(57)【要約】【課題】接触時の誤差が最小化されると共に、接触時の圧力が最小化される平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を提供すること。【解決手段】本発明は、平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置に関し、平板ディスプレイの検査工程で平板ディスプレイの上面とプローブカードの接触ピンとの接触時に、無摩擦上下運動部材を介して、当該接触ピンを垂直に摩擦なくスライド移動させることができるようにすることで、接触時の誤差が最小化されると共に、接触時の圧力が最小化されることができるようにした平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を提供することにその目的がある。【選択図】図４
2020197383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置であって、
ｚ軸方向に外力を付与する所定の駆動手段と連結された上下移動手段に取り付けられて上下方向に連動されるガイドブロックと、
上下移動可能に前記ガイドブロックに取り付けられる移動ブロックと、
前記ガイドブロックに挿設された状態で前記移動ブロックに係合され、外部から注入される圧縮空気により前記移動ブロックが無摩擦移動される無摩擦上下運動部材と、
ステージ上に載置された検査対象である平板ディスプレイの上面に接触ピンが接触するプローブカードを有し、前記移動ブロックの下部に一体に配設されるプロービング手段と、
前記プローブカードの接触ピンに作用する圧力による前記移動ブロックの上昇時に、当該接触ピンの接触圧力を検出して、その接触圧力に応じた信号を発生させるピン接触確認センサーと、
下降された前記上下移動手段の復帰時に、上昇した前記移動ブロックの復元のための外力を付与する圧縮スプリングと、を備えることを特徴とする平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置。
【請求項２】
前記移動ブロックの上部には、前記ピン接触確認センサーから検出される圧力値に基づいてオーバーライドを制御するオーバーライド自動調節装置が備えられて構成されることを特徴とする請求項１に記載の平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置。
【請求項３】
前記移動ブロックは、円板状のベース部および前記ベース部の上面両側の縁部に沿って略四角枠状に立設される一対の垂直部を備え、
前記垂直部の内縁側には、前記無摩擦上下運動部材を貫通するガイド軸が取り付けられて構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置。
【請求項４】
前記圧縮スプリングは一対が備えられ、
その一対の圧縮スプリングの上端は、前記ガイドブロックに形成されるスプリング取り付け突起にそれぞれ取り付けられ、前記一対の圧縮スプリングの下端は、前記移動ブロックのベース部に形成されるスプリング取り付け突起にそれぞれ取り付けられて構成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置。
【請求項５】
前記移動ブロックの垂直部の上側に相当する前記ガイドブロックの一定地点には、前記移動ブロックの上昇位置を制限するためのストッパーが備えられて構成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置に関し、より詳細には、平板ディスプレイ製品製造の最終工程である検査工程で、ステージの上に平板ディスプレイを固定した状態で、移送装置を駆動して希望する位置のパターンを接触ピンで物理的に接触した後、データをテスター装備側へ送信して検査が進行できるようにする平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、平板ディスプレイ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）には、液晶ディスプレイ(Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ)と、プラズマディスプレイパネル(Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ：ＰＤＰ)、電界放出ディスプレイ(Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ：ＦＥＤ)などが含まれる。
【０００３】
このような平板ディスプレイの製造においては、下部基板の製造工程と、上部基板の製造工程、そして下部基板と上部基板の合着工程などの工程が行われることになる。
【０００４】
これに対して、より詳細に説明すると、下部基板を製造するためのガラスディスク上に多数のセルを形成し、このセルに多数の水平ラインと垂直ライン（信号配線）を格子状の形態で互いに交差するように形成し、水平ラインと垂直ラインの交差部ごとに透明な画素電極を含む画素セルを配設する。
【０００５】
そして、画素セルには、水平ラインと垂直ラインおよび画素電極に接続される薄膜トランジスタが配設される。
【０００６】
また、上記ガラスディスクに形成された多数のセルは、検査工程を経た後、スクライブ工程によって切断され、このようにガラスディスクから切断された多数のセル、すなわち下部基板のそれぞれは、上部基板の製造工程で完成された上部基板と合着され、画素セルを駆動するための駆動回路および複数の要素が組み立てられることで、一つの平板ディスプレイが完成される。
【０００７】
上述したような平板ディスプレイの製造工程では、平板ディスプレイのパターン（配線）の検査が行われる。特許文献１には、上下方向に移動可能とされるプローブカードの端子（針）を配線に接触させることでプラズマディスプレイパネルに設けられた電極配線の断線や短絡の検査を行う技術が開示される。
【０００８】
また、ピン（端子）と配線との接触をサイドカメラを用いることで正確かつ安全に行う技術も知られている。この技術を図１を参照して説明する。
【０００９】
図１に示すように、プロービング装置（４）をダミーの平板ディスプレイ（６）に位置した後、サイドカメラ（３）を用いて、プローブカードピン（１）と平板ディスプレイ（６）の接触面との相互間の距離を算出し、その算出値を用いてのプロービング装置（４）の上下運動を通じてプローブカードピン（１）との接触を試みるようになる。
【００１０】
また、プローブカードピン（１）との接触が完了すると、上記プロービング装置（４）に取り付けられた上部カメラ（２）を用いて、平板ディスプレイ（６）にプローブカードピン（１）の接触成功可否を確認する作業を実行した後、作業者がオーバーライド調節装置（５）を通じてプローブカードピン（１）との接触圧力値を調節して再接触する過程を実行するようになる。
【００１１】
上述したような過程の繰り返しによって最大限に安全なピンとの接触ができる条件を最終セッティングした後、検査用の平板ディスプレイとピンとの接触を実行して、当該平板ディスプレイへのパターン検査が行われるようになる。
【００１２】
上述したような平板ディスプレイのパターン検査時には、正確な測定ポイントおよび微細な接触圧が維持され、その接触圧が常に一定に維持された状態で検査が行われるべきであるが、従来の方法による平板ディスプレイのパターン検査時には、オーバーライド値を設定する時に、上手な作業者に依存すべきである問題が発生することになり、また、検査が実行される平板ディスプレイ毎に厚みが異なるので、オーバーライド値が毎回一定となるように設定し難いことと共に、設定をしても、プローブカードピンに衝撃を与えるだけでなく、セッティング時間が長く遅延される問題点が発生することになった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平１１−１７４１０８号公報（例えば、段落００２２、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明は、上記のような従来の問題点を改善するために案出されたもので、その目的は、平板ディスプレイのパターン検査工程で平板ディスプレイの上面とプローブカードの接触ピンとの接触時に、無摩擦上下運動部材を介して、当該接触ピンを垂直に摩擦なくスライド移動させることができるようにした平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を提供しようとするものである。
【００１５】
すなわち、本発明は、平板ディスプレイのパターン検査工程でプローブカードの接触ピンを摩擦なく垂直移動させることで、接触による誤差が最小化されると共に、接触時の圧力が最小化されるようにした平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を提供しようとするものである。
【００１６】
本発明の他の目的は、平板ディスプレイの検査工程でプローブカードの接触ピンの接触時に、その圧力を測定した後、その測定値に基づいてオーバーライド設定値をリアルタイムで確認および所定の水準に調節できるようにして、より精密な平板ディスプレイとの接触が行われることができることにした平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記のような目的を達成するために、本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置は、ｚ軸方向に外力を付与する所定の駆動手段と連結された上下移動手段に取り付けられて上下方向に連動されるガイドブロックと、上下移動可能に前記ガイドブロックに取り付けられる移動ブロックと、前記ガイドブロックに挿設された状態で前記移動ブロックに係合され、外部から注入される圧縮空気により前記移動ブロックが無摩擦移動される無摩擦上下運動部材と、ステージ上に載置された検査対象である平板ディスプレイの上面に接触ピンが接触するプローブカードを有し、前記移動ブロックの下部に一体に配設されるプロービング手段と、前記プローブカードの接触ピンに作用する圧力による前記移動ブロックの上昇時に、当該接触ピンの接触圧力を検出して、その接触圧力に応じた信号を発生させるピン接触確認センサーと、下降された前記上下移動手段の復帰時に、上昇した前記移動ブロックの復元のための外力を付与する圧縮スプリングと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
上記で説明したように構成された本発明によると、平板ディスプレイのパターン検査工程で、平板ディスプレイの上面とプローブカードの接触ピンとの接触時に、無摩擦上下運動部材を介して、当該接触ピンを垂直に摩擦なくスライド移動可能にすることで、接触ピンの接触による誤差を最小化することができる効果があることになり、これにより、平板ディスプレイの上面にプローブカードの接触ピンのより精密な接触が行われる効果があることになる。
【００１９】
また、平板ディスプレイのパターン検査時に、より正確な測定結果および測定結果の一貫性を提供することで、より優れた性能の装備を具現することができる効果があることになると共に、これを通じた検査の精密度の向上で、より信頼性の高いデータを得ることができる効果があることになる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の平板ディスプレイ検査装置の概略的な構成を示す図面である。
【図２】本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置の外観を示す斜視図である。
【図３】本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置の構成を示す斜視図である。
【図４】本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置の構成を示す分離斜視図である。
【図５】本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を通じた平板ディスプレイの検査過程を示す正面図である。
【図６】本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を通じた平板ディスプレイの検査過程を示す正面図である。
【図７】本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を通じた平板ディスプレイの検査過程を示す正面図である。
【図８】（ａ）は、本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置に備えられるピン接触確認センサーの動作状態を示す図面であり、（ｂ）及び（ｃ）は、図８（ａ）のＶＩＩＩｂ部における平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、上記したように構成された本発明に対して、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図２は、本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置の外観を示す斜視図であり、図３は、本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置の構成を示す斜視図であり、図４は、本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置の構成を示す分離斜視図である。
【００２３】
本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置は、平板ディスプレイ（６）のパターン検査工程で、平板ディスプレイ（６）の上面とプローブカード（５０）の接触ピン（５２）との接触時に、無摩擦上下運動部材（４０）を介して、当該接触ピン（５２）を垂直方向に摩擦なくスライド移動させることができるように具現される。
【００２４】
このために、本発明による平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置は、所定の駆動手段の駆動を通じて注意深く平板ディスプレイ（６）の上面と接触するプローブカード（５０）の接触ピン（５２）が、摩擦力が除去された状態で上下移動可能に取り付けられて構成される。
【００２５】
上記駆動手段は、上下方向に駆動力を付与するように配設される駆動モーター（１２）が備えられ、上記駆動手段には上記駆動モーター（１２）の駆動力により注意深く上下移動するように、所定の構造物からなる上下移動手段（１０）が連動可能に取り付けられ、上記上下移動手段（１０）の上下移動によってガイドブロック（２０）、移動ブロック（３０）及び無摩擦上下運動部材（４０）などを介して、プローブカード（５０）の接触ピン(５２)がステージ上の平板ディスプレイ（６）の表面（上面）に注意深く接触されるようになる。
【００２６】
上記ガイドブロック（２０）は、上記上下移動手段（１０）の下面両側にそれぞれ取り付けられる一対のブロックで、その内周面が凹状に湾曲してそれぞれ形成され、その下側部分は、内周面から突出した形態で拡張部（２２）が形成され、各ガイドブロック（２０）の拡張部（２２）には、上記の無摩擦上下運動部材（４０）が挿設されるように、一対ずつの取り付け穴（２４）が垂直方向に貫通形成されて構成される。
【００２７】
また、上記ガイドブロック（２０）の拡張部(２２)の上面には、上記移動ブロック（３０）の上昇時に、その位置を制限するためのストッパー（２６）が備えられて構成され、上記ストッパー（２６）は、上方に突出して形成されると共に、そのストッパー（２６）の上端が内周面側へ向けて屈曲して構成された状態で、その天井部には、オーバーライト自動調節装置（８０）の下端が貫通されるように貫通孔（２６ａ）が穿孔されて構成される。
【００２８】
上記移動ブロック（３０）は、上記の無摩擦上下運動部材（４０）が取り付けられたガイドブロック（２０）にガイドされながら上下移動可能に取り付けられ、略円板状を有するベース部（３２）が備えられ、上記ベース部（３２）の上面両側縁部に沿って、その内周面が凹状に湾曲してそれぞれ形成される略四角枠状の一対の垂直部（３４）が一体型の胴体で形成されて構成されている。
【００２９】
上記移動ブロック（３０）の垂直部（３４）には、上記ガイドブロック（２０）の拡張部（２２）が一定間隔離隔された状態で挿設され、上記垂直部（３４）の略四角枠状の内縁側には、上記拡張部（２２）に内蔵された多数の無摩擦上下運動部材（４０）をそれぞれ貫通するようにガイド軸（４２）が垂直に取り付けられて配設される。
【００３０】
上記無摩擦上下運動部材（４０）は、静圧型の空気軸受であり、外部から注入される圧縮空気によって上記ガイド軸（４２）を支持し、摩擦力が除去された状態で、上記ガイド軸（４２）を介して、上記移動ブロック（３０）の上昇および下降が円滑に行われる。
【００３１】
上記プローブカード（５０）は、上記移動ブロック（３０）のベース部（３２）の中央に配設されて、上記上下移動手段（１０）の移動時に、上記移動ブロック（３０）と共に上下方向に連動するように構成され、その中央には、当該検査装置のステージ上部に装着（載置）された平板ディスプレイ（６）の上面と接触する接触ピン（５２）が備えられて構成される。
【００３２】
また、上記移動ブロック（３０）の垂直部（３４）の一方には、接触突起（３８）が突出形成され、上記接触突起（３８）には、平板ディスプレイ検査装置の一定地点に取り付けられるピン接触確認センサー（６０）が当接した状態で配設されて、上記プローブカード（５０）の接触ピン（５２）と平板ディスプレイ（６）との物理的な接触による上記移動ブロック（３０）の上昇および移動ブロック（３０）の復帰時に、上記接触ピン（５２）に加わる圧力を検出して、それに伴う電気的な信号を発生させるように構成される。
【００３３】
参照符号７０は、圧縮スプリングとして、その両端に上記ガイドブロック（２０）および移動ブロック（３０）のスプリング取り付け突起（２８，３６）にそれぞれ取り付けられた状態で、上記上下移動手段（１０）により、一定距離だけ下降移動された上記ガイドブロック（２０）の上昇時に、上記プローブカード（５０）の接触ピン（５２）の物理的な接触圧力により上昇された移動ブロック（３０）が元の位置に復帰することができるように外力を付与して、移動ブロック（３０）を初期の位置に維持することができるようにする機能を提供することになる。
【００３４】
そして、上記上下移動手段（１０）には、その端部が上記移動ブロック（３０）の上部に当接するように、一対のオーバーライド自動調節装置（８０）が取り付けられ、上記オーバーライド自動調節装置（８０）は、上記ピン接触確認センサー（６０）から検出された圧力値が電気的な信号に変換され、リアルタイムで入力されることによって、その情報をもとに、上記プローブカード（５０）の接触ピン（５２）のオーバーライド（接触ピン（５２）に付与される圧力）を自動的に制御することができるようになる。
【００３５】
参照符号９０は、パターン検査のための平板ディスプレイ（６）の上面とプローブカード（５０）の接触ピン（５２）との接触時に、その状態を確認するように配設されるカメラを示し、参照符号１００は、駆動モーター（１２）を含む上記上下移動手段（１０）が内蔵されるハウジングを示す。
【００３６】
続いて、上記したように構成された本発明の作用について詳細に説明すると、次の通りである。
【００３７】
まず、本発明での平板ディスプレイ検査装置のｚ軸移送装置を利用したピン接触圧測定装置を用いて、所定の平板ディスプレイ（６）へのパターン検査工程を進行するにおいては、上記ピン接触圧測定装置に備えられたプローブカード（５０）を含むプロービング手段を当該平板ディスプレイ（６）の上部の検査位置に移動させた状態で、上記プローブカード（５０）のｚ軸の移送のための駆動モーター（１２）の駆動を通じて上記上下移動手段（１０）は、一定の距離だけ下降されるように制御が行われるようになる（図５参照）。
【００３８】
上記上下移動手段（１０）の下降に応じて、上記上下移動手段（１０）と連結された上記ガイドブロック（２０）および移動ブロック（３０）は、連動して一体に下降が行われるようになり、また、上記の移動ブロック（３０）のベース部（３２）の中央に備えられたプローブカード（５０）の接触ピン（５２）は、上記平板ディスプレイ（６）の上面に接触することになる（図６参照）。
【００３９】
また、上記プローブカード（５０）の接触ピン（５２）が、当該平板ディスプレイ（６）の上面に接触するようになると共に、その接触される圧力により上記プローブカード（５０）の接触ピン（５２）と連結した移動ブロック（３０）は、多数の無摩擦上下運動部材（４０）を介して上昇が行われるようになるが、この際、上記無摩擦上下運動部材（４０）側に注入される圧縮空気により上記移動ブロック（３０）は、各無摩擦上下運動部材（４０）を貫通するガイド軸（４２）を介して摩擦力が除去された状態で、円滑な上昇移動が行われるようになる（図７参照）。
【００４０】
一方、上記移動ブロック（３０）の物理的な接触による力を検出して電気的な信号を発生させる上記ピン接触確認センサー（６０）は、上記移動ブロック（３０）の上昇に応じて変化する圧力値（図８（ｂ）から図８（ｃ）への変化による圧力値）を検出して、それによる信号を発生させるようになり、当該信号がオーバーライド設定値である所定の基準値を外れると、上記駆動モーター（１２）が停止されるように制御が行われた後、所定の検査信号に従って、当該平板ディスプレイ（６）の信号配線および画素電極などへの所定のパターン検査工程がカメラ（９０）などを用いて行われることができるようになる。
【００４１】
所定のパターン検査工程が完了した後、上記駆動モーター（１２）の駆動を通じて上記ガイドブロック（２０）を連動させ、上記上下移動手段（１０）の上昇が行われるようになると、一定の高さだけ上昇された上記移動ブロック（３０）は、収縮された圧縮スプリング（７０）が伸長される復元力により下降しながら元の位置への復帰が行われるようになる。
【００４２】
この際、上記移動ブロック（３０）は、上記のオーバーライド自動調節装置（８０）と相互物理的に接触するようになり、相互間の物理的な接触により発生する力は、上記ピン接触確認センサー（６０）により検出されながら設定された圧力基準値に到達した後、待機状態に転換することができるようになる。
【００４３】
上記移動ブロック（３０）の復帰時に、設定された圧力基準値に復帰が行われない場合、上記ピン接触確認センサー（６０）を通じてリアルタイムで送信される圧力値をもとに、上記オーバーライド自動調節装置（８０）は、上記移動ブロック（３０）のオーバーライドへの自動調節を実行することになる。言い換えると、接触ピン（５２）に付与される圧力が設定された圧力基準値となるよう、上記移動ブロック（３０）が上昇あるいは下降される。
【００４４】
以上、本発明の好ましい実施例について示して説明したが、本発明は、上述した特定の実施例に限定されず、請求範囲で請求する本発明の要旨を逸脱しない範囲で、当該発明の属する技術分野で通常の知識を有する者によって多様な変形および修正が可能なのはもちろんのこと、このような変形および修正発明は、本発明の技術的な思想や展望から個別的に理解されてはならないものである。
【符号の説明】
【００４５】
６        平板ディスプレイ
１０      上下移動手段
１２      駆動モーター（駆動手段）
２０      ガイドブロック
２２      拡張部
２４      取り付け穴
２６      ストッパー
２６ａ    貫通孔
２８      スプリング取り付け突起
３０      移動ブロック
３２      ベース部
３４      垂直部
３６      スプリング取り付け突起
３８      接触突起
４０      無摩擦上下運動部材
４２      ガイド軸
５０      プローブカード
５２      接触ピン
６０      ピン接触確認センサー
７０      圧縮スプリング
８０      オーバーライド自動調節装置
９０      カメラ
１００    ハウジング
【図１】
2020197383.tif 000003
【図２】
2020197383.tif 000004
【図３】
2020197383.tif 000005
【図４】
2020197383.tif 000006
【図５】
2020197383.tif 000007
【図６】
2020197383.tif 000008
【図７】
2020197383.tif 000009
【図８】
2020197383.tif 000010