CN107656986A - 微观缺陷整合预警方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶显示器制造过程中的微观缺陷整合预警方法，及使用本方法的装置。先后通过微观检查机对待测基板进行检测，发现并定位该待测基板上的缺陷，存入存储单元，再由数据收集单元从存储单元中收集该待测基板的各种检测缺陷数据，传入整合分类单元。整合分类单元同时引入缺陷数据库，将历史缺陷与现有缺陷进行分析对比，从而判定该待测基板上的缺陷情况，进行分类整合。必要时，当缺陷达到一定危害程度，触发预警机制工作。该方法省去了检测人员每次均由人工对检测缺陷数据进行手动分析的不足，实时反应生成现场的运行状态。使用该方法的装置既提高了检测效率，也避免了检测结果滞后带来的成本浪费。

Description

微观缺陷整合预警方法及装置

技术领域

本发明涉及液晶面板制造领域，尤其涉及液晶屏幕的制造过程质量监测。

背景技术

液晶行业使用微观检查机作为基板和产品微观缺陷检查和数据存储方面已 经有很高的技术水平，而且漏检率很低，一方面可检出基板经过涂布/曝光/显 影后表面制程或基板背部的微型缺陷和不良，以便对基板做出品质判定，从而 在下一道制程前对基板缺陷进行修补或报废，以免产生对产品微观的不良(漏 光、盒内异物、刮伤等)和成分的浪费；另一方面的作用就是对基板缺陷数据 存储以及图片存储，这些数据不仅可以帮助工程对产线实现自动化管理，而且 能够对产品的微观不良提供数据基础，以方便工程做分析和后续的改进。

但目前所使用的微观检查机通过光学扫描和拍照技术完成对缺陷数据的呈 现，从而将数据输出到存储单元，通过网络对产线生产数据上传入数据收集系 统，然后个人终端对数据进行下载；或者通过现场人工对实时数据实现检测和 收集，但是数据的整合和分类工作还需要工程进行处理后才能得到对缺陷的辨 明和生产中异常点的监控和及时应对，但往往生产中数据并没有通过系统来实 现整合、分类以及实时给与工程预警，从而对生产的监控和管理存在时差以及 繁琐的工作量。

因此，虽然目前已经拥有较完备的光学扫描技术和拍图技术，但是对数据 的处理和统计学方面来讲显得比较落后，工程方面需要花费大量的精力和时间 成本去解读数据和对数据进行人工的整合和分类，对于一个竞争激烈的行业， 高效的生产效率和处理异常的效率就是对成本最有效地控制，但现在的设备在 这方面并没有完全充分利用数据统计、整合、分类系统带给工程和生产的优势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微观缺陷整合预警方法，包括以下具体步骤：

使用微观检查机对待测基板进行检测，并将所检测到的缺陷数据存入存储 单元；

数据收集单元从所述存储单元中收集所述检测缺陷数据，并将所述检测缺 陷数据传给整合分类单元；

建立缺陷数据库，并对据库中的缺陷数据进行分类，预设每一类数据库缺 陷数据对应的预警阈值；

所述整合分类单元将所述检测缺陷数据与所述数据库缺陷数据进行对比分 析，确定所述检测缺陷数据的类别；

将分类后的所述检测缺陷数据与所述数据库缺陷数据预设的预警阙值进行 对比，当所述检测缺陷数据的数值达到对应的所述预警阈值时，所述整合分类 单元触发预警信号。

其中，对所述待测基析进行检测、将检测缺陷数据与所述数据库缺陷数据 进行对比分析及触发预警信号的步骤均为实时操作。

其中，所述微观检查机包括自动光学检测机。

其中，所述微观检查机包括CCD摄像头。

其中，所述数据整合分类系统在对所述缺陷数据进行对比分析并分类后， 将所述分析及分类结果存入所述缺陷数据库中。

其中，对所述缺陷数据进行对比分析，并对各缺陷数据进行分类时，开放 通信端口，引入人工辅助判断。

本发明还涉及一种微观缺陷数据整合及预警装置，所述装置包括：

微观检查机，用于对待测基板进行检测，并将所检测到的缺陷数据存入存 储单元；

存储单元，用于接收并存储所述微观检查机导入的所述检测缺陷数据；

数据收集单元，用于从所述存储单元中收集所述检测缺陷数据，并传入数 据整合分类单元；

缺陷数据库，用于存储历史缺陷数据并分析，对数据库中缺陷数据进行分 类并设定该类缺陷的阈值；

数据整合分类单元，接收所述数据收集单元收集的所述检测缺陷数据，对 所述检测缺陷数据进行分析，并导入所述缺陷数据库缺陷数据，对所述检测缺 陷数据进行分类和比对，达到所述预警阙值时发出预警。

其中，所述装置还包括个人操作终端，所述个人操作终端同时通信连接所 述数据收集单元、所述缺陷数据库和所述数据整合分类单元，用于人工监测所 述检测缺陷数据的分析状态，并加以修正辅助。

其中，所述数据整合分类单元在对所述检测缺陷数据完成分析后，将所述 检测缺陷数据及时存入所述缺陷数据库中，作为下一次判定的基础数据。

其中，所述微观检查机包括自动光学检测机和/或CCD摄像头，所述自动光 学检测机和/或CCD摄像头对所述待测基板进行光学检测并拍摄微观图像。

本发明微观缺陷整合预警方法，利用经验数据，将每一次的人工判定或现 场检测缺陷，利用一定的算法或检测方法将不断积累的各类缺陷加以区分，针 对各种缺陷的特定特征制定缺陷数据库，在现场检测的同时引入该数据库代替 人工的重复操作，可以实时监控产线的生产状态，大大缩短了因为人工检测而 产生的时间滞后现象，也可以有效避免现场人工检测的疏忽错漏，提高了生产 效率，避免了大量因发现问题不及时而产生的浪费现象。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明 中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所 有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种微观缺陷整合预警方法，包括以下具体步骤：

使用微观检查机对待测基板进行检测，发现所述待测基板中的缺陷，并通 过所述微观检查机将所述缺陷的位置、形状和颜色等特征转换为可供系统识别 的检测缺陷数据，所述检测缺陷数据被存入所述微观检查机的存储单元中；

数据收集单元与所述微观检查机间通信连接，所述数据收集单元通过网端 从所述存储单元中收集所述检测缺陷数据，将所述检测缺陷数据进行收集储存。 所述数据收集单元还与整合分类单元通信连接，从而将所述检测缺陷数据实时 传给所述整合分类单元；

所述整合分类单元引入预设的缺陷数据库里各类缺陷数据，该缺陷数据库 属于经验数据，是对之前制程当中所检测出的历史缺陷，例如异物、粒子、气 泡等，这些缺陷又根据形成的原因、时机不同，在所述待测基板中呈现的微观 形态有一定差异，通过对历史缺陷数据进行一系列的数据分析、图像处理、算 法降噪、对比度提升等工作，结合该历史缺陷的现场观测结果，进行一定的对 比和优化，可以将不同材质、不同成型时期的数据库缺陷进行整合分类，查找 出各类所述数据库缺陷所具备的固有区别特征，并通过对区特征设定阈值，以 设定所述缺陷数据库。此时所述整合分类单元接收到所述检测缺陷数据后，对所述检测缺陷数据进行相同的数据处理，并将处理结果与所述缺陷数据库内的 各类历史缺陷数据进行比对，以此判定所述检测缺陷的类别。检测人员可以通 过查看分析得到的数据，判定所述检测缺陷数据对应的缺陷类别等具体情况， 并依此判断所述待测基板的质量状态，是否合格并进入后续的工序。同时，还 可以根据所述待测基板的质量状态判断出整个制程工序的工作状态是否正常， 是否需要对相应的流程参数做出调整。

同时，通过各类历史缺陷造成的影响程度，还可以对该历史缺陷划定其对 应的预警阈值，当所述检测缺陷数据在进行对比分析时若达到或超过所述预警 阈值时，所述整合分类系统触发预警机制，同时根据所述特征阈值对应的预设 处理手段，对生产线进行报警或直接停止运行。

检测人员在接到预警后，可以根据所述检测缺陷数据的分析结果，判断所 述检测缺陷的类别和成型时期，从而划定可能出现异常的具体工序和范围，开 展有针对性的排查和修正工作，同时因为各数据的实时传输和分析，避免了人 为对所述检测缺陷数据进行筛选判断后制程异常的滞后发现，或人工判定时可 能出现的漏判或失误。大大减少了工艺制程中的工作量，也避免了多余浪费现 象。

优选的，对所述待测基板的检测、将所述检测缺陷数据与所述数据库缺陷 数据进行对比分析，以及触发预警信号的步骤均为实时操作，利用信息技术的 便利性，可以更及时的反馈当前在制品的质量状态，缩短时间差，避免因相同 原因产生更多同类缺陷而造成的多余浪费。

优选的，所述微观检查机包括自动光学检测机，所述自动光学检测通常采 用光学方法对所述待测基板中89×(3×3)像素范围内区域进行检测，并对可 能的缺陷判定和位置标定，对于不能判定的缺陷，则只进行标定，待检测人员 通过其余手段对该类缺陷进行检测。

优选的，所述微观检查机还包括CCD摄像头，所述CCD摄像头可以对所述 自动关系检测机无法识别的较大缺陷进行拍照，并将获得的图像进行转换，以 采集该缺陷更多的数据，便于后续分析判定。

进一步的，所述整合分类单元在对所述检测缺陷数据进行实时对比分析， 并对各数据库缺陷数据进行分类时，还可以开放通信端口，该通信端口连接有 个人操作终端，由检测人员观测来辅助判断工作，或者二者可以分开并行，检 测人员根据手动下载数据或现场监视器检测结果，对比所述整合分类系统的判 定结果，结合判断所述检测缺陷数据所对应的具体检测情况，以得到更可靠的 分析结论。

进一步的，检测人员还可以同时对所述缺陷数据库、所述整合分类单元的 运算、分析手段，以及特征、阈值的划定进行不断优化，以及持续进行缺陷数 据库的分类细化、补正和完善工作。

进一步的，所述数据整合分类系统在对所述检测缺陷数据进行实时对比分 析并分类后，将所述分析及分类结果实时存入所述缺陷数据库中，以作为下一 次判定时的历史缺陷数据基础。显然，引入的样本量越来越大，越有利于检测 人员对各类所述数据库缺陷数据进行更细致的分析，并进一步细化和完善所述 缺陷数据库。

本发明还涉及使用本方法的装置，本装置包含微观检查机、存储单元、数 据收集单元、缺陷数据库和数据整合分类单元。各功能单元在装置中的工作方 式和组成与上述的方法描述相同。

进一步的，本装置还包含个人操作终端，所述个人操作终端的工作方法、 模式也与上述方法描述相同。

采用此微观缺陷整合预警方法，通过对历史缺陷数据进行汇总分析，将之 前由人工计算或现场检测来判定缺陷的过程，简化为利用一定的算法或检测方 法，并不断积累优化的判定过程。针对各种历史缺陷的特定特征制定的缺陷数 据库和整合分类单元的引入，可以实时监控产线的生产状态，缩短因为人工分 析而造成的时间滞后，也有效避免了现场人工检测的疏忽错漏，避免了大量因 发现问题不及时而产生的浪费现象。采用此方法的数据整合及预警装置，提高 了全套设备线的生产效率，保证了液晶显示基板的良品率。

Claims (10)

1.一种微观缺陷整合预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

使用微观检查机对待测基板进行检测，并将所检测到的缺陷数据存入存储单元；

数据收集单元从所述存储单元中收集所述检测缺陷数据，并将所述检测缺陷数据传给整合分类单元；

建立缺陷数据库，并对据库中的缺陷数据进行分类，预设每一类数据库缺陷数据对应的预警阈值；

所述整合分类单元将所述检测缺陷数据与所述数据库缺陷数据进行对比分析，确定所述检测缺陷数据的类别；

将分类后的所述检测缺陷数据与所述数据库缺陷数据预设的预警阙值进行对比，当所述检测缺陷数据的数值达到对应的所述预警阈值时，所述整合分类单元触发预警信号。

2.如权利要求1所述微观缺陷整合预警方法，其特征在于：对所述待测基析进行检测、将检测缺陷数据与所述数据库缺陷数据进行对比分析及触发预警信号的步骤均为实时操作。

3.如权利要求1所述微观缺陷整合预警方法，其特征在于：所述微观检查机包括自动光学检测机。

4.如权利要求2所述微观缺陷整合预警方法，其特征在于：所述微观检查机包括CCD摄像头。

5.如权利要求1所述微观缺陷整合预警方法，其特征在于：所述数据整合分类系统在对所述缺陷数据进行对比分析并分类后，将所述分析及分类结果存入所述缺陷数据库中。

6.如权利要求1所述微观缺陷整合预警方法，其特征在于：对所述缺陷数据进行对比分析，并对各缺陷数据进行分类时，开放通信端口，引入人工辅助判断。

7.一种微观缺陷整合预警装置，其特征在于，所述装置包括：

微观检查机，用于对待测基板进行检测，并将所检测到的缺陷数据存入存储单元；

存储单元，用于接收并存储所述微观检查机导入的所述检测缺陷数据；

数据收集单元，用于从所述存储单元中收集所述检测缺陷数据，并传入数据整合分类单元；

缺陷数据库，用于存储历史缺陷数据并分析，对数据库中缺陷数据进行分类并设定该类缺陷的阈值；

数据整合分类单元，接收所述数据收集单元收集的所述检测缺陷数据，对所述检测缺陷数据进行分析，并导入所述缺陷数据库缺陷数据，对所述检测缺陷数据进行分类和比对，达到所述预警阙值时发出预警。

8.如权利要求7所述微观缺陷整合预警装置，其特征在于：所述装置还包括个人操作终端，所述个人操作终端同时通信连接所述数据收集单元、所述缺陷数据库和所述数据整合分类单元，用于人工监测所述检测缺陷数据的分析状态，并加以修正辅助。

9.如权利要求8所述微观缺陷整合预警装置，其特征在于：所述数据整合分类单元在对所述检测缺陷数据完成分析后，将所述检测缺陷数据及时存入所述缺陷数据库中，作为下一次判定的基础数据。

10.如权利要求7所述微观缺陷整合预警装置，其特征在于：所述微观检查机包括自动光学检测机和/或CCD摄像头，所述自动光学检测机和/或CCD摄像头对所述待测基板进行光学检测并拍摄微观图像。