KR20020066391A - 표시장치 시험용 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

표시장치를 시험하기 위한 시스템이 개시된다. 기부는 그 안에 적어도 4개의 구멍을 가지는 표면을 가진다. 상기 표시장치는 2개 층과 1개 표면을 가진다. 제 1 층은 반도체 기판이다. 제 2 층은 투명재이다. 상기 표시장치의 표면은 상기 기부의 상기 표면과 상기 적어도 4개 구멍들중 각각에서 결합된다. 구멍들은, 상기 표시장치상의 중력들이 최적으로 균형이 잡히도록, 상기 표시장치에 대하여 위치되어 있다.

Description

표시장치 시험용 시스템 및 그 방법{System and method for testing a display device}

본 발명은 일반적으로 액정 표시장치의 준비에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 소형 표시장치의 수동식 테스터 및 그 작동 방법에 관한 것이다.

통상적으로, 액정표시 장치는 휴대용 텔레비젼, 휴대용 컴퓨터, 제어 표시장치 및 셀룰러 폰(cellular phones)과 같은 장치에 사용되어 사용자에게 정보를 표시하도록 한다. 액정표시 장치는 실질적으로 광 밸브로서의 역할을 한다. 즉, 상기 액정표시 장치는 어떤 상태에서는 빛을 투과시키지만, 다른 상태에서는 빛을 차단하며, 또한, 일부의 경우, 빛의 부분 투과를 위한 몇가지 중간 단계를 포함하기도 한다. 고해상도의 정보 표시장치로서 사용될 경우, 상기 액정표시 장치는 독립적으로 제어되는 픽셀(pixel)을 갖는 매트릭스 형태로 배열된다. 각각의 픽셀은, (투과모드의 경우) 백 라이트(backlight)로부터, (반사 모드의 경우) 반사기로부터, (복합 모드의 경우) 상기 백 라이트 및 반사기의 조합부로부터 선택적으로 빛을 투과시키거나 차단한다.

액정표시 장치의 픽셀은 각기 다른 파장을 갖는 빛의 이동을 제어할 수 있다. 예를 들면, 액정표시 장치는 빨강색, 녹색 및 파란색 빛의 투과량을 독립적으로 제어할 수 있는 픽셀을 가질 수 있다. 일부 액정표시 장치에 있어서, 염색된 글래스의 몇몇 부분을 통과하는 빛을 제어하기 위해 픽셀의 각기 다른 부분에 여러 전압을 가하기도 한다. 다른 액정표시 장치에 있어서는 각기 다른 색들이 제시간에 픽셀 상으로 연속하여 투사된다. 만약 상기 전압이 연속적으로 변하는 경우, 각기 다른 세기 및 색깔의 빛이 발생된다. 또한, 상기 소형 표시장치가 픽셀에 노출되는 빛의 파장을 빠르게 변화시키면, 관찰자는 연속적인 별개의 색이 아닌 혼합된 색을 보게 된다. 몇몇 단색 액정표시 장치 또한 칼라 표시를 할 수 있다. 예를 들어, 빨간 단색 액정표시 장치는 그 영상을 스크린 상에 투사할 수 있으며, 만약 녹색 및 파란색의 단색 액정표시 장치가 상기 빨간 단색 액정표시 장치와 함께 배열되어 영상을 투사한다면, 그 조합에 의해 완전한 색을 형성할 수 있게 된다.

소형 표시장치 및 비교적 작은 크기의 픽셀들을 갖는 액정 표시장치를 제조하는 여러 가지 방법들은 다수의 사용 가능한 장치들과 함께 일부 사용할 수 없는 장치들을 제조하게 된다. 예를 들면, 일부 장치들은 전압 작동기에 연결되지 않은 픽셀들을 가지므로써 빛의 이동 특성을 조절할 수 없게 되기도 한다. 또한, 다른 예로서, 액정 자체가 적절하게 배향되지 않을 수도 있으며, 이 경우 전압이 적용되더라도, 올바른 빛의 이동 특성이 일어나지 않게 된다. 따라서, 소형 표시장치들을 시험하여 그 픽셀들이 입력 신호에 대응하는 전압에 따라 비디오 영상을 표시하도록 작동하는지 여부를 판단하는 것은 중요하다.

많은 소형 표시장치들은 기판층과 투명층으로 구성된다. 상기 기판층은 투명층의 특정부, 예를들어, 픽셀부에 전압을 제공하기 위한 회로망을 포함한다. 소형 표시장치들을 시험하는 것으로, 전압이 상기 기판층의 회로망을 통해 가해지는 동안 투명층을 광분석하는 방법을 포함할 수 있다. 소형 표시장치의 작은 크기는 이러한 작업들을 어렵게 만들 수 있다. 소형 표시장치의 픽셀상에 빛의 초점을 맞추거나 상기 픽셀로부터 빛을 수신하기 위해서는 매우 작은 영역을 조준하는 과정을 수반한다. 일부 소형 표시장치는 1평방 인치보다 작은 영역내에 2백만개 이상의 픽셀을 포함하기도 한다. 빠르고 정확하게 전기적으로 접속된 연속적인 소형 표시장치들을 시험하는 것도 하나의 목표가 될 수 있다.

기판상에 장착된 투명층으로 형성된 일부 소형 표시장치의 작은 크기 및 정밀한 특성 또한 고려될 수 있다. 이러한 소형 표시장치의 특성은, 상기 표시장치가 광학적으로 분석되는 동안 물리적 힘을 받는 경우, 정확하게 판정되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 상기 픽셀들이 장력과 같은 물리적 힘을 경험하게 된다면, 상기 소형 표시장치를 소정의 위치에 유지시키는 물리적 장치가 상술된 시험의 결과에 영향을 미칠수 있다. 더욱 심한 경우, 과도한 물리적 힘에 의해 픽셀 또는 상기 픽셀을 작동시키는데 필요한 회로망을 손상시키게 된다. 이러한 상태에 있어서, 상기 시험 방법 및 장치는 오히려 역효과를 초래하게 된다. 그러나, 상기 소형 표시장치를 테스터에 대해 소정 위치에 유지시키는 것은 상기 표시장치와의 정확한 전기 접속을 이루고자하는 목적과 광학적 분석을 위해 특정 픽셀을 정확히 조준하고자 하는 목적을 위해 매우 중요하다.

본 발명의 기술적 장점중의 하나는 시험용 표시장치를 준비하는 것이다. 본 발명의 다른 기술적 장점은 상기 표시장치에 가해지는 장력을 최적의 상태로 감소시키면서 표시장치를 위치시키는 것이다. 본 발명의 또다른 장점은 표시장치에 동력을 공급하도록 전기 프로브에 대해 본 발명을 위치시키는 것이다. 본 발명의 또다른 장점은 모서리 및 엣지부가 정확하게 배향될 수 있도록 표시장치를 2개의 축에 따라 위치시키는 것이다. 이러한 배향능력은 사람, CCD 카메라 및 광 검출기를 포함하는 많은 디텍터(detector) 타입과 관계가 있다. 본 발명의 또다른 장점은 상기 시스템의 순환 능력의 결과로 해상도 결합을 개선하고 콘트라스트(contrast)를 향상시키는 것이다. 본 발명의 또다른 장점은 상기 시스템의 순환 능력 및 2축을 위치결정시키는 능력의 결과로, 픽셀레이티드 디텍터(pixelated detctor)(예를 들어, 카메라)가 사용되는 경우 이미저(imager)를 오우버 샘플링(oversample)하는 능력이다. 본 발명의 또다른 장점들은 다음의 도면, 발명의 상세한 설명 및 청구범위로부터 본 분야의 숙련자에게 분명해질 것이다. 본 발명의 여러 실시예들은 전술된 본 발명의 장점들의 집합으로부터 얻어지게 된다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에서는 단지 시험용 표시장치를 준비하게 위한 것이며, 다른 실시예에서는 몇몇 장점을 이루기 위한 것이다.

도 1는 표시장치 시험용 구조의 일 실시예를 나타내는 측면도.

도 1A는 시스템 기부의 상면도.

도 2A는 스테이지 장착 기부의 상면도.

도 2B는 스테이지 장착 기부의 측면도.

도 3은 스테이지 위치결정 기부의 상면도.

도 4는 압력판의 상면도.

도 5A-C는 진공 블록의 상면도, 측면도 후면도.

도 6은 진공 블록 커버의 상면도.

도 7A-C는 조절의 상면도 및 측면도.

도 8A-C는 캠 고정판의 상면도, 측면도 및 후면도.

도 9A-C는 캠 연결부의 상면도, 측면도 및 후면도.

도 10은 L-형상 캠의 측면도.

도 11A 및 B는 캠 조절 노브의 측면도 및 후면도.

도 12는 스프링 가이드의 상면도.

도 13A 및 B는 조절 블록의 상면도 및 측면도.

도 14는 가이드의 측면도.

도 15A 및 B는 Y-조절 노브의 후면도 및 측면도.

도 16은 케이블 클램프의 상면도.

도 17은 소형 표시 광학 시스템의 일 실시예를 나타내는 측면도.

도 18A 및 B는 빔 스플리터 모듈의 상면도 및 후면도.

도 19는 빔 스플리터 모듈 스페이서의 측면도.

도 20은 시스템 커버의 상면도.

도 21은 큐브 홀더 조립체의 상면도.

도 22는 광학 시스템 기부의 상면도.

도 23은 광학 브래킷의 상면도.

도 24는 미러 레일의 측면도.

도 25는 스페이서 미러의 측면도.

도 26은 스톱 브래킷의 측면도.

도 27은 가이드 레일의 상면도.

도 28은 가이드 스키드의 상면도.

도 29는 스페이서 블록의 상면도.

도 30은 광 섬유 림프 브래킷의 측면도.

도 31은 투사기 렌즈 어뎁터의 상면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 시스템 기부14 : 축

18 : 슬롯30 : 스테이지 장착 기부

40 : 스테이지 위치결정 기부

42 : 스프링 가이드46 : 스프링

48 : Y조절 노브49 : 나사 형성 축

50 : 조절 블록60 : 스테이지

70 : 웨이트 스톱150 : 전기 프로브

200 : 광학 시스템202 : 광학 시스템 기부

218 : 광섬유 램프224 : 렌즈

본 발명의 실시예들은 상기 표시장치를 시험하기 위한 시스템 및 그 방법에 중점을 두고 있다. 일 실시예에 있어서, 기부(base)는 그 내부에 적어도 4개의 홀을 구비한 표면을 갖는다. 상기 표시장치는 두 개의 층과 표면을 갖는다. 제1층은 반도체 기판이며, 제2층은 투명 물질로 구성된다. 상기 표시장치의 표면은 상기 적어도 4개의 홀을 통해 기부의 표면에 결합된다. 상기 홀들은 표시장치에 대해 위치되어 표시장치 상의 중력이 최적의 상태로 균형을 이루도록 한다.

다른 실시예에 있어서, 진공 박스가 제1표면을 포함하고, 상기 표시장치는 2개의 층을 포함하고 있다. 또한, 상기 제1층은 실리콘 기판이며, 제2층은 투명 물질로 구성된다. 상기 표시장치의 실리콘 기판측은 진공 박스의 제1표면에 결합된다.

또다른 실시예에 있어서, 기부는 표면을 포함하고, 표시장치는 제1표면과 하나 이상의 전기 커넥터를 포함한다. 상기 표시장치의 제1표면은 기부의 표면상에 장착되며, 전기 프로브(probe)기부에 결합된 프레임 상에 장착된다. 또한, 상기 프레임에는 캠 조립체가 결합되며, 상기 전기 프로브는 캠 조립체에 의해 표시장치에 대해 위치가 결정될 수 있다.

또다른 실시예에 있어서, 방법을 실행하는 것이 시험용 표시장치로 지향된다. 상기 표시장치의 제1표면은 대략 기부의 표면에 위치되고, 기부의 표면은 4개의 구멍을 구비한다. 상기 기부 내의 압력은 표시장치의 제2표면상의 압력에 대해 감소되고, 상기 기부는 표시장치의 제1표면과 함께 4개의 구멍을 막음으로써 밀봉되어, 상기 표시장치가 최적의 상태로 중력의 균형을 이루는 압력차에 의해 기부의 4개의 구멍들에 유지된다.

또다른 실시예에 있어서, 표시장치에 전기 프로브를 결합하여 방법을 실행한다. 상기 표시장치는 기부에 장착되고, 상기 표시장치는 투명층을 포함한다. 상기 전기 프로브는 기부에 결합된 프레임 상에 장착된다. 상기 프레임에 결합된 캠 조립체는 전기 프로브를 제1축을 따라 표시장치에 대해 이동시키도록 작동된다. 상기 축은 표시장치의 투명층에 수직하게 형성된다.

본 발명의 설명 및 그 장점을 보다 완전한 이해는 첨부된 도면과 함께 다음의 상세한 설명을 통해 이루어 질 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 표시장치를 시험하기 위한 구조의 측면도가 제공된다. 시스템 기부(10)는 4개의 모서리부의 각각에 축 구멍(16)을 포함하고, 상기 축 구멍(16)은 상부로 지향되어 있다. 4개의 축(14) 각각은 상기 시스템 기부(10)의 축 구멍(16)들 중의 하나에 장착된 단부를 갖는다. 일 실시예에 있어서, 상기 축(14)은 맥매스터(McMaster)사에서 제조된 제조 번호 제6061K11호의 제품이다. 상기 시스템 기부(10)의 대향 측면에는 상기 축 구멍(16)에 대해 수직하게 연장된 구멍(12)이 형성된다. 멈춤 나사가 상기 구멍에 장착되어 상기 축 구멍(16)에 위치된 축(14)에 힘을 가하여 제 위치에 고정시키도록 할 수 있다.

스테이지 장착 기부(30)는 시스템 기부(10)의 상부상에 위치된다. 상기 스테이지 장착 기부(30)는 스테이지 장착 기부(30)의 구멍(34)에 고정되어 시스템기부(10)의 슬롯(18)내에 위치된 파스너(24)에 의해 시스템 기부(10)에 결합된다. 상기 슬롯(18)은 상기 파스너(24)의 머리부 및 몸통부를 수용하기 위한 넓은 부분(20)과 좁은 부분(22)을 포함한다. 상기 파스너(24)는 시스템 기부(10)에 대해 Y축, 즉, 도 1의 좌우 방향을 따라 제한적으로 이동된다. 따라서, 상기 스테이지 장착 기부(30)는 파스너(24)에 부착되어 있기 때문에, 시스템 기부(10)에 대해 Y축 방향으로 동일하게 제한적인 이동을 할 수 있다. 상기 스테이지 장착 기부(30)는 상기 Y축을 따라 시스템 기부(10)보다 길게 형성되지만, X축 방향, 즉, 도 1의 전후 방향으로는 짧게 형성된다. 상기 스테이지 장착 기부(30)는 상기 시스템 기부(10) 근방에서 상기 축(14)을 감싸는 웨이트 스톱(weight stop: 70)과 4개의 축(14) 사이에 고정된다.

2개의 가이드(32)가 상기 스테이지 장착 기부(30)의 측면에 장착되어 상기 스테이지 위치결정 기부(30)를 지나 연장된다. 스테이지 위치결정 기부(40)는 상기 스테이지 장착 기부(30)의 상부에 위치되며, 상기 가이드(32)에 의해 X축 방향으로 이동이 제한된다. 상기 스테이지 위치결정 기부(40)는 X축 방향으로는 상기 스테이지 장착 기부(30)와 동일한 크기를 갖지만, Y축 방향으로는 짧게 형성된다. 상기 스테이지 위치결정 기부(40)내에는 슬라이딩 방식으로 결합되는 파스너(52, 54)를 수용하기 위한 슬롯(41)이 형성되어 있다. 상기 파스너(52, 54)는 스테이지 장착 기부(30)의 구멍(36)에 고정된다. 따라서, 상기 스테이지 위치결정 기부(40)는 상기 파스너(52, 54)가 슬롯(41)내에서 이동할 수 있는 범위 내에서 상기 스테이지 장착 기부(30)에 대해 이동될 수 있다. 스프링 가이드(42)는 상기 스테이지 위치결정 기부(40)내의 구멍(43)속으로 연장된 수평축(44)을 포함한다. 스프링(46)은 수평축(44) 상에 장착되어, 상기 스프링 가이드(42)가 부착되는 스테이지 장착 기부(30)에 대해 좌측으로 상기 스테이지 위치결정 기부(42)를 바이어스 시킨다. Y-조절 노브(48)는 조절 블록(50)과 나사 결합되며 상기 스테이지 위치결정 기부(40)와 접하는 나사 형성축(49)을 포함한다. 상기 스프링(46)의 바이어스는 나사 형성축(49)에 대해 상기 스테이지 위치결정 기부(40)를 유지시킨다. 상기 나사 형성축(49)의 위치는 상기 축(49)이 Y축 방향을 따라 조절 블록(50)내에서 이동하도록 하는 Y축 상에서의 Y-조절 노브(48)의 회전에 의해 Y축을 따라 조절될 수 있다.

상기 스테이지 위치결정 기부(40)는 스테이지(60)를 결합하기 위한 4개의 구멍(45)을 포함한다. 일 실시예에 있어서, 상기 스테이지(60)는 모델번호 4575 선형/회전식 복합 스테이지(Model 4575 Daedal combination Linar/Rotary stage)이다. 상기 스테이지의 상부면은 진공 블록(62)과 진공 블록 커버(64)를 포함하는 진공 박스에 결합된다. 상기 스테이지(60)는 스테이지 위치결정 기부(40)에 대해 Z축, 즉, 도 1의 수직축을 중심으로 상기 진공 블록(62)을 회전시키도록 조절될 수 있다. 또한, 상기 스테이지(60)는 상기 스테이지 위치결정 기부(40)에 대해 X축을 따라 진공 블록(62)을 이동시키도록 조절될 수 있다. 조합적으로, 상기 스테이지(60), 스테이지 위치결정 기부(40), 스테이지 장착 기부(30) 및 시스템 기부(10)는 상기 진공 블록(62)을 시스템 기부(10)에 대해 2개의 수직 방향 (X축 및 Y축 방향)으로 선형적으로 위치시키거나 또는, 상기 시스템 기부(10)에 대해 Z축을중심으로 회전적으로 위치시킬 수 있다. 이러한 위치 결정옵션은 상기 진공 블록 커버(64)에 결합된 장치의 시험에 이점을 제공한다.

2개의 층을 갖는 장치(152)는 진공 블록 커버(64)상에 장착된다. 이러한 장착 구조는 도 6에서 보다 상세히 설명된다. 일 실시예에 있어서, 상기 장치(152)는 실리콘 기판층과 투명 유리층을 갖는 소형 표시장치이다. 상기 장치(152)의 상부 층은, 상부로부터 일어나는 광학적 목표조준을 나타내는 도 17에 도시된 바와 같이, 투명 층이다. 따라서, 하부층은 소형 표시장치의 실리콘 기판이다. 상기 표시장치(152)의 하부층은, 도 1에 도시된 바와 같이, 진공 블록 커버(64)에 결합된 바닥면을 갖는 층이다. 상술된 조합을 이용하여, 상기 표시장치(152)는 상기 시스템 기부(10)에 대해, 또한, 상기 시스템 기부(10)에 단단히 부착된 축(14)에 대해 X축, Y축 및 Φ-회전축 방향으로 이동될 수 있다.

시스템 기부(10) 근처의 축들(14)을 둘러싸는 웨이트 스톱들(70)은 각각 원통형이며 스프링(72)를 지지하는 내부 어깨부(74)를 한정한다. 네 개의 스프링들(72)은 네 개의 베어링들(78, 80)을 상방으로 바이어스시킨다. 네 개의 스프링 각각은 더 넓은 상부(92)를 가진다. 네 개의 스프링 각각은 압력판(90)에 부착된다. 압력판은 전력을 제공하고 통신할 수 있도록 장치(152)와 결합될 수 있는 전기 프로브(150)을 지지한다.

캠 조립체는 베어링들(78, 80)을 통해 압력판(90)에 가해진 스프링들(72)의 힘을 Z축을 따라 상쇄하도록 제공된다. 캠 조립체는 네 개의 L-형상 캠들(110), 캠 고정판(100), 캠 연결부(120), 및 캠 노브(130)를 포함한다. 캠 고정판(100)은 파스너들(102)에 의해 Z축을 따라 특정 위치에서 네 개의 축들 각각에 고정된다. 캠 고정판은 캠 노브(130)의 나사 형성 축(132)와 나사결합되는 조절 블록(140)을 지지한다. 캠 연결부(cam linkage, 120)는 슬롯들(122)을 포함하며, 이 슬롯들을 통해 캠 연결부는 두 개의 최좌측 축들(14)에 결합되어 Y축을 따라 축들(14)에 대해 이동할 수 있다. L-형상 캠들(110)은 각각 구멍들(114)에 장착된 파스너(fastener)들을 통해 캠 연결부(120)에 X축 둘레로 회전가능하게 결합되어 있다. 또한, L-형상 캠들(110)은 각각 구멍들(112)에 장착된 파스너들을 통해 캠 고정판(cam anchor plate, 100)에 X축 둘레로 회전가능하게 결합되어 있다. 캠 노브(130)가 Y축 둘레로 회전될 때, 나사 형성 축(132)는 조절 블록(140)에 대해 Y축을 따라 이동하여 캠 고정판(100)에 부착되고 캠 연결부(120)을 민다. 캠 연결부(120)가 캠 고정판(100)에 대해 Y축을 따라 이동될 때, L-형상 캠들(110)은 X축 둘레로 시계 방향으로 회전한다. L-형상 캠들(110)의 바닥들은 베어링들(92)의 상단들을 각각 가압하여 압력판(90)을 하방으로 이동시키고, 동시에 상방으로 향하는 스프링들(72)의 힘을 상쇄한다. 이러한 구성을 통해서, 캠 조립체는 전기 프로브(150)를 Z축을 따라 기구(152)에 대해 위치시킬 수 있다.

이미 기술된 구조의 작동에 의해, 전기 프로브(150)와 표시장치(152)는 X축, Y축 및 Z축을 따라 서로 상대 이동될 수 있다. 또한, 전기 프로브와 표시장치는 Z축 둘레의 φ-회전축을 따라 서로 상대 이동할 수 있다.

도 1A는 시스템 기부(10)의 상면도다. 각 모서리의 축 구멍들(12)은 축들(14)을 고정하는 멈춤 나사들용으로 사용되는 구멍들(16)과 연통된다.슬롯들(18)은 시스템 기부(10)를 스테이지 장착 기부(stage locating base, 30)에 활주가능하게 결합되는 파스너들(24)를 수용한다. 부가적인 구멍들은 시스템 기부(10)를 다른 표면에 결합하기 위해 제공된다.

도 2A는 스테이지 장착 기부(30)의 상면도다. 구멍들(34)은 시스템 기부(10)를 스테이지 장착 기부(30)에 활주가능하게 결합되는 파스너들(24)을 수용하기 위해 한정된다. 구멍들(36)은 스테이지 위치결정 기부(40)를 스테이지 장착 기부(30)에 활주가능하게 결합되는 파스너들(52, 54)를 수용하기 위해 한정된다. 구멍들(37)은 조절 블록(50)을 스테이지 장착 기부(30)에 결합하는 파스너들을 수용하기 위해 한정된다. 구멍들(38)은 스프링 가이드(42)를 스테이지 장착 기부(30)에 결합하는 파스너들을 수용하기 위해 한정된다. 도 2B는 스테이지 장착 기부(30)의 측면도다. 구멍들(33)은 가이드(32)를 스테이지 장착 기부(30)의 각 측면에 결합하는 파스너들을 수용하기 위해 한정된다.

도 3은 스테이지 위치결정 기부(40)의 상면도다. 슬롯들(41)은 스테이지 장착 기부(30)에 결합되는 파스너들(52, 54)을 수용한다. 구멍들(45)은 스테이지 위치결정 기부(40)을 스테이지(60)의 바닥면에 고정적으로 결합하도록 제공된다. 구멍들(43)은 스프링 가이드(42)의 축(44)를 수용하도록 위치지정 기부(40)의 끝까지 수평하게 연장한다.

도 4는 압력판(90)의 상면도다. 압력판(90)은 그를 통해 베어링들(78, 80)을 수용하기 위한 구멍들(96)을 포함한다. 부가적인 구멍들(98)은 베어링들(78, 80)을 압력판(90)에 부착하는 파스너들을 수용하도록 한정된다. 구멍들(93, 95, 97)은 압력판(90)에 표시장치(152)에 대해 상대 이동되는 장치, 일례로서 전기 프로브를 부착하도록 사용된다. 다른 예로서는 도 16에 도시된 케이블 클램프를 들 수 있다.

도 5A 내지 도 5C는 각각 진공 블록(62)의 상면도, 측면도, 및 배면 단면도다. 진공 블록(62)은 그 바닥판에 스테이지(60)에 대한 기밀성 결합을 위한 구멍들(65)을 포함한다. 또한, 진공 블록(62)은 진공 블록 커버(64)를 결합하기 위한 구멍들(66)을 각 모서리에 포함한다. 진공 블록(62)의 측벽에 한정된 구멍(68)은 진공 블록(62)을 배기시켜 그 내부 압력을 외부 압력보다 낮추기 위한 연결을 허용한다.

도 6은 진공 블록 커버(64)를 도시한다. 커버(64)는 커버(64)를 진공 블록(62)에 부착하는 파스너들을 수용하기 위한 네 개의 구멍들(66)을 포함한다. 또한 커버는 직사각형의 꼭지점에 배열된 4개의 구멍들(63)을 포함한다. 구멍들(63)은 두 쌍으로 배열되며, 한 쌍의 각 구멍들 사이의 간격은 각 쌍들 사이의 간격의 1/6이다. 구멍들(63)의 위치는 구멍들(63)과 마이프로 표시장치(152)의 다른 표면들 사이의 압력차에 의한 진공 블록 커버(64)에 결합된 소형 표시장치(152)의 응력을 낮추도록 정해진다. 다른 실시예에서는, 표시장치(152)의 물리적 응력을 감소시키기 위해 구멍 쌍들은 한 쌍의 구멍들 사이의 간격의 적어도 5배의 간격으로 떨어진다.

도 7A 및 도 7B는 네 개의 웨이트 스톱(weight stop, 70)들 중 하나의 상면도 및 측면도다. 각 웨이트 스톱(70)은 축(14)를 둘러싸기에 충분한 직경을 가지며 길이 방향으로 형성된 캐비티를 포함한다. 웨이트 스톱(70) 상부의 캐비티는 웨이트 스톱(70) 하부의 캐비티보다 더 큰 직경을 가진다. 내부 어깨부(74)는 직경이 변하는 부분에 형성된다. 각 웨이트 스톱(70)의 내부 어깨부(74)는 샤트프(14)를 둘러싸는 스프링(72)을 지지한다.

도 8A 내지 도 8C는 캠 고정판(100)의 상면도, 측면도, 및 후면도다. 두 개의 수평 구멍들(102)이 Z축을 따라 캠 고정판(100)을 각 축(14)에 고정하기 위한 각 축(14)용 소켓 둘레에 제공된다. 조절 블록(140)은 파스너(144)에 의해 캠 고정판(100)의 일측 상단에 부착된다. 조절 블록(140)은 캠 조절 노브(130)의 나사 형성 축(132)를 수용하기 위한 나사 형성 구멍(142)을 포함한다. 측면도는 캠 고정판(100)과 회전될 수 있는 관계로 L-형상 캠들(110)을 부착하기 위한 구멍들(112)를 도시한다. L-형상 캠들(110)은 네 개의 축들(14) 각각의 가까이에 부착된다.

도 9A 내지 도 9C는 캠 연결부(120)의 평며도, 측면도, 및 후면도다. 캠 연결부(120)는 네 개의 축들(14) 중 두 개를 수용하기 위한 슬롯들(122)을 포함한다. 캠 연결부(120)의 일단은 파스너들(126)으로 부착된 판(124)을 포함한다. 판(124)은 나사 형성 축(132)의 끝이 판(124)에 위치되도록 캠 조절 노브(130)가 충분히 때 나사 형성 축(132) 끝으로부터의 힘을 수용한다. 측면도는 캠 연결부(120)와 회전될 수 있는 관계로 L-형상 캠들(110)을 부착하기 위한 구멍(114)를 도시한다. L-형상 캠들(110)은 네 개의 축들(14) 각각의 가까이에 부착된다.

도 10은 L-형상 캠(110)의 측면도다. 각 L-형상 캠(110)은 캠 연결부(120)와 회전가능하게 결합하기 위한 구멍(114)을 상부에 포함한다. 또한 각 L-형상캠(110)은 캠 고정판(100)과 회전가능하게 결합하기 위한 구멍(113)을 L-형상 캠(110)의 모서리에 포함한다. 구멍을 포함하지 않는 L-형상 캠(110)의 끝은 L-형상 캠(11)이 회전할 때 베어링들(78, 80)들 중 하나의 헤드(92)로 압력을 가한다.

도 11A 및 도 11B는 각각 캠 조절 노브(130)의 후면도 및 측면도다. 캠 조절 노브(130)는 조절 블록(140)에 나사 결합하기 위한 나사 형성 축(132)를 포함한다. 나사 형성 축(132)의 끝은 연장 위치에 있을 때 캠 연결부(12)의 판(124)으로 수평력을 가한다. 구멍(134)가 캠 조절 노브(130)에 제공된다. 이 구멍(134)는 조절 장치들을 추가로 부착하는데 사용될 수 있다.

도 12는 스프링 가이드(42)의 상면도다. 스프링 가이드(42)는 스프링(46)을 장착하기 위한 수평 축(44) 및 스프링 가이드(42)를 스테이지 장착 기부(30)에 부착하기 위한 구멍들(38)을 포함한다.

도 13A 및 도 13B는 조절 블록(50)의 상면도 및 측면도다. 구멍들(37)은 조절 블록(50)을 스테이지 장착 기부(30)에 부착하기 위해 제공된다. 나사 형성 구멍(56)은 Y조절 노브(48)의 나사 형성 축(39)과의 나사 결합을 위하여 조절 블록(50)의 전체 길이를 통해 제공된다.

도 14는 가이드(32)의 측면도며, 이 가이드는 가이드(32)를 스테이지 장착 기부(30)에 부착하기 위한 구멍들(33)을 포함한다.

도 15A 및 도 15B는 Y조절 노브(48)의 배면 및 측면도다. Y조절 노브(48)는 조절 블록에 나사결합하기 위한 나사 형성 축(49)를 포함한다. 나사 형성 축(49)의 끝은 그것이 연장 위치에 있을 때 스테이지 위치결정 기부(40)에 수평력을 가한다.구멍(47)이 Y조절 나사에 제공된다. 이 구멍(47)은 조절 장치들을 추가로 부착하는데 사용될 수 있다.

도 16은 구멍들(97)에서 압력판(90)에 부착될 수 있는 케이블 클램프(154)의 상면도다.

도 17은 소형 표시장치용 수동식 테스터의 일 실시예를 사용하는 소형 표시장치용 광학 시스템(200)의 일 실시예를 도시한다. 광학 시스템 기부(202)는 발(204)에 의해 지지된다. 가이드 레일들(208) 및 가이드 스키드들(guide skids, 210)은 소형 표시장치용 수동식 테스터를 정위치 및 다른 위치로 안내하기 위해 광학 시스템 기부(202)에 장착된다. 정지 브래킷(212)는 수동식 테스터가 움직여서 광섬유 램프 브래킷(214)과 접촉하는 것을 제한한다. 고강도 광섬유 램프(218)는 렌즈(224)를 조명하도록 광섬유 램프 브래킷(214)에 장착된다. 그러면 빛은 그 내부에 부착된 큐브 홀더 조립체(224)를 수용하는 빔 스플리터 모듈(beam splitter module, 222)로 들어간다. 시스템 커버(206)는 광학 시스템 기부(202)에 부착되어 투사기 렌즈 어댑터(226)를 지지한다. 다른 실시예에서는 시스템 커버(206)가 투사 렌즈를 지지한다.

광학 브래킷(228)은 빔 스플리터 모듈 스페이서(227)과 하나 이상의 스페이서 블록(227)을 포함한다. 광학 브래킷(228)은 광학 브래킷(228)에 의해 한정된 몇 개의 구멍들중 하나에 부착되는 것에 의해 높이가 조절될 수 있는 미러 레일들과 스페이서 미러를 포함하는 미러 조립체(230)을 지지한다. 장치(152)를 목표로 하는 고강도 광섬유 램프(218)로부터의 빛은 분석을 위해 미러 조립체에서 반사된다.

도 18A 및 도 18B는 빔 스플리터 모듈(222)의 상면도 및 후면도다. 고강도 광섬유 램프(218)로부터의 빛은 옆 구멍(221)을 통해 모듈(222)로 들어가고, 모듈(222)의 바닥 및 상단 모두를 통해 나올 수 있다.

도 19는 빔 스플리터 모듈 스페이서(227)의 측면도며, 빔 스플리더 모듈 스페이서는 시스템 커버(206)에 대해 빔 스플리터 모듈(222)를 지지하는데 사용된다. 도 20은 빛이 광학 브래킷들(228) 사이에서 지지되는 미러 조립체(230)에 도달할 수 있도록 빔 스플리터 모듈(222)의 윗 구멍(223)과 정렬될 수 있는 연장 반원을 도시한 커버(206)의 상면도다.

도 21은 큐브 홀더 조립체(224)의 상면도다. 큐브 홀더 조립체(224)는 고강도 광섬유 램프(218)로부터의 빛을 수용하여 표시장치(152)를 향해 하방으로 반사하는 광학 장치를 지지하는데 사용될 수 있다.

도 22는 광학 시스템 기부(202)의 상면도다. 광학 시스템 기부(202)는 가이드 레일들(208), 가이드 스키드들(210), 정지 브래킷(212), 발(204), 및 광섬유 램프 브래킷(214)를 부착하기 위한 몇 개의 구멍들을 포함한다.

도 23은 광학 브래킷(228)의 정면도다. 광학 브래킷(228)은 넓은 저부와 좁은 고부를 가진다. 저부의 두 구멍들은 파스너들이 광학 시스템 기부(202)에 대해 광학 브래킷(228)을 지지할 수 있게 한다. 광학 브래킷(228)의 고부에 있는 7개의 구멍들은 미러 조립체(230)가 다양한 높이에서 부착될 수 있게 한다.

도 24는 중앙 구멍에서 광학 브래킷들(228) 중의 하나에 부착될 수 있는 미러 레일(230)을 도시한다. 길이 방향으로 이어지는 미러 레일(230)의 중앙 그루브는 미러를 지지하도록 다른 광학 브래킷(228)에 장착된 다른 미러 레일(230)과 결합하는데 사용될 수 있다. 도 25는 스페이서 미러를 도시한다.

도 26은 정지 브래킷(212)의 측면도며, 정지 브래킷은 점선으로 도시된 두 개의 구멍에 위치되는 파스너들에 의해 광학 시스템 기부(202)에 부착된다. 도 27은 가이드 레일(210)을 도시한다. 도 28은 가이드 스키드(208)를 도시한다. 가이드 레일(210)과 가이드 스키드(208)는 둘 다 광학 시스템 기부(202)에 고정된다.

도 29는 광학 시스템 커버(206)에 대해 구성품들을 지지하도록 빔 스플리터 모듈 스페이스(227)과 결합되어 사용될 수 있는 스페이서 블록(227)의 상면도다. 도 30은 고강도 광섬유 램프(218)가 장착될 수 있는 구멍들을 포함하는 광섬유 램프 브래킷(214)의 측면도다. 도 31은 투사기 렌즈 어댑터(226)의 상면도다. 투사기 렌즈 어댑터는 빔 스플리터 모듈(222)의 윗 구멍(223)의 광로에 장착될 수 있다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 반드시 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

Claims (46)

1. (a) 적어도 4개의 구멍을 정의하는 제 1 표면을 이루는 기부; 및

   (b) 제 1 표면, 제 1 층 및 제 2 층으로 이루어지는 표시장치로서, 상기 제 1 층은 반도체 기판으로 이루어지며, 상기 제 2 층은 투명재로 이루어지는 상기 표시장치를 포함하며;

   상기 표시장치의 상기 제 1 표면은, 상기 표시장치상의 중력들이 최적으로 평형이 이루지도록, 상기 적어도 4개의 구멍의 각각에서 상기 기부의 상기 제 1 표면에 결합되는 상기 표시장치를 시험하는 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 기부는 진공박스인 표시장치를 시험하는 시스템.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 표시장치는, 환경과 상기 진공박스의 내부사이의 압력차이에 의해 상기 적어도 4개의 구멍의 각각에서 상기 진공박스의 상기 제 1 표면에 결합되는 표시장치를 시험하는 시스템.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 반도체 기판은 실리콘인 표시장치를 시험하는 시스템.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 투명재는 유리인 표시장치를 시험하는 시스템.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 표시장치의 상기 제 1 표면은 상기 제 2 층보다 상기 제 1 층에 더 가까운 표시장치를 시험하는 시스템.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 표시장치의 상기 제 1 표면은 상기 제 1 층의 표면인 표시장치를 시험하는 시스템.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 4개의 구멍중 4개는 직사각형의 꼭지점들에 배열되는 표시장치를 시험하는 시스템.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 4개의 구멍중 4개는 2 쌍으로 배열되며, 1쌍에서 구멍들 사이의 거리는 상기 쌍들사이의 거리의 1/5보다 더 적은 표시장치를 시험하는 시스템.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 기부의 상기 제 1 표면은 상기 표시장치가 결합되지 않은 다수의 구멍들을 정의하는 표시장치를 시험하는 시스템.
11. (a) 제 1 표면으로 이루어지는 진공박스; 및

    (b) 제 1 층과 제 2 층으로 이루지는 표시장치로서, 상기 제 1 층은 실리콘 기판으로 이루어지며, 상기 제 2 층은 투명재로 이루어지는 상기 표시장치를 포함하며,

    상기 표시장치의 상기 제 1 층은 상기 진공박스의 상기 제 1 표면에 결합되는 표시장치를 시험하는 시스템.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 진공박스는 회전기부상에 설치되는 표시장치를 시험하는 시스템.
13. 제 11 항에 있어서, 상기 진공박스는 상기 제 1 표면 및 진공블록을 갖는 카버로 이루어지는 표시장치를 시험하는 시스템.
14. 제 11 항에 있어서, 상기 표시장치는 소형 표시장치인 표시장치를 시험하는 시스템.
15. 제 11 항에 있어서, 상기 진공박스의 제 1 표면은 적어도 2개의 구멍을 정의하며, 상기 표시장치의 상기 제 1 표면은 상기 적어도 2개의 구멍에서 상기 진공박스의 상기 제 1 표면에 결합되는 표시장치를 시험하는 시스템.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 표시장치의 상기 제 1 층은 압력차이에 의해 상기 적어도 2개의 구멍에서 상기 진공박스의 상기 제 1 표면에 결합되는 표시장치를 시험하는 시스템.
17. 제 11 항에 있어서, 상기 진공박스는 제 2 기부에 대한 제 1 축을 따라 이동가능하게 결합되어 있는 제 1 기부상에 설치되는 표시장치를 시험하는 시스템.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 제 2 기부는 제 3 기부에 대한 제 2 축을 따라 이동가능하게 결합되고 상기 제 2 축은 상기 제 1 축에 수직인 표시장치를 시험하는 시스템.
19. (a) 제 1 표면으로 이루어진 제 1 기부;

    (b) 제 1 표면 및 하나 또는 그 이상의 전기커넥터로 이루어지는 표시장치로서, 상기 표시장치의 상기 제 1 표면은 상기 제 1 기부의 상기 제 1 표면상에 설치되는 상기 표시장치;

    (c) 상기 제 1 기부에 결합된 프레임상에 설치된 전기 프로브; 및

    (d) 상기 프레임에 결합된 캠 조립체를 포함하여,

    상기 전기 프로브가 상기 표시장치와 관련하여 위치될 수 있는 상기 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 표시장치는 상기 제 1 표면에 평행한 제 2 표면을 포함하며, 캠 조립체는 상기 제 2 표면에 수직인 축을 따라 상기 전기 프로브를 이동시키는 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
21. 제 19 항에 있어서, 상기 프레임은 제 2 기부를 포함하며 상기 제 1 기부는 상기 제 2 기부상에 회전가능하게 설치되는 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 프레임은 제 3 기부를 포함하며, 상기 제 2 기부는 제 1 축을 따라 상기 제 3 기부에 이동가능하게 결합되는 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
23. 제 22 항에 있어서, 상기 프레임은 제 4 기부를 포함하고, 상기 제 3 기부는 제 2 축을 따라 상기 제 4 기부에 이동가능하게 결합되며, 상기 제 2 축은 상기 제 1 축에 수직인 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
24. 제 23 항에 있어서, 상기 캠 조립체는, 상기 전기 프로브를 상기 제 1 축과 상기 제 2 축에 수직인 제 3 축을 따라 이동시키도록, 만들어진 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
25. 제 19 항에 있어서, 상기 프레임은 상기 전기 프로브를 상기 표시장치로부터 멀리 바이어스시키는 다수의 스프링들을 포함하는 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
26. 제 19 항에 있어서, 상기 캠 조립체는 상기 전기 프로브를 상기 표시장치를 향하여 바이어스시키는 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
27. 제 19 항에 있어서, 상기 프레임은 상기 전기 프로브에 슬라이딩할 수 있게 결합된 적어도 4개의 축들을 포함하는 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
28. 제 19 항에 있어서, 상기 캠 조립체는 상기 전기 프로브의 위치를 변경하기 위하여 조절가능하게 결합된 손잡이를 포함하는 표시장치를 시험하기 위한 시스템.
29. 시험하기 위하여 표시장치를 배향시키는 방법으로서,

    상기 표시장치의 제 1 표면을, 4개의 구멍을 정의하는 기부의 제 1 표면에 근접 위치시키는 단계;

    상기 기부내의 압력을 상기 표시장치의 제 2 표면상의 압력에 비례하여 감소시키는 단계; 및

    상기 표시장치상의 중력들과 최적으로 균형을 이루는 압력차에 의해 상기 표시장치가 상기 4개의 구멍에서 상기 기부에 유지되도록, 상기 표시장치의 상기 제 1 표면으로 상기 4개의 구멍을 막음으로써 상기 기부를 밀봉하는 단계를 포함하는 시험하기 위하여 표시장치를 배향시키는 방법.
30. 제 29 항에 있어서, 상기 표시장치는 기판층과 투명층을 포함하며 상기 기판층은 상기 제 1 표면과 상기 투명층사이에 있는 표시장치를 배향시키는 방법.
31. 제 30 항에 있어서, 상기 기판층은 실리콘인 표시장치를 배향시키는 방법.
32. 제 30 항에 있어서, 상기 투명층은 유리인 표시장치를 배향시키는 방법.
33. 제 29 항에 있어서, 상기 4개의 구멍은 직사각형의 꼭지점들에 배열되는 표시장치를 배향시키는 방법.
34. 제 29 항에 있어서,

    상기 4개의 구멍은 2 쌍으로 배열되며, 1쌍에서 구멍들 사이의 거리는 상기 쌍들사이의 거리의 1/5보다 더 적은 표시장치를 배향시키는 방법.
35. 제 29 항에 있어서, 전기 프로브가 상기 표시장치와 전기적으로 연결되도록, 상기 전기 프로브를 상기 기부에 대하여 위치시키는 단계를 추가로 포함하는 표시장치를 배향시키는 방법.
36. 제 29 항에 있어서, 상기 표시장치는 소형 표시장치인 표시장치를 배향시키는 방법.
37. 표시장치와 전기 프로브를 결합하는 방법으로서,

    투명층을 포함하는 상기 표시장치를 기부상에 위치시키는 단계;

    상기 전기 프로브를 상기 기부에 결합된 프레임상에 설치하는 단계; 및

    상기 프레임에 결합된 캠 조립체를 작동시켜, 상기 전기 프로브를 상기 표시장치에 대하여 상기 표시장치의 상기 투명층에 수직인 제 1 축을 따라 이동시키는 단계를 포함하는 방법.
38. 제 37 항에 있어서, 상기 기부를 상기 프로브에 대하여 회전시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
39. 제 37 항에 있어서, 상기 제 1 축에 수직인 제 2 축을 따라 상기 기부를 상기 프레임에 대하여 이동시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
40. 제 39 항에 있어서, 상기 제 1 축과 상기 제 2 축에 수직인 제 3 축을 따라 상기 기부를 상기 프레임에 대하여 이동시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
41. 제 40 항에 있어서, 상기 기부를 상기 프레임에 대하여 상기 제 1 축 둘레로 회전시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
42. 제 37 항에 있어서, 상기 프레임을 제 1 방향으로 상기 제 1 축을 따라 베이어싱하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 캠 조립체를 작동시키는 것은 힘을 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 상기 프레임에 작용시키는 것을 포함하는 방법.
43. 제 42 항에 있어서, 상기 바이어싱 단계는 다수의 스프링에 의해 수행되는 방법.
44. 제 37 항에 있어서, 상기 캠 조립체를 작동시키는 것은 상기 프레임이 활주할 수 있도록 결합된 4 축들을 따라 상기 프레임을 이동시키는 것을 포함하는 방법.
45. 제 37 항에 있어서, 상기 캠 조립체를 작동시키는 것은

    상기 제 1 축에 수직인 제 2 축을 따라 제 1 부재를 이동시키고;

    상기 제 1 부재에 회전가능하게 연결된 L-형상 캠들을 회전시키며; 또한

    힘을 상기 L-형상 캠들을 통하여 상기 제 1 축을 따라 상기 프레임에 가하는 방법.
46. 제 37 항에 있어서, 상기 캠 조립체를 작동시키는 단계는 상기 전기 프로브를 상기 표시장치에 대하여 제 1 축을 따라 특정범위의 운동내에서 이동시키는 방법.