KR100594639B1

KR100594639B1 - 평판표시장치의 프로브 검사장치 및 방법

Info

Publication number: KR100594639B1
Application number: KR1020040010447A
Authority: KR
Inventors: 김종문; 박준식
Original assignee: 양 전자시스템 주식회사
Priority date: 2004-02-17
Filing date: 2004-02-17
Publication date: 2006-06-30
Also published as: KR20050082084A

Abstract

본 발명은 검사장치의 구조를 단순화시킴과 아울러 검사의 정밀도, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 평판표시장치의 프로브 검사장치 및 방법에 관한 것이다. 이 평판표시장치의 프로브 검사장치는 수평라인들과 수직라인들의 교차부마다 형성되는 화소전극들이 각각 형성된 다수의 셀들이 포함된 글라스를 테스트하기 위한 평판표시장치의 프로브 검사장치에 있어서, 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트 상에 설치되고 상기 글라스가 안착되는 스테이지와, 상기 베이스 플레이트에 설치되고 상기 스테이지 상에 상기 글라스가 로딩될 때와 상기 스테이지로부터 상기 글라스가 언로딩될 경우에만 상기 스테이지를 이송시키기 위한 이송장치와, 상기 수직라인의 임의의 지점에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 1 프로브 카드와, 상기 임의의 수직라인과 상기 수평라인의 교차부에 형성된 상기 화소전극에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 2 프로브 카드와, 상기 수평라인의 임의의 지점에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 3 프로브 카드와, 상기 제 1 내지 제 3 프로브 카드 각각을 서로 직교하는 제 1 및 제 2 이송방향으로 이송시켜 상기 제 1 내지 제 3 프로프 카드 각각을 임의의 지점으로 이송시키기 위한 갠트리 로봇과, 상기 제 1 내지 제 3 프로브 카드에 상기 테스트 신호를 인가하여 상기 화소셀을 테스트하기 위한 테스트 장치를 구비한다.

Description

평판표시장치의 프로브 검사장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD PROBE INSPECTION OF PLAT PANEL DISPLAY}

도 1은 대형 글라스를 나타내는 평면도.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 평판표시장치의 프로브 검사장치를 나타내는 도면.

도 3은 도 2에 도시된 프로브 검사장치를 나타내는 사시도.

도 4는 도 3에 도시된 프로브 검사장치를 나타내는 평면도.

도 5는 도 3에 도시된 프로브 검사장치를 나타내는 정면도.

도 6은 도 3에 도시된 프로브 검사장치를 나타내는 측면도.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 평판표시장치의 프로브 검사방법을 나타내는 순서도.

도 8은 도 4에 도시된 대형 글라스의 화소셀에 접촉되는 제 1 내지 제 3 프로브를 나타내는 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 프로브 검사장치 12, 112 : 대형 글라스

14 : 셀 16 : 스테이지

18 : 스테이지 이송장치 20 : 로봇 암

30 : 카세트 50 : 지지대

52 : 베이스 플레이트 60, 70, 80 : 프로브 카드 로봇

62, 72, 82 : 프로브 카드 63, 73, 83 : 프로브

65, 66, 68, 75, 85, 90, 100 : 리니어 모터

본 발명은 평판표시장치의 프로브 검사장치에 관한 것으로, 특히 검사장치의 구조를 단순화시킴과 아울러 검사의 정밀도, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 평판표시장치의 프로브 검사장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판표시장치들이 대두되고 있다. 평판표시장치로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 및 일렉트로-루미네센스(Electro-Luminescence) 표시장치 등이 있다.

이러한, 평판표시장치의 제조공정은 하부기판의 제조공정과 상부기판의 제조공정 및 하부기판과 상부기판의 합착공정 등으로 이루어진다. 이 중 하부기판의 제조공정은 도 1에 도시된 바와 같이 대형 글라스(12) 상에 다수의 셀(14)들이 형성한다. 이 때, 다수의 셀(14) 상에는 다수의 수평라인들과 다수의 수직라인들이 형성되고, 수직라인들과 수평라인의 교차부마다 투명한 화소전극을 포함하는 화소셀들이 형성된다. 화소셀들은 수직라인과 수평라인 및 화소전극에 접속되는 박막 트랜지스터가 형성된다.

대형 글라스(12) 상에 형성된 다수의 셀(14) 각각은 검사공정을 거친 후, 스크라이빙 공정에 의해 대형 글라스에서 절단된다. 대형 글라스(12)에서 독립적으로 절단된 다수의 셀(14) 각각에는 상부기판의 제조공정에 의해 완성된 상부기판이 합착된다. 상부 및 하부기판이 합착된 다수의 셀(14) 각각의 하부기판 상에는 화소셀들을 구동시키기 위한 구동회로 및 여러 가지의 기구물들이 조립됨으로써 하나의 평판표시장치가 완성된다.

이러한, 평판표시장치의 제조공정 중 대형 글라스(12) 상에 형성된 다수의 셀(14)의 검사공정에서는 프로브 검사장치를 이용하여 다수의 셀(14)에 형성된 회로배선에 전기적인 테스트 신호를 공급함으로써 회로의 상태를 측정하여 이전 공정의 공정 상태를 검사하게 된다.

이를 위해, 종래의 프로브 검사장치는 로봇 암에 의해 외부로부터 대형 글라스(12)가 로딩 및 언로딩되는 스테이지와, 스테이지를 X, Y축으로 이송시키기 위한 스테이지 이송장치와, 스테이지 상에 로딩된 대형 글라스(12)에 형성된 패드들에 전기적인 테스트 신호를 가하기 위하여 대형 글라스(12)와 접촉하기 위한 3개의 프로브 카드(Probe Card)와, 3개의 프로브 카드를 이송시키기 위한 2개의 단축 및 1 개의 장축 로봇을 구비한다.

이러한, 종래의 프로브 검사장치는 대형 글라스(12)의 임의의 지점을 검사하기 위해서는 스테이지 이송장치를 구동시켜 대형 글라스(12)를 X축 및 Y축으로 이송시켜야만 한다. 이에 따라, 스테이지 이송장치는 대형 글라스(12)의 크기보다 2배 정도에 달하는 이송거리를 가져야만 한다. 이러한, 스테이지 이송장치의 이송거리로 인하여 대형 글라스(12)의 대형화 추세에 따라 프로브 검사장치의 대형화에 문제점이 있다. 즉, 대형 글라스(12)의 크기가 점점 대형화됨에 따라 프로브 검사장치의 사용 자재의 대형화에 따른 가공 장비의 부재, 사용 자재를 구하기 어렵고 원가 상승, 프로브 검사장치가 커짐에 따라 정밀도 등이 저하 및 프로브 검사장치의 조립 후 운반이 어려움 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 수평라인들과 수직라인들의 교차부마다 형성되는 화소전극들이 각각 형성된 다수의 셀들이 포함된 글라스를 테스트함에 있어서 검사장치의 구조를 단순화시킴과 아울러 검사의 정밀도, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 평판표시장치의 프로브 검사장치 및 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 평판표시장치의 프로브 검사장치는 수평라인들과 수직라인들의 교차부마다 형성되는 화소전극들이 각각 형성된 다수의 셀들이 포함된 글라스를 테스트하기 위한 평판표시장치의 프로브 검사장치에 있어서, 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트 상에 설치되고 상기 글라스가 안착되는 스테이지와, 상기 베이스 플레이트에 설치되고 상기 스테이지 상에 상기 글라스가 로딩될 때와 상기 스테이지로부터 상기 글라스가 언로딩될 경우에만 상기 스테이지를 이송시키기 위한 이송장치와, 상기 수직라인의 임의의 지점에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 1 프로브 카드와, 상기 임의의 수직라인과 상기 수평라인의 교차부에 형성된 상기 화소전극에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 2 프로브 카드와, 상기 수평라인의 임의의 지점에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 3 프로브 카드와, 상기 제 1 내지 제 3 프로브 카드 각각을 서로 직교하는 제 1 및 제 2 이송방향으로 이송시켜 상기 제 1 내지 제 3 프로프 카드 각각을 임의의 지점으로 이송시키기 위한 갠트리 로봇과, 상기 제 1 내지 제 3 프로브 카드에 상기 테스트 신호를 인가하여 상기 화소셀을 테스트하기 위한 테스트 장치를 구비한다.

상기 검사장치에서 상기 베이스 플레이트는 각 모서리 부분에 설치되는 제 1 내지 제 4 기둥들과, 상기 제 1 내지 제 4 기둥들의 내측벽에 접하도록 설치되는 제 1 내지 제 4 기둥들의 높이보다 낮은 제 5 내지 제 8 기둥들을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 검사장치에서 상기 갠트리 로봇은 상기 제 1 프로브 카드를 상기 수직라인의 임의의 지점으로 이송시키기 위한 제 1 갠트리 로봇과, 상기 제 2 프로브 카드를 상기 임의의 수직라인과 상기 수평라인의 교차부에 형성된 상기 화소전극 상으로 이송시키기 위한 제 2 갠트리 로봇과, 상기 제 3 프로브 카드를 상기 수평라인의 임의의 지점으로 이송시키기 위한 제 3 갠트리 로봇을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 검사장치에서 상기 제 1 갠트리 로봇은 상기 제 1 및 제 2 기둥의 상면간에 설치되고 상기 수평라인과 나란한 제 1 이송방향을 가지는 제 1 리니어 모터와, 상기 제 3 및 제 4 기둥의 상면간에 설치되고 상기 제 1 이송방향을 가지는 제 2 리니어 모터와, 상기 제 1 및 제 2 리니어 모터의 일측간에 설치되고 상기 제 1 및 제 2 리니어 모터에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송되는 상기 제 1 프로브 카드 로봇과, 상기 제 1 프로브 카드 로봇의 내측벽에 설치되고 상기 제 1 프로브 카드를 제 1 이송방향과 직교되는 제 2 이송방향으로 이송시키는 제 3 리니어 모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 검사장치에서 상기 제 2 갠트리 로봇은 상기 제 1 및 제 2 리니어 모터의 타측간에 설치되고 상기 제 1 및 제 2 리니어 모터에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송되는 상기 제 2 프로브 카드 로봇과, 상기 제 2 프로브 카드 로봇의 내측벽에 설치되고 상기 제 2 프로브 카드를 제 1 이송방향과 직교되는 제 2 이송방향으로 이송시키는 제 4 리니어 모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 검사장치에서 상기 제 3 갠트리 로봇은 상기 제 1 프로브 카드 로봇과 중첩되도록 상기 제 5 및 제 8 기둥의 상면간에 설치되고 상기 제 2 이송방향을 가지는 제 5 리니어 모터와, 상기 제 2 프로브 카드 로봇과 중첩되도록 상기 제 6 및 제 7 기둥의 상면간에 설치되고 상기 제 2 이송방향을 가지는 제 6 리니어 모터와, 상기 제 5 및 제 6 리니어 모터간에 설치되고 상기 제 5 및 제 6 리니어 모터에 의해 상기 제 2 이송방향으로 이송되는 상기 제 3 프로브 카드 로봇과, 상기 제 3 프로브 카드 로봇의 내측벽에 설치되고 상기 제 3 프로브 카드를 상기 제 1 이송방향 으로 이송시키는 제 7 리니어 모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 검사장치에서 상기 제 1 내지 제 3 프로브 카드 각각은 상기 글라스에 접촉되는 프로브와, 상기 프로브를 상승 및 하강시키기 위한 구동장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 검사장치에서 상기 베이스 플레이트는 석재 정반 및 주물 정반 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

상기 평판표시장치의 프로브 검사방법은 상기 글라스를 흡착하여 스테이지 상에 로딩시키는 단계와, 상기 스테이지를 베이스 플레이트의 중앙지점으로 이송시키는 단계와, 제 1 프로브를 상기 임의의 수직라인에 대응되는 지점 상으로 이송시키는 단계와, 제 2 프로브를 상기 임의의 수평라인에 대응되는 지점 상으로 이송시키는 단계와, 제 3 프로브를 상기 임의의 수직라인과 상기 수평라인의 교차부에 형성된 상기 화소전극에 대응되는 지점 상으로 이송시키는 단계와, 상기 제 1 내지 제 3 프로브 각각을 상기 임의의 지점에 대응되는 상기 화소셀의 수평라인들과 수직라인들 및 화소전극에 접촉시키는 단계와, 상기 제 1 내지 제 3 프로브에 테스트 신호를 인가하여 상기 화소셀의 회로배선 불량을 테스트하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 검사방법에서 상기 스테이지는 상기 글라스의 로딩 및 언로딩시킬 경우에만 이송되는 것을 특징으로 한다.

상기 검사방법에서 상기 제 1 프로브는 상기 수평라인과 나란한 제 1 이송방 향을 가지는 제 1 및 제 2 리니어 모터의 동기 구동에 의해 연동되는 제 1 갠트리 로봇에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송됨과 아울러 상기 제 1 갠트리 로봇에 설치되는 제 3 리니어 모터의 구동에 의해 상기 제 1 이송방향과 직교되는 제 2 이송방향으로 이송되는 것을 특징으로 한다.

상기 검사방법에서 상기 제 2 프로브는 제 1 및 제 2 리니어 모터의 동기 구동에 의해 연동되는 제 2 갠트리 로봇에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송됨과 아울러 상기 제 2 갠트리 로봇에 설치되는 제 4 리니어 모터의 구동에 의해 상기 제 2 이송방향으로 이송되는 것을 특징으로 한다.

상기 검사방법에서 상기 제 3 프로브는 상기 제 2 이송방향을 가지는 제 5 및 제 6 리니어 모터의 동기 구동에 의해 연동되는 제 3 갠트리 로봇에 의해 상기 제 2 이송방향으로 이송됨과 아울러 상기 제 3 갠트리 로봇에 설치되는 제 7 리니어 모터의 구동에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송되는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 평판표시장치의 프로브 검사장치는 대형 글라스가 적층된 카세트(30)와, 대형 글라스 상의 다수의 셀에 형성된 회로배선에 전기적인 테스트 신호를 공급함으로써 회로의 상태를 측정하여 이전 공정의 공정 상태를 검사하기 위한 프로브 검사장치(10)와, 카세트(30)에 적층된 대 형 글라스를 프로브 검사장치(10)에 로딩/언로딩시키는 로봇 암(20)을 구비한다.

대형 글라스 상에는 도 1에 도시된 바와 같이 다수의 셀(14)들이 형성된다. 이러한, 다수의 셀(14) 상에는 다수의 수평라인들과 다수의 수직라인들이 형성되고, 수직라인들과 수평라인의 교차부마다 투명한 화소전극을 포함하는 화소셀들이 형성된다. 화소셀들은 수직라인과 수평라인 및 화소전극에 접속되는 박막 트랜지스터가 형성된다.

로봇 암(20)은 카세트(30)에서 대형 글라스를 인출하여 프로브 검사장치(10)에 로딩시킴과 아울러 프로브 검사장치(10)에서 검사완료된 대형 글라스를 언로딩하여 카세트(30)에 적층시키는 역할을 한다.

프로브 검사장치(10)는 로봇 암(20)으로부터 로딩되는 대형 글라스 상의 임의의 지점에 접촉하여 접촉된 지점에 전기적인 테스트 신호를 인가하여 회로배선의 불량을 검사하게 된다. 이 때, 회로배선의 불량은 박막 트랜지스터의 불량, 라인 저항, 라인 오픈(Open) 및 라인 쇼트(Short) 등을 검출하게 된다.

이를 위해, 프로브 검사장치(10)는 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 다수의 기둥을 포함하는 지지대(50)와, 지지대(50) 상에 고정되는 베이스 플레이트(52)와, 베이스 플레이트(52) 상에 설치되고 로봇 암(20)으로부터 대형 글라스(112)가 로딩/언로딩되는 스테이지(16)와, 스테이지(16)를 이송하는 스테이지 이송장치(18)와, 베이스 플레이트(52)의 각 모서리 부분에 설치되는 제 1 내지 제 4 기둥(54a, 54b, 54c, 54d)과, 제 1 내지 제 4 기둥(54a, 54b, 54c, 54d)의 일측벽에 접하도록 설치되는 제 5 내지 제 8 기둥(56a, 56b, 56c, 56d)과, 제 1 내지 제 4 기둥(54a, 54b, 54c, 54d) 상에 설치되고 대형 글라스(112) 상의 수평라인과 화소전극에 전기적 신호를 인가하는 제 1 및 제 2 갠트리 로봇(Gantry Robot)과, 제 5 내지 제 8 기둥(56a, 56b, 56c, 56d) 상에 설치되고 대형 글라스(112) 상의 수직라인에 전기적인 테스트 신호를 인가하는 제 3 갠트리 로봇을 구비한다.

지지대(50)의 내부공간에는 스테이지 이송장치(18), 스테이지(16), 제 1 및 제 2 갠트리 로봇을 구동시키거나 제어하기 위한 제어장치(40) 및 도시하지 않은 대형 글라스(112)에 전기적인 테스트 신호를 인가함과 아울러 테스트 결과를 저장하는 테스트 장치가 설치된다.

베이스 플레이트(52)는 평탄화 정밀도가 높은 석정반 또는 주물 정반을 이용하게 된다.

제 1 내지 제 4 기둥(54a, 54b, 54c, 54d)의 높이는 제 5 내지 제 8 기둥(56a, 56b, 56c, 56d)보다 높게 설치된다. 즉, 제 1 내지 제 4 기둥(54a, 54b, 54c, 54d)의 높이는 제 5 내지 제 8 기둥(56a, 56b, 56c, 56d) 상에 설치되는 제 2 갠트리 로봇의 높이를 고려하여 설정된다.

스테이지(16) 상에는 로봇 암(20)에 의해 로딩되는 대형 글라스(112)를 지지하기 위한 리프트 핀들과, 리프트 핀들에 의해 하강되는 대형 글라스(112)를 흡착하기 위한 진공 패드들과, 진공 패드들에 의해 흡착되는 대형 글라스(112)를 가이드 하기 위한 가이드 핀들이 형성된다.

스테이지 이송장치(58)는 베이스 플레이트(52)에 설치된 볼 스크류 또는 LM 가이더를 이용하여 스테이지(16)를 대형 글라스(112)가 로딩/언로딩되는 위치로 이 송함과 아울러 대형 글라스(112)가 안착된 스테이지(16)를 베이스 플레이트(52)의 중앙부로 이송시키게 된다. 또한, 스테이지 이송장치(58)는 베이스 플레이트(52)의 중앙지점에 위치한 스테이지(16) 상에 흡착된 대형 글라스(112)가 제 1 및 제 2 갠트리 로봇과 수평 및 수직 선상에 놓이도록 스테이지(16)를 얼라인시키게 된다.

제 1 및 제 2 갠트리 로봇은 제 1 및 제 2 기둥(54a, 54b)간에 설치되는 제 1 리니어 모터(66)와, 제 3 및 제 4 기둥(54c, 54d)간에 설치되는 제 2 리니어 모터(68)와, 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68)의 일측 간에 설치되는 제 1 프로브 카드 로봇(60)과, 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68)의 타측 간에 설치되는 제 2 프로브 카드 로봇(70)을 구비한다. 이 때, 제 1 갠트리 로봇은 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68)와 제 1 프로브 카드 로봇(60)으로 구성되고, 제 2 갠트리 로봇은 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68)와 제 2 프로브 카드 로봇(70)으로 구성된다. 여기서, 리니어 모터(66, 68)는 전자석과 코일 슬라이더 등으로 이루어진 직선형 전동기이다.

제 1 리니어 모터(66)는 제어장치(40)로부터 케이블(84)을 통해 공급되는 구동신호에 의해 구동되어 제 1 및 제 2 프로브 카드 로봇(60, 70) 각각을 수평방향으로 이송시킨다. 제 2 리니어 모터(68)는 제어장치(40)로부터 케이블(64)을 통해 공급되는 구동신호에 의해 구동되어 제 1 프로브 카드 로봇(60, 70) 각각을 수평방향으로 이송시킨다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 프로브 카드 로봇(60, 70)은 서로 마주보도록 설치되어 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68) 각각에 의해 X축 방향으로 이송하게 된다.

제 1 프로브 카드 로봇(60)은 제 2 프로브 카드 로봇(70)과 마주보는 일측면에 설치되는 제 3 리니어 모터(65)와, 제 3 리니어 모터(65)에 설치되고 Y축 방향으로 이송되는 제 1 프로브 카드(62)를 구비한다. 제 3 리니어 모터(65)는 제어장치(40)로부터 케이블(67)을 통해 공급되는 구동신호에 의해 구동되어 제 1 프로브 카드(62)를 Y축 방향으로 이송시키게 된다. 제 1 프로브 카드(62)는 도시하지 않은 구동장치에 의해 상승 및 하강하는 제 1 프로브를 통해 대형 글라스(112)에 형성된 화소셀의 수평라인들에 접촉된다.

제 2 프로브 카드 로봇(70)은 제 2 프로브 카드 로봇(70)과 마주보는 일측면에 설치되는 제 4 리니어 모터(75)와, 제 4 리니어 모터(75)에 설치되고 Y축 방향으로 이송되는 제 2 프로브 카드(72)를 구비한다. 제 4 리니어 모터(75)는 제어장치(40)로부터 케이블(77)을 통해 공급되는 구동신호에 의해 구동되어 제 2 프로브 카드(72)를 Y축 방향으로 이송시키게 된다. 제 2 프로브 카드(72)는 도시하지 않은 구동장치에 의해 상승 및 하강하는 제 2 프로브를 통해 대형 글라스(112)에 형성된 화소셀의 화소전극들에 접촉된다.

제 3 갠트리 로봇은 제 1 프로브 카드 로봇(60)과 중첩되도록 제 5 및 제 8 기둥(56a, 56d)간에 설치되는 제 5 리니어 모터(100)와, 제 2 프로브 카드 로봇(70)과 중첩되도록 제 6 및 제 7 기둥(56b, 56c)간에 설치되는 제 6 리니어 모터(90)와, 제 5 및 제 6 리니어 모터(100, 90)간에 설치되는 제 3 프로브 카드 로봇(80)을 구비한다.

제 5 리니어 모터(100)는 제어장치(40)로부터 케이블을 통해 공급되는 구동 신호에 의해 구동되어 제 3 프로브 카드 로봇(80)을 Y축 방향으로 이송시킨다. 제 6 리니어 모터(90)는 제어장치(40)로부터 케이블(92)을 통해 공급되는 구동신호에 의해 구동되어 제 3 프로브 카드 로봇(80)을 Y축 방향으로 이송시킨다. 이에 따라, 제 3 프로브 카드 로봇(8)은 제 1 및 제 2 리니어 모터(100, 90) 상에서 Y축 방향으로 이송하게 된다.

제 3 프로브 카드 로봇(80)은 제 2 리니어 모터(68)와 마주보는 일측면에 설치되는 제 7 리니어 모터(85)와, 제 7 리니어 모터(85)에 설치되고 X축 방향으로 이송되는 제 3 프로브 카드(82)를 구비한다. 제 7 리니어 모터(85)는 제어장치(40)로부터 케이블(87)을 통해 공급되는 구동신호에 의해 구동되어 제 3 프로브 카드(82)를 X축 방향으로 이송시키게 된다. 제 3 프로브 카드(82)는 도시하지 않은 구동장치에 의해 상승 및 하강하는 제 3 프로브를 통해 대형 글라스(112)에 형성된 화소셀의 수직라인들에 접촉된다.

도 3 및 도 4를 도 7과 결부하여 본 발명의 실시 예에 따른 평판표시장치의 프로브 검사장치 및 방법을 설명하면 다음과 같다.

우선, 로봇 암이 카세트에 적층된 대형 글라스를 인출하여 베이스 플레이트(52)의 일측 가장자리에 마련된 로딩/언로딩 위치에 로딩시키게 된다.

로봇 암에 의해 베이스 플레이트(52)의 로딩/언로딩 대형 글라스가 로딩되면, 스테이지 이송장치(18)에 의해 베이스 플레이트(52)의 일측 가장자리인 로딩/언로딩 위치로 로딩된 스테이지(16) 상의 리프트 핀들이 상승하여 로봇 암 상의 대형 글라스(112)를 상승시킨다. 대형 글라스(112)가 소정 높이로 상승되어지면 로 봇 암은 로딩/언로딩 위치에서 외부로 빠져 나오게 된다. 제 1 단계(S1)

제 1 단계(S1)에서 로봇 암이 언로딩되면 리프트 핀들이 하강함과 동시에 진공패드들에 진공압이 공급됨으로써 하강되는 대형 글라스(112)는 가이드 핀들의 가이드되어 스테이지(16) 상에 흡착된다. 제 2 단계(S2)

제 2 단계(S2)에서 스테이지(16) 상에 대형 글라스(112)가 진공 흡착되면, 스테이지 이송장치(18)가 구동됨으로써 스테이지(16)는 베이스 플레이트(52)의 중앙지점으로 이송된다. 제 3 단계(S3)

스테이지(16)가 베이스 플레이트(52)에 이송되면 스테이지 이송장치(18)는 스테이지(16) 상에 흡착된 대형 글라스(112)가 제 1 및 제 2 갠트리 로봇과 수평 및 수직 선상에 놓이도록 스테이지(16)를 얼라인시키게 된다. 제 4 단계(S4)

제 4 단계(S4)에서 얼라인이 완료되면, 제 1 내지 제 3 프로브 카드(62, 72, 82)가 대형 글라스(112)의 임의의 지점에 대응되는 A화소셀에 위치하도록 제 1 내지 제 3 프로브 카드 로봇(60, 70, 80)을 구동하게 된다. 제 5 단계(S5)

제 5 단계(S5)에 있어서, A화소셀의 수평라인에 접속된 수평라인 패드에 접촉되는 제 1 프로브 카드(62)는 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68)의 동기 구동에 의해 이송되는 제 1 프로브 카드 로봇(60)에 의해 수평라인 패드의 X축 좌표로 이송됨과 아울러 제 3 리니어 모터(65)의 구동에 의해 수평라인 패드의 Y축 좌표로 이송된다. 이에 따라, 제 1 프로브 카드(62)는 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68)와 제 1 프로브 카드 로봇(60)에 의해 이송되어 A화소셀의 수평라인에 접속된 수평라인 패드에 대응되는 지점 상에 위치하게 된다.

또한, A화소셀의 화소전극에 접촉되는 제 2 프로브 카드(72)는 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68)의 동기 구동에 의해 이송되는 제 2 프로브 카드 로봇(70)에 의해 화소전극의 X축 좌표로 이송됨과 아울러 제 4 리니어 모터(75)의 구동에 의해 화소전극의 Y축 좌표로 이송된다. 이에 따라, 제 2 프로브 카드(72)는 제 1 및 제 2 리니어 모터(66, 68)와 제 2 프로브 카드 로봇(70)에 의해 이송되어 A화소셀의 화소전극에 대응되는 지점 상에 위치하게 된다.

한편, A화소셀의 수직라인에 접속된 수직라인 패드에 접촉되는 제 3 프로브 카드(82)는 제 5 및 제 6 리니어 모터(100, 90)의 동기 구동에 의해 이송되는 제 3 프로브 카드 로봇(80)에 의해 수직라인 패드의 Y축 좌표로 이송됨과 아울러 제 7 리니어 모터(85)의 구동에 의해 수직라인 패드의 X축 좌표로 이송된다. 이에 따라, 제 3 프로브 카드(82)는 제 5 및 제 6 리니어 모터(100, 90)와 제 3 프로브 카드 로봇(80)에 의해 이송되어 A화소셀의 수직라인에 접속된 수직라인 패드에 대응되는 지점 상에 위치하게 된다.

그런 다음, 제 1 내지 제 3 프로브 카드(62, 72, 82)에 설치된 제 1 내지 제 3 프로브는 구동장치의 구동에 의해 하강되어져 도 8에 도시된 바와 같이 A화소셀의 수평라인 패드(HP)와 수직라인 패드(VP) 및 화소전극(ITO)에 접촉된다. 제 6 단계(S6) 즉, 제 1 프로브 카드(62)의 제 1 프로브(63)는 수평라인 패드(HP)에 접촉되고, 제 2 프로브 카드(72)의 제 2 프로브(73)는 수직라인 패드(VP)에 접촉됨과 아울러 제 3 프로브 카드(82)의 제 3 프로브(83)는 A화소셀의 화소전극(ITO)에 접촉된다.

이어서, 제 1 내지 제 3 프로브(63, 73, 83) 각각을 통해 테스트 장치로부터의 전기적인 테스트 신호를 A화소셀에 공급하여 테스트하게 된다. 제 7 단계(S7)

이러한, 테스트 단계에서는 A화소셀의 수직라인 패드(VP)와, 수평라인 패드(HP) 및 화소전극(ITO)에 전기적인 테스트 신호를 인가함으로써 박막 트랜지스터의 불량, 라인 저항, 라인 오픈(Open) 및 라인 쇼트(Short) 등과 같은 회로배선의 불량을 테스트하게 된다.

제 7 단계(S7)에 의해 A화소셀에 대한 테스트가 완료되면, 제 1 내지 제 3 프로브(63, 73, 83)를 상승시킴으로써 대형 글라스(112)로부터 제 1 내지 제 3 프로브(63, 73, 83)를 분리시키게 된다. 제 8 단계(S8)

그런 다음, 대형 글라스(112) 상의 다른 B화소셀에 대한 테스트를 실시여부를 판단하게 된다. 제 9 단계(S9) 이러한, 제 9 단계(S9)에서 대형 글라스(112) 상의 다른 B화소셀에 대한 테스트를 실시할 경우에는 상술한 제 5 단계(S6) 내지 제 8 단계(S8)를 통해 B화소셀에 대한 회로배선의 불량을 테스트하게 된다.

대형 글라스(112)상의 화소셀에 대한 테스트가 완료된 경우에는 제 8 단계(S8)에서 제 1 내지 제 3 프로브(63, 73, 83)가 원 위치로 상승되어진 제 1 내지 제 3 프로브 카드(62, 72, 82) 각각을 대형 글라스(112)가 로딩될 때의 위치로 복귀시키게 된다. 제 10 단계(S10)

그런 다음, 테스트 완료된 대형 글라스(112)를 카세트로 언로딩시키기 위하여 스테이지(16)는 스테이지 이송장치(52)에 의해 베이스 플레이트(50)의 로딩/언로딩 위치로 이송된다. 제 11 단계(S11)

제 11 단계(S11)에 의해 로딩/언로딩 위치로 이송되면, 스테이지(16)에 설치된 리프트 핀들이 구동되어져 스테이지(16) 상에 흡착된 대형 글라스(112)를 들어올려 상승시키게 된다. 대형 글라스(112)가 상승되어지면 로봇 암(20)의 포크가 대형 글라스(112)와 스테이지(16) 사이에 삽입되고, 다시 리프트 핀들이 하강됨에 따라 대형 글라스(112)는 로봇 암(20)의 포크 상에 안착된다. 이에 따라, 로봇 암(20)은 포크 상의 대형 글라스(112)를 프로브 검사장치(10)에서 언로딩시켜 카세트(30)에 적층한다. 제 12 단계(S12)

실질적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 평판표시장치의 프로브 검사장치 및 방법은 상술한 제 1 내지 제 12 단계를 반복함으로써 카세트(30)의 적층된 모든 대형 글라스(112)에 대한 회로배선 불량을 테스트하게 된다.

한편, 프로브 검사장치(10)의 제어장치는 테스트 장치에 의해 테스트 완료된 카세트(30)에 적층된 대형 글라스(112) 각각의 테스트 결과를 저장하였다가 관리자 혹은 관리 시스템으로 전송한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 평판표시장치의 프로브 검사장치 및 방법은 수평라인들과 수직라인들의 교차부마다 형성되는 화소전극들이 각각 형성된 다수의 셀들이 포함된 글라스를 테스트함에 있어서 리니어 모터를 이용하여 3개의 프로브 카드 각각을 2축 방향으로 구동시켜 테스트하고자 하는 대형 글라스 내의 어떠한 임의의 지점으로도 이송시킬 수 있고, 대형 글라스의 로딩 및 언로딩시를 제외하고는 스테이지 및 그 위에 배치되는 대형 글라스의 이송이 없으므로 검사장치의 구조를 단순화시킴과 아울러 검사의 정밀도, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims

수평라인들과 수직라인들의 교차부마다 형성되는 화소전극들이 각각 형성된 다수의 셀들이 포함된 글라스를 테스트하기 위한 평판표시장치의 프로브 검사장치에 있어서,

베이스 플레이트와,

상기 베이스 플레이트 상에 설치되고 상기 글라스가 안착되는 스테이지와,

상기 베이스 플레이트에 설치되고 상기 스테이지 상에 상기 글라스가 로딩될 때와 상기 스테이지로부터 상기 글라스가 언로딩될 경우에만 상기 스테이지를 이송시키기 위한 이송장치와,

상기 수직라인의 임의의 지점에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 1 프로브 카드와,

상기 임의의 수직라인과 상기 수평라인의 교차부에 형성된 상기 화소전극에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 2 프로브 카드와,

상기 수평라인의 임의의 지점에 접촉되어 테스트 신호를 인가하는 제 3 프로브 카드와,

상기 제 1 내지 제 3 프로브 카드 각각을 서로 직교하는 제 1 및 제 2 이송방향으로 이송시켜 상기 제 1 내지 제 3 프로프 카드 각각을 임의의 지점으로 이송시키기 위한 갠트리 로봇과,

상기 제 1 내지 제 3 프로브 카드에 상기 테스트 신호를 인가하여 상기 화소셀을 테스트하기 위한 테스트 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사장치.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 플레이트는,

각 모서리 부분에 설치되는 제 1 내지 제 4 기둥들과,

상기 제 1 내지 제 4 기둥들의 내측벽에 접하도록 설치되는 제 1 내지 제 4 기둥들의 높이보다 낮은 제 5 내지 제 8 기둥들을 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사장치.
제 2 항에 있어서,

상기 갠트리 로봇은,

상기 제 1 프로브 카드를 상기 수직라인의 임의의 지점으로 이송시키기 위한 제 1 갠트리 로봇과,

상기 제 2 프로브 카드를 상기 임의의 수직라인과 상기 수평라인의 교차부에 형성된 상기 화소전극 상으로 이송시키기 위한 제 2 갠트리 로봇과,

상기 제 3 프로브 카드를 상기 수평라인의 임의의 지점으로 이송시키기 위한 제 3 갠트리 로봇을 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사장치.
제 3 항에 있어서,

상기 제 1 갠트리 로봇은,

상기 제 1 및 제 2 기둥의 상면간에 설치되고 상기 수평라인과 나란한 상기 제 1 이송방향을 가지는 제 1 리니어 모터와,

상기 제 3 및 제 4 기둥의 상면간에 설치되고 상기 제 1 이송방향을 가지는 제 2 리니어 모터와,

상기 제 1 및 제 2 리니어 모터의 일측간에 설치되고 상기 제 1 및 제 2 리니어 모터에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송되는 상기 제 1 프로브 카드 로봇과,

상기 제 1 프로브 카드 로봇의 내측벽에 설치되고 상기 제 1 프로브 카드를 제 1 이송방향과 직교되는 상기 제 2 이송방향으로 이송시키는 제 3 리니어 모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사장치.
제 4 항에 있어서,

상기 제 2 갠트리 로봇은,

상기 제 1 및 제 2 리니어 모터의 타측간에 설치되고 상기 제 1 및 제 2 리니어 모터에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송되는 상기 제 2 프로브 카드 로봇과,

상기 제 2 프로브 카드 로봇의 내측벽에 설치되고 상기 제 2 프로브 카드를 제 1 이송방향과 직교되는 상기 제 2 이송방향으로 이송시키는 제 4 리니어 모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사장치.
제 5 항에 있어서,

상기 제 3 갠트리 로봇은,

상기 제 1 프로브 카드 로봇과 중첩되도록 상기 제 5 및 제 8 기둥의 상면간에 설치되고 상기 제 2 이송방향을 가지는 제 5 리니어 모터와,

상기 제 2 프로브 카드 로봇과 중첩되도록 상기 제 6 및 제 7 기둥의 상면간에 설치되고 상기 제 2 이송방향을 가지는 제 6 리니어 모터와,

상기 제 5 및 제 6 리니어 모터간에 설치되고 상기 제 5 및 제 6 리니어 모터에 의해 상기 제 2 이송방향으로 이송되는 상기 제 3 프로브 카드 로봇과,

상기 제 3 프로브 카드 로봇의 내측벽에 설치되고 상기 제 3 프로브 카드를 상기 제 1 이송방향으로 이송시키는 제 7 리니어 모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 내지 제 3 프로브 카드 각각은,

상기 글라스에 접촉되는 프로브와,

상기 프로브를 상승 및 하강시키기 위한 구동장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사장치.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스 플레이트는 석재 정반 및 주물 정반 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사장치.
수평라인들과 수직라인들의 교차부마다 형성되는 화소전극들이 각각 형성된 다수의 셀들이 포함된 글라스를 테스트하기 위한 평판표시장치의 프로브 검사방법에 있어서,

상기 글라스를 흡착하여 스테이지 상에 로딩시키는 단계와,

상기 스테이지를 베이스 플레이트의 중앙지점으로 이송시키는 단계와,

제 1 프로브를 서로 직교하는 제 1 및 제 2 이송방향으로 이송시켜 상기 제 1 프로프를 상기 임의의 수직라인에 대응되는 지점 상으로 이송시키는 단계와,

제 2 프로브를 상기 제 1 및 제 2 이송방향으로 이송시켜 상기 제 2 프로프를 상기 임의의 수평라인에 대응되는 지점 상으로 이송시키는 단계와,

제 3 프로브를 상기 제 1 및 제 2 이송방향으로 이송시켜 상기 제 3 프로프를 상기 화소전극에 대응되는 지점 상으로 이송시키는 단계와,

상기 제 1 프로브를 상기 임의의 수직라인에 접촉시키고 상기 제 2 프로프를 상기 임의의 수평라인에 접촉시키며 상기 제 3 프로브를 상기 화소전극에 접촉시키는 단계와,

상기 제 1 내지 제 3 프로브에 테스트 신호를 인가하여 상기 화소셀의 회로배선 불량을 테스트하는 단계를 포함하고;

상기 스테이지는 상기 스테이지 상에 상기 글라스가 로딩될 때와 상기 스테이지로부터 상기 글라스가 언로딩될 경우에만 이송되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사방법.
제 9 항에 있어서,

상기 스테이지는 상기 글라스의 로딩 및 언로딩시킬 경우에만 이송되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사방법.
제 9 항에 있어서,

상기 제 1 프로브는 상기 수평라인과 나란한 제 1 이송방향을 가지는 제 1 및 제 2 리니어 모터의 동기 구동에 의해 연동되는 제 1 갠트리 로봇에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송됨과 아울러 상기 제 1 갠트리 로봇에 설치되는 제 3 리니어 모터의 구동에 의해 상기 제 1 이송방향과 직교되는 제 2 이송방향으로 이송되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사방법.
제 11 항에 있어서,

상기 제 2 프로브는 제 1 및 제 2 리니어 모터의 동기 구동에 의해 연동되는 제 2 갠트리 로봇에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송됨과 아울러 상기 제 2 갠트리 로봇에 설치되는 제 4 리니어 모터의 구동에 의해 상기 제 2 이송방향으로 이송되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사방법.
제 11 항에 있어서,

상기 제 3 프로브는 상기 제 2 이송방향을 가지는 제 5 및 제 6 리니어 모터의 동기 구동에 의해 연동되는 제 3 갠트리 로봇에 의해 상기 제 2 이송방향으로 이송됨과 아울러 상기 제 3 갠트리 로봇에 설치되는 제 7 리니어 모터의 구동에 의해 상기 제 1 이송방향으로 이송되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 프로브 검사방법.