專利名稱：測試液晶顯示器面板的裝置和方法
本申請要求享有2002年3月15日遞交的韓國申請P2002-014194號的權(quán)益，該申請可供參考。
單位面板的這種切割步驟通常包括用硬度大于玻璃的金剛石筆在母基板上形成劃線，并沿著劃線擴(kuò)展裂縫。以下要參照附圖具體解釋這種單位面板切割步驟。


圖1表示將薄膜晶體管陣列基板和彩色濾光器基板彼此粘接制備而成的一種現(xiàn)有技術(shù)的單位液晶顯示器面板的示意性布圖。
參見圖1，液晶顯示器面板10包括影像顯示部13，它具有按矩陣形式布置的液晶單元，連接到影像顯示部13的柵極線上的柵極焊盤部14，以及連接到數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)焊盤部15。在這種情況下，柵極和數(shù)據(jù)焊盤部14和15各自形成在薄膜晶體管陣列基板1上與彩色濾光器基板2沒有重疊的邊沿區(qū)上。柵極焊盤部14為影像顯示部13的柵極線提供各自對應(yīng)的掃描信號，信號由一個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器集成電路供給，而數(shù)據(jù)焊盤部15為數(shù)據(jù)線提供由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器集成電路供給的影像信息。
在影像顯示部13的薄膜晶體管陣列基板1上，獲得影像信息的數(shù)據(jù)線和獲得掃描信號的柵極線被彼此垂直地交叉布置。用形成在各個(gè)交叉點(diǎn)上的薄膜晶體管切換液晶單元。象素電極被連接到薄膜晶體管上驅(qū)動(dòng)液晶單元。在整個(gè)表面上形成一個(gè)鈍化層來保護(hù)電極和薄膜晶體管。
另外，被各個(gè)單元區(qū)的黑底層矩陣分開的彩色濾光器被形成在彩色濾光器基板2之上。作為象素電極的配對電極的一個(gè)透明公共電極被形成在薄膜晶體管陣列基板1之上。
在被形成在影像顯示部13周圍的一個(gè)密封部(未示出)彼此粘接的薄膜晶體管陣列基板1和彩色濾光器基板2之間提供一個(gè)單元間隙，將二者彼此分開。并且在薄膜晶體管陣列基板1和彩色濾光器基板2之間的空間內(nèi)形成一個(gè)液晶層(未示出)。
圖2表示具有薄膜晶體管陣列基板1的第一母基板和具有彩色濾光器基板2的第二母基板的一個(gè)截面圖，第一和第二母基板被彼此粘接形成多個(gè)液晶顯示器面板。
參見圖2，各單位液晶顯示器面板具有的薄膜晶體管陣列基板比對應(yīng)的彩色濾光器基板2要長。這是因?yàn)闁艠O和數(shù)據(jù)焊盤部14和15被形成在薄膜晶體管陣列基板1的對應(yīng)的邊沿上，如圖1所示與彩色濾光器基板2沒有重疊。
因此，第二母基板30和在其上形成的彩色濾光器基板2是被一個(gè)虛擬區(qū)31彼此分開的，該虛擬區(qū)對應(yīng)著第一母基板20上的各薄膜晶體管陣列基板1的突出區(qū)。
另外要正確布置單位液晶顯示器面板，最大限度地利用第一和第二母基板20和30。盡管與型號有關(guān)，單位液晶顯示器面板通常都是彼此分開一個(gè)距離，該距離對應(yīng)著另一虛擬區(qū)32的面積。
在具有薄膜晶體管陣列基板1的第一母基板20和具有彩色濾光器基板2的第二母基板30被粘接到一起之后單獨(dú)切割成液晶顯示器面板。在這種情況下，同時(shí)消除第二母基板30的各個(gè)彩色濾光器基板2的虛擬區(qū)31和將單位液晶顯示器面板彼此分開的另一虛擬區(qū)32。
圖3表示用來測試單位液晶顯示器面板的現(xiàn)有技術(shù)裝置的布圖。如圖3所示，用來測試單位液晶顯示器面板的現(xiàn)有技術(shù)裝置包括用來測試切割狀態(tài)并且對應(yīng)著單位液晶顯示器面板100的兩個(gè)長邊(即具有數(shù)據(jù)焊盤部15的那一側(cè)及其相對的一側(cè))的第一和第二測試棒101和102，以及用來測試切割狀態(tài)并且對應(yīng)著單位液晶顯示器面板100的兩個(gè)短邊(即具有柵極焊盤部的那一側(cè)及其相對的一側(cè))的第三和第四測試棒103和104。
第一和第二測試棒101和102被用來檢查用接觸方式切割的單位液晶顯示器面板100的長邊上是否留有毛刺。第三和第四測試棒103和104被用來檢查用切割單位液晶顯示器面板100的長邊的相同方式切割的單位液晶顯示器面板100的短邊上是否留有毛刺。
同時(shí)，由于單位液晶顯示器面板100按型號具有不同的尺寸，所制備的第一和第二測試棒101和102及第三和第四測試棒103和104與最大型號的單位液晶顯示器面板100的長邊和短邊具有相同的長度，可用來檢查任何型號單位液晶顯示器面板100的長邊和短邊上是否留有毛刺。
另外，在單位液晶顯示器面板100中，彩色濾光器基板120被粘接到薄膜晶體管陣列基板110上，使薄膜晶體管陣列基板110的一側(cè)從對應(yīng)的彩色濾光器基板120上突出。正如參照圖1所述，柵極和數(shù)據(jù)焊盤部被形成在薄膜晶體管陣列基板110與彩色濾光器基板120沒有重疊的對應(yīng)邊沿上。
這樣就會(huì)在單位液晶顯示器面板100的長邊和短邊各自一側(cè)產(chǎn)生臺階差。為了檢查單位液晶顯示器面板100的長邊，將對應(yīng)著具有數(shù)據(jù)焊盤部的單位液晶顯示器面板100的長邊的第一檢查棒101與具有臺階差的單位液晶顯示器面板100的長邊咬合。同樣，將對應(yīng)著具有柵極焊盤部的單位液晶顯示器面板100的短邊的第三檢查棒103與具有臺階差的單位液晶顯示器面板100的短邊咬合。
如上所述，通過檢查用第一到第四測試棒101到104按接觸方式確定在單位液晶顯示器面板100的長邊和短邊上是否留有毛刺。然后，操作人員可以在一定時(shí)間段內(nèi)從生產(chǎn)線上抽取沒有毛刺的單位液晶顯示器面板100，通過另外的測量裝置檢查單位液晶顯示器面板100的切割尺寸是否準(zhǔn)確。
現(xiàn)有技術(shù)中用來測試液晶顯示器面板的裝置和方法要通過實(shí)際接觸到單位液晶顯示器面板的長邊和短邊的第一到第四測試棒來確定單位液晶顯示器面板的長邊和短邊上是否留有毛刺。
然而，測試的可靠性很低。如果單位液晶顯示器面板的長邊和短邊因局部撕裂而形成溝槽，就不能檢測到毛刺。
按照現(xiàn)有技術(shù)中用來測試液晶顯示器面板的裝置和方法，在一定時(shí)間段內(nèi)從生產(chǎn)線上抽取通過檢查的單位液晶顯示器面板，通過另外的測量裝置對切割的單位液晶顯示器面板執(zhí)行尺寸測試。為此，操作人員需要將單位液晶顯示器面板從生產(chǎn)線上送到測量裝置對切割的單位液晶顯示器面板執(zhí)行尺寸測試。這種工作很麻煩。此外，由于對切割的單位液晶顯示器面板執(zhí)行尺寸測試所需的時(shí)間增加，產(chǎn)量會(huì)下降。
另外，由于還需要有昂貴的測量裝置，生產(chǎn)線的設(shè)備和維護(hù)成本會(huì)增加，這樣不可避免會(huì)增加制造成本。
最后，由于尺寸測試是一種按時(shí)間周期的采樣測試，測試的可靠性很低。如果在單位液晶顯示器面板上沾染有剩余的毛刺，就停止整個(gè)操作，并且要檢查先前采樣的單位液晶顯示器面板之后的所有單位液晶顯示器面板。在這種情況下，在上面已執(zhí)行過后續(xù)步驟的單位液晶顯示器面板有可能會(huì)浪費(fèi)稀有材料和時(shí)間。
本發(fā)明的另一目的是提供一種測試液晶顯示器面板的裝置和方法，能夠便于檢查通過切割形成于一對母基板之上的液晶顯示器面板制備而成的單個(gè)單位液晶顯示器面板的切割面。
以下要說明本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)，一部分可以從說明書中看出，或者是通過對本發(fā)明的實(shí)踐來學(xué)習(xí)。采用說明書及其權(quán)利要求書和附圖中具體描述的結(jié)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)并達(dá)到本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
為了按照本發(fā)明的意圖實(shí)現(xiàn)上述目的和其他優(yōu)點(diǎn)，以下要具體和廣泛地說明，按照本發(fā)明用來測試液晶顯示器面板的裝置，包括用來存儲(chǔ)通過照相機(jī)提取的一個(gè)參考面板端部的參考影像的第一存儲(chǔ)器單元，用來存儲(chǔ)通過照相機(jī)提取的一個(gè)切割的單位液晶顯示器面板端部的觀測影像的第二存儲(chǔ)器單元，通過比較參考影像和觀測影像計(jì)算出一個(gè)差值的比較/計(jì)算單元，以及用來顯示比較/計(jì)算單元的差值的一個(gè)顯示單元。
按照本發(fā)明的另一方面，測試液晶顯示器面板的一種方法，包括在一個(gè)參考面板的端部拍攝參考影像，在測試液晶顯示器面板的端部拍攝觀測影像，將參考影像與觀測影像相比較計(jì)算出一個(gè)差值，并且顯示這一差值。
按照本發(fā)明的另一方面，測試液晶顯示器的一種方法，包括將第一和第二基板彼此粘接，將粘接的第一和第二基板切割成多個(gè)單位液晶顯示器面板，用照相機(jī)拍攝各個(gè)單位液晶顯示器面板端部的觀測影像，將觀測影像與參考面板端部的參考影像相比較計(jì)算出一個(gè)差值，并且顯示這一差值。
應(yīng)該意識到以上的概述和下文的詳細(xì)說明都是解釋性的描述，都是為了進(jìn)一步解釋所要求保護(hù)的發(fā)明。
在附圖中圖1表示將薄膜晶體管陣列基板和彩色濾光器基板彼此粘接制備而成的一種現(xiàn)有技術(shù)的單位液晶顯示器面板的示意性布圖；圖2表示按照現(xiàn)有技術(shù)的具有薄膜晶體管陣列基板的第一母基板和具有彩色濾光器基板的第二母基板的一個(gè)截面圖，第一和第二母基板被彼此粘接形成多個(gè)液晶顯示器面板；圖3表示用來測試單位液晶顯示器面板的現(xiàn)有技術(shù)裝置的布圖；圖4表示按照本發(fā)明用來測試液晶顯示器面板的裝置的一個(gè)方框圖；圖5A表示通過圖4的裝置提取的一個(gè)參考影像的示意圖；圖5B表示通過圖4的裝置提取的一個(gè)觀測影像的示意圖。
圖4表示按照本發(fā)明用來測試液晶顯示器面板的裝置的一個(gè)方框圖。如圖4所示，按照本發(fā)明用來測試液晶顯示器面板的裝置包括用來存儲(chǔ)通過照相機(jī)201提取的一個(gè)參考面板端部的參考影像的第一存儲(chǔ)器單元202，用來存儲(chǔ)通過照相機(jī)201提取的一個(gè)切割的單位液晶顯示器面板端部的觀測影像的第二存儲(chǔ)器單元203，通過將第一和第二存儲(chǔ)器單元202和203的參考影像和觀測影像相互比較而計(jì)算出一個(gè)差值的比較/計(jì)算單元204，以及用來為操作人員顯示比較/計(jì)算單元204的差值的一個(gè)顯示單元205。在這種情況下的照相機(jī)201可以采用一種電荷耦合器件(CCD)照相機(jī)。
可以將具有薄膜晶體管陣列的第一基板粘接到具有彩色濾光器陣列的第二基板上并且通過液晶注入形成液晶層而裝配成單位液晶顯示器面板?；蛘呤峭ㄟ^在第一和第二基板之一上滴注液晶并且在真空狀態(tài)下將第一和第二基板彼此粘接而裝配成單位液晶顯示器面板。
可以在上面滴注有液晶的基板上形成密封劑，將第一和第二基板彼此粘接，或者是可以在上面沒有滴注液晶的另一個(gè)基板上形成密封劑。
圖5A和5B分別表示用圖4的照相機(jī)提取的參考影像的示意圖和用圖4的照相機(jī)提取的觀測影像的示意圖。
參見圖5A，在圖中示意性表示了通過照相機(jī)201拍攝的參考面板210端部的參考影像IMAGE1。在這種情況下，參考面板210被預(yù)先制成為切割液晶顯示器面板具有理想的尺寸，在參考面板210的角上有一個(gè)對準(zhǔn)標(biāo)記211用來將照相機(jī)201和參考面板210彼此對準(zhǔn)。
接著通過對準(zhǔn)標(biāo)記211將照相機(jī)201對準(zhǔn)參考面板210，沿著參考面板210的邊沿掃描參考面板210，拍攝參考面板210的端部來提取參考影像IMAGE1，并且在第一存儲(chǔ)器單元202中存儲(chǔ)參考影像IMAGE1的信息。
參見圖5B，圖中示意性表示了通過照相機(jī)201拍攝的切割的單位液晶顯示器面板220端部的觀測影像IMAGE2。在這種情況下，由于裝配在一個(gè)寬大母基板上的多個(gè)液晶顯示器面板是單獨(dú)切割的，在單位液晶顯示器面板220的切割面上可能會(huì)留下毛刺221，或者是切割面可能被撕裂而形成溝槽222。
由于毛刺221或溝槽222會(huì)在驅(qū)動(dòng)液晶顯示器面板時(shí)造成劣化，需要檢查毛刺221或溝槽222，挑出有毛刺或溝槽的單位液晶顯示器面板。
在與參考面板210相同的位置形成用來將照相機(jī)201對準(zhǔn)單位液晶顯示器面板的對準(zhǔn)標(biāo)記223。
這樣就能通過對準(zhǔn)標(biāo)記223將照相機(jī)201對準(zhǔn)單位液晶顯示器面板220，沿著單位液晶顯示器面板220的邊沿掃描單位液晶顯示器面板220，拍攝單位液晶顯示器面板220的端部來提取觀測影像IMAGE2，并且在第二存儲(chǔ)器單元203中存儲(chǔ)觀測影像IMAGE2的信息。
如上文中所述，由比較/計(jì)算單元204計(jì)算存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器單元202中的參考影像IMAGE1的信息和存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器單元203中的觀測影像IMAGE2的信息，產(chǎn)生一個(gè)差值。并且通過顯示單元205為操作人員顯示這一差值。
由照相機(jī)201的象素單元計(jì)算參考和觀測影像IMAGE1和IMAGE2之間的差值。具體地說，只要確定了照相機(jī)201的放大倍數(shù)，就能按照分辨率確定單個(gè)象素的尺寸。這樣就能取得被拍攝到毛刺221或溝槽222的觀測影像IMAGE2與拍攝到參考面板端部的參考影像IMAGE1之間相差多少象素的信息，然后將這一象素?cái)?shù)量乘以尺寸計(jì)算出差值。
在這種情況下，如果在觀測影像IMAGE2上出現(xiàn)毛刺221，就用一個(gè)正數(shù)(+)代表對應(yīng)的差值。反之，若在觀測影像IMAGE2上發(fā)現(xiàn)溝槽222，就用一個(gè)負(fù)數(shù)(-)代表對應(yīng)的差值。這樣能便于操作人員識別該差值。
這樣，操作人員就容易通過由顯示單元205顯示的差值識別出在切割的單位液晶顯示器面板的切割面上是否形成了毛刺或溝槽，還能夠確定差值是否在允許范圍之內(nèi)。
同時(shí)，當(dāng)照相機(jī)通過對準(zhǔn)標(biāo)記223對準(zhǔn)單位液晶顯示器面板220并且掃描單位液晶顯示器面板220的邊沿拍攝切割的單位液晶顯示器面板220端部而提取到觀測影像IMAGE2時(shí)，通過照相機(jī)201的移動(dòng)距離來測量單位液晶顯示器面板的長邊和短邊，并且存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器單元203中。通過顯示單元205為操作人員顯示該長度。這樣就能測出單位液晶顯示器面板220的切割面上有沒有形成毛刺221或溝槽222。另外還能同時(shí)測出單位液晶顯示器面板220的尺寸。
如上所述，按照本發(fā)明用來測試液晶顯示器面板的裝置和方法是將通過照相機(jī)拍攝到的參考面板端部的參考影像與通過照相機(jī)拍攝到的切割的單位液晶顯示器面板端部的觀測影像相比較來檢查單位液晶顯示器面板的切割面，并且為操作人員提供其差值。
與按照現(xiàn)有技術(shù)采用測試棒的實(shí)際接觸方法相比，本發(fā)明提供了一種使用照相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)，能夠改善測試的可靠性。此外，本發(fā)明還能檢查出現(xiàn)有技術(shù)的方法和裝置無法檢測到的因單位液晶顯示器面板的切割面上形成的毛刺和溝槽造成的缺陷。這樣，本發(fā)明就能減少產(chǎn)品的缺陷。
另外，按照本發(fā)明用來測試液晶顯示器面板的裝置和方法是通過照相機(jī)的移動(dòng)距離來測量單位液晶顯示器面板的長邊和短邊的長度，從而完成對單位液晶顯示器面板的尺寸測試。
這樣，本發(fā)明就能對現(xiàn)有技術(shù)作出改進(jìn)，省去為了尺寸測試從生產(chǎn)線上提取單位液晶顯示器面板再傳送給另外的測量裝置的麻煩，并且能夠縮短對單位液晶顯示器面板執(zhí)行尺寸測試所需的時(shí)間，從而提高產(chǎn)量。此外，本發(fā)明不需要額外的測量裝置，這樣能降低生產(chǎn)線及其維護(hù)的成本。
另外，與使用采樣系統(tǒng)周期性提取單位液晶顯示器面板來執(zhí)行尺寸測試的現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明是對整個(gè)單位液晶顯示器面板執(zhí)行尺寸測試，這樣能改善測試的可靠性。
如果確定單位液晶顯示器面板上沾染有剩余的毛刺，現(xiàn)有技術(shù)的方法就要停止操作，然后從先前采樣的單位液晶顯示器面板的下一個(gè)起到采樣的單位液晶顯示器面板前一個(gè)止測試所有單位液晶顯示器面板來進(jìn)行檢查。因此，現(xiàn)有技術(shù)的方法可能會(huì)放棄已經(jīng)歷過后續(xù)處理的單位液晶顯示器面板，這樣就會(huì)浪費(fèi)稀有材料和處理時(shí)間。
然而，本發(fā)明能夠執(zhí)行對整個(gè)單位液晶顯示器面板的尺寸測試，這樣就能避免現(xiàn)有技術(shù)中的這種問題。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠看出，無需脫離本發(fā)明的原理或范圍還能對本發(fā)明的液晶顯示器面板測試裝置和方法進(jìn)行各種各樣的修改和變更。因此，本發(fā)明應(yīng)該覆蓋屬于權(quán)利要求書及其等效物范圍內(nèi)對本發(fā)明的修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種測試液晶顯示器面板的裝置，其特征在于，包括存儲(chǔ)通過照相機(jī)提取的一個(gè)參考面板端部的參考影像的第一存儲(chǔ)器單元；存儲(chǔ)通過照相機(jī)提取的一個(gè)切割的單位液晶顯示器面板端部的觀測影像的第二存儲(chǔ)器單元；通過比較參考影像和觀測影像計(jì)算出一個(gè)差值的比較/計(jì)算單元；以及顯示比較/計(jì)算單元的差值的一個(gè)顯示單元。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述照相機(jī)是一種電荷耦合器件照相機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述在每個(gè)參考面板和切割的單位液晶顯示器面板的角上有一個(gè)對準(zhǔn)標(biāo)記。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二存儲(chǔ)器單元還存儲(chǔ)照相機(jī)的移動(dòng)距離，并通過顯示單元來顯示。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，如果觀測影像上出現(xiàn)毛刺，差值就是正數(shù)。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，如果觀測影像上出現(xiàn)溝槽，差值就是負(fù)數(shù)。
7.一種測試液晶顯示器面板的方法，其特征在于，包括在一個(gè)參考面板的端部拍攝參考影像；在測試液晶顯示器面板的端部拍攝觀測影像；將參考影像與觀測影像相比較計(jì)算出一個(gè)差值；并且顯示這一差值。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述拍攝參考影像包括通過參考面板角上的對準(zhǔn)標(biāo)記將參考面板對準(zhǔn)照相機(jī)；并且用照相機(jī)沿著參考面板的邊沿掃描，拍攝參考面板的端部獲得參考影像。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述拍攝觀測影像包括通過測試液晶顯示器面板角上的對準(zhǔn)標(biāo)記將測試液晶顯示器面板對準(zhǔn)照相機(jī)；并且用照相機(jī)沿著測試液晶顯示器面板的邊沿掃描，拍攝測試液晶顯示器面板的端部獲得觀測影像。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，如果觀測影像上出現(xiàn)毛刺，就用正數(shù)表示差值，如果出現(xiàn)溝槽，就用負(fù)數(shù)表示。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行沿著液晶顯示器面板端部拍攝觀測影像的步驟時(shí)，通過照相機(jī)的移動(dòng)距離來顯示測試液晶顯示器面板的長邊和短邊的測量長度。
12.一種測試液晶顯示器面板的方法，其特征在于，包括將第一和第二基板彼此粘接；將粘接的第一和第二基板切割成多個(gè)單位液晶顯示器面板；用照相機(jī)拍攝各個(gè)單位液晶顯示器面板端部的觀測影像；將觀測影像與參考面板端部的參考影像相比較計(jì)算出一個(gè)差值；并且顯示這一差值。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括在第一和第二基板彼此粘接之后形成一個(gè)液晶層。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括在第一和第二基板彼此粘接之前在第一和第二基板之一上滴注液晶而形成一個(gè)液晶層。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述用觀測影像與參考影像之間的差值指各個(gè)單位液晶顯示器面板的切割面上的信息。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，如果切割面上有毛刺，差值就是一個(gè)正數(shù)。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，如果切割面上有溝槽，差值就是一個(gè)負(fù)數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及測試液晶顯示器面板的裝置和方法，能夠便于檢查單個(gè)單位液晶顯示器面板的切割面。該裝置包括用來存儲(chǔ)通過照相機(jī)提取的一個(gè)參考面板端部的參考影像的第一存儲(chǔ)器單元，用來存儲(chǔ)通過照相機(jī)提取的一個(gè)切割的單位液晶顯示器面板端部的觀測影像的第二存儲(chǔ)器單元，通過比較參考影像和觀測影像計(jì)算出一個(gè)差值的比較/計(jì)算單元，以及顯示比較/計(jì)算單元的差值的一個(gè)顯示單元。
文檔編號G02F1/13GK1445532SQ0310319
公開日2003年10月1日 申請日期2003年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月15日
發(fā)明者申相善, 金澔均 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社