CN109751959B - 线宽测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种线宽测量方法，首先获取显示基板的图像，然后根据图像的灰度信息获取待测线路的相对两侧边缘的边缘位置，最后根据边缘位置获取待测线路的线宽，其中，获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程具体为：在图像的扫描区域沿着扫描线路进行扫描并进行数据处理，得到亮度横向分布曲线L(X)，设定一阈值亮度，在亮度横向分布曲线L(X)上该阈值亮度对应n个位置坐标，将该n个位置坐标按扫描方向进行排序，设定其中第m个位置坐标为标准边缘位置坐标，本发明的线宽测量方法能够在线宽测量过程中消除产品边缘不整齐、有毛边、与设定图形差异较大或是边缘模糊等不利条件的影响，精确测量线宽，减少了CD测量的错误率，使现有机台测量准确度提升。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种线宽测量方法。
背景技术
在显示技术领域，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)和有源矩阵驱动式有机电致发光(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode，AMOLED)显示器等平板显示装置因具有机身薄、高画质、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，如：移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记本屏幕等。
显示面板是液晶显示器与有机发光二极管显示器的重要组成部分。以液晶显示器的显示面板为例，通常液晶显示面板由彩膜(Color Filter，CF)基板、薄膜晶体管(ThinFilm Transistor，TFT)基板、夹于彩膜基板与薄膜晶体管基板之间的液晶(LiquidCrystal，LC)及密封框胶(Sealant)组成。其中，薄膜晶体管阵列(Array)基板是目前LCD装置和AMOLED装置中的主要组成部件，直接关系到高性能平板显示装置的发展方向，用于向显示器提供驱动电路，通常设置有数条栅极扫描线和数条数据线，该数条栅极扫描线和数条数据线限定出多个像素单元，每个像素单元内设置有薄膜晶体管和像素电极，薄膜晶体管的栅极与相应的栅极扫描线相连，当栅极扫描线上的电压达到开启电压时，薄膜晶体管的源极和漏极导通，从而将数据线上的数据电压输入至像素电极，进而控制相应像素区域的显示。
在显示面板制作过程中，关键尺寸(Critical Dimension，CD)的监控测量非常重要，其测量结果的准确性将影响到整个显示装置的性能。例如，在TFT阵列基板中，间隔分布的条状电极的线宽就是阵列基板的关键尺寸，将影响到显示装置的透过率等性能。一般线宽使用线宽测量机进行测量，线宽测量机通过一取像装置，如电荷耦合器件(chargecoupled device，CCD)镜头对待测图案进行撷取影像，再通过电脑处理进行线宽测量，根据图像的灰度值变化情况得到待测条状电极的边缘位置，然后通过对获得的边缘位置进一步进行计算得到待测条状电极的线宽，然而用现有的计算方式经常计算错误。
究其原因，在实际使用过程中，为了减少周围图形的干扰，扫描区域不能设定过大，然而扫描区域宽度过小容易导致扫描区域内找不到我们想要的检测点。另外，在获取边缘位置的计算过程中，由于在一些特殊区域，制作出的图案与标准设定图案差异比较大，线宽测量区内各条状电极分布界限模糊，或者生产过程中产品的边缘可能不整齐，有毛边现象，那么在寻找边缘位置时，出现多个位置结果，计算过程通常选定第一个位置结果为边缘位置坐标，从而现有计算方法根据灰度值变化情况得出的待测条状电极的边缘位置往往不正确，进而导致最终得到的待测条状电极的线宽不正确。
发明内容
本发明的目的在于提供一种线宽测量方法，能够在线宽测量过程中消除产品边缘不整齐、有毛边、与设定图形差异较大或是边缘模糊等不利条件的影响，精确测量线宽。
为实现上述目的，本发明首先提供一种线宽测量方法，包括如下步骤：
步骤S1、提供具有待测线路的显示基板，摄取显示基板的图像；
步骤S2、根据所述图像的灰度信息获取待测线路的相对两侧边缘的边缘位置，然后根据所述边缘位置获取待测线路的线宽；
其中，根据所述图像的灰度信息获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程具体为：从所述图像中选出扫描区域，在该扫描区域沿着对应与待测线路的该侧边缘垂直相交的扫描线路进行扫描并进行数据处理，得到亮度横向分布曲线L(X)，得到亮度与位置坐标之间的对应关系，设定一阈值亮度，在亮度横向分布曲线L(X)上该阈值亮度对应n个位置坐标，n为大于1的自然数，将该n个位置坐标按扫描方向进行排序，设定其中第m个位置坐标为标准边缘位置坐标，其中，m为大于等于1小于等于n的自然数，该标准边缘位置坐标即为该侧边缘的边缘位置的位置坐标，从而确定待测线路该侧边缘的边缘位置。
在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，在扫描区域从待测线路的该侧边缘外侧向内部进行扫描并进行数据处理。
在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，对该待测线路进行多次扫描，从而获取对应在该侧边缘上间隔分布的多个位置点的标准边缘位置坐标。
在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，所获取的多个标准边缘位置坐标所对应的多个位置点在该侧边缘上等间隔分布。
在获取标准边缘位置坐标的过程中，所设定的阈值亮度为对应的亮度横向分布曲线L(X)上的最大亮度值与最小亮度值之间的数值。
在获取标准边缘位置坐标的过程中，所设定的阈值亮度为对应的亮度横向分布曲线L(X)上的最大亮度值与最小亮度值之和的50％。
在获取标准边缘位置坐标的过程中，所对应的亮度横向分布曲线L(X)上阈值亮度所对应的位置坐标为两个，则设定其中按扫描方向上的第一个位置坐标为标准边缘位置坐标。
在获取标准边缘位置坐标的过程中，所对应的亮度横向分布曲线L(X)上阈值亮度所对应的位置坐标为三个，则设定其中按扫描方向上的第二个位置坐标为标准边缘位置坐标。
所述显示基板为彩膜基板，所述待测线路为彩膜基板的一列像素单元。
所述显示基板为TFT阵列基板，所述待测线路为TFT阵列基板的条状电极。
本发明的有益效果：本发明提供的线宽测量方法，首先获取显示基板的图像，然后根据图像的灰度信息获取待测线路的相对两侧边缘的边缘位置，最后根据边缘位置获取待测线路的线宽，其中，获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程具体为：在图像的扫描区域沿着扫描线路进行扫描并进行数据处理，得到亮度横向分布曲线L(X)，设定一阈值亮度，在亮度横向分布曲线L(X)上该阈值亮度对应n个位置坐标，将该n个位置坐标按扫描方向进行排序，设定其中第m个位置坐标为标准边缘位置坐标，本发明的线宽测量方法能够在线宽测量过程中消除产品边缘不整齐、有毛边、与设定图形差异较大或是边缘模糊等不利条件的影响，精确测量线宽，减少了CD测量的错误率，使现有机台测量准确度提升。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为本发明的线宽测量方法的流程示意图；
图2为本发明的线宽测量方法的步骤S1中所获取显示板的图像的示意图；
图3为本发明的线宽测量方法的步骤S2中获取待测线路一侧边缘的边缘位置的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1，本发明提供一种线宽测量方法，包括如下步骤：
步骤S1、提供具有待测线路的显示基板，摄取显示基板的图像。
具体地，本实施例中，如图2所示，所述显示基板为TFT阵列基板，所述待测线路为TFT阵列基板的条状电极。除此之外，所述显示基板也可以为液晶显示面板的彩膜基板，所述待测线路为彩膜基板的一列像素单元。
步骤S2、根据所摄取图像的灰度信息获取待测线路的相对两侧边缘的边缘位置，然后根据所述边缘位置获取待测线路的线宽。
其中，根据所述图像的灰度信息获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程具体为：从所述图像中选出扫描区域，在该扫描区域沿着对应与待测线路的该侧边缘垂直相交的扫描线路进行扫描并进行数据处理，得到亮度横向分布曲线L(X)，得到亮度与位置坐标之间的对应关系，设定一阈值亮度，在亮度横向分布曲线L(X)上该阈值亮度对应的位置坐标有n个，n为大于1的自然数，将该n个位置坐标按扫描方向进行排序，根据实际情况设定其中第m个位置坐标为标准边缘位置坐标，其中，m为大于等于1小于等于n的自然数，该标准边缘位置坐标即为该侧边缘的边缘位置的位置坐标，从而确定待测线路该侧边缘的边缘位置。
具体地，在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，在扫描区域从待测线路的该侧边缘外侧向内部进行扫描并进行数据处理。
具体地，在获取标准边缘位置坐标的过程中，所设定的阈值亮度为对应的亮度横向分布曲线L(X)上的最大亮度值与最小亮度值之间的数值。
具体地，在获取标准边缘位置坐标的过程中，所设定的阈值亮度为对应的亮度横向分布曲线L(X)上的最大亮度值与最小亮度值之和的50％。
具体地，如图3所示，在获取标准边缘位置坐标的过程中，待测线路相对两侧边缘的边缘位置实际为位置A和位置B，然而由于在所获取的显示基板的图片中，待测线路外侧的区域F和待测线路内部的区域G的灰度差异不大，在根据图像的灰度信息获取待测线路的相对两侧边缘的边缘位置时，很容易将位置A和位置B内侧的位置C和位置D视为边缘位置。例如对图2中待测线路的左侧边缘进行边缘位置确定时，所对应的亮度横向分布曲线L(X)上阈值亮度所对应的位置坐标则会出现两个，分别为位置A和位置C的位置坐标，若后续将位置C的位置坐标作为标准边缘位置坐标，便会导致线宽测量异常，因此本发明设定其中按扫描方向上的第一个位置坐标即位置A的位置坐标为标准边缘位置坐标，也便是实际的边缘位置所对应的位置坐标，因此可精确测量线宽，减少了CD测量的错误率。
具体地，若在待测线路的边缘有毛边的情况下，再对如图2中待测线路的左侧边缘进行边缘位置确定时，由于位置A周围灰度变化不清晰，检测时很容易将位置A外侧的位置E视为边缘位置，即在获取标准边缘位置坐标的过程中，所对应的亮度横向分布曲线L(X)上阈值亮度所对应的位置坐标则会出现三个，分别为位置E、位置A和位置C的位置坐标，若后续将位置E的位置坐标作为标准边缘位置坐标，便会导致线宽测量值过大，本发明设定其中按扫描方向上的第二个位置坐标即位置A的位置坐标为标准边缘位置坐标，也便是实际的边缘位置所对应的位置坐标，因此可精确测量线宽，减少了CD测量的错误率。
具体地，在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，对该待测线路进行多次扫描，从而获取对应在该侧边缘上间隔分布的多个位置点的标准边缘位置坐标，即对该侧边缘进行多点检测，该多点检测的方式除了可以提高检测的精度，还可以自动把特异点进行删除。进一步地，在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，所获取的多个标准边缘位置坐标所对应的多个位置点在该侧边缘上等间隔分布。
本发明的线宽测量方法，在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，将横向分布曲线L(X)上阈值亮度所对应n个位置坐标按扫描方向进行排序，并根据实际情况再设定其中第m个位置坐标为标准边缘位置坐标，从而能够在线宽测量过程中消除产品边缘不整齐、有毛边、与设定图形差异较大或是边缘模糊等不利条件的影响，精确测量线宽，减少了CD测量的错误率，使现有机台测量准确度提升。
综上所述，本发明提供的线宽测量方法，首先获取显示基板的图像，然后根据图像的灰度信息获取待测线路的相对两侧边缘的边缘位置，最后根据边缘位置获取待测线路的线宽，其中，获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程具体为：在图像的扫描区域沿着扫描线路进行扫描并进行数据处理，得到亮度横向分布曲线L(X)，设定一阈值亮度，在亮度横向分布曲线L(X)上该阈值亮度对应n个位置坐标，将该n个位置坐标按扫描方向进行排序，设定其中第m个位置坐标为标准边缘位置坐标，本发明的线宽测量方法能够在线宽测量过程中消除产品边缘不整齐、有毛边、与设定图形差异较大或是边缘模糊等不利条件的影响，精确测量线宽，减少了CD测量的错误率，使现有机台测量准确度提升。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种线宽测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、提供具有待测线路的显示基板，摄取显示基板的图像；
步骤S2、根据所述图像的灰度信息获取待测线路的相对两侧边缘的边缘位置，然后根据所述边缘位置获取待测线路的线宽；
其中，根据所述图像的灰度信息获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程具体为：从所述图像中选出扫描区域，在该扫描区域沿着对应与待测线路的该侧边缘垂直相交的扫描线路进行扫描并进行数据处理，得到亮度横向分布曲线L(X)，得到亮度与位置坐标之间的对应关系，设定一阈值亮度，在亮度横向分布曲线L(X)上该阈值亮度对应n个位置坐标，n为大于1的自然数，将该n个位置坐标按扫描方向进行排序，设定其中第m个位置坐标为标准边缘位置坐标，其中，m为大于等于1小于等于n的自然数，该标准边缘位置坐标即为该侧边缘的边缘位置的位置坐标，从而确定待测线路该侧边缘的边缘位置；
在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，对该待测线路进行多次扫描，从而获取对应在该侧边缘上间隔分布的多个位置点的标准边缘位置坐标。
2.如权利要求1所述的线宽测量方法，其特征在于，在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，在扫描区域从待测线路的该侧边缘外侧向内部进行扫描并进行数据处理。
3.如权利要求1所述的线宽测量方法，其特征在于，在获取待测线路一侧边缘的边缘位置的过程中，所获取的多个标准边缘位置坐标所对应的多个位置点在该侧边缘上等间隔分布。
4.如权利要求1所述的线宽测量方法，其特征在于，在获取标准边缘位置坐标的过程中，所设定的阈值亮度为对应的亮度横向分布曲线L(X)上的最大亮度值与最小亮度值之间的数值。
5.如权利要求4所述的线宽测量方法，其特征在于，在获取标准边缘位置坐标的过程中，所设定的阈值亮度为对应的亮度横向分布曲线L(X)上的最大亮度值与最小亮度值之和的50％。
6.如权利要求2所述的线宽测量方法，其特征在于，在获取标准边缘位置坐标的过程中，所对应的亮度横向分布曲线L(X)上阈值亮度所对应的位置坐标为两个，则设定其中按扫描方向上的第一个位置坐标为标准边缘位置坐标。
7.如权利要求2所述的线宽测量方法，其特征在于，在获取标准边缘位置坐标的过程中，所对应的亮度横向分布曲线L(X)上阈值亮度所对应的位置坐标为三个，则设定其中按扫描方向上的第二个位置坐标为标准边缘位置坐标。
8.如权利要求1所述的线宽测量方法，其特征在于，所述显示基板为彩膜基板，所述待测线路为彩膜基板的一列像素单元。
9.如权利要求1所述的线宽测量方法，其特征在于，所述显示基板为TFT阵列基板，所述待测线路为TFT阵列基板的条状电极。
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