JP3703942B2

JP3703942B2 - LCD panel inspection equipment

Info

Publication number: JP3703942B2
Application number: JP15432797A
Authority: JP
Inventors: 昌志長谷川; 上人尾石
Original assignee: Micronics Japan Co Ltd
Current assignee: Micronics Japan Co Ltd
Priority date: 1997-05-29
Filing date: 1997-05-29
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2017-05-29
Also published as: JPH10333111A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルの良否を検査する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
長方形の形状を有する液晶表示パネルの１つとして、長方形の隣り合う２つの辺に対応する２つの縁部のそれぞれに複数の電極を備えたいわゆる片タブ方式のものがある。
【０００３】
このような片タブ方式の液晶表示パネルを検査する装置は、一般に、検査すべき液晶表示パネルと相似形の開口を有する板状のベース部材と、該ベース部材の隣り合う２つの辺に対応する部位に支持された複数のプローブブロックとを備えたプローブユニットと、液晶表示パネルを受けるワークテーブルを備えた検査ステージ（測定ステージ）とを用いている。
【０００４】
各プローブユニットには、複数のプローブが組み付けられている。各プローブは、液晶表示パネルの表示面に対し角度を有する状態に伸びており、また検査時に液晶表示パネルの電極に押圧される。
【０００５】
検査すべき液晶表示パネルは、先ずプローブの先端（針先）から数ｍｍ程度離された状態で検査ステージにより、２次元的（ＸおよびＹ方向）に移動されるとともに、表示面すなわち表示領域と直角のＺ軸線の周りに角度的に回転されることにより、プローブに対する位置決めをされ、次いでＺ軸線の方向にさらに移動されることにより電極をプローブの針先に押圧され、その状態で所定のパターンを表示する駆動電力を供給される。これにより、液晶表示パネルは、作業者の目視によりまたは自動的に検査される。
【０００６】
しかし、この種の検査装置では、検査時液晶表示パネルの隣り合う２つの縁部が多数のプローブの先端に同時に押圧されるから、１つのプローブが液晶表示パネルに及ぼす押圧力は小さいが、液晶パネルに及ぼす全てのプローブの押圧力は大きい。このため、検査時に、検査ステージにプローブによる押圧に起因する偏荷重が作用して、検査ステージ（特に、液晶表示パネルを受けるワークテーブル）が傾き、その結果、液晶表示パネルに対するプローブの押圧位置がずれて、電極とプローブとが電気的に接触しなくなり、検査不能になる。
【０００７】
【解決しようとする課題】
本発明の目的は、プローブによる偏荷重が検査ステージに作用しても、そのときの検査ステージの傾きを押え、液晶表示パネルとプローブとの位置ずれを可能な限り小さくすることにある。
【０００８】
【解決手段、作用、効果】
本発明の検査装置は、複数の電極が形成された第１の縁部および表示領域を間にして第１の縁部と反対の側の第２の縁部を有する多角形の液晶表示パネルを検査する装置として用いられる。そのような検査装置は、液晶表示パネルを受ける検査ステージと、第１および第２の縁部に対応する第１および第２の部位を有しかつ電極に当接される複数のプローブを第１の部位に備えるブローブユニットと、プローブが電極に押圧されたとき、液晶表示パネルまたはワークテーブルの第２の縁部またはこれに対応する箇所に押圧される押圧手段とを含む。
【０００９】
検査ステージ上の液晶表示パネルとプローブとが相対的に押圧されると、押圧手段が検査ステージまたはその上の液晶表示パネルに押圧される。このため、検査ステージまたはその上の液晶表示パネルは、プローブによる荷重を第１の縁部またはこれに対応する部位に受けるとともに、押圧手段による荷重を第２の縁部またはこれに対応する部位に受ける。押圧手段に起因する荷重の作用箇所は、液晶表示パネルの表示領域に関して、プローブに起因する荷重の作用箇所と反対の箇所である。
【００１０】
本発明によれば、液晶表示パネルの表示領域に関してプローブに起因する荷重の作用箇所と反対の箇所に荷重を作用させる押圧手段を設けたから、プローブの荷重に起因する検査ステージの傾きが押圧手段による荷重により押えられ、液晶表示パネルとプローブとの位置ずれが小さくなる。
【００１１】
押圧手段は、プローブユニットの第２の部位に配置することができる。このようにすれば、プローブユニットと検査ステージ上の液晶表示パネルとを相対的に変位させることにより、プローブを液晶表示パネルに押圧させることができ、それと同時に押圧手段を検査ステージまたはその上の液晶表示パネルに押圧させることができる。
【００１２】
第１の部位は多角形の隣り合う一対の辺に対応する部位とし、第２の部位は多角形の隣り合う他の一対の辺に対応する部位とすることができる。また、プローブユニットは、多角形に相似の開口を有する板状のベース部材であってプローブおよび押圧手段を支持するベース部材を備えることができる。
【００１３】
押圧手段は、プローブユニットに組み付けられた１以上の組み付けブロックと、該組み付けブロックに支持されてワークテーブルに押圧される押圧体とを備えることができる。プローブユニットは、それぞれが複数のプローブを支持する複数のプローブブロックを備える。
【００１４】
好ましい実施例では、押圧体として、圧縮コイルばね、Ｕ字状に曲げられた板ばねまたはシリンダ機構を用いている。また、押圧体は、検査ステージ、特にワークテーブルに押圧される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１〜図５を参照するに、検査装置１０は、四角形の液晶表示体すなわち液晶表示パネル１２の検査に用いられる。液晶表示パネル１２は、四角形の隣り合う２つの辺に対応する第１の縁部に複数の電極を有する片タブ方式のパネルである。第１の縁部は、長方形の１つの短い端縁部と１つの長い端縁部とにより形成される。
【００１６】
液晶表示パネル１２の第１の縁部以外の部分は、広い表示面すなわち表示領域とされている。長方形の他の１つの短い端縁部と他の１つの長い端縁部とは、四角形の隣り合う他の２つの辺に対応する第２の縁部を形成する。第２の縁部は、表示領域を間にして第１の縁部と反対の側に存在する。
【００１７】
以下、理解を容易にするために、検査装置１０および液晶表示パネル１２のいずれにおいても、液晶表示パネル１２の長い端縁の方向（左右方向）をＸ方向といい、液晶表示パネル１２の短い端縁の方向をＹ方向といい、表示領域に垂直の方向をＺ方向という。
【００１８】
図１〜図５に示すように、検査装置１０は、アングル材のような鋼材と、該鋼材に複数のねじ部材により取り付けられた複数の板材とにより形成されたフレームすなわち筐体２０を含む。筐体２０の前面上部は、傾斜部２２とされている。傾斜部２２は、液晶表示パネル１２の受渡しに用いる開口２４と、液晶表示パネル１２の検査に用いる開口２６とを有する。開口２４，２６は、液晶表示パネル１２より大きくかつ液晶表示パネル１２と相似の形状を有しており、またＸ方向に間隔をおいている。
【００１９】
筐体２０内には、検査すべき液晶表示パネル１２を受ける検査ステージ２８が開口２４に対応する受渡し位置と、開口２６に対応する検査位置とに移動可能に配置されている。
【００２０】
位置決めユニットすなわち検査ステージ２８は、液晶表示パネル１２を左右方向（Ｘ方向）に移動させるＸステージ３０と、液晶表示パネル１２を斜め上下方向（Ｙ方向）へ移動させるＹステージ３２と、液晶表示パネル１２を該パネルに直角の方向（Ｚ方向）へ移動させるＺステージ３４と、液晶表示パネル１２を該パネルに直角のＺ軸線の周りに角度的に回転させるθステージ３６と、液晶表示パネル１２を傾斜した状態に受けるワークテーブル３８とを備える。
【００２１】
Ｙステージ３２、Ｚステージ３４、θステージ３６およびワークテーブル３８は、それぞれ、Ｘステージ３０、Ｙステージ３２、Ｚステージ３４およびθステージ３６に移動可能に支持されており、また対応するステージの移動にともなって同じように移動される。
【００２２】
検査ステージ２８は、筐体２０内をＸ方向へ伸びる長方形の基台４０に、ワークテーブル３８が開口２４，２６の側となりかつＸステージ３０が基台４０側となるように移動可能にＸステージ３０において組み付けられている。基台４０には、長方形のベースプレート４２が複数のポール４４により連結されている。ベースプレート４２は、開口２６を閉鎖するように開口２６に同軸的に配置されており、また開口２６と相似形の開口４６を有する。
【００２３】
ワークテーブル３８は、液晶表示パネル１２を傾斜した状態に受けかつ支持するように、ベースプレート４２の側に開口する直方体状の箱の形をしており、またその開口を形成する４つの端縁の少なくとも隣り合う２つの端縁のぞれぞれに溝を有する。溝は、液晶表示パネル１２の電極が形成された端縁部に対応する部位に形成されており、また液晶表示パネル１２の対応する端縁部の裏面を真空吸着する真空チャックとして作用するように図示しない真空源に連通される。
【００２４】
ワークテーブル３８内には、図示しないバックライトユニットが液晶表示パネル１２を背面から照明するように収容されている。ワークテーブル３８には、液晶表示パネル１２の粗い位置決めをするための一対の細長い板部材が配置されている。板部材は、開口を形成する４つの端縁のうち隣り合う２つの端縁に対応する部位の外側面に、一部がベースプレート４２の側に僅かに突出した状態に複数のねじ部材により取り付けられている。
【００２５】
ベースプレート４２には、プローブユニット５０が配置されている。プローブユニット５０は、長方形の板の形をしたプローブベース５２と、１以上のねじ部材によりプローブベース５２に組み付けられたＬ字型の複数のプローブブロック５４，５６とを備える。
【００２６】
プローブベース５２は、開口２６，４６と相似の開口５８を有しており、また複数のねじ部材によりベースプレート４２の外側に同軸的に取り付けられている。各プローブブロックは、一端部が開口５８を介して開口４６内に達するように、他端部においてプローブベース５２の外側に取り付けられている。
【００２７】
プローブブロック５４は液晶表示パネル１２の一方の電極群が形成された端縁部に対応する辺部に配置されており、プローブブロック５６は液晶表示パネル１２の他方の電極群が形成された端縁部に対応する辺部に配置されている。各プローブブロックは、その一端部に複数のプローブ６０を支持している（図５参照）。各プローブ６０は、液晶表示パネル１２の表示面に対し角度を有する状態に伸びている。
【００２８】
ベースプレート４２には、また、一対のテレビカメラ６２が組み付けられている。テレビカメラ６２は、液晶表示パネル１２を撮影するように、プローブブロック５４が配置された辺部とその隣の辺部との境界部分に配置されてる。テレビカメラ６２の出力信号は、プローブユニット５０に対する液晶表示パネル１２の正確な位置決めのために用いられる。
【００２９】
ベースプレート４２には、さらに、Ｌ字型の複数の組み付けブロック６４，６６が配置されている。各組み付けブロックは、一端部が開口５８を介して開口４６内に達してワークテーブル３８の端縁部と対向するように、他端部においてプローブベース５２に取り付けられている。
【００３０】
組み付けブロック６４および６６は、それぞれ、プローブブロック５４および５６が配置された辺部と対向する辺部、すなわち開口５８に関してプローブブロック５４および５６と反対の部位に配置されている。
【００３１】
組み付けブロック６４，６６の先端（下端）には、１以上の板ばね６８がワークテーブル３８の縁部を押圧するための押圧体として設けられている。各板ばね６８は、Ｕ字状に曲げられており、またワークテーブル３８の端縁部に当接してワークテーブル３８の対応する縁部に当接するように対応する組み付けブロックの下面に横Ｕ字状に取り付けられている。複数の板ばね６８を共通の板部材を介してワークテーブル３８に接触させてもよい。
【００３２】
検査時、検査ステージ２８は、そのワークテーブル３８が開口２４と対向する受渡し位置に移動されている。この受け渡し位置において、液晶表示パネル１２は、人手または自動受渡し機械によりワークテーブル３８に配置される。このとき、液晶表示パネル１２は、粗い位置決めをされた後、ワークテーブル３８に傾斜した状態に真空吸着される。
【００３３】
次いで、検査ステージ２８は、液晶表示パネル１２を支持した状態で、開口２６と対向する検査位置に移動される。この検査位置において、液晶表示パネル１２は、各電極がプローブ６０から離された状態で、Ｘ，Ｙステージ３０，３２により２次元的に移動されるとともに、θステージ３６により表示領域と直角のＺ軸線の周りに角度的に回転されることにより、プローブに対する正確な位置合わせをされ、Ｚステージ３４によりプローブユニット５０に向けて移動される。
【００３４】
正確な位置合わせの結果、液晶表示パネル１２は各電極がプローブ６０に正しく当接した状態に維持され、ワークテーブル３８は電極と反対の側の端縁部に対応する端縁部の上面が板ばね６８に接触した状態に維持される。液晶表示パネルの正確な位置合わせは、各テレビカメラ６２の出力信号を基に、制御回路により検査ステージ２８を制御することにより、行ってもよいし、各テレビカメラ６２の映像をモニタに映し出し、その映像を目視しつつ人手により行ってもよい。
【００３５】
次いで、液晶表示パネル１２およびワークテーブル３８がＺステージ３４により、プローブユニット５０および組み付けブロック６４，６６に向けて移動され液晶表示パネル１２は各電極をプローブ６０の先端（針先）に押圧され、ワークテーブル３８は液晶表示パネル１２の電極が配置された端縁部に対応する端縁部と反対の端縁部の上面を板ばね６８に押圧される。
【００３６】
液晶表示パネル１２とプローブ６０とが互いに押圧されると、ワークテーブル３８をＺ軸線に対し傾ける偏荷重が液晶表示パネル１２を介してワークテーブル３８に作用する。これは、１つのプローブ６０による荷重は小さくても、多数のプローブ６０が液晶表示パネル１２に同時に押圧されることによる。
【００３７】
上記のような傾きがワークテーブル３８に生じると、液晶表示パネル１２自体も傾くから、ＸＹ方向における液晶表示パネル１２とプローブ６０との相対的位置がずれ、その結果液晶表示パネル１２の電極とプローブ６０とが電気的に接触しなくなり、検査不能になる。
【００３８】
しかし、検査装置１０においては、ワークテーブル３８は、プローブ６０による荷重を隣り合う２つの端縁部に受けるのみならず、板ばね６８による荷重を他の２つの端縁部に受け、しかも板ばね６８による荷重の作用箇所は、液晶表示パネル１２の表示領域に関して、プローブ６０による荷重の作用箇所と反対の箇所となる。このため、プローブ６０の荷重に起因するワークテーブル３８の傾きが板ばね６８による荷重により押えられ、液晶表示パネル１２とプローブ６０との位置ずれが小さくなる。
【００３９】
板ばね６８のばね力は、全ての板ばね６８によりワークテーブル３８に作用する総荷重がプローブ６０によりワークテーブル３８に作用する総荷重とほぼ同じになる値であることが好ましい。このようにすれば、プローブ６０による荷重に起因するワークテーブル３８の傾きが板ばね６８による荷重により確実に押えられ、液晶表示パネル１２とプローブ６０との位置ずれが著しく小さくなる。
【００４０】
次いで、液晶表示パネル１２の良否の検査が行われる。このような検査は、液晶表示パネル１２にプローブ６０を介して駆動電力を供給して、所定のパターンを液晶表示パネル１２に表示させ、表示されたパターンを作業者が目視することにより行われる。しかし、液晶表示パネル１２に表示されたパターンをテレビカメラで撮影し、そのテレビカメラの出力信号をコンピュータで処理することにより、自動的に行うようにしてもよい。
【００４１】
検査が終了すると、液晶表示パネル１２が検査ステージ２８によりプローブ６０から離されるとともに、ワークテーブル３８が板ばね６８から離され、次いで検査ステージ２８が開口２４と対向する受渡し位置に移動され、その後液晶表示パネル１２が人手または自動受渡し機械によりワークテーブル３８から除去される。
【００４２】
板ばね６８は、ワークテーブル３８を押圧する機能と、その際の衝撃を吸収する緩衝機能とを備えている。このような押圧体としては、上記のような板ばね６８の外に、圧縮コイルばね、ゴムのように柔軟な弾性変形可能の弾性材料製のブロックまたは板部材、シリンダ機構等、他の手段を用いてもよい。
【００４３】
図６および図７に示す実施例では、複数の圧縮コイルばね７０を押圧体として各組み付けブロック６４，６６の下面に設けている。図示の例では、２つの圧縮コイルばね７０が各組み付けブロック６４，６６の下面に間隔をおいて取り付けられている。
【００４４】
圧縮コイルばね７０のばね力は、全ての圧縮コイルばね７０によりワークテーブル３８に作用する総荷重がプローブ６０によりワークテーブル３８に作用する総荷重とほぼ同じになる値に選択されている。複数の圧縮コイルばね７０を共通の板部材を介してワークテーブル３８に接触させてもよい。
【００４５】
押圧体として圧縮コイルばね７０を用いた場合も、プローブ６０による荷重に起因するワークテーブル３８の傾きが圧縮コイルばね７０による荷重により押えられ、液晶表示パネル１２とプローブ６０との位置ずれが小さくなる。
【００４６】
図８および図９に示す実施例では、Ｌ字型の一対の組み付けブロック７４，７６と、各組み付けブロックに取り付けられたシリンダ機構７８とを押圧手段として用いている。各組み付けブロックは、一端部が開口５８を介して開口４６内に達してワークテーブル３８の端縁部と対向するように、他端部においてプローブベース５２に取り付けられている。
【００４７】
組み付けブロック７４および７６は、それぞれ、プローブブロック５４および５６が配置された辺部と対向する辺部、すなわち開口５８に関してプローブブロック５４および５６と反対の部位に配置されている。
【００４８】
各シリンダ機構７８は、シリンダにおいて対応する組み付けブロックに取り付けられている。組み付けブロック７４には２つのシリンダ機構７８が、また、組み付けブロック７６には３つのシリンダ機構７８が、それぞれ、ピストンロッドをワークテーブル３８の側とした状態に組み付けられている。
【００４９】
各シリンダ機構７８は、そのピストンロッドの端部に連結された押圧パッド８０を有する。押圧パッド８０は、ワークテーブル３８がプローブユニット５０に向けて移動されることにより、ワークテーブル３８に当接し、ワークテーブル３８を押圧する。押圧パッド８０は、組み付けブロック７４，７６毎のシリンダ機構で共通の部材としてもよい。
【００５０】
シリンダ機構７８のばね力は、全てのシリンダ機構７８によりワークテーブル３８に作用する総荷重がプローブ６０によりワークテーブル３８に作用する総荷重とほぼ同じになる値に選択されている。シリンダ機構７８としては、エアーシリンダが好ましいが、油圧シリンダであってもよい。
【００５１】
押圧体としてシリンダ機構７２を用いた場合も、プローブ６０による荷重に起因するワークテーブル３８の傾きがシリンダ機構７２による荷重により押えられ、液晶表示パネル１２とプローブ６０との位置ずれが小さくなる。
【００５２】
本発明は、検査ステージに偏荷重を作用させるタイプのプローブユニットを用いた検査装置であれば、上記実施例のようなプローブユニット以外のプローブユニットを用いた検査装置にも適用することができる。
【００５３】
上記実施例で用いたプローブユニット以外のプローブユニットの一例として、帯状の複数のプローブを用いたユニット（たとえば、特開平５−１２６８５１号公報）、針状（または、帯状）の複数のプローブをベースプレートに直接または針押えを介して取り付けたプローブカードまたはプローブボードと称されているユニット（たとえば、特開平１−１２４７４０号公報）、配線パターンを有する電気絶縁シートおよびばね材により複数のプローブを形成したユニット（たとえば、特開平４−３６３６７１号公報）、ピンおよび圧縮コイルばねの対を基板に形成された多数の貫通穴のそれぞれに配置したピンタイプの複数のプローブを用いたユニット（たとえば、特開平７−２２５２４５号公報）等がある。
【００５４】
本発明は、また、液晶表示パネルを傾斜した状態で検査する装置のみならず、液晶表示パネルを水平または垂直の状態で検査する装置にも適用することができるし、四角形の液晶表示パネルのみならず、六角形、八角形等の他の多角形の液晶表示パネルにも適用することができ、さらには、多角形の１つの辺に設けられた電極を利用して液晶表示パネルを検査する装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る検査装置の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１の検査装置の右側面図である。
【図３】図１の検査装置を図２の矢印３の方向から見た視図である。
【図４】図３における４−４線に沿って得た断面図である。
【図５】図４の一部を拡大した断面図である。
【図６】検査装置の第２の実施例を示す、図４と同様の断面図である。
【図７】図５の一部を拡大した断面図である。
【図８】検査装置の第３の実施例を示す、図３と同様の視図である。
【図９】図８における９−９線に沿って得た断面図である。
【符号の説明】
１０検査装置
１２液晶表示パネル。
２０筐体
２８検査ステージ
３８ワークテーブル
５０プローブユニット
５２プローブベース
５４，５６プローブブロック
６０プローブ
６４，６６，７４，７６組み付けブロック
６８板ばね（押圧体）
７０圧縮コイルばね（押圧体）
７８シリンダ機構（押圧体）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for inspecting the quality of a liquid crystal display panel.
[0002]
[Prior art]
As one of the liquid crystal display panels having a rectangular shape, there is a so-called one-tab type in which a plurality of electrodes are provided on each of two edges corresponding to two adjacent sides of the rectangle.
[0003]
An apparatus for inspecting such a one-tab type liquid crystal display panel generally corresponds to a plate-like base member having an opening similar to the liquid crystal display panel to be inspected and two adjacent sides of the base member. A probe unit including a plurality of probe blocks supported by a part and an inspection stage (measurement stage) including a work table for receiving a liquid crystal display panel are used.
[0004]
Each probe unit is assembled with a plurality of probes. Each probe extends in a state having an angle with respect to the display surface of the liquid crystal display panel, and is pressed by an electrode of the liquid crystal display panel at the time of inspection.
[0005]
The liquid crystal display panel to be inspected is moved two-dimensionally (in the X and Y directions) by the inspection stage while being separated from the tip (needle tip) of the probe by about a few millimeters, and the display surface, that is, the display area. The probe is positioned relative to the probe by being rotated angularly around a right Z axis, and then further moved in the direction of the Z axis to press the electrode against the probe tip. Is supplied with driving power. As a result, the liquid crystal display panel is inspected automatically or automatically by the operator.
[0006]
However, in this type of inspection apparatus, two adjacent edges of the liquid crystal display panel at the time of inspection are simultaneously pressed against the tips of a large number of probes, so that the pressure exerted by one probe on the liquid crystal display panel is small, but the liquid crystal The pressing force of all probes on the panel is large. For this reason, at the time of inspection, a biased load due to the pressing by the probe acts on the inspection stage, and the inspection stage (particularly, the work table that receives the liquid crystal display panel) is tilted. As a result, the probe pressing position with respect to the liquid crystal display panel As a result, the electrode and the probe are not in electrical contact with each other, and inspection becomes impossible.
[0007]
[Problems to be solved]
An object of the present invention is to suppress the tilt of the inspection stage at that time even when a bias load due to the probe acts on the inspection stage, and to reduce the positional deviation between the liquid crystal display panel and the probe as much as possible.
[0008]
[Solution, action, effect]
An inspection apparatus according to the present invention includes a polygonal liquid crystal display panel having a first edge on which a plurality of electrodes are formed and a second edge on the side opposite to the first edge with a display region in between. Used as an inspection device. Such an inspection apparatus includes an inspection stage that receives a liquid crystal display panel, and a plurality of probes that have first and second portions corresponding to the first and second edges and that are in contact with the electrodes. And a probe unit that is pressed against the second edge of the liquid crystal display panel or the work table or a portion corresponding thereto when the probe is pressed against the electrode.
[0009]
When the liquid crystal display panel on the inspection stage and the probe are relatively pressed, the pressing means is pressed against the inspection stage or the liquid crystal display panel thereon. For this reason, the inspection stage or the liquid crystal display panel on the inspection stage receives the load from the probe on the first edge or a part corresponding thereto, and the load by the pressing means on the second edge or the part corresponding thereto. receive. The application point of the load caused by the pressing means is the opposite of the application point of the load caused by the probe with respect to the display area of the liquid crystal display panel.
[0010]
According to the present invention, since the pressing means for applying a load to the position opposite to the position where the load caused by the probe is applied with respect to the display area of the liquid crystal display panel, the inclination of the inspection stage caused by the load of the probe is caused by the pressing means. Pressed by the load, the positional deviation between the liquid crystal display panel and the probe is reduced.
[0011]
The pressing means can be arranged at the second part of the probe unit. By doing so, the probe can be pressed against the liquid crystal display panel by relatively displacing the probe unit and the liquid crystal display panel on the inspection stage, and at the same time, the pressing means can be used for the inspection stage or the liquid crystal thereon. The display panel can be pressed.
[0012]
The first part may be a part corresponding to a pair of adjacent sides of the polygon, and the second part may be a part corresponding to another pair of adjacent sides of the polygon. The probe unit can include a base member that is a plate-like base member having an opening similar to a polygon and supports the probe and the pressing means.
[0013]
The pressing means can include one or more assembly blocks assembled to the probe unit, and a pressing body that is supported by the assembly block and pressed against the work table. The probe unit includes a plurality of probe blocks each supporting a plurality of probes.
[0014]
In a preferred embodiment, a compression coil spring, a leaf spring bent into a U-shape, or a cylinder mechanism is used as the pressing body. The pressing body is pressed against the inspection stage, particularly the work table.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Referring to FIGS. 1 to 5, the inspection apparatus 10 is used for inspection of a square liquid crystal display body, that is, a liquid crystal display panel 12. The liquid crystal display panel 12 is a one-tab type panel having a plurality of electrodes on a first edge corresponding to two adjacent sides of a quadrangle. The first edge is formed by one short end edge and one long end edge of a rectangle.
[0016]
A portion other than the first edge of the liquid crystal display panel 12 is a wide display surface, that is, a display region. The other short edge and the other long edge of the rectangle form a second edge corresponding to the other two adjacent sides of the rectangle. The second edge is on the opposite side of the first edge with the display area in between.
[0017]
Hereinafter, in order to facilitate understanding, in both the inspection device 10 and the liquid crystal display panel 12, the direction of the long edge (the left-right direction) of the liquid crystal display panel 12 is referred to as the X direction, and the short edge of the liquid crystal display panel 12 is The edge direction is called the Y direction, and the direction perpendicular to the display area is called the Z direction.
[0018]
As shown in FIGS. 1 to 5, the inspection apparatus 10 includes a frame, that is, a housing 20 formed by a steel material such as an angle material and a plurality of plate materials attached to the steel material by a plurality of screw members. An upper portion of the front surface of the housing 20 is an inclined portion 22. The inclined portion 22 has an opening 24 used for delivery of the liquid crystal display panel 12 and an opening 26 used for inspection of the liquid crystal display panel 12. The openings 24 and 26 are larger than the liquid crystal display panel 12 and have a shape similar to that of the liquid crystal display panel 12, and are spaced in the X direction.
[0019]
In the housing 20, an inspection stage 28 that receives the liquid crystal display panel 12 to be inspected is movably disposed between a delivery position corresponding to the opening 24 and an inspection position corresponding to the opening 26.
[0020]
The positioning unit, that is, the inspection stage 28 includes an X stage 30 that moves the liquid crystal display panel 12 in the left-right direction (X direction), a Y stage 32 that moves the liquid crystal display panel 12 in an oblique vertical direction (Y direction), and a liquid crystal display panel. Z stage 34 that moves 12 in a direction perpendicular to the panel (Z direction), θ stage 36 that angularly rotates the liquid crystal display panel 12 around a Z axis perpendicular to the panel, and liquid crystal display panel 12 And a work table 38 that is received in an inclined state.
[0021]
The Y stage 32, the Z stage 34, the θ stage 36, and the work table 38 are movably supported by the X stage 30, the Y stage 32, the Z stage 34, and the θ stage 36, respectively. It is moved in the same way.
[0022]
The inspection stage 28 is movable on a rectangular base 40 extending in the X direction in the housing 20 so that the work table 38 is on the side of the openings 24 and 26 and the X stage 30 is on the base 40 side. 30 is assembled. A rectangular base plate 42 is connected to the base 40 by a plurality of poles 44. The base plate 42 is disposed coaxially with the opening 26 so as to close the opening 26, and has an opening 46 similar to the opening 26.
[0023]
The work table 38 is in the shape of a rectangular parallelepiped box that opens to the side of the base plate 42 so as to receive and support the liquid crystal display panel 12 in an inclined state, and four end edges that form the opening. A groove is provided on each of at least two adjacent edges. The groove is formed at a portion corresponding to the edge portion where the electrode of the liquid crystal display panel 12 is formed, and acts as a vacuum chuck that vacuum-sucks the back surface of the corresponding edge portion of the liquid crystal display panel 12. It communicates with a vacuum source (not shown).
[0024]
In the work table 38, a backlight unit (not shown) is accommodated so as to illuminate the liquid crystal display panel 12 from the back. The work table 38 is provided with a pair of elongated plate members for rough positioning of the liquid crystal display panel 12. The plate member is attached to the outer surface of a portion corresponding to two adjacent edges among the four edges forming the opening by a plurality of screw members in a state where a part thereof slightly protrudes toward the base plate 42 side. ing.
[0025]
A probe unit 50 is disposed on the base plate 42. The probe unit 50 includes a probe base 52 in the shape of a rectangular plate and a plurality of L-shaped probe blocks 54 and 56 assembled to the probe base 52 by one or more screw members.
[0026]
The probe base 52 has an opening 58 similar to the openings 26 and 46, and is coaxially attached to the outside of the base plate 42 by a plurality of screw members. Each probe block is attached to the outside of the probe base 52 at the other end so that one end reaches the inside of the opening 46 through the opening 58.
[0027]
The probe block 54 is disposed on a side portion corresponding to an edge portion where one electrode group of the liquid crystal display panel 12 is formed, and the probe block 56 is an edge portion where the other electrode group of the liquid crystal display panel 12 is formed. It is arrange | positioned at the side part corresponding to a part. Each probe block supports a plurality of probes 60 at one end thereof (see FIG. 5). Each probe 60 extends in a state having an angle with respect to the display surface of the liquid crystal display panel 12.
[0028]
A pair of television cameras 62 are also attached to the base plate 42. The television camera 62 is disposed at a boundary portion between the side portion where the probe block 54 is disposed and the adjacent side portion so as to photograph the liquid crystal display panel 12. The output signal of the television camera 62 is used for accurate positioning of the liquid crystal display panel 12 with respect to the probe unit 50.
[0029]
The base plate 42 further includes a plurality of L-shaped assembly blocks 64 and 66. Each assembly block is attached to the probe base 52 at the other end so that one end reaches the inside of the opening 46 through the opening 58 and faces the end edge of the work table 38.
[0030]
The assembly blocks 64 and 66 are respectively disposed on the side opposite to the side where the probe blocks 54 and 56 are disposed, that is, on the opposite side of the probe blocks 54 and 56 with respect to the opening 58.
[0031]
One or more leaf springs 68 are provided at the front ends (lower ends) of the assembly blocks 64 and 66 as pressing bodies for pressing the edge of the work table 38. Each leaf spring 68 is bent in a U-shape, and has a horizontal U-shape on the lower surface of the corresponding assembly block so as to contact the end edge of the work table 38 and the corresponding edge of the work table 38. It is attached to the shape. A plurality of leaf springs 68 may be brought into contact with the work table 38 via a common plate member.
[0032]
At the time of inspection, the inspection stage 28 is moved to a delivery position where the work table 38 faces the opening 24. At this delivery position, the liquid crystal display panel 12 is placed on the work table 38 by hand or an automatic delivery machine. At this time, the liquid crystal display panel 12 is vacuum-sucked in a tilted state on the work table 38 after being roughly positioned.
[0033]
Next, the inspection stage 28 is moved to an inspection position facing the opening 26 while the liquid crystal display panel 12 is supported. At this inspection position, the liquid crystal display panel 12 is moved two-dimensionally by the X and Y stages 30 and 32 with each electrode being separated from the probe 60, and is Z perpendicular to the display area by the θ stage 36. By being rotated angularly about the axis, the probe is accurately aligned and moved toward the probe unit 50 by the Z stage 34.
[0034]
As a result of accurate alignment, the liquid crystal display panel 12 is maintained in a state in which each electrode is correctly in contact with the probe 60, and the work table 38 has an upper surface of the edge corresponding to the edge on the side opposite to the electrode. The state in contact with the spring 68 is maintained. Accurate alignment of the liquid crystal display panel may be performed by controlling the inspection stage 28 by a control circuit based on the output signal of each television camera 62, or displaying the image of each television camera 62 on a monitor, It may be performed manually while viewing the video.
[0035]
Next, the liquid crystal display panel 12 and the work table 38 are moved toward the probe unit 50 and the assembly blocks 64 and 66 by the Z stage 34, and the liquid crystal display panel 12 presses each electrode against the tip (needle tip) of the probe 60, The work table 38 is pressed by the leaf spring 68 on the upper surface of the edge portion opposite to the edge portion corresponding to the edge portion where the electrodes of the liquid crystal display panel 12 are arranged.
[0036]
When the liquid crystal display panel 12 and the probe 60 are pressed against each other, an offset load that tilts the work table 38 with respect to the Z axis acts on the work table 38 via the liquid crystal display panel 12. This is because a large number of probes 60 are pressed against the liquid crystal display panel 12 at the same time even if the load by one probe 60 is small.
[0037]
When the tilt as described above occurs in the work table 38, the liquid crystal display panel 12 itself also tilts, so that the relative positions of the liquid crystal display panel 12 and the probe 60 in the XY directions are shifted, and as a result, the electrodes and the probe of the liquid crystal display panel 12 60 is no longer in electrical contact, making inspection impossible.
[0038]
However, in the inspection apparatus 10, the work table 38 not only receives the load from the probe 60 at two adjacent edge portions, but also receives the load from the leaf spring 68 at the other two edge portions, and the leaf spring. The position where the load is applied by 68 is opposite to the position where the load is applied by the probe 60 with respect to the display area of the liquid crystal display panel 12. For this reason, the inclination of the work table 38 caused by the load of the probe 60 is suppressed by the load of the leaf spring 68, and the positional deviation between the liquid crystal display panel 12 and the probe 60 is reduced.
[0039]
The spring force of the leaf spring 68 is preferably a value at which the total load acting on the work table 38 by all the leaf springs 68 is substantially the same as the total load acting on the work table 38 by the probe 60. In this way, the tilt of the work table 38 caused by the load by the probe 60 is reliably pressed by the load by the leaf spring 68, and the positional deviation between the liquid crystal display panel 12 and the probe 60 is remarkably reduced.
[0040]
Next, the liquid crystal display panel 12 is checked for quality. Such an inspection is performed by supplying driving power to the liquid crystal display panel 12 via the probe 60, displaying a predetermined pattern on the liquid crystal display panel 12, and the operator visually observing the displayed pattern. However, the pattern displayed on the liquid crystal display panel 12 may be automatically performed by photographing the pattern with a television camera and processing the output signal of the television camera with a computer.
[0041]
When the inspection is completed, the liquid crystal display panel 12 is separated from the probe 60 by the inspection stage 28, the work table 38 is separated from the leaf spring 68, and then the inspection stage 28 is moved to a delivery position facing the opening 24. The display panel 12 is removed from the work table 38 manually or by an automatic delivery machine.
[0042]
The leaf spring 68 has a function of pressing the work table 38 and a buffer function of absorbing an impact at that time. As such a pressing body, in addition to the plate spring 68 as described above, other means such as a compression coil spring, a block or plate member made of a flexible elastically deformable elastic material such as rubber, a cylinder mechanism, and the like are used. It may be used.
[0043]
In the embodiment shown in FIGS. 6 and 7, a plurality of compression coil springs 70 are provided on the lower surfaces of the assembly blocks 64 and 66 as pressing bodies. In the illustrated example, two compression coil springs 70 are attached to the lower surfaces of the respective assembly blocks 64 and 66 at intervals.
[0044]
The spring force of the compression coil spring 70 is selected so that the total load applied to the work table 38 by all the compression coil springs 70 is substantially the same as the total load applied to the work table 38 by the probe 60. A plurality of compression coil springs 70 may be brought into contact with the work table 38 via a common plate member.
[0045]
Even when the compression coil spring 70 is used as the pressing body, the tilt of the work table 38 due to the load by the probe 60 is pressed by the load by the compression coil spring 70, and the positional deviation between the liquid crystal display panel 12 and the probe 60 becomes small. .
[0046]
In the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, a pair of L-shaped assembly blocks 74 and 76 and a cylinder mechanism 78 attached to each assembly block are used as pressing means. Each assembly block is attached to the probe base 52 at the other end so that one end reaches the inside of the opening 46 through the opening 58 and faces the end edge of the work table 38.
[0047]
The assembly blocks 74 and 76 are respectively disposed on the side opposite to the side where the probe blocks 54 and 56 are disposed, that is, on the opposite side of the probe blocks 54 and 56 with respect to the opening 58.
[0048]
Each cylinder mechanism 78 is attached to a corresponding assembly block in the cylinder. Two cylinder mechanisms 78 are assembled to the assembly block 74, and three cylinder mechanisms 78 are assembled to the assembly block 76, with the piston rod facing the work table 38, respectively.
[0049]
Each cylinder mechanism 78 has a pressing pad 80 connected to the end of its piston rod. The pressing pad 80 contacts the work table 38 and presses the work table 38 when the work table 38 is moved toward the probe unit 50. The pressing pad 80 may be a common member in the cylinder mechanism for each of the assembly blocks 74 and 76.
[0050]
The spring force of the cylinder mechanism 78 is selected so that the total load applied to the work table 38 by all the cylinder mechanisms 78 is substantially the same as the total load applied to the work table 38 by the probe 60. The cylinder mechanism 78 is preferably an air cylinder, but may be a hydraulic cylinder.
[0051]
Even when the cylinder mechanism 72 is used as the pressing body, the tilt of the work table 38 caused by the load by the probe 60 is pressed by the load by the cylinder mechanism 72, and the positional deviation between the liquid crystal display panel 12 and the probe 60 is reduced.
[0052]
The present invention can also be applied to an inspection apparatus using a probe unit other than the probe unit as in the above embodiment, as long as the inspection apparatus uses a probe unit of a type that applies a bias load to the inspection stage.
[0053]
As an example of a probe unit other than the probe unit used in the above embodiment, a unit using a plurality of strip-shaped probes (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-126851), a plurality of needle-shaped (or strip-shaped) probes is used as a base plate A plurality of probes are formed by a unit called a probe card or a probe board attached directly or via a needle presser (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-124740), an electrical insulating sheet having a wiring pattern, and a spring material Unit (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-363671), a unit using a plurality of pin type probes (for example, Japanese Patent 7-225245).
[0054]
The present invention can be applied not only to an apparatus for inspecting a liquid crystal display panel in an inclined state, but also to an apparatus for inspecting a liquid crystal display panel in a horizontal or vertical state. Furthermore, it can be applied to other polygonal liquid crystal display panels such as hexagons and octagons, and further, an apparatus for inspecting a liquid crystal display panel using an electrode provided on one side of the polygon It can also be applied to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of an inspection apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a right side view of the inspection apparatus of FIG.
3 is a view of the inspection apparatus of FIG. 1 as viewed from the direction of an arrow 3 in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 in FIG.
5 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG.
6 is a cross-sectional view similar to FIG. 4, showing a second embodiment of the inspection apparatus. FIG.
7 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG.
FIG. 8 is a view similar to FIG. 3, showing a third embodiment of the inspection apparatus.
9 is a cross-sectional view taken along line 9-9 in FIG.
[Explanation of symbols]
10 Inspection device 12 Liquid crystal display panel.
20 Housing 28 Inspection stage 38 Work table 50 Probe unit 52 Probe base 54, 56 Probe block 60 Probe 64, 66, 74, 76 Assembly block 68 Leaf spring (pressing body)
70 Compression coil spring (pressing body)
78 Cylinder mechanism (pressing body)

Claims

A device for inspecting a polygonal liquid crystal display panel having a first edge formed with a plurality of electrodes and a second edge opposite to the first edge with respect to the display region, An inspection stage that receives the liquid crystal display panel, and a plurality of probes that have first and second portions corresponding to the first and second edge portions and that are in contact with the electrodes are used as the first portion. A probe unit comprising: a probe unit that is pressed against the second edge of the liquid crystal display panel or the work table when the probe is pressed against the electrode; An inspection apparatus for a liquid crystal display panel, comprising: pressing means disposed at the second part.

The inspection apparatus according to claim 1, wherein the first part corresponds to a pair of adjacent sides of the polygon, and the second part corresponds to another pair of adjacent sides of the polygon.

The inspection apparatus according to claim 1, wherein the probe unit includes a base member that is a plate-like base member having an opening similar to the polygon and supports the probe and the pressing unit.

The press means includes at least one assembly block assembled to the probe unit, and a pressing body supported by the assembly block and pressed against the work table. The inspection device described.