對位的結構與方法
2023-05-05 06:42:41 3
專利名稱：對位的結構與方法
技術領域：
本發明是關於一種對位結構與方法，特別是關於一種適用於製造液晶顯示器面板的過程，用以對位液晶顯示器面板(之後簡稱面板)與製造面板用的機器臺座(之後簡稱為機臺)的結構與方法。
背景技術：
隨著各種家電顯示產品，個人無線通訊系統，及個人與企業計算機系統及其它各種需要顯示影像的產品的需求大幅快速成長。大家對於可以顯現各種影像的屏幕更是大量的需要，諸如，大屏幕電視，監視器，計算機用顯示屏幕，體積小者如行動電話，呼叫器，個人數字助理(person digitalassistant，PDA)，或者是冰箱，冷氣機上顯示內部運轉狀態的屏幕，甚至收款機，高級計算器等，各種設備均需要使用屏幕。其中液晶式顯示器，更因為其輻射線低，省電，同時除顯示屏幕外，後方不需要大空間以容納映像管，以及顯示清晰等優點，廣為業者所採用。
大量製造液晶式顯示器大致上流程為安裝兩片平板玻璃基板，於兩基板之間填充液晶物質，然後安裝顯示控制電路。根據光源的控制機制不同，液晶顯示器可分為穿透式液晶顯示器及反射式液晶顯示器。其中，液晶物質會依照控制電路的輸出電壓使液晶透光或不透光。由於填充液晶物質或者是粘貼電路到各玻璃基板等的製程非常精細，需要將面板與生產機臺對位後，方可對面板進行加工。
目前在產業界傳統的對位方法，可分為自動對位與目視對位。自動對位是使用電荷耦合設備(charge-couple device，CCD)拍攝面板與機臺之間相對位置，利用影像處理技術，同時配合移動面板的機具，可使兩者之間的對位精度高達±30μm。雖然如此，但其設備相當昂貴。同時目前現有的自動對位設備使用時，需要耗費一些對位時間(alignment-time)，方可達到對位的效果。此種問題在對位精度達±100μm以下時特別的明顯。因此的故，自動對位與目視對位相較，其對位時間並無減少。
但是，如果使用目視在機臺與面板之間進行對位，一般而言其精度無法到達±100μm，必須加以輔助對位標記(alignment mark)，方可使對位精度增加。
圖1所示為目前產業界使用的傳統對位標記，面板12配置有一對位方框15，而在相對的機臺22上配置有一對位外框16，其中機臺22的對位外框16的內緣與面板12的對位方框15的外緣之間有一間隙A。將面板12置於機臺22的平臺上，由於面板12為玻璃材質，同時在機臺上有一光源可以向上照射，所以可以很容易顯示下方的機臺22的對位外框16與面板12的對位方框15的相對位置。如此即可達成對位。
比對兩對位標記的程序如下首先，移動面板12，使得對位方框15落於機臺22的對位外框16之內，如此即可達成對位。
但是此對位方式有以下數點不足1.面板12的對位方框16與機臺22的對位外框15同時需對準兩個方向，對一使用者而言，多為先對準垂直於平臺的方向，因為放置在機臺的平臺的面板的邊緣多已切割完整，放置於機臺上平臺後，即不需再行移動。然後再向平行於平臺的方向對位，如此，需要花費的兩倍時間向兩個方向對位。
2.由於面板12的對位方框15僅為一實心方形標記，主要是對齊面板12的對位方框15外緣與機臺22的對位外框16的內緣，如果面板12的對位方框15的外緣與機臺22的對位外框16的內緣間隙A太小之時，使得使用者移動面板12進行對位非常困難，如果間隙A太大時，將使得對位精度變差。
由於上述所述的缺點，一方面是可能需要購置費用高昂的自動對位設備，另一方面是使用精度不高的人工對位，此兩種對位方案均增加公司的產品成本。
發明內容
有鑑於此，為了解決上述的問題，本發明的一個目的是提出一種對位結構與方法，該結構是用於製造面板流程中機臺與面板之間的對位。對位的方法亦如是。
本發明的另一個目的是提出一種對位結構，其可使用目視對位，而可達到與自動對位機構相當的精度。
為達成本發明的上述目的，提出一種對位結構，其包括有一第一對位標記，其位於待對位的面板之上。一第二對位標記，其位於與前述待對位的面板進行對位的任何有關生產面板的機臺。
第一對位標記是由三個平行的長標所構成。該些長標之間相距為一第一距離。每一個該些長標有一預設寬度及一第一長度，其為考慮方便目視對位，顯示清晰與易於配置於面板而設定。
第二對位標記是由三個平行的長標所構成。該些長標之間相距為一第二距離，每一個所述長標的寬度與第一對位標記的每一個所述長標的寬度相同，其長度為一第二長度，其為考慮方便目視對位，顯示清晰與易於配置於機臺而設定。
對位方法是將第一與第二對位標記相迭在一起，利用機臺原有的光源照射向上，可以很清晰看出兩對位標記相對位置，進而很容易調整其對位。
由於在切割面板之時，已配置第一標記標記於面板上。所以先將面板直接放在機臺上，緊靠機臺的平臺。此時即可目視面板與機臺之間的對位標記，由於第一與第二標記的第一與第二距離不相等，所以利用兩者之間相互的位置關係即可進行對位。
該對位方法其主要特點為考慮對位標記十分細小，但是在機臺背設光源照耀下，僅可以看出其標記有無相迭，而無法看出其是否標記完全吻合。如果面板與機臺標記剛好相切，也不容易辨認標記分離或是相迭。僅有可能是標記分離一預設距離才可能使得辨識兩標記為分離。
由於兩標記的的該兩第一距離與第二距離不相等，所以相迭兩對位標記時，將有中央長標相迭或者是中央長標不相迭，左或右的長標相迭，或者是各標記三平行長標都沒有相迭等狀況出現，比對不同的位置關係，則可進行不同的調整步驟，就完成對位。
調整該預設距離與另一預設距離之差，可以控制對位的精度。
儘量移動對位標記於最佳對位狀況。但是由於預設精度十分微小，使得所有對位標記均十分細小，只要目視面板與機臺的對位位置的誤差在預設精度內，對位完成，即可進行面板的加工。
為讓本發明的上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉一優選實施例，並配合附圖，作詳細說明如下
圖1所示為傳統的對位標記示意圖；圖2所示為本發明實施例使用示意圖；圖3A所示為本發明的標準對位圖；圖3B所示為本發明的左偏對位圖；圖3C所示為本發明的右偏對位圖；圖3D所示為本發明的左誤差對位圖；以及圖3E所示為本發明的右誤差對位圖。
標記說明10、12液晶顯示面板15對位方框16對位外框20、22機臺30對位結構32第一對位標記33第一中長標34第一左長標35第一右長標37第二對位標記38第二中長標39第二左長標40第二右長標具體實施方式
圖2所示為本發明實施例使用示意圖。請參見圖2，本發明提出一種適用於製造面板的過程，用以對位面板與製造用機臺的結構與方法。其包括有一對位結構30，該對位結構30包括有一第一對位標記32，其位於待對位的一面板，及一第二對位標記37，其位於與前述的待對位的面板，進行對位的任何一機臺上。
圖3A所示為本發明的標準對位圖。請參見圖3A，該第一對位標記32是由三個平行的長標所構成，其中以面板置於機臺的平臺上，以面板的上方為北方，東方為右邊，西邊為左邊定義各長標的左右，該對位標記包括有第一中長標33，第一左長標34。第一右長標35。該些長標(33，34，35)之間相距一第一距離D，另外該長標(33，34，35)為寬度為一預設寬度H，其長度為一第一長度，其為考慮方便目視對位，顯示清晰與易於標記於面板而設定。
該第二對位標記37是由三個平行的長標所構成，其包括第二中長標38，第二左長標39，第二右長標40。該些長標(38，39，40)之間相距一第二距離E，另外該長標(38，39，40)的寬度亦與第一對位標記32長標的該預設寬度H一樣，其長度為一第二長度，其為考慮方便目視對位，顯示清晰與易於標記於機臺而設定。
該第一距離D與該第二距離E的差值，為一對位精度。
由於對位標記十分細小，但是在機臺背設光源照耀下，僅可以看出其標記有無相迭，而無法看出其標記是否完全吻合。如果面板與機臺標記剛好相切，也不容易辨認標記分離或是相迭。僅有可能是標記分離一預設距離後，才可能辨識兩標記為分離與否。考慮上述原因，本發明的對位結構，其對位方式如後述。
將該第一對位標記32與該第二對位標記37相迭在一起，由於面板原為透明玻璃。利用機臺的所設的光源照射向上，可以很清晰看出第一對位標記32與第二對位標記37的相對位置，進而容易調整其對位。
切割面板時，已設置該第一對位標記32。對位之前，將面板直接放在機臺的平臺上，緊靠平臺邊緣，目視該第一對位標記32與該第二對位標記37的相對位置，由於該兩標記的三平行長標的該第一距離D與該第二距離E不相等。現在設定該第一距離D大於該第二距離E，後述對位程序均以此條件進行對位。
最好的對位狀況，發生於當第一中長標33與第二中長標38直接吻合一致，但由於標記十分微小，故不容易辨識出為最佳狀態。同時如果第一中長標33與第二中長標38剛好相切或者是兩者之間的距離很小，其不容易辨認其為分離狀態或是部份相迭的狀態。但如果第一中長標33與第二中長標38相互之間的距離稍大，在背設光源照耀下，方可辨別其為分離狀態，故使用下列方法以使對位控制在對位精度以內。
圖3C所示為本發明的右偏對位圖，其表示面板放置於機臺的右方，同時移動面板以達到最佳狀況的距離超過對位精度。請參照圖3C。如果現在第一中長標33與第二中長標38完全沒有吻合，請參見圖3C中的W斷面，目視其為分離狀態。這時以第二中長標38為準，如果第一中長標33在第二中長標38的右方。此時第一右長標35在第二右長標40的右方，同時第一右長標35與第二右長標40的距離較第一中長標33與第二中長標38的距離更大。表示面板與機臺的距離，超過對位精度。必須要移動面板向左，此時移動的距離可超過對位精度，細調整請見以下的說明。
圖3E所示為本發明的右誤差對位圖，其表示面板放置於機臺的右方，同時到達最佳狀況的距離不超過對位精度。請參照圖3E。如果現在第一中長標33與第二中長標38稍微有吻合重迭發生或是兩中長標(33，38)中間的距離不易被目視辨識，目視辨識其為相迭狀態。這時以第二中長標38為準，如果第一中長標33在第二中長標38的右方。同時第一右長標35在第二右長標40的的距離較圖3C的相同常標距離更近時，辨識第一右長標35與第二右長標40的標記，請參照圖3E的Y斷面，其為分離狀態。此時表示面板與機臺的距離在對位精度之內，可以移動面板向左，此時移動距離較對位精度為小，使得最佳狀態發生。
圖3B所示為本發明的左偏對位圖，其表示面板放置於機臺的左方，同時移動面板以達到最佳狀況的距離超過對位精度。請參照圖3B。如果現在第一中長標33與第二中長標38完全沒有吻合，請參照圖3B的V斷面，辨識其為分離狀態。這時以第二中長標38為準，如果第一中長標33在第二中長標38的左方。此時第一左長標34在第二左長標39的左方，同時第一左長標34與第二左長標39的距離較第一中長標33與第二中長標38的距離更大。表示面板與機臺的距離超過對位精度。必須要移動面板向右，此時移動的距離較對位精度為大，細調整請見以下的說明。
圖3D所示為本發明的左誤差對位圖，其表示面板放置於機臺的左方，同時移動面板以到達最佳狀況的距離不超過對位精度。請參照圖3D。如果現在第一中長標33與第二中長標38有稍微吻合或是該兩中長標(33，38)中間的距離不易被目視辨識，辨識其為相迭狀態。這時以第二中長標38為準，如果第一中長標33在第二中長標38的左方。同時第一左長標34在第二左長標39的距離較圖3B為近時，可辨識第一左長標34與第二左長標39，請參見圖3D的X斷面，辨識其為分離狀態。此時表示面板與機臺的距離小於對位精度。可以移動面板向右，移動距離小於對位精度，使得最佳狀態發生。
儘量移動對位標記以達到最佳對位狀況。但是由於預設精度十分微小，使得所有對位標記均十分細小，只要面板與液晶顯示面板目視的相對對位位置誤差在預設精度內，對位即行完成，即可進行液晶顯示面板的加工。
以上是以機臺的該第二距離較面板的該第一距離短的情形，當然兩者的長短關係可以互換使用。
雖然本發明已以一優選實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何業內人士，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的權利要求書所界定者為準。
權利要求
1.一種對位的結構，適用於在製造液晶顯示器面板的過程中，使一待定位的液晶顯示器面板能對準於一機器臺座，該對位的結構至少包括一第一對位標記，其配置於該液晶顯示器面板；以及一第二對位標記，其配置於該機器臺座，其中藉由該第一對位標記與該第二對位標記的比較，能使得待對位的該液晶顯示器面板能對準於該機器臺座。
2.如權利要求1所述的對位的結構，其中該第一對位標記是由三個平行的長標所構成，其中該些長標之間相距為一第一距離，每一個該些長標的寬度為一預設寬度，長度為一第一長度，該第二對位標記亦由三個平行的長標所構成，其中該些長標之間相距為一第二距離，另外每一個該些長標的寬度與該第一對位標記的每一個該些長標的該預設寬度相同，其長度為一第二長度，該第一長度與該第二長度其為考慮目視對位方便，顯示清晰與易於配置於該機器臺座而設定。
3.如權利要求2所述的對位的結構，其中該第一對位標記的該第一距離與該第二對位標記的該第二距離不等長，其差值為一對位精度，可藉由將該第一對位標記與該第二對位標記相迭置放於一處，由該些對位標記的一置放關係，進行對位。
4.如權利要求3所述的對位的結構，其中該置放關係包括將該第一對位標記的一中央位置的長標與該第二對位標記的一中央位置的長標相比較，如果該兩中央位置的長標的間完全沒有相迭，判定該兩對位標記的誤差超過該對位精度。
5.如權利要求3所述的對位的結構，其中該置放關係包括如果該第一對位標記的一中央位置的長標與該第二對位標記的一中央位置的長標相比較，如果該第一對位標記的該中央位置的長標在該第二對位標記的該中央位置的長標的右方，且該兩標記完全沒有相迭，判定該第一對位標記相對於該第二對位標記有一右誤差大於對位精度。
6.如權利要求3所述的對位的結構，其中該置放關係包括如果該第一對位標記的一中央位置的長標與該第二對位標記的一中央位置的長標相比較，如果該第一對位標記的該中央位置的長標在該第二對位標記的該中央位置的長標的右方，且該兩標記有部分相迭或是肉眼無法區別該兩標記為分離，且該第一對位標記的一右方位置的長標在該第二對位標記的一右方位置的長標的右方，且該兩標記完全沒有相迭，判定該第一對位標記相對於該第二對位標記有一右誤差在預設精度之內。
7.一種對位的方法，適用於在製造液晶顯示器面板的過程中，使一液晶顯示器面板能對準於一機器臺座，其中該液晶顯示器面板上設置有一第一對位標記，該機器臺座亦設置有一相對應的第二對位標記，該第一對位標記由三個平行的長標所構成，該些長標之間相距一第一距離，該第二對位標記亦由三個平行的長標所構成，該些長標之間相距一第二距離，其中該第一距離與該第二距離不等長，其差值為一對位精度，該對位的方法至少包括將該第一對位標記與該第二對位標記置放在一起；以及比較位於該第一對位標記與該第二對位標記的一中央位置的長標是否相迭，若無相迭，則進行一移動調整步驟，直到使位於該第一對位標記與該第二對位標記的該中央位置長標至少有一部份相迭為止。
8.如權利要求7所述的對位的方法，亦包括最好的對位狀況，發生於該第一對位標記的該中央長標與該第二對位的該中央長標直接吻合一致，此時不須進行移動調整。
9.如權利要求7所述的對位的方法，亦包括如果現在該第一對位標記的該中央長標與該第二對位標記的該中央長標完全沒有吻合，辨識其為一分離狀態，此時如該第一對位標記的該中央長標在該第二對位標記的中央長標的右方，移動面板向左，移動的距離必須超過對位精度；以及如果現在該第一對位標記的該中央長標與該第二對位標記的該中央長標有吻合重迭或是目視無法辨識其為分離，則辨識其為一相迭狀態，此時如該第一對位標記的該中央長標在該第二對位標記的該中央長標的右方，再辨識該第一對位標記的一右方長標與該第二對位標記的一右方長標，辨識其為一分離狀態，移動面板向左，移動距離較對位精度為小，以達到最佳狀態。
10.如權利要求7所述的對位的方法，亦包括如果現在該第一對位標記的該中央長標與該第二對位標記的該中央長標完全沒有吻合，辨識其為一分離狀態，此時如該第一對位標記的該中央長標在該第二對位標記的中央長標的左方，移動面板向右，移動的距離必須超過對位精度；以及如果現在該第一對位標記的該中央長標與該第二對位標記的該中央長標有吻合重迭或是目視無法辨識其為分離，則辨識其為一相迭狀態，此時如該第一對位標記的該中央長標在該第二對位標記的該中央長標的左方，再辨識該第一對位標記的一左方長標與該第二對位標記的一左方長標，辨識其為一分離狀態，移動面板向右，移動距離較對位精度為小，以達到最佳狀態。
全文摘要
一種對位的結構，適用於製造液晶顯示器面板過程中，使液晶顯示器面板能對準於用以製造液晶顯示器面板的機器臺座。根據本發明所揭露的技術，對位的結構包括有第一對位標記，其設置於液晶顯示器面板之上，第二對位標記，設置於機器臺座。此第一、第二對位標記皆由三個平行長標所構成。第一、第二對位標記的三個平行長標分別具有一第一距離及一第二距離。此第一、第二距離的差值為一對位精度。利用比較第一對位標記與此第二對位標記的相對位置，能輕易檢視出對位精度的誤差大小與方向，以達成對位的目的。
文檔編號G02F1/13GK1540406SQ03122249
公開日2004年10月27日 申請日期2003年4月23日 優先權日2003年4月23日
發明者黃克源 申請人:統寶光電股份有限公司