投射电容屏ITO电路检测用线阵CCD成像系统的设计*
2014-08-16姜长城全燕鸣彭艳华
姜长城 全燕鸣 彭艳华
(华南理工大学 机械与汽车工程学院,广东 广州 510640)
透明导电氧化(TCO)膜以其高透光率与可靠的导电性,常作为导电材料被制成透明电路而广泛应用于平板显示(FPD)、有机发光二极管(OLED)与太阳能薄膜电池(STC)等行业[1-2].氧化铟锡(ITO)是一种典型的TCO 材料.虽然ITO 的制造成本高,但与其他众多透明导电材料相比,由于其高于90%的透光率与低于10-3Ω·m 的电阻率,因此在投射电容触摸屏(PCTP)中被大量使用[3-4].
在PCTP 中,ITO 先被双面涂镀于玻璃基板上,再经过湿刻蚀[5]、等离子刻蚀[6]或激光烧蚀[7],制成具有一定图案的ITO 透明电路(简称ITO 电路)以形成二维感应矩阵,从而实现PCTP 的多重触摸与高精度定位.但目前所有的刻蚀方法形成的ITO电路都会产生一定程度的缺陷(如短路、断路、针孔、凸起、缺口、刮痕与污迹等),这些缺陷将直接影响PCTP 的操作性.因此,对ITO 电路进行缺陷检测是PCTP 制作过程中的重要环节.
目前,ITO 电路的检测方法主要有通电检测法、人工目视检测法及自动光学检测(AOI)法.通电检测法是通过对ITO 电路通电来检测有、无ITO 涂覆区域的亮度差异,从而判别缺陷.近年来,有研究者(如Chan 等[8])开发出了比较简单的通电检测装置,将ITO 电路夹在聚合物分散液晶制成的装置中,通电,使涂覆ITO 处在液晶屏上点亮而未涂覆ITO 处在液晶屏上灰暗,然后用相机采集图像,根据亮度判断ITO 电路的开路与短路缺陷.
也有研究人员采用扫描电子显微镜(SEM)[9]、微分干涉对比(DIC)技术[10]与光学相干断层扫描(OCT)技术[11]对ITO 电路进……