CN110967570B - 一种探针卡、自动光学检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种探针卡、自动光学检测装置及方法。其中，探针卡，用于一基底，基底包括基材和位于基材上的多行显示屏，每行显示屏包括至少一个显示屏，每个显示屏包括至少一个电源电极，该探针卡包括：基板，基板上开设有多个列向平行排列的检测窗口，每个检测窗口容纳至少一行显示屏；多个针脚，每个检测窗口均露出针脚，且每个检测窗口中的针脚的位置对应于一行显示屏的电源电极的位置，针脚用于在探针卡与基底对准后，与位于检测窗口中的一行显示屏对应位置处的电源电极电接触，以为显示屏提供检测电源。本发明提高了对显示屏的检测效率。

Description

一种探针卡、自动光学检测装置及方法

技术领域

本发明实施例涉及显示屏检测技术领域，尤其涉及一种探针卡、自动光学检测装置及方法。

背景技术

有机发光OLED显示屏以其轻、薄、色彩鲜艳、宽视角、高对比度等优点逐渐成为发展最为迅速的平板显示器之一，并广泛应用于例如手机等电子设备中。与普通OLED显示屏相比，Micro OLED显示屏单个像素的尺寸缩小至2微米，甚至更小。像素尺寸的大幅缩小，使得显示屏具有更低的功耗，更快的反应速度，以及更高的分辨率。Micro OLED显示屏分辨率不断提高，相对尺寸不断减小，使得其在VR/AR等领域越来越受青睐。然而，Micro OLED的制备和检测过程难度也大大增加。

就Micro OLED显示屏的检测而言，一般在对Micro OLED显示屏封装前进行，发现有不良品存在硅片当中，即进行标记，直到后段封装制程前将这些标记的不良品舍弃，可省下不必要的封装成本。而在对Micro OLED显示屏进行检测之前，需要点亮Micro OLED显示屏。目前，采用探针卡对整个硅片上的Micro OLED显示屏进行逐个点亮，对每个Micro OLED显示屏进行检测之后，需要退出探针卡，再将探针卡与下一个Micro OLED显示屏进行对接，导致检测时间冗长，检测效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种探针卡、自动光学检测装置及方法，以提高对显示屏的检测效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种探针卡，用于一基底检测，所述基底包括基材和位于所述基材上的多行显示屏，每行显示屏包括至少一个显示屏，每个所述显示屏包括电源电极，所述探针卡包括：

基板，所述基板上开设有多个平行排列的检测窗口，每个所述检测窗口容纳至少一行显示屏；

多个针脚，每个所述检测窗口均设置有所述针脚，每个所述检测窗口中的所述针脚的位置对应于一行显示屏的所述电源电极的位置，所述针脚用于在所述探针卡与所述基底对准后，与位于所述检测窗口中的一行显示屏对应位置处的所述电源电极电接触，以为所述显示屏提供检测电源。

第二方面，本发明实施例提供了一种自动光学检测装置，所述自动光学检测装置包括：显示屏检测系统、工件台系统、对准系统、控制系统和电源；

所述工件台系统包括基底承载台、基底承载台运动传感器和探针卡，其中，所述基底承载台用于承载基底，所述基底承载台运动传感器用于控制所述基底承载台沿X向和Y向移动，所述探针卡覆盖于所述基底上，所述探针卡为上述第一方面所述的探针卡；

所述对准系统用于将所述探针卡与所述基底进行对准；

所述电源与针脚电连接，用于提供检测电源，以点亮显示屏；

所述显示屏检测系统用于对位于检测窗口中点亮的所述显示屏进行检测；

所述控制系统分别与所述显示屏检测系统、所述基底承载台运动传感器、所述对准系统和所述电源电连接，用于控制所述显示屏检测系统、所述基底承载台运动传感器、所述对准系统和所述电源工作。

第三方面，本发明实施例提供了一种自动光学检测方法，包括：

上载基底到基底承载台上；

将探针卡与所述基底进行对准，以使所述探针卡的针脚与位于所述探针卡的检测窗口中的一行显示屏对应位置处的电源电极电接触，其中，所述探针卡为上述第一方面所述的探针卡；

将位于所述检测窗口中且与所述针脚电连接的显示屏全部点亮或逐行点亮；

对位于所述检测窗口中点亮的所述显示屏进行检测。

本发明的有益效果是：本发明提供的探针卡、自动光学检测装置及方法，通过在探针卡上开设多个列向平行排列的检测窗口，每个检测窗口均露出针脚，且每个检测窗口中的针脚的位置对应于一行显示屏的电源电极的位置，使得在探针卡与基底对准(对接)后，检测窗口可露出基底上的至少一行显示屏，针脚与位于检测窗口中的一行显示屏对应位置处的电源电极电接触，进而可点亮与针脚电连接的多个显示屏，使得探针卡与基底经一次对准便可以对多个显示屏进行检测，提高了对显示屏的检测效率；另外，由于检测窗口可露出基底上的至少一行显示屏，检测窗口中的一行显示屏可被点亮，因此可控制显示屏检测系统对一行显示屏进行直线扫描检测，可避免显示屏检测系统曲线移动，从而降低了对显示屏检测系统的控制难度，进而简化了对应控制程序的设计。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：

图1是本发明实施例提供的基底的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的探针卡的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的探针卡与基底对准后的结构示意图；

图4是图3区域A的放大示意图；

图5是本发明实施例提供的自动光学检测装置的结构框图；

图6是本发明实施例提供的自动光学检测装置的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的TDI线扫相机像素与显示屏像素的分布示意图；

图8是对图7的模拟成像图；

图9是本发明实施例提供的自动光学检测方法的流程示意图；

图10是本发明实施例提供的自动光学检测方法的具体流程示意图；

图11是本发明实施例提供的一种探针卡与基底对准的结构示意图；

图12是本发明实施例提供的另一种探针卡与基底对准的结构示意图；

图13是本发明实施例提供的对位于检测窗口中点亮的显示屏进行检测的流程示意图；

图14是本发明实施例提供的对显示屏逐行检测的示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的基底的结构示意图；图2是本发明实施例提供的探针卡的结构示意图；图3是本发明实施例提供的探针卡与基底对准后的结构示意图；图4是图3区域A的放大示意图。本发明实施例提供的一种探针卡，用于一基底检测，参考图1和图4，基底100包括基材101和位于基材101上的多行显示屏，每行显示屏包括至少一个显示屏102，每个显示屏102包括电源电极103，参考图2-图4，本实施例的探针卡200包括：

基板201，基板201上开设有多个平行排列的检测窗口202，每个检测窗口202容纳至少一行显示屏；

多个针脚203，每个检测窗口202均设置有针脚203，每个检测窗口202中的针脚203的位置对应于一行显示屏的电源电极103的位置，针脚203用于在探针卡200与基底100对准后，与位于检测窗口202中的一行显示屏对应位置处的电源电极103电接触，以为显示屏102提供检测电源。

本实施例中，探针卡200可以是矩形、圆形或其他任意形状，对此本发明不作限制，只要任一检测窗口的尺寸可以容纳对应的一行显示屏即可。基材101可以为硅片、玻璃基板等，显示屏可以为液晶显示屏、OLED显示屏、Micro OLED显示屏或者其他任一种显示屏。针脚203可通过设置于基板201上的走线连接至电源，针脚203可以包括第一针脚和第二针脚两个针脚，第一针脚与电源电极103中的正电极电接触，第二针脚与电源电极103中的负电极电接触；针脚203也可只包括一个针脚，该针脚与电源电极103中的正电极电接触，此时，基底100上可设置有接地层，电源电极103中的负电极可直接连接到基底100上的接地层，以使电源电极103中的负电极接地，进而点亮显示屏，由此可减少探针卡200上针脚203的数量。

本发明实施例提供的探针卡，通过在探针卡上开设多个列向平行排列的检测窗口，每个检测窗口均露出针脚，且每个检测窗口中的针脚的位置对应于一行显示屏的电源电极的位置，使得在探针卡与基底对准(对接)后，检测窗口可露出基底上的至少一行显示屏，针脚与位于检测窗口中的一行显示屏对应位置处的电源电极电接触，进而可点亮与针脚电连接的多个显示屏，使得探针卡与基底经一次对准便可以对多个显示屏进行检测，提高了对显示屏的检测效率；另外，由于检测窗口可露出基底上的至少一行显示屏，检测窗口中的一行显示屏可被点亮，因此可控制显示屏检测系统对一行显示屏进行直线扫描检测，可避免显示屏检测系统曲线移动，从而降低了对显示屏检测系统的控制难度，进而简化了对应控制程序的设计。

可选的，参考图2，上述探针卡200还可包括公共电极204，每个检测窗口202对应设置有一个公共电极204，每个公共电极204与对应检测窗口202上的各针脚203电连接。此时，一个检测窗口202上的各针脚203可通过一条走线电连接至公共电极，降低了在基底201上布线的复杂度，同时，将一个检测窗口202上的各针脚203连接到同一公共电极204上，可同时点亮位于检测窗口202中的一行显示屏，不必为一行显示屏中的不同显示屏分别进行点亮控制，降低了设计难度。

可选的，上述各公共电极204与一电源电连接。将各公共电极204电连接至同一电源，可同时点亮与针脚203电连接的全部显示屏，进而减少对电源输出控制的操作。

可选的，上述探针卡200还可包括点亮开关205，每个检测窗口202的一端对应设置有一个点亮开关205，点亮开关205包括控制端、输入端和输出端(图中未示出，点亮开关205可以为三极管)，控制端接一控制信号，用于控制点亮开关205通断，输入端与电源电连接，输出端与针脚203电连接。当点亮开关205导通时，针脚203与电源电连接，对应检测窗口202中的一行显示屏被点亮；当点亮开关断开时，针脚203与电源断开，对应检测窗口202中的一行显示屏熄灭。

可选的，点亮开关205用于控制位于检测窗口202中且与针脚203电连接的显示屏逐行点亮。由此可实现对点亮显示屏的逐行检测，操作方式简单易控。示例性的，点亮开关205控制显示屏逐行点亮，可仅点亮待检测的一行显示屏，点亮开关205可控制其他显示屏全部熄灭，以降低电源功耗。

可选的，相邻两个检测窗口至少间隔一行显示屏，以实现对显示屏的隔行检测。

由于探针卡200包括多个列向平行排列的检测窗口202，相应的，需对多行显示屏进行检测，因此需要确定检测的初始位置。可选的，本发明的探针卡200还可包括零位对准标记206，用于为自动光学检测时的初始扫描提供参考位置。其中，零位对准标记206可设置于最两侧的一个检测窗口202中，初始扫描的位置可以位于零位对准标记206处，也可以位于距零位对准标记206一定距离处，只要未到达该检测窗口202中第一个待检测的显示屏即可，以避免显示屏检测系统无效地来回移动。

另外，考虑到若基板201位于相邻两个检测窗口202之间的部分过窄，其受自身重力或外界应力作用容易弯曲断裂，导致部分显示屏无法被点亮。因此，本实施例设置基板201位于相邻两个检测窗口202之间的部分宽度可覆盖至少一行显示屏，此时，在位于检测窗口202中的显示屏全部检测完后，只需要较少次数的探针卡200与基底的对准便可实现对基底上全部显示屏的检测，整体上也大大减少了探针卡200与基底的对准次数，提高了对显示屏的检测效率。而且，在之后的探针卡200与基底的对准操作中，只需进行平移操作，操作简单易行。

本发明实施例还提供了一种自动光学检测装置，图5是本发明实施例提供的自动光学检测装置的结构框图。如图5所示，该自动光学检测装置包括：显示屏检测系统10、工件台系统20、对准系统30、控制系统40和电源50；

其中，工件台系统20包括基底承载台21、基底承载台运动传感器22和探针卡200，其中，基底承载台21用于承载基底100，基底承载台运动传感器22用于控制基底承载台21沿X向和Y向移动，探针卡200覆盖于基底100上，探针卡200为本发明实施例提供的探针卡(具体可参见上述实施例关于探针卡的描述)；

对准系统30用于将探针卡200与基底100进行对准，以使探针卡200的针脚与位于探针卡200的检测窗口中的一行显示屏对应位置处的电源电极电接触；

电源50与针脚电连接，用于提供检测电源，以点亮显示屏；

显示屏检测系统10用于对位于检测窗口中点亮的显示屏进行检测；

控制系统40分别与显示屏检测系统10、基底承载台运动传感器22、对准系统30和电源50电连接，用于控制显示屏检测系统10、基底承载台运动传感器22、对准系统30和电源50工作。

具体的，可手动或采用机械手或传输设备将基底100上载到基底承载台21上；控制系统40通过基底承载台运动传感器22控制基底承载台21移动，调整基底100的姿态(包括基底100的位置及基底100上显示屏的排布方向)，同时配合对准系统30的对准检测，将基底100调整至预对准姿态，以便于后续探针卡200与基底100的对准操作，本实施例中控制系统40也可通过基底承载台运动传感器22控制基底承载台21旋转，以便对任意姿态放置的基底100都可进行预对准调整；然后，控制系统40控制对准系统30直接将探针卡200传送至预设对准位置，而且探针卡200的初始放置姿态保证了探针卡200位于预设对准位置时可刚好使探针卡的针脚与显示屏对应位置的电源电极对接，由此，将探针卡200与基底100的对准，保证探针卡200上的针脚203与显示屏上的电源电极对准，对接时不会因为对准失败而损坏针脚，甚至硅片上的显示屏，且对接时可使探针卡200上的针脚203与显示屏上的电源电极良好接触；探针卡200与基底100的对准(对接)后，控制系统40控制电源50输出检测电源，点亮至少部分位于检测窗口中且与针脚电连接的显示屏，示例性的，控制系统40可控制位于检测窗口中的显示屏逐行点亮或全部点亮；最后，控制系统40控制显示屏检测系统10对位于检测窗口中点亮的显示屏进行检测，示例性的，控制系统40可控制显示屏检测系统10对点亮的显示屏进行逐行检测。

本发明实施例提供的自动光学检测装置，通过设置一开设有多个列向平行排列的检测窗口的探针卡，且检测窗口可露出基底上的至少一行显示屏，在探针卡与基底对准后，位于检测窗口中的一行显示屏的电源电极刚好可以与检测窗口中对应位置处的针脚对接，进而可点亮与针脚电连接的多个显示屏，使得探针卡与基底经一次对准便可以对多个显示屏进行检测，提高了对显示屏的检测效率；另外，由于检测窗口可露出基底上的至少一行显示屏，检测窗口中的一行显示屏可被点亮，因此可控制显示屏检测系统对一行显示屏进行直线扫描检测，可避免显示屏检测系统曲线移动，从而降低了对显示屏检测系统的控制难度，进而简化了对应控制程序的设计。

可选的，图6是本发明实施例提供的自动光学检测装置的结构示意图，如图6所示，上述显示屏检测系统包括：时间延时积分TDI线扫相机12、检测镜头11、检测镜头承载台13和检测镜头承载台运动传感器14，控制系统40分别与TDI线扫相机12和检测镜头承载台运动传感器14电连接；

其中，检测镜头11固定于检测镜头承载台13上，用于采集显示屏显示的图像；TDI线扫相机12装配该检测镜头11，用于获取检测镜头11所采集的图像；检测镜头承载台运动传感器14用于控制检测镜头承载台13沿X向、Y向和Z向移动。

本实施例中，单个显示屏可以是0.23英寸的小显示屏，也可以是2英寸的大显示屏，或者是其它尺寸的显示屏。分辨率可以是640*RGB*400，也可以是2880*RGB*3200，或者是其它分辨率。像元尺寸可以小到1.5微米，检测镜头11光学分辨率要求小于1.5微米，例如数值孔径NA大于0.25的成像物镜，放大倍率为3X～5X。TDI线扫相机12要求分辨率不小于12000，例如DALSA的HS-S0-12K40-00-RTDI线扫相机，拥有256个灰阶，行频达到90kHz。由此，本实施例可选用大数值孔径和宽视场的检测镜头11，匹配高分辨率的TDI线扫相机12，来获取显示屏上清晰的像素图像，提高检测精度及检测的准确性。相应的，图7是本发明实施例提供的TDI线扫相机像素1022与显示屏像素1021的分布示意图；图8是对图7的模拟成像图(图7仅示例性示出3个显示屏像素1021，显示屏像素1021个数并不与图8中的像素成像个数相对应)。图8中的白色条纹为显示屏像素成像，经模拟仿真可以看出，采用本实施例上述检测镜头11和TDI线扫相机12配置，可以获取清晰的显示屏像素图像。

控制系统40对TDI线扫相机12进行控制，能够实现图像拼接、ROI定位和缺陷检测等功能。同时，控制系统40对检测镜头承载台运动传感器14进行控制，可以保证检测镜头11的扫描速度与TDI线扫相机12的线扫频率匹配，以获得清晰的检测图像，且保证检测镜头承载台13正确的运动轨迹，实现对显示屏的全自动检测。

可选的，检测镜头承载台运动传感器14用于控制检测镜头承载台13移动，和/或基底承载台运动传感器22用于控制基底承载台21移动，以使检测镜头11对位于检测窗口中点亮的显示屏进行逐行扫描或单个显示屏进行多次扫描。即可以仅控制检测镜头承载台13移动，实现对显示屏的逐行扫描或对单个显示屏的来回多次扫描，也可以仅控制基底承载台21移动，实现对显示屏的逐行扫描或对单个显示屏的来回多次扫描，还可以同时控制检测镜头承载台13和基底承载台21移动，实现对显示屏的逐行扫描或对单个显示屏的来回多次扫描。其中，对单个显示屏进行多次扫描，可以对同一显示屏上的多种图案进行检测，通过对比多种图案的检测，可以减少检测误差。

可选的，X向或Y向平行于多行显示屏的行向。即检测镜头承载台运动传感器14对检测镜头承载台13在水平向的一种单一控制方向，以及基底承载台运动传感器22对控制基底承载台21的一种单一控制方向，与多行显示屏的行向平行，由此，可避免检测镜头承载台运动传感器14控制检测镜头承载台13同时在X向和Y向移动，以使检测镜头承载台13的合成运动轨迹与多行显示屏的行向平行，或者可避免基底承载台运动传感器22控制基底承载台21同时在X向和Y向移动，因此，降低了操作难度。

可选的，可参考图1，基底100上设置有至少两个基底对准标记104。继续参考图6，对准系统包括至少一个对准镜头31和针卡运动模块32，控制系统40分别与对准镜头31和针卡运动模块32电连接；

基底承载台运动传感器22用于通过控制基底承载台21将基底100上的所有基底对准标记104与对准镜头31对准，对准镜头31位于预设对准点处；

针卡运动模块32用于将探针卡200传送至预设对准位置，以使与对准镜头对准后的基底与探针卡对准。

其中，预设对准点的数量与基底对准标记104的数量相同，且预设对准点的分布限定了基底100的预对准姿态，即基底对准标记104与预设对准点一一对准后，基底100调整至预对准姿态。对准镜头31的位置可由控制系统40精确控制，控制系统40控制对准镜头31移动至预设对准点处之后，控制系统40通过基底承载台运动传感器22控制基底承载台21移动，调整基底100的姿态(包括基底100的位置及基底100上显示屏的排布方向)，同时配合对准镜头31的对准检测，将基底100调整至预对准姿态，以便于后续探针卡200与基底100的对准操作，本实施例中控制系统40也可通过基底承载台运动传感器22控制基底承载台21旋转，以便对任意姿态放置的基底100都可进行预对准调整；然后，控制系统40控制针卡运动模块32直接将探针卡200传送至预设对准位置，而且探针卡200的初始放置姿态保证了探针卡200位于预设对准位置时可刚好使探针卡的针脚与显示屏对应位置的电源电极对接。

本实施例中，对准系统可包括一个对准镜头31，一个对准镜头31对各个基底对准标记104逐一对准；对准系统可包括多个对准镜头31，多个对准镜头31的数量可与基底对准标记104的数量相同，多个对准镜头31对各个基底对准标记104同步对准。

可选的，可参考图2，探针卡200上设置有零位对准标记206，此时，对准镜头31还用于检测到零位对准标记206，并将零位对准标记206相对于检测镜头11的位置关系反馈至控制系统40，以使控制系统40以零位对准标记206为参考位置，通过控制检测镜头承载台13或基底承载台21的移动来确定检测镜头的初始扫描位置。

示例性的，可参考图3，零位对准标记206可设置于最两侧的一个检测窗口202中，控制系统40可根据零位对准标记206相对于检测镜头11的位置关系，将生成的移动检测镜头11的控制信号传送给检测镜头承载台运动传感器14，检测镜头承载台运动传感器14控制检测镜头11移动至初始扫描的位置，该初始扫描的位置可以位于零位对准标记206处，也可以位于距零位对准标记206一定距离处，只要未到达该检测窗口202中第一个待检测的显示屏即可，以避免检测镜头11无效地来回移动扫描。

可选的，继续参考图6，本发明实施例提供的自动光学检测装置还可包括焦面测量系统60，用于在TDI线扫相机12接收到显示屏的图像时检测焦面偏离程度，并将焦面偏离信息反馈至控制系统40，以使控制系统40根据焦面偏离信息调整检测镜头11到基底100的距离。由于检测镜头11数值孔径大于0.25，对应的景深则小于8微米，当焦面偏离较大时，需要及时调整检测镜头11到基底100的距离。在对每个显示屏进行检测时，控制系统40根据焦面测量系统60反馈的焦面偏离信息实时调整检测镜头11到基底100的距离，以使显示屏的显示面位于TDI线扫相机12的焦平面上，保证TDI线扫相机12获得清晰的检测图像。其中，焦面测量系统60可以包括成像镜头，也可以包括距离测量传感器。

可选的，控制系统调整检测镜头到基底的距离的时长，小于检测镜头扫描单个显示屏的时长。由此可保证TDI线扫相机12获得每个显示屏清晰的检测图像。示例性的，对于分辨率为2160*2240，对应尺寸为16.85*17.47mm的显示屏，当TDI线扫相机12的线扫频率为90kHz时，检测镜头扫描单个显示屏的时长约为116ms，则控制系统调整检测镜头到基底的距离的时长可以是100ms、80ms、50ms或者更短。

另外，本发明实施例提供了一种自动光学检测方法，该自动光学检测方法可由本发明实施例提供的自动光学检测装置执行。图9是本发明实施例提供的自动光学检测方法的流程示意图。如图9所示，该自动光学检测方法包括：

步骤110、上载基底到基底承载台上。

可手动或采用机械手或传输设备将基底上载到基底承载台上。

步骤120、将探针卡与基底进行对准，以使探针卡的针脚与位于探针卡的检测窗口中的一行显示屏对应位置处的电源电极电接触。

其中，探针卡为本发明实施例提供的探针卡(具体可参见上述实施例关于探针卡的描述)。

具体的，基底上设置有至少两个基底对准标记，相应的，将探针卡与基底进行对准，可包括：

A、将至少一个对准镜头设置于预设对准点，以检测基底对准标记是否移动至预设对准点。

其中，预设对准点的数量与基底对准标记的数量相同，且预设对准点的分布限定了基底的预对准姿态，即基底对准标记与预设对准点一一对准后，基底调整至预对准姿态。对准镜头的位置可由控制系统精确控制。

B、基底承载台运动传感器通过控制基底承载台将基底上的所有基底对准标记与对准镜头对准。

控制系统控制对准镜头移动至预设对准点处之后，控制系统通过基底承载台运动传感器控制基底承载台移动，调整基底的姿态(包括基底的位置及基底上显示屏的排布方向)，同时配合对准镜头的对准检测，将基底调整至预对准姿态。

C、针卡运动模块将探针卡传送至预设对准位置。

控制系统控制针卡运动模块直接将探针卡传送至预设对准位置，而且探针卡的初始放置姿态保证了探针卡位于预设对准位置时可刚好使探针卡的针脚与显示屏对应位置的电源电极对接。

步骤130、将位于检测窗口中且与针脚电连接的显示屏全部点亮或逐行点亮。

示例性的，可通过控制系统控制探针卡上点亮开关的通断，对检测窗口中且与针脚电连接的显示屏全部点亮或逐行点亮。

步骤140、对位于检测窗口中点亮的显示屏进行检测。

具体的，检测镜头承载台运动传感器控制检测镜头承载台在X向移动，和/或基底承载台运动传感器控制基底承载台在X向移动，以使检测镜头对位于检测窗口中点亮的显示屏进行逐行扫描或单个显示屏进行多次扫描，其中，检测镜头设置于检测镜头承载台上；

TDI线扫相机接收检测镜头扫描的显示屏显示的图像，以对点亮的显示屏进行检测，其中，TDI线扫相机装配检测镜头。

上述操作中，对单个显示屏进行多次扫描，可以对同一显示屏上的多种图案进行检测，通过对比多种图案的检测，可以减少检测误差。

可选的，检测镜头的扫描速度与TDI线扫相机的线扫频率匹配，以获得清晰的检测图像。

可选的，在对位于检测窗口中点亮的显示屏进行检测之后，还包括：确定基底上的所有显示屏是否检测完毕；在确定存在至少一行显示屏未被检测时，针卡运动模块退出探针卡，且基底承载台运动传感器控制基底承载台在Y向移动预设距离，其中预设距离为相邻两行显示屏之间间距的整数倍；返回执行针卡运动模块将探针卡传送至预设对准位置的操作，直至对基底上的所有显示屏检测完毕。

相应的，如图10所示，本发明实施例提供的自动光学检测方法具体可包括：

步骤210、上载基底到基底承载台上。

步骤220、将探针卡与基底进行对准。

步骤230、点亮第一行显示屏。

步骤240、对该行显示屏进行检测。

步骤250、是否为最后一行显示屏。若为最后一行显示屏，则执行步骤260；否则执行步骤290。

步骤260、确定基底上的所有显示屏是否检测完毕。若确定基底上的所有显示屏检测完毕，则结束检测操作；否则执行步骤270。

步骤270、针卡运动模块退出探针卡。

步骤280、基底承载台运动传感器控制基底承载台在Y向移动预设距离。

在基底承载台运动传感器控制基底承载台在Y向移动预设距离后，返回执行步骤220。其中预设距离为相邻两行显示屏之间间距的整数倍。示例性的，将图1所示的基底100作为待检测的基底，如图11所示，在将探针卡200与基底100进行第一次对准后，在Y向上，按从上到下的顺序，偶数行显示屏暴露于检测窗口202中，奇数行显示屏被基板201遮挡；在偶数行显示屏全部检测完毕后，针卡运动模块退出探针卡，基底承载台运动传感器控制基底承载台在Y向向上移动预设距离，该预设距离可以为相邻两行显示屏之间间距，之后，将探针卡与基底进行第二次对准，第二次对准后的结构如图12所示，此时，奇数行显示屏暴露于检测窗口202中，偶数行显示屏被基板201遮挡，可对奇数行显示屏进行检测，由此可基底上的所有显示屏检测完毕。

步骤290、点亮下一行显示屏。返回执行步骤240。

可选的，探针卡上设置有零位对准标记，在对位于检测窗口中点亮的显示屏进行检测之前，还包括：利用对准镜头检测到零位对准标记，并将零位对准标记相对于检测镜头的位置关系反馈至控制系统；控制系统以零位对准标记为参考位置，通过控制检测镜头承载台或基底承载台的移动来确定检测镜头的初始扫描位置。

可选的，对位于检测窗口中点亮的每个显示屏进行检测时，焦面测量系统检测焦面偏离程度，并将焦面偏离信息反馈至控制系统；控制系统根据焦面偏离信息调整检测镜头到基底的距离，以使显示屏的显示面位于TDI线扫相机的焦平面上。其中，控制系统调整检测镜头到基底的距离的时长，小于检测镜头扫描单个显示屏的时长。

相应的，如图13所示，对位于检测窗口中点亮的显示屏进行检测可具体包括：

步骤310、利用对准镜头检测到零位对准标记。

步骤320、控制系统以零位对准标记为参考位置，通过控制检测镜头承载台或基底承载台的移动来确定检测镜头的初始扫描位置。

步骤330、检测当前行第一个显示屏。

步骤340、焦面是否偏离。若焦面偏离，则执行步骤350；否则，执行步骤360。

本实施例可采用焦面测量系统检测焦面偏离程度，并将焦面偏离信息反馈至控制系统，控制系统可根据检测镜头到基底的距离判断焦面是否偏离。

步骤350、自动调焦。返回执行步骤340。

步骤360、检测镜头承载台沿X向运动，开始线扫检测。

如图14所示，检测镜头可从零位对准标记206处对显示屏进行逐行扫描，其中带箭头的弯折实线为检测镜头的扫描轨迹。

步骤370、是否为当前行最后一个显示屏。若为当前行最后一个显示屏，则执行步骤390；否则，执行步骤380。

步骤380、检测当前行下一个显示屏。返回执行步骤340。

步骤390、是否为最后一行显示屏。若为最后一行显示屏，则结束检测操作；否则执行步骤400。

步骤400、检测镜头承载台沿Y向运动一定距离，开始线扫检测。返回执行步骤330。

其中，若显示屏每隔一行被基板遮挡，则该一定距离为相邻两行显示屏之间间隔的2倍。在检测镜头承载台沿Y向运动一定距离，使检测镜头移动到下一行显示屏的初始扫面位置时，将下一行显示屏作为当前行显示屏返回执行步骤330。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种探针卡，用于一基底检测，所述基底包括基材和位于所述基材上的多行显示屏，每行显示屏包括至少一个显示屏，每个所述显示屏包括电源电极，其特征在于，所述探针卡包括：

基板，所述基板上开设有多个平行排列的检测窗口，每个所述检测窗口容纳至少一行显示屏；

多个针脚，每个所述检测窗口均设置有所述针脚，每个所述检测窗口中的所述针脚的位置对应于一行显示屏的所述电源电极的位置，所述针脚用于在所述探针卡与所述基底对准后，与位于所述检测窗口中的一行显示屏对应位置处的所述电源电极电接触，以为所述显示屏提供检测电源；

零位对准标记，用于为自动光学检测时的初始扫描提供参考位置；

相邻两个检测窗口至少间隔一行显示屏。

2.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，还包括点亮开关，每个所述检测窗口的一端对应设置有一个所述点亮开关，所述点亮开关包括控制端、输入端和输出端，所述控制端接一控制信号，用于控制所述点亮开关通断，所述输入端与所述电源电连接，所述输出端与所述针脚电连接，所述点亮开关用于控制位于所述检测窗口中且与所述针脚电连接的所述显示屏逐行点亮。

3.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，所述零位对准标记设置于最两侧的一个检测窗口中。

4.一种自动光学检测装置，其特征在于，所述自动光学检测装置包括：显示屏检测系统、工件台系统、对准系统、控制系统和电源；

所述工件台系统包括基底承载台、基底承载台运动传感器和探针卡，其中，所述基底承载台用于承载基底，所述基底承载台运动传感器用于控制所述基底承载台沿X向和Y向移动，所述探针卡覆盖于所述基底上，所述探针卡为权利要求1-3任一项所述的探针卡；

所述对准系统用于将所述探针卡与所述基底进行对准；

所述电源与针脚电连接，用于提供检测电源，以点亮显示屏；

所述显示屏检测系统用于对位于检测窗口中点亮的所述显示屏进行检测；

所述控制系统分别与所述显示屏检测系统、所述基底承载台运动传感器、所述对准系统和所述电源电连接，用于控制所述显示屏检测系统、所述基底承载台运动传感器、所述对准系统和所述电源工作；

所述对准系统包括至少一个对准镜头；

所述探针卡上设置有零位对准标记，所述对准镜头还用于检测到所述零位对准标记，并将所述零位对准标记相对于所述显示屏检测系统的检测镜头的位置关系反馈至所述控制系统，以使所述控制系统以所述零位对准标记为参考位置，通过控制所述显示屏检测系统的检测镜头承载台或所述基底承载台的移动来确定所述检测镜头的初始扫描位置。

5.根据权利要求4所述的自动光学检测装置，其特征在于，所述显示屏检测系统还包括：时间延时积分TDI线扫相机和检测镜头承载台运动传感器，所述控制系统分别与所述TDI线扫相机和所述检测镜头承载台运动传感器电连接。

6.根据权利要求5所述的自动光学检测装置，其特征在于，所述基底上设置有至少两个基底对准标记，所述对准系统包括至少一个对准镜头和针卡运动模块，所述控制系统分别与所述对准镜头和所述针卡运动模块电连接；

基底承载台运动传感器用于通过控制所述基底承载台将所述基底上的所有所述基底对准标记与所述对准镜头对准，所述对准镜头位于预设对准点处；

所述针卡运动模块用于将所述探针卡传送至预设对准位置，以使与所述对准镜头对准后的所述基底与所述探针卡对准。

7.根据权利要求5所述的自动光学检测装置，其特征在于，还包括焦面测量系统，用于在所述TDI线扫相机接收到所述显示屏的图像时检测焦面偏离程度，并将焦面偏离信息反馈至所述控制系统，以使所述控制系统根据所述焦面偏离信息调整所述检测镜头到所述基底的距离。

8.一种自动光学检测方法，其特征在于，所述自动光学检测方法由权利要求4-7任一所述自动光学检测装置执行，所述自动光学检测装置包括：显示屏检测系统、工件台系统、对准系统、控制系统和电源；

所述自动光学检测方法，包括：

上载基底到基底承载台上；

将探针卡与所述基底进行对准，以使所述探针卡的针脚与位于所述探针卡的检测窗口中的一行显示屏对应位置处的电源电极电接触，其中，所述探针卡为权利要求1-3任一项所述的探针卡；

将位于所述检测窗口中且与所述针脚电连接的显示屏全部点亮或逐行点亮；

所述对准系统包括至少一个对准镜头；利用所述对准镜头检测到所述零位对准标记，并将所述零位对准标记相对于所述显示屏检测系统的检测镜头的位置关系反馈至控制系统；

所述控制系统以所述零位对准标记为参考位置，通过控制所述显示屏检测系统的检测镜头承载台或所述基底承载台的移动来确定所述检测镜头的初始扫描位置；

对位于所述检测窗口中点亮的所述显示屏进行检测。

9.根据权利要求8所述的自动光学检测方法，其特征在于，所述基底上设置有至少两个基底对准标记，所述将探针卡与所述基底进行对准，包括：

将至少一个对准镜头设置于预设对准点，以检测所述基底对准标记是否移动至所述预设对准点；

基底承载台运动传感器通过控制所述基底承载台将所述基底上的所有所述基底对准标记与所述对准镜头对准；

针卡运动模块将所述探针卡传送至预设对准位置。

10.根据权利要求9所述的自动光学检测方法，其特征在于，所述对位于所述检测窗口中点亮的所述显示屏进行检测，包括：

检测镜头承载台运动传感器控制检测镜头承载台在X向移动，和/或基底承载台运动传感器控制所述基底承载台在X向移动，以使检测镜头对位于所述检测窗口中点亮的所述显示屏进行逐行扫描或单个所述显示屏进行多次扫描，其中，所述检测镜头设置于所述检测镜头承载台上；

TDI线扫相机接收所述检测镜头扫描的所述显示屏显示的图像，以对点亮的所述显示屏进行检测，其中，所述TDI线扫相机装配所述检测镜头。

11.根据权利要求10所述的自动光学检测方法，其特征在于，在对位于所述检测窗口中点亮的所述显示屏进行检测之后，还包括：

确定所述基底上的所有所述显示屏是否检测完毕；

在确定存在至少一行显示屏未被检测时，所述针卡运动模块退出所述探针卡，且所述基底承载台运动传感器控制所述基底承载台在Y向移动预设距离，其中所述预设距离为相邻两行显示屏之间间距的整数倍；

返回执行针卡运动模块将所述探针卡传送至预设对准位置的操作，直至对所述基底上的所有所述显示屏检测完毕。

12.根据权利要求10所述的自动光学检测方法，其特征在于，对位于所述检测窗口中点亮的每个所述显示屏进行检测时，焦面测量系统检测焦面偏离程度，并将焦面偏离信息反馈至控制系统；

所述控制系统根据所述焦面偏离信息调整所述检测镜头到所述基底的距离，以使所述显示屏的显示面位于所述TDI线扫相机的焦平面上。

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