KR101929929B1 - 프로브 블록 및 이를 포함하는 프로브 유닛 - Google Patents

프로브 블록 및 이를 포함하는 프로브 유닛 Download PDF

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인치훈
박윤순
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(주)티에스이
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Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 블록은, 베이스 블록; 복수의 컨택 패드를 포함하는 FPCB; 상기 컨택 패드에 대응하는 위치에 형성되는 복수의 도전부를 포함하는 컨택터; 상기 베이스 블록, 상기 FPCB, 및 상기 컨택터를 고정하는 적어도 하나의 고정부를 포함할 수 있다. 이 밖에 다른 실시예들이 가능하다.

Description

프로브 블록 및 이를 포함하는 프로브 유닛{Probe block and probe unit comprising the same}
본 발명의 다양한 실시예들은 프로브 블록에 관한 것으로, 특히 디스플레이 패널 검사에 이용되는 프로브 유닛에 적용되는 고무 컨택형 프로브 블록에 관한 것이다.
프로브 유닛은 평판 디스플레이에 포함되는 셀 또는 패널의 검사 단계에서 셀 프로버(cell prober)에 부착되어 패널의 데이터 라인 및 게이트 라인에 접촉하여 패널의 불량 여부를 검사할 수 있는 장치이다. 예를 들어 프로브 유닛은 셀의 패드에 구동 IC를 부착하기 전 단계에서, 구동 IC가 부착될 위치에 검사 신호를 인가하여 전기적 검사를 수행할 수 있다.
특히 프로브 블록은 프로브 유닛의 구성 부품으로서, 셀 또는 패널의 전극 부분에 접촉하여 전원을 인가하는 역할을 한다.
고무 컨택형 프로브 블록이 아닌 종래의 팁 형상이 뾰족한 구조의 프로브 블록(예: 니들, 블레이드, MEMS 프로브)의 경우 피검사체의 패드부와의 접촉 시 패드를 손상시키는 문제를 유발할 수 있다. 또한 하나의 패드에 하나의 도전부(또는 팁)만을 실장하는 구조이므로 검사가 수 회 진행됨에 따라 상기 도전부(또는 팁)의 오염 또는 마모 등으로 인한 접촉 불량이 발생할 수 있다.
이와 같이 도전부(또는 팁)의 손상이 발생하는 경우, 기존의 프로브 유닛은 프로브 블록과의 분리 기능이 없는 일체형으로 제작되거나 프로브 블록만을 분리할 수 있는 구조로 제작되기 때문에, 도전부(또는 팁)만이 손상되더라도 프로브 유닛 전체를 교체하거나 프로브 블록 단위로 교체해야 하는 문제가 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 블록은, 베이스 블록; 복수의 컨택 패드를 포함하는 FPCB; 상기 컨택 패드에 대응하는 위치에 형성되는 복수의 도전부를 포함하는 컨택터; 상기 베이스 블록, 상기 FPCB, 및 상기 컨택터를 고정하는 적어도 하나의 고정부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 유닛은, 프로브 프레임; 상기 프로브 프레임의 선단 돌출부에 결합되는 프로브 헤드; 베이스 블록, 복수의 컨택 패드를 구비하는 FPCB, 상기 컨택 패드에 대응하는 위치에 형성되는 복수의 도전부를 구비하는 컨택터, 상기 베이스 블록, 상기 FPCB, 및 상기 컨택터를 고정하는 적어도 하나의 고정부를 포함하는 프로브 블록; 상기 프로브 헤드의 저면에 상기 프로브 블록이 착탈 가능하도록 매개 역할을 하는 사각 판상 형태의 고정 수단을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 프로브 블록은 고무 소재의 컨택터를 이용함으로써 프로브 유닛의 사용 수명을 증가시키고 검사 시 피검사체와 효과적으로 접촉할 수 있도록 할 수 있다.
또한 프로브 블록은, 하나의 컨택 패드에 복수 개의 도전부들이 접촉될 수 있도록 도전부들을 이격 배치함으로써, 프로브 블록과 접촉하는 피검사체의 패드부가 스크럽 동작에 의해 손상되지 않으면서도 피검사체와의 접촉 안정성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 프로브 블록에 적용되는 컨택터의 도전부 및 실리콘 하우징은 금형에 의한 제조 방식을 이용함으로써 대량 생산 및 빠른 제조 시간 확보 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 프로브 블록은 고정부를 이용하여 컨택터, FPCB, 베이스 블록을 연결 고정하므로, 컨택터의 교체가 필요한 경우 프로브 유닛 전체를 교체하거나 프로브 블록 자체를 교체하지 않고도 고정부를 분리함으로써 컨택터만을 교체할 수 있다. 따라서 프로브 유닛 장치의 유지 및 보수 시간과 비용을 단축시키는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 블록을 포함하는 프로브 유닛의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터의 단면 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 블록에서 보호벽의 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록을 도시한 도면이고, 도 7b는 도 7a의 A-A'를 기준으로 절개하였을 때 프로브 블록의 측면을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터를 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시예의 다양한 변경 (modification), 균등물 (equivalent), 및/또는 대체물 (alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, “가진다,” “가질 수 있다,”“포함한다,” 또는 “포함할 수 있다” 등의 표현은 해당 특징 (예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, “A 또는 B,”“A 또는/및 B 중 적어도 하나,”또는 “A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상”등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, “A 또는 B,” “ A 및 B 중 적어도 하나,”또는 “ A 또는 B 중 적어도 하나”는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
다양한 실시 예에서 사용된 “제 1,”“제 2,”“첫째,”또는“둘째,”등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 “~하도록 구성된 (또는 설정된)(configured to)”은 상황에 따라, 예를 들면, “~에 적합한 (suitable for),” “~하는 능력을 가지는 (having the capacity to),” “~하도록 설계된 (designed to),” “~하도록 변경된 (adapted to),” “~하도록 만들어진 (made to),”또는 “~를 할 수 있는 (capable of)”과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 “~하도록 구성 (또는 설정)된”은 하드웨어적으로 “특별히 설계된 (specifically designed to)”것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, “~하도록 구성된 장치”라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 “~할 수 있는” 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 “A, B, 및 C를 수행하도록 구성 (또는 설정)된 프로세서”는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서 (예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서 (generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 장치는 본 문서에서 기술된 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시예에 따른 장치의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
프로브 유닛은 디스플레이의 셀 또는 패널의 전기적 특성을 검사하기 위한 장치로서, 프로브 블록, 신호 발생기(pattern generator), 소스/게이트 PCB, 및 TAB IC(taped automated bonding integrated circuit)를 포함할 수 있다.
프로브 블록은 셀 또는 패널에 포함되는 복수의 전극들에 검사 신호를 인가하는 프로브 핀의 집합체를 의미할 수 있다.
신호 발생기는 상기 복수의 전극들에 인가될 검사 신호를 생성할 수 있다.
소스/게이트 PCB는 신호 발생기에 의해 생성된 검사 신호를 각 전극의 특성에 따라 X라인 또는 Y라인으로 분할하여 TAB IC로 전달할 수 있다.
TAB IC는 프로브 블록과 연결되어 상기 전극들에 검사 신호가 인가되도록 검사 신호를 전달할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에 따른 프로브 블록(200)을 포함하는 프로브 유닛(100)의 사시도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 프로브 유닛(100)은 프로브 프레임(110), 프로브 프레임(110)의 선단 돌출부에 고정 볼트(120)에 의해 체결되는 프로브 헤드(140), 상기 프로브 헤드(140)의 측부에 배치되어 프로브 블록(200)이 상하 운동을 할 수 있도록 가이드하는 리니어 가이드(130)를 포함할 수 있다.
또한, 프로브 유닛(100)은, 피검사체인 셀 또는 패널의 전극과 직접 접촉하는 프로브 블록(200)과, 상기 프로브 블록(200)이 프로브 헤드(140) 저면에 착탈 가능하도록 매개 역할을 하는 사각 판상 형상의 고정 수단(150)을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 유닛(100)은 도 1에 도시된 형상 및 구조에 한정되지 않으나, 도 1에 도시된 바와 같이 프로브 블록(200)이 쉽게 착탈 가능하여 프로브 블록(200)의 교체가 용이한 형태로 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록(200)의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록(200)의 분해 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 프로브 블록(200)은 베이스 블록(210), FPCB(230), 컨택터(220), 및 상기 베이스 블록(210)과 FPCB(230), 컨택터(220)를 고정시키는 고정부(240)를 포함할 수 있다.
베이스 블록(210)은 프로브 블록(200)을 지지하는 본체로서, 상기 프로브 블록(200)이 프로브 유닛(100)에 장착될 때 프로브 헤드(140)와 결합 연결될 수 있다.
FPCB(230)는 프로브 유닛(100)의 신호 발생기(pattern generator)(미도시)로부터 생성되는 검사 신호(예: 전기 신호)를 외부로 전달할 수 있다.
예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이 FPCB(230)에 형성되는 컨택 패드(235)는, 피검사체인 셀 또는 모듈의 패드부(미도시)에 대응하여 직사각형 형태로 형성될 수 있다.
컨택터(220)는 상기 FPCB(230)로부터의 검사 신호를 피검사체의 전극들과 연결된 패드부로 전달하기 위하여, 상기 FPCB(230)의 컨택 패드(235)와 상기 피검사체의 패드부를 전기적으로 연결하는 도전부(224)를 포함할 수 있다. 도전부(224)는 FPCB(230)의 컨택 패드(235)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
도전부(224)는 FPCB(230)에 복수 개로 형성되어 있는 컨택 패드(235) 각각에 대하여, 하나의 컨택 패드(235) 당 복수 개의 도전부(224)가 접촉되도록 형성될 수 있다. 이때 각 패드에 형성되는 복수 개의 도전부(224)는 서로 일정 거리 이격되어 위치할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 고정부(240)는 상기 컨택터(220)와 FPCB(230)가 베이스 블록(210)에 결합되도록 컨택터(220), FPCB(230), 및 베이스 블록(210)을 고정할 수 있다.
프로브 블록(200)은 상기 고정부(240)를 적어도 하나 포함할 수 있다. 또한 컨택터(220), FPCB(230), 및 베이스 블록(210)은 각각 상기 고정부(240)를 수용할 수 있는 홀 또는 홈을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 컨택터(220)는 고정부(240)를 통해 FPCB(230) 및 베이스 블록(210)과 쉽게 착탈 가능하므로, 마모 등의 이유로 컨택터(220)에 손상이 발생하는 경우 상기 고정부(240)를 분리하여 컨택터(220)를 쉽게 교체할 수 있다.
따라서 컨택터(220)의 손상 시 프로브 유닛(100) 전체를 교체하거나 프로브 블록(200) 자체를 교체하지 않고 프로브 블록(200)의 일부 구성인 컨택터(220)만을 교체할 수 있으므로, 빠른 유지 보수가 가능하며 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로브 블록(200)은 상기 컨택터(220)의 교체 시컨택터(220), FPCB(230), 및 베이스 블록(210)의 결합 위치를 가이드하는 가이드 핀(260)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어 베이스 블록(210)은 FPCB(230)와 접하는 일면에 돌출 형성되는 가이드 핀(260)을 포함할 수 있으며, FPCB(230)와 컨택터(220)는 상기 가이드 핀(260)에 대응하는 위치에 각각 홀을 더 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 프로브 블록(200)은, 피검사체와의 접촉 시 각 컨택터(220)들의 높이 균형이 맞지 않아 특정 도전부(224)가 먼저 접촉하게 됨에 따라 발생할 수 있는 손상을 방지하기 위하여, 도전부(224) 주위에 보호벽(250)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어 컨택터(220)는 검사 시 피검사체와 마주하는 일면에 적어도 하나의 보호벽(250)을 포함할 수 있다.
보호벽(250)은 실리콘 고무 소재로 형성되어, 상기 보호벽(250)의 탄성력에 의해 컨택터(220)의 각 도전부(224)들이 균일한 O.D(동작 스트로크)로 피검사체에 접촉하도록 할 수 있다. 예를 들어 보호벽(250)의 높이는 도전부(224)의 높이보다 크거나 같을 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)는, FPCB(230)의 컨택 패드(235)에 대응하는 위치에 복수의 도전부(224)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 도전부(224)는 FPCB(230)에 복수 개로 형성되어 있는 컨택 패드(235) 각각에 대하여, 하나의 컨택 패드(235) 당 복수 개의 도전부(224)가 접촉되도록 형성될 수 있다.
예를 들면, FPCB(230)에 형성되는 컨택 패드(235)는, 피검사체인 셀 또는 모듈의 패드부 형상에 대응하여 직사각형 형태로 구성될 수 있으며, 도전부(224)는, 상기 직사각형 형태의 컨택 패드(235)에 대응하는 위치에, 병렬로 복수 개씩 형성될 수 있다. 이때 각 패드에 형성되는 복수 개의 도전부(224)는 서로 일정 거리 이격되어 위치할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)를 포함하는 프로브 유닛(100)에 의해 검사를 수행할 경우, 피검사체의 패드부 각각에 복수의 도전부(224)가 접촉될 수 있다. 예를 들어, 하나의 패드부에 하나의 도전부가 접촉하는 형태의 컨택터가 이용되는 경우에는, 도전부가 패드부에 접촉하는 면적이 넓어 하중이 분산되고 접촉점이 불안정해질 수 있다. 또한 도전부의 넓은 면적이 패드부에 직접 접촉함에 따라 도전부 또는 피검사체의 패드부의 도금이 쉽게 마모되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 컨택터(220)를 포함하는 프로브 유닛(100)의 경우 하나의 패드부에 복수의 도전부(224)가 접촉될 수 있으므로, 상기와 같은 문제를 해결할 수 있다.
즉 본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 유닛(100)은 이방전도성 컨택터(220)를 이용할 수 있다.
예를 들어 이방전도성 컨택터(220)는 양방향의 절연성을 유지하면서 특정 영역(예를 들면 도전부)의 두께 방향으로는 전도성을 갖는 컨택터를 의미할 수 있다.
따라서 본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)를 이용함으로써, 검사 시 컨택터(220)와 접촉하는 피검사체의 패드부의 손상을 방지하면서도 접촉 안정성을 향상시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)는 각 컨택 패드(235)에 대응하여 복수의 도전부(224)들이 이격되어 배치될 때, 상기 도전부(224) 간의 이격된 공간을 절연시키는 실리콘 하우징(222)을 더 포함할 수 있다.
실리콘 하우징(222)는 도전부(224)들을 지지하면서 도전부(224) 사이 공간을 절연시킬 수 있도록 실리콘 고무 소재로 형성될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 도전부(224)는 원기둥 형태일 수 있으나, 상기의 형태로 한정되지 않으며 도전부(224)는 타원 기둥 형태나, 사각 기둥 또는 육각 기둥과 같은 다각 기둥 형태를 포함할 수 있다.
예를 들어 종래의 컨택터(220)는 피검사체의 패드부와의 접촉 시 스크럽 동작에 의해 패드부를 손상시키는 문제가 있었으나, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)는 전도성을 갖는 도전부(224)와 별개로 도전부(224) 사이의 이격된 공간에 탄성 특성이 좋은 실리콘 하우징(222)을 포함하므로, 스크럽 동작에 의한 패드 손상을 방지할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)의 단면 구조를 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예에 따르면, 컨택터(220)는 복수의 도전부(224)와 상기 도전부(224) 사이 공간을 절연시키는 실리콘 하우징(222)을 포함할 수 있다. 또한 컨택터(220)는 상기 도전부(224) 및 실리콘 하우징(222)을 지지하는 프레임(226)을 더 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 컨택터(220)의 도전부(224)는 피검사체의 패드부(미도시)와 접촉하는 도전부(224)의 상면 또는 FPCB(230)의 컨택 패드(235)와 접촉하는 도전부(224)의 하면 중 적어도 하나의 면이, 범프 형태로서 돌출된 구조로 형성될 수 있다.
예를 들어 도전부(224)는 도 5b에 도시된 바와 같이 도전부의 상면 및 하면이 모두 범프 형태로 돌출 형성될 수 있다.
이와 같은 도전부(224)의 범프 구조는 도전부(224)가 피검사체 및/또는 FPCB와 보다 쉽게 접촉되도록 할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 블록(200)에서 보호벽(250)의 형상을 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예에 따른 컨택터(220)는 도전부(224) 주위에 형성되는 적어도 하나의 보호벽(250)을 포함할 수 있다.
보호벽(250)은 상기 도전부(224)가 형성된 컨택터(220)의 적어도 일 측면에 위치할 수 있다. 예를 들어 보호벽(250)은 도전부(224) 및 상기 도전부(224) 간 이격 공간을 절연시키는 실리콘 하우징(222)이 형성된 영역의 외측에 상기 실리콘 하우징(222)과 인접하여 위치할 수 있다.
예를 들면 보호벽(250)은, 도 6a에 도시된 바와 같이, 도전부(224) 및 실리콘 하우징(222)이 형성된 영역의 장변부 외측에 위치할 수 있다.
다른 예를 들면, 보호벽(250)은, 도 6b에 도시된 바와 같이, 도전부(224) 및 실리콘 하우징(222)이 형성된 영역을 둘러싸는 형태로 위치할 수 있다.
보호벽(250)은 실리콘 고무 소재로 형성되어, 상기 보호벽의 탄성력에 의해 컨택터(220)의 도전부(224)들이 균일한 O.D(동작 스트로크)로 피검사체에 접촉하도록 할 수 있다. 상기와 같은 효과를 얻도록 하기 위하여 보호벽(250)의 높이는 도전부(224)의 높이보다 크거나 같게 형성될 수 있다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록(200)을 도시한 도면이고, 도 7b는 도 7a의 A-A'를 기준으로 절개하였을 때 프로브 블록(200)의 측면을 도시한 도면이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 프로브 블록(200)은 베이스 블록(210)과, 상기 베이스 블록(210)의 상측에 위치하는 FPCB(230), 상기 FPCB(230)의 상측에 위치하는 컨택터(220), 및 컨택터(220)와 FPCB(230)가 베이스 블록(210)에 결합되도록 고정하는 고정부(240)를 포함할 수 있다.
또한 프로브 블록(200)은, 베이스 블록(210)과 컨택터(220), FPCB(230)의 결합 위치를 가이드하기 위한 가이드 핀(260)을 더 포함할 수 있으며, 컨택터(220)는 적어도 하나의 보호벽(250)을 더 포함할 수 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이 컨택터(220)의 보호벽(250)은 도전부(224)보다 높게 형성되어, 상기 컨택터(220)의 각 도전부(224)들이 피검사체의 패드부(미도시)와 접촉 시 보호벽(250)의 탄성력에 의해, 접촉 밸런스가 조정될 수 있도록 할 수 있다.
컨택터(220)는 복수의 도전부(224)들을 지지하고, 이격되어 위치하는 도전부(224)들 사이 공간을 절연하는 실리콘 하우징(222)을 포함할 수 있다. 또한 상기 도전부(224)와 실리콘 하우징(222)을 지지하는 프레임(226)을 더 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록(200)을 도시한 도면이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로브 블록(200)은 도 8에 도시된 바와 같이 컨택터(220) 일 표면에 형성되는 얼라인 마크(228)를 적어도 하나 포함할 수 있다.
예를 들어 프로브 블록(200)은 상기 얼라인 마크(228)와 피검사체에 형성되어 있는 얼라인 키(미도시)를 이용하여, 검사 시 피검사체와의 위치를 정렬할 수 있다.
얼라인 마크(228)는 도 8에 도시된 바와 같이 십자 모양으로 형성될 수 있으며, 이외에도 동그라미 모양이나 네모 모양 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)를 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
컨택터(220)는 FPCB(230)로부터 피검사체인 셀 또는 패널로 검사 신호를 전달할 수 있는 복수의 도전부(224)들과 상기 도전부(224)들 사이의 공간을 절연시키기 위한 실리콘 하우징(222)을 포함할 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 도전부(224) 및 실리콘 하우징(222)은, 금속 파우더(810)와 액상의 실리콘 고무(820)를 혼합한 혼합액을 이용하여 제조할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 도전부(224) 및 실리콘 하우징(222)은, 제조하고자 하는 컨택터(220)의 형상의 틀을 갖는 금형(830)에 상기 혼합액을 충진하고, 도전부(224)가 형성될 영역에 자기장을 인가함으로써 제조될 수 있다.
금형(830)은 특정 영역에만 자기장을 인가할 수 있는 전극들을 포함할 수 있다.
상기 금형(830)의 전극들에 의해 충진된 혼합액에 자기장이 인가되면, 금속 파우더(810)로 구성되는 도전성 입자들만이 자기장이 인가되는 영역으로 이동하여 일렬로 정렬될 수 있다. 이에 따라 도전성 입자들로 구성되는 도전부(224)를형성할 수 있다.
상기와 같이 도전성 입자들을 자기장 방향으로 정렬한 후 고온 가열을 통해 액상의 실리콘 고무(820)를 경화시키면, 최종적으로 컨택터(220)의 도전부(224) 및 실리콘 하우징(222)을 제조할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 컨택터(220)의 도전부(224) 및 실리콘 하우징(222)은 금형(830)에 의한 제조 방식을 이용함으로써 대량 생산 및 빠른 제조 시간 확보 효과를 얻을 수 있다. 또한 컨택터(220)는 프로브 블록(200)의 고정부(240)를 분리함으로써 쉽게 교체가 가능하므로, 컨택터(220)의 마모 등에 의해 교체가 필요한 경우 프로브 유닛(100) 전체를 교체하거나 프로브 블록(200) 단위로 교체하던 종래와 달리 적은 비용으로 다수의 검사를 수행할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 “부” 또는 “모듈”은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어 (firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위 (unit)를 의미할 수 있다. “부” 또는 “모듈”은, 예를 들면, 유닛 (unit), 로직 (logic), 논리 블록 (logical block), 부품 (component), 또는 회로 (circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용 (interchangeably use)될 수 있다. “부” 또는 “모듈”은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있으며, 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. “부” 또는 “모듈”은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, “부” 또는 “모듈”은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC (application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs (field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치 (programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 장치 (예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법 (예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체 (computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어는, 프로세서 (예: 프로세서 120)에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 상기 메모리 130가 될 수 있다.
상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체 (magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체 (optical media)(예: CD-ROM (compact disc read only memory), DVD (digital versatile disc), 자기-광 매체 (magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크 (floptical disk)), 하드웨어 장치 (예: ROM (read only memory), RAM (random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱 (heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 개시의 범위는, 본 개시의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. 프로브 블록에 있어서,
    베이스 블록;
    복수의 컨택 패드들을 포함하는 FPCB;
    금속 파우더에 의해 형성되고, 상기 컨택 패드들 각각에 대응하는 위치에 배치되는 복수의 도전부들, 및 상기 복수의 도전부들 사이 공간을 절연시키는 실리콘 하우징을 포함하는 컨택터;
    상기 베이스 블록, 상기 FPCB, 및 상기 컨택터를 고정하는 적어도 하나의 고정부를 포함하고,
    상기 복수의 도전부들은,
    하나의 컨택 패드에 복수 개의 도전부들이 접촉하도록 배치되며, 상기 복수 개의 도전부들 각각은 서로 이격되어 위치하는 것을 특징으로 하는, 프로브 블록.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨택터는 보호벽을 더 포함하는 프로브 블록.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 보호벽은 실리콘 고무 소재로 형성되며,
    상기 보호벽의 높이는 상기 도전부의 높이 이상인 것을 특징으로 하는 프로브 블록.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스 블록은 상기 FPCB 및 상기 컨택터와의 결합 위치를 가이드하기 위한 가이드 핀을 더 포함하고,
    상기 FPCB 및 상기 컨택터는 각각 상기 가이드 핀과 결합 가능하도록 상기 가이드 핀에 대응하는 위치에 홀을 더 포함하는 프로브 블록.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨택터는, 상기 컨택터가 피검사체와 접촉 시 상기 컨택터와 상기 피검사체를 정렬하기 위한 얼라인 마크를 더 포함하는 프로브 블록.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전부는,
    원기둥, 다각기둥, 또는 타원기둥 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 프로브 블록.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전부는,
    상부 또는 하부 중 적어도 하나가 범프 형태로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 프로브 블록.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨택터는,
    액상 실리콘 및 금속 파우더의 혼합물에 자기장을 인가함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 프로브 블록.
  10. 프로브 유닛에 있어서,
    프로브 프레임;
    상기 프로브 프레임의 선단 돌출부에 결합되는 프로브 헤드;
    베이스 블록, 복수의 컨택 패드들을 포함하는 FPCB, 금속 파우더에 의해 형성되고 상기 컨택 패드들 각각에 대응하는 위치에 배치되는 복수의 도전부들 및 상기 복수의 도전부들 사이 공간을 절연시키는 실리콘 하우징을 구비하는 컨택터, 상기 베이스 블록, 상기 FPCB, 및 상기 컨택터를 고정하는 적어도 하나의 고정부를 포함하고, 상기 복수의 도전부들은 하나의 컨택 패드에 복수 개의 도전부들이 접촉하도록 배치되며 상기 복수 개의 도전부들 각각은 서로 이격되어 위치하는 프로브 블록;
    상기 프로브 헤드의 저면에 상기 프로브 블록이 착탈 가능하도록 매개 역할을 하는 사각 판상 형태의 고정 수단을 포함하는, 프로브 유닛.
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