專利名稱：對準檢測結構及對準偏移量的檢測方法
技術領域：
本發明有關于一種對準檢測結構及對準偏移量的檢測方法，且特別有關于一種基板于COG(Chip-On-Glass)工藝芯片壓合后，可以用來檢測芯片壓合偏移量的對準檢測結構及其檢測偏移的方法。
背景技術：
一般液晶顯示器的驅動方式是通過驅動芯片(IC)來驅動，而其中部分驅動芯片則是經由高溫高壓的壓合的工藝，準確的壓合到基板上的對應位置，因此在壓合前會有對準的動作，而對準的方式是通過芯片上及基板上互相對應的機構，經對準之后即進行壓合。然而壓合的過程的中難免會有機械或人為的誤差，產生失準偏移的情況，因此需要觀察偏移狀況，并將機臺重新調校。
圖1是傳統關于COG工藝中玻璃基板與芯片壓合的偏移狀況檢測評估的方法，是利用顯微鏡直接觀察COG工藝中芯片壓合后在相對基板的對準標記上的位置情況，雖然芯片上的對準標記1與基板上的對準標記2，兩者之間已有固定的長度與寬度，但是若芯片壓合后有所偏移時，因為兩個對準標記之間并非是完全密合的狀況，所以偏移發生時，要估計偏移狀況只能做初略的估計，無法較明確知曉偏移的量。如此方法只能夠粗略的估計在COG工藝中機臺可能偏移的方向及粗估的量，因此在機臺偏移調校時，只能以初略的方式進行調整，往往需要多次的調校方可得到準確的結果。
此外，現有技術中有另一種檢測COG工藝中玻璃基板與芯片壓合的偏移狀況評估的方法，應用于玻璃基板的接觸墊與芯片的凸塊的壓合檢測，檢測時，利用側向光源照射玻璃基板，并通過來自壓合區、偏移區以及非壓合區的反射光具有不同的亮度，而來判斷玻璃基板與與芯片壓合的偏移量，此法的缺點仍然是以一個粗略的估計偏移量進行調校，且利用反射光的亮度來判斷偏移量必須經由換算的過程來評估結果，因此是屬于比較復雜的檢測方法。
發明內容
為提高生產的良率以及減少芯片的廢棄率，本發明的目的在于提供一種新穎的對準檢測結構，以準確的計算COG工藝中芯片壓合后偏移的狀況，提高機臺調校的效率，快速的估算偏移狀況同時又不必增加額外的費用來測量亮度。
為達上述目的，本發明的對準檢測結構，包含基板；對準圖案，設于該基板上，該對準圖案與芯片上的對準標記互補；以及第一邊框，具有已知的第一寬度，位于該對準圖案外圍。
本發明還包括應用上述檢測結構的檢測方法，包含以下步驟提供具有對準標記的芯片；提供具有對準圖案的基板，該對準圖案與該芯片上的對準標記互補，該對準圖案外圍具有已知寬度的第一邊框；以及將該芯片的對準標記與該基板的對準圖案對準，將該芯片壓合于該基板上，通過該第一邊框與該對準標記的重疊程度以估算壓合偏移量。
為讓本發明的上述和其它目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉出優選實施例，并配合附圖，作詳細說明如下
圖1為習知COG工藝中基板與芯片的對準標記；圖2為本發明的一優選實施例；圖3為本發明的一優選實施例對準標記放大圖；圖4為本發明的三角形對準圖案的實施例；圖5為本發明的L形對準圖案的實施例；圖6為本發明的扇形對準圖案的實施例；圖7為本發明的邊框間有固定間距的實施例；圖8為本發明的三邊框的實施例；圖9為本發明的COG壓合檢測的實施流程；圖10為本發明的實施例對準標記壓合偏移結果。
主要組件符號說明1-芯片上的對準標記；2-基板上的對準標記；
3-基板；4-彩色濾光片；5-芯片壓合區； 14-對準圖案；15-對準標記； 16-第一邊框；17-第一寬度； 18-第二邊框；19-第二寬度； 20-第一邊框與第二邊框的已知間距；21-第三邊框。
具體實施例方式
以下請參考圖2說明本發明一優選實施例的對準檢測結構，其中包含基板3；彩色濾光片4；對準圖案14，其設置于基板3上的芯片壓合區5內。由于在以下的實施例是以COG工藝作說明，因此基板3是玻璃基板，但應注意的是，本發明亦可用在其它的壓合工藝，例如塑料基板。
圖3為本發明的對準檢測結構的放大圖，其中包含對準圖案14與芯片上的對準標記15完全互補。此外該對準圖案14有第一邊框16，具有已知的第一寬度17，位于該對準圖案14外圍。以本實施例而言，芯片上的對準標記15為十字型，而對準圖案14為四個正方形圖案，分別位于四個角落。該正方形圖案的邊長并無特別限定，在一優選實施例中，例如為30μm，而其外圍的第一邊框16有已知寬度17，例如為4μm。
由于芯片對準標記15為十字型，若壓合過程中芯片完全無偏移情況時，則芯片對準標記15與對準圖案14會完全互補如圖3所示，兩者密合形成正方形，而對準圖案14的四個相同圖案分別位于對準的十字型對準標記15四個角落。在其它實施例中，對準圖案14亦可為其它圖形如三角形、L形、或扇形，如圖4、圖5、圖6所示，故芯片對準標記15與該對準圖案14完全互補時(壓合偏移量為0時)，兩者密合形成多邊形或密合圖形。
如圖3～6所示，本實施例的對準檢測結構，還可包括第二邊框18，具有已知的第二寬度19，位于該第一邊框外圍，且第一邊框16緊貼第二邊框18。應注意的是，第一邊框16與第二邊框18相同或不同地擇自連續或不連續的邊框圖形，例如在圖3、4中第一邊框16為不連續邊框，第二邊框18為連續邊框；在圖5中兩邊框都是不連續邊框；在圖6中第一邊框16為連續邊框，第二邊框18為不連續邊框。此外，第一寬度17與第二寬度19亦可以具有相同的已知寬度或不同的已知寬度。
此外，本實施例的對準檢測結構，其第一邊框16與第二邊框18亦可以具有一已知間距20，如圖7所示。再者，本發明的對準檢測結構還可以包括二個以上已知寬度的邊框，位于該第一邊框16外圍，如圖8所示，其在第二邊框18外更設有第三邊框21。而如同第一邊框16以及第二邊框18，第三邊框21可以為連續或不連續的邊框圖形，而第三邊框21的寬度可以與第一邊框16或第二邊框18相同或不同；同理，第三邊框21與第二邊框18之間亦可以具有或不具有間距。
通過本發明的對準檢測結構，可以準確估算對芯片壓合后的偏移量，以下將配合圖9的流程圖及圖10做一說明首先提供具有對準標記的芯片，提供具有對準圖案的基板，兩者在進行壓合時，須先將對準圖案與芯片上的對準標記對準。接著進行高溫高壓將芯片壓合至基板，在壓合后會以顯微鏡進行觀察，確認壓合結果是否準確，并觀察是否有壓合偏移的情形。若有偏移情況，則藉由邊框的已知寬度與對準標記的重疊程度直接估算壓合偏移量。最后藉由估算的壓合偏移量來進行機臺的調校。
其中若是該對準標記15與該對準圖案14完全無重疊情況，請參照圖3，也就是當對準壓合非常準確時，對準標記15與該對準圖案14兩者之間會構成多邊形或密合圖形，此時則可判斷壓合偏移量為0。
其中若是該對準標記15與該對準圖案14出現重疊時，請參照圖10，也就是對準壓合出現偏移時，此時對準標記15與該對準圖案14兩者之間會產生一個有方向的偏移。此時可以通過該對準標記15與該對準圖案14及其外圍的第一邊框16產生的重疊程度以計算壓合偏移量。因為此時第一邊框16的寬度為一個已知數值17，所以可以計算出芯片的對準標記15偏移至第一邊框16且與第一邊框16的已知寬度17重疊情況，如此便可以得知芯片壓合偏移量，同時偏移方向也可由圖案偏移得知。
以圖2的實施例而言，該對準圖案為正方形圖案，分別位于四個角落，該正方形圖案的邊長為30μm；其外圖的第一邊框16有一已知寬度17為4μm，若產生壓合偏移時，如圖10所示，對準標記15與該對準圖案14與第一邊框16會產生重疊情況，如圖10的偏移結果包含有向下以及向左偏移兩種情形，向下偏移部份可以通過第一邊框的下方邊框部份有已知寬度17為4μm，可以計算出對準標記15與第一邊框16的重疊量介于0～4μm；向左偏移部份可以藉由第一邊框的左側邊框部份有一已知寬度17為4μm，也可以計算出對準標記15與第一邊框16的重疊量介于0～4μm，便可以知曉機臺偏移的量及方向，再參照圖9的流程說明將機臺對準原始值向上及向右進行調校；也就是壓合偏移的量，可藉由顯微鏡的直接觀察得知。
若是該對準標記15與該對準圖案14出現更嚴重的偏移時，此時該對準標記15可能與該對準圖案14及其外圍的該第一邊框16、第二邊框18都產生重疊，因此計算壓合偏移量，可以利用第一邊框16的寬度為一個已知數值17，再加上與第二邊框18的已知寬度19的重疊量來合計總偏移量，同時偏移方向也可由圖案偏移得知。
雖然在上述檢測方法是以圖2的實施例作一說明，但亦可使用圖3～圖8中的任何一種，因此本領域的普通技術人員應可了解，在本發明的檢測方法中，對準圖案并不限于圖2的正方形，邊框可為連續或不連續，而且可以有兩種以上邊框，邊框之間亦可有已知寬度的間距。
雖然本發明已以數個優選實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，本領域普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作任意的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視權利要求所界定者為準。
權利要求
1.一種對準檢測結構，包含基板；對準圖案，設于該基板上，該對準圖案與芯片上的對準標記互補；以及第一邊框，具有已知的第一寬度，位于該對準圖案外圍。
2.如權利要求1的對準檢測結構，其中該對準標記與該對準圖案完全互補，當壓合偏移量為0時，兩者構成多邊形或完整圖形。
3.如權利要求2的對準檢測結構，其中該對準標記為十字型，且該對準圖案包括四個相同圖案的圖形。
4.如權利要求1的對準檢測結構，還包括第二邊框，具有已知的第二寬度，位于該第一邊框外圍，其中該第一邊框與第二邊框相同或不同地擇自連續或不連續的邊框圖形。
5.如權利要求4的對準檢測結構，其中該第一邊框與該第二邊框具有已知間距。
6.如權利要求4的對準檢測結構，其中該第一邊框緊貼該第二邊框。
7.一種對準偏移量的檢測方法，至少包含以下步驟提供具有對準標記的芯片；提供具有對準圖案的基板，該對準圖案與該芯片上的對準標記互補，該對準圖案外圍具有已知寬度的第一邊框；將該芯片的對準標記與該基板的對準圖案對準；將該芯片壓合于該基板上；以及通過該第一邊框與該對準標記的重疊程度估算壓合偏移量。
8.如權利要求7的對準偏移量的檢測方法，其中利用光學顯微鏡觀察該第一邊框與該對準標記的重疊程度。
9.如權利要求7的對準偏移量的檢測方法，其中該對準標記為十字型，且該對準圖案包括四個相同圖案圖形，該對準標記與該對準圖案完全互補，當兩者構成多邊形或完整圖形時，壓合偏移量為0。
10.如權利要求7的對準偏移量的檢測方法，還包括第二邊框，具有已知的第二寬度，位于該第一邊框外圍，其中該第一邊框與第二邊框相同或不同地擇自連續或不連續的邊框圖形。
11.如權利要求10的對準偏移量的檢測方法，其中將該芯片的對準標記與該基板的對準圖案對準壓合，其中通過該第一邊框、該第二邊框與該對準標記的重疊程度以估算壓合偏移量。
12.如權利要求10的對準偏移量的檢測方法，其中該第一邊框與該第二邊框具有已知間距。
13.如權利要求10的對準偏移量的檢測方法，其中該第一邊框緊貼該第二邊框。
14.如權利要求10的對準偏移量的檢測方法，還包括多個已知寬度的邊框，位于該第一邊框外圍，其中估算壓合偏移量的步驟，通過估算該第一邊框、該多個邊框與該對準標記的重疊程度以估算壓合偏移量。
全文摘要
本發明提供了一種對準檢測結構，其包含基板上的對準圖案，以及已知寬度的邊框設于該對準圖案外圍。本發明的對準檢測結構可用在COG(Chip－On－Glass)工藝中，配合芯片的對準標記，在COG壓合工藝后，通過對準標記與邊框的相互位置來直接進行判斷偏移量，使本發明可以達到在COG工藝后可直接估算芯片壓合后的偏移量去調校機臺的最終目的。
文檔編號G01M11/00GK1844845SQ20061006820
公開日2006年10月11日 申請日期2006年3月20日 優先權日2006年3月20日
發明者鐘博欽, 鐘萬河, 陳建仲 申請人:友達光電股份有限公司
專業數控銑床產品供應商
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