异物检测装置和涂布系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示面板制造技术领域，尤其涉及一种异物检测装置、以及包括该异物检测装置的涂布系统。
【背景技术】
[0002]涂布设备是液晶显示器制造行业的关键工艺设备之一。其中涂布设备的喷嘴是其最重要且精密的构成单元，用于在基板表面进行光阻液的涂布以形成均匀的光阻膜。在涂布过程中，涂布设备的平台或基板表面经常会有外部异物(如玻璃碎肩或滴落的光阻液凝结块等)被带入，当异物的大小超过涂布高度时就会发生碰撞喷嘴并导致喷嘴尖端损伤的冋题。
[0003]现有的异物检测装置是使用激光传感器进行点线式扫描来检测异物。图1是现有的异物检测装置的俯视图(图中箭头表示涂布方向)，基板101放置在平台102上，喷嘴103前方设置有激光传感器，该激光传感器包括激光发射器104和激光接收器105。当基板101上方有异物106时，如图2a-图2b所示(图中箭头表示激光方向)，激光发射器104发出的激光被遮挡，使得激光接收器105接收到的光强减弱，从而感知异物106的存在。
[0004]然而，上述检测方式具有以下不足:首先，对于基板101下方的异物106，如图3a-图3b所示(图中箭头表示激光方向)，由于直接扫描的是被垫高的基板101，激光仍可到达激光接收器105，导致检测灵敏度不理想，无法有效检出异物106，从而使得被垫高的基板101与喷嘴103碰撞造成更大的损伤。此外，这种点线式扫描仅能够确定出异物106在涂布方向上(即图1中X方向)的位置，不能够确定异物106在Y方向的位置，难以快捷地找出异物106所在的具体位置。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种异物检测装置和涂布系统，以实现对基板上下表面的异物进行平面式检测。
[0006]为解决上述技术问题，作为本发明的第一个方面，提供一种异物检测装置，包括并排设置的光发射单元和光接收单元，所述光发射单元用于发出照射在待检测的基板上的光，所述光接收单元用于检测所述基板反射回的反射光的光信号，所述光信号包括反射光的亮度分布信息以及反光点的位置信息，并且所述光接收单元具有能够将测得的所述光信号输出的输出端。
[0007]优选地，所述光发射单元和所述光接收单元均为条形，所述光发射单元和所述光接收单元的长度均大于或等于待检测基板的宽度。
[0008]优选地，所述光发射单元能够发出垂直于基板的光线。
[0009]优选地，所述光发射单元包括透光盒和设置在所述透光盒中的条状光源和聚焦透镜，所述透光盒的朝向所述基板的一侧设置有一条狭缝，所述狭缝的延伸方向与所述条状光源的延伸方向一致，所述条状光源发出的光经过所述聚焦透镜汇聚后，通过所述狭缝射出。
[0010]优选地，所述光发射单元还包括设置在所述条状光源和所述聚焦透镜之间的导光扩散板。
[0011]优选地，所述条状光源包括条状发光二极管、排列为条状点阵的多个发光二极管、条状激光发射器中的任意一者。
[0012]优选地，所述光接收单元包括排列为条状的多个CCD摄像头或条状光电探测器中的任意一者。
[0013]作为本发明的第二个方面，还提供一种涂布系统，包括喷嘴和本发明所提供的上述异物检测装置，所述异物检测装置固定在所述喷嘴沿涂布方向的前方，所述涂布系统还包括控制单元，所述光接收单元的输出端与所述控制单元相连，所述控制单元还与所述喷嘴相连，所述控制单元能够对接收到的所述光信号进行处理和判定，当所述控制单元判定所述光信号中某个反光点的反射光的亮度值低于预设值时，控制所述涂布系统停止工作。
[0014]优选地，所述涂布系统还包括驱动装置，所述驱动装置的输出端与所述喷嘴相连，用于驱动所述喷嘴在所述基板的上方移动，所述驱动装置的控制端与所述控制单元相连，当所述控制单元判定所述光信号中某个反光点的反射光的亮度值低于预设值时，向所述驱动装置的控制端发出控制信号，以控制所述驱动装置停止向所述喷嘴输出动力。
[0015]优选地，所述控制单元包括信号转换模块和判定模块，所述信号转换模块用于将所述光信号转成电信号，所述电信号包括异物尺寸和异物位置坐标，
[0016]所述判定模块用于将所述电信号中的异物尺寸与预设的阈值尺寸进行比较，以判定检测到的异物的尺寸是否超出预设范围。
[0017]优选地，所述控制单元还包括模型建立模块和显示模块，所述模型建立模块用于根据所述信号转换模块处理得到的所述电信号建立三维模型，所述显示模块用于展示所述三维模型，所述三维模型中包括异物在所述基板上的位置，以及异物的尺寸。
[0018]优选地，所述控制单元还包括报警模块，所述报警模块与所述判定模块相连，当所述判定模块判定所述电信号中的异物尺寸超出所述阈值尺寸时，发送异常信号给所述报警模块，所述报警模块接收到所述异常信号后发出报警信号。
[0019]本发明在基板上方并排设置了光发射单元和光接收单元，通过向基板发射光源并检测反射光的亮度变化情况来检测异物。与现有技术相比，本发明不仅能够检测到位于基板上方的异物，还能够有效检测位于基板下方的异物，避免了由于基板被异物垫高而与喷嘴发生碰撞的风险。
[0020]另一方面，本发明能够对异物进行平面式检测，并根据检测数据建立三维模型，以立体显示异物的尺寸和在基板上的位置，与现有技术只能检测出异物在单一方向上的位置相比，本发明能够更加快捷地确定异物所在的位置。
【附图说明】
[0021]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。
[0022]图1是现有的异物检测装置的俯视图；
[0023]图2a-图2b分别是异物在基板上方时沿图1中X方向和Y方向的侧视图；
[0024]图3a-图3b分别是异物在基板下方时沿图1中X方向和Y方向的侧视图；
[0025]图4是本发明实施例中的异物检测装置的俯视图；
[0026]图5是本发明实施例中的异物检测装置的侧视图；
[0027]图6a-图6b分别是异物在基板上方和基板下方时的检测原理示意图；
[0028]图7a-图7b分别是本发明实施例中光发射单元沿图4中X方向和Y方向的侧视图；
[0029]图8是本发明实施例中涂布系统的示意图；
[0030]图9是本发明实施例中的三维模型的示意图。
[0031]在附图中，101-基板；102-平台；103-喷嘴；104-激光发射器；105-激光接收器；106-异物；204_光发射单元；205_光接收单元；401_透光盒；402_条状光源；403_聚焦透镜；404_狭缝；405_导光扩散板；206_控制单元；207_驱动装置；601_信号转换模块；602-判定模块；603_模型建立模块；604_显示模块；605_报警模块。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0033]本发明首先提供一种异物检测装置，图4和图5分别是依照本发明一种实施例的异物检测装置的俯视图和侧视图，图中的箭头表示涂布方向。
[0034]所述异物检测装置包括并排设置的光发射单元204和光接收单元205，光发射单元204用于发出照射在待检测的基板101上的光，基板101放置在平台102上，光接收单元205用于检测基板101反射回的反射光的光信号，所述光信号包括反射光的亮度分布信息以及反光点的位置信息，并且光接收单元205具有能够将测得的所述光信号输出的输出端。
[0035]图6a和图6b是本发明的检测原理示意图，图6a是异物106位于基板101上方的情况，图6b是异物106位于基板101下方的情况。当基板101上方存在异物106时，照射在异物106上的光发生漫反射，对应于异物106所在位置的反光点的反射光的亮度降低，也就是说，异物106所在位置的反射光的亮度低于基板101其它位置的反射光的亮度，因此根据探测到的反射光亮度降低的位置就能够确定异物106的位置。
[0036]当异物106位于基板101的下方时，基板101对应于有异物106存在的部位被垫高，照射在被垫高部位的光发生漫反射，对应于异物106所在位置的反光点的反射光的亮度降低，因此根据探测到的反射光亮度降低的位置就能够确定异物106的位置。
[0037]此外，根据异物106的大小、高度不同，所反射回的光线的亮度也不同，通常异物106的尺寸越大、高度越高，则反射光的亮度越低，因此根据反射光的具体亮度分布情况还可以计算出异物的具体尺寸。例如，根据接收到的反射光亮度降低的区域的面积来计算异物所占的面积，根据接收到的反射光的亮度降低的程度来计算出异物的高度等。
[0038]本发明通过向基板101发射光源并检测反射光的亮度变化情况来检测异物，与现有技术相比，本发明不仅能够检测到位于基板101上方的异物106，还能够有效检测位于基板101下方的异物106，避免了由于基板101被异物106垫高而与喷嘴发生碰撞的风险。
[0039]此外，本发明能够对异物106进行平面式检测，与现有技术只能检测出异物106在单一方向上的位置相比，本发明能够更加快捷地确定异物106所在的位置。
[0040]进一步地，如图4所示，光发射单元204和光接收单元205均为条形，并且，光发射单元204和光接收单元205的长度均大于或等于待检测基板的宽度。当所述异物检测装置沿涂布方向移动时，能够覆盖扫描整个基板101所在的区域，提高异物检测效率。
[0041]优选地，光发射单元204能够发出垂直于基板101的光线。如图6a和图6b所示，当入射光垂直照射时，异物106所在位置的散射现象最明显，对于光接收单元205来说，更容易探测到与无异物位置相比光线亮度的变化。
[0042]本发明对于光发射单元204和光接收单元205的具体形式不做限定，为了提高检测光线的准直性，可以采用如图7a和图7b所示的光发射单元204。其中，图7a-图7b分别是本发明实施例中光发射单元沿图4中X方向和Y方向的侧视图。
[0043]光发射单元204包括透光盒401和设