KR101873094B1 - 디스플레이 셀 검사 장치 - Google Patents

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Abstract

디스플레이 셀 검사 장치가 개시된다. 상기 장치는, 디스플레이 셀이 형성된 제1 기판을 지지하기 위한 제1 스테이지와, 상기 제1 스테이지에 인접하게 배치되며 디스플레이 셀이 형성된 제2 기판을 지지하기 위한 제2 스테이지와, 상기 제1 및 제2 스테이지들의 상부에 배치되며 상기 제1 및 제2 기판들의 디스플레이 셀들을 검사하기 위한 프로브 카드를 파지하기 위한 카드 홀더와, 상기 제1 및 제2 기판들에 대한 검사 공정을 수행하기 위하여 상기 제1 및 제2 스테이지들을 상기 프로브 카드 아래의 검사 영역을 경유하여 순차적으로 이동시키는 수평 구동부를 포함한다.

Description

디스플레이 셀 검사 장치{Apparatus for inspecting display cells}
본 발명의 실시예들은 디스플레이 셀 검사 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 유기 발광 소자(OLED: Organic Light Emitting Device) 셀들과 같이 기판 상에 형성된 디스플레이 셀들을 전기적 및/또는 광학적으로 검사하기 위한 장치에 관한 것이다.
평판 디스플레이 장치로서 사용되는 OLED 장치는 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수하며 또한 응답 속도가 빠르다는 장점을 갖고 있어 최근 휴대형 디스플레이 장치, 스마트 폰, 태블릿 PC 등에 널리 사용되고 있을 뿐만 아니라 대형화를 통한 차세대 디스플레이 장치로서 주목받고 있다. 특히, 상기 OLED 장치는 무기발광 디스플레이 장치에 비하여 휘도, 구동 전압, 응답 속도 등의 특성이 우수하고 다색화가 가능하다는 장점이 있다.
상기 OLED 장치의 제조 공정에서 기판 상에는 다양한 박막 형성 공정과 식각 공정 등을 통하여 TFT(Thin Film Transistor) 층이 형성되고, 상기 TFT 층 상에는 하부 전극과 유기막층(예를 들면, 정공수송층, 발광층, 전자수송층) 및 상부 전극으로 이루어진 유기발광층이 형성될 수 있다. 이어서, 상기 TFT 층 및 유기발광층이 형성된 기판을 봉지기판을 이용하여 봉지함으로써 상기 OLED 장치가 완성될 수 있다.
특히, 상기 기판 상에는 복수의 OLED 셀들이 형성될 수 있으며, 상기 봉지 공정이 완료된 후 절단 공정을 통해 각각의 OLED 셀들을 개별화함으로써 OLED 장치를 완성할 수 있다.
한편, 상기 봉지 공정이 완료된 후 상기 기판 상에 형성된 OLED 셀들에 대한 검사 공정이 수행될 수 있다. 상기 검사 공정에서는 상기 OLED 셀들에 검사 신호를 인가하여 TFT 층의 기능 검사, 보정 회로 검사, 화질 검사, 분광 검사, 이미지 검사 등이 수행될 수 있다. 일 예로서, 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0087845호에는 봉지 공정 후에 검사 공정을 수행하는 유기 전계 발광 표시 장치의 제조 방법이 개시되어 있다.
본 발명의 실시예들은 디스플레이 셀이 형성된 기판에 대한 검사 공정을 수행하는 보다 개선된 디스플레이 셀 검사 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 디스플레이 셀 검사 장치는, 디스플레이 셀이 형성된 제1 기판을 지지하기 위한 제1 스테이지와, 상기 제1 스테이지에 인접하게 배치되며 디스플레이 셀이 형성된 제2 기판을 지지하기 위한 제2 스테이지와, 상기 제1 및 제2 스테이지들의 상부에 배치되며 상기 제1 및 제2 기판들의 디스플레이 셀들을 검사하기 위한 프로브 카드를 파지하기 위한 카드 홀더와, 상기 제1 및 제2 기판들에 대한 검사 공정을 수행하기 위하여 상기 제1 및 제2 스테이지들을 상기 프로브 카드 아래의 검사 영역을 경유하여 순차적으로 이동시키는 수평 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수평 구동부는 상기 제1 및 제2 스테이지들을 개별적으로 수평 이동시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이 셀 검사 장치는 상기 제1 및 제2 스테이지들을 각각 회전시키기 위한 제1 및 제2 회전 구동부들을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 프로브 카드는 길게 연장하는 바(bar) 형태를 갖고, 상기 수평 구동부에 의한 상기 제1 및 제2 기판들의 이동 방향은 상기 프로브 카드의 연장 방향과 수직하며, 상기 제1 및 제2 기판들이 순차적으로 이동하는 동안 상기 검사 공정이 수행될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 및 제2 기판들은 장축과 단축을 갖는 직사각 형태를 가지며, 상기 제1 및 제2 회전 구동부들은 상기 제1 및 제2 기판들의 장축 방향이 상기 이동 방향과 일치하도록 상기 제1 및 제2 스테이지들을 각각 회전시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 회전 구동부는 상기 제1 기판에 대한 검사 공정이 종료된 후 상기 제1 기판의 장축 방향이 상기 프로브 카드의 연장 방향과 평행하도록 상기 제1 기판을 회전시키며, 상기 제2 회전 구동부는 상기 제1 기판에 대한 검사 공정이 수행되는 동안 상기 제2 기판의 장축 방향이 상기 이동 방향과 일치하도록 상기 제2 기판을 회전시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이 셀 검사 장치는 상기 프로브 카드를 상기 제1 및 제2 기판들 상의 디스플레이 셀들에 접촉시키기 위하여 상기 카드 홀더를 수직 방향으로 이동시키는 제1 수직 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이 셀 검사 장치는 상기 제1 및 제2 기판들 상의 디스플레이 셀들에 대한 검사 공정을 수행하기 위한 공간을 제공하는 검사 챔버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이 셀 검사 장치는, 상기 프로브 카드를 수납하기 위한 버퍼 카세트와, 상기 버퍼 카세트와 상기 카드 홀더 사이에서 상기 프로브 카드를 이송하기 위한 카드 이송부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이 셀 검사 장치는 상기 버퍼 카세트를 수직 방향으로 이동시키기 위한 제2 수직 구동부를 더 포함하며, 상기 버퍼 카세트 내에는 복수의 프로브 카드들을 복층 형태로 수납하기 위한 슬롯들이 구비될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 디스플레이 셀 검사 장치는 제1 및 제2 기판들을 각각 지지하기 위한 제1 및 제2 스테이지들과, 상기 제1 및 제2 기판들을 검사하기 위한 프로브 카드와, 상기 제1 및 제2 기판들이 상기 프로브 카드 아래의 검사 영역으로 개별적으로 순차 이동시키는 수평 구동부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 셀 검사 장치는 상기 제1 및 제2 기판들이 검사 방향으로 정렬되도록 상기 제1 및 제2 스테이지를 각각 회전시키기 위한 제1 및 제2 회전 구동부를 포함할 수 있다.
특히, 상기 수평 구동부는 상기 제1 기판에 대한 검사 공정과 제2 기판에 대한 검사 공정이 연속적으로 수행되도록 상기 제1 및 제2 스테이지들을 상기 검사 영역으로 연속적으로 이동시킬 수 있으며, 상기 제1 및 제2 회전 구동부들은 상기 제1 및 제2 기판들의 검사 공정들 사이에서 시간 손실이 발생되지 않도록 상기 제1 기판에 대한 검사 공정이 수행되는 동안 상기 제2 스테이지를 회전시킬 수 있다.
결과적으로, 2매의 기판들에 대한 검사 공정들이 시간 손실없이 연속적으로 수행될 수 있으며, 이에 따라 상기 디스플레이 셀 검사 공정에 소요되는 시간이 전체적으로 크게 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 셀 검사 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 디스플레이 셀들이 형성된 기판을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 3 내지 도 7은 도 1에 도시된 디스플레이 셀 검사 장치를 이용하여 디스플레이 셀들에 대한 검사 공정을 수행하는 방법을 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 셀 검사 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 디스플레이 셀들이 형성된 기판을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 셀 검사 장치(100)는 기판(10) 상에 형성된 OLED 셀(20)과 같은 디스플레이 셀을 전기적 및 광학적으로 검사하기 위해 사용될 수 있다.
일 예로서, 상기 기판(10) 상에는 복수의 OLED 셀들(20)이 복수의 행과 열의 형태로 배치될 수 있으며, 상세히 도시되지는 않았으나, 각각의 OLED 셀들(20)은 TFT 어레이층, 하부 전극층, 정공 수송층, 유기 발광층, 전자 수송층, 상부 전극층 등을 포함할 수 있다. 또한, 각각의 OLED 셀(20)의 일측에는 상기 TFT 어레이층과 전기적으로 연결되는 복수의 검사 패드들(22)이 구비될 수 있다.
상기 디스플레이 셀 검사 장치(100)는 상기 OLED 셀들(20)에 대한 검사 공정을 수행하기 위한 공간을 제공하는 검사 챔버(102)를 포함할 수 있다. 상기 검사 챔버(102) 내에서 2매의 기판들(10A, 10B)에 대한 검사 공정이 순차적으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 검사 챔버(102) 내에는 OLED 셀들(20)이 형성된 제1 기판(10A)을 지지하기 위한 제1 스테이지(110)와, OLED 셀들(20)이 형성된 제2 기판(10B)을 지지하기 위한 제2 스테이지(112)가 서로 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)은 수평 구동부(120)에 의해 제1 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 이동 경로의 상부에는 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B) 상의 OLED 셀들(20)에 대한 전기적 및 광학적 검사 공정을 수행하기 위한 프로브 카드(130)가 배치될 수 있다. 일 예로서, 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 상부에는 상기 프로브 카드(130)를 파지하기 위한 카드 홀더(132)가 배치될 수 있다.
상기 수평 구동부(120)는 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B) 상의 OLED 셀들(20)을 검사하기 위하여 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 상기 프로브 카드(130) 아래의 검사 영역(104; 도 3 참조)을 경유하여 순차적으로 수평 이동시킬 수 있다. 일 예로서, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 수평 구동부(120)는 리니어 모터 및 리니어 모션 가이드 등을 이용하여 구성될 수 있다.
특히, 상기 수평 구동부(120)는 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 개별적으로 수평 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 기판(10A)에 대한 검사 공정을 수행하기 위하여 상기 제1 스테이지(110)를 상기 검사 영역(104)을 경유하여 이동시키는 동안 상기 제2 스테이지(112)는 상기 검사 영역(104)의 전방에서 대기할 수 있다.
상기 검사 장치(100)는 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 각각 회전시키기 위한 제1 및 제2 회전 구동부들(140, 142)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 회전 구동부들(140, 142)은 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B) 상의 OLED 셀들(20)이 형성된 방향에 따라 상기 OLED 셀들(20)의 검사 패드들(22)과 상기 프로브 카드(130)의 탐침들이 서로 대응하도록 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 회전시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 및 제2 회전 구동부들(140, 142)은 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 하부에 각각 배치될 수 있으며, 모터를 이용하여 구성될 수 있다.
상기 프로브 카드(130)는 길게 연장하는 바(bar) 형태를 갖고 상기 연장 방향을 따라 복수의 탐침들이 구비될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 프로브 카드(130)는 상기 제1 방향 즉 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 이동 방향에 대하여 수직하는 제2 방향으로 배치될 수 있다.
상기 카드 홀더(132)는 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 이동 경로의 상부에 배치될 수 있으며 상기 프로브 카드(130)를 파지할 수 있다. 특히, 상기 디스플레이 셀 검사 장치(100)는 상기 카드 홀더(132)를 수직 방향으로 이동시키기 위한 제1 수직 구동부(134)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 수직 구동부(134)는 일 예로서 모터를 포함하는 작동기와 리니어 모션 가이드 등을 이용하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수평 구동부(120)는 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 상기 검사 영역(104)에서 상기 프로브 카드(130)의 탐침들과 상기 OLED 셀들(20)의 검사 패드들(22)이 서로 대응하도록 순차적으로 이동시킬 수 있으며, 상기 제1 수직 구동부(134)는 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)이 상기 수평 구동부(120)에 의해 순차적으로 이동하는 동안 상기 프로브 카드(130)의 탐침들이 상기 OLED 셀들(20)의 검사 패드들(22)에 접촉되도록 상기 카드 홀더(132)를 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)은 장축과 단축을 갖는 직사각 형태를 가질 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 및 제2 회전 구동부들(140, 142)은 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 장축 방향이 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 이동 방향 즉 상기 제1 방향과 일치하도록 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 각각 회전시킬 수 있다.
상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)은, 도시되지는 않았으나, 상기 검사 챔버(104) 외부에 배치되는 기판 이송 로봇(미도시)에 의해 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112) 상으로 동시에 로드될 수 있다. 이때, 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 장축 방향이 상기 제2 방향 즉 상기 프로브 카드(130)의 연장 방향과 평행한 상태로 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112) 상에 로드될 수 있다. 상기 제1 및 제2 회전 구동부들(140, 142)은 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 검사를 위해 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 장축 방향이 상기 제1 방향과 일치하도록 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 회전시킬 수 있으며, 검사 공정이 종료된 후 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 장축 방향이 상기 제2 방향 즉 상기 프로브 카드(130)의 연장 방향과 평행하도록 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 회전시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 디스플레이 셀 검사 장치(100)는 상기 프로브 카드(130)를 수납하기 위한 버퍼 카세트(150)와, 상기 버퍼 카세트(150)와 상기 카드 홀더(132) 사이에서 상기 프로브 카드(130)를 이송하기 위한 카드 이송부(160)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 버퍼 카세트(150)는 상기 제1 방향으로 상기 수평 구동부(120)의 일측에 배치될 수 있으며, 제2 수직 구동부(152)에 의해 수직 방향으로 이동될 수 있다.
상세히 도시되지는 않았으나, 상기 버퍼 카세트(150)는 복수의 프로브 카드들을 복층 형태로 수납하기 위한 슬롯들을 구비할 수 있으며, 상기 카드 이송부(160)는 상기 프로브 카드들 중 하나를 인출하여 상기 카드 홀더(132)에 상기 인출된 프로브 카드를 전달할 수 있다. 즉, 다양한 종류의 기판들에 대응하는 복수의 프로브 카드들을 미리 준비하고, 상기 기판들의 종류에 따라 상기 프로브 카드들을 선택적으로 사용할 수 있다.
상기 제2 수직 구동부(152)는 상기 프로브 카드들을 선택적으로 인출하고 또한 상기 프로브 카드(130)를 상기 버퍼 카세트(150)에 수납하기 위하여 상기 버퍼 카세트(150)의 높이를 조절할 수 있다. 일 예로서, 상기 제2 수직 구동부(152)는 모터를 포함하는 작동기와 리니어 모션 가이드 등을 이용하여 구성될 수 있다.
상세히 도시되지는 않았으나, 상기 카드 이송부(160)는 상기 프로브 카드(130)를 이송하기 위한 이송암을 구비할 수 있으며, 상기 이송암을 상기 제1 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 카드 홀더(132)는 상기 프로브 카드(130)의 측면들을 파지하기 위한 클램프들을 구비할 수 있다.
한편, 상기 카드 홀더(132)의 일측에는 상기 OLED 셀들(20)의 광학적 검사를 위한 광학적 검사부(170)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 광학적 검사부(170)는 상기 OLED 셀들(20)의 화질, 밝기 등을 검사하기 위한 검사 카메라와, 색좌표, 색온도 등을 측정하기 위한 분광기 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 광학적 검사부(170)는 상기 OLED 셀들(20)을 순차적으로 검사하기 위하여 수평 방향 및 수직 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다. 일 예로서, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 광학적 검사부(170)는 상기 검사 카메라 및 분광기를 수평 방향 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 직교 좌표 로봇 형태의 구동부를 포함할 수 있다.
이하, 도 1에 도시된 디스플레이 셀 검사 장치를 이용하여 제1 및 제2 기판들에 대한 검사 공정을 수행하는 방법을 상세하게 설명한다.
도 3 내지 도 7은 도 1에 도시된 디스플레이 셀 검사 장치를 이용하여 디스플레이 셀들에 대한 검사 공정을 수행하는 방법을 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다.
도 3을 참조하면, 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)이 상기 검사 챔버(102) 외부에 배치되는 기판 이송 로봇에 의해 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112) 상에 동시에 로드될 수 있다. 이때, 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)은 도시된 바와 같이 상기 제2 방향으로 배치될 수 있다.
상기 수평 구동부(120)는 상기 제1 기판(10A)이 상기 제1 방향으로 위치되도록 상기 제1 스테이지(110)를 회전시키기 위하여 상기 제1 스테이지(110)와 제2 스테이지(112) 사이에서 소정 간격이 확보되도록 상기 제1 스테이지(110)를 제1 방향으로 소정 거리 이동시킬 수 있다. 이어서, 상기 제1 회전 구동부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1 기판(10A)이 제1 방향으로 위치되도록 상기 제1 스테이지(110)를 회전시킬 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)은 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 로드 및 언로드를 위한 리프트 핀들을 구비할 수 있으며, 또한 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 정렬을 위한 정렬 부재들을 구비할 수 있다. 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)에 대한 정렬 단계는 상기 제1 스테이지(110)가 소정 거리 이동된 후 즉 상기 제1 스테이지(110)와 제2 스테이지(112) 사이에 소정 간격이 확보된 후 수행될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 측면들에는 복수의 정렬 부재들이 구비될 수 있으며, 상기 정렬 부재들은 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 측면들을 각각 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 중심을 향해 각각 푸시할 수 있고, 이에 의해 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)이 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)의 중심에 각각 정렬될 수 있다.
상기 제1 기판(10A)이 회전된 후 상기 수평 구동부(120)는 상기 제1 기판(10A)이 상기 검사 영역(104)을 통과하도록 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1 스테이지(110)를 제1 방향으로 이동시킬 수 있다. 특히, 상기 수평 구동부(120)는 상기 제1 기판(10A) 상의 OLED 셀들(20)의 검사 패드들(22)이 상기 프로브 카드(130)의 탐침들과 대응하도록 상기 제1 기판(10A)을 단계적으로 이동시킬 수 있으며, 상기 제1 수직 구동부(134)는 상기 프로브 카드(130)의 탐침들이 상기 OLED 셀들(20)의 검사 패드들(22)에 접촉되도록 상기 카드 홀더(132)를 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
일 예로서, 상기 프로브 카드(130)의 탐침들은 행 단위 또는 열 단위로 OLED 셀들(20)의 검사 패드들(22)과 접촉될 수 있으며, 상기 OLED 셀들(20)에 전기적인 신호를 전달할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 디스플레이 셀 검사 장치(100)는 상기 OLED 셀들(20)에 대한 전기적인 검사를 수행하기 위한 전기적 검사부(미도시)를 포함할 수 있으며, 상기 전기적 검사부는 상기 OLED 셀들(20)에 전기적인 신호를 인가하고, 상기 OLED 셀들(20)로부터의 출력 신호를 분석하여 상기 OLED 셀들(20)의 전기적인 특성을 검사할 수 있다.
또한, 상기 전기적 검사부는 상기 OLED 셀들(20)에 점등 신호를 인가할 수 있으며, 이에 의해 점등된 OLED 셀들(20)에 대한 광학적인 검사가 상기 광학적 검사부(170)에 의해 수행될 수 있다. 한편, 상기 전기적 검사는 행 단위 또는 열 단위로 수행될 수 있으며, 상기 광학적 검사는 셀 단위로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 기판(10A)에 대한 검사 공정이 수행되는 동안 상기 제2 기판(10B)의 회전 단계가 수행될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 기판(10A)에 대한 검사 공정이 수행되는 동안 상기 제2 회전 구동부(142)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제2 기판(10B)이 상기 제1 방향으로 위치되도록 상기 제2 스테이지(112)를 회전시킬 수 있으며, 이어서 상기 수평 구동부(120)는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 기판(10A)을 따라 상기 제2 기판(10B)이 연속적으로 이동될 수 있도록 상기 제2 스테이지(112)를 상기 제1 방향으로 이동시킬 수 있다.
결과적으로, 상기 제1 기판(10A)에 대한 검사 공정 이후 상기 제2 기판(10B)에 대한 검사 공정이 연속적으로 수행될 수 있으며, 이에 따라 상기 제1 기판(10A)에 대한 검사 공정과 상기 제2 기판(10B)에 대한 검사 공정 사이의 시간 손실을 충분히 감소시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 기판(10A)에 대한 검사 공정이 종료된 후 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 회전 구동부(140)는 상기 제1 기판(10A)이 상기 제2 방향으로 위치되도록 상기 제1 스테이지(110)를 회전시킬 수 있으며, 상기 제2 회전 구동부(142)는 상기 제2 기판(10B)에 대한 검사 공정이 종료된 후 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제2 기판(10B)이 상기 제2 방향으로 위치되도록 상기 제2 스테이지(112)를 회전시킬 수 있다.
이어서, 상기 수평 구동부(120)는 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 로드 및 언로드 영역으로 이동시킬 수 있으며, 상기 기판 이송 로봇에 의해 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 언로드가 수행될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 디스플레이 셀 검사 장치(100)는 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)을 각각 지지하기 위한 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)과, 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)을 검사하기 위한 프로브 카드(130)와, 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)이 상기 프로브 카드(130) 아래의 검사 영역(104)으로 개별적으로 순차 이동시키는 수평 구동부(120)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 셀 검사 장치(100)는 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)이 검사 방향, 예를 들면, 상기 제1 방향으로 정렬되도록 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 각각 회전시키기 위한 제1 및 제2 회전 구동부(140, 142)를 포함할 수 있다.
특히, 상기 수평 구동부(120)는 상기 제1 기판(10A)에 대한 검사 공정과 제2 기판(10B)에 대한 검사 공정이 연속적으로 수행되도록 상기 제1 및 제2 스테이지들(110, 112)을 상기 검사 영역(104)으로 연속적으로 이동시킬 수 있으며, 상기 제2 회전 구동부(142)는 상기 제1 및 제2 기판들(10A, 10B)의 검사 공정들 사이에서 시간 손실이 발생되지 않도록 상기 제1 기판(10A)에 대한 검사 공정이 수행되는 동안 상기 제2 스테이지(112)를 회전시킬 수 있다.
결과적으로, 2매의 기판들(10A, 10B)에 대한 검사 공정들이 시간 손실없이 연속적으로 수행될 수 있으며, 이에 따라 상기 디스플레이 셀 검사 공정에 소요되는 시간이 전체적으로 크게 감소될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 기판 20 : OLED 셀
22 : 검사 패드 100 : 디스플레이 셀 검사 장치
102 : 검사 챔버 104 : 검사 영역
110 : 제1 스테이지 112 : 제2 스테이지
120 : 수평 구동부 130 : 프로브 카드
132 : 카드 홀더 134 : 제1 수직 구동부
140 : 제1 회전 구동부 142 : 제2 회전 구동부
150 : 버퍼 카세트 152 : 제2 수직 구동부
160 : 카드 이송부 170 : 광학적 검사부

Claims (10)

  1. 디스플레이 셀이 형성된 제1 기판을 지지하기 위한 제1 스테이지;
    상기 제1 스테이지에 인접하게 배치되며 디스플레이 셀이 형성된 제2 기판을 지지하기 위한 제2 스테이지;
    상기 제1 및 제2 스테이지들의 상부에 배치되며 상기 제1 및 제2 기판들의 디스플레이 셀들을 검사하기 위한 프로브 카드를 파지하기 위한 카드 홀더;
    상기 제1 및 제2 기판들에 대한 검사 공정을 수행하기 위하여 상기 제1 및 제2 스테이지들을 상기 프로브 카드 아래의 검사 영역을 경유하여 순차적으로 이동시키는 수평 구동부;
    상기 프로브 카드를 수납하기 위한 버퍼 카세트; 및
    상기 버퍼 카세트와 상기 카드 홀더 사이에서 상기 프로브 카드를 이송하기 위한 카드 이송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수평 구동부는 상기 제1 및 제2 스테이지들을 개별적으로 수평 이동시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 스테이지들을 각각 회전시키기 위한 제1 및 제2 회전 구동부들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 프로브 카드는 길게 연장하는 바(bar) 형태를 갖고,
    상기 수평 구동부에 의한 상기 제1 및 제2 기판들의 이동 방향은 상기 프로브 카드의 연장 방향과 수직하며,
    상기 제1 및 제2 기판들이 순차적으로 이동하는 동안 상기 검사 공정이 수행되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2 기판들은 장축과 단축을 갖는 직사각 형태를 가지며,
    상기 제1 및 제2 회전 구동부들은 상기 제1 및 제2 기판들의 장축 방향이 상기 이동 방향과 일치하도록 상기 제1 및 제2 스테이지들을 각각 회전시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 회전 구동부는 상기 제1 기판에 대한 검사 공정이 종료된 후 상기 제1 기판의 장축 방향이 상기 프로브 카드의 연장 방향과 평행하도록 상기 제1 기판을 회전시키며,
    상기 제2 회전 구동부는 상기 제1 기판에 대한 검사 공정이 수행되는 동안 상기 제2 기판의 장축 방향이 상기 이동 방향과 일치하도록 상기 제2 기판을 회전시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 프로브 카드를 상기 제1 및 제2 기판들 상의 디스플레이 셀들에 접촉시키기 위하여 상기 카드 홀더를 수직 방향으로 이동시키는 제1 수직 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 기판들 상의 디스플레이 셀들에 대한 검사 공정을 수행하기 위한 공간을 제공하는 검사 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서, 상기 버퍼 카세트를 수직 방향으로 이동시키기 위한 제2 수직 구동부를 더 포함하며,
    상기 버퍼 카세트 내에는 복수의 프로브 카드들을 복층 형태로 수납하기 위한 슬롯들이 구비되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 셀 검사 장치.
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