JP2003066067A - プローブユニット、検査装置、電気光学パネル基板の検査方法および電気光学装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度に配列されたパターンに対しても高精
度且つ効率的に検査を行うことのできるプローブユニッ
ト、検査装置、電気光学パネル基板の検査方法、及び電
気光学装置の製造方法を提供する。 【解決手段】 プローブユニット２００は、可撓性基板
２００Ｆと、この可撓性基板２００Ｆを背面側から支持
する弾性部材２０４と、弾性部材２０４を背面側から支
持する支持部材２０５とを有する。可撓性基板２００Ｆ
には、可撓性絶縁基材２０１，２０３が設けられ、これ
らの間に導電層で構成された複数のリード２０２が並列
配置されている。リード２０２の先端には、露出された
プローブ部２０２ａが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプローブユニット、
検査装置、電気光学パネル基板の検査方法及び電気光学
装置の製造方法に係り、特に、液晶パネルの電極パター
ンを検査する場合に好適な製造技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶パネルを製造する場合に
は、多数の液晶パネルを構成可能な大判の元基板（マザ
ーガラス）上に、個々の液晶パネルの電極及び配線構造
に対応した所定の電極パターン部を縦横に配列させた導
電パターンを形成し、この元基板と、これに対応するも
う一方の元基板とを貼り合わせて大判パネルを形成し、
さらに、この大判パネルを分割して、最終的に個々の液
晶パネルを形成するようにしている。

【０００３】上記のような元基板を用いた液晶パネルの
製造方法は、製造効率の向上や製造コストの削減にも効
果的であることから、比較的小型の表示面を有する液晶
表示装置に多く用いられている。

【０００４】上記の元基板上に導体パターンを形成した
後には、電極や配線が断線していないか、導体パターン
内の電極間や配線間に短絡がないかなどを確認するため
の電気的検査が行われている。この検査は液晶パネルの
品質管理上の要請で行われるものであるが、液晶パネル
の製造工程途中においてそれまでの工程で形成された部
分の不良を検出し、以降の工程において不良部分に対し
ても処理を行うといった無駄を無くすという製造効率上
の意義が大きい。

【０００５】従来の液晶パネル製造工程の元基板に対す
る検査方法及び検査装置としては、特開平２−２３０１
８８号公報や特開平９−３１８９６２号公報に記載され
た電極検査装置を用いる方法が知られている。これらの
電極検査装置は、プローブを基板電極パターンと接触さ
せた状態で、当該パターンと直交する方向に走査させて
いくことによって、プローブの走査と共に変化するプロ
ーブの電位を検出し、このプローブの電位変化に基づい
て判定を行うように構成されたものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載された検査装置では、電極パターンに接触させ
たプローブを走査させる必要があるので、特に配線ピッ
チが小さく、配線幅が小さくなってきている今日におい
ては、十分な検査精度を得ることが困難であり、また、
プローブ走査による配線損傷に起因して電気特性の劣化
や配線切れなどが発生する危険性が高いという問題点が
ある。

【０００７】一方、上記の電気的検査を通常のプローブ
などを用いて行う場合には、基板上の導体パターンに完
全に合致するように多数のプローブを備えた検査基板を
設ける方法が考えられるが、この方法では、近年の電極
パターンの高密度化に対応させてプローブ同士の間隔を
小さくすることが困難であるとともに、機種別に検査基
板を使い分ける必要があるので、複数の機種を検査ライ
ンに流すときには検査装置の構造が複雑化したり、検査
基板の交換などの作業が必要になって検査効率が低下す
ることが予想される。

【０００８】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、高密度に配列されたパターンに対
しても高精度且つ効率的に検査を行うことのできる検査
方法及び検査装置を提供することにある。また、高精度
且つ効率的に検査を行うことのできる方法を用いて効率
的に液晶装置その他の電気光学装置を製造できる方法を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のプローブユニットは、可撓性絶縁基材、及
び、該可撓性絶縁基材上に配置され、前面側に露出した
プローブ部をそれぞれ有する複数の導体層、を備えた可
撓性基板と、前記可撓性基板を背面側から支持する弾性
部材と、前記弾性部材を支持する支持部材と、を有する
ことを特徴とする。

【００１０】この発明によれば、可撓性絶縁基材上にプ
ローブ部を有する導体層を配置することにより、高密度
の導体パターンに対しても対応可能な高密度のプローブ
を一体的に構成することができ、また、このような一体
的なプローブ群を容易に製造することが可能になる。さ
らに、支持部材によって支持された弾性部材で可撓性基
板を背面側から支持するように構成したことにより、可
撓性基板のプローブ部を、或る程度の柔軟性を備えると
ともに高精度に位置決め可能なものとすることができる
ので、導体パターンに損傷を与えることなく、高精度且
つ確実に検査を行うことができる。

【００１１】なお、本発明において、前面側とは、検査
時において検査対象（例えば導体パターン中の導体）が
配置されている側を言い、背面側とは、その反対側を言
う。

【００１２】本発明において、前記可撓性基板及び前記
弾性部材の支持面は、前記プローブ部の近傍で前面側に
突出していることが好ましい。

【００１３】この発明によれば、弾性部材の支持面によ
って支持された可撓性基板がプローブ部の近傍で前面側
に突出していることにより、他の部分による干渉を受け
ることなく、プローブ部を検査対象に対して接触させる
ことができるとともに、プローブ部の可撓性を十分に発
揮させることができるので、確実な導電接触を得ること
が可能になる。

【００１４】本発明において、前記導体層は、前記可撓
性絶縁基材の端縁の外側に突出した先端部分を前記プロ
ーブ部として有することが好ましい。

【００１５】この発明によれば、プローブ部が可撓性絶
縁基材の端縁の外側に突出していることにより、プロー
ブ部の可撓性をさらに高めることが可能になり、検査対
象に対する導電接触性をさらに向上できる。本来、本発
明のプローブ部は、前面側（すなわち検査対象が配置さ
れる側）に露出してさえいれば、可撓性絶縁基材上に配
置されていても構わないが、上記のようにプローブ部を
可撓性絶縁基材の端縁の外側に突出させることによっ
て、プローブ部が検査対象に接触して変形する場合に可
撓性絶縁基材によってその変形が妨げられるといった事
態が生じ難くなるので、より柔軟にプローブ部を検査対
象に接触させることが可能になる。

【００１６】本発明において、前記弾性部材は板状に構
成され、前記支持部材は前記弾性部材を背面側から支持
するように構成されていることが好ましい。

【００１７】この発明によれば、板状に構成された弾性
部材が、背面側から支持部材によって支持されているこ
とにより、弾性部材の姿勢をより確実に支持部材によっ
て規制することができるので、弾性部材による柔軟な支
持態様を確保しつつ、プローブ部をより確実に位置決め
することが可能になる。

【００１８】本発明において、前記弾性部材は前記支持
部材の端縁から外側に張り出した張出部分を有し、前記
プローブ部は、前記弾性部材の前記張出部分上に配置さ
れ、或いは、前記張出部分の端縁からさらに張り出した
位置に配置されていることが好ましい。

【００１９】この発明によれば、支持部材の端縁から張
り出した弾性部材の張出部分によってプローブ部が支持
されていることとなるので、弾性部材をより柔軟に変形
させることが可能になる。また、弾性部材の上記張出部
分の張出量や形状等を調整することによって、プローブ
部の柔軟性や位置精度を検査対象や検査態様などに合わ
せて調整することが可能になる。

【００２０】次に、本発明の検査装置は、上記のいずれ
かに記載のプローブユニットと、前記プローブユニット
を駆動して、複数の前記プローブ部をそれぞれ対応する
複数の検査対象に圧接させるためのユニット圧接手段
と、を有することを特徴とする。

【００２１】本発明において、前記検査対象に共通電位
を付与するための共通端子ユニットを有する場合があ
る。

【００２２】この場合、前記共通端子ユニットは、前記
検査対象に対して弾性的に接触可能な共通端子を有する
ことが好ましい。

【００２３】この発明によれば、共通端子によって検査
対象が損傷を受けることを防止できる。

【００２４】次に、本発明の電気光学パネル基板の検査
方法は、複数の導体を備えた導体パターンを有する電気
光学パネル基板の検査方法であって、可撓性絶縁基材、
及び、前記可撓性絶縁基材上に配置され、前面側に露出
したプローブ部をそれぞれ備えた複数の導体層を備えた
可撓性基板と、前記可撓性基板を背面側から支持する支
持体と、を有するプローブユニットを、前記プローブ部
が前記導体にそれぞれ接触するように前記導体パターン
に圧接し、前記導体の電気的検査を行うことを特徴とす
る。

【００２５】この発明によれば、可撓性絶縁基材上にプ
ローブ部を有する導体層が配置されていることにより、
高密度の導体パターンに対しても対応可能な高密度のプ
ローブを一体的に構成することができ、また、このよう
な一体的なプローブ群を容易に製造することが可能にな
る。さらに、支持体で可撓性基板を背面側から支持する
ように構成したことにより、可撓性基板のプローブ部
を、或る程度の柔軟性を備えるとともに高精度に位置決
め可能なものとすることができるので、導体パターンに
損傷を与えることなく、高精度且つ確実に検査を行うこ
とができる。特に、電気光学パネル基板上に形成される
透明導電体（ＩＴＯなど）は比較的高い硬度を有するの
で、高い追従性を示す本発明のプローブ部によれば、接
触圧力をそれほど高めなくても確実な導電接触性を確保
できる。

【００２６】本発明において、前記支持体は、前記可撓
性基板を背面側から支持する弾性部材と、前記弾性部材
を支持する支持部材とによって構成されていることが好
ましい。

【００２７】この発明によれば、支持部材によって支持
された弾性部材で可撓性基板を背面側から支持するよう
に構成したことにより、プローブ部の柔軟性或いは追従
性を必要以上に妨げることなく支持することが可能にな
る。

【００２８】本発明において、前記弾性部材は板状に構
成され、前記支持部材は前記弾性部材を背面側から支持
するように構成されていることが好ましい。

【００２９】この発明によれば、板状に構成された弾性
部材が、背面側から支持部材によって支持されているこ
とにより、弾性部材の姿勢をより確実に支持部材によっ
て規制することができるので、弾性部材による柔軟な支
持態様を確保しつつ、プローブ部をより確実に位置決め
することが可能になる。

【００３０】本発明において、前記弾性部材は前記支持
部材の端縁から外側に張り出した張出部分を有し、前記
プローブ部は、前記弾性部材の前記張出部分上に配置さ
れ、或いは、前記張出部分の端縁からさらに張り出した
位置に配置されていることが好ましい。

【００３１】この発明によれば、支持部材の端縁から張
り出した弾性部材の張出部分によってプローブ部が支持
されていることとなるので、弾性部材をより柔軟に変形
させることが可能になる。また、弾性部材の上記張出部
分の張出量や形状等を調整することによって、プローブ
部の柔軟性や位置精度を検査対象や検査態様などに合わ
せて調整することが可能になる。

【００３２】本発明において、前記可撓性基板及び前記
支持体の支持面は、前記プローブ部の近傍で前面側に突
出していることが好ましい。

【００３３】この発明によれば、弾性部材の支持面によ
って支持された可撓性基板がプローブ部の近傍で前面側
に突出していることにより、他の部分による干渉を受け
ることなく、プローブ部を検査対象に対して接触させる
ことができるとともに、プローブ部の可撓性を十分に発
揮させることができるので、確実な導電接触を得ること
が可能になる。

【００３４】本発明において、前記導体層は、前記可撓
性絶縁基材の端縁の外側に突出した先端部分を前記プロ
ーブ部として有することが好ましい。

【００３５】この発明によれば、プローブ部が可撓性絶
縁基材の端縁の外側に突出していることにより、プロー
ブ部の可撓性をさらに高めることが可能になり、検査対
象に対する導電接触性をさらに向上できる。本来、本発
明のプローブ部は、前面側（すなわち検査対象が配置さ
れる側）に露出してさえいれば、可撓性絶縁基材上に配
置されていても構わないが、上記のようにプローブ部を
可撓性絶縁基材の端縁の外側に突出させることによっ
て、プローブ部が検査対象に接触して変形する場合に可
撓性絶縁基材によってその変形が妨げられるといった事
態が生じ難くなるので、より柔軟にプローブ部を検査対
象に接触させることが可能になる。

【００３６】次に、本発明の電気光学装置の製造方法
は、複数の導体を備えた導体パターンを有する電気光学
パネル基板を備えた電気光学装置の製造方法であって、
可撓性絶縁基材、及び、前記可撓性絶縁基材上に配置さ
れ、前面側に露出したプローブ部をそれぞれ備えた複数
の導体層を備えた可撓性基板と、前記可撓性基板を背面
側から支持する支持体と、を有するプローブユニット
を、前記プローブ部が前記導体にそれぞれ接触するよう
に前記導体パターンに圧接し、前記導体の電気的検査を
行う検査工程を有することを特徴とする。

【００３７】この発明によれば、可撓性絶縁基材上にプ
ローブ部を有する導体層が配置されていることにより、
高密度の導体パターンに対しても対応可能な高密度のプ
ローブを一体的に構成することができ、また、このよう
な一体的なプローブ群を容易に製造することが可能にな
る。さらに、支持体で可撓性基板を背面側から支持する
ように構成したことにより、可撓性基板のプローブ部
を、或る程度の柔軟性を備えるとともに高精度に位置決
め可能なものとすることができるので、導体パターンに
損傷を与えることなく、高精度且つ確実に検査を行うこ
とができる。特に、電気光学パネル基板上に形成される
透明導電体（ＩＴＯなど）は比較的高い硬度を有するの
で、高い追従性を示す本発明のプローブ部によれば、接
触圧力をそれほど高めなくても確実な導電接触性を確保
できる。したがって、検査時に電極パターンなどの損傷
が発生することを防止し、高精度且つ効率的に検査を行
うことが可能になるので、電気光学装置の製造効率を高
め、製造コストの低減を図ることも可能になる。

【００３８】本発明において、前記検査工程の後に、電
気光学パネル基板に沿って電気光学物質を配置して電気
光学パネル体を構成する工程を有する場合がある。ま
た、この電気光学パネル体を複数に分割する工程を有
し、この電気光学パネル体から複数の電気光学装置を製
造する場合もある。

【００３９】本発明において、前記支持体は、前記可撓
性基板を背面側から支持する弾性部材と、前記弾性部材
を支持する支持部材とによって構成されていることが好
ましい。

【００４０】この発明によれば、支持部材によって支持
された弾性部材で可撓性基板を背面側から支持するよう
に構成したことにより、プローブ部の柔軟性或いは追従
性を必要以上に妨げることなく支持することが可能にな
る。

【００４１】本発明において、前記弾性部材は板状に構
成され、前記支持部材は前記弾性部材を背面側から支持
するように構成されていることが好ましい。

【００４２】この発明によれば、板状に構成された弾性
部材が、背面側から支持部材によって支持されているこ
とにより、弾性部材の姿勢をより確実に支持部材によっ
て規制することができるので、弾性部材による柔軟な支
持態様を確保しつつ、プローブ部をより確実に位置決め
することが可能になる。

【００４３】本発明において、前記弾性部材は前記支持
部材の端縁から外側に張り出した張出部分を有し、前記
プローブ部は、前記弾性部材の前記張出部分上に配置さ
れ、或いは、前記張出部分の端縁からさらに張り出した
位置に配置されていることが好ましい。

【００４４】この発明によれば、支持部材の端縁から張
り出した弾性部材の張出部分によってプローブ部が支持
されていることとなるので、弾性部材をより柔軟に変形
させることが可能になる。また、弾性部材の上記張出部
分の張出量や形状等を調整することによって、プローブ
部の柔軟性や位置精度を検査対象や検査態様などに合わ
せて調整することが可能になる。

【００４５】本発明において、前記可撓性基板及び前記
支持体の支持面は、前記プローブ部の近傍で前面側に突
出していることが好ましい。

【００４６】この発明によれば、弾性部材の支持面によ
って支持された可撓性基板がプローブ部の近傍で前面側
に突出していることにより、他の部分による干渉を受け
ることなく、プローブ部を検査対象に対して接触させる
ことができるとともに、プローブ部の可撓性を十分に発
揮させることができるので、確実な導電接触を得ること
が可能になる。

【００４７】本発明において、前記導体層は、前記可撓
性絶縁基材の端縁の外側に突出した先端部分を前記プロ
ーブ部として有することが好ましい。

【００４８】この発明によれば、プローブ部が可撓性絶
縁基材の端縁の外側に突出していることにより、プロー
ブ部の可撓性をさらに高めることが可能になり、検査対
象に対する導電接触性をさらに向上できる。本来、本発
明のプローブ部は、前面側（すなわち検査対象が配置さ
れる側）に露出してさえいれば、可撓性絶縁基材上に配
置されていても構わないが、上記のようにプローブ部を
可撓性絶縁基材の端縁の外側に突出させることによっ
て、プローブ部が検査対象に接触して変形する場合に可
撓性絶縁基材によってその変形が妨げられるといった事
態が生じ難くなるので、より柔軟にプローブ部を検査対
象に接触させることが可能になる。

【００４９】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係るプローブユニット、検査装置、電気光学パネル基
板の検査方法、及び電気光学装置の製造方法の実施形態
について詳細に説明する。

【００５０】（プローブユニット）

【００５１】図１は本発明に係るプローブユニット２０
０の側面図、図２はプローブユニット２００の平面図で
ある。このプローブユニット２００は、可撓性基板２０
０Ｆと、このフレキシブル配線基板２００Ｆを背面側
（図示上側）から支持する弾性部材２０４と、弾性部材
２０４を背面側から支持する支持部材２０５と、支持部
材２０５を取付手段２０７（ネジ）によって位置決めさ
れた状態に取り付ける取付部材２０６と、取付部材２０
６に固定された板状の固定部材２０８と、固定部材２０
８に接続された回路基板２０９とを備えている。

【００５２】可撓性基板２００Ｆは、ポリイミド樹脂等
のフィルムなどで構成された可撓性絶縁基材２０１と可
撓性絶縁基材２０３との間に、Ｎｉ合金等の導体層から
なるリード２０２がストライプ状に複数並列形成された
ものである。可撓性基板２００Ｆとしては、通常フレキ
シブル配線基板（ＦＰＣ）と呼ばれるものを用いること
ができる。

【００５３】可撓性基板２００Ｆの基端部は回路基板２
０９に接続され、リード２０２は回路基板２０９に設け
られた回路パターン（図示せず）に導電接続されてい
る。また、可撓性基板２００Ｆの先端部は弾性部材２０
４の前面（図示下側の面）に接着保持されている。可撓
性基板２００Ｆの先端部の前面には、上記可撓性絶縁基
材２０１の端縁からさらに先端側にリード２０２が延伸
し、上記リード２０２が前面側（図示下側）に向けて露
出されているリード露出領域２００Ｅが設けられてい
る。

【００５４】このリード露出領域２００Ｅの先端部分に
は、リード２０２の最先端部分としてのプローブ部２０
２ａが上記可撓性絶縁基材２０３の端縁よりも先端側に
突出した態様で設けられている。プローブ部２０２ａは
可撓性絶縁基材２０１，２０３、弾性部材２０４のいず
れにも支持されておらず、突出するように設けられてい
る。また、リード露出領域２００Ｅにあるリード２０２
の部分は、上記プローブ部２０２ａを除いてほとんどが
弾性部材２０４のテーパ状の先端部２０４ａ（後述す
る。）に支持された状態となっている。

【００５５】リード２０２の先端部分を図３に拡大して
示す。リード２０２は可撓性絶縁基材２０３に沿って先
端側（図示上側）に伸び、その先端のプローブ部２０２
ａは可撓性絶縁基材２０３の端縁からさらに先に突出す
る。プローブ部２０２ａの先端には、可撓性絶縁基材２
０３の端縁近傍の部分よりも細幅に形成された先端接触
部２０２ｂが設けられている。なお、例えばリード２０
２の幅は約４０μｍで、形成ピッチが約６０μｍ、プロ
ーブ部２０２ａの先端接触部２０２ｂの幅は約２５μ
ｍ、長さは約２０μｍである。

【００５６】ただし、液晶などの電気光学パネルを検査
するためのプローブユニットとしては、電気光学パネル
に形成された電極パターンに対応するために、リード幅
が１０〜１００μｍ、形成ピッチが１５〜２００μｍ、
プローブ部先端幅が５〜５０μｍ程度の範囲であること
が好ましい。また、プローブ部２０２ａの長さは、１０
〜５０μｍ、好ましくは１５〜２５μｍ程度であること
が好ましい。このプローブ部の長さは検査対象との導電
接触性に大きな影響を与えるものであり、上記範囲より
も長ければ、プローブ部２０２ａの変形や損傷が発生し
やすくなり、上記範囲よりも短ければ、プローブ部２０
２ａの柔軟性（追従性）が低下する。

【００５７】弾性部材２０４は、ウレタンゴムなどのよ
うな可撓性及び弾性を備えた素材で構成されている。弾
性部材２０４の先端部２０４ａは、先端に向かうに従っ
て前面（可撓性基板２００Ｆ側の表面）に対して背面
（反対側の表面）が近づくように（すなわち先端に向け
て肉厚が漸減するように）構成されている。より具体的
には、先端部２０４ａの背面が先端に向けて前面に近づ
くようにテーパ状に形成されている。弾性部材２０４は
全体として平板状（板状）に構成され、その前面に上記
可撓性基板２００Ｆが粘着層や接着剤等を介して保持さ
れている。

【００５８】支持部材２０５は、アルミニウムなどで構
成され、上記可撓性基板２００Ｆや弾性部材２０４より
も高い剛性を備えた実質的に剛体として機能するものと
なっている。支持部材２０５と弾性部材２０４とは粘着
層や接着剤等を介して相互に密着した状態に保持されて
いる。支持部材２０５は上記弾性部材２０４の背面のほ
とんどを支持した状態となっているが、弾性部材２０４
の先端部２０４ａは、支持部材２０５の端縁から先に張
り出した張出部分２００Ｄとなっている。この張出部分
２００Ｄに設けられた先端部２０４ａは、支持部材２０
４から直接に拘束を受けることがないので、弾性部材２
０４本来の弾性（柔軟性或いは可撓性）を発揮すること
が可能になり、プローブ部２０２ａを柔軟に支持するこ
とが可能になる。この先端部２０４ａの張出量や上記の
テーパ形状は、プローブ部２０２ａに要求される柔軟性
或いは追従性に応じて適宜に調整することが好ましい。
プローブ部２０２ａの柔軟性、追従性は、プローブ部２
０２ａの導体パターンに対する導電接触特性に大きく影
響を与えるからである。

【００５９】上記のように相互に保持された可撓性基板
２００Ｆ、弾性部材２０４及び支持部材２０５は、上記
取付部材２０６に対して接続手段２０７で接続され、こ
の取付部材２０６を介して上記固定部材２０８に取り付
けられている。

【００６０】固定部材２０８に接続された回路基板２０
９は適宜の回路パターンを構成できるものでさえあれば
よいが、例えば、エポキシ樹脂やフェノール樹脂等から
なる絶縁基材上に銅箔等の導体パターンを形成した公知
のプリント回路基板を用いることができる。回路基板２
０９にはコネクタ２１０が実装され、このコネクタ２１
０には、上記可撓性基板２００Ｆの複数のリード２０２
にそれぞれ導電接続された複数の接続端子（端子ピン）
２１１が設けられている。

【００６１】図４には、上記プローブユニット２００を
実際に用いた場合の様子を示す。ガラス等からなるパネ
ル基板１１０上には電極パターン部１１０Ｃが形成さ
れ、この電極パターン部１１０Ｃには帯状の導体ライン
が並列し、全体としてストライプ状に構成されている。
そして、この導体ラインの端部の入力端子１１３に対し
てプローブ部２０２ａを圧接させるように、接続部材１
２を介してプローブユニット２００を下方に向けて加圧
する。

【００６２】上記のようにプローブユニット２００を加
圧して入力端子１１３とプローブ部２０２ａとを圧接さ
せると、プローブ部２０２ａの先端部２０２ｂが入力端
子１１３上で大きく撓むとともに、プローブ部２０２ａ
全体も撓み、さらに、可撓性絶縁基材２０３も僅かに撓
み、これらの撓み量を吸収するように弾性部材２０４の
先端部２０４ａが変形する。

【００６３】このプローブユニット２００においては、
可撓性基板２００Ｆに設けられた導体層であるリード２
０２の先端部分でプローブ部２０２ａが構成されている
ので、微細な導体パターンなどにも対応することができ
る微細なプローブ構造を容易に構成できる。例えば、公
知のフォトリソグラフィ技術とエッチング技術とによっ
て、或いは、メッキプロセス等によって、容易に上記プ
ローブ部を備えたリードを形成することができる。

【００６４】また、プローブ部に十分な可撓性を持たせ
ることができるので、導体パターンの表面に対する追従
性を高めて導電接触性を向上させることができるため、
確実な検査を実施することが可能になる。特に、支持部
材２０５によって支持された弾性部材２０４の先端部２
０４ａによって可撓性基板２００Ｆが背面側から弾性的
に支持されているので、可撓性基板２００Ｆの姿勢を或
る程度規制しながら（すなわちプローブ部の位置決めを
十分に行いながら）、しかも、可撓性基板２００Ｆの変
形を可能にすることができるので、確実且つ高精度に検
査を実施することが可能になる。

【００６５】後述する電気光学パネル基板（液晶パネル
用の基板）上に形成された導体パターンの場合、ガラス
等からなる基板表面には２〜３μｍ程度の凹凸があり、
導体パターン中の導体にも同程度の凹凸が存在するもの
と思われる。本実施形態では、このような凹凸に対して
もプローブ部が支障なく追従することができるので、接
触抵抗が従来よりも低減され、高精度な検査を実施する
ことができる。

【００６６】（共通端子ユニット）次に、図５乃至図７
を参照して、上記プローブユニット２００と共に用いる
ことのできる共通端子ユニットの構造について説明す
る。

【００６７】図５に示す共通端子ユニット３００は、可
撓性を有する導電性ワイヤを多数束にした共通端子３０
１を備えたものであり、これらの導電性ワイヤを取付板
３０２と３０３との間に挟持し、取付板３０２と３０３
とをボルト３０４及びナット３０５によって固定したも
のである。共通端子３０１を構成する導電性ワイヤとし
ては、アルミニウム、金、銅などの金属、絶縁ワイヤに
メッキなどにより導電層を被着したものなどを用いるこ
とができる。上記導電性ワイヤの直径は、１〜５０μ
ｍ、好ましくは３〜５μｍの範囲内であることが好まし
い。この範囲を越えると、特に電気光学装置（液晶表示
装置）の導電パターンに接触させる共通端子を構成する
場合にその柔軟性が不十分になるとともに微細なパター
ンに対して確実に導電接触させることが難しくなり、上
記範囲を下回ると、十分な電気伝導率を得ることが困難
になる。

【００６８】図６に示す共通端子ユニット４００は、導
電性の合成ゴム等の弾性部材で構成された共通端子４０
１を備えたものであり、この共通端子４０１を取付板４
０２，４０３で挟持し、ネジ４０４で固定したものであ
る。共通端子４０１を構成する導電性の弾性部材として
は、合成ゴム基材中に導電性粒を混入したものなどを用
いることができる。

【００６９】図７に示す共通端子ユニット５００は、導
電フィルムで構成された共通端子５０１と取付部材５０
２との間に合成ゴム等で構成された弾性部材５０３を配
置したものである。共通端子５０１は取付部材５０２に
接続固定されており、その先端部５０１ａが弾性部材５
０３の端面上に配置されている。共通端子５０１を構成
する導電フィルムとしては、ステンレス等で構成された
金属箔などのような導電体そのもので形成されたフィル
ムの他に、絶縁フィルム上に金属等の導電層を備えたも
のなどを用いることができる。金属箔を用いる場合に
は、１〜５０μｍ、好ましくは５〜１０μｍの厚さとす
ることが好ましい。この厚さ範囲を上回ると、十分な可
撓性を発揮することが難しくなり、背後の弾性部材の変
形に十分に追従できなくなり、導電接触性に欠けるもの
となる。上記厚さ範囲を下回ると、耐久性に欠けるもの
となり、実用的でない。なお、導電フィルムと弾性部材
とは相互に接着固定されていることが好ましい。

【００７０】上記の共通端子ユニット３００，４００，
５００の共通端子３０１，４０１，５０１は、基板上に
形成された導体パターンに対して、いずれも弾性的に導
電接触することができるので、導体パターンに損傷を与
えることなく、確実に導電接触を得ることができるとい
う利点を有している。

【００７１】（検査装置）次に、上記のプローブユニッ
ト２００を用いた検査装置の構成例について説明する。
図１２は本実施形態において用いられる検査装置１０を
模式的に示す概略構成図である。この検査装置１０は垂
直軸周りに回転可能に構成された支持テーブル１１を有
している。支持テーブル１１には、ガラスなどの透光性
部材によって構成された複数の窓部（光学的開口部）１
１ａが設けられている。ただし、これらの窓部は単なる
開口部で構成されていてもよい。

【００７２】基板検査装置１０には、上記支持テーブル
１１の上方に配置されたプローブユニット２００と、こ
のプローブユニット２００を接続させた接続部材１２
と、接続部材１２を昇降可能に取り付けたＺ軸駆動部１
３と、Ｚ軸駆動部１３を図の紙面と直交する方向（Ｘ軸
方向）に移動可能に取り付けたＸ軸駆動部１４と、この
Ｘ軸駆動部１４を図示左右方向（Ｙ軸方向）に移動可能
に取り付けたＹ軸駆動部１８とを有している。

【００７３】また、上記支持テーブル１１の上方には、
共通端子ユニット３００と、この共通端子ユニット３０
０を接続させた接続部材１５と、この接続部材１５を昇
降可能に取り付けたＺ軸駆動部１６と、Ｚ軸駆動部１６
を図の紙面と直交する方向（Ｘ軸方向）に移動可能に取
り付けたＸ軸駆動部１７とを有している。このＸ軸駆動
部１７は、上記Ｙ軸駆動部１８に対して図示左右方向
（Ｙ軸方向）に移動可能に取り付けられている。なお、
本実施形態の検査装置１０については、共通端子ユニッ
ト３００を用いているが、この代りに、図６に示す共通
端子ユニット４００や図７に示す共通端子ユニット５０
０を用いてもよい。

【００７４】上記接続部材１２，１５には、それぞれプ
ローブユニット２００と共通端子ユニット３００（４０
０，５００）に対して図示下方へ所定圧力で加圧する機
構が内蔵されている。例えば、コイルスプリング等の弾
性部材を用いた機械的加圧機構や流体シリンダ等の加圧
機構などである。このとき、特に、プローブユニット２
００と共通端子ユニット３００（４００，５００）に対
する加圧力を調整又は制御できるように構成されている
ことが好ましい。

【００７５】支持テーブル１１の下方には撮像システム
１９が配置されている。この撮像システム１９は、光フ
ァイバー等で構成された導光部１９Ａと、ＣＣＤカメラ
等で構成された撮像部１９Ｂと、導光部１９Ａと撮像部
１９Ｂの光路をビームスプリッタ等により結合させて、
同軸照明付きの撮像カメラを構成するための光路結合部
１９Ｃと、別角度から光を照射するための照明部１９Ｄ
とを備えている。

【００７６】支持テーブル１１は、ガラスやプラスチッ
ク等で構成されるパネル基板１１０を、真空吸着等の公
知の固定手段によって保持固定できるように構成されて
いる。パネル基板１１０の表面上にはＩＴＯ（インジウ
ムスズ酸化物）等の透明導電体で構成された導体パター
ン１１０Ｃが形成されている。この導体パターン１１０
内には、各液晶パネルの一部となる複数の電極パターン
部１１０Ａが縦横に配列された状態で設けられている。

【００７７】図８には導体パターン１１０Ｃを備えた上
記パネル基板１１０の平面構造を示し、図９には導体パ
ターン１１０Ｃ内の電極パターン部１１０Ａの平面構造
を示す。この電極パターン１１０Ａには、帯状の電極１
１１と、この電極１１１に一体に接続された配線１１２
と、配線１１２の先端に構成された入力端子１１３とか
らなる導体が複数設けられ、全体としてストライプ状に
並列配置されている。上記プローブユニット２００のリ
ード２０２は可撓性基板２００Ｆにおいて入力端子１１
３に対応するピッチで形成されている。入力端子１１３
には端子番号１〜Ｎが設定されている。

【００７８】一方、上記共通端子ユニット３００（４０
０，５００）の共通端子３０１（４０１，５０１）は、
電極パターン部１１０Ａにおける上記入力端子１１３と
は反対側の先端部分において全ての電極１１１に対して
共通に導電接触することが可能なサイズに構成されてい
る。

【００７９】図１２に示すように、支持テーブル１１に
設けられた複数（本実施形態では４つ、図にはそのうち
の２つのみを示す。）の窓部１１ａのうち、一つの窓部
１１ａの直下に撮像システム１９の光路結合部１９Ｃの
開口部が配置されている。支持テーブル１１は前述のよ
うに回転可能に構成され、図示の姿勢に加えて、９０
度、１８０度、２７０度それぞれ回転した姿勢でも固定
されるように構成されていて、いずれの回転姿勢でも、
光路結合部１９Ｃの開口部の直上位置に、いずれかの上
記窓部１１ａが配置されるようになっている。

【００８０】撮像システム１９においては、導光部１９
Ａから光路結合部１９Ｃへ供給される光が同軸照明光と
して電極パターン部１１０Ａの入力端子１１３に照射さ
れ、また、照明部１９Ｄから放出される光がプローブユ
ニット２００のプローブ部２０２ａに照射される。そし
て、撮像部１９Ｂによって入力端子１１３とプローブ部
２０２ａが撮影され、撮影された画像が図示しないモニ
タ等に映し出されるようになっている。そして、この画
像を見ながらオペレータ等により、或いは、画像処理に
よって自動的に、入力端子１１３とプローブ部２０２ａ
とのアライメントが行われる。

【００８１】（検査装置の動作又は検査方法）次に、上
記のように構成された検査装置１０の動作手順、あるい
は、この検査装置１０を用いた検査方法の例について説
明する。図１０は、検査装置１０を用いてオープン検査
を行っている状態を示す概略説明図、図１１は、検査装
置１０を用いてショート検査を行っている状態を示す概
略説明図である。

【００８２】検査装置１０においては、まず、パネル基
板１１０上の所定の電極パターン部１１０Ａに対して、
プローブユニット２００と共通端子ユニット３００（４
００，５００）とを降下させ、図９に示す平面的な位置
関係にて、プローブ部２０２ａを入力端子１１３に、共
通端子３０１（４０１，５０１）を電極１１１の端部
に、それぞれ導電接触させる。このとき、接続部材１
２，１５によってプローブユニット２００と共通端子ユ
ニット３００（４００，５００）とに対して既定の圧力
が加えられ、この圧力によってプローブ部２０２ａと共
通端子３０１（４０１，５０１）とはそれぞれ入力端子
１１３と電極１１１に対して圧接させられるので、確実
な導電接触を得ることができる。

【００８３】上記の状態で、プローブユニット２００の
各リード２０２と、共通端子３０１との間に所定の印加
電圧を加え、各リード２０２に流れる電流値を測定する
ことによって、電極パターン部１１０Ａ内の各導体（電
極１１１、配線１１２）の断線を判定することができる
（オープン検査）。より具体的には、上記電流値が所定
の基準値（例えば６０μＡ）以上であれば断線無し、基
準値を下回れば断線有りとする。

【００８４】次に、図１１に示すように、共通端子ユニ
ット３００（４００，５００）を上昇させ、共通端子３
０１（４０１，５０１）を電極１１１から離反させた状
態とし、この状態で、プローブユニット２００内の隣接
するリード２０２間に所定の印加電圧を加え、当該リー
ド間に流れる電流値を測定することによって、電極パタ
ーン部１１０Ａ内の各導体間の短絡を判定することがで
きる（ショート検査）。より具体的には、上記電流値が
所定の基準値（例えば１μＡ）を越えれば短絡有り、基
準値以下であれば短絡無しとする。

【００８５】（液晶パネルの製造方法）図１３（ａ）〜
（ｃ）は、上記検査装置及び検査方法を用いた電気光学
装置の製造方法の一例としての液晶パネルの製造方法の
概略手順を示す概略斜視図である。上記のように導体パ
ターン１１０Ｃの検査が終了した後に、上記のパネル基
板１１０の表面上には配向膜が形成され、ラビング処理
が施される。また、図１３（ａ）に示すパネル基板１２
０についても、その表面上に形成された導体パターンに
対して検査が行われ、その後、配向膜の形成やラビング
処理などが施される。そして、図示しないシール材を介
してパネル基板１１０と１２０とが貼り合わされること
により、図１３（ａ）に示す大判パネル１００が構成さ
れる。

【００８６】大判パネル１００のパネル基板１１０，１
２０の外面上には、図示Ｘ方向に伸びるスクライブ溝１
００ｘが刻設され、このスクライブ溝１００ｘに沿って
パネル基板１１０，１２０が破断され、図１３（ｂ）に
示す短冊状の中間パネル１３０が形成される。この中間
パネル１３０に対しては、露出したシール材の開口部か
ら液晶が注入され、その後、シール材の開口部は閉鎖さ
れ、液晶が中間パネル１３０内に封入される。さらに、
中間パネル１３０に対しては図示Ｙ方向に伸びるスクラ
イブ溝１００ｙが刻設され、このスクライブ溝１００ｙ
に沿って中間基板１３１，１３２が破断されることによ
って、図１３（ｃ）に示す液晶パネル１４０が形成され
る。

【００８７】（液晶パネル）図１４及び図１５には、上
記のようにして構成された液晶パネル１４０の平面透視
図及び概略断面図を示す。液晶パネル１４０は、基板１
４１と１４２とがシール材１４３によって貼り合わせら
れ、その間に液晶１４４が封入されている。ここで、シ
ール材１４３には液晶注入用の開口部１４３ａが設けら
れ、この開口部１４３ａは封止材１４５によって封鎖さ
れている。基板１４１の内面上には、上記パネル基板１
１０の電極パターン部１１０Ａに設けられていた電極１
１１、配線１１２及び入力端子１１３が配置されてい
る。電極１１１の表面上には配向膜１４７が形成されて
いる。また、基板１４２の内面上にも、パネル基板１２
０の電極パターン部に設けられていた電極１２１、配線
１２２及び入力端子１２３が配置され、電極１２１の表
面上には配向膜１４９が形成されている。ここで、電極
１１１，１２１はシール材１４３によって囲まれる液晶
封入領域内に構成されており、この液晶封入領域内から
配線１１２，１２２が基板張出部１４１Ｔ，１４２Ｔの
表面上まで引き出され、その先端が入力端子部１１３，
１２３となっている。

【００８８】尚、本発明の基板の検査方法、基板の検査
装置及び電気光学装置の製造方法は、上述の図示例にの
み限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば、上記実施形態では液晶パネルの製造工程に適用
した例を示したが、本発明は液晶パネルに限らず、エレ
クトロルミネッセンス素子などの他の電気光学装置の製
造工程にも適用することが可能であり、さらには、電気
光学装置に限らず、検査対象を複数含むパターンを有す
る種々の基板に対する検査工程においても同様に適用す
ることができるものである。

【００８９】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
高密度に配列されたパターンに対しても高精度且つ効率
的に基板のパターンに対して検査を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施形態のプローブユニットを模
式的に示す概略側面図である。

【図２】プローブユニットの概略平面図である。

【図３】プローブユニットの先端部のプローブ部の構造
を示す拡大部分平面図である。

【図４】プローブユニットを用いた検査状態を示す概略
説明図である。

【図５】本発明に係る検査装置の実施形態に用いられる
共通端子ユニットの正面図及び側面図である。

【図６】本発明に係る検査装置の実施形態に用いられ
る、別の共通端子ユニットの正面図及び側面図である。

【図７】本発明に係る検査装置の実施形態に用いられ
る、さらに別の共通端子ユニットの正面図及び側面図で
ある。

【図８】検査装置で検査が行われるパネル基板の概略平
面図である。

【図９】パネル基板上に形成された各電極パターン部を
示す概略部分平面図である。

【図１０】検査装置によってオープン検査を行っている
様子を示す概略説明図である。

【図１１】検査装置によってショート検査を行っている
様子を示す概略説明図である。

【図１２】検査装置の概略構成を示す概略構成図であ
る。

【図１３】液晶表示装置の製造工程を示す概略斜視図
（ａ）〜（ｃ）である。

【図１４】製造された液晶パネルの概略構造を示す概略
平面透視図である。

【図１５】製造された液晶パネルの概略構造を示す概略
縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 検査装置 １１ 支持テーブル １１ａ 窓部 １２，１５ 接続部材 １３，１６ Ｚ軸駆動部 １４，１７ Ｘ軸駆動部 １８ Ｙ軸駆動部 １９ 撮像システム １００ 大判パネル １１０，１２０ 元基板 １１０Ｃ 導体パターン １１０Ａ 電極パターン部 １１１ 電極 １１２ 配線 １１３ 入力端子 ２００ プローブユニット ２００Ｆ 可撓性基板 ２０１，２０３ 可撓性絶縁基材 ２０２ リード ２０２ａ プローブ部 ２０４ 弾性部材 ２０４ａ 先端部 ２０５ 支持部材 ２０６ 取付部材 ２０７ 接続手段 ２０８ 固定部材 ２０９ 回路基板 ２１０ コネクタ ２１１ 接続端子 ３００，４００，５００ 共通端子ユニット ３０１，４０１，５０１ 共通端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｆ 1/13 １０１ Ｇ０２Ｆ 1/1345 ２Ｈ０９２ 1/1345 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３５２ ５Ｇ４３５ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３５２ Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｋ Ｆターム(参考） 2G011 AA02 AA15 AA21 AB01 AB06 AB08 AC00 AC14 AE01 AF01 2G014 AA02 AA03 AB21 AC09 AC10 2G036 AA27 BA33 BB12 CA00 2G132 AA00 AA20 AB01 AD15 AF02 AF06 AL03 AL11 2H088 FA11 FA29 HA02 HA05 MA20 2H092 GA50 GA53 HA04 HA20 NA15 NA17 NA27 NA29 NA30 5G435 AA17 AA19 KK09 KK10

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性絶縁基材、及び、該可撓性絶縁基
   材上に配置され、前面側に露出したプローブ部をそれぞ
   れ有する複数の導体層、を備えた可撓性基板と、 前記可撓性基板を背面側から支持する弾性部材と、 前記弾性部材を支持する支持部材と、を有することを特
   徴とするプローブユニット。
2. 【請求項２】 前記可撓性基板及び前記弾性部材の支持
   面は、前記プローブ部の近傍で前面側に突出しているこ
   とを特徴とする請求項１に記載のプローブユニット。
3. 【請求項３】 前記導体層は、前記可撓性絶縁基材の端
   縁の外側に突出した先端部分を前記プローブ部として有
   することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプ
   ローブユニット。
4. 【請求項４】 前記弾性部材は板状に構成され、前記支
   持部材は前記弾性部材を背面側から支持するように構成
   されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
   ずれか１項に記載のプローブユニット。
5. 【請求項５】 前記弾性部材は前記支持部材の端縁から
   外側に張り出した張出部分を有し、前記プローブ部は、
   前記弾性部材の前記張出部分上に配置され、或いは、前
   記張出部分の端縁からさらに張り出した位置に配置され
   ていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれ
   か１項に記載のプローブユニット。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に
   記載のプローブユニットと、 前記プローブユニットを駆動して、複数の前記プローブ
   部をそれぞれ対応する複数の検査対象に圧接させるため
   のユニット圧接手段と、を有することを特徴とする検査
   装置。
7. 【請求項７】 前記検査対象に共通電位を付与するため
   の共通端子ユニットを有することを特徴とする請求項６
   に記載の検査装置。
8. 【請求項８】 前記共通端子ユニットは、前記検査対象
   に対して弾性的に接触可能な共通端子を有することを特
   徴とする請求項７に記載の検査装置。
9. 【請求項９】 複数の導体を備えた導体パターンを有す
   る電気光学パネル基板の検査方法であって、 可撓性絶縁基材、及び、前記可撓性絶縁基材上に配置さ
   れ、前面側に露出したプローブ部をそれぞれ備えた複数
   の導体層、を備えた可撓性基板と、前記可撓性基板を背
   面側から支持する支持体と、を有するプローブユニット
   を、前記プローブ部が前記導体にそれぞれ接触するよう
   に前記導体パターンに圧接し、前記導体の電気的検査を
   行うことを特徴とする電気光学パネル基板の検査方法。
10. 【請求項１０】 前記支持体は、前記可撓性基板を背面
    側から支持する弾性部材と、前記弾性部材を支持する支
    持部材とによって構成されていることを特徴とする請求
    項９に記載の電気光学パネル基板の検査方法。
11. 【請求項１１】 前記弾性部材は板状に構成され、前記
    支持部材は前記弾性部材を背面側から支持するように構
    成されていることを特徴とする請求項１０に記載の電気
    光学パネル基板の検査方法。
12. 【請求項１２】 前記弾性部材は前記支持部材の端縁か
    ら外側に張り出した張出部分を有し、前記プローブ部
    は、前記弾性部材の前記張出部分上に配置され、或い
    は、前記張出部分の端縁からさらに張り出した位置に配
    置されていることを特徴とする請求項１０又は請求項１
    １に記載の電気光学パネル基板の検査方法。
13. 【請求項１３】 前記可撓性基板及び前記支持体の支持
    面は、前記プローブ部の近傍で前面側に突出しているこ
    とを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいずれか１項
    に記載の電気光学パネル基板の検査方法。
14. 【請求項１４】 前記導体層は、前記可撓性絶縁基材の
    端縁の外側に突出した先端部分を前記プローブ部として
    有することを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいず
    れか１項に記載の電気光学パネル基板の検査方法。
15. 【請求項１５】 複数の導体を備えた導体パターンを有
    する電気光学パネル基板を備えた電気光学装置の製造方
    法であって、 可撓性絶縁基材、及び、前記可撓性絶縁基材上に配置さ
    れ、前面側に露出したプローブ部をそれぞれ備えた複数
    の導体層を備えた可撓性基板と、前記可撓性基板を背面
    側から支持する支持体と、を有するプローブユニット
    を、前記プローブ部が前記導体にそれぞれ接触するよう
    に前記導体パターンに圧接し、前記導体の電気的検査を
    行う検査工程を有することを特徴とする電気光学装置の
    製造方法。
16. 【請求項１６】 前記検査工程の後に、電気光学パネル
    基板に沿って電気光学物質を配置して電気光学パネル体
    を構成する工程を有することを特徴とする請求項１５に
    記載の電気光学装置の製造方法。
17. 【請求項１７】 前記支持体は、前記可撓性基板を背面
    側から支持する弾性部材と、前記弾性部材を支持する支
    持部材とによって構成されていることを特徴とする請求
    項１５又は請求項１６に記載の電気光学装置の製造方
    法。
18. 【請求項１８】 前記弾性部材は板状に構成され、前記
    支持部材は前記弾性部材を背面側から支持するように構
    成されていることを特徴とする請求項１７に記載の電気
    光学装置の製造方法。
19. 【請求項１９】 前記弾性部材は前記支持部材の端縁か
    ら外側に張り出した張出部分を有し、前記プローブ部
    は、前記弾性部材の前記張出部分上に配置され、或い
    は、前記張出部分の端縁からさらに張り出した位置に配
    置されていることを特徴とする請求項１７又は請求項１
    ８に記載の電気光学装置の製造方法。
20. 【請求項２０】 前記可撓性基板及び前記支持体の支持
    面は、前記プローブ部の近傍で前面側に突出しているこ
    とを特徴とする請求項１５乃至請求項１９のいずれか１
    項に記載の電気光学装置の製造方法。
21. 【請求項２１】 前記導体層は、前記可撓性絶縁基材の
    端縁の外側に突出した先端部分を前記プローブ部として
    有することを特徴とする請求項１５乃至請求項２０のい
    ずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。