CN107703680A - 可节省修补成本的配向膜修补方法 - Google Patents

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Abstract

一种可节省修补成本的配向膜修补方法，方法包含：建立待测物的视野图像并在判断出有缺陷后定义一缺陷框选区域，以根据该缺陷框选区域定义出多个移除指定区域；产生该视野图像的二值化图像，以找出对应于缺陷的区块；比对各该移除指定区域是否与该区块重叠，以保留与该区块有重叠的移除指定区域，供后续激光移除与修补液填补作业，而与该区块分离的移除指定区域为对应于该配向膜的正常部位，故其被排除而不用以进行后续激光移除与修补液填补作业；是以，本发明可有效缩减执行激光移除与修补液填补的面积与作业时间，达到节省修补成本的目的。

Description

可节省修补成本的配向膜修补方法
技术领域
本发明涉及配向膜修补技术领域，尤其涉及一种可节省修补成本的配向膜修补方法。
背景技术
液晶显示器中的液晶分子在自然状态下排列散乱，需要由配向膜来控制液晶分子的排列方向和角度，为了确保配向膜的涂布品质，需通过一配向膜修补机对该配向膜进行检查与修补。
已知配向膜修补机主要包含有一控制主机、一载台以及设置在该载台上方的一图像撷取装置、一激光产生装置与一修补液填补装置，该图像撷取装置、该激光产生装置与该修补液填补装置可设置在一传动装置上。该控制主机电性连接该传动装置、该图像撷取装置、该激光产生装置与该修补液填补装置，该控制主机为可供使用者操作的电脑系统，其具有一存储器。该载台供置放一待测物，该待测物包含有一基材与一配向膜，该配向膜形成在该基材的表面以覆盖该基材，当该待测物置放于该载台时，该配向膜朝上以面对该图像撷取装置、该激光产生装置与该修补液填补装置。
该控制主机可根据坐标信息操控该传动装置，以移动并定位该图像撷取装置、该激光产生装置与该修补液填补装置的位置；该图像撷取装置朝向该待测物表面的配向膜进行拍照，以得到该配向膜的局部区域的一视野(Field Of View,FOV)图像，并将该视野图像储存在该存储器中，该视野图像呈现该配向膜的局部区域图像，且该视野图像中的每个像素(pixel)都有对应的一坐标。
如图12所示，该控制主机根据该视野图像40分析该配向膜50的表面是否存在缺陷(defect)51，其中所述缺陷51可为有外来异物或缺口，在此以仅以外来异物为例，该控制主机在判断出有缺陷51时，请参考图13，并根据该缺陷51的坐标分布在该视野图像40定义出一缺陷框选区域41。于定义出该缺陷框选区域41后，请参考图14，该控制主机根据该缺陷框选区域41的坐标自动定义出多个移除指定区域42，其中每一移除指定区域42具有对应的一填补指定区域，该多个移除指定区域42可为彼此紧邻的阵列式排列结构，使该多个移除指定区域42的分布范围涵盖该缺陷框选区域41，其中各该移除指定区域42与填补指定区域的坐标与大小是预设在该控制主机中。
于定义出该多个移除指定区域42与填补指定区域后，该控制主机根据该多个移除指定区域42的形状与位置控制该激光产生装置以投射出激光光束，请参考图15，以由激光光束移除该配向膜50的局部部位(即：对应于该多个移除指定区域42的部位)以形成一开口52，配向膜50下方的基材53外露于开口52；于形成开口52后，接着请参考图16，该控制主机根据该多个填补指定区域的形状与位置控制该修补液填补装置以在开口52处形成修补层54以完成修补液的填补。经过修补液的填补后，该待测物可进入后续的固化工艺(例如对待测物上的修补层54照射紫外线)。
图14所述的缺陷51型态为刚好能使该多个移除指定区域42与该缺陷框选区域41有形成重叠。以下以另一缺陷51的型态进行说明，请参考图17，在该视野图像60中，配向膜70上的缺陷71为一斜向长条状体，该控制主机检测出该缺陷71后，在该视野图像60定义出一缺陷框选区域61与涵盖该缺陷框选区域61多个移除指定区域62。如上述做法，请参考图18，该控制主机依据该多个移除指定区域62进行激光移除后，该配向膜70对应于该多个移除指定区域62的部位形成开口72，请参考图19，最后在开口处填补修补液以形成修补层73。
然而，如图17所示，因为缺陷71为一斜向长条状体，又该多个移除指定区域62的整体分布形态为矩形，换言之，该缺陷71的形状为沿着该多个移除指定区域62的整体的对角线而分布，导致该多个移除指定区域62包含有涵盖到该缺陷71的相对两侧的正常配向膜70部位。如此一来，配向膜70的正常部位仍被移除与修补，从而浪费对该配向膜70的正常部位进行移除与修补时所用的时间成本与修补液成本。
发明内容
有鉴于此，因此本发明的主要目的是提供一种可节省修补成本的配向膜修补方法，可有效避免修补成本的浪费以克服先前技术所述的问题。
本发明可节省修补成本的配向膜修补方法为在一配向膜修补机执行，该配向膜修补机具有一存储器，该可节省修补成本的配向膜修补方法包含：
建立一待测物的一配向膜的一视野图像，并储存在该存储器；
根据该视野图像判断该配向膜上是否存在一缺陷；若是，根据该缺陷定义呈矩形的一缺陷框选区域，该缺陷位在该缺陷框选区域内；
根据该缺陷框选区域产生多个移除指定区域，该多个移除指定区域的分布范围涵盖该缺陷框选区域，其中该多个移除指定区域为彼此紧邻的阵列式排列结构；
将该视野图像进行二值化以产生一二值化图像并储存在该存储器，该二值化图像包含形成对比的一第一区块与一第二区块，该第一区块对应于该缺陷；
比对各该移除指定区域是否与该第一区块重叠，以保留与该第一区块有重叠的移除指定区域，并排除与该第一区块分离的移除指定区域，其中各该移除指定区域对应有一填补指定区域；
根据保留的所述移除指定区域控制一激光产生装置发出激光光束，以移除该待测物的该配向膜的对应区域而形成一开口；以及
根据所述填补指定区域控制一修补液填补装置在该待测物的该配向膜的该开口进行修补液的填补。
本发明通过比对各该移除指定区域是否与该第一区块重叠的步骤，依据比对结果，与该第一区块有重叠的移除指定区域将被保留，以供后续激光移除与修补液填补作业的进行，另一方面，与该第一区块分离的移除指定区域为对应于该配向膜的正常部位(即：没有缺陷的部位)，故本发明排除与该第一区块分离的移除指定区后，该配向膜的正常部位就被保留而不进行后续激光移除与修补液填补作业。
和先前技术相比，本发明供该配向膜的正常部位就被保留而不进行后续激光移除与修补液填补作业，故实际执行激光移除与修补液填补的配向膜面积低于先前技术，故本发明能相对提升修补速度，并有效避免修补成本的浪费。
附图说明
图1为执行本发明配向膜修补方法的修补机的电路方块示意图。
图2为待测物的侧视示意图。
图3为本发明所建立的视野图像的示意图。
图4为本发明根据缺陷定义呈矩形的一缺陷框选区域的示意图。
图5为本发明根据缺陷框选区域定义出多个移除指定区域的示意图。
图6为本发明根据视野图像进行二值化所产生二值化图像的示意图。
图7为本发明经比对后所保留的移除指定区域的示意图。
图8为本发明依据保留的移除指定区域由激光光束移除该配向膜的局部部位以形成开口的示意图。
图9为本发明对开口进行修补液的填补以形成修补层的示意图。
图10为本发明的移除指定区域及其对应的填补指定区域的示意图。
图11为本发明配向膜修补方法的流程示意图。
图12为已知建立待测物的视野图像的示意图。
图13为已知根据缺陷定义呈矩形的一缺陷框选区域的示意图。
图14为已知根据缺陷框选区域定义出多个移除指定区域的示意图。
图15为已知依据移除指定区域由激光光束移除该配向膜以形成开口的示意图。
图16为已知对开口进行修补液的填补以形成修补层的示意图。
图17为已知根据另一缺陷框选区域定义出多个移除指定区域的示意图。
图18为已知依据移除指定区域由激光光束移除该配向膜以形成开口的示意图。
图19为已知对开口进行修补液的填补以形成修补层的示意图。
具体实施方式
本发明可节省修补成本的配向膜修补方法为应用于市面上的或如先前技术所述的配向膜修补机，配向膜修补机主要包含有一控制主机、一载台以及设置在该载台上方的一图像撷取装置、一激光产生装置与一修补液填补装置，该图像撷取装置、该激光产生装置与该修补液填补装置可设置在一传动装置上。请参考图1，该控制主机10电性连接该传动装置11、该图像撷取装置12、该激光产生装置13与该修补液填补装置14，该控制主机10为可供使用者操作的电脑系统，其具有一存储器100。
该载台供置放一待测物，请参考图2，该待测物20包含有一基材21与一配向膜22，该配向膜22形成在该基材21的表面以覆盖该基材21，当该待测物20置放于该载台时，该配向膜22朝上以面对该图像撷取装置12、该激光产生装置13与该修补液填补装置14。该待测物20具有可透光性，该待测物20可为液晶显示器当中的构件，举例来说，该基材21可为彩色滤光片(color filter,CF)或薄膜电晶体(thin film transistor,TFT)基板，该配向膜22可为一聚酰亚胺(Polyimide,PI)层，该修补液填补装置14产生的修补液可为聚酰亚胺(Polyimide,PI)液。
该控制主机10可根据坐标信息操控该传动装置11，以移动并定位该图像撷取装置12、该激光产生装置13与该修补液填补装置14的位置；该图像撷取装置12为例如相机或摄影机，如图3所示，该图像撷取装置12朝向该待测物20表面的配向膜22进行拍照，以得到该配向膜22的一视野(Field Of View,FOV)图像120，并将该视野图像120储存在该存储器100中，该视野图像120呈现该配向膜22的局部区域图像，且该视野图像120中的每个像素(pixel)都有对应的一坐标。该控制主机10根据该视野图像120分析该配向膜22是否存在缺陷(defect)，以根据所述缺陷的坐标分布定义出一缺陷框选区域，其中所述缺陷可为有外来异物或缺口，该控制主机10定义所述缺陷框选区域的方式是现有技术，例如可采用增强型缺陷检测(Enhanced Defect Detection)，本发明不加以详述。该激光产生装置13根据该控制主机10的控制指令对该配向膜22的局部区域投射一激光光束，由该激光光束移除该配向膜22的局部区域；该修补液填补装置14根据该控制主机10的控制指令对该配向膜22上被移除的局部区域进行修补液的填补。前述内容为市面上修补机的一般操作状态与功能。
以下说明本发明的修补作业，且该配向膜22的表面具有一异物缺陷。请参考图4，如前所述，该控制主机10可根据该异物缺陷220在视野图像30中的分布状态定义一缺陷框选区域300，其中该缺陷框选区域300为一矩形区域，该异物缺陷220内接于该缺陷框选区域300的范围内。当定义出该缺陷框选区域300后，请参考图5，该控制主机10根据该缺陷框选区域300的坐标定义出多个移除指定区域301，该多个移除指定区域301可为彼此紧邻的阵列式排列结构，使该多个移除指定区域301的分布范围涵盖该缺陷框选区域300。需说明的是，各该移除指定区域301的坐标与大小是预设在该控制主机10中，且如先前技术所述，该缺陷框选区域300与该多个移除指定区域301的产生是现有技术。简言之，该控制主机10根据该缺陷框选区域300即可自动产生涵盖该缺陷框选区域300的多个移除指定区域301。
再者，请参考图6，为了具体区分出异物缺陷220的轮廓形状，该控制主机10根据该视野图像30进行二值化以产生一二值化图像31，以及将该二值化图像31储存在存储器100，在该二值化图像31包含有一第一区块311与一第二区块312，该第一区块311与该第二区块312形成色彩对比，举例来说，当该第一区块311的色彩为白色，该第二区块312的色彩为黑色，相反的，当该第一区块311的色彩为黑色，该第二区块312的色彩为白色。基于该第一区块311与该第二区块312的色彩对比，该控制主机10可根据该第一区块311的坐标界定出该第一区块311的形状与位置。因为该控制主机10已在该视野图像30中判断出该异物缺陷220的位置，故可据此对应判断出该二值化图像31的第一区块311就是对应于该异物缺陷220。
经前述手段，该控制主机10已得到该多个移除指定区域301的坐标以及该第一区块311的坐标分布，该控制主机10比对各该移除指定区域301是否与该第一区块311重叠，以保留与该第一区块311有重叠的移除指定区域301，并排除与该第一区块311分离的移除指定区域301，是以，与该异物缺陷220重叠而被保留的移除指定区域301的分布态样可参考图7。
请参考图8，该控制主机10根据图7所示被保留的移除指定区域301的形状与位置控制该激光产生装置13发出激光光束，其中该激光产生装置13所产生的该激光光束的光型(pattern)对应于各该移除指定区域301的形状，以由激光光束移除该待测物20的该配向膜22的局部部位(即：对应于被保留的该多个移除指定区域301的部位)以形成一开口221，此时该配向膜22下方的基材21可外露于该开口221。
请参考图9，接着该控制主机10控制该修补液填补装置14对该开口221进行修补液的填补以形成一修补层222，如先前技术所述，请配合参考图10，被保留的各该移除指定区域301对应有一填补指定区域302，该修补液填补装置14所产生的修补液形状对应于填补指定区域302的形状，该控制主机10根据各该填补指定区域302控制该修补液填补装置14产生修补液以对应填入该开口221中，以形成图9所示的该修补层222。其中，该移除指定区域301为一矩形区域，该填补指定区域302可为一圆形区域，该移除指定区301可内接于该填补指定区域302内，该多个填补指定区域302的分布范围涵盖该多个移除指定区域301的分布范围，该填补指定区域302的坐标与大小亦预设在该控制主机10中。是以，经过修补液的填补后，该待测物20可进入后续的固化工艺(例如对待测物20上的修补层222照射紫外线)。
综上所述，配合以上说明，本发明的修补方法可整理如图11的流程示意图，说明如后。
第S01步骤：当待测物20置放于载台后，请参考图3，该控制主机10控制该图像撷取装置12以建立该待测物20的配向膜22的视野图像120，并将该视野图像120储存在该控制主机10的存储器100。
第S02步骤：该控制主机10根据该视野图像120判断该待测物20表面的配向膜22是否存在一缺陷。
第S03步骤：请参考图4，该控制主机10根据该缺陷(例如：异物缺陷220)定义呈矩形的一缺陷框选区域220，该缺陷位在该缺陷框选区域220内。
第S04步骤：请参考图5，该控制主机10根据该缺陷框选区域220自动产生多个移除指定区域301，该多个移除指定区域301的分布范围涵盖该缺陷框选区域220，其中该多个移除指定区域301为彼此紧邻的阵列式排列结构。
第S05步骤：请参考图6，该控制主机10将该视野图像进行二值化以产生一二值化图像31，并将该二值化图像31储存在该存储器100，其中该二值化图像31包含形成色彩对比的一第一区块311与一第二区块312，该第一区块311的形状与位置对应于该缺陷；因为该第一区块311与该第二区块312形成对比，故可清楚界定该缺陷的轮廓。
第S06步骤：请参考图7，该控制主机10比对各该移除指定区域301是否与该第一区块311重叠，以保留与该第一区块311有重叠的移除指定区域301，请参考图10，各该移除指定区域301对应有一填补指定区域302。
第S07步骤：该控制主机10根据保留的所述移除指定区域301控制该激光产生装置13发出激光光束，以移除该待测物20的该配向膜22的对应部位而形成如图8所示的开口221，形成该开口221后，该控制主机10根据所述填补指定区域302控制该修补液填补装置14，以在该待测物20的该配向膜22的该开口221形成修补层222以进行修补液的填补，完成修补作业。
和先前技术相比，请参考图17，先前技术实际供执行激光移除的移除指定区域62共有二十四个，请参考图7，本发明经排除与该第一区块311分离的移除指定区域后，被保留下来以供实际执行激光移除的移除指定区域301仅有十个，因为本发明实际执行激光移除的移除指定区域301较少，故进行激光移除的时间比先前技术短；对应的，先前技术实际供执行修补液填补的填补指定区域共有二十四个，本发明实际供执行修补液填补的填补指定区域仅有十个，故修补液使用量比先前技术更少。
综上所述，本发明供该配向膜22的正常部位就被排除而不进行后续激光移除与修补液填补作业，故实际执行激光移除与修补液填补的配向膜22面积有效缩减而低于先前技术，进而能相对提升修补速度，并有效避免修补成本的浪费。

Claims (4)

1.一种可节省修补成本的配向膜修补方法，其特征在于，在一配向膜修补机执行，该配向膜修补机具有一存储器，方法包含：
建立一待测物的一配向膜的一视野图像，并储存在所述存储器；
根据所述视野图像判断所述配向膜上是否存在一缺陷；若是，根据所述缺陷定义呈矩形的一缺陷框选区域，所述缺陷位在所述缺陷框选区域内；
根据所述缺陷框选区域产生多个移除指定区域，所述多个移除指定区域的分布范围涵盖所述缺陷框选区域，其中所述多个移除指定区域为彼此紧邻的阵列式排列结构；
将所述视野图像进行二值化以产生一二值化图像并储存在所述存储器，所述二值化图像包含形成对比的一第一区块与一第二区块，所述第一区块对应于所述缺陷；
比对各所述移除指定区域是否与所述第一区块重叠，以保留与所述第一区块有重叠的移除指定区域，并排除与所述第一区块分离的移除指定区域，其中各所述移除指定区域对应有一填补指定区域；
根据保留的所述移除指定区域控制一激光产生装置发出激光光束，以移除所述待测物的所述配向膜的对应区域而形成一开口；以及
根据所述填补指定区域控制一修补液填补装置在所述待测物的所述配向膜的所述开口进行修补液的填补。
2.根据权利要求1所述的一种可节省修补成本的配向膜修补方法，其特征在于，方法包括：
所述移除指定区域为一矩形区域，所述填补指定区域为一圆形区域，所述移除指定区内接于所述填补指定区域内。
3.根据权利要求1或2所述的一种可节省修补成本的配向膜修补方法，其特征在于，方法包括：
所述第一区块的色彩为白色，所述第二区块的色彩为黑色。
4.根据权利要求1或2所述的一种可节省修补成本的配向膜修补方法，其特征在于，方法包括：
所述第一区块的色彩为黑色，所述第二区块的色彩为白色。
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