CN202383388U - 一种调制器检测装置和基板检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调制器检测装置和基板检测装置，涉及电子工艺技术。该调制器检测装置包括平整度检测仪和信号处理单元；其中平整度检测仪，用于向待检测的调制器发送检测波，并对经过调制器表面反射的检测波进行检验，发送检验结果给所述信号处理单元；信号处理单元，用于获得所述平整度检测仪发送的检验结果，确定调制器表面的破损情况。从而确定调制器表面是否平整，实现对调制器表面破损情况进行检测。

Description

一种调制器检测装置和基板检测装置

技术领域

本实用新型涉及电子工艺技术，尤其涉及一种调制器检测装置和基板检测装置。

背景技术

在TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示)制造过程中，需要对TFT-LCD基板进行检测，一种检测方式为：电学检测设备需要通过调制器(Modulator)模拟TFT-LCD的显示原理在距离TFT阵列基板上方15-20微米进行检测，调制器(Modulator)表面黏附有一层薄膜，薄膜内有液晶，为达到检测效果，对这层薄膜的平整度要求极高，而该薄膜很容易破损。

在TFT阵列制程中，TFT阵列基板上不可避免会有附着在表面的Particle(尘粒)，甚至玻璃碎屑，这些在测试过程都会对调制器表面造成不同程度的损伤，导致调制器表面平整度不好。

如果没有及时发现调制器表面平整度不好，而继续使用表面平整度较差或破损的调制器，由于测试距离只有15-20微米，就会导致TFT阵列被调制器破损的地方划伤，导致产品不良。

目前的处理方式有两种：

1、定期更换调制器，由于调制器使用一定时间后，表面会有一定程度的损伤，导致平整度不好，虽然有些时候只是轻微的损伤，但是由于肉眼无法确认是否能够安全使用，只能更换调制器，造成生产成本较高。

2、发现产品不良后更换调制器，当调制器表面平整度很差或者表面破损时，如果进行TFT阵列基板的检测，就会划伤TFT阵列，在进行TFT阵列基板检测后，若发现TFT阵列基板有划伤，则更换调制器。但通常，在发现TFT阵列基板有划伤时，破损的调制器已经划伤了大量的TFT阵列基板，影响产品的良率。

实用新型内容

本实用新型提供一种调制器检测装置和基板检测装置，以实现对调制器表面破损情况进行检测。

一种调制器检测装置，包括：平整度检测仪和信号处理单元；其中

平整度检测仪，用于向待检测的调制器发送检测波，并对经过调制器表面反射的检测波进行检验，发送检验结果给所述信号处理单元；

信号处理单元，用于获得所述平整度检测仪发送的检验结果，确定调制器表面的破损情况。

一种基板检测装置，包括基板检测装置本体，包括本实用新型实施例提供的调制器检测装置。

本实用新型提供一种调制器检测装置和基板检测装置，向调制器表面发送检测波，并对经过调制器表面反射的检测波进行检验，从而确定调制器表面是否平整，实现对调制器表面破损情况进行检测。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的调制器检测装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种较佳的调制器检测装置结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的检验结果图形示意图；

图4为本实用新型实施例提供的检验结果分析示意图；

图5为本实用新型实施例提供的调制器检测装置检测流程图；

图6为本实用新型实施例提供的基板检测装置结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种调制器检测装置和基板检测装置，向调制器表面发送检测波，并对经过调制器表面反射的检测波进行检验，从而确定调制器表面是否平整，实现对调制器表面破损情况进行检测。

如图1所示，本实用新型实施例提供的调制器检测装置，包括：平整度检测仪101和信号处理单元102，其中：

平整度检测仪101，用于向待检测的调制器发送检测波，并对经过调制器表面反射的检测波进行检验，发送检验结果给信号处理单元102；

信号处理单元102，用于获得平整度检测仪发送的检验结果，确定调制器表面的破损情况。

其中，信号处理单元102可以通过中央处理器(CPU，Central ProcessingUnit)实现，也可以通过FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)等其它可进行计算的器件实现。

通过该调制器检测装置，即可及时发现调制器表面的破损，从而当调制器表面破损时及时更换调制器，避免了使用破损的调制器进行基板检测时划伤基板，也避免了频繁更换调制器导致浪费。

通常调制器安装在基板检测装置上，在每次进行基板检测后，基板检测装置将调制器移动到安全位置，等待更换基板，此时，即可通过调制器检测装置对调制器进行安全性检测。

进一步，如图2所示，本实用新型实施例提供的调制器检测装置中还可以包括：与平整度检测仪101相连接的控制单元103，用于控制平整度检测仪101检测调制器。使得调制器检测装置既可以自动对调制器进行检测，也可以在需要时手动启动，对调制器进行检测。

控制单元103还可以控制平整度检测仪按照设定周期对调制器进行检测。具体的检测周期可根据实际情况进行设定，例如，可以在每次进行基板检测完成后使得调制器检测装置对调制器进行检测，也可以在进行其它设定次数的基板检测后，使得调制器检测装置对调制器进行检测。

通常来讲，会对基板造成损害的破损通常为凸起的破损，所以信号处理单元102确定调制器表面的破损情况时，只要确定出破损的凸起情况即可，当然，在需要时也可以确定出所有破损情况，并统一输出。

在确定破损的凸起情况时，主要需要确定调制器表面各个破损点的破损凸起高度，由于调制器在进行基板测试时，与基板的距离只有15-20um，所以当凸起高度超过一定的值后，即可能会基板构成影响。

进一步，该装置中还可以设置有与信号处理单元102相连接的监控单元104，用于获得信号处理单元102确定出的调制器表面各个破损点的破损凸起高度，并与预先设定的阈值进行比较，当确定有破损点的凸起高度大于阈值时，进行告警，提醒工作人员更换调制器。

一般，该阈值需要设定在15um以下，从而有效防止调制器划伤基板，通常可以将该阈值设置在8um-12um，从而较佳的保护基板，并且不过于频繁的更换调制器。

监控单元104在进行告警后，还可以向基板检测装置发送相应信号，控制基板检测装置停止对TFT阵列基板的检测，以便于工作人员进行操作。

事实上，本实用新型实施例中的控制单元103和监控单元104也可以通过CPU或FPGA等可进行计算的器件实现。

具体进行检测的检测波可以为激光，也可以为超声波，当然，也可以根据实际情况使用其它的检测波。

当检测波为激光时，平整度检测仪101具体包括：

激光发生器，用于向待检测的调制器发送激光；

检验单元，用于对经过调制器表面反射的激光进行检验，发送检验结果给信号处理单元102。

此时，可以使用光的干涉的方式，以经过调制器表面反射的激光为干涉光源获得干涉条纹，并将干涉条纹作为检验结果；也可以使用光的衍射的方式，以经过调制器表面反射的激光为衍射光源获得衍射条纹，并将衍射条纹作为检验结果；还可以通过光的传输时延进行传输距离的检测，即检验经过调制器表面反射的激光的到达时间，并将激光的发送时间和经过调制器表面反射的激光的到达时间的时间差作为检验结果。

当检测波为超声波时，平整度检测仪101具体包括：

超声波发生器，用于向待检测的调制器发送超声波；

检验单元，用于对经过调制器表面反射的超声波进行检验，发送检验结果给信号处理单元102。

同样可以通过超声波的传输时延进行传输距离的检测，即检验经过调制器表面反射的超声波的到达时间，并将超声波的发送时间和经过调制器表面反射的超声波的到达时间的时间差作为检验结果。

通过该时间差以及检测波的传输速度，即可计算出反射点与光源、接收器之间的距离，进而计算出反射点处是否为破损点，以及该破损点凸起的高度。

而使用光的干涉和光的衍射进行检验时，则需要以经过调制器表面反射的检测波为光源获得干涉条纹或者衍射条纹，并对该条纹进行分析得到检验结果。

例如，采用(空气)薄膜干涉时，如果被测表面平整度完好，根据劈尖干涉原理及特征，则可得到条纹等间距分布的干涉条纹，并且明(暗)条纹所对应的劈尖薄膜厚度为：

相邻明纹(或暗纹)所对应的薄膜厚度之差为Δe＝e_k+1-e_k＝λ/2n＝λ_n/2(其中，λ_n为光波在薄膜介质中的波长)。

当表面平整度不好时，破损点导致有凸起，则可得到如图3所示的干涉条纹。假设条纹间距为b，由于破损点凸起导致的条纹波动距离为b’，如图4所示，根据相似直角三角形特征：

因此可得破损点凸起高度 $\mathrm{\Δh}=\mathrm{\Δ}{e}^{\′}=\frac{b^{\′}}{b}\mathrm{\Δe}=\frac{b^{\′}}{b}=\frac{b^{\′}}{b}\·\frac{{\mathrm{\λ}}_n}{2}.$

下面以每测完一张TFT阵列基板就自动检测一次为例说明本实用新型实施例提供的调制器检测装置检测调制器的检测过程，如图5所示，包括：

步骤S501、基板检测装置完成对一张TFT阵列基板的检测后，基板检测装置的各运动轴带动调制器移动到设定的位置，等待更换下一张TFT阵列基板；

步骤S502、控制模块开始控制平整度检测仪对正上方的调制器进行检测，并将检测到的结果传递到信号处理模块；

步骤S503、信号处理模块接收到信号后开始进行分析处理，根据光的干涉原理，当调制器表面完好时，干涉条纹整齐排列；当调制器表面有破损点时，对应的干涉条纹会发生弯曲，根据弯曲的程度便可计算出此破损点凸起的高度；

步骤S504、监控模块确定破损点凸起高度是否高于设定阈值，如果是执行步骤S505，否则执行步骤S506；由于调制器与TFT阵列基板的距离为15-20微米，因此只要其表面因损伤导致有凸起的高度值大于这个数值，就有可能划伤TFT阵列，为了安全，可以设定阈值为10微米；

步骤S505、产生报警，提示使用者进行查看处理，并控制基板检测装置停止检测TFT阵列基板。

步骤S506、结束对调制器的本次检测。

本实用新型实施例还相应提供一种基板检测装置，该基板检测装置中包括基板检测装置本体，还包括本实用新型实施例提供的调制器检测装置。

如图6所示，调制器检测装置可以设置在调制器105的安全位置上，该安全位置为调制器105等待基板更换时所停留的位置。由于当设备检测完一张TFT阵列基板时，需要更换下一张TFT阵列基板，此时设备各运动轴会移动到一个指定的位置，并且这个位置是固定的。调制器检测装置中的平整度检测仪101就安装在此时调制器105所在位置的正下方，这样每次更换TFT阵列基板时，就可以利用这段空闲时间对调制器105表面平整度进行检测。

进一步，基板检测装置本体还可以与调制器检测装置电连接，并在接收到调制器检测装置发送的停止对基板的检测的信号后，停止对基板进行检测，以便于工作人员检查更换调制器。

本实用新型实施例提供一种调制器检测装置和基板检测装置，向调制器表面发送检测波，并对经过调制器表面反射的检测波进行检验，从而确定调制器表面是否平整，实现对调制器表面破损情况进行检测。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种调制器检测装置，其特征在于，包括：平整度检测仪和信号处理单元；其中

平整度检测仪，用于向待检测的调制器发送检测波，并对经过调制器表面反射的检测波进行检验，发送检验结果给所述信号处理单元；

信号处理单元，用于获得所述平整度检测仪发送的检验结果，确定调制器表面的破损情况。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

与所述平整度检测仪相连接的控制单元，用于控制所述平整度检测仪检测所述调制器。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制单元还用于：

控制所述平整度检测仪按照设定周期对所述调制器进行检测。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

与所述信号处理单元相连接的监控单元，用于获得所述信号处理单元确定出的调制器表面各个破损点的破损凸起高度，并与预先设定的阈值进行比较，当确定有破损点的凸起高度大于所述阈值时，进行告警。

5.如权利要求1-4任一所述的装置，其特征在于，所述平整度检测仪具体包括：

激光发生器，用于向待检测的调制器发送激光；

检验单元，用于对经过调制器表面反射的激光进行检验，发送检验结果给所述信号处理单元。

6.如权利要求1-4任一所述的装置，其特征在于，所述平整度检测仪具体包括：

超声波发生器，用于向待检测的调制器发送超声波；

检验单元，用于对经过调制器表面反射的超声波进行检验，发送检验结果给所述信号处理单元。 

7.一种基板检测装置，包括基板检测装置本体，其特征在于，包括如权利要求1所述的调制器检测装置。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述调制器检测装置设置在调制器的安全位置上，所述安全位置为所述调制器等待基板更换时所停留的位置。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，基板检测装置本体与所述调制器检测装置电连接，并在接收到所述调制器检测装置发送的停止对基板的检测的信号后，停止对基板进行检测。 

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