本發(fā)明涉及液晶顯示器件制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種膜邊距測量方法及測量裝置。
背景技術(shù):
在TFT-LCD(Thin film transistor liquid crystal display,薄膜晶體管液晶顯示器)產(chǎn)線中,需在玻璃基板上淀積完全覆蓋金屬圖形的保護(hù)膜層,對金屬圖形進(jìn)行保護(hù)。
如圖1所示,在玻璃基板成膜的工藝腔室內(nèi)設(shè)有位置和寬度都固定的遮擋板框架1,其中,遮擋板框架1中間有一鏤空區(qū)域,鏤空區(qū)域面積小于玻璃基板2的面積,且鏤空區(qū)域?qū)?yīng)玻璃基板2上待成膜的區(qū)域。玻璃基板2在傳送至遮擋板框架1下時,玻璃基板2與遮擋板框架1的相對位置需滿足玻璃基板2的邊緣與鏤空區(qū)域的邊緣的間距相等,這樣才能保證在玻璃基板2上所成保護(hù)膜層的膜邊到玻璃基板2邊緣的距離都相等,從而使保護(hù)膜層完全覆蓋金屬圖形。
但是在實際操作中,如圖2所示,玻璃基板2傳送至遮擋板框架1下時,玻璃基板2與遮擋板框架1的相對位置可能會發(fā)生偏移,這就會出現(xiàn)所成保護(hù)膜層某一邊的膜邊與玻璃基板2邊緣的距離(以下稱保護(hù)膜層的膜邊與玻璃基板2邊緣的距離為膜邊距)過大的情況。當(dāng)膜邊距過大時,會產(chǎn)生兩方面問題:一方面,金屬圖形的部分區(qū)域未被保護(hù)膜層覆蓋,導(dǎo)致后續(xù)的曝光和刻蝕工藝對金屬圖形產(chǎn)生不良影響;另一方面,由于產(chǎn)品的可設(shè)計范圍取決于被保護(hù)膜層所覆蓋的金屬圖形的面積的大小,因而,膜邊距過大會縮小產(chǎn)品的可設(shè)計范圍。
為了避免后續(xù)工藝對金屬圖形產(chǎn)生不良影響,以及避免產(chǎn)品的可設(shè)計范圍縮小,就需對所成保護(hù)膜層到玻璃基板的邊緣的距離進(jìn)行確定,甄別出膜邊距過大的玻璃基板。然而,玻璃基板上所成的保護(hù)膜層一般采用SiNx(氮化硅)薄膜或SiO2(二氧化硅)薄膜,SiNx薄膜和SiO2薄膜的膜質(zhì)透明,很難確定出保護(hù)膜層的膜邊到玻璃基板的邊緣的距離。因此,如何準(zhǔn)確測量保護(hù)膜層的膜邊到玻璃基板邊緣的距離,成為了丞待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種膜邊距測量方法及測量裝置,可準(zhǔn)確測量保護(hù)膜層的膜邊到玻璃基板邊緣的距離,甄別出膜邊距過大的玻璃基板。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明第一方面提供了一種膜邊距測量方法,所述膜邊距測量方法應(yīng)用于基板的成膜工藝中,所述膜邊距測量方法包括:步驟S1:制備待測基板,所述待測基板包括襯底基板,及形成于所述襯底基板上的測試圖形和保護(hù)膜層;所述測試圖形位于所述襯底基板的邊緣處,且所述測試圖形的外邊緣與所述襯底基板的邊緣對齊;所述保護(hù)膜層與所述測試圖形存在重合,或者所述保護(hù)膜層的邊緣與所述測試圖形的內(nèi)邊緣對齊;其中,所述測試圖形的外邊緣相對于內(nèi)邊緣靠近所述測試圖形所在的基板邊;步驟S2:沿測試路徑利用測試光線對所述待測基板進(jìn)行掃描,掃描過程中,接收被所述待測基板反射的測試光線,獲取所述測試路徑上各位置點(diǎn)所對應(yīng)的光譜;其中,所述測試路徑的一個端點(diǎn)位于所述測試圖形所在的基板邊上,且所述測試路徑經(jīng)過所述測試圖形;所述保護(hù)膜層對所述測試光線的吸收程度高于所述測試圖形對所述測試光線的吸收程度;步驟S3:根據(jù)各位置點(diǎn)所對應(yīng)的光譜,確定出現(xiàn)所述測試光線的吸收峰的光譜對應(yīng)的位置點(diǎn),該位置點(diǎn)到所述測試圖形所在的基板邊的垂直距離即為所述保護(hù)膜層的膜邊與所述測試圖形所在的基板邊之間的膜邊距。
采用本發(fā)明第一方面所提供的膜邊距測量方法,在襯底基板的邊緣處形成外邊緣與襯底基板邊緣對齊的測試圖形,然后形成與測試圖形存在重合,或邊緣與測試圖形內(nèi)邊緣對齊的保護(hù)膜層,襯底基板、測試圖形及保護(hù)膜層構(gòu)成待測基板,通過沿特定的測試路徑利用測試光線對待測基板進(jìn)行掃描,根據(jù)測試圖形和保護(hù)膜層對測試光線的不同的吸收程度,確定保護(hù)膜層的膜邊在測試路徑上所處的位置點(diǎn),進(jìn)而測量出保護(hù)膜層的膜邊與測試圖形所在的基板邊之間的膜邊距。通過該方法,可對保護(hù)膜層的膜邊距進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,進(jìn)而可甄別出所成保護(hù)膜層膜邊距過大,不符合工藝要求的基板,避免了后續(xù)工藝對基板上的金屬圖形產(chǎn)生不良影響,以及避免縮小產(chǎn)品的可設(shè)計范圍。
本發(fā)明第二方面提供了一種膜邊距測量裝置,所述膜邊距測量裝置用于測量基板上所成保護(hù)膜層的膜邊距,所述膜邊距測量裝置包括:光線發(fā)射器件,用于沿測試路徑對所述待測基板發(fā)射測試光線;其中,所述測試路徑的一端位于所述測試圖形所在的基板邊上,且所述測試路徑經(jīng)過所述測試圖形;所述保護(hù)膜層對所述測試光線的吸收程度高于所述測試圖形對所述測試光線的吸收程度;光線接收器件,用于接收經(jīng)所述待測基板反射后的測試光線;與所述光線接收器件相連的光譜分析器件,所述光譜分析器件用于根據(jù)光線接收器件所接受的測試光線,得到所述測試路徑上各位置點(diǎn)所對應(yīng)的光譜。
上述膜邊距測量裝置的有益效果與本發(fā)明的第一方面所提供的膜邊距測量方法的有益效果相同,此處不再贅述。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中玻璃基板與遮擋板框架的相對位置的示意圖一;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中玻璃基板與遮擋板框架的相對位置的示意圖二;
圖3為本發(fā)明實施例一所提供的膜邊距測量方法流程圖一;
圖4為本發(fā)明實施例一中的基板的結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖5為本發(fā)明實施例一所提供的膜邊距測量方法流程圖二;
圖6a-圖6d為本發(fā)明實施例一中的基板形成過程的各步驟圖;
圖7a為本發(fā)明實施例一中的基板的結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖7b為本發(fā)明實施例一中的基板的結(jié)構(gòu)示意圖三;
圖8a為本發(fā)明實施例一中的基板的結(jié)構(gòu)示意圖四;
圖8b為本發(fā)明實施例一中的基板的結(jié)構(gòu)示意圖五;
圖9為本發(fā)明實施例二所提供的膜邊距測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-遮擋板框架; 2-玻璃基板;
3-襯底基板; 4-測試圖形;
5-保護(hù)膜層; 6-金屬層;
7-光線發(fā)射器件; 8-光線接收器件;
9-測試滑軌。
具體實施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例,均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說明的是,以下實施例結(jié)合的附圖中所示出的測試圖形的具體數(shù)量僅僅為示意說明,并不代表各自的實際數(shù)量。
實施例一
本實施例提供了一種膜邊距測量方法,該膜邊距測量方法應(yīng)用于基板的成膜工藝中,如圖3和圖4所示所示,該膜邊距測量方法具體包括:
步驟S1:制備待測基板,待測基板包括襯底基板3,及形成于襯底基板3上的測試圖形4和保護(hù)膜層5;測試圖形4位于襯底基板3的邊緣處,且測試圖形4的外邊緣與襯底基板3的邊緣對齊;保護(hù)膜層5與測試圖形4存在重合,或者保護(hù)膜層5的邊緣與測試圖形4的內(nèi)邊緣對齊;其中,測試圖形4的外邊緣相對于內(nèi)邊緣靠近測試圖形4所在的基板邊。
步驟S2:沿測試路徑利用測試光線對待測基板進(jìn)行掃描,掃描過程中,接收被待測基板反射的測試光線,獲取測試路徑上各位置點(diǎn)所對應(yīng)的光譜;其中,測試路徑的一個端點(diǎn)位于測試圖形4所在的基板邊上,且測試路徑經(jīng)過測試圖形4;保護(hù)膜層5對測試光線的吸收程度高于測試圖形4對測試光線的吸收程度。
步驟S3:根據(jù)各位置點(diǎn)所對應(yīng)的光譜,確定出現(xiàn)測試光線的吸收峰的光譜對應(yīng)的位置點(diǎn),該位置點(diǎn)到測試圖形4所在的基板邊的垂直距離即為保護(hù)膜層5的膜邊與測試圖形4所在的基板邊之間的膜邊距。
采用本發(fā)明實施例一所提供的膜邊距測量方法,所制備的待測基板包括襯底基板3,及形成于襯底基板3上的測試圖形4和保護(hù)膜層5。通過將測試圖形4形成于襯底基板3的邊緣處,使測試圖形4的外邊緣與襯底基板3的邊緣對齊;以及使保護(hù)膜層5與測試圖形4存在重合,或者保護(hù)膜層5的邊緣與測試圖形4的內(nèi)邊緣對齊,進(jìn)而通過沿特定的測試路徑利用測試光線對待測基板進(jìn)行掃描,獲取測試路徑上各位置點(diǎn)的光譜,得到光譜圖。根據(jù)測試圖形4和保護(hù)膜層5對測試光線的不同吸收程度,確定保護(hù)膜層5的膜邊在測試路徑上所處的位置點(diǎn),進(jìn)而測量出保護(hù)膜層5的膜邊與測試圖形4所在的基板邊之間的膜邊距。通過該方法,可對保護(hù)膜層5的膜邊距進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,進(jìn)而可甄別出所成保護(hù)膜層5膜邊距過大,不符合工藝要求的基板,避免了后續(xù)工藝對基板上的金屬圖形產(chǎn)生不良影響,以及避免縮小產(chǎn)品的可設(shè)計范圍,從而提高產(chǎn)線良率。
如圖5和圖6a-圖6d所示,步驟S1具體可包括:
步驟S11:在襯底基板3上沉積一層金屬層6。在該步驟中,具體可采用CVD(Chemical Vapor Deposition,化學(xué)氣相淀積)工藝形成金屬層6。
步驟S12:對金屬層6進(jìn)行構(gòu)圖工藝,形成位于襯底基板3中間區(qū)域的金屬圖形(圖中未示出),以及測試圖形4。對金屬層6進(jìn)行構(gòu)圖工藝具體是指對金屬層6依次進(jìn)行曝光、顯影和刻蝕。
步驟S13:在金屬圖形上形成保護(hù)膜層5。
通過上述步驟,利用一次構(gòu)圖工藝同時形成了所需要制備的金屬圖形和測試圖形4,即將測試圖形4的形成兼容于制備金屬圖形的步驟中,從而無需再額外增加形成測試圖形4的步驟,簡化了工藝流程。
需要說明的是,所形成的金屬圖形具體可包括柵線,這種情況下,保護(hù)膜層5對應(yīng)地可為SiNx膜層或者SiO2膜層。當(dāng)然,金屬圖形也可為顯示器件中陣列基板或彩膜基板中的其它金屬圖形,例如:金屬圖形包括數(shù)據(jù)線,這種情況下,保護(hù)膜層5對應(yīng)地可為鈍化層。
本實施例所提供的膜邊距測量方法的步驟S2中,在沿測試路徑利用測試光線對待測基板進(jìn)行掃描時,可采用不同的掃描方式。例如,可對測試路徑上的所有位置點(diǎn)同時進(jìn)行掃描,也可對測試路徑上的每一個位置點(diǎn)依次進(jìn)行逐點(diǎn)掃描。
優(yōu)選的,當(dāng)對測試路徑上的每一個位置點(diǎn)依次進(jìn)行逐點(diǎn)掃描時,步驟S2具體可包括:沿測試路徑,從測試圖形4所在的基板邊向保護(hù)膜層5,利用測試光線對待測基板進(jìn)行逐點(diǎn)掃描,掃描過程中,實時接收被待測基板反射的測試光線,獲取測試路徑上各位置點(diǎn)所對應(yīng)的光譜,形成光譜圖,當(dāng)所獲取的光譜中出現(xiàn)測試光線的吸收峰時,停止掃描。
采用如上所述的掃描方式,由于測試圖形4對測試光線的吸收程度高于保護(hù)膜層5對測試光線的吸收程度,因此,在從測試圖形4所在的基板邊向保護(hù)膜層5進(jìn)行逐點(diǎn)掃描時,當(dāng)光譜圖中出現(xiàn)測試光線的吸收峰時,說明在出現(xiàn)測試光線的吸收峰的光譜所對應(yīng)的位置點(diǎn)處,測試圖形4上覆蓋有保護(hù)膜層5。進(jìn)而通過步驟S4,根據(jù)光譜圖的測試光線的吸收峰所對應(yīng)的位置點(diǎn),得出保護(hù)膜層5的膜邊與測試圖形4所在的基板邊之間的膜邊距。
如圖7a所示,當(dāng)僅在襯底基板3的相鄰的兩條邊上分別形成一個測試圖形4時,在步驟S4中,除測量出保護(hù)膜層5的膜邊與測試圖形4所在的基板邊之間的膜邊距M之外,還可根據(jù)膜邊距M計算出保護(hù)膜層5的膜邊到襯底基板3中與測試圖形4所在的邊相對的邊之間的膜邊距N。具體計算過程如下所示:
為了使表述更清楚,對襯底基板3的邊進(jìn)行了定義。對于圖7a中左邊的測試圖形4來說,襯底基板3的各條邊中,稱左邊的測試圖形4所在的邊為第一邊,與第一邊相對的邊為第二邊,與第一邊垂直的兩條邊中的一條為第三邊。
保護(hù)膜層5的膜邊與襯底基板3的第二邊之間的膜邊距N具體可由公式N=L1-L2-M計算得出。其中,L1為襯底基板3的第三邊的長度;L2為保護(hù)膜層5中與襯底基板3的第三邊平行的邊的長度。
當(dāng)僅在襯底基板3的相鄰的兩條邊上分別形成測試圖形4時,只需要測量出保護(hù)膜層5的膜邊與襯底基板3的第一邊之間的膜邊距,再通過數(shù)學(xué)公式換算,即可計算得出保護(hù)膜層5的膜邊與襯底基板3的第二邊之間的膜邊距。采用這種測量方式,可減少測量次數(shù)。
如圖8a所示,當(dāng)在襯底基板3的四條邊上都分別形成一個測試圖形4時,只需根據(jù)步驟S4,利用襯底基板3的四條邊上各自形成的測試圖形4即可分別測量得出保護(hù)膜層5的膜邊與襯底基板3的四條邊之間的膜邊距。采用這種方法無需經(jīng)過數(shù)學(xué)公式換算,可更加直觀準(zhǔn)確地得出保護(hù)膜層5膜邊與襯底基板3四條邊之間的膜邊距。
如圖7b和圖8b所示,當(dāng)基板至少一條邊上形成有多個測試圖形4時,步驟S3還包括:分別計算多個測試圖形4各自所對應(yīng)的膜邊距,并計算多個測試圖形4各自所對應(yīng)的膜邊距的平均值,該平均值即為保護(hù)膜層5的膜邊到測試圖形4所在的基板邊之間的膜邊距。
通過在襯底基板3至少一條邊上形成多個測試圖形4,令保護(hù)膜層5的膜邊到測試圖形4所在的襯底基板3邊之間的膜邊距取多個測試圖形4各自所對應(yīng)的膜邊距的平均值,能夠使測量得出的膜邊距更加精確,提高膜邊距測量的準(zhǔn)確性。
優(yōu)選的,當(dāng)襯底基板3的至少一條邊上形成有一個測試圖形4時,測試圖形4可位于襯底基板3的邊的中心處;當(dāng)襯底基板3的至少一條邊上形成有多個測試圖形4時,多個測試圖形4平均分布在襯底基板3的邊上。當(dāng)在襯底基板3上形成測試圖形4時,可利用測試圖形4實現(xiàn)膜邊距的測量;而將測試圖形4整齊有序地形成在襯底基板3上,可進(jìn)一步提高膜邊距測量的準(zhǔn)確性。
需要說明的是,在實際操作中,測試光線可根據(jù)測試圖形4以及保護(hù)膜層5的膜質(zhì)進(jìn)行選擇,只要滿足:測試圖形4對測試光線的吸收程度高于保護(hù)膜層5對測試光線的吸收程度即可。對于金屬圖形為柵極層,保護(hù)膜層5為SiNx膜層或SiO2膜層的情況時,本實施例所提供的膜邊距測量方法中采用的測試光線可為紅外光。
實施例二
本實施例提供了一種膜邊距測量裝置,該膜邊距測量裝置用于測量基板上所成保護(hù)膜層5的膜邊距,適用于實施例一所提供的膜邊距測量方法。如圖9所示,該膜邊距測量裝置具體包括:光線發(fā)射器件7、光線接收器件8以及光譜分析器件(圖中未示出)。
具體的,光線發(fā)射器件7用于沿測試路徑對待測基板發(fā)射測試光線;其中,測試路徑的一端位于測試圖形4所在的基板邊上,且測試路徑經(jīng)過測試圖形4;測試光線為不能被測試圖形4吸收,但能夠被保護(hù)膜層5吸收的光線。光線接收器件8用于接收經(jīng)待測基板反射后的測試光線。光譜分析器件與光線接收器件8相連,用于根據(jù)光線接收器件8所接收的測試光線,得到測試路徑上各位置點(diǎn)所對應(yīng)的光譜。
該膜邊距測量裝置還可包括測試滑軌9,測試滑軌9固定于待測基板的沉積有保護(hù)膜層5的一面的上方,光線發(fā)射器件7和光線接收器件8安裝于測試滑軌9上,測試滑軌9用于帶動光線發(fā)射器件7和光線接收器件8沿測試路徑滑動,測試滑軌9的滑動方向可如圖9中的箭頭方向所示,由基板的邊向保護(hù)膜層5。
可選的,對于金屬圖形為柵極層,保護(hù)膜層5為SiNx膜層或SiO2膜層的情況,光線發(fā)射器件7可為紅外光線發(fā)射器件,光線接收器件8可為紅外光線接收器件。
采用本實施例所提供的膜邊距測量裝置,可測量出保護(hù)膜層5的膜邊與測試圖形4所在的基板邊之間的膜邊距。通過采用該裝置,可對保護(hù)膜層5的膜邊距進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,進(jìn)而可甄別出所成保護(hù)膜層5膜邊距過大,不符合工藝要求的基板,避免了后續(xù)工藝對基板上的金屬圖形產(chǎn)生不良影響,同時避免了產(chǎn)品的可設(shè)計范圍的縮小,從而提高產(chǎn)線良率。
需要說明的是,本發(fā)明實施例一所提供的膜邊距測量方法和實施例二所提供的膜邊距測量裝置適用于所有成膜工藝中膜邊距的計算,并不僅限于應(yīng)用在本發(fā)明實施例所涉及的在基板上沉積保護(hù)膜層的工藝中。
以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。