宏观自动检查机及提升显示异常区域量测效率的方法与流程

本发明涉及液晶面板技术领域，特别地涉及一种宏观自动检查机及提升显示异常区域量测效率的方法。

背景技术：

在液晶面板行业，彩色滤光膜(CF)是由光阻经涂布、曝光、显影等一系列工艺工序生产而成，尽管目前生产彩色滤光膜的工艺技术手段已十分成熟，但在其生产过程中仍会出现不可避免的异常，使基板上出现显示异常(Mura)区域。这些“携带”显示异常区域的异常品要通过测量密集点的方式来判断是否对后段产生质量方面的影响，能否高效对显示异常区域进行判断在生产过程中显得尤为重要。

目前现有的检测方法是通过宏观自动检查机(MAC)识别出基板上的显示异常区域后，由操作人员手动对显示异常区域做出标记，再由检测机台对标记区域加测密集点进行后续的操作。在对显示异常区域进行标记时，需要停机打开机门，操作人员进入宏观自动检查机内，并用标记笔在玻璃上手动画出标记(如图1所示)。

上述的操作方法存在以下的缺陷：一是标记过程需由操作人员手动完成，因此会增加宏观自动检查机的观测时间，致使测量显示异常区域密集点的时间增加；二是操作人员手动画出的标记，其精度及准确性较低；三是操作人员进入宏观自动检查机具有一定的危险性，并会影响到宏观自动检查机的其它功能。

技术实现要素：

本发明提供一种宏观自动检查机及提升显示异常区域量测效率的方法，用于解决上述测量显示异常区域密集点的时间长、显示异常区域标记的精度及准确性低以及其它安全性差的技术问题。

本发明提供一种宏观自动检查机，包括机体和位于机体内部的工作台，其特征在于，所述工作台上设置有横梁，所述横梁用于在基板上方移动；所述横梁上设置有镭射单元和标记单元，所述镭射单元用于获得基板上显示异常区域的初始位置，所述标记单元用于对基板上的显示异常区域进行标记。

根据本发明的一个实施例，所述镭射单元与所述标记单元分别与所述横梁滑动连接，所述标记单元用于在所述横梁上沿基板的短边方向移动；所述标记单元包括标记笔头，所述标记笔头用于在基板上划线。

根据本发明的一个实施例，所述横梁上设置有转换组件，所述镭射单元与所述标记单元分别与所述转换组件的两端相连；所述转换组件用于使所述镭射单元与所述标记单元进行切换；

所述标记单元包括标记笔头和画圆旋转机轴，所述画圆旋转机轴与所述转换组件转动连接，所述标记笔头与所述画圆旋转机轴可伸缩连接。

所述横梁移动的设置在所述工作台上，用于沿基板的长边方向移动；所述镭射单元用于沿基板的短边方向移动。

本发明提供一种提升显示异常区域量测效率的方法，采用上述的宏观自动检查机，包括以下步骤：

S10：通过镭射单元获得基板上显示异常区域的初始位置；

S20：使镭射单元离开所述初始位置，并使标记单元到达所述初始位置；

S30：使标记单元以所述初始位置为基点开始移动并获得封闭的轮廓线，所述轮廓线的内部区域为标记区域，所述初始位置位于所述标记区域的内部。

根据本发明的一个实施例，所述轮廓线为四边形，且所述轮廓线内部区域的面积为覆盖所述显示异常区域的最小面积。

根据本发明的一个实施例，步骤S30包括以下子步骤：

S31：调整所述标记单元中标记笔头在所述横梁上的位置，使所述标记笔头与所述初始位置之间的距离达到设定值d；移动所述横梁，使横梁沿基板的长边方向移动的距离与设定值d相同；

S32：使所述标记笔头沿与基板垂直的方向运动，直至与基板的表面相接触为止；

S33：使所述标记笔头分别沿基板的长边以及基板的短边移动并画线，获得四边形的轮廓线，且所述标记笔头每次移动的距离满足下列定义式：

S≥2d

其中，S为标记笔头每次移动的距离；

d为设定值。

S34：使所述标记笔头离开基板表面。

根据本发明的一个实施例，所述轮廓线为圆形，且所述轮廓线内部区域的面积为覆盖所述显示异常区域的最小面积。

根据本发明的一个实施例，步骤S30包括以下子步骤：

S31：所述标记单元中的画圆旋转机轴的轴线位于所述初始位置处，调整所述标记单元中标记笔头与画圆旋转机轴的轴线之间的距离，使所述距离达到设定值；

S32：使所述标记笔头沿与基板垂直的方向运动，直至与基板的表面相接触为止；

S33：使所述画圆旋转机轴沿其轴线旋转，并带动所述标记笔头以所述设定值为半径在基板上画圆，获得圆形的轮廓线。

S34：使所述标记笔头离开基板表面。

根据本发明的一个实施例，步骤S30完成后，还包括使所述标记笔头离开基板的表面的步骤。

根据本发明的一个实施例，步骤S10包括以下子步骤：

S11：切换光源的颜色以及调整测量台的角度，获得基板上的显示异常区域；

S12：通过镭射单元将光斑照射到显示异常区域上；

S13：获得基板上光斑所处位置的坐标。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)通过标记单元即可实现对显示异常区域的标记，因此标记过程可实现自动化，从而减少了宏观自动检查机的观测时间，更进一步的缩短测量显示异常(Mura)区域密集点的时间；

(2)通过标记单元实现对显示异常区域的自动标记，使标记的精度及准确性大大提高；

(3)避免了操作人员进入宏观自动检查机的操作过程，保证了操作人员的人身安全和宏观自动检查机的正常运行。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。

图1是现有技术中对显示异常区域进行标记的机构示意图；

图2是本发明一个实施例中标记单元的结构示意图；

图3是本发明一个实施例中的镭射单元与标记单元进行切换的示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

附图标记：

1-横梁； 2-镭射枪； 4-转换组件；

31-标记笔头； 32-画圆旋转机轴； 41-旋转轴；

42-连接梁。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

图1是现有技术中对显示异常区域进行标记的机构示意图；如图1所示，现有技术中对显示异常(Mura)区域的标记方法是通过操作人员手动将显示异常区域所处的位置进行标记，采用这种方法首先需要将宏观自动检查机停机，并使操作人员进入宏观自动检查机中，采用该种方法首先不利于操作人员的人身安全，因为操作人员进入宏观自动检查机中存在一定的危险性；其次不利于机器的正常运转，另外由于操作人员采用手动标记的方法对显示异常区域进行标记，不仅此会增加宏观自动检查机的观测时间，而且其标记的精度和准确性都比较低。

本发明提供一种宏观自动检查机，包括机体和位于机体内部的工作台，工作台上设置有横梁1，横梁1用于在基板上方移动，横梁1上设置有镭射单元和标记单元，镭射单元用于获得基板上显示异常区域的初始位置，标记单元用于对基板上的显示异常区域进行标记。

在本发明的一个实施例中，镭射单元与标记单元分别与横梁1滑动连接。图2是本发明一个实施例中标记单元的结构示意图；如图2所示，镭射单元为镭射枪2，镭射枪2可在横梁1上滑动，横梁1可沿着平行于基板长边的方向移动，镭射枪2可在横梁1上沿着平行于基板的短边的方向移动，镭射枪2的移动由手柄进行控制。通过移动横梁1以及镭射枪2，使镭射枪2对准基板上的显示异常区域并将光斑打到显示异常区域的位置处。

标记单元包括一标记笔头31，标记笔头31为可伸缩笔头，例如标记标记笔头上设置气动弹簧，通过气动弹簧可将标记笔头31弹出或缩回。标记笔头31的伸缩方向为沿垂直于基板表面的方向。当需要使用标记笔头31进行标记时，使标记笔头31向下伸长到笔尖接触到基板的表面为止，通过控制标记笔头31的运动即可使标记笔头31在基板上画出标记区域。

在本发明的一个实施例中，横梁移动的设置在工作台上，用于沿基板的长边方向移动；镭射单元用于沿基板的短边方向移动。

在本发明的一个实施例中，横梁1上设置有转换组件，镭射单元与标记单元分别与转换组件的两端相连；转换组件用于使镭射单元与标记单元进行切换。图3是本发明一个实施例中的镭射单元与标记单元进行切换的示意图，如图3所示，转换组件4包括一旋转轴41和一连接梁42，连接梁42位于旋转轴41的末端且与旋转轴41相互垂直，且旋转轴41的轴线垂直于基板的表面；镭射枪2与标记单元分别位于该连接梁42的两端，当旋转轴41以其轴线旋转180°时，镭射枪2与标记单元的位置互换，即可使标记单元位于显示异常区域的初始位置处。

具体地，标记单元包括标记笔头31和画圆旋转机轴32。标记笔头31与画圆旋转机轴32的轴线平行，且标记笔头31与画圆旋转机轴32之间为可伸缩连接。例如通过气动弹簧相连，使标记笔头31与画圆旋转机轴32的轴线之间的距离可调，即所画圆的半径可调，使所标记的标记区域的大小可调。因此采用上述画圆的方法进行标记所需设定的参数少，即仅需设定标记区域的半径即可，且标记笔头31仅需一笔即可画出轮廓线，因此其标记更快捷更简单。

此外，标记笔头31和画圆旋转机轴32还可以通过转动轴进行连接，即标记笔头31的一端与画圆旋转机轴32相连，其另一端为自由端；因此标记笔头31能以其固定点为基点，以画圆旋转机轴32的轴线为旋转轴进行旋转，使其类似圆规的方法进行画圆，也能达到调节半径的目的。

综上所述，本发明提供的宏观自动检查机能够自动对基板上的显示异常(Mura)区域进行标记，避免了开、关宏观自动检查机机门和操作人员进入的操作，使整个检测过程更方便快捷，标记结果精度高、准确性高，并且不会对人员造成损伤。

本发明还提供了一种提升显示异常区域量测效率的方法，该方法是基于上述宏观自动检查机，包括：通过镭射单元获得显示异常区域的初始位置后，使标记单元移动到该初始位置处，并画出将该初始位置包括在内的标记区域线，完成标记后收回标记单元的操作步骤。

具体的操作方法如下：

第一步，通过镭射单元获得基板上显示异常区域的初始位置。具体地，包括以下子步骤：首先，切换光源的颜色以及调整测量台的角度，获得基板上的显示异常区域；其次，移动镭射单元，通过镭射单元将光斑照射到显示异常区域上；最后，获得基板上光斑所处位置的坐标。

假设基板的短边方向为X轴，基板的长边方向为Y轴，则通过工作台及横梁1上的刻度尺即可获得光斑所在位置，即显示异常区域的位置坐标(x0，y0)。

第二步，使镭射单元离开显示异常区域的初始位置，并使标记单元到达显示异常区域的初始位置处。

可以通过采用手柄控制镭射单元与标记单元在横梁1上的移动来使二者改变位置，可也采用旋转转换组件来使二者交换位置，即当镭射单元将光斑照射到基板上的显示异常区域后，需要使其离开当前位置并将标记单元移动到当前位置。通过这样的操作，使标记单元代替传统作业中操作人员手动标记的操作步骤，因此无需操作人员进入宏观自动检查机即可完成标记，保证了操作人员的人身安全。

第三步，使标记单元以所述初始位置为基点开始移动并获得封闭的轮廓线，所述轮廓线的内部区域为标记区域，所述初始位置位于所述标记区域的内部。通过标记单元能够自动完成对显示异常区域的标记，因此通过标记单元即可将基板上的显示异常区域进行标记，使标记的过程实现自动化，大大提高了标记的精度和准确性。

最后，使标记笔头31离开基板的表面。由于标记笔头31为可伸缩笔头，因此可将标记笔头31缩回，使标记笔头31不会出现错误标记并且不会影响后续的观测。

在本发明的一个实施例中，轮廓线为四边形，且轮廓线内部区域的面积为覆盖显示异常区域的最小面积。例如，该四边形的轮廓线中至少有一条边线与显示异常区域的边线相切，以保证该轮廓线内部的标记区域为覆盖显示异常区域的面积最小的区域，能够方便后期将标记区域与正常区域进行比对。

具体地，获得四边形的廓线包括以下子步骤：首先，调整标记单元中标记笔头31在横梁1上的位置，使标记笔头31与初始位置之间的距离达到设定值d；移动横梁1，使横梁1沿基板的长边方向移动的距离与设定值d相同；其次，使标记笔头31沿与基板垂直的方向运动，直至与基板的表面相接触为止；最后，使标记笔头31分别沿基板的长边以及基板的短边移动并画线，获得四边形的轮廓线，且标记笔头31每次移动的距离满足下列定义式：

S≥2d

其中，S为标记笔头每次移动的距离；

d为设定值。

优选的，使标记笔头31每次移动的距离满足下列定义式：S＝2d，即可获得正方形的轮廓线，即使横梁1沿Y轴正、负方向的移动量相同，且与标记笔头31沿X轴正、负方向的移动量也相同，因此可使显示异常区域的初始位置位于该正方形的标记区域的中心位置处，能够方便后期将标记区域与正常区域进行比较，使测量的结果更准确；且由于标记笔头31的运动均为机械化运动，其运动轨迹完全可控，因此能够保证标记区域的精度和准确性。

例如使设定值d＝10mm，画一个边长为20mm的正方形的标记区域。由于标记笔头31位于标记单元的初始位置(x₀,y₀)处，因此第一步，使标记笔头31在横梁上沿X轴正方向移动，设定值为10mm，使标记笔头31位于坐标为(x₀+10,y₀)的位置处，然后使横梁1沿Y轴正方向移动10mm，此时标记笔头31位于坐标为(x₀+10,y₀+10)的位置处。

第二步，使标记笔头31沿与基板垂直的方向伸出，并与基板的表面相接触。

第三步，使标记笔头31沿X轴负方向移动20mm并画线，获得正方形的第一条边；使横梁1沿Y轴负方向移动20mm，此时标记笔头31沿Y轴负方向画线获得正方形的第二条边；使标记笔头31沿X轴正方向移动20mm并画线，获得正方形的第三条边；使横梁1沿Y轴正方向移动20mm，此时标记笔头31沿Y轴正方向画线获得正方形的第四条边；即可得到轮廓线为正方形的显示异常区域的标记区域。

在本发明的一个实施例中，所述轮廓线为圆形，且所述轮廓线内部区域的面积为覆盖所述显示异常区域的最小面积。

具体地，包括以下子步骤：首先，标记单元中画圆旋转机轴32的轴线位于初始位置(x₀,y₀)处，使标记单元中标记笔头31远离画圆旋转机轴的轴线，并使二者之间的距离达到设定值；其次，使标记笔头31沿与基板垂直的方向伸出，并与基板的表面相接触；最后，使画圆旋转机轴32沿其轴线旋转，并带动标记笔头31以(x₀,y₀)为圆形，以设定值为半径旋转并在基板上画圆，即可获得圆形的轮廓线。

在本实施例中，画圆旋转机轴32的轴线与基板表面的交点为圆形轮廓线的圆心，且该圆心位于显示异常区域的初始位置处，即可使显示异常区域的初始位置位于该标记区域的中心位置处。能够更方便地对标记区域加测密集点和正常区域进行比较。

上述操作完成后，使标记笔头31离开基板的表面，以防标记笔头31会对后续的观测产生影响和避免产生误标记。

综上所述，本发明提供的提升显示异常区域量测效率的方法是通过标记单元对基板上的显示异常区域进行标记，因此标记的过程可实现自动化，提高了工作效率、避免了采用手动标记的方式中存在的缺陷；此外，本发明中的标记单元在不工作的状态下并不会影响宏观自动检查机的观测以及其他的功能，提高了安全性和可靠性。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。