JPH04244973A - 導通検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品の導通検査装
置に係り、特に多数の端子や電極を有する液晶パネル等
の導通検査に好適な導通検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶パネルの検査は、液晶パネル
を組立てた後に通電し、目視によって点灯しない素子の
数を計数する方法が採られていた。しかし、この方法は
、液晶パネルの組立て工程終了後に検査をするため、不
良品の発生率が高く、液晶パネルのコストを増大させる
大きな要因になっていた。そこで、近年、図４に示した
ような導通検査装置が開発され、液晶パネル上にマスキ
ングした透明電極の導通状態を自動的に検査することが
行われている。

【０００３】図４において、導通検査装置１０は、矢印
θに示したように、旋回テーブル１２によって回動可能
な検査ステージ１４と、プローブを駆動するプローブス
テージ２０とから構成してある。

【０００４】プローブステージ２０は、プローブアーム
２２の先端部にプローブカード２４を装着できるように
なっている。そして、プローブカード２４には、略Ｌ字
状をなす多数のプローブ２６が設けてあり、このプロー
ブ２６を図示しない液晶パネルの透明電極に圧接させる
ことにより、各電極の導通状態を検知できるようにして
ある。

【０００５】プローブアーム２２は、取付台３０に取り
付けてあり、この取付台３０に設けた昇降用サーボモー
タ３２よって昇降させられるようになっている。また、
取付台３０は、Ｙ軸用ガイドレール３４に回転可能に設
けたＹ軸用ボールネジ３６に螺合している。そして、Ｙ
軸用ボールネジ３６は、一端がＹ軸用サーボモータ３８
に連結しており、サーボモータ３８によって回転させら
れ、取付台３０を介してプローブアーム２２、すなわち
プローブカード２４を矢印ＹのようにＹ軸方向に移動さ
せる。

【０００６】一方、Ｙ軸用ガイドレール３４の下方には
、Ｙ軸用ガイドレール３４に直交してＸ軸用ガイドレー
ル４０が配設してある。このガイドレール４０には、一
端がＸ軸用サーボモータ４２に連結したＸ軸用ボールネ
ジ４４が回転可能に取付けてある。そして、Ｘ軸用ボー
ルネジ４４には、Ｙ軸用ガイドレール３４のスライド部
が螺合している。このため、Ｘ軸用サーボモータ４２を
駆動してボールネジ４４を回転させることにより、Ｙ軸
用ガイドレール３４を矢印Ｘに示したようにＹ軸と直交
したＸ軸方向に移動させることできるようになっている
。

【０００７】このように構成した検査装置１０は、サー
ボモータ３８、４２を駆動することにより、プローブカ
ード２４を検査ステージ１４の任意の位置に移動させる
。そして、昇降用サーボモータ３２を駆動してプローブ
カード２４を降下させ、検査ステージ１４上に配置した
液晶パネル（図示せず）の透明電極にプローブ２６を圧
接して電極の導通状態を検知する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の検査装
置は、プローブカード２４を支持するローブアーム２２
が、ボールネジによって移動させられる片持ち梁になっ
ており、検査に必要な位置精度を出すことが極めて困難
である。

【０００９】すなわち、液晶パネルの透明電極は、一般
に数１００μｍ以下のピッチで設けてあり、プローブ２
６を±５μｍ以下の精度をもって位置決めする必要があ
る。ところが、従来の導通検査装置１０は、長い片持ち
のプローブアーム２２を使用しているため、周囲温度の
変化によって容易に長さ寸法が変化し、要求される精度
を確保することが困難である。しかも、プローブアーム
２２が長く剛性が小さいため、プローブアーム２２を移
動させる際やプローブ２６を電極に圧接した際に、プロ
ーブアーム２２が撓んだり、ボールネジ３６、４４の螺
合部における摩擦によって位置決め精度が狂い、測定困
難な状態を生ずる。しかも、プローブアーム２２が長い
ために振動に極めて弱く、製造ライン中に設置すること
ができなかった。また、長いアームを前進、後退させる
ため、検査装置１０の周囲に広いスペースを取る必要が
あり、大きなデッドスペースを生じる原因となっていた
。

【００１０】しかも、液晶パネルは、一般にＸ軸方向に
設けた電極とＹ軸方向に設けた電極とのピッチが異なっ
ている。このため、上記の従来装置においては、１つの
液晶パネルを検査する場合、プローブ２６のピッチがそ
れぞれの電極ピッチに対応したプローブカード２４に交
換する必要があり、検査効率を低下させる。

【００１１】本発明は、前記従来技術の欠点を解消する
ためになされたもので、プローブの位置決め精度を向上
することができる導通検査装置を提供することを目的と
している。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る導通検査装置は、被検査物を配置する
検査テーブルの両側部に設けた一対のガイドレールと、
この一対のガイドレール間に架設され、ガイドレールに
沿って移動する走行レールと、この走行レールに搭載さ
れ、走行レールに沿って移動するプローブホルダとを有
することを特徴としている。

【００１３】走行レールには、相互に独立して移動可能
な複数のプローブホルダを搭載することができる。また
、それぞれに独立して移動可能なプローブホルダを搭載
した複数の走行レールを設けてもよい。各走行レールに
搭載するプローブホルダの数は、１つでもよく、複数で
もよい。なお、検査テーブルは、回転可能であることが
望ましい。

【００１４】

【作用】上記の如く構成した本発明は、プローブホルダ
を搭載した走行レールの両端が、一対のガイドレールに
支持してあり、走行レールがガイドレールに沿って検査
テーブル上を走行するため、プローブ支持部の長さを短
くして剛性を大きくすることができる。このため、プロ
ーブ支持部の撓み等の影響によるプローブの位置精度の
狂いを小さくすることができ、検査不能などの事態の発
生を防止できる。しかも、プローブ支持部が短いため、
温度変化による長さの変化や振動の影響を低減でき、高
精度の位置決めが可能となって、製造工程中に設置する
ことができる。また、走行レールやプローブホルダを移
動させる駆動装置にリニアパルスモータを使用すれば、
機械的ガタをなくせてより高精度の位置決めができる。

【００１５】走行レールに複数のプローブホルダを搭載
すると、例えば液晶パネルの検査をする場合、それぞれ
のホルダにピッチの異なったプローブやプローブの向き
を異ならせて装着でき、プローブを交換すことなく１つ
の液晶パネルの検査を容易に行うことができる。このこ
とは、走行レールを複数設け、それぞれの走行レールに
プローブホルダを設けても同様である。そして、複数の
走行レールの一部に、複数のプローブホルダを搭載して
も同様の効果が得られる。

【００１６】なお、検査テーブルを回転可能にすると、
被検査物の向きを自由に変えられ、被検査物の端子の向
きとプローブの向きとを一致させたり、被検査物の端子
や電極が複数の方向に向けて設けてある場合、これらの
端子や電極についての検査を容易に行うことができる。

【００１７】

【実施例】本発明に係る導通検査装置の好ましい実施例
を添付図面に従って詳説する。図２は、実施例に係る液
晶パネル用導通検査装置の正面図であり、図３はその平
面図である。

【００１８】これらの図において、導通検査装置１０は
、本体５０の上部に液晶パネル５２を収納する複数（実
施例の場合４つ）のカセット５４ａ〜５４ｄが配置でき
るようになっている。これらのカセット５４ａ〜５４ｄ
は、周知のように収納した液晶パネル５２が相互に接触
するのを防止するために、液晶パネル５２を蚕棚状に収
納できるようになっており、図示しない無人搬送車によ
って搬入、搬出される。そして、例えばカセット５４ａ
〜５４ｄのうち、カセット５４ａ、５４ｂの２つには未
検査の液晶パネル５２が収納され、他の２つには検査し
た良品の液晶パネル５２が収納される。この液晶パネル
５２は、実施例の場合、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）に
よって駆動されるアクティブマトリックス液晶ディスプ
レイ用のパネルである。

【００１９】カセット５４ａ〜５４ｄの上方には、一対
のレール５６ａ、５６ｂが設けてあり（図３参照）、こ
れらのレール５６ａ、５６ｂ間にオートローダ５８、６
０を搭載した案内６２、６４が架設してある。各案内６
２、６４は、図３の矢印６６、６８のようにレール５６
ａ、５６ｂに沿って独立して移動可能であって、オート
ローダ５８、６０を任意のカセット上に移動できるよう
にしてある。また、オートローダ５８、６０は、矢印７
０、７２のように案内６２、６４上をレール５６ａ、５
６ｂに直交して移動するようになっている。

【００２０】オートローダ５８、６０のそれぞれには、
真空ピッカー７４、７６が設けてある。真空ピッカー７
４、７６は、昇降モータ８０、８２に接続してあり、図
２の矢印８４のように昇降可能となっている。さらに、
ピッカー７４、７６は、旋回モータ８６、８８に接続し
てあり、カセットからピッキングした液晶パネル５２を
図３の矢印９０、９２のように旋回させ、液晶パネル５
２を詳細を後述する検査部９４に搬入し、また検査部９
４からカセットに搬出するとともに、図３の矢印９６に
示したように、不良の液晶パネル５２ａを不良品カセッ
ト９８に搬送する。

【００２１】検出部９４の上方には、一対の顕微鏡用レ
ール１００、１００が設けてあり、顕微鏡１０２を移動
できるようにしてある。また、レール１００、１００の
両端にはスライダ１０４が設けてあり、このスライダ１
０４がレール１００に直交配設したガイド１０６、１０
８に沿って移動し、顕微鏡１０２を平面的に移動可能に
している。さらに、顕微鏡１０２には、ＣＣＤカメラの
ような撮像機１１０が取付けてあり、検査部９４に配置
した液晶パネル５２を撮像して、その映像を本体５０に
設けたカラーモニタ１１２に表示できるようにしてある
。なお、本体５０の内部には、電源や制御装置、真空装
置等が収納してある。

【００２２】検査部９４は、図１に示したように、中央
部にターンテーブル１１４が設けてあり、このターンテ
ーブル１１４の上面に検査テーブルである検査ステージ
１１６が固定してあって、二点鎖線に示したように検査
ステージ１１６の向きを変えることができるようにして
ある。

【００２３】検査ステージ１１６の両側方、すなわち図
１の上下側方には、一対のガイドレール１１８、１２０
が配設してある。ガイドレール１１８はロッドをもって
構成してあり、一対のスライダ１２２、１２４が外嵌し
てある。また、ガイドレール１２０は、リニアパルスモ
ータのステータからなり、このガイドレール１２０上を
、リニアパルスモータを構成する一対のスライドテーブ
ル１２６、１２８が走行するようになっている。そして
、各スライダ１２２、１２４と各スライドテーブル１２
６、１２８との間には、ガイドレール１１８、１２０に
直交して走行レール１３０、１３２が架設してある。 これらの走行レール１３０、１３２は、リニアパルスモ
ータのステータからなる。

【００２４】すなわち、走行レール１３０上には、リニ
アパルスモータのスライドテーブル１３４が配置してあ
り、このスライドテーブル１３４が走行レール１３０上
を走行するようになっいる。そして、スライドテーブル
１３４には、プローブアームに相当するプローブホルダ
１３６が走行レール１３２側に向けて固定してあるとと
もに、ブラケットを介してアライメント用ＣＣＤカメラ
１３８が取り付けてある。このプローブホルダ１３６に
は、従来技術において述べたプローブカードが装着され
る。

【００２５】一方、走行レール１３２上には、リニアパ
ルスモータを構成する一対のスライドテーブル１４０、
１４２が配置してある。これらのスライドテーブル１４
０、１４２は、独立して駆動することが可能となってい
て、スライドテーブル１４０には、アライメント用ＣＣ
Ｄカメラ１４４とプローブホルダ１４６とが固定してあ
り、スライドテーブル１４２にはプローブホルダ１４８
が固定してある。

【００２６】なお、各プローブホルダ１３６、１４６、
１４８には、首振り機構が設けられており、プローブカ
ードの取り付け角度を微調整できるようになっている。 そして、例えばプローブホルダ１３６、１４６には、従
来技術において説明したＸ方向（液晶パネル５２の長手
方向）の透明電極用プローブカードが装着され、プロー
ブホルダ１４８にはＴＦＴ素子のドレイン端子検査用の
プローブカードが装着される。

【００２７】上記の如く構成した実施例の作用は、次の
とおりである。液晶パネル５２を収納するカセット５４
ａ〜５４ｄは、図示しない無人搬送車によって搬入また
は搬出され、例えばカセット５４ａ、５４ｄに未検査の
液晶パネル５２が収納してあり、カセット５４ｃ、５４
ｄに検査済の液晶パネル５２を収納するようにしてある
。

【００２８】本体５０内に設けた制御装置（図示せず）
は、案内６２をレール５６ａ、５６ｂに沿って移動させ
、オートローダ５８をカセット５４ｃ、５４ｂのいずれ
かに対応した位置に停止させ、カセット内の未検査液晶
パネル５２をピッキングして検査ステージ１１６の中央
部に配置する。検査ステージ１１６には、真空チャック
装置（図示せず）が設けてあり、上面に配置された液晶
パネル５２を吸着して固定する。その後、制御装置は、
スライドテーブル１２６とスライドテーブル１３４を駆
動し、ＣＣＤカメラ１３８を移動させ、また同時に、ス
ライドテーブル１２８とスライドテーブル１４０とを駆
動し、ＣＣＤカメラ１４４を移動させ、液晶パネル５２
に形成した２ヵ所のアライメントマークを検出し、ター
ンテーブル１１４の旋回機構を用いて回転方向のアライ
メントを行い、プローブホルダ１３６、１４６、１４８
を液晶パネル５２の透明電極に圧接する際の、Ｘ、Ｙ方
向の位置決め指令信号の補正値としてＸ、Ｙ方向のアラ
イメント量を扱うものとしてＸ、Ｙ方向のアライメント
を行うものとする。

【００２９】アライメント動作終了後、プローブホルダ
１３６とプローブホルダ１４６のプローブ（図示せず）
を、液晶パネル５２の対となったＸ方向の所定の透明電
極上に圧接して導通検査を行い、Ｘ方向の透明電極の導
通検査終了後、プローブホルダ１３６を液晶パネル５２
の所定のＸ方向の透明電極に圧接し、プローブホルダ１
４８を液晶パネル５２の所定のＴＦＴ素子のドレイン端
子に圧接してＴＦＴ検査を行う。

【００３０】なお、、プローブホルダ１３６とプローブ
ホルダ１４６とにそれぞれＹ方向（液晶パネル５２の短
手方向）の透明電極用プローブカードを装着すれば、Ｙ
方向の透明電極の導通検査とＴＦＴ素子のドレイン端子
検査を行うことができる。

【００３１】制御装置は、液晶パネル５２の導通試験が
終了すると、オートローダ６０を駆動して検査ステージ
１１６から液晶パネル５２をピッキングし、液晶パネル
５２が良品であればカセット５４ｃまたはカセット５４
ｄに収納し、不良品であれば不良品カセット９８に収納
する。

【００３２】このように、実施例の導通検査装置１０は
、検査ステージ１１６の両側部に配設した一対のガイド
レール１１８、１２０の間に走行レール１３０、１３２
を架設し、この走行レール１３０、１３２に走行レール
１３０、１３２に沿って移動するプローブホルダ１３６
、１４６、１４８を搭載したことにより、プローブ支持
部を短くすることができ、プローブ支持部の剛性が大き
くなって撓みによる影響をほとんどなくすことができる
とともに、温度変化による長さの変化も極めて小さくな
り、プローブの位置精度が大幅に向上して検査不能など
の事態の発生を防止することができる。

【００３３】しかも、プローブ支持部が短いために耐振
性が向上し、製造ライン中に設置することが可能となり
、透明電極を形成した段階やＴＦＴを形成した段階等の
各段階における導通検査が容易に行え、不良品の早期発
見が可能となって組立て終了後の不良率を大幅に低下で
き、液晶表示装置のコストを大幅に低減することができ
る。そして、本実施例においては、プローブホルダ１３
６、１４６、１４８を移動させるのにリニアパルスモー
タを使用しており、機械的なガタをなくせてより高精度
の位置決めが可能となる。さらに、前記実施例において
は、プローブホルダ１３６、１４６、１４８のそれぞれ
に異なった仕様のプローブを装着することができ、電極
のピッチが異なっていたとしても、プローブを交換する
ことなく連続的に検査でき、検査能率が向上して迅速な
検査が可能となる。

【００３４】なお、前記実施例においては、液晶パネル
５２のＹ方向の透明電極の検査をする場合に、検査ステ
ージ１１６を９０度旋回させた場合について説明したが
、プローブホルダ１４６にプローブの向きを変えて装着
し、検査ステージ１１６を旋回させずにＹ方向の電極の
検査を行ってもよい。また、前記実施例においては、液
晶パネル５２の導通検査について説明したが、被検査物
はこれに限定されず、例えば印刷配線基板やキーボード
、サーマルヘド、エレクトロクロミックディスプレイ、
メモリ等の導通検査にも適用することができる。さらに
、前記実施例においては、一対の走行レール１３０、１
３２を設けた場合について説明したが、走行レールは１
つでも３つ以上でもよい。そして、各走行レールには、
複数のプローブホルダを搭載してよいことは勿論である
。

【００３５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば
、両端がガイドレールに支持された走行レールにプロー
ブホルダを搭載したことにより、プローブ支持部を短く
でき、プローブ支持部の剛性が大きくなるとともに、温
度変化による長さの変化も小さくなり、プローブの位置
決め精度が向上して検査不能となるような事態の発生を
防止することができる。

【００３６】また、走行レールに複数のプローブホルダ
を搭載したり、プローブホルダを有する走行レールを複
数設けることにより、仕様の異なった複数のプローブを
装着し、プローブの交換をするこなく、異なるピッチで
設けた複数の端子や電極の導通検査を容易に行うことが
できる。そして、検査テーブルを回転可能とするこよに
より、被検査品とプローブとの位置合わせが容易となる
ばかりでなく、被検査物が複数の方向に端子や電極を有
する場合にも容易に検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る導通検査装置の主要部平面図であ
る。

【図２】実施例に係る導通検査装置の正面図である。

【図３】実施例に係る導通検査装置の平面図である。

【図４】従来の導通検査装置の斜視図である。

【符号の説明】

１０……導通検査装置、５２……被検査物（液晶パネル
）、９４……検査部、１１６……検査テーブル（検査ス
テージ）、１１８、１２０……ガイドレール、１２６、
１２８、１３４、１４２……スライドテーブル、１３０
、１４６、１４８……プローブホルダ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　被検査物を配置する検査テーブルの両
   側部に設けた一対のガイドレールと、この一対のガイド
   レール間に架設され、ガイドレールに沿って移動する走
   行レールと、この走行レールに搭載され、走行レールに
   沿って移動するプローブホルダとを有することを特徴と
   する導通検査装置。
2. 【請求項２】　　前記走行レールには、相互に独立して
   移動可能な複数のプローブホルダが搭載してあることを
   特徴とする請求項１に記載の導通検査装置。
3. 【請求項３】　　前記走行レールは複数設けられるとと
   もに、各走行レールには相互に独立して移動可能なプロ
   ーブホルダが少なくとも１以上搭載してあることを特徴
   とする請求項１に記載の導通検査装置。
4. 【請求項４】　　前記検査テーブルは，回転可能である
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載
   の導通検査装置。