[发明专利]一种用于显示器件喷印制造全过程质量检测的系统与方法

说明书

本发明属于喷墨印刷制造技术相关领域，并公开了一种用于显示器件喷印制造全过程质量检测的系统，其包括基板检测模块、喷孔检测模块、墨滴检测模块、膜厚检测模块以及控制模块，并通过这多个模块的设计配合来实现空基板检测、喷孔检测、飞行墨滴检测、液膜检测和固化膜检测等一系列操作。本发明还公开了相应的显示器件喷印制造全过程质量检测方法。通过本发明，有效弥补了现有技术中仅检测单个环节而未考虑全局的不足，实现对显示器件喷墨印刷制造过程各个环节的高精度质量检测，并显著提高了显示器件产品的质量和良品率。

技术领域

本发明属于喷墨印刷制造技术相关领域，更具体地，涉及一种用于显示器件喷印制造全过程质量检测的系统与方法。

背景技术

新型显示器件正朝着超高分辨率、大尺寸、轻薄柔性和低成本方向发展，传统的基于真空镀膜的显示器制造技术存在制备工艺复杂、高成本、高能耗等问题，而以按需压电喷墨及新兴的电流体喷印技术为主流的印刷显示技术，不仅是高精度的图案化制造技术，而且具有低成本、柔性化、可大面积生产等显著特点，因此是未来新型显示产业的重要发展方向之一。

目前喷墨印刷技术用于显示器件制造所面临的一个关键问题是如何减少打印缺陷，提高显示器件的良品率。具体而言，在喷印制造各类显示器件尤其是新型显示器件的过程中，空基板缺陷、喷孔缺陷、墨滴异常等多个技术问题都可能导致喷墨印刷的器件在液膜、固化膜阶段出现缺陷，最终形成显示器件产品的缺陷。相应地，有必要对喷墨制造的各个环节进行全面质量检测，并通过闭环反馈控制提高喷墨印刷质量。

现有技术已经提出了一些涉及喷墨印刷过程中缺陷检测的技术方案，但基本上都是关注于其中某一个环节来进行检测未形成系统化的综合设计，并未充分考虑环节之间的关联，或是检测对象和实现技术尚不够完善，因而无法从整个喷墨印刷过程层面给出妥当的缺陷整体控制方案。例如，现有技术中关于玻璃基板缺陷检测的技术方案，侧重于基板本身的检测却未考虑基板缺陷对后续喷墨印刷质量的影响；现有技术对于喷孔的检测仅关注了喷孔定位问题，却未对喷孔制造缺陷、墨液残留等问题进行检测，更没提出根据喷墨印刷缺陷反推喷孔缺陷的解决手段；现有的墨滴检测技术多是进行单视角检测，所测参数不全，等等。

此外，现有技术中涉及喷墨印刷液膜的检测方案较少，一般是对固化膜进行检测，并未涉及到与液膜缺陷的定义和缺陷检测算法等相关的液膜检测方案。对于固化膜检测而言，现有的在线检测方案一般仅通过相机拍照无法测得精确的膜厚和体积，白光干涉技术目前仅用在离线测量阶段，无法在线测量液膜和固化膜厚度等信息。现有技术中对于液膜、固化膜的检测，均未给出通过闭环控制调节前段工艺从而减少缺陷的解决方案。

相应地，如何对喷墨印刷制造的各个环节进行有效的全面在线检测，形成显示器件喷墨印刷制造的全过程质量高精度检测，并综合考虑各环节检测结果来进行系统化的质量控制，正构成为本领域亟待解决的关键技术需求。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或技术需求，本发明的目的在于提供一种用于显示器件喷印制造全过程质量检测的系统与方法，其中一方面通过对全过程质量检测的关键组成模块构造及其工作方式进行全新的设计，能够高效实现包括空基板检测、喷孔检测、飞行墨滴检测、液膜检测和固化膜检测等一系列操作的全面系统化质量检测，弥补了现有技术中仅检测单个环节而未考虑全局的不足；另一方面，本发明还进一步对各个检测环节的检测算法和工艺步骤进行了研究改进，并在整个喷印制造过程中形成检测和控制闭环，相应可实现更高精度和更为完善的质量检测和调控，显著提高显示器件产品的良品率，因而尤其适用于各类超高分辨率、大尺寸、轻薄柔性的新型显示器件加工制造应用场合。

相应地，按照本发明的一个方面，提供了一种用于显示器件喷印制造全过程质量检测的系统，其特征在于，该系统包括基板检测模块、喷孔检测模块、墨滴检测模块、膜厚检测模块以及控制模块，其中：