KR100696416B1

KR100696416B1 - 평판표시소자 검사용 프로브 조립체

Info

Publication number: KR100696416B1
Application number: KR1020060114351A
Authority: KR
Inventors: 최덕주
Original assignee: 주식회사 리뷰텍
Priority date: 2006-11-20
Filing date: 2006-11-20
Publication date: 2007-03-19

Abstract

본 발명은 평판표시소자 검사용 프로브 조립체에 관한 것이다. 본 발명의 프로브 조립체는 단차 지지대와, 프로브핀, 제1 슬롯판, 제2 슬롯판, 제3 슬롯판 및 고정 브라켓으로 구성되며, 본 발명의 주요 특징에 따라 제1 슬롯판이 형성한 슬롯 간에는 깊이 차이(L)를 갖는다.

이러한 구성에 의하면, 프로브핀의 팁 교차배열시 다른 구성요소들에 대한 변경·변형 없이 제1 슬롯판의 슬롯 깊이 설정만으로 교차 간격을 미세하게 조절할 수 있다. 따라서 다양한 종류의 평판표시소자에 용이하게 대응·적용될 수 있다.

또한, 본 발명의 프로브 조립체는 조립 및 분해가 용이한 구조를 취하고 있으므로 프로브핀 교체를 비롯한 유지·보수가 용이한 장점이 있다.

프로브핀, 평면표시소자, 테스트

Description

평판표시소자 검사용 프로브 조립체{PROBE ASSEMBLY FOR TESTING FLAT DISPLAY PANEL}

도 1a는 본 발명에 따른 평판표시소자 검사용 프로브 조립체를 보인 결합 구성도,

도 1b는 도 1a의 프로브 조립체에 대한 분해 사시도,

도 2는 본 발명의 단차 지지대를 보인 구성도,

도 3은 본 발명의 프로브핀을 보인 구성도,

도 4는 본 발명의 제1 슬롯판을 보인 구성도,

도 5는 본 발명의 제2 슬롯판을 보인 구성도,

도 6은 본 발명의 제3 슬롯판을 보인 구성도,

도 7은 본 발명의 고정 브라켓을 보인 구성도,

도 8및 도 9는 본 발명의 교차배열에 대한 예시도,

도 10은 본 발명의 탄성부에 의한 탄성변형을 설명하기 위한 예시도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100: 본 발명의 프로브 조립체 110: 단차 지지대

112: 제1 단차 평면 114: 제2 단차 평면

116: 제3 단차 평면 118: 제4 단차 평면

120: 프로브핀 121: 접촉부

122: 제1 수직부 123: 수평부

124: 제2 수직부 125: 니들부

C: 탄성부 T: 팁

22: 돌기 24: 수용홈

130: 제1 슬롯판 132: 슬롯

140: 제2 슬롯판 142: 슬롯

150: 제3 슬롯판 152: 슬롯

154: 중앙홈 160: 고정 브라켓

162: 중앙홈 R : 탄성부재

본 발명은 평판표시소자 검사용 프로브 조립체에 관한 것으로서, 특히 프로브 핀의 교체가 수월하고, 협 피치에 대응시키기 위한 팁 교차배열시 교차 간격 조정이 용이한 프로브 조립체에 관한 것이다.

지속적인 반도체 기술발전에 부응하여, TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Display) 등 다양한 종류의 평판표시소자가 출시되었다.

평판표시소자는 제조과정에서 정상 작동 유무에 대한 테스트 단계를 거쳐야 하며, 테스트에는 '프로브 장치'가 이용된다. 프로브 장치의 프로브 조립체는 크게, 니들 타입(needle type), 블레이드 타입(blade type), 필름 타입(film type), MEMS 타입으로 나뉜다.

알려진 바와 같이 니들 타입은 니들 불량에 따른 교체가 용이치 않고, 테스트 시 평판표시소자의 해당 패드에 스크래치를 남긴다. 블레이드 타입은 2단 배열이 용이치 않으며, 필름 타입은 사용 수명이 비교적 짧고, MEMS 타입은 생산원가가 높고 구조적으로 핀 교체가 불가하다.

한편, 상기한 평판표시소자들은 지그재그(zigzag)형으로 교차배열되는 패드(pad)를 형성하고 있는바, 프로브 조립체 역시 교차배열에 대응해야 한다. 이를 위한 종래기술은 프로브핀 자체에 대한 구조적 변경을 해결수단으로 제시하고 있다. 그러나 교차배열시의 교차간격이 상이해지면 그에 맞는 프로브핀을 새로 제작해야 하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은, 프로브 핀 교체가 수월하며, 팁 교차배열시 교차 간격 조정이 용이한 프로브 조립체를 제공한다.

이러한 특징적인 목적을 구현하기 위한 본 발명의 프로브 조립체(100)는, 단차 평면(112, 114, 116, 118)을 형성한 단차 지지대(110); 접촉부(121)와, 접촉부의 연장 선단에서 수직하게 연장되는 제1 수직부(122)와, 제1 수직부의 연장 선단 에서 수평하게 연장되는 수평부(123)와, 수평부의 연장 선단에서 수직하게 연장되는 제2 수직부(124) 및 제2 수직부의 연장 선단에서 수평하게 연장되는 니들부(125)를 형성한 프로브핀(120); 다수의 슬롯(132)을 형성하고, 제1 단차 평면(112)에 위치하여 상기 제1 수직부를 삽입·수용하되, 이웃한 슬롯 간에 깊이 차이(L, d₁-d₂)를 갖는 제1 슬롯판(130); 다수의 슬롯(142)을 형성하고, 제2 단차 평면(114)에 위치하여 수평부(123)를 삽입·수용하는 제2 슬롯판(140); 다수의 슬롯(152)을 형성하고, 제4 단차 평면(118)에 위치하여 니들부(125)를 수용하는 제3 슬롯판(150); 및 좌·우측에 볼트공(H3, H4)을 형성하여 별도의 볼트를 통해 제2 단차 평면에 체결되어, 제2 슬롯판을 고정하는 고정 브라켓(160); 을 구성한다.

여기서, 니들부(125)의 연장 선단에는 팁(T)이 형성되며, 니들부(125)와 팁(T) 사이의 구간은 만곡된 탄성부(C)를 형성한다.

바람직하게 제3 슬롯판(150)의 정면에는 길이방향에 걸쳐 가로돌기(156)를 형성하며, 제2 수직부(124)는 니들부(125)의 하부와 소정거리 이격되어 돌출된 돌기(22)를 통해 형성된 수용홈(24)을 형성하여, 가로돌기가 수용홈에 삽입된다.

또한, 제3 슬롯판(150) 슬롯(152)들의 중앙부가 길이방향으로 절개되어 중앙홈(154)을 형성한다.

본 발명의 일 양상에 따라, 고정 브라켓(160)은 중앙부에 제2 슬롯판(140)을 수용할 수 있는 중앙홈(162)을 형성하며, 이 중앙홈(162)에는 탄성부재(R)가 개재된다. 그리고, 단차 지지대(110)의 저면에는 PCB와의 체결을 위한 적어도 하나의 볼트공이 형성될 수 있다.

이하, 다수의 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 살펴본다. 이에 앞서 본 명세서는 각 구성요소에 대한 명확한 설명을 위해 도 1a에 도시된 좌표계(x-y-z)와 육면(정면, 배면, 평면, 저면, 좌측면, 우측면) 지칭을 이용한다.

도 1a는 본 발명에 따른 평판표시소자 검사용 프로브 조립체를 보인 결합 구성도이고, 도 1b는 이에 따른 분해 사시도이다. 도 1b를 참조하면, 평판표시소자 검사용 프로브 조립체(100, 이하 '프로브 조립체')는 단차 지지대(110), 다수의 프로브핀(120), 제1 슬롯판(130), 제2 슬롯판(140), 제3 슬롯판(150), 고정 브라켓(160) 및 탄성부재(R)를 포함하여, 도 1a의 조립체를 구성한다.

단차 지지대(110)는 제1 슬롯판을 비롯하여 고정 브라켓을 지지하는 지지대로서, 본 발명의 특징적인 일 양상에 따라 도 2에서 보는 바와 같이 3개의 단차(S1, S2, S3)를 형성함으로써, 4개의 단차 평면(112, 114, 116, 118)을 마련하고 있다.

제1 단차 평면(112)은 상기 제1 슬롯판(120)을, 제2 단차 평면(114)은 제2 슬롯판(130) 및 고정 브라켓(160)을, 그리고 제3 단차 평면(116)은 아래에서 설명할 프로브핀의 일부 구간을, 그리고 제4 단차 평면(118)은 제3 슬롯판(140)을 지지한다. 제2 단차 평면(114)의 좌·우측에는 고정 브라켓(160)이 별도의 고정수단(볼트)을 통해 결합·고정될 수 있도록 소정 깊이의 볼트공(H1, H2)을 형성한다. 또 한, 도면에 도시하지는 않았으나, 제4 단차 평면(118)에 대향하는 저면(단차 지지대의 저면)에는 도 1a에 예시된 바와 같이 PCB의 홀에 별도의 고정수단(볼트)을 통해 결합·고정될 수 있도록 소정 깊이의 볼트공을 형성하고 있다. 도면에는 3개의 볼트를 통해 결합·고정되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명이 그 개수에 한정되는 것은 아다. 참고적으로 도 1b에서 미설명 부재번호 12, 14, 16은 각 단차 평면(112~116)에 접하여 수직하게 연장되는 면을 나타내는 것으로 설명의 편의상 '단차 수직면'이라 일컫기로 한다.

프로브핀(120)은 도전성 재질로서, 도 3과 같은 형상을 이룬다. 구체적으로 프로브핀(120)은 하단에 PCB의 패드(미도시)와 접촉하는 접촉부(121), 접촉부의 연장 방향 선단(이하, '연장 선단')에서 수직하게 연장되는 제1 수직부(122), 제1 수직부의 연장 선단에서 수평하게 연장되는 수평부(123), 수평부의 연장 선단에서 수직하게 연장되는 제2 수직부(124), 제2 수직부의 연장 선단에서 수평하게 연장되는 니들부(125)를 구성한다. 니들부(125)의 연장 선단에는 팁(T, tip)이 형성되며, 니들부와 팁 사이의 구간은 만곡된 탄성부(C)를 이룬다. 또한 제2 수직부(124)에는 니들부(125)의 하부와 소정 거리 이격되어 돌출된 돌기(22)를 마련하고 있으며, 상기 돌기(22)와 니들부(125)의 하부 공간은 수용홈(24)을 형성한다.

한편, 도 4와 같이 제1 슬롯판(130)은, 장방형 육면체의 절연체(예: 세라믹, ceramic)로서, 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 다수의 슬롯(132, slot)을 형성하고 있다. 물론 각 슬롯은 등간격을 이루고 있으나, 필요에 따라서는 그 간격을 조절할 수 있다. 제1 슬롯판(130)의 저면과 배면은 각각 제1 단차 평면(112)과 수 직면(12)에 위치하며, 슬롯(132)은 상기 프로브핀(120)의 제1 수직부(122)를 삽입·수용한다. 제1 슬롯판(130)의 슬롯들은 이웃하는 슬롯 간에 깊이 차이 d₁-d₂를 가지고 있다. 이러한 깊이 차이에 의해 프로브핀(120)들의 팁은 교차배열을 이루게 되며, 상기 깊이 차이(d₁-d₂)를 조절함으로써 교차배열(평면상에서 보면 지그재그형 배열)에 따른 팁 간의 교차 간격을 설정할 수 있다. 이에 대해서는 아래에서 상세히 기술될 것이다.

도 5를 참조하면, 제2 슬롯판(140)은 제1 슬롯판(130)과 마찬가지로 세라믹 재질의 장방형 육면체로서 제1 슬롯판에 형성된 슬롯의 개수에 상응한 슬롯(142)을 마련하고 있다. 제2 슬롯판(140)은 그 저면과 일 측면이 각각 제2 단차 평면(114)과 수직면(14)에 위치하며, 슬롯(142)은 상기 프로브핀(120)의 수평부(123)를 삽입·수용한다. 여기서, 제2 슬롯판(140)에 형성된 슬롯들은 동일한 깊이를 갖는다.

제3 슬롯판(150)은 도 6에 도시된 바와 같이 기본적으로 세라믹 재질의 장방형을 이루며, 그 평면의 길이방향에 수직한 방향으로 다수의 슬롯(152)을 형성하고 있다. 이 슬롯(152)의 개수는 제1 및 제2 슬롯판에 형성된 슬롯의 개수와 동일하다. 이때 상기 슬롯(152)들의 중앙부는 길이방향으로 절개되어 중앙홈(154)을 형성한다. 정면에는 가로돌기(156)가 길이방향에 걸쳐 형성되어 있으며, 저면 선단(배면에 해당)에는 걸림돌기(158)가 형성되어 있다. 이러한 구성을 갖는 제3 슬롯판(150)은 그 저면이 단차 지지대(110)의 제4 단차 평면(118)에 위치하여 슬롯(152)을 통해 상기 프로브핀(120)의 니들부(125)를 수용한다. 상기 가로돌 기(156)는 프로브핀(120)의 수용홈(24)에 삽입되며, 상기 걸림돌기(158)에 의해 제3 슬롯판(150)은 단차 지지대(110) 배면 상단에 정위치 된다.

고정 브라켓(160)은 슬롯판들(130, 140, 150)에 의해 정위치된 프로브핀(120)을 z방향으로 이탈되지 않도록 기능한다. 도 7을 참조하면, 장방형 육면체 형상으로 그 좌·우측에는 볼트공(H3, H4)을 형성하고 있다. 이 볼트공(H3, H4)은 상기 단차 지지대(110)의 볼트공(H1, H2)에 대응하여 별도의 볼트를 통해 체결된다. 한편, 본 발명의 고정 브라켓(160)은 중앙부에 상기 제2 슬롯판(140)을 수용할 수 있는 중앙홈(162)을 마련하고 있으며, 중앙홈(162)에는 탄성부재(R)(도 1b 참조)가 개재된다. 상기 탄성부재(R)는 중앙홈(162)에 상응한 길이 및 너비를 가지며, 고정 브라켓(160)과 제2 슬롯판(140) 사이에서 원활한 압압 기능 및 완충 기능을 수행한다.

이하, 상술한 구성을 가지는 본 발명의 주요 특징에 대해 살펴본다. 도 8 및 도 9는 앞서 언급한 교차배열에 따른 팁(T)들의 상태를 예시하고 있다. 상기한 바와 같이 프로브핀(120)의 팁(T)은 제1 슬롯판(130)에 형성되어 있는 이웃한 슬롯(132)들 간의 깊이 차이(d₁-d₂)에 의해 도 9에 예시한 바와 같은 지그재그(zigzag)형 교차배열을 이루게 된다. 여기서 교차 간격(L)은 상기 깊이 차이에 따라 미세하게 조절 가능하다. 즉, 본 발명은 다른 구성요소의 변형 없이 제1 슬롯판(130)의 슬롯 깊이 설정만을 통해 교차배열을 미세하게 조절할 수 있게 되는 것이며, 따라서 다양한 종류의 평판표시소자에 대응·적용되는 특장점을 가진다.

다음으로 본 발명의 프로브핀(120)을 살펴보면(도 10 참조), 팁(T)은 탄성부(C)를 통해 제3 슬롯판(150)의 슬롯(152) 내에서 자유롭게 상·하 유동되며, 평판표시소자의 해당 패드(pad)와 팁(T) 사이에는 상기 탄성부(C)의 탄성변형력에 의해 적절한 접촉력이 유지된다.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

지금까지 다수의 도면을 참조하여 살펴본 본 발명에 의하면 다음의 주요 효과가 있다.

첫째, 프로브핀의 팁 교차배열시 다른 구성요소들에 대한 변경·변형 없이 제1 슬롯판의 슬롯 깊이 설정만으로 교차 간격(L)을 미세하게 조절할 수 있다. 따라서 다양한 종류의 평판표시소자에 용이하게 대응·적용된다.

둘째, 본 발명의 프로브 조립체는 조립 및 분해가 용이한 구조를 취하고 있으므로 프로브핀 교체를 비롯한 유지·보수가 용이하다.

Claims

단차 평면(112, 114, 116, 118)을 형성한 단차 지지대(110);

접촉부(121)와, 상기 접촉부의 연장 선단에서 수직하게 연장되는 제1 수직부(122)와, 상기 제1 수직부의 연장 선단에서 수평하게 연장되는 수평부(123)와, 상기 수평부의 연장 선단에서 수직하게 연장되는 제2 수직부(124) 및 상기 제2 수직부의 연장 선단에서 수평하게 연장되는 니들부(125)를 형성한 프로브핀(120);

다수의 슬롯(132)을 형성하고, 제1 단차 평면(112)에 위치하여 상기 제1 수직부를 삽입·수용하되, 이웃한 슬롯 간에 깊이 차이(L)를 갖는 제1 슬롯판(130);

다수의 슬롯(142)을 형성하고, 제2 단차 평면(114)에 위치하여 상기 수평부(123)를 삽입·수용하는 제2 슬롯판(140);

다수의 슬롯(152)을 형성하고, 제4 단차 평면(118)에 위치하여 상기 니들부(125)를 수용하는 제3 슬롯판(150); 및

좌·우측에 볼트공(H3, H4)을 형성하여 별도의 볼트를 통해 상기 제2 단차 평면에 체결되어, 상기 제2 슬롯판을 고정하는 고정 브라켓(160); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 1에 있어서,

상기 니들부(125)의 연장 선단에는 팁(T)이 형성되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 2에 있어서,

상기 니들부(125)와 팁(T) 사이의 구간은 만곡된 탄성부(C)를 형성하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 1에 있어서,

상기 제3 슬롯판(150)의 정면에는 길이방향에 걸쳐 가로돌기(156)를 형성하며, 상기 제2 수직부(124)는 상기 니들부(125)의 하부와 소정거리 이격되어 돌출된 돌기(22)를 통해 형성된 수용홈(24)을 형성하여, 상기 가로돌기가 상기 수용홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 1에 있어서,

상기 제3 슬롯판(150)의 저면 선단에는 길이방향으로 걸림돌기(158)를 형성하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 1 또는 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,

상기 제3 슬롯판(150) 슬롯(152)들의 중앙부가 길이방향으로 절개되어 중앙홈(154)을 형성하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 1에 있어서,

상기 단차 지지대(110)의 제2 단차 평면(114)은 상기 고정 브라켓(160)의 볼트공(H3, H4)에 대응하는 볼트공(H1, H2)을 형성하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 1에 있어서,

상기 고정 브라켓(160)은 중앙부에 상기 제2 슬롯판(140)을 수용할 수 있는 중앙홈(162)을 형성하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 8에 있어서,

상기 중앙홈(162)에는 탄성부재(R)가 개재되는 것을 특징으로 하는 평판표시 소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 1에 있어서,

상기 제1 슬롯판(130), 제2 슬롯판(140) 및 제3 슬롯판(150)은 세라믹 재질인 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.
청구항 1에 있어서,

상기 단차 지지대(110)의 저면에는 PCB와의 체결을 위한 적어도 하나의 볼트공을 형성하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자 검사용 프로브 조립체.