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TWI874401B - 用於傳送設置之對準方法 - Google Patents

用於傳送設置之對準方法 Download PDF

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TWI874401B
TWI874401B TW109117234A TW109117234A TWI874401B TW I874401 B TWI874401 B TW I874401B TW 109117234 A TW109117234 A TW 109117234A TW 109117234 A TW109117234 A TW 109117234A TW I874401 B TWI874401 B TW I874401B
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格拉姆瑞札 查吉
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加拿大商弗瑞爾公司
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Abstract

本發明揭示一種將第一基板與第二基板對準之方法，其可包括：將具有至少第一對準標記之該第一基板定位成緊密接近於具有至少第二對準標記之該第二基板，量測該第一基板及該第二基板兩者之該第一對準標記與該第二對準標記之間的對準值；及基於該經量測對準值調整該第一基板及該第二基板之位置。

Description

用於傳送設置之對準方法
本發明係關於一種第一基板與第二基板之間的對準方法。特定而言，本發明係關於一種結合基板之間的光學對準之電對準方法。
通常，經常在平坦基板上成批地製作諸多微型裝置，包含發光二極體(LED)、有機發光二極體(OLED)、感測器、固態裝置、積體電路、微機電系統(MEMS)及其他電子組件。為形成操作系統，需要將來自至少一個施體基板之微型裝置選擇性地對準及接合至接收器基板。可針對待對準晶圓，採用包含光學對準之各種對準技術。
關於大面積基板之對準之挑戰係更複雜的，此乃因用於小基板中之該等技術中之某些技術無法直接地轉移至此等應用。
本發明之一目標係克服先前技術之缺點及替代或增強習用光學對準方法。
根據一項實施例，可提供一種用於將第一(或暫時)基板與第二基板對準之電對準方法。該方法可包括：將具有至少第一對準標記之該第一基板定位成緊密接近於具有至少第二對準標記之該第二基板，量測該第一基板及該第二基板兩者之該第一對準標記與該第二對準標記之間的對準值；及基於該經量測對準值調整該第一基板及該第二基板之位置。
在一個情形中，該等基板可係背板、中間基板、施體基板、遮罩，或其他形式之基板。在本發明中，舉例而言，該第一基板可包括施體基板且該第二基板可包括接收器基板。
在一個情形中，該施體基板上之該等對準標記及該接收器基板上之該等對準標記促進對準值之量測。可調整該兩個基板之位置以最大化、最小化或等化每一對準標記之對準值。
在一項實施例中，該等對準標記可係在靠近在一起之情形下形成電容之板。在此情形中，該施體基板上之對準板與該接收器基板上之對準板之間的對準值(或電感)經最大化。在另一情形中，可移動任一基板以最大化該等板之間的電容(或其他值)。
在另一實施例中，該等對準標記可係陷獲於一個基板之表面上之電荷及另一個基板之表面上之板。
在某些實施例中，該等對準標記可係一個基板之一個表面上之電信號及另一個基板之表面上之接收器。
在又一實施例中，該等對準標記可係一個基板上之屏蔽板及另一個基板上之接收器板。該屏蔽板阻擋來自源之信號到達接收器基板。該等屏蔽板用作該等基板中之一者上之對準標記，阻擋在該源與其他基板上之收集器板之間。在此情形中，可最小化該對準值以使該兩個基板對準。
在另一情形中，在對應於該施體基板與該接收器基板之間的對準標記之幾個對準之間等化該值。
在一項實施例中，該等板可係導電或電荷層。在另一實施例中，可存在在不同定向上形成對準標記之多個板。
在一項實施例中，可在一個基板上存在多個(例如四個)板且可在另一個基板上存在至少一個板。在一個情形中，藉由移動任一基板來等化該多個板及另一個基板上之該至少一個板之值(例如電容或電荷讀數)。
在另一情形中，等化多個對準標記(或單個對準標記之不同區段)之間的值。
在一項實施例中，電對準標記亦可用作初始光學對準標記。
鑒於參考圖式(下文提供該等圖式之簡要闡述)進行之各種實施例及/或態樣之實施方式，本發明之前述內容及額外態樣以及實施例對於熟習此項技術者而言將係顯而易見的。
儘管結合各種實施例及實例闡述本發明教示，但不意欲將本發明教示限於此等實施例。相反，本發明教示囊括各種替代方案及等效形式，如熟習此項技術者將瞭解。
在LED顯示器應用中，在顯示器像素係單個裝置LED之情況下，每一LED接合至控制流動至LED裝置中之電流之驅動電路。此處，該驅動電路可係薄膜電晶體(TFT)背板、系統基板或通常用於LCD或OLED顯示器面板中之顯示器晶圓。歸因於典型像素大小(10 µm至50 µm)，因此可以晶圓級規模執行接合。在此方案中，LED晶圓由經隔離之個別LED裝置構成，該等LED裝置經傳送及對準，且接合至背板或顯示器晶圓，該背板或該顯示器晶圓可與LED晶圓像素大小及間距相容。可針對待對準晶圓，採用包含習用光學對準之各種對準技術。
本發明提供一種用以替代或增強習用光學對準方法之電對準方法。本發明之電對準方法量測係透過基板之間的對準值之量測而完成。該對準值可包括基板之間的電容值、電感值、電荷值或另一電信號值。在此情形中，施體基板上之對準標記及接收器基板上之對準標記可促進對準值之量測。基板可係背板、中間基板、施體基板、遮罩或其他形式之基板。
圖1A展示根據本發明之實施例之第一基板與第二基板之間的對準方法之一系列步驟。在一項實例中，第一基板可係顯示器基板/接收器基板且第二基板可包括卡匣/施體晶圓或遮罩。方法100包括可以任何特定次序完成以達成期望狀態之步驟。此處，可提供第一基板(例如，接收器基板)及第二基板(例如，施體基板)。在步驟102中，在將基板對準之初始步驟中，可使用用以將施體基板與接收器基板粗略對準之對準手段(例如光學)。在下一步驟104中，使用電信號/參數(或磁性信號)之電或磁性對準可用於精細對準。該對準可藉由以下各項操作來達成：最大化可係電信號之對準值(例如電容)，或最小化電信號(例如藉由屏蔽由源產生之信號)或等化電信號(例如，在多個偵測器量測與多個對準標記或一個對準標記之不同部分相關聯之對準信號之情況下)。在另一情形中，該對準值可係磁性信號。此處，該對準可藉由以下各項操作來達成：最大化磁性信號(例如，電感)或最小化磁性信號(例如藉由屏蔽來自源之磁性信號)或等化磁性信號(例如多個磁性源或偵測器)。因此，可存在不同類型之對準標記，如下 1)     形成電或磁性組件(諸如電容或電感組件)之對準標記。在此情形中，信號在每一時刻之絕對值經量測為對準值。 2)     屏蔽電信號之對準標記。在此情形中，屏蔽在每一時刻之效應經量測為對準值。 每一對準標記之倍數可用於增強對準方法。
圖1B展示根據本發明之實施例之實例對準方法之透視圖。此處，可提供第一基板120及第二基板110。存在提供於基板上之對準標記(110-a、120-a)。在此情形中，第一基板具有對準標記120-a且第二基板具有對準標記120-a，此促進對準值之量測。對準方法
對於較快且更準確對準，可跨越兩個基板使用之前所闡述之數個對準標記(電/磁性組件或電/磁性屏蔽)來達成與此等對準標記相關聯之較快對準值。對準可基於與每一對準標記相關聯之絕對對準值或對準值中之改變速率來完成。
在一個情形中，該等基板在不同方向(例如上、下、左、右)上相對於彼此移動，且然後量測該移動對與跨越基板之不同對準標記相關聯之每一對準值之效應。基於此，可調整兩個基板之位置以基於對準標記之類型最大化、最小化或等化每一對準標記之對準值。可重複此方法以達成小於臨限值之對準值之改變。
在另一情形中，在兩個基板相對於彼此之當前位置處提取每一對準標記之對準值。基於該等值，計算未對準，且基於經計算未對準值來定位基板。可重複此方法以達成小於臨限之對準值之改變。對準標記
在一項實施例中，不同對準標記可用於上述方法。
在一個情形中，施體基板及接收器基板上之對準標記可係在靠近在一起之情形下形成電容之金屬板。由於電容主要受兩個板之間的重疊區域支配，因此板之間的未對準將影響可經提取為對準值之電容值。
在另一情形中，對準標記可包含一個基板(例如，施體基板)之表面上之經陷獲電荷或該等基板中之一者上之磁性材料。電荷(或磁場)可藉由另一個基板上之電極讀取。該電極可係另一個基板(例如，接收器基板)之表面上之板。電極上之電荷之效應係隨重疊區域而變。因此，經偵測電荷效應可用作對準值。在此情形中，施體上之對準板與接收器基板上之對準板之間的對準值經最大化。
在一項實施例中，對準標記可係一個表面上之電信號及另一表面上之接收器。
在另一實施例中，對準標記可係一個基板上之屏蔽板及另一個基板上之接收器板。該屏蔽板阻擋來自源之信號到達接收器基板。該等屏蔽板用作該等基板中之一者上之對準標記，阻擋在該源與其他基板上之收集器板之間。在此情形中，可最小化對準值以使兩個基板對準。
圖2A展示根據本發明之實施例之用於LED傳送機器之實例對準方法之透視圖。此處，可將施體基板及接收器基板分別放置在施體對準板202及接收器對準板204上。
在一個情形中，板202、204可係金屬板。可使此等金屬板靠近在一起以形成電容。可移動此等金屬板以最大化兩個板之間的電容(或其他電值)。最初，可將該等板光學對準。由於電容主要受兩個板之間的重疊區域支配，因此板之間的未對準將影響可經提取為對準值之電容值。在低電容值之情形中，可將板之位置移位以最大化該值。
在一項實施例中，板202、204可係導電或電荷層。在另一實施例中，可存在在不同定向上形成對準標記之多個板。
圖2B展示根據本發明之實施例之實例對準方法之透視圖。
在一項實施例中，可在一個基板上存在多個(例如四個)板(204-1、204-2、204-3及204-4)且可在另一個基板上存在至少一個板202-b。在一個情形中，藉由移動任一基板來等化該多個板及另一個基板上之該至少一個板之值(例如電容或電荷讀數)。
根據一項實施例，可提供一種將第一基板與第二基板對準之方法。該方法可包括：將具有至少第一對準標記之第一基板定位成緊密接近於具有至少第二對準標記之第二基板，量測第一基板及第二基板兩者之第一對準標記與第二對準標記之間的對準值；及基於經量測對準值調整第一基板及第二基板之位置。
根據另一實施例，其中量測第一基板及第二基板兩者之對準標記之間的對準值可包括：在該等基板之當前位置處提取對準值；及使該等基板在不同方向上相對於彼此移動以量測對準值之改變。
根據某些實施例，該方法可進一步包括：將對準值與該對準值中之改變比較；及基於該比較調整第一基板及第二基板之位置。調整對準值之改變可包括以下各項中之一者：最大化、最小化或等化每一對準標記之對準值。
根據另一實施例，第一基板及第二基板上之至少一個對準標記可包括金屬板或電容板。可最大化電容板之間的對準值。第一基板上之至少一個對準標記可包括陷獲於該第一基板之表面上之電荷，且第二基板上之至少一個對準標記可包括該第二基板之表面上之板。第一基板上之至少一個對準標記可包括該第一基板之表面上之屏蔽板，且第二基板上之至少一個對準標記可包括該第二基板上之接收器板。可最小化該屏蔽板與該接收器板之間的對準值。
根據另一實施例，第一基板上之至少一個對準標記可包括該第一基板上之多個板，且第二基板上之至少一個對準標記可包括該第二基板上之金屬板，且可藉由移動第一基板或第二基板中之一者等化多個板及金屬板之對準值。該對準值可包括以下各項中之一者：基板之間的電容值、電感值、電荷值或另一電信號值。
在一項實施例中，偵測器及信號源係在一個基板上且傳送介質係形成在另一個基板上。此處，信號透過該傳送介質自源傳遞至偵測器。若源及偵測器與傳送介質對準，則由偵測器偵測之信號將被最大化。圖3A展示此方法之一項實施方案。此處，基板310具有信號源310-b及偵測器310-a兩者。介質320a、320b係在另一個基板320上。傳送介質可係導電跡線。此處，信號、偵測器及傳送介質之組合可在不同定向上以輔助不同未對準信號，諸如偏移及旋轉。
圖3B中演示之另一實施方案具有每一組之一個信號源310b及兩個偵測器310a、310c，以及傳送介質320a、320b及320c。此處，一組包括一個基板上之至少一個信號源及至少一個偵測器及另一基板上之傳送介質。此處，信號經傳遞至傳送介質且經引導至兩個偵測器。等化且最大化由兩個偵測器接收之信號。因此，每一組可提供偏移及旋轉未對準兩者。不同定向上之更多組可輔助微調未對準資訊。此資訊可用於將基板對準。傳送介質及/或偵測器及信號之大小可用於界定對準準確度。舉例而言，若傳送介質大於偵測器或信號，則其可用於粗略對準。若大小係相同的，則其可用於精細對準。
出於圖解說明及闡述之目的，已提出對本發明之一或多項實施例之前述闡述。其不意欲係窮盡性的或將本發明限於所揭示之精確形式。根據以上教示，諸多修改及變更係可能的。意欲本發明之範疇不受此實施方式，而是受所附申請專利範圍限制。
102:步驟 104:步驟 110:第二基板 110-a:對準標記 120:第一基板 120-a:對準標記 202:施體對準板/板 202-b:板 204:接收器對準板/板 204-1:板 204-2:板 204-3:板 204-4:板 310:基板 310-a:偵測器 310-b:信號源 310-c:偵測器 320:基板 320-a:介質/傳送介質 320-b:介質/傳送介質 320-c:傳送介質
在閱讀以下實施方式之後及在參考圖式之後本發明之前述內容及其他優點旋即將變得顯而易見。
圖1A展示根據本發明之實施例之兩個晶圓之對準方法之一系列步驟。
圖1B展示根據本發明之實施例之實例對準方法之透視圖。
圖2A展示根據本發明之實施例之實例對準方法之透視圖。
圖2B展示根據本發明之實施例之實例對準方法之透視圖。
圖3A展示一個基板上之偵測器及源信號及另一基板上之傳送介質。
圖3B展示一個基板上之兩個偵測器及源信號及另一基板上之傳送介質。
在不同圖中使用相同參考編號指示類似或相同元件。
雖然本發明易受各種修改及替代形式影響，但已在圖式中以實例方式展示且將在本文中詳細闡述具體實施例或實施方案。然而，應理解本發明並不意欲限於所揭示之特定形式。而是，本發明涵蓋歸屬於如由隨附申請專利範圍界定之本發明精神內之所有修改、等效形式及替代方案。
102:步驟
104:步驟
110:第二基板
110-a:對準標記
120:第一基板
120-a:對準標記

Claims (16)

  1. 一種將第一基板與第二基板對準之方法，其包括：將具有至少一個第一對準標記之該第一基板定位成緊密接近於具有至少一個第二對準標記之該第二基板，其中該至少一個第一對準標記包括信號源及偵測器，且該至少一個第二對準標記包括兩個傳送介質；量測該第一基板之該至少一個第一對準標記與該第二基板之該至少一個第二對準標記之間的對準值；及基於經量測之該對準值調整該第一基板及該第二基板之位置。
  2. 如請求項1之方法，其中當該信號源及偵測器與該傳送介質對準時，最大化由該偵測器偵測之信號。
  3. 如請求項2之方法，其中該傳送介質可係導電跡線。
  4. 如請求項2之方法，其中該信號、偵測器及傳送介質之組合可在不同定向上以輔助不同未對準信號。
  5. 如請求項1之方法，其中該至少一個第一對準標記包括兩個偵測器及一個信號源，且該至少一個第二對準標記包括三個傳送介質。
  6. 如請求項5之方法，其中當該信號源及偵測器與該傳送介質對準時，由該兩個偵測器偵測傳遞至該傳送介質之信號。
  7. 如請求項6之方法，其中等化且最大化由該兩個偵測器接收之該信號，使得每一偵測器、信號及傳送介質組輔助偏移及旋轉未對準。
  8. 如請求項7之方法，其中更多偵測器、信號及傳送介質組可輔助微調未對準資訊。
  9. 如請求項7之方法，其中該未對準資訊用於將基板對準。
  10. 如請求項7之方法，其中該傳送介質、該偵測器及該信號之大小用於界定對準準確度。
  11. 如請求項7之方法，其中該偵測器及該信號之大小用於界定對準準確度。
  12. 如請求項10之方法，其中若該傳送介質之大小大於該偵測器或該信號，則實施粗略對準。
  13. 如請求項10之方法，其中若該傳送介質之大小與該偵測器或該信號相同，則實施精細對準。
  14. 如請求項1之方法，其中量測該第一基板之該至少一個第一對準標記與該第二基板之該至少一個第二對準標記之間的該對準值包括： 在該等基板之當前位置處提取該對準值；及使該等基板在不同方向上相對於彼此移動以量測該對準值之改變。
  15. 如請求項14之方法，其進一步包括：將該對準值與該對準值之該改變比較；及基於比較調整該第一基板及該第二基板之位置。
  16. 如請求項14之方法，其中基於比較調整該第一基板及該第二基板之位置包括以下各項中之一者：最大化、最小化或等化每一對準標記之該對準值。
TW109117234A 2019-05-22 2020-05-22 用於傳送設置之對準方法 TWI874401B (zh)

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