CN202903959U - 一种液晶显示器测试系统 - Google Patents

Abstract

液晶显示器测试系统包括检验头、保持器、平台组件、以及用以将电光传感器元件牢固至所述检验头的构件。一个或多个保持器适于覆盖电光传感器元件。保持器放置在适于使用计算机控制系统以将电光传感器元件转移至检验头的平台组件之上。液晶显示器测试系统亦可包括清理站、以及适于保持与移动清理站的平台组件。清理站适于接收与覆盖电光传感器元件。

Description

一种液晶显示器测试系统

技术领域

本申请涉及液晶显示器测试系统。 

背景技术

本专利申请案要求2010年1月8日提出的、且名称为”自动处理使用于液晶显示器测试设备中的电光传感器的技术”的美国临时申请案第61/293,579号的优先权，其全部内容并入本文。 

本发明有关于使用于液晶(LC)或有机发光二极管(OLED)显示器中的薄膜晶体管(TFT)阵列的电检察的机器。 

于平面液晶显示器的制造中，为了确认已制造的显示器中的瑕疵，执行各种不同的检验阶段。其中一种类型的检查为使用于显示器中的薄膜晶体管阵列的电检验。这类阵列测试器的一个范例为商业上可从Photon Dynamics,Inc.（光子动力学公司）an Orbotech Company ofSan Jose,CA（加州圣何塞的奥博泰克公司）取得的Array CheckerAC5080（阵列测试器AC5080）。 

透过使用于例如美国专利第4,983,911、5,097,201、及5,124,635号中所描述的电压成像(Voltage)测试装置及方法，阵列测试器(或者在本文称为“阵列检查器”或“AC”)可确认液晶显示器中的瑕疵。因为液晶显示器包括像素阵列，当电性驱动液晶显示器时，某些关于瑕疵的像素电性行为不同于正常像素，且因此可使用电压图像传感器检测这样的不同。 

这些电压图像传感器典型地依靠电光传感器，其依次可基于液晶材料(如向列曲线排列状态或扭曲向列分子)或其它电双折射晶体(例如，如钽酸锂或铌酸锂的波克斯晶体(Pockels Crystals))。于Orbotech的阵列检查器的实例中，电光材料贴附于夹在透明电极与反射薄膜之间的重量约5lbs.的玻璃载体。所产生的组件称为“调变器”，使用参 考标记10识别于第1A图中。参考第1B图，调变器10安装于调变器空气轴承座20，调变器空气轴承座20依附于由图像传感器(如CCD摄影机)60所覆盖的光学透镜组件40。照明器80依附至摄影机60。所构成的组件称为电压成像光学系统(VIOS)100─如第1图中所示。 

第2A图及第2B图分别为调变器空气轴承座20的示意图的前视及上视图。参考第2A图，于检验期间，在测试以确保电光传感器(调变器)与TFT玻璃面板210上的像素电极之间的实质的电容偶合，调变器放置于距TFT玻璃面板210足够小的距离。此距离典型地大约25-80um，通过使用数个(例如3个)可调节流量的注入器220的空气轴承所维持。调变器感测回馈模拟信号225测量作用于电光材料上的透明电极的偏电压。调变器座包括可攫取并定位或释放调变器的组夹钳230。夹钳适于以气体驱动以将调变器牢固于检验头。第2A及2B图亦显示于漂浮板240中的调变器容纳凹口235。漂浮板牢固于调变器座250。此外，每一调变器可具有可被检验头上的无线射频识别读取器270所感测的其本身的无线射频识别标签260。 

由于数个原因，进入阵列测试系统中的调变器或相似的电光传感器组件为必要的，例如： 

1)移除/安装电光传感器元件； 

2)清理电光传感器元件的感测(面板侧)表面，以移除干扰测试过程及可能在测试中损害面板的粒子及其它碎屑，并且最佳化传感器元件本身的使用寿命； 

3)调整空气轴承设定，为了确保调变器在测试中为水平且于板之上并飞在正确的高度。典型地，此调整实行于每个调变器交换之后，或当需要调整以维持适当的信号强度及致性的任何时候。 

上述过程牵涉到电光组件的密集的手动处理，且因此需要身体进入系统内部的检验头。然而，因显示器制造于其上的玻璃的尺寸增加，所以阵列测试系统于其中的使用于制造过程的设备的尺寸亦增加。同样地，为了保持足够的生产量，检验头的数量因玻璃尺寸增加而增加。例如，Gen5(1100mm×1300mm)AC系统使用单一电压成像光学系统，虽然Gen10(2850mm×3050mm且较大)使用4个。系统的尺寸及 头的数量的增加，使得直接进入电光传感器越来越困难，如同阵列测试系统300示意图的第3图中所例示说明。对于处理较Gen8大的玻璃基体的系统，对操作员而言，实际上不可能从系统的侧边安全抵达所有VIOS 100检验头(3个或更多个)。这对于那些使用龙门式结构(如Orbotech Gen8阵列检查器)的系统尤其是确实的，因为它们一般使用主龙门梁320于玻璃任一侧的纵向方向移动于其上的高的升降器310(典型地由花岗岩所制造)。由于玻璃装载机器人室330存在于前侧，不可能从系统前方进入。系统的背面为操作员可安全地停滞于环境室340围绕工具的封闭体(适当地由连锁系统所停用的平台所提供)内部的唯一处，但由于例如电子柜350或探针组构站360(使用于组构子系统在测试中传递电驱动信号至面板被检验的配置)的子系统的存在，甚至在那里亦非常困难抵达检验头。注意到，于分离进入的系统(split access system)中，后方进入是不可能的，但侧边进入较为简单，因为没有系统长度的升降器。 

另一关于手动处理电光传感器元件及它们安装于其中的座的问题为安全及损害的问题。操作员越需要密切身体邻近检验头工作，与系统上的移动部件碰撞而应有的伤害的机会越大─注意到，于AC系统上的VIOS头具有大约200lbs的移动质量、1.7G的发展加速度、及速度加快超过1m/s！同样地，操作员在检验中可能会掉落电光传感器元件至板、平铺夹头370、或系统的其它部件上，由此导致板、传感器组件、及/或系统的损害。 

第4图为现有技术中已知的调变器交换程序400的流程图。如同第4图中所显示，传统地实行替换AC系统中的调变器(或相似地，安装新的调变器)通过选择405VIOS检验头、从控制计算机的图形使用者接口发出410交换序列、以及移动415所选择的将发生交换的VIOS头至可进入区域。接着，第一操作员将容器放置于420调变器(或者在本文称为电光传感器元件或仅为传感器)下方，若有任何存在，同时第二操作员按压脚驱动机械开关以打开或释放425保持调变器的夹钳(第2A及2B图中的元件230)。第一操作员接收430掉落于容器中的调变器。第二操作员可远程地释放脚开关，因此关闭435调变器夹钳。接 着，装有新的调变器的容器由第一操作员放置于440空的调变器座下面。之后，第二操作员再一次按压脚开关以远程地打开445调变器夹钳。然后，第一操作员将调变器手动装载450进入座。然后，第二操作员释放脚开关，远程地关闭455夹钳以将新的调变器攫取于座之中。一旦可安全进行，测试检验可接着通过GUI重启460。 

于依靠电光传感器的阵列测试系统中，在测试以确保两段防止着地(touchdown)的时间之间的电容偶合中，传感器需要被保持于面板上方的小(取决于传感器类型及操作模式，例如约50um)且一致的距离。此典型地通过有多个合并于保持传感器元件或调变器的座中的空气注入器(第2A-B图中的元件220)的空气轴承的方式而确保。通常，使用3个注入器(定位于等边三角形的角)，因为3个点定义平面。个别控制通过注入器中的每一个的流量，以于这一点之上提升(增加流量)或降低(减少流量)调变器。一般，此调整于测试中检验头降低(“间隙(gapping)”)至板的第一地点时所实行。为了调整，典型地使用图像传感器上所检测到的信号。例如，于先前的阵列检查器系统中，通过手动个别调整每一注入器的流量，以得到于间隙位置(I-偏压)的所欲的未加工的检测到的信号，或I-偏压信号与尽可能地提升至接近目标高度值的头所记录的信号之间的所欲的差异，而完成调平。于先前产生阵列测试器系统中，使用可手动调整的阀以控制注入器中的每一个的压力而完成每一空气注入气的流量调整。 

发明内容

依照本发明的一个实施例，一种自动处理使用于液晶显示器测试系统中的电光传感器元件的计算机化方法，部分地包括，将电光传感器放置于定位在平台组件上的保持器中、改变所述平台组件相关于检验头的位置以将所述电光传感器元件固定至所述检验头、以及将所述电光传感器从所述保持器转移至所述检验头。 

依照本发明的不同实施例，所述自动处理使用于液晶显示器测试系统中的电光传感器元件的计算机化方法，部分地亦包括，使所述检验头对准所述保持器、垂直移动所述检验头朝向所述保持器、以及垂 直移动所述保持器朝向所述检验头。于另一实施例中，所述方法包括，于转移所述电光传感器之前及之后，确认所述电光传感器元件存在于所述检验头及保持器上。于另一实施例中，所述电光传感器元件放置于容器中以防止人体接触。 

依照本发明的一个实施例，一种液晶显示器测试系统部分地包括一个或多个检验头、一个或多个保持器、平台组件、一个或多个电光传感器元件、夹钳、以及计算机控制系统。所述保持器适于覆盖所述电光传感器元件。所述平台组件适于保持所述保持器，及将所述电光传感器元件从所述保持器转移至所述检验头。所述夹钳适于将所述电光传感器元件牢固至所述检验头。 

依照本发明的某些实施例，所述平台组件还适于承载探针接触组件。所述保持器可调整于多个方向，而使得能够调整所述电光传感器元件至检验头的平面。所述保持器具有垂直的顺从性，以减少所述检验头与电光传感器元件之间任何残余的未校准。所述保持器包括一个或多个校准基准。于检验头上的摄影机适于查看所述校准基准使得能够将所述保持器校准所述摄影机。传感器适于确认所述电光传感器元件存在于及邻近保持器中及检验头上。所述传感器非必需地可为邻近传感器及/或无线射频识别读取器。所述夹钳非必需地可为气体驱动夹钳。 

依照本发明的一个实施例，一种清理液晶显示器测试系统的电光传感器的计算机化方法，部分地包括，将有至少一个清理站的第一平台组件运送至第二平台组件、移动所述第二平台组件相关于所述第一平台组件的位置、将电光传感器元件定位于所述清理站中、以及递送第一气流以从电光传感器元件的表面松脱并移除粒子。所述第二平台组件部分地包括至少一个检验头及至少一个电光传感器元件。 

依照本发明的某些实施例，所述清理液晶显示器测试系统的电光传感器的计算机化方法，部分地亦包括，使所述检验头带对准所述清理站、垂直移动所述检验头朝向所述清理站、垂直移动所述保持器朝向所述检验头、及/或于开始清理过程之前确认所述电光传感器元件邻近所述清理站。于其它实施例中，所述气流中的第一气体部分地包括 干净的干燥空气或氮气、或离子化而能够移除受静电引力所吸引的粒子。 

依照本发明的某些实施例，所述清理液晶显示器测试系统的电光传感器的计算机化方法，部分地包括，从数个喷口将水排除，以及于排除水之后从一个或多个喷嘴递送空气或第二气流而使所述电光传感器元件干燥。所述方法更部分地包括，使用一个或多个设置于所述检验头上的校准基准以将所述电光传感器元件对准所述清理站。所述方法更部分地包括，于递送所述第一气体之前，使用一个或多个传感器以确认所述电光传感器元件邻近所述清理站。所述方法更部分地包括，于递送所述第一气体之前，使用所述传感器以确认所述电光传感器元件邻近所述清理站。 

依照本发明的某些实施例，所述清理液晶显示器测试系统的电光传感器的计算机化方法，部分地包括，使所述第一平台组件适于承载探针接触组件。所述方法更包括，通过于数个方向调整所述清理站，而调整所述电光传感器元件相对于所述检验头的平面。所述方法更包括，通过于所述清理站中具有垂直顺性，而减少所述检验头与电光传感器元件之间残余的未校准。 

依照本发明的一个实施例，一种液晶显示器测试系统部分地包括检验头、至少一个清理站、及适于保持并移动所述清理站的平台组件。所述清理站适于接受并覆盖电光传感器元件。所述清理站部分地包括一个或多个用于递送第一气流至所述电光传感器元件的表面以从其表面松脱并移除粒子的喷嘴。 

依照本发明的某些实施例，于气流中的第一气体可为干净的干燥空气或氮气、或离子化而能够移除受静电引力所吸引的粒子。所述清理站部分地包括数个适于排除水的喷口、及适于在排除水之后递送空气或第二气体而使所述电光传感器元件干燥的喷嘴。所述平台组件还适于承载探针接触组件。所述清理站可调整于数个方向，使得能够调整所述电光传感器元件相对于所述检验头的平面。所述清理站具有具有垂直的顺从性以减少所述检验头与电光传感器元件之间残余的未校准。所述清理站可部分地包括一个或多个校准基准。所述检验头部分 地包括摄影机。所述系统部分地包括一个或多个适于在递送第一气体之前确认所述电光传感器元件邻近所述清理站的传感器。 

于本发明的一个实施例中，一种用于在测试中远程调整液晶显示器测试系统的电光传感器元件与面板之间的距离的计算机化方法，部分地包括，于测试中将所述电光传感器元件定位于所述面板上方、及远程控制透过一个或多个孔口所注入的气体的流量及压力。所述气流使用于将所述电光传感器元件定位于距所述面板已知的垂直距离中。 

依照本发明的某些实施例，所述用于在测试中远程调整液晶显示器测试系统的电光传感器元件与面板之间的距离的计算机化方法，部分地亦包括，使用闭合回路控制系统以调整垂直距离，直到检验头上的图像传感器上检测到目标信号值。所述方法部分地更包括，通过选择数个使用电磁阀而耦接至所述孔口中的每一个的固定孔口流量控制阀中的一个，以控制于所述孔口中的每一个的气体的流量与压力。所述方法部分地更包括，于不同位置或于每一面板测试开始时执行所述调整。所述方法部分地更包括，首先选择第一固定孔口流量控制阀、及视需要而选择第二固定孔口流量控制阀。所述第一孔口流量控制阀部分地包括比所述第二孔口流量控制阀较狭窄的孔口。 

依照本发明的某些实施例，一种用于远程调整液晶显示器测试系统的电光传感器元件与测试中的面板之间的距离的计算机化方法，部分地包括调整检验头以保持所述液晶显示器系统的所述电光传感器元件。所述方法部分地更包括，通过使用耦接于所述固定孔口流量控制阀中的每一个与所述孔口之间的止回阀以防止回流。 

依照本发明的一个实施例，一种液晶显示器测试系统部分地包括电光传感器元件、一个或多个于所述电光传感器元件上用于注入气体的孔口、及适于控制气体流量与压力的计算机。气体流量使用于将所述电光传感器元件定位于距面板已知的垂直距离中。 

依照本发明的某些实施例，所述液晶显示器测试系统部分地亦包括适于自动调整所述垂直距离直到图像传感器上检测到目标信号值的闭合回路控制系统。所述检验头适于保持所述液晶显示器系统的电光传感器元件。数个固定孔口流量控制阀耦接至所述孔口中的每一个， 以控制气体的流量与压力。电磁阀耦接至所述固定孔口流量控制阀，并且适于选择所述固定孔口流量控制阀中的一个。第一固定孔口流量控制阀部分地包括比第二孔口流量控制阀较狭窄的孔口。另一实施例部分地包括耦接于所述固定孔口流量控制阀与孔口中的每一个之间以防止回流的止回阀。所述电磁阀适于首先选择所述第一固定孔口流量控制阀、并视需要而选择所述第二固定孔口流量控制阀。 

附图说明

第1A图为现有技术中已知的调变器的示意图； 

第1B图为现有技术中已知的电压成像光学系统(VIOS)的示意图； 

第2A图为现有技术中已知的调变器空气轴承座的前视图示意图； 

第2B图为所述现有技术中已知的调变器空气轴承座的上视图示意图； 

第3图为强调进入问题的现有技术中已知的阵列测试系统的示意图； 

第4图为现有技术中已知的调变器交换程序的流程图； 

第5图为依照本发明的一个实施例的自动调变器交换台的示意图； 

第6A及6B图分别为依照本发明的一个实施例的调变器交换夹的前视及上视图； 

第7A图为描述依照本发明的一个实施例而用于自动卸载调变器的序列的流程图； 

第7B图为描述依照本发明的一个实施例而用于自动装载调变器的序列的流程图； 

第8A及8B图分别为依照本发明的一个实施例的调变器清理站的前视及上视图； 

第9图为依照本发明的一个实施例而使用于自动清理调变器的序列的流程图； 

第10A及10B图显示依照本发明的一个实施例的远程空气轴承控制空气力学及自动控制的一些组件。 

具体实施方式

为了容易进入例如产生7检验头及以后的大型阵列测试系统的检验头，并且为了防止对操作员的伤害及对阵列测试系统中的设备、玻璃基体与电光传感器元件的损害，本发明的实施例提供自动处理这类系统中的电光传感器元件，部分地包括，装载/卸载、清理、及通过改进调整的准确性及重复性并降低执行此操作所需要的时间而调整空气轴承。为达到上述目的，除了其它优点，本发明的实施例提供将于下文详细描述的(i)自动调变器交换器、(ii)自动调变器清理站、及(iii)调变器空气轴承的远程调整。 

自动调变器交换台(AME)

第5图为依照本发明的一个实施例的自动调变器交换台500的示意图。如同将于下文详细描述，除了其它优点，自动调变器交换台500通过自动交换阵列测试系统上的电光传感器元件，克服了进入的问题以及于传统系统中的安全与损害风险。为此，自动调变器交换台500包括一些设置于在检验中传达驱动面板的信号的龙门平台中的一个之上的交换夹。这些龙门平台在本文称为探针杆(PB)，且适于承载在测试中递送电驱动信号至面板的探针接触组件。于实施例中，每一阵列检查器系统有两个探针杆。调变器交换夹520典型地放置于后侧探针杆530，并定位在后侧探针杆530的行程范围的后侧末端。以此组构，可以对操作员及设备的最小风险而将调变器放置于交换夹之中(或者在本文称为保持器)或从其中取回。交换夹的数量可取决于检验头的数量。于实施例中，每一头有一个交换夹。于另一实施例中，具有比头较少的交换夹。又于其它实施例中，有2个交换夹对应3个头。 

第6A及6B图分别为依照本发明的一个实施例的调变器交换夹520的示意图的前视及上视图。调变器交换夹520显示为具有适于接收调变器10的接收器环610。于某些实施例中，交换夹520包括例如接收调变器以防止人体接触的承载箱620的第二调变器容器、保持器、或箱。接收器环610定位于可调整基座630的顶部，可调整基座 630可于所有6个自由度中调整足够的范围(例如，多达250um)而使其与调变器放置于其中的每一空气轴承座共面。可通过水平螺丝或螺栓及自锁螺帽640的方式锁固最后的调整。此外，接收器环通过放置于环610与可调整基座630之间的O形环645的方式而具有固有的垂直顺性，允许其化去或减少夹中的调变器的平面与调变器座的平面之间任何残余的未校准。如所示，接收器环具有3个定位或校准销650以准确地将调变器定位于夹的内部，并防止调变器(或其容器保持器620)于交换过程其间在夹中的侧向动作。 

为了相对于检验头而定位交换夹(及因此放置于其中的调变器)，校准瞄准圈660(或者在本文称为校准基准或标记)固定于接收器环的每一侧边之上。可用依附至检验头的侧边的光学摄影机而查看校准标记。可根据所记录的瞄准圈位置及光学摄影机系统的中央与调变器空气轴承座(即，检验光学仪器)之间(已知)的偏移，而调整牵涉交换台的平台(于AC系统的实例中的VIOS X平台及后侧探针杆龙门)的正确X、Y及Θ位置。 

一些设置于交换夹及检验头上的传感器使得能够监测交换过程并防止碰撞。于本发明的某些实施例中，于每一夹上使用三个邻近传感器。称为调变器邻近传感器670的第一邻近传感器感测调变器存在于接收器环之中。称为调变器存在传感器680的第二邻近传感器于装载调变器时(例如，从调变器座装载于检验头上)感测调变器。称为箱传感器690的第二邻近传感器感测交换夹上的第二调变器容器、保持器、或箱(若使用)。此外，若每一调变器装备有其本身的无线射频识别标签，可使用检验头上的无线射频识别读取器以确认调变器交换成功并于交换其间追踪调变器。亦可使用调变器的感测回馈模拟信号以确认调变器交换成功。 

第7A图为描述依照本发明的一个实施例而用于自动卸载调变器的序列的流程图750。前侧探针杆(未承载交换夹)可停放752于系统的前侧。承载检验头的主要龙门可移动754至预定纵向(Y-)交换位置，例如其行程的后侧末端(此可使交换时间减至最少)。龙门亦可维持于其目前的位置。带有需要被交换的调变器的检验头(固定于X/Z平台组 合上)，于Z-方向向上移动756至预定侧向(X-)交换位置。这些X位置应对应后侧探针杆上的交换夹的X-位置。Z-位置应对应使用于查看校准标记的摄影机的焦距，假定检验头与交换夹之间没有机械干涉。将后侧探针杆(承载应为空的交换夹－此可使用邻近传感器而确认758)移动至主要龙门的下方，并且记录762校准标记的位置(若其等未落入使用于查看其等的光学摄影机的视野中，可使用764螺旋搜寻程序)。 

基于所记录的位置，可调整766后侧探针杆的Y方向、及Θ或Z-位置与检验头的X-位置。检验头降低768至交换位置高度(此可通过如上文所描述的存在传感器而判定770)，并将调变器释放772至交换夹之上。一旦使用存在传感器确认774调变器存在于夹之中，将检验头再次升起776，并且将后侧探针杆于Y方向移动至其行程的后侧末端。操作员此刻可移除778已从检验头上移除的调变器。 

于某些实施例中，使用于攫取或释放调变器的调变器座夹钳，由位于测试器放置于其中的环境室的外侧的按钮所驱动。 

第7B图为描述依照本发明的一个实施例而用于自动装载调变器的序列的流程图700。于下文中，假定已使用例如显示于流程图750中并于上文所描述的序列而从检验头上卸载调变器。参考第7B图，通过首先选择702VIOS检验头并从控制计算机的图形使用者接口发出704自动交换序列而达到自动装载调变器。接着，检验头及后侧探针杆轴移动706至为了装载/卸载进入(类似上述的卸载步骤1-3)而预定的位置。操作员安装并校准708调变器对齐容器进入后侧探针杆上对应的交换夹。操作员离开710系统的封闭体，并于安全时继续过程序列。 

接着，系统使用传感器自动检查712调变器存在于交换夹之中。若调变器未存在于夹之中，过程序列中止732。若传感器成功检测到调变器位于夹之中，后侧探针杆龙门移动714至主要龙门下方的预定的交换位置。接着，系统使用夹上的校准标记及检验头上的光学摄影机以自动校准716检验头、主要龙门、及后侧探针杆(类似上述的卸载步骤4)。若自动校准失败，过程序列中止732。若自动校准为成功的，检验头渐渐地下降718至交换高度(类似上述的卸载步骤5)。为了将调 变器固定至检验头，系统使用传感器检查720调变器是否邻近。若邻近检查720失败，过程序列中止732。若邻近检查成功，操作员远程驱动检验头上的调变器座上的调变器夹钳，以从夹攫取772调变器。 

接者，系统使用传感器自动确认724以确定调变器成功地由检验头钳紧。若钳紧检查724失败，过程序列中止732。若成功地钳紧调变器，升起检验头726。接着，检验头及探针杆轴移动728至为了装载/卸载进入而预定的位置。接着，操作员进入730系统的封闭体以从后侧探针杆龙门中移除空的容器。 

整个调变器交换过程由计算机所控制。至少有三个主要用作控制软件的组件，即运动控制、校准、及使用者接口。软件的运动控制组件确保牵涉到为了于正确序列交换而移动至正确位置的轴。运动控制亦牵涉防止轴与另一轴碰撞的连锁。软件的校准控制判定校准瞄准圈相对于光学摄影机视野中心的偏移，并据以判定用于调变器交换的平台位置的修正。软件的使用者接口组件使得使用者能够安全地对于每一头操作交换过程(例如，运动、校准、装载/卸载)的不同平台。 

自动调变器清理站(AMCS)

传统清理AC系统中的调变器牵涉到从其座移除调变器；以溶剂吸入式光学擦拭清理并将其再次放回。 

依照本发明的一个实施例的自动调变器清理站通过能够实行清理阵列测试系统上的电光传感器元件的自动方法，克服了进入的问题以及目前手动程序固有的安全与损害的风险。第8A及8B图分别为依照本发明的一个实施例的调变器清理站540的示意图的前视及上视图。调变器清理站800包括适于从检验头接收调变器10的接收器环810、以及一个或多个适于连续或脉冲注入可松脱因静电引力而存在于表面的粒子的离子化空气或N₂的喷嘴840。于清理操作以后，清理站通过放置于接收器环与调变器10之间的清理空间830的真空密封820的方式而保持于负压，藉此移除透过离子化所松脱的任何粒子。透过线式离化器(inline ionizer)及喷嘴840而提供离子化空气；透过分离孔口(未显示)而提供真空。可通过计算机控制的螺线管842及844分别开启或 关闭空气(或N₂)及真空的供应。清理气流846的方向由第8A图中的粗箭头所指示。此外，具有无尘室卷布辊的擦净器可安装于自动调变器清理站中，以擦拭调变器的检测表面。或者，可通过安装于清理站中的喷口所提供的去离子水并接着使用相同站中的喷嘴所提供的(加热过的)干净干燥空气或氮气以干燥的方式，而完成清理调变器。 

清理站可相似于调变器交换夹。于实施例中，清理站包括调正插针850、校准瞄准圈860、及邻近传感器870。本发明的某些实施例包括多数个清理站540，如同第5图中所例示说明。本发明的某些实施例包括相同数量的清理站及检验头。于某些实施例中，执行清理作业的组件可整合于调变器交换夹之中。又于其它实施例中，使用于清理的组件与使用于交换调变器的组件分离，并且固定于前侧探针杆(第5图中的元件510)上。 

第9图为为依照本发明的一个实施例而使用于自动清理调变器的序列的流程图900。如同第9图中所例示说明，通过选择902将被清理的VIOS头、并从控制计算机的图形使用者接口发出904自动清理序列，而完成清理调变器。清理过程的操作序列相似于交换过程。 

后侧探针杆(为承载清理站)停放于系统的后侧。具有所选择的调变器的检验头(其固定于主要龙门上的X/Z平台组合之上)于Z-方向往上移动至预定的侧向(X-)“清理”位置。这些X位置对应于前侧探针杆上的清理夹的X-位置。Z-位置对应于使用于查看校准标记的摄影机的焦距，假定检验头与清理站之间没有机械干涉。主要龙门可移动至例如前侧探针杆上方的预定的”清理”位置，或者可保持于其目前的位置。前侧探针杆(承载交换夹)移动906至主要龙门的下方(若尚未于处)，并且记录校准标记的位置(若未落入使用于查看其等的光学摄影机的视野中，可使用螺旋搜寻程序)。于自动校准908期间，可基于所记录的位置以调整前侧探针杆的Y及Θ位置与检验头的X-位置。若自动校准失败，过程序列中止918。若自动校准为成功的，检验头渐渐地下降910至清理站之中。接着，系统检查912固定至清理站的调变器是否邻近(此可通过如上文所描述的存在传感器而判定)，但并未松开调变器。若邻近检查912失败，过程序列中止918。若邻近检查成 功，清理过程开始914。于清理完成之后，检验过程正常地重启916。 

注意到，如同于交换的实例中，整个过程由计算机所控制，包括牵涉到清理的空气与真空的驱动与时间安排。 

调变器空气轴承的远程调整

依照本发明的一个实施例，通过使用两个固定孔口流量控制阀(一个有窄的孔口，另一个有宽的孔口)而能够远程控制每一注入器的流量，以克服进入的问题及目前手动程序所固有的安全与损害的风险。于每一注入器，透过专用电磁阀逆流而完成孔口的选择。相较于现有的设计，每一注入器通道中的空气流量的范围可因此增加，并且可于计算机控制之下而于流过对应的宽孔口与窄孔口的高流量范围与低流量范围之间远程切换。本发明的实施例中的远程空气轴承控制空气力学与自动控制的详细内容分别显示于第10A及10B图中。可通过透过软件控制孔口及空气压力，而细微地调整调变器在测试中于面板上的高度。此调整可由操作员远程地实行，或者可于没有操作员介入的情况下自动化操作。算法反复地以小的增加量增加或减少空气轴承的压力，直到达到间隙目标为止。算法首先选择通过窄孔口的低空气流量以判定是否达到间隙目标，并且视需要而选择用于高空气流量的宽孔口以增加空气流量而达到目标。因此，气流可使用于将电光传感器元件定位于距面板已知的垂直距离中。使用此自动化形式，使得能够于不同位置或于每一受测试面板开始时(例如于每一面板的第一地点，而非仅仅于面板的每一板在板包括多数个面板之处的第一地点)实行更频繁的空气轴承调整，且能够于板上实行更准确的间隙控制并最佳化调变器的使用寿命。 

第10A图显示依照本发明的一个实施例的远程空气轴承控制空气力学1000。飞行匣(flight drawer)1005提供3个耦接至分别的流量控制阀1010、1015及1020的注入器流线A-C，流量控制阀1010、1015及1020透过穿过缆道(cable track)1025的分别的宽或窄孔口线而各自耦接至分别通道的空气流。每一气流通道的一对线路耦接通过电压成像光学系统100中的分别的宽及窄孔口1030及1035，并透过空气联结 器耦接至调变器座20上分别的流线A-C。飞行匣对每一注入器通道提供远程控制压力范围。每一通道中的压力馈入导引加压空气至分别对应高或低空气流量范围的宽或窄固定孔口的流量控制阀。来自固定孔口的流量接着导引至保持调变器的调变器座。空气接着流入调变器空气轴承喷嘴A、B及C。每一孔口的顺流检查阀1037使用于隔离每一注入器通道中未使用的宽或窄接脚，以防止额外的回流空气量，不影响空气轴承的刚性。 

第10B图显示依照本发明的一个实施例的远程空气轴承自动控制1050。Delta-Tau 34AA-2控制器1055通过驱动流量控制阀1010、1015及1020的分别的光隔离功率晶体管1060-1070，耦接控制信号A-C及模拟接地(AGND)至每一电压成像光学系统100的一组飞行组件。从飞行匣提供+V电源至每一流量控制阀。每一流量控制阀般适于耦接来自飞行匣1005的空气流至窄孔口，除非启动三个控制信号A-C的其中一个以发送空气流至宽孔口。 

Claims (21)

1.一种液晶显示器测试系统，其特征在于，包括： 

一个或多个检验头； 

一个或多个适用于收容一个或多个电光传感器元件的保持器； 

适用于保持所述一个或多个保持器的平台组件，所述平台组件还适用于使用计算机控制系统将所述一个或多个电光传感器元件从所述一个或多个保持器转移至所述一个或多个检验头；以及 

适用于将所述一个或多个电光传感器元件牢固至所述一个或多个检验头的夹钳。 

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述平台组件还适用于承载探针接触组件。 

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述一个或多个保持器可调整于多个方向，而使得能够调整所述一个或多个电光传感器元件至所述一个或多个检验头的平面。 

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述一个或多个保持器具有垂直顺性，以减少所述一个或多个检验头与所述一个或多个电光传感器元件之间任何残余的未校准。 

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述一个或多个保持器包括一个或多个校准基准，且其中设置于所述一个或多个检验头上的摄影机适用于查看所述校准基准，而使得能够将所述一个或多个保持器校准所述摄影机。 

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器适用于确认所述一个或多个电光传感器元件存在于及邻近所述一个或多个保持器之中及所述一个或 多个检验头之上。 

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述一个或多个传感器为邻近传感器及/或无线射频识别读取器。 

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述夹钳为气体驱动夹钳。 

9.一种液晶显示器测试系统，其特征在于，包括： 

检验头； 

至少一个适用于接受并收容电光传感器元件的清理站；以及 

适用于保持并移动所述至少一个清理站的平台组件，其中所述至少一个清理站包括一个或多个喷嘴，所述一个或多个喷嘴用以递送第一气流至所述电光传感器元件的表面，以从所述电光传感器元件的表面松脱并移除粒子。 

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述至少一个清理站包括多个喷口及喷嘴，所述喷口适用于排除水，所述喷嘴适用于在排除水之后递送空气或第二气体而使所述电光传感器元件干燥。 

11.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述平台组件还适用于承载探针接触组件。 

12.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述至少一个清理站可调整于多个方向，使得能够调整所述电光传感器元件相对于所述检验头的平面。 

13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述至少一个清理站具有垂直顺性，以减少所述检验头与所述电光传感器元件之间残余的未校准。 

14.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述至少一个清理站包括一个或多个校准基准，其中所述检验头包括摄影机。 

15.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器适用于在递送第一气体之前确认所述电光传感器元件邻近所述至少一个清理站。 

16.一种液晶显示器测试系统，其特征在于，包括： 

电光传感器元件； 

一个或多个设置于所述电光传感器元件上用于注入气体的孔口；以及 

适用于控制所述气体的流量与压力的计算机，所述气体流量使用于在测试中将所述电光传感器元件定位于距面板已知的垂直距离中。 

17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述液晶显示器测试系统还包括闭合回路控制系统，适用于自动调整所述垂直距离，直到设置于适用于保持所述液晶显示器测试系统的电光传感器元件的检验头上的图像传感器上检测到目标信号值为止。 

18.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述液晶显示器测试系统还包括： 

多个耦接至所述一个或多个孔口中的每一个以控制所述气体的流量与压力的固定孔口流量控制阀；以及 

耦接至所述多个固定孔口流量控制阀的电磁阀，所述电磁阀适用于选择所述多个固定孔口流量控制阀中的一个。 

19.如权利要求18所述的系统，其特征在于，所述多个固定孔口流量控制阀中的第一个包括比所述固定孔口流量控制阀中的第二个较狭窄的孔口。 

20.如权利要求18所述的系统，其特征在于，还包括： 

耦接于所述多个固定孔口流量控制阀中的每一个与所述一个或多个孔口之间以防止回流的止回阀。 

21.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述电磁阀适用于首先选择所述多个固定孔口流量控制阀中的所述第一个，并视需要而选择所述多个固定孔口流量控制阀中的所述第二个。 

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