JP4748360B2 - Prober frame and LCD substrate inspection equipment - Google Patents
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Description
本発明は、液晶ディスプレイや有機ELディスブレイなどに使われる液晶基板の検査に使用するプローバフレーム及び液晶基板検査装置に関し、特に、液晶基板の位置決めに関する。 The present invention relates to a prober frame and a liquid crystal substrate inspection apparatus used for inspecting a liquid crystal substrate used for a liquid crystal display, an organic EL display, and the like, and more particularly to positioning of a liquid crystal substrate.
液晶基板や薄膜トランジスタアレイ基板(TFTアレイ基板)は、ガラス基板等の基板上に薄膜トランジスタ(TFT)がマトリックス状に配置されてなるTFTアレイと、この薄膜トランジスタに駆動信号を供給する信号電極とを備え、薄膜トランジスタは走査信号電極端子,映像信号電極端子からの信号により駆動される。 A liquid crystal substrate or a thin film transistor array substrate (TFT array substrate) includes a TFT array in which thin film transistors (TFTs) are arranged in a matrix on a substrate such as a glass substrate, and a signal electrode that supplies a drive signal to the thin film transistor, The thin film transistor is driven by signals from the scanning signal electrode terminal and the video signal electrode terminal.
基板に形成されるTFTアレイや液晶基板を検査する装置としてTFTアレイ検査装置や液晶基板検査装置等の基板検査装置が知られている。基板検査装置は、走査信号電極端子,映像信号電極端子と電気的に接続する検査用プローバと検査回路を備える。検査回路は、検査用プローバを通して液晶基板に所定の電圧を印加し、このときの液晶基板の駆動状態を検出することによってゲート−ソース間の短絡、点欠陥、断線等を調べる。 As a device for inspecting a TFT array or a liquid crystal substrate formed on a substrate, a substrate inspection device such as a TFT array inspection device or a liquid crystal substrate inspection device is known. The substrate inspection apparatus includes an inspection prober and an inspection circuit that are electrically connected to the scanning signal electrode terminal and the video signal electrode terminal. The inspection circuit applies a predetermined voltage to the liquid crystal substrate through an inspection prober, and detects a short circuit between the gate and the source, a point defect, a disconnection, and the like by detecting the driving state of the liquid crystal substrate at this time.
液晶基板の駆動状態の検出は、例えば、電子ビーム等の荷電粒子ビームを液晶基板に照射し、液晶基板から放出される二次電子を検出することによって行う。液晶基板から放出される二次電子は液晶基板の電圧に応じて変化するため、二次電子を検出することによって検査信号に応じて変化する電圧を検出し、これによって液晶基板の欠陥等を検出する。 The driving state of the liquid crystal substrate is detected by, for example, irradiating the liquid crystal substrate with a charged particle beam such as an electron beam and detecting secondary electrons emitted from the liquid crystal substrate. Since the secondary electrons emitted from the liquid crystal substrate change according to the voltage of the liquid crystal substrate, the voltage that changes according to the inspection signal is detected by detecting the secondary electrons, thereby detecting defects in the liquid crystal substrate. To do.
液晶基板上に形成されるTFTアレイは様々なサイズや仕様があり、それぞれレイアウトが異なり、液晶基板上に形成される駆動用電極もレイアウト毎に異なる。 The TFT array formed on the liquid crystal substrate has various sizes and specifications, the layouts thereof are different, and the driving electrodes formed on the liquid crystal substrate are also different for each layout.
そのため、液晶基板を検査する基板検査装置においても、TFTアレイのレイアウトに応じてプローバピンの電極位置を設定したものを用意しておき、検査する液晶基板に応じて交換し、検査を行っている。 For this reason, a substrate inspection apparatus for inspecting a liquid crystal substrate is prepared by setting a prober pin electrode position according to the layout of the TFT array, and exchanging the inspection according to the liquid crystal substrate to be inspected.
液晶基板を検査する際には、液晶基板の上方あるいは下方からプローバフレームを重ね、プローバフレームに設けたプローブピンを液晶基板の電極に接触させ、このプローブピンと電極との接触によって液晶基板とプローバとに間の電気的接続を行っている。 When inspecting the liquid crystal substrate, the prober frame is overlapped from above or below the liquid crystal substrate, and the probe pin provided on the prober frame is brought into contact with the electrode of the liquid crystal substrate, and the liquid crystal substrate and the prober are contacted by the contact between the probe pin and the electrode. There is an electrical connection between the two.
プローバフレームが備えるプローブピンと液晶基板に設けられた電極との間において、電気的接続を良好なものとするには、液晶基板に対してプローバフレームを正しく位置決めする必要がある。 In order to achieve good electrical connection between the probe pins provided in the prober frame and the electrodes provided on the liquid crystal substrate, it is necessary to correctly position the prober frame with respect to the liquid crystal substrate.
この位置決めにおいて、液晶基板とプローバフレームとをそれぞれ液晶基板検査装置に対してそれぞれ個別に位置決めした後、液晶基板上にプローバフレームを載置することによって液晶基板とプローバフレームとの位置決めを正確に行うことができる。 In this positioning, the liquid crystal substrate and the prober frame are individually positioned with respect to the liquid crystal substrate inspection device, and then the prober frame is placed on the liquid crystal substrate to accurately position the liquid crystal substrate and the prober frame. be able to.
プローバフレームを液晶基板検査装置に対して位置決めするには、プローバフレームに2つの位置決め用のブッシュを設けておくと共に、液晶基板検査装置側に位置決め用ピンを設けており、この位置決め用ピンを位置決め用ブッシュに差し込むことによって行っている。 In order to position the prober frame with respect to the liquid crystal substrate inspection device, two positioning bushes are provided on the prober frame, and a positioning pin is provided on the liquid crystal substrate inspection device side, and this positioning pin is positioned. This is done by inserting it into the bush.
この位置決め用ブッシュと位置決め用ピンとによる位置決めでは、機械加工精度や熱膨張の影響によって位置決め用ブッシュ間のピッチが変化し、位置決め用ピンを位置決め用ブッシュに差し込むことが困難となる場合がある。位置決め用ピンをブッシュに差し込むことができない場合には、プローバフレームを液晶基板検査装置に対して正しく位置決めすることができなくなり、液晶基板側の位置決め用が正確に行われたとしても、プローバフレームのプローブピンを液晶基板の電極の正しく接触させることができなくなる。 In the positioning by the positioning bush and the positioning pin, the pitch between the positioning bushes changes due to the influence of machining accuracy and thermal expansion, and it may be difficult to insert the positioning pin into the positioning bush. If the positioning pin cannot be inserted into the bush, the prober frame cannot be correctly positioned with respect to the liquid crystal substrate inspection apparatus, and even if the positioning for the liquid crystal substrate side is performed accurately, the prober frame The probe pins cannot be brought into proper contact with the electrodes of the liquid crystal substrate.
図8は、位置決め用ブッシュと位置決め用ピンとの関係を説明するための図である。図8では、プローバフレームと位置決め用ピンのみを示している。 FIG. 8 is a view for explaining the relationship between the positioning bush and the positioning pin. FIG. 8 shows only a prober frame and positioning pins.
図8(a)において、プローバフレーム32は位置決め用ブッシュ33,34を備え、液晶基板検査装置側に固定された位置決め用ピン35,36と抜き差し自在としている。プローバフレーム32を液晶基板検査装置に対して位置決めを行う際には、2つの位置決め用ブッシュ33,34に位置決め用ピン35,36を挿入する。図8(b)はこの位置決め状態を示している。
In FIG. 8A, the
プローバフレーム32の機械加工精度により位置ずれ、あるいは、基板加熱の熱の影響を受けて熱変形すると、位置決め用ブッシュ33,34と位置決め用ピン35,36との間に位置ずれが生じ、例えば、位置決め用ブッシュ33に一方の位置決め用ピン(図8(c)では位置決め用ピン35)を合わせると、位置決め用ブッシュ34には他方の位置決め用ピン36は挿入することができず、位置決めが困難となる。
When the position of the
上記した機械加工精度の影響は、基板の大型化に伴うプローバフレーム等の大型化によるものであり、ブッシュや位置決め用ピンの設置位置が所定位置からずれることで位置決めが困難となる。この機械加工精度の影響は基板の大型化に伴ってより顕著となる。そのため、基板の大型化に伴って高い機械加工精度が求められるが、高い機械加工精度はコスト高を伴うことになる。 The influence of the machining accuracy described above is due to an increase in the size of the prober frame and the like accompanying an increase in the size of the substrate, and positioning becomes difficult because the installation positions of the bush and the positioning pins deviate from predetermined positions. The influence of this machining accuracy becomes more conspicuous as the substrate becomes larger. For this reason, high machining accuracy is required with an increase in the size of the substrate, but high machining accuracy is accompanied by high costs.
また、上記した熱膨張の影響は、検査精度を向上させるために基板を加熱した状態で検査を行う場合があり、この際、基板の加熱がプローバフレームに影響を与えて、プローバフレームが熱変形する。この熱変形により、位置決め用ブッシュや位置決め用ピンの設置位置が所定位置からずれ、位置決めが困難となる。 In addition, the influence of the thermal expansion described above may be inspected with the substrate heated in order to improve the inspection accuracy. At this time, the heating of the substrate affects the prober frame, and the prober frame is thermally deformed. To do. Due to this thermal deformation, the installation positions of the positioning bush and the positioning pins deviate from predetermined positions, and positioning becomes difficult.
そこで、本発明は前記した従来の問題点を解決し、ブッシュ間のピッチ変化に係わらず、位置決め用ブッシュへの位置決め用ピンの挿入を容易とすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-described conventional problems and facilitate the insertion of positioning pins into the positioning bush regardless of the pitch change between the bushes.
本発明は、位置決め用ブッシュ部分に、プローバフレームの位置ずれを吸収する機構を持たせることで、位置決め用ブッシュ間のピッチが変化した場合であっても、その位置ずれを吸収してブッシュへの位置決め用ピンの挿入を容易とする。 In the present invention, the positioning bush portion has a mechanism for absorbing the positional deviation of the prober frame, so that even when the pitch between the positioning bushes changes, the positional deviation is absorbed and applied to the bushing. Easy insertion of positioning pins.
本発明はプローバフレームの態様と液晶基板検査装置の態様を備える。 The present invention includes a prober frame aspect and a liquid crystal substrate inspection apparatus aspect.
本発明のプローバフレームの態様は、液晶基板に検査信号を供給する液晶基板検査用のプローバにおいて、プローバを構成するプローバフレームは、位置決め用ピンを抜き差し自在とする複数の位置決め用ブッシュを備え、この位置決め用ブッシュの少なくとも一つは、位置決め用ピンと滑動するローラー機構を備える。 The prober frame of the present invention is a prober for inspecting a liquid crystal substrate that supplies an inspection signal to the liquid crystal substrate, and the prober frame constituting the prober includes a plurality of positioning bushes that allow the positioning pins to be inserted and removed. At least one of the positioning bushes includes a roller mechanism that slides with the positioning pin.
また、本発明の液晶基板検査装置の態様は、液晶基板に検査信号を供給することによって液晶基板を検査する液晶基板検査装置において、液晶基板に検査信号を供給するプローバを構成するプローバフレームと、液晶基板を位置決めする基準位置を定めるために前記プローバフレームの上方に設置する天板とを備える。プローバフレームは、天板が備える位置決め用ピンを抜き差し自在とする複数の位置決め用ブッシュを備え、この位置決め用ブッシュの少なくとも一つは位置決め用ピンと滑動するローラー機構を備える。 According to another aspect of the liquid crystal substrate inspection apparatus of the present invention, in the liquid crystal substrate inspection device for inspecting the liquid crystal substrate by supplying an inspection signal to the liquid crystal substrate, a prober frame constituting a prober for supplying the inspection signal to the liquid crystal substrate; And a top plate installed above the prober frame to determine a reference position for positioning the liquid crystal substrate. The prober frame includes a plurality of positioning bushes that allow the positioning pins provided on the top plate to be inserted and removed, and at least one of the positioning bushes includes a roller mechanism that slides with the positioning pins.
本発明のローラー機構は、位置決め用ピンとローラー部分との接触において、位置決め用ピンの位置ずれ分をローラーの軸方向の相対的な変位によって吸収すると共に、ローラーの回転によって、位置決め用ピンが位置決め用ブッシュ内で円滑に動くことを可能としている。 The roller mechanism of the present invention absorbs the positional deviation of the positioning pin in the contact between the positioning pin and the roller portion by the relative displacement in the axial direction of the roller, and the positioning pin is used for positioning by the rotation of the roller. It is possible to move smoothly in the bush.
つまり、本発明のローラー機構は、プローバフレームの位置決め用ブッシュにおいて、位置決め用ピンとの間で滑動することによって、所定のマージン内であれば位置決め用ブッシュと位置決め用ピンとの間の位置ずれを吸収し、位置決め用ブッシュ間のピッチが変化した場合であっても、位置決め用ピンを位置決め用ブッシュ内に挿入することができる。これによってプローバフレームを液晶基板検査装置に対して位置決めすることができる。また、位置決めした後は、ローラー機構によって位置決め用ピンから位置決め用ブッシュを円滑に抜き取ることができる。 In other words, the roller mechanism according to the present invention absorbs a positional deviation between the positioning bush and the positioning pin within a predetermined margin by sliding between the positioning bush of the prober frame and the positioning pin. Even when the pitch between the positioning bushes is changed, the positioning pin can be inserted into the positioning bush. As a result, the prober frame can be positioned with respect to the liquid crystal substrate inspection apparatus. Further, after positioning, the positioning bush can be smoothly extracted from the positioning pin by the roller mechanism.
これによってプローバフレームは液晶基板検査装置に対して位置決めされているため、同じく液晶基板検査装置に対して位置決めされた液晶基板上に、そのままの位置関係で載置することで、プローバフレームと液晶基板との位置合わせを容易に行うことができる。 As a result, the prober frame is positioned with respect to the liquid crystal substrate inspection device, so that the prober frame and the liquid crystal substrate are placed on the liquid crystal substrate that is also positioned with respect to the liquid crystal substrate inspection device in the same positional relationship. Can be easily aligned.
また、ローラー機構を備える位置決め用ブッシュの形状を長穴形状とする。これによって、ローラーの軸方向に位置ずれを、位置決め用ピンがこの長穴内で変位することで、位置ずれを吸収することができる。 Moreover, let the shape of the positioning bush provided with a roller mechanism be a long hole shape. As a result, the positional deviation in the axial direction of the roller can be absorbed by the positioning pin being displaced within the elongated hole.
また、液晶基板検査装置において、液晶基板を所定温度に加熱する基板加熱機構を備える構成とすることができる。ローラー機構は、基板加熱機構の加熱によるプローバフレームの熱変形を吸収する変形方向のマージンを備える。 In addition, the liquid crystal substrate inspection apparatus may include a substrate heating mechanism that heats the liquid crystal substrate to a predetermined temperature. The roller mechanism has a deformation direction margin for absorbing thermal deformation of the prober frame due to heating of the substrate heating mechanism.
本発明によれば、ブッシュ間のピッチ変化に係わらず、ブッシュへの位置決め用ピンの挿入を容易とすることができる。 According to the present invention, the positioning pin can be easily inserted into the bush regardless of the pitch change between the bushes.
以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
液晶基板はプローバが検査する検査対象であり、液晶基板上にはTFTアレイが形成されている。この液晶基板に形成されるTFTアレイのレイアウト、電極、配線パターン等は液晶パネルのサイズや仕様に応じて種々に設定される。液晶基板上のTFTアレイには薄膜トランジスタがマトリックス状に形成され、各薄膜トランジスタを駆動する信号電極端子(例えば、走査信号電極端子,映像信号電極端子)が形成されている。また、液晶基板のアレイの外側には、液晶基板の外部と電気的に接続するための電極が形成される。 The liquid crystal substrate is an inspection object to be inspected by a prober, and a TFT array is formed on the liquid crystal substrate. The layout, electrodes, wiring patterns, etc. of the TFT array formed on the liquid crystal substrate are variously set according to the size and specifications of the liquid crystal panel. Thin film transistors are formed in a matrix on the TFT array on the liquid crystal substrate, and signal electrode terminals (for example, scanning signal electrode terminals and video signal electrode terminals) for driving the thin film transistors are formed. In addition, an electrode for electrically connecting to the outside of the liquid crystal substrate is formed outside the array of the liquid crystal substrate.
プローバは、液晶基板の電極と電気的に接続し検査を行うためにプローバフレームを備え、液晶基板の電極と電気的に接続するプローブピンを備える。 The prober is provided with a prober frame to be electrically connected to the electrodes of the liquid crystal substrate for inspection, and probe pins are electrically connected to the electrodes of the liquid crystal substrate.
液晶基板の検査を行うには、パレット上あるいはステージ上に液晶基板を配置し、さらに液晶基板にプローバフレームを配置する。液晶基板とプローバフレームとの間は、電極とプローブピンとが接触することによって電気的な接続が行われ、プローブピンと電極との接続を通してTFTアレイに検査信号を供給する。また、プローバフレームとパレットあるいはステージとの間の接続は、プローバフレーム、及びパレットあるいはステージに設けたコネクタにより行われる。 In order to inspect the liquid crystal substrate, the liquid crystal substrate is disposed on a pallet or a stage, and a prober frame is disposed on the liquid crystal substrate. The liquid crystal substrate and the prober frame are electrically connected when the electrode and the probe pin come into contact with each other, and an inspection signal is supplied to the TFT array through the connection between the probe pin and the electrode. Further, the connection between the prober frame and the pallet or stage is made by a prober frame and a connector provided on the pallet or stage.
パレットを用いる液晶基板検査装置では、パレットをステージ上に載置して移動自在とすることができる。パレットとステージの間の電気的な接続は、パレット側に設けたパレット側コネクタとステージ側に設けたステージ側コネクタとにより行われる。 In a liquid crystal substrate inspection apparatus using a pallet, the pallet can be placed on a stage to be movable. Electrical connection between the pallet and the stage is performed by a pallet side connector provided on the pallet side and a stage side connector provided on the stage side.
図1は本発明の液晶基板検査装置及びプローバフレームを説明するための概略図である。 FIG. 1 is a schematic view for explaining a liquid crystal substrate inspection apparatus and a prober frame of the present invention.
図1において、液晶基板検査装置1は、液晶基板を構成するガラス基板20を支持し、XY方向及びθ方向に移動自在とするXYθステージ11と、このXYθステージ11上に載置されたガラス基板上に配置して検査信号を供給するプローバ2を備える。
Referring to FIG. 1, a liquid crystal
XYθステージ11は図示しない駆動機構によってXY方向及びθ方向に駆動する。このXYθステージ11に駆動によって、電子銃12から照射される電子ビームをXYθステージ11上に載置したガラス基板20上で走査させる。電子ビームの照射によってガラス基板20から放出された二次電子は検出器(図示していない)によって検出される。
The
プローバ2は、プローバフレーム3とこのプローバフレーム3に設けられたプローバピン(図示していない)を備える。プローバフレーム3は、天板15の取り付けられたリフター(昇降機)14によって昇降自在としている。
The
プローバフレーム3は、複数の位置決め用ブッシュを備える。図では、2つの位置決め用ブッシュ4,5を備える。また、天板15は、液晶基板検査装置のベース部分に固定され、プローバフレーム3と対向面であって、プローバフレーム3の設けられた位置決め用ブッシュ4,5と対向する位置に位置決め用ピン16を備えている。
The
リフター14の上昇動作はプローバフレーム3を上昇させて、位置決め用ブッシュ4,5内に位置決め用ピン16(図では一つのみを示している)を差し入れる。これによって、プローバフレーム3を天板15に対して位置決めする。天板15は液晶基板検査装置1に対して固定しているため、結局、プローバフレーム3は液晶基板検査装置に対して位置決めされることになる。
The lifting operation of the
本発明のプローバフレーム3は、2つの位置決め用ブッシュ4,5の少なくとも何れか一方はローラー機構6を備える。図1では、位置決め用ブッシュ4がローラー機構6を備える構成を示している。
In the
また、液晶基板検査装置1は、ガラス基板20を液晶基板検査装置1に対して位置決めするためにCCDカメラ13等の撮像装置を備える。CCDカメラ13は、ガラス基板20上に設けたアライメントマーク21を撮像し、撮像したアライメントマーク21と液晶基板検査装置側に定めた基準位置との偏差を求め、この偏差を補正するようにXYθステージを駆動することによって、ガラス基板20を液晶基板検査装置に対して位置決めすることができる。
In addition, the liquid crystal
したがって、本発明の液晶基板検査装置1によれば、位置決め用ブッシュ4,5と位置決め用ピン16とを係合させることによって、プローバフレーム3を液晶基板検査装置1に対して位置決めし、他方、アライメントマークを撮像することによって、ガラス基板20を液晶基板検査装置1に対して位置決めする。これら二つの位置決め動作によって、プローバフレーム3とガラス基板20とを正確に位置決めすることができる。
Therefore, according to the liquid crystal
また、液晶基板検査装置1は、基板20を加熱して所定温度で検査を行うために、基板加熱機構30を備える。基板加熱機構30はヒータや加熱ランプを用いることができ、例えば、XYθステージ11等の基板20を支持する支持部内に設けることができる。
In addition, the liquid crystal
次に、本発明の液晶基板検査装置の動作例について、図2のフローチャート、及び図3,図4の動作図を用いて説明する。 Next, an operation example of the liquid crystal substrate inspection apparatus of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 2 and the operation diagrams of FIGS.
はじめに、図3(a)に示すように、プローバフレーム3をリフター14上に載置し(S1)、リフター14を上昇させてプローバフレーム3を天板15側に移動させる(S2)。プローバフレーム3の上昇させることによって、図3(b)に示すように、位置決め用ブッシュ4,5は位置決め用ピン16と接近して係合する。この係合によって、プローバフレーム3は位置決め用ピン16が定める位置に位置決めされる(S3)。上記S1〜S3の工程によって、プローバフレーム3の位置決めが行われる。
First, as shown in FIG. 3A, the
次に、S4〜S6の工程でガラス基板の位置決めを行う。CDDカメラ13によって、XYステージ11上に載置されたガラス基板20を撮像し、ガラス基板20上に設けられたアライメントマーク21の画像を取得する。図4(a)はこの工程を示し、図4(d)はこの撮像で取得される画像を示している。画像からアライメントマーク21を確認し、その位置を求める(S4)。求めたアライメントマーク21の位置と、ガラス基板20が正常位置にあるときのアライメントマーク21の基準位置との差異から、ガラス基板20の位置ずれや傾きの補正量を算出する(S5)。
Next, the glass substrate is positioned in steps S4 to S6. The
S5の工程で算出した補正量に基づいてXYθステージ11を駆動し、図4(b),図4(e)に示すように、ガラス基板20を所定位置となるように微調整する(S6)。
The
上記したS1〜S3の工程によるプローバフレームの位置決めと、S4〜S6の工程によるガラス基板の位置決めを行うことによって、プローバフレームとガラス基板との位置決めが完了する。 The positioning of the prober frame and the glass substrate is completed by positioning the prober frame by the steps S1 to S3 and the glass substrate by the steps S4 to S6.
次に、図4(c),図4(f)に示すように、リフター14を下降させて位置決め用ブッシュ4,5を位置決め用ピン16から抜き出し、プローバフレーム3をガラス基板20側に移動させ(S7)、プローバフレーム3をガラス基板上に載置する。このとき、前記S1〜S6の工程によって、プローバフレーム3とガラス基板20とは既に位置決めされているため、単にプローバフレーム3をガラス基板20上に下降させるだけで、プローバフレーム3のプローブピンとガラス基板20の電極は正確に位置合わせすることができる(S8)。
Next, as shown in FIGS. 4C and 4F, the
図5は、従来のプローバフレームと本発明のプローバフレームとを比較するための図である。図5(a)は従来のプローブフレームを示し、図5(b)は本発明のプローバフレームを示している。 FIG. 5 is a diagram for comparing the conventional prober frame and the prober frame of the present invention. 5A shows a conventional probe frame, and FIG. 5B shows a prober frame of the present invention.
従来のプローブフレームでは、図5(a)に示すように、機械加工精度が不十分である等によって位置決め用ブッシュ間のピッチが所定の精度で形成されていない、あるいは、基板加熱によってプローバフレームが加熱されて熱変形し、位置決め用ブッシュ間のピッチは変化した等によって、位置決め用ピン間の距離と位置決め用ブッシュ間の距離が異なると、位置決め用ブッシュ内に位置決め用ピンを抜き差しすることが困難となる。 In the conventional probe frame, as shown in FIG. 5 (a), the pitch between the positioning bushes is not formed with a predetermined accuracy due to insufficient machining accuracy or the prober frame is not heated by the substrate heating. If the distance between the positioning pins differs from the distance between the positioning bushes due to changes in the pitch between the positioning bushes due to heating and thermal deformation, it is difficult to insert and remove the positioning pins into the positioning bushes. It becomes.
一方、本発明のプローバフレームによれば、図5(b)に示すように、2つの位置決め用ブッシュの少なくとも一つにローラー機構を設けることによって、位置決め用ブッシュ間のピッチが変動した場合であっても、位置決め用ピンを位置決め用ブッシュに対する抜き差しを容易に行うことができる。 On the other hand, according to the prober frame of the present invention, as shown in FIG. 5 (b), a roller mechanism is provided on at least one of the two positioning bushes to change the pitch between the positioning bushes. However, the positioning pin can be easily inserted into and removed from the positioning bush.
図6は、本発明のプローバフレームにおいて、位置決め用ブッシュと位置決め用ピンとの関係を説明するための図である。なお、図6では、プローバフレームと位置決め用ピンのみを示している。 FIG. 6 is a view for explaining the relationship between the positioning bush and the positioning pin in the prober frame of the present invention. In FIG. 6, only the prober frame and the positioning pins are shown.
図6(a)において、プローバフレーム3は位置決め用ブッシュ4,5を備え、位置決め用ブッシュ4はローラー機構6を備えている。
In FIG. 6A, the
プローバフレーム3を液晶基板検査装置に対して位置決めを行う際には、2つの位置決め用ブッシュ4,5に位置決め用ピン16を挿入する。図6(b)は、位置決め用ブッシュ4,5のピッチと位置決め用ピンのピッチが一致している場合を示している。位置決め用ピン16を位置決め用ブッシュ4,5に挿入することで位置決めが行われる。
When positioning the
プローバフレーム32の機械加工精度により位置ずれ、あるいは、基板加熱の熱の影響を受けて熱変形すると、位置決め用ブッシュ4,5に位置ずれが生じ、位置決め用ブッシュ4,5のピッチと位置決め用ピン16のピッチの間にピッチずれが生じる。
If the position of the
このとき、位置決め用ブッシュ4が備えるローラー機構6は、位置決め用ブッシュ4,5間のピッチ方向にローラー軸が配置されているため、位置決め用ピン16は、ローラーとの接触位置を変えるだけで、位置決め用ブッシュ4内に挿入可能な位置とすることができ、また、ローラーの回転によって位置決め用ピン16を位置決め用ブッシュ4内に滑動させ、容易な挿入を行わせることができる。また、位置決め用ピン16を位置決め用ブッシュ4から引き出す際においても、ローラー機構6の滑動によって位置決め用ピン16から位置決め用ブッシュ4を容易に引き出すことができる。
At this time, since the
つまり、ローラー機構6は位置決め用ブッシュの変位を吸収して、位置決め用ピンの円滑な抜き差しを行わせることができる。
That is, the
図7は、本発明のローラー機構を説明するための図であり、図7(a),図7(c)はローラー機構を上方から見た図であり、図7(b)はローラー機構を側方から見た図である。 FIG. 7 is a view for explaining the roller mechanism of the present invention. FIGS. 7 (a) and 7 (c) are views of the roller mechanism as viewed from above, and FIG. 7 (b) is a view of the roller mechanism. It is the figure seen from the side.
ローラー機構6は、平行配置された2つのローラー6aをローラー軸6bによって回転自在に軸支して構成されている。2つのローラー6aの配置間隔は、少なくとも位置決め用ピンの径よりも大きくほぼ同じ寸法で、位置決め用ピンがローラー6aの接触面7と接触しながら出し入れ可能な寸法とする。
The
また、ローラー機構6の本体には、ローラー6aの軸方向と同方向の長穴6cが形成され、この長穴6cと通して少なくともローラー6aの一部が露出している。これより、位置決め用ピン16は、長穴6cを通して対向配置された2つのローラー6aの外周面と接触しながら、2つのローラー6aの間を通すことができる。また、位置決め用ピン16は、接触点7でローラー6aと接触した後、ローラー軸6bが回転することによって、接触点7と接触した状態のままで、ローラー軸6bと直交する方向に移動することができる。
Further, a
2つのローラー6aは平行配置されているため、位置決め用ピン16がローラー軸6bの軸方向に位置ずれした場合であっても、位置決め用ピン16とローラー6aとの接触点7がずれるだけで、ローラー機構6に対する位置決め用ピン16の出し入れは変わりなく行うことができる。
Since the two
図7(c)は、位置決め用ピンと位置決め用ブッシュとの間に位置ずれが生じた場合を示している。この場合には、位置決め用ピン16は、ローラー機構6のローラー軸6bの軸方向にずれた位置でローラー6aと接触することによって、位置決め用ブッシュとの係合を行うことができる。
FIG. 7C shows a case where a positional deviation occurs between the positioning pin and the positioning bush. In this case, the
本発明のプローバフレームの構成は、液晶基板検査装置に限らず、熱加熱等によってプローバフレームが熱膨張して電極との間で生じる位置ずれによる接触不良に適用することができる。 The configuration of the prober frame of the present invention is not limited to the liquid crystal substrate inspection apparatus, and can be applied to poor contact due to misalignment caused between the prober frame and the electrodes due to thermal expansion due to thermal heating or the like.
1…液晶基板検査装置、2…プローブ、3…プローバフレーム、4、5…位置決め用ブッシュ、6…ローラー機構、6a…ローラー、6b…ローラー軸、6c…長穴、7…接触点、11…XYθステージ、12…電子銃、13…CCDカメラ、14…リフター、15…天板、16…位置決め用ピン、20…ガラス基板、21…アライメントマーク、30…基板加熱機構。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記プローバを構成するプローバフレームは、位置決め用ピンを抜き差し自在とする複数の位置決め用ブッシュを備え、当該位置決め用ブッシュの少なくとも一つは、前記位置決め用ピンを滑動するローラー機構を備え、
前記ローラー機構は、ローラー軸によって回転自在に軸支されたローラーと前記位置決め用ピンが通る穴とを備え、
前記ローラーは、前記位置決め用ピンと接触点で接触した状態において、
前記ローラー軸の回転による、前記位置決め用ピンのローラー軸との直交する方向の移動と、前記接触点に滑動による、前記位置決め用ピンのローラー軸の軸方向の変位とを可能とし、
前記穴は、前記位置決め用ピンの滑動に対して前記ローラー軸方向に所定のマージンを有することを特徴とする、プローバフレーム。 In a prober for liquid crystal substrate inspection that supplies inspection signals to the liquid crystal substrate,
The prober frame constituting the prober includes a plurality of positioning bushes that allow the positioning pins to be inserted and removed, and at least one of the positioning bushes includes a roller mechanism that slides the positioning pins,
The roller mechanism includes a roller rotatably supported by a roller shaft and a hole through which the positioning pin passes,
In the state where the roller is in contact with the positioning pin at a contact point,
Enabling movement of the positioning pin in a direction perpendicular to the roller axis by rotation of the roller shaft, and displacement of the positioning pin in the axial direction by sliding to the contact point,
The prober frame according to claim 1, wherein the hole has a predetermined margin in the roller axial direction with respect to sliding of the positioning pin.
液晶基板に検査信号を供給するプローバを構成するプローバフレームと、
液晶基板を位置決めする基準位置を定めるために前記プローバフレームの上方に設置する天板とを備え、
前記プローバフレームは、前記天板を備える位置決め用ブッシュの少なくとも一つは、前記位置決め用ピンを滑動するローラー機構を備え、
前記ローラー機構は、ローラー軸によって回転自在に軸支されたローラーと前記位置決め用ピンが通る穴とを備え、
前記ローラーは、前記位置決め用ピンと接触点で接触した状態において、
前記ローラー軸の回転による、前記位置決め用ピンのローラー軸との直交する方向の移動と、前記接触点での滑動による、前記位置決め用ピンのローラー軸の軸方向の変位とを可能とし、
前記穴は、前記位置決め用ピンの滑動に対して前記ローラー軸方向に所定のマージンを有することを特徴とする、液晶基板検査装置。 In a liquid crystal substrate inspection apparatus that inspects a liquid crystal substrate by supplying an inspection signal to the liquid crystal substrate,
A prober frame constituting a prober for supplying inspection signals to the liquid crystal substrate;
A top plate installed above the prober frame to determine a reference position for positioning the liquid crystal substrate;
The prober frame, at least one positioning bush comprising said top plate is provided with a roller mechanism to slide the positioning pin,
The roller mechanism includes a roller rotatably supported by a roller shaft and a hole through which the positioning pin passes,
In the state where the roller is in contact with the positioning pin at a contact point,
Enabling the movement of the positioning pin in the direction orthogonal to the roller axis by rotation of the roller shaft and the displacement of the positioning pin in the axial direction by sliding at the contact point,
The liquid crystal substrate inspection apparatus according to claim 1, wherein the hole has a predetermined margin in the roller axial direction with respect to the sliding of the positioning pin .
前記ローラー機構は、前記基板加熱機構の加熱によるプローバフレームの熱変形を吸収する変形方向のマージンを備えることを特徴とする、請求項4に記載の液晶基板検査装置。 A substrate heating mechanism for heating the liquid crystal substrate to a predetermined temperature;
The liquid crystal substrate inspection apparatus according to claim 4 , wherein the roller mechanism has a deformation direction margin for absorbing thermal deformation of the prober frame due to heating of the substrate heating mechanism.
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