KR101714486B1 - 패널 테스트용 프로브 블록 - Google Patents

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오제헌
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박경식
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주식회사 프로이천
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Abstract

본 발명에 따른 패널 테스트용 프로브 블록은, 제1 경사면 및 제1 평탄면을 가지는 바디블록; 테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 도전 패턴이 형성된 제1 필름; 상기 제1 경사면 상에서 상기 제1 필름과 전기적으로 연결되는 제2 필름; 상기 제1 평탄면 상에서 상기 제2 필름과 전기적으로 연결되는 연성회로기판; 및 상기 제1 경사면에 대응하는 제2 경사면 및 상기 제1 평탄면에 대응하는 제2 평탄면을 가지며, 상기 제2 경사면으로 상기 제1 필름과 상기 제2 필름의 연결 부위를 가압하고, 상기 제2 평탄면으로 상기 제2 필름과 상기 연성회로기판의 연결 부위를 가압하는 제1 고정블록을 포함한다.

Description

패널 테스트용 프로브 블록{PROBE BLOCK FOR TESTING PANEL}
본 발명은 패널 테스트용 프로브 블록에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필름 타입의 패널 테스트용 프로브 블록에 관한 것이다.
LCD 패널, LED 패널, OLED 패널 등과 같은 디스플레이 패널이 픽셀에러(Pixel error) 없이 정상 작동 하는지 검사하는데 프로브 블록이 사용된다.
최근 들어, 패널이 고화질화 되어감에 따라 화소의 밀도가 증가하고 있으며 이로 인해 협소한 피치(pitch)의 프로브 블록의 필요성이 증가하고 있다. 현재까지 개발된 프로브는 텅스텐 또는 레늄-텅스텐 와이어를 재료로 제작된 니들형(Needle Type), 니켈 또는 베릴륨동을 재료로 제작된 블레이드형(Blade Type), 폴리마이드필름(Ploymide Film)에 동판 또는 기타 도전체를 올려 에칭가공하여 제작한 필름형(Film Type), 필름형에 반도체공정기술을 이용하여 도전성 매체를 주입한 하이브리드형(Hybride Type), 스프링 장력을 이용한 포고핀(Pogo Pin)을 소재로 제작한 포고형(Pogo Type), 반도체 MEMS 공정기술을 이용한 MEMS형(MEMS Type) 등이 있다.
종래의 프로브 블록은 일반적으로 니들이 와이어 형태로 구비되고, 니들을 에폭지 수지에 의해 접합 고정시키는 구성으로 니들의 외경축소에 한계가 있어 최근에 고집적화되는 패턴 추세에 대응하지 못하는 문제가 있다. 즉, 니들이 장착되는 니들 홀더의 장착면은 한정되어 있는데 디스플레이 장치가 고집적화되어 단자의 수가 대단히 많아지면서 와이어 타입의 니들로서는 그에 적절한 수만큼을 배열시키기가 어려운 문제점이 있다. 또한, 검사시 충격으로 인하여 패널에서의 접점들과의 정확한 물리적 접촉이 불가능하게 되며, 접촉 시에 발생 되는 충격을 다중으로 흡수하여 프로브 핀들의 휨 또는 변형이 발생되어 검사 결과 오류를 발생시키는 문제점 등이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 필름 타입 프로브 블록이 개발되었다. 필름 타입 프로브 블록은 테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 도전 패턴이 형성된 필름이 저면에 부착된 구조로, 프로브 블록의 필름이 적당한 압력으로 패널의 리드선들과 접촉하도록 프로브 블록을 상하로 이동시키는 매니퓰레이터에 장착된다.
최근에는, 테스트 대상 패널과 접촉하기 위한 필름으로 해당 패널에 이용되는 필름(예컨대, 드라이버 IC를 구비하는 탭아이씨 필름)을 활용한 프로브 블록이 각광받고 있다. 그런데 OLED 패널 등 일부 형태의 패널의 경우 내구성이 비교적 약하고 전기적 특성이 민감해서 탭아이씨 필름을 패널 접촉용 필름으로 직접 사용하기 어려운 경우가 있다. 이러한 경우, 탭아이씨 필름 외에 별도의 접촉용 필름을 마련하여 이들을 전기적으로 연결해 사용하는 등, 둘 이상의 필름을 전기적으로 연결한 구조의 프로브 블록이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 둘 이상의 필름이 전기적으로 연결된 구조의 패널 테스트용 프로브 블록에 있어서, 필름 간의 연결 신뢰성, 필름의 장착 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 필름을 효과적으로 보호할 수 있는 구조의 프로브 블록을 제공하는데 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 패널 테스트용 프로브 블록은, 제1 경사면 및 제1 평탄면을 가지는 바디블록; 테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 도전 패턴이 형성된 제1 필름; 상기 제1 경사면 상에서 상기 제1 필름과 전기적으로 연결되는 제2 필름; 상기 제1 평탄면 상에서 상기 제2 필름과 전기적으로 연결되는 연성회로기판; 및 상기 제1 경사면에 대응하는 제2 경사면 및 상기 제1 평탄면에 대응하는 제2 평탄면을 가지며, 상기 제2 경사면으로 상기 제1 필름과 상기 제2 필름의 연결 부위를 가압하고, 상기 제2 평탄면으로 상기 제2 필름과 상기 연성회로기판의 연결 부위를 가압하는 제1 고정블록을 포함한다.
상기 제2 경사면에는 제1 탄성부재가 구비되어 상기 제1 탄성부재가 상기 제1 필름과 상기 제2 필름의 연결 부위를 가압하고, 상기 제2 평탄면에는 제2 탄성부재가 구비되어 상기 제2 탄성부재가가 상기 제2 필름과 상기 연성회로기판의 연결 부위를 가압할 수 있다.
상기 패널 테스트용 프로브 블록은, 상기 제1 경사면과 상기 제1 평탄면 사이 및 상기 제2 경사면과 상기 제2 평탄면 사이에 배치되며 상기 제2 필름의 양측 가장자리를 가압 고정하는 제2 고정블록을 더 포함할 수 있다.
상기 바디블록은 상기 제1 경사면과 상기 제1 평탄면 사이에 폭 방향을 따라 사다리꼴 단면의 홈부가 형성되고, 상기 제2 고정블록은 상기 홈부에 대응하도록 사다리꼴 단면의 돌출부가 형성되어, 상기 제2 필름은 상기 홈부와 상기 돌출부 사이에 개재되어 사다리꼴 형태로 굽어질 수 있다.
상기 제2 고정블록은, 상기 제2 필름의 양측 가장자리는 가압 고정하고 상기 제2 필름의 양측 가장자리 내측은 가압하지 않도록, 양측 가장자리를 따라 돌출된 단차부가 형성될 수 있다.
상기 제2 필름은 드라이버 IC를 구비하는 탭아이씨 필름일 수 있다.
상기 바디블록에는 상기 드라이버 IC가 수용되는 수용홈이 형성될 수 있다.
상기된 본 발명에 의하면, 제1 고정블록의 경사면으로 제1 필름과 제2 필름의 연결 부위를 가압하고, 제1 고정블록의 평탄면으로 제2 필름과 연성회로기판의 연결 부위를 가압함으로써, 제1 필름과 제2 필름 간 및 제2 필름과 연성회로기판 간의 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 고정블록의 경사면과 평탄면에 각각 구비되는 탄성부재로 각 연결 부위를 가압함으로써, 제1 필름과 제2 필름 간 및 제2 필름과 연성회로기판 간의 연결 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 바디블록과 제1 고정블록 사이에, 제2 필름의 양측 가장자리를 가압 고정하는 제2 고정블록을 더 포함함으로써, 제2 필름의 유동을 방지하는 등 장착 신뢰성을 향상시킬 수 있고 제2 필름을 효과적으로 보호할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 저면측 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 측면 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 저면측 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 평면측 분해 사시도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1 내지 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 도면들로서, 도 1은 저면측 사시도를, 도 2는 측면도를, 도 3은 측면 단면도(도 1의 A-A')를, 도 4는 저면측 분해 사시도를, 도 5는 평면측 분해 사시도를 나타낸다.
도 1 내지 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 프로브 블록은 바디블록(100), 제1 필름(210), 제2 필름(220), 연성회로기판(230), 제1 고정블록(300), 제2 고정블록(400)을 포함한다.
바디블록(100)은 매니퓰레이터(미도시)에 장착 고정되며, 패널 테스트 시에 매니퓰레이터에 의해 상하로 이동된다.
제1 필름(210)은 그 저면에 테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 도전 패턴이 형성된다. 제1 필름(210)은 제2 필름(220)과 전기적으로 연결되고, 제2 필름(220)은 연성회로기판(230)과 전기적으로 연결되어, 테스트 시에 연성회로기판(230)으로부터 제2 필름(220)을 통해 테스트 신호를 인가받아 패널로 출력하고, 패널로부터의 신호를 제2 필름(220)을 통해 연성회로기판(230)으로 출력한다.
제2 필름(220)은 테스트 대상 패널에 이용되는 필름으로서, 예컨대 드라이버 IC(221)를 구비하는 COF(Chip On Film) 타입의 탭아이씨 필름일 수 있다.
제1 필름(210), 제2 필름(220), 연성회로기판(230)은 바디블록(100)의 저면에 부착될 수 있다.
바디블록(100)은 전단 하부에 가압부재(110)를 구비하여, 가압부재(110)는 패널 테스트 시에 제1 필름(210)의 패널과 접촉하는 부분, 즉 제1 필름(210)의 도전 패턴이 형성된 단부를 탄성적으로 가압할 수 있다.
바디블록(100)은 그 저면에 제1 경사면(101)과 제1 평탄면(102)을 가진다. 구체적으로, 전단 측에 테스트 대상 패널과의 접촉 부위 측으로 경사지는 제1 경사면(101)을 가지고, 후단 측에 제1 평탄면(102)을 가진다.
제1 필름(210)은 바디블록(100)의 제1 경사면(101)으로부터 가압부재(110)의 전단 끝부분에 걸쳐 부착된다.
특히 도 2 및 3을 참조하면, 제2 필름(220)은 제1 필름(210)과 서로 끝단부가 겹쳐지게 배치되어 전기적으로 연결되며, 제1 필름(210)과 제2 필름(220)의 연결 부위는 바디블록(100)의 제1 경사면(101) 상에 형성된다.
바디블록(100)의 제1 경사면(101)에 대응하여, 제1 고정블록(300)은 제2 경사면(301)을 가진다. 제1 고정블록(300)은 바디블록(100) 및 제2 고정블록(400)에 결합됨으로써, 제1 고정블록(300)의 제2 경사면(301)이 제1 필름(210)과 제2 필름(220)의 연결 부위를 가압할 수 있다.
제1 고정블록(300)의 제2 경사면(301)에는 제1 탄성부재(310)가 구비되어, 제1 탄성부재(310)가 제1 필름(210)과 제2 필름(220)의 연결 부위를 가압할 수 있다. 제1 탄성부재(310)는 예컨대 우레탄 재질로 이루어질 수 있다. 이처럼 제1 고정블록(300)의 제2 경사면(301)이 제1 탄성부재(310)를 통해 제1 필름(210)과 제2 필름(220)의 연결 부위를 가압함으로써, 연결 부위의 손상이나 패턴 간 연결 미스를 방지할 수 있다.
또한 특히 도 3을 참조하면, 제2 필름(220)과 연성회로기판(230)은 서로 끝단부가 겹쳐지게 배치되어 전기적으로 연결되며, 제2 필름(220)과 연성회로기판(230)의 연결 부위는 바디블록(100)의 제1 평탄면(102) 상에 형성된다.
바디블록(100)의 제1 평탄면(102)에 대응하여, 제1 고정블록(300)은 제2 평탄면(302)을 가진다. 제1 고정블록(300)은 바디블록(100)에 결합됨으로써, 제2 평탄면(302)이 제2 필름(220)과 연성회로기판(230)의 연결 부위를 가압할 수 있다.
제1 고정블록(300)의 제2 평탄면(302)에는 제2 탄성부재(320)가 구비되어, 제2 탄성부재(320)가 제2 필름(220)과 연성회로기판(230)의 연결 부위를 가압할 수 있다. 제2 탄성부재(320) 역시 예컨대 우레탄 재질로 이루어질 수 있다. 이처럼 제1 고정블록(300)의 제2 평탄면(302)이 제2 탄성부재(320)를 통해 제2 필름(220)과 연성회로기판(230)의 연결 부위를 가압함으로써, 연결 부위의 손상이나 패턴 간 연결 미스를 방지할 수 있다.
제1 고정블록(300)은, 바디블록(100)에 결합되었을 때 제1 고정블록(300)과 바디블록(100)의 저면 사이에 일정 공간이 제공되도록, 제2 경사면(301)으로부터 제2 평탄면(302)까지의 형상이 도시된 바와 같이 'ㄱ'자 형태로 형성될 수 있다. 이렇게 제공되는 공간에, 제2 필름(220)을 덮으면서 제2 필름(220)의 양측 가장자리를 가압 고정하는 제2 고정블록(400)을 배치할 수 있다. 다시 말하면, 제2 고정블록(400)은 바디블록(100)의 제1 경사면(101)과 상기 제1 평탄면(102) 사이, 그리고 제1 고정블록(300)의 제2 경사면(301)과 제2 평탄면(302) 사이에 배치된다.
제2 고정블록(400)에 의해 가압되는 제2 필름(220)의 양측 가장자리는 도전 패턴이 없는 부분으로서, 도전 패턴이 형성되고 드라이버 IC(221)가 위치하는 내측 부분은 패턴 및 드라이버 IC(221)의 보호를 위해 가압되지 않는 것이 바람직하다.
이처럼 제2 고정블록(400)은 제2 필름(220)을 덮으면서 제2 필름(220)의 양측 가장자리는 가압 고정하고 양측 가장자리 내측은 가압하지 않음으로써, 제2 필름(220)의 도전 패턴과 드라이버 IC(221)를 외부의 충격이나 이물질 등으로부터 보호하는 등 제2 필름(220)의 파손을 방지함과 동시에, 제2 필름(220)의 유동을 방지할 수 있다. 특히 제2 필름(220)이 좌우로 아주 미세하게라도 유동할 경우 제1 필름(210) 또는 연성회로기판(230)과의 패턴 간 연결 미스가 발생할 수 있는데, 제2 고정블록(400)을 통하여 이러한 연결 미스를 방지할 수 있다.
나아가서, 바디블록(100)의 제1 경사면(101)과 제1 평탄면(102) 사이에는 폭 방향을 따라 사다리꼴 단면의 홈부(103)가 형성된다. 그리고 이 홈부(103)에 대응하도록, 제2 고정블록(400)은 폭 방향을 따라 사다리꼴 단면의 돌출부(410)가 형성된다. 제2 필름(220)은 유연성이 있는 필름이므로 바디블록(100)의 홈부(103)와 제2 고정블록(400)의 돌출부(410) 사이에 개재되어 사다리꼴 형태로 굽어진다.
또한 특히 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 고정블록(400)은, 제2 필름(220)의 양측 가장자리는 가압 고정하고 양측 가장자리 내측은 가압하지 않도록, 양측 가장자리(즉, 좌, 우측 가장자리)를 따라 돌출된 단차부(411)가 형성된다. 측면도인 도 2를 참조하면 제2 필름(220)의 가장자리는 단차부(411)에 의해 가압되는 것을 확인할 수 있고, 측면 단면도인 도 3을 참조하면 제2 필름(220)의 내측은 제2 고정블록(400)에 의해 가압되지 않는 것을 확인할 수 있다.
위와 같이 제2 필름(220)이 바디블록(100)의 홈부(103)와 제2 고정블록(400)의 돌출부(410) 사이에 개재되어 사다리꼴 형태로 굽어진 채로 양측 가장자리가 제2 고정블록(400)의 단차부(411)에 의해 가압 고정됨으로써, 제2 필름(220)의 유동은 더욱 확실하게 방지될 수 있다.
또한 바디블록(100)의 저면에는 제2 필름(220)의 드라이버 IC(221)가 수용되는 수용홈(120)이 형성될 수 있다. 따라서 제2 필름(220)은 드라이버 IC(221)의 손상 없이 바디블록(100)의 저면에 부착될 수 있다.
제2 고정블록(400)에는 좌우 양측에 제1 체결공(450)이 형성되고, 제1 체결공(450)에 대응하여 바디블록(100)에 제2 체결공(150)이 형성되어, 제1 체결공(450)과 제2 체결공(150)에 걸쳐 삽입되는 체결부재(미도시)에 의하여 제2 고정블록(400)과 바디블록(100)이 결합될 수 있다.
바디블록(100)에 대한 제2 고정블록(400)의 정확한 위치 정렬을 위해, 바디블록(100)에 제1 가이드핀(130)이 돌출 형성되고, 제1 가이드핀(130)에 대응하여 제2 고정블록(400)에 제1 가이드홈(430)이 형성되어, 제1 가이드홈(430)에 제1 가이드핀(130)이 삽입될 수 있다.
바디블록(100)에 제2 고정블록(400)이 결합됨으로써, 제2 고정블록(400)의 단차부(411)는 제2 필름(220)의 양측 가장자리를 가압 고정하게 된다.
제1 고정블록(300)에는 폭 방향을 따라 복수개(본 실시예에서는 예컨대 4개)의 제3 체결공(370)이 형성되고, 제3 체결공(370)에 대응하여 제2 고정블록(400)에는 제4 체결공(470)이 형성되어, 제3 체결공(370)과 제4 체결공(470)에 걸쳐 삽입되는 체결부재(미도시)에 의하여 제1 고정블록(300)과 제2 고정블록(400)이 결합될 수 있다.
제2 고정블록(400)에 대한 제1 고정블록(300)의 정확한 위치 정렬을 위해, 제2 고정블록(400)에 제2 가이드핀(440)이 돌출 형성되고, 제2 가이드핀(440)에 대응하여 제1 고정블록(300)에 제2 가이드홈(340)이 형성되어, 제2 가이드홈(340)에 제2 가이드핀(440)이 삽입될 수 있다.
또한 제1 고정블록(300)에는 좌우 양측에 제5 체결공(360)이 형성되고, 제5 체결공(360)에 대응하여 바디블록(100)에 제6 체결공(160)이 형성되어, 제5 체결공(360)과 제6 체결공(160)에 걸쳐 삽입되는 체결부재(미도시)에 의하여 제1 고정블록(300)과 바디블록(100)이 결합될 수 있다.
제1 고정블록(300)이 바디블록(100) 및 제2 고정블록(400)에 결합됨으로써, 제1 고정블록(300)의 제2 경사면(301)은 제1 필름(210)과 제2 필름(220)의 연결 부위를 가압하게 되고, 제1 고정블록(300)의 제2 평탄면(302)은 제2 필름(220)과 상기 연성회로기판(230)의 연결 부위를 가압하게 된다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 바디블록 101 : 제1 경사면
102 : 제2 경사면 103 : 홈부
120 : 수용홈 210 : 제1 필름
220 : 제2 필름 221 : 드라이버 IC
230 : 연성회로기판 300 : 제1 고정블록
301 : 제2 경사면 302 : 제2 평탄면
310 : 제1 탄성부재 320 : 제2 탄성부재
400 : 제2 고정블록 410 : 돌출부
411 : 단차부

Claims (7)

  1. 제1 경사면 및 제1 평탄면을 가지는 바디블록;
    테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 도전 패턴이 형성된 제1 필름;
    상기 제1 경사면 상에서 상기 제1 필름과 전기적으로 연결되는 제2 필름;
    상기 제1 평탄면 상에서 상기 제2 필름과 전기적으로 연결되는 연성회로기판;
    상기 제1 경사면에 대응하는 제2 경사면 및 상기 제1 평탄면에 대응하는 제2 평탄면을 가지며, 상기 제2 경사면으로 상기 제1 필름과 상기 제2 필름의 연결 부위를 가압하고, 상기 제2 평탄면으로 상기 제2 필름과 상기 연성회로기판의 연결 부위를 가압하는 제1 고정블록; 및
    상기 제1 경사면과 상기 제1 평탄면 사이 및 상기 제2 경사면과 상기 제2 평탄면 사이에 배치되며, 상기 제2 필름의 양측 가장자리를 가압 고정하는 제2 고정블록을 포함하고,
    상기 바디블록은 상기 제1 경사면과 상기 제1 평탄면 사이에 폭 방향을 따라 사다리꼴 단면의 홈부가 형성되고,
    상기 제2 고정블록은 상기 홈부에 대응하도록 사다리꼴 단면의 돌출부가 형성되어,
    상기 제2 필름은 상기 홈부와 상기 돌출부 사이에 개재되어 사다리꼴 형태로 굽어지는 패널 테스트용 프로브 블록.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 경사면에는 제1 탄성부재가 구비되어 상기 제1 탄성부재가 상기 제1 필름과 상기 제2 필름의 연결 부위를 가압하고,
    상기 제2 평탄면에는 제2 탄성부재가 구비되어 상기 제2 탄성부재가 상기 제2 필름과 상기 연성회로기판의 연결 부위를 가압하는 패널 테스트용 프로브 블록.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 고정블록은, 상기 제2 필름의 양측 가장자리는 가압 고정하고 상기 제2 필름의 양측 가장자리 내측은 가압하지 않도록, 양측 가장자리를 따라 돌출된 단차부가 형성되는 패널 테스트용 프로브 블록.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 필름은 드라이버 IC를 구비하는 탭아이씨 필름인 패널 테스트용 프로브 블록.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 바디블록에는 상기 드라이버 IC가 수용되는 수용홈이 형성되는 패널 테스트용 프로브 블록.
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