[发明专利]远心亮场与环形暗场无缝融合式照射

说明书

本发明描述一种用于区域检验设备的照射系统。所述照射提供无缝地融合在一起的远心亮场与环形暗场光。在一个或多个实施例中，所述照射系统并入有组合不同透镜的统一光学透镜总成，所述透镜将定位在不同平面处的照射以无缝方式成像到单个平面。在一个或多个实施例中，所述照射系统的不同部件具有共同孔径光阑，因此在光学路径中不存在渐晕效应，从而使得由检验系统获取的光学图像具有高质量。

技术领域

本发明大体涉及用于对例如LCD及OLED面板等电子装置进行光学检验的系统及方法，且更具体来说，涉及提供用于对电子装置进行光学检验的远心亮场与环形暗场无缝融合式照射。

背景技术

液晶显示器（liquid crystal display；LCD）面板并入有展现出电场相依光调制性质的液晶。所述面板最常用于在从传真机、膝上型计算机屏幕到大屏幕高清晰度TV的多种装置中显示图像及其他信息。有源矩阵LCD面板是由以下若干功能层组成的复杂分层结构：偏光膜；玻璃衬底，并入有薄膜晶体管（thin-film transistor；TFT）、存储电容器、像素电极、及互连布线；滤色器玻璃衬底，并入有黑色矩阵、滤色器阵列、及透明共同电极；定向膜，由聚酰亚胺制成；以及实际液晶材料，并入有用以维持恰当LCD单元厚度的塑料/玻璃间隔件。

为使合格率最大化，在洁净的室内环境中在高度受控条件下制造LCD及OLED面板。尽管如此，仍有显著数目的LCD及OLED显示器由于制造瑕疵而必须被丢弃。

为提高LCD面板生产合格率，在LCD面板的整个制造过程期间实施多个检验及修复步骤。在这些步骤中，最关键的检验步骤之一是阵列测试，即，在TFT阵列制作过程结束时执行的电检验步骤。

市场上目前可供LCD及OLED显示器制造商使用的有若干种常规阵列测试技术，其中之一是对LCD及OLED面板进行自动化光学检验。通常，自动化光学检验设备并入有：底架，用于支撑光学检验系统的各种其他构件；输送台，用于在检验期间承载LCD及OLED面板玻璃；以及扫描桥形件。所述扫描桥形件通常承载一个或多个用以自动地扫描受检验衬底的扫描照相机。所述扫描桥形件另外配备有适用于照射将检验的衬底的照射设备。可按照将执行的特定检验的需要来提供亮场照射以及暗场照射。

美国专利第5,153,668号公开并主张均匀亮场照射与角度对称暗场照射的组合以用于光学检验，所述美国专利以引用方式并入本文中。然而，在此系统中，亮场照射与暗场照射的孔径光阑并未定位在共同平面中，因此在所述系统中会呈现出渐晕效应（vignetting），此效应是与图像中心相比，外围处的图像亮度或饱和度降低的现象。此种不当的效应会负面地影响所述光学检验系统的性能。

美国专利第8,462,328 B2号公开将亮场照射与暗场照射组合的远心成像及照射系统，所述美国专利以引用方式并入本文中。然而，为使照射与成像能够具有共同孔径光阑，所公开成像模块被分成两个子模块，其中下部模块具有相对于上部模块移位的轴线。另外，当照射穿过下部模块的一侧同时成像在经移位下部模块的另一侧上进行时，照射与成像共享下部模块。这会造成两个主要问题：来自照射的杂散光可容易地到达成像路径；以及为组合照射路径与成像路径，下部成像模块必须非常大，这使得系统较复杂且昂贵。

最后，美国专利第5,715,050号公开一种用于检验的远心成像及照射系统，所述美国专利以引用方式并入本文中。成像块是由物体侧透镜及图像侧透镜组成。所公开设备引入亮场及暗场两种照射。物体侧透镜为成像路径与照射路径所共有，而照射的孔径光阑是成像块孔径光阑的共轭平面。然而，此系统也未能无缝地组合亮场照射与暗场照射。

因此，需要用于对电子装置进行光学检验的新颖且改善的远心亮场与环形暗场照射系统，所述照射系统将无缝地组合亮场照射与暗场照射子系统。

发明内容

发明性方法涉及实质上消除与用于对电子装置进行光学检验的常规技术相关联的上述及其他问题中的一个或多个的方法及系统。