一种液晶面板对合设备及方法_2

文档序号:8379971阅读:来源:国知局
,然后通过移动模块对第一基板进行实时移动,一个批次的基板的补偿距离根据本批次基板的图像数据进行计算,不仅使得基板的位置补偿变得有效、有意义,还具有较高的位置补偿精度,解决了高像素密度的基板对合时产生的串色问题。
[0045]在本发明具体实施例中,第一基板可以是上基板,也可以是下基板。除了对第一基板进行位置调整之外,还可以预设一个基准位置,分别检测第一基板和第二基板与基准位置之间的位置偏差,通过拍摄第二基板的图像获取第二基板的尺寸偏差,若第二基板与预设的基准位置存在偏差,可以在调整第一基板位置的同时调整第二基板的位置。
[0046]具体的,第一基板是阵列基板和彩膜基板中的一个,第二基板是阵列基板和彩膜基板中的另一个。
[0047]在本发明具体实施例中,除了游标尺104的实际图像中的游标尺刻度之外,应当还存在一个游标尺基准刻度,数据处理模块将游标尺104的实际图像中的游标尺刻度与游标尺基准刻度进行对比,读取游标尺104实际图像中的刻度,刻度读取原理与游标卡尺类似。具体的,数据处理模块将第一基板101上的游标尺104的实际图像中的游标尺刻度,与预先存储的图片或拍摄得到的图片中获取的游标尺基准刻度进行比对,根据两部分刻度,按照游标卡尺刻度的读取方法,读取游标尺104实际图像的刻度。
[0048]在本发明一些实施例中,游标尺104的实际图像包括第一基板101在X方向上的至少两组游标尺104的实际图像,以及第一基板101在Y方向上至少两组游标尺104的实际图像。
[0049]由于基板本身可能存在变形(基板在制作过程中可能因外力导致变形,例如机器人外力等),因此,在较佳的实施例中,应在设定的X、Y方向上至少分别采集两组游标尺的实际图像。相应的,摄像组件应当至少包括一个摄像头,通过将该摄像头移动到各个游标尺所在的位置拍摄多个游标尺的实际图像。在具体实施例中,可预先设置摄像头拍摄游标尺的实际图像时所应处的位置坐标,在拍摄游标尺的实际图像时,将摄像头按照预设的位置坐标移动到相应的位置。
[0050]图2A为一种具体实施例中的游标尺104实际图像示意图,由于基板可能在其所在的平面内发生任意方向上的位置偏移,每个游标尺104应当包括正、负方向的刻度以及零点,零点非游标尺上刻度为O的点,而是在正、负刻度中间的点。如图2A所示,在实际获取基板位置数据时,游标尺104实际图像中游标尺零点不处于图像的中心位置,而如图2B所示的游标尺基准刻度中的零点位置处于图像中心位置,将图2A、图2B中的游标尺进行合并为图2C所示的图像,即可从通过该图像直接获取游标尺104的刻度相对于游标尺基准刻度的距离,即第一基板101的偏移距离。
[0051]在本发明一些实施例中,该设备还包括透射光装置,与摄像组件103分别设置在第一基板101两侧,用于在摄像组件拍摄实际图像时向游标尺104投射光线。在图1中,透射光装置没有画出,采用透射光向游标尺104投射光线,能够使得摄像组103件获取较为清晰的图像。
[0052]在本发明其它实施例中,透射光装置还可以与摄像组件103设置在第一基板101的同侧,但是在这种情况下,拍摄第一基板101的图像时,第一基板101可能会反射透射光装置投射的光线,因此,在本发明优选实施例中,透射光装置应当与摄像组件103分别设置在第一基板101的两侧。
[0053]在本发明一些实施例中,数据处理模块包括:
[0054]相对偏移距离计算单元,用于根据刻度,计算每个游标尺104的实际图像中的游标尺刻度相对于游标尺基准刻度零点的偏移距离;
[0055]补偿判断单元,用于根据本次预对合时采集到的所有游标尺104的实际图像计算出的偏移距离平均值超过偏移距离设定值时,确定需要移动第一基板;
[0056]补偿距离计算单元,用于在补偿判断单元确定需要移动第一基板时,根据偏移距离的平均值计算第一基板101在X或Y方向上的补偿距离,并触发移动模块。
[0057]在本发明具体实施例中,游标尺的刻度大小可以根据实际情况设定。例如图2C所示的游标尺104的实际图像中的刻度与游标尺基准刻度的比较图,当偏移一个刻度的距离为0.5 μπι时,图2Α所示的实际图像刻度的零点与基准刻度零点相比,在正刻度的第四个刻度,即刻度+2处上下对齐,偏移距离是0.5X4 = 2 μπι。
[0058]当基板偏移的距离较远,会出现较为明显的串色现象;但当基板偏移距离较近时,串色现象不明显,不会对使用造成影响,在这种情况下可以不进行位置调整,不移动基板。因此,为提高基板对合效率,在本发明优选实施例中,设置偏移距离设定值,当第一基板的偏移距离小于偏移距离设定值时,串色现象不明显,无需移动第一基板;当第一基板的偏移距离达到或超过偏移距离设定值时,串色现象较为明显,会影响后续产品的质量,需要对第一基板进行位置调整。
[0059]在优选实施例中,偏移距离设定值为±4.5 μm,经过实际研宄发现,对于大多数种类的基板,在其实际位置与基准位置偏移距离不超过4.5 μπι时,串色现象不明显,不会对对合后的基板品质造成影响。若是相对偏移距离计算单元计算的相对偏移距离为X方向+5 μm,那么将第一基板101沿着X轴负方向移动5 μπι ;若是相对偏移距离计算单元计算的相对偏移距离为X方向-5 μ m,那么将第一基板101沿着X轴正方向移动5 μ m。
[0060]预先设置游标尺104每个刻度偏移所对应的单位距离,补偿距离计算单元根据游标尺104的实际图像中的刻度和基准刻度所对准的刻度与单位距离计算补偿距离。
[0061]在本发明具体实施例中,补偿距离可以是游标尺104的实际图像中的刻度和基准刻度之间的偏移距离,也可以是偏移距离与偏移距离设定值之差。
[0062]考虑到基板本身在制作、成型的过程中可能会出现的变形,判读是否需要补偿以及计算补偿距离时,先对相对偏移距离计算单元计算的、本次拍摄的所有游标尺实际图像的刻度的偏移距离计算平均值,然后将该平均值与偏移距离设定值进行比较,并判断需要补偿时根据该平均值计算补偿距离。例如,在一个具体实施例中,偏移距离设定值为±4.5 μ m,第一基板X轴、Y轴方向上分别设置有两组游标尺,根据X轴上的游标尺实际图像,偏移距离分别为+4 μ m、-4 μ m,那么第一基板在X轴方向上的偏移距离平均值为O ;根据Y轴上的游标尺实际图像,偏移距离分别为+5 μπι、+5 μm,那么第一基板在Y轴方向上的偏移距离平均值为+5 μ m ;根据偏移距离平均值判断第一基板在X轴方向上不需要移动,在Y轴方向上偏移距离超过了偏移距离设定值,那么将第一基板沿着Y轴负方向移动5-4.5 =0.5 μ m0
[0063]在本发明具体实施例中,相对偏移距离计算单元包括:
[0064]刻度识别子单元:用于将第一基板的游标尺实际图像中的刻度与游标尺基准刻度的刻度进行对比,识别与游标尺基准刻度最匹配的刻度;
[0065]相对距离偏移读取子单元:用于读取最匹配的刻度相对于游标尺基准刻度的距离,作为偏移距离。
[0066]在本发明一些实施例中,游标尺基准刻度为第二基板的游标尺实际图像中的游标尺刻度,或预先存储的标准图样中的游标尺刻度。
[0067]在本发明具体实施例中,摄像组件包括滑轨、设置在滑轨上的至少一个滑块、设置在滑块上的可伸缩摄像头。
[0068]在本发明其它具体实施例中,摄像组件包括可伸缩摄像头,摄像头位置可以通过诸如滑轨、滑块之类的位置调节机构进行调节。
[0069]同时,本发明提供一种液晶基板对合方法,包括如图3所示的步骤:
[0070]步骤301:在对第一基板和第二基板进行预对合时,至少拍摄第一基板上游标尺的实际图像;
[0071]步骤3
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