KR102008462B1 - 패널 검사용 프로브 블록에 장착되는 프로브 필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 필름은, 상기 패널의 리드선들과 접촉하는 도전성의 접촉라인들을 포함하는 플렉시블필름을 포함하고, 상기 플렉시블 필름은, 상기 접촉라인들이 상기 플렉시블 필름의 하면에 형성된 영역을 포함하는 접촉부; 상기 플렉시블 필름의 정렬을 위한 정렬 패드가 상기 플렉시블 필름의 하면에 형성된 영역을 포함하는 정렬부 및, 상기 접촉부와 상기 정렬부 사이에 끝단으로부터 일정 깊이까지 형성된 컷팅부를 포함하고, 상기 정렬 패드의 높이는 상기 접촉라인들의 높이보다 낮은 것을 특징으로 한다.

Description

패널 검사용 프로브 블록에 장착되는 프로브 필름{PROBE FILM EQUIPPED AT PROBE BLOCK FOR TESTING PANEL}
본 발명은 패널을 검사하기 위한 프로브 블록에 장착되어 패널과 전기적 신호를 주고받는 프로브 필름에 관한 것이다.
액정 패널에 대하여 픽셀에러(Pixel Error) 없이 정상 작동하는지를 검사하기 위해 프로브 블록이 사용된다.
액정 패널을 검사하기 위한 종래의 프로브 블록은 일반적으로 니들이 와이어 형태로 구비되고, 이들 니들을 에폭시 수지에 의해 접합 고정되게 하는 구성으로, 니들의 외경 축소에 한계가 있어 고집적화되는 패턴 추세에 대응하지 못하는 문제가 있었다. 즉, 니들이 장착되는 니들 홀더의 장착면은 한정되어 있는데 액정 패널이 고집적화 되어 단자의 수가 대단히 많아지면서 와이어 타입의 니들로서는 그에 적절한 수만큼 배열시키기가 어려운 문제점이 있다. 또한, 검사시 충격으로 인하여 액정 표시 패널에서의 접점들과의 정확한 물리적 접촉을 불가능하게 하며, 접촉 시에 발생되는 충격을 다중으로 흡수하여 프로브 핀들의 휨 또는 변형이 발생되어 검사의 오류를 발생시키는 문제점이 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 필름 타입 프로브 블록이 개발되었다. 필름 타입 프로브 블록은 패널의 리드선들과 동일한 피치의 접촉라인들이 형성된 프로브 필름을 사용하는 것으로, 매우 좁은 피치를 구현하는 것이 가능하고 니들 홀더와 같은 복잡한 구조가 요구되지 않는 장점이 있다.
그러나 필름 타입 프로브 블록은 프로브 필름과 패널의 리드선들이 직접 면 접촉을 하기 때문에, 반복적인 접촉으로 인하여 프로브 필름 또는 패널의 리드선들에 균열(crack)이 발생하거나 스크럽 마크(Scrub Mark) 즉, 스크래치가 발생하게 되는 문제점이 있다.
특히, 프로브 필름의 패널에 대한 정렬을 확인하기 위해, 프로브 필름에 형성된 정렬 패드가 패널에 반복적으로 접촉됨으로 인해 손상되는 문제점이 발생한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기존의 필름 타입 프로브 블록의 장점들을 유지하면서, 프로브 필름의 정렬을 위한 정렬 패드의 손상을 방지하기 위한 프로브 필름을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 필름은, 상기 패널의 리드선들과 접촉하는 도전성의 접촉라인들을 포함하는 플렉시블필름을 포함하고, 상기 플렉시블 필름은, 상기 접촉라인들이 상기 플렉시블 필름의 하면에 형성된 영역을 포함하는 접촉부; 상기 플렉시블 필름의 정렬을 위한 정렬 패드가 상기 플렉시블 필름의 하면에 형성된 영역을 포함하는 정렬부 및, 상기 접촉부와 상기 정렬부 사이에 끝단으로부터 일정 깊이까지 형성된 컷팅부를 포함하고, 상기 정렬 패드의 높이는 상기 접촉라인들의 높이보다 낮은 것을 특징으로 한다.
상기 정렬부는, 상기 접촉부와 동일한 길이만큼 돌출되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 프로브 필름은, 상기 정렬 패드와 인접한 위치에 상기 정렬 패드보다 더 높은 높이를 갖는 제1 보강판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 프로브 필름은, 상기 접촉부의 상기 패널에 접촉함에 따른 탄성 변형이 제한되도록 하기 위해 상기 플렉시블 필름의 상면에 결합하는 제2 보강판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 보강판은, 상기 접촉부의 끝단에 대응하는 위치까지 상기 접촉부의 상면을 에워싸고 있으며, 상기 정렬부의 상면은 에워싸지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 프로브 필름은, 상기 접촉부의 탄성 변형이 제한되도록 하기 위해 상기 제2 보강판의 상면에 결합하는 고무 패드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기된 본 발명에 의하면, 프로브 필름을 접촉부와 정렬부로 구분하고, 접촉부와 정렬부 사이에 끝단으로부터 일정 깊이까지 컷팅부를 형성하며, 프로브 필름의 정렬을 위한 정렬 패드의 높이를 접촉라인들의 높이보다 낮게 형성함으로써, 정렬 패드가 패널에 접촉하는 것을 최소화할 수 있고, 이에 따라 정렬 패드가 손상되는 것을 최대한 감소시킬 수 있다.
특히, 정렬 패드의 패널 접촉을 방지하기 위한 보강판을 정렬 패드의 일측에 추가로 구비함으로써, 패널에 정렬 패드가 접촉되는 것을 완전히 차단할 수 있도록 함으로써, 정렬 패드가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 필름의 구조를 예시하는 사시도 및 평면도이다.
도 2a는 도 1a 및 도 1b에 도시된 프로브 필름을 구성하는 플렉시블 필름(110)에 대해 패널에 접촉하는 하면에서 바라본 부분 확대도이다.
도 2b는 도 2a에 도시된 플렉시블 필름에 대해 상면에서 바라본 부분 확대도이다.
도 2c는 도 2a에 도시된 플렉시블 필름에 대해 정면에서 바라본 부분 확대도이다.
도 2d는 도 2c에 도시된 접촉부, 정렬부 및 제1보강판 및 제2 보강판의 부분 확대도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 필렉시블 필름에 대해 정면에서 바라본 부분 확대도이다.
도 4는 도 3에 도시된 프로브 필름의 동작 상태를 예시하는 참조도이다.
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 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 필름(100)의 구조를 예시하는 사시도 및 평면도이다. 또한, 도 2a는 도 1a 및 도 1b에 도시된 프로브 필름(100)을 구성하는 플렉시블 필름(110)에 대해 패널에 접촉하는 하면에서 바라본 부분 확대도이고, 도 2b는 도 2a에 도시된 플렉시블 필름(110)에 대해 상면에서 바라본 부분 확대도이고, 도 2c는 도 2a에 도시된 플렉시블 필름(110)에 대해 정면에서 바라본 부분 확대도이고, 도 2d는 도 2c에 도시된 접촉부, 정렬부 및 제1보강판 및 제2 보강판의 부분 확대도이다.
프로브 필름(100)은 패널에 대한 검사용 프로브 블록에 장착되는 필름이다.
도 1a 및 도 1b와 도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 프로브 필름(100)은 플렉시블 필름(110), 제1 보강판(120) 및 제2 보강판(130)을 포함할 수 있다.
플렉시블 필름(110)은 패널의 리드선들과 접촉하는 도전성의 접촉라인들을 포함하는 것으로, 절연 재질을 가지며, 연성을 갖는 필름으로서, 예를 들면 폴리이미드 필름일 수 있다. 이를 위한, 플렉시블 필름(110)은 접촉부(112), 정렬부(114), 컷팅부(116)를 세분화될 수 있다.
도 2a를 참조하면, 접촉부(112)는 플렉시블 필름(110) 중에서 패널과 접촉하는 부분으로, 플렉시블 필름(110)의 하면에 형성된 접촉라인들(112-1)을 포함하는 영역에 대응하는 부분이다.
접촉부(112)는 접촉라인들(112-1)의 끝단으로부터 일정 깊이까지 접촉라인들 사이마다 형성된 슬릿들(미도시)을 포함할 수 있다. 여기서, 슬릿들에 대한 일정 깊이는 접촉라인들(112-1)의 플렉시블한 탄성특성이 유지될 수 있는 정도의 깊이일 수 있으며, 해당 일정 깊이는 설계에 따라 조정될 수 있다. 또한, 슬릿들 각각의 이격 거리는 20㎛ 이상 40㎛ 이하일 수 있으며, 특히, 30㎛의 이격거리를 형성할 수 있다.
접촉라인들(112-1)은 각각 패널의 리드선들과 접촉하여 신호를 전달하는 역할을 수행하므로 도전성 재질로 형성된 것일 수 있다. 접촉라인들(112-1)의 재질, 두께 및 강성은 탄성 변형이 가해지더라도 영구 변형되지 않도록 설계될 수 있다. 필요에 따라, 강성 확보를 위해 접촉라인들(112-1)을 형성하는 과정에서 소정의 열처리가 수행될 수 있다. 예컨대 접촉라인들(112-1)의 재질은 동(Cu), 동 합금, 베릴륨동(Be-Cu), 베릴륨동 합금, 니켈, 니켈 합금 등이 될 수 있다.
정렬부(114)는 플렉시블 필름(110)의 패널에 대한 정렬을 위한 부분으로, 플렉시블 필름(110)의 하면에 형성되어 플렉시블 필름(110)을 정렬시키는 정렬 패드(114-1)를 포함한다.
정렬부(114)는 접촉부(112)의 끝단과 동일한 길이만큼 돌출되어 있다. 이는 정렬부(114)가 접촉부(112)에 구비된 접촉라인들(112-1)의 정렬을 위한 기능을 수행하기 위함이다.
정렬 패드(114-1)는 도 2a에 도시된 바와 같이, 'T' 형상일 수도 있고, 'ㅏ'형상일 수도 있다. 이러한 정렬 패드(114-1)의 형상을 예시적인 것이며, 다양한 형상으로 대체될 수 있다.
정렬 패드(114-1)의 높이(h1)는 접촉라인들(112-1)의 높이(h2)보다 적어도 낮은 것일 수 있다. 도 2d를 참조하면, 정렬 패드(114-1)의 높이(h1)가 접촉라인들(112-1)의 높이(h2)보다 낮기 때문에, 접촉라인들(112-1)이 패널에 접촉한다고 하더라도, 정렬 패드(114-1)는 패널과 접촉하는 것이 최소화될 수 있다.
컷팅부(116)는 플렉시블 필름(110)의 접촉부(112)와 정렬부(114) 사이에서 플렉시블 필름(110)의 끝단으로부터 일정 깊이까지 형성된 슬릿 형태일 수 있다. 이러한 컷팅부(116)의 이격 거리는 10㎛ 이상 40㎛ 이하인 것일 수 있다. 다만, 컷팅부(116)의 전술한 이격 거리는 예시적인 것이며, 설계자의 설계 방식에 따라 달라질 수 있다. 도 2c를 참조하면, 컷팅부(116)는 접촉부(112)와 정렬부(114) 사이에 형성되되, 구체적으로는 정렬 패드(114-1)와 접촉부(112) 사이에 형성된 것일 수 있다.
접촉부(112)와 정렬부(114) 사이에 컷팅부(116)가 형성됨으로 인해, 접촉부(112)와 정렬부(114)가 각각 독립적으로 탄성 변형이 이루어질 수 있다. 이러한 독립적인 탄성 변형으로 인해, 접촉부(112)는 패널의 리드선들 각각에 대한 개별적인 접촉특성을 형성할 수 있으며, 정렬부(114)는 접촉부(112)와 별개로 플렉시블 필름(110)의 패널에 대한 정렬 여부를 확인하기 위한 탄성 변형이 독립적으로 이루어질 수 있다.
따라서, 접촉부(112)가 패널의 리드선들과 접촉하기 위해 탄성 변형이 이루어지는 경우라도 접촉부(112)와 독립적으로 탄성 변형이 이루어지는 정렬부(114)로는 접촉부(112)의 탄성 변형의 강도가 직접적으로 전달되지 않으므로, 정렬부(114)의 탄성 변형이 최소화될 수 있다.
제1 보강판(120)은 정렬부(114)의 하면에 구비되어 정렬 패드(114-1)의 손상을 방지하는 기능을 수행한다.
도 2c를 참조하면, 제1 보강판(120)은 정렬부(114)의 하면에서 정렬 패드(114-1)와 인접한 위치에 정렬 패드(114-1)와 병렬적으로 배치되어 있다.
이러한, 제1 보강판(120)의 높이는 정렬 패드(114-1)의 높이보다 더 높은 높이를 갖는 것일 수 있다. 도 2d를 참조하면, 제1 보강판(120)의 높이(h3)는 정렬 패드(114-1)의 높이(h1)보다 더 높은 높이를 갖는다.
제1 보강판(120)의 높이(h3)가 정렬 패드(114-1)의 높이(h1)보다 더 높은 높이를 가짐으로 인해, 정렬부(114)가 패널에 접촉하더라도, 패널에 직접적으로 접촉하는 부분은 제1 보강판(120)에 해당할 뿐이며, 정렬 패드(114-1)는 패널에 전혀 접촉되지 않는다. 따라서, 접촉부(112)와 독립적으로 탄성 변형이 이루어지는 정렬부(114)가 패널과 접촉한다고 하더라도 패널과 직접적으로 접촉하는 부분은 제1 보강판(120)에 한정되어 정렬 패드(114-1)의 접촉에 따른 손상을 배제시킬 수 있다.
이러한, 제1 보강판(120)의 두께는 0.05mm 이상 0.2mm 이하일 수 있다. 제1 보강판(120)의 두께가 0.05mm 이상 0.2mm 이하인 경우에 접촉 라인들의 탄성 변형에도 접촉 라인들의 탄성 복원력이 유지될 수 있다. 바람직하게는, 제1 보강판(120)의 두께는 0.1mm 정도가 적절하다. 다만, 제1 보강판(120)의 두께는 필요에 따라 조정될 수 있다.
제2 보강판(130)은 접촉부(112)의 패널에 접촉함에 따른 탄성 변형이 제한되도록 하기 위해 플렉시블 필름(110)의 상면에 결합한 것일 수 있다.
도 2b를 참조하면, 제2 보강판(130)은 접촉부(112)의 끝단에 대응하는 위치까지 접촉부(112)의 상면을 에워싸고 있으며, 정렬부(114)의 상면은 에워싸지 않는 것일 수 있다.
제2 보강판(130)은 접촉부(112)의 끝단에 대응하는 위치까지 접촉부(112)의 상면을 에워싸고 있으므로, 접촉부(112)가 패널에 접촉하는 과정에서 탄성 변형이 이루어지는 경우에도 접촉부(112)의 탄성 변형을 제한도록 지지하는 역할을 수행하므로, 접촉부(112)에 대해 일정 범위 내에서만 탄성 변형이 이루어지도록 한다.
이러한, 제2 보강판(130)의 두께는 0.1mm 이상 0.5mm 이하일 수 있다. 제2 보강판(130)의 두께가 0.1mm 이상 0.5mm 이하인 경우에 접촉 라인들의 탄성 변형에도 접촉 라인들의 탄성 복원력이 유지될 수 있다. 바람직하게는, 제2 보강판(130)의 두께는 0.2mm 정도가 적절하다. 다만, 제2 보강판(130)의 두께는 필요에 따라 조정될 수 있다.
한편, 제2 보강판(130)은 접촉부(112)의 상면만을 에워쌀 뿐, 정렬부(114)의 상면은 에워싸지 않으며, 이에 따라 접촉부(112)가 패널과 접촉하여 탄성 변형이 되는 동안에도, 컷팅부(116)에 의해 독립적인 변형이 이루어지는 정렬부(114)의 탄성 변형을 제한하지는 않는다. 따라서, 정렬부(114)가 패널에 접촉하는 경우에도 제2 보강판(130)에 의한 변형 제한이 작용하지 않아서, 정렬부(114)가 패널에 강하게 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 필렉시블 필름(110')에 대해 정면에서 바라본 부분 확대도이다.
도 3을 살펴보면, 프로브 필름(100')은 도 1a 및 도 1b와 도 2a 내지 도 2d의 실시예에 따른 프로브 필름(100)의 구성요소를 포함한다. 즉, 프로브 필름(100')은 플렉시블 필름(110), 제1 보강판(120) 및 제2 보강판(130)을 포함하며, 플렉시블 필름(110)은 접촉부(112), 정렬부(114), 컷팅부(116)로 세분화될 수 있다. 아울러, 프로브 필름(100')은 접촉부(112)의 패널 접촉에 따른 탄성 변형이 제한되도록 하기 위한 고무 패드(140)를 더 포함할 수 있다.
이때, 프로브 필름(100')은 도 1a 및 도 1b와 도 2a 내지 도 2d의 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하고, 이하에서는 고무 패드(140)에 대한 내용을 설명한다.
고무 패드(140)는 접촉부(112)의 탄성 변형이 제한되도록 하기 위해 제2 보강판(130)의 상면에 결합한 것일 수 있다. 고무 패드(140)의 경우에도 제2 보강판(130)과 마찬가지로 접촉부(112)의 상면을 에워싸고 있으며, 대신 정렬부(114)의 상면은 에워싸지 않는 것일 수 있다.
고무 패드(140)는 접촉라인(112-1)들이 패널의 리드선에 접촉함에 따른 접촉부(112)의 탄성 변형이 제한될 수 있도록 한다. 즉, 고무 패드(140)는 접촉라인(112-1)들이 패널의 리드선에 접촉하여 탄성 변형이 일어나더라도 탄성 복원력이 훼손되지 않는 정도의 변형만이 일어나도록 하기 위하여 접촉부(112)의 휘어짐을 제한하는 부재로서 기능한다. 이러한, 고무 패드(140)의 두께는 0.1mm 이상 1mm 이하일 수 있다. 고무 패드(140)의 두께가 0.1mm 이상 1mm 이하인 경우에 접촉 라인들의 탄성 변형에도 접촉 라인들의 탄성 복원력이 유지될 수 있다. 바람직하게는, 고무 패드(140)의 두께는 0.5mm 정도가 적절하다. 다만, 고무 패드(140)의 두께는 필요에 따라 조정될 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 프로브 필름(100')의 동작 상태를 예시하는 참조도이다.
도 4를 참조하면, 프로브 필름(100')에서 컷팅부(116)에 의해 구분된 접촉부(112)와 정렬부(114) 각각이 패널(P)의 리드선(L)과 개별적으로 '점 접촉'을 함으로써 테스트가 이루어지는 과정을 예시한다.
이때, 접촉부(112)의 하강에 따른 탄성 변형은 제2 보강판(130)과 고무 패드(140)에 의해 일정 정도 범위 내에서 제한된다. 아울러, 접촉부(112)와 독립적으로 탄성 변형이 이루어지는 정렬부(114)는 정렬부(114)의 일측에 마련된 제1 보강판(120)의 패널 접촉에 따라 접촉부(112)의 변형 방향과 반대방향(상승)으로 탄성 변형이 이우러진다.
한편, 정렬부(114)가 상승하게 되면, 정렬부(114)의 상부에는 접촉부(112)와 달리 고무 패드(140)가 존재하지 않아서, 정렬부(114)의 상부 방향으로의 탄성 변형이 제한되지 않는다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 컷팅부(116), 제1 보강판(120) 및 제2 보강판(130) 및 고무 패드(140)에 의해 접촉부(112)의 탄성 변형을 제한되고, 정렬부(114)의 탄성 변형이 제한되지 않음으로 인해 정렬부(114)에 구비된 정렬 패드(114-1)의 패널 접촉을 최소화하거나 접촉을 차단할 수 있도록 한다. 이에 따라, 본 발명에 따르면, 또한, 기존의 프로브 필름에 비하여 접촉 신뢰성을 확보하면서도, 프로브 필름의 정렬을 위한 정렬 패드의 손상을 방지할 수 있다.
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: 프로브 필름
110: 플렉시블 필름
112: 접촉부
114: 정렬부
116: 컷팅부
120: 제1 보강판
130: 제2 보강판
140: 고무 패드

Claims (6)

  1. 패널에 대한 검사용 프로브 블록에 장착되는 프로브 필름에 있어서,
    상기 패널의 리드선들과 접촉하는 도전성의 접촉라인들을 포함하는 플렉시블필름을 포함하고,
    상기 플렉시블 필름은,
    상기 접촉라인들이 상기 플렉시블 필름의 하면에 형성된 영역을 포함하는 접촉부;
    상기 플렉시블 필름의 정렬을 위한 정렬 패드가 상기 플렉시블 필름의 하면에 형성된 영역을 포함하는 정렬부; 및
    상기 접촉부와 상기 정렬부 사이에 끝단으로부터 일정 깊이까지 형성된 컷팅부를 포함하고,
    상기 정렬 패드의 높이는 상기 접촉라인들의 높이보다 낮은 것을 특징으로 하는 프로브 필름.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 정렬부는,
    상기 접촉부와 동일한 길이만큼 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 필름.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로브 필름은,
    상기 정렬 패드와 인접한 위치에 상기 정렬 패드보다 더 높은 높이를 갖는 제1 보강판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 필름.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로브 필름은,
    상기 접촉부의 상기 패널에 접촉함에 따른 탄성 변형이 제한되도록 하기 위해 상기 플렉시블 필름의 상면에 결합하는 제2 보강판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 필름.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제2 보강판은,
    상기 접촉부의 끝단에 대응하는 위치까지 상기 접촉부의 상면을 에워싸고 있으며, 상기 정렬부의 상면은 에워싸지 않는 것을 특징으로 하는 프로브 필름.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 프로브 필름은,
    상기 접촉부의 탄성 변형이 제한되도록 하기 위해 상기 제2 보강판의 상면에 결합하는 고무 패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 필름.
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