TWI612293B - Ｌｔｐｓ背板結晶品質檢測裝置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本揭露為一種LTPS(Low Temperature Poly-silicon)背板結晶品質檢測方法，包括：發射窄頻入射光至LTPS背板；於一軸向上以第一影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，藉以取得一繞射影像，該第一影像擷取角度為該軸向上最大繞射光強度之角度；於另一軸向上以第二影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，藉以取得另一繞射影像，該第二影像擷取角度為該另一軸向上最大繞射光強度之角度；以及依據該繞射影像及該另一繞射影像之繞射光強分布影像，以判斷該LTPS背板之結晶品質。本揭露還揭露用於執行LTPS背板結晶品質檢測之裝置。

Description

LTPS背板結晶品質檢測裝置及其方法
本揭露係關於一種結晶品質檢測技術，詳而言之，係關於一種LTPS背板結晶品質檢測裝置及其方法。
主動式有機發光顯示(Active-Matrix Organic Light-Emitting Display，AMOLED)已逐漸有潛力成為智慧手機面板的主流，遂成為各國家面板業極力研發及技術突破之重心，然目前為止，AMOLED產業最大問題在於良率，良率低導致生產越多賠越多，且多數面板業者對於AMOLED生產良率仍有許多改善空間。
AMOLED主要由驅動基板、OLED發光層及上蓋組成，其中，驅動基板雖然包含多種技術，但主流還是低溫多晶矽(Low Temperature Poly-silicon，LTPS)為主。在目前的AMOLED製程中，LTPS製程的品質是影響AMOLED良率高低的主要階段之一，如第1圖所示，係為AMOLED製造流程，其中，LTPS製程是由非晶矽材料經例如準分子雷射退火法(ELA)的退火後形成多晶矽，多晶矽的載子遷移率遠高於非晶矽材料，剛好適合AMOLED使用。在雷射退 火後，正常LTPS中晶粒呈週期性整齊排列，長得就像光柵一般，然而若LTPS背板品質不佳，則其上會有線狀缺陷，即整齊排列之晶粒出現一段混亂，如第2A圖所示，為LTPS背板品質不佳下將會有線狀缺陷產生，則以此製成之AMOLED成品，例如顯示器，如第2B圖所示，有亮度不平均(Mura)問題。
由於LTPS廢片成本僅為AMOLED成品的1%左右，舉例來說，LTPS背板成本約每片數百元，但AMOLED成品成本約每片數萬元，因而在進入AMOLED製程前，若能在雷射退火後先篩選掉品質不好的LTPS，即有缺陷之LTPS，此可降低AMOLED成為廢片的可能，是有助於提升製程良率。
因此，須找出一種檢測LTPS背板結晶品質的檢測機制，特別是，可依據LTPS結晶晶粒特性進行結晶品質檢測，無需增加過多額外成本，遂將成為目前本技術領域人員極力達成之目標。
本揭露之一實施例係提出一種LTPS背板結晶品質檢測裝置，用於檢測承載台上LTPS背板之結晶品質，包括：光源，係發射窄頻入射光至LTPS背板，該窄頻入射光入射至該LTPS背板後產生繞射光；偵測器，係於一軸向上以第一影像擷取角度以及於另一軸向上以第二影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，其中，該第一影像擷取角度為該軸向上最大繞射光強度之角度，該 第二影像擷取角度為該另一軸向上最大繞射光強度之角度；承載機構，係用以承載該LTPS背板，且令該偵測器於該軸向上以該第一影像擷取角度擷取一繞射影像，以及於該另一軸向上以該第二影像擷取角度擷取另一繞射影像；以及處理模組，係用以依據該繞射影像及該另一繞射影像之繞射光強分布影像，以判斷該LTPS背板之結晶品質。
本揭露之另一實施例提出一種LTPS背板結晶品質檢測方法，包括：發射窄頻入射光至LTPS背板；於一軸向上以第一影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，藉以取得一繞射影像，該第一影像擷取角度為該軸向上最大繞射光強度之角度；於另一軸向上以第二影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，藉以取得另一繞射影像，該第二影像擷取角度為該另一軸向上最大繞射光強度之角度；以及依據該繞射影像及該另一繞射影像之繞射光強分布影像，以判斷該LTPS背板之結晶品質。
本揭露所提出之LTPS背板結晶品質檢測裝置及其方法，利用光繞射方法於透明LTPS背板上顯現結晶缺陷，其中，因雷射退火製程所產生之LTPS晶粒周期，在不同軸向上可能不一樣大，因而繞射角度會有不同，故本揭露對此提出最佳缺陷拍攝角度的搜尋機制，以讓偵測器進行影像擷取，另外，還針對LTPS背板在不同軸向上結晶差異，可藉由改變LTPS背板之軸向，以令偵測器擷取不同軸向之影像，故透過不同軸向所擷取繞射影像的繞射光強 分布影像，將可更準確決定LTPS背板之結晶品質優劣。
3、4‧‧‧LTPS背板結晶品質檢測裝置
31、41、51、61‧‧‧光源
32、42、52、62‧‧‧偵測器
33、43‧‧‧承載機構
34、44、54‧‧‧處理模組
421、621‧‧‧光感測單元
422、622‧‧‧影像擷取單元
431、53‧‧‧轉動單元
432‧‧‧移動單元
56‧‧‧承載台
100‧‧‧LTPS背板
200‧‧‧滑軌
S81~S84‧‧‧步驟
第1圖係為現有AMOLED製造流程；第2A和2B圖係顯示LTPS背板缺陷以及AMOLED成品常見亮度不平均缺陷；第3圖係為本揭露一實施態樣之LTPS背板結晶品質檢測裝置的系統示意圖；第4圖係為本揭露另一實施態樣之LTPS背板結晶品質檢測裝置的系統示意圖；第5圖係為本揭露一實施例之LTPS背板結晶品質檢測裝置具體實施例的示意圖；第6A和6B圖係為本揭露兩個實施例之LTPS背板結晶品質檢測裝置的立體示意圖；第7圖係為本揭露一實驗例之LTPS背板結晶品質檢測裝置兩軸向的繞射光強分布影像圖；以及第8圖係為本揭露之LTPS背板結晶品質檢測之一實施例方法的步驟圖。
以下藉由特定的具體實施形態說明本揭露之技術內容，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本揭露之優點與功效。然本揭露亦可藉由其他不同的具體實施形態加以施行或應用。
關於LTPS結晶品質量測，由於LTPS背板在可見光照明下呈現為一片黃色玻璃，故一般光學顯微鏡的檢測機台 不易看到任何東西。對此，基於LTPS晶粒的週期排列特性，一旦排列出現混亂就會使得採用LTPS的顯示器面板產生顯示缺陷，因而本揭露之實施例利用窄頻光入射LTPS背板表面，並藉由分析其產生的繞射光來檢測LTPS晶粒的排列狀態。
請參照第3圖，係為本揭露一實施態樣之LTPS背板結晶品質檢測裝置的系統示意圖。如圖所示，LTPS背板結晶品質檢測裝置3包括光源31、偵測器32、承載機構33以及處理模組34。
光源31係發射窄頻入射光至承載機構33上的LTPS背板100，該窄頻入射光入射至LTPS背板100後，會因為LTPS背板100晶粒週期排列情況產生繞射光。
於一實施例中，該窄頻入射光可為LED光、雷射光、鹵素燈加濾光片或A光源加濾光片，該窄頻入射光之頻譜半高寬可為小於等於100nm，較佳者，該窄頻入射光之頻譜半高寬為小於等於10nm。
偵測器32係於一軸向上以第一影像擷取角度以及於另一軸向上以第二影像擷取角度執行該LTPS背板100之表面各位置的影像擷取，其中，該第一影像擷取角度為該軸向上最大繞射光強度之角度，該第二影像擷取角度為該另一軸向上最大繞射光強度之角度。具體來說，偵測器32主要先在一軸向上以第一影像擷取角度執行LTPS背板100之表面各位置的影像擷取，之後再由另一軸向以第二影像擷取角度執行LTPS背板100之表面各位置的影像擷取。
偵測器32用以偵測繞射光之光強度變化，藉以找出最大繞射光強度之角度值，以令該最大繞射光強度之角度值成為上述的第一影像擷取角度或第二影像擷取角度。偵測該繞射光之光強度變化時，偵測器32在空間中進行掃描偵測，例如以入射光照射於LTPS背板100的照射點為軸心並沿著平行光入射面方向作圓弧掃描，藉此偵測該繞射光於該掃描方向上之光強度變化。
在本實施例，將光源31固定並由光源31提供窄頻入射光，該窄頻入射光入射至LTPS背板100後產生繞射光，偵測器32可由繞射公式取得一初始角度，即反射角度，以該初始角度為準進行最大繞射光強度之角度值的掃描，舉例來說，先找出亮處，在亮處約角度為10度範圍內掃描，可以較大角度5度再次掃描，例如透過牛頓法逐步趨近於最大繞射光強度之角度。
在一實施例中，偵測器32可例如為線掃描型光感測器(line-scan image sensor)，在偵測器32尋找最大繞射光強度時，還可搭配面掃描型光感測器(area-scan image sensor)來輔助掃描，線掃描型光感測器和面掃描型光感測器兩者可同時移動，由於線掃描型光感測器的感測線寬較窄，若感測角度剛好落在缺陷處，可能導致感測訊號無法或不易解析的情況，因而搭配面掃描型光感測器，可避免或降低局部缺陷造成的影響，故面掃描型光感測器可先進行二維區域的光強度掃描感測，將掃描到結果取平均，讓局部缺陷的影響降低，之後，由所有區域推算出其光強度並選定 某一區域後，再利用線掃描型光感測器針對該區域進行掃描，以找出最大繞射光強度之角度值。
另外，在確定最大繞射光強度之角度值後，偵測器32會以該最大繞射光強度之角度值作為影像擷取角度，即前述的第一影像擷取角度和第二影像擷取角度，執行LTPS背板100之表面各位置的影像擷取，藉以取得繞射光強分布影像。如前所述，選定最大繞射光強度之角度值後，光源31和偵測器32可不再變動，偵測器32可以不同軸向的最大繞射光強度之角度值作為影像擷取角度進行影像擷取，以取得LTPS背板100之表面在不同軸向之各位置的繞射光強分布影像。
承載機構33可承載該LTPS背板100，且令偵測器32可於一軸向上以第一影像擷取角度擷取一繞射影像，亦可使偵測器32於另一軸向上以第二影像擷取角度擷取另一繞射影像。如前所述，由於雷射退火製程後產生之LTPS晶粒的排列周期在不同軸向上可能不一樣大，因而產生一軸向測得的結晶品質良好，但另一軸向所測得結晶品質不佳，故由至少兩軸向的繞射影像來解析結晶品質將會有較準確的判斷結果。
具體來說，僅以單一軸向的繞射影像所形成之繞射光強分布影像進行結晶品質判斷，恐有誤判的情況，故本揭露提出擷取LTPS背板100不同軸向的影像，透過承載機構33使偵測器32可在不同軸向擷取影像，例如可轉動承載LTPS背板100之承載機構33、改變偵測器32的偵測方 向或是使用多個偵測器32在至少兩軸向方向上進行偵測等，藉以使偵測器32對LTPS背板100可擷取不同軸向的影像。
在擷取各軸向之影像前，可先進行最大繞射光強度之角度值的掃瞄，在不同軸向上所採用之窄頻入射光的波長可能會不同，其原因在於若單位粒徑(grain size)尺寸太小，則因較短波長之入射光(例如：藍光波段)的波長較小，有特定單位粒徑遭到遮蔽問題，導致部分缺陷無法由藍光找到，這問題可由採用較長波長之入射光(例如：綠光波段)來解決。因此，在一實施例中，進行搜尋各軸向最大繞射光強度之角度值前，可先用不同波長進行掃描，以進一步確認採用第一波長入射光搭配一軸向上之偵測器進行繞射強度掃描，並確認採用第二波長入射光搭配另一軸向上之偵測器進行繞射強度掃描，其中第一波長與第二波長可為不同波長，但本發明並不以此為限。
關於繞射角度的計算，可如下面公式所示：d(Sinθi-Sinθr)=mλ。其中，d為等效單位粒徑，其在結晶後是固定的，可被視為一均值，但在不同軸向上可能不同，故轉換軸向時，在掃描時可改變波長。另外，θi為入射角，θr為繞射角，λ為光源波長，m為非零整數。θi與λ在選定後，可推算出對應之繞射角θr。
整體來說，轉動至另一軸向後，也要經過最大繞射光強度之角度值之掃瞄以及擷取LTPS背板100之表面各位置的繞射光強分布影像等過程，即每一個軸向都要給予相 似的處理程序。
處理模組34依據該繞射影像及該另一繞射影像之繞射光強分布影像以判斷該LTPS背板100之結晶品質。如前所述，透過改變擷取LTPS背板影像的軸向，偵測器32可在不同軸向上執行LTPS背板100之表面各位置的影像擷取，如此可取得繞射光強分布影像，處理模組34可將這些繞射光強分布影像整合，以得到LTPS背板100之結晶品質的評分。
判斷LTPS背板100結晶品質好壞可透過給定不同分數來決定不同製程時的優劣，本實施例為兩個軸向的例子，這裡以正交的兩軸向為例，偵測器32擷取兩軸向之繞射光強分布影像，處理模組34可將兩者以特定權重比進行結合，藉以計算得到評判分數。舉例來說，若採用1比1的權重比，則可將第一軸向的分數與第二軸向的分數相加並除以二，此時分數高者表示結晶品質較佳。
於此採用1比1的權重比，是因為LTPS背板100最後將應用於顯示器上，較佳者，兩個軸向的像素(pixel)儘量要一致，亦即，對應到顯示器的LTPS背板100的單位粒徑(grain size)要相近，如此缺陷會較小，即單位粒徑都一樣的話，顯示器通電後亮度才會一樣，故兩軸向對於結晶影響是同等重要，故可考慮採用1比1的權重比來進行計算。然此權重比僅為一實施例，並不依此為限。
另外，偵測器32可為線形偵測器或面形偵測器。倘若光源31給出線形圖案的窄頻入射光，則偵測器32可為線 形偵測器。另外，若光源31為提供面形圖案的窄頻入射光時，則偵測器32可為面形偵測器。當然線形偵測器或面形偵測器在影像擷取過程會有些許差異，此將於後面範例再說明。
綜上所述，本揭露提出利用晶粒的週期排列特性，以窄頻入射光入射到LTPS背板表面，藉此使窄頻入射光因LTPS背板的晶粒排列而產生繞射光，並可透過偵測器32偵測繞射光強度得到各軸向上最大繞射光強度之角度。因為LTPS退火過程常會造成晶粒排列週期兩軸並不相等，因而量測LTPS背板於不同軸向的繞射條件將有所不同，此還可透過改變裝置位置來保持繞射條件的滿足。
為達成上述目的，偵測角度可隨繞射光方向而改變，即改變偵測器32的角度。另外，亦可讓偵測器32不動，變成由改變窄頻入射光之入射角度，此可根據需求設計而調整。另外，不同軸向之繞射影像雖然可能相似，但仍有所差別，因而本揭露係依據至少兩軸向之繞射光強分布影像來判斷LTPS背板100之結晶品質，如此才能完整呈現LTPS背板的所有缺陷。
請參照第4圖，係為本揭露另一實施態樣之LTPS背板結晶品質檢測裝置的系統示意圖。如圖所示，LTPS背板結晶品質檢測裝置4之光源41、承載機構43及處理模組44與第3圖所示之光源31、承載機構33及處理模組34相同，故不再贅述，於此實施例中，偵測器42可包括光感測單元421以及影像擷取單元422，另外，承載機構43可包 括轉動單元431以及移動單元432。
如前所述，偵測器42除了可用於尋找最大繞射光強度之角度值外，亦可在確定最大繞射光強度之角度值後，執行執行LTPS背板100之表面各位置的影像擷取，於此實施例中，偵測器42包括用於找出最大繞射光強度之角度值之光感測單元421以及用於影像擷取之影像擷取單元422。
光感測單元421可為光感測器，用於偵測繞射光之光強度變化，光源41提供窄頻入射光入射至LTPS背板100後，窄頻入射光因LTPS背板100晶粒週期排列情況產生繞射光，光感測單元421可用來感測繞射光，其掃描繞射光的方法如同前述，由偵測器42來執行。
影像擷取單元422可為影像擷取器，例如相機。影像擷取單元422在確定最大繞射光強度之角度值後，可開始執行LTPS背板100之表面各位置的影像擷取，其影像擷取方法如同前述，同樣由偵測器42來執行。
另外，為了提供不同軸向以及大面積的影像擷取，用於承載LTPS背板100的承載機構43可透過轉動單元431及移動單元432的配合，使得偵測器42可由不同軸向或是移動方式擷取到所需影像。
轉動單元431用以控制承載機構43之轉動，以令偵測器42執行LTPS背板100在不同軸向上的影像擷取。具體來說，透過讓承載機構43轉動一個角度，例如轉動90度，則可使偵測器42在與先前軸向正交的另一軸向上執行影 像擷取。故在偵測器42不動下，透過轉動單元431轉動LTPS背板100，可使偵測器42擷取LTPS背板100不同軸向上的影像。
移動單元432用以控制承載機構43之移動，以令偵測器42執行LTPS背板100之表面各位置的影像擷取。具體來說，透過讓承載機構43水平移動，例如平移0.1公分，可使偵測器42在同一軸向上執行不同位置的影像擷取。故同樣在偵測器42不動下，透過移動單元432使LTPS背板100移動，可讓偵測器42擷取LTPS背板100同軸向上不同位置的影像。
如前所述，偵測器42可為線形偵測器或面形偵測器，倘若偵測器42為面形偵測器，其可一次擷取整個LTPS背板100的影像，故無須要移動單元432移動LTPS背板100，反之，若偵測器42為線形偵測器，則表示偵測器42一次僅能掃描一個線形區域，即無法涵蓋整個LTPS背板100，故在同一軸向掃描或影像擷取時，可透過移動單元432移承載機構43，使LTPS背板100經水平位移後，偵測器42可擷取到LTPS背板100各位置之影像。
儘管可透過轉動單元431之設置來改變LTPS背板100的轉向，進而擷取到不同軸向的影像，但此僅為一種實施方式，另一種實施方式，可透過改變偵測器42的位置來達到相同效果，也就是，LTPS背板100不轉動，但將偵測器42移動至要擷取影像的軸向上，同樣也可達到不同軸向之影像擷取的效果。
另外，於兩個軸向上執行影像擷取還可透過兩個偵測器42分別於兩個軸向上執行影像擷取。簡單來說，不利用轉動單元431來達到不同軸向的影像擷取，即在各軸向上設置偵測器42，由不同的偵測器42對不同軸向執行影像擷取。因此，多軸向上都設偵測器或是改變軸向，都可達到不同軸向之影像擷取，此可依據需求而有所調整。
前述實施例都以兩軸向之影像擷取為例，然本揭露不以此為限，亦即可透過多個軸向之影像擷取，同樣也可達到判斷LTPS背板100之結晶品質的目的。具體來說，偵測器42除了原本兩軸向外，還可於其他軸向上執行LTPS背板100之影像擷取，承載機構43可令偵測器42於其他軸向上擷取其他繞射影像，而處理模組44依據各軸向之繞射光強分布影像判斷該LTPS背板之結晶品質。由此可知，本揭露並不以兩軸向之繞射影像擷取為限，也可由三個、四個軸向之影像擷取來判斷結晶品質，各軸向之繞射影像的繞射光強分布影像將可整合作為評判品質好外的標準。
請參照第5圖，係為本揭露一實施例之LTPS背板結晶品質檢測裝置具體實施例的示意圖。如圖之實施例所示，LTPS背板結晶品質檢測裝置中除了承載台56，還包括用於光學掃描和影像擷取之光學系統，此為裝置的側視圖。承載台56用於承載LTPS背板100，在找出最大繞射光強度之角度值時，光源51固定不動，偵測器52會依據光源51為軸心進行掃描，亦即以照射點為圓心，繞著滑軌200滑動，光源51所發出之窄頻入射光入射至LTPS背板100 後形成繞射光，偵測器52偵測各角度的光強度變化，找出最大繞射光強度之角度值，關於此部分的計算處理可由處理模組54來執行。
當確定最大繞射光強度之角度值後，偵測器52以此角度進行影像擷取，此時偵測器52也為固定。假若偵測器52為線形偵測器，則須要讓承載台56水平移動，以使偵測器52可擷取LTPS背板100同一軸向上各位置的所有影像，假若偵測器52為面形偵測器，則無須移動承載台56，偵測器52即可一次擷取LTPS背板100所有影像。
另外，轉動單元53可轉動承載台56，藉此讓偵測器52取得LTPS背板100不同軸向的影像，當然如前所述，擷取影像前，亦須執行最大繞射光強度之角度值的掃瞄。
請參照第6A和6B圖，係為本揭露兩個實施例之LTPS背板結晶品質檢測裝置的立體示意圖。在本實施例中，可使用線形圖樣的窄頻光光源或多個不同波長的窄頻光光源，平行入射至LTPS背板表面，同樣地，偵測繞射光也可使用線型排列的偵測器，以特定角度，即最大繞射光強度之角度，如此可一次偵測線形範圍內LTPS背板的繞射訊號。
如第6A圖之實施例所示，光源61可提供線形圖樣的窄頻光光源，此時偵測器62也採用線型排列的偵測器來接收繞射光，如前所述，偵測器62在執行最大繞射光強度之角度值的掃瞄時可沿軌道方向滑動，進而以進行偵測角度的掃描。
如第6B圖之實施例所示，偵測器可設計成包括光感 測單元621以及影像擷取單元622。光源61可提供線形圖樣的窄頻光光源，光感測單元621採用線形圖樣的偵測器來接收繞射光，其執行最大繞射光強度之角度值的掃瞄時可沿軌道方向滑動，進而改變偵測角度。
影像擷取單元622係與光感測單元621連動，亦即光感測單元621停留在最大繞射光強度之角度值的位置時，影像擷取單元622也同時停留在最大繞射光強度之角度值的位置，如此影像擷取單元622無須再調整角度即可執行影像擷取。
請參照第7圖，係為本揭露一實驗例之LTPS背板結晶品質檢測裝置兩軸向的繞射光強分布影像圖。如圖之實施例所示，透過LTPS背板結晶品質檢測裝置執行兩軸向之影像擷取，可分別得到圖中軸一的繞射光強分布影像以及軸二的繞射光強分布影像，透過權重比整合後，例如前述1比1的權重比，可得到兩軸整合後的繞射光強分布影像，此對於判斷LTPS背板結晶品質優劣是符合現行人工對於結晶品質優劣的標準。
請參照第8圖，係為本揭露一實驗例之LTPS背板結晶品質檢測方法的步驟圖。本實驗例之LTPS背板結晶品質檢測方法，利用光繞射方法找出LTPS背板上結晶缺陷，藉此判斷LTPS背板的品質優劣，其步驟如下所述。
於步驟S81中，係發射窄頻入射光至LTPS背板。其中，窄頻入射光可為LED光、雷射光等，其頻譜半高寬為小於等於100nm。較佳者，該窄頻入射光之頻譜半高寬為 小於等於10nm。
於步驟S82中，係於一軸向上以第一影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，藉以取得一繞射影像，該第一影像擷取角度為該軸向上最大繞射光強度之角度。詳言之，窄頻入射光經LTPS背板後，會因為LTPS背板晶粒週期排列情況產生繞射光，本步驟即於選定一軸向上最大繞射光強度之角度後，並以此角度執行LTPS背板之表面各位置的影像擷取，以取得該軸向之繞射影像。
另外，本步驟包括偵測繞射光之光強度變化，進而找出最大繞射光強度之角度值，以令該最大繞射光強度之角度值為該第一影像擷取角度。關於最大繞射光強度之角度值的掃描可透過牛頓法，在一特定範圍內，即繞射公式取得的大概角度，逐步趨近於最大繞射光強度之角度。
於一實施例中，前述之偵測窄頻入射光發射至LTPS背板後產生之繞射光之光強度變化包括以該窄頻入射光為軸心進行掃描，以偵測該繞射光之光強度變化。也就是說，以窄頻入射光照射於LTPS背板100的照射點為軸心進行類似圓弧掃描，但本發明不以此為限，以偵測繞射光在各角度之光強度變化。
於步驟S83中，係於另一軸向上以第二影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，藉以取得另一繞射影像，該第二影像擷取角度為該另一軸向上最大繞射光強度之角度。於本步驟中，即於決定另一軸向上最大繞射光強度之角度後，同樣以此角度執行LTPS背板之表 面各位置的影像擷取，以取得該另一軸向之繞射影像。
如前所述，因雷射退火製程後產生之LTPS晶粒的排列周期在不同軸向上可能不一樣大，因而本實施例參考多軸向的數值以判斷結晶品質優劣。
於步驟S82和S83中，於一軸向上以及另一軸向上執行影像擷取之前，更包括偵測窄頻入射光入射至LTPS背板後產生之繞射光的光強度變化，藉以找出各軸向上最大繞射光強度之角度值，以令該最大繞射光強度之角度值為第一影像擷取角度或第二影像擷取角度。也就是說，執行LTPS背板各軸向之表面各位置的影像擷取之前，包括先找出各軸向之最大繞射光強度之角度值。
因此，當確定最大繞射光強度之角度值後，即可以此最大繞射光強度之角度值為影像擷取角度，來執行LTPS背板表面各位置的繞射光強分布影像之擷取。
由於執行LTPS背板之表面各位置的影像擷取可採用線形影像擷取方式或面形影像擷取方式，因而在採用面形影像擷取方式，則可依此擷取到LTPS背板各位置的二維影像(或LTPS背板整體二維影像)，但是若採用線形影像擷取方式，則在步驟S82和S83中，執行LTPS背板之表面各位置的影像擷取時，更包括轉動LTPS背板由一軸向至另一軸向，藉此達到不同軸向之影像擷取。另外，還可移動LTPS背板，亦即透過LTPS背板的水平移動，以擷取到LTPS背板整體影像。
於步驟S84中，係依據該繞射影像及該另一繞射影像 之繞射光強分布影像，以判斷該LTPS背板之結晶品質。於本實施例之步驟中，將針對兩個軸向所取得之繞射光強分布影像進行整合，以作為LTPS背板之結晶品質優劣之判斷依據。
判斷LTPS背板結晶品質好壞，可透過給定不同分數來決定不同製程時的優劣，於此實施例，也以分數高低機制來判斷。各軸向之繞射光強分布影像都會有一個分數，此以正交的兩軸向為例，兩者可以1比1的權重比，將分數相加並除以二，此時分數高者表示結晶品質較佳。須說明者，權重比可依據需求或軸向多寡而有所調整。
另外，本實施例之LTPS背板結晶品質檢測方法更包括於其他軸向上執行該LTPS背板之影像擷取，以依據各軸向之繞射光強分布影像判斷該LTPS背板之結晶品質。簡言之，前述是以兩個軸向之繞射光強分布影像判斷LTPS背板之結晶品質，然軸向數量是可改變的，例如三個或四個。
上述各實施形態僅例示性說明本揭露之原理及其功效，而非用於限制本揭露。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本揭露之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。因此，本揭露之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
3‧‧‧LTPS背板結晶品質檢測裝置
31‧‧‧光源
32‧‧‧偵測器
33‧‧‧承載機構
34‧‧‧處理模組
100‧‧‧LTPS背板

Claims (23)

  1. 一種LTPS背板結晶品質檢測裝置，包括：光源，係用以發射窄頻入射光至LTPS背板，該窄頻入射光入射至該LTPS背板後產生繞射光；偵測器，係用以於一軸向上以第一影像擷取角度以及於另一軸向上以第二影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，其中，該第一影像擷取角度為該軸向上最大繞射光強度之角度，該第二影像擷取角度為該另一軸向上最大繞射光強度之角度；承載機構，係用以承載該LTPS背板，且令該偵測器於該軸向上以該第一影像擷取角度擷取一繞射影像，以及於該另一軸向上以該第二影像擷取角度擷取另一繞射影像；以及處理模組，係用以依據該繞射影像及該另一繞射影像之繞射光強分布影像，以判斷該LTPS背板之結晶品質。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，其中，該偵測器係用於偵測該繞射光之光強度變化，藉以找出最大繞射光強度之角度值，以令該最大繞射光強度之角度值為該第一影像擷取角度或該第二影像擷取角度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，其中，該偵測器以該窄頻入射光為軸心 進行掃描，以偵測該繞射光之該光強度變化。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，其中，該偵測器包括用於找出該最大繞射光強度之角度之光感測單元，以及用於影像擷取之影像擷取單元。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，其中，該偵測器為線形偵測器或面形偵測器。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，該承載機構更包括轉動單元，用以控制該承載機構之轉動，以令該偵測器執行該LTPS背板不同軸向上的影像擷取。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，該承載機構更包括移動單元，用以控制該承載機構之移動，以令該偵測器執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，其中，於該軸向上及該另一軸向上執行影像擷取係以兩個偵測器分別於該軸向上及該另一軸向上執行影像擷取。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，其中，該窄頻入射光之頻譜半高寬為小於等於100奈米。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之LTPS背板結晶品質 檢測裝置，其中，該窄頻入射光之頻譜半高寬為小於等於10奈米。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，其中，該軸向與該另一軸向為正交之兩軸向。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之LTPS背板結晶品質檢測裝置，更包括該偵測器於其他軸向上執行該LTPS背板之影像擷取，該承載機構令該偵測器於該其他軸向上擷取其他繞射影像，以及該處理模組依據各軸向之繞射光強分布影像判斷該LTPS背板之結晶品質。
  13. 一種LTPS背板結晶品質檢測方法，包括：發射窄頻入射光至LTPS背板；於一軸向上以第一影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，藉以取得一繞射影像，該第一影像擷取角度為該軸向上最大繞射光強度之角度；於另一軸向上以第二影像擷取角度執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取，藉以取得另一繞射影像，該第二影像擷取角度為該另一軸向上最大繞射光強度之角度；以及依據該繞射影像及該另一繞射影像之繞射光強分布影像，以判斷該LTPS背板之結晶品質。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之LTPS背板結晶品質 檢測方法，其中，於該軸向上以及該另一軸向上執行影像擷取之前，更包括偵測該窄頻入射光入射至該LTPS背板後產生之繞射光的光強度變化，藉以找出最大繞射光強度之角度值，以令該最大繞射光強度之角度值為該第一影像擷取角度或該第二影像擷取角度。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，其中，偵測該窄頻入射光入射至該LTPS背板後產生之該繞射光的該光強度變化更包括以該窄頻入射光為軸心進行掃描，以偵測該繞射光之該光強度變化。
  16. 如申請專利範圍第13項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，其中，執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取包括線形影像擷取或面形影像擷取。
  17. 如申請專利範圍第13項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，其中，於該軸向上及該另一軸向上執行影像擷取包括轉動該LTPS背板由該軸向至該另一軸向。
  18. 如申請專利範圍第13項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，其中，執行該LTPS背板之表面各位置的影像擷取更包括移動該LTPS背板。
  19. 如申請專利範圍第13項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，其中，於該軸向上及該另一軸向上執行影像擷取包括未轉動該LTPS背板下，於該軸向上 及該另一軸向上分別執行影像擷取。
  20. 如申請專利範圍第13項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，其中，該窄頻入射光之頻譜半高寬為小於等於100奈米。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，其中，該窄頻入射光之頻譜半高寬為小於等於10奈米。
  22. 如申請專利範圍第13項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，其中，該軸向與該另一軸向為正交之兩軸向。
  23. 如申請專利範圍第13項所述之LTPS背板結晶品質檢測方法，更包括於其他軸向上執行該LTPS背板之影像擷取，以依據各軸向之繞射光強分布影像判斷該LTPS背板之結晶品質。
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