本发明专利技术提供了一种玻璃基板预对准装置和方法，能够在工件台上直接实现对玻璃基板的与对准，减少误差，该玻璃基板预对准装置包括：图像探测及采集设备，用于获取基板的边缘信息；工件台，用于承载该基板；控制设备，用于控制该工件台产生6自由度运动；该图像探测及采集设备包括三个图像探测器，该第一图像探测器位于该基板的第一边缘，该第二、第三图像探测器位于该第一边缘正交的第二边缘。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制造有机发光显示装置的设备，尤其涉及ー种基板预对准装置及方法。
技术介绍
在当今信息化社会，显示器在人们的生活中正扮演着越来越重要的角色。在当今的显示器领域，已有100年历史的CRT (阴极射 线管)正逐渐被LCD (液晶显示器)为代表的平板显示器(FPD)所替代，而新近出现的OLED (有机发光显示器)为代表的新型平板显示器将为人们提供更加理想的显示画面，并对现有的显示产业格局产生巨大的影响。OLED因其具有超薄、主动发光、高亮度、高对比度、宽视角、宽工作温度范围、低功耗、低成本、全固态等优点，被认为是LCD最强有力的竞争者。而OLED的制作依赖于光刻エ艺，在进行光刻エ艺之前玻璃基板的预对准起了很重要的作用。玻璃基板在上片盒内的位置偏差，以及机器人的搬运误差，都会导致玻璃基板初次上片时存在误差。如果上片精度不满足光刻机的要求，则无法进行下一歩エ艺。CN200910209403提供了一种基于接触式传感器的机械检测方法，该装置的特点是在承载台上放置位置传感器，实现对玻璃基板的预对准；其缺点是采用接触式的对准方法容易污染和损坏玻璃基板，另外该方案对于位置传感器的稳定性要求非常严格。US6847730的特点是在机械手上实现对玻璃基板进行预对准，大致方案如下在机械手某一固定位置的上方放置两个CCD，这两个CCD通过光学镜头对玻璃基板的边缘信息进行采集，然后通过上步采集到的边缘信息检测玻璃基板位置，与玻璃基板的理想位置做比较，求出当前玻璃基板的旋转及位移量，从而调整机械手的位置，达到调整玻璃基板位置的目的；该方案的缺点是在机械手上进行预对准以后，后续还需将玻璃基板放到エ件台上，放置的过程中不可避免的引入误差，倒致对准精度的下降。另外ー个缺点是，该方案试图通过与CCD —侧的照明来提取玻璃基板的边缘信息，通过这样的照明方式来获取的边缘信息量是非常有限的。
技术实现思路
为克服上述缺点，本专利技术提供了ー种玻璃基板预对准装置和方法，能够在エ件台上直接实现对玻璃基板的与对准，减少误差。为实现上述专利技术目的，本专利技术公开ー种基板预对准装置，包括图像探測及采集设备，用于获取基板的边缘信息；エ件台，用于承载该基板；控制设备，用于控制该エ件台产生6自由度运动；该图像探测及采集设备包括至少三个图像探測器，该第一图像探測器位于该基板的第一边缘，该第二、第三图像探測器位于该第一边缘正交的第二边缘。更进一歩地，该图像探测及采集设备还包括一光源，该光源发出的光束与该图像探測器同轴。该エ件台上包括一反射光学元件，该反射光学元件的反射面与该光束垂直。该反射光学元件是一反射镜。该图像探测器是CCD照相机。该反射面大于该CCD照相机的成像视场。ー种基板预对准方法，利用ー传输设备将基板放置于ーエ件台上；通过图像探測及采集设备获取基板的边缘信息，该边缘信息包括第一边缘的信息和与第一边缘正交的第ニ边缘的信息；根据该边缘信息计算该基板的偏心值和偏向值；根据该偏心值和偏向值调整该エ件台的位移。更进ー步地,上述方法具体包括标定该边缘信息计算边缘点的エ件台坐标并直线拟合所述边缘点；根据该边缘点的エ件台坐标计算该基板的拐角坐标(X，y)，根据第二边缘的斜率计算偏向值(Xc;，y。)；根据该基板的长度W及宽度H，和该拐角坐标、该偏向值计算偏心值0。该第一边缘的边缘点为(xKi,yKi),共nK个；该第一边缘的边缘点为(xBi,yBi),共nB个，对该边缘点进行直线拟合，以获得kK，bE, kB，bB。该直线拟合算法为标准最小ニ乘法，其算法公式为nR 上 XmyRi ~ XRi kR =~一厂^~^一 nR XRi ~ (/ , XRi) 〉,xRi y .ym ~ y ,xRi^ J xRiylRi_ 2]K =」——^ 2 ' 2- nR xRi ~ (/ ^ xRi) nB〉( XBiy Bi ~ X XBi 2-1 y Bi_3]ぃ':^T1 (E"ズ厂 iiy , xBi 2-jy Bi ~2-!XBiy BibB=」-^2 ' V -L-2-nB xBi ~ (/ . xBi ) '>o当该第二边缘与Y轴平行时将该边缘点绕Z轴旋转45度再进行直线拟合。该斜率计算公式为b = ( E yrk E XiVn,其中k是直线斜率，由长边斜率负倒数计算出。。_7] i亥拐角坐标计算公式为ズ=はy=kRX+bRo该偏向值计算公式为Q = arctan(-l/kB)。偏心值计算公式为xc= x+Lsin( a + 0 ), yc = y-Lcos ( a + 0 )其中，Z= ▽(妒/2)2+(///2)2 a = arctan(W/H)。与现有技术相比较，本专利技术的技术效果体现在本专利技术采用非接触式的光学对准方式对エ件台上的玻璃基板直接进行对准，对准精度高，且不会污染和破坏玻璃基板。本专利技术还公开了ー种新颖的照明方式，利于光刻机エ件台附近的机械布局和玻璃基板边缘信息提取。本专利技术同时给出了ー套利用玻璃基板边缘信息得到定心定向数据的方法。附图说明关于本专利技术的优点与精神可以通过以下的专利技术详述及所附图式得到进ー步的了解。图I是本专利技术所涉及的基板预对准装置的结构示意图；图2是机械手在传输玻璃基板时的示意图；图3是玻璃基板位于エ件台上的俯视图；图4是理想基板位置和实际上片后的基板位置的对比示意图；图5是计算基板的偏心值和偏向值的流程图。 具体实施例方式下面结合附图详细说明本专利技术的具体实施例。本专利技术的主要专利技术构思在于采用非接触式的光学对准方式对エ件台上的玻璃基板直接进行对准，井根据对准后的结果驱动エ件台移动至理想位置。图I是本专利技术所涉及的基板与对准装置的结构示意图。如图I所示，该基板预对准装置包括图像探测及采集设备，该图像探测及采集设备用于获取基板的边缘信息。该图像探测及采集设备包括三个CXD照相机2A、2B和2C(2C在图I上没有显示)，其中ー个CXD照相机位用于探测该基板6的第一边缘，另外两被设置用于探测该基板6的第二边缘。本专利技术以三个探测设备示意性地说明本技术方案，但是本领域技术人员应当知道在实际应用中不限于三个。由于基板6通常为矩形，因此第一边缘和第二边缘垂直。机械手I用于将玻璃基板从上片盒中转移到六维移动エ件台3上，图2为机械手的俯视图及机械手传输玻璃基板时的不意图。当机械手I将基板6从片盒移至エ件台6上时，基板6并不一定处于理想位置。如图4所示，图4是理想基板位置和实际上片后的基板位置的对比示意图。基板6的实际位置往往距理想位置之间存在ー个偏心偏向值,即图中的偏向角度0和偏向值(xe，y。)。三个CXD照相机2A、2B和2C被布置与エ件台的上方，其视场用于探测边I和边2的边缘信息。CCD照相机获得边I和边2的边缘信息的边缘信息后传送给控制器8进行后台计算。控制器8用于计算图像采集设备7采集到的玻璃基板6的边缘信息，并用算法计算玻璃基板6的偏心偏向信息，进ー步控制六维移动エ件台3对玻璃基板6的位置进行调整，实现对玻璃基板6的预对准功能。在实际工程实际中，为了追求更好的技术效果，通常会在エ件台3下面设置ー个支撑台6，该支撑台6用于对エ件台3进行支撑并隔绝来自地面的震动，保证在稳定的环境下实现光刻。CCD照相机在探測基板6的边缘信息吋，所获得的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基板预对准装置，包括：图像探测及采集设备，用于获取基板的边缘信息；工件台，用于承载所述基板；控制设备，用于控制所述工件台产生6自由度运动；其特征在于，所述图像探测及采集设备包括至少三个图像探测器，所述第一图像探测器位于所述基板的第一边缘，所述第二、第三图像探测器位于所述第一边缘正交的第二边缘。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓青，徐兵，杜荣，
申请(专利权)人：上海微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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