[发明专利]用于检测玻璃基板的不平坦的检测装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及检测玻璃基板的不平坦的检测装置和方法。

背景技术

直到最近，显示装置典型地使用阴极射线管(CRT)。现在，对开发 作为CRT的替代品的各种类型的平板显示器，比如液晶显示(LCD)装 置、等离子显示板(PDP)、场发射型显示器、以及电致发光显示器(ELD)， 做出了很多努力和研究。在这些平板显示器中，LCD装置具有很多优势， 比如分辨率高、重量轻、外形薄、尺寸紧凑以及电源电压需求低。

通常，LCD装置包括两个分隔开并彼此相向的基板，在这两个基板 之间置入液晶材料。这两个基板包括彼此相向的电极，在所述电极间施 加的电压产生穿过液晶材料的电场。在液晶材料中的液晶分子的取向依 照所产生电场的强度而改变为所产生电场的方向，从而改变了LCD装置 的透光率。因而，LCD装置通过变化所产生电场的强度来显示图像。

图1是LCD装置的截面图。

参见图1，LCD装置95包括液晶面板30和背光单元90，液晶面板 30具有单元间隙d且包括阵列基板10、滤色器基板5、以及阵列基板10 和滤色器基板5之间的液晶层15。

阵列基板10包括在第一玻璃基板2上彼此交叉的选通线和数据线， 以限定像素区。在像素区P中，形成像素电极70和开关区S中的薄膜晶 体管T。薄膜晶体管T包括栅极25、半导体层40以及源极32和漏极34。 将像素电极70通过漏接触孔CH1连接到漏极34。栅绝缘层45在栅极 25上。钝化层55在薄膜晶体管T上并具有漏接触孔CH1。第一取向层 76在像素电极70上。

滤色器基板5包括第二玻璃基板1上的黑底12以及各自的像素区P 中的包括红(R)、绿(G)和蓝滤色器图案16a和16b的滤色器层16。 公共电极80在滤色器层16上。第二取向层75在公共电极80上。

第一和第二玻璃基板2和1通常具有大约1.1mm的厚度。近来，使 用具有大约0.7mm厚度的玻璃基板。玻璃基板通常由浮式法(Floating method)或熔融法(Fusion method)来制造。

然而，由于制造工艺，玻璃基板在其表面上可能会不平坦。这种不 平坦可以称为一种波动(Uneri)。由于这种不平坦，在表面会出现条纹图 案。

图2A是例示了不平坦的母玻璃基板的平面图，而图2B是例示了图 2A的II-II线的截面图。

参见图2A和2B，母玻璃基板100包括多个部分F。每个部分F在 切割处理后可以是液晶板(图1的30)的第一玻璃基板2或第二玻璃基 板1。换句话说，在阵列基板(图1中的10)的母玻璃基板100上以及 滤色器基板(图1中的5)的母玻璃基板100上执行沉积工艺、曝光工艺、 显影工艺、蚀刻工艺等等，将这两个母玻璃基板接合并切割为部分F，制 造出液晶面板。

母玻璃基板100在其表面上具有不平坦110。不平坦110是在制造母 玻璃基板100时产生的缺陷。不平坦110的凸起具有条纹图案。不平坦 110可能出现在母玻璃基板100的至少一个表面上。不平坦110的凸起可 以具有各种形状，例如三角形、半圆形等。不平坦的条纹可以出现在母 玻璃基板100的整个表面上。

所述凸起可以在具有预定厚度t的母玻璃基板100的表面较大范围 内具有高度h。然而，即使凸起的高度h为大约30nm，特别是非常小的 大约10nm，也会由于这种不平坦在显示器检测过程中出现条纹图案的瑕 疵，因而降低了显示质量。母玻璃基板100的不平坦缺陷存在于制造LCD 装置的初始步骤中，并且母玻璃基板100占了大量的LCD装置生产成本。 因而，生产效率下降。所以，需要对母玻璃基板100的不平坦进行早期 检测的系统。然而，因为不平坦的高度非常小，所以检测不平坦很困难。

在现有技术中，存在检测母玻璃基板不平坦的接触方法和非接触方 法。波纹法(waviness method)作为接触方法而使用。波纹法具有良好 的可靠性，但是它可能导致母玻璃基板中的缺陷，这是因为该方法在检 测过程中需要切割母玻璃基板100并且磨损母玻璃基板100。

采用氙灯的光学方法作为非接触方法而使用。由于该光学方法是无 损检测方法，它容易检测出母玻璃基板100的不平坦。

图3是例示了根据相关技术的玻璃基板的不平坦的检测装置的图。