JP2007206641A - Repair device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置(LCD:Liquid Crystal Display)及びプラズマディスプレイパネル(PDP:Plasma Display Panel)等のFPD(Flat Panel Display:フラットパネルディスプレイ)の基板等に設けられた電気配線の欠陥を検出して修正するリペア装置に関する。 The present invention detects defects in electrical wiring provided on a substrate of an FPD (Flat Panel Display) such as a liquid crystal display (LCD) and a plasma display panel (PDP). The present invention relates to a repair device to be corrected.
近時、FPD基板は大型化してきており、製造過程で現れた欠陥基板を廃棄するよりは、それを修正した方が、コストが下げられる状況となっている。この基板欠陥の修正のために電気配線修正装置(リペア装置)が使用されている。 Recently, the FPD substrate has become larger, and it is in a situation where the cost can be reduced by correcting it rather than discarding the defective substrate that appeared in the manufacturing process. An electric wiring correction device (repair device) is used to correct this substrate defect.
リペア装置が使用される工程の前後の製造工程は以下のようになっている。上流では、FPDの電気配線のオープン欠陥及びショート欠陥を基板全領域に亘って検査する専用の電気的欠陥検査装置(OS(Open Short)テスター)又は自動画像検査装置(AOI装置:Automatic Optical Inspection 装置)によって、欠陥の検出及びその位置特定がなされ、データとしてコンピュータに蓄積される。リペア装置はそのデータを元に欠陥を修正する。その後、正しく欠陥が修正されたかどうかを、もう一度OSテスター又はAOI装置によって検証する。このため、工程が後戻りとなり、製品のスループットが低下している。 The manufacturing process before and after the process in which the repair device is used is as follows. Upstream, a dedicated electrical defect inspection device (OS (Open Short) tester) or automatic image inspection device (AOI device: Automatic Optical Inspection device) that inspects open and short defects in the FPD electrical wiring over the entire area of the substrate ), The defect is detected and its position is specified, and is stored as data in the computer. The repair device corrects the defect based on the data. Thereafter, it is verified again by the OS tester or the AOI apparatus whether or not the defect is correctly corrected. For this reason, the process is reversed and the throughput of the product is reduced.
スループットの改善のため、最近になってOSテスター搭載のリペア装置が開発されつつある。しかしながら、製造工程内に配置されるリペア装置に割けるスペースは限られたものとなっており、その装置はできる限り小型化されるよう要請されている。また、装置のスループットの改善及びコストの低減も要求されている。 In order to improve the throughput, a repair device equipped with an OS tester has recently been developed. However, the space that can be allocated to the repair device arranged in the manufacturing process is limited, and the device is required to be miniaturized as much as possible. There is also a demand for improvement in apparatus throughput and cost reduction.
従来のOSテスター搭載のリペア装置の一例としては、特許文献1に開示されたリペア装置がある。本従来例のOSテスター搭載のリペア装置は、被検査体を載置支持して直交3軸方向及び2次元平面を回転する方向に駆動制御可能であると共に、プロービング位置とリペア位置とに亘って移動可能なステージと、プロービング位置で被検査体の電極に通電することで被検査体の電気的特性を検査する検査装置と、この検査装置で測定された不良内容及びアドレスを記憶するメモリとを有しており、リペア位置に固定されメモリに記憶されたアドレスに基づくステージ駆動によって、少なくとも短絡箇所を含む不良箇所にレーザスポットを一致させ、レーザ光線を照射して修理を行う。
As an example of a conventional repair device equipped with an OS tester, there is a repair device disclosed in
また、図14は、従来の別のOSテスター機能を搭載したリペア装置を示す平面図である。なお、図中に示すように、便宜上、X軸方向及びY軸方向を設定して説明を行う。 FIG. 14 is a plan view showing a repair device equipped with another conventional OS tester function. In addition, as shown in the figure, for the sake of convenience, the X-axis direction and the Y-axis direction are set and described.
図14(a)に示すように、定盤101上にはガイド102が設けられており、このガイド102上にはメインガントリー103及びサブガントリー109が設置され、これらはガイド102に従ってY軸方向に移動可能となっている。メインガントリー103には、レーザ発振器及びレンズ等を搭載してリペア加工を行う光学系104が装着されており、光学系104はX軸方向に可動となっている。また、サブガントリー109にはセンサーヘッド107及び給電プローブヘッド108が装着され、共にX軸方向に可動となっており、ヘッド部が互いに対向するように実装されている。また、定盤101上にはホルダー105が配置されており、このホルダー105の上には複数の(図示例は6枚の)LCDパネル160が形成されたLCD基板106が載置される。
As shown in FIG. 14A, a
OSテスターの機能は大別して、2種類あり、1つはオープン欠陥の検出機能であり、もう1つは隣接パターンのショート欠陥の検出機能である。オープン欠陥の検出では、先ず、給電プローブヘッド108に設けられた1本のプローブピンがLCD基板の電極(パッド)に接触し、プローブを通じてLCD基板のパターンに高周波電流を供給する。そして、センサーヘッド107は、パターンからの電気磁気的作用によって非接触状態で電流値を検出する方式となっている。ここで、LCD基板のパターンがオープン状態となっている場合には、パターンを流れる電流は途切れ、センサーヘッド107からはその電流を検出出来なくなる。また、センサーヘッド107は、X軸方向に移動することで、パターンのオープン欠陥の位置を特定できる方式となっている。
There are roughly two types of functions of the OS tester. One is an open defect detection function, and the other is an adjacent pattern short defect detection function. In detecting an open defect, first, one probe pin provided on the power
一方、ショート欠陥の検出は、給電プローブヘッド108に設けられた2本のプローブピンを隣接する電極パッドに接触させ、両プローブピンに電圧を印加して通電させることで、通流する電流から隣同士のパターンのショートを検出する方式となっている。
On the other hand, short-circuit defects are detected by bringing two probe pins provided on the power
LCD基板には通常パッドが2方向に配置されているが、その配置はLCD基板の種類により様々な方向となっている。そのため、全てのオープン欠陥、及びショート欠陥を検出するには、給電プローブヘッド108を全ての電極パッドに接触させる必要がある。従って、本従来装置においては、LCD基板を一度ホルダー105から取り外して回転させ、再度リペア装置に装着する必要がある。図14(b)は、LCD基板を一度ホルダー105から取り外して90度回転させた後、再度リペア装置に装着した状態を示している。
Usually, pads are arranged in two directions on the LCD substrate, but the arrangement is in various directions depending on the type of the LCD substrate. Therefore, in order to detect all open defects and short defects, it is necessary to bring the power
しかしながら、上述の従来技術には以下に示すような問題点がある。 However, the above-described prior art has the following problems.
上述のように、従来は、前工程に設置されたOSテスター装置により予めFPD基板の欠陥位置を検出し、そのデータに基づいてリペア装置が欠陥位置へ移動し、欠陥を修正していた。また、その修正結果を再び前工程のOSテスター装置に戻し、正しく欠陥が修正されているかどうかの確認をしていた。しかし、このような方式の場合、一度修正したFPD基板を前工程に戻す作業が発生し、作業時間が増大し、タクトタイムが増加するという問題点があった。 As described above, conventionally, the defect position of the FPD substrate is detected in advance by the OS tester apparatus installed in the previous process, and the repair apparatus moves to the defect position based on the data to correct the defect. Further, the correction result is returned to the OS tester apparatus in the previous process again to check whether or not the defect has been corrected correctly. However, in the case of such a method, there is a problem that an operation for returning the FPD substrate that has been corrected once to the previous process occurs, the operation time increases, and the tact time increases.
最近になって、OSテスター機能をリペア装置に搭載して、前述の問題を解決しようという構想が一部のメーカーにより発表されている。しかし、図14に示す従来のOSテスター機能を搭載したリペア装置におけるように、従来の方式ではLCD基板を一度ホルダーから取り外して再装着するという工程が必要となり、外部に回転機構を有するローダー装置等が必要となり、設置面積が増大する上コストアップとなり、更にタクトタイムが低下するという問題点があった。 Recently, some manufacturers have announced a concept of mounting the OS tester function in the repair device to solve the above-mentioned problems. However, as in the repair apparatus equipped with the conventional OS tester function shown in FIG. 14, the conventional method requires a process of once removing the LCD substrate from the holder and reattaching it, such as a loader apparatus having a rotation mechanism outside. However, there is a problem that the installation area is increased, the cost is increased, and the tact time is further reduced.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、LCD基板を取り外して再装着することなく基板上の電気配線の全領域に効率的にアクセスして、欠陥を検出、修正することができるリペア装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and can efficiently access the entire area of the electrical wiring on the substrate without removing and reattaching the LCD substrate to detect and correct defects. An object of the present invention is to provide a repair device that can be used.
本発明に係るリペア装置は、基板が載置されるステージと、このステージの表面に沿って第1の方向に移動可能な第1及び第2のガントリーと、前記第1及び第2のガントリーに夫々設置され各ガントリーに対し前記第1の方向に交差する第2の方向に移動可能の第1及び第2のプローブセンサー部と、前記第1のガントリーに前記第2の方向に移動可能に設置され前記基板の被検査部をリペアするリペア部と、を有し、前記第1及び第2のプローブセンサー部は、夫々、前記第2の方向に移動可能の台部と、前記台部上に並置され前記基板の被検査部に電圧を印加するプローブ部及び前記被検査部に流れる電流を検出するセンサー部と、前記台部を前記ステージの表面に直交する方向を回転軸として回転駆動する台部駆動部と、を有することを特徴とする。 The repair apparatus according to the present invention includes a stage on which a substrate is placed, first and second gantry movable in a first direction along the surface of the stage, and the first and second gantry. A first and a second probe sensor unit that can be moved in a second direction that intersects the first direction with respect to each gantry, and is installed in the first gantry so as to be movable in the second direction. A repair portion for repairing the portion to be inspected of the substrate, and the first and second probe sensor portions are respectively movable on the base portion and movable on the base portion. A probe unit that is juxtaposed to apply a voltage to the inspected portion of the substrate, a sensor unit that detects a current flowing through the inspected portion, and a base that rotationally drives the base portion about a direction orthogonal to the surface of the stage. A drive unit The features.
リペア部は、第1のガントリーの第2のガントリー側とは反対側に設置され、第1のプローブセンサー部は、第1のガントリーの第2のガントリー側に設置され、第2のプローブセンサー部は、第2のガントリーの第1のガントリー側に設置されていてもよい。 The repair unit is installed on the opposite side of the first gantry from the second gantry side, the first probe sensor unit is installed on the second gantry side of the first gantry, and the second probe sensor unit May be installed on the first gantry side of the second gantry.
リペア部は、第1のガントリーの第2のガントリー側に設置され、第1のプローブセンサー部は、リペア部に一体となって並置されており、第2のプローブセンサー部は、第2のガントリーの第1のガントリー側に設置されていてもよい。 The repair portion is installed on the second gantry side of the first gantry, the first probe sensor portion is arranged in parallel with the repair portion, and the second probe sensor portion is the second gantry. It may be installed on the first gantry side.
本発明に係るリペア装置は、基板が載置されるステージと、このステージの表面に沿って第1の方向に移動可能な第1、第2及び第3のガントリーと、前記第1及び第2のガントリーに夫々設置され各ガントリーに対し前記第1の方向に交差する第2の方向に移動可能の第1及び第2のプローブセンサー部と、前記第3のガントリーに前記第2の方向に移動可能に設置され前記基板の被検査部をリペアするリペア部と、を有し、前記第1及び第2のプローブセンサー部は、夫々、前記第2の方向に移動可能の台部と、前記台部上に並置され前記基板の被検査部に電圧を印加するプローブ部及び前記被検査部に流れる電流を検出するセンサー部と、前記台部を前記ステージの表面に直交する方向を回転軸として回転駆動する台部駆動部と、を有することを特徴とする。 The repair apparatus according to the present invention includes a stage on which a substrate is placed, first, second and third gantry movable in a first direction along the surface of the stage, and the first and second The first and second probe sensor units respectively installed in the gantry and movable in a second direction crossing the first direction with respect to each gantry, and moved in the second direction to the third gantry A repair unit configured to repair the inspected part of the substrate, and the first and second probe sensor units are respectively movable in the second direction, and the platform A probe unit that is juxtaposed on the substrate and that applies a voltage to the inspected part of the substrate, a sensor unit that detects a current flowing through the inspected part, and the base unit that rotates in a direction perpendicular to the surface of the stage. A platform drive unit for driving And wherein the Rukoto.
第1のプローブセンサー部は、第1のガントリーの第2のガントリー側に設置され、第2のプローブセンサー部は、第2のガントリーの第1のガントリー側に設置され、第3のガントリーは、第1のガントリーと前記第2のガントリーとの間には配置されず、リペア部は第3のガントリーの第1及び第2のガントリー側に設置されていてもよい。 The first probe sensor unit is installed on the second gantry side of the first gantry, the second probe sensor unit is installed on the first gantry side of the second gantry, and the third gantry is The repair unit may not be disposed between the first gantry and the second gantry, and the repair unit may be installed on the first and second gantry sides of the third gantry.
また、第1のプローブセンサー部は、第1のガントリーの第2のガントリー側に設置され、第2のプローブセンサー部は、第2のガントリーの第1のガントリー側に設置され、第3のガントリーは、第1のガントリーと第2のガントリーとの間には配置されず、リペア部は第3のガントリーの第1及び第2のガントリー側とは反対側に設置されていてもよい。 The first probe sensor unit is installed on the second gantry side of the first gantry, and the second probe sensor unit is installed on the first gantry side of the second gantry. May not be disposed between the first gantry and the second gantry, and the repair unit may be disposed on the opposite side of the third gantry from the first and second gantry sides.
ステージ並びに第1、第2及び第3のガントリーが設置される定盤と、ステージを定盤に対して第1の方向に移動させるステージ駆動部を設けることができる。 A stage plate on which the stage and the first, second, and third gantry are installed, and a stage drive unit that moves the stage in the first direction with respect to the platen can be provided.
基板の被検査部は、基板に設けられた電気配線であり、第1又は第2のプローブセンサー部のプローブ部が基板の被検査部に2点に接触してこの2点間に電圧を印加し、被検査部に電流が流れるか否かを検知することにより、電気配線のショートを検知することができる。 The inspected part of the substrate is an electrical wiring provided on the substrate, and the probe part of the first or second probe sensor part contacts the inspected part of the substrate at two points and a voltage is applied between these two points. Then, it is possible to detect a short circuit in the electrical wiring by detecting whether or not a current flows through the part to be inspected.
基板の被検査部は、基板に設けられた電気配線であり、第1及び第2のプローブセンサー部のいずれか一方のプローブ部が基板の被検査部に1点に接触して電流を供給し、他方のプローブセンサー部のセンサー部が基板の被検査部に接続する電気配線に電流が流れるか否かを検知することにより、電気配線の断線を検知することができる。 The inspected portion of the substrate is an electrical wiring provided on the substrate, and either one of the first and second probe sensor portions contacts the inspected portion of the substrate at one point to supply current. The disconnection of the electrical wiring can be detected by detecting whether or not a current flows through the electrical wiring connected to the inspected portion of the substrate by the sensor unit of the other probe sensor unit.
基板の被検査部は、基板に設けられた電気配線であり、リペア部は被検査部のショート箇所にレーザ光線を照射して不良を修復することができる。 The inspected portion of the substrate is an electrical wiring provided on the substrate, and the repair portion can repair the defect by irradiating the shorted portion of the inspected portion with a laser beam.
基板の被検査部は、基板に設けられた電気配線であり、リペア部は被検査部の断線箇所にレーザ光線を照射し化学気相成長法により修復することができる。 The inspected portion of the substrate is an electrical wiring provided on the substrate, and the repair portion can be repaired by irradiating a laser beam to the disconnection portion of the inspected portion by chemical vapor deposition.
基板は、フラットパネルディスプレイ基板であってよい。また、フラットパネルディスプレイ基板には、データ線及びゲート線がマトリクス状に配線された基板であってよい。また、フラットパネルディスプレイ基板は、液晶表示装置又はプラズマディスプレイパネル基板であってよい。 The substrate may be a flat panel display substrate. Further, the flat panel display substrate may be a substrate in which data lines and gate lines are wired in a matrix. The flat panel display substrate may be a liquid crystal display device or a plasma display panel substrate.
本発明に係るリペア方法は、前記リペア装置を使用し、前記ステージ上に載置され前記第1及び第2の方向に複数の電気配線が形成された基板のショートを検出して修復するリペア方法において、前記第1及び第2のプローブセンサー部のいずれか一方を被検査部に移動させる工程と、前記第1の方向に沿った配線のショートを検査する際には、前記被検査部に配置されたプローブセンサー部を前記第1の方向に回転した後にプローブ部を前記基板の被検査部に2点に接触して2点間に電圧を印加し、前記2点間に流れる電流を検出することによりショートか否かを判別する工程と、前記第2の方向に沿った配線のショートを検査する際には、前記被検査部に配置されたプローブセンサー部を前記第2の方向に回転した後にプローブ部を前記基板の被検査部に2点に接触して2点間に電圧を印加し、前記2点間に流れる電流を検出することによりショートか否かを判別する工程と、ショートが検出された場合には、前記リペア部をショート位置に移動させ修復する工程と、を有することを特徴とする。 A repair method according to the present invention uses the repair device to detect and repair a short circuit of a substrate placed on the stage and formed with a plurality of electrical wirings in the first and second directions. In the step of moving either one of the first and second probe sensor units to the inspected portion, and when inspecting a short circuit of the wiring along the first direction, it is arranged in the inspected portion. After rotating the probe sensor unit in the first direction, the probe unit is brought into contact with the part to be inspected of the substrate at two points, a voltage is applied between the two points, and a current flowing between the two points is detected. In the step of determining whether or not there is a short circuit, and when inspecting the short circuit of the wiring along the second direction, the probe sensor unit disposed in the inspected part is rotated in the second direction. After the probe part A process of determining whether or not a short circuit is detected by contacting a point to be inspected on the plate, applying a voltage between the two points, and detecting a current flowing between the two points, and when a short circuit is detected. Includes a step of moving the repair portion to a short position and repairing it.
基板は、データ線及びゲート線がマトリクス状に配線されたフラットパネルディスプレイ基板であってよい。 The substrate may be a flat panel display substrate in which data lines and gate lines are wired in a matrix.
プローブセンサー部のプローブが基板の被検査部に2点に接触して電圧を印加する箇所は、データ線又はゲート線の端部に設けられた隣接する電極パッドであると好適である。 The location where the probe of the probe sensor unit applies the voltage by contacting the point to be inspected of the substrate with two points is preferably an adjacent electrode pad provided at the end of the data line or the gate line.
リペア部は、ショート箇所にレーザ光線を照射してショート不良を修復することができる。 The repair unit can repair a short circuit defect by irradiating a laser beam to the short part.
本発明に係るリペア方法は、前記リペア装置を使用し、前記ステージ上に載置され前記第1及び第2の方向に複数の電気配線が形成された基板の断線を検出して修復するリペア方法において、前記第1及び第2のプローブセンサー部のいずれか一方を被検査部に移動させる工程と、前記第1の方向に沿った配線の断線を検査する際には、前記被検査部に配置されたプローブセンサー部を前記第1の方向に回転した後にプローブ部を前記基板の被検査部に1点に接触して電流を供給する工程と、他方のプローブセンサー部を前記被検査部の第2の方向の座標位置に移動させる工程と、前記他方のプローブセンサー部を前記第1の方向に回転した後にセンサー部がセンサー部下部の電気配線に流れる電流値を検出することにより断線不良か否かを判別する工程と、前記第2の方向に沿った配線の断線を検査する際には、前記被検査部に配置されたプローブセンサー部を前記第2の方向に回転した後にプローブ部を前記基板の被検査部に1点に接触して電流を供給する工程と、他方のプローブセンサー部を前記被検査部の前記第1の方向の座標位置に移動させる工程と、前記他方のプローブセンサー部を前記第2の方向に回転した後にセンサー部がセンサー部下部の電気配線に流れる電流値を検出することにより断線不良か否かを判別する工程と、断線が検出された場合には、前記リペア部を断線位置に移動させ修復する工程と、を有することを特徴とする。 A repair method according to the present invention uses the repair device to detect and repair a disconnection of a substrate placed on the stage and having a plurality of electrical wirings formed in the first and second directions. The step of moving one of the first and second probe sensor units to the inspected portion and the inspection of the disconnection of the wiring along the first direction are arranged in the inspected portion. Rotating the probe sensor unit in the first direction and then supplying a current by contacting the probe unit to the inspected part of the substrate at one point; and connecting the other probe sensor part to the inspected part of the inspected part. Whether or not there is a disconnection failure by detecting the value of the current flowing in the electrical wiring below the sensor unit after rotating the other probe sensor unit in the first direction after moving the other probe sensor unit in the first direction. Or When inspecting the disconnection of the wiring along the second direction and the step of separating, the probe sensor portion disposed in the inspected portion is rotated in the second direction and then the probe portion is moved to the substrate. Supplying a current to the inspected part in contact with one point; moving the other probe sensor part to a coordinate position in the first direction of the inspected part; and A step of determining whether or not the disconnection is defective by detecting a value of a current flowing in the electrical wiring below the sensor unit after rotating in the second direction, and if the disconnection is detected, the repair unit is And a step of repairing by moving to the disconnection position.
基板は、データ線及びゲート線がマトリクス状に配線されたフラットパネルディスプレイ基板であってよい。 The substrate may be a flat panel display substrate in which data lines and gate lines are wired in a matrix.
プローブセンサー部のプローブが基板の被検査部に1点に接触して電流を供給する箇所は、データ線又はゲート線の端部に設けられた電極パッドであると好適である。 The portion where the probe of the probe sensor portion contacts the point to be inspected on the substrate and supplies current is preferably an electrode pad provided at the end of the data line or gate line.
リペア部は、断線箇所にレーザ光線を照射し化学気相成長法により修復することができる。 The repair portion can be repaired by a chemical vapor deposition method by irradiating a laser beam to the disconnection portion.
本発明に係るリペア装置は、基板が載置されるステージと、このステージの表面に沿って第1の方向に移動可能なガントリーと、前記ガントリーに設置され前記ガントリーに対して前記第1の方向に交差する第2の方向に移動可能のプローブセンサー部と、前記ガントリーに前記第2の方向に移動可能に設置され前記基板の被検査部をリペアするリペア部と、を有し、前記プローブセンサー部は、前記第2の方向に移動可能の台部と、前記台部上に並置され前記基板の被検査部に電圧を印加するプローブ部及び前記被検査部に流れる電流を検出するセンサー部と、前記台部を前記ステージの表面に直交する方向を回転軸として回転駆動する台部駆動部と、を有することを特徴とする。 The repair device according to the present invention includes a stage on which a substrate is placed, a gantry movable in a first direction along the surface of the stage, and the first direction with respect to the gantry installed in the gantry. A probe sensor unit movable in a second direction intersecting the substrate, and a repair unit installed in the gantry so as to be movable in the second direction and repairing the inspected part of the substrate. A portion that is movable in the second direction, a probe portion that is juxtaposed on the base portion and applies a voltage to the portion to be inspected of the substrate, and a sensor portion that detects a current flowing through the portion to be inspected And a platform drive unit that rotationally drives the platform with a direction orthogonal to the surface of the stage as a rotation axis.
本発明に係るリペア装置は、基板が載置されるステージと、このステージの表面に沿って第1の方向に移動可能な第1及び第2のガントリーと、前記第1のガントリーに前記第2の方向に移動可能に設置され前記基板の被検査部をリペアするリペア部と、前記第2のガントリーに設置され前記第2のガントリーに対し前記第1の方向に交差する第2の方向に移動可能のプローブセンサー部と、を有し、前記プローブセンサー部は、前記第2の方向に移動可能の台部と、前記台部上に並置され前記基板の被検査部に電圧を印加するプローブ部及び前記被検査部に流れる電流を検出するセンサー部と、前記台部を前記ステージの表面に直交する方向を回転軸として回転駆動する台部駆動部と、を有することを特徴とする。 The repair device according to the present invention includes a stage on which a substrate is placed, first and second gantry movable in a first direction along a surface of the stage, and the second gantry on the first gantry. A repair unit that is movably installed in the direction of the substrate and that repairs the inspected part of the substrate; and a second unit that is installed in the second gantry and moves in a second direction that intersects the first direction with respect to the second gantry. A probe unit that is movable in the second direction, and a probe unit that is juxtaposed on the platform and applies a voltage to the part to be inspected of the substrate. And a sensor unit that detects a current flowing through the part to be inspected, and a platform drive unit that rotationally drives the platform with a direction orthogonal to the surface of the stage as a rotation axis.
基板の被検査部は、基板に設けられた電気配線であり、プローブセンサー部のプローブ部が基板の被検査部に2点に接触してこの2点間に電圧を印加し、被検査部に電流が流れるか否かを検知することにより、電気配線のショートを検知することができる。 The inspected portion of the substrate is an electrical wiring provided on the substrate, and the probe portion of the probe sensor portion contacts the inspected portion of the substrate at two points, and a voltage is applied between the two points to the inspected portion. By detecting whether or not current flows, it is possible to detect a short circuit in the electrical wiring.
基板の被検査部は、基板に設けられた電気配線であり、リペア部は被検査部のショート箇所にレーザ光線を照射して不良を修復することができる。 The inspected portion of the substrate is an electrical wiring provided on the substrate, and the repair portion can repair the defect by irradiating the shorted portion of the inspected portion with a laser beam.
基板は、フラットパネルディスプレイ基板であってよい。また、フラットパネルディスプレイ基板には、データ線及びゲート線がマトリクス状に配線された基板であってよい。また、フラットパネルディスプレイ基板は、液晶表示装置又はプラズマディスプレイパネル基板であってよい。 The substrate may be a flat panel display substrate. Further, the flat panel display substrate may be a substrate in which data lines and gate lines are wired in a matrix. The flat panel display substrate may be a liquid crystal display device or a plasma display panel substrate.
本発明に係るリペア方法は、前記リペア装置を使用し、前記ステージ上に載置され前記第1及び第2の方向に複数の電気配線が形成された基板のショートを検出して修復するリペア方法において、前記プローブセンサー部を被検査部に移動させる工程と、前記第1の方向に沿った配線のショートを検査する際には、前記被検査部に配置されたプローブセンサー部を前記第1の方向に回転した後にプローブ部を前記基板の被検査部に2点に接触して2点間に電圧を印加し、前記2点間に流れる電流を検出することによりショートか否かを判別する工程と、前記第2の方向に沿った配線のショートを検査する際には、前記被検査部に配置されたプローブセンサー部を前記第2の方向に回転した後にプローブ部を前記基板の被検査部に2点に接触して2点間に電圧を印加し、前記2点間に流れる電流を検出することによりショートか否かを判別する工程と、ショートが検出された場合には、前記リペア部をショート位置に移動させ修復する工程と、を有することを特徴とする。 A repair method according to the present invention uses the repair device to detect and repair a short circuit of a substrate placed on the stage and formed with a plurality of electrical wirings in the first and second directions. In the step of moving the probe sensor part to the part to be inspected and when inspecting a short circuit of the wiring along the first direction, the probe sensor part arranged in the part to be inspected is moved to the first part. After rotating in the direction, the probe part is brought into contact with the inspected part of the substrate at two points, a voltage is applied between the two points, and a current flowing between the two points is detected to determine whether or not there is a short circuit. And when inspecting a short circuit of the wiring along the second direction, after the probe sensor unit disposed in the inspected part is rotated in the second direction, the probe part is inspected on the substrate. Touch two points A step of determining whether or not a short circuit is detected by applying a voltage between two points and detecting a current flowing between the two points. If a short circuit is detected, the repair unit is moved to a short circuit position and repaired. And a step of performing.
基板は、データ線及びゲート線がマトリクス状に配線されたフラットパネルディスプレイ基板であってよい。 The substrate may be a flat panel display substrate in which data lines and gate lines are wired in a matrix.
プローブセンサー部のプローブが基板の被検査部に2点に接触して電圧を印加する箇所は、データ線又はゲート線の端部に設けられた隣接する電極パッドであると好適である。 The location where the probe of the probe sensor unit applies the voltage by contacting the point to be inspected of the substrate with two points is preferably an adjacent electrode pad provided at the end of the data line or the gate line.
本発明によれば、FPD基板の電気配線のオープン欠陥及びショート欠陥等を検出するOSテスター機能を搭載したリペア装置が得られる。この装置は、1組の給電プローブ部及びセンサー部を1個のユニットに一体化し、メインガントリーとサブガントリーとに夫々前記ユニットを装着し、それらが基板に垂直な軸を中心として回転できるようにしたことで、被検査基板の電極パッドがFPD基板のどの方向に位置していてもアクセスすることが可能となり、欠陥検出及び修正を効率的に行うことができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a repair device equipped with an OS tester function for detecting an open defect, a short defect, and the like of the electric wiring of the FPD substrate. This device integrates a pair of power supply probe unit and sensor unit into one unit, and attaches the units to the main gantry and sub gantry, respectively, so that they can rotate around an axis perpendicular to the substrate. As a result, the electrode pad of the inspected substrate can be accessed regardless of the direction of the FPD substrate, and defect detection and correction can be performed efficiently.
次に、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。まず、本発明の第1の実施形態について説明する。図1(a)及び図1(b)は、本実施形態を示す平面図である。図1(a)は、LCD基板上のゲートパターンのOSテストを行う場合であり、図1(b)は、LCD基板上のデータパターンのOSテストを行う場合である。なお、図中に矢印で示すように、便宜上、X軸方向及びY軸方向を設定し説明を行う。また、XY両軸に直交する方向をZ軸とする。 Next, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. First, a first embodiment of the present invention will be described. Fig.1 (a) and FIG.1 (b) are top views which show this embodiment. FIG. 1A shows a case where the OS test of the gate pattern on the LCD substrate is performed, and FIG. 1B shows a case where the OS test of the data pattern on the LCD substrate is performed. For convenience, the X-axis direction and the Y-axis direction are set and described as indicated by arrows in the drawing. A direction orthogonal to both XY axes is taken as a Z axis.
図1(a)に示すように、本実施形態に係るOSテスター搭載リペア装置においては、定盤1上には、Y軸方向の2つの周縁に沿って夫々ガイド2が配置されており、これらのガイド2上にはメインガントリー3がX軸方向に延伸するようにして装着されている。そして、メインガントリー3は、ガイド2上をY軸方向に移動できる構造となっている。同様に、サブガントリー9はX軸方向に延伸するようにしてガイド2に装着されており、ガイド2上をY軸方向に移動できる構造となっている。定盤1は本装置上に実装される全てのユニットのベースとなっている。
As shown in FIG. 1A, in the OS tester mounting repair device according to the present embodiment, guides 2 are arranged on the
メインガントリー3上には光学系4が配置されており、光学系4はメインガントリー3に従ってX軸方向に可動となっている。光学系4は、レーザ発振器及びレンズ等を搭載したリペア加工を行う光学部である。
An
定盤1上の2つのガイド2の間には、Y軸方向に可動の移動ホルダー50が配置されており、この上には被検査体であるLCD基板6が載置されており、移動ホルダー50が移動することでLCD基板6も移動する。なお、LCD基板は図3に示すような構成となっている。
A
図3は、アクティブマトリクス方式のTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)構造を有するLCD基板6の模式図である。図3(a)に示すように、LCD基板6は、ガラス基板上に設けられた複数のLCDパネル60からなり、個々のLCDパネル60がディスプレイパネルとなる。また、図3(b)はLCDパネル60の拡大図である。LCDパネル60には格子状の配線パターンが形成されており、ゲートパターンとデータパターンとが直交するように構成されている。そして、ゲートパターンの端部にはゲートパッドが設けられ、また、データパターンの端部にはデータパッドが設けられており、これらは各パターンを電気的に駆動するための給電用のパッドである。
FIG. 3 is a schematic diagram of an
図1(a)に示すように、サブガントリー9は、メインガントリー3の光学系4が設置された側とは反対側に実装されている。メインガントリー3にはプローブセンサーヘッド10aが装着されており、装着部はメインガントリー3の光学系4が設置された側とは反対側となっている。一方、サブガントリー9のメインガントリー3側にも同様にプローブセンサーヘッド10bが設けられている。プローブセンサーヘッド10a、10bは、非接触でLCDパネル60の各パターンの電気的接続状態を検出するセンサーヘッドと、2本のプローブピンが設けられたプローブヘッドとを同一のユニットに設けて構成されている。また、プローブセンサーヘッド10a、10bは、共にX軸方向に移動できる構造となっており、更に、XY平面内に回転できる構造となっている。
As shown in FIG. 1A, the
ここで、図4を用いて、プローブセンサーヘッドの構造について詳細に説明する。図4に示すように、プローブセンサーヘッドは、センサーヘッド7とプローブヘッド8とが同一の支持板20に設けて構成されており、この支持板20はプローブセンサーヘッドの回転機構90に接続されており、これにより、センサーヘッド7及びプローブヘッド8を共に回転させる構造となっている。センサーヘッド7は、その先端がLCD基板に接触しないようにしてLCD基板直上に配置され、LCD基板上のパターンに供給された高周波電流を非接触で検出する。また、プローブヘッド8には、2本のプローブピン81、82が設けられており、各パターンにパッドを通じて電流を供給する。
Here, the structure of the probe sensor head will be described in detail with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the probe sensor head is configured such that the
図2(a)は、上述のように構成された本実施形態を、前面から見た場合の斜視図であり、(b)は背面から見た場合の斜視図である。なお、本明細書においては、光学系4が設置された側をリペア装置の前面側とし、その反対側を背面側とする。図2(a)に示すように、定盤1上には、前面から背面に至る定盤1の周縁に沿ってガイド2が設けられており、これらのガイド2と直交するようにしてメインガントリー3、及びサブガントリー9がガイド2上に設置されている。光学系4はメインガントリー3の図面手前側の側面に設けられており、また、プローブセンサーヘッド10bはサブガントリー9の図面手前側の側面に設けられている。図2(b)に示すように、メインガントリー3の光学系4が取り付けられた側とは反対の側面にはプローブセンサーヘッド10aが設けられている。
FIG. 2A is a perspective view when the present embodiment configured as described above is viewed from the front, and FIG. 2B is a perspective view when viewed from the back. In this specification, the side on which the
次に、本実施形態の動作について説明する。先ず、図5を用いて、センサーヘッド7及びプローブヘッド8の動作を説明する。図5(a)は、オープン欠陥を検査する場合であり、図5(b)はショート欠陥を検査する場合である。
Next, the operation of this embodiment will be described. First, the operation of the
図5(a)においては、プローブヘッド8に設けられたプローブピン81は、高周波電流回路に接続されており、高周波電流はプローブピン81からデータパッドを通じてデータパターンに供給される。センサーヘッド7にはセンサー電極71が内蔵されており、データパターンとの電気的結合によってデータパターンに通流する高周波電流を検出する。図5(a)に示す例では、データパターンの一部が途中で断線してオープン欠陥が形成されており、センサーヘッド7はデータパターンに通流する高周波電流が検出できない状態となっている。これに対して、センサーヘッド7がデータパターンの切断部よりプローブピン側に移動した場合には、高周波電流が検出され、データパターンの切断がないと判断できる。
In FIG. 5A, the
図5(b)においては、プローブヘッド8に設けられたプローブピン81とプローブピン82との間に電圧を印加し、両プローブピンの電圧と電流からプローブピン間の電気抵抗を測定できる。図5(b)に示す例では、データパターン間にショート欠陥が形成されており、このため電気抵抗が低下し、ショートしていることが判断できる。なお、ショート欠陥を検出する場合は、オープン欠陥を検出するときに使用する高周波電流の回路とはスイッチで分離できる回路構成となっている。また、プローブピン81とプローブピン82は、LCDパネルの給電パッドに接触できるように、Z軸方向に可動の移動機構を備えている。
In FIG. 5B, a voltage is applied between the
次に、図1(a)の構成において、欠陥を修復する場合について説明する。リペア加工するには、光学系4がLCD基板の全てのエリアにアクセスできる必要がある。そこで、先ず、移動ホルダー50を左端に移動させる。これにより、光学系4がLCD基板の全てのエリアにアクセスできるようになる。なお、移動ホルダー50が存在しない場合には、メインガントリー3と光学系4を合わせたY軸方向の幅分の可動エリアが余分に必要となり、装置が大型化してしまう。即ち、移動ホルダー50は装置を小型化する効果がある。
Next, a case where defects are repaired in the configuration of FIG. For repair processing, the
次に、上流工程から欠陥情報を取得する。欠陥情報には、データパターン、及びゲートパターンの欠陥ライン番号、欠陥座標情報、及びオープン欠陥又はショート欠陥を特定する欠陥種別の情報等が含まれている。そして、Y軸の欠陥座標情報に基づいてメインガントリー3が動作し、X軸の欠陥座標情報に基づいて光学系4が動作し、光学系4は欠陥位置に移動する。更に、欠陥の種別により、ショート欠陥のときは、レーザ照射によりショート箇所のカットを行う。また、オープン欠陥のときは、CVD(Chemical Vapor Deposition:化学気相成長法)等を用いてオープン部分を接続し、欠陥修正を行う。欠陥が複数箇所ある場合には、同様に複数箇所に対して欠陥修正を行う。
Next, defect information is acquired from an upstream process. The defect information includes a data pattern, a defect line number of the gate pattern, defect coordinate information, and information on a defect type that identifies an open defect or a short defect. The
次に、ゲートパターンのショート欠陥をリペア装置で修復した後に、OSテストを行う方法について説明する。但し、ゲートパターンはY軸方向に形成されているとする。OSテストを行う場合には、プローブセンサーヘッド10aと10bがLCD基板6の全てのエリアにアクセスできる必要がある。そこで、移動ホルダー50を右端に移動させる。これにより、プローブセンサーヘッド10aと10bがLCD基板6の全てのエリアにアクセスが可能となる。
Next, a method for performing an OS test after repairing a short defect in the gate pattern with a repair device will be described. However, it is assumed that the gate pattern is formed in the Y-axis direction. When performing the OS test, the probe sensor heads 10 a and 10 b need to be able to access all areas of the
そして、上流工程からの欠陥情報に基づいて算出されたY軸座標にサブガントリー9を移動させる。更に、欠陥情報に基づいて算出されたパッド位置のX軸座標へプローブセンサーヘッド10bを移動させ、プローブピン81、82をZ軸下方向に移動させ、夫々異なるパッドに接触させる。そして、2本のプローブピン81、82間に電流を流し、その間の電圧と電流からパターン間の電気抵抗を計算し、予め設定してある閾値より大きい場合はオープン状態とし、リペアが成功したと判断する。また、閾値より小さい場合は、ショート状態を示しており、リペアが失敗したと判断する。この場合、再度リペア動作を実施する。
Then, the
次に、ゲートパターンのオープン欠陥をリペア装置で修復した後に、OSテストを行う方法について説明する。上流工程からの欠陥情報に基づいて算出されたY軸座標にサブガントリー9を移動させる。次に、欠陥情報に基づいて算出されたパッド位置のX軸座標へサブガントリー9に実装されたプローブセンサーヘッド10bを移動させ、高周波電流源に接続されたプローブピン81をZ軸下方向に移動させ、修正パターンのパッドに接触させる。次に、メインガントリー3に実装されたプローブセンサーヘッド10aをX軸に沿って移動させ、プローブセンサーヘッド10bが配置された修正パターン位置に移動させる。メインガントリー3は、プローブセンサーヘッド10bに向かってY軸方向に移動し検出動作を行う。このとき正しく欠陥修正がなされていれば、欠陥パターン上の全ストロークに亘り高周波電流が検出され、リペアが成功したと判断する。一方、欠陥パターン上に高周波電流が検出されないと、リペアが失敗したと判断する。この場合、再度リペア動作を実施する。なお、プローブセンサーヘッドが移動するときには、プローブピンと基板表面との接触を避けるため、プローブピンをZ軸の上方に退避しておく。
Next, a method for performing an OS test after repairing an open defect of a gate pattern with a repair device will be described. The
次に、データパターンのOSテストを行う方法について説明する。図1(a)においては、データパターンはX軸に沿って形成されている。そこで、プローブセンサーヘッド10a及び10bをXY面内に左方向90度回転させると図1(b)の状態となり、これでデータパターン及びデータパッドにアクセスできる状態となる。これにより、ゲートパターンのOSテストの方法と同様に、ショート欠陥及びオープン欠陥のリペア結果のチェックを行うことができる。 Next, a method for performing an OS test on a data pattern will be described. In FIG. 1A, the data pattern is formed along the X axis. Therefore, when the probe sensor heads 10a and 10b are rotated 90 degrees to the left in the XY plane, the state shown in FIG. 1B is obtained, and the data pattern and the data pad can be accessed. Accordingly, the repair result of the short defect and the open defect can be checked in the same manner as the gate pattern OS test method.
なお、データパッドの方向及びゲートパッドの方向はLCD基板の種類によって多種多様であるが、プローブセンサーヘッド10a、10bをXY面内に回転させることで、これらがどの方向であってもアクセス可能となる。 The direction of the data pad and the direction of the gate pad are various depending on the type of the LCD substrate. However, by rotating the probe sensor heads 10a and 10b in the XY plane, they can be accessed in any direction. Become.
次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態においては、給電プローブヘッドとセンサーヘッドとをプローブセンサーヘッドとして一体化し、それをメインガントリーとサブガントリーに配置し、プローブセンサーヘッドをXY面内に180度の範囲で回転できるようにすることで、被検査基板の電極パッドがどの方向にあっても、FPD基板を取り出すことなく配線をチェックできる。なお、本実施形態においては、メインガントリーとサブガントリーに配置したプローブセンサーヘッドの個数を夫々1個としたが、複数個配置してもよい。 Next, the effect of this embodiment will be described. In the present embodiment, the feeding probe head and the sensor head are integrated as a probe sensor head, which are arranged in the main gantry and the sub gantry so that the probe sensor head can be rotated in the range of 180 degrees in the XY plane. Thus, the wiring can be checked without taking out the FPD substrate regardless of the direction of the electrode pad of the substrate to be inspected. In the present embodiment, the number of probe sensor heads arranged in the main gantry and the sub gantry is one, but a plurality of probe sensor heads may be arranged.
また、プローブセンサーヘッドが搭載されたサブガントリーをメインガントリーの背後、即ち、メインガントリーの光学系が設置された側とは反対側、に追加することで、従来のリペア装置を若干大きくするのみでOSテスター機能を容易に追加することができる。更に、プローブセンサーヘッドをメインガントリーの背後に装着し、FPD基板を保持するホルダーをY軸方向に前後させることで、リペア機能を使用するときにはホルダー位置を前方に移動させ、OSテスター機能を利用するときには背後に移動させることにより、従来のリペア機能の使い勝手との互換性を保つことができる。 Also, by adding a sub gantry with a probe sensor head behind the main gantry, that is, on the side opposite to the side where the optical system of the main gantry is installed, the conventional repair device is only slightly enlarged. An OS tester function can be easily added. Furthermore, by attaching the probe sensor head behind the main gantry and moving the holder holding the FPD board back and forth in the Y-axis direction, when using the repair function, the holder position is moved forward and the OS tester function is used. Sometimes, moving to the back can maintain compatibility with the convenience of the conventional repair function.
次に、本発明の第2の実施形態に係るOSテスター機能を搭載したリペア装置について説明する。図6は、本実施形態を示す平面図である。図6に示すように、本実施形態は、サブガントリー9に加えてもう一つのサブガントリー91をメインガントリー3の背後に有している。また、図1においてはメインガントリー3に実装されていたプロ−ブセンサーヘッド10aがサブガントリー91に実装されており、その他の構成は図1と同様である。そのため、同一の構成物には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。本実施形態の基本動作は第1の実施形態の動作と同様である。本実施形態は、第1の実施形態と同様の効果に加えて、サブガントリーをもう一つ追加したことにより、メインガントリーのリペア機構に手を加えることなくOSテスター機能が実現できるため、OSテスター機能の追加が容易に行えるという効果がある。なお、図7は、(a)第2の実施形態を前面から見た場合の斜視図であり、(b)第2の実施形態を背面から見た場合の斜視図である。図7は、上述の本実施形態の特徴を除けば、図2と同様であるため、同一の構成物には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
Next, a repair device equipped with an OS tester function according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a plan view showing this embodiment. As shown in FIG. 6, this embodiment has another
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。図8は、本実施形態を示す平面図である。図8に示すように、本実施形態は、2つのサブガントリー9、91をメインガントリー3の前方に実装した構成となっており、その他の構成は図6と同じである。そのため、同一の構成物には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。本実施形態の基本動作は第2の実施形態の動作と同様である。なお、図9は、本実施形態を前面から見た場合の斜視図である。図9は、上述の本実施形態の特徴を除けば、図7と同様であるため、同一の構成物には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a plan view showing this embodiment. As shown in FIG. 8, this embodiment has a configuration in which two
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。図10は、本実施形態を示す平面図である。図10に示すように、本実施形態は、サブガントリー9をメインガントリー3の前方に実装した構成となっており、更に、プロ−ブセンサーヘッド10bをメインガントリー3の光学部4に実装した構成となっている。その他の構成は、第1の実施形態と同様であるため、同一の構成物には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。また、本実施形態の動作及び効果も第1の実施形態の動作及び効果と基本的に同じである。なお、図11は、本実施形態を前面から見た場合の斜視図である。図11は、上述の本実施形態の特徴を除けば、図2と同様であるため、同一の構成物には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a plan view showing this embodiment. As shown in FIG. 10, in this embodiment, the
なお、図12及び図13に示すように、リペア装置に設けるプロ−ブセンサーヘッドの数を1つだけとした場合にも、被検査基板を再装着することなく、ショート欠陥の検出を行うことができる。図12及び図13は、夫々本発明の第5及び第6の実施形態を表す。図12は、サブガントリーとこれに装着されるプロ−ブセンサーヘッドが存在しない点を除けば、図1(a)の構成と同じである。また、図13は、メインガントリーに装着されるプロ−ブセンサーヘッドが存在しない点を除けば、図1(b)の構成と同じである。そのため、同一の構成物には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。また、図12及び図13で示す実施形態による動作、及び効果も、図1に示す実施形態を用いて基板のショート欠陥の検出と修正を行う場合と同様である。 As shown in FIGS. 12 and 13, even when the number of probe sensor heads provided in the repair device is only one, short defects can be detected without remounting the substrate to be inspected. Can do. 12 and 13 show the fifth and sixth embodiments of the present invention, respectively. FIG. 12 is the same as the configuration of FIG. 1A except that there is no sub gantry and a probe sensor head attached to the sub gantry. Further, FIG. 13 is the same as the configuration of FIG. 1B except that there is no probe sensor head attached to the main gantry. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted. Further, the operation and effect of the embodiment shown in FIGS. 12 and 13 are the same as those in the case of detecting and correcting the short-circuit defect of the substrate using the embodiment shown in FIG.
本発明は、液晶表示パネル及びプラズマ表示パネル等のFPD製造装置に好適に使用することができる。 The present invention can be suitably used for FPD manufacturing apparatuses such as liquid crystal display panels and plasma display panels.
1、101;定盤
2、102;ガイド
3、103;メインガントリー
4、104;光学系
6、106;LCD基板
7、107;センサーヘッド
8、108;給電プローブヘッド
9、91、109;サブガントリー
10a、10b;プローブセンサーヘッド
20;支持板
50;移動ホルダー
60、160;LCDパネル
71;センサー電極
81、82;プローブピン
90;プローブセンサーヘッドの回転機構
105;ホルダー
1, 101;
Claims (32)
The location where the probe of the probe sensor unit applies a voltage by contacting two points to the inspected portion of the substrate is an adjacent electrode pad provided at an end of the data line or the gate line. The repair method according to claim 31.
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