(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アセンブリホルダと、
前記アセンブリホルダの底面一側に締結固定される基板ホルダと、
前記基板ホルダと対応される前記アセンブリホルダの底面他側に締結固定されるニードルホルダと、
前記基板ホルダの底面に付着され、上部面にはドライブＩＣが付着される回路基板と、
前記ニードルホルダの底面に接着される上部面には上向き開放されるように下向き凹んで形成された長孔のニードル挿入溝が一方向に均一に多数形成され、ニードル挿入溝と同一水平線上の両側の外側端面にはアライン溝が形成され、ニードル挿入溝の先端側一端部は下向き貫通されるように具備されるガイドプレートと、
前記ガイドプレートのニードル挿入溝に下向き挿入されながら両側は上下に撓み変形の可能に形成され、一側の末端部は下向き延長されて前記ガイドプレートの先端部に下向き貫通して形成したガイドホールを通じて前記ガイドプレートの底面よりも下向き突出されるようにＬＣＤ接続端部を形成し、他方の末端部は前記ガイドプレートの上面よりは上側に突出されるように基板接続端部を形成し、前記ニードルホルダの後端側上部面には前記ニードルホルダの外側面に密着されるようにする掛止突起が上向き突出して具備されるニードルプレートと、から具備されることを特徴とするＬＣＤ検査用プローブカード。
【請求項２】
前記ニードルホルダは、前記ガイドプレートと密着される底面の一部が上向き凹んで形成されて前記ニードルプレートにその一部が形成される連結チップが収容されながら、充填されるエポキシにより結合されることを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ検査用プローブカード。
【請求項３】
前記ガイドプレートには先端側外周面の下部に緩衝部材が具備されることを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ検査用プローブカード。
【請求項４】
前記緩衝部材はタングステンワイヤからなることを特徴とする請求項３に記載のＬＣＤ検査用プローブカード。
【請求項５】
前記緩衝部材はセラミックからなることを特徴とする請求項３に記載のＬＣＤ検査用プローブカード。
【請求項６】
前記ガイドプレート５０のニードル挿入溝５１は約２００〜３００ミクロンの深さで形成されることを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ検査用プローブカード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、ＬＣＤ検査用プローブカードに係るもので、詳しくは、ニードルプレートの挿入厚さを縮小することにより、前記ニードルプレートを支持するシリコン材質のガイドプレートの厚さを縮小して製作費を節減すると共に薄型化を促進させ、特に回路パターンに接触されるニードルプレートの各接続端部をより安定に保護することにより、ＬＣＤの特性検査効率性を向上させることができるＬＣＤ検査用プローブカードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、小型テレビ及びノートブックコンピューターのような映像表示装置として主に用いられるＬＣＤ（液晶表示装置）は、縁部に電気的信号（映像信号、同期信号、色相信号など）が印加されるようにする数十乃至数百個の接続端子が高密度に配置され、このようなＬＣＤは製品に装着される前に試験信号を印加して、画面が不良かどうかを検査／試験する出画検査を実施することになる。
【０００３】
このようにＬＣＤの電気的特性を検査するための装置として具備されるものがプローブカードである。
【０００４】
従来、用いられたプローブカードはニードルがワイヤ形態に具備され、これらニードルをエポキシ樹脂により接合固定させる構成であるため、ニードルの外径縮小に限界があり、最近では高集積化されるパターン趨勢に対応していないという問題点があった。
【０００５】
即ち、ニードルが装着されるニードルホルダの装着面は限定されており、ＬＣＤが高集積化されれば端子の数が非常に多くなって粗密に形成されるため、ワイヤタイプのニードルをもってはその適切な数だけを配列させることが困難である。
【０００６】
このため、ニードルの外径縮小ができるようにする構成と、このようなニードルを支持する構成を改善する多様な方案が提案される一方で、本出願人によっても韓国特許出願第２００１−３２１１７号と韓国特許出願第２００１−３２１１８号（いずれも本出願時において未公開）により先出願されたことがある。
【０００７】
本出願人の先出願発明においてニードルはウェハ加工技術を用いて薄板のプレートで形成すると共に、外径が大幅に縮小されるようにする構成を提案した。
【０００８】
即ち、薄板のシリコンプレートに、必要とされる形状のニードルを複数個パターニングすることにより、多量のニードルを同時に製作するのである。
【０００９】
しかし、本出願人の発明ではこのようにニードルの外径を縮小させることに主な目的があったので、ニードルプレート及び多数のニードルを支持する構成が一層複雑になされるという問題点があった。これにはつまり複雑な構成と製造工程に基因する製造原価の上昇を招来する非経済的な問題点があった。
【００１０】
このため、最近、本出願人は２００１年８月２９日付で出願した韓国特許出願第２００１−５２４３３号（本出願時において未公開）を通じてＬＣＤのパターンと回路基板のパターン間に同時に接続されるように、ニードルプレートのＬＣＤ側接続端部と基板側接続端部間の長さを最大限に短縮させてより小型化及びコンパクト化を促進し、ニードルプレートを支持するガイドプレートをニードルホルダに簡単に付着させることにより、製作及び組立をより簡便に行い得る構成を提案している。
【００１１】
即ち、図６に示すように、アセンブリホルダ１、基板ホルダ２、ニードルホルダ３、及び回路基板４の構成は従来とほとんど同じである。
【００１２】
このような構成においてニードルホルダ３の底面にガイドプレート５を備え、前記ガイドプレート５には幅方向に一定した間隔を置いて上向き開放されながら所定の深さで下向き凹んで形成されると共に、ニードルホルダ３の先端部の末端部が所定長さをもって垂直に貫通されるようにニードル挿入溝５ａが形成される。
【００１３】
そして、ガイドプレート５のニードル挿入溝５ａに挿入されるニードルプレート６は、一端を”Ｌ”字形に下向き延長されるようにし、延長された端部がニードルホルダ３の先端部よりは前方へ突出されるようにして昇降弾力をもったＬＣＤ接続端部６ａと、他端の上部が回路基板４の底部までに延長されながら該延長された末端部が回路基板４の回路パターンに弾力的に接続される基板接続端部６ｂと、からなる薄板のシリコンプレートをパターニングして形成される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このような構成のためにはガイドプレート５の厚さが過度に厚くなって、２枚のガイドプレート５を接合により積層させる構造に形成させなければならないため、作業が大変煩雑になるという不便さがあった。
【００１５】
特に、ガイドプレート５にニードル挿入溝５ａを形成するときに加工深さ（約５００ミクロン）が過度に深く形成されるため、顕微鏡を通じた加工性の確認が不正確だという問題点があった。
【００１６】
即ち、顕微鏡を通じて見られる深さは１７０〜３００ミクロン程度で、上記の構成では約５００ミクロンの深さに形成されるため、ニードル挿入溝５ａを加工した状態でその加工程度を正確にチェックすることが不可能になる。
【００１７】
それで、ニードル挿入溝５ａの安置面の状態を正確に確認できず、よって、ニードルプレート６を挿入した状態が不均一になって組立状態が不良になる。
【００１８】
そして、既出願発明ではニードルプレート６のＬＣＤ接続端部６ａと基板接続端部６ｂ側のガイドプレート５の両側端部が外側へ完全開放された状態で具備されるため、ニードルプレート６の各接続端部６ａ，６ｂが撓むと変形が誘発され、接触不良を発生させるという問題点があった。
【００１９】
そこで、本発明の目的は、ガイドプレートの厚さを薄型化しながらニードル挿入溝を顕微鏡で確認の可能な厚さに形成し、ニードルプレートもニードル挿入溝の深さと同一な幅をもつようにして、超薄型化及び正確な組立性をもつＬＣＤ検査用プローブカードを提供することにある。
【００２０】
また、本発明の目的は、ニードル挿入溝の両側先端部を閉鎖させることにより、ＬＣＤパターン接続端部と基板接続端部の撓み及び変形を防止することができるＬＣＤ検査用プローブカードを提供することにある。
【００２１】
特に、本発明は、材料費を節減して製品の製造単価を低めてより経済的なＬＣＤの高集積化されたパターンに適用することができるＬＣＤ検査用プローブカードを提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため本発明は、アセンブリホルダと、前記アセンブリホルダの底面一側に締結固定される基板ホルダと、前記基板ホルダと対応される前記アセンブリホルダの底面他側に締結固定されるニードルホルダと、前記基板ホルダの底面に付着され、上部面にはドライブＩＣが付着される回路基板と、前記ニードルホルダの底面に接着される上部面には上向き開放されるように下向き凹んで形成された長孔のニードル挿入溝が一方向に均一に多数形成され、ニードル挿入溝の延長線上の両側の外側端面にはアライン溝が形成され、ニードル挿入溝の先端部側の一端部は下向き貫通されるように具備されるガイドプレートと、前記ガイドプレートのニードル挿入溝に下向き挿入されながら両側は上下に撓み変形の可能に形成され、一側の末端部は下向き延長されて前記ガイドプレートの先端部に下向き貫通されるように形成したガイドホールを通して前記ガイドプレートの底面よりも下向き突出されるようにＬＣＤ接続端部を形成し、他側の末端部は前記ガイドプレートの上面よりは上側へ突出されるように基板接続端部を形成し、前記ニードルホルダの後端部側上部面には前記ニードルホルダの側面に密着されるようにする掛止突起が上向き突出して具備されるニードルプレートと、から具備される構成である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００２４】
本発明は、ガイドプレートが従来のウェハと同一な材質のシリコンプレートで具備されると共に薄型化し、前記シリコンプレートにニードル挿入溝をパターニングしてニードル挿入溝の深さを顕微鏡で確認の可能な程度に形成することにより、ニードル挿入溝の加工程度をチェックできるし、ニードル挿入溝に挿入されるニードルプレートの両末端側接続端部の撓み変形を防止することができるという特徴がある。
【００２５】
即ち、本発明は、図１に示すように、アセンブリホルダ１０と該アセンブリホルダ１０底面の一側には基板ホルダ２０が締結固定され、それに対応される他側にはニードルホルダ３０が具備される構成は従来とほとんど類似である。
【００２６】
このとき、基板ホルダ２０とニードルホルダ３０は絶縁材質で具備され、特にニードルホルダ３０は基板ホルダ２０よりはその剛性が一層要求されるため、非絶縁材質を使用することもできるが、このときにはニードルホルダ３０の底面に絶縁性フィルムを付着して使用するのが好ましい。
【００２７】
このような構成は本出願人の既提案発明でのプローブカードと殆ど類似である。
【００２８】
但し、本発明では先出願発明とは違ってシリコン材質のガイドプレート５０を薄型化することにより、全体的に薄型化を促進させると同時にニードルプレート６０の変形を防止するのにその差がある。
【００２９】
以下、詳しく説明すると、本発明でのアセンブリホルダ１０は既提案発明のようにプローブカードを全体的に支持する構成で、基板ホルダ２０は絶縁材質で具備されて、アセンブリホルダ１０の底面の一側（一方の側）に結合固定される構成である。
【００３０】
ニードルホルダ３０は基板ホルダ２０と同様に絶縁材質で具備され、アセンブリホルダ１０の底面で基板ホルダ２０に対応される他側（他方の側）に結合固定される構成である。
【００３１】
又、ニードルホルダ３０は基板ホルダ２０よりはもっと下向き延長されながら、基板ホルダ２０よりは厚い厚さで形成され、基板ホルダ２０の底面にはドライブＩＣ（図示せず）が付着される回路基板４０が付着される。
【００３２】
従って、回路基板４０の一端は基板ホルダ２０の底面に付着されながら回路基板４０の底面には印刷された回路と電気的に連結される回路パターンが形成される。
【００３３】
一方、回路基板４０はフレキシブル基板を用いるのが最も好ましい。
【００３４】
ガイドプレート５０はニードルホルダ３０の底面に付着されると共に基板ホルダ２０の直下部に具備される。
【００３５】
前記ガイドプレート５０は、図２に示すように、幅方向へ一定した間隔をおき上向き開放されると共に所定深さに下向き凹んで形成された多数のニードル挿入溝５１を備える。
【００３６】
このとき、ニードル挿入溝５１の厚さは顕微鏡を通じた加工性の確認可能な２００〜３００ミクロンになるようにし、好ましくは３００ミクロンに形成されるようにする。
【００３７】
そして、ニードル挿入溝５１は、特に図２に示すように、ニードルホルダ３０の先端側に位置される末端部が垂直に貫通されながらガイドホール５２を形成する。
【００３８】
特に、ガイドプレート５０のニードル挿入溝５１は両側端部が閉鎖されるようにして、両側に外側端部が形成されることにおいて先出願発明の構成とは違う。
【００３９】
このような外側端部の外側面にはそれぞれ各ニードル挿入溝５１と同一な水平線上に（各ニードル挿入溝５１の長さ方向延長線上に）ニードル挿入溝５１の位置がよくわかるようにアライン溝５３が垂直に設けられるのがより好ましい。
【００４０】
又、ガイドプレート５０のＬＣＤパターン側先端部の底部には図２に示すように緩衝部材５４が具備され、該緩衝部材５４はガイドプレート５０の底面よりは微細に一層下向き延長されて形成するのが好ましい。
【００４１】
前記緩衝部材５４の材質としてはセラミックワイヤが用いられ、タングステンワイヤでも使用することができる。
【００４２】
一方、ガイドプレート５０は、従来のようにニードル挿入溝５１の深さと同一な厚さのシリコンプレートを２枚だけ接合させて形成することもできるが、同一な厚さのシリコンプレートを一枚で具備するのが製作するには最も容易である。
【００４３】
ニードルプレート６０はガイドプレート５０に形成されたニードル挿入溝５１に挿入されてＬＣＤ側回路パターンと基板側回路パターンにそれぞれ接続されながら電気的に連結される構成である。
【００４４】
ニードルプレート６０は図３に示すように両側が撓み可能に形成されて、両側末端部にそれぞれＬＣＤ接続端部６１と基板接続端部６２がそれぞれ形成される構成である。
【００４５】
ＬＣＤ接続端部６１はニードルプレート６０の一端部を下向き延長してガイドプレート５０の先端部側にニードル挿入溝５１を下向き貫通させたガイドホール５２を通過してガイドプレート５０の底面よりはもっと下向き突出されて具備された端子接続部位である。
【００４６】
このように各接続端部６１，６２側の両側端部はニードル挿入溝５１に挿入されて安置され、その中央部に比べ上下に撓み変形の可能に上下厚さが薄く形成されるのが好ましい。
【００４７】
このようにニードル挿入溝５１に挿入される中央部の厚さはニードル挿入溝５１の深さと同一な厚さで形成する。
【００４８】
一方、ニードルプレート６０でニードルホルダ３０の基板ホルダ２０側末端部に密着される上端部にはニードルホルダ３０の側端面下部に密着されるように掛止突起６３が一体に上向き突出して形成されることもできる。
【００４９】
特に、ニードルプレート６０の基板接続端部は、図４ａに示すような構成で形成できるが、図４ｂに示すように上向き突出される部位に対応される底部がより下向き延長されることにより、ニードル挿入溝５１内での断面積が拡張されながら一層撓みが防止される。
【００５０】
また、図１に示すように、ニードルホルダ３０のニードルプレート６０と密着される底面はその一部が凹んで形成されて、ニードルプレート６０の製造の際にニードルプレート６０の間を連結する連結チップ６４を除去してから残った一部が位置されるようにしながら前記凹み空間３１内にエポキシを充填させて、堅固にニードルプレート６０が固定されるようにする。
【００５１】
上述した構成によるプローブカードはガイドプレート５０に上部からニードル挿入溝５１にそれぞれニードルプレート６０を下向き挿入し、このように組立てた状態でガイドプレート５０の上部にニードルホルダ３０をエポキシにより接合する。
【００５２】
このとき、ニードルホルダ３０はその上側のアセンブリホルダ１０の一側に堅固に結合された状態で、他側には基板ホルダ２０が結合されるようにしながら基板ホルダ２０の底面には回路基板４０が付着される。
【００５３】
従って、ニードルプレート６０の挿入されたガイドプレート５０をニードルホルダ３０に接合させると、回路基板４０に形成された回路パターンにニードルプレート６０の基板接続端部６２がそれぞれ接続される状態になる。
【００５４】
一方、基板接続端部６２側ガイドプレート５０の末端部は閉鎖された状態であるため、ガイドプレート５０をニードルホルダ３０の接合のときに回路基板４０のパターンにニードルプレート６０の基板接続端部６２が正確に接続されるように、ガイドプレート５０のニードル挿入溝５１と同一水平線上の外側面に形成させたアライン溝５３をみながら正確な接合位置を設定する。
【００５５】
そして、このように組立てられたプローブカードによりＬＣＤの電気的特性を検査するとき、図５に示すように、ＬＣＤ７０の回路パターンにニードルプレート６０のＬＣＤ接続端部６１が正確に接続されるようにガイドプレート５０のＬＣＤ７０側先端部の外側面にも、前述のようにニードル挿入溝５１と同一水平線上に形成されるアライン溝５３を通じて正確な位置で接続されるようにする。
【００５６】
特に、ガイドプレート５０の先端部側外側面の底部に具備される緩衝部材５４はＬＣＤ７０の製造の際にパターン側に製造不良により掛止突起７１が形成される場合、直接的にシリコン材質のガイドプレート５０との接触が防止されて、ガイドプレート５０の破損によるプローブカードの損傷が防止される。
【００５７】
また、ＬＣＤ７０の掛止突起７１が過度に大きく形成される場合、ＬＣＤ接続端部６１とＬＣＤ７０の回路パターン間の接続が断絶されながらＬＣＤ７０の製品不良をチェックする機能をもする。
【００５８】
又、本発明の最も顕著な特徴は、ガイドプレート５０に形成されるニードル挿入溝５１の深さを、ニードル挿入溝５１の加工性を顕微鏡で確認可能な深さで形成することにより、正確なチェックが可能になるのである。
【００５９】
即ち、先出願発明ではニードル挿入溝を約５００ミクロン程度の深さに形成することにより、加工状態を正確にチェックすることができなくてニードルプレートを挿入した状態でもニードルプレートの挿入状態が均一に配列されない事例があり、これは基板回路及びＬＣＤの回路パターンと各接続端部間の接続不良を惹起する問題点があったが、本発明ではニードル挿入溝５１の加工性を正確にチェックすることにより、このような回路パターンとの接続不良を未然に防止することができるようになる。
【００６０】
従って、本発明のような構成によりプローブカードの損傷を防止して使用寿命を一層延長させると共に、ＬＣＤ７０の電気的特性を安定に維持させることにより検査の信頼性を大幅に向上させることができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、ガイドプレート５０及び該ガイドプレート５０に挿入されるニードルプレート６０の厚さを薄型化することにより、全体的に薄型化を促進させると共に、材料費を節減させて経済的な製作になるようにし、ニードル挿入溝５１の両側端部を閉鎖する構成で具備することにより、ニードルプレート６０の両側端部に形成される接続端部６１，６２の撓み変形を防止して回路パターンとの安定した接続を維持させることができるという効果がある。
【００６２】
又、本発明は、ニードル挿入溝５１の深さを顕微鏡による加工状態確認の可能な程度で形成することにより、ニードルプレート６０の均一な配列とそれによる電気的接続部位での安定した接続によって検査信頼性を一層向上させることができるという効果がある。
【００６３】
特に、本発明は、ＬＣＤ回路パターンとの接続の際にシリコン材質のガイドプレート５０との直接的な接触を事前に予防することにより、損傷を防止して製品に対する信頼性と作業の効率性を大幅に向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＬＣＤ検査用プローブカードの側断面図である。
【図２】本発明によるガイドプレートの一部を示した斜視図である。
【図３】本発明によるノズルプレートを示した斜視図である。
【図４ａ】本発明によるノズルプレートの基板接続端部を示した側断面図である。
【図４ｂ】本発明によるノズルプレートの基板接続端部を示した側断面図である。
【図５】本発明による使用状態図である。
【図６】従来のＬＣＤ検査用プローブカードの側断面図である。
【符号の説明】
１０：アセンブリホルダ
２０：基板ホルダ
３０：ニードルホルダ
４０：回路基板
５０：ガイドプレート
５１：ニードル挿入溝
５２：ガイドホール
５３：アライン溝
５４：緩衝部材
６０：ニードルプレート
７０：ＬＣＤ
【図１】
0003585902.tif 000002
【図２】
0003585902.tif 000003
【図３】
0003585902.tif 000004
【図４ａ】
0003585902.tif 000005
【図４ｂ】
0003585902.tif 000006
【図５】
0003585902.tif 000007
【図６】
0003585902.tif 000008