CN107907549A - 基板检查设备及基板检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基板检查设备，包括：支架，包括托盘和支撑件，托盘用于承载待检查的基板，在竖直方向上可旋转地支撑在支撑件上；光源，设于托盘斜上方，用于朝托盘上的基板表面照射光线；镜头组，设于托盘上方，并朝向托盘，用于在托盘转动的过程中拍摄托盘上的基板的图像；观察台，在水平方向上与托盘间隔设置，供操作者观察托盘上的基板的表面；监视器，设于观察台旁，用于显示镜头组拍摄的基板的图像。本发明还公开了一种基板检查方法。在托盘转动过程中可以通过人眼观察基板表面以检查外观完好情况，也可以通过监视器检查拍摄的基板的图像而检查是否有暗影不良的现象发生，对检查人员的经验并无特别要求，作业时间短、效率高。

Description

基板检查设备及基板检查方法

技术领域

本发明涉及显示面板制造领域，尤其涉及一种基板检查设备及基板检查方法。

背景技术

在液晶显示器(LCD)等平板显示器(FPD)的制造工序中，存在用目视检查在各制造工序中制造的透明基板的外观的检查工序，称为宏观检查。在该宏观检查工序中，通常采用Macro(宏观检查机)设备对基板制品进行宏观不良检查，通过将保持玻璃基板的基板保持器(Stage)立起成预定角度的状态下从上方照射宏观照明光，就能够进行该玻璃基板上的缺陷检查。

宏观检查的大致流程如下：上游端将玻璃基板传至Macro的Stage，然后由检查人员通过操作平台上下左右摇晃玻璃基板，同时用人眼辨别Mura(暗影)，再由机械手取出玻璃基板，使其进入下一工序。玻璃基板Mura的检测，主要是通过人员肉眼检查，对人员的熟练度、经验等要求较高，作业时间较长，且易出现漏检等情况。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种检查方便、效率高的基板检查设备及基板检查方法。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种基板检查设备，包括：

支架，包括托盘和支撑件，所述托盘用于承载待检查的基板，在竖直方向上可旋转地支撑在所述支撑件上；

光源，设于所述托盘斜上方，用于朝所述托盘上的所述基板表面照射光线；

镜头组，设于所述托盘上方，并朝向所述托盘，用于在所述托盘转动的过程中拍摄所述托盘上的所述基板的图像；

观察台，在水平方向上与所述托盘间隔设置，用以承载操作者观察所述托盘上的所述基板的表面；

监视器，设于所述观察台旁，用于显示所述镜头组拍摄的所述基板的图像。

作为其中一种实施方式，所述支撑件还包括第一支撑件和第二支撑件，所述托盘在竖直方向上可旋转地支撑在第一支撑件上，所述第一支撑件沿竖直方向上可移动地设于所述第二支撑件上。

作为其中一种实施方式，所述第二支撑件上设有液压缸，所述液压缸的活塞杆固定在所述第一支撑件上。

作为其中一种实施方式，所述支架还包括底座，所述支撑件沿水平方向可转动地设于所述底座上。

作为其中一种实施方式，所述光源的边缘设有红外线收发器，用于朝所述托盘发射红外线以校准所述光源的朝向。

作为其中一种实施方式，所述支架还包括两条平行设置的滑轨，所述底座沿所述滑轨的延伸方向可滑动地设于所述滑轨上。

作为其中一种实施方式，所述滑轨内侧设有凹陷的滑槽，所述底座的两端分别嵌设于所述滑槽内。

作为其中一种实施方式，所述镜头组包括多个镜头，所述镜头沿所述滑轨的延伸方向成排设置。

本发明的另一目的在于提供一种基板检查方法，使用所述的基板检查设备，包括：

利用光源照射托盘上的基板；

人眼观察基板表面，以检查基板的外观；

拍摄基板的图像，操作者通过监视器观察所拍摄的基板的图像，以检查图片中有无暗影；

在竖直方向上转动托盘，再次拍摄基板的图像，操作者再次通过监视器观察所拍摄的基板的图像，直至托盘转动至基板脱离拍摄视角。

作为其中一种实施方式，所述的基板检查方法还包括转动支撑件，并拍摄基板的图像，操作者通过监视器观察所拍摄的基板的图像。

本发明通过将待检查的基板放置到托盘上，通过控制托盘的转动而控制待检查的基板的朝向，可以通过人眼观察基板表面以检查外观完好情况，另一方面也能通过监视器检查拍摄的基板的图像，以检查是否有暗影不良的现象发生，对检查人员的经验并无特别要求，作业时间短、效率高。

附图说明

图1为本发明实施例的基板检查设备的使用状态示意图；

图2为本发明实施例的基板检查方法的主要流程框图。

具体实施方式

在本发明中，术语“设置”、“设有”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参阅图1，本发明实施例的基板检查设备主要包括支架10、光源20、镜头组30、观察台40和监视器50，其中，支架10包括托盘11和支撑件12，该托盘11用于承载待检查的基板P，在竖直方向上可旋转地(如图1所示的顺时针或逆时针方向)支撑在支撑件12上，光源20位于托盘11斜上方，可朝托盘11上的基板P表面照射光线，镜头组30位于托盘11上方，并朝向托盘11，用于在托盘11转动的过程中拍摄托盘11上的基板P的图像，观察台40在水平方向上与托盘11间隔设置，供操作者在其上观察托盘11上的基板P的表面，监视器50设于观察台40旁，用于显示镜头组30拍摄的基板P的图像。

由于支撑件12支撑在托盘11下方，且托盘11可以相对于支撑件12旋转而调节其朝向，而操作者位于托盘11一侧的观察台40上，在光源20照射托盘11的过程中，操作者一方面可以通过调节托盘11朝向使其正对操作者，利用肉眼观察托盘11上基板P的外观情况，另一方面，还能通过调节托盘11朝向，使基板P的朝向发生改变，并利用基板P上方的镜头组30拍摄不同的旋转角度下基板P的图像，通过监视器50获取拍摄图像并进行Mura检测，无需操作者直接观察基板P来检查Mura，对操作者的经验是否丰富要求并不高。

这里，镜头组30的位置和朝向固定不变，仅托盘11的朝向发生改变，镜头组30捕捉基板P在不同朝向时的图像，操作者可以通过查看不同的图像检查出单一视角无法发现的Mura现象。光源20也可以设计成可转动的，光源20的朝向根据托盘11的旋转方向进行调节，使其光线始终朝向托盘11上的基板P射出。具体可以在光源20的边缘设有红外线收发器200，用于朝托盘11发射红外线以实时校准光源20的朝向。红外线收发器200朝托盘11上的某一点发射红外线，当收到红外线反射信号则认为光源20朝向合适，否则，则需要转动光源20直至红外线收发器200收到红外线反射信号，托盘11每转动一次，光源20则实现一次方向校准。

支撑件12包括第一支撑件121和第二支撑件122，托盘11在竖直方向上可旋转地支撑在第一支撑件121上，第一支撑件121沿竖直方向上可移动地设于第二支撑件122上。第二支撑件122上设有液压缸122a，液压缸122a的活塞杆121a固定在第一支撑件121上，本实施例中，沿托盘11的转轴轴线方向的两端，各设有两个液压缸122a，每个液压缸122a各对应一个活塞杆121a，以保持第一支撑件121的移动稳定性。在使用时，通过控制液压缸122a工作，活塞杆121a即运动而发生伸缩，实现第一支撑件121高度的调节，以此实现调节托盘11的高度的目的，间接调节基板P与光源20之间的间距以及与镜头组30之间的焦距，以相应改善基板P表面的光照强度以及图像的拍摄清晰度。

与之相应地，观察台40可被设计为可上下移动，监视器50被固定在观察台40上，设于观察台40与托盘11之间，操作者可以边凭肉眼观察基板P表面，边观察监视器50，非常方便。

支架10还包括底座13和两条平行设置的滑轨14，镜头组30包括多个镜头300，镜头300沿滑轨14的延伸方向成排设置，支撑件12沿水平方向可转动地设于底座13上，底座13沿滑轨14的延伸方向可滑动地设于滑轨14上滑轨14内侧设有凹陷的滑槽，底座13的两端分别嵌设于滑槽内。滑轨14上固定有液压缸141，底座13在液压缸141的驱动下靠近或远离观察台40。这样的设置使得托盘11不仅可以360°转动，也可以靠近或远离操作者，既方便操作者近距离肉眼观察，又方便光源20曝光量的调节以及镜头组30全方位的拍摄。在拍摄基板P的图像时，可以根据底座13的位置实时调整光源20的照射角度以及底座13上方相应镜头300的开启。

其中，第二支撑件122的底部可转动地设于底座13上，具体可在底座13顶部凸设有竖直的转动轴，第二支撑件122底部固定有联轴器，通过底座13内的底座电机带动转动轴转动，从而实现第二支撑件122的转动，只需通过控制底座电机的转动状态即可控制第二支撑件122的转动，从而在水平方向上转动托盘11，实现了托盘11在任意角度的朝向，不仅可以上下移动而靠近或远离光源20与镜头组30，也可以在竖直方向、水平方向上自由转动，方便操作者实现全方位的观察。

为实现自动化作业，提高作业效率，光源20的转动、托盘11的转动可分别通过电机驱动实现。在***控制方面，本实施例的基板检查设备包括主控中心、用于控制光源20转动状态的光源电机、用于控制托盘11相对于支撑件12的转动状态的托盘电机、用于驱动支撑件12长度变化(即第一支撑件121伸缩)的液压缸122a、用于驱动支撑件12转动(即驱动第二支撑件122转动)的底座电机、用于驱动底座13沿滑轨14滑动的液压缸141以及用于驱动观察台40升降的升降液压缸，主控中心用于存储预设操作指令并在相应的触发条件下控制相应的结构实现对应的动作。作业前，操作者可以事先将一系列控制指令输入主控中心，当操作者站到观察台40后，控制设备开始工作，操作者观察基板P的外观情况，同时，托盘11开始按预定的动作转动至某一朝向，光源20自动调整至合适的照射角度，镜头组30自动拍摄下基板P的图像，操作者观察监视器50内的当前图像以判断有无Mura，然后托盘11继续沿预定的动作(水平方向/竖直方向旋转/前后移动/升降)改变朝向/位置，另外，观察台40根据托盘11的朝向自动实现高度的调节，以使操作者可以适应基板P的位置，在托盘11移动至滑轨14上的相应位置时，主控中心还可控制基板P正上方的镜头300工作而进行拍摄。操作者在检查基板P时，只需按照预定程序肉眼观看基板P检查外观情况，并在适当时候通过观看监视器50内的图像分析Mura现象即可，程序运行完毕则检查完毕，解放了双手，而且检查效率可以大幅提高。

如图2所示，本发明的基板检查方法主要包括：

S01、利用光源20照射托盘11上的基板P；

S02、人眼观察基板P表面，以检查基板P的外观；

S03、拍摄基板P的图像，操作者通过监视器50观察所拍摄的基板P的图像，以检查图片中有无Mura；

S04、在竖直方向上转动托盘11，再次拍摄基板P的图像，操作者再次通过监视器50观察所拍摄的基板P的图像，直至托盘11转动至基板P脱离拍摄视角。在基板检查过程中，还需要转动和前后移动支撑件12，并拍摄基板P的图像，操作者通过监视器50观察所拍摄的基板P的图像。

这里，竖直方向上转动托盘11的过程为：托盘11的初始朝向为正对操作者，即托盘11呈竖直状态，此时，操作者能最直观地看到基板P表面，以此检查基板P的外观情况，随后，托盘11朝后仰，且仰角逐渐变大，操作者也可以在此过程中继续肉眼观察基板P表面而检查基板P的外观情况，避免漏检。

通过将待检查的基板放置到托盘上，并通过控制托盘的转动而控制待检查的基板的朝向，可以通过人眼观察基板表面以检查外观完好情况，另一方面也能通过监视器检查拍摄的基板的图像，以检查是否有暗影不良的现象发生，对检查人员的经验并无特别要求，作业时间短、效率高。并且，基板可以360°自由旋转，避免漏检，基板的高度和与操作者的间距也可以控制，操作者的观看位置可以根据基板的朝向和高度实时调整，非常方便。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种基板检查设备，其特征在于，包括：

支架(10)，包括托盘(11)和支撑件(12)，所述托盘(11)用于承载待检查的基板(P)，在竖直方向上可旋转地支撑在所述支撑件(12)上；

光源(20)，设于所述托盘(11)斜上方，用于朝所述托盘(11)上的所述基板(P)表面照射光线；

镜头组(30)，设于所述托盘(11)上方，并朝向所述托盘(11)，用于在所述托盘(11)转动的过程中拍摄所述托盘(11)上的所述基板(P)的图像；

观察台(40)，在水平方向上与所述托盘(11)间隔设置，用以承载操作者观察所述托盘(11)上的所述基板(P)的表面；

监视器(50)，设于所述观察台(40)旁，用于显示所述镜头组(30)拍摄的所述基板(P)的图像。

2.根据权利要求1所述的基板检查设备，其特征在于，所述支撑件(12)还包括第一支撑件(121)和第二支撑件(122)，所述托盘(11)在竖直方向上可旋转地支撑在第一支撑件(121)上，所述第一支撑件(121)沿竖直方向上可移动地设于所述第二支撑件(122)上。

3.根据权利要求2所述的基板检查设备，其特征在于，所述第二支撑件(122)上设有液压缸(122a)，所述液压缸(122a)的活塞杆(121a)固定在所述第一支撑件(121)上。

4.根据权利要求1所述的基板检查设备，其特征在于，所述支架(10)还包括底座(13)，所述支撑件(12)沿水平方向可转动地设于所述底座(13)上。

5.根据权利要求1所述的基板检查设备，其特征在于，所述光源(20)的边缘设有红外线收发器(200)，用于朝所述托盘(11)发射红外线以校准所述光源(20)的朝向。

6.根据权利要求1-5任一所述的基板检查设备，其特征在于，所述支架(10)还包括两条平行设置的滑轨(14)，所述底座(13)沿所述滑轨(14)的延伸方向可滑动地设于所述滑轨(14)上。

7.根据权利要求6所述的基板检查设备，其特征在于，所述滑轨(14)内侧设有凹陷的滑槽，所述底座(13)的两端分别嵌设于所述滑槽内。

8.根据权利要求6所述的基板检查设备，其特征在于，所述镜头组(30)包括多个镜头(300)，所述镜头(300)沿所述滑轨(14)的延伸方向成排设置。

9.一种基板检查方法，其特征在于，使用权利要求1-8任一所述的基板检查设备，包括：

利用光源(20)照射托盘(11)上的基板(P)；

人眼观察基板(P)表面，以检查基板(P)的外观；

拍摄基板(P)的图像，操作者通过监视器(50)观察所拍摄的基板(P)的图像，以检查图片中有无暗影；

在竖直方向上转动托盘(11)，再次拍摄基板(P)的图像，操作者再次通过监视器(50)观察所拍摄的基板(P)的图像，直至托盘(11)转动至基板(P)脱离拍摄视角。

10.根据权利要求9所述的基板检查方法，其特征在于，还包括转动支撑件(12)，并拍摄基板(P)的图像，操作者通过监视器(50)观察所拍摄的基板(P)的图像。