CN105665919B - 在线自动修复基板缺陷的***及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在线自动修复基板缺陷的***及方法，所述***包括激光单元、光学单元、监控装置以及反馈装置；通过激光单元、光学单元以及监控装置的使用，可以精确扫描基板的缺陷，实现了高精度扫描；同时，设置反馈装置，反馈装置接收监控装置传输的基板缺陷的扫描信息，通过分析将扫描结果反馈至激光单元，从而调整激光的波长与能量，在线自动对缺陷进行移除或修补，节省了修复时间，避免了手动修复造成的人力资源的浪费，降低缺陷修复成本，提高了修复效率。

Description

在线自动修复基板缺陷的***及其方法

技术领域

本发明涉及平板显示领域，具体涉及一种在线自动修复基板缺陷的***及其方法。

背景技术

平面显示器技术已趋向成熟，但显示面板的组成元件，如阵列基板，在制造过程中难免会产生一些缺陷。例如，阵列基板上的扫描线与数据线因其长度很长，容易发生断线的情况。当扫描线与数据线发生断线时，会导致一部分的像素无法动作(线缺陷)，故必须设法修补断线；此外，若依赖改善工艺技术来实现零缺陷率是非常困难的，因此，基板的缺陷修复技术就变得相当重要。

在现有技术中，基板的缺陷修复通常采用激光熔接(laser welding)与激光切割(laser cutting)等方式来进行。首先采用自动光学检测(Automatic Optic Inspection，AOI)设备对基板进行检测，找出基板上电路缺陷的大概位置，再配合摄影机与取像屏幕的使用，由人工去寻找预修复的缺陷位置，判断缺陷的种类并进行修复。然而，AOI检测只能检测出缺陷的大概位置，无法精确地找出确切的缺陷坐标，需要工作人员手动寻找，以一条1000mm长的线路来说，使用人眼检测至少需要5分钟以上才可以完成(以5μm像素分辨率为例)，速度慢又耗费人力，且易造成检测人员的眼镜疲劳与视力的减退。并且，人工寻找缺陷并进行修复也会造成人力资源的浪费，提高修复的成本。

因此，亟需提供一种高精度扫描，在线全自动修复基板缺陷的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在线自动修复基板缺陷的***及其方法，可以实现高精度扫描，确定缺陷的具***置，并且实现在线自动修复。

为实现上述目的，本发明提供一种在线自动修复基板缺陷的***：包括激光单元、光学单元、监控装置以及反馈装置；所述激光单元用于发射激光；所述光学单元用于反射所述激光至基板，从而扫描所述基板的缺陷信息；所述监控装置用于接收从所述基板反射并通过所述光学单元的扫描信息，并将所述扫描信息传输至所述反馈装置；所述反馈装置用于分析所述扫描信息得出扫描结果并将扫描结果反馈至所述激光单元；以及所述激光单元用于根据扫描结果的不同输出不同能量及波长的激光并通过所述光学单元反射至所述基板，以对所述缺陷进行移除或修补。

可选的，所述激光单元包括：激光源、第一衰减器以及分频模块；所述激光源用于发射激光，所述第一衰减器用于改变激光的能量。

可选的，所述激光单元还包括分频模块，所述分频模块包括分频器与第二衰减器，所述分频器用于控制激光的波长，所述第二衰减器用于控制改变波长之后的激光的能量；所述分频模块可整体旋转。

可选的，所述光学单元包括半反半透镜与防护单元，所述防护单元位于所述半反半透镜与所述监控装置之间的光路上。

可选的，所述监控装置包括透镜与图像传感器，所述透镜用于放大或/和过滤扫描信息，所述图像传感器对扫描信息进行信号转换，将所述扫描信息由光信号转换为电信号。

相应的，本发明还提供一种采用上述在线自动修复基板缺陷的***进行在线自动修复基板缺陷的方法，包括：

激光单元发射激光；

光学单元反射所述激光至基板以扫描所述基板的缺陷信息；

监控装置接收从所述基板反射并通过所述光学单元的扫描信息，并将所述扫描信息传输至反馈装置；

反馈装置分析所述扫描信息得出扫描结果并将扫描结果反馈至所述激光单元；以及

激光单元根据扫描结果的不同输出不同能量及波长的激光并通过所述光学单元反射至所述基板，以对所述缺陷进行移除或修补。

可选的，所述激光扫描所述基板的缺陷信息时，旋转所述分频模块至关闭状态，所述激光直接通过所述分频模块；所述激光对所述缺陷进行移除或修补时，旋转所述分频模块至开启状态，所述分频模块改变激光的波长及能量。

可选的，所述激光单元输出的激光传输至所述光学单元时，所述防护单元关闭，所述激光被反射至所述基板；所述基板反射的扫描信息传输至所述光学单元时，所述防护单元打开，所述扫描信息通过所述光学单元；所述激光被所述光学单元反射至所述基板之前，经过一旋转镜头，以调节激光的光斑。

可选的，所述反馈装置根据所述扫描信息分析缺陷的位置、种类及大小，由此判断需要的激光的波长及能量，并将此分析结果反馈至所述激光单元；所述缺陷的种类包括异物残留和/或线路缺失。

可选的，在线自动修复基板缺陷之前，手动设置激光单元在扫描缺陷以及修复缺陷时激光的波长及能量。

与现有技术相比，本发明提供的在线自动修复基板缺陷的方法，通过激光单元、光学单元以及监控装置的使用，可以精确扫描基板的缺陷，实现了高精度扫描；同时，设置反馈装置，反馈装置接收监控装置传输的基板缺陷的扫描信息，通过分析将扫描结果反馈至激光单元，从而调节激光的波长与能量，在线自动对缺陷进行移除或修补，节省修复时间，避免了手动修复造成的人力资源的浪费，降低缺陷修复成本，提高了修复效率。

附图说明

图1为本发明所提供的在线自动修复基板缺陷的***的结构示意图。

图2为本发明所提供的在线自动修复基板缺陷的方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容做进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。

其次，本发明利用示意图进行了详细的表述，在详述本发明实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应对此作为本发明的限定。

本发明的核心思想是：通过反馈装置接收监控装置传输的基板缺陷的扫描信息，通过分析将扫描结构反馈至激光单元，从而控制激光的波长与能量，在线自动对缺陷进行移除或修补。

请参考图1，其为本发明一实施例所提供的在线自动修复基板缺陷的***的结构示意图。如图1所示，所述在线自动修复基板缺陷的***，包括激光单元10、光学单元20、监控装置30以及反馈装置40；所述激光单元10用于发射激光；所述光学单元20用于反射所述激光至基板50，从而扫描所述基板50的缺陷；所述监控装置30用于接收所述光学单元20的扫描信息，并将所述扫描信息传输至所述反馈装置40；所述反馈装置40用于分析所述扫描信息得出扫描结果将扫描结果反馈至所述激光单元10；所述激光单元10用于根据扫描结果的不同输出不同能量及波长的激光并通过所述光学单元20反射至所述基板50，对所述缺陷进行移除或修补。

本实施例中，所述激光单元10包括激光源11、第一衰减器12以及分频模块13；所述激光源11用于发射激光；所述第一衰减器12用于控制激光的能量大小；所述分频模块13包括分频器131与第二衰减器132，所述分频器131用于控制激光的波长，所述第二衰减器132用于控制改变波长之后的激光的能量，所述分频模块可整体旋转，通过旋转决定所述分频模块13的关闭状态与开启状态。当激光用于扫描基板50的缺陷时，旋转所述分频模块13至关闭状态，从所述激光源11输出的激光通过所述第一衰减器12调节能量之后直接通过所述分频模块13，所述分频模块13不会对激光造成任何影响；当激光用于修复缺陷时，旋转所述分频模块13至开启状态，根据缺陷的不同，需要提供不同波长与能量的激光，此时所述分频模块13用于改变激光的波长与能量，以适合修复不同的缺陷。

所述光学单元20包括半反半透镜21与防护单元22，从图1可以看出，所述防护单元22位于所述半反半透镜21与所述监控装置30之间的光路上。且所述防护单元22与所述半反半透镜21相连接；所述激光单元10输出的激光传输至所述光学单元20时，所述防护单元22关闭，激光被半反半透镜21反射至所述基板50，所述基板50反射的扫描信息传输至所述光学单元20时，所述防护单元22打开，扫描信息直接通过半反半透镜21传输至所述监控装置30。

在所述激光单元10输出的激光被光学单元20反射至所述基板50之前，经过一旋转镜头60，即在所述光学单元20与所述基板50之间的光路上还设置有旋转镜头60，用于调节激光的光斑。

所述监控装置30包括透镜31与图像传感器32，所述透镜31用于放大或/和过滤扫描信息，所述图像传感器32对所述扫描信息进行信号转换，将所述扫描信息由光信号转换为电信号，并传输至所述反馈装置40；所述反馈装置40根据所述扫描信息分析缺陷的位置、种类及大小，由此判断需要的激光的波长及能量，并将此分析结果反馈至所述激光单元。本实施例中，所述缺陷的种类包括异物残留或/和线路缺失，如图1所示，所述缺陷为基板上的异物残留，需要说明的是，在其他实施例中，也可以是本技术领域基板上容易产生的其他缺陷，适合用于激光进行修复。

可以理解的是，在线自动修复基板缺陷之前，也可以手动设置激光单元在扫描缺陷以及修复缺陷时激光的波长及能量，避免需要使用固定的波长及能量的激光修复缺陷无法设置，例如：通过程序(recipe)设置不同时间段激光的波长及能量大小，第一时间段的激光用于扫描基板，第二时间段的激光用于修复缺陷，所述第二时间段的激光的波长及能量大小需要根据大量的试验数据来确定。

本实施例中，所述基板为玻璃基板，在玻璃基板上形成线路的过程中形成的缺陷(异物残留、线路缺失等)，都可以采用本发明所述的在线自动修复基板缺陷的方法进行缺陷的修复；在其他实施例中，所述基板也可以是本领域技术人员所采用的其他材质的基板，只要该基板的缺陷适用于激光修复，均可以采用本发明所述的在线自动修复基板缺陷的方法进行操作。

相应的，本发明还提供一种在线自动修复基板缺陷的方法，使用上述在线自动修复基板缺陷的***。如图2所示，其为本发明一实施例所提供的在线自动修复基板缺陷的方法的流程图。请参照图1与图2，在线自动修复基板缺陷的方法的具体步骤如下：

步骤S01：激光单元10发射激光；分频模块13处于关闭状态；

步骤S02：光学单元20反射所述激光至基板50以扫描所述基板的缺陷信息；防护单元22关闭，在光学单元20与基板之间设置的旋转镜头60调节激光的光斑；

步骤S03：监控装置30接收从所述基板50反射并通过所述光学单元20的扫描信息，并将所述扫描信息传输至反馈装置40；防护单元22打开，扫描信息直接通过光学单元20；

步骤S04：所述反馈装置40分析所述扫描信息得出扫描结果并将扫描结果反馈至所述激光单元10；

步骤S05：所述激光单元10根据扫描结果的不同输出不同能量及波长的激光并通过所述光学单元20反射至所述基板50，对所述缺陷进行移除或修补；此时分频模块13开启，通过反馈装置40反馈的结果调节适合的激光波长与能量。

综上所述，本发明提供的在线自动修复基板缺陷的方法中，通过激光单元、光学单元以及监控装置的使用，可以精确扫描基板的缺陷，实现了高精度扫描；同时，设置反馈装置，反馈装置接收监控装置传输的基板缺陷的扫描信息，通过分析将扫描结果反馈至激光单元，从而调节激光的波长与能量，在线自动对缺陷进行移除或修补，节省修复时间，避免了手动修复造成的人力资源的浪费，降低缺陷修复成本，提高了修复效率。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种在线自动修复基板缺陷的***，其特征在于，包括：激光单元、光学单元、监控装置以及反馈装置；所述激光单元用于发射激光；所述光学单元用于反射所述激光至基板，从而扫描所述基板的缺陷信息；所述监控装置用于接收从所述基板反射并通过所述光学单元的扫描信息，并将所述扫描信息传输至所述反馈装置；所述反馈装置用于分析所述扫描信息得出扫描结果并将扫描结果反馈至所述激光单元；以及所述激光单元用于根据扫描结果的不同输出不同能量及波长的激光并通过所述光学单元反射至所述基板，以对所述缺陷进行移除或修补。

2.如权利要求1所述的在线自动修复基板缺陷的***，其特征在于，所述激光单元包括：激光源与第一衰减器；所述激光源用于发射激光，所述第一衰减器用于改变激光的能量。

3.如权利要求2所述的在线自动修复基板缺陷的***，其特征在于，所述激光单元还包括分频模块，所述分频模块包括分频器与第二衰减器，所述分频器用于控制激光的波长，所述第二衰减器用于控制改变波长之后的激光的能量；所述分频模块可整体旋转。

4.如权利要求1所述的在线自动修复基板缺陷的***，其特征在于，所述光学单元包括半反半透镜与防护单元，所述防护单元位于所述半反半透镜与所述监控装置之间的光路上。

5.如权利要求1所述的在线自动修复基板缺陷的***，其特征在于，所述监控装置包括透镜与图像传感器，所述透镜用于放大或/和过滤扫描信息，所述图像传感器对扫描信息进行信号转换，将所述扫描信息由光信号转换为电信号。

6.一种使用权利要求1～5任一项所述的在线自动修复基板缺陷的***进行在线自动修复基板缺陷的方法，其特征在于，包括：

激光单元发射激光；

光学单元反射所述激光至基板以扫描所述基板的缺陷信息；

监控装置接收从所述基板反射并通过所述光学单元的扫描信息，并将所述扫描信息传输至反馈装置；

反馈装置分析所述扫描信息得出扫描结果并将扫描结果反馈至所述激光单元；以及

激光单元根据扫描结果的不同输出不同能量及波长的激光并通过所述光学单元反射至所述基板，以对所述缺陷进行移除或修补。

7.如权利要求6所述的在线自动修复基板缺陷的方法，其特征在于，所述激光扫描所述基板的缺陷信息时，旋转分频模块至关闭状态，所述激光直接通过所述分频模块；所述激光对所述缺陷进行移除或修补时，旋转所述分频模块至开启状态，所述分频模块改变激光的波长及能量。

8.如权利要求6所述的在线自动修复基板缺陷的方法，其特征在于，所述激光单元输出的激光传输至所述光学单元时，防护单元关闭，所述激光被反射至所述基板；所述基板反射的扫描信息传输至所述光学单元时，所述防护单元打开，所述扫描信息通过所述光学单元；所述激光被所述光学单元反射至所述基板之前，经过一旋转镜头，以调节激光的光斑。

9.如权利要求6所述的在线自动修复基板缺陷的方法，其特征在于，所述反馈装置根据所述扫描信息分析缺陷的位置、种类及大小，由此判断需要的激光的波长及能量，并将此分析结果反馈至所述激光单元；所述缺陷的种类包括异物残留和/或线路缺失。

10.如权利要求6所述的在线自动修复基板缺陷的方法，其特征在于，在线自动修复基板缺陷之前，手动设置激光单元在扫描缺陷以及修复缺陷时激光的波长及能量。