CN106773170A - 彩色滤光片巨观检查机设备 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种彩色滤光片巨观检查机设备，主要用于检查彩色滤光片基板的目视巨观异常，包括：一巨观检查机台，具有一可移动的平台；一双屏蔽设备位于巨观检查机台内以进行光源的开关；一外部搬运设备，主要为搬运彩色滤光片基板；一玻璃基板流动设备，与一外部搬运设备结合以实现巨观检查设备于曝光前玻璃基板、曝光后玻璃基板以及结合彩膜色度计检查结果的多项检出应用。

Description

彩色滤光片巨观检查机设备
技术领域
本发明涉及一种彩色滤光片巨观检查机设备，主要用于检查显示器用的彩色滤光片基板的目视巨观异常，包括彩色滤光片的彩色上的不均匀(Mura)、背刮、背污、膜面刮伤、脏污、亮点、暗点等。
背景技术
TFT-LCD面板之所以能够显示出彩色的影像，其关键因素在于彩色滤光片(彩色滤光片)，因彩色滤光片上涂布着红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)，此三种颜色的颜料光阻，光源再透过彩色滤光后，立即形成红、绿、蓝色光，最后在人眼中混合形成彩色的影像。彩色滤光片主要是由光阻涂布、预烤、曝光、显影、烘烤等数道制程所形成，但其过程中可能会因为制程上的参数设定错误或是机械设备发生故障、运作异常甚至是空气中的粉尘、毛屑等所导致彩色滤光片上出现瑕疵(Defect)，包括Mura、背刮、背污、膜面刮伤、脏污、亮点、暗点等。彩色滤光片上的瑕疵种类及瑕疵的大小都有可能影响到彩色滤光片是否可以判定通过检测或是必须进行修复甚至是丢弃等结果，若瑕疵检测的部分没有确实做好而影响到后段制程的进度，或是交货成品上的品管不良，这些都有可能增加厂商在成本上的负担，更有可能会造成公司在商誉上的负面影响。因此，在彩色滤光片制程上的瑕疵检测是厂商降低成本及提高市场竞争力不可或缺的一项重要的步骤。彩色滤光片中的瑕疵检测方面，可分为微观瑕疵(Micro Defect)检测及巨观瑕疵(巨观Defect)检测两大类，其微观瑕疵主要是指较不明显或不易用人眼观察的瑕疵，必须藉由显微镜头进行检测。而巨观瑕疵则是指较大区域或是较明显的瑕疵。彩色滤光片的瑕疵检测作业多以人工方式来进行检测，然而，每一位技术人员对于瑕疵种类的判定水平都不太相同，且技术人员经过一段时间的目视检查，会因为眼睛疲劳及生理疲惫而造成检测速度变慢，甚至是造成误判的情形发生。于是，近年来逐渐朝着自动化检测系统来发展，并且逐渐取代人工辨识，以达到提升生产效率及降低人力成本。本发明希望经由发展一套彩色滤光片的巨观检测系统，以达到巨观瑕疵检测及分类瑕疵种类，以方便技术人员后续的处理，其主要目的为使彩色滤光片的巨观检测系统能有效地加快瑕疵检测速度及提升厂商的在市场上竞争力。
巨观瑕疵相对微观瑕疵于尺寸上来说是较大且可由人眼辨识。彩色滤光片中人眼不易观察的瑕疵包括：白缺陷、黑缺陷、透明电极膜缺陷、膜面伤、金属残留、滤光层缺陷、铬(Cr)蚀刻不良、玻璃气泡、异物残留、Mura、背刮、背污、膜面刮伤、脏污、亮点、暗点等等。
巨观检测是在不同方位及角度时，以不同灯源来检查玻璃是否有Mura、磨刮及膜污等；于检测玻璃时是以缺陷规格，由专门人员来判定玻璃的良品或不良品，尤其，在面板成品/半成品(Cell)的后段检验中，时常会发现由待检测彩色滤光片不均匀所造成色不均(Mura)现象；常见的色不均现象，又可分为云状色不均(Cloud Mura)与线状色不均(LineMura)等各式各样的瑕疵，此类瑕疵由于会严重影响使用者的视觉感受，故为判别液晶显示器品质的重要依据。目前彩色滤光片业界所开发出来的光阻涂饰后、显影前的相关检查机制，例如：Sampling Na巨观、Auto-Thickness Measure与Virtual Image Check等等，仅局限于检验出显影前的巨观瑕疵，对于显影后至彩色滤光片出货前，其终端巨观瑕疵检验，并无法提供有效的帮助。
目前彩色滤光片业界是采用透过光，进行终端巨观瑕疵检验，其中，待检测彩色滤光片座落在光源与检验者之间，其上配置有红色光阻、绿色光阻、蓝色光阻与黑色矩阵等各式光阻；检验者是藉由目视的方式，观察光源自待检测彩色滤光片后方所穿透的光线，检验是否有巨观瑕疵的问题；然而，在待检测彩色滤光片的制造过程中，要对显影后的成品/半成品，进行色不均的检验，要透过单独地透过肉眼判定，是非常困难的，因此，上述的检验，仍然无法有效地检验出巨观瑕疵。
另外，过去在彩色滤光片为小片出货时，虽然会利用屏蔽检验(Mask View)的方式，确认R/G/B三个颜色是否有色不均的现象，成效也相当良好。但是到了整片(FullSheet)出货以及负型树脂黑色矩阵导入以后，由于治具制作与处理上的困难，便无法再应用了，以致于造成出货时的巨观瑕疵检出能力低落。
屏蔽配置在光源与待检测彩色滤光片之间，其遮光区域对应于待检测彩色滤光片的红色光阻与蓝色光阻，透光区域则对应于绿色光阻；如此，透过屏蔽与待检测彩色滤光片的作用，便可将光源所发射出的白光转换为绿光，检验者便可根据所过滤后绿光状况，即单一绿色画面，以便于检验巨观瑕疵，判断是否有绿色的色不均问题。同理，如欲检验红色或蓝色画面时，只需将待检测彩色滤光片或屏蔽，作左右一个次画素的位移即可，使得透光区域得以分别对应至红色光阻或蓝色光阻。在完成R/G/B单色画面的检验后，即可对色不均的巨观瑕疵，作出综合性的判断。
综合上述，仍需要彩色滤光片巨观检查机台的改良对象与方法，以提高液晶显示器面板的生产效率、产量及质量。
发明内容
为了解决上述技术问题以及在不同制程阶段中可以快速地检测出巨观瑕疵，本发明的目的在于提供一种检测彩色滤光片的检验方法，以达到在制程的不同阶段提供不同针对性的检查。本发明是有关于一种彩色滤光片巨观(Macro)检查机，彩色滤光片巨观检查机是TFT-LCD产业中彩色滤光片(CF彩色滤光片)制程中重要的检查设备。主要用于检查CF基板的目视巨观异常，包括mura、背刮、背污、膜面刮伤、脏污、亮点、暗点等。在CF产线制程中为主生产线内(Inline)彩色滤光片巨观检查机设计装置，于制程中的不同阶段提供不同针对性的检查。
本发明的特点为：(1)将巨观检查至于涂布(Coater)之后曝光机(曝光)之前并且配合彩膜色度计(EIT)设备，主要针对涂布后所产生的膜厚异常进行检出。其优点为可及时发现涂布后出现的异常，后续制程可针对异常进行处理以及可对彩膜色度计检出的mura(色不均色斑)进行人员确认。其缺点为检出的异常会存在假性异常(false异常)。(2)将巨观检测机台至于曝光机(曝光)后而在显影(Developer)前，主要针对涂布及曝光后产生的异常进行检出。其优点为可及时发现涂布及曝光后出现的异常，后续制程可针对异常进行处理及可以消除部分false异常。其缺点为与彩膜色度计配合情况不佳。(3)将巨观检测机台至于显影后烤箱(Oven)前，主要针对显影后出现的异常进行检出。其优点为可及时发现显影后出现的异常，后续可以针对异常进行处理。其缺点为不能与彩膜色度计配合，检出频度及拦截能力有限及异常品处理过程复杂。(4)将巨观检测机台至于烤箱后，对所述layer所有制程完成之后进行检出。其优点为检出准确，可最大限度的排除false异常。其优点为检出异常无法进行后续处理，只能重工(Rework)，发生异常损失极大。上述之外，本发明的效益更包括可实现四种主要检查设计：正常抽检涂布机后玻璃基板；正常抽检曝光后玻璃基板；与彩膜色度计配合，对彩膜色度计检出的异常玻璃基板进行人员复判；对彩膜突起检查机(INS)所检查出的异物在巨观进行检查，因此可不需要额外增加额外占地面积，以节省成本。
在本发明的一实施例中，巨观机台需增加一个屏蔽(Shutter)，在巨观机台原本传输通道屏蔽的上方或者下方合适位置增加一个屏蔽。在软体上需要根据送片信号发出的单位调整平台(Stage)高度以接受玻璃基板。
在本发明的一实施例中，巨观检查机台外在原有传送带(CV)基础上需增加一条传送带。根据传输通道的情况可以在原传送带上方再增加一条传送带即可。
在本发明的一实施例中，玻璃基板自上游前来其玻璃基板流动设备的流片方法为进入巨观检查机台进行检查。
在本发明的一实施例中，玻璃基板自上游前来其玻璃基板流动设备的流片方法为跳过(Bypass)巨观检查机台直接进入曝光机。
在本发明的一实施例中，玻璃基板自上游前来其玻璃基板流动设备的流片方法为跳过巨观检查机台及曝光机直接流向下游。
在本发明的一实施例中，玻璃基板自曝光机出来后其玻璃基板流动设备的流片方法为通过下部流片信道流向下游。
在本发明的一实施例中，玻璃基板自曝光机出来后其玻璃基板流动设备的流片方法为经过上部流片信道进入巨观检查机台进行检查。
在本发明的一实施例中，玻璃基板自曝光机出来后其玻璃基板流动设备的流片方法为经过上部流片信道进入巨观检查机台进行检查。
在本发明的一实施例中，彩色滤光片巨观检查机台，未曝光玻璃基板或彩膜色度计(EIT)检出标记玻璃基板由上方屏蔽进入机台；曝光后玻璃基板由下方屏蔽进入机台；所有玻璃基板均由下方屏蔽流往下游。
在本发明的一实施例中，彩色滤光片巨观检查机台，正常抽检涂布后玻璃基板。
在本发明的一实施例中，彩色滤光片巨观检查机台，正常抽检曝光玻璃基板。
在本发明的一实施例中，彩色滤光片巨观检查机台，与彩膜色度计配合，对彩膜色度计检出的异常玻璃基板进行人员复判。
在本发明的一实施例中，将巨观检查至于涂布之后曝光机(曝光)之前并且配合彩膜色度计设备，主要针对涂布后所产生的膜厚异常进行检出。其优点为可及时发现涂布后出现的异常，后续制程可针对异常进行处理以及可对彩膜色度计检出的mura(色不均色斑)进行人员确认。其缺点为检出的异常会存在false异常。
在本发明的一实施例中，将巨观检查至于曝光机(曝光)后而在显影前，主要针对涂布及曝光后产生的异常进行检出。其优点为可及时发现涂布及曝光后出现的异常，后续制程可针对异常进行处理及可以消除部分false异常。其缺点为与彩膜色度计配合情况不佳。
在本发明的一实施例中，将巨观检查至于显影后烤箱前，主要针对显影后出现的异常进行检出。其优点为可及时发现显影后出现的异常，后续可以针对异常进行处理。其缺点为不能与彩膜色度计配合，检出频度及拦截能力有限及异常品处理过程复杂。
在本发明的一实施例中，将巨观检测机台至于烤箱后，对所述layer所有制程完成之后进行检出。其优点为检出准确，可最大限度的排除false异常。其优点为检出异常无法进行后续处理，只能重工，发生异常损失极大。
附图说明
图1是本发明一实施例的玻璃基板自上游前来其玻璃基板流动设备的流片方法(1)进入巨观检查机台进行检查。(2)为跳过(Bypass)巨观检查机台直接进入曝光机。(3)跳过巨观检查机台及曝光机直接流向下游。
图2是本发明一实施例的将巨观检查至于涂布(Coater)之后曝光机(曝光)之前并且配合彩膜色度计(EIT)设备，主要针对涂布后所产生的膜厚异常进行检出的示意图。
图3是本发明一实施例的将巨观检查至于曝光机(曝光)后而在显影(Developer)前，主要针对涂布及曝光后产生的异常进行检出的示意图。
图4是本发明一实施例的将巨观检查至于显影后烤箱(Oven)前，主要针对显影后出现的异常进行检出的示意图。
图5是本发明一实施例的将巨观检测机台至于烤箱后，对所述layer所有制程完成之后进行检出的示意图。
图6A～6B是本发明一实施例的巨观检查机台需增加一个屏蔽。在巨观检测机台原本传输通道屏蔽的上方或者下方合适位置增加一个屏蔽。在软体上需要根据送片信号发出的单位调整平台高度以接受玻璃基板。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
附图和说明被认为在本质上是示出性的，而不是限制性的。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。另外，为了理解和便于描述，附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本发明不限于此。
在附图中，为了清晰起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。在附图中，为了理解和便于描述，夸大了一些层和区域的厚度。将理解的是，当例如层、膜、区域或基底的组件被称作“在”另一组件“上”时，所述组件可以直接在所述另一组件上，或者也可以存在中间组件。
另外，在说明书中，除非明确地描述为相反的，否则词语“包括”将被理解为意指包括所述组件，但是不排除任何其它组件。此外，在说明书中，“在......上”意指位于目标组件上方或者下方，而不意指必须位于基于重力方向的顶部上。
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种用以彩色滤光片巨观检查机设备，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
在图1中，运用巨观检测机台(Macro)机台100自身单位调整平台(Stage)可移动的特性，在传统巨观检测机台单屏蔽(Shutter)设计基础上增加一个屏蔽，再适当增加用以搬运彩色滤光片基板的外部搬运设备，结合玻璃基板流动设计可以实现彩膜巨观检测机台设备100针对曝光前玻璃基板、曝光后玻璃基板以及结合曝光机120和彩膜色度计(EIT)检查结果的多项检出应用。
请参阅图1及图6A～B，图1是本发明一实施例的玻璃基板自上游前来其玻璃基板流动设备的流片方法(1)进入巨观检查机台进行检查。(2)为跳过(Bypass)巨观检查机台直接进入曝光机。(3)跳过巨观检查机台及曝光机直接流向下游，图6A～6B是本发明一实施例的巨观检查机台需增加一个屏蔽。在巨观检测机台原本传输通道屏蔽102的上方或者下方合适位置增加一个屏蔽101。在软体上需要根据送片信号发出的单位调整平台高度以接受玻璃基板，在图1中，玻璃基板自上游前来可有三种流片方法：a.进入Macro机台100进行检查；b.跳过Macro机台100直接进入曝光机；c.跳过Macro 100及曝光机120直接流向下游。
在图1中，玻璃基板自曝光机120出来后有两种流片方法：a.通过下部流片通道流向下游；b.经过上部部流片通道进入Macro机台100进行检查。
在图1中，在Macro机台100方面，未曝光玻璃基板或彩膜色度计130检出标记玻璃基板由上方屏蔽进入机台；曝光后玻璃基板由下方屏蔽进入机台；所有玻璃基板均由下方屏蔽流往下游。
请参阅图2，图2是本发明一实施例的将巨观检查至于涂布(Coater)之后曝光机(曝光)之前并且配合彩膜色度计设备，主要针对涂布后所产生的膜厚异常进行检出的示意图，在图2中，将巨观检查机台100至于涂布110之后曝光机120之前并且配合彩膜色度计设备130，主要针对涂布110后所产生的膜厚异常进行检出。可及时发现涂布110后出现的异常，后续制程可针对异常进行处理以及可对彩膜色度计130检出的Mura(色不均色斑)进行人员确认。其缺点为检出的异常会存在false异常。
请参阅图3，图3是本发明一实施例的将巨观检查至于曝光机(曝光)后而在显影(Developer)前，主要针对涂布及曝光后产生的异常进行检出的示意图，在图3中，将巨观检测机台100至于曝光机120后而在显影140前，主要针对涂布110及曝光后产生的异常进行检出。可及时发现涂布110及曝光后出现的异常，后续制程可针对异常进行处理及可以消除部分false异常。其缺点为与彩膜色度计130配合情况不佳。
请参阅图4，图4是本发明一实施例的将巨观检查至于显影后烤箱(Oven)前，主要针对显影后出现的异常进行检出的示意图，在图4中，将巨观检测机台100至于显影140后烤箱150前，主要针对显影140后出现的异常进行检出。可及时发现显影140后出现的异常，后续可以针对异常进行处理。其缺点为不能与彩膜色度计130配合，检出频度及拦截能力有限及异常品处理过程复杂。
请参阅图5，图5是本发明一实施例的将巨观检测机台至于烤箱后，对所述layer所有制程完成之后进行检出的示意图，在图5中，将巨观检测机台100至于烤箱150后，对所述layer所有制程完成之后进行检出。其优点为检出准确，可最大限度的排除false异常。其优点为检出异常无法进行后续处理，只能重工，发生异常损失极大。
“在一些实施例中”及“在各种实施例中”等用语被重复地使用。所述用语通常不是指相同的实施例；但它亦可以是指相同的实施例。“包含”、“具有”及“包括”等用词是同义词，除非其前后文意显示出其它意思。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种彩色滤光片巨观检查机设备，主要用于检查彩色滤光片基板的目视巨观异常，包括：
一彩膜巨观检查机台，具有一可移动的平台；
一双屏蔽设备位于彩膜巨观检查机台内以进行光源的开关；
一外部搬运设备，主要为搬运彩色滤光片基板；
一玻璃基板流动设备，与一外部搬运设备结合以实现彩膜巨观检查设备。
2.如权利要求1所述的巨观检查设备，其特征在于可结合玻璃基板流动设备以实现曝光前玻璃基板、曝光后玻璃基板以及结合彩膜色度计检查结果的多项检出应用。
3.如权利要求1所述的彩色滤光片巨观检查机台，其特征在于，未曝光玻璃基板或彩膜色度计检出标记玻璃基板由上方屏蔽进入机台。
4.如权利要求1所述的彩色滤光片巨观检查机台，其特征在于，曝光后玻璃基板由下方屏蔽进入机台；所有玻璃基板均由下方屏蔽流往下游。
5.一种彩色滤光片巨观检查玻璃基板的流片方法，包括：
正常抽检涂布机后玻璃基板；
正常抽检曝光后玻璃基板；
与彩膜色度计配合，对彩膜色度计检出的异常玻璃基板进行人员复判；
对彩膜突起检查机所检查出的异物在巨观检查机台进行检查。
6.如权利要求5所述的玻璃基板自上游前来其玻璃基板的流片方法，其特征在于，进入巨观检查机台进行检查。
7.如权利要求5所述的玻璃基板自上游前来其玻璃基板的流片方法，其特征在于，跳过巨观检查机台直接进入曝光机。
8.如权利要求5所述的玻璃基板自上游前来其玻璃基板的流片方法，其特征在于，跳过巨观检查机台及曝光机直接流向下游。
9.如权利要求5所述的玻璃基板自曝光机出来后其玻璃基板的流片方法，其特征在于，通过下部流片通道流向下游。
10.如权利要求5所述的玻璃基板自曝光机出来后其玻璃基板的流片方法，其特征在于，经过上部流片通道进入巨观检查机台进行检查。
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