JP2683546B2 - プローブ装置 - Google Patents
プローブ装置Info
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- JP2683546B2 JP2683546B2 JP63150971A JP15097188A JP2683546B2 JP 2683546 B2 JP2683546 B2 JP 2683546B2 JP 63150971 A JP63150971 A JP 63150971A JP 15097188 A JP15097188 A JP 15097188A JP 2683546 B2 JP2683546 B2 JP 2683546B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、LCD(液晶ディスプレー)基板上の各液晶
駆動素子の機能検査を行うためのプローブ装置に関す
る。
駆動素子の機能検査を行うためのプローブ装置に関す
る。
(従来の技術) 近年、電子機器の小型化に伴い、表示パネルとしてLC
Dのニーズが大きくなっている。
Dのニーズが大きくなっている。
そして、この種のLCDに液晶を封入する前に、液晶駆
動素子である例えばTFTの電気的機能検査あるいはマト
リックス状に形成される横方向の走査ライン及び縦方向
の信号ラインまたはその交点のショート,オープン検査
あるいは液晶駆動素子の機能検査等が不可欠となってい
る。
動素子である例えばTFTの電気的機能検査あるいはマト
リックス状に形成される横方向の走査ライン及び縦方向
の信号ラインまたはその交点のショート,オープン検査
あるいは液晶駆動素子の機能検査等が不可欠となってい
る。
ここで、上記液晶駆動素子の機能検査を行うために
は、少なくとも3箇所の電極にプローブ針等を接触させ
る必要がある。例えば、液晶駆動素子をMOS型TFTで構成
した場合には、ソース,ゲート,ドレインの各電極であ
る。
は、少なくとも3箇所の電極にプローブ針等を接触させ
る必要がある。例えば、液晶駆動素子をMOS型TFTで構成
した場合には、ソース,ゲート,ドレインの各電極であ
る。
(発明が解決しようとする問題点) LCDの場合、上記液晶駆動素子であるTFTをマトリック
ス状に多数配置し、その各列毎にTFTのソースを横方向
に配線した共通のソースライン(画面の信号ラインに対
応する)に接続し、このラインを基板の横方向の端部に
設けたソースリード電極に接続している。
ス状に多数配置し、その各列毎にTFTのソースを横方向
に配線した共通のソースライン(画面の信号ラインに対
応する)に接続し、このラインを基板の横方向の端部に
設けたソースリード電極に接続している。
一方、各行毎にTFTのゲートを縦方向に配線した共通
のゲートライン(画面の走査ラインに対応する)に接続
し、このラインを基板の縦方向の端部に設けたゲートリ
ード電極に接続している。
のゲートライン(画面の走査ラインに対応する)に接続
し、このラインを基板の縦方向の端部に設けたゲートリ
ード電極に接続している。
したがって、TFTのゲート,ソースとプローブ針との
電気的接続を行うためには、上記基板端部に存在するソ
ースリード電極,ゲートリード電極にそれぞれプローブ
針を接触させる必要がある。
電気的接続を行うためには、上記基板端部に存在するソ
ースリード電極,ゲートリード電極にそれぞれプローブ
針を接触させる必要がある。
ところが、TFTのドレインは画面を構成する各画素内
の透明電極に接続されているため、任意のTFTの機能検
査を行うためには、そのTFTの存在する画素上の透明電
極にプローブ針を接触させる必要がある。
の透明電極に接続されているため、任意のTFTの機能検
査を行うためには、そのTFTの存在する画素上の透明電
極にプローブ針を接触させる必要がある。
このように、液晶駆動素子の機能検査を実行するため
には、LCDの各ライン,ライン間又はライン交点の短
絡,断線を検査する場合に比べて煩雑であり、このよう
な液晶駆動素子の機能検査に最適なプローブ装置が切望
されていた。
には、LCDの各ライン,ライン間又はライン交点の短
絡,断線を検査する場合に比べて煩雑であり、このよう
な液晶駆動素子の機能検査に最適なプローブ装置が切望
されていた。
そこで、本発明の目的とするところは上述した従来の
問題点を解決し、LCD基板の走査ライン電極,信号ライ
ン電極及び画素電極にプローブ針を接触させて液晶駆動
素子の機能検査を行うにあたって最適なプローブ装置を
提供することにある。
問題点を解決し、LCD基板の走査ライン電極,信号ライ
ン電極及び画素電極にプローブ針を接触させて液晶駆動
素子の機能検査を行うにあたって最適なプローブ装置を
提供することにある。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) 本発明は、多数の液晶駆動素子をマトリックス状に配
線したLCD基板を検査するプローブ装置において、前記L
CD基板を支持し、少なくとも載置面上の直交2軸である
X,Y軸方向及びこの2軸に直交するZ方向に移動自在な
ステージと、前記LCD基板の面上の画素電極に接触する
第1の接触子と、前記LCD基板の縁部に位置する信号ラ
イン電極に接触する第2の接触子と、前記LCD基板の他
の縁部に位置する走査ライン電極に接触する第3の接触
子と、前記第2の接触子を支持するアームをX方向に移
動させるX方向移動機構と、前記第3の接触子を支持す
るアームをY方向に移動させるY方向移動機構と、を有
し、前記第1の接触子は前記ステージ上方にて固定さ
れ、前記第2の接触子を支持するアームがY方向に伸縮
可能であり、かつ前記第3の接触子を支持するアームが
X方向に伸縮可能であることを特徴とする。
線したLCD基板を検査するプローブ装置において、前記L
CD基板を支持し、少なくとも載置面上の直交2軸である
X,Y軸方向及びこの2軸に直交するZ方向に移動自在な
ステージと、前記LCD基板の面上の画素電極に接触する
第1の接触子と、前記LCD基板の縁部に位置する信号ラ
イン電極に接触する第2の接触子と、前記LCD基板の他
の縁部に位置する走査ライン電極に接触する第3の接触
子と、前記第2の接触子を支持するアームをX方向に移
動させるX方向移動機構と、前記第3の接触子を支持す
るアームをY方向に移動させるY方向移動機構と、を有
し、前記第1の接触子は前記ステージ上方にて固定さ
れ、前記第2の接触子を支持するアームがY方向に伸縮
可能であり、かつ前記第3の接触子を支持するアームが
X方向に伸縮可能であることを特徴とする。
(作用) 本発明では、LCD基板上の所定の液晶駆動素子の機能
検査を、ステージ上の支持されたLCD基板の画素電極、
信号ライン電極及び走査ライン電極の3つの電極に、そ
れぞれ第1〜第3の接触子を接触させることで行うこと
ができる。
検査を、ステージ上の支持されたLCD基板の画素電極、
信号ライン電極及び走査ライン電極の3つの電極に、そ
れぞれ第1〜第3の接触子を接触させることで行うこと
ができる。
また、第2の接触子を支持するアームをX方向に移動
させるX方向移動機構、第3の接触子を支持するアーム
をY方向に移動させるY方向移動機構とを有し、第2の
接触子を支持するアームがY方向に伸縮可能であり、か
つ第3の接触子を支持するアームがX方向に伸縮可能で
あることにより、第2,第3の接触子は、多数の信号ライ
ン、走査ライン電極のいずれに対しても接触可能であ
り、第1の接触子をステージ上方に固定したままで、い
ずれの画素の液晶駆動電子の機能検査が可能となる。
させるX方向移動機構、第3の接触子を支持するアーム
をY方向に移動させるY方向移動機構とを有し、第2の
接触子を支持するアームがY方向に伸縮可能であり、か
つ第3の接触子を支持するアームがX方向に伸縮可能で
あることにより、第2,第3の接触子は、多数の信号ライ
ン、走査ライン電極のいずれに対しても接触可能であ
り、第1の接触子をステージ上方に固定したままで、い
ずれの画素の液晶駆動電子の機能検査が可能となる。
さらに、第1の接触子が固定されていることにより、
その駆動系が不要であり、構成を簡易なものとすること
ができる。
その駆動系が不要であり、構成を簡易なものとすること
ができる。
なお、一般にLCD基板上の全液晶駆動素子について機
能検査を実行すると膨大な時間を要するので、予め定め
られた画素のみについて実行される。
能検査を実行すると膨大な時間を要するので、予め定め
られた画素のみについて実行される。
(実施例) 以下、本発明をLCD基板の検査・リペア装置に適用し
た一実施例について、図面を参照して具体的に説明す
る。
た一実施例について、図面を参照して具体的に説明す
る。
このLCD基板の検査・リペア装置は、第1図に示すよ
うに、筐体の右側面側に配置されたローダ装置1と、ロ
ーダ装置1の左側であって筐体のフロント面側に配置さ
れたプローブ装置2と、その後方に配置されたレーザー
リペア装置3とから構成され、プローブ装置2のフロン
ト側にはプローブ装置用の操作パネル4が、筐体の左側
面側にはレーザーリペア装置用の操作パネル5が、その
後方にはモニターTV6がそれぞれ配置されている。
うに、筐体の右側面側に配置されたローダ装置1と、ロ
ーダ装置1の左側であって筐体のフロント面側に配置さ
れたプローブ装置2と、その後方に配置されたレーザー
リペア装置3とから構成され、プローブ装置2のフロン
ト側にはプローブ装置用の操作パネル4が、筐体の左側
面側にはレーザーリペア装置用の操作パネル5が、その
後方にはモニターTV6がそれぞれ配置されている。
ローダ装置1は、キャリアカセット内に収容したLCD
基板を一枚ずつ取り出してプローブ装置2に供給し、こ
のプローブ装置2より搬出される検査又は修理,再検査
済みのLCDをキャリアカセットに戻し搬送するものであ
る。
基板を一枚ずつ取り出してプローブ装置2に供給し、こ
のプローブ装置2より搬出される検査又は修理,再検査
済みのLCDをキャリアカセットに戻し搬送するものであ
る。
上記プローブ装置2は、本実施例の場合LCD基板の液
晶駆動素子の機能検査を実施するように構成されてい
る。
晶駆動素子の機能検査を実施するように構成されてい
る。
このプローブ装置の構成を説明する前に、ここでLCD
基板の構成について、基板面を模式化して表した第8図
を参照して説明する。
基板の構成について、基板面を模式化して表した第8図
を参照して説明する。
アクティブマトリックス方式の液晶基板上には、透明
電極,パッシベイト膜,配向膜などを備えた多数のピク
セル80が形成されている。
電極,パッシベイト膜,配向膜などを備えた多数のピク
セル80が形成されている。
これらのピクセル80には、それぞれれMOS型TFT81が配
置されており、このMOS型TFT81のゲートは、それぞれゲ
ートライン(走査ラインとも称する)82a,82b,82c…
に、ソースは、それぞれソースライン(信号ラインとも
称する)83a,83b,83c…に接続されている。また、MOS型
TFT81のドレインは、それぞれピクセル80内の透明電極
に接続されている。
置されており、このMOS型TFT81のゲートは、それぞれゲ
ートライン(走査ラインとも称する)82a,82b,82c…
に、ソースは、それぞれソースライン(信号ラインとも
称する)83a,83b,83c…に接続されている。また、MOS型
TFT81のドレインは、それぞれピクセル80内の透明電極
に接続されている。
さらに、前記ゲートライン82a,82b,83c…は、基板10
の端部に形成したゲートリード電極84a,84b,84c…と、
その対向電極84a-,84b-,84c-…にそれぞれ接続されてい
る。また、前記ソースライン83a,83b,83cも同様に、ソ
ースリード電極85a,85b,85c…と、その対向電極85a-,85
b-85c-…にそれぞれ接続されている。
の端部に形成したゲートリード電極84a,84b,84c…と、
その対向電極84a-,84b-,84c-…にそれぞれ接続されてい
る。また、前記ソースライン83a,83b,83cも同様に、ソ
ースリード電極85a,85b,85c…と、その対向電極85a-,85
b-85c-…にそれぞれ接続されている。
なお、上記対向電極は各ライン,ライン間の短絡,断
線を検査するために用いるもので、本実施例のようにTF
Tの機能検査の場合には使用されない。
線を検査するために用いるもので、本実施例のようにTF
Tの機能検査の場合には使用されない。
そして、TFTの機能検査に使用する電極としては、TFT
のゲート,ソース,ドレインに接続された各電極であ
り、すなわちゲートリード電極84a,84b,84c…,ソース
リード電極85a,85b,85c…及び透明電極である。
のゲート,ソース,ドレインに接続された各電極であ
り、すなわちゲートリード電極84a,84b,84c…,ソース
リード電極85a,85b,85c…及び透明電極である。
このため、上記プローブ装置2は、第2図に示すよう
に3つのマニピュレータ20を配置している。
に3つのマニピュレータ20を配置している。
第1のマニピュレータ20aは、上記透明電極に接触
し、すなわちTFTのドレインと導通するプローブ針を有
するもので、この第1のマニピュレータ20aは後述する
ステージ40の上方位置に固定されている。
し、すなわちTFTのドレインと導通するプローブ針を有
するもので、この第1のマニピュレータ20aは後述する
ステージ40の上方位置に固定されている。
第2のマニピュレータ20bは、前記ゲートリード電極8
4に接触し、すなわちTFTのゲートと導通するプローブ針
を有している。そして、上記第2のマニピュレータ20b
はX軸21aに沿って移動自在であると共に、アーム22aが
Y方向に伸縮自在となっている。
4に接触し、すなわちTFTのゲートと導通するプローブ針
を有している。そして、上記第2のマニピュレータ20b
はX軸21aに沿って移動自在であると共に、アーム22aが
Y方向に伸縮自在となっている。
第3のマニピュレータ20cは、前記ソースリード電極8
5に接触するもので、すなわちTFTのソースに導通するプ
ローブ針を有している。そして、第3のマニピュレータ
20cはY軸21bに沿って移動自在であると共に、アーム22
bがX方向に伸縮自在となっている。
5に接触するもので、すなわちTFTのソースに導通するプ
ローブ針を有している。そして、第3のマニピュレータ
20cはY軸21bに沿って移動自在であると共に、アーム22
bがX方向に伸縮自在となっている。
したがって、第1のマニピュレータ20aはその位置が
不動であるが、第2,第3のマニピュレータ20b,20cは共
にX,Y軸方向に移動可能となっている。
不動であるが、第2,第3のマニピュレータ20b,20cは共
にX,Y軸方向に移動可能となっている。
次に、第1〜第3のマニピュレータ20a〜20cに共通す
るマニピュレータ構造について、第3図を参照して説明
する。
るマニピュレータ構造について、第3図を参照して説明
する。
このマニピュレータは、プローブ針23の位置をX,Y,Z
方向に微調整可能であり、X方向スライダー24はX方向
調整ねじ25と螺合するナット部24aを有し、上記ねじ25
と一体回転可能な調整ツマミ25aによりX方向に移動可
能である。Y方向スライダー26は上記X方向スライダー
24に対してY方向にスライド可能となっていて、同様に
調整ツマミ27aによりY方向調整ねじ27と螺合するナッ
ト部26aを有している。Z方向スライダー28も同様に、
上記Y方向スライダー26に対してZ方向にスライド可能
となっていて、同様に調整ツマミ29aによりY方向調整
ねじ29と螺合するナット部28aを有している。そして、
上記Z方向スライダー28に取り付けた針支持部材23aに
よって上記プローブ針23を斜めに支持するように構成し
ている。
方向に微調整可能であり、X方向スライダー24はX方向
調整ねじ25と螺合するナット部24aを有し、上記ねじ25
と一体回転可能な調整ツマミ25aによりX方向に移動可
能である。Y方向スライダー26は上記X方向スライダー
24に対してY方向にスライド可能となっていて、同様に
調整ツマミ27aによりY方向調整ねじ27と螺合するナッ
ト部26aを有している。Z方向スライダー28も同様に、
上記Y方向スライダー26に対してZ方向にスライド可能
となっていて、同様に調整ツマミ29aによりY方向調整
ねじ29と螺合するナット部28aを有している。そして、
上記Z方向スライダー28に取り付けた針支持部材23aに
よって上記プローブ針23を斜めに支持するように構成し
ている。
ここで、本実施例では3インチ〜8インチの液晶TV画
面を持つLCD基板に対応でき、このため、第9図に示す
ように第2のマニピュレータ20bのコンタクト領域は3
インチ基板100から8インチ基板102の電極領域を包含す
る図示の領域104と成っていて、この範囲でコンタクト
可能なように移動することになる。
面を持つLCD基板に対応でき、このため、第9図に示す
ように第2のマニピュレータ20bのコンタクト領域は3
インチ基板100から8インチ基板102の電極領域を包含す
る図示の領域104と成っていて、この範囲でコンタクト
可能なように移動することになる。
同様に、第3のマニピュレータ20cのコンタクト領域
は領域106と成っていて、この範囲でコンタクト可能な
ように移動することになる。
は領域106と成っていて、この範囲でコンタクト可能な
ように移動することになる。
上記のような各マニピュレータに支持されたプローブ
針23は、第4図に示すテスター30に接続されている。
針23は、第4図に示すテスター30に接続されている。
このプローブ装置2では、上記LCD10を載置支持する
ステージ40を、その載置面の直交2軸であるX,Y軸と、
この両軸に直交する高さ方向であるZ軸と、このZ軸の
周りの回転方向であって上記X−Y平面を回転する方向
であるθ方向に移動可能となっていて、しかも、ステー
ジ40はプローブ装置2内のプロービング位置Aの他に、
前述したリペア装置3でリペアが実行されるリペア位置
Bにも移動可能となっている。そして、このステージ40
の駆動はコントローラ42によって制御されている。
ステージ40を、その載置面の直交2軸であるX,Y軸と、
この両軸に直交する高さ方向であるZ軸と、このZ軸の
周りの回転方向であって上記X−Y平面を回転する方向
であるθ方向に移動可能となっていて、しかも、ステー
ジ40はプローブ装置2内のプロービング位置Aの他に、
前述したリペア装置3でリペアが実行されるリペア位置
Bにも移動可能となっている。そして、このステージ40
の駆動はコントローラ42によって制御されている。
また、このプローブ装置2での特徴として、上記プロ
ービング位置AでLCD10のアライメントを実行可能とな
っている。すなわち、上記テスト位置Aの上方には第1
図に示すマイクロスコープ8が設けられ、この接眼部に
マウントを介することで、第4図に示すCCDカメラ等の
アライメントカメラ41が配置されている。そして、上記
マイクロスコープ8を介してLCD10の一部の拡大された
像をアライメントカメラ41に結像し、このアライメント
カメラ41の撮影情報は、第4図のコントローラ42に入力
され、ビデオ切り換えによってモニターTV6に影像表示
可能となっている。
ービング位置AでLCD10のアライメントを実行可能とな
っている。すなわち、上記テスト位置Aの上方には第1
図に示すマイクロスコープ8が設けられ、この接眼部に
マウントを介することで、第4図に示すCCDカメラ等の
アライメントカメラ41が配置されている。そして、上記
マイクロスコープ8を介してLCD10の一部の拡大された
像をアライメントカメラ41に結像し、このアライメント
カメラ41の撮影情報は、第4図のコントローラ42に入力
され、ビデオ切り換えによってモニターTV6に影像表示
可能となっている。
そして、この画面を見ながら操作パネル4のジョイス
ティックなどを操作してアライメントを行うか、あるい
はアライメントの自動化のために、上記影像パターン
(例えば走査ライン,信号ラインのマトリックスパター
ン)をコントローラ42に送出し、メモリ46で記憶してい
る正規の位置にある場合のパタートと比較し、この比較
結果に基づきステージ40のアライメント駆動を自動制御
することができる。
ティックなどを操作してアライメントを行うか、あるい
はアライメントの自動化のために、上記影像パターン
(例えば走査ライン,信号ラインのマトリックスパター
ン)をコントローラ42に送出し、メモリ46で記憶してい
る正規の位置にある場合のパタートと比較し、この比較
結果に基づきステージ40のアライメント駆動を自動制御
することができる。
このように、プロービングポジションとアライメント
ポジションとを共通とすることで、従来のようにアライ
メントを別の場所で実行した後の移動系の機械的誤差に
起因する位置ずれを防止することができ、探針位置精度
を向上することができる。
ポジションとを共通とすることで、従来のようにアライ
メントを別の場所で実行した後の移動系の機械的誤差に
起因する位置ずれを防止することができ、探針位置精度
を向上することができる。
なお、上記テスタ30での測定結果は、コントローラ42
を介して上記メモリ46に記憶され、不良内容及びそのア
ドレスがリペア情報として記憶されることになる。な
お、上記リペア情報を後述するホストCPU44に記憶する
ものであってもよい。
を介して上記メモリ46に記憶され、不良内容及びそのア
ドレスがリペア情報として記憶されることになる。な
お、上記リペア情報を後述するホストCPU44に記憶する
ものであってもよい。
次に、前記レーザーリペア装置3について説明する。
本実施例では、プローブ装置2に使用されるステージ
40をリペア装置3でも共用し、LCD10をステージ40の駆
動によって移動可能とすると共に、この上方に固定され
たレーザーリペアユニット50を設けている。
40をリペア装置3でも共用し、LCD10をステージ40の駆
動によって移動可能とすると共に、この上方に固定され
たレーザーリペアユニット50を設けている。
このレーザリペアユニット50は、LCD10上のショート
パターンをトリミングするためのレーザーを発するレー
ザ発振器51と、LCD10のアライメント用の情報又はオペ
レータのモニタ情報を収集するためのCCDカメラなどで
構成されるオートフォーカス機能付きのリペアモニタカ
メラ60とが設けられ、レーザー光軸とアライメント用及
びモニタ用の光軸は、基板上方で一致するように構成さ
れている。
パターンをトリミングするためのレーザーを発するレー
ザ発振器51と、LCD10のアライメント用の情報又はオペ
レータのモニタ情報を収集するためのCCDカメラなどで
構成されるオートフォーカス機能付きのリペアモニタカ
メラ60とが設けられ、レーザー光軸とアライメント用及
びモニタ用の光軸は、基板上方で一致するように構成さ
れている。
すなわち、レーザー発振器51より発せられたレーザー
光は、N.Dフィルター52,アパチャー53を介して反射ミラ
ー54で直角に反射され、さらにシャッター55及びレンズ
56を介して、上記リペアモニタカメラ60の光軸上に配置
されたビームスプリッタ57に導かれる。そして、このビ
ームスプリッタ57によって反射されることで、同一光軸
上に配置された対物レンズ58を介してLCD10上にレーザ
ー光が照射されるようになっている。
光は、N.Dフィルター52,アパチャー53を介して反射ミラ
ー54で直角に反射され、さらにシャッター55及びレンズ
56を介して、上記リペアモニタカメラ60の光軸上に配置
されたビームスプリッタ57に導かれる。そして、このビ
ームスプリッタ57によって反射されることで、同一光軸
上に配置された対物レンズ58を介してLCD10上にレーザ
ー光が照射されるようになっている。
一方、上記レーザーリペアユニット50内には、照明用
のランプ61が配置され、この照明ランプ61の光がLCD10
によって反射され、上記対物レンズ58,ビームスプリッ
タ57及び拡大レンズ系を介してリペアモニタカメラ60に
LCD10の一部の拡大像が結像され、LCD10上の影像情報が
収集可能となっている。
のランプ61が配置され、この照明ランプ61の光がLCD10
によって反射され、上記対物レンズ58,ビームスプリッ
タ57及び拡大レンズ系を介してリペアモニタカメラ60に
LCD10の一部の拡大像が結像され、LCD10上の影像情報が
収集可能となっている。
このように、レーザー発振器51より発せられるレーザ
ー光の光軸と、リペアモニタカメラ61のための光軸とを
一致させることで、アライメントされた位置に確実にレ
ーザー光を照射することができ、照射位置ずれを防止す
ることができる。また、一部の光学系を共用することが
できるので、装置の小型化とコストダウンとを図ること
ができる。
ー光の光軸と、リペアモニタカメラ61のための光軸とを
一致させることで、アライメントされた位置に確実にレ
ーザー光を照射することができ、照射位置ずれを防止す
ることができる。また、一部の光学系を共用することが
できるので、装置の小型化とコストダウンとを図ること
ができる。
なお、上記レーザー発振器51でのレーザー光の出射
は、下記のようにして行われる。すなわち、前記操作パ
ネル5上には第5図に示すようにレーザーカットスイッ
チ70(詳細を後述する)が設けられ、このスイッチ70が
押下されるとレーザーON信号がレーザー電源62に出力さ
れ、このレーザー電源62よりレーザー励起信号が上記レ
ーザー発振器51に出力されることでレーザー光が出射さ
れる。
は、下記のようにして行われる。すなわち、前記操作パ
ネル5上には第5図に示すようにレーザーカットスイッ
チ70(詳細を後述する)が設けられ、このスイッチ70が
押下されるとレーザーON信号がレーザー電源62に出力さ
れ、このレーザー電源62よりレーザー励起信号が上記レ
ーザー発振器51に出力されることでレーザー光が出射さ
れる。
また、レーザーリペアユニット50内の照明ランプ61の
駆動も上記操作パネル5によって実行され、照明スイッ
チ71によってランプ61をON/OFFし、また、照度切り換え
スイッチ72によってランプ61の明るさを連続的に変更可
能となっている。
駆動も上記操作パネル5によって実行され、照明スイッ
チ71によってランプ61をON/OFFし、また、照度切り換え
スイッチ72によってランプ61の明るさを連続的に変更可
能となっている。
また、上記操作パネル5には、上記スイッチの他に、
第5図に示すような各種スイッチ等が設けられている。
第5図に示すような各種スイッチ等が設けられている。
電源スイッチ73…レーザリペア装置3の電源をON/OFFす
るものである。
るものである。
カーソル移動スイッチ74(X軸,Y軸)…モニターTV6に
表示されるリペアパターンに重畳される直交カーソル5a
(第6図参照)を移動するためのものである。なお、イ
ニシャル時には上記レーザーを1回照射させ、第6図
(A),(B)示すようにモニターTV6に表示される照
射ポイント5bにカーソル5aの交点を合わせ、以降固定す
るようにしている。すなわち、カーソル5aの交点がレー
ザー照射位置(レーザースポット)となる。
表示されるリペアパターンに重畳される直交カーソル5a
(第6図参照)を移動するためのものである。なお、イ
ニシャル時には上記レーザーを1回照射させ、第6図
(A),(B)示すようにモニターTV6に表示される照
射ポイント5bにカーソル5aの交点を合わせ、以降固定す
るようにしている。すなわち、カーソル5aの交点がレー
ザー照射位置(レーザースポット)となる。
スタートスイッチ76…レーザーリペア装置3に起動をか
けるスイッチであり、不良パターンカット後に、本スイ
ッチを押下することで次の不良パターンに移動するよう
になっている。
けるスイッチであり、不良パターンカット後に、本スイ
ッチを押下することで次の不良パターンに移動するよう
になっている。
ストップスイッチ75…レーザーリペア装置3に終了をか
ける場合、または動作の中断をかける場合に操作される
スイッチである。
ける場合、または動作の中断をかける場合に操作される
スイッチである。
Z軸移動スイッチ77…ステージ40をZ方向に移動させる
スイッチである。
スイッチである。
表示器78…リペアに必要な情報を表示するものである。
ジョイスティック79…モニターTV6に表示されたLCD10の
画素をX,Y方向に移動させるものである。
画素をX,Y方向に移動させるものである。
なお、前記レーザーカットスイッチ70は、予め設定さ
れたカットパターンに従い、自動的にレーザーカットを
実行するためのもので、“ワンアクション”でカットで
きるように各モード毎にスイッチが取り付けられてい
る。
れたカットパターンに従い、自動的にレーザーカットを
実行するためのもので、“ワンアクション”でカットで
きるように各モード毎にスイッチが取り付けられてい
る。
また、このプローブ・リペア装置の全制御を司どるた
めにホストCPU44が設けられ、このホストCPU44にはテス
トシーケンス,各種テスト条件が設定されることにな
る。
めにホストCPU44が設けられ、このホストCPU44にはテス
トシーケンス,各種テスト条件が設定されることにな
る。
次に、作用について第7図のフローチャートを参照し
て説明する。
て説明する。
まず、ステップ1〜4にしたがって、初期設定を行
う。ステップ1では、レーザリペア装置3の操作パネル
5を操作して、各種初期設定を実行する。ここで、第7
図のステップ1中の(2),(3)の設定は、前述した
ように第6図(A),(B)の手順にしたがって実行さ
れるものである。そして、本実施例では基板10の上方に
おいてレーザー光軸とカメラ光軸とが一致しているの
で、上記のような設定を行うことで、レーザー発振器51
からのレーザー光の実際の照射位置が、モニータTV6上
でカーソル交点として確実に一致するので、以降はこの
カーソル交点に不良パターンを一致させれば、常時確実
にレーザ光を不良パターンに照射することができる。
う。ステップ1では、レーザリペア装置3の操作パネル
5を操作して、各種初期設定を実行する。ここで、第7
図のステップ1中の(2),(3)の設定は、前述した
ように第6図(A),(B)の手順にしたがって実行さ
れるものである。そして、本実施例では基板10の上方に
おいてレーザー光軸とカメラ光軸とが一致しているの
で、上記のような設定を行うことで、レーザー発振器51
からのレーザー光の実際の照射位置が、モニータTV6上
でカーソル交点として確実に一致するので、以降はこの
カーソル交点に不良パターンを一致させれば、常時確実
にレーザ光を不良パターンに照射することができる。
次に、ステップ2〜ステップ4にて、レーザー光学系
の初期設定,ホストCPU44の初期設定及びローダ装置1
への基板カセットのセットなどをそれぞれ実行する。
の初期設定,ホストCPU44の初期設定及びローダ装置1
への基板カセットのセットなどをそれぞれ実行する。
次に、ローダ装置1よりLCD基板10をプローブ装置2
にロードし(ステップ5)、ステップ6ではテスト&リ
ペアが選択されるので、以降プローブ装置2でのプロー
ビング検査が実行されることになる(ステップ7)。
にロードし(ステップ5)、ステップ6ではテスト&リ
ペアが選択されるので、以降プローブ装置2でのプロー
ビング検査が実行されることになる(ステップ7)。
このプローブ装置2では、LCD基板10上の予め定めら
れたTFTの機能検査を行っている。このために、第1の
マニピュレータ20aのプローブ針23の下方に、検査対象
となるTFTの透明電極が配置されるように、ステージ40
をX,Y方向に移動する。また、この後、上記検査対象のT
FTの接続するゲートリード電極84の上方位置に第2のマ
ニピュレータ20bのプローブ針23が配置されるように、
第2のマニピュレータ20bを移動させ、かつ、上記検査
対象のTFTに接続するソースリード電極85の上方位置に
第3のマニピュレータ20cのプローブ針23が配置される
ように、第3のマニピュレータ20cを移動させる。な
お、このような移動は、予め定められているプログラム
に基づき、コントローラ42の制御に基づいて実行され
る。
れたTFTの機能検査を行っている。このために、第1の
マニピュレータ20aのプローブ針23の下方に、検査対象
となるTFTの透明電極が配置されるように、ステージ40
をX,Y方向に移動する。また、この後、上記検査対象のT
FTの接続するゲートリード電極84の上方位置に第2のマ
ニピュレータ20bのプローブ針23が配置されるように、
第2のマニピュレータ20bを移動させ、かつ、上記検査
対象のTFTに接続するソースリード電極85の上方位置に
第3のマニピュレータ20cのプローブ針23が配置される
ように、第3のマニピュレータ20cを移動させる。な
お、このような移動は、予め定められているプログラム
に基づき、コントローラ42の制御に基づいて実行され
る。
そして、上記のような設定後に、ステージ40を上昇さ
せ、各電極に3種のプローブ針23が接触するようにし、
この後TFTに通電しその電流値をテスター30で測定する
ことで、TFTの機能検査が実行されることになる。
せ、各電極に3種のプローブ針23が接触するようにし、
この後TFTに通電しその電流値をテスター30で測定する
ことで、TFTの機能検査が実行されることになる。
そして、予め定められたシーケンスにしたがって、上
記検査対象となるTFTを変えて順次同様な検査を繰り返
すことになる。
記検査対象となるTFTを変えて順次同様な検査を繰り返
すことになる。
ここで、上記のように各種検査を実行するにあたっ
て、その前提としてプローブ針23の接触部が上記各電極
に正しく接触していることが必要となる。このために
は、LCD基板10のアライメントが成されている必要があ
る。
て、その前提としてプローブ針23の接触部が上記各電極
に正しく接触していることが必要となる。このために
は、LCD基板10のアライメントが成されている必要があ
る。
本実施例では、上記のアライメントをプロービング位
置AにLCD10を設定した状態で、マイクロスコープ8を
介してアライメントカメラ41によってLCD10の一部表面
を拡大して撮影し、これをモニターTV6に表示してジョ
イスティック等により手動調整するか、あるいは撮影パ
ターンと予め記憶されている正規な位置でのパターンと
を比較して、それが一致するように自動調整するかし
て、アライメントを行うようにしている。
置AにLCD10を設定した状態で、マイクロスコープ8を
介してアライメントカメラ41によってLCD10の一部表面
を拡大して撮影し、これをモニターTV6に表示してジョ
イスティック等により手動調整するか、あるいは撮影パ
ターンと予め記憶されている正規な位置でのパターンと
を比較して、それが一致するように自動調整するかし
て、アライメントを行うようにしている。
このように、プロービングポジションとアライメント
ポジションとを同一とすることで、従来のICプローブ装
置のようにプロービングポジションに達する前でアライ
メントを実行するものと比較すれば、アライメント後の
搬送ルートの機械的誤差の重畳による探針位置精度の悪
化を防止することができる。
ポジションとを同一とすることで、従来のICプローブ装
置のようにプロービングポジションに達する前でアライ
メントを実行するものと比較すれば、アライメント後の
搬送ルートの機械的誤差の重畳による探針位置精度の悪
化を防止することができる。
上記検査において断線不良,短絡不良等が生じた場合
には、この不良のアドレス及びその内容がテスター30よ
りコントローラ42を介してメモリ46に記憶されることに
なる。
には、この不良のアドレス及びその内容がテスター30よ
りコントローラ42を介してメモリ46に記憶されることに
なる。
全検査が終了した場合には、このLCD基板10に対して
不良があるか否かを判別し(ステップ8)、不良が生じ
た場合には次のリペア装置3での動作が開始される。
不良があるか否かを判別し(ステップ8)、不良が生じ
た場合には次のリペア装置3での動作が開始される。
すなわち、TFTの不良のうち、短絡の場合には液晶画
面上での輝点欠陥となり、断線の場合には暗点欠陥とな
るが、画面を見た場合の視覚上では輝点欠陥が比較的重
要な問題であり、これを暗点欠陥に置き換える応急的な
リペアが採用されている。
面上での輝点欠陥となり、断線の場合には暗点欠陥とな
るが、画面を見た場合の視覚上では輝点欠陥が比較的重
要な問題であり、これを暗点欠陥に置き換える応急的な
リペアが採用されている。
このため、短絡のあるTFTに対してレーザーを照射
し、これを断線させるリペアを実行する必要がある。そ
して、この短絡の生じているLCD基板10をステージ40の
駆動によってリペア装置3のレーザーイニシャル位置に
ロードする(ステップ9)。
し、これを断線させるリペアを実行する必要がある。そ
して、この短絡の生じているLCD基板10をステージ40の
駆動によってリペア装置3のレーザーイニシャル位置に
ロードする(ステップ9)。
次に、上記メモリ46の内のアドレス情報にしたがって
ステージ40を移動させ、最初の不良素子位置がレーザス
ポット位置に一致するように設定する(ステップ10)。
ここで、オートかマニュアルかが判別され(ステップ1
1)、マニュアルの場合にはZ軸移動スイッチ77によっ
てステージ40をZ方向に駆動してリペアモニタカメラ60
の焦点合わせを行って焦点が合うまでこれを繰り返す
(ステップ12,13)。
ステージ40を移動させ、最初の不良素子位置がレーザス
ポット位置に一致するように設定する(ステップ10)。
ここで、オートかマニュアルかが判別され(ステップ1
1)、マニュアルの場合にはZ軸移動スイッチ77によっ
てステージ40をZ方向に駆動してリペアモニタカメラ60
の焦点合わせを行って焦点が合うまでこれを繰り返す
(ステップ12,13)。
マニュアルモードにて焦点が合った場合及びオートモ
ードが選択されている場合には、次にジョイスティック
79によってレーザースポット位置と不良素子位置とのフ
ァインアライメントを実行する(ステップ14)。
ードが選択されている場合には、次にジョイスティック
79によってレーザースポット位置と不良素子位置とのフ
ァインアライメントを実行する(ステップ14)。
このファインアライメントにあたって、リペアモニタ
カメラ60によって不良素子を撮影し、これをモニターTV
6に表示し、このモニターTV6に重畳して表示されている
カーソル5aの交点に前記不良素子が一致するように、ジ
ョイスティック79を操作することになる。
カメラ60によって不良素子を撮影し、これをモニターTV
6に表示し、このモニターTV6に重畳して表示されている
カーソル5aの交点に前記不良素子が一致するように、ジ
ョイスティック79を操作することになる。
位置があった場合には(ステップ15)、次にカットモ
ードが選択され、レーザーカットスイッチ70が押下され
る(ステップ16)。
ードが選択され、レーザーカットスイッチ70が押下され
る(ステップ16)。
次に、カット駆動か又は連続駆動かが判断され、連続
駆動であればカット後にさらに不良素子があるか否かが
判断され(ステップ20)、不良素子が存在する場合には
ステップ10に戻って同様な動作を繰り返す。
駆動であればカット後にさらに不良素子があるか否かが
判断され(ステップ20)、不良素子が存在する場合には
ステップ10に戻って同様な動作を繰り返す。
ステップ駆動の場合には、カットOKか否かが判断され
(ステップ18)、OKであればスタートスイッチ76を押下
することで(ステップ19)ステップ20に移行し、不良素
子が存在する場合にはステップ10に戻って同様な動作を
繰り返すことになる。
(ステップ18)、OKであればスタートスイッチ76を押下
することで(ステップ19)ステップ20に移行し、不良素
子が存在する場合にはステップ10に戻って同様な動作を
繰り返すことになる。
なお、上述したレーザー光によるパターンカットにあ
たっては、本実施例の場合アライメントカメラ60を使用
して行った不良素子のアライメント位置に確実にレーザ
ーを照射することができ、したがってレーザー照射の位
置ずれがないので確実なレーザーカットを実行すること
ができる。
たっては、本実施例の場合アライメントカメラ60を使用
して行った不良素子のアライメント位置に確実にレーザ
ーを照射することができ、したがってレーザー照射の位
置ずれがないので確実なレーザーカットを実行すること
ができる。
これは、上記アライメントカメラ60の光軸と、レーザ
ー光の光軸とが、第4図に示すように同軸となっている
からであり、しかも光軸の一致により光学系の構成が一
部共通化されるので、装置の小型化とコストダウンとを
図ることができる。
ー光の光軸とが、第4図に示すように同軸となっている
からであり、しかも光軸の一致により光学系の構成が一
部共通化されるので、装置の小型化とコストダウンとを
図ることができる。
全ての不良パターンについてのレーザーカットが終了
した場合には、ステージ40の駆動によってこのLCD基板1
0をプローバ装置2に戻し搬送し、不良素子であった場
合のみ再テストを実行する(ステップ21)。
した場合には、ステージ40の駆動によってこのLCD基板1
0をプローバ装置2に戻し搬送し、不良素子であった場
合のみ再テストを実行する(ステップ21)。
このようにして検査,リペアが終了し、かつ、再テス
トOK(この場合断線不良をOKとする)の場合には(ステ
ップ22)、基板10をローダ装置1のキャリアカセットに
戻し搬送し(ステップ23)、ローダ装置内にセットされ
た全基板10に対して同様な検査,リペアを繰り返し、全
ロットが終了することでシーケンスが終了する(ステッ
プ24)。
トOK(この場合断線不良をOKとする)の場合には(ステ
ップ22)、基板10をローダ装置1のキャリアカセットに
戻し搬送し(ステップ23)、ローダ装置内にセットされ
た全基板10に対して同様な検査,リペアを繰り返し、全
ロットが終了することでシーケンスが終了する(ステッ
プ24)。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能であ
る。
く、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能であ
る。
例えば、実際のLCDの電極は、第10図に示すように、
複数グループ電極郡に分割され、各グループ間にはキャ
ップのある配列となっているが、この様な場合であって
も、本プローブ装置により液晶駆動素子の3点の電極に
容易にコンタクト可能である。
複数グループ電極郡に分割され、各グループ間にはキャ
ップのある配列となっているが、この様な場合であって
も、本プローブ装置により液晶駆動素子の3点の電極に
容易にコンタクト可能である。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば3点の電極にプ
ローブ針を接触させて検査するLCD基板の液晶駆動素子
のプロービングに最適なプローブ装置を提供することが
できる。
ローブ針を接触させて検査するLCD基板の液晶駆動素子
のプロービングに最適なプローブ装置を提供することが
できる。
第1図は、本発明を適用したLCD基板の検査・リペア装
置の外観斜視図、 第2図は、プロービングのためのマニピュレータの配列
を説明するための概略説明図、 第3図(A),(B)は、それぞれマニピュレータの一
例を説明するための側面図,断面図、 第4図は、第1図に示す装置のブロック図、 第5図は、リペア装置用の操作パネルを示す概略平面
図、 第6図は(A),(B)は、イニシャル時のレーザース
ポットとカーソル交点とを一致させる動作を説明するた
めの概略説明図、 第7図は、実施例装置の動作を説明するためのフローチ
ャート、 第8図は、LCD基板のパターン構成を説明するための概
略説明図、 第9図は、第2,第3のマニピュレータのコンタクト領域
を説明するための概略説明図、 第10図は、LCDのライン電極の他の例を説明するための
概略説明図である。 1……ローダ装置、 2……プローブ装置、 20a……第1のマニピュレータ、 20b……第2のマニピュレータ、 20c……第3のマニピュレータ、 23……プローブ針、 40……ステージ。
置の外観斜視図、 第2図は、プロービングのためのマニピュレータの配列
を説明するための概略説明図、 第3図(A),(B)は、それぞれマニピュレータの一
例を説明するための側面図,断面図、 第4図は、第1図に示す装置のブロック図、 第5図は、リペア装置用の操作パネルを示す概略平面
図、 第6図は(A),(B)は、イニシャル時のレーザース
ポットとカーソル交点とを一致させる動作を説明するた
めの概略説明図、 第7図は、実施例装置の動作を説明するためのフローチ
ャート、 第8図は、LCD基板のパターン構成を説明するための概
略説明図、 第9図は、第2,第3のマニピュレータのコンタクト領域
を説明するための概略説明図、 第10図は、LCDのライン電極の他の例を説明するための
概略説明図である。 1……ローダ装置、 2……プローブ装置、 20a……第1のマニピュレータ、 20b……第2のマニピュレータ、 20c……第3のマニピュレータ、 23……プローブ針、 40……ステージ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 光雄 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 テ ル九州株式会社内 (72)発明者 阿部 祐一 東京都新宿区西新宿1丁目26番2号 東 京エレクトロン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−70579(JP,A) 特開 昭62−225965(JP,A) 特開 昭62−225966(JP,A)
Claims (1)
- 【請求項1】多数の液晶駆動素子をマトリックス状に配
線したLCD基板を検査するプローブ装置において、 前記LCD基板を支持し、少なくとも載置面上の直交2軸
であるX,Y軸方向及びこの2軸に直交するZ方向に移動
自在なステージと、 前記LCD基板の面上に画素電極に接触する第1の接触子
と、 前記LCD基板の縁部に位置する信号ライン電極に接触す
る第2の接触子と、 前記LCD基板の他の縁部に位置する走査ライン電極に接
触する第3の接触子と、 前記第2の接触子を支持するアームをX方向に移動させ
るX方向移動機構と、 前記第3の接触子を支持するアームをY方向に移動させ
るY方向移動機構と、 を有し、 前記第1の接触子は前記ステージ上方にて固定され、前
記第2の接触子を支持するアームがY方向に伸縮可能で
あり、かつ前記第3の接触子を支持するアームがX方向
に伸縮可能であることを特徴とするプローブ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63150971A JP2683546B2 (ja) | 1988-06-18 | 1988-06-18 | プローブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63150971A JP2683546B2 (ja) | 1988-06-18 | 1988-06-18 | プローブ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH022942A JPH022942A (ja) | 1990-01-08 |
JP2683546B2 true JP2683546B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=15508443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63150971A Expired - Fee Related JP2683546B2 (ja) | 1988-06-18 | 1988-06-18 | プローブ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2683546B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7220148B2 (ja) * | 2016-12-20 | 2023-02-09 | クウォリタウ・インコーポレーテッド | 5自由度を有するユニバーサルプロービングアセンブリ |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6170579A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-11 | 株式会社日本マイクロニクス | 表示パネル用プロ−バ |
-
1988
- 1988-06-18 JP JP63150971A patent/JP2683546B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH022942A (ja) | 1990-01-08 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |