的路径和被物体10反射的光的路径由于物体10的倾斜表面而不同，但是如果入射光与反射光之间的路径差属于一范围(例如，在约30度内)，则反射光能够再次入射到准直透镜324并能够被成像装置310接收。
图2的干涉仪是一示例，所描述的技术不限于此。也就是，除了怀曼-格林干涉仪(Gwyman-Greeninterferometer)之外，根据另一实施方式的干涉仪可以具有各种形式，诸如迈克尔逊干涉仪、马赫-曾德耳干涉仪或者萨尼亚克干涉仪。
物体10可以具有大的面积，并能够通过在第一方向X和/或第二方向Y上移动工作台10和/或表面检查单元300来测量物体10的整个表面的表面形状。
图1的符号t表示进行测量的时刻。符号t1、t2和t3表示通过将工作台100和表面检查单元300相对地移动进行测量的不同时刻。图1示出在时刻t1、t2和t3中的每一时刻表面检查单元300相对于工作台100的相对位置。
由于顶表面101倾斜于所述平面，所以当水平驱动器500在第一方向X和/或第二方向Y上移动工作台100和表面检查单元300时，表面检查单元300和物体10之间的距离可以不同。因此，物体10的高度能够超出表面检查单元300所能够测量的相干长度的范围。
尽管仅物体10能够移动并且工作台100和表面检查单元300被固定使得物体10的位置总是位于相干长度内，但是当物体10沿倾斜的顶表面101移动时，诸如振动的误差因素会发生。
使用干涉仪的非接触表面检查设备1能够测量在表面上形成的几纳米和几十纳米的不平坦性。当不规则的振动由于物体10的运动而发生时，超过可容许范围的误差可能发生。因此，通过在物体10被固定到工作台100的同时相对地移动工作台100和表面检查单元300，根据实施方式的表面检查设备1检查物体10的整个表面。
根据实施方式的表面检查设备1包括能够在第三方向Z上移动表面检查单元300的垂直驱动器700，并能够通过使用垂直驱动器700在第三方向Z上移动表面检查单元300从而修正被成像装置310连续地捕获的干涉条纹的轴向移动。垂直驱动器700可以包括压电元件以能够进行精细的垂直运动，然而不限于此。这里，表面检查单元300可以利用压电元件在第三方向Z上移动。
也就是，为了检查物体10的整个表面，表面检查单元300和/或工作台100可以在第一方向X和/或第二方向Y上移动，将捕获的干涉条纹与先前的干涉条纹比较，并接收比较值的反馈以按照对应于该比较值的移动值在第三方向Z上移动表面检查单元300。
表面检查单元300在第三方向Z上的位置可以在检查物体10的整个表面时根据物体10的表面的高度变化而连续地改变，因而物体10的被捕获区域能够总是定位在相干长度范围内。物体10的表面的高度变化能够不仅根据工作台100的顶表面101的倾斜还根据物体10的表面上形成的突起单元和凹陷单元而发生。
根据实施方式的表面检查设备1包括控制单元900，控制单元900包括分别控制水平驱动器500和垂直驱动器700的水平驱动控制单元或水平驱动控制器910和垂直驱动控制单元或垂直驱动控制器920。控制单元900还可以包括计算单元或计算器930，计算单元或计算器930计算成像装置310所捕获的图像中包括的干涉条纹的数目。
计算单元930能够通过相对于工作台100相对地移动表面检查单元300而计算捕获的图像中包括的干涉条纹的数目，并连续地提供反馈。存在在检查期间允许的干涉条纹数目的允许的预定值，从而当此数目被超过时，垂直驱动器700可以调整表面检查单元300在第三方向Z上的位置。
根据上述实施方式的表面检查设备1精确地测量具有宽阔区域的物体10的整个表面的形状。
图3是顺序地示出根据一实施方式的表面检查方法的流程图。图4是图3的操作S180的示例的流程图。现在将通过使用图1和图2的表面检查设备1中标明的附图标记来描述根据一实施方式的表面检查方法。取决于实施方式，在图3中，可以增加额外的状态，其它的状态可以被去除，或者状态的顺序可以被改变。
参照图3和图4，根据一实施方式的表面检查方法包括将物体10放置在工作台100上的操作S100，工作台100包括相对于一平面以预定角度θ倾斜的顶表面101，所述平面包括实质上彼此垂直的第一方向X和第二方向Y。该方法还包括通过使用表面检查单元300将光照射到物体10上的操作S120，表面检查单元300包括干涉仪320和接收干涉光的成像装置310，干涉仪320具有布置在实质上垂直于所述平面的第三方向Z上的光轴OA。该方法还包括获得通过成像装置310捕获的包括第一干涉条纹的第一图像的操作S130以及在第一方向X和/或第二方向Y上移动表面检查单元300和/或工作台100的操作S140。该方法还包括获得通过成像装置310捕获的包括第二干涉条纹的第二图像的操作S150以及在第三方向Z上移动表面检查单元300以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动的操作S170。
干涉仪320可以包括：发射光的光源单元321；参考反射镜322；分束器323，将从光源单元321发出的光分成朝向物体10和参考反射镜322的两束光；以及聚焦透镜324，放置在通过分束器323分出的朝向物体10的光的路径上并将所述光聚焦在物体10上。
物体10可以放置在工作台100上，使得物体10的将被测量的表面可以面对表面检查单元300。如果物体10总体上具有实质上相同的厚度，则物体10的顶表面可以被定位，使得如工作台100的顶表面101相对于包括第一方向X和第二方向Y的所述平面倾斜那样，物体10的顶表面可以以相同的角度θ倾斜。
物体10可以基本上包括以预定的角度θ倾斜的主表面，并可以具有相对于该主表面的各种形状的突起表面或凹陷表面。
根据一实施方式，在进行放置物体10的操作S100之后，该表面检查方法还包括校准表面检查单元300使得由表面检查单元300照射的光的焦点可以位于物体10的所述表面上的操作S110。
也就是，物体10的将被测量的表面可以被放置在能够被表面检查单元300测量的范围之内，也就是，在可以是对应于表面检查单元300中包括的聚焦透镜324的焦点位置的位置的相干长度内。因此，表面检查单元300在第三方向Z上的位置被调整，从而校准表面检查单元300使得物体10可以被定位在由表面检查单元300照射的光的焦点。
在表面检查单元300被校准之后，可以通过使用表面检查单元300将光照射到物体10上。从物体10的表面反射的光和被参考反射镜322反射的光可以彼此叠加，因而干涉光可以形成并可以入射到成像装置310。
也就是，由成像装置310捕获的第一图像可以包括对应于物体10的表面形状的第一干涉条纹。当物体10的表面实质上平坦时，第一干涉条纹可以通过预定的间隔实质上彼此平行。在第一图像中占据的第一干涉条纹的面积可以根据相干长度和倾斜角度θ而不同。
在进行获得第一图像的操作S130之后，可以进行在第一方向X和/或第二方向Y上移动表面检查单元300和/或工作台100的操作S140，从而检查物体10的整个表面。
可以移动表面检查单元300和工作台100中的仅一个或者它们两者。也就是，表面检查单元300和工作台100可以相对地移动。通过由控制单元900中包括的水平驱动控制单元910控制的水平驱动器500，表面检查单元300和工作台100可以在包括第一方向X和第二方向Y的平面内自由地移动。与水平方向上的移动有关的数据可以被存储在存储器(未示出)中，并可以在重构物体10的表面形状时使用。
在进行移动表面检查单元300和/或工作台100的操作S140之后，可以进行获得由成像装置310捕获的包括第二干涉条纹的第二图像的操作S150。虽然可以进行从表面检查单元300照射光到物体10上的操作从而获得第二图像，但是表面检查单元300可以在检查期间连续地照射光，并且成像装置310可以通过移动表面检查单元300和/或工作台100而连续地进行捕获。
当物体10的表面实质上平坦时，第二干涉条纹可以仅在一方向上偏移，同时第二干涉条纹可以具有与第一干涉条纹实质上相同的形状。也就是，干涉图像可以仅在物体10的位于对应于相干长度的位置的区域内被观察到，并且对应于相干长度的所述区域的位置可以通过表面检查单元300和/或工作台100的移动而轴向地在图像内移动。当相干长度非常长时，尽管有表面检查单元300和/或工作台100的移动，但是由于干涉条纹在整个捕获的图像中能够被连续地看到，所以难以检测轴向的移动量。
因此，根据实施方式的干涉仪320中包括的光源单元321发射具有约900纳米的相干长度的白光，并且工作台100具有相对于所述平面倾斜从约0.8度至约16度的角度θ。
在进行获得第二图像的操作S150之后，可以进行在第三方向Z上移动表面检查单元300以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动的操作S170。
如上所述，当物体10的表面平坦时，第二干涉条纹可以仅在一方向上偏移，同时第二干涉条纹可以具有与第一干涉条纹实质上相同的形状。当表面检查单元300和/或工作台100进一步移动时，由于干涉条纹从图像完全消失，所以表面测量对于物体10的整个表面是不可能的。因而，表面检查单元300可以在第三方向Z上移动，以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动。表面检查单元300可以通过垂直驱动器700移动。根据一实施方式，垂直驱动器700可以包括压电元件。表面检查单元300的移动量可以通过控制单元900中包括的垂直驱动控制单元920来控制。
根据一实施方式，在第三方向Z上移动表面检查单元300的操作S180包括：计算第一干涉条纹和第二干涉条纹的数目的操作S171；以及在第三方向Z上移动表面检查单元300使得第二干涉条纹的数目能够与第一干涉条纹的数目相同的操作S172。
当表面检查单元300和/或工作台100移动时，物体10的对应于相干长度的区域的位置可以在图像内轴向地移动，图像中包括的干涉条纹的数目可以通过所述移动而减少。因此，当第二干涉条纹的数目小于第一干涉条纹的数目时，表面检查单元300可以在第三方向Z上移动，这样图像中包括的干涉条纹的数目可以与第一干涉条纹的数目相同。
当物体10的表面不平坦时，第二干涉条纹的间隔和/或形状可以相对于第一干涉条纹的间隔和/或形状改变。例如，当物体10的表面具有突起单元或凹陷单元时，表面倾斜不同，这改变干涉条纹的间隔，因而干涉条纹的形状可以根据突起单元或凹陷单元的形状而变形。
根据一实施方式，表面检查方法包括：检测相对于第一干涉条纹的第二干涉条纹的间隔和/或形状的变化并在存储器(未示出)中存储所述变化的操作S160。
通过物体10的主表面的倾斜，间隔和/或形状的变化可以与干涉条纹的轴向移动基本上同时地发生。因而，在第三方向Z上移动表面检查单元300以修正该轴向移动的操作S170和检测并存储间隔和/或形状的变化的操作S160可以基本上同时进行。
在进行操作S160和S170之后，可以进行确定测量是否完全结束的操作S180，当测量完全结束时，可以进行重构物体10的与干涉条纹的变化相对应的表面形状的操作S190。通过将存储在存储器(未示出)中的第一方向X和第二方向Y的坐标与对应于所述坐标的干涉条纹的变化的数据匹配，可以重构所述形状。
当测量没有完全结束时，可以再次进行照射光到物体10上的操作S120和获得包括第一干涉条纹的第一图像的操作S130。第一图像可以是在表面检查单元300相对于第三方向Z被修正的位置处获得的图像。在进行获得第一图像的操作S130之后，可以再次进行操作S140-S170。也就是，操作S120至S170可以被反复地进行，直到测量完全结束。
根据上述实施方式的表面检查方法精确地测量具有宽的区域的物体10的整个表面的形状。
图5A是与图3的操作相对应的表面检查单元300的位置POS1、POS2和POS3的示意配置图。图5B是根据一实施方式的在图5A的位置POS1、POS2和POS3获得的干涉条纹的图。图6是根据一实施方式的当物体10的表面包括弯曲时干涉条纹中的变化的图。
参照图5A和图5B，当根据一实施方式的表面检查设备中包括的表面检查单元300处于第一位置POS1时，成像装置310捕获的第一图像中包括的第一干涉条纹可以具有如图5B的<POS1>中所示出的形状。表面检查单元300的位置可以在图3的操作S110至S130中确定。
表面检查单元300可以通过图3的操作S140从第一位置POS1移动到第二位置POS2。在第二位置POS2由成像装置310捕获的第二图像中包括的第二干涉条纹可以具有如图5B的<POS2>中所示出的形状。图5B的<POS2>可以具有在箭头方向A1上移动的形状，而没有相对于<POS1>的干涉条纹的形状上的变化。
进行图4的操作S170以修正所述移动，因而表面检查单元300可以移到第三位置POS3，在第三位置POS3由成像装置310捕获的图像可以具有如图5B的<POS3>中所示出的形状。
如上所述的在第三位置POS3捕获的图像可以被再次规定为包括第一干涉条纹的第一图像。可以进行相对于第三位置POS3移动表面检查单元300并获得包括第二干涉条纹的第二图像的操作S140。所述操作可以被反复地进行，直到对具有宽的区域的物体10的整个表面的表面检查结束。
参照图6，当物体10的表面具有诸如突起单元或者凹陷单元的缺陷时，干涉条纹的间隔和形状可以如图6中的(a)、(b)和(c)中所示的那样改变。干涉条纹的间隔和形状的改变可以与图像上的在箭头方向A2和A3上的轴向移动一起发生，该轴向移动由表面检查单元300和/或工作台100在第一方向X和/或第二方向Y上的移动来指明。
在这种情况下，在间隔和形状上的变化被检测并存储、然后测量结束之后，物体10的对应于所述变化的表面形状可以被重构，并且所述轴向移动可以通过在第三方向Z上移动表面检查单元300来修正。
图7是顺序地示出根据一实施方式的制造显示装置的方法的流程图。图8是通过使用根据一实施方式的图7的制造显示装置的方法制造的显示装置的示意截面图。取决于实施方式，在图7中，可以增加额外的状态，其它状态可以被去除，或者状态的顺序可以被改变。
参照图7和图8，根据一实施方式的制造显示装置的方法包括在衬底110上形成发射器件120的操作S210和在发射器件120上形成薄膜封装层130的操作。薄膜封装层130包括无机膜131和133中的至少一个以及有机膜132，并检查薄膜封装层130中包括的无机膜131和133的表面或有机膜132的表面。
根据一实施方式，形成薄膜封装层130并检查无机膜131和133的表面或有机膜132的表面的操作包括在发射器件120上形成第一无机膜131的操作S220。所述操作还包括在第一无机膜131上形成第一有机膜132的操作S230、检查第一有机膜132的表面的操作S240、以及在第一有机膜132上形成第二无机膜133的操作S250。
衬底110可以是柔性塑料衬底。发射器件120可以是有机发光器件，该有机发光器件包括第一电极121、第二电极123以及形成在第一电极121和第二电极123之间并发射光的有机发射层122，但是不限于此。也就是，衬底110可以是由玻璃形成的刚性衬底，并且发射器件120可以是具有各种类型并发射光的器件。
密封部件对于保护发射器件120免受外部湿气或氧气影响是必需的。根据一实施方式，密封部件可以包括薄膜封装层130，薄膜封装层130包括柔性薄膜。薄膜封装层130可以包括无机膜131和133中的至少一个以及至少一个有机膜132。
根据一实施方式，形成在发射器件120上的第一无机膜131包括由SiNx、SiO2、SiOxNy或者Al2O3形成的单层或者多层。第一无机膜131可以通过使用溅射或者化学气相沉积(CVD)形成。
在进行形成第一无机膜131的操作S220之后，可以进行在第一无机膜131上形成第一有机膜132的操作S230。根据一实施方式，第一有机膜132包括各种类型的有机材料，诸如基于环氧的树脂、基于丙烯酸的树脂或基于聚酰亚胺的树脂等。
第一有机膜132与第一无机膜131一起能够阻挡或者减少诸如湿气或者氧气的杂质渗入发射器件120。第一有机膜132可以具有基本上平坦的顶表面。然而，由于在工艺期间可能发生的各种因素，诸如突起单元和/或凹陷单元的不期望的缺陷可能形成在第一有机膜132的顶表面中。当突起或凹陷单元的高度或者深度非常大时，该突起或者凹陷单元会成为显示装置的缺陷。
因此，在薄膜封装层130形成在显示装置中之后，在进行后续的贴附偏振片(未示出)的工艺之前，会需要测量薄膜封装层130，特别是薄膜封装层130中包括的有机膜132的表面形状，并确定缺陷是否发生。
在进行形成第一有机膜132的操作S230之后，可以进行检查第一有机膜132的表面的操作S240。操作S240可以包括图3和图4的操作S100至S190。
参照图1至图3，检查第一有机膜132的表面的操作S240包括将物体10放置在工作台100上的操作S100，发射器件120、第一无机膜131和第一有机膜132形成在物体10上，工作台100包括相对于一平面以预定角度θ倾斜的顶表面101，所述平面包括实质上彼此垂直的第一方向X和第二方向Y。操作S240还包括通过使用表面检查单元300照射光到第一有机膜132的表面上的操作S120，表面检查单元300包括干涉仪320和成像装置310，干涉仪320具有在实质上垂直于所述平面的第三方向Z上对准的光轴OA，成像装置310接收通过干涉仪320形成的干涉光。操作S240还包括获得通过成像装置310捕获的包括第一干涉条纹的第一图像的操作S130、在第一方向X和/或第二方向Y上移动表面检查单元300和/或工作台100的操作S140、以及获得通过成像装置310捕获的包括第二干涉条纹的第二图像的操作S150。操作S240还包括在第三方向Z上移动表面检查单元300以修正第二干涉条纹相对于第一干涉条纹的移动的操作S170。
在操作S100之后，操作S240还可以包括校准表面检查单元300使得由表面检查单元300照射的光的焦点能够处于第一有机膜132的表面中的操作S110。在操作S150之后，操作S240还可以包括检测第二干涉条纹的相对于第一干涉条纹的在间隔和/或形状上的变化并存储该变化的操作S160、以及重构第一有机膜132的对应于该变化的表面形状的操作S190。
根据一实施方式的制造显示装置的方法的操作中包括的检查表面的操作与图3和图4的那些相同，因此省略其详细说明。
在进行检查第一有机膜132的表面的操作S240之后，可以进行在第一有机膜132上形成第二无机膜133的操作S250。根据一实施方式，第二无机膜133包括由SiNx、SiO2或者SiOxNy形成的单层。
图9是顺序地示出根据另一实施方式的制造显示装置的方法的流程图。图10是通过使用根据另一实施方式的图9的制造显示装置的方法制造的显示装置的示意截面图。
参照图9和图10，根据一实施方式的制造显示装置的方法包括在衬底210上形成发射器件220的操作(图7的S210)。所述方法还包括在发射器件220上形成包括无机膜231、233和235中的至少一个以及有机膜232和234中的至少一个的薄膜封装层230以及检查无机膜231、233和235或有机膜232和234的表面的操作。
根据一实施方式，形成薄膜封装层230以及检查无机膜231、233和235的表面和有机膜232和234的表面的操作包括在发射器件220上形成第一无机膜231的操作(图7的S220)。所述操作还包括在第一无机膜231上形成第一有机膜232的操作(图7的S230)、检查第一有机膜232的表面的操作(图7的S240)、以及在第一有机膜232上形成第二无机膜233的操作(图7的S250)。所述操作还包括在第二无机膜233上形成第二有机膜234的操作S260、检查第二有机膜234的表面的操作S270、以及在第二有机膜234上形成第三无机膜235的操作S280。
根据一实施方式，第一无机膜231可以包括由SiNx、SiO2、SiOxNy或者Al2O3形成的单层或者多层。第一无机膜231可以通过使用溅射或者化学气相沉积(CVD)形成。
包层241和/或覆盖层242可以进一步形成在第一无机膜231和发射器件220之间，包层241起到改善从发射器件220发出的光的特性的功能，覆盖层242改善从发射器件220发出的光的特性并在使用等离子体的工艺期间保护发射器件220免受损伤。根据一实施方式的覆盖层242由LiF形成。
在进行形成第一无机膜231的操作S220之后，可以进行在第一无机膜231上形成第一有机膜232的操作S230、检查第一有机膜232的表面的操作S240、以及在第一有机膜232上形成第二无机膜233的操作S250。也就是，操作S210至S250与图7的制造显示装置的方法相同，因此所述操作没有在图9中示出。下面将描述根据一实施方式的制造显示装置的方法中包括的额外操作。
在形成第二无机膜233之后，可以进行在第二无机膜233上形成第二有机膜234的操作S260和检查第二有机膜234的表面的操作S270。根据一实施方式，第二有机膜234由各种类型的有机材料形成，诸如基于环氧的树脂、基于丙烯酸的树脂或者基于聚酰亚胺的树脂等。
虽然第二有机膜234的顶表面可以是基本上平坦的，但是由于在工艺期间可能发生的各种因素，诸如突起单元和/或凹陷单元的不期望的缺陷可能在第二有机膜234的顶表面中发生，像第一有机膜232那样。当突起或者凹陷单元的高度或者深度非常大时，突起或者凹陷单元会是显示装置的缺陷。因此，每当形成有机膜时，有机膜的表面形状被测量，从而确定缺陷是否发生。
检查第二有机膜234的表面的操作S270与检查第一有机膜232的表面的操作S240相同，因此下面省略其详细说明。
在第二有机膜234上形成第三无机膜235的操作S280可以在进行检查第二有机膜234的表面的操作S270之后进行。根据一实施方式，第三无机膜235可以包括包含SiNx、SiO2或者SiOxNy的单层。
图11是顺序地示出根据另一实施方式的制造显示装置的方法的流程图。图12是通过使用根据另一实施方式的图11的制造显示装置的方法制造的显示装置的示意截面图。
参照图11和图12，根据一实施方式的制造显示装置的方法包括在衬底410上形成发射器件420的操作S310、在发射器件420上形成包括至少一个无机膜和至少一个有机膜的薄膜封装层430的操作S320、以及检查薄膜封装层430的表面的操作S330。取决于实施方式，在图11中，可以增加额外的状态，其它状态可以被去除，或者状态的顺序可以被改变。
图7和图9的制造显示装置的方法在形成薄膜封装层130和230的工艺期间每当形成有机膜132、232和234时进行表面检查，而图11的制造显示装置的方法可以在形成薄膜封装层430之后测量薄膜封装层430的最上面的表面的形状。
薄膜封装层430可以包括至少一个无机膜和有机膜。无机膜和有机膜的数量可以改变。薄膜封装层430的最上面的层可以是无机膜，但是不限于此。
在形成薄膜封装层430之后，在测量薄膜封装层430的表面时，最上面的表面的形状可以通过叠加薄膜封装层430中包括的膜的厚度缺陷来测量。这样的测量可以用于确定薄膜封装层430的缺陷，即显示装置的缺陷。
根据一实施方式，在进行检查薄膜封装层430的表面的操作S330之后，进一步进行在薄膜封装层430上形成防反射膜450的操作S340。为了通过防止显示装置的外部反射来提高可见度，防反射膜450可以形成在显示装置中，并可以包括偏振片(未示出)和延迟片。粘合部件440可以位于薄膜封装层430和防反射膜450之间。
当缺陷通过对薄膜封装层430进行表面检查而被确认时，正在被制造的显示装置可以被放弃，而不贴附相对非常昂贵的诸如偏振片(未示出)的光学器件，因此是经济的。
如上所述，根据一个或多个示范性实施方式，表面检查设备和方法、以及利用所述表面检查设备和方法制造显示装置的方法精确地测量具有大面积的表面在整个面积上的形状。
对于本领域技术人员而言清楚的，在可能的情况下，所公开的实施方式也可以被组合。

Claims (15)

1.一种用于显示装置的表面检查方法，包括：
将物体放置在工作台上，所述工作台包括相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，所述平面具有第一方向和与所述第一方向交叉的第二方向；
经由表面检查单元照射光到所述物体上，所述表面检查单元包括干涉仪和成像装置，所述干涉仪具有在与所述平面交叉的第三方向上对准的光轴，所述成像装置接收通过所述干涉仪形成的干涉光；
获得通过所述成像装置捕获的包括第一干涉条纹的第一图像；
在所述第一方向和所述第二方向中的至少一个上移动所述表面检查单元和所述工作台中的至少一个；
获得通过所述成像装置捕获的包括第二干涉条纹的第二图像；以及
在所述第三方向上移动所述表面检查单元，从而修正所述第二干涉条纹的相对于所述第一干涉条纹的移动。
2.如权利要求1所述的表面检查方法，还包括，在放置所述物体之后，校准所述表面检查单元，使得所照射的光的焦点位于所述物体上。
3.如权利要求1或2所述的表面检查方法，还包括，在获得所述第二图像之后，
检测并存储相对于所述第一干涉条纹的所述第二干涉条纹的间隔和形状中的至少一个上的变化；以及
重构所述物体的对应于所述变化的表面形状。
4.如权利要求1所述的表面检查方法，其中所述工作台的所述顶表面相对于所述平面倾斜0.8度至16度。
5.如权利要求1的表面检查方法，其中在所述第三方向上移动所述表面检查单元包括：
计算所述第一干涉条纹和所述第二干涉条纹的数目；以及
在所述第三方向上移动所述表面检查单元，使得所述第二干涉条纹的数目与所述第一干涉条纹的数目相同。
6.如权利要求1所述的表面检查方法，其中在所述第三方向上移动所述表面检查单元包括用压电元件在所述第三方向上移动所述表面检查单元。
7.如权利要求1所述的表面检查方法，其中所述干涉仪包括：
光源，配置为发射光；
参考反射镜；
分束器，配置为将所发射的光分成被引向所述物体的第一光和被引向所述参考反射镜的第二光；以及
聚焦透镜，放置在所述第一光的路径上，
其中经由表面检查单元照射光到所述物体上包括将所发射的光聚焦在所述物体上。
8.一种用于显示装置的表面检查设备，包括：
工作台，配置为支撑物体并具有相对于一平面以预定角度倾斜的顶表面，所述平面具有第一方向和与所述第一方向交叉的第二方向；
表面检查单元，包括干涉仪和成像装置，所述干涉仪具有在与所述平面交叉的第三方向上对准的光轴并被配置为发射干涉光，所述成像装置被配置为接收来自所述干涉仪的所述干涉光；
水平驱动器，配置为在所述第一方向和所述第二方向中的至少一个上移动所述表面检查单元和所述工作台中的至少一个；
垂直驱动器，配置为在所述第三方向上移动所述表面检查单元；以及
控制器，配置为控制所述水平驱动器和所述垂直驱动器。
9.如权利要求8所述的表面检查设备，其中所述顶表面相对于所述平面倾斜0.8度至16度。
10.如权利要求8或9所述的表面检查设备，
其中所述成像装置被进一步配置为借助于所述水平驱动器移动所述表面检查单元和所述工作台中的至少一个并获得包括干涉条纹的图像，以及
其中所述控制器被进一步配置为控制所述垂直驱动器以修正所述干涉条纹的移动并在所述第三方向上移动所述表面检查单元。
11.如权利要求10所述的表面检查设备，其中所述控制器包括计算器，所述计算器配置为计算所述图像中包括的干涉条纹的数目。
12.如权利要求11所述的表面检查设备，其中所述控制器被进一步配置为控制所述垂直驱动器以保持所计算的干涉条纹的数目实质上恒定并在所述第三方向上移动所述表面检查单元。
13.如权利要求8所述的表面检查设备，其中所述垂直驱动器包括压电元件。
14.如权利要求8所述的表面检查设备，其中所述干涉仪包括：
光源，配置为发射光；
参考反射镜；
分束器，配置为将所发射的光分成被引向所述物体的第一光和被引向所述参考反射镜的第二光；以及
聚焦透镜，被放置在所述第一光的路径上并被配置为聚焦所发射的光。
15.如权利要求14所述的表面检查设备，其中所述光源被配置为发射白光。
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