专利名称：对准检测结构及对准偏移量的检测方法
技术领域：
本发明有关于一种对准检测结构及对准偏移量的检测方法，且特别有关于一种基板于COG(Chip-On-Glass)工艺芯片压合后，可以用来检测芯片压合偏移量的对准检测结构及其检测偏移的方法。
背景技术：
一般液晶显示器的驱动方式是通过驱动芯片(IC)来驱动，而其中部分驱动芯片则是经由高温高压的压合的工艺，准确的压合到基板上的对应位置，因此在压合前会有对准的动作，而对准的方式是通过芯片上及基板上互相对应的机构，经对准之后即进行压合。然而压合的过程的中难免会有机械或人为的误差，产生失准偏移的情况，因此需要观察偏移状况，并将机台重新调校。
图1是传统关于COG工艺中玻璃基板与芯片压合的偏移状况检测评估的方法，是利用显微镜直接观察COG工艺中芯片压合后在相对基板的对准标记上的位置情况，虽然芯片上的对准标记1与基板上的对准标记2，两者之间已有固定的长度与宽度，但是若芯片压合后有所偏移时，因为两个对准标记之间并非是完全密合的状况，所以偏移发生时，要估计偏移状况只能做初略的估计，无法较明确知晓偏移的量。如此方法只能够粗略的估计在COG工艺中机台可能偏移的方向及粗估的量，因此在机台偏移调校时，只能以初略的方式进行调整，往往需要多次的调校方可得到准确的结果。
此外，现有技术中有另一种检测COG工艺中玻璃基板与芯片压合的偏移状况评估的方法，应用于玻璃基板的接触垫与芯片的凸块的压合检测，检测时，利用侧向光源照射玻璃基板，并通过来自压合区、偏移区以及非压合区的反射光具有不同的亮度，而来判断玻璃基板与与芯片压合的偏移量，此法的缺点仍然是以一个粗略的估计偏移量进行调校，且利用反射光的亮度来判断偏移量必须经由换算的过程来评估结果，因此是属于比较复杂的检测方法。
发明内容
为提高生产的良率以及减少芯片的废弃率，本发明的目的在于提供一种新颖的对准检测结构，以准确的计算COG工艺中芯片压合后偏移的状况，提高机台调校的效率，快速的估算偏移状况同时又不必增加额外的费用来测量亮度。
为达上述目的，本发明的对准检测结构，包含基板；对准图案，设于该基板上，该对准图案与芯片上的对准标记互补；以及第一边框，具有已知的第一宽度，位于该对准图案外围。
本发明还包括应用上述检测结构的检测方法，包含以下步骤提供具有对准标记的芯片；提供具有对准图案的基板，该对准图案与该芯片上的对准标记互补，该对准图案外围具有已知宽度的第一边框；以及将该芯片的对准标记与该基板的对准图案对准，将该芯片压合于该基板上，通过该第一边框与该对准标记的重叠程度以估算压合偏移量。
为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合附图，作详细说明如下
图1为习知COG工艺中基板与芯片的对准标记；图2为本发明的一优选实施例；图3为本发明的一优选实施例对准标记放大图；图4为本发明的三角形对准图案的实施例；图5为本发明的L形对准图案的实施例；图6为本发明的扇形对准图案的实施例；图7为本发明的边框间有固定间距的实施例；图8为本发明的三边框的实施例；图9为本发明的COG压合检测的实施流程；图10为本发明的实施例对准标记压合偏移结果。
主要组件符号说明1-芯片上的对准标记；2-基板上的对准标记；
3-基板；4-彩色滤光片；5-芯片压合区； 14-对准图案；15-对准标记； 16-第一边框；17-第一宽度； 18-第二边框；19-第二宽度； 20-第一边框与第二边框的已知间距；21-第三边框。
具体实施例方式
以下请参考图2说明本发明一优选实施例的对准检测结构，其中包含基板3；彩色滤光片4；对准图案14，其设置于基板3上的芯片压合区5内。由于在以下的实施例是以COG工艺作说明，因此基板3是玻璃基板，但应注意的是，本发明亦可用在其它的压合工艺，例如塑料基板。
图3为本发明的对准检测结构的放大图，其中包含对准图案14与芯片上的对准标记15完全互补。此外该对准图案14有第一边框16，具有已知的第一宽度17，位于该对准图案14外围。以本实施例而言，芯片上的对准标记15为十字型，而对准图案14为四个正方形图案，分别位于四个角落。该正方形图案的边长并无特别限定，在一优选实施例中，例如为30μm，而其外围的第一边框16有已知宽度17，例如为4μm。
由于芯片对准标记15为十字型，若压合过程中芯片完全无偏移情况时，则芯片对准标记15与对准图案14会完全互补如图3所示，两者密合形成正方形，而对准图案14的四个相同图案分别位于对准的十字型对准标记15四个角落。在其它实施例中，对准图案14亦可为其它图形如三角形、L形、或扇形，如图4、图5、图6所示，故芯片对准标记15与该对准图案14完全互补时(压合偏移量为0时)，两者密合形成多边形或密合图形。
如图3～6所示，本实施例的对准检测结构，还可包括第二边框18，具有已知的第二宽度19，位于该第一边框外围，且第一边框16紧贴第二边框18。应注意的是，第一边框16与第二边框18相同或不同地择自连续或不连续的边框图形，例如在图3、4中第一边框16为不连续边框，第二边框18为连续边框；在图5中两边框都是不连续边框；在图6中第一边框16为连续边框，第二边框18为不连续边框。此外，第一宽度17与第二宽度19亦可以具有相同的已知宽度或不同的已知宽度。
此外，本实施例的对准检测结构，其第一边框16与第二边框18亦可以具有一已知间距20，如图7所示。再者，本发明的对准检测结构还可以包括二个以上已知宽度的边框，位于该第一边框16外围，如图8所示，其在第二边框18外更设有第三边框21。而如同第一边框16以及第二边框18，第三边框21可以为连续或不连续的边框图形，而第三边框21的宽度可以与第一边框16或第二边框18相同或不同；同理，第三边框21与第二边框18之间亦可以具有或不具有间距。
通过本发明的对准检测结构，可以准确估算对芯片压合后的偏移量，以下将配合图9的流程图及图10做一说明首先提供具有对准标记的芯片，提供具有对准图案的基板，两者在进行压合时，须先将对准图案与芯片上的对准标记对准。接着进行高温高压将芯片压合至基板，在压合后会以显微镜进行观察，确认压合结果是否准确，并观察是否有压合偏移的情形。若有偏移情况，则藉由边框的已知宽度与对准标记的重叠程度直接估算压合偏移量。最后藉由估算的压合偏移量来进行机台的调校。
其中若是该对准标记15与该对准图案14完全无重叠情况，请参照图3，也就是当对准压合非常准确时，对准标记15与该对准图案14两者之间会构成多边形或密合图形，此时则可判断压合偏移量为0。
其中若是该对准标记15与该对准图案14出现重叠时，请参照图10，也就是对准压合出现偏移时，此时对准标记15与该对准图案14两者之间会产生一个有方向的偏移。此时可以通过该对准标记15与该对准图案14及其外围的第一边框16产生的重叠程度以计算压合偏移量。因为此时第一边框16的宽度为一个已知数值17，所以可以计算出芯片的对准标记15偏移至第一边框16且与第一边框16的已知宽度17重叠情况，如此便可以得知芯片压合偏移量，同时偏移方向也可由图案偏移得知。
以图2的实施例而言，该对准图案为正方形图案，分别位于四个角落，该正方形图案的边长为30μm；其外图的第一边框16有一已知宽度17为4μm，若产生压合偏移时，如图10所示，对准标记15与该对准图案14与第一边框16会产生重叠情况，如图10的偏移结果包含有向下以及向左偏移两种情形，向下偏移部份可以通过第一边框的下方边框部份有已知宽度17为4μm，可以计算出对准标记15与第一边框16的重叠量介于0～4μm；向左偏移部份可以藉由第一边框的左侧边框部份有一已知宽度17为4μm，也可以计算出对准标记15与第一边框16的重叠量介于0～4μm，便可以知晓机台偏移的量及方向，再参照图9的流程说明将机台对准原始值向上及向右进行调校；也就是压合偏移的量，可藉由显微镜的直接观察得知。
若是该对准标记15与该对准图案14出现更严重的偏移时，此时该对准标记15可能与该对准图案14及其外围的该第一边框16、第二边框18都产生重叠，因此计算压合偏移量，可以利用第一边框16的宽度为一个已知数值17，再加上与第二边框18的已知宽度19的重叠量来合计总偏移量，同时偏移方向也可由图案偏移得知。
虽然在上述检测方法是以图2的实施例作一说明，但亦可使用图3～图8中的任何一种，因此本领域的普通技术人员应可了解，在本发明的检测方法中，对准图案并不限于图2的正方形，边框可为连续或不连续，而且可以有两种以上边框，边框之间亦可有已知宽度的间距。
虽然本发明已以数个优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作任意的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。
权利要求
1.一种对准检测结构，包含基板；对准图案，设于该基板上，该对准图案与芯片上的对准标记互补；以及第一边框，具有已知的第一宽度，位于该对准图案外围。
2.如权利要求1的对准检测结构，其中该对准标记与该对准图案完全互补，当压合偏移量为0时，两者构成多边形或完整图形。
3.如权利要求2的对准检测结构，其中该对准标记为十字型，且该对准图案包括四个相同图案的图形。
4.如权利要求1的对准检测结构，还包括第二边框，具有已知的第二宽度，位于该第一边框外围，其中该第一边框与第二边框相同或不同地择自连续或不连续的边框图形。
5.如权利要求4的对准检测结构，其中该第一边框与该第二边框具有已知间距。
6.如权利要求4的对准检测结构，其中该第一边框紧贴该第二边框。
7.一种对准偏移量的检测方法，至少包含以下步骤提供具有对准标记的芯片；提供具有对准图案的基板，该对准图案与该芯片上的对准标记互补，该对准图案外围具有已知宽度的第一边框；将该芯片的对准标记与该基板的对准图案对准；将该芯片压合于该基板上；以及通过该第一边框与该对准标记的重叠程度估算压合偏移量。
8.如权利要求7的对准偏移量的检测方法，其中利用光学显微镜观察该第一边框与该对准标记的重叠程度。
9.如权利要求7的对准偏移量的检测方法，其中该对准标记为十字型，且该对准图案包括四个相同图案图形，该对准标记与该对准图案完全互补，当两者构成多边形或完整图形时，压合偏移量为0。
10.如权利要求7的对准偏移量的检测方法，还包括第二边框，具有已知的第二宽度，位于该第一边框外围，其中该第一边框与第二边框相同或不同地择自连续或不连续的边框图形。
11.如权利要求10的对准偏移量的检测方法，其中将该芯片的对准标记与该基板的对准图案对准压合，其中通过该第一边框、该第二边框与该对准标记的重叠程度以估算压合偏移量。
12.如权利要求10的对准偏移量的检测方法，其中该第一边框与该第二边框具有已知间距。
13.如权利要求10的对准偏移量的检测方法，其中该第一边框紧贴该第二边框。
14.如权利要求10的对准偏移量的检测方法，还包括多个已知宽度的边框，位于该第一边框外围，其中估算压合偏移量的步骤，通过估算该第一边框、该多个边框与该对准标记的重叠程度以估算压合偏移量。
全文摘要
本发明提供了一种对准检测结构，其包含基板上的对准图案，以及已知宽度的边框设于该对准图案外围。本发明的对准检测结构可用在COG(Chip－On－Glass)工艺中，配合芯片的对准标记，在COG压合工艺后，通过对准标记与边框的相互位置来直接进行判断偏移量，使本发明可以达到在COG工艺后可直接估算芯片压合后的偏移量去调校机台的最终目的。
文档编号G01M11/00GK1844845SQ20061006820
公开日2006年10月11日 申请日期2006年3月20日 优先权日2006年3月20日
发明者钟博钦, 钟万河, 陈建仲 申请人:友达光电股份有限公司