TW200941630A - An apparatus for alignment of a planar body, an apparatus for manufacuturing, a method for alignment of a planar body, and a method for manufacturing - Google Patents

An apparatus for alignment of a planar body, an apparatus for manufacuturing, a method for alignment of a planar body, and a method for manufacturing Download PDF

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Kazuhisa Mishima
Hirokazu Yamanishi
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Description

200941630 九、發明說明： 發明領域 5 ❹ 10 15 ❹ 20 本發明係有關一種裝置及方法，該裝置及方法係於進行 譬如液晶面板、電子紙及有機電致發光 (Electro-Luminescence)元件之透明板及片材，抑或電路基板 及半導體積體電路等的製造程序中，該等面狀零件、以及譬 如半導體積體電路製造程序中所使用的光罩此種面狀物體 之調準者。 發明背景 進行液晶、電子紙及有機電致發光元件等的加工及貼合 之製造裝置、進行電路基板的加工及組裝之製造裝置、半導 體積體電路製造裝置等，所謂的板狀體及片材、基板、半導 體晶圓等的面狀工件、以及處理光罩等面狀零件之製造裝置 中，係自動地檢測該等面狀工件及零件的位置並進行調準。 便宜之故，以下的說明中，將板狀體及片材、基板、半導體 晶圓等工件、以及光罩等製造裝置側之零件，單純地記述為 「工件」。 下述專利文獻1及2中，係分別揭示一種檢測設置於印刷 基板及玻璃基板上之遮罩，並進行印刷基板與玻璃基板之定 位的技術。 下述專利文獻3中’係揭示一種分別於液晶顯示面板及 可撓性基板上設置調準標示，並進行該等調準標示之定位的 5 200941630 技術。 下述專利文獻4中，係揭示一種使用多數個定位標示以 檢測出印刷基板之配置方向的技術。 【專利文獻1】日本專利公開公報特開2〇〇2 _ 2434 i 2號 【專利文獻2】日本專利公開公報特開雇5_31谓6號 【專利文獻3】日本專利公開公報特開綱6 —丄I%切號 【專利文獻4】日本專利公開公報特開厕—5187號 L發明内容】 發明揭示 1〇 冑面狀卫件置餘前述之製造裝置上時，料工件需以 朝向正確方向之狀態而安置於製造裝置。若在工件之方位錯 誤的狀態下直接續行作業，將成為產生不良製品且製成率^ 落之原因。 專利文獻4中，雖記載可使用設置於印刷基板上的定位 15標示來檢測印刷基板加以放置之方向，但為檢測出印刷基板 之方位，需要多數個定位標示。 因此，為檢測工件之方位，需要有多數個定位標示，且 為拍攝相分離的多數個標示’需設置多餘的攝像機，抑或設 置攝像機的移動機構而增加裝置側之成本。又，攝像機的移 20 動機構成為調準精確度惡化之原因。 故，本發明所揭示之裝置及方法，目的在於解決前述諸 多問題，即，為檢測工件其所放置之方向而利用工件的調準 標示時所存在的問題。 為達成前述目的，本發明所揭示之面狀體之調準妒置及 200941630 5 φ 10 15 Ο 20 調準方法，係拍攝設於面狀體上之非旋轉對稱形狀的調準標 示之影像，並由所拍攝的影像檢測出調準標示的位置，而依 調準標示之位置來調整預定的基準位置與面狀體間的相對 位置，再依所拍攝的調準標示之影像的非旋轉對稱性而檢測 面狀體之方位。 藉由令調準標示為非旋轉對稱形狀，則拍攝到至少一個 調準標示時，就可檢測出設置有該調準標示之面狀體所放置 之方位。因此，可解決為檢測工件之方位而需要有多數個定 位標示所產生的前述問題。 圖式簡單說明 第1圖係本調準裝置之實施例的構成圖。 第2圖係顯示調準標示之第1例圖。 第3圖係本調準方法之第1例的流程圖。 第4Α圖係顯示調準表示之第2例圖。 第4Β圖係說明藉由第4Α圖所示之調準標示而進行之定 位方法圖。 第5圖係本調準方法之第2例的流程圖。 第6Α圖係顯示將第2圖所示之標示配置於面狀體上之配 置例圖。 第6Β圖係顯示將第6Α圖所示之面狀體逆時針旋轉90度 之狀態圖。 第6C圖係顯示將第6Α圖所示之面狀體旋轉180度之狀 態圖。 第6D圖係顯示將第6Α圖所示之面狀體順時針旋轉90度 7 200941630 之狀態圖。 第6E圖係顯示反轉第6A圖所示之面狀體之狀態圖。 第6F圖係顯示將第6E圖所示狀態之面狀體逆時針旋轉 90度之狀態圖。 5 第6G圖係顯示將第6E圖所示狀態之面狀體旋轉180度 之狀態圖。 第6H圖係顯示將第6E圖所示狀態之面狀體順時針旋轉 90度之狀態圖。 第7圖係說明有關第2圖所示之調準標示之線對稱性圖。 10 第8A圖係顯示第4A圖所示之調準標示的配置例圖。 第8B圖係說明有關第4A圖所示之調準標示之線對稱性 圖。 第9A圖係顯示將第2圖所示之標示配置於長方形之面狀 體上的配置例圖。 15 第9B圖係顯示將第9A圖所示之面狀體旋轉180度之狀 態圖。 第9C圖係顯示反轉第9A圖所示之面狀體之狀態圖。 第9D圖係顯示將第9C圖所示狀態之面狀體旋轉180度 之狀態圖。 20 第10A圖係顯示第2圖所示之標示的變形例圖。 第10B圖係顯示第4A圖所示之標示的變形例圖。 第11A圖係顯示將第10A圖所示之標示配置於面狀體上 的配置例圖。 第11B圖係顯示將第11A圖所示之面狀體逆時針旋轉90 200941630 度之狀態圖。 第lie圖係顯示將第11A圖所示之面狀體旋轉180度之 狀態圖。 第11D圖係顯示將第11A圖所示之面狀體順時針旋轉90 5 度之狀態圖。 第11E圖係顯示反轉第11A圖所示之面狀體之狀態圖。 第11F圖係顯示將第11E圖所示狀態之面狀體逆時針旋 轉90度之狀態圖。 第11G圖係顯示將第11E圖所示狀態之面狀體旋轉180度 10 之狀態圖。 第11H圖係顯示將第11E圖所示狀態之面狀體順時針旋 轉90度之狀態圖。 第12A圖係顯示調準標示之其他例圖。 第12B圖係顯示調準標示之其他例圖。 15 第13圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第1構成 例之構成圖。 第14圖係藉由第13圖所示之製造裝置而進行的製造方 法之流程圖。 第15圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第2構成 20 例之構成圖。 第16圖係藉由第15圖所示之製造裝置而進行的製造方 法之流程圖。 第17圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第3構成 例之構成圖。 9 200941630 第18圖係藉由第17圖所示之製造裝置而進行的製造方 法之流程圖。 第19圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第4構成 例之構成圖。 5 第20圖係藉由第19圖所示之製造裝置而進行的製造方 法之流程圖。 【實施方式3 用以實施發明之最佳形態 以下，參照添附圖式說明本發明之實施例。第1圖係本 10 發明調準裝置之實施例的構成圖。調準裝置10係一用以讓沿 圖式之XY平面放置的板狀體及片材等面狀之物體，即，面 狀體2定位於預定的基準位置上之裝置。 調準裝置10包含有：攝像部11，係拍攝設置於面狀體2 表面上之預定的調準標示Μ者；位置檢測部12，係由攝像部 15 11所獲得的影像而檢測調準標示Μ之位置；位置調整部13， 係依位置檢測部12檢測出之調準標示Μ的位置，而調整基準 位置與面狀體2間之相對位置者；及方向檢測部14，係依所 拍攝之調準標示的影像而檢測面狀體2之方位者。 第1圖所示之構成例中，位置調整部13係藉由驅動放置 20 有面狀體2之移動台1而移動面狀體2,來調整與面狀體2進行 定位之對象物零件及零件的位置（即基準位置）與面狀體2之 間的相對位置。惟，基準位置與面狀體2間之相對位置的調 整，可單僅讓面狀體2移動，亦可取代於此或除此外，再藉 由移動與面狀體2進行定位之對象物的零件抑或零件而進 10 200941630 行。 第2圖係顯示調準標示之第1例圖。位置檢測部12係藉由 影像處理而檢測出調準標示Ml之參考標號P部分的位置，並 作為調準標示Ml的位置。位置檢測部12進行與預先記憶之 5 調準標示Ml相同形狀的影像，以及攝像部11所獲得的影像 間之樣式匹配，並檢測攝像部11所獲得之影像内的調準標示 ' Ml之位置P。
又，如圖式，調準標示Ml具有非旋轉對稱的形狀，且 @ 藉由讓以攝像部11所獲致之調準標示Ml的影像參考標號A 10 所示之部分朝向任一之方向，而可檢測出面狀體2所放置之 方位。 此處，說到面狀體2所放置之「方位」與「方向」時， 係表示面狀體2所放置之平面，即與附加有調準標示Ml之面 平行之平面（第1圖所示之例中為XY平面）内的方位。 15 此外，由於面狀體2為透明等理由而可由面狀體2之背面 觀看到調準標示Ml時，為表示面狀體2之表面及背面中任一 p 面是否朝向攝像部11側，亦有使用「方位」及「方向」之用 . 語情形。 方向檢測部14係邊以步進角而依次旋轉與預先記憶之 20 調準標示Ml為相同形狀的影像，邊進行該影像與攝像部11 所獲得之影像間的樣式匹配，而檢測攝像部11所獲得之影像 内之調準標示Ml的方向。可顯示藉由方向檢測部14所測出 的方向之資訊，係輸出至判斷部15。判斷部15依藉由方向檢 測部14所測出的方向，而判斷面狀體2是否放置於正確的方 11 200941630 向。 第3圖係本調準方法之第丨例的流程圖。步驟sl〇中，攝 像部11拍攝配置於第1圖所示之面狀體2上的調準標示M之 影像，方向檢測部14則藉由檢測出調準標之影像的方 5 位，而檢測面狀體2所放置之方位。 步驟S11中，判斷部15係依藉由方向檢測部14所檢測出 的方向，而判斷面狀體2是否放置於正確的方向。面狀體2未 放置於正確的方向時，於步驟312中，判斷部15輸出警告。 且處理返回步驟S10。 10 面狀體2放置於正確的方向時，在步驟S13中，位置檢測 部12檢測出攝像部11所獲得之影像内的調準標示Μ之位 置。其後，位置檢測部12由已知之攝像部η之視野中的絕對 位置而決定調準標示Μ的絕對位置。 步驟S14中’位置調整部13依位置檢測部12所檢測出之 15調準標示河的位置，而決定基準位置與面狀體2間的偏移 量。步驟S15中，位置調整部13係讓基準位置與面狀體2作相 對性移動’並調整面狀體2相對於基準位置之相對位置。 第4Α圖係顯示調準標示之第2例圖。調準標示M2係包含 圖形F1〜F4之集合，且該等圖形F1〜F4係分別配置於以基準 20點ΒΡ為原點的四個象限内。如圖所示，雖圖形F2〜F4係每 隔90°，旋轉角就不同的同一形狀之圖形，但由於圖形^之 形狀與圖形F2〜F4之形狀不同，故調準標示M2整體係非旋 轉對稱形狀。 與第2圖所示之調準標示Ml之態樣相同地，位置檢測部 12 200941630 12係藉由影像處理而檢測出調準標示Μ 2之參照標號P部分 的位置，並將之作為調準標示M2的位置。又，可藉由以攝 像部11所獲得之調準標示Μ 2之影像的參照標號A所示之部 分是否朝向任一方向，而檢測面狀體2所放置之方位。 5 第5圖係使用第4A圖所示之調準標示M2的本調準方法 之流程圖。步驟S20中，攝像部11拍攝放置於面狀體2上之調 準標示M2的影像。方向檢測部14係使用式樣匹配而辨識調 準標示M2之圖形F1〜F4。 步驟S21中，方向檢測部14判斷圖形F1是否可辨識，當 10 圖形F1可辨識時，在步驟S22中，方向檢測部14依圖形F1的 辨識結果來檢測調準標示M2的方向。譬如，圖形F1本身係 非旋轉對稱形狀時，係於進行樣式匹配時檢測出圖形F1的方 向，並依此而檢測調準標示M2的方向。圖形F1本身不為非 旋轉對稱形狀時，係依其他的圖形F2〜F4中的兩個圖形與圖 15 形F1的相對位置關係而檢測出調準標示M2的方向。 無法辨識圖形F1時，於步驟S23中，方向檢測部14係由 其他圖形F2〜F4之位置關係而檢測出調準標示M2的方向。 分別配置於三個象限内的圖形F2〜F4之位置關係，係對應面 狀體2所放置的方位而變化，因此縱或無法辨識圖形F1時， 20 仍可由圖形F2〜F4的位置關係而檢測出面狀體2所放置的方 位。 步驟S24中，方向檢測部14依步驟S22或步驟S23所檢測 出的調準標示M2之檢驗結果，而檢測面狀體2的放置方向。 步驟S25中，判斷部15係依藉由方向檢測部14而檢測出的方 13 200941630 向，來判斷面狀體2是否放置於正確方向。面狀體2未放置於 正確的方向時，於步驟S26中，判斷部15輸出警告。且處理 返回步驟S20。 步驟S27中，位置檢測部12檢測出攝像部11所獲得之影 5 像内之調準標示M2的位置。第4B圖係說明以第4A圖所示之 調準標示來進行之定位方法圖。 由調準標示M2之設定資料來決定調準標示M2本身所表 示之位置P0，與調準標示M2内之各圖形F1〜F4的位置P1〜 P4之間各自的距離及方向資料，並預先記憶於未圖式之記憶 10 體内。位置檢測部12係依所記憶之距離及方向資料，由所拍 攝之影像内辨識成功的圖形F1〜F4之位置P1〜P4,而分別決 定調準標示M2之暫時位置P0，並將該等數值之平均值決定 作為調準標示M2的位置。此時，由圖形F1〜F4之位置P1〜 P4所求得之暫時位置中任一者，係較内定值更超出閾值時， 15 亦可去除該暫時位置而算出平均值。之後，位置檢測部12由 已知之攝像部11的視野之絕對位置，而決定調準標示M2的 絕對位置。 步驟S28中，位置調整部13依位置檢測部12所檢測出的 調準標示M2之位置，而決定基準位置與面狀體2之間的偏移 20 量。步驟S29中，位置調整部13係讓基準位置與面狀體2作相 對性地移動，調整面狀體2相對於基準位置之相對位置。 第6A圖係顯示將第2圖所示之標示Ml配置於面狀體2上 之配置例圖。第6A圖所示之面狀體2之例係正方形，縱方向 及橫方向之尺寸大致相同。因此，面狀體2放置於錯誤方向 200941630 時，除旋轉180°之狀態，並可考慮順時針及逆時針分別旋轉 90°之狀態。 5 10 15 ⑩ 20 第6B圖係顯示將第6A圖所示之面狀體2逆時針旋轉90° 之狀態，第6C圖係顯示將第6A圖所示之面狀體2旋轉180°之 狀態，第6D圖係顯示將第6A圖所示之面狀體2順時針旋轉 90°之狀態。 如前述，由於標示Ml具有非旋轉對稱形狀，因此即便 第6A圖〜第6D圖任一之態樣中，標示Ml之方位均不同，仍 可辨識面狀體2朝向何方位。第4A圖所示之標示M2之情況亦 相同。 第7圖係說明有關第2圖所示之調準標示Ml之線對稱性 之圖。調準標示Ml對於圖式之X軸方向及Y方向具有非線對 稱性，然而另一方面，有關圖式之直線L則為線對稱。 因此，由於面狀體2係透明等之理由而可由面狀體2之背 面觀看到調準標示Ml時，有時會變得無法辨識面狀體2朝向 何方位。 第6E圖係顯示反轉第6A圖所示之面狀體的狀態，第6F 圖係顯示將第6E圖所示狀態之面狀體逆時針旋轉90°之狀 態，第6G圖係顯示將第6E圖所示狀態之面狀體旋轉180°之狀 態，第6H圖係顯示將第6E圖所示狀態的面狀體順時針旋轉 90°之狀態。 如圖式，第6A圖與第6F圖之間、第6B圖與第6G圖之間、 第6C圖與第6H圖之間、第6D圖與第6E圖之間，調準標示Ml 之方位係分別相同而無法區別該等標示之狀態。 15 200941630 第8A圖係顯示將第4A圖所示之調準標示M2配置於面狀 體2上之配置例圖，第8B圖係說明有關第4A圖所示之調準標 示的線對稱性之圖。調準標示M2亦相對於圖式之X軸方向及 Y軸方向具有非線對稱性，然而另一方面，有關圖式之直線 5 L則為線對稱。 因此，與參照第6A圖〜第6H圖及第7圖所說明之調準標 示Ml相同地，可由面狀體2之背面觀看到調準標示M2時，亦 有變得無法辨識面狀體2朝向何方位之情況。 第9A圖係顯示將第2圖所示之調準標示Ml配置於長方 10 形之面狀體上的配置例圖。第9B圖係顯示將第9A圖所示之 面狀體旋轉180°之狀態，第9C圖係顯示反轉第9A圖所示之面 狀體的狀態，第9D圖係顯示將第9C圖所示狀態之面狀體旋 轉180°之狀態圖。 面狀體2之縱方向及橫方向的尺寸不同時，由於將之錯 15 誤地旋轉90°之情況不易加以考量，因此作為面狀體2放置於 錯誤方向之態樣，僅考慮旋轉180°之狀態。 是故，可由面狀體2之背面觀看到調準標示Ml時，即便 如第9A圖〜第9D圖所示，調準標示Ml之方位各自不同，仍 可辨識面狀體2朝向何方位。第4A圖所示之調準標示M2之情 20 況亦相同。 第10A圖係顯示第2圖所示之調準標示Ml之變形例圖。 具有調準標示Ml加以變形之形狀的調準標示Ml’，係非旋轉 對稱，且所有方向線均為非線對稱。 第10B圖係顯示第4A圖所示之調準標示M2之變形例 16 200941630 5 10 15 圖。具有調準標乔M2加以變形之形狀的調準標示M2，，係非 旋轉對稱，且所有方向線均為非線對稱。讓調準標示M2所 包含的圖形F1變形而形成之F1，亦係所有方向線均為非線 對稱。 第11A圖係顯禾將第1〇圖所不之調準標示ΜΓ配置於面 狀體上之配置例，第11B圖係顯示將第11A圖所示之面狀體 逆時針旋轉90。之狀態，第11C圖係顯示將第11A圖所示之面 狀體旋轉180。之狀態，第HD®係顯示將第ha圖所示之面狀 體順時針旋轉90。之狀態，第11E圖係顯示反轉第11A圖所示 之面狀體之狀態，第UF圖係顯示將第11£圖所示狀態之面狀 :逆時針旋轉90。之狀態’第"Ο圖係顯示將第UE圖所示狀 之面狀體旋轉18〇。之狀態，第11H圖係顯示將第UE圖所 狀態之面狀體順時針旋轉90。之狀態。 如第11A圖〜第iiH圖所示，任 之方位岣不同 示 態樣中調準標示Ml， 20 ’即便當面狀體2可能在旋轉18q。之狀態、順時針 時針分別旋轉90。之狀態下加以錯 狀體2之背面觀看到調準桿爾，睥曰严地置放，且可由面 何方相 解探不M1時’仍可區別面狀體2朝向 ^第_圖所示之調準標示处之情況亦相同。 第12A圖二圖及fUB圖係顯示調準標示之其他例之圖。如於圓形的準“亦可藉由將其他圓形之圖形F2配至 的圖祕内，而形成非旋轉對 又，如第12B圖所示， F〇中，藉由設置由_F1〜F4可在雜對稱及線對稱的圖形 4之集合所組成的非旋轉對稱圖 17 200941630 ^而也成非旋轉對稱的調準標示。進而’亦可讓由圖形^ 々F4之集σ所組成的標示，做成非旋轉對稱且非線對稱圖形 等而^調準標示整體亦為非旋轉對稱且非線對稱圖开）。 第13圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置直 5例之構成圖。製綠置_—用㈣合譬如液晶、電子紙及 機電致發:¾元件等，所謂的兩片透明片材及玻璃之透明 板，製造具有多層構造的零件之裝置。以下，參照第13圖及 第14圖所進行的制中，係將透明片材及透明板統稱為「透 明片材」而加以記載。 1〇 製造裝置50包含有：多孔式吸盤51及52,係用以分別保 持工件之第1及第2透明片材1〇〇及1〇1 ;真空泵53，係給予多 孔式吸盤51及52負壓者；χγ工作台54，係用以讓多孔式吸 盤51在二次元方向上移動者；Ζ工作台55，係用以讓Χγ工作 σ 54升降者；旋轉式致動器56，係用以讓多孔式吸盤52旋 轉，且讓多孔式吸盤52移動至多孔式吸盤51之上，並疊合保 持於多孔式吸盤51及52上之第1及第2片材1〇〇及1〇1者；及紫 外線(UV)照射裝置57,係於疊合第丨及第2透明片材1〇〇及1〇1 後’讓塗佈於該等片材上之塗佈接著劑硬化者。 又’製造裝置50包含有用以進行製造裝置50之控制的電 2〇腦等控制部58、攝像機61及62、用以輸出由控制部58送至作 業者之訊息以及攝像機61及/或62之拍攝影像的顯示裝置及 印刷裝置之輸出部59。 第1及第2透明片材1〇〇及101上，附有參照第2圖、第4A 圖、第10A圖、第l〇B圖、第12A圖及第12B圖等而說明之調 200941630 5lH、攝像機61及/或62係拍攝附加於保持在多孔式吸盤 1透明片材100上之調準標示。又，攝像機61及/或幻 持^式吸盤52位在多孔式吸盤51之上時，係拍攝附加於保 孔式吸盤52之第2透明片材1〇1上的調準標示。 5 控制部58包含有調準部60及判斷部63，其等係用以執行 與參照第1圖所說明之調準裝置10及判斷部15相同之處理 控制部58可藉由以電腦執行預定的程式而實現調準部6〇 及判斷部63’也可藉由包含有專用的硬體而實現調準部6〇及 判斷部63。 1〇 調準部60係輸入藉由攝像機61及/或62而拍攝，且分別 附加於保持在多孔式吸盤51及52之第1及第2透明片材1〇〇及 101上的調準標示之影像，並移動χγ工作台54，進行第^及 第2透明片材1〇〇及ιοί間之定位，又，檢測保持於多孔式吸 盤51及52上的透明片材1〇〇及1〇1的方向。 15 判斷部63係依藉由調準部60所檢測出的第1及第2透明 片材100及101的方向’來判斷第1及第2透明片材1〇〇及1〇1， 是否以正碟方向朝向多孔式吸盤51及52而加以保持，當第1 及第2透明片材100及101的保持方向錯誤時，向輸出部59輸 出警告信號。 20 疊合透明片材時、藉由C02雷射而對透明片材進行雷射 加工時，由於該等透明片材係為透明，且描繪於透明片材上 之電極圖案為不易觀看的半透明，故，具有作業者將透明片 材放置於多孔式吸盤51及52時’不易辨識透明片材之方向的 19 200941630 本製造裝置50，係以調準部60來辨識透明片材的方向， 若透明片材放置在錯誤方向時，便向輸出部59顯示警告，故 可減輕由作業者進行的確認作業負擔，提高作業效率。 第14圖係以第13圖所示之製造裝置進行的製造方法流 5程圖。步驟S30中，作業者將第1透明片材100安置於多孔式 吸盤51上，並將第2透明片材1〇1安置於多孔式吸盤52上。 .
步驟S31中，藉由攝像機61及/或62拍攝附加於第1透明 片材100上之調準標示的影像，且調準部60係由所拍攝的影 像，檢測第1透明片材1〇〇所放置之方向，與第1透明片材1〇〇 Q 10 距離預定位置的位置偏移量。 步驟S32中，判斷部63係判斷第1透明片材丨〇〇所否置放 之方向是否正常。第1透明片材1〇〇放置於錯誤方向時，於步 驟S33中，判斷部63向輸出部59輸出警告信號，敦促作業者 重新放置第1透明片材100。之後，處理返回步驟S30。 15 第1透明片材1〇〇所放置的方向正確時，於步驟S34中， 讓旋轉式致動器56旋轉’將第2透明片材1〇1移動至第1透明 片材100之上。 © 步驟S35中，讓Z工作台55上升，使得設置於XY工作台 54上之攝像機61、62及第1透明片材1〇〇接近第2透明片材 2〇 101，以令分別設置於第1及第2透明片材1〇〇及101上的調準 標示，深度地進入攝像機61及62的拍攝視野内。又，拍攝附 加於第2透明片材101上之調準標示的影像，檢測出第2透明 片材101相距預定位置之位置偏移量。 此時，設置於第1透明片材1〇〇上之調準標示，及設置於 20 200941630 第2透明片材1〇1上之調準標示係相重疊，而當無法看到設於 第2透明片材1〇1上之調準標示時，藉由χγ工作台54而移動 第1透明月材100，找尋設置於第1透明片材100上之調準標 示’不與第2透明片材1〇1上之調準標示相重疊的位置。 5 10 15 參 20 步驟S36中，判斷部63判斷第2透明片材1〇1所放置之方 向是否正常。第2透明片材101以錯誤之方向加以放置時，在 步驟S33中，判斷部63向輸出部59輸出警告信號，敦促作業 者重新放置第2透明片材1〇1。之後，處理返回步驟S30。 步驟S37中，調準部60係由第1及第2透明片材100及101 之各位置偏移量，來決定第1及第2透明片材1〇〇及101之間的 位置偏移量。且調準部60移動XY工作台54，進行第1及第2 透明片材100及101之定位，俾讓所決定之位置偏移量為零。 步驟S38中，Z工作台55上升，對第1及第2透明片材100 及101施加壓力而貼合該等透明片材。 步驟S39中，UV照射裝置57朝第1及第2透明片材100及 101照射紫外線，讓預先塗佈於第1及第2透明片材100及101 上之塗佈接著劑硬化，以防止該等片材之偏移。 步驟S40中，在藉由多孔式吸盤52進行之吸附停止後， 讓Z工作台55及多孔式吸盤52返回設定位置。 第15圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第2構成 例之構成圖。製造裝置70係對於液晶、電子紙及有機電致發 光元件等，所謂的兩片之透明>}材及玻璃之透明板施予雷射 加工，而製造面狀透明元件之製造裝置，抑或藉由雷射而對 基板施行穿孔等之加工，而製造電路基板之製造裝置。以 21 200941630 下’參照第關及第16圖所進行之說明中轉 片材及透明之板、基板，係通稱為「基板」而加載透明 製造裝简含有力工作台71，係用以載置基栽板 並於二次元方向上移動者；雷射光源72，係用以產生對〇 110進行雷射加H射光者；㈣部73，係㈣= 裝置70之控制電腦等；攝像機76及77;及輸出部74 = 以由控制部73輸出送至作業者之訊息，以及攝像機76及 77之拍攝影像的顯示裝置及印刷裝置。 s
基板110上，附加有參照第2圖、第4AW 10
圖、圖及第12B圖等而加以說明之調準標示， 像機76及/或77係拍攝附加於設置在又¥工作台71之義 上的調準標示。 土 U〇 控制部73包含有用以執行與參照第1圖而說明之調準裝 置10及判斷部15相同的處理之調準部7 5及判斷部7 8。控制部 15 73可藉由以電腦執行預定的程式而實現調準部75及判斷部
78，亦可藉由包含有專用的硬體而實現調準部乃及判斷部 78。 ° 調準部75可輪入藉由攝像機76及/或77所拍攝之附加於 基板110上之調準標示的影像，並移動χγ工作台71，以雷射 20光源72進行基板之定位，並檢測基板11〇之方向。又，可 取代藉由XY工作台71而移動基板110，抑或除該動作，並可 移動雷射光源72，進行基板110相對於雷射光源72之定位。 判斷部78係依藉由調準部75所測出的基板110之方向， 來判斷基板110是否以正確的方向安置於XY工作台71上，當 22 200941630 基板110放置於錯誤之方向時，向輸出部74輸出警告信號。 第16圖係以第15圖所示之製造裝置進行的製造方法之 流程圖。步驟S50中’作業者將基板no安置於χγ工作台71 上。 5 步驟S51中，藉由攝像機76及/或77而拍攝附加於基板 110上之調準標示的影像，且調準部75由所拍攝的影像，檢 測基板110所放置之方向，與基板110相距預定位置之位置偏 移量。 步驟S52中，判斷部78係判斷基板110所放置之方向是否 10 正常。當基板11〇以錯誤的方向加以放置時，於步驟853中， 判斷部78向輸出部74輸出警告信號，敦促作業者重新放置基 板110。之後，處理返回步驟S50。 基板110所放置之方向正常時，於步驟S54中，移動χγ 工作台71或雷射光源72，進行基板110與雷射光源72的定 15 位，俾令基板110之位置偏移量為零。 步驟S55中’由雷射光源72朝基板110照射雷射光，對基 板110施予雷射加工。 第17圖係顯示本調準裝置所示適用之製造裝置的第3構 成例之構成圖。製造裝置80係用以將電子零件121安裝於其_ 20 板120而製造電路基板者。 製造裝置80包含有：XY工作台81，係用以放置工件之 基板120，讓基板120於二次元方向上移動者；安裝頭82，係 用以搬運電子零件121並將之安裝於基板12〇上者；控制部 83，係進行製造裝置80之控制之電腦等者；攝像機86及87 ; 23 200941630 及輸出部84,係用以由控制部幻輸出送至作業者之訊息及攝 像機86及/或87之拍攝影像的顯示裝置及印刷裝置。 基板120上，附加有參照第2圖、第4A圖、第10A圖、第 10B圖第12A圖及第12B圖等而說明之調準標示且攝像機 5 86及/或87係拍攝附加於放置在χγ工作台81之基板12〇上的 調準標示。 . 控制部83包含有用以執行與參照第1圖而說明之調準| - 置1〇及判斷部15相同的處理之調準部85及判斷聊。控制部 83可藉由電腦執行預定的程式而實現調準部85及判斷冑 ❹ 10 88 ’亦可藉由包含專㈣硬體而實_準柳及判斷部88。 調準部85係輸入藉由攝像機86及/或87所拍攝之附加於 基板120上之調準標示的影像，且讓χγ工作台以移動進行 基板120相對於安裳頭82之定位，並檢測基板120之方向。 又’亦可取储由Χγ工作纟81而讓基板㈣㈣抑或除該 μ動作’並讓安裝頭82移動，進行基板12〇相對於安裝頭^之 定位。 判斷部88係㈣纟調準部85賴狀純⑼时向， q 來判斷基板120是否以正確的方向而放置於χγ工作台 上’ S基板120所放置之方向錯誤時，向輸出部料輸出警告 20 信號。 ° . 第18圖係藉由第π圖所示之製造裝置進行的製造方法 之桃程圖。步驟S60中，作業者將基板12〇置於χγ工作台Μ 上。 步驟S61中’藉由攝像機％及/或87而拍攝附加於基板 24 200941630 120上之調準標示的影像，調準部85係由所拍攝的影像，檢 測基板120所放置之方向，與基板120相距預定位置之位置偏 移量。 5 ❿ 10 15 ❹ 20 步驟S62中，判斷部88係判斷基板120所放置之方向是否 正常。基板120以錯誤的方向放置時，於步驟S63中，判斷部 88向輸出部84輸出警告信號，敦促作業者重新放置基板 120。之後，處理返回步驟S60。 基板120放置之方向正常時，於步驟S64中，移動χγ工 作台81或安裝頭82，進行基板120與安裝頭82之定位，俾讓 基板120之位置偏移量為零。 步驟S65中，驅動安裝頭82並將電子零件121朝基板12〇 安裝。 第19圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第4構成 例之構成圖。製造裝置9〇係經由光罩130而將來自光源93之 光朝半導體晶圓131照射，進行塗佈於半導體晶圓131表面上 之光阻劑的曝光’並將電路圖案轉印到半導體晶圓上之半導 體積體電路裝置之製造裝置。 製造裝置90包含有：XYZ工作台91，係用以放置半導體 晶圓131，並讓其於三次元方向上移動者；遮罩工作台92， 係放置光罩130，並讓其於二次元方向上移動者；光源93 ; 控制部94，係進行製造裝置9〇之控制之電腦等；攝像機97及 98 ;及輸出部95，係用以由控制部94輸出送至作業者之訊 息’及攝像機97及/或98之拍攝影像的顯示裝置及印刷裝置。
光罩130及半導體晶圓131上’附加有參照第2圖、第4A 25 200941630 圖、第10A圖、第ιοΒ圖、第12A圖及第12B圖等等而說明之 調準標示’且攝像機97及/或98係拍攝光罩13〇以及附加於半 導體晶圓131上之調準標示。 控制部94包含有用以執行與參照第1圖而說明之調準裝 5置10及判斷部丨5相同的處理之調準部96及判斷部99。控制部 94可藉由電腦執行預定的程式而實現調準部96及判斷部 99 ’亦可包含專用的硬體而實現調準部96及判斷部99。 調準部96係輸入藉由攝像機97及/或98而拍攝，且分別 附加於光罩130及半導體晶圓131上之調準標示的影像，移動 ® 10 XYZ工作台91及/或遮罩工作台92，進行光罩130及半導體晶 圓131間之定位’並檢測光罩13〇及半導體晶圓131所放置之 方向。 判斷部99係依藉由調準部96所檢測出之光罩13〇及半導 體晶圓131之方向，來判斷光罩13〇及半導體晶圓131是否各 15自以正確方向朝遮罩工作台92及ΧΥΖ工作台91加以放置，當 光罩130及半導體晶圓131所放置之方向錯誤時，向輸出部95 輸出警告信號。 © 第20圖係藉由第19圖所示之製造裝置進行的製造方法 之流程圖。步驟70中，作業者將光罩13〇置於遮罩工作台％ 20 上，且將半導體晶圓131朝χγζ工作台91安裝。 步驟S71中，讓ΧΥΖ工作台91上升，使得光罩13〇及半導 體晶圓131相接近，俾令分別設置於光罩13〇及半導體晶圓 131上之調準標示，深度地進入攝像機97及98的拍攝視野内。 步驟S72中，藉由攝像機97及/或98而拍攝附加於光罩 26 200941630 130上之調準標示的影像，且調準部96由所拍攝的影像檢測 出光罩130放置之方向，與光罩13〇相距預定位置之位置偏移 量。 5 ❹ 10 15 ❹ 20 步驟S73中，判斷部99係判斷光罩〗3〇所放置之方向是否 正吊。g光罩130以錯誤的方向加以置放時，於步驟S74中， 判斷部99向輸出部95輸出警告信號，敦促作業者重新放置光 罩130。之後，處理返回步驟S70。 光罩130放置之方向正常時，於步驟S75中，藉由攝像機 97及/或98而拍攝附加於半導體晶圓131上之調準標示的影 像，且攝像機96由所拍攝的影像而檢測出半導體晶圓丨31所 放置之方向’與半導體晶圓131相距預定位置的位置偏移量。 步驟S76中，判斷部99係判斷半導體晶圓131放置之方向 是否正常。當半導體晶圓131係以錯誤之方向置放時，於步 驟S74中，判斷部99向輸出部95輪出警告信號，敦促作業者 重新放置半導體晶圓131。之後，處理返回步驟87〇。 半導體晶圓131放置之方向正常時，於步驟S77中，降下 XYZ工作台91，並讓光罩130及半導體晶圓131相分離，俾令 光罩130及半導體晶圓131之間隔為曝光所必須之適當間隔。 步驟S78中，調準部96由光罩13〇及半導體晶圓131的各 位置偏移量，而決定光罩130及半導體晶圓131間之位置偏移 量。又，調準部96係讓XYZ工作台91及/或遮罩工作台92移 動，進行光罩130及半導體晶圓131之定位，俾讓所決定之位 置偏移量為零。 步驟S79中，經由光罩130而將來自光源93之光朝半導體 27 200941630 晶圓131照射，進行塗佈於半導體晶圓131表面上之光阻劑的 曝光。 以上，詳述本發明較佳之實施態樣，業者可作各種修正 及變更，又，該業者理當瞭解，申請專利範圍係包含在本發 5 明真正的精神與意旨範圍内之所有的如上述之修正與變 更，且其等包含於本發明之範圍内。 【圖式簡單說明3 第1圖係本調準裝置之實施例的構成圖。 第2圖係顯示調準標示之第1例圖。 10 第3圖係本調準方法之第1例的流程圖。 第4A圖係顯示調準表示之第2例圖。 第4B圖係說明藉由第4A圖所示之調準標示而進行之定 位方法圖。 第5圖係本調準方法之第2例的流程圖。 15 第6A圖係顯示將第2圖所示之標示配置於面狀體上之配 置例圖。 第6B圖係顯示將第6A圖所示之面狀體逆時針旋轉90度 之狀態圖。 第6C圖係顯示將第6A圖所示之面狀體旋轉180度之狀 20 態圖。 第6D圖係顯示將第6A圖所示之面狀體順時針旋轉90度 之狀態圖。 第6E圖係顯示反轉第6A圖所示之面狀體之狀態圖。 第6F圖係顯示將第6E圖所示狀態之面狀體逆時針旋轉 200941630 90度之狀態圖。 第6G圖係顯示將第6E圖所示狀態之面狀體旋轉180度 之狀態圖。 第6H圖係顯示將第6E圖所示狀態之面狀體順時針旋轉 5 90度之狀態圖。 第7圖係說明有關第2圖所示之調準標示之線對稱性圖。 ' 第8A圖係顯示第4A圖所示之調準標示的配置例圖。 第8 B圖係說明有關第4 A圖所示之調準標示之線對稱性 •圖。 10 第9A圖係顯示將第2圖所示之標示配置於長方形之面狀 體上的配置例圖。 第9B圖係顯示將第9A圖所示之面狀體旋轉180度之狀 態圖。 第9C圖係顯示反轉第9A圖所示之面狀體之狀態圖。 15 第9D圖係顯示將第9C圖所示狀態之面狀體旋轉180度 之狀態圖。 第10A圖係顯示第2圖所示之標示的變形例圖。 第10B圖係顯示第4A圖所示之標示的變形例圖。 第11A圖係顯示將第10A圖所示之標示配置於面狀體上 20 的配置例圖。 第11B圖係顯示將第11A圖所示之面狀體逆時針旋轉90 度之狀態圖。 第11C圖係顯示將第11A圖所示之面狀體旋轉180度之 狀態圖。 29 200941630 第11D圖係顯示將第11A圖所示之面狀體順時針旋轉90 度之狀態圖。 第11Ε圖係顯示反轉第11Α圖所示之面狀體之狀態圖。 第11F圖係顯示將第11Ε圖所示狀態之面狀體逆時針旋 5 轉90度之狀態圖。 第11G圖係顯示將第11Ε圖所示狀態之面狀體旋轉180度 之狀態圖。 第11Η圖係顯示將第11Ε圖所示狀態之面狀體順時針旋 轉90度之狀態圖。 10 第12Α圖係顯示調準標示之其他例圖。 第12Β圖係顯示調準標示之其他例圖。 第13圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第1構成 例之構成圖。 第14圖係藉由第13圖所示之製造裝置而進行的製造方 15 法之流程圖。 第15圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第2構成 例之構成圖。 第16圖係藉由第15圖所示之製造裝置而進行的製造方 法之流程圖。 20 第17圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第3構成 例之構成圖。 第18圖係藉由第17圖所示之製造裝置而進行的製造方 法之流程圖。 第19圖係顯示本調準裝置所適用之製造裝置的第4構成 200941630 例之構成圖。 第20圖係藉由第19圖所示之製造裝置而進行的製造方 法之流程圖。 【主要元件符號說明】
1...移動台(XY台） 70...製造裝置 2..·工件(面狀體） 71...XY工作台 10...調準裝置 72...雷射光源 11...攝像部 73...控制部 12...位置檢測部 74...輸出部 13...位置調整部 75...調準部 14...方向檢測部 76,77...攝像機 15...判斷部 78...判斷部 50...製造裝置 80...製造裝置 51，52·.·多孔式吸盤 81...XY工作台 53...真空泵 82...安裝頭 54...XY工作台 83...控制部 55...Z工作台 84...輸出部 56...旋轉式致動器 85...調準部 57...紫外線照射裝置 86,87...攝像機 58...控制部 88...判斷部 59...輸出部 90...製造裝置 60...調準部 91...XYZ工作台 61，62...攝像機 92...遮罩工作台 63...判斷部 93...光源 31 200941630 94...控制部 A...參考標號 95...輸出部 BP...基準點 96...調準部 F1 〜F4,F1’·.·圖形 97,98...攝像機 L...直線 99...判斷部 M,Ml, ΜΓ,M2, M2’...調準標示 100...第1透明片材 Ρ,ΡΟ,ΡΙ 〜P4...位置 101…第2透明片材 S10〜S15...步驟 110...基板 S20〜S29…步驟 120...基板 S30〜S40…步驟 121...電子零件 S50〜S55…步驟 130...光罩 S60〜S65...步驟 131...半導體晶圓 S70〜S79…步驟
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Claims (1)

  1. 200941630 十、申請專利範圍： 1. 一種面狀體之調準裝置，包含有： 攝像部，係拍攝設置於前述面狀體上，且呈非旋轉 對稱形狀之調準標示的影像； 5 位置檢測部，係由前述影像而檢測出前述調準標示 的位置； 位置調整部，係依前述調準標示之位置，而調整預 定之基準位置與前述面狀體之相對位置；及 方向檢測部，係依於前述影像中所拍攝到的調準標 10 示之非旋轉對稱性，檢測出前述面狀體之方位。 2. 如申請專利範圍第1項之調準裝置，其中前述調準標示 係於分別藉由前述位置檢測部而檢測出位置之各前述 調準標示中，均具有非旋轉對稱性。 3. 如申請專利範圍第1項之調準裝置，其中前述面狀體之 15 縱方向及橫方向的尺寸不同， _ 且就沿前述縱方向及橫方向中任一者之線而言，前 述調準標示之形狀係非線對稱。 4. 如申請專利範圍第1項之調準裝置，其中前述調準標示 之形狀係非線對稱。 20 5.如申請專利範圍第1項之調準裝置，其中前述調準標示 包含於四個象限内分別各配置一個之四個圖形的集 合，且藉由至少讓其中一個為與其他圖形不同之形狀， 而具有非旋轉對稱性。 6.如申請專利範圍第1項之調準裝置，其中前述調準標示 33 200941630 係組合具有旋轉對稱性之圖形，與設置於該旋轉對稱性 圖形中之非旋轉對稱性圖形而形成。 7. —種製造裝置，係包含有申請專利範圍第1項之調準裝 置，且貼合多數透明之前述面狀體而製造多層零件之前 5 述多層零件的製造裝置， 前述調準裝置於貼合前述多數面狀體時，進行該等 面狀體的對位，並且檢測出安置於前述製造裝置上之前 述面狀體的至少一個方位， 且前述製造裝置包含有一依前述所檢測出的方 10 位，判斷前述面狀體是否以正常方位安置於前述製造裝 置上之判斷部。 8. —種製造裝置，係包含有申請專利範圍第1項之調準裝 置，且對透明之前述面狀體進行加工而製造面狀透明零 件之製造裝置， 15 前述調準裝置係進行安置於製造裝置上之面狀體 的定位，並且檢測出安置於前述製造裝置上之前述面狀 體的方位， 且前述製造裝置包含有一依前述所檢測出的方 位，判斷前述面狀體是否以正常方位安置於前述製造裝 20 置上之判斷部。 9. 一種製造裝置，係包含有申請專利範圍第1項之調準裝 置，且對作為前述面狀體之基板進行加工及/或將電子 零件安裝於該基板上，製造電路基板之電路基板的製造 裝置， 34 200941630 前述調準裝置係進行安置於前述製造裝置上之前 述基板的定位，並且檢測出安置於前述製造裝置上之前 述基板的方位， 且前述製造裝置包含有一依前述所檢測出的方 5 位，判斷前述基板是否以正常方位安置於前述製造裝置 上之判斷部。 10. —種製造裝置，係包含有申請專利範圍第1項之調準裝 置，且使用遮罩將電路圖案轉印到半導體晶圓上之半導 體積體電路裝置之製造裝置， 10 前述調準裝置係進行安置於前述製造裝置上之作 為前述面狀體的前述遮罩與前述半導體晶圓的對位，並 且檢測出安置於前述製造裝置上之前述遮罩及/或前述 半導體晶圓的方位， 前述製造裝置包含有一依前述所檢測出的方位，判 15 斷前述遮罩及/或前述半導體晶圓是否以正常方位安置 ^ 於前述製造裝置上之判斷部。 參 11. 一種面狀體之調準方法，係拍攝設置於前述面狀體上之 非旋轉對稱形狀的調準標示之影像， 由前述影像檢測出前述調準標示之位置， 20 依前述調準標示之位置來調整預定之基準位置與 前述面狀體之相對位置， 依於前述影像中所拍攝到的調準標示之非旋轉對 稱性，檢測出前述面狀體之方位。 12. 如申請專利範圍第11項之調準方法，其中前述調準標示 35 200941630 係各前述調準標示均具有非旋轉對稱性。 13. 如申請專利範圍第11項之調準方法，其中前述面狀體之 縱方向及橫方向的尺寸不同， 且就沿前述縱方向及橫方向中任一者之線而言，前 5 述調準標示之形狀係非線對稱。 14. 如申請專利範圍第11項之調準方法，其中前述調準標示 之形狀係非線對稱。 15. 如申請專利範圍第11項之調準方法，其中前述調準標示 包含於四個象限内分別各配置一個之四個圖形的集 10 合，且藉由至少讓其中一個為與其他圖形不同之形狀， 而具有非旋轉對稱性。 16. 如申請專利範圍第11項之調準方法，其中前述調準標示 係組合具有旋轉對稱性之圖形，與設置於旋轉對稱性圖 形中之非旋轉對稱性圖形而形成。 15 17. —種製造方法，係藉由多層零件之製造裝置來製造前述 多層零件的製造方法，該多層零件之製造裝置係藉由申 & 請專利範圍第11項之調準方法進行前述面狀體之定 位，且貼合透明之多數前述面狀體來製造前述多層零件 者； 20 該製造方法係於藉由前述調準方法貼合前述多數 面狀體時，進行該等面狀體之對位，並且檢測出安置於 前述製造裝置上之前述面狀體的至少一個方位，且 依前述所檢測出的方位，判斷前述面狀體是否以正 常方位安置於前述製造裝置上。 36 200941630 18. —種製造方法，係藉由製造裝置來製造面狀透明零件之 製造方法，該製造裝置係藉由申請專利範圍第11項之調 準方法進行前述面狀體之定位，且對透明之前述面狀體 進行加工來製造前述面狀透明零件者； 5 該製造方法係藉由前述調準方法進行安置於前述 製造裝置上之前述面狀體的定位，並且檢測出安置於前 ' 述製造裝置上之前述面狀體的方位，且 依前述所檢測出的方位，判斷前述面狀體是否以正 ❹ 常方位安置於前述製造裝置上。 10 19. 一種製造方法，係藉由電路基板之製造裝置來製造電路 基板之製造方法，該電路基板之製造裝置係藉由申請專 利範圍第11項之調準方法進行面狀體之定位，且對作為 前述面狀體之基板進行加工及/或將電子零件安裝於該 基板上，製造前述電路基板者； 15 該製造方法係藉由前述調準方法進行安置於前述 ©製造裝置上之前述基板的定位，並且檢測出安置於前述 製造裝置上之前述基板的方位，且 依前述所檢測出的方位，判斷前述基板是否以正常 方位安置於前述製造裝置上。 20 20. —種製造方法，係藉由半導體積體電路裝置之製造裝置 來製造半導體積體電路裝置之製造方法，該半導體積體 電路之製造裝置係藉由申請專利範圍第11項之調準方 法進行作為面狀體之遮罩與半導體晶圓的對位，且使用 該遮罩將電路圖案轉印到前述半導體晶圓上者； 37 200941630 該製造方法係藉由前述調準方法進行安置於前述製 造裝置上之前述遮罩的定位，並且檢測出安置於前述製 造裝置上之前述遮罩及/或前述半導體晶圓的方位，且 依前述所檢測出的方位，判斷前述遮罩及/或前述 5 半導體晶圓是否以正常方位安置於前述製造裝置上。
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