KR100822895B1 - 어레이 테스트 장치용 모듈레이터 - Google Patents

어레이 테스트 장치용 모듈레이터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 어레이 테스트 장치용 모듈레이터에 관한 것으로, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 어레이 테스트 장치용 모듈레이터는: 고정 블록의 하면에 승강 가능하도록 결합된 것으로, 상기 기판 전극들과의 사이에 전기장을 형성하는 모듈레이터 전극부와, 상기 전기장의 세기에 따라서 특정 물성 치가 변경되는 물성 변경부를 구비하는 모듈레이터 본체와; 상기 모듈레이터 본체의 외곽에 배치되어 상기 모듈레이터 본체와 상기 기판과의 간격을 조절하는 간격 조절부;를 구비하며, 상기 간격 조절부는, 외부로부터 압력을 공급받는 챔버부 및 상기 챔버부와 연통 결합되며 상기 챔버부로부터의 압력을 다수의 미세 구멍으로 통하여 상기 기판상으로 제공하는 다공성 물질부로 이루어진 다공(多孔) 유닛들을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 작동 유체의 분사면적이 커지게 됨으로써, 상기 기판과 모듈레이터 사이가 평행 안정화되지는 시점이 단축되고, 상기 평행 시점 전에 모듈레이터의 하강 등으로 인한 모듈레이터의 흔들림이 방지되어서 전체적인 어레이 테스트 시간이 단축된다.

Description

어레이 테스트 장치용 모듈레이터{A modulator for an array tester}
본 발명은 기판에 형성된 전극들의 전기적 결함 여부를 검사하는 어레이 테스트 장치에 구비된 모듈레이터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판과 일정 유격을 가지고 배치되고, 상기 기판의 전극과 상기 모듈레이터에 구비된 전극 사이에 발생된 전기장의 세기에 따라서 특정 물성 치가 변경되는 어레이 테스트 장치용 모듈레이더에 관한 것이다.
전광 기기란 전기에너지를 공급받아서 빛을 발하는 장치로서, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등의 평판 디스플레이 장치들을 포함하는 개념이다.
상기 전광 기기는, 통상 상부 및 하부 기판 사이에 전극들이 형성되어 있다. 예를 들어 TFT(Thin Film Transister) LCD 기판은, TFT 기판과, 컬러 필터 및 공통전극이 형성되어 상기 TFT 기판과 대향 배치된 컬러 기판과, 상기 TFT 기판과 컬러 기판 사이에 주입된 액정 및 백라이트를 구비한다.
이 경우, TFT 기판 위에 형성된 TFT 전극의 결함은 어레이 테스트 장치(array tester)에 의하여 검사된다. 이를 상세히 설명하면, 어레이 테스트 장치 에 설치된 모듈레이터에 구비된 전극 및 TFT 전극에 일정한 전압을 인가한 상태에서, 상기 모듈레이터가 TFT 패널에 근접하도록 하여서 이들 사이에 전기장이 발생하도록 한다. 이때에, TFT 패널에 형성된 전극에 결함이 있는 경우가 결함이 없는 경우보다 상기 전기장의 크기가 작아지게 되며, 따라서 상기 검출된 전기장의 크기에 따라서 TFT 패널의 결함 여부를 검출하게 된다.
상기 기판 전극의 결함 여부를 테스트하는 시간에는, 상기 모듈레이터의 전극과 기판의 전극 사이가 평행하여야 한다. 또한, 기판 또는 모듈레이터의 충돌 또는 접함으로써 발생하는 스크래치나 파손 등을 방지하는 동시에, 모듈레이터의 전극과 기판 전극 사이에 충분한 전기장을 형성하기 위해서는, 기판과 모듈레이터 사이가 수 내지 수십 ㎛로 최대한 인접한 상태에서 이격 배치되어야 한다.
또한, 상기 모듈레이터가 상기 기판의 다른 전극들을 테스트하기 위하여 상기 기판 및 모듈레이터 사이가 상대운동하는 경우에는, 기판과 모듈레이터 사이가 충분히 이격되어야 한다.
이를 위하여 종래에는, 일정 압력의 공기를 상기 기판 방향으로 분출하는 복수의 노즐 유닛들이 모듈레이터에 배치되었다.
이 경우, 상기 모듈레이터 일측 및 타측에 배치된 노즐 유닛들 각각은, 상대적으로 저압의 공기를 분출하는 저압용 노즐 유닛과, 상대적으로 고압의 공기를 분출하는 고압용 노즐 유닛이 교번하여 배치된다.
이에 따르면, 기판과 모듈레이터가 상대운동을 하는 경우에는 저압용 노즐 유닛과 고압용 노즐 유닛이 동시에 작동하여 상기 기판과 모듈레이터 사이의 간격 을 크게 하고, 모듈레이터가 기판 전극의 결함을 테스트하는 경우에는 저압용 노즐 유닛만 작동하여서 상기 기판과 모듈레이터 사이의 간격을 최소화하도록 한다. 이 경우에는, 모듈레이터는 상기 공기 분출 노즐 유닛의 작동에 의하여 자유롭게 승, 하강하도록 배치되어 있다.
그러나 기판과 모듈레이터 사이의 이격거리를 노즐 유닛을 사용하여 제어하는 경우, 상기 노즐 유닛의 노즐로부터 분출되는 공기의 분사면적이 제한됨으로써, 상기 기판과 모듈레이터 사이가 평행 안정화되지는 시점이 늦춰지게 되고, 평행 시점 전에 모듈레이터의 하강 등으로 인한 모듈레이터의 흔들림을 방지하기 어렵다. 특히, 고압용 및 저압용 노즐 유닛을 작동시켜서 모듈레이터와 기판 사이가 상대 운동한 다음, 모듈레이터가 기판 전극 결함 테스트를 위하여 고압용 노즐 유닛의 작동을 중지하고 저압용 노즐 유닛만 작동하여 기판과 모듈레이터 사이를 최대한 근접시키는 시점에서는 상기 문제점이 보다 심각해진다.
이 시점에는, 고압용 노즐 유닛으로부터 고압의 공기가 기판으로 분사되지 않기 때문에, 상기 모듈레이터가 기판 방향으로 하강하게 된다. 이로 인하여 모듈레이터가 미세하게 쿨렁거리게 되는데, 저압용 노즐 유닛으로부터 분출된 공기의 분사 면적만으로는 상기 모듈레이터의 쿨렁거림을 안정적 및 신속하게 멈추게 하기 어렵다.
상기 모듈레이터의 흔들림이 큰 경우에는, 상기 모듈레이터와 기판 사이가 충돌하거나 접촉할 수 있으며, 이에 따라서 기판 또는 모듈레이터 상에 스크래치 또는 크랙이 발생할 수도 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 어레이 테스트 장치용 모듈레이터는: 기판에 형성된 전극의 전기적 결함 여부를 검사하는 어레이 테스트 장치에 구비된 것으로, 고정 블록의 하면에 승강 가능하도록 결합된 것으로, 상기 기판 전극들과의 사이에 전기장을 형성하는 모듈레이터 전극부와, 상기 전기장의 세기에 따라서 특정 물성치가 변경되는 물성 변경부를 구비하는 모듈레이터 본체와; 상기 모듈레이터 본체의 외곽에 배치되어 상기 모듈레이터 본체와 상기 기판과의 간격을 조절하는 간격 조절부;를 구비하며, 상기 간격 조절부는, 외부로부터 압력을 공급받는 챔버부 및 상기 챔버부와 연통 결합되며 상기 챔버부로부터의 압력을 다수의 미세 구멍으로 통하여 상기 기판상으로 제공하는 다공성 물질부로 이루어진 다공 유닛들을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 상기 다공 유닛들은: 상기 모듈레이터 본체의 일측 외곽 및 타측 외곽에 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 삼각형의 각 꼭짓점을 중심으로 배치된 고압용 다공성 물질부와, 상기 각각의 고압용 다공성 물질부와 연통하는 고압용 챔버부들을 구비하는 고압용 다공 유닛들과; 상기 모듈레이터 본체의 일측 외곽 및 타측 외곽에 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 역삼각형의 각 꼭짓점을 중심으로 배치된 저압용 다공성 물질부와, 상기 각각의 저압용 다공성 물질부와 연통하는 저압용 챔버부를 구비하는 저압용 다공 유닛들;을 구비할 수 있다.
또한, 상기 간격 조절부에 구비된 다공 유닛들은, 상기 모듈레이터 본체를 중심으로 서로 대향 배치되고, 상기 간격 조절부는, 상기 다공 유닛을 관통하는 정압 제공 관 유닛들을 더 구비하며, 상기 정압 제공 관 유닛들 각각은: 외부로부터 일정한 정압을 공급받아서, 그 출구를 통해 기판 방향으로 소정의 정압을 분출하는 정압 공급관;을 구비할 수 있다.
또한, 상기 간격 조절부는, 상기 다공 유닛을 관통하는 부압 제공 관 유닛들을 더 구비하며, 상기 부압 제공 관 유닛들 각각은: 외부로부터 부압 또는 진공압을 공급받아서, 그 출구를 통해 기판 방향으로 소정의 진공압 또는 부압을 분출하는 부압 공급관;을 구비할 수 있다.
본 발명에 의하면 넓은 표면을 가진 다공성 물질부의 미세 구멍을 통하여 압력을 제공한다. 이에 따라서, 작동 유체의 분사면적이 커지게 됨으로써, 상기 기판과 모듈레이터 사이가 평행 안정화되지는 시점이 단축되고, 상기 평행 시점 전에 모듈레이터의 하강 등으로 인한 모듈레이터의 흔들림이 방지되어서 전체적인 어레이 테스트 시간이 단축된다.
또한, 기판 또는 모듈레이터 상에 스크래치 또는 크랙이 발생하지 않게 되어서 모듈레이터의 불량률이 감소한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모듈레이터를 구비한 어레이 테스 트 장치의 일례를 개략적으로 도시한 사시도이다. 이 경우, 어레이 테스트 장치(10)란 기판(2)에 형성된 기판 전극들의 전기적 결함을 테스트하는 장비이다. 이 경우, 기판(2)은 평판 디스플레이 패널에 구비된 하나의 패널일 수 있으며, 예를 들어 TFT LCD 기판에서 TFT가 형성된 TFT 패널일 수 있다.
어레이 테스트 장치(10)는 테스트 모듈(50)과, 로딩부(20)와, 테스트부(30)와, 언로딩부(40)를 구비할 수 있다.
로딩부(20)는 적어도 두 개 이상의 로딩 플레이트(22)를 구비할 수 있다. 상기 로딩 플레이트(22)들은 서로 유격을 가지고 나란히 배치되어 테스트받을 기판이 이에 안착 또는 소정의 간격을 가지고 떠서 테스트부(30)로 이동되도록 한다.
테스트부(30)는 상기 로딩부(20)의 일측에 배치되며, 여기에서 상기 로딩 플레이트(22)를 따라 이송된 패널의 전기적 결함이 테스트된다.
테스트 모듈(50)은 상기 테스트부(30) 상측 또는 하측 또는 상, 하측에 배치되어서 상기 테스트 플레이트 상에 배치된 기판 전극의 오류 여부를 검출한다. 상기 테스트 모듈(50)은 상기 기판의 전극에 인접 배치된 모듈레이터(100)를 구비하고, 여기에 상기 모듈레이터의 빛 통과 여부를 촬영하는 촬영 장치(55)를 더 구비할 수 있다.
언로딩부(40)는 상기 테스트부(30) 일측에 배치되며 상기 테스트 완료된 기판이 상기 테스트부(30)로부터 여기로 이송되어 언로딩된다. 이 경우 언로딩부(40)는, 상기 테스트 완료된 패널이 이에 안착 또는 소정의 간격을 가지고 부양해서 이동되도록 하는 언로딩 플레이트(42)를 구비할 수 있다.
이 경우 상기 로딩부(20)의 로딩 플레이트(22)와, 언로딩부(40)의 언로딩 플레이트(42)에는 압력을 기판 방향으로 공급하여 상기 기판을 이동시키는 공기 홀(24, 44)들이 있을 수 있고, 이와 더불어 로딩부(20) 및 언로딩부(40)에는 상기 기판들을 흡착하는 흡착판(70)이 있을 수 있다.
상기 테스트 모듈(50)은 X축 레일(60)을 따라서 X축으로 평행 이동할 수 있다. 또한, 기판은 로딩부(20), 테스트부(30), 언로딩부(40)를 거치면서 Y축 방향으로 이송된다. 따라서 기판과 테스트 모듈(50)을 상대 운동시키면서 기판의 전극들을 테스트할 수 있다.
그러나 본 발명에 적용될 수 있는 어레이 테스트 장치(10)는 도 1에 한정되는 것은 아니다. 기판은 고정 지지판에 고정되고, 테스트 모듈(50)이 X, Y축으로 이동되면서 기판 전극의 오류 여부를 테스트할 수도 있고, 테스트 모듈(50)이 수평방향으로 고정되고, 기판이 X, Y축으로 이동하면서 기판 전극의 오류 여부를 테스트받을 수도 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 어레이 테스트 장치용 모듈레이터(100)를 도시한 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 어레이 테스트 장치용 모듈레이터(100)는 모듈레이터 본체(120)와, 간격 조절부(130)를 구비한다.
고정 블록(110)의 하면에는 모듈레이터 본체(120)가 승강 가능하도록 결합된다. 따라서, 고정 블록(110)은 후술할 모듈레이터 본체(120)와 간격 조절부(130)를 지지한다. 상기 고정 블록(110)은 모듈레이터 본체(120) 방향으로부터 그 반대 방향까지 관통된 빈 관 형상을 할 수 있다. 상기 고정 블록(110)의 모듈레이터 본체(120)의 반대 방향에는 촬영 장치(55, 도 1 참조)가 배치될 수 있다.
이 경우, 상기 모듈레이터 본체(120)가 간격 조절부(130)의 프레임(160)에 지지가 되어 있을 수 있다.
상기 모듈레이터 본체(120)가 고정 블록(110)에 승강 가능하도록 결합되는 기구는 다양하다. 그 하나의 예로서, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 고정 블록(110)의 하측면에 상측으로 인입된 가이드 홈(112)이 형성된다. 또한, 상기 가이드 홈(112)에 일부가 삽입 결합된 가이드 샤프트(142)와 상기 가이드 샤프트(142)의 하측 단면에 상기 가이드 샤프트보다 넓은 단면적을 가진 걸림턱부(144)를 구비한 가이드부(140)가 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 프레임(160)에는 상기 가이드 샤프트(142)가 끼워지는 끼움홀(162)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 모듈레이터 본체(120)가 상기 가이드 샤프트(142)를 자유롭게 승하강하며 고정 블록(110)과의 간격(K1, K2)을 조절할 수 있다.
그러나 본 발명에서 상기 모듈레이터 본체(120)가 고정 블록(110)에 승강하는 기구는 이에 한정되지 않는다.
다시 도 2로 되돌아가서, 상기 모듈레이터 본체(120)는 모듈레이터 전극부(123)와, 물성 변경부(125)를 구비한다. 모듈레이터 전극부(123)는 기판의 전극들과의 사이에 자기장을 형성한다. 상기 모듈레이터 전극부(123)는 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 CNT(Carbon Nano Tube) 등의 소재로 이루어질 수 있으며, 통상 공통전극의 기능을 한다.
물성 변경부(125)는 상기 모듈레이터 전극부(123)와 상기 기판 전극 사이의 전기장의 세기에 따라서 특정 물성치가 변경된다. 상기 물성 변경부(125)는 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 필름일 수 있다. 상기 PDLC 필름은 상기 모듈레이터 전극부(123)와 기판의 전극 사이에 배치된 것으로 상기 모듈레이터 전극부(123)와 기판 전극 사이에 형성되는 전기장의 크기에 따라서 이를 통과하는 입사되는 빛의 통과 량이 변경되도록 편광 시키는 소재이다.
이 경우, 모듈레이터 본체(120)는 투광 기판(121)을 더 구비할 수 있다. 상기 투광 기판(121)은 빛을 통과시키며 소정 이상의 강성을 가진 소재로 이루어지며, 그 일 측면에 차례로 모듈레이터 전극부(123)와, 물성 변경부(125)가 결합될 수 있다.
상기 물성 변경부(125) 하면에는 반사부재 및/또는 보호필름(127)가 형성될 수도 있다.
간격 조절부(130)는 상기 모듈레이터 본체(120)의 외곽에 배치되어, 상기 모듈레이터 본체(120)와 상기 기판과의 간격을 조절한다.
도 4는 본 발명에 구비된 모듈레이터 본체(120) 및 간격 조절부(130)를 도시한 평면도이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 취한 단면도이다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 간격 조절부(130)는 적어도 하나의 다공(多孔) 유닛(131)을 구비한다. 상기 다공 유닛(131)은 챔버부(133) 및 적어도 하나의 다공성(多孔性) 물질부(134)를 구비하는데, 챔버부(133)는 압력을 외부로부터 공급받는 레일이다.
이 경우, 챔버부(133)는 압력 인가부(132)를 통하여 외부로부터의 압력을 제 공받을 수 있고, 고정 블록(110)에는 상기 압력 인가부(132)에 압력을 제공하기 위한 밸브(116)와, 연결관(118)이 형성될 수 있다.
다공성 물질부(134)는 상기 챔버부(133)와 연통 결합되며 상기 챔버부(133)로부터의 압력을 다수의 미세 구멍(134a)으로 통하여 상기 기판 방향으로 제공한다.
상기 다공성 물질부(134)의 미세 구멍(134a)을 관통하여 챔버부(133)로부터 압력이 기판 방향으로 공급된다. 상기 다공성 물질부(134)는 다공성 세라믹일 수 있다.
상기 다공성 물질부(134)의 미세 구멍 직경(氣孔)(P)은 1㎛ 내지 300㎛ 인 것이 바람직하다. 상기 다공성 물질부(134)의 미세 구멍 직경(P)이 1㎛ 이하일 경우에는 다공성 물질이라 볼 수 없으며, 상기 다공성 물질부(134)의 미세 구멍 직경(P)이 300㎛ 이상인 경우에는 기공의 사이즈가 커서 기판 방향으로 제공하는 압력이 낮아지기 때문이다.
이와 더불어 상기 다공성 물질부(134)의 기공율(氣孔率)은 체적비로 40%이하인 것이 바람직하다.
상기 다공성 물질부(134)는 미세 구멍(134a)이 전체 면에 골고루 형성되어 있다. 이에 따라서 다공성 물질부(134)에서 공급되는 압력은 상기 다공성 물질부(134)의 표면 넓이만큼 큰 면적을 통하여 균등하게 전달됨으로써, 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판 사이가 보다 안정적으로 소정 위치에 이격될 수 있다.
특히 모듈레이터 본체(120)와 기판 사이의 상대 운동이 끝난 후에, 어레이 테스트를 위하여 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판 사이가 접근, 배치하는 경우, 다공성 물질부(134)의 넓은 표면으로부터의 압력에 의하여, 모듈레이터 본체(120)가 쿨렁거리는 것을 방지하며 최대한 신속히 소정위치에서 기판과 평행하도록 위치시킬 수 있다. 이로 인하여 모듈레이터 본체(120)와 기판 사이에 충돌이나 접촉으로 인한 스크래치나 파손 등을 방지할 수 있다.
이 경우, 상기 다공 유닛(131)은 복수개로, 고압용 다공 유닛(131H)들과, 저압용 다공 유닛(131L)들을 구비할 수 있다. 여기서, 저압용 다공 유닛(131)들 각각은 저압용 다공성 물질부(134)와 저압용 챔버부(133)를 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 저압용 다공성 물질부(134)는 모듈레이터 본체(120)의 일측 외곽 및 타측 외곽에 상기 모듈레이터 본체(120)의 중앙부를 중심으로 한 가상 삼각형(t1)의 각 꼭짓점을 중심으로 배치된다. 상기 저압용 챔버부(133)는 상기 각각의 저압용 다공성 물질부(134)와 연통한다.
또한, 고압용 다공 유닛(131H)들 각각은 고압용 다공성 물질부(134)와, 상기 고압용 다공성 물질부(134)와 연통하는 고압용 챔버부(132H)를 구비한다. 상기 고압용 다공성 물질부(134)는 상기 모듈레이터 본체(120)의 일측 외곽 및 타측 외곽에 상기 모듈레이터 본체(120)의 중앙부를 중심으로 한 가상 역삼각형(t2)의 각 꼭짓점을 중심으로 각각 배치될 수 있다.
즉, 상기 모듈레이터 본체(120)의 일측 외곽에, 저압용 다공 유닛(131L)과, 고압용 다공 유닛(131H)과, 저압용 다공 유닛(131L)이 차례로 배치되고, 모듈레이터 본체(120)의 타측 외곽에, 고압용 다공 유닛(131H)과, 저압용 다공 유닛(131L) 과, 고압용 다공 유닛(131H)이 차례로 배치될 수 있다. 상기 저압용 다공 유닛(131L) 및 고압용 다공 유닛(131H)이 각각 삼각형 구조이므로, 모듈레이터 본체(120)가 안정적으로 위치할 수 있도록 한다.
따라서, 도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판(2)이 상대 운동을 하는 경우에는 상기 고압용 다공 유닛(131H)과, 저압용 다공 유닛(131L)을 동시에 작동시켜서, 상기 다공 유닛들(131H, 131L)로부터의 압력을 기판 방향으로 분출한다. 이에 따라서 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판(2) 사이의 간격(G1)을 충분히, 예를 들어 80㎛ ∼ 120㎛로 유지시킨다.
또한, 도 6b에 도시된 바와 같이 상기 모듈레이터 본체(120)가 기판(2)에 접근하여서 어레이 테스트를 실시하는 경우에는 상기 고압용 다공 유닛(131H)을 작동시키지 않고, 저압용 다공 유닛(131L)을 작동시켜서, 상기 저압용 다공 유닛(131L)들로부터의 압력을 기판(2)상으로 분출한다. 이에 따라서 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판(2) 사이의 간격(G2)이 인접한 상태, 예를 들어 10㎛∼20㎛로 유지되며, 이 상태에서 어레이 테스트가 실시된다.
이와 달리 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 저압용 다공 유닛(131L)이 모듈레이터 본체(120)의 좌우(상하)측 외곽에 서로 이격 배치되고, 상기 고압용 다공 유닛(131H)이 상기 모듈레이터 본체(120)의 상하(좌우)측 외곽에 서로 이격 배치될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이 테스트 장치용 모듈레이터(200)를 도시한 사시도이고, 도 9는 도 8에서 모듈레이터 본체(120) 및 간격 조 절부(230)를 도시한 사시도이다. 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 어레이 테스트 장치용 모듈레이터에 구비된 간격 조절부(230)가, 상기 모듈레이터 본체(120)를 중심으로 일측 및 타측에 서로 이격 배치된 다공 유닛(231)들과 함께, 정압 제공 관 유닛(241)들을 구비한다.
상기 정압 제공 관 유닛(241)들은 상기 다공 유닛(231)에 인접하여 상기 다공 유닛(231)마다 대응되도록 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 정압 제공 관 유닛(241) 각각은, 외부로부터 일정한 정압을 공급받아서, 그 출구를 통해 기판 방향으로 소정의 정압을 분출하는 정압 공급관(244)을 구비한다.
이와 달리 상기 정압 제공 관 유닛(241)에 구비된 정압 공급관(244)이 상기 다공 유닛(231)의 다공성 물질부(234)를 관통하도록 형성될 수도 있다.
상기 정압 공급관(244)은 프레임(260)의 정압 인가부(242)와 연통 형성될 수 있고, 상기 고정 블록(110)에는, 상기 정압 인가부(242)로 정압을 부여하기 위한 정압 밸브(213)와, 정압 연결관(214)이 형성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 정압 제공 관 유닛(241)은 모듈레이터 본체(120)의 중앙부를 중심으로 한 가상 삼각형(t1)의 각각 꼭짓점에 대략 위치할 수 있다. 이로써 상기 정압 제공 관 유닛(241)은 기하학적으로 가장 안정적으로 모듈레이터 본체(120)를 기판과 일정한 간격을 가지도록 할 수 있다.
이에 따르면, 상기 기판과 모듈레이터 본체(120) 사이를 충분히 이격시키기 위해서는 정압 제공 관 유닛(241)들 및 다공 유닛(231)들을 모두 작동시킬 수 있는 동시에, 어레이 테스트 작업을 위하여 상기 기판과 모듈레이터 본체(120) 사이를 최소한 이격시키도록 다공 유닛(231)만을 작동시킬 수 있다.
상기 다공 유닛(231)에 구비된 다공성 물질부(234)에는 미세 구멍이 전체 면에 골고루 형성되어 있다. 이에 따라서 다공성 물질부(234)에서 공급되는 압력은 상기 다공성 물질부(234)의 표면 넓이만큼 큰 면적을 통하여 균등하게 전달된다. 따라서, 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판 사이가 보다 안정적으로 소정 위치에 이격되도록 할 수 있다.
이에 따르면, 하나의 소정 압력을 제공하는 다공 유닛(231)의 챔버부(233)가 모듈레이터 본체(120) 일측면 전체에 걸쳐서 형성될 수 있다. 즉, 상기 모듈레이터 본체(120) 일측 및 타측 외곽에, 서로 다른 압력을 제공하기 위한 복수의 챔버부(233)가 배치될 필요가 없다. 따라서, 상기 다공 유닛(231)의 제조 방법이 간단하여진다.
이 경우, 상기 정압 제공 관 유닛(241)은 상기 다공 유닛(231)보다 상대적으로 고압을 제공할 수 있다. 따라서, 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판이 상대 운동을 하는 경우에는 상기 다공 유닛(231) 및 정압 제공 관 유닛(241)으로부터 압력이 기판 방향으로 공급되도록 하고, 상기 모듈레이터 본체(120)가 기판에 접근하여서 어레이 테스트를 실시하는 경우에는 상기 정압 제공 관 유닛(241)으로부터는 압력이 기판 방향으로 공급되지 않고, 상기 다공 유닛(231)으로부터 압력이 기판 방향으로 공급되도록 하는 것이 바람직하다.
이는 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판이 상대 운동한 후에 어레이 테스트를 위하여 모듈레이터 본체(120)가 하강하는 경우, 다공성 물질부(234)의 넓은 표 면으로부터의 압력에 의하여, 모듈레이터 본체(120)가 쿨렁거리는 것을 방지하며 최대한 신속히 소정위치에서 기판과 평행하도록 위치시킬 수 있다. 이로 인하여 모듈레이터 본체(120)와 기판 사이에 충돌이나 접촉으로 인한 스크래치나 파손 등을 방지할 수 있기 때문이다.
한편, 도 8 내지 도 11b에 도시된 바와 같이, 상기 간격 조절부(230)는, 상기 다공 유닛(231)마다 대응되며 기판 방향으로 진공, 또는 부압(負壓)을 제공하는 부압 제공 관 유닛(251)들을 더 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 부압 제공 관 유닛(251)들 각각은, 진공압 또는 부압을 공급받아서 그 출구에서 상기 진공 및 부압을 기판 방향으로 제공하는 것으로 상기 다공 유닛(231)에 인접 배치된 부압 공급관(254)을 구비할 수 있다.
이와 달리 부압 제공 관 유닛(251)들은 상기 다공 유닛(231)을 관통할 수도 있다. 이 경우, 상기 부압 공급관(254)은 상기 다공 유닛(231)의 다공성 물질부(234)를 관통하도록 형성된다.
상기 부압 공급관(254)는 프레임(260)의 부압 인가부(252)와 연통 형성될 수 있고, 상기 고정 블록(110)에는, 상기 부압 인가부(252)로 정압을 부여하기 위한 부압 밸브(217)와, 부압 연결관(218)이 형성될 수 있다.
상기 부압 제공 관 유닛(251)이 작동하게 되면, 모듈레이터 본체(120)가 보다 안정적으로 기판과의 이격 거리를 가지고 위치할 수 있게 된다. 즉, 모듈레이터 본체(120)의 쿨렁거림은 모듈레이터 본체(120) 및 기판 사이로부터 외부로 방출되는 압력의 차이로 발생하게 되는데, 상기 부압 제공 관 유닛(251)이 모듈레이터 본체(120) 외부로 방출되는 압력을 흡수하게 됨으로써 더욱 신속하게 모듈레이터 본체(120)가 안정화될 수 있다.
이 경우, 상기 부압 제공 관 유닛(251)은, 상기 정압 제공 관 유닛(241)은 작동하지 않고, 다공 유닛(231)만 작동하는 경우에 작동하도록 할 수 있다. 다시 말하면, 도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 기판과 모듈레이터 본체(120)가 상대운동을 할 경우에는 정압 제공 관 유닛(241) 및 다공 유닛(231)이 작동한다. 이와 달리 도 11b에 도시된 바와 같이 어레이 테스트를 실시하기 위하여 모듈레이터 본체(120)가 기판에 접근하고, 상기 모듈레이터 본체(120)와 기판 사이가 충분히 접근한 후에 어레이 테스트를 실시하는 경우에는, 다공 유닛(231) 및 부압 제공 관 유닛(251)이 작동할 수 있다.
이와 달리 상기 부압 제공 관 유닛(251)은 어레이 테스트를 실시하기 위하여 모듈레이터 본체(120)가 기판에 접근하여 모듈레이터 본체(120)가 안정화되는 시점까지만 작동하도록 할 수도 있다.
한편, 상기 부압 제공 관 유닛(251)들은 각각, 상기 모듈레이터 본체(120)의 중앙부를 중심으로 한 가상 역삼각형(t2)의 대략 각 꼭짓점에 배치되며, 상기 정압 제공 관 유닛(241)들은 각각, 상기 모듈레이터 본체(120)의 중앙부를 중심으로 한 가상 역삼각형의 대략 각 꼭짓점에 배치되도록 할 수 있다. 이로 인하여 모듈레이터 본체(120)가 평형을 유지하면서 전면에 걸쳐 안정적인 부압이 발생하도록 할 수 있기 때문이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모듈레이터를 구비한 어레이 테스트 장치의 일예를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 어레이 테스트 장치용 모듈레이터를 도시한 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 도 2의 A부를 확대 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 모듈레이터에 구비된 모듈레이터 본체 및 간격 조절부를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 취한 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 2의 모듈레이터에 구비된 간격 조절부의 작동을 도시한 사시도들이다.
도 7은 도 2의 변형예를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이 테스트 장치용 모듈레이터를 도시한 사시도이다.
도 9는 도 8의 모듈레이터에 구비된 모듈레이터 본체 및 간격 조절부를 도시한 사시도이다.
도 10은 도 8의 모듈레이터에 구비된 간격 조절부의 배치를 도시한 평면도이다.
도 11a 및 도 11b는 도 9의 ⅩⅠ-ⅩⅠ선을 따라 취한 단면도들로서, 도 8의 모듈레이터에 구비된 간격 조절부의 작동을 도시한 도면들이다.

Claims (14)

  1. 기판에 형성된 전극의 전기적 결함 여부를 검사하는 어레이 테스트 장치에 구비된 것으로,
    고정 블록의 하면에 승강 가능하도록 결합된 것으로, 상기 기판 전극들과의 사이에 전기장을 형성하는 모듈레이터 전극부와, 상기 전기장의 세기에 따라서 특정 물성치가 변경되는 물성 변경부를 구비하는 모듈레이터 본체; 및
    상기 모듈레이터 본체의 외곽에 배치되어 상기 모듈레이터 본체와 상기 기판과의 간격을 조절하는 간격 조절부;를 구비하며,
    상기 간격 조절부는: 외부로부터 압력을 공급받는 챔버부와, 상기 챔버부와 연통 결합되며 상기 챔버부로부터의 압력을 다수의 미세 구멍으로 통하여 상기 기판 방향으로 제공하는 다공성(多孔性) 물질부로 이루어진 다공 유닛들;을 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다공 유닛들은:
    상기 모듈레이터 본체의 일측 외곽 및 타측 외곽에 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 삼각형의 각 꼭짓점을 중심으로 배치된 저압용 다공성 물질부와, 상기 각각의 저압용 다공성 물질부와 연통하는 저압용 챔버부를 구비하는 저압용 다공 유닛들과;
    상기 모듈레이터 본체의 일측 외곽 및 타측 외곽에 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 역삼각형의 각 꼭짓점을 중심으로 배치된 고압용 다공성 물질부와, 상기 각각의 고압용 다공성 물질부와 연통하는 고압용 챔버부들을 구비하는 고압용 다공 유닛들;을 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다공 유닛들은:
    상기 모듈레이터 본체를 중심으로 일방향으로 서로 이격 배치된 고압용 다공성 물질부와, 상기 각각의 고압용 다공성 물질부와 연통하는 고압용 챔버부들을 구비하는 고압용 다공 유닛들과;
    상기 모듈레이터 본체를 중심으로 상기 고압용 다공성 물질부와 교차하는 방향으로 서로 이격 배치된 저압용 다공성 물질부와, 상기 각각의 저압용 다공성 물질부와 연통하는 저압용 챔버부를 구비하는 저압용 다공 유닛들을 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 모듈레이터 본체와 기판이 상대 운동을 하는 경우에는 상기 고압용 다공 유닛 및 저압용 다공 유닛으로부터 압력이 기판 방향으로 공급되고,
    상기 모듈레이터가 기판에 접근하거나 어레이 테스트를 실시하는 경우에는 상기 고압용 다공 유닛으로부터는 압력이 기판 방향으로 공급되지 않고, 상기 저압용 다공 유닛으로부터 압력이 기판 방향으로 공급되는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 간격 조절부에 구비된 상기 다공 유닛들은, 상기 모듈레이터 본체를 중심으로 서로 대향 배치되고,
    상기 간격 조절부는, 상기 다공 유닛에 인접하여 상기 다공 유닛마다 대응되도록 배치된 적어도 하나의 정압 제공 관 유닛들을 더 구비하며,
    상기 정압 제공 관 유닛 각각은: 외부로부터 일정한 정압을 공급받아서, 그 출구를 통해 기판 방향으로 정압을 분출하는 정압 공급관;을 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 간격 조절부에 구비된 상기 다공 유닛들은, 상기 모듈레이터 본체를 중심으로 서로 대향 배치되고,
    상기 간격 조절부는, 상기 다공 유닛을 관통하는 정압 제공 관 유닛들을 더 구비하며,
    상기 정압 제공 관 유닛들 각각은: 외부로부터 일정한 정압을 공급받아서, 그 출구를 통해 기판 방향으로 정압을 분출하는 정압 공급관;을 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 정압 제공 관 유닛은 상기 다공 유닛보다 상대적으로 고압을 제공하고,
    상기 모듈레이터 본체와 기판이 상대 운동을 하는 경우에는 상기 다공 유닛 및 정압 제공 관 유닛으로부터 압력이 기판 방향으로 공급되도록 하며,
    상기 모듈레이터가 기판에 접근 및 어레이 테스트를 실시하는 경우에는 상기 정압 제공 관 유닛으로부터는 압력이 기판 방향으로 공급되지 않고, 상기 다공 유닛으로부터 압력이 기판 방향으로 공급되는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  8. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 정압 제공 관 유닛들은 각각, 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 삼각형의 각 꼭짓점에 배치되는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  9. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 간격 조절부는, 상기 다공 유닛을 관통하는 부압 제공 관 유닛들을 더 구비하며,
    상기 부압 제공 관 유닛들 각각은: 외부로부터 부압(負壓) 또는 진공압을 공급받아서, 그 출구를 통해 기판 방향으로 진공압 또는 부압을 제공하는 부압 공급관;을 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 부압 제공 관 유닛은, 상기 모듈레이터 본체가 기판에 접근하거나, 어레이 테스트를 실시하는 경우 압력을 기판 방향으로 공급하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 부압 제공 관 유닛들은 각각, 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 역삼각형의 각 꼭짓점에 배치되며,
    상기 정압 제공 관 유닛들은 각각, 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 삼각형의 각 꼭짓점에 배치되는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  12. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 간격 조절부는, 상기 다공 유닛에 인접하여 상기 다공 유닛마다 대응되도록 배치된 적어도 하나의 부압 제공 관 유닛들을 더 구비하며,
    상기 부압 제공 관 유닛 각각은: 외부로부터 부압 또는 진공압을 공급받아서, 그 출구를 통해 기판 방향으로 진공압 또는 부압을 공급하는 부압 공급관;을 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 부압 제공 관 유닛은, 상기 모듈레이터 본체가 기판에 접근 또는 어레이 테스트를 실시하는 경우 압력을 기판 방향으로 공급하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 부압 제공 관 유닛들은 각각, 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 역삼각형의 각 꼭짓점에 배치되며,
    상기 정압 제공 관 유닛들은 각각, 상기 모듈레이터 본체의 중앙부를 중심으로 한 가상 삼각형의 각 꼭짓점에 배치되는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치용 모듈레이터.
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