JPH09229965A

JPH09229965A - プローブユニット及びその調節方法

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Publication number: JPH09229965A
Application number: JP8061604A
Authority: JP
Inventors: Yoshie Hasegawa; 義栄長谷川
Original assignee: NIPPON MAIKURONIKUSU KK; Micronics Japan Co Ltd
Current assignee: NIPPON MAIKURONIKUSU KK; Micronics Japan Co Ltd
Priority date: 1996-02-26
Filing date: 1996-02-26
Publication date: 1997-09-05
Anticipated expiration: 2016-02-26
Also published as: JP3592831B2

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶基板のサイズに合わせて複数のプローブ
ブロックの位置を調節できるようにして、液晶基板のサ
イズが違っても共通のプローブユニットで対応できるよ
うにする。【解決手段】検査する液晶基板のサイズを１０インチ
から１２インチに変更するには、まず、第１可動ガイド
４６と第２可動ガイド５６を、その固定を解除してか
ら、第１静止ガイド４４または第２静止ガイド５４に沿
って動かして、１２インチの液晶基板に対応した位置ま
で移動し固定する。次に、各プローブブロック５０を、
その固定を解除してから、第１ガイド溝４８または第２
ガイド溝５８に沿って動かして、１２インチの液晶基板
に対応した位置まで移動し固定する。これにより、各プ
ローブブロック５０のプローブ針の先端位置は、１２イ
ンチの液晶基板のパッド領域に対応する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、矩形の被測定基
板の周辺部に配置された多数の電極に接触子を接触させ
て被測定基板を検査するプローブユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶プローバにおいて、液晶表示パネル
基板（以下、液晶基板という。）の全ての電極（ＴＡＢ
パッド）に接触子（プローブ針等）が接触するように、
接触子を位置決め固定したユニットをプローブユニット
と呼んでいる。このようにプローブユニットと呼ぶこと
で、ウェーハプローバで使用するプローブカードと区別
している。

【０００３】図５は矩形の液晶基板を検査するための従
来のプローブユニットの平面図であり、図６はその側面
断面図（図５の６−６線断面図）である。矩形の枠状の
プローブベース１０には、複数のプローブブロック１２
が正確に位置決めされてネジ等で固定されている。液晶
基板１８の電極（ＴＡＢパッド）に接触するための多数
のプローブ針は、ＴＡＢ単位にグループ化されていて、
各グループが一つのプローブブロック１２に取り付けら
れている。プローブブロック１２の後端にはフレキシブ
ル配線板１４の一端が接続され、フレキシブル配線板１
４の他端にはコネクタ１６が接続されている。このコネ
クタ１６はテスターに接続される。プローブブロック１
２には、プローブブロックに対するプローブ針の取り付
け位置を微調節するための位置調節機構を設けることも
ある。

【０００４】図７は液晶基板に形成された配線図の一例
である。なお、この図は、液晶基板の中心線３０、３２
に挟まれた４分の１の領域の配線状態を示している。縦
方向に延びるデータ線２０は、その両端部において、交
互に信号入力用のＴＡＢパッド２２を有する。これらの
パッド２２はＴＡＢ単位にグループ化されていて、ＴＡ
Ｂの配線パターンのピッチに適合するように集約化され
ている。パッド２２がこのように集約化された領域２４
を、以下、パッド領域と呼ぶことにする。横方向に延び
るゲート線２６は、左右どちらかの端部（図７では左
端）にパッド領域２８を有する。

【０００５】データ線２０のパッド領域２４の、パッド
配列方向の寸法はＷｘであり、隣り合うパッド領域２４
の間隔はＸ１である。また、ゲート線２６のパッド領域
２８の、パッド配列方向の寸法はＷｙであり、隣り合う
パッド領域２６の間隔はＹ１である。

【０００６】図８は液晶基板のパッド領域の配置例を示
す平面図である。液晶基板１８において、対向する二つ
のＸ辺３４（Ｘ方向に延びる辺）に沿って、データ線の
パッド領域２４が各辺に４個並んでいる。また、一つの
Ｙ辺３６（Ｙ方向に延びる辺）に沿って、ゲート線のパ
ッド領域２６が３個並んでいる。Ｘ辺３４のパッド領域
２４の中心間距離（すなわちピッチ）はＰｘであり、Ｙ
辺３６のパッド領域２８の中心間距離はＰｙである。

【０００７】図９は、同じタイプ（例えばＳＶＧＡタイ
プ）の液晶基板の、サイズの違いによるパッド領域の位
置の違いを示す平面図である。同じタイプの液晶基板で
は、サイズが違っていても、同じ配線ピッチのＴＡＢを
使用しているので、パッド領域の寸法は同じになる。た
だし、隣り合うパッド領域の間隔が異なる。すなわち、
Ｘ辺において、１０インチの液晶基板１８ａでは隣り合
うパッド領域２４の間隔はＸ１であるが、１１インチの
液晶基板１８ｂではこれがＸ２に広がり、１２インチの
液晶基板１８ｃではさらにＸ３に広がる。したがって、
パッド領域２４の中心間距離（ピッチ）も液晶基板のサ
イズに応じて異なってくる。Ｙ辺においても同様に、１
０インチの液晶基板１８ａでは隣り合うパッド領域２８
の間隔はＹ１であるが、１１インチの液晶基板１８ｂで
はこれがＹ２に広がり、１２インチの液晶基板１８ｃで
はさらにＹ３に広がる。なお、使用するＴＡＢは基板メ
ーカによって異なっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図９で示したように液
晶基板のサイズが違うとパッド領域の位置が異なるの
で、図５で示した従来のプローブユニットは、液晶基板
のサイズごとに別個のプローブユニットとして作られて
いる。すなわち、同じタイプ（例えばＳＶＧＡタイプ）
の液晶基板であっても、１０インチ基板用、１１インチ
基板用、１２インチ基板用などのように、基板サイズご
とにプローブユニットを準備する必要がある。そして、
検査する液晶基板のサイズを変更するには、液晶プロー
バにおいてプローブユニットの交換作業が必要になる。
このプローブユニットは、ウェーハ用のプローブカード
と比較して非常に大きいので、その交換作業は二人がか
りの作業になり、時間もかかる。また、作業時の事故に
よるプローブユニットの破損のおそれもある。

【０００９】ところで、液晶プローバの種類としては、
ガラス基板に形成されたトランジスタ等の回路素子の電
気特性を検査するアレイプローバと、液晶基板の最終検
査である点灯検査を実施する点灯検査プローバとがあ
リ、それぞれ専用のプローブユニットを必要とする。そ
の理由は、プローブ針のコンタクト位置が同じでも、テ
スターが違うことによりプローブユニットの構成（ＴＡ
Ｂ・ＩＣの有無など）が違うためである。結局、液晶基
板を検査するためのプローブユニットとしては、（ａ）
液晶基板のタイプ、（ｂ）液晶基板のサイズ、（ｃ）ア
レイプローバと点灯検査プローバの区別、に応じてそれ
ぞれ専用のプローブユニットが必要になる。例えば、液
晶基板のタイプが２種類で、サイズが３種類あれば、こ
れだけで合計６種類のプローブユニットが必要になり、
さらに、アレイプローバ用と点灯検査用の２種類を揃え
れば、合計で１２種類のプローブユニットが必要にな
る。そして、実際には、それぞれのプローブユニットに
対して予備用のプローブユニットをもう１個準備してい
るので、２４個のプローブユニットを準備することにな
る。

【００１０】このように、従来のプローブユニットは、
基板サイズごとにプローブユニットを準備するので、
（１）プローブユニットの個数が増えて高価になる、
（２）使用していない多くのプローブユニットを安全に
保管する必要がある、（３）サイズ変更に伴うプローブ
ユニットの交換作業が必要になる、などの問題があっ
た。

【００１１】この発明は上述の問題点を解決するために
なされたものであり、その目的は、被測定基板のサイズ
が違っても共通のプローブユニットで対応できるように
することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明のプローブユニ
ットは、矩形の被測定基板の周辺部に配置された多数の
電極に接触子を接触させて被測定基板を検査するプロー
ブユニットにおいて、次の（イ）〜（ホ）の構成を備え
る。（イ）Ｘ方向に延びるＸ辺と前記Ｘ方向に垂直なＹ
方向に延びるＹ辺とを備える枠状のプローブベース。
（ロ）前記プローブベースの前記Ｘ辺においてＹ方向に
位置調節可能に取り付けられた第１可動ベース。（ハ）
前記プローブベースの前記Ｙ辺においてＸ方向に位置調
節可能に取り付けられた第２可動ベース。（ニ）前記第
１可動ベースに対してＸ方向に位置調節可能に取り付け
られていて前記接触子を備える複数のプローブブロッ
ク。（ホ）前記第２可動ベースに対してＹ方向に位置調
節可能に取り付けられていて前記接触子を備える複数の
プローブブロック。

【００１３】また、この発明のプローブユニットの調節
方法は、矩形の被測定基板の周辺部に配置された多数の
電極に接触子を接触させて被測定基板を検査するプロー
ブユニットの調節方法において、次の（イ）〜（ニ）の
段階を備える。（イ）枠状のプローブベースのＸ方向に
延びるＸ辺において、第１可動ベースを、前記Ｘ方向に
垂直なＹ方向に位置調節する段階。（ロ）前記プローブ
ベースのＹ方向に延びるＹ辺において、第２可動ベース
をＸ方向に位置調節する段階。（ハ）前記第１可動ベー
スに対して、前記接触子を備えた複数のプローブブロッ
クをＸ方向に位置調節する段階。（ニ）前記第２可動ベ
ースに対して、前記接触子を備えた複数のプローブブロ
ックをＹ方向に位置調節する段階。

【００１４】この発明は、被測定基板のサイズに合わせ
て複数のプローブブロックの位置を調節できるようにし
たので、少なくとも２種類の基板サイズに対して共通の
プローブユニットが使える。したがって、被測定基板の
サイズを変更する場合に、プローブユニットの交換作業
が不要になり、基板サイズの変更に伴うプローブユニッ
トの調節作業は一人の作業者によって短時間で終了す
る。また、基板サイズごとにプローブユニットを準備し
たり保管したりする必要がない。なお、被測定基板とし
て液晶基板を例にとると、本発明のプローブユニットを
用いたとしても、液晶基板のタイプが違えば別個のプロ
ーブユニットが必要になり、また、アレイプローバと点
灯検査プローバに対してもそれぞれ専用のプローブユニ
ットが必要になることに変わりはない。それでも、例え
ば３種類の基板サイズに対して共通のプローブユニット
を使用することにより、プローブユニットの必要個数
は、従来構造のプローブユニットに比べて３分の１にな
る。

【００１５】この発明が適用される被測定基板は、矩形
であって周辺部に多数の電極が配置されているものであ
り、典型的には、液晶表示パネルやプラズマディスプレ
イパネルなどのフラットディスプレイパネルの基板が該
当する。さらには、これらの基板の周辺部において、基
板サイズが違っても、ＴＡＢごとに分割されたパッド領
域の寸法が共通しているものに本発明は適用できる。

【００１６】プローブブロックに取り付けられる接触子
の形態は特に限定されないが、片持ち式のプローブ針
や、配線パターン上に形成されたバンプ電極などが利用
できる。

【００１７】枠状のプローブベースには４つの辺がある
が、どの辺にプローブブロックを配置するかは、被測定
基板のパッド領域の配置形態に依存する。例えば、被測
定基板において二つのＸ辺と一つのＹ辺にパッド領域が
配置されていれば、これに対応してプローブベースの三
つの辺にプローブブロックを配置することになる。矩形
の被測定基板には縦と横に配線が形成されているのが普
通であるから、基板上のパッド領域は少なくとも一つの
Ｘ辺と一つのＹ辺に存在する。したがって、この発明で
は、プローブユニットの少なくとも一つのＸ辺と少なく
とも一つのＹ辺とにプローブブロックを配置することに
なる。

【００１８】この発明では、プローブブロックの位置を
調節することによって、異なる基板サイズに対応するよ
うにしているので、プローブブロックの位置決め精度
が、プローブ針と被測定基板の電極との位置合わせ精度
に影響してくる。そこで、各プローブブロックにプロー
ブ針の位置調節機構を設ければ、プローブブロック自体
の位置決め精度がそれほど高くなくても、プローブ針と
被測定基板の電極との位置合わせ精度を確保できる。プ
ローブブロックに設けることのできる、プローブ針の位
置調節機構としては、特開平３−２１８４７２号公報に
開示されたものがある。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、この発明のプローブユニ
ットの一実施形態を示す平面図である。図２（Ａ）はそ
の側面断面図（図１の２−２線断面図）であリ、図３は
その正面図である。図１において、矩形の枠状のプロー
ブベース４０の一つのＸ辺（Ｘ方向に延びる辺）４２に
は１対の第１静止ガイド４４が設けられていて、この第
１静止ガイド４４はＹ方向に延びている。Ｘ方向とＹ方
向は互いに垂直である。第１静止ガイド４４には、Ｘ方
向に延びる第１可動ガイド４６が摺動可能に係合してい
る。図３によく示されているように、第１可動ガイド４
６には、矩形断面の第１静止ガイド４４に係合する溝が
形成されており、この第１可動ガイド４６は第１静止ガ
イド４４に沿ってＹ方向に移動できる。図１に戻って、
この第１可動ガイド４６には、Ｘ方向に延びる第１ガイ
ド溝４８が形成されている。この第１ガイド溝４８には
４個のプローブブロック５０が摺動可能に係合してい
て、このプローブブロック５０は第１ガイド溝４８に沿
ってＸ方向に移動できる。図２（Ａ）によく示されてい
るように、第１ガイド溝４８はアリ溝の形状であり、こ
のアリ溝に適合するような断面形状を有する突部がプロ
ーブブロック５０に形成されている。

【００２０】プローブベースのもう一方のＸ辺４３に
も、上述のＸ辺４２と同様に、１対の第１静止ガイド４
４と、一つの第１可動ガイド４６と、４個のプローブブ
ロック５０とが設けられている。このＸ辺４３のところ
の図示では、プローブブロック５０を一点鎖線で示して
いる。

【００２１】プローブベース４０の一つのＹ辺（Ｙ方向
に延びる辺）５２には１対の第２静止ガイド５４が設け
られていて、この第２静止ガイド５４はＸ方向に延びて
いる。この第２静止ガイド５４には、Ｙ方向に延びる第
２可動ガイド５６が摺動可能に係合していて、この第２
可動ガイド５６は第２静止ガイド５４に沿ってＸ方向に
移動できる。この第２可動ガイド５６には、Ｙ方向に延
びる第２ガイド溝５８が形成されている。この第２ガイ
ド溝５８に３個のプローブブロック５０が摺動可能に係
合していて、このプローブブロック５０は第２ガイド溝
５８に沿ってＹ方向に移動できる。

【００２２】二つのＸ辺４２、４３と一つのＹ辺５２に
取り付けられている各プローブブロック５０には多数の
プローブ針５１（図２（Ａ）参照）が取り付けられてい
て、これらのプローブ針は、液晶基板のパッド領域の電
極と同じ配列ピッチになっている。これらのプローブ針
は、ＴＡＢ単位にグループ化されていて、各グループが
一つのプローブブロック５０に取り付けられている。プ
ローブブロック５０の後端にはフレキシブル配線板６０
の一端が接続され、フレキシブル配線板６０の他端には
コネクタ６２が接続されている。このコネクタ６２はテ
スターに接続される。プローブブロック５０には、プロ
ーブブロックに対するプローブ針の先端位置を微調整す
るための位置調節機構を設けてもよい。

【００２３】第１可動ガイド４６と第２可動ガイド５６
は、位置決めピンやプランジャ等の位置決め機構を用い
て、液晶基板のサイズに応じた所定の位置（第１静止ガ
イド４４または第２静止ガイド５４に沿った所定の位
置）に位置決めすることができ、また、ネジやクランプ
等の固定機構を用いて第１静止ガイド４４または第２静
止ガイド５４上に固定できる。また、プローブブロック
５０も、位置決めピンやプランジャ等の位置決め機構を
用いて、液晶基板のサイズに応じた所定の位置（第１ガ
イド溝４８または第２ガイド溝５８に沿った所定の位
置）に位置決めすることができ、ネジやクランプ等の固
定機構を用いて第１可動ガイド４６または第２可動ガイ
ド５６に固定できる。

【００２４】次に、このプローブユニットを用いてサイ
ズの異なる液晶基板を検査する手順を説明する。図１に
示す状態は、１０インチの液晶基板を測定するときのプ
ローブユニットの状態である。各プローブブロック５０
のプローブ針の位置は、図９の１０インチの液晶基板１
８ａのパッド領域２４に対応している。この状態から、
１１インチまたは１２インチの液晶基板を検査できるよ
うにプローブユニットを調節するには、次のようにす
る。まず、第１可動ガイド４６と第２可動ガイド５６
を、その固定を解除してから、第１静止ガイド４４また
は第２静止ガイド５４に沿って動かして、１１インチま
たは１２インチの液晶基板に対応した位置まで移動し、
固定機構を用いて固定する。これにより、第１可動ガイ
ド４６と第２可動ガイド５６は、より大きな基板サイズ
に適合するように広がる。次に、各プローブブロック５
０を、その固定を解除してから、第１ガイド溝４８また
は第２ガイド溝５８に沿って動かして、１１インチまた
は１２インチの液晶基板に対応した位置まで移動し、固
定機構を用いて固定する。これにより、各プローブブロ
ック５０のプローブ針の位置は、図９の１１インチの液
晶基板１８ｂまたは１２インチの液晶基板１８ｃのパッ
ド領域２４に対応する。さらに、プローブブロック５０
にプローブ針の位置調節機構を設けてあれば、引き続い
て、プローブ針と液晶基板の電極との位置合わせ実施す
る。

【００２５】同じタイプ（例えばＳＶＧＡタイプ）の液
晶基板であれば、サイズが違っても、ＴＡＢごとに分割
された個々のパッド領域が同じ寸法なので、各プローブ
ブロックの位置を液晶基板のサイズに応じて（すなわち
パッド領域の配置位置に応じて）調節すれば、本発明の
ように共通のプローブユニットで対応できる。

【００２６】図４は、図１のプローブユニットを１２イ
ンチの液晶基板に対応するように調節した後の平面図で
あり、図２（Ｂ）はその側面断面図である。図１または
図２（Ａ）と比較して、プローブブロック５０同士の間
隔が広がっていることがよく分かる。

【００２７】上述の実施形態の説明では、１０インチ、
１１インチ、１２インチの３種類のサイズの液晶基板の
例を用いて説明したが、基板サイズはこれに限定されな
い。また、液晶基板以外の被測定基板に本発明を適用す
ることもできる。

【００２８】上述の実施形態では、静止ガイドと可動ガ
イドの間の可動機構や、可動ガイドとプローブブロック
との間の可動機構は、いずれも、溝を利用した摺動機構
としているが、これ以外の可動機構であっても構わな
い。例えば、プローブブロックの側に、プローブブロッ
クの移動範囲をカバーするだけの長孔を設けて、この長
孔にネジを通して、このネジでプローブブロックを可動
ガイドに固定することもできる。

【００２９】

【発明の効果】この発明は、被測定基板のサイズに合わ
せて複数のプローブブロックの位置を調節できるように
したので、被測定基板のサイズを変更する場合に、プロ
ーブユニットの交換作業が不要になる。したがって、基
板サイズの変更に伴うプローブユニットの調節作業は一
人の作業者によって短時間で終了する。また、基板サイ
ズごとにプローブユニットを準備したり保管したりする
必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のプローブユニットの一実施形態を示
す平面図である。

【図２】図１の２−２線断面図である。

【図３】図１のプローブユニットの正面図である。

【図４】図１のプローブユニットの別の状態を示す平面
図である。

【図５】従来のプローブユニットの平面図である。

【図６】図５の６−６線断面図である。

【図７】液晶基板に形成された配線図の一例である。

【図８】液晶基板のパッド領域の配置例を示す平面図で
ある。

【図９】液晶基板のサイズの違いによるパッド領域の位
置の違いを示す平面図である。

【符号の説明】

４０プローブベース４２、４３Ｘ辺４４第１静止ガイド４６第１可動ガイド４８第１ガイド溝５０プローブブロック５２Ｙ辺５４第２静止ガイド５６第２可動ガイド５８第２ガイド溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】矩形の被測定基板の周辺部に配置された
多数の電極に接触子を接触させて被測定基板を検査する
プローブユニットにおいて、次の構成を備えるプローブ
ユニット。（イ）Ｘ方向に延びるＸ辺と前記Ｘ方向に垂直なＹ方向
に延びるＹ辺とを備える枠状のプローブベース。（ロ）前記プローブベースの前記Ｘ辺においてＹ方向に
位置調節可能に取り付けられた第１可動ベース。（ハ）前記プローブベースの前記Ｙ辺においてＸ方向に
位置調節可能に取り付けられた第２可動ベース。（ニ）前記第１可動ベースに対してＸ方向に位置調節可
能に取り付けられていて前記接触子を備える複数のプロ
ーブブロック。（ホ）前記第２可動ベースに対してＹ方向に位置調節可
能に取り付けられていて前記接触子を備える複数のプロ
ーブブロック。
【請求項２】矩形の被測定基板の周辺部に配置された
多数の電極に接触子を接触させて被測定基板を検査する
プローブユニットの調節方法において、次の段階を備え
る調節方法。（イ）枠状のプローブベースのＸ方向に延びるＸ辺にお
いて、第１可動ベースを、前記Ｘ方向に垂直なＹ方向に
位置調節する段階。（ロ）前記プローブベースのＹ方向に延びるＹ辺におい
て、第２可動ベースをＸ方向に位置調節する段階。（ハ）前記第１可動ベースに対して、前記接触子を備え
た複数のプローブブロックをＸ方向に位置調節する段
階。（ニ）前記第２可動ベースに対して、前記接触子を備え
た複数のプローブブロックをＹ方向に位置調節する段
階。
【請求項３】被測定基板のサイズに応じて、前記Ｘ辺
におけるプローブブロック同士の間隔を調節するととも
に前記Ｙ辺におけるプローブブロック同士の間隔を調節
することを特徴とする請求項２記載の調節方法。