CN107734272A - 掩模板检测设备、掩模板检测方法以及相应的光源控制方法 - Google Patents

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Abstract

本公开实施例提出了掩模板检测设备、掩模板检测方法和相应的光源控制方法。该设备包括：图像传感器，被配置为捕捉掩模板的图像；多个光源，布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧，其中，所述多个光源中的至少一个光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时发光，其中，所述至少一个光源包括第一范围内的光源，所述第一范围与所述第一区域相对应且所述图像传感器在光源平面中的正投影的位置落在所述第一范围中。该光源控制方法包括：在图像传感器移动至与待检查掩模板的第一区域相对应的位置处时，开启布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧的多个光源中与所述第一区域相对应的至少一个光源。

Description

掩模板检测设备、掩模板检测方法以及相应的光源控制方法
技术领域
本公开涉及显示技术领域，更具体地涉及掩模板检测设备、掩模板检测方法以及相应的光源控制方法。
背景技术
在例如有机电致发光显示器(OLED)的生产工艺中，为了在基板上形成具有指定图案的有机发光层(例如，像素图案)，通常通过使用掩模将发光材料蒸镀在指定位置上来实现。例如，在使用精细金属掩模(FMM)的情况下，将OLED发光材料按照预定程序蒸镀到低温多晶硅(LTPS)背板上。具体地，可以利用FMM上的图案，将红绿蓝有机物蒸镀到指定位置上。因此，掩模板上图案的准确度直接影响了OLED生产工艺的产品良率。
发明内容
为了保证掩模板上图案的准确度，目前用于检查掩模板质量的设备采用了通过电荷耦合器件(CCD)图像传感器对掩模板拍照以检查掩模板开口位置是否精确的方式。在该情况下，为CCD图像传感器提供照明的背光灯与顶部的CCD图像传感器的位置应当是同步的。但是，目前的背光灯在与CCD图像传感器的同步移动过程中实际上并不完全同步。更具体地，在大多数情况下，背光灯的移动慢于CCD图像传感器的移动，其仅保证最终位置与CCD图像传感器一致。
因此，在CCD图像传感器移动到目标位置之后，需要等待背光灯移动到目标位置，进而导致工艺时间延长。此外，背光灯在多次移动过程中伴随着一定程度的震动和晃动，背光灯移动时产生的震动和晃动对掩模板质量检查设备的精度产生影响，影响掩模板质量检查设备的稳定性、精度，进而可能造成掩模板图案偏差等不良后果。此外，背光灯一般是通过传送带提供动能的，因此在多次移动之后，背光灯条的两端可能会产生不平行移动的异常情况，导致背光灯与CCD图像传感器不能在目标位置进行同步，进而使得背光灯发出的光不能很好地被CCD图像传感器接收到并最终导致识别异常。
为了至少部分解决或减轻上述问题，提供了根据本公开实施例的掩模板掩模板检测设备和掩模板检测方法以及相应的光源控制方法。
根据一个方面，本公开的实施例提供了一种掩模板检测设备。该设备包括：图像传感器，被配置为捕捉掩模板的图像；多个光源，布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧，其中，所述多个光源中的至少一个光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时发光，其中，所述至少一个光源包括第一范围内的光源，所述第一范围与所述第一区域相对应且所述图像传感器在光源平面中的正投影的位置落在所述第一范围中。
在一些实施例中，所述至少一个光源包括第二范围内的光源，所述第二范围是包括所述第一范围在内的、并沿所述图像传感器的预期移动方向延伸的预定范围。在一些实施例中，所述多个光源中除了所述至少一个光源之外的其他光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时不发光。在一些实施例中，所述多个光源设置在光源支撑结构上，所述光源支撑结构能够使得所述多个光源在出光方向上相对于所述掩模板移动。
根据另一方面，本公开的实施例提供了一种掩模板检测方法。该方法包括：将图像传感器移动至与待检查掩模板的第一区域相对应的位置处；开启布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧的多个光源中与所述第一区域相对应的至少一个光源；以及捕捉所述第一区域的图像，其中，所述至少一个光源包括第一范围内的光源，所述第一范围与所述第一区域相对应且所述图像传感器在光源平面中的正投影的位置落在所述第一范围中。
在一些实施例中，所述至少一个光源包括第二范围内的光源，所述第二范围是包括所述第一范围在内的、并沿所述图像传感器的预期移动方向延伸的预定范围。在一些实施例中，方法还包括：控制所述多个光源中除了所述至少一个光源之外的其他光源，使得所述其他光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时不发光。在一些实施例中，方法还包括：移动被配置为支撑所述多个光源的光源支撑结构，以使得所述多个光源在出光方向上相对于所述掩模板移动。
根据又一方面，本公开的实施例提供了一种用于在检测掩模板时控制光源的方法。该方法包括：在图像传感器移动至与待检查掩模板的第一区域相对应的位置处时，开启布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧的多个光源中与所述第一区域相对应的至少一个光源，其中，所述至少一个光源包括第一范围内的光源，所述第一范围与所述第一区域相对应且所述图像传感器在光源平面中的正投影的位置落在所述第一范围中。
在一些实施例中，开启布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧的多个光源中与所述第一区域相对应的至少一个光源的步骤包括：开启第二范围内的光源，所述第二范围是包括所述第一范围在内的、并沿所述图像传感器的预期移动方向延伸的预定范围。在一些实施例中，该方法还包括：控制所述多个光源中除了所述至少一个光源之外的其他光源，使得所述其他光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时不发光。在一些实施例中，该方法还包括：移动被配置为支撑所述多个光源的光源支撑结构，以使得所述多个光源在出光方向上相对于所述掩模板移动。
附图说明
通过下面结合附图说明本公开的优选实施例，将使本公开的上述及其它目的、特征和优点更加清楚，其中：
图1是示出了根据本公开实施例的掩模板检测设备的示意斜视图。
图2是示出了根据本公开实施例的点亮第一范围内的光源的示意斜视图。
图3是示出了根据本公开实施例的点亮第二范围内的光源的示意斜视图。
图4是示出了根据本公开另一个实施例的掩模板检测设备的示意侧视图。
图5是示出了根据本公开实施例的示例掩模板检测方法的流程图。
图6是示出了根据本公开实施例的用于在检测掩模板时控制光源的示例方法的流程图。
具体实施方式
下面参照附图对本公开的部分实施例进行详细说明，在描述过程中省略了对于本公开来说是不必要的细节和功能，以防止对本公开的理解造成混淆。在本说明书中，下述用于描述本公开原理的各种实施例只是说明，不应该以任何方式解释为限制公开的范围。参照附图的下述描述用于帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的示例性实施例。下述描述包括多种具体细节来帮助理解，但这些细节应认为仅仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员应认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可以对本文中描述的实施例进行多种改变和修改。此外，为了清楚和简洁起见，省略了公知功能和结构的描述。此外，贯穿附图，相同的附图标记用于相同或相似的功能、器件和/或操作。此外，在附图中，各部分并不一定按比例来绘制。换言之，附图中的各部分的相对大小、长度等并不一定与实际比例相对应。
在本公开中，术语“包括”和“含有”及其派生词意为包括而非限制；术语“或”是包含性的，意为和/或。此外，在本公开的以下描述中，所使用的方位术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”等均用于指示相对位置关系，以辅助本领域技术人员理解本公开实施例，且因此本领域技术人员应当理解：在一个方向上的“上”/“下”，在相反方向上可变为“下”/“上”，且在另一方向上，可能变为其他位置关系，例如“左”/“右”等。
以下，以本公开应用于掩模板质量检查为例来详细说明。然而本领域技术人员应当理解本公开的应用领域不限于此。事实上，根据本公开实施例的设备和方法可以应用于任何需要将图像传感器与光源进行配合的场景中。
图1是示出了根据本公开实施例的掩模板检测设备10的示意斜视图。如图1所示，设备10可以包括图像传感器110和光源平面130。此外，如图1所示，待检查质量的掩模板120可以布置在图像传感器110和光源平面130之间。在该情况下，当图像传感器110通过获取掩模板120的部分区域(例如，第一区域125)的图像，以检查掩模板120在该部分区域中的像素开口时，位于掩模板120另一侧的光源平面130上的相应范围(例如，第一范围135)内的一个或多个光源(例如，图2所示的光源133a)可以发光，从而使得在图像传感器110所捕捉的图像中可以清楚地分辨像素开口的实际位置并进而判断掩模板120的质量。更一般地，可以根据以下结合例如图2和/或图3所示的方式来控制一个或多个光源发光。
此外，尽管在图1中将图像传感器110和光源平面130(以及其上的多个光源)示出为分离的组件，然而本公开不限于此。事实上如本领域技术人员所能够理解的，它们可以是通过各种连接、传动结构连接在一起的组合设备。鉴于这些结构并不是本公开的关注重点，因此这里省略对它们的详细描述。然而，这并不影响本领域技术人员对本公开实施例的实施。
此外，尽管在图1所示实施例中，掩模板120是例如用于OLED工艺中有机发光层蒸镀步骤的掩模板，或换言之，掩模板120可以是例如具有物理开口的掩模板，然而本公开不限于此。在另一些实施例中，掩模板120可以是例如具有不同透光率(而非物理开口)以形成掩模图案的掩模板，其也可以用于制造其它电子产品和/或应用于其他步骤中。在该情况下，依然可以通过捕捉掩模板120在背光灯下的图像来判断其图案的准确性。
此外，尽管在图1所示实施例中，掩模板120上的开口122a、122b(或更一般地，透光口)(如不特别指明，统称为开口122)为圆形，然而本公开不限于此，该开口的形状实际上可以是任何所需的形状，例如正方形、矩形、菱形、圆形、三角形或任何规则或不规则的形状。此外，尽管在图1所示实施例中，掩模板120上的开口122(或更一般地，透光口)为阵列布置，但本公开不限于此。事实上，在另一些实施例中，掩模板120上的开口122(或更一般地，透光口)可以为任何所需的布置方式，这完全可以取决于所需的掩模板用途。
此外，尽管在图1所示实施例中，掩模板120上的开口122(或更一般地，透光口)与光源平面130上的多个光源是一一对应设置的，然而本公开不限于此。在另一些实施例中，掩模板120上的开口122(或更一般地，透光口)与光源平面130上的多个光源可以是“一对多”、“多对一”、或“多对多”等方式来设置的。
图2是示出了根据本公开实施例的点亮第一范围135内的光源133a的示意斜视图。当图像传感器110在如图1所示检查掩模板120的第一区域125中的像素开口122a的质量时，如图2所示，光源平面130上的与掩模板120的第一区域125相对应的第一范围135中的一个或多个光源133a可以点亮，以为图像传感器110提供照明。如图2所示，该第一范围135可以是以图像传感器110在光源平面130中的正投影的位置为中心、并与掩模板120上的第一区域125相对应的范围。更一般地，在一些实施例中，该第一范围135可以对应于第一区域125且图像传感器110在光源平面130中的正投影的位置落在该第一范围135中。
尽管图2中将第一范围135示出为圆形，然而本公开不限于此。例如，第一范围135可以是正方形、矩形、菱形、三角形或任何规则或不规则的形状。例如，在一些实施例中，第一范围135甚至可以不是连续的形状，而是两个或更多个不相连的子形状的组合。相应地，掩模板120上的第一区域125的形状也不限于圆形，而可以是正方形、矩形、菱形、三角形或任何规则或不规则的形状。
此外，尽管图2中示出了第一范围135包括四个光源133a(图中以实心圆示出)，然而本公开不限于此。在另一些实施例中，第一范围135可以包括1个、2个、3个、5个或5个以上的光源133a。
如图2所示，光源平面130上的多个光源中除了第一范围135中的光源133a之外的其他光源133b能够在图像传感器110捕捉掩模板120的第一区域125的图像时不发光。从而，能够节约用电并避免消耗光源的使用寿命。在本文中如不特别指明，可以将光源133a和光源133b统称为光源133。
图3是示出了根据本公开另一实施例的点亮第二范围137内的光源133a的示意斜视图。以下，为了避免对不必要的细节的过多描述，将省略其与图2所示实施例相同或相似的部分。与图2所示实施例相比，在图3所示实施例中，除了点亮第一范围135内的光源133a之外，还点亮第二范围137中的光源133a。在图3所示实施例中，第二范围137可以是包括第一范围135在内的、并沿图像传感器110的预期移动方向延伸的预定范围。例如，如图3所示，图像传感器110将沿箭头方向移动，以在该方向上的不同位置处对掩模板120进行多次成像，并判定其不同的第一区域125内的像素开口122a(透光口)的质量情况。在该情况下，通过一并点亮第二范围137内的光源133a，与图2所示实施例相比，可以减少光源反复开关所造成的闪烁，使得光源寿命更长。
尽管在图3所示实施例中，图像传感器110是沿光源平面130的边长的方向移动，然而本公开不限于此。在另一些实施例中，图像传感器110可以例如沿曲线运动、光源平面130的对角线运动、或任何规则或不规则的线路运行，进而第二范围137也可以包括沿这些方向延伸的预定范围在内。
从而，通过使用上述背光灯设计，可以把原有移动的背光灯设计变为静止的背光灯设计，即利用范围内的多个光源133的灯光来实现原有的背光灯的照明需求。可以结合顶部的图像传感器110所在的位置，来自动控制不同区域的多个光源133a发光。从而可以避免原有的图像传感器与移动背光灯之间同步时对设备精度产生不利影响的问题，提高设备稳定性、精度，进而提高制作的掩模板精度。
图4是示出了根据本公开另一个实施例的掩模板检测设备20的示意侧视图。以下，为了避免对不必要的细节的过多描述，将省略其与图2和图3所示实施例相同或相似的部分。与图2和图3所示的实施例相比，在图4所示实施例中，设备20还可以包括光源支撑结构240(例如，背光灯机台)。从而，光源平面230可以由光源支撑结构240来支撑，并在光源支撑结构的作用下，在图4所示的纵向方向上相对于待检查掩模板220运动，以使得光源平面230上的多个光源在出光方向上能够相对于掩模板220移动。在该情况下，可以调节光源与掩模板220之间的间距，从而可以更好地满足识别掩模板220的像素开口所需要的光照。
然而需要注意的是：尽管在图4中将光源平面230和光源支撑结构240示出为两个单独的组件，然而本公开不限于此。在另一些实施例中，光源平面230和光源支撑结构240可以是一体形成的结构，即光源平面230本身就可以相对于掩模板220移动，从而改变其上的光源与掩模板220之间的间距。
接下来，将结合图5来详细描述根据本公开实施例的掩模板检测方法。图5是示出了根据本公开实施例的示例掩模板检测方法500的流程图。如图5所示，方法500可以包括步骤S510、S520和S530。根据本公开的一些实施例，方法500的一些步骤可以单独执行或组合执行，以及可以并行执行或顺序执行，并不局限于图5所示的具体操作顺序。
方法500开始于步骤S510，在步骤S510中，可以将图像传感器110移动至与待检查掩模板120的第一区域125相对应的位置处。
在步骤S520中，可以开启布置在掩模板120的与图像传感器110相反的一侧的多个光源133中与第一区域135相对应的至少一个光源133a，其中，至少一个光源133a可包括第一范围135内的光源133a，该第一范围135与第一区域125相对应且图像传感器110在光源平面130中的正投影的位置落在该第一范围135中。
在步骤S530中，可以捕捉第一区域125的图像。
在一些实施例中，至少一个光源133a还可以包括第二范围137内的光源，第二范围137可以是包括第一范围135在内的、并沿图像传感器110的预期移动方向延伸的预定范围。在一些实施例中，方法500还可以包括：控制多个光源中除了至少一个光源133a之外的其他光源133b，使得其他光源133b能够在图像传感器110捕捉掩模板120的第一区域125的图像时不发光。在一些实施例中，方法500还可以包括：移动被配置为支撑多个光源133的光源支撑结构140，以使得多个光源133在出光方向上相对于掩模板120移动。
接下来，将结合图6来详细描述根据本公开实施例的用于在检测掩模板时控制光源的方法。图6是示出了根据本公开实施例的用于在检测掩模板时控制光源的示例方法600的流程图。如图6所示，方法600可以包括步骤S610。
方法600开始于步骤S610，在步骤S610中，可以在图像传感器110移动至与待检查掩模板120的第一区域125相对应的位置处时，开启布置在掩模板120的与图像传感器110相反的一侧的多个光源133中与第一区域125相对应的至少一个光源133a，其中，至少一个光源133a可包括第一范围135内的光源133a，该第一范围135与第一区域125相对应且图像传感器110在光源平面130中的正投影的位置落在该第一范围135中。
在一些实施例中，步骤S610可以包括：开启第二范围137内的光源133a，第二范围137可以是包括第一范围135在内的、并沿图像传感器110的预期移动方向延伸的预定范围。在一些实施例中，该方法600还可以包括：控制多个光源133中除了至少一个光源133a之外的其他光源133b，使得其他光源133b能够在图像传感器110捕捉掩模板120的第一区域125的图像时不发光。在一些实施例中，该方法600还可以包括：移动被配置为支撑多个光源133的光源支撑结构140，以使得多个光源133在出光方向上相对于掩模板120移动。
从而，通过使用上述背光灯设计，可以把原有移动的背光灯设计变为静止的背光灯设计，即利用范围内的多个光源133的灯光来实现原有的背光灯的照明需求。可以结合顶部的图像传感器110所在的位置，来自动控制不同区域的多个光源133发光。从而可以避免原有的图像传感器与移动背光灯之间同步时对设备精度产生不利影响的问题，提高设备稳定性、精度，进而提高制作的掩模板精度。
至此已经结合优选实施例对本公开进行了描述。应该理解，本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种其它的改变、替换和添加。因此，本公开的范围不局限于上述特定实施例，而应由所附权利要求所限定。
此外，在本文中被描述为通过纯硬件、纯软件和/或固件来实现的功能，也可以通过专用硬件、通用硬件与软件的结合等方式来实现。例如，被描述为通过专用硬件(例如，现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)等)来实现的功能，可以由通用硬件(例如，中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP))与软件的结合的方式来实现，反之亦然。

Claims (12)

1.一种掩模板检测设备，包括：
图像传感器，被配置为捕捉掩模板的图像；
多个光源，布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧，
其中，所述多个光源中的至少一个光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时发光，
其中，所述至少一个光源包括第一范围内的光源，所述第一范围与所述第一区域相对应且所述图像传感器在光源平面中的正投影的位置落在所述第一范围中。
2.根据权利要求1所述的掩模板检测设备，其中，所述至少一个光源还包括第二范围内的光源，所述第二范围是包括所述第一范围在内的、并沿所述图像传感器的预期移动方向延伸的预定范围。
3.根据权利要求1所述的掩模板检测设备，其中，所述多个光源中除了所述至少一个光源之外的其他光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时不发光。
4.根据权利要求1所述的掩模板检测设备，其中，所述多个光源设置在光源支撑结构上，所述光源支撑结构能够使得所述多个光源在出光方向上相对于所述掩模板移动。
5.一种掩模板检测方法，包括：
将图像传感器移动至与待检查掩模板的第一区域相对应的位置处；
开启布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧的多个光源中与所述第一区域相对应的至少一个光源；以及
捕捉所述第一区域的图像，
其中，所述至少一个光源包括第一范围内的光源，所述第一范围与所述第一区域相对应且所述图像传感器在光源平面中的正投影的位置落在所述第一范围中。
6.根据权利要求5所述的掩模板检测方法，其中，所述至少一个光源还包括第二范围内的光源，所述第二范围是包括所述第一范围在内的、并沿所述图像传感器的预期移动方向延伸的预定范围。
7.根据权利要求5所述的掩模板检测方法，还包括：
控制所述多个光源中除了所述至少一个光源之外的其他光源，使得所述其他光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时不发光。
8.根据权利要求5所述的掩模板检测方法，还包括：
移动被配置为支撑所述多个光源的光源支撑结构，以使得所述多个光源在出光方向上相对于所述掩模板移动。
9.一种用于在检测掩模板时控制光源的方法，包括：
在图像传感器移动至与待检查掩模板的第一区域相对应的位置处时，开启布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧的多个光源中与所述第一区域相对应的至少一个光源，
其中，所述至少一个光源包括第一范围内的光源，所述第一范围与所述第一区域相对应且所述图像传感器在光源平面中的正投影的位置落在所述第一范围中。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，开启布置在所述掩模板的与所述图像传感器相反的一侧的多个光源中与所述第一区域相对应的至少一个光源的步骤包括：
开启第二范围内的光源，所述第二范围是包括所述第一范围在内的、并沿所述图像传感器的预期移动方向延伸的预定范围。
11.根据权利要求9所述的方法，还包括：
控制所述多个光源中除了所述至少一个光源之外的其他光源，使得所述其他光源能够在所述图像传感器捕捉所述掩模板的第一区域的图像时不发光。
12.根据权利要求9所述的方法，还包括：
移动被配置为支撑所述多个光源的光源支撑结构，以使得所述多个光源在出光方向上相对于所述掩模板移动。
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