JP2769372B2 - Lcdプローブ装置 - Google Patents

Lcdプローブ装置

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JP2769372B2 JP1302784A JP30278489A JP2769372B2 JP 2769372 B2 JP2769372 B2 JP 2769372B2 JP 1302784 A JP1302784 A JP 1302784A JP 30278489 A JP30278489 A JP 30278489A JP 2769372 B2 JP2769372 B2 JP 2769372B2
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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プローブ装置に関する。
(従来の技術) LCDプローブ装置は、被検査体として例えば液晶表示
素子基板(以下、LCD基板と略記する)等を載置台に支
持固定し、この被検査体の電極パッドにプローブ電極を
接触させ、テスタによる通電検査、表示画面の目視によ
る機能検査等の電気的特性検査を実行するものである。
LCD基板を被検査体とする時は、LCD基板内に複数個形
成された被検査単位体である液晶パネルの各辺に設けら
れた複数の電極パッドに対応して複数のプローブ電極を
有するプローブユニット等を設け各ユニット等のプロー
ブ電極を被検査体に接触させて検査を行っていた。
(発明が解決しようとする課題) しかし、近年の各種サイズ及び大型の液晶パネルの電
気的特性を検査する場合には、液晶パネルの各辺上の電
極パッド配列に合わせて、それぞれ固有のプローブカー
ドあるいはプローブユニット等を交換しなければなら
ず、交換作業及びその後の位置合わせ作業等が作業者の
負担を増大させるだけではなく、装置の使用効率の低下
を招いていた。
又、液晶パネルは一辺に対して多数の電極パッド例え
ば1,000個の電極パッド直線状に形成されている場合も
あり、この電極パッド構成に対応してプローブユニット
を製造するとコストが嵩み各種サイズの被検査体及び被
検査体の検査には汎用性に欠けていた。又、特開昭61−
181143号公報に開示されるような機能を用い電極パッド
列に対し分割的にプローブ電極群を接触させれば被検査
体に対して装置の汎用性が生じるが、電極パッドが極端
に多く大型の液晶パネル等に対応させるとプローブユニ
ットを高精度に大型化する必要が生じ、位置制御及び装
置機構が複雑になる等の問題がある。
この発明は、上記点を鑑みなされたもので、被検査体
の各種サイズ及び大型の被検査領域サイズ内にある多数
の電極パッドに対してより少ない簡素な駆動機構で汎用
性を持たせ、従来の検査前工程であるプローブユニット
の交換作業を低減すると共にプローブユニットの製作費
用を削減するプローブ装置を提供するものである。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明は、前記目的を達成するために、請求項1は、
四角形で、少なくとも3辺に多数の電極パッドを有した
LCD基板上の検査単位体の前記電極パッドにプローブを
接触させ、LCD基板の電気的特性を検査するLCDプローブ
装置において、前記LCD基板を載置して少なくとも1軸
方向に移動可能な載置台と、この載置台の移動方向と平
行に互いに対向して配置され、前記検査単位体の相反す
る辺に設けられた多数の電極パッドの一部に対応して配
置されたプローブ電極を有する固定プローブユニット
と、前記載置台の移動方向と直角に配置され、前記検査
単位体の残りの辺に設けられた多数の電極パッドに対応
して配置されたプローブ電極を有するとともに、前記載
置台と一体的に移動する可動プローブユニットとからな
り、前記載置台及び可動プローブユニットを前記LCD基
板内の検査単位体の大きさの範囲内で移動させて検査単
位体を分割検査するようにしたことを特徴とする。
請求項2は、請求項1の載置台は、昇降自在であり、
LCD基板が上昇して電極パッドが固定及び可動プローブ
ユニットのプローブ電極に接触することを特徴とする。
(作用効果) 本発明によれば、可動プローブユニットをLCD基板を
載置する載置台と一体的に移動させることにより、固定
プローブユニットのプローブ電極とLCD基板上の検査単
位体との相対的位置が変化するまで、各種サイズの検査
単位体を分割検査でき、少ない駆動系による短い距離の
移動動作が効率的に広い範囲の検査を分割的に行ってい
くことができるので、装置に汎用性を持たせることがで
き、更にプローブユニットの交換作業を少なくさせ、作
業者の負担及び装置稼働費用の削減がはかれる。
(実施例) 以下に本発明をLCDプローブ装置に適用した実施例に
ついて図面を参照して説明する。
まず検査方法の説明を行う。通常の液晶パネルは液晶
表示セルの集合体であり、各セルは液晶パネル周辺に設
けられているゲート電極及びドレイン電極に各々配線さ
れ、これら電極より各セルに対して電流電圧印加が行わ
れる。この液晶表示セルの集合体である液晶パネルの検
査はゲート電極パッドに電圧をかけながらドレイン電極
パッドの漏れ電流を検出して液晶表示セルの良否を判定
する。更に、目視により表示が正しく行われているか否
かを確認する。このようにして、液晶パネルの検査が行
われていく。
次に装置の説明をする。このLCDプローブ装置(1)
は第1図に示すように、大別して、被検査体であるLCD
基板(10)の電気的特性検査を実行する検査部(2)
と、この検査部(2)にLCD基板(10)を搬送するため
の搬送部(3)とから構成されている。
この搬送部(3)は、未検査LCD基板(10)を収納し
たキャリアAをセットするための収納部(31)と、検査
済LCD基板(10)を収納したキャリアBをセットするた
めの収納部(32)を有し、更に前記キャリアAから未検
査LCD基板(10)を取り出して前記検査部(2)に搬送
し、かつ、検査済LCD基板(10)をキャリアBに搬送す
るためのバキュームピンッセット(33)と、このバキュ
ームピンセット(33)によって搬送されたLCD基板(1
0)を一時載置し、所定の位置合わせを実行するプリア
ライメントステージ(34)が備えられている。このプリ
アライメントステージ(34)は、上下動及びθ回転が可
能であり、載置されたLCD基板(10)を回転させ、透過
型センサ例えばフォトインタラプタ等を利用して予備ア
ライメントする。このように、LCD基板(10)の位置決
めを予め実行することで、後述する検査部(2)でのア
ライメントを軽減し、かつ、相当の大きさを有するLCD
基板(10)が搬送される場合の周囲機構への衝突等の弊
害を防止することが可能となる。
次に、本実施例装置の特徴的構成である前記検査部
(2)の構成について、第1図、第2図及び第3図を参
照して説明する。
前記検査部(2)には、LCD基板(10)を例えば真空
吸着して支持する載置台(20)が設けられている。この
載置台(20)は、載置面上の直交軸方向であるX軸、Y
軸方向、上下方向であるZ軸方向及びZ軸の周方向であ
るθ方向に移動自在となっており、図示しないアライメ
ント制御機構とCCDカメラ(21)を用いてLCD基板(10)
をX、Y、θ方向に移動することでアライメント可能で
あると共に、後述するプローブ電極にLCD基板(10)を
接触できるようにZ方向の駆動が可能となっている。
上記LCD基板(10)は例えば縦450mm横450mmで、X−
Yマトリックス配線回路やTFT技術により形成された液
晶表示駆動回路からなる例えば対角長10インチの長方形
液晶パネル(15)が同間隔の距離をおいて複数形成さ
れ、更に、LCD基板(10)の角周辺にはアライメント用
のターゲットマークが設けられている。上記液晶パネル
(15)の周辺の3辺には、多数の電極パッドが、同ピッ
チ間隔例えば200μmで直線状に形成されており、対向
する長手2辺にはドレイン電極(17)が例えば各辺に80
0個形成され、他の辺にはゲート電極(25)が例えば200
個形成されている。このような液晶パネル(15)の電気
的特性の測定例えば導通チェックを実行し、LCD基板(1
0)内すべての液晶パネル(15)の検査を行っていく。
又検査部(2)は、上記液晶パネル(15)の測定に対応
する如く構成されている。即ち、検査部(2)には、プ
ローブ機構(16)が設けられており、次にこのプローブ
機構(16)の構成を説明する。
プローブ機構(16)には、第2図及び第3図に示すよ
うに、被検査体である液晶パネル(15)の検査時に、ド
レイン電極パッド(17)と接続する固定プローブユニッ
トとしてのドレインプローブユニット(18a)(18b)が
固定支持台(22a)(22b)に固定されている。又、ゲー
ト電極パッド(25)と接続する可動プローブユニットと
してのゲートプローブユニット(26)が可動支持台(2
7)に固定されている。上記ドレインプローブユニット
(18a)(18b)にはドレインプローブ電極(19a)(19
b)が液晶パネル(15)上のドレイン電極パッド(17)
の配列状態と同じ配列で例えば400個形成され、同様に
ゲートプローブユニット(26)にもゲートプローブ電極
(28)が例えば200個形成されており、ドレインプロー
ブ電極(19a)(19b)とゲートプローブ電極(28)はそ
れぞれケーブル等を介してテスタ(図示せず)に電気的
に接続されている。
上記可動支持台(27)は図中A及びBで示される1軸
方向へ駆動機構(30)により所望の距離移動可能になっ
ており、ガイドシャフト(33a)により方向が固定さ
れ、各々の固定支持台(22a)(22b)と可動支持台(2
7)はドレインプローブ電極(19a)(19b)及びゲート
プローブ電極(28)が液晶パネル(15)上のドレイン電
極パッド(17)及びゲート電極パッド(25)のそれぞれ
に接触するように所定の距離に調整された後に設置固定
されている。液晶パネル(15)の検査開始時には可動支
持台(27)はゲートプローブ電極(28)とドレインプロ
ーブ電極(19)が液晶パネル(15)内の電極パッドと同
じ位置関係になるように配置移動されている。
次に上記プローブ装置(1)で被検査体であるLCD基
板(10)に形成された液晶パネル(15)を測定る動作作
用について説明する。
未検査LCD基板(10)が収納されたキャリアAからバ
キュームピンセット(33)によりLCD基板(10)がプリ
アライメントステージ(34)に搬送され、プローブ機構
(16)内のX軸、Y軸にそれぞれ平行になるようにLCD
基板(10)の方向が粗調整される。
後にLCD基板(10)は載置台(20)へ平行搬送され、
載置台(20)に載置される。この時LCD基板(10)内の
所定のターゲットマークはそれぞれのCCDカメラ(21)
の視野にはいり、アライメント制御機構を用いて載置台
(20)をX軸、Y軸及びθ軸の各方向へ動かし、LCD基
板(10)内のXYθ各軸はプローブ機構(16)内のXYθ各
軸の方向と同じとなるように微調整される。又Z軸方向
はプローブ電極への接触ストロークのために所定の距離
間隔がおかれる。LCD基板(10)内の液晶パネル(15)
の位置情報は予めプローブ装置(1)に入力されており
該情報に基づいて、載置台(20)を駆動させ、1番目に
検査される液晶パネル(10)がプローブ機構の所定位置
へ移動させる。
プローブ機構の所定位置に移動された液晶パネル(1
5)は第2図に示された状態であり、載置台(20)をZ
方向上方へ駆動してゲートプローブ電極(28)とドレイ
ンプローブ電極(19a)(19b)を液晶パネル(15)のゲ
ート電極パッド(25)とドレイン電極パッド(17)のそ
れぞれに接触させ、テスト信号を印加する。この時点で
は液晶パネル(15)の左方側領域(34)の検査が行われ
る。該検査終了後に、載置台(20)をZ方向下方に下
げ、更に、図中の駆動機構(30)の軸方向と同じ方向で
あるA方向に載置台(20)を所定距離L、例えば本実施
例では液晶パネル(15)のドレイン電極側の辺長2分の
1と同じ距離Lだけ移動させ、更に、可動支持台(27)
を駆動機構(30)を用いて同じ長さLの距離だけA方向
へ移動させる。次に、前記と同様に、載置台(20)を上
方へ上げると、ゲートプローブ電極(28)は再度ゲート
電極パッド(25)に、ドレインプローブ電極(19)は新
たに液晶パネル(15)の右方領域(35)のドレイン電極
パッド(17)に接触する。次に、テスタ(図示せず)か
ら予め定められたテスト信号を印加し、液晶パネル(1
5)の右方領域(35)の検査をおこなう。以上で1個の
液晶パネル(15)の検査が終了する。大型液晶パネルの
場合は再度所定距離L移動することにより被検査液晶パ
ネルの分割検査を行うことができる。
以下同様にLCD基板(10)内のすべての液晶パネル(1
5)を順次検査を行いLCD基板(10)の検査を終了する。
検査の終了したLCD基板(10)はバキュームピンセッ
ト(33)により、検査部(2)より収納部(3)へ搬送
され、キャリアBに収納される。
上記述べた一連の動作はすべてCPUで自動制御され、L
CD基板(10)の位置情報を入力すれば該情報に基づい
て、位置合わせ制御、検査等を自動でおこなってゆく。
以上は1個の可動ゲートプローブ電極ユニットを設け
た実施例装置の説明であるが、この場合の液晶パネル
(15)には3辺に電極パッドが配列されていた。しか
し、他の液晶パネルでは4辺に電極パッドが設けられた
ものもあり、該液晶パネルの対向する各辺にゲート電極
パッドおよびドレイン電極パッドが設けられている。こ
の様な液晶パネルの場合には2個の可動ゲートプローブ
電極ユニットを設けると同様な作用効果がえられる。そ
の時の構成は第3図に示すように、第2図における可動
支持台(27)及びガイドシャフト(33a)等を対向する
位置にそれぞれ設け、動作はゲートプローブ電極(28)
間の距離がたえず液晶パネル(15)のゲート電極パッド
(25)列間の距離に等しくなるように動作すれば良く、
対向するゲートプローブユニットA(41)とゲートプロ
ーブユニットB(43)をそれぞれ保持する可動支持台A
(40)と可動支持台B(42)同士を連結する支持体(4
4)によりゲートプローブユニット間距離を調整固定し
ておけば、一方の駆動機構(30)により2個のプローブ
ユニットが互いの距離を保ちつつ移動することによっ
て、液晶パネル(15)内の領域を分割して検査を行って
いくことが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のプローブ装置の概略説明図、第2図は
第1図のプローブ機構の説明図、第3図は第2図のプロ
ーブ機構において2個の可動プローブユニットを設けた
場合の説明図。 15……液晶パネル、10……LCD基板 27……可動支持台、19……固定支持台 20……載置台、21……CCDカメラ 26……ゲートプローブユニット 18……ドレインプローブユニット 44……支持体

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】四角形で、少なくとも3辺に多数の電極パ
    ッドを有したLCD基板上の検査単位体の前記電極パッド
    にプローブを接触させ、LCD基板の電気的特性を検査す
    るLCDプローブ装置において、 前記LCD基板を載置して少なくとも1軸方向に移動可能
    な載置台と、 この載置台の移動方向と平行に互いに対向して配置さ
    れ、前記検査単位体の相反する辺に設けられた多数の電
    極パッドの一部に対応して配置されたプローブ電極を有
    する固定プローブユニットと、 前記載置台の移動方向と直角に配置され、前記検査単位
    体の残りの辺に設けられた多数の電極パッドに対応して
    配置されたプローブ電極を有するとともに、前記載置台
    と一体的に移動する可動プローブユニットとからなり、 前記載置台及び可動プローブユニットを前記LCD基板内
    の検査単位体の大きさの範囲内で移動させて検査単位体
    を分割検査するようにしたことを特徴とするLCDプロー
    ブ装置。
  2. 【請求項2】前記載置台は、昇降自在であり、LCD基板
    が上昇して電極パッドが固定及び可動プローブユニット
    のプローブ電極に接触することを特徴とする請求項1記
    載のLCDプローブ装置。
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