隔垫物检测方法和设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种隔垫物检测方法和设备，属于显示基板检测【技术领域】，其可解决现有的隔垫物整体缺失靠人工检测，效率和可靠性低的问题。本发明的隔垫物检测方法包括：采集显示基板的检测区的图像，所述检测区位于显示基板的显示区中，所述检测区中具有多个用于设置隔垫物的隔垫物位；将所述检测区分为多个相同的对比单元，各对比单元中除隔垫物外其他的显示结构均相同，且至少部分对比单元中所述隔垫物位的分布不同；依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷；比较检测区的缺陷总数与预设的临界值，若所述缺陷总数小于临界值则判定显示基板存在隔垫物整体缺失。
【专利说明】隔垫物检测方法和设备
【技术领域】
[0001]本发明属于显示基板检测【技术领域】，具体涉及一种隔垫物检测方法和设备。
【背景技术】
[0002]隔垫物(PS)设于液晶显示面板的两块显示基板(阵列基板和彩膜基板)间，起到维持显示基板间距、保持液晶盒厚度的作用。在显示基板上，隔垫物以“隔垫物循环单元”为单位循环分布，每个隔垫物循环单元包括N个(N大于等于2)排在一起的像素单元(即每个隔垫物循环单元包括显示基板的一块“区域”)，且其中设有多个隔垫物，各隔垫物循环单元中的隔垫物分布情况相同，而多个隔垫物循环单元循环排列组成显示基板的显示区(用于进行显示的区域)。其中，每个像素单元用于独立的显示一个“点”，其由多个不同颜色的子像素(如红、绿、蓝三个子像素)组成。
[0003]图1示出了一种隔垫物循环单元G包括排成3行X 2列的矩阵的6个像素单元I的情况，在该隔垫物循环单元G中有14个隔垫物11 ;多个相同的隔垫物循环单元G循环排列组成显示基板的显示区(用于进行显示的区域)。可见，一个隔垫物循环单元G内的各像素单元I中的隔垫物11分布不均，这是由支撑效果、空间占用、显示效果等多方面综合决定的。当然，实际隔垫物循环单元G的具体方式是多样的，其中的像素个数、像素排布方式(如可不是矩阵而是斜阵列)、隔垫物11个数、隔垫物11位置、隔垫物11形状(如不同隔垫物11的尺寸可不同)等都可变化。
[0004]在显示基板制作过程中需要检测其是否有漏光、灰尘等缺陷，该检测可用全数检查机进行，具体包括:如图1所示，采集显示基板的显示区的图像，并将其均分为多个对比单元J(即分为多个形状和尺寸相同的“区域”)，每个对比单元J包括多个排在一起的像素单元I (如为多个像素单元I的矩阵)；之后，依次将各对比单元J与相邻对比单元J的图像进行对比(如对比灰度)，存在缺陷(如有灰尘)的对比单元J与相邻对比单元J的图像必然不同，故可被对比出来。显然，以上检测的条件是各对比单元J中的显示结构(隔垫物
11、电极、引线、彩色滤光膜等)在正常情况下必须相同，否则无缺陷的对比单元J也会对比出不同；为此，对比单元J必须的划分必须与隔垫物循环单元G(或多个隔垫物循环单元G)相同，或者说每个对比单元J就是一个隔垫物循环单元G，以保证各对比单元J中隔垫物11的分布相同。
[0005]其中，在实际情况下各像素单元、隔垫物循环单元、对比单元间可没有缝隙，但在本发明的附图中，为清楚标示各结构间的关系，故在相邻结构间增加了缝隙。
[0006]但是，在某些情况下，显示基板上的隔垫物可能发生整体缺失(如隔垫物材料曝光时光源损坏，导致隔垫物材料都未曝光而被全部洗掉)，此时所有对比单元中均无隔垫物，故通过以上对比方法检测时其均无缺陷。因此，现在隔垫物整体缺失的问题只能靠人工肉眼观察(隔垫物虽小但数量多，故整体缺失时肉眼仍能看出)，但人工检测效率低，且存在疲劳、麻痹等人为因素，可靠性低。
【发明内容】
[0007]本发明针对现有的隔垫物整体缺失靠人工检测，效率和可靠性低的问题，提供一种效率和可靠性高的隔垫物检测方法和设备。
[0008]解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种隔垫物检测方法，其包括:
[0009]采集显示基板的检测区的图像，所述检测区位于显示基板的显示区中，所述检测区中具有多个用于设置隔垫物的隔垫物位；
[0010]将所述检测区分为多个相同的对比单元，各对比单元中除隔垫物外其他的显示结构均相同，且至少部分对比单元中所述隔垫物位的分布不同；
[0011]依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷；
[0012]比较检测区的缺陷总数与预设的临界值，若所述缺陷总数小于临界值则判定显示基板存在隔垫物整体缺失。
[0013]优选的是，所述显示区分为多个相同的隔垫物循环单元，每个隔垫物循环单元包括多个像素单元且内有多个所述隔垫物位，各隔垫物循环单元中隔垫物位的分布相同；其中，每个像素单元由多个不同颜色的子像素组成；每个对比单元包括至少一个像素单元。
[0014]进一步优选的是，所述对比单元中像素单元的个数比隔垫物循环单元中像素单元的个数少。
[0015]进一步优选的是，所述对比单元为一个像素单元。
[0016]优选的是，每个所述检测区中的对比单元的个数在10个至5000个之间。
[0017]优选的是，所述临界值的取值范围在5个至50个之间。
[0018]优选的是，所述依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷包括:依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像的灰度值，若灰度值的差超过阈值则记为一个缺陷
[0019]优选的是，所述显示基板包括多个曝光区，每个曝光区中有至少一个检测区，所述显示基板中的隔垫物通过曝光工艺形成。
[0020]优选的是，所述显示基板为彩膜基板。
[0021]解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种隔垫物检测设备，其包括:
[0022]图像采集单元，用于采集显示基板的检测区的图像，所述检测区位于显示基板的显示区中，所述检测区中具有多个用于设置隔垫物的隔垫物位；
[0023]分区单元，用于将所述检测区分为多个相同的对比单元，各对比单元中除隔垫物外其他的显示结构均相同，且至少部分对比单元中所述隔垫物位的分布不同；
[0024]对比单元，用于依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷；
[0025]判断单元，用于比较检测区的缺陷总数与预设的临界值，若所述缺陷总数小于临界值则判定显示基板存在隔垫物整体缺失。
[0026]根据本发明的检测方法，部分对比单元中的隔垫物位(隔垫物)分布不同，故在有隔垫物的情况下，许多对比单元中的隔垫物的分布都不同(当然不排除有部分相同)，这样在对比后大量对比单元都会被认为存在“缺陷”，“缺陷”数会很多；相对的，若隔垫物整体缺失，各对比单元中都无隔垫物，则只有个别存在其他缺陷(如灰尘)的对比单元才会被检出缺陷，而通常其他缺陷个数很少(一个显示区中一般只有数个)，故可通过缺陷数量的量级判断出是否发生隔垫物整体缺失。由此，本发明可实现对隔垫物整体缺失的自动检测，避免人为因素的影响，效率和可靠性均高；同时，该检测的主要过程可通过现有的全数检查机实现(只要用其多进行一次检测即可)，故其既不会造成成本的增加，也不会使工艺复杂。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为现有的显不基板检测方法的不意图；
[0028]图2为本发明的实施例1的隔垫物检测方法的流程图；
[0029]图3为本发明的实施例1的一种隔垫物检测方法的示意图；
[0030]图4为本发明的实施例1的另一种隔垫物检测方法的示意图；
[0031]其中，附图标记为:1、像素单元；11、隔垫物；G、隔垫物循环单元；J、对比单元。
【具体实施方式】
[0032]为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0033]实施例1:
[0034]如图2至图4所示，本实施例提供一种隔垫物检测方法，其用于检测显示基板上的隔垫物11是否发生整体缺失。
[0035]其中，显示基板优选为彩膜基板，这是因为隔垫物11多设在彩膜基板中。当然，若显示基板是阵列基板等也是可行的。同时，该显示基板可用于液晶显示装置、有机发光二极管(OLED)显示装置等。
[0036]本实施例的隔垫物检测方法具体包括以下步骤:
[0037]S101、采集显示基板的检测区的图像，检测区位于显示基板的显示区中，检测区中具有多个用于设置隔垫物11的隔垫物位。
[0038]也就是说，在显示基板的显示区中，划定一部分的区域作为检测区，并采集该检测区的图像，该采集可通过高分辨率CCD(电荷耦合元件)等进行。
[0039]之所以如此，是应为本实施例的方法主要用于检测隔垫物11整体缺失，故只要确定显示区的一部分(检测区)中是否有隔垫物11，即可确定整个阵列基板中是否有隔垫物，故可不必对整个基板都进行检测，从而可降低检测工作量。当然，若要将整个显示区作为检测区，也是可行的。
[0040]其中，“隔垫物位”是指按照正常的工艺流程，会在其上形成隔垫物11的位置，此处之所以将其与“隔垫物11”区分开来，是因为本实施例的显示基板可能发生隔垫物11整体缺失，故其中可能没有实际的隔垫物11，而只有预定的用于设置隔垫物11的位置。
[0041]优选的，检测区由多个排在一起的像素单元I组成。其中，每个像素单元I由多个不同颜色的子像素组成，即每个像素单元I是显示时一个可独立控制的“点”。
[0042]也就是说，检测区可以“像素单元I”为基本单位进行划分，以便在之后步骤中选取对比单元J。更具体的，检测区可为排成矩阵形式的多个像素单元I。
[0043]优选的，若显示基板包括多个曝光区，则检测时要在每个曝光区中都选择至少一个检测区，且显示基板中的隔垫物11是通过曝光工艺形成的。
[0044]也就是说，若显示基板是“母板”的形式(切割后形成多个显示面板)，其中包括多个显示区，则其面积会很大，因此其通常要被分为多个曝光区(曝光Shot)，各曝光区分别通过不同的曝光步骤形成其中的显示结构。而由于隔垫物11是通过曝光区形成的，故其可能出现在一个曝光区中不缺失而在另一曝光区中缺失的情况，因此这种情况下应在每个曝光区中至少选择一个检测区，以保证检测的全面性和准确性。当然，对于由其他方法形成的隔垫物11，则检测区的可不以曝光区为依据。
[0045]S102、将检测区分为多个相同的对比单元J，各对比单元J中除隔垫物11外其他的显示结构均相同，且至少部分对比单元J中隔垫物位(或者说“隔垫物11”)的分布不同。
[0046]也就是说，如图3所示，与现有技术类似，将检测区均匀划分为多个形状、尺寸均相同的区域(对比单元J)，且其划分方式要保证在各对比单元J中，除隔垫物11外，其他的显示结构(电极、引线、彩色滤光膜等)的分布都是相同的。
[0047]优选的，每个对比单元J包括至少一个像素单元1，且其中的各像素单元I更优选排成矩阵形式。
[0048]也就是说，对比单元J优选也以“像素单元I”为基本单位进行划分。之所以如此，是因为各像素单元I中除隔垫物11外，其他的显示结构一般都相同，故以其为单位进行划分最容易实现“各对比单元J中除隔垫物11外其他的显示结构相同”的条件。反之，若按照其他方式，例如以子像素为对比单元J，则由于不同子像素中的彩色滤光膜(对于彩膜基板)颜色不同，故较难满足上述条件。当然，以上方案并不是对本发明的限定，只要能保证各对比单元J中除隔垫物11外其他的显示结构相同，则也可以子像素等作为最小的划分单
J Li ο
[0049]与现有技术不同的是，本实施例的各对比单元J中，至少有一部分的对比单元J中隔垫物位的分布不同。也就是说，对比单元J的划分方式应当满足:在所有的对比单元J中，隔垫物位的分布不是完全相同的。
[0050]优选的，显示区分为多个相同的隔垫物循环单元G，每个隔垫物循环单元G中具有多个隔垫物位，各隔垫物循环单元G中隔垫物位的分布相同，而每个隔垫物循环单元G也包括多个像素单元I。
[0051]也就是说，在显示基板中，隔垫物11优选用以上的“隔垫物循环单元G”为单位循环分布。显然，由于此时隔垫物11是循环分布的，故若要实现各对比单元J中隔垫物位的分布不同，则该对比单元J不能正好是隔垫物循环单元G，也不是多个相邻排列的隔垫物循环单元G ;或者说,对比单元J中必须包括部分不完整的隔垫物循环单元G。
[0052]其中，优选的，对比单元J中像素单元I的个数比隔垫物循环单元G中像素单元I的个数少；更优选的，对比单元J为一个像素单元I。
[0053]也就是说，对比单元J优选比隔垫物循环单元G“小”，更优选对比单元J就是单个的像素单元I。这是因为当隔垫物11的差别相同时，对比单元J越小则不同对比单元J的图像的相对差别就越大。例如，若对比单元J是一个像素单元1，则当两对比单元J中隔垫物11的数量差一个时，二者差别比较明显；若对比单元J中有100个像素单元1，则当两对比单元J中隔垫物11的数量同样差一个时，这个区别就很难被观察到了。
[0054]当然，以上方案也不是对本发明的限定。例如，如图4所示，对比单元J也可包括多个像素单元1，且一个对比单元J可跨越不同的隔垫物循环单元G ;但总之，只要对比单元J不是隔垫物循环单元G也不是多个隔垫物循环单元G，且各对比单元J中除隔垫物11外其他的显示结构相同即可。
[0055]其中，优选的，检测区和对比单元J的选取应满足:每个检测区中的对比单元J的个数在10个至5000个之间。
[0056]如前所述，本发明没有必要对整个显示区进行检测，但为了保证检测结果的可靠性，避免偶然因素的影响，故检测区也不应太小，通常其中包括10个至5000个对比单元J即可满足要求(若每个对比单元J为一个像素单元I，则此时检测区的尺寸在数毫米至数厘米之间)。
[0057]S103、依次对比各对比单元J与相邻对比单元J的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷。
[0058]也就是说，与现有技术类似，依次将各对比单元J的图像与相邻的对比单元J的图像进行对比，如果发现二者不同，则认为对比单元J中存在缺陷，将缺陷数加一。
[0059]其中，优选的，以上对比包括:依次对比各对比单元J与相邻对比单元J的图像的灰度值，若灰度值的差超过阈值则记为一个缺陷。
[0060]也就是说，可用各对比单元J的图像的整体灰度作为对比对象，若两个相邻对比单元J的图像的整体灰度的差别超过预定的阈值，则认为二者不同，记为一个缺陷。其中，阈值可根据具体情况设定，例如阈值可为20个灰度等级(以总共256个灰度等级为例)，或者，阈值也可为特定的百分比(即以某个对比单元J的灰度为100%)。之所以优选采用灰度为对比对象，是应为该具体的对比过程是现有的，且比较简单，容易实现。
[0061]当然，以上的对比也可采取其他不同的方法，例如对图像的颜色、细节结构等进行对比。
[0062]同时，以上的“依次对比”也可采用不同的方法，例如，其可以是将沿行方向相邻的对比单元J依次对比，也可以是将沿列方向相邻的对比单元J依次对比，也可以在行、列方向上都进行对比。再如，对于AB⑶四个依次相邻的像素，可以是将A、B进行对比，再将C、D进行对比；也可以是先对比A、B，再对比B、C，最后再对比C、D。
[0063]具体的，以上的各步骤可通过现有的全数检查实现。
[0064]S104、比较检测区的缺陷总数与预设的临界值，若缺陷总数小于临界值则判定显示基板存在隔垫物11整体缺失。
[0065]也就是说，在对一个检测区检测完成后，会得到其中的缺陷的总个数，之后将该总个数与一个预定的临界值比较，若缺陷总数小于该临界值，则认为显示基板中存在隔垫物11整体缺失的情况(至少是该检测区所在的曝光区存在隔垫物11整体缺失)，若缺陷总数大于等于临界值，则认为显示基板(至少是该检测区所在的曝光区)不存在隔垫物11整体缺失。
[0066]显然，当显示基板上有隔垫物11 (即未发生隔垫物11整体缺失)时，则对比单元J中的隔垫物位上均有隔垫物11，且不同对比单元J中隔垫物11的分布的情况是不同的(因为隔垫物位的分布状况不同)，这样，当进行对比时，许多对比单元J的图像都与相邻对比单元J的图像不同(当然也可能有部分相同)，故其检测出的缺陷总数必然很多。
[0067]而当显示基板上没有隔垫物11 (即发生了隔垫物11整体缺失)时，所有对比单元J中均无隔垫物11 (只有隔垫物位，但隔垫物位并无实际结构)。由于各对比单元J中的其他结构都是相同的，故在对比时，除个别确实存在其他缺陷(如灰尘)的对比单元J外，其他多数对比单元J中都不会检出缺陷。而在绝大多数情况下，显示基板中的其他缺陷是很少的，在每个检测区中最多有几个。
[0068]由此可见，在发生和未发生隔垫物11整体缺失时，检测得到的缺陷个数会在量级上有很大差别，故可通过对缺陷数量的分析，判断出显示基板(至少是显示基板的一个曝光区)是否发生隔垫物11的整体缺失。
[0069]优选的，以上的临界值的取值范围在5个至50个之间。
[0070]也就是说，根据检测区、对比单元J、隔垫物循环单元G等的不同，以上区分是否发生隔垫物11整体缺失的缺陷数量的临界值可不同，但其通常选在5个至50个之间即可。
[0071]这样，本实施例的检测方法可实现对隔垫物11整体缺失的自动检测，效率和可靠性均高。
[0072]显然，本实施例的方法是用于检测隔垫物是否发生整体缺失的。因此，如果需要，还可在其之前或之后，用现有方法对显示基板进行检测，以确定其中其他缺陷的状况。
[0073]本实施例还提供一种隔垫物检测设备，其包括:
[0074]图像采集单元，用于采集显示基板的检测区的图像，检测区位于显示基板的显示区中，检测区中具有多个用于设置隔垫物的隔垫物位；
[0075]分区单元，用于将检测区分为多个相同的对比单元，各对比单元中除隔垫物外其他的显示结构均相同，且至少部分对比单元中隔垫物位的分布不同；
[0076]对比单元，用于依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷；
[0077]判断单元，用于比较检测区的缺陷总数与预设的临界值，若缺陷总数小于临界值则判定显示基板存在隔垫物整体缺失。
[0078]本实施例的隔垫物检测设备可进行上述的检测方法，从而实现对隔垫物整体缺失的自动检测。同时，该隔垫物检测设备的主体可采用“全数检查机”(只要再增加判断单元即可)，故其成本较低，容易实现。
[0079]可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种隔垫物检测方法，其特征在于，包括: 采集显示基板的检测区的图像，所述检测区位于显示基板的显示区中，所述检测区中具有多个用于设置隔垫物的隔垫物位； 将所述检测区分为多个相同的对比单元，各对比单元中除隔垫物外其他的显示结构均相同，且至少部分对比单元中所述隔垫物位的分布不同； 依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷； 比较检测区的缺陷总数与预设的临界值，若所述缺陷总数小于临界值则判定显示基板存在隔垫物整体缺失。
2.根据权利要求1所述的隔垫物检测方法，其特征在于， 所述显示区分为多个相同的隔垫物循环单元，每个隔垫物循环单元包括多个像素单元且内有多个所述隔垫物位，各隔垫物循环单元中隔垫物位的分布相同；其中，每个像素单元由多个不同颜色的子像素组成； 每个对比单元包括至少一个像素单元。
3.根据权利要求2所述的隔垫物检测方法，其特征在于， 所述对比单元中像素单元的个数比隔垫物循环单元中像素单元的个数少。
4.根据权利要求3所述的隔垫物检测方法，其特征在于， 所述对比单元为一个像素单元。
5.根据权利要求1所述的隔垫物检测方法，其特征在于， 每个所述检测区中的对比单元的个数在10个至5000个之间。
6.根据权利要求1所述的隔垫物检测方法，其特征在于， 所述临界值的取值范围在5个至50个之间。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的隔垫物检测方法，其特征在于，所述依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷包括: 依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像的灰度值，若灰度值的差超过阈值则记为一个缺陷。
8.根据权利要求1至6中任意一项所述的隔垫物检测方法，其特征在于， 所述显示基板包括多个曝光区，每个曝光区中有至少一个检测区，所述显示基板中的隔垫物通过曝光工艺形成。
9.根据权利要求1至6中任意一项所述的隔垫物检测方法，其特征在于， 所述显示基板为彩膜基板。
10.一种隔垫物检测设备，其特征在于，包括: 图像采集单元，用于采集显示基板的检测区的图像，所述检测区位于显示基板的显示区中，所述检测区中具有多个用于设置隔垫物的隔垫物位； 分区单元，用于将所述检测区分为多个相同的对比单元，各对比单元中除隔垫物外其他的显示结构均相同，且至少部分对比单元中所述隔垫物位的分布不同； 对比单元，用于依次对比各对比单元与相邻对比单元的图像，若对比结果不同则记为一个缺陷； 判断单元，用于比较检测区的缺陷总数与预设的临界值，若所述缺陷总数小于临界值则判定显示基板存在隔垫物整体缺失。
【文档编号】G02F1/13GK104375290SQ201410562621
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月21日 优先权日:2014年10月21日
【发明者】崔秀娟, 李晶晶, 吴斌, 李启明 申请人:合肥京东方光电科技有限公司, 京东方科技集团股份有限公司