[发明专利]显示器件的校准装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及包括LCD的显示器件的校准装置及其校准方法，尤其涉及可以利用能在显示器件的制造工艺中具有短路棒的画质检测工艺的短路棒结构中完成的简单重复的图案来进行校准的显示器件的校准装置及其校准方法。

背景技术

最近，随着时代急速发展为信息化社会，出现了对具有薄型化、轻量化、低能耗等优秀特性的平板显示器件(FPD：Flat Panel Display)的需求，其中，液晶显示器件(Liquid Crystal Display；下面简称为LCD)由于具有优秀的清晰度、色彩显示、画质等，被广泛应用于笔记本电脑、左面显示器、移动终端等产品中。

这种LCD面板在形成构成象素(pixel)单位的液晶单元时进行制造面板的上板和下板的工艺、用于对液晶进行配向的配向膜的形成及研磨(Rubbing)工艺、上板及下板的贴合工艺和在贴合的上板及下板之间注入液晶并进行密封的工艺等多种工艺进行制造，由于其装配工艺繁多，在任何一种工艺中都可能产生杂质、污点、破碎等缺陷。

为了检查这种LCD的缺陷，LCD制造工艺中包含利用光学装置针对图像残留(image sticking)、污点、暗点等问题自动检查液晶单元的画质的画质检查工艺，画质检查工艺中包含用于提取象素的缺陷位置而计算位置信息(图像坐标)的校准(Calibration)过程。

现有的进行计算液晶单元和所采集的电耦合装置(CCD)图像之间的位置信息的校准过程的装置如图1所示，该装置包含：为了检查液晶单元1而提供用户所设计的特定图案的图案发生器3；用于采集液晶单元1的拍摄图像的CCD摄像机5、7；用于处理所采集的图像的图像处理部9；通过图像处理来检测液晶单元1缺陷的缺陷检测部11；通过图像处理而提取黑色矩阵(black matrix)位置信息(缺陷位置)的位置提取部13；用于控制检查装置的整体工作的控制系统15；用于向用户显示所采集的图像及检测的缺陷的显示部17。

通常，为了进行画质检查工艺中的校准工作，使用用户针对校准而设计的特定图案，并通过CCD摄像机5、7采集该图像之后以所设计的图案的位置信息和所采集的CCD图像内的位置信息(图像坐标)之间的关系作为标准。

首先，为了检查液晶单元1的缺陷，必须要进行液晶单元1与所采集的CCD图像之间的校准过程，但由于本画质检查工艺中用户不能任意生成亮点图案等，因此制作利用激光等的以物理方式生成特定校准图案的校准用单元。

制作校准用单元的理由为：在LCD制造工艺的画质检查工艺中存在短路棒，则栅极(Gate)、数据(Date)线被捆绑在短路棒(Shorting Bar，SB)上，因而限制在图案发生器3中能够生成的图案。由此导致无法只利用图案附加信号来制作用于校准的图案，因此通常利用激光等以物理方式使LCD的特定部位受损(例如，在(100×i，100×j)的象素点以物理方式生成高亮点(highdot)，在这里i、j为正整数)，从而制作以物理方式生成亮点或特定图案的校准用单元。所制作的校准用单元在没有受损的情况下日后还可以再次使用。

将所制作的校准用单元投入到检查装置，在CCD摄像机5、7中采集校准用单元的CCD图像，并利用所采集的图像进行校准。

然后，取出校准用单元并投入用于检查的LCD单元1。此时，因为校准用单元受到微小冲击也容易受损，所以为了日后再次使用在保管时需要多注意。

接着，通过图案发生器3将用于检查缺陷的图案(用于缺陷检查的基本的检查图案，是公知技术)提供给LCD单元1，并通过CCD摄像机5、7拍摄对应图案的图像之后，通过图像处理部9进行图像处理而提取缺陷信息。

利用所提取的缺陷信息的特定值判定LCD单元1的缺陷，并通过显示部17向用户显示所判定的缺陷。

但是，这种现有的LCD单元1的图像校准方法，由于用户受到不能任意生成亮点图案等的限制，因此需要专门制作生成特定校准图案的校准用单元，使工作变得繁琐。

并且，利用激光在单元上制作校准用信息需要在合格的单元上生成用于校准的许多缺陷点，在此过程中由于位置误差、操作失误而导致校准用单元的制作成功率非常低，而且所制作的校准单元即使受到很小的冲击也有可能变坏，因此在保管上需要多加注意，而且可能会损坏信息。

此外，因装置的调整或单元模型的变更等工艺上的原因而需要重新进行校准时，必须中止生产工艺将所制作的单元重新投入到装置中，重新进行校准的过程，因而在工艺上非常繁琐。

发明内容