(57)【要約】【課題】  表示パネルの検査中に表示パネルの品種が変わった場合でも、交換が容易な、テストヘッドとプローバとのインターフェースを提供すること。【解決手段】  表示パネル１２の電極パッドに接触するコンタクトプローブ１５を有するプローバ１４と、電極パッドに試験信号を印加して電極パッドからの出力信号を検出するテストヘッド１３とを接続するインターフェース１００において、テストヘッド１３に取付けられ試験信号を伝達するパフォーマンスボード１と、プローバ１４に取付けられパフォーマンスボード１の導電パターンを表示パネル１２の電極パッドに対応した導電パターンに配線するコネクションボード２と、パフォーマンスボード１に形成された第一の接続パッド群５とコネクションボード２に形成された第二の接続パッド群６とを電気的に接続するエラストマ接続体３と、パフォーマンスボード１とコネクションボード２とを解除可能に固定するクイックロック４とを備える。【選択図】図２
2007024582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルの電極パッドに接触するコンタクトプローブを有するプローバと、前記電極パッドに試験信号を印加して当該電極パッドからの出力信号を検出するテストヘッドとを接続するインターフェースにおいて、
前記テストヘッドに取付けられ前記試験信号を伝達する第一の基板と、
前記プローバに取付けられ前記第一の基板の導電パターンを前記表示パネルの電極パッドに対応した導電パターンに配線する第二の基板と、
前記第一の基板と前記第二の基板との間に挟持され、前記第一の基板に形成された第一の接続パッド群と前記第二の基板に形成された第二の接続パッド群とを電気的に接続するプレートと、
前記第一の基板と前記第二の基板とを解除可能に固定する固定機構とを備えることを特徴とするインターフェース。
【請求項２】
前記プレートは、前記第一の接続パッド群と前記第二の接続パッド群とを電気的に接続する導電性ゴムと、
当該導電性ゴムを支持する弾性支持体とを備えることを特徴とする請求項１に記載のインターフェース。
【請求項３】
前記固定機構は、前記第二の基板に接触して配置され、当該第二の基板を前記第一の基板側に付勢することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインターフェース。
【請求項４】
前記固定機構における付勢力は、カムが回転することによって発生することを特徴とする請求項３に記載のインターフェース。
【請求項５】
前記表示パネルがフラットパネルディスプレイであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載のインターフェース。
【請求項６】
前記プローバと前記テストヘッドとが請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載のインターフェースによって接続されることを特徴とする表示パネルの検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示パネル、特にはフラットパネルディスプレイ（以下、「ＦＰＤ」と称する。）の検査装置及びそれに用いるインターフェースに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＤは、多数の画素に対応するため、多くの電極パッドが密集して設けられた構造をしている。したがって、ＦＰＤは、ＩＣ等と比較して多数の測定端子を有している。
【０００３】
表示パネルのアレイ検査は、電極パッドにプローバのコンタクトプローブを接触させて、テストヘッドからの試験信号を印加して電極パッドからの出力信号を検出することによって行われる（例えば、特許文献１）。そして、テストヘッドとプローバとは、一般的にコネクタとケーブルとをインターフェースとして接続される。
【０００４】
したがって、測定端子の多いＦＰＤのアレイ検査を行う場合において、テストヘッドとプローバとを接続するには、多数のコネクタとケーブルとが必要となる。また、ＦＰＤの電極パッドの配列はＦＰＤ毎に異なるため、コネクタとケーブルとは、被測定対象であるＦＰＤの種類が変わると専用のものに交換する必要がある。
【０００５】
このため、ＦＰＤのアレイ検査を行っている過程でＦＰＤの品種が変わった場合には、そのＦＰＤの品種に適合するコネクタへの交換、及びそのコネクタに付随するケーブルへの配線変更にかなりの時間を要し、ＦＰＤの生産効率の低下につながる。
【特許文献１】特開平４−１８４２６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、表示パネルの検査中に表示パネルの品種が変わった場合でも、交換が容易な、テストヘッドとプローバとのインターフェース、及びそれを用いた検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、表示パネルの電極パッドに接触するコンタクトプローブを有するプローバと、前記電極パッドに試験信号を印加して当該電極パッドからの出力信号を検出するテストヘッドとを接続するインターフェースにおいて、前記テストヘッドに取付けられ前記試験信号を伝達する第一の基板と、前記プローバに取付けられ前記第一の基板の導電パターンを前記表示パネルの電極パッドに対応した導電パターンに配線する第二の基板と、前記第一の基板と前記第二の基板との間に挟持され、前記第一の基板に形成された第一の接続パッド群と前記第二の基板に形成された第二の接続パッド群とを電気的に接続するプレートと、前記第一の基板と前記第二の基板とを解除可能に固定する固定機構とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、プローバと表示パネルの品種に関係なく共通に用いられる第一の基板とは、表示パネルの品種に対応して用いられる第二の基板にて接続され、第一の基板と第二の基板との接続パッド群は、プレートを介して一括接続される。したがって、表示パネルのアレイ検査を行っている過程で表示パネルの品種が変わった場合には、表示パネルの品種に対応している第二の基板を交換するだけでよく、さらに第二の基板は、第一の基板に対してコネクタやケーブルを用いて接続されていないため、容易に交換することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態であるインターフェース１００及び検査装置１０１について説明する。図１は表示パネルを検査している状態を示す模式図、図２はインターフェース１００及びそれを用いた検査装置１０１の斜視図、図３はインターフェース１００及びそれを用いた検査装置１０１の平面図、図４はインターフェース１００及びそれを用いた検査装置１０１の側面図である。
【００１０】
図１〜図４中の符号１０１は、チャック１１に保持された被測定体である表示パネルとしてのＦＰＤ１２の電気的特性を検査する検査装置である。符号１３は、電気信号をＦＰＤ１２の電極パッドに出力して電極パッドからの電気信号を処理し、ＦＰＤ１２の電気的特性を測定するテストヘッドである。符号１４は、ＦＰＤ１２の電極パッドに接触するコンタクトプローブ１５を備えるプローバである。テストヘッド１３とプローバ１４とは、インターフェース１００によって接続される。
【００１１】
なお、本発明におけるＦＰＤとは、液晶パネル、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネルを含むＥＬパネル等の薄型表示パネルである。
【００１２】
インターフェース１００は、ポゴピン１６にてテストヘッド１３に取付けられ、テストヘッド１３からの試験信号を伝達する第一の基板としてのパフォーマンスボード１と、コネクタ１７及びケーブル１８にてプローバ１４に取付けられ、パフォーマンスボード１の導電パターンをＦＰＤ１２の電極パッドに対応した導電パターンに配線する第二の基板としてのコネクションボード２と、パフォーマンスボード１とコネクションボード２との間に挟持され、パフォーマンスボード１に形成された第一の接続パッド群５とコネクションボード２に形成された第二の接続パッド群６とを電気的に接続するプレートとしてのエラストマ接続体３と、パフォーマンスボード１とコネクションボード２とを解除可能に固定する固定機構としてのクイックロック４とを備える。
【００１３】
次に、図５〜８を参照して、インターフェース１００を構成する各部材について説明する。図５（ａ）はパフォーマンスボード１の平面図、図５（ａ）はパフォーマンスボード１の側面図、図６はコネクションボード２の平面図、図７（ａ）はエラストマ接続体３の平面図、図７（ｂ）はエラストマ接続体３の側面図、図８（ａ）はクイックロック４の平面図、図８（ｂ）はクイックロック４のｂ−ｂ断面図である。
【００１４】
パフォーマンスボード１は、表示パネルの品種に関係なく共通に用いられる基板であり、図５に示すように、試験信号を伝達するための所定の導電パターン（図示せず）と、その導電パターンと電気的に接続した複数のパッド５ａからなる第一の接続パッド群５と、第一の接続パッド群５の両側に設けられパフォーマンスボード１とコネクションボード２とを接続するための支柱７ａ、７ｂとを備える。支柱７ａ、７ｂには、後述するクイックロック４の把持部８６ａ、８６ｂが係合する凹部７ｃが形成されている。なお、第一の接続パッド群５と逆端に形成されたパターン１９に、ポゴピン１６を介してテストヘッド１３が取付けられる。
【００１５】
コネクションボード２は、図６に示すように、検査するＦＰＤ１２の電極パッドに対応した導電パターン（図示せず）と、その導電パターンと電気的に接続した複数のパッド６ａからなる第二の接続パッド群６と、第二の接続パッド群６の両側に設けられパフォーマンスボード１の支柱７ａ、７ｂが挿通する開口部８ａ、８ｂとを備える。なお、図６に示す面２ａは、パフォーマンスボード１と対向する面であり、第二の接続パッド群６はこの面２ａに形成される。また、検査するＦＰＤ１２の電極パッドに対応した導電パターンは、コネクションボード２における面２ａと対峙する面２ｂに形成される。この導電パターンと第二の接続パッド群６とはスルーホールにて接続される。
【００１６】
エラストマ接続体３は、図７に示すように、パフォーマンスボード１とコネクションボード２との間に配置されるプレートであり、第一の接続パッド群５と第二の接続パッド群６とのそれぞれのパッドに対応した位置に配置され、両者を電気的に接続する複数の導電性ゴム９と、この導電性ゴム９を支持する絶縁体である弾性支持体としての弾性プレート１０とを備える。このエラストマ接続体３によって、パフォーマンスボード１とコネクションボード２とは電気的に一括接続される。
【００１７】
弾性プレート１０には、一定間隔に複数の貫通孔１０ａが設けられ、その貫通孔１０ａに導電性ゴム９がピン状に挿通している。導電性ゴム９は、図７（ｂ）に示すように、弾性プレート１０の厚みよりも大きい寸法を有するため、パフォーマンスボード１とコネクションボード２との接続パッド群５、６とを確実に接続することができる。なお、導電性ゴム９は柔軟性を有しているため、接続パッド群５、６のパッドを削ることはない。
【００１８】
このように、エラストマ接続体３は、厚み方向に対しては導電性ゴム９によって導通性を有し、一方、長手方向に対してはそれぞれの導電性ゴム９は弾性プレート１０によって絶縁されるため絶縁性を有する。すわなち、エラストマ接続体３は、電気的異方性を示す異方性導電体である。
【００１９】
クイックロック４は、エラストマ接続体３によって電気的に接続されたパフォーマンスボード１とコネクションボード２とを固定するものである。クイックロック４は、図８に示すように、上部８０と、底部８１と、上部８０に回動支点８２、８３を介して連結されたリンク機構８４と、パフォーマンスボード１の支柱７ａ、７ｂが挿通する開口部８５ａ、８５ｂと、上部８０に取付けられ支柱７ａ、７ｂの凹部７ｃを把持する把持部８６ａ、８６ｂとを備える。なお、把持部８６ａ、８６ｂは、付勢部材（図示せず）によって、それぞれクイックロック４の外側に向かって付勢されている。
【００２０】
上部８０と底部８１とは、上部８０に設けられた雌ねじ部９６ａ、９６ｂに、底部８１に設けられた貫通孔９７ａ、９７ｂを挿通するボルト９３ａ、９３ｂが螺合することによって連結されている。ボルト９３ａ、９３ｂは、貫通孔９７ａ、９７ｂと螺合せず、かつ、貫通孔９７ａ、９７ｂに設けられた段差部と係合している。したがって、上部８０と底部８１との間には隙間８７が存在し、底部８１は上部８０に対して相対移動可能に接続されている。
【００２１】
リンク機構８４は、操作レバー８８と、操作レバー８８の端部に設けられ回動支点８２を軸として回転するカム部８９と、回動支点９４を介して操作レバー８８に連結された連結ロッド９０と、回動支点９５を介して連結ロッド９０に連結され回動支点８３を軸として回転するカム９１とからなる。このように、リンク機構８４は、操作レバー８８を回動させることによって連動して動作する。
【００２２】
カム部８９は、山部８９ａとベース部８９ｂとを有し、底部８１に自転可能に取付けられたカム受部９２ａに当接して配置される。また、カム９１も山部９１ａとベース部９１ｂとを有し、カム受部９２ｂに当接して配置される。
【００２３】
以上のように構成されるクイックロック４の操作レバー８８を回動させると、リンク機構８４が動作し、カム部８９、カム９１は、それぞれ回動支点８２、８３を軸としてカム受部９２ａ、９２ｂの周囲を転動する。そして、カム部８９、カム９１とカム受部９２ａ、９２ｂとの当接位置がベース部８９ｂ、９１ｂから山部８９ａ、９１ａに変化する過程で、カム受部９２ａ、９２ｂは、カム部８９、カム９１にて押される。これにより、カム受部９２ａ、９２ｂが取付けられている底部８１は、カム部８９、カム９１が取付けられている上部８０から離れる方向へ隙間８７の分だけ移動する。このように、カム部８９、カム９１の作用によって底部８１は、上部８０に対して相対移動する。
【００２４】
以下に、パフォーマンスボード１とコネクションボード２との電気的接続方法、及び機械的固定方法を、図９を参照して説明する。図９(ａ)はクイックロック４による固定前の状態を示すインターフェース１００の断面図であり、図９（ｂ）は、固定後の状態を示すインターフェース１００の断面図である。なお、図９における断面図は、図８（ｂ）と同じ断面を示すものである。
【００２５】
まず、パフォーマンスボード１の第一の接続パッド群５に、エラストマ接続体３を締結部材としてのボルト２０ａ、２０ｂを用いて接続する。これにより、第一の接続パッド群５とエラストマ接続体３が電気的に接続される。
【００２６】
次に、パフォーマンスボード１に設けられた支柱７ａ、７ｂを、コネクションボード２の開口部８ａ、８ｂに挿通させる。これにより、コネクションボード２の面２ａに設けられた第二の接続パッド群６は、エラストマ接続体３と接触し、パフォーマンスボード１の第一の接続パッド群５とネクションボード２の第二の接続パッド群６とがエラストマ接続体３を介して電気的に接続された状態となる。
【００２７】
しかし、この状態では、パフォーマンスボード１とコネクションボード２とは、機械的に固定接続されていないため、クイックロック４を用いる。まず、図９（ａ）に示すように、操作レバー８８が上部８０から離れた状態、つまり、カム部８９、カム９１がカム受部９２ａ、９２ｂにベース部８９ｂ、９１ｂを介して当接した状態において、上部８０に取付けられた把持部８６ａ、８６ｂを付勢部材の付勢力に抗してそれぞれの把持部８６ａ、８６ｂが近づく方向（クイックロック４の内側方向）に移動させる。そして、パフォーマンスボード１に設けられた支柱７ａ、７ｂが、クイックロック４の開口部８５ａ、８５ｂを挿通するように、クイックロック４をコネクションボード２上に配置し、把持部８６ａ、８６ｂを元に戻す。これにより、把持部８６ａ、８６ｂが支柱７ａ、７ｂの凹部７ｃと係合した状態となり、クイックロック４の上部８０は、パフォーマンスボード１の支柱７ａ、７ｂに固定された状態となる。
【００２８】
次に、図９（ｂ）に示すように、操作レバー８８を上部８０に近づける方向に回動させる。これにより、リンク機構８４が動作し、カム部８９、カム９１とカム受部９２ａ、９２ｂとの当接位置がベース部８９ｂ、９１ｂから山部８９ａ、９１ａに変化する。この変化の過程で、カム受部９２ａ、９２ｂは、カム部８９、カム９１にて押される。このとき、上部８０は、把持部８６ａ、８６ｂを介してパフォーマンスボード１の支柱７ａ、７ｂに固定された状態であるため、カム受部９２ａ、９２ｂが取付けられている底部８１は、上部８０とパフォーマンスボード１との間にてパフォーマンスボード１側に向かって押圧され、隙間８７の分だけ移動する。
【００２９】
底部８１はコネクションボード２に接触して配置されているため、コネクションボード２は底部８１によって、パフォーマンスボード１側に付勢される。これにより、パフォーマンスボード１とコネクションボード２とが固定される。このように、パフォーマンスボード１とコネクションボード２とは、カム部８９及びカム９１の回転によって発生する付勢力によって固定される。
【００３０】
このとき、エラストマ接続体３は、パフォーマンスボード１とコネクションボード２との間に配置されているため、パフォーマンスボード１とコネクションボード２とによって圧縮された状態となる。これにより、パフォーマンスボード１とコネクションボード２との電気的接続が確実に行われる。
【００３１】
パフォーマンスボード１とコネクションボード２との固定解除は、クイックロック４の操作レバー８８を上部８０から離れる方向に回動させて行う。これにより、カム部８９、カム９１とカム受部９２ａ、９２ｂとの当接位置が山部８９ａ、９１ａからベース部８９ｂ、９１ｂに変化し、底部８１への押圧力が解除される。
【００３２】
以上のように、電気的に接続され、かつ機械的に固定されたパフォーマンスボード１とコネクションボード２とを備えるインターフェース１００によって、テストヘッド１３とプローバ１４とが接続され表示パネルの検査装置１０１が構成される。テストヘッド１３から出力される電気信号は、図１〜４に示すように、パフォーマンスボード１、第一の接続パッド群５、エラストマ接続体３、第二の接続パッド群６、コネクションボード２と伝達される。そして、コネクタ１７及びケーブル１８を経てプローバ１４へ伝達され、コンタクトプローブ１５を介してＦＰＤ１２の電極パッドへ伝達される。
【００３３】
以上の本発明の実施の形態に係るインターフェース１００及び検査装置１０１によれば、プローバ１４とＦＰＤ１２の品種に関係なく共通に用いられるパフォーマンスボード１とは、ＦＰＤ１２の品種に対応して用いられるコネクションボード２にて接続され、パフォーマンスボード１とコネクションボード２との接続パッド群５、６は、エラストマ接続体３を介して一括接続される。したがって、ＦＰＤ１２のアレイ検査を行っている過程でＦＰＤ１２の品種が変わった場合には、ＦＰＤ１２の品種に対応しているコネクションボード２を交換するだけでよい。
【００３４】
さらに、コネクションボード２は、パフォーマンスボード１に対してエラストマ接続体３のみにて電気的に接続され、エラストマ接続体３とコネクションボード２との接続解除は、クイックロック４の操作レバー８８を操作するだけで行うことができる。したがって、コネクションボード２の交換を容易に行うことができる。
【００３５】
このように、コネクションボード２は、パフォーマンスボード１に対してコネクタやケーブルを用いて接続されていないため、ＦＰＤ１２のように多数の電極パッドが密集して設けられ、多数の測定端子を有する表示パネルを検査するには、ＦＰＤ品種変更に伴う作業効率は大幅に向上する。さらに、ケーブルを用いないため、検査の信頼性が向上する。
【００３６】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。例えば、パフォーマンスボード１とコネクションボード２との機械的固定は、コネクションボード２をパフォーマンスボード１側に付勢することができるものであれば、クイックロック４に限らず、ボルト等どのようなものを用いてもよい。
【００３７】
また、テストヘッド１３とパフォーマンスボード１とを接続する場合において、テストヘッド１３がプローバ１４から離れた場所に配置される場合には、図１０に示すように、表示パネルの品種に関係なく共通に用いられる中継基板２１を用意する。そして、テストヘッド１３にポゴピン等によってパフォーマンスボード１を取付け、パフォーマンスボード１と中継基板２１とをケーブル２２によって接続し、さらに中継基板２１とコネクションボード２とをエラストマ接続体３及びクイックロック４を用いて接続するようにする。このように、中継基板２１は、パフォーマンスボード１及びケーブル２２によってテストヘッド１３に取付けられる。この態様においては、中継基板２１が第一の基板に該当することになり、ＦＰＤ１２のアレイ検査を行っている過程でＦＰＤ１２の品種が変わった場合には、上記の実施の形態と同じように、ＦＰＤ１２の品種に対応しているコネクションボード２を交換するだけでよい。
【００３８】
また、以上の実施の形態では、パフォーマンスボード１とコネクションボード２とを、第一の接続パッド群５、エラストマ接続体３、第二の接続パッド群６、及びクイックロック４を一つのユニットとして接続した。しかし、図１１に示すように、パフォーマンスボード１及びコネクションボード２のそれぞれに複数の接続パッド群を形成し、複数のユニットを用いてパフォーマンスボード１とコネクションボード２とを接続することも当然可能である。また、図１１に示すように、一つのクイックロック４で、複数のエラストマ接続体３を固定するような形態とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、表示パネルの検査装置に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】表示パネルを検査している状態を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るインターフェース１００及びそれを用いた検査装置１０１の斜視図である。
【図３】同じくインターフェース１００及びそれを用いた検査装置１０１の平面図である。
【図４】同じくインターフェース１００及びそれを用いた検査装置１０１の側面図である。
【図５】（ａ）パフォーマンスボード１の平面図である。（ｂ）パフォーマンスボード１の側面図である。
【図６】コネクションボード２の平面図である。
【図７】（ａ）エラストマ接続体３の平面図である。（ｂ）エラストマ接続体３の側面図である。
【図８】（ａ）クイックロック４の平面図である。（ｂ）クイックロック４のｂ−ｂ断面図である。
【図９】(ａ)クイックロック４による固定前の状態を示すインターフェース１００の断面図である。（ｂ）同じく固定後の状態を示すインターフェース１００の断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るインターフェース１００及びそれを用いた検査装置１０１の他の態様を示す斜視図である。
【図１１】(ａ)パフォーマンスボード１の他の態様を示す平面図である。（ｂ）コネクションボード２の他の態様を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１００  インターフェース
１０１  表示パネルの検査装置
１  パフォーマンスボード
２  コネクションボード
３  エラストマ接続体
４  クイックロック
５  第一の接続パッド群
６  第二の接続パッド
７ａ、７ｂ  支柱
８  開口部
９  導電性ゴム
１０  弾性支持体
１１  チャック
１２  フラットパネルディスプレイ
１３  テストヘッド
１４  プローバ
１５  コンタクトプローブ
１６  ポゴピン
１７  コネクタ
１８、２２  ケーブル
２０ａ、２０ｂ  ボルト
２１  中継基板
８０  上部
８１  底部
８４  リンク機構
８７  隙間
８８  操作レバー
８９  カム部
９１  カム
９２ａ、９２ｂ  カム受部
９３ａ、９３ｂ  ボルト
９６ａ、９６ｂ  雌ねじ部
９７ａ、９７ｂ  貫通孔
【図１】
2007024582.tif 000003
【図２】
2007024582.tif 000004
【図３】
2007024582.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2007024582.tif 000008
【図７】
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【図８】
2007024582.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2007024582.tif 000012
【図１１】
2007024582.tif 000013