TWM642383U - 顯示裝置製造設備 - Google Patents

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陳贊仁
李文儀
許慈宏
潘清風
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東捷科技股份有限公司
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Abstract

本創作的顯示裝置製造設備包括一工作台、一轉移站、一缺陷檢查站及一修補站。工作台包括多對流片軌道及設置在多對流片軌道的多個載台。轉移站包括一轉移龍門及一轉移焊接裝置。缺陷檢查站包括一檢查龍門及一缺陷檢查裝置。修補站包括一修補龍門及一修補裝置。轉移龍門、檢查龍門及修補龍門設置在工作台，且跨過多對流片軌道。轉移焊接裝置、缺陷檢查裝置及修補裝置分別連接轉移龍門、檢查龍門及修補龍門，並可沿著各龍門移動至各載台的相對位置，以對各載台承載的各顯示基板進行對應製程作業，來優化製成的流程，並減少等待時間。

Description

顯示裝置製造設備
本創作與顯示器製造設備有關，特別是指一種使用微型光電元件的顯示裝置製造設備。
自主發光的顯示基板的製造需要轉置大量的微型光電元件至顯示基板，以透過微型光電元件來表現各像素的顏色。目前，製造設備僅提供單站的製造方式，例如，巨量轉移、檢測及修補，因此，需要各種功能的製造設備，而需要較大的廠房空間才能設置，且需要廠區輸送系統來進行不同製程的轉換。
又，目前實務中，除了巨量轉移需要耗費較多時間外，檢測及修補也需耗費較多的時間，因此，當巨量轉移後的顯示基板被集中特定數量後搬送至檢測站，或該特定數量從檢測站搬送至修補站進行作業時，都會發生顯示基板需要排隊，而不能效率地被檢測及修繕。
有鑑於上述缺失，本創作的顯示裝置製造設備是整合巨量轉移、檢測及修補作業，而讓顯示基板能在巨量轉移後接著進行檢測及修補作業，以減少輸送距離、時間，來提高設備的使用率。
本創作的顯示裝置製造設備包括一工作台、一轉移站、一缺陷檢查站及一修補站。工作台包括多對流片軌道及設置在多對流片軌道的多個載 台。多個載台用以承載及測試多個顯示基板。轉移站設置在工作台，且包括一轉移龍門及一轉移焊接裝置。轉移龍門跨過多對流片軌道。轉移焊接裝置連接在轉移龍門，且可沿著轉移龍門移動，轉移焊接裝置用以拾取多個微型光電元件，並將被拾取的多個微型光電元件焊接在多個載台上的多個顯示基板。缺陷檢查站設置在工作台，且包括一檢查龍門及一缺陷檢查裝置。檢查龍門跨過多對流片軌道。缺陷檢查裝置連接檢查龍門，且可沿著檢查龍門移動。缺陷檢查裝置用以檢側多個載台上多個顯示基板被點亮狀態，以檢查顯示基板的缺陷位置的狀態。修補站設置在工作台，且包括一修補龍門及一修補裝置。修補龍門跨過多對流片軌道。修補裝置連接修補龍門，且可沿著修補龍門移動，修補裝置用以對多個載台上該多個顯示基板的缺陷位置進行修補，以在缺陷位置焊接至少一新的微型光電元件
如此，本創作的顯示裝置製造設備可以在單一設備上同時進行多個顯示基板的生產作業，例如巨量轉移、檢測及修補，且轉換至不同的生產作業之間的搬送過程較短，及不需要透過廠區的輸送系統，而可提高生產效率。
10:顯示裝置製造設備
20:工作台
21:流片軌道
23:載台
25:點燈裝置
26:前側邊
27:後側邊
28:左側邊
29:右側邊
30:轉移站
31:轉移龍門
33:轉移頭
35:雷射模組
40:缺陷檢查站
41:檢查龍門
43:缺陷檢查裝置
45:視覺辨識裝置
50:修補站
51:修補龍門
53:修補頭
55:替換區
57:移除模組
59:雷射模組
70,71:顯示基板
有關顯示裝置製造設備的詳細組成、構造、特點、應用將於以下的實施例予以說明，然而，應能理解的是，以下將說明的實施例以及圖式僅只作為示例性地說明，其不應用來限制本創作的申請專利範圍，其中：圖1是本創作的顯示裝置製造設備的組成的示意圖。
為了清楚地說明本創作實施例或先前技術中的技術方案，隨後對照附圖說明本創作的具體實施例。顯而易見地，隨後描述中的附圖僅僅是本創作的一些實施例，對於本領域通常知識者來講能輕易根據這些附圖獲得其他的附圖，並獲得其他的實施例。
如圖1所示，本創作的顯示裝置製造設備10包括一工作台20、一轉移站30、一缺陷檢查站40及一修補站50。工作台20包括四對流片軌道21、四個載台23、四點燈裝置25、一前側邊26、一後側邊27、一左側邊28、及一右側邊29。轉移站30、缺陷檢查站40、及修補站50設置在工作台20上，且位在四對流片軌道21上。載台23設置在流片軌道21上，且可沿著流片軌道21向前或向後移動。
本實施例中，每對流片軌道21是自後側邊27延伸至前側邊26，四對流片軌道21在左側邊28及右側邊29之間間隔排列，透過間隔設置以避免相鄰的載台23碰撞。點燈裝置25設置在載台23上，用以電性連接顯示基板70、71，以點亮顯示基板70、71的微型光電元件來進行功能測試。顯示基板70代表正在轉置或尚未轉置微型光電元件，顯示基板71則代表已完成微型光電元件轉置。
轉移站30包括一轉移龍門31及一轉移焊接裝置。轉移龍門31設置在工作台30上，且跨過四對流片軌道21。轉移焊接裝置設置在轉移龍門31，而可沿著轉移龍門31橫向移動至各載台23的相對位置來對各載台23所承載的顯示基板70進行轉移焊接作業，以將被拾取的微型光電元件焊接在顯示基板70上。
轉移焊接裝置包括轉移頭33及雷射模組35。轉移頭33透過拾取力來拾取微型光電元件，單次拾取的數量是多個，以提升轉置效率。雷射模組35用以對轉移頭33貼合在顯示基板70的微型光電元件進行焊接作業，以完成顯示基板的製作。
本實施例中，轉移頭33是從晶圓上拾取微型光電元件，其他實施例中，微型光電元件也可以被承載在其他基材上，例如基板或膠帶等。
缺陷檢查站40包括一檢查龍門41、一缺陷檢查裝置43及一視覺辨識裝置45。缺陷檢查裝置43及視覺辨識裝置45設置在檢查龍門41，而可沿著檢查龍門41橫向移動至各載台23的相對位置以對各載台所承載的顯示基板71進行檢查作業。檢查作業是透過點燈裝置25點亮顯示基板71後，檢查顯示基板71的缺陷位置的狀態。
其中，缺陷檢查裝置43用以檢查被點亮的顯示基板71的缺陷位置的狀態，例如微型光電元件亮度較弱、不均勻、無發光點亮、線路缺陷、或焊接過程中產生之瑕疵。視覺辨識裝置45用以檢查被點亮的顯示基板71的缺陷位置。
其中，視覺辨識裝置45例如API，缺陷檢查裝置43例如AOI。API用以較大範圍的檢查(辨識)被點亮的顯示基板，以定義缺陷位置(座標)，缺陷位置可能是一個或一個以上。由於API可進行較大範圍的檢查，因此，可以即時檢查來避免大量不良產品。AOI則可聚焦API所定義的缺陷位置(座標)以小範圍檢查顯示基板的每個缺陷位置，以更正確地辨識缺陷的狀態。
修補站50包括一修補龍門51、及一修補裝置。修補裝置設置在修補龍門51，而可沿著修補龍門51橫向移動至各載台23的相對位置以對各載台所承載的顯示基板71進行修補作業。修補作業是針對缺陷檢查站發現的各缺陷位置進行對應修補，以在缺陷位置焊接新的微型光電元件，以取代有缺陷的微型光電元件。
修補裝置包括一修補頭53、一替換區55、一移除模組57、一雷射模組59。修補頭53用以拾取微型光電元件。替換區55存放其他修補頭，以供替換修 補頭53，每個修補頭53可以拾取不同數量及配置圖案的微型光電元件。移除模組57移除顯示基板的缺陷位置的微型光電元件，移除方式例如透過雷射解焊微型光電元件並移除微型光電元件，或是，透過雷射直接破壞微型光電元件。雷射模組59用以對貼合在缺陷位置的微型光電元件進行焊接作業。
轉移龍門31、檢查龍門41及修補龍門51是橫向間隔排列。簡言之，各對軌道21與各龍門的延伸方向是呈垂直的關係，而讓轉移焊接裝置、缺陷檢查裝置43、視覺辨識裝置45及修補裝置能透過龍門移動至各載板23的相對位置，以進行相關製程作業。
以上說明本創作的顯示裝置製造設備10的配置，隨後說明其應用。為了表示各載台23能獨自承載的各自的產品(即顯示基板70、71)。
在轉移站30中，轉移頭33可沿著轉移龍門31移動至位在最右邊載台23上的顯示基板70的相對位置，以讓轉移頭33的微型光電元件貼合在顯示基板70的相對位置，然後透過雷射模組35對貼合在顯示基板70的微型光電元件進行焊接作業，以完成轉置微型光電元件至顯示基板上。
隨後，轉移站30完成的微型光電元件轉置的顯示基板會隨著載台23向前移動，以等待缺陷檢查站40的缺陷檢查裝置43及視覺辨識裝置45來進行檢查。檢查過程中，載台23的點燈裝置25自動點亮顯示基板71，以藉由視覺辨識裝置45進行檢查及識別來定義顯示基板71的缺陷位置(座標)及數量，接著，以針對視覺辨識裝置45所定義的各缺陷位置進行細節檢查，缺陷檢查裝置43的數位攝影機(CCD)用以檢查顯示基板71的微型光電元件與顯示基板71的缺陷關係，以找出缺陷的問題，例如微型光電元件損壞、線路缺陷或其他。
本實施例中，透過視覺辨識裝置45來進行較大範圍的檢查，以有效率地確認顯示基板71存在的缺陷，然後再透過缺陷檢查裝置43進行細節檢查，而確認缺陷的問題。但其他實施例中，視覺辨識裝置45可以被省略，而由缺陷檢查裝置43來逐一檢查各缺陷。
檢查完成後，載台23承載顯示基板71再次向前移動，以等待修補站50依據顯示基板71的各缺陷進行對應的修補作業，修補裝置可從替換區55選擇適當的修補頭53並拾取新的微型光電元件，接著重新貼合在顯示基板71的缺陷位置，以透過雷射模組59來進行雷射焊接，以使新的微型光電元件被焊接在缺陷位置而完成修補。最後，點燈裝置25可重新點亮修補後的顯示基板71，以確認是否完成修補。
其中，修補頭53是從晶圓上拾取新的微型光電元件，相較於前述轉移頭33所拾取的微型光電元件，修補頭53可拾取轉移站30作業後晶圓上剩餘的微型光電元件，以提高晶圓的微型光電元件使用率，並減少材料浪費。
其他實施例中，修補裝置可以透過移除模組57來移除缺陷位置的微型光電元件，以空出缺陷位置的銲墊，隨後，選擇適當的修補頭53並拾取新的微型光電元件，接著重新貼合在顯示基板的缺陷位置，以透過雷射模組59來進行雷射焊接，以使新的微型光電元件被焊接在缺陷位置而完成修補。最後，點燈裝置25可重新點亮修補後的顯示基板，以確認是否完成修補。
如此，本創作的顯示裝置製造設備不僅可以在單一設備上將微型光電元件轉移至顯示基板上，並進行檢測及修補，以有效率的進行生產，還可減少各工作站等待來料的時間，以有效地優化顯示裝置的生產流程。
10:顯示裝置製造設備
20:工作台
21:流片軌道
23:載台
25:點燈裝置
26:前側邊
27:後側邊
28:左側邊
29:右側邊
30:轉移站
31:轉移龍門
33:轉移頭
35:雷射模組
40:缺陷檢查站
41:檢查龍門
43:缺陷檢查裝置
45:視覺辨識裝置
50:修補站
51:修補龍門
53:修補頭
55:替換區
57:移除模組
59:雷射模組
70,71:顯示基板

Claims (5)

  1. 一種顯示裝置製造設備，包括： 一工作台，包括多對流片軌道及設置在多對流片軌道的多個載台，該多個載台用以承載及測試多個顯示基板； 一轉移站，設置在該工作台，且包括一轉移龍門及一轉移焊接裝置，該轉移龍門跨過該多對流片軌道，該轉移焊接裝置連接在該轉移龍門，且可沿著該轉移龍門移動，該轉移焊接裝置用以拾取多個微型光電元件，並將被拾取的該多個微型光電元件焊接在該多個載台上的該多個顯示基板； 一缺陷檢查站，設置在該工作台，且包括一檢查龍門及一缺陷檢查裝置，該檢查龍門跨過該多對流片軌道，該缺陷檢查裝置連接在該檢查龍門，且可沿著該檢查龍門移動，該缺陷檢查裝置用以檢測該多個載台上該多個顯示基板被點亮狀態，以檢查該多個顯示基板的一缺陷位置的狀態；及 一修補站，設置在該工作台，且包括一修補龍門及一修補裝置，該修補龍門跨過該多對流片軌道，該修補裝置連接在該修補龍門，且可沿著該修補龍門移動，該修補裝置用以對該多個載台上該多個顯示基板的缺陷位置進行修補，以在該缺陷位置焊接至少一新的微型光電元件。
  2. 如請求項1所述的顯示裝置製造設備，其中，該工作台包括一前側邊、一後側邊、一左側邊及一右側邊，每對流片軌道係自該後側邊延伸至該前側邊，該多對流片軌道在該左側邊及該右側邊之間間隔排列，該轉移龍門、該檢查龍門及該修補龍門是在該前側邊及該後側邊之間間隔排列。
  3. 如請求項1所述的顯示裝置製造設備，該缺陷檢查站還包括一視覺辨識裝置，該視覺辨識裝置設置在該檢查龍門，以定義被點亮的該多個顯示基板的缺陷位置。
  4. 如請求項3所述的顯示裝置製造設備，其中，該視覺辨識裝置的檢查範圍較該缺陷檢查裝置的檢查範圍大。
  5. 如請求項1所述的顯示裝置製造設備，其中，該工作台包括多個點燈裝置，用以設置在該多個載台上，並用以測試該多個顯示基板。
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