CN102565564A - 阵列测试装置 - Google Patents

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Abstract

本文公开一种阵列测试装置，其包括多个探针棒，在所述多个探针棒上以不同布置类型设置有探针引脚。所述阵列测试装置能够以控制探针棒相对于玻璃面板的位置这样的简单方式来有效地测试电极位置和布置类型有所不同的各种类型的玻璃面板。

Description

阵列测试装置
技术领域
本发明涉及一种用于测试玻璃面板的阵列测试装置。
背景技术
一般来说，平板显示器(FPD)是比具有布劳恩显像管(Braun Tube)的传统电视机或显示器薄而且轻的图像显示器。液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、场致发射显示器(FED)以及有机发光二极管(OLED)是已开发并使用的平板显示器的代表实例。
这种FPD中的LCD是以向排列为矩阵形状的液晶单元独立地提供基于图像信息的数据信号来控制液晶单元的透光性的方式来显示预期图像的图像显示器。LCD薄且轻，而且还具有包括功耗低以及操作电压低在内的许多其它优点，因此被广泛地使用。下面将详细描述用在这种LCD中的液晶面板的典型制造方法。
首先，在上玻璃面板上形成彩色滤光片和共用电极。之后，在与上玻璃面板相对的下玻璃面板上形成薄膜晶体管(TFT)和像素电极。
随后将配向层分别涂布至上玻璃面板和下玻璃面板。之后摩擦配向层以便为随后在配向层之间形成的液晶层中的液晶分子提供预倾角和配向方位。
此后，通过将密封胶涂布至玻璃面板中的至少一个来形成密封胶图案，以保持玻璃面板间的间隙、防止液晶漏出、以及密封玻璃面板间的间隙。随后，在玻璃面板之间形成液晶层，从而完成液晶面板。
在上述过程中，测试具有TFT和像素电极的下玻璃面板(下文中称为“玻璃面板”)是否有缺陷的操作，是通过例如检测栅极线或数据线是否断线或者检测像素单元是否显色不佳来实现的。
典型地，使用具有多个探针引脚的阵列测试装置来测试玻璃面板。利用阵列测试装置来对玻璃面板进行测试包括：将探针引脚置于对应于形成在玻璃面板上的电极的位置、在压力下将探针引脚与电极接触、以及然后将电信号通过探针引脚施加至电极。
设置在玻璃面板上的电极的位置以及电极的布置方式，也就是说，电极的数量以及各相邻电极之间的距离，对于不同种类的玻璃面板而言是不同的。因此，利用单个阵列测试装置来测试多种类型的玻璃面板必须包括：将探针组件更换为具有与待测试玻璃面板的电极的位置和布置方式对应的探针引脚的另一个探针组件。然而，当测试多种类型的玻璃面板时，为了测试目的将探针组件更换为具有与玻璃面板的电极的位置和布置方式对应的探针引脚的另一个探针组件导致降低处理效率的问题。
发明内容
因此，针对以上现有技术中产生的问题提出本发明，并且本发明的目的是提供一种阵列测试装置，其能够在即使仅使用单个阵列装置的情况下也能有效地测试具有不同的电极位置、布置方式和布置方位的不同种类的玻璃面板。
为了实现以上目的，本发明提供一种具有探针组件的阵列测试装置，所述探针组件包括第一探针棒，第一探针棒设置为能够相对于玻璃面板调整位置，其中在第一探针棒上以预定的布置类型设置有多个探针引脚；以及第二探针棒，第二探针棒设置为能够独立于第一探针棒而相对于玻璃面板调整位置，其中在第二探针棒上以与第一探针棒的多个探针引脚的布置类型不同的布置类型设置有多个探针引脚。
附图说明
由以下结合附图的详细描述，将更加清楚地理解本发明前述的和其他的目的、特征和优点，其中：
图1是图示根据本发明第一个实施方式的阵列测试装置的立体图；
图2是图1的阵列测试装置的探针组件的立体图；
图3是图示图2的探针组件的立体图；
图4至图6是图示图3的探针组件的探针棒的操作的图；
图7是图示图3的探针组件的操作的图；
图8是图示根据本发明第二个实施方式的阵列测试装置的探针组件的立体图；以及
图9和图10是图示图8的探针组件的探针棒的操作的图。
具体实施方式
下文将参照附图详细说明根据本发明的阵列测试装置的实施方式。
如图1所示，根据本发明第一个实施方式的阵列测试装置包括将玻璃面板P加载到所述装置上的加载单元10、测试由加载单元10加载的玻璃面板P的测试单元20、以及将已由测试单元20测试的玻璃面板P从所述装置卸载的卸载单元30。
测试单元20测试玻璃面板P的电缺陷。测试单元20包括透光支撑板21、测试模块22、探针组件23以及控制单元(未示出)。由加载单元10加载的玻璃面板P放置在透光支撑板21上。测试模块22测试放置在透光支撑板21上的玻璃面板P的电缺陷。探针组件23向放置在透光支撑板21上的玻璃面板P的电极E施加电信号。控制单元控制测试模块22和探针组件23。
如图2和图3所示，探针组件支撑框架50设置在透光支撑板21上方，并沿着透光支撑板21的纵向(X轴方向)延伸预定长度。探针组件23安装在探针组件支撑框架50上，能够沿探针组件支撑框架50的纵向(X轴方向)移动。探针组件23包括设置有多个探针引脚60的探针棒70、以及沿Z轴方向移动探针棒70的升降单元80。
探针组件支撑框架50与Y轴驱动单元51连接，使得探针组件支撑框架50能够借助于Y轴驱动单元51沿水平地垂直于探针组件支撑框架50的纵向(X轴方向)的方向(Y轴方向)移动。而且，探针组件支撑框架50和探针组件23之间设置有X轴驱动单元52。X轴驱动单元52沿探针组件支撑框架50的纵向移动探针组件23。可以使用诸如线性马达、滚珠丝杠等的各种线性驱动装置作为Y轴驱动单元51和/或X轴驱动单元52。
如图3和图4所示，探针棒70包括第一探针棒71和第二探针棒72，第一探针棒71和第二探针棒72沿着面向玻璃面板P的方向定位，并沿着竖直方向(Z轴方向)布置成一排，换言之就是沿着与玻璃面板P垂直的方向布置成一排，以便可沿着竖直方向(Z轴方向)移动。第一探针棒71上的探针引脚60的布置方式与第二探针棒72上的探针引脚60的布置方式不同。虽然本实施方式示出了包括分别布置有两种类型的探针引脚60的两个探针棒70，但本发明并不局限于此结构。例如，本发明可以包括两个或更多个探针棒70，其上分别布置有两种或更多种类型的探针引脚60。在本实施方式中，第一探针棒71和第二探针棒72沿水平方向延伸预定长度。第一探针棒71与玻璃面板P相邻，第二探针棒72位于使第一探针棒71介于第二探针棒72与玻璃面板P之间的位置。探针引脚60沿第一探针棒71和第二探针棒72的纵向布置在第一探针棒71和第二探针棒72的面向玻璃面板P的表面上。具体地，探针引脚60以不同的布置类型设置在第一探针棒71和第二探针棒72上。例如，探针引脚60的布置方式可以由探针引脚60的数量以及各个探针引脚60之间的距离决定。在本实施方式中，具有第一布置类型的第一探针引脚61设置在第一探针棒71上，具有第二布置类型的第二探针引脚62设置在第二探针引脚62上。
如图4至图6所示，根据形成在玻璃面板P上的电极E的数量以及各个相邻电极E之间的距离，仅第一探针引脚61可以接触相应的电极E、或仅第二探针引脚62可以接触相应的电极E、或第一探针引脚61和第二探针引脚62都可以接触相应的电极E。为此，第二探针引脚62比第一探针引脚61长，并且贯穿第一探针棒71形成有贯穿孔711，使得第二探针引脚62可以穿过相应的贯穿孔711。由于这样的构造，根据第一探针棒71和第二探针棒72之间相对于竖直方向(Z轴方向)的距离，如图4所示仅第一探针引脚61可以接触相应的电极E，或可选地如图5所示仅第二探针引脚62可以接触相应的电极E，或者可选地如图6所示第一探针引脚61和第二探针引脚62都可以接触相应的电极E。
这样，本发明能够以控制第一探针棒71与第二探针棒72之间相对于竖直方向(Z轴方向)的距离这样的简单方式来应对形成在玻璃面板P上的电极E的各种布置类型。可以通过在第一探针棒71静止时上下移动第二探针棒72、或在第二探针棒72静止时上下移动第一探针棒71、或上下移动第一探针棒71以及第二探针棒72来实现对第一探针棒71与第二探针棒72之间的距离的控制。这种对第一探针棒71与第二探针棒72之间的距离的控制可以通过操作员手动执行，或者可选地，其可以自动执行。为了自动控制第一探针棒71和/或第二探针棒72的位置，在第一探针棒71和第二探针棒72中的至少一个上设置有探针棒移动单元73。探针棒移动单元73包括沿竖直方向(Z轴方向)延伸的导轨731以及沿着导轨731移动的移动件732。作为探针棒移动单元73的构造的另一个实施方式，可以使用各种线性驱动设备，例如线性马达、液压缸、气动缸、滚珠丝杠装置等，只要其可以沿竖直方向(Z轴方向)移动第一探针棒71和第二探针棒72中的至少一个。
升降单元80设置在探针组件23上并且与探针棒70连接。例如使用液压的致动器、使用电力的线性马达等的各种装置能够用作升降单元，只要它能够沿Z轴方向上下移动探针棒70。升降单元80的作用是向下移动探针棒70，使得探针引脚60按压放置在透光支撑板21上的玻璃面板P的相应电极E。
另外，假设将沿着探针组件支撑框架50的纵向延伸的轴线指定为X轴、将水平地垂直于X轴并沿着玻璃面板P被加载到装置上或从装置上卸载的方向延伸的轴线指定为Y轴、以及将竖直地垂直于X轴和Y轴的轴线指定为Z轴。基于此假设，理想的是探针组件23还包括绕Z轴转动探针棒70的转动单元90。转动单元90可以包括转动轴，转动轴设置在探针组件23上并与探针棒70连接，使得探针棒70可以由操作员手动转动。可选地，转动单元90可以包括转动马达，转动马达设置在探针组件23上并与探针棒70连接，使得探针棒70可以借助于转动马达自动绕Z轴转动。在此情况下，优选的是使用步进马达作为转动马达，用以精确控制探针棒70旋转的角度。
转动单元90的作用是绕Z轴转动探针棒70。例如，如图3所示，当电极E沿Y轴方向布置在玻璃面板P上时，探针棒70可以借助于转动单元90绕Z轴转动，使得探针引脚60对准相应的电极E。如图7所示，当电极E沿X轴方向布置在玻璃面板P上时，探针棒70也可以借助于转动单元90绕Z轴转动，使得探针引脚60对准布置在玻璃面板P上的相应的电极E。这样，设置转动单元90来应对具有沿不同方位布置的电极E的玻璃面板P。如果玻璃面板P上的电极E的布置方位始终恒定，则可以不设置转动单元90。
以下将说明具有上述结构的根据本发明第一个实施方式的阵列测试装置的操作。
首先，玻璃面板P由加载单元10加载到透光支撑板21上。随后，探针组件23向玻璃面板P的电极E施加电信号以利用测试单元20测试玻璃面板P的电缺陷。
在探针组件23向玻璃面板P的电极E施加电信号之前，探针组件23可以借助于探针组件支撑框架50沿Y轴方向移动，也可以借助于X轴驱动单元52沿X轴方向移动，其中探针组件支撑框架50借助于Y轴驱动单元51沿Y轴方向移动。通过沿X轴和/或Y轴方向移动，探针组件23移动到玻璃面板P的形成有电极E的部分。由此，设置在探针棒70上的探针引脚60邻近玻璃面板P的电极E放置。
随后，由操作员的手动操作或探针棒移动单元73的操作来控制第一探针棒71和第二探针棒72中的至少一个相对于竖直方向的位置。由此，如图4至图6所示，与形成在玻璃面板P上的电极E的数量以及与各个相邻的电极E之间的距离相对应的第一探针引脚61和/或第二探针引脚62从探针棒70向下突伸，使得它们可以接触玻璃面板P。
之后，探针棒70通过升降单元80的操作向下移动，使得从探针棒70向下突伸的相应的探针引脚60按压相应的电极E。在此状态下，当电信号经由从探针棒70向下突伸的探针引脚60施加至电极E时，操作测试单元20的测试模块22以测试玻璃面板P的电缺陷。
如上所述，根据本发明第一个实施方式的阵列测试装置包括设置有具有不同布置类型的探针引脚60的探针棒70，探针棒70沿竖直方向(Z轴方向)放置成一排，并且可绕竖直方向(Z轴方向)转动。通过控制探针棒70之间相对于竖直方向(Z轴方向)的距离这种简单的方式，无论电极E的布置类型如何，探针引脚60都可以适应于电极E。因此，与需要替换探针组件23的现有技术不同的是，即使在单个阵列测试装置上加载具有不同布置类型的电极E——例如电极E的数量、各个相邻的电极E之间的距离、或电极E的方位有所不同——的不同种类的玻璃面板P，本发明的阵列测试装置也可以在不用替换探针组件23的情况下有效地测试玻璃面板P。
下文将参照图8至图10具体说明根据本发明第二个实施方式的阵列测试装置。在第二个实施方式的说明中，将使用与第一个实施方式相同的附图标记来指代相同的部件，并省略对其不必要的进一步说明。
如图8所示，根据第二个实施方式的阵列测试装置包括设置有具有第一布置类型的多个探针引脚61的第一探针棒71，以及设置有具有第二布置类型的多个探针引脚62的第二探针棒72。第一探针棒71和第二探针棒72被布置成沿着与玻璃面板P的表面平行的方向彼此平行。另外，第一探针棒71和第二探针棒72安装于探针组件23，可以独立地沿竖直方向(Z轴方向)移动。例如，探针引脚60的布置方式可以由探针引脚60的数量以及各个探针引脚60之间的距离决定。在本实施方式中，探针引脚61以第一布置类型设置在第一探针棒71上，探针引脚62以第二布置类型设置在第二探针引脚62上。第一布置类型可以包括具有十六个探针引脚61的16引脚布置类型。第二布置类型可以包括探针引脚62的数量为二十四个的24引脚布置类型。本发明并不局限于具有以两种不同布置类型来设置探针引脚61的两个探针棒70的结构。换言之，本发明可以利用具有以不同布置类型来设置探针引脚61的两个或更多个探针棒70的结构来实施。
如图9所示，当形成在玻璃面板P上的电极E的数量以及各个相邻的电极E之间的距离与第一类型探针引脚61相对应时，第一探针棒71向下移动或者第二探针棒72向上移动，使得第一类型探针引脚61接触相应的电极E。如图10所示，当形成在玻璃面板P上的电极E的数量以及各个相邻的电极E之间的距离与第二类型探针引脚62相对应时，第二探针棒72向下移动或者第一探针棒71向上移动，使得第二类型探针引脚62接触相应的电极E。
这样，第二个实施方式的阵列测试装置能够以控制第一探针棒71和第二探针棒72在竖直方向(Z轴方向)上相对于玻璃面板P的位置这种简单的方式来对应形成在玻璃面板P上的各种布置类型的电极E。控制第一探针棒71和第二探针棒72相对于玻璃面板P的位置可以通过操作员手动执行，可选地，其可以自动执行。为了自动控制第一探针棒71和第二探针棒72相对于玻璃面板P的位置，在第一探针棒71和第二探针棒72中的至少一个上设置有探针棒移动单元73。探针棒移动单元73包括沿竖直方向(Z轴方向)延伸的导轨731以及沿着导轨731移动的移动件732。作为探针棒移动单元73的构造的另一个实施方式，可以使用各种线性驱动设备，例如线性马达、液压缸、气动缸、滚珠丝杠装置等，只要其可以沿竖直方向(Z轴方向)移动第一探针棒71和第二探针棒72中的相应的一个。
在具有上述结构的第二个实施方式中，在第一探针棒71和第二探针棒72中的相应的一个邻近形成在玻璃面板P上的电极E放置并且另一个远离玻璃面板P之后，第一探针棒71和第二探针棒72借助于升降单元80的操作向下移动，使得第一探针棒71和第二探针棒72中的邻近玻璃面板P的相应的一个按压相应的电极E。在此状态下，当电信号经由设置在第一探针棒71和第二探针棒72中的邻近玻璃面板P放置的相应的一个上的探针引脚60而施加至电极E时，操作测试单元20的测试组件22来测试玻璃面板P的电缺陷。
另外，根据第二个实施方式的阵列测试装置还可以以与第一个实施方式相同的方式包括转动单元90。
如上所述，根据本发明第二个实施方式的阵列测试装置包括设置有具有不同布置类型的探针引脚60的探针棒70，探针棒70相对于水平方向彼此平行布置，并可以独立地沿着竖直方向(Z轴方向)移动。无论电极E的布置方式如何，换言之就是即使在单个阵列测试装置上加载具有不同布置类型的电极E——例如电极E的数量、各个相邻的电极E之间的距离——的不同种类的玻璃面板P，也能够以控制探针棒70相对于玻璃面板P的位置这种简单的方式容易地使探针引脚60适应于电极E。
本发明的实施方式所描述的技术主旨可以独立地实施，也可以结合地实施。另外，根据本发明的探针组件不仅可以用在向玻璃面板的电极施加电信号的装置中，也可以用在向各种基板的电极施加电信号以测试其缺陷的装置中。
如上所述，在根据本发明的阵列测试装置中，当利用单个测试装置来测试具有不同布置类型的电极的不同种类的玻璃面板时，与需要根据玻璃面板的种类将探针组件替换为另一组件的现有技术不同的是，仅通过控制探针棒相对于玻璃面板的位置，就可以容易地将探针引脚对准相应的电极。由此，可以提高制造过程的效率。

Claims (6)

1.一种具有探针组件的阵列测试装置，所述探针组件包括：
第一探针棒，所述第一探针棒设置为能够相对于玻璃面板调整位置，其中在所述第一探针棒上以预定的布置类型设置有多个探针引脚；以及
第二探针棒，所述第二探针棒设置为能够独立于所述第一探针棒而相对于所述玻璃面板调整位置，其中在所述第二探针棒上以与所述第一探针棒的所述多个探针引脚的布置类型不同的布置类型设置有多个探针引脚。
2.如权利要求1所述的阵列测试装置，其中所述第一探针棒和所述第二探针棒沿着面向所述玻璃面板的方向定位，并且沿垂直于所述玻璃面板的方向放置成一排。
3.如权利要求2所述的阵列测试装置，其中所述第一探针棒具有多个贯穿孔，所述第二探针棒的所述多个探针引脚设置为能够穿过所述第一探针棒的所述多个贯穿孔。
4.如权利要求1所述的阵列测试装置，其中所述第一探针棒和所述第二探针棒沿着与所述玻璃面板的表面平行的方向相互平行地放置。
5.如权利要求4所述的阵列测试装置，其中所述探针组件包括探针棒移动单元，所述探针棒移动单元沿着与所述玻璃面板垂直的方向移动所述第一探针棒和所述第二探针棒中的至少一个。
6.如权利要求1至5中的任何一项所述的阵列测试装置，其中所述探针组件上设置有旋转单元，使得所述第一探针棒和所述第二探针棒能够旋转。
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