●文/奥宝亚太区显示器事业处 郑其铭
FPD(平板显示器)行业正在经历快速变化,移动显示市场蓬勃发展,不断变化革新,引进和采用各种创新应用。自从苹果公司采用“视网膜显示技术”,分辨率高达的326PPI(子像素大小为25.8um)的显示器问世以来,高分辨率显示器已经成为在这个行业中生存发展的一项‘必备’要素。此外,用于移动显示器、甚至电视的AMOLED(主动矩阵有机发光二极管)技术正变得越来越流行,可用性也越来越高。各个厂商正在部署尖端的制造工艺,以生产高分辨率面板,逐步取代常见的非晶硅TFT(薄膜晶体管)制造。
除了更高的分辨率,其他许多功能也正在激烈竞争、快速发展的移动显示器市场上日益举足轻重,例如:更轻更薄的窄边框面板设计、更高的性能、更好的对比度、更快的响应时间、更高的透光率和更广阔的视角,所有这些改進都在满足用户不断变化的需求。此外,更低功耗的柔性显示器和自发光技术也被应用到手机和平板电脑中。
此外,还有许多挑战需要克服,例如开发一个非常复杂的多晶体电路设计,可以集成在面板的有效面积中,并整合带触摸传感器电路(触摸式元件)。为了实现这一目标,电路面积大幅度增加,占用更多的像素面积,最终设计成不规则的像素排列, 以符合人因介面的需求。
每个显示器的外围领域包括:栅极线路和数据线路、连接器、带极细导线和缩小间距的输出端线路、复杂的阻抗线路、梯形网络、栅极驱动器、电晶体、ESD(静电放电)保护二极管、金属桥接孔、电性测试回路(用于开路/短路和阵列测试)和其他电路。面板設計正变得越来越复杂而多变。外围区域的缺陷可能会影响显示器上的整条像素线,由于可能导致整个显示器报废,因此这对于量产非常关键。此外,它还可能表明在制造过程中存在问题一,因此缺陷发现得越早,其对产量的影响就越小。
平板电脑和智能手机的新型显示器采用了精简且精密的外围区域设计:
1、为了最大限度地利用玻璃,外围区域必须缩小到非常细的线路。面板制造商正试图將每块玻璃基板作更经济的切割出更大的面板,以应对不断下降的面板价格,因此,外围区域正在变得越来越小。
2、而显示器的复杂性也反过来影响了这些新的移动设备,需要更先进的嵌入式电子元件、缩小的集成驱动器和阻抗线路,这对于显示器的制程具有一定的挑战性。
3、另外,各种设备的不同设计也带来了新的挑战,例如用作汽车“中央控制台”的仪表设备,或出现在不同层的外围区域电路。
反过来,这些新的要求也对传统AOI(自动光学检测)系统提出了许多挑战,现在需要在高度复杂的线路区域下检测缺陷。目前尚无检测设备可完全支持这些新設計的外围线路检测的工具,临时的解决方案依赖复杂的用户设置和专业知识丰富的操作人员来尝试克服这些技术挑战。
新的移动显示器外围检测应用
为了克服这些挑战,奥宝科技开发、测试并实施了革命性的移动显示器外围检测(MDPI)解决方案,该方案针对非周期区域的外围检测而设计,使用先进的片间比较算法,以提高产量和對製程控制。
MDPI是一个非常强大的系统,可以提供:
◇真正100%的外围区域覆盖率,消除误报
◇周期和输出端模式自动识别
◇高灵敏度检测
◇设置时间短
◇全面的实时分类
◇自动识别各区域的特性
奥宝科技始终是业界公认的光学检查和自动学习领域的领导者,拥有三十多年的丰富经验,现已开发出最先进的MDPI解决方案,以满足日益增长的市场需求。奥宝科技的尖端演算法可通过动态、自动适应的方法“学习”制造过程,从而有助于确定外围区域的不同模式,实现缺陷检测。另外还设计和定制了测试程序,以满足客户的特定需求。
奥宝科技的最初目的是开发一个简单易用、设置时间短的应用程序。奥宝科技设计了尖端的演算法,以支持多种外围区域的电路設計,其不同的模式线路包括非常难以界定的不规则模式。此外,还提供了针对非电路区域检测的处理解决方案,例如印刷标签区域、对准标记等。
MDPI的工作非常简短、方便:新的MDPI解决方案旨在无缝地协助操作人员,不在过程中增加任何额外的时间。它可以检测出最具有挑战性的电路缺陷,这通常涵盖了平板电脑和智能手机面板的大部份外围区域,例如输出端电路(非线性电路,线间距离增加)。
奥宝科技的扩展外围检测技术采用了先进的微定位对准技术和其他尖端的机器学习演算法,以研究和分析面板输出端电路。在运行过程中,该系统利用学到的資訊来实现最佳检测性能。
这一解决方案功能强大,以在需要时改进提速生成的过程控制,并确定由于灰尘等引起的误报。奥宝科技的外围检测技术可自动识别周期和输出端模式,并在该区域开始工作,而不会对产能造成任何影响。
外围检测可通过一个简单的图形用户界面(GUI)进行编程,高效且易于设置,操作人员只需要划出外围区域的范围。新的操作人员无需经历复杂地学习过程,因为在各种不同批次中一切都可连贯地执行,同时确保增加产量,实现显著的成本节约。
奥宝科技的最新解决方案可确定外围区域内非常精细线路上的缺陷。无论在外围区域任何地方或任何类型的線路,即使最小的缺陷也能够直观地确定。
MDPI的功能非常强大,足以应对系统环境中的任何变化,如振动、温度变化等。它可以在高、低对比度下识别不同类型的缺陷,即时显示数据。
奥宝科技致力于向客户提供完整的解决方案,因此,其即時扫描分类(ISC)提供了即時缺陷图像分析,以确定即时数据的关键缺陷,将线缺陷变为点缺陷,节省了修复缺陷的时间。
移动显示器的外围设计有着严格的设计规则和复杂性,因而需要高精度、高质量的修補。奥宝科技的MDPI解决方案能够快速定位缺陷并进行分类,同时提高产量,有助于良率提升。配合使用奥宝科技的AOI和修補系统,可实现高精度检测和高成功率的修复,从而显著提高产量。
基于MDPI的技术目前已得到广大面板制造商的应用,可用于部分最先进的智能手机和平板电脑的生成,包括最新的苹果产品。
奥宝科技是一家针对FPD制造商提供并对应创新技术型产量提高解决方案的领先供应商,拥有检测、与量产管理等解决方案,以及测试和修補系统。30多年来,奥宝科技一直专注于产品创新和技术领先。奥宝科技拥有超过520项专利和专利申请,始终确保所有最新技术创新的领导厂商。奥宝科技的产品通过量身定制,可适应行业内不同厂家的多样化需求,自从其推出以来已在FPD行业中得到广泛应用,并将继续领导技术创新走向未来。
作者简介:
郑其铭,2007加入奥宝,开发面板用喷墨技术,现为奥宝亚太区显示器事业处,产品营销经理;2004加入龙腾, 建构大陆最先进五代厂,并应任务需求 担任光刻,设计开发, 产品规划等主管;1997加入奇美电子,负责自主技术开发与导入,如滤光片,低温多晶硅,有机发 光显示器 等开发;1996加入台湾工研院 显示器研究中心,开发TFT显示器技术。
...... 更多精彩内容请见《国际光电与显示》2012年8月刊,欢迎订阅! 订阅咨询:0755-86149014
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