专利名称：一种复合式自动光学检测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关一种自动光学检测设备，特别是指一种复合式自动光学检测设备。
背景技术：
AOI (automatics optical inspection, 自动光学检测设备)之主要操作原理是主要藉由计算机程序驱动下，透过摄像镜头对检测物进行自动扫瞄，采集图像，并将图像与数据库中的合格参数进行比较分析，经过图样处理后，检测出检测物上的缺陷，并透过显示器或自动标志把缺陷显示./标示出来，以供维修人员进行修整，因此AOI除了能检测出.目检无法查出的缺陷外，还能把生产过程中所出现的缺陷类型加以收集，产生统计资料，以供制程控制人员分析和管理。
综上所述，AOI相较于传统检测方式，具有精密度高，没有人工目测受到组件微小化的限制，再者检测速度快，能够有效节省人工成本，与具有数据储存功能，可供后续分析管理。因此AOI设备已普遍应用于各种产业的检测作业上，尤其是在半导体(IC)、平面显示器(FDP)、印刷电路板(PCB)、印刷电路板组装(PCBA)等领域中。
而就薄膜晶体管液晶显示器而言，AOI设备的检测几乎应用于所有制程步骤中，举例来说在TFT图形数组版、彩色滤光片、LCD面板组装、LCD模块组装等制程中需要AOI设备进行检测，而已完成的TFT图形数组版与彩色滤光片在运送至LCD面板组装站点前、偏光板运送至LCD面板组装站点前、LCD面板组装后进行LCD模块组装前，以及LCD模块组装后也皆需要利用AOI进行检测。
在LCD面板组装之站点后，所需进行的AOI检测，包含有如第1A图所示之利用扫瞄式摄像镜头10对LCD面板12进行污染粒子检观lj (particle inspection)与如第IB图所示之利用量测用的量测摄像镜头14对LCD面板12进行对组精度量测。但是上述AOI设备皆为独立机台设备，因此造成无尘室的使用与配置受到限制，再者，为配置这三套AOI设备与设备所需的载入(LD) /卸载(ULD)区域，将占据无尘室相当大的空间，而相对的运送基板之磁性导引无人搬运车(AGV)或有轨式搬运车(RGV)的动线也受到限制。
再者，在LCD面板组装之站点后，习知是利用人工以放大镜16对于LCD面板12对组精度进行胶宽量测(MAchecker),如图1C所示'，但这样的方式，往往受到操作人员身高限制及衍生安全性的问题。
有鉴于此，本实用新型遂针对上述习知技术之缺失，提出一种复合式自动光学检测设备，以有效克服上述之该等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述缺陷，而提供一种复合式自动光学检测设备，其同时具有LCD面板污染粒子检测、框胶线宽量测检测与对组精度检测的功用。
本实用新型之另一目的在提供一种复合式自动光学检测设备，其仅需配置一个加载(LD) /卸载(ULD)区域，即可具有LCD面板框胶线宽量测检测、污染粒子检测与对组精度检测的功能，能够大幅度縮小自动光学检测设备在无尘室的空间占用率，进而使得无尘室的空间应用能更灵活。本实用新型之再一目的在提供一种复合式自动光学检
测设备，其能使运送基板之磁性导引无人搬运车(AGV)或有轨式搬运车(RGV)动线的配置限制更具弹性。
本实用新型之又一目的在提供一种复合式自动光学检测设备，其能避免进行LCD面板对组精度检测时，操作人员身高限制及衍生安全性的问题。
为实现上述目的一种复合式自动光学检测设备，其包含有
加载区域，其是用以装载一待测物；
卸载区域，其是用卸载该待测物；
扫瞄式摄像镜头与 一 量测摄像镜头，载区域与该卸载区域之间，该扫瞄式摄像物进行污染粒子检测，而该量测摄像镜头行框胶线宽量测与/或对组精度量测；
瑕疵检査主机，.其是用以呈现出该扫撷取出的影像并记录；
校准检査主机，其是将该量测摄像镜与该校准检查主机内的数据参数进行比较现。
其中该污染粒子检测结果是可用以确后的机台清洁度。
其是应用在薄膜晶体管液晶显示器的检测。
其中该扫瞄式摄像镜头是使用 一 扫瞄式电荷耦合组件。
其中该量测摄像镜头是使用 一 扫瞄式电荷耦合组件。
其中该瑕疵检查主机包含有一显示装置。
其中该校准检查主机包含有一显示装置。
其是装设于该加镜头是对该待测是对该待测物进
瞄式摄像镜头所
头所撷取之影像分析并记录或呈
认机台保养管理其中该待测物承载至该加载区域是利用 一 磁性导引无人搬运车或有轨式搬运车进行搬运。
其中该待测物是液晶显示器面板。
本实用新型的有益效果
为达上述之目的，本实用新型提供一种复合式自动光学检测设备，其包含有一加载待测物之加载区域； 一卸载待测物之卸载区域；装设于加载区域与卸载区域间的扫瞄
式摄像镜头； 一用以呈现出扫瞄式摄像镜头所撷取出的影像并记录的瑕疵检查主机；以及 一 用以将量测摄像镜头所撷取之影像呈现或比较分析并记录的校准检査主机。
图1A为利-用扫瞄式摄像镜头进行待测物之污染粒子检测的示意图。
图.1B为利用量测式摄像镜头进行对组精度量测的示意图。
图1C为人工以放大镜进行胶框量测的示意图。
图2为本实用新型之复合式自动光学检测设备之主要架构示意图。
图3 5为利用本实用新型之复合式自动光学检测设备进行污染粒子检测、框胶线宽量测检测或进行对组精度巨观审核的示意图。
图6为本实用新型之复合式自动光学检测设备的机台立体示意图。
图7为本实用新型之复合式自动光学检测设备的机台侧视图。图8为本实用新型之复合式自动光学检测设备的机台的实际操作示意图。
图中10扫瞄式摄像镜头； 12 LCD面板；
14量测摄像镜头； 16放大镜；
20复合式自动光学检测设备； 22扫瞄式摄像镜头；
23 LCD面板； 24量测摄像镜头；26瑕疵检查主机；
28校准检查主机； 30加载区域； 32卸载区域；
34操作位置；
具体实施方式
如图1至8所示本实用新型之精神所在乃针对在LCD面板组装之站点后，所需进行的对组精度量测与污染粒子检测(particle inspection)之AOI设备整合形成 一 崭新
的复合式自动光学检测设备，并将习知需透过人工以放大镜进行观测胶宽的检测部分，利用本实用新型复合式自动光学检测设备进行，而使创作之复合式自动光学检测设备达到多用途之目的。
再者，藉由本实用新型之复合式自动光学检测设备的设置，仅需一个载入(LD) /卸载(ULD)区域，因此相对的能够大幅度縮小自动光学检测设备在无尘室的占用率，进而使得无尘室的空间能更有有效地应用，不在受限于运送基板之磁性导引无人搬运车(AGV )或有轨式搬运车(RGV )
动线的配置限制。此外，利用本实用新型之复合式自动光学检测设备的设置可将原先分作为三个AOI检测设备的
机台中的相同组件部分共享，因而能有效的减少工厂配置在检测仪器上的成本花费。
接续，下列说明是针对上述本实用新型之精神所提出之具体实施例说明，但须陈明的是下列说明仅是为使熟悉该项技术更清楚、明白本实用新型，而并不能以此具体实施例来作为本实用新型之权利范围的局限。
首先，请一并参阅第2图，其是本实用新型之主要架 构示意图。本实用新型之复合式自动光学检测设备20包含 有一自动检测用的扫瞄式摄像镜头22，其是使用扫瞄式电 荷耦合组件(scan CCD); —量测摄像镜头24，其是使用 量测式电荷耦合组件(measured CCD); —用以接收扫瞄式 摄像镜头22所撷取到的影像，以进行LCD面板上污染粒子 检测的瑕疵检査主机26;以及一校准检查主机28，其是接 收量测摄像镜头24经定位、对焦后所撷取到之影像与校准 检査主机内的数据参数进行比较分析并记录。
藉由这样的设置将可以达成利用扫瞄式摄像镜头22对
LCD面板上污染粒子进行检测，并可利用量测用的量测摄 像镜头24的自动对焦是统，来对污染粒子进行放大取像， 以利分析。.
再者，透过软件设定，将量测用摄像镜头24自动移至 设定位置并自动对焦，以对LCD面板的框胶线宽进行量测 检测与/或进行LCD面板对组精度量测，人员仅需由量测用 的量测摄像镜头24所取之影像进行判定分析。
接续，请参阅第3 5图，其是利用本实用新型之复合 式自动光学检测设备进行LCD面板污染粒子检测、LCD面 板框胶线宽量测检测或进行LCD面板对组精度检测的示意 图。
首先，输送带(conveyor)(图中未示)搬送LCD面板 23进入本发明之复合式自动光学检测设备之检测区域时， 靠位机器(图中未示)自动会整列LCD面板23至定位，并 由录象机(图中未示)读取基板的识别码(ID)。读取完毕 后，基板两侧的真空装置(图中未示)吸附LCD面板23， 于LCD面板23下方使用空气漂浮(air floating)使LCD 面板23呈均匀水平并搭配移载组移动于复合式自动光学 检测设备之检测区域范围内作LCD面板23检测，并将检测后的相关数据储存于相对应之主机内并于显示器上显示受 检测基板的相关信息。
在扫瞄式摄像镜头22中所使用的打光方式为反射式， 采亮场(bright field)取像方式取像，扫瞄式摄像镜头 22取经由LCD面板23所反射的光，而取得待测物影像， 并将影像传送至瑕疵检查主机26，以供人员透过瑕疵检査 主机26之显示器或自动标志把缺陷显示/标示出来，以供 维修人员进行修整，并还能把生产过程中所出现的缺陷类 型加以收集，产生统计资料，以供制程控制人员分析和管 理，并确认机台保养管理(PM)后机台清洁度。
再者，更可透过设定，将量测摄像镜头24自动移至LCD 面板23上的污染粒子位置并自动对焦，以撷取出污染粒子 的影像。此 一 污染粒子检测结果是可用以确认机台保养管 理(PM)后的机台清洁度。
当对LCD面板23之框胶线宽进行量测检测与/或进行 对组精度检测时，则以软件设定判定点，将量测摄像镜头 24自动移至设定位置并进行对焦取像，并将取像结果显示 于校准检査主机28之显示器上。鉴此，人员仅需由量测摄 像镜头24所取像之影像，进行对准精度的判定。
在比对框胶线宽的部分，是利用量测摄像镜头24对框 胶宽度所测得之影像与校准检查主机28之数据库中的合 格参数进行比较分析，并将比对分析后的框胶参数显示于 校准检查主机28之显示器，以获知框胶线宽，或者将数据 储存于数据是统中，产生统计数据，以供制程控制人员分 析和管理。
利用本实用新型之复合式自动光学检测设备，单 一 组 对后的LCD基板23将可于同一设备进行框胶线宽量测与对 准精度量测，鉴此，可大幅度简化产品量测与检测流程。
请再参阅第6图与第7图，其为分别本实用新型之复 合式自动光学检测设备的机台立体示意图与侧视图。由图
9中可视，本实用新型之复合式自动光学检测设备20只需一 个加载(LD)区域30/卸载(ULD)区域32，即可进行LCD 面板之框胶线宽量测检测、污染粒子检测与对组精度的检 测，因此，能够大幅度縮小自动光学检测设备在无尘室的 空间占用率，进而使得无尘室的空间能更有效地灵活应用。 而人员的操作位置34则设定于本实用新型之复合式自动 光学检测设备20之两侧，如第8图所示。
综上所述，本实用新型是基于简化检测与量测流程， 而进行设备功能之结合所产生的崭新复合式自动光学检测 设备，其包含有一用于自动检测用的扫瞄式摄像镜头、一 量测用的量测摄像镜头、 一 用以呈现出扫瞄式摄像镜头所 撷取出的影像并记录的瑕疵检查主机、 一用以将量测摄像 镜头所撷取之影像进行比较分析、记录与呈现的校准检查 主机以及 一 用以加载或卸载LCD面板的加载/卸载区域。
本实用新型之复合式自动光学检测设备将LCD面板之 框胶线宽量测检测、污染粒子检测与对组精度的检测结合 在一机台，藉此大幅度縮小自动光学检测设备在无尘室的 空间占用率，进而使得无尘室的空间能更有有效地应用， 使运送基板之磁性导引无人搬运车(AGV)或有轨式搬运车 (RGV)动线的配置更具弹性。
此外共享一 AOI设备后能将LCD面板之框胶线宽量测
检测、污染粒子检测与对组精度的检测机台中相同组件的
部分省略，能有效的减少工厂配置在检测仪器上的成本花
费°
唯以上所述者,仅为本实用新型之较佳实施例而己，
并非用来限定本实用新型实施之范围。故即凡依本实用新
型申请范围所述之特征及精神所为之均等变化或修饰，均
应包括于本实用新型之申请专利范围内。
权利要求1. 一种复合式自动光学检测设备，其包含有加载区域，其是用以装载一待测物；卸载区域，其是用卸载该待测物；扫瞄式摄像镜头与一量测摄像镜头，其是装设于该加载区域与该卸载区域之间，该扫瞄式摄像镜头是对该待测物进行污染粒子检测，而该量测摄像镜头是对该待测物进行框胶线宽量测与/或对组精度量测；瑕疵检查主机，其是用以呈现出该扫瞄式摄像镜头所撷取出的影像并记录；校准检查主机，其是将该量测摄像镜头所撷取之影像与该校准检查主机内的数据参数进行比较分析并记录或呈现。
2. 根据权利要求1所述一种复合式自动光学检测设 备，其特征是，其中该扫瞄式摄像镜头是使用一扫瞄式电 荷耦合组件。
3. 根据权利要求1所述一种复合式自动光学检测设 备，其特征是，其中该量测摄像镜头是使用一扫瞄式电荷 耦合组件。
4. 根据权利要求1所述一种复合式自动光学检测设 备，其特征是，其中该瑕疵检査主机包含有一显示装置。
5. 根据权利要求1所述一种复合式自动光学检测设 备，其特征是，其中该校准检査主机包含有一显示装置。
6. 根据权利要求1所述一种复合式自动光学检测设 备，其特征是，其中该待测物承载至该加载区域是利用一 磁性导引无人搬运车或有轨式搬运车进行搬运。
7. 根据权利要求1所述一种复合式自动光学检测设 备，其特征是，其中该待测物是液晶显示器面板。
专利摘要本实用新型公开了一种复合式自动光学检测设备，其包含有一自动检测用的扫瞄式摄像镜头；一量测用摄像镜头；一瑕疵检查主机；以及一校准检查主机。本实用新型之复合式自动光学检测设备在仅需配置一个加载/卸载区域的设计下，即可具有污染粒子检测、框胶线宽量测检测与对组精度检测的功用，形成一机多用途的有效利用，因此可大幅度缩小自动光学检测设备在无尘室的空间占用率，进而使得无尘室的空间能更有效地应用。
文档编号G01N21/88GK201266177SQ20082004660
公开日2009年7月1日 申请日期2008年4月18日 优先权日2008年4月18日
发明者余政杰 申请人:深超光电(深圳)有限公司