KR102612272B1 - 프로브 모듈 및 이를 포함하는 어레이 테스트 장치 - Google Patents

프로브 모듈 및 이를 포함하는 어레이 테스트 장치 Download PDF

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Abstract

프로브 모듈과 이를 포함하는 어레이 테스트 장치가 개시된다. 상기 어레이 테스트 장치는 기판을 지지하기 위한 스테이지와, 상기 스테이지의 상부에 배치되며 상기 기판의 검사를 위한 검사 모듈과, 상기 스테이지의 상부에 배치되며 상기 기판 상에 형성된 전극들에 검사 신호를 제공하기 위한 프로브 모듈을 포함하며, 상기 프로브 모듈은, 바 형태를 갖고 상기 검사 신호를 제공하기 위한 탐침들을 갖는 프로브 유닛과, 상기 프로브 유닛이 회전축을 통해 회전 가능하게 장착되는 상부면을 갖는 베이스 부재와, 상기 프로브 유닛을 회전시키기 위한 회전 구동부와, 상기 회전축의 전방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 하방으로 처지는 것을 방지하기 위하여 상기 프로브 유닛을 지지하는 제1 서포트 부재를 포함한다.

Description

프로브 모듈 및 이를 포함하는 어레이 테스트 장치{PROBE MODULE AND ARRAY TESTER INCLUDING THE SAME}
본 발명의 실시예들은 프로브 모듈과 이를 포함하는 어레이 테스트 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 복수의 화소 전극들을 포함하는 디스플레이 구동 회로들이 형성된 기판을 검사하기 위하여 상기 화소 전극들에 검사 신호를 인가하는 프로브 모듈과 이를 포함하는 어레이 테스트 장치에 관한 것이다.
LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등의 평판 디스플레이 장치는 구동 회로들이 형성된 TFT(Thin Film Transistor) 기판을 포함한다. 일 예로서, LCD 기판의 경우 TFT 기판과, 컬러 필터 및 공통 전극들이 형성된 컬러 필터 기판과, 상기 TFT 기판과 컬러 필터 기판 사이에 주입된 액정 및 백라이트 유닛을 포함할 수 있다.
일반적으로 어레이 테스트 장치는 상기 TFT 기판의 화소 전극들의 불량 여부를 검출하기 위해 사용될 수 있으며, 상기 TFT 기판을 지지하기 위한 스테이지와, 상기 TFT 기판을 조명하기 위한 광원과, 상기 TFT 기판의 상부에 배치되어 상기 화소 전극들과의 사이에서 전기장을 형성하며 상기 광원으로부터의 조사된 광을 투과시키는 모듈레이터와, 상기 모듈레이터를 촬상하여 상기 TFT 기판의 화소 전극들의 불량 여부를 판단하기 위한 검사 카메라 등을 포함할 수 있다.
또한, 상기 어레이 테스트 장치는 상기 화소 전극들에 검사 신호를 인가하기 위한 프로브 모듈을 구비할 수 있다. 상기 프로브 모듈은 바(bar) 형태로 길게 연장하는 프로브 유닛과 상기 프로브 유닛을 상기 화소 전극들의 배열에 따라 회전시키기 위한 회전 구동부를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 프로브 유닛이 외팔보 형태로 상기 회전 구동부에 장착되므로 상기 프로브 유닛이 하방으로 처지는 문제점이 발생될 수 있으며, 또한 상기 프로브 유닛의 탐침들이 상기 화소 전극에 접촉되는 경우 상방으로 들리는(lifted) 문제점이 발생될 수 있다.
추가적으로, 상기 회전 구동부를 모터를 이용하여 구성하는 경우 상기 모터가 상기 모듈레이터와 간섭될 수 있다. 구체적으로, 상기 모터는 상기 프로브 유닛의 회전을 위한 회전축 상부에 배치될 수 있으며, 이에 따라 상기 모듈레이터의 동작 영역이 상기 모터에 의해 제한될 수 있다. 결과적으로, 상기 화소 전극들의 배열 위치에 따라 상기 회전 구동부의 모터가 상기 모듈레이터가 서로 간섭될 수 있으며, 이에 따라 검사가 불가능한 기판이 발생될 수 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0015248호 (공개일자: 2010년02월12일) 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0110386호 (공개일자: 2012년10월10일)
본 발명의 실시예들은 프로브 유닛이 처지는 현상 및/또는 들리는 현상을 감소시킬 수 있는 프로브 모듈과 이를 포함하는 어레이 테스트 장치를 제공하는데 일 목적이 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 프로브 유닛의 회전을 위한 회전 구동부와 기판 검사를 위한 모듈레이터 사이의 간섭을 방지할 수 있는 프로브 모듈과 이를 포함하는 어레이 테스트 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 프로브 모듈은, 바 형태를 갖고 기판 상에 형성된 전극들에 검사 신호를 제공하기 위한 프로브 유닛과, 상기 프로브 유닛이 회전축을 통해 회전 가능하게 장착되는 상부면을 갖는 베이스 부재와, 상기 프로브 유닛을 회전시키기 위한 회전 구동부와, 상기 회전축의 전방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 하방으로 처지는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛을 지지하는 제1 서포트 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 프로브 모듈은, 상기 회전축의 후방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 상방으로 들리는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛을 지지하는 제2 서포트 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 및 제2 서포트 부재들로서 각각 볼 플런저가 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 베이스 부재의 상부면에는 상기 제1 및 제2 서포트 부재들의 볼들이 부분적으로 삽입되는 그루브가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 프로브 유닛의 후단부에는 장공 형태의 캠 슬롯이 구비될 수 있으며, 상기 회전 구동부는, 상기 캠 슬롯에 삽입되는 캠 팔로워 및 상기 캠 팔로워를 직선 왕복 이동시킴으로써 상기 프로브 유닛을 회전시키는 구동 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 구동 유닛은 공압 또는 유압 실린더 및 상기 공압 또는 유압 실린더와 상기 캠 팔로워를 연결하는 구동 암을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 베이스 부재 상에는 상기 프로브 유닛의 회전 각도를 제한하기 위한 제1 및 제2 스토퍼들이 배치될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 어레이 테스트 장치는, 기판을 지지하기 위한 스테이지와, 상기 스테이지의 상부에 배치되며 상기 기판의 검사를 위한 검사 모듈과, 상기 스테이지의 상부에 배치되며 상기 기판 상에 형성된 전극들에 검사 신호를 제공하기 위한 프로브 모듈을 포함할 수 있다. 이때, 상기 프로브 모듈은, 바 형태를 갖고 상기 검사 신호를 제공하기 위한 탐침들을 갖는 프로브 유닛과, 상기 프로브 유닛이 회전축을 통해 회전 가능하게 장착되는 상부면을 갖는 베이스 부재와, 상기 프로브 유닛을 회전시키기 위한 회전 구동부와, 상기 회전축의 전방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 하방으로 처지는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛을 지지하는 제1 서포트 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 어레이 테스트 장치는, 상기 검사 모듈을 지지하며 상기 검사 모듈을 수평 및 수직방향으로 이동시키기 위한 제1 갠트리 유닛과, 상기 프로브 모듈을 지지하며 상기 프로브 모듈을 수평 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 제2 갠트리 유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 검사 모듈은, 상기 기판의 전극들과의 사이에서 전기장을 발생시키며 상기 전기장의 크기에 따라 광 투과량이 변화되는 모듈레이터와, 상기 모듈레이터의 상부에 배치되며 상기 모듈레이터를 촬상하기 위한 검사 카메라를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 프로브 모듈은, 상기 회전축의 후방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 상방으로 들리는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛을 지지하는 제2 서포트 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 및 제2 서포트 부재들로서 각각 볼 플런저가 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 베이스 부재의 상부면에는 상기 제1 및 제2 서포트 부재들의 볼들이 부분적으로 삽입되는 그루브가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 프로브 유닛의 후단부에는 장공 형태의 캠 슬롯이 구비될 수 있으며, 상기 회전 구동부는, 상기 캠 슬롯에 삽입되는 캠 팔로워 및 상기 캠 팔로워를 직선 왕복 이동시킴으로써 상기 프로브 유닛을 회전시키는 구동 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 베이스 부재 상에는 상기 프로브 유닛의 회전 각도를 제한하기 위한 제1 및 제2 스토퍼들이 배치될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 어레이 테스트 장치의 프로브 모듈은, 검사 신호를 제공하기 위한 프로브 유닛과, 상기 프로브 유닛이 회전축을 통해 회전 가능하게 장착되는 상부면을 갖는 베이스 부재와, 상기 프로브 유닛을 회전시키기 위한 회전 구동부와, 상기 회전축의 전방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 하방으로 처지는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛을 지지하는 제1 서포트 부재를 포함할 수 있다. 상기와 같이 회전축의 전방에 상기 제1 서포트 부재를 배치함으로써 상기 프로브 유닛이 자중에 의해 하방으로 처지는 문제점이 충분히 방지될 수 있다.
또한, 상기 프로브 모듈은 상기 회전축의 후방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 상방으로 들리는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛을 지지하는 제2 서포트 부재를 포함할 수 있다. 상기와 같이 회전축의 후방에 상기 제2 서포트 부재를 배치함으로써 상기 프로브 유닛의 탐침들이 상기 기판 상에 밀착되는 경우 상기 프로브 유닛이 상방으로 들리는 문제점이 충분히 방지될 수 있다.
추가적으로, 상기 프로브 유닛의 후단부에는 캠 슬롯이 구비되고, 상기 회전 구동부는 상기 캠 슬롯에 삽입되는 캠 팔로워를 직선 왕복 이동시킴으로써 상기 프로브 유닛을 회전시킬 수 있다. 상기 회전 구동부는 상기 캠 팔로워를 직선 왕복 이동시키기 위한 구동 유닛과 상기 캠 팔로워가 장착되는 구동 암을 포함할 수 있다. 특히, 상기 구동 유닛으로서 사용되는 상기 공압 또는 유압 실린더는 상기 회전축의 상부에 위치될 필요가 없으며, 상기 구동 암의 높이 및 크기는 종래 기술에서 사용되었던 모터와 비교하여 충분히 작기 때문에 상기 어레이 테스트 장치의 모듈레이터와의 간섭을 충분히 방지할 수 있다. 결과적으로, 상기 어레이 테스트 장치를 사용하여 검사 가능한 기판의 종류가 크게 증가될 수 있으며, 이에 따라 상기 어레이 테스트 장치의 활용도가 크게 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 모듈을 포함하는 어레이 테스트 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 어레이 테스트 장치를 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 검사 모듈을 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 4 및 도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 프로브 모듈과 프로브 유닛의 동작을 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다.
도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 프로브 모듈을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
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 프로브 모듈을 포함하는 어레이 테스트 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 어레이 테스트 장치를 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 모듈(200)과 이를 포함하는 어레이 테스트 장치(100)는 복수의 전극들이 형성된 기판(10)에 대한 검사 공정을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 일 예로서, 상기 프로브 모듈(200)과 어레이 테스트 장치(100)는 복수의 화소 전극들을 포함하는 디스플레이 구동 회로들이 형성된 기판(10)에 대하여 전기적인 검사를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 특히, 상기 프로브 모듈(200)과 어레이 테스트 장치(100)는 디스플레이 패널의 TFT 기판에 대한 성능 검사를 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 어레이 테스트 장치(100)는 상기 기판(10)을 지지하기 위한 스테이지(110)와, 상기 스테이지(110) 상부에 배치되며 상기 기판(10)에 대한 검사를 수행하기 위한 검사 모듈(120)과, 상기 스테이지의 상부에 배치되며 상기 화소 전극들에 검사 신호를 제공하기 위한 프로브 모듈(200)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 어레이 테스트 장치(100)는, 상기 검사 모듈(120)을 지지하며 상기 검사 모듈(120)을 수평 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 제1 갠트리 유닛(130)과, 상기 프로브 모듈(200)을 지지하며 상기 프로브 모듈(200)을 수평 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 제2 갠트리 유닛(132)을 포함할 수 있다.
예를 들면, 도시된 바와 같이, 상기 어레이 테스트 장치(100)는 2개의 제1 갠트리 유닛들(130)을 포함할 수 있으며, 상기 제1 갠트리 유닛들(130)에는 2개의 검사 모듈들(120)이 각각 장착될 수 있다. 또한, 상기 어레이 테스트 장치(100)는 4개의 제2 갠트리 유닛들(132)을 포함할 수 있으며, 상기 제2 갠트리 유닛들(132)에는 4개의 프로브 모듈들(200)이 각각 장착될 수 있다.
상세히 도시되지는 않았으나, 상기 제1 및 제2 갠트리 유닛들(130, 132)은 제1 수평 방향, 예를 들면, X축 방향으로 이동 가능하도록 구성될 수 있으며, 아울러 상기 검사 모듈들(120)과 프로브 모듈들(200)을 제2 수평 방향, 예를 들면, Y축 방향으로 이동시키기 위한 수평 구동부들(미도시)과, 상기 검사 모듈들(120)과 프로브 모듈들(200)을 수직 방향, 예를 들면, Z축 방향으로 이동시키기 위한 수직 구동부들(미도시)을 포함할 수 있다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 검사 모듈을 설명하기 위한 개략적인 정면도이다.
도 3을 참조하면, 상기 각각의 검사 모듈들(120)은, 상기 기판(10)의 화소 전극들과의 사이에서 전기장을 발생시키며 상기 전기장의 크기에 따라 광 투과량이 변화되는 모듈레이터(122)와, 상기 모듈레이터(122)의 상부에 배치되며 상기 모듈레이터(122)를 촬상하기 위한 검사 카메라(124)를 포함할 수 있다.
상세히 도시되지는 않았으나, 상기 모듈레이터(122)는 상기 기판(10)의 불량 유무에 따라 특정 물성치가 변화될 수 있다. 특히, 상기 기판(10)의 화소 전극들이 정상인 경우 상기 모듈레이터(122) 내부에 전기장이 형성되고, 상기 전기장에 의해 분자 배열이 일정한 방향으로 배열되어 광이 통과할 수 있으며, 이와 다르게 상기 기판(10)의 화소 전극들이 불량인 경우 전기장이 형성되지 않거나 전기장의 세기가 저하되어 분자 배열이 변경되지 않으며 이에 의해 광이 통과할 수 없게 된다.
예를 들면, 상기 모듈레이터(122)는 공통 전극들이 형성된 전극층(미도시)과 상기 전기장에 의해 물성이 변화되는 전광 물질층(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 전극층은 상기 기판(10)의 화소 전극들과 함께 그 사이에서 전기장을 형성할 수 있으며, 상기 전광 물질층은 상기 전기장에 의해 분자 배열이 변화되는 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal)층일 수 있다. 그러나, 상기 전광 물질층은 PDLC 층에 한정되는 것이 아니라 무기EL(Electro Luminance), 액정층 등 다양한 물질층이 사용될 수 있다.
구체적으로, 상기 화소 전극들이 정상인 경우 상기 공통 전극들과 화소 전극들 사이에서 형성된 전기장에 의해 상기 전광 물질층의 분자 배열이 전계 방향으로 변화되어 광이 투과될 수 있으며, 상기 화소 전극들이 불량인 경우 광 투과량이 감소되거나 광을 투과시키지 않을 수 있다. 즉, 상기 화소 전극들의 전기적인 성능에 따라 상기 모듈레이터(122)의 광 투과량이 변화될 수 있으며, 상기 검사 카메라(124)는 상기 모듈레이터(122)를 촬상함으로써 상기 기판(10)의 불량 유무를 판단할 수 있다.
상기 검사 카메라(124)는 텔레센트릭 렌즈(126)와 동축 조명(128)을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 동축 조명(128)으로부터 조사된 광은 하프 렌즈(미도시)를 통해 모듈레이터(124)를 향해 반사될 수 있으며, 상기 모듈레이터(124) 및/또는 상기 기판(10)으로부터 반사된 광이 상기 검사 카메라(124)에 의해 검출될 수 있다.
그러나, 상기와 다르게, 상기 어레이 테스트 장치(100)는 상기 스테이지(110) 하부에 배치된 백라이트 조명 유닛을 포함할 수도 있으며, 이 경우 상기 스테이지(110)는 상기 백라이트 조명 유닛으로부터 조사된 광을 투과시키기 위해 투광 물질로 이루어질 수 있다.
도 4 및 도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 프로브 모듈과 프로브 유닛의 동작을 설명하기 위한 개략적인 평면도들이고, 도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 프로브 모듈을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 프로브 모듈(200)은 상기 기판(10)의 화소 전극들에 검사 신호를 인가하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 프로브 모듈(200)은, 바 형태를 갖고 상기 검사 신호를 제공하기 위한 탐침들(202)을 갖는 프로브 유닛(210)과, 상기 프로브 유닛(210)이 회전축(212)을 통해 회전 가능하게 장착되는 상부면을 갖는 베이스 부재(220)와, 상기 프로브 유닛(210)을 회전시키기 위한 회전 구동부(230)를 포함할 수 있다.
상기 탐침들(202)은 상기 프로브 유닛(210)의 길이 방향으로 배열될 수 있으며, 상기 프로브 유닛(210)의 후단부가 상기 회전축(212)에 의해 상기 베이스 부재(220)의 상부면에 결합될 수 있다. 예를 들면, 상기 회전축(212)은 상기 프로브 유닛(210)의 후단부를 관통하여 상기 베이스 부재(220)의 상부면에 체결될 수 있으며, 상기 회전축(212)과 상기 프로브 유닛(210)의 후단부 사이에는 베어링(214)이 배치될 수 있다. 상기 베이스 부재(220)는 상기 제2 갠트리 유닛(132)에 장착될 수 있으며, 이에 따라 상기 프로브 모듈(200)이 상기 제2 갠트리 유닛(132)에 의해 수평 및 수직 방향으로 이동될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 프로브 모듈(200)은 상기 회전축(212)의 전방에서 상기 프로브 유닛(210)에 장착되며 상기 프로브 유닛(210)이 하방으로 처지는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛(210)을 지지하는 제1 서포트 부재(240)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 서포트 부재(240)로서 볼 플런저가 사용될 수 있다. 특히, 상기 제1 서포트 부재(240)는 도시된 바와 같이 상기 제1 서포트 부재(240)의 볼(240A)이 하방으로 돌출되도록 상기 프로브 유닛(210)에 장착될 수 있으며, 상기 제1 서포트 부재(240)의 볼(240A)은 상기 프로브 유닛(210)을 지지할 수 있도록 상기 베이스 부재(220)의 상부면에 밀착될 수 있다. 상기와 같이 회전축(212)의 전방에서 상기 프로브 유닛(210)이 상기 제1 서포트 부재(240)에 의해 지지되므로 상기 프로브 유닛(210)이 자중에 의해 하방으로 처지는 문제점이 충분히 개선될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 프로브 모듈(210)은 상기 회전축(212)의 후방에서 상기 프로브 유닛(210)에 장착되며 상기 프로브 유닛(210)이 상방으로 들리는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛(210)을 지지하는 제2 서포트 부재(242)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 서포트 부재(242)로서 볼 플런저가 사용될 수 있다. 특히, 상기 제2 서포트 부재(242)는 도시된 바와 같이 상기 제2 서포트 부재(242)의 볼(242A)이 하방으로 돌출되도록 상기 프로브 유닛(210)에 장착될 수 있으며, 상기 제2 서포트 부재(242)의 볼(242A)은 상기 프로브 유닛(210)을 지지할 수 있도록 상기 베이스 부재(220)의 상부면에 밀착될 수 있다. 상기와 같이 회전축(212)의 후방에서 상기 프로브 유닛(210)이 상기 제2 서포트 부재(242)에 의해 지지되므로 상기 프로브 유닛(210)의 탐침들(202)이 상기 기판(10) 상의 화소 전극들에 접촉되는 경우 상기 프로브 유닛(210)이 상방으로 들리는 문제점이 충분히 개선될 수 있다.
한편, 도시된 바에 의하면, 상기 회전축(212)과 상기 제1 및 제2 서포트 부재들(240, 242)이 삼각 형태로 배치되고 있으나, 상기 회전축(212)과 상기 제1 및 제2 서포트 부재들(240, 242)의 배치 형태는 변경 가능하므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다. 또 한편으로, 상기 베이스 부재(220)의 상부면에는 상기 프로브 유닛(210)의 회전시 상기 제1 및 제2 서포트 부재들(240, 242)의 볼들(240A, 242A)을 안내하기 위한 그루브(222)가 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 및 제2 서포트 부재들(240, 242)의 볼들(240A, 242A)은 상기 그루브(222)에 부분적으로, 예를 들면, 상기 볼들(240A, 242A)의 하부 일부가 삽입될 수 있다.
상기 회전 구동부(230)는 상기 프로브 유닛(210)을 회전시키기 위해 상기 프로브 유닛(210)의 후단부와 연결될 수 있다. 예를 들면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 프로브 유닛(210)의 후단부에는 장공 형태의 캠 슬롯(216)이 구비될 수 있으며, 상기 회전 구동부(230)는 상기 캠 슬롯(216)에 삽입되는 캠 팔로워(232) 및 상기 캠 팔로워(232)를 직선 왕복 이동시킴으로써 상기 프로브 유닛(210)을 회전시키는 구동 유닛(234)을 포함할 수 있다.
상기 구동 유닛(234)으로는 공압 또는 유압 실린더가 사용될 수 있으며, 상기 구동 유닛(234)은 상기 공압 또는 유압 실린더와 상기 캠 팔로워(232)를 연결하는 구동 암(236)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 구동 암(236)은 상기 유압 또는 공압 실린더에 의해 직선 왕복 이동될 수 있으며, 상기 구동 암(236)의 하부에 상기 캠 팔로워(232)가 장착될 수 있다. 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 캠 팔로워(232)는 상기 캠 슬롯(216) 내에 배치되는 롤러를 포함할 수 있다.
상기 회전 구동부(230)는 상기 기판(10) 상의 화소 전극들의 배열 방향에 따라 상기 프로브 유닛(210)을 회전시킬 수 있으며, 특히 상기 베이스 부재(220) 상에는 상기 프로브 유닛(210)의 회전 각도를 제한하기 위한 제1 및 제2 스토퍼들(250, 252)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 및 제2 스토퍼들(250, 252)은 상기 프로브 유닛(210)의 회전 각도를 90°로 제한할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 어레이 테스트 장치(100)의 프로브 모듈(200)은, 검사 신호를 제공하기 위한 프로브 유닛(210)과, 상기 프로브 유닛(210)이 회전축(212)을 통해 회전 가능하게 장착되는 상부면을 갖는 베이스 부재(220)와, 상기 프로브 유닛(210)을 회전시키기 위한 회전 구동부(230)와, 상기 회전축(212)의 전방에서 상기 프로브 유닛(210)에 장착되며 상기 프로브 유닛(210)이 하방으로 처지는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛(210)을 지지하는 제1 서포트 부재(240)를 포함할 수 있다. 상기와 같이 회전축(212)의 전방에 상기 제1 서포트 부재(240)를 배치함으로써 상기 프로브 유닛(210)이 자중에 의해 하방으로 처지는 문제점이 충분히 방지될 수 있다.
또한, 상기 프로브 모듈(200)은 상기 회전축(212)의 후방에서 상기 프로브 유닛(210)에 장착되며 상기 프로브 유닛(210)이 상방으로 들리는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛(210)을 지지하는 제2 서포트 부재(242)를 포함할 수 있다. 상기와 같이 회전축(212)의 후방에 상기 제2 서포트 부재(242)를 배치함으로써 상기 프로브 유닛(210)의 탐침들(202)이 상기 기판(10) 상에 밀착되는 경우 상기 프로브 유닛(210)이 상방으로 들리는 문제점이 충분히 방지될 수 있다.
추가적으로, 상기 프로브 유닛(210)의 후단부에는 캠 슬롯(216)이 구비되고, 상기 회전 구동부(230)는 상기 캠 슬롯(216)에 삽입되는 캠 팔로워(232)를 직선 왕복 이동시킴으로써 상기 프로브 유닛(210)을 회전시킬 수 있다. 상기 회전 구동부(230)는 상기 캠 팔로워(232)를 직선 왕복 이동시키기 위한 구동 유닛(234)과 상기 캠 팔로워(232)가 장착되는 구동 암(236)을 포함할 수 있다. 특히, 상기 구동 유닛(234)으로서 사용되는 공압 또는 유압 실린더는 상기 회전축(212)의 상부에 위치될 필요가 없으며, 상기 구동 암(236)의 높이 및 크기는 종래 기술에서 사용되었던 모터와 비교하여 충분히 작기 때문에 상기 어레이 테스트 장치(100)의 모듈레이터(122)와의 간섭을 충분히 방지할 수 있다. 결과적으로, 상기 어레이 테스트 장치(100)를 사용하여 검사 가능한 기판의 종류가 크게 증가될 수 있으며, 이에 따라 상기 어레이 테스트 장치(100)의 활용도가 크게 향상될 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 100 : 어레이 테스트 장치
110 : 스테이지 120 : 검사 모듈
122 : 모듈레이터 124 : 검사 카메라
130 : 제1 갠트리 유닛 132 : 제2 갠트리 유닛
200 : 프로브 모듈 202 : 탐침
210 : 프로브 모듈 212 : 회전축
216 : 캠 슬롯 220 : 베이스 부재
222 : 그루브 230 : 회전 구동부
232 : 캠 팔로워 234 : 구동 유닛
236 : 구동 암 240 : 제1 서포트 부재
242 : 제2 서포트 부재 250 : 제1 스토퍼
242 : 제2 스토퍼

Claims (15)

  1. 바 형태를 갖고 기판 상에 형성된 전극들에 검사 신호를 제공하기 위한 프로브 유닛;
    상기 프로브 유닛이 회전축을 통해 회전 가능하게 장착되는 상부면을 갖는 베이스 부재;
    상기 프로브 유닛을 회전시키기 위한 회전 구동부;
    상기 회전축의 전방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 하방으로 처지는 것을 방지하기 위하여 상기 프로브 유닛을 지지하는 제1 서포트 부재; 및
    상기 회전축의 후방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 상방으로 들리는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛을 지지하는 제2 서포트 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 서포트 부재들로서 각각 볼 플런저가 사용되는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
  4. 제3항에 있어서, 상기 베이스 부재의 상부면에는 상기 제1 및 제2 서포트 부재들의 볼들이 부분적으로 삽입되는 그루브가 구비되는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
  5. 제1항에 있어서, 상기 프로브 유닛의 후단부에는 장공 형태의 캠 슬롯이 구비되고,
    상기 회전 구동부는,
    상기 캠 슬롯에 삽입되는 캠 팔로워; 및
    상기 캠 팔로워를 직선 왕복 이동시킴으로써 상기 프로브 유닛을 회전시키는 구동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
  6. 제5항에 있어서, 상기 구동 유닛은 공압 또는 유압 실린더 및 상기 공압 또는 유압 실린더와 상기 캠 팔로워를 연결하는 구동 암을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
  7. 제5항에 있어서, 상기 베이스 부재 상에는 상기 프로브 유닛의 회전 각도를 제한하기 위한 제1 및 제2 스토퍼들이 배치되는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
  8. 기판을 지지하기 위한 스테이지;
    상기 스테이지의 상부에 배치되며 상기 기판의 검사를 위한 검사 모듈; 및
    상기 스테이지의 상부에 배치되며 상기 기판 상에 형성된 전극들에 검사 신호를 제공하기 위한 프로브 모듈을 포함하되,
    상기 프로브 모듈은,
    바 형태를 갖고 상기 검사 신호를 제공하기 위한 탐침들을 갖는 프로브 유닛;
    상기 프로브 유닛이 회전축을 통해 회전 가능하게 장착되는 상부면을 갖는 베이스 부재;
    상기 프로브 유닛을 회전시키기 위한 회전 구동부;
    상기 회전축의 전방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 하방으로 처지는 것을 방지하기 위하여 상기 프로브 유닛을 지지하는 제1 서포트 부재; 및
    상기 회전축의 후방에서 상기 프로브 유닛에 장착되며 상기 프로브 유닛이 상방으로 들리는 것을 방지하기 위해 상기 프로브 유닛을 지지하는 제2 서포트 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 검사 모듈을 지지하며 상기 검사 모듈을 수평 및 수직방향으로 이동시키기 위한 제1 갠트리 유닛; 및
    상기 프로브 모듈을 지지하며 상기 프로브 모듈을 수평 및 수직 방향으로 이동시키기 위한 제2 갠트리 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 검사 모듈은,
    상기 기판의 전극들과의 사이에서 전기장을 발생시키며 상기 전기장의 크기에 따라 광 투과량이 변화되는 모듈레이터; 및
    상기 모듈레이터의 상부에 배치되며 상기 모듈레이터를 촬상하기 위한 검사 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치.
  11. 삭제
  12. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 서포트 부재들로서 각각 볼 플런저가 사용되는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 베이스 부재의 상부면에는 상기 제1 및 제2 서포트 부재들의 볼들이 부분적으로 삽입되는 그루브가 구비되는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치.
  14. 제8항에 있어서, 상기 프로브 유닛의 후단부에는 장공 형태의 캠 슬롯이 구비되고,
    상기 회전 구동부는,
    상기 캠 슬롯에 삽입되는 캠 팔로워; 및
    상기 캠 팔로워를 직선 왕복 이동시킴으로써 상기 프로브 유닛을 회전시키는 구동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 베이스 부재 상에는 상기 프로브 유닛의 회전 각도를 제한하기 위한 제1 및 제2 스토퍼들이 배치되는 것을 특징으로 하는 어레이 테스트 장치.
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