KR20170053352A - 프로브 카드 수납 장치 - Google Patents

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Abstract

프로브 카드들을 수납하기 위한 프로브 카드 수납 장치가 개시된다. 프로브 카드 수납 장치는, 검사 챔버의 일측에 배치되고 복수의 프로브 카드를 복층 형태로 수납하기 위한 카드 카세트, 검사 챔버와 카드 카세트 간에 이송되는 프로브 카드들을 임시 수납하기 위한 버퍼 공간을 제공하며 프로브 카드의 출입을 위해 제1 및 제2 버퍼 포트들이 형성된 카드 버퍼부, 제1 버퍼 포트를 개폐하기 위한 제1 게이트 밸브, 및 제2 버퍼 포트를 개폐하기 위한 제2 게이트 밸브를 포함할 수 있다. 버퍼 공간은 불활성 가스 분위기로 유지되며 카드 카세트의 내부 공간 보다 작게 형성될 수 있다. 이와 같이, 프로브 카드 수납 장치는 프로브 카드를 수납하기 위한 공간이 카드 카세트 보다 상대적으로 작은 카드 버퍼부를 구비하므로, 프로브 카드 교체시 불활성 가스 분위기를 조성하는 데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.

Description

프로브 카드 수납 장치{Apparatus of storing probe cards}
본 발명의 실시예들은 프로브 카드 수납 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기발광소자(Organic Light Emitting Device : OLED) 셀들과 같이 기판 상에 형성된 디스플레이 셀들을 검사하는 데 사용되는 프로브 카드들을 수납하기 위한 프로브 카드 수납 장치에 관한 것이다.
평판 디스플레이 장치 중 하나인 OLED 장치는 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수하며 응답 속도가 빨라 최근 휴대형 디스플레이 장치, 스마트 폰, 태블릿 PC 등에 널리 사용되고 있다. 또한, OLED 장치는 대형화를 통한 차세대 디스플레이 장치로도 주목받고 있다. 특히, OLED 장치는 무기발광 디스플레이 장치에 비하여 휘도, 구동 전압, 응답 속도 등의 특성이 우수하고 다색화가 가능하다는 장점이 있다.
이러한 OLED 장치의 제조 과정은 다음과 같다. 먼저, 기판 상에 다양한 박막을 형성하는 증착 공정과 이를 패터닝하는 식각 공정 등을 통하여 TFT(Thin Film Transistor) 층을 형성한 후 TFT 층이 형성된 기판 상에 하부 전극과 유기막층(예를 들면, 정공수송층, 발광층, 전자수송층) 및 상부 전극으로 이루어진 유기발광층을 형성한다. 이어, 유기발광층이 형성된 기판을 봉지기판을 이용하여 봉지한 후 절단 공정을 통해 각각의 OLED 셀들을 개별화함으로써 OLED 장치를 완성된다.
한편, 봉지 공정이 완료된 후 기판 상에 형성된 OLED 셀들에 대한 검사 공정이 수행될 수 있다. 검사 공정은 OLED 셀들에 검사 신호를 인가하여 TFT 층의 기능 검사, 보정 회로 검사, 화질 검사, 분광 검사, 이미지 검사 등이 이루어질 수 있다.
이러한 검사 공정은 프로브 카드(Probe card)를 이용하여 수행될 수 있으며, 프로브 카드는 각 OLED 셀에 연결된 검사 패드들에 전기적 신호를 인가한다. 프로브 카드들은 대형 카세트에 수납되며, 검사 공정을 수행하는 검사 모듈과 카세트는 검사 챔버 안에 배치된다. 카세트는 검사 공정에 투입할 프로브 카드들과 검사 공정에서 사용 완료되어 외부로 반출할 프로브 카드들을 복층 형태로 수납한다.
OLED 셀들의 검사 공정은 불활성 분위기에서 진행되어야 하기 때문에 검사 챔버 안은 불활성 분위기로 유지된다. 그러나 카세트 안의 프로브 카드들을 외부로 반출하고 검사 공정에 투입할 새로운 프로브 카드들로 교체하는 과정은 검사 챔버 안의 불활성 분위기를 파기한 상태에서 이루어지며, 교체 과정이 완료된 후에 다시 검사 챔버 안을 불활성 분위기로 조성해야 한다. 특히, 검사 챔버가 크기 때문에 불활성 분위기를 다시 조성하는 데 많은 시간이 소요된다. 또한, 카세트 안의 프로브 카드들 교체는 수작업으로 이루어지므로, 교체 소요 시간이 길고, 교체 과정에서 인사 사고가 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 프로브 카드의 교체를 위한 불활성 분위기 공간을 최소화하여 교체에 소요되는 시간을 단축시키고 프로브 카드의 교체 작업을 자동화할 수 있는 개선된 프로브 카드 수납 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 프로브 카드 수납 장치는, 기판에 형성된 디스플레이 셀들에 대한 검사 공정이 이루어지는 검사 챔버의 일측에 배치되고 상기 검사 공정에 사용되는 복수의 프로브 카드를 복층 형태로 수납하기 위한 카드 카세트, 상기 검사 챔버의 일측에 배치되고 상기 검사 챔버와 상기 카드 카세트 간에 이송되는 프로브 카드들을 임시 수납하기 위한 버퍼 공간을 제공하며 상기 프로브 카드의 출입을 위해 제1 및 제2 버퍼 포트들이 형성된 카드 버퍼부, 상기 제1 버퍼 포트를 개폐하기 위한 제1 게이트 밸브, 및 상기 제2 버퍼 포트를 개폐하기 위한 제2 게이트 밸브를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 카드 버퍼부와 상기 카드 카세트 간에 이송되는 프로브 카드는 상기 제1 버퍼 포트를 통해 출입하며 상기 카드 버퍼부와 상기 검사 챔버 간에 이송되는 프로브 카드는 상기 제2 버퍼 포트를 통해 출입할 수 있다. 또한, 상기 버퍼 공간은 불활성 가스 분위기로 유지되며 상기 프로브 카드들을 수납되는 상기 카드 카세트의 내부 공간 보다 작게 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 프로브 카드 수납 장치는, 상기 카드 카세트에 수납된 프로브 카드들 중 하나를 선택하여 상기 카드 버퍼부로 이송하고 상기 카드 버퍼부에 임시 수납된 프로브 카드를 상기 카드 카세트로 이송하기 위한 카드 이송 모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 카드 버퍼부는, 상기 버퍼 공간에 배치되고 상기 검사 챔버로 투입할 프로브 카드를 적재하기 위한 제1 적재부, 상기 버퍼 공간에 배치되고 상기 카드 카세트로 반출하기 위해 상기 검사 챔버로부터 반입된 프로브 카드를 적재하기 위한 제2 적재부, 및 상기 제1 및 제2 적재부를 수직 이동시키는 수직 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 카드 이송 모듈은, 상기 프로브 카드를 픽업하고 상기 프로브 카드를 수평 방향으로 이동시키는 로봇암, 및 상기 카드 카세트의 일측에 배치되고 상기 로봇암과 결합하여 상기 로봇암을 수직 방향으로 이동시키는 리니어 모터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 프로브 카드 수납 장치는, 상기 프로브 카드들을 수납하기 위한 수납 공간을 제공하고 상기 카드 카세트로부터 반출된 프로브 카드들 또는 상기 카드 카세트에 수납할 프로브 카드들을 이송하기 위한 프로브 카드용 대차를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 카드 이송 모듈은 상기 프로브 카드용 대차와 상기 카드 카세트 간에 상기 프로브 카드를 이송할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 프로브 카드 수납 장치는, 프로브 카드를 수납하기 위한 공간이 카드 카세트 보다 상대적으로 작은 카드 버퍼부를 구비함으로써, 프로브 카드 교체시 불활성 가스 분위기를 조성하는 데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있으므로, 공정 대기 시간과 OLED 셀들의 검사 시간을 단축시키고, 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 프로브 카드 수납 장치는 카드 카세트와 카드 버퍼부 간의 프로브 카드 이송과 카드 카세트와 대차 간의 프로브 카드 이송이 카드 이송 모듈을 통해 이루어지므로, 프로브 카드의 신속한 이송이 가능하고, 프로브 카드 교체를 자동화할 수 있다.
또한, 프로브 카드 수납 장치는 대차를 이용하여 프로브 카드들을 이송하므로, 프로브 카드 이송 과정에서 발생할 수 있는 인사 사고를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 카드 수납 장치가 구비되는 디스플레이 셀 검사 설비를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 기판 상에 형성된 OLED 셀들을 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 프로브 카드를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 프로브 카드 수납 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
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 카드 수납 장치가 구비되는 디스플레이 셀 검사 설비를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 기판 상에 형성된 OLED 셀들을 설명하기 위한 평면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 프로브 카드를 설명하기 위한 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 디스플레이 셀들의 검사 설비(400)는 OLED 셀들(11)과 같은 디스플레이 셀들을 전기적 및 광학적으로 검사하기 위하여 사용될 수 있다.
구체적으로, 상기 OLED 셀들(11)의 검사 설비(400)는 OLED 장치의 제조 공정에서 OLED 셀(11)을 형성하는 셀 공정과 봉지기판(미도시)을 이용하여 상기 OLED 셀(11)을 봉지하기 위한 봉지 공정 사이에서 상기 OLED 셀(11)의 전기적 및 광학적 특성을 검사하기 위하여 사용될 수 있다.
상기 셀 공정을 통해 상기 기판(10) 상에는 복수의 OLED 셀(11)이 형성될 수 있다. 도 2에 도시된 것처럼 상기 OLED 셀들(11)은 어레이 형태로 배치될 수 있으며, 각각 복수의 검사 패드들(11a)이 구비될 수 있다.
상기 셀 공정이 완료되면 상기 기판(10)은 상기 검사 설비(400)로 이송되며, 상기 검사 설비(400)는 상기 OLED 셀(11)의 양품 또는 불량품을 판정하기 위해 상기 OLED 셀들(11)에 대하여 프로브 카드(20)를 이용한 전기적 특성 검사와 광학적 특성 검사를 실시한다.
상기 검사 설비(400)는 실질적으로 상기 기판(10)의 전기적 및 광학적 특성을 검사하는 OLED 검사 장치(100) 및 상기 OLED 검사 장치(100)에 프로브 카드(20)를 제공하는 프로브 수납 장치(200)를 포함할 수 있다.
상기 OLED 검사 장치(100)는 검사 챔버(110), 기판 스테이지(120), 카드 스테이지(130), 카드 이송부(140), 전기적 검사부(150), 및 광학적 검사부(170)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 검사 챔버(110)는 상기 기판(10)에 대한 전기적 및 광학적 검사를 수행하는 공간을 제공한다. 상기 검사 챔버(110) 안에는 상기 기판 스테이지(120)와 상기 카드 스테이지(130)가 배치될 수 있다.
상기 기판 스테이지(120)는 상기 검사 챔버(110) 안에서 상측에 배치되며, 상기 기판(10)을 고정한다. 상기 기판(10)은 상기 OLED 셀들(11)이 아래를 향한 상태로 상기 검사 챔버(110)로 이송될 수 있으며, 도면에 도시하지는 않았으나 상기 기판 스테이지(120)는 상기 기판(10)의 이면을 흡착할 수 있도록 복수의 진공홀들(미도시)을 가질 수 있다. 또한, 상기 기판 스테이지(120)는 수평 이동 및 수직 이동이 가능하게 구비될 수 있어 상기 기판(10)을 기 설정된 검사 위치로 이동시킬 수 있다.
상기 기판 스테이지(120)의 아래에는 상기 카드 스테이지(130)가 배치될 수 있으며, 상기 카드 스테이지(130)는 상기 프로브 카드(20)를 지지한다. 상기 프로브 카드(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 OLED 셀들(11)의 검사 패드들(11a)에 접촉되어 검사 신호를 인가하는 복수의 탐침(22)을 구비할 수 있다. 탐침들(22)은 상기 OLED 셀들(11)의 행 방향 또는 열 방향으로 일행 또는 일행 또는 일렬의 OLED 셀들(11)과 동시에 접촉될 수 있도록 일렬로 배치될 수 있다. 상기 기판 스테이지(120)는 상기 OLED 셀들(11)의 검사 패드들(11a)이 상기 탐침들(22)에 접촉되도록 상기 기판(10)을 수평 및 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 프로브 카드(20)는 대체로 직사각 플레이트 형상을 가질 수 있으며, 상기 탐침들(22)은 상기 프로브 카드(20)의 일 변을 따라 나란하게 배칠될 수 있다.
도면에는 상세히 도시하지 않았으나, 상기 카드 스테이지(130) 상의 프로브 카드(20)는 상기 OLED 셀들(11)에 대한 전기적인 검사를 위한 전기적 검사부(150)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 전기적 검사부(110)는 상기 검사 신호를 상기 프로브 카드(20)에 제공할 수 있다.
상기 프로브 카드(20)는 상기 카드 이송부(140)에 의해 상기 프로브 카드 수납 장치(200)로부터 상기 카드 스테이지(130)로 이송된다. 상기 카드 이송부(140)는 상기 검사 챔버(110) 내에 배치되며, 상기 프로브 카드 수납 장치(200)에 수납된 프로브 카드들(20) 중 하나를 상기 카드 스테이지(130) 상면으로 이송할 수 있다. 또한, 상기 카드 이송부(140)는 상기 OLED 셀들(11)의 검사에 사용된 프로브 카드(20)를 교체하기 위해 상기 카드 스테이지(130) 상의 프로브 카드(20)를 상기 프로브 카드 수납 장치(200)로 이송할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 카드 이송부(140)는 상기 프로브 카드(20)를 파지하기 위한 후크들(142)을 구비할 수 있다.
상기 카드 스테이지(130)의 일측에는 상기 전기적 검사부(150)에 의해 상기 검사 신호가 인가된 OLED 셀들(11)에 대한 광학적 검사를 수행하는 광학적 검사부(160)가 배치될 수 있다.
한편, 상기 검사 챔버(110) 내부는 상기 기판(10)이 외부의 공기와 접촉되는 것을 방지하기 위하여 불활성 가스, 예컨대, 질소 가스 분위기로 조성될 수 있다. 이를 위해, 상기 검사 설비(400)는 상기 검사 챔버(110)의 내부로 상기 불활성 가스를 공급하기 위한 제1 가스 공급부(321)를 포함할 수 있다. 도면에 상세히 도시하지는 않았으나, 상기 불활성 가스는 상기 검사 챔버(110)의 상부를 통해 공급될 수 있으며, 상기 검사 챔버(110)로 공급된 불활성 가스는 상기 검사 챔버(110)의 하부를 통해 배출될 수 있다.
상기 제1 가스 공급부(321)는 밸브와 질량 유량계(Mass Flow Controller : MFC) 등을 이용하여 구성될 수 있으며, 상기 불활성 분위기 조성을 위한 소스 가스를 제공하는 가스 소스(310)와 연결될 수 있다. 상기 제1 가스 공급부(321)는 제어부(170)에 의해 제어될 수 있다. 예컨대, 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 검사 챔버(110) 안의 산소 농도와 수분 농도 및 압력을 측정하기 위한 산소 센서와 수분 센서 및 압력 센서가 상기 검사 챔버(110)에 구비될 수 있으며, 상기 제어부(170)는 상기 검사 챔버(110)의 산소 농도와 수분 농도 및 압력에 따라 상기 제1 가스 공급부(321)의 동작을 제어할 수 있다.
상기 제1 가스 공급부(321)로부터 제공되는 상기 불활성 가스는 상기 검사 챔버(110) 내부에서 상기 기판(10) 및 상기 프로브 카드들(20)이 대전되는 것을 방지하기 위하여 제1 이오나이저(331)를 통해 상기 검사 챔버(110) 안으로 공급될 수 있다.
한편, 상기 OLED 검사 장치(100)의 일측에는 상기 프로브 카드(20)를 상기 OLED 검사 장치(100)에 제공하기 위한 상기 프로브 카드 수납 장치(200)가 배치된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 프로브 카드 수납 장치(200)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.
도 4는 도 1에 도시된 프로브 카드 수납 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 프로브 카드 수납 장치(200)는 복수의 프로브 카드(20)를 수납하기 위한 카드 카세트(210), 상기 프로브 카드(20)를 임시 수납하기 위한 카드 버퍼부(220), 및 상기 카드 버퍼부(220)의 상기 프로브 카드(20) 출입을 통제하는 제1 및 제2 게이트 밸브(230, 240)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 카드 카세트(210)는 상기 검사 챔버(110)의 일측에 배치되고, 상기 프로브 카드들(20)를 복층 형태로 수납할 수 있다. 상기 카드 카세트(210)에 수납되는 프로브 카드들(20)은 상기 검사 챔버(110) 안으로 투입되기 위해 대기하거나 상기 OLED 검사 장치(100)에서 사용 완료된 후 외부로 배출하기 위해 대기중인 프로브 카드이다.
상기 카드 카세트(210)의 상측에는 상기 OLED 검사 장치(100)의 프로브 카드(20)를 교체하기 위해 상기 프로브 카드들(20)을 임시 수납하는 상기 카드 버퍼부(220)가 배치될 수 있다. 상기 카드 버퍼부(220)는 상기 검사 챔버(110)의 일측에 배치되며, 상기 검사 챔버(110)와 상기 카드 카세트(210) 간에 이송되는 프로브 카드들을 임시 수납하기 위한 버퍼 공간(222)을 제공할 수 있다.
즉, 상기 카드 버퍼부(220)는 상기 검사 챔버(110)에 투입되기 위해 상기 카드 카세트(210)로부터 인출된 프로브 카드(20)를 상기 버퍼 공간(222)에 임시 수납할 수 있다. 상기 카드 카세트(210)로부터 반입된 프로브 카드(20)는 상기 버퍼 공간(222)에서 대기한 후 상기 검사 챔버(110)에 제공되어 상기 OLED 셀들(11)의 전기적 및 광학적 검사에 이용된다. 또한, 상기 카드 버퍼부(220)는 외부로 배출되기 위해 상기 검사 챔버(110)로부터 인출된 프로브 카드(20)를 상기 버퍼 공간(222)에는 임시 수납할 수 있다. 상기 검사 챔버(110)로부터 인출된 프로브 카드(20)는 상기 OLED 검사 장치(100)에서 사용 완료된 프로브 카드이며, 상기 버퍼 공간(222)에서 대기한 후 상기 카드 카세트(210)에 적재된다.
상기 카드 버퍼부(220)는 상기 프로브 카드(20)의 출입을 위해 제1 및 제2 버퍼 포트들(224a, 224b)이 형성된다. 상기 카드 버퍼부(220)와 상기 카드 카세트(210) 간에 이송되는 프로브 카드(20)는 상기 제1 버퍼 포트(224a)를 통해 출입하며, 상기 카드 버퍼부(220)와 상기 검사 챔버(110) 간에 이송되는 프로브 카드(20)는 상기 제2 버퍼 포트(224b)를 통해 출입할 수 있다. 여기서, 상기 검사 챔버(110)는 상기 카드 버퍼부(220)와의 상기 프로브 카드(20) 이송을 위해 이송 도어(112)를 구비할 수 있으며, 상기 이송 도어(112)는 상기 제2 버퍼 포트(224b)와 대응하게 배치된다.
상기 카드 버퍼부(220)의 양측에는 상기 제1 및 제2 게이트 밸브들(230, 240)가 배치될 수 있다. 상기 제1 게이트 밸브(230)는 상기 제1 버퍼 포트(224a)와 대응하게 배치되며, 상기 제1 버퍼 포트(224a)를 개폐할 수 있다. 상기 제2 게이트 밸브(240)는 상기 카드 버퍼부(220)와 상기 검사 챔버(110) 사이에 배치되며, 상기 제2 버퍼 포트(224b)를 개폐할 수 있다. 상기 제1 및 제2 게이트 밸브들(230, 240)은 이러한 개폐 동작을 통해 상기 버퍼 공간(222)을 밀폐하거나 개방할 수 있다.
한편, 상기 버퍼 공간(221)은 불활성 가스 분위기, 예컨대, 질소 가스 분위기로 조성될 수 있으며, 상기 검사 챔버(110)와 동일한 또는 유사한 분위기로 조성될 수 있다. 상기 검사 설비(400)는 상기 카드 버퍼 공간(222)에 불활성 가스를 제공하기 위한 제2 가스 공급부(322)를 포함할 수 있으며, 상기 제2 가스 공급부(322)는 상기 제어부(170)에 의해 동작이 제어될 수 있다. 상기 제2 가스 공급부(322)는 상기 제1 가스 공급부(321)와 마찬가지로 상기 가스 소스(400)와 연결될 수 있으며, 상기 제어부(170)의 제어 신호에 따라 상기 불활성 가스를 상기 카드 버퍼부(220)로 제공할 수 있다.
상기 프로브 카드(20)가 상기 카드 카세트(210)로부터 상기 카드 버퍼부(220)로 이송되거나 상기 카드 버퍼부(220)로부터 상기 카드 카세트(210)로 이송될 경우, 상기 버퍼 공간(222)에 외부 공기가 유입될 수 있으며, 상기 제2 가스 공급부(322)는 상기 유입된 외부 공기를 배출하기 위하여 상기 제어부(170)의 제어에 의해 상기 버퍼 공간(222)에 불활성 가스를 공급할 수 있다.
상기 제2 가스 공급부(322)로부터 제공되는 상기 불활성 가스는 상기 버퍼 공간(222)에서 상기 프로브 카드들(20)이 대전되는 것을 방지하기 위하여 제2 이오나이저(332)를 통해 상기 버퍼 공간(222) 안으로 공급될 수 있다.
이렇게 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 카드 수납 장치(200)는 상기 검사 챔버(110)와 상기 카드 카세트(210) 간에 이송되는 프로브 카드들(20)을 임시 수납하는 카드 버퍼부(220)를 구비함으로써, 상기 검사 챔버(110)와 상기 카드 카세트(210) 간에 상기 프로브 카드(20)가 직접적으로 이송되지 않으므로 상기 카드 카세트(210)의 내부 공간을 불활성 가스 분위기로 유지할 필요가 없다.
즉, 상기 검사 챔버(110)의 상기 프로브 카드(20)를 교체할 경우 상기 검사 챔버(110와의 프로브 카드(20) 교체가 상기 카드 버퍼부(220)에서 이루어지므로, 상기 버퍼 공간(222)만 불활성 가스 분위기로 유지하면 된다.
특히, 상기 버퍼 공간(222)은 상기 프로브 카드들(20)이 수납되는 상기 카드 카세트(210)의 내부 공간 보다 상대적으로 작게 구성될 수 있다. 이에 따라, 상기 카드 카세트(210)로부터 상기 카드 버퍼부(220)로 이송하거나 상기 카드 버퍼부(220)로부터 상기 카드 카세트(210)로 이송하기 위해 상기 제1 버퍼 포트(224a)를 개방하더라도 상기 버퍼 공간(222)을 다시 불활성 가스 분위기로 조성하는 데 소요되는 시간이 상기 카드 카세트(210) 보다 짧다. 그 결과, 상기 프로브 카드 수납 장치(200)는 불활성 가스 분위기 조성에 소요되는 시간을 단축할 수 있으므로, 상기 프로브 카드(20)의 교체 시간과 교체를 위한 공정 대기 시간을 단축시킬 수 있고, 상기 불활성 가스 사용량을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 카드 버퍼부(220)는 임시 수납된 프로브 카드들(20)을 적재하기 위한 제1 및 제2 적재부들(226a, 226b)과 상기 제1 및 제2 적재부들(226a, 226b)을 수직 이동시키는 수직 구동부(228)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 적재부(226a)는 상기 버퍼 공간(222)에 배치되고, 상기 검사 챔버(110)로 투입하기 위해 상기 카드 카세트(210)로부터 반입된 프로브 카드(20)를 적재할 수 있다. 상기 제2 적재부(226b)는 상기 버퍼 공간(222) 안에서 상기 제1 적재부(226a)의 상측에 배치될 수 있으며, 상기 카드 카세트(210)로 반출하기 위해 상기 검사 챔버(110)로부터 반입된 프로브 카드(20)를 적재할 수 있다.
이렇게 상기 프로브 카드들(20)은 상기 제1 적재부(226a) 또는 상기 제2 적재부(226b)에 적재된 후 상기 검사 챔버(110) 또는 상기 카드 카세트(210)로 이송된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 카드 버퍼부(220)는 두 개의 적재부들(226a, 226b)을 구비하나 상기 적재부들(226a, 226b)의 개수는 이에 제한되지 않는다.
상기 수직 구동부(228)는 상기 제1 및 제2 적재부들(226a, 226b)을 수직 이동시켜 필요에 따라 상기 제1 적재부(226a) 또는 상기 제2 적재부(226b)를 상기 제1 및 제2 버퍼 포트(224a, 224b)와 동일선 상에 위치하도록 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 및 제2 적재부들(226a, 226b)에 상기 프로브 카드들(20)을 적재하거나 픽업하기가 용이하다.
한편, 상기 프로브 카드 수납 장치(200)는 상기 카드 카세트(210)와 상기 카드 버퍼부(220) 간에 상기 프로브 카드(20)를 이송하기 위한 카드 이송 모듈(250)을 더 포함할 수 있다.
상기 카드 이송 모듈(250)은 상기 검사 챔버(110)로 투입하기 위해 상기 카드 카세트(210)에 수납된 프로브 카드들(20) 중 하나를 선택하여 상기 카드 버퍼부(220)로 이송하고, 상기 검사 챔버(110)로부터 반출되어 상기 카드 버퍼부(220)에 임시 수납된 프로브 카드(20)를 상기 카드 카세트(210)로 이송한다.
구체적으로, 상기 카드 이송 모듈(250)은 상기 프로브 카드(20)을 이동시키기 위한 로봇암(252), 및 상기 로봇암(252)을 수직 이동시키기 위한 리니어 모터(254)를 구비할 수 있다. 상기 로봇암(252)은 상기 카드 카세트(210) 또는 상기 카드 버퍼부(220)에 수납된 상기 프로브 카드(20)를 파지하고, 상기 파지한 프로브 카드(20)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 로봇암(252)은 다관절 로봇암으로 구성될 수 있으며, 상기 프로브 카드(20)를 파지하기 위한 홀더들(252a)을 구비할 수 있다.
상기 로봇암(252)은 상기 리니어 모터(254)에 결합될 수 있다. 상기 리니어 모터(254)는 상기 카드 카세트(210)의 일측에 배치되고, 상기 로봇암(252)을 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 프로브 카드 수납 장치(200)는 상기 프로브 카드들(20)을 이송하기 위한 프로브 카드용 대차(260)를 더 포함할 수 있다.
상기 프로브 카드용 대차(260)는 상기 프로브 카드들(20)을 수납하기 위한 수납 공간(262)을 제공하고, 하부에 바퀴들(264)이 구비되어 상기 프로브 카드들(20)을 이송하기 용이하다. 상기 대차(260)의 수납 공간(262)에는 상기 카드 카세트(210)로부터 반출된 프로브 카드들 또는 상기 카드 챔버(110)에 투입하기 위해 상기 카드 카세트(210)에 적재할 프로브 카드들이 수납된다.
상기 검사에 투입할 상기 프로브 카드(20)가 상기 프로브 카드 수납 장치(200)로부터 상기 검사 챔버(110)로 이송되는 과정은 다음과 같다. 먼저, 상기 프로브 카드들(20)이 상기 대차(260)에 수납되어 이송된 후에 상기 카드 이송 모듈(250)의 로봇암(252)에 의해 상기 카드 카세트(210)에 적재된다. 상기 카드 이송 모듈(250)은 상기 검사 챔버(110)로 투입할 프로브 카드(20)를 상기 카드 카세트(210)로부터 상기 카드 버퍼부(220)로 이송한다. 이때, 상기 제1 버퍼 포트(224a)가 상기 제1 게이트 밸브(230)에 의해 개방되며, 상기 제1 버퍼 포트(224a)를 통해 상기 프로브 카드(20)가 상기 버퍼 공간(222) 안으로 인입되어 상기 제1 적재부(226a)에 적재된다. 상기 제1 적재부(226)a)에 적재된 프로브 카드(20)는 상기 카드 이송부(140)에 의해 상기 검사 챔버(110)로 이송된다. 이때, 상기 제2 게이트 밸브(240)에 의해 상기 제2 버퍼 포트(224b)가 개방되며, 상기 제2 버퍼 포트(224b)를 통해 상기 프로브 카드(20)가 인출된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 프로브 카드(20)가 상기 검사 챔버(110)로부터 상기 프로브 카드 수납 장치(200)로 이송되는 과정은 상기한 과정의 역순으로 진행될 수 있으며, 상기 카드 버퍼부(220)의 제2 적재부(226b)에 적재된 후 상기 카드 카세트(210)로 이송될 수 있다. 참고로, 도 4에서 도면 부호 CI는 상기 프로브 카드(20)가 상기 프로브 카드 수납 장치(200)로부터 상기 검사 챔버(110)로 이송되는 과정을 표시한 것이고, 도면 부호 CO는 상기 프로브 카드(20)가 상기 검사 챔버(110)로부터 상기 프로브 카드 수납 장치(200)로 이송되는 과정을 표시한 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 프로브 카드 수납 장치(200)는 상기 프로브 카드(20)를 수납하기 위한 공간을 작게 형성한 상기 카드 버퍼부(220)를 구비함으로써, 상기 프로브 카드(20) 교체시 불활성 가스 분위기를 조성하는 데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있으므로, 공정 대기 시간과 상기 OLED 셀들(11)의 검사 시간을 단축시키고, 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 프로브 카드 수납 장치(200)는 상기 카드 카세트(210)와 상기 카드 버퍼부(220) 간의 프로브 카드(20) 이송과 상기 카드 카세트(210)와 상기 대차(230) 간의 프로브 카드(20) 이송이 상기 카드 이송 모듈(250)을 통해 이루어지므로, 신속한 프로브 카드(20)의 이송이 가능하고, 프로브 카드(20) 교체를 자동화할 수 있다.
더불어, 상기 프로브 카드 수납 장치(200)는 상기 대차(260)를 이용하여 상기 프로브 카드들(20)을 이송하므로, 상기 프로브 카드(20) 이송 과정에서 발생할 수 있는 인사 사고를 방지할 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.
100 : OLED 검사 장치 110 : 검사 챔버
120 : 기판 스테이지 130 : 카드 스테이지
140 : 카드 이송부 150 : 전기적 검사부
160 : 광학적 검사부 170 : 제어부
200 : 프로브 카드 수납 장치 210 : 카드 카세트
220 : 카드 버퍼부 230, 240 : 게이트 밸브
250 : 카드 이송 모듈 260 : 대차

Claims (5)

  1. 기판에 형성된 디스플레이 셀들에 대한 검사 공정이 이루어지는 검사 챔버의 일측에 배치되고, 상기 검사 공정에 사용되는 복수의 프로브 카드를 복층 형태로 수납하기 위한 카드 카세트;
    상기 검사 챔버의 일측에 배치되고, 상기 검사 챔버와 상기 카드 카세트 간에 이송되는 프로브 카드들을 임시 수납하기 위한 버퍼 공간을 제공하며, 상기 프로브 카드의 출입을 위해 제1 및 제2 버퍼 포트들이 형성된 카드 버퍼부;
    상기 제1 버퍼 포트를 개폐하기 위한 제1 게이트 밸브; 및
    상기 제2 버퍼 포트를 개폐하기 위한 제2 게이트 밸브를 포함하고,
    상기 카드 버퍼부와 상기 카드 카세트 간에 이송되는 프로브 카드는 상기 제1 버퍼 포트를 통해 출입하며 상기 카드 버퍼부와 상기 검사 챔버 간에 이송되는 프로브 카드는 상기 제2 버퍼 포트를 통해 출입하고,
    상기 버퍼 공간은 불활성 가스 분위기로 유지되며 상기 프로브 카드들을 수납되는 상기 카드 카세트의 내부 공간 보다 작은 것을 특징으로 하는 프로브 카드 수납 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 카드 카세트에 수납된 프로브 카드들 중 하나를 선택하여 상기 카드 버퍼부로 이송하고, 상기 카드 버퍼부에 임시 수납된 프로브 카드를 상기 카드 카세트로 이송하기 위한 카드 이송 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드 수납 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 카드 버퍼부는,
    상기 버퍼 공간에 배치되고, 상기 검사 챔버로 투입할 프로브 카드를 적재하기 위한 제1 적재부;
    상기 버퍼 공간에 배치되고, 상기 카드 카세트로 반출하기 위해 상기 검사 챔버로부터 반입된 프로브 카드를 적재하기 위한 제2 적재부; 및
    상기 제1 및 제2 적재부를 수직 이동시키는 수직 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드 수납 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 카드 이송 모듈은,
    상기 프로브 카드를 픽업하고, 상기 프로브 카드를 수평 방향으로 이동시키는 로봇암; 및
    상기 카드 카세트의 일측에 배치되고, 상기 로봇암과 결합하여 상기 로봇암을 수직 방향으로 이동시키는 리니어 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드 수납 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 프로브 카드들을 수납하기 위한 수납 공간을 제공하고, 상기 카드 카세트로부터 반출된 프로브 카드들 또는 상기 카드 카세트에 수납할 프로브 카드들을 이송하기 위한 프로브 카드용 대차를 더 포함하고,
    상기 카드 이송 모듈은 상기 프로브 카드용 대차와 상기 카드 카세트 간에 상기 프로브 카드를 이송하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드 수납 장치.
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