KR101490891B1

KR101490891B1 - 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭

Info

Publication number: KR101490891B1
Application number: KR20130107896A
Authority: KR
Inventors: 이규한; 박종군; 김영호; 김경호; 천성무; 정희석; 구황섭; 김현제
Original assignee: 주식회사 기가레인
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2015-02-06

Abstract

풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭이 개시된다. 본 발명에 따른 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭은, 가장자리에 구동칩을 실장하기 위한 패드가 구비된 액정패널을 전기적으로 검사하기 위한 패널 검사용 프로브 블록에 있어서, 액정패널을 풀컨택검사방식으로 검사하기 위한 구동칩이 실장되는 일면상에 구동칩의 리드와 연결되는 리드패턴이 형성되는 프로브시트와; 상기 액정패널을 쇼팅바검사방식으로 검사하기 위한 RGB신호가 인가되는 신호패턴이 일면상에 형성되는 쇼팅바시트와; 일면상에 상기 프로브시트의 리드패턴과 마주보는 형태로 일대일 대응되는 풀컨택신호접촉부와 상기 쇼팅바시트의 신호패턴과 마주보는 형태로 일대일 대응되는 쇼팅바신호접촉부가 상호간에 서로 일정간격 이격된 채 형성되며, 일면상 또는 타면상에 상기 풀컨택신호접촉부 및 상기 쇼팅바신호접촉부와 전기적으로 연결되고 상기 액정패널에 구비된 패드에 대응되는 컨택트패턴을 구비하는 스위칭시트와; 풀컨택검방식과 쇼팅바검사방식 중 어느 하나의 검사방식으로 검사하기 위한 검사신호가 인가되면 상기 프로브시트 및 상기 쇼팅바시트 중 상기 인가된 검사신호의 검사방식에 대응되는 어느 한 시트의 타면을 가압하여 상기 컨택트패턴에 검사신호를 인가하는 액츄에이터; 및 상기 프로브시트, 쇼팅바시트, 스위칭시트, 및 액츄에이터를 지지하는 바디블럭;을 포함한다.

Description

풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭{PROBE BLOCK AVAILABLE FULL CONTACT TEST AND SHORTING BAR TEST FOR TESTING PANEL}

본 발명은 패널 검사용 프로브블럭에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 풀컨택검사와 쇼팅바검사를 하나의 프로브 블록에서 제공할 있는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭에 관한 것이다.

액정 표시 장치는 액정 패널 상에 매트릭스 형태로 배열된 액정 셀들의 광투과율을 그에 공급되는 데이터 신호로 조절함으로써 데이터 신호에 해당하는 화상을 패널 상에 표시하게 된다.

이를 위하여 액정 표시 장치는 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열된 액정 패널과, 액정 패널을 구동하기 위한 구동회로가 인가되는 구동칩을 구비하게 된다. 액정 패널에는 컬러 필터와 컬러 필터 사이에 구성된 블랙 매트릭스, 그리고 컬러 필터와 블랙 매트릭스 상부에 형성된 공통 전극이 형성된 상부 기판과, 화소 전극과 스위칭 소자, 그리고 어레이 배선이 형성된 하부 기판으로 구성된다.

하부 기판의 화소 전극은 스위칭 소자로 작용되는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)의 드레인 단자에 연결되며, 박막 트랜지스터의 소오스 단자는 데이터 라인과 연결된다. 따라서, 데이터 라인을 통해 공급된 데이터 신호는 박막 트랜지스터의 소오스 단자 및 드레인 단자를 통해 화소 전극에 공급된다. 또한, 박막 트랜지스터의 게이트 단자는 화소 전압 신호가 화소 전극에 인가되도록 하는 게이트 라인과 연결된다.

이러한 액정 표시 장치가 완성되면 신호 라인, 즉 게이트 라인과 데이터 라인의 단락(short), 단선(open) 또는 박막 트랜지스터의 불량을 검출하기 위한 검사 과정을 거치게 된다.

이를 위해 액정 표시 장치는 검사를 용이하게 하기 위해 게이트 라인 및 데이터 라인을 하나의 라인으로 묶는 쇼팅바(shorting bar)를 구비하게 된다.

즉, 쇼팅바는 게이트 라인에 연결되는 하나의 쇼팅바와 데이터 라인에 연결되는 다른 하나의 쇼팅바로 구성된다. 이러한 쇼팅바를 이용하여 게이트 라인의 이상 유무를 체크하기 위해 게이트 라인이 연결된 쇼팅바에 전원을 인가하고 게이트 라인의 반대쪽에서 게이트 라인의 이상 유무를 체크하며, 데이터 라인도 마찬가지 방법으로 체크하며, 이와 같이 쇼팅바를 이용하는 검사는 전원 및 RGB신호와 같이 간단한 신호만으로 검사할 수 있기 때문에 쇼팅바검사라고 한다.

쇼팅바를 이용하여 게이트 라인 또는 데이터 라인을 검사한 후 게이트 라인 및 데이터 라인과 쇼팅바 사이의 트리밍 라인을 따라 레이저를 조사하여 쇼팅바를 제거하는 레이저 트리밍(laser trimming)을 실시한 후 구동칩을 실장하게 된다.

여기서, 액정 표시 장치는 쇼팅바검사가 끝나고 구동칩이 실장되기 전에 상기 구동칩과 동일한 구동칩을 이용하여 액정패널을 검사하게 된다.

도 1은 일반적인 액정패널의 구조를 도시한 것이다.

도면에 도시된 바와 같이, 액정패널(1)은 TFT기판(2)과 칼라필터기판(3)을 구비하며, 상기 TFT기판(2)에는 가장자리를 따라 액정패널을 구동하는 구동칩이 실장되거나 또는 탭아이씨(Tape Automated Bonding IC)가 연결되는 패드(4)가 형성된다.

구동칩을 이용하여 액정패널을 검사하는 방법으로는, 상기 패드(4)에 구동칩이 필름상에 실장된 TAB IC(Tape Automated Bonding IC)가 부착되는 탭아이씨타입(COF;Chip on Film)이 있고, 구동칩이 직접 실장되는 COG타입(Chip on Glass)이 있으며, 이와 같이 구동칩을 사용하는 검사방식은 구동칩이 액정패널의 화소 하나하나를 독립적으로 제어하여 다양한 화면상태를 검사할 수 있기 때문에 풀컨택검사(Full Contact Testing)라 한다.

한편, 구동칩을 이용하여 액정패널을 검사하는 풀컨택검사는 구동칩이 갖는 한계로 인하여 정형화된 신호만 입력할 수 있기 때문에 지능성 불량이나 가혹조건 시험이 어렵다. 따라서, 상기의 쇼팅바 검사시 구동칩대신에 구동칩 역할을 하는 외부신호발생장치와 쇼팅바를 연결하여 구동칩으로는 할 수 없는 다양한 검사를 병행하게 된다.

이와 같이, 종래에는 풀컨택검사와 쇼팅바검사를 포함하는 두가지 공정을 각각 독립적으로 별도로 진행하기 때문에 검사공정이 복잡할 뿐만 아니라 그에 따른 설비와 비용이 크게 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 풀컨택검사를 하는 경우에는 일반적으로 쇼팅바를 제거 하기 때문에 풀컨택검사시 별도의 쇼팅바검사를 추가로 필요로 하는 경우에 검사가 어려운 문제점이 있을 뿐만 아니라 쇼팅바검사와 풀컨택검사시에 액정에 구비된 패드와 접촉하는 접점에 차이가 있어 안정적인 검사환경을 유지하기 어려운 문제점이 있었다.

따라서, 쇼팅바검사와 풀컨택검사시에 동일한 접점을 유지하여 안정적인 검사환경을 제공하는 검사공정을 수행 할 수 있으며, 쇼팅바를 제거하더라도 쇼팅바검사를 추가로 할 수 있을 뿐만 아니라 독립적으로 수행되는 쇼팅바검사와 풀컨택검사를 단일화하여 검사공정을 단순화 시키고 그에 따른 설비와 비용을 절감할 수 있는 현실적이고도 활용도가 높은 기술이 절실히 요구되는 실정이다.

공개특허공보 KR 10-2006-0083644호 2006.07.21 , 3쪽 23줄 ~ 4쪽 32줄, 도면 1 내지 도면 2 등록특허공보 KR 10-1029245호 2011.04.07 , 3쪽 [0002] ~ 4쪽 [0020], 도면 1 내지 도면 3a

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 종래에 풀컨택검사와 쇼팅바검사를 각각 독립적인 검사공정으로 별도로 하는 것을 프로브블럭에 풀컨택검사와 쇼팅바검사를 선택할 수 있는 스위칭시트를 구비하여 풀컨택검사와 쇼팅바검사를 하나의 프로블럭에서 용이하게 할 수 있는 패널 검사용 프로브블럭을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭은, 가장자리에 구동칩을 실장하기 위한 패드가 구비된 액정패널을 전기적으로 검사하기 위한 패널 검사용 프로브 블록에 있어서, 상기 액정패널을 풀컨택검사방식으로 검사하기 위한 구동칩이 실장되는 일면상에 상기 구동칩의 리드와 연결되는 리드패턴이 형성되는 프로브시트와; 상기 액정패널을 쇼팅바검사방식으로 검사하기 위한 RGB신호가 인가되는 신호패턴이 일면상에 형성되는 쇼팅바시트와; 일면상에 상기 프로브시트의 리드패턴과 마주보는 형태로 일대일 대응되는 풀컨택신호접촉부와 상기 쇼팅바시트의 신호패턴과 마주보는 형태로 일대일 대응되는 쇼팅바신호접촉부가 상호간에 서로 일정간격 이격된 채 형성되며, 일면상 또는 타면상에 상기 풀컨택신호접촉부 및 상기 쇼팅바신호접촉부와 전기적으로 연결되고 상기 액정패널에 구비된 패드에 대응되는 컨택트패턴을 구비하는 스위칭시트와; 풀컨택검방식과 쇼팅바검사방식 중 어느 하나의 검사방식으로 검사하기 위한 검사신호가 인가되면 상기 프로브시트 및 상기 쇼팅바시트 중 상기 인가된 검사신호의 검사방식에 대응되는 어느 한 시트의 타면을 가압하여 상기 컨택트패턴에 검사신호를 인가하는 액츄에이터; 및 상기 프로브시트, 쇼팅바시트, 스위칭시트, 및 액츄에이터를 지지하는 바디블럭;을 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭은, 상기 스위칭시트의 컨택트패턴에 연결되는 배선패턴이 일면상에 형성되고 상기 배선패턴이 상기 액정패널에 구비된 패드와 전기적으로 연결되는 컨택트시트;를 더 포함할 수 있다.

상기 컨택트시트는, 상기 스위칭시트의 컨택트패턴에 연결되는 배선패턴과 전기적으로 연결되며 상기 액정패널에 구비된 패드와 직접 접촉하는 접촉부가 일면상 또는 타면상에 형성된다.

상기 컨택트시트의 접촉부는, 상기 컨택트시트의 배선패턴을 구성하는 전도성패턴과 동일한 면상에 형성되는 경우에는 상기 전도성패턴의 일부를 도금한 전도성패드로 형성되고, 상기 컨택트시트의 배선패턴을 구성하는 전도성패턴과 서로 다른 면상에 형성되는 경우에는 범프구조로 형성된다.

상기 스위칭시트의 풀컨택신호접촉부와 쇼팅바신호접촉부는, 상기 스위칭시트의 컨택트패턴을 구성하는 전도성패턴과 동일한 면상에 형성되는 경우에는 상기 전도성패턴의 일부를 도금한 전도성패드로 형성되고, 상기 스위칭시트의 컨택트패턴을 구성하는 전도성패턴과 서로 다른 면상에 형성되는 경우에는 범프구조로 형성된다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭은, 상기 컨택트시트의 배선패턴 및 상기 스위칭시트의 컨택트패턴을 구성하는 전도성패턴을 보호하기 위하여 상기 전도성패턴을 커버하는 절연재질의 보호필름을 포함한다.

상기 범프구조는, 절연재질의 베이스필름; 상기 베이스필름에 형성되는 복수개의 비아홀; 상기 비아홀에 충진되는 전도체; 상기 베이스필름 일면에 형성되며 상기 전도체와 전기적으로 연결되는 전도성패턴; 및 상기 베이스필름 타면에 노출된 상기 전도체의 일부로 형성되는 범프;를 포함한다.

상기 범프의 단면은 비아홀에 충진된 전도체의 단면과 동일하다.

상기 범프는, 상기 베이스필름 타면에서 상기 베이스필름을 식각하여 형성된다.

상기 베이스필름은,폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate :PET), 리퀴드 크리스탈 폴리머(liquid crystal polymer : LCP), 폴리 이미드(polyimide : PI) 중 어느 하나인 고분자 중합체 플렉시블 필름이다.

상기 스위칭시트와 상기 컨택트시트는, 연성회로기판형태를 갖는 단일의 일체형시트로 형성될 수 있다.

상기 스위칭시트와 상기 컨택트시트는, 연성회로기판형태를 갖는 서로 분리된 독립형시트로 각각 형성될 수도 있다.

상기 스위칭시트와 상기 컨택트시트가 서로 분리된 독립형시트로 형성될 경우에 상기 스위칭시트와 상기 컨택트시트를 상기 바디블럭에 견고하게 고정하기 위한 결합브라켓을 구비한다.

상기 액츄에이터는, 상기 액정패널을 풀컨택검사방식으로 검사하기 위한 전기신호가 상기 프로브시트에 입력되면 상기 프로브시트에 형성된 리드패턴이 상기 스위칭시트의 풀컨택신호접촉부에 접촉하도록 상기 프로브시트의 타면 특정위치를 가압하고, 상기 액정패널을 쇼팅바검사방식으로 검사하기 위한 RGB신호가 상기 쇼팅바시트에 입력되면 상기 쇼팅바시트에 형성된 신호패턴이 상기 스위칭시트의 쇼팅바신호접촉부에 접촉하도록 상기 쇼팅바시트의 타면 특정위치를 가압하는 동작을 수행한다.

상기 액츄에이터는, 에어실린더 및 압전소자 중 어느 하나이다.

상기 액츄에이터는, 상기 프로브시트 및 쇼팅바시트의 특정위치를 정확히 가압하기 위한 구동헤드를 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭은, 상기 액츄에이터가 상기 프로브시트 및 쇼팅바시트의 특정위치를 가압하는 동작을 수행하는 경우에 접촉대상과 일정한 간격을 유지하면서 상기 프로브시트 및 쇼팅바시트를 구성하는 절연필름이 유연하게 구부러질 수 있도록 유연한 재질의 완충재로 형성되는 스페이서를 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭은, 상기 액츄에이터를 외부충격으로부터 보호하기 위하여 상기 액츄에이터가 위치하는 바디블럭의 양측면을 커버하는 복수개의 사이드커버를 구비한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은, 쇼팅바검사와 풀컨택검사를 동시에 할 수 있는 스위칭시트를 구비하여 쇼팅바검사와 풀컨택 검사시에 동일한 검사환경을 제공하는 검사공정을 수행 할 수 있으며, 쇼팅바를 제거하더라도 쇼팅바검사를 추가로 할 수 있을 뿐만 아니라 독립적으로 수행되는 쇼팅바검사와 풀컨택검사를 하나의 프로브블록에서 가능하게 함으로써 검사공정을 단순화 시키고 그에 따른 설비와 비용을 절감할 수 있는 패널 검사용 프로브블록을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 액정패널의 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 프로브 블록과 액정패널의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭의 구성을 개략적으로 나타내는 분해도이다.
도 4는 도 3에 도시된 컨택트시트를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 스위칭시트를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭의 스위칭동작을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 동작상태를 상세하게 나타내는 도면이다.
도 8은 도 4 내지 도 5에서 설명한 범프구조를 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8에 도시되는 범프의 일반적인 제조방법이다.
도 10은 도 9의 제조방법에 의해 제조되는 범프의 세부단면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 범프의 일실시예에 따른 사시도이다.
도 12는 도 10에 도시된 범프의 다른 실시예에 따른 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예들을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 프로브 블록과 액정패널의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 프로브 블럭(100)은, 쇼팅바검사를 위한 쇼팅바신호와 풀컨택검사를 위한 풀컨택신호를 스위칭 할수 있는 구조를 갖는다.

도 3은 본 발명에 따른 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭의 구성을 개략적으로 나타내는 분해도이고, 도 4는 도 3에 도시된 컨택트시트를 나타내는 도면이며, 도 5는 도 3에 도시된 스위칭시트를 나타내는 도면이다.

도 3 내지 도 5를 참조하여 도 2에 도시된 스위칭구조를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 프로브블럭(100)은, 컨택트시트(110), 프로브시트(120), 쇼팅바시트(130), 스위칭시트(140), 바디블럭(150), 액츄에이터(160), 결합브라켓(170), 및 사이드커버(180)를 포함한다.

보다 상세하게는, 상기 컨택트시트(110)는, 절연필름(111)의 일면상에 배선패턴(112)이 형성되고 피검사체인 액정패널(1)의 패드(4)에 접촉하는 접촉부(113)가 절연필름(111)의 타면상에 형성된다. 또한, 상기 접촉부(113)는 상기 배선패턴(112)의 특정위치에 대응되는 위치에서 절연필름(111)의 타면상에 형성되며 상기 패드(4)에 접촉하는 접점의 신뢰성을 높이기 위하여 후술하는 범프구조(200)로 형성된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 접촉부(113)와 상기 배선패턴(112)이 절연필름(111)의 서로 다른 면에 각각 형성되었으나 서로 동일한 면에 형성될 수도 있다. 이때, 상기 컨택트시트(110)의 접촉부(113)는, 상기 컨택트시트(110)의 배선패(112)턴을 구성하는 전도성패턴과 동일한 면상에 형성되는 경우에는 상기 전도성패턴의 일부를 도금한 전도성패드(미도시)로 형성되고, 본 발명의 실시예와 같이 상기 컨택트시트(110)의 배선패턴을 구성하는 전도성패턴과 서로 다른 면상에 형성되는 경우에는 후술하는 범프구조(200)로 형성된다. 또한, 본 발명의 실시예에서 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 컨택트시트(110)의 배선패턴(112)을 구성하는 전도성패턴을 보호하기 위하여 상기 전도성패턴을 커버하는 절연재질의 보호필름(미도시)을 포함할 수 있다.

상기 프로브시트(120)는 COF 타입 패널 검사용(탭아이씨타입)에 적용되는 구동칩(미도시)이 실장되며 상기 구동칩의 리드와 연결되는 리드패턴(121)이 일면상에 형성되는 연성회로기판으로 형성된다. 여기서, 상기 프로브시트(120)에 전기 신호가 인가되면 상기 프로브시트(120)의 선단은 액정패널(1)에 형성된 패드(4)와 접촉하는 컨택트시트(110)와 연결되고 후단은 상기 구동칩(미도시)에 액정패널을 검사하기 위한 전기신호를 인가하는 PCB와 연결된다.

상기 쇼팅바시트(130)는 액정패널을 검사하기 위한 RGB신호를 인가하는 신호패턴(131)이 기판의 일면상에 형성된 연성회로 기판으로 형성된다. 여기서, 상기 쇼팅바시트(130)는 쇼팅바신호가 인가되는 경우에 선단은 액정패널(1)에 형성된 패드(4)와 접촉하는 컨택트시트(110)와 연결되고 후단은 상기 구동칩을 대신하는 외부신호장치(미도시)와 연결된다.

상기 스위칭시트(140)는 도 2에 도시된 쇼팅바검사를 위한 쇼팅바신호와 풀컨택검사를 위한 풀컨택신호를 스위칭 할수 있는 구조를 실현하기 위하여, 일면상에 상기 컨택트시트(110)의 배선배턴(112)에 대응되는 컨택트패턴(141)이 형성되는 연성회로기판으로 형성된다. 여기서, 상기 스위칭시트(140)는 타면상에 상기 컨택트패턴(141)이 형성되는 일측방향으로 상기 프로브시트(120)의 리드패턴(121)에 대응되는 풀컨택신호접촉부(142)를 형성하고 상기 컨택트패턴(141)형성되는 타측방향으로 상기 쇼팅바시트(130)의 신호패턴(131)에 대응되는 쇼팅바신호접촉부(143)를 형성한다.

이때, 상기 풀컨택신호접촉부(142)와 상기 쇼팅바신호접촉부(143)는 상기 프로브시트(120)의 리드패턴(121) 및 상기 쇼팅바시트(130)의 신호패턴(131)과 접촉하는 경우에 접점의 신뢰성을 높이기 위하여 후술하는 범프구조(200)로 형성될 수 있다.

또한, 상기 풀컨택신호접촉부(142)와 상기 쇼팅바신호접촉부(143)는 상기 컨택트시트(110)의 접촉부와 마찬가지로 본 발명의 실시예에서는 상기 풀컨택신호접촉부(142)와 상기 쇼팅바신호접촉부(143)가 상기 컨택트패턴(141)이 절연필름의 서로 다른 면에 각각 형성되었으나 서로 동일한 면에 형성될 수도 있다. 즉, 상기 스위칭시트(140)의 상기 풀컨택신호접촉부(142)와 상기 쇼팅바신호접촉부(143)는, 상기 스위칭시트(140)의 컨택트패턴(141)을 구성하는 전도성패턴과 동일한 면상에 형성되는 경우에는 상기 전도성패턴의 일부를 도금한 전도성패드(미도시)로 형성되고, 상기 스위칭시트(140)의 컨택트패턴(141)을 구성하는 전도성패턴과 서로 다른 면상에 형성되는 경우에는 후술하는 범프구조(200)로 형성된다.

또한, 본 발명에 따른 프로브블록은, 상기 스위칭시트(140)의 컨택트패턴(141)을 구성하는 전도성패턴을 보호하기 위하여 상기 전도성패턴을 커버하는 절연재질의 보호필름(미도시)을 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 스위칭시트(140)와 상기 컨택트시트(110)가 연성회로기판형태를 갖는 서로 분리된 독립형시트로 각각 형성되었으나, 도면에는 도시되지 않았지만, 설계의 필요에 따라 상기 스위칭시(140)트와 상기 컨택트시트(110)가 연성회로기판형태를 가지며 상기 배선패턴(112)과 상기 컨택트패턴(141)이 결합된 단일의 일체형시트로도 형성될 수 있다.

상기 바디블럭(150)은, 상기 컨택트시트(110), 프로브시트(120), 쇼팅바시트(130), 스위칭시트(140)를 지지하며, 도 3에 도시된 도면은 상기 바디블럭(150)의 저면이 상부를 향하는 방향으로 도시된 것으로서 후술하는 도 6 내지 도 7에 도시된 도면도 도 3고 마찬가지로 액정패널(1)의 패드(4)와 접촉하는 컨택트시트가 위치하는 컨택트부도 저면이 상부를 향하는 방향으로 도시된 것이다.

상기 액츄에이터(160)는, 본 발명에서 에어실린더 또는 압전소자를 가리키는 것으로서, PCB로부터 인가되는 풀컨택신호와 외부신호발생장치로부터 인가되는 쇼팅바신호 중 어느 하나의 신호가 인가되면 동작물질이 활성화되어 상기 프로브시트(120)와 상기 쇼팅바시트(130) 중 어느 하나의 특정위치를 가압하고, 이후에 상기 프로브시트(120)에 형성된 리드패턴(121)과 상기 쇼팅바시트(130)에 형성된 신호패턴(131)이 상기 스위칭시트(140)에 형성된 상기 풀컨택신호접촉부(142)와 상기 쇼팅바신호접촉부(143) 대응되어 접촉할 수 있게 하는 가압수단이다. 본 발명의 실시예에서는 상기 액츄에이터(160)가 상기 프로브시트 및 쇼팅바시트의 특정위치를 정확히 가압하기 위한 구동헤드(163,164)를 구비한 에어실린더인 것이 바람직하다.

상기 결합브라켓(170)은, 상기 컨택트시트(110)와 상기 스위칭시트(140)를 상기 바디블럭(150)에 견고하게 고정하기 위하여 구비된 것이며, 상기 사이드커버(180)는 상기 액츄에이터가 내부에 위치하는 바디블럭(150)의 양측면을 커버하면서 결합되는 구조로 상기 액츄에이터(160)를 외부충격으로부터 보호하기 위하여 구비된 것이다. 이때, 상기 결합브라켓(170) 및 상기 사이드커버(180)는 기본적으로 금속재질의 구조체로 형성되는 것이 바람직하며, 사출이 가능한 합성수지재로 형성될 수도 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 패널 검사용 프로브블럭은, 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 스위칭시트(140)를 구비하고 상기 스위칭시트의 일측으로 프로브시트(120)를 결합하고 상기 스위칭시트의 타측으로 쇼팅바시트(130)를 결합하여 쇼팅바검사와 풀컨택검사를 하나의 프로블록에서 할 수 있기 때문에 검사공정을 단순화 시키고 그에 따른 설비와 비용을 절감할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭의 스위칭동작을 나타내는 도면이고, 도 7은 도 6에 도시된 동작상태를 상세하게 나타내는 도면이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 프로브시트(120)는 에어실린더의 외관둘레를 감싸는 형태로 일측이 상기 바디블럭(150) 일측방향으로 배치되고, 쇼팅바시트(130)는 상기 프로브시트(120)와 에어실린더(160)를 사이에 두고 마주보는 구조로 일측이 상기 바디블럭(150)의 타측방향으로 배치되며, 결과적으로 상기 프로브시트(120)의 일측에 형성된 리드패턴(121) 특정위치가 스위칭시트(140)의 일측방향에 형성된 풀컨택신호접촉부(142)와 마주보며 배치되고 상기 쇼팅바시트(130)의 일측에 형성된 신호패턴(131) 특정위치가 스위칭시트(140)의 타측방향에 형성된 쇼팅바신호접촉부(143)와 마주보며 배치되는 형태가 된다.

본 발명의 일실시예서, 상기 프로브시트(120)와 상기 쇼팅바시트(130)에 신호가 인가되면 상기 스위칭시트(140)에 형성된 접촉대상을 가압하기 위하여 상기 스위칭시트(140)와 일정한 간격을 유지해야 하기 때문에, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 프로브시트(120)와 상기 쇼팅바시트(130)를 구성하는 절연필름이 유연하게 구부러질 수 있도록 유연한 재질의 완충재로 형성되는 스페이서(190)를 구비하는 것이 바람직하다.

도 6 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭의 스위칭동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 프로브시트(120)에 탭아이씨의 구동칩으로 인가되는 풀컨택신호가 입력되면 상기 프로브시트(120)측에 위치한 제1에어실린더(161)가 활성화되고 상기 제1에어실린더(161)에 형성된 풀컨택검사구동헤드(163)가 상기 스위칭시트(140)의 풀컨택신호접촉부(142)에 대응되는 상기 프로브시트(120)의 특정위치에 형성된 리드패턴(121)을 가압하여 상기 풀컨택신호접촉부(142)와 상기 리드패턴(121)사이에 접촉이 이뤄지게 되어 풀컨택검사를 수행하게 된다.

다음으로, 쇼팅바시트(130)에 외부신호장치에서 신호가 인가되면 상기 쇼팅바(130)측에 위치한 제2에어실린더(162)가 활성화되고 상기 제2에어실린더(162)에 형성된 쇼팅바검사구동헤드(164)가 상기 스위칭시트(140)의 쇼팅바신호접촉부(143)에 대응되는 상기 쇼팅바시트(130)의 특정위치에 형성된 신호패턴(131)을 가압하여 상기 쇼팅바신호접촉부(143)와 상기 신호패턴(131)사이에 접촉이 이뤄지게 되어 쇼팅바검사를 수행하게 된다.

이때, 본 발명의 실시예에서 상기 풀컨택검사와 상기 쇼팅바검사는 동시에 수행할 수 없으며, 상기 풀컨택검사를 수행하는 경우에는 상기 쇼팅바시트(130)의 제2에어실린더(162)의 활성화동작이 멈추고 상기 쇼팅바검사를 수행하는 경우에는 상기 프로브시트(120)의 제1에어실린더(161)의 활성화동작이 멈추게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에서 상기 쇼팅바검사를 수행하게 되는 경우에 액정패널의 게이트 라인에 연결되는 쇼팅바 검사를 하는 경우에는 상기 쇼팅바신호접촉부(143)를 4열로 구성하고 액정패널의 데이터 라인에 연결되는 쇼팅바 검사를 하는경우에는 상기 쇼팅바신호접촉부(143)를 6열로 구성하며, 상기 스위칭시트(140)의 컨택트패턴(141)을 구성하는 전도성패턴을 보호하기 위하여 상기 전도성패턴을 커버하는 절연재질의 보호필름(미도시)을 포함하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 패널 검사용 프로브블럭은 쇼팅바검사와 풀컨택검사를 동시에 할 수 있는 스위칭시트를 구비하여 쇼팅바검사와 풀컨택 검사시에 동일한 검사환경을 제공하는 검사공정을 수행 할 수 있으며, 쇼팅바를 제거하더라도 쇼팅바검사를 추가로 할 수 있다.

도 8은 도 4 내지 도 5에서 설명한 범프구조를 상세하게 설명하기 위한 도면이다.

도 8을 참조하여 상기에서 설명한 범프구조를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 프로브블럭(100)에 형성되는 범프구조(200)는, 베이스필름(210), 비아홀(220), 전도체(230), 전도성패턴(240), 및 범프(250)을 포함한다.

보다 상세하게는, 상기 비아홀(220)은 절연재질의 베이스필름(210)에 복수개 형성되고, 상기 전도체(230)는 상기 비아홀(220)에 충진되는 전도성물질로 형성된다.

또한, 전도성패턴(240)은 상기 베이스필름(210) 일면에 위치하는 상기 전도체(230)의 일측 끝단과 전기적으로 연결시키고, 상기 범프(250)는 상기 베이스필름(210) 타면에 노출된 상기 전도체(230)의 일부로 형성된다.

여기서, 상기 범프(250)의 단면은 비아홀(220)에 충진된 전도체(230)의 단면과 동일하다.

또한, 본 발명의 실시예에서 상기 베이스필름(210)은, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate :PET), 리퀴드 크리스탈 폴리머(liquid crystal polymer : LCP), 폴리 이미드(polyimide : PI) 중 어느 하나인 고분자 중합체 플렉시블 필름인 것이 바람직하다.

도 9는 도 8에 도시되는 범프(250)의 일반적인 제조방법이다.

도 9을 참조하면, 본 발명에 따라 도 8에 도시되는 범프(250)의 제조방법은, 베이스필름(210,a)에 복수개의 비아홀(220)을 생성하는 비아홀 생성단계(b), 복수개의 비아홀(210) 각각에 전도체(230)를 충진하는 전도체 충진단계(c) 및 베이스필름(210)을 일정한 두께로 식각(etching, 화살표 방향)하여 상기 비아홀(220)에 충진된 전도체(230)를 베이스필름(210)의 외부로 일정한 길이만큼 노출시킨 범프(250)를 생성하는 범프 생성단계(d)를 포함한다.

도 10은 도 9의 제조방법에 의해 제조되는 범프(250)의 세부단면도이다.

도 10에 도시된 범프(250)를 참조하면, 도 9에 의해 만들어진 베이스필름(210)의 하부면에 형성된 복수개의 비아홀(220)에 채워진 전도체와 전기적으로 연결하는 전도성패턴(240)이 더 형성된 것을 알 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 컨택트시트(110)의 배선배턴(112), 및 스위칭시트(140)의 컨택트패턴(141)에 해당한다.

도 11은 도 10에 도시된 범프의 일실시예에 따른 사시도이고, 도 12는 도 10에 도시된 범프의 다른 실시예에 따른 사시도이다.

도 11 내지 도 12를 참조하면, 범프(250)의 일면에는 전도성패턴(240)이 타면에는 범프(250)가 각각 형성되어 있으며, 비아홀(220)의 형태는 사각형 또는 원형 등 다양한 형태로 구현할 수 있다는 것을 알 수 있다.

한편, 도 10 내지 도 12에 도시된 범프(250)는 도 9의 제조방법에 의하여 제조되는 방법을 설명하기 위한 도면일 뿐, 도 5에 도시되는 쇼팅바신호접촉부(143)가 갖는 지그재그형태의 형상을 나타내지는 않는다.

본 발명의 실시예에서 비아홀(220), 범프(250), 및 전도체(230)가 혼용되었는데, 전도체(230)는 비아홀(220)에 채워지는 물질의 성분을, 범프(250)는 비아홀(220)에 채워진 전도체(230)의 중 베이스필름(210)의 외부로 노출된 부분을 의미한다.

또한, 본 발명에 따른 설명 및 도면에서는 범프(250)와 베이스필름(210)의 비아홀(220)에 충진되는 전도체의 단면 면적이 동일한 것으로 설명이 되었지만, 베이스필름(210)의 외부로 돌출하는 범프(250)의 단면이 베이스필름(210)에 충진된 전도체(230)의 단면보다 크게 또는 작게 형성하는 것도 가능하다. 이러한 형태로 제조하는 것은 다양한 과정을 거쳐 구현할 수 있다. 예를 들면, 도 9에 도시된 제조방법을 사용하는 경우에는 베이스 필름(210)의 비아홀(220)을 형성할 때, 범프 영역이 될 부분과 단순히 전도체(230)가 충진될 부분의 비아홀(220)의 단면을 다르게 식각함으로써 구현할 있다.

이와 같이, 본 발명은 베이스필름의 외부로 노출되는 전도체의 일부로 형성되는 범프를 접촉수단으로 하여 쇼팅바검사와 풀컨택검사를 동시에 할 수 있는 스위칭시트를 구비함으로써 쇼팅바검사와 풀컨택 검사시에 안정적인 접접을 유지할 수 있는 동일한 검사환경을 제공할 수 있다.

상기와 같이, 본 발명은, 쇼팅바검사와 풀컨택검사를 동시에 할 수 있는 스위칭시트를 구비하여 쇼팅바검사와 풀컨택검사시에 동일한 검사환경을 제공하는 검사공정을 수행 할 수 있으며, 쇼팅바를 제거하더라도 쇼팅바검사를 추가로 할 수 있을 뿐만 아니라 독립적으로 수행되는 쇼팅바검사와 풀컨택검사를 하나의 프로브블록에서 가능하게 함으로써 검사공정을 단순화 시키고 그에 따른 설비와 비용을 절감할 수 있는 패널 검사용 프로브블록을 제공하는 효과가 있다.

앞서 설명된 실시예들은 주로 COF타입의 액정패널을 테스트 하는 것에 대하여 예를 들어 설명하였다. 그러나, 당업자라면 필요한 설계변경을 통하여 COG 타입의 액정패널을 테스트 하는데에도 본 발명의 기술적 사상이 이용될 수 있을 것임을 이해할 수 있을 것이다.

지금까지 본 발명에 대해서 상세히 설명하였으나, 그 과정에서 언급한 실시예는 예시적인 것일 뿐이며, 한정적인 것이 아님을 분명히 하고, 본 발명은 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상이나 분야를 벗어나지 않는 범위내에서, 균등하게 대처될 수 있는 정도의 구성요소 변경은 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.

1 : 액정패널 2 : TFT기판
3 : 칼라필터기판 4 : 패드
100 : 프로브블럭 110 : 컨택트시트
111 : 절연필름 112 : 배선패턴
113 : 접촉부 120 : 프로브시트
121 : 리드패턴 130 : 쇼팅바시트
131 : 신호패턴 140 : 스위칭시트
141 : 컨택트패턴 142 : 풀컨택신호접촉부
143 : 쇼팅바신호접촉부 150 : 바디블럭
160 : 액츄에이터 161 : 제1에어실린더
162 : 제2에어실린더 163 : 풀컨택검사구동헤드
164 : 쇼팅바검사구동헤드 170 : 결합브라켓
180 : 사이드커버 190 : 스페이서
200 : 범프구조 210 : 베이스필름
220 : 비아홀 230 : 전도체
240 : 전도성패턴 250 : 범프

Claims

가장자리에 구동칩을 실장하기 위한 패드가 구비된 액정패널을 전기적으로 검사하기 위한 패널 검사용 프로브블럭에 있어서,
상기 액정패널을 풀컨택검사방식으로 검사하기 위한 구동칩이 실장되는 일면상에 상기 구동칩의 리드와 연결되는 리드패턴이 형성되는 프로브시트와;
상기 액정패널을 쇼팅바검사방식으로 검사하기 위한 RGB신호가 인가되는 신호패턴이 일면상에 형성되는 쇼팅바시트와;
일면상에 상기 프로브시트의 리드패턴과 마주보는 형태로 일대일 대응되는 풀컨택신호접촉부와 상기 쇼팅바시트의 신호패턴과 마주보는 형태로 일대일 대응되는 쇼팅바신호접촉부가 상호간에 서로 일정간격 이격된 채 형성되며, 일면상 또는 타면상에 상기 풀컨택신호접촉부 및 상기 쇼팅바신호접촉부와 전기적으로 연결되고 상기 액정패널에 구비된 패드에 대응되는 컨택트패턴을 구비하는 스위칭시트와;
풀컨택검방식과 쇼팅바검사방식 중 어느 하나의 검사방식으로 검사하기 위한 검사신호가 인가되면 상기 프로브시트 및 상기 쇼팅바시트 중 상기 인가된 검사신호의 검사방식에 대응되는 어느 한 시트의 타면을 가압하여 상기 컨택트패턴에 검사신호를 인가하는 액츄에이터; 및
상기 프로브시트, 쇼팅바시트, 스위칭시트, 및 액츄에이터를 지지하는 바디블럭;을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제1항에 있어서,
상기 스위칭시트의 컨택트패턴에 연결되는 배선패턴이 일면상에 형성되고 상기 배선패턴이 상기 액정패널에 구비된 패드와 전기적으로 연결되는 컨택트시트;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제2항에 있어서, 상기 컨택트시트는,
상기 스위칭시트의 컨택트패턴에 연결되는 배선패턴과 전기적으로 연결되며 상기 액정패널에 구비된 패드와 직접 접촉하는 접촉부가 일면상 또는 타면상에 형성되는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제3항에 있어서, 상기 컨택트시트의 접촉부는,
상기 컨택트시트의 배선패턴을 구성하는 전도성패턴과 동일한 면상에 형성되는 경우에는 상기 전도성패턴의 일부를 도금한 전도성패드로 형성되고,
상기 컨택트시트의 배선패턴을 구성하는 전도성패턴과 서로 다른 면상에 형성되는 경우에는 범프구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제1항에 있어서, 상기 스위칭시트의 풀컨택신호접촉부와 쇼팅바신호접촉부는,
상기 스위칭시트의 컨택트패턴을 구성하는 전도성패턴과 동일한 면상에 형성되는 경우에는 상기 전도성패턴의 일부를 도금한 전도성패드로 형성되고,
상기 스위칭시트의 컨택트패턴을 구성하는 전도성패턴과 서로 다른 면상에 형성되는 경우에는 범프구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제4항에 있어서, 상기 컨택트시트의 배선패턴 및 상기 스위칭시트의 컨택트패턴을 구성하는 전도성패턴을 보호하기 위하여 상기 전도성패턴을 커버하는 절연재질의 보호필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 범프구조는,
절연재질의 베이스필름;
상기 베이스필름에 형성되는 복수개의 비아홀;
상기 비아홀에 충진되는 전도체;
상기 베이스필름 일면에 형성되며 상기 전도체와 전기적으로 연결되는 전도성패턴; 및
상기 베이스필름 타면에 노출된 상기 전도체의 일부로 형성되는 범프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제7항에 있어서,
상기 범프의 단면은 비아홀에 충진된 전도체의 단면과 동일한 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제8항에 있어서, 상기 범프는,
상기 베이스필름 타면에서 상기 베이스필름을 식각하여 형성되는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제7항에 있어서, 상기 베이스필름은,
폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate :PET), 리퀴드 크리스탈 폴리머(liquid crystal polymer : LCP), 폴리 이미드(polyimide : PI) 중 어느 하나인 고분자 중합체 플렉시블 필름인 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 스위칭시트와 상기 컨택트시트는,
연성회로기판형태를 갖는 단일의 일체형시트로 형성되는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 스위칭시트와 상기 컨택트시트는,
연성회로기판형태를 갖는 서로 분리된 독립형시트로 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제12항에 있어서, 상기 스위칭시트와 상기 컨택트시트를 상기 바디블럭에 견고하게 고정하기 위한 결합브라켓을 구비하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제1항에 있어서, 상기 액츄에이터는,
상기 액정패널을 풀컨택검사방식으로 검사하기 위한 전기신호가 상기 프로브시트에 입력되면 상기 프로브시트에 형성된 리드패턴이 상기 스위칭시트의 풀컨택신호접촉부에 접촉하도록 상기 프로브시트의 타면 특정위치를 가압하고,
상기 액정패널을 쇼팅바검사방식으로 검사하기 위한 RGB신호가 상기 쇼팅바시트에 입력되면 상기 쇼팅바시트에 형성된 신호패턴이 상기 스위칭시트의 쇼팅바신호접촉부에 접촉하도록 상기 쇼팅바시트의 타면 특정위치를 가압하는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제1항 또는 제14항에 있어서, 상기 액츄에이터는,
에어실린더 및 압전소자 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제1항 또는 제14항에 있어서, 상기 액츄에이터는,
상기 프로브시트 및 쇼팅바시트의 특정위치를 정확히 가압하기 위한 구동헤드를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제16항에 있어서,
상기 액츄에이터가 상기 프로브시트 및 쇼팅바시트의 특정위치를 가압하는 동작을 수행하는 경우에 접촉대상과 일정한 간격을 유지하면서 상기 프로브시트 및 쇼팅바시트를 구성하는 절연필름이 유연하게 구부러질 수 있도록 유연한 재질의 완충재로 형성되는 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제1항에 있어서,
상기 액츄에이터를 외부충격으로부터 보호하기 위하여 상기 액츄에이터가 위치하는 바디블럭의 양측면을 커버하는 복수개의 사이드커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.
제5항에 있어서,
상기 스위칭시트의 컨택트패턴을 구성하는 전도성패턴을 보호하기 위하여 상기 전도성패턴을 커버하는 절연재질의 보호필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀컨택검사와 쇼팅바검사가 가능한 패널 검사용 프로브블럭.