CN207081911U - 一种调制器组件及基板检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调制器组件及基板检测装置，涉及显示器件的检测技术领域，为解决现有的调制器在检测过程中容易被划伤的问题而发明。该调制器组件，包括调制器、用于固定调制器的支架、以及用于驱动支架移动的第一驱动单元，其特征在于，还包括：传感器，传感器设置于调制器的侧向，且与调制器的位置相对固定，传感器用于感应得到用于表征待测基板上的微粒尺寸的参数；控制单元，控制单元与传感器连接，用于向第一驱动单元输出控制命令，控制命令用于使调制器跳过尺寸大于阈值的微粒所在区域。本实用新型可用于阵列基板等基板的检测。

Description

一种调制器组件及基板检测装置

技术领域

本实用新型涉及显示器件的检测技术领域，尤其涉及一种调制器及基板检测装置。

背景技术

在显示装置的生产过程中，经常会用检测装置对显示装置的某些器件进行检测，以检验其各项指标是否符合要求，例如在液晶显示器的生产过程中，在薄膜晶体管制程结束后，需要进行阵列基板检测(Array Test)工序，以检测阵列基板制程完成时像素电极(pixel)和数据线、栅线等布线(Line)是否良好(例如：是否出现电连接不良的问题，比如栅线和数据线的交叠处是否出现短路等)。阵列基板检测工序是由阵列基板的检测装置完成的，其中，调制器(Modulator)是阵列基板的检测装置的重要的部件之一，调制器主要对阵列基板上电压的变化来检测其是否良好，调制器结构设计的是否合理，则直接影响阵列基板的检测结果。

现有的一种阵列基板检测装置中的调制器组件，如图1所示，包括调制器01、用于固定调制器01的支架02、以及驱动支架02移动的驱动单元(图中未示出)，在对阵列基板(标号a所示)检测时，驱动单元驱动调制器01移动，以对待检测的阵列基板进行检测。

现有这种调制器组件，调制器01在对阵列基板进行检测时，调制器01中与阵列基板相对的表面(一般是下表面)与阵列基板之间的距离只有50um，在这么小的距离下，如果阵列基板的膜面(设置有多个膜层的表面)上存在较大的微粒，那么调制器01的下表面很容易被微粒所划伤，而且这种划伤是不可逆的，调制器01上被划伤的部位则因划伤而失效，这样不但影响后续的阵列基板检测，而且更换调制器01也需要很高的费用，从而增加了检测成本。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种调制器组件及基板检测装置，用以解决现有的调制器在检测过程中容易被划伤的技术问题。

为达到上述目的，一方面，本实用新型的实施例提供了一种调制器组件，包括调制器、用于固定所述调制器的支架、以及用于驱动所述支架移动的第一驱动单元，还包括：传感器，所述传感器设置于所述调制器的侧向，且与所述调制器的位置相对固定，所述传感器用于感应得到用于表征待测基板上的微粒尺寸的参数；控制单元，所述控制单元与所述传感器连接，用于向所述第一驱动单元输出控制命令，所述控制命令用于使所述调制器跳过尺寸大于阈值的微粒所在区域。

进一步地，所述传感器的下表面为弹性材料层，所述弹性材料层的下表面与所述调制器的下表面相平齐，所述传感器用于感应弹性材料层的形变。

优选地，所述传感器的个数为一个，所述调制器与所述支架可旋转连接，并且所述调制器的旋转轴线平行于所述调制器的中心轴，所述调制器可在控制单元的控制下绕所述旋转轴线旋转。

优选地，所述传感器的个数为三个，三个所述传感器和所述调制器呈2×2的阵列分布。

进一步地，所述调制器、所述传感器的下表面的形状均为矩形。

进一步地，所述传感器与所述调制器活动连接，所述传感器可相对所述调制器上下运动，所述传感器还连接有第二驱动单元，所述第二驱动单元与所述控制单元相连接，所述第二驱动单元可在所述控制单元的控制下驱动所述传感器相对所述调制器向上移动。

更进一步地，所述调制器向侧向延伸形成有凸缘，所述凸缘上开设有通孔，所述传感器上固定设有连接柱，所述连接柱与所述通孔滑动配合。

更进一步地，所述第二驱动单元包括设置于所述调制器上的第一磁性吸附件和设置于所述传感器上的第二磁性吸附件，所述第一磁性吸附件位于所述第二磁性吸附件的上方，所述控制单元可对所述第一磁性吸附件和所述第二磁性吸附件之间产生的磁性吸附力的大小进行控制，以使所述传感器可相对所述调制器向上移动。

更进一步地，所述第一磁性吸附件为电磁铁，所述第二磁性吸附件由可被所述电磁铁吸附的材料制成。

本实用新型的实施例提供的调制器组件，由于调制器的侧向设有传感器，且与调制器的位置相对固定，传感器用于感应得到用于表征待测基板上的微粒尺寸的参数，这样当调制器对待基板进行检测的时，传感器就可以提前对调制器即将检测的区域进行探测，以感应调制器即将检测的区域内是否存在较大的微粒；又由于本实用新型的实施例提供的调制器组件中还包括控制单元，控制单元与传感器连接，那么，如果传感器所探测的区域内微粒大小大于阈值时，此时，控制单元就可以向第一驱动单元输出控制命令，以使调制器跳过尺寸大于阈值的微粒所在区域，这样就可以避免调制器被微粒所划伤，从而就可以保证调制器对后续基板检测的准确性，大大减少了调制器的更换次数，降低了检测成本，从而可以为企业节省开支。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种基板检测装置，包括光学成像组件，所述光学成像组件包括上述任一实施例中所述的调制器组件。

由于本实用新型实施例提供的基板检测装置的光学成像组件中所包括的调制器组件与上述任一实施例中所述的调制器组件相同，所以也解决了同样的技术问题，达到了同样的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的一种基板检测装置中的调制器组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中调制器组件的结构示意图(三个传感器)；

图3为本实用新型实施例中调制器组件中传感器的布局示意图(三个传感器)；

图4为本实用新型实施例中调制器组件中传感器的结构示意图；

图5为图2中的侧向视图；

图6为本实用新型实施例中调制器组件包含三个传感器时，调制器在基板上检测的示意图；

图7为本实用新型实施例中调制器组件的结构示意图(一个传感器)；

图8为本实用新型实施例中调制器组件中传感器的布局示意图(一个传感器)；

图9为本实用新型实施例中调制器组件包含一个传感器时，调制器在基板上检测的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于实施例安装位置所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参见图2和图3，本实用新型的实施例提供了一种调制器组件，包括调制器1、用于固定调制器1的支架2、以及用于驱动支架2移动的第一驱动单元(图中未示出)，本实用新型的实施例提供的调制器组件还包括：传感器3，传感器3设置于调制器1的侧向，且与调制器1的位置相对固定，传感器3用于感应得到用于表征待测基板上的微粒尺寸的参数；控制单元4，控制单元4与传感器3连接，用于向第一驱动单元输出控制命令，控制命令用于使调制器1跳过尺寸大于阈值的微粒所在区域。

其中，阈值是指微粒尺寸能划伤调制器1的临界值，阈值的大小取决于调制器1与待测基板之间的工作距离，如果微粒尺寸大于调制器1与待测基板之间的工作距离，那么微粒就可能划伤调制器1。

本实用新型的实施例提供的调制器组件，如图2和图3所示，由于调制器1的侧向设有传感器3，且与调制器1的位置相对固定，传感器3用于感应得到用于表征待测基板上的微粒尺寸的参数，这样当调制器1对待基板进行检测的时，传感器3就可以提前对调制器1即将检测的区域进行探测，以感应调制器1即将检测的区域内是否存在较大的微粒；又由于本实用新型的实施例提供的调制器组件中还包括控制单元4，控制单元4与传感器3连接，那么，如果传感器3所探测的区域内微粒大小大于阈值时，此时，控制单元4就可以向第一驱动单元输出控制命令，以使调制器1跳过尺寸大于阈值的微粒所在区域，这样就可以避免调制器1被微粒所划伤，从而就可以保证调制器1对后续基板检测的准确性，大大减少了调制器1的更换次数，降低了检测成本，从而可以为企业节省开支。

其中，传感器3的类型并不唯一，比如传感器3可以是激光传感器，当传感器3所探测的区域内出现微粒时，微粒对传感器3所发出的光线进行了阻挡，从而使传感器3输出的信号变化，这种信号变化与微粒在待检测基板上的投影面积的尺寸成正比，这种比例关系可以反映微粒的大小。另外，传感器3也可以为应力传感器，具体地，如图4所示，传感器3的下表面为弹性材料层31，弹性材料层31的下表面与调制器1的下表面相平齐，传感器3用于感应弹性材料层31的形变。当传感器3所探测的区域内出现微粒时，微粒对弹性材料层31进行挤压，以使弹性材料层31产生变形，通过弹性材料层31的变形量，传感器3可以感应到力的变化，微粒越大，传感器3所感应到的力就越大，通过这种比例关系就可以测得微粒的大小。相比激光传感器，采用应力传感器感应微粒对弹性材料层31力的变化的方式来测微粒的大小，技术比较成熟，应用比较广泛，对传感器3的要求相对不高(用激光传感器测微粒大小，对传感器3的精度要求较高)，成本相对较低。

在传感器3为应力传感器的实施例中，弹性材料层31可以由高分子聚合物弹性材料制成，比如天然橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶等，在此不做具体限定。

本实用新型的实施例提供的调制器组件中，传感器3的个数以及与调制器1的位置关系并不唯一，至少包括以下两个实施例：

图2和图3所示为其中一个实施例，在该实施例中，传感器3的个数为三个，三个传感器和调制器1呈2×2的阵列分布，三个传感器分别为第一传感器3a、第二传感器3b和第三传感器3c。如图6所示，当调制器1沿某一路径，例如沿路径2，检测基板时，第一传感器3a可提前探测调制器1所要检测的区域，此时，如果第一传感器3a所探测的区域没有感应到尺寸大于阈值的微粒，那么调制器1可继续沿着这条路径(路径2)进行逐一检测；如果三个传感器3中只有第一传感器3a所探测的区域感应到有尺寸大于阈值的微粒，那么调制器1可在控制单元4的控制下跳过检测该区域，沿另外两条路径中的一条(比如路径1或者路径3)进行检测；如果三个传感器3中第一传感器3a、第二传感器3b所探测的区域感应到有尺寸大于阈值的微粒，那么调制器1可在控制单元4的控制下沿第三条路径(比如路径3)进行检测；如果三个传感器所探测的区域均感应到有尺寸大于阈值的微粒，那么调制器1可在控制单元4的控制下从基板上的新的一个检测点(比如g点)开始检测，按照上述方法检测完一遍之后，基板上部分未检测的区域可在第二遍重新进行补充检测。在该实施例中三个传感器和调制器1呈2×2的阵列分布，即调制器1位于阵列的其中一个角处，传感器3这样的布置方式适用于调制器1沿基板的宽度方向、长度方向以及对角线方向(即沿路径1、路径2和路径3)依次检测的方法。

在传感器3的个数为三个的实施例中，调制器1与支架2可以是固定连接，也可以是可旋转连接，在此不做具体限定。

图7和图8所示为另一个实施例，在该实施例中，传感器3的个数为一个，调制器1与支架2可旋转连接，并且调制器1的旋转轴线(标号n所示)平行于调制器1的中心轴(标号m所示)，调制器1可在控制单元4的控制下绕调制器1的旋转轴线旋转。其中，调制器1可以向侧向延伸形成连接部12，支架2与连接部12可旋转连接；支架2上可以设置微型伺服电机，调制器1与微型伺服电机相连接，微型伺服电机可在控制单元4的控制下带动调制器1以及传感器3旋转。如图9所示，当调制器1沿某一路径(比如路径2)检测基板时，传感器3可提前探测调制器1所要检测的区域，如果传感器3所探测的区域内出现尺寸大于阈值的微粒时，控制单元4可控制调制器1相对支架2旋转一定的角度，控制单元4向第一驱动单元发出指令，以使调制器1沿另一路径(比如路径1)检测基板，这样传感器3始终能够提前探测调制器1所要检测的区域。通过这样检测，调制器1就可以避开尺寸大于阈值的微粒所在的区域，从而就可以避免调制器1被微粒所述划伤。该实施例中调制器1的侧向只设置了一个传感器3，传感器3的个数比较少，比较省空间，对基板检测的方式也比较灵活，调制器1在基板上可以沿不同的方向来检测基板。

本实用新型的实施例提供的调制器组件中，调制器1、传感器3的下表面的形状并不唯一，比如调制器1、传感器3的下表面的形状可以均为圆形。另外，如图2所示，调制器1、传感器3的下表面的形状也可以均为矩形。相比圆形，调制器1、传感器3的下表面的形状均为矩形时，在调制器1沿某一路径进行检测时，调制器1、传感器3能够将位于该路径上的检测的区域完全覆盖，不容易产生漏检区域，因此检测效率较高。

在调制器1对基板检测的过程中，如果基板上存在尺寸更大的微粒，当这种微粒与传感器3的弹性材料层31接触后，弹性材料层31很容易产生较大的形变，如果这种微粒使弹性材料层31产生的变形大于弹性材料层31弹性变形的最大值时，当微粒离开弹性材料层31后，弹性材料层31就无法恢复原来的形状，因而就会影响到传感器3对微粒大小尺寸的感应。为了避免传感器3的弹性材料层31的弹性被尺寸更大的微粒所损坏，如图2和图5所示，传感器3与调制器1活动连接，传感器3可相对调制器1上下运动，传感器3还连接有第二驱动单元5(如图5所示)，第二驱动单元5与控制单元4相连接，第二驱动单元5可在控制单元4的控制下驱动传感器3相对调制器1向上移动。当尺寸更大的微粒与传感器3的弹性材料层31接触后，弹性材料层31就会受到微粒的挤压而变形，当这种变形达到弹性材料层31弹性变形的最大值时，控制单元4会向第二驱动单元5发出指令，第二驱动单元5会驱动该传感器3相对调制器1向上移动，这样就可以避免弹性材料层31继续发生变形而受到损坏，从而可以大大减小传感器3损坏的几率，减少了传感器3的更换次数。

其中，实现传感器3相对调制器1上下运动的结构并不唯一，比如可以采用以下结构：如图2和图5所示，调制器1向侧向延伸形成有凸缘11，凸缘11上开设有通孔111，传感器3上固定设有连接柱31，连接柱31与通孔111滑动配合。传感器3通过连接柱31与凸缘11上的通孔111滑动配合，以实现其相对调制器1上下运动。

另外，也可以采用以下结构实现传感器3相对调制器1上下运动，传感器3、调制器1的组合体套有导向套，导向套将传感器3和调制器1套在一起，以使传感器3位于调制器1的侧向，导向套与传感器3的侧面相接触，调制器1以及导向套上均设有导向结构(比如导轨等)，传感器3可沿导向套以及调制器1上的导向结构上下运动。相比传感器3、调制器1的组合体的侧向套有导向套的方案，传感器3通过连接柱31与凸缘11上的通孔111滑动配合的方案中，只在调制器1与传感器3之间设有导向结构，结构更简单，传感器3上下运动的可靠性更高，而且没有额外增加新的零件，占用空间相对较小，组装更方便。

驱动传感器3相对调制器1上下运动的第二驱动单元5也不唯一，比如第二驱动单元5可以采用磁性吸附驱动传感器3相对调制器1上下运动，具体地，如图5所示，第二驱动单元5包括设置于调制器1上(比如设置在凸缘11上)的第一磁性吸附件51和设置于传感器3上的第二磁性吸附件52，第一磁性吸附件51位于第二磁性吸附件52的上方，控制单元4可对第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52之间产生的磁性吸附力的大小进行控制，以使传感器3可相对调制器1向上移动。当传感器3接触到尺寸较大的微粒并需要向上移动时，控制单元4可控制第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52之间产生的磁性吸附力，以使传感器3向上运动，以防止弹性材料层31被损坏；当传感器3需要复位时，控制单元4通过控制使第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52之间不产生磁性吸附力，传感器3就可在重力的作用下复位。

另外，第二驱动单元5可以采用微型伺服电机以及丝杆的方式驱动传感器3相对调制器1上下运动，具体地，第二驱动单元5包括设置在传感器3上的微型伺服电机，以及与微型伺服电机轴连接的丝杆，丝杆的轴线平行与调制器1的中心轴，调制器1向侧向延伸形成有凸缘，凸缘上开设有螺纹孔，凸缘位于传感器3的上方，丝杆与螺纹孔相配合。微型伺服电机可在控制单元4的控制下旋转，以带动传感器3向上移动。相比第二驱动单元5包括微型伺服电机以及丝杆的方案，第二驱动单元5包括第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52的方案，是采用磁性吸附来使传感器3向上运动的，无需采用机械动力装置，结构更简单，占用空间少，成本更低。

在第二驱动单元5包括第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52的实施例中，第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52的类型并不唯一，比如第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52可以均为电磁铁。另外，第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52也可以为以下类型：第一磁性吸附件51为电磁铁，第二磁性吸附件52由可被电磁铁吸附的材料制成，比如金属片等。相比第一磁性吸附件51和第二磁性吸附件52均为电磁铁的方案，第一磁性吸附件51为电磁铁，第二磁性吸附件52由可被电磁铁吸附的材料制成，这样只向一个电磁铁通电就可以实现磁性吸附，结构更简单，可以节约成本。

本实用新型的实施例提供的调制器组件中，控制单元4可以是IC(IntegratedCircuit集成电路)芯片，采用IC芯片作为控制单元，具有体积小、低功耗、可靠性高等优点，能够减小控制单元4的占用空间。其中，IC芯片可以设置在支架2上，也可以设置在别处，在此不做具体限定。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种基板检测装置，包括光学成像组件，光学成像组件包括上述任一实施例中的调制器组件。

由于本实用新型实施例提供的基板检测装置的光学成像组件中所包括的调制器组件与上述任一实施例中所述的调制器组件相同，所以也解决了同样的技术问题，达到了同样的技术效果。

本实用新型实施例中基板检测装置的光学成像组件在对基板检测时，光学成像组件中的检测器件发出的光通过发射镜反射到调制器1中，通过调制器1中的液晶层后，由调制器1中的反射镜将光反射出，并进入到CCD(Charge-coupled Device电荷耦合元件)成像仪中，如果待检测基板上的电极层某部位制作不合格时，检测到该部位时调制器1与基板上的电极层之间的电压就会出现变化，而电压的变化会导致调制器1中液晶层中液晶分子发生偏转，那么CCD成像仪所收集到的调制器1中的反射光就会出现一定的变化，通过处理器对反射光的变化进行分析，就可以得出被检测基板某一部位是否合格。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种调制器组件，包括调制器、用于固定所述调制器的支架、以及用于驱动所述支架移动的第一驱动单元，其特征在于，还包括：

传感器，所述传感器设置于所述调制器的侧向，且与所述调制器的位置相对固定，所述传感器用于感应得到用于表征待测基板上的微粒尺寸的参数；

控制单元，所述控制单元与所述传感器连接，用于向所述第一驱动单元输出控制命令，所述控制命令用于使所述调制器跳过尺寸大于阈值的微粒所在区域。

2.根据权利要求1所述的调制器组件，其特征在于，所述传感器的下表面为弹性材料层，所述弹性材料层的下表面与所述调制器的下表面相平齐，所述传感器用于感应弹性材料层的形变。

3.根据权利要求1所述的调制器组件，其特征在于，所述传感器的个数为一个，所述调制器与所述支架可旋转连接，并且所述调制器的旋转轴线平行于所述调制器的中心轴，所述调制器可在所述控制单元的控制下绕所述旋转轴线旋转。

4.根据权利要求1所述的调制器组件，其特征在于，所述传感器的个数为三个，三个所述传感器和所述调制器呈2×2的阵列分布。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的调制器组件，其特征在于，所述调制器、所述传感器的下表面的形状均为矩形。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的调制器组件，其特征在于，所述传感器与所述调制器活动连接，所述传感器可相对所述调制器上下运动，所述传感器还连接有第二驱动单元，所述第二驱动单元与所述控制单元相连接，所述第二驱动单元可在所述控制单元的控制下驱动所述传感器相对所述调制器向上移动。

7.根据权利要求6所述的调制器组件，其特征在于，所述调制器向侧向延伸形成有凸缘，所述凸缘上开设有通孔，所述传感器上固定设有连接柱，所述连接柱与所述通孔滑动配合。

8.根据权利要求6所述的调制器组件，其特征在于，所述第二驱动单元包括设置于所述调制器上的第一磁性吸附件和设置于所述传感器上的第二磁性吸附件，所述第一磁性吸附件位于所述第二磁性吸附件的上方，所述控制单元可对所述第一磁性吸附件和所述第二磁性吸附件之间产生的磁性吸附力的大小进行控制，以使所述传感器可相对所述调制器向上移动。

9.根据权利要求8所述的调制器组件，其特征在于，所述第一磁性吸附件为电磁铁，所述第二磁性吸附件由可被所述电磁铁吸附的材料制成。

10.一种基板检测装置，其特征在于，包括光学成像组件，所述光学成像组件包括权利要求1～9任一项所述的调制器组件。