JPH0495929A - アクティブプローブを用いた試験装置と試験方法 - 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】 〔概要］ アクティブプローブを用いた試験装置と試験方法に関し
、 高密度機能デバイス、たとえば、チップ・オン・グラス
（ＣＯＧ）方式の液晶表示パネルの仕損の低減と実動作
試験の能率・信頼性の向上を目的とし、ステージと、前
記ステージ上に固定された位置制御と押圧制御が可能な
制御機構と、前記制御機構に取り付けられたプローブヘ
ッドと、前記プローブヘッドに取り付けられたバンプを
有するＩＣチツブおよびスプリングコンタクトピンと、
試験用電源・制御回路部とを少なくとも備えるようにア
クティブプローブを用いた試験装置を構成する。

また、前記試験装置のステージ上に、多数のＩＣチップ
が実装される機能デバイスの基板を載置し、前記基板上
のＩＣ搭載用端子バンドに前記プローブヘッドに取り付
けられたＩＣチップのバンプを当接すると共に入力信号
用端子パッドに前記スプリングコンタクトピンを当接し
、前記試験用電源・制御回路部から試験用信号を入力し
て前記機能デバイスの実動作試験を行うようにアクティ
ブプローブを用いた試験方法を構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は高密度で、複雑な電極端子パッドを有する機能
デバイス、とくに、チップ・オン・グラス（ＣＯＧ）方
式の液晶表示パネルの実動作試験装置および試験方法に
関する。

近年、表示装置の発展は目覚ましく、とくに、平面デイ
スプレィは薄型・軽量などの点から急速に普及してきた
。なかでも液晶表示装置は駆動電圧が低く、低価格であ
ることからパソコンやワープロなどＯＡ機器分野への導
入が活発である。

これらの用途に用いられる液晶表示装置は、文字表示や
図形表示が求められるので必然的に大画面、多画素、高
精細の方向へ向かっており、液晶表示パネルの表示用ラ
イン電極の端子数は、数１００本以上に達し、また、複
雑な端子パッド配置が必要となっており、それに要する
実動作試験装置および試験方法の開発がますます重要に
なってきている。

〔従来の技術〕

通常よく用いられる単純マトリクス型の液晶表示装置は
、２枚のガラス基板にストライプ状の透明電極（ＩＴＯ
：　Ｉｎｔｏ、、　　Ｓｎｕｇ）を形成し、画電極面を
対面させ、かつ、互いに直交させ１０μｍ程度の間隔を
あけて張り合わせる。そして、前記２枚のガラスパネル
が作るギャップに液晶を注入して電圧を印加すると、液
晶の電気光学効果と両側に配設した偏光板により両スト
ライプ状電極の交点が光スィッチとなって画素を構成し
明暗の表示が行なわれる。

ストライプ状の透明電極の末端は駆動電極端子部を構成
しており、それぞれ駆動回路に適宜接続され動作時に両
ストライプ状電極の交点が駆動制御されるようになって
いる。

駆動電極端子部は通常−列に並んだ単純な端子列を構成
しており、その端子列へのブロービングは下記のような
方法が用いられる。

第３図は従来の液晶表示パネルへのブロービング方法の
例を示す図で、同図（イ）は基板１１の端子列１２°に
等ピッチの端子列５１を有するフレキシブルパターンフ
ィルム５０を押圧してプロービングするものである。一
方、同図（ロ）はワイヤピンブロック７１を有するプロ
ーブカード７０を押圧してプロービングするものであり
、単純で端子列数が余り大きくない場合、たとえば、Ｔ
ＡＢケーブル実装方式などの場合には有効である。

しかし、液晶表示装置の大画面・高精細度化が進むに従
って、ガラス基板上の端子パッドにＩＣチップを直接搭
載する。いわゆる、ＣＯＧ　（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｇｌａ
ｓｓ）実装方式が注目されている。

第４図はＣＯＣ実装による液晶表示パネルの例を示す図
で、同図（イ）は平面図、同図（ロ）は＾Ａ断面図（部
分拡大図）である。

図中、１０は機能デバイス、たとえば、液晶表示パネル
で、たとえば、大きさ２００　ｍｍＸ３００　ｍｍの２
枚のガラス基板１にＩＴＯからなるストライプ状の透明
電極（図示せず）を形成し、その上に同じく図示してな
い配向膜を設け、配向膜面を内側にし両ストライプ状電
極をＸ−Ｙマトリクス交点が形成されるように直交させ
てスペーサを挟んで基板周縁部をシールし、基板間に形
成されたギャップの中に液晶を注入して封止したもので
あり、両ストライプ状電極の多数の交点が形成する領域
が表示面を構成する。両ガラス基板は端部をそれぞれ張
り出させてあり、その部分にＩＣ搭載用端子パッド１２
．電源・信号用配線パターン１５．入力信号用端子パッ
ド１３などが配設されている。

４は駆動用のＩＣチップで、裏面にバンプ４０．たとえ
ば、金バンブが形成されている。駆動用のＩＣはそれぞ
れのストライプ状電極を数１０〜１００本以上毎にグル
ープ化して駆動するようにしている。

ＩＣチップ４とＩＣ搭載用端子パッド１２との接続は同
図（ロ）に示したように、接続用樹脂３０．たとえば、
異方導電性熱硬化樹脂を前記バンプ４０を覆ってコート
したあと、たとえば、ＩＣチップ４の上から圧力をかけ
ながら加熱して樹脂を熱硬化し電気的に、また、機械的
に接続し、 入力信号用端子パッド１３と電源・制御回路部６″との
間を、たとえば、フレキシブルケーブルで接続して点灯
試験その他の試験を行っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記に説明した従来のフレキシブルパターンフ
ィルム５０やワイヤピンブロック７１を有するプローブ
カード７０は、ＣＯＧ実装方式のように端子部が複雑で
高精細度のデバイスには適用困難であり、仮に、そのよ
うな方法で試験するためのプローブ、たとえば、プロー
ブカードを作製するには極めて高精度で高価なものにな
り実用的ではない。したがって、現在はＣＯＧ実装方式
のデバイス。

たとえば、ＣＯＧ実装方式の液晶表示パネルに対しては
、第４図に示したごと＜ＩＣ搭載用端子バッド１２にＩ
Ｃチップ４を搭載したあと、入力信号用端子パッド１３
に図示してない試験用電源制御回路部を接続して実動作
試験を行い、もし、液晶表示パネルが不良であったら多
数のＩＣチップ４を含めて液晶表示パネル全体を廃棄せ
ざるを得ず、多大の仕損費が発生するという重大な問題
がありその解決が必要であった。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、ステージ１と、前記ステージ上に固定さ
れた位置制御と押圧制御が可能な制御機構２と、前記制
？ＩＤ機構２に取り付けられたプローブヘッド３ａ、３
ｂと、前記プローブヘッド３ａ、３ｂに取り付けられた
バンプ４０を有するＩＣチップ４およびスプリングコン
タクトピン５と、試験用電源・制御回路部６とを少なく
とも備えるように構成したアクティブプローブを用いた
試験装置により解決することができる。そして、具体的
には前記ステージ１上に、多数のＩＣチップ４が実装さ
れる機能デバイス１０の基板１１を載置し、前記基板１
１上のＩＣ搭載用端子バッド１２に前記プローブヘッド
３ａ、３ｂに取り付けられたＩＣチップ４のバンプ４０
を当接すると共に、入力信号用端子パッド１３に前記ス
プリングコンタクトピン５を当接し、前記試験用電源・
制御回路部６から試験用信号を入力して前記機能デバイ
ス１０の実動作試験を行うアクティブプローブを用いた
試験方法によって解決することができる。

〔作用〕

本発明によれば、ＩＣチップ４が実装されるＩＣ搭載用
端子バッド１２にバンプ４０．たとえば、金バンブが形
成されたＩＣチップ４をプローブ、つまり、アクティブ
プローブとして当接すると共に、入力信号用端子パッド
１３にスプリングコンタクトピン５をスプリングビンプ
ローブとして当接し、専用に設けられた試験用電源・制
御回路部６がら試験用信号を入力して実動作試験を行う
のでブロービングは極めて容易で、かつ、ＩＣチップは
アクティブプローブとしては安価であり、しかも、試験
の結果、もし、不良であった場合には液晶表示パネルだ
けを廃棄すればよいので部材的にも工数的にも仕損費を
大巾に低減できるのである。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例装置を示す図である。

図中、１０は機能デバイス、たとえば、ＣＯＧ実装方式
による液晶表示パネルであり、先ず、大きさが２００　
ｍｍＸ３００　ｍｍで、厚さ１．１　ｍｍの透明なガラ
ス基板を用い、その上にＩｎ、０３−５ａｕｇの混合酸
化物からなるストライブ状の透明電極（ＩＴＯ）を形成
する。その末端に形成された駆動用電極端子部の電極ピ
ッチは１００μｍ、電極端子中は５０μｍ程度である。

以上の２枚の基板を用いて通常の方法に従って液晶表示
パネルを作製する。

４は駆動用電極端子部の上に実装するＩＣチップと同じ
もので、たとえば、液晶表示パネルを駆動するための専
用のドライバＩＣであり、裏面に、たとえば、Ａｕ被覆
されたバンブ４０が数１０個形成されたものである。各
ＩＣチップ４はそれぞれ所要の配置で設けられたプロー
ブヘッド３ａに機械的に固着されてアクティブプローブ
を構成する。

５はスプリングコンタクトピンで、たとえば、先端のピ
ンがスプリング機構により安定したコンタクトが可能な
ごとくに構成されたものであり、入力信号用端子パッド
数に対応した数のスプリングコンタクトピンがプローブ
ヘッド３ｂに植設されてスプリングピンプローブを形成
する。各スプリングコンタクトピン５はそれぞれ試験用
電源・制御回路部６の対応する端子に接続される。

それぞれのプローブヘッド３ａ、３ｂはバックライト付
きのステージ１上に載置された制御機構２゜たとえば、
ｘ、ｙ、ｚ、θの４軸制御機構に連結されている。

いま、図示したごとく、機能デバイス１０．たとえば、
ＣＯＧ実装方式の液晶表示パネルをステージ１上の所定
の位置に載置し、制御機構２を作動させてアクティブプ
ローブである各ＩＣチップ４とスプリングピンプローブ
である各スプリングコンタクトピン５とを静かに降下さ
せて、それぞれ対応するＩＣ搭載用端子パッド１２と入
力信号用端子パッド１３に当接させる。それから図示し
てないバックライトを点灯し、試験用電源・制御回路部
６から各スプリングコンタクトピン５を通して試験信号
を入力して各種実動作試験を行い、試験が終了したら再
び制御機構２によりアクティブプローブである各ＩＣチ
ップ４とスプリングピンプローブである各スプリングコ
ンタクトピン５とを静かに上昇させ、試験済の機能デバ
イス１０．たとえば、ＣＯＧ実装方式の液晶表示パネル
をステージ１から取り外せばよい。

第２図は本発明実施例装置の要部を示す図で、同図（イ
）は側面図（一部所面）、同図（ロ）はＸ−Ｘ矢視拡大
平面図であり、本発明装置および本発明方法の要点を分
かりやすく図示したものである。

図中、１２はＩＣ搭載用端子パッド、１３は入力信号用
端子パッド、１５は電源・信号用配線パターン、４０は
ハンプ、１００は機能デバイス１０．たとえば、液晶表
示パネルの駆動電極、７は試験用電源・制御回路部６へ
の接続コードである。

なお、前記の諸国面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。

従来はＩＣチップ実装後に数％の液晶表示パネル不良が
発生し大きな仕損が生じていたが、以上詳しく説明した
本発明装置および本発明方法を用いることによりＩＣチ
ップ４搭載後の不良は殆ど無くなり仕損費が大巾に低減
された。

上記実施例ではＣＯＧ実装方式の液晶表示パネルの場合
について示したが、機能デバイス１０としてはこれに限
定されるものではなく他の同様のデバイスについても同
様に適用できることは勿論である。

また、上記実施例は一例を示したものであり、本発明の
趣旨に添うものであれば、使用する素材や機構およびそ
れらの組み合わせ、あるいは、各部分の構成などは適宜
最適なものを選択使用してもよいことは言うまでもない
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によればＩＣチップ４が実
装されるＩＣ搭載用端子パッド１２に、ハンプ４０、た
とえば、金バンプが形成されたＩＣチップ４をプローブ
、つまり、アクティブプローブとして当接すると、共に
入力信号用端子パッド１３にスプリングコンタクトピン
５をスプリングピンプローブとして当接し、専用に設け
られた試験用電源・制御回路部６から試験用信号を入力
して実動作試験を行うのでブロービングは極めて容易で
、かつ、ＩＣチップはアクティブプローブとしては安価
であり、しかも、試験の結果、もし、不良であった場合
には液晶表示パネルだけを廃棄すればよいので、機能デ
バイス、たとえば、ＣＯＧ実装方式の液晶表示パネルの
実動作試験の効率化と仕損費の低減に寄与するところが
極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置を示す図、第２図は本発明
実施例装置の要部を示す図、第３図は従来の液晶表示パ
ネルへのブロービング方法の例を示す図、 第４図はＣＯＧ実装による液晶表示パネルの例を示す図
である。 図において、 １はステージ、２は制御機構、 ３　（３ａ　、　３ｂ）はプローブヘッド、４はＩＣチ
ップ、５はスプリングコンタクトピン、 ６は試験用電源・制御回路部、 １０は機能デバイス、１１は基板、 １２はＩＣ搭載用端子パッド、 １３は入力信号用端子パッドである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステージ（１）と、 前記ステージ（１）上に固定された位置制御と押圧制御
   が可能な制御機構（２）と、 前記制御機構（２）に取り付けられたプローブヘッド（
   ３ａ、３ｂ）と、 前記プローブヘッド（３ａ、３ｂ）に取り付けられたバ
   ンプ（４０）を有するＩＣチップ（４）およびスプリン
   グコンタクトピン（５）と、 試験用電源・制御回路部（６）とを少なくとも備えるこ
   とを特徴としたアクティブプローブを用いた試験装置。
2. （２）請求項（１）記載の試験装置のステージ（１）上
   に、多数のＩＣチップ（４）が実装される機能デバイス
   （１０）の基板（１１）を載置し、前記基板（１１）上
   のＩＣ搭載用端子パッド（１２）に前記プローブヘッド
   （３ａ、３ｂ）に取り付けられたＩＣチップ（４）のバ
   ンプ（４０）を当接すると共に入力信号用端子パッド（
   １３）に前記スプリングコンタクトピン（５）を当接し
   、前記試験用電源・制御回路部（６）から試験用信号を
   入力して前記機能デバイス（１０）の実動作試験を行う
   ことを特徴としたアクティブプローブを用いた試験方法
   。