JPH0290A - 液晶表示体プローブ装置及び液晶表示体の位置合わせ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は液晶表示体プローブ装置及び液晶表示体の位置
合わせ方法に関する。

（従来の技術） プローブ装置は、特開昭６２−３９０１号公報、及び特
開昭６２−５５９７７号公報等に記載されている。これ
らのプローブ装置は、半導体ウェハに形成された個々の
デバイスパターンの電気的特性を検査するために発達し
た装置である。

近年、テレビ画面用の大型液晶基板（ＬｉｑｕｉｄＣｒ
ｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ　：以下ＬＣＤと略記する
。）の需要が増大し、多数の回路を有するＬＣＤを迅速
確実に検査する必要を生じている。このＬＣＤの回路検
査は、ガラス容器内に液晶を注入する前に実施される。

すなわち、電極が形成された１対のガラス基板をスペー
サを介して平行に設けて容器とし、ガラス容器の段階で
回路テストを実施し、テスト完了後にガラス容器内に液
晶を注入する。

このような大型ＬＣＤの回路テストのニーズに応えるた
めに、半導体ウェハ用のプローブ装置にヒントを得て、
ＬＣＤ用のプローブ装置が開発実用化されている。

このようなＬＳＤ用プローブ装置においては。

−枚のＬＣＤを支持台上面に設けられた回転自在なメイ
ンチャック上に載置し、その透明電極のそれぞれにプロ
ーブ針（ｐｒｏｂｅ）を接触させ、プローブ針を介して
回路に通電し、断線の有無を検査する。このＬＣＤテス
トにおいては、不良デバイスを中間段階で振り落とすこ
と、及びテスト結果を前工程にフィードバックして製品
の歩留り及び信頼性の向上を図ることを目的としている
。

このようなＬＣＤテストシステムは、基本的にＬＣＤブ
ロービングマシン（以下ＬＣＤプローブ装置と称する）
及びテスタの二つの装置で構成されている。両者はメジ
ャリングラインにより接続され、プローブカードのプロ
ーブをＬＣＤの電極にそれぞれ接触させ、テストコント
ロールラインのテスト・スタート指令に対してテストコ
ンプリート信号及びフェイル信号等が検査部及びテスタ
の間で相互にやりとりされるようになっている。

ところで、テストを実施するにあたり、プローブ針のそ
れぞれをＬＣＤの各電極に正確に接触させることが肝要
である。このため、テスト前において、チャック上のＬ
ＣＤをプローブカードのプローブ針に対して予め正確に
位置合わせしておかなければならない、この場合に、半
導体ウェハ用プローブ装置においては、金属電極（ポン
ディングパッド）が半導体ウェハの各デバイスパターン
に形成されているので、パッドに光を照射し、パッドに
より反射された光を検゛出する。しかしながら、ＬＣＤ
プローブ装置においては、電極が透明体でできているた
めに、電極を光学的に検出することができない、このた
め、光を反射し得るターゲットをＬＣＤの適所にマーキ
ングし、これに光を照射してＬＣＤ位置を検出する。す
なわち、二つのアライメントマークを所定距離りだけ相
互に離隔して付し、これらのマーク位置をそれぞれ検出
する。そして、検出された二つのマーク位置に基づきＬ
ＣＤ電極がプローブ針に重り合うようにＬＣＤ位置を補
正する。このようなＬＣＤとプローブ針との位置合わせ
には、アライメント装置が使用される。

従来のＬＣＤブロービングマシンのアライメント装置は
第１８図に示すように、ＬＣＤのを吸着保持するための
メインチャック（以下、チャックと略記する）■と、こ
のチャック■をＸＹ及びθ方向に移動させるステージ（
図示せず）と、チャック■上のＬＣＤ中に光を照射する
ための光源■と、ＬＣＤ（１）に反射された反射光（４
ａ）を検出するセンサ■と、を有している。

従来のアライメント装置によりＬＣＤ中を位置検出し、
これに基づきＬＣＤのを位置合わせする場合について第
１９図を参照しながら説明する。

上記ＬＣＤ（υの中心がセンサ０の中心（０に位置する
ようにｒ、　ＣＤ　（１）をチャック■に載置する。次
いで、第１９図（ｂ）に示すように、チャック■を右方
に移動し、ＬＣＤ中の第１のアライメントマーク■をセ
ンサ■の中心０のところに位置させ、マーク■に光を投
射し、この反射光センサ■で検出する１次いで、チャッ
ク■を右方に移動し、ＬＣＤ中の第２のアライメントマ
ーク■をセンサ■の中心０のところに位置させ、マーク
（へ）に光を投射し、この反射光をセンサ■で検出する
。マーク（７，８）の検出位置からＬＣＤ中の現在位置
を把握すると、ＸＹθステージによりＬＣＤ中をチャッ
ク■と共に移動させ、ＬＣＤＱの電極をプローブ針にＸ
Ｙ面において互いに重なり合うように位置補正する。Ｌ
ＣＤω位置を補正した後に、プローブカードをＺ方向に
移動して各プローブ針をＬＣＤＱの各電極に接触させ、
電気的特性テストを実行する。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来のプローブ装置のアライメント装置
゛においては、ＬＣＤＱのガラス容器が透明体であるこ
とから、照射光（イ）がガラス容器の表面にて全反射さ
れず、第１８図に示すように、照射光に）の一部がＬＣ
ＤＱのガラス板を透過し、これがガラス板の裏面（チャ
ック側の而）にて反射し、反射光（４ｂ）がセンサ■で
検出される。このため、正しい反射光（４ａ）と正しく
ない反射光（４ｂ）とが同時に検出されてしまい、ＬＣ
ＤＱの位置検出精度が低下するので、ＬＣＤ装置をプロ
ーブ針に対して正確に位置決めすることができない。

また、従来のアライメント装置においては、先ず第１の
マーク■を検出し１次に第２のマーク（８）を検出する
ので、迅速に位置検出することができない。更に、ＬＣ
ＤＱ）をチャック■と共に、第１のマーク■から第２の
マーク（８）までの距離だけ移動させるので、ＬＣＤＱ
の移動用スペースを装置に設ける必要があり、プローブ
装置が大型化するという欠点がある。

また、特開昭５８−２１０６３３号公報には、複数個の
発光部と受光素子とを被検体の両側に設け、受光素子の
光量差に基づいて被検体を位置合わせする方法が開示さ
れている。

しかしながら、上記の位置合わせ方法では、大型ＬＣＤ
■の全周縁エツジ位置のデータ取りを行うために多大な
処理時間を必要とする欠点がある。

本発明の目的は、ＬＣＤ（ト）をプローブ針に対して確
実に位置合わせすることができる液晶表示体プローブ装
置を提供することにある。

この発明のもう一つの目的は、アライメント装置を小型
化することにより、全体としてコンパクトな液晶表示体
プローブ装置を提供することにある。

更に、この発明の目的は１位置合わせ時のデータ取りの
時間を短縮し、短い処理時間で位置合わせを行う液晶表
示***置合わせ方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明はプローブ針をＬＣＤの電極に接触させてテスタ
にテスト信号を送る検査部と、識別マークが付されたＬ
ＣＤをプローブ針に対面するように保持するチャックと
、チャックに保持されたＬＣＤに光を投射する手段と、
ＬＣＤにより反射される反射光から識別マークを検出す
る手段と、識別マークの検出信号に基づきＬＣＤとプロ
ーブ針との相対位置を読取り、ＬＣＤの電極とプローブ
針との不一致を補正するに必要なＬＣＤの移動量を求め
る位置認識手段と、算出された移動量に基づきチャック
を移動させ、プローブ針がＬＣＤの電極に一致するよう
にＬＣＤをプローブ針に対して位置合わせする手段とを
有し、上記チャックは、ＬＣＤを保持するための面が光
を吸収し易く、かつ光を反射し叢い状態に加工されてお
り、上記反射光検出手段は、個別に画像を形成するよう
に構成された複数の画像形成手段を有し、上記位置認識
手段は、それぞれの画像に基づきＬＣＤの電極とプロー
ブ針との不一致を個別に判別する判別手段を有している
。

（作用効果） 液晶表示体の電極と、プローブ針との位置を認識し、上
記液晶表示体の電極と、上記プローブ針との不一致移動
量を個別に判別する判別手段を設けたので、位置合わせ
するに際し、上記プローブ針に対する上記液晶表示体の
移動量が少なくさせることができ、装置を小型化させる
ことができる。

さらに、上記液晶表示体の位置ずれ量を、液晶表示体の
少なくとも２ケ所で求めるので１位置合わせのデータ取
りの時間を短縮し、短い処理時間で位置合わせを行うこ
とができる。

（第１実施例） 以下、この発明装置及び方法をＬＣＤプローバに用いて
一実施例を図面を参照しながら説明する。

ＬＣＤをテストするためのＬＣＤプローバが防振部材を
介して床上に設置されている。ＬＣＤプローバの上部に
は、プローブ針を有する検査部が設けられ、この検査部
がメジャリングライン（図示せず）を介してテスタ（図
示せず）に電気的に接続されている。

先ずＬＣＤプローバ０）の主要部は第１図に示すように
、カセットからＬ　ＣＤ　（１０）を抜取り搬送するた
めのローダ部（１１）と、ＬＣＤプローバ■を稼働させ
る種々の指令情報を操作入力するためのキーボード（９
ａ）と、Ｌ　ＣＤ　（１０）をｘＹＯ方向に移動するた
めのアライメント装置（１２）と、位置合わせされたＬ
　ＣＤ　（１０）の電極にプローブ針（１３）を接触さ
せて検査するための検査部（１４）と、必要なときにＬ
　ＣＤ　（１０）の位置合わせ状態をマニュアル操作に
よりａｍするためのマイクロスコープ（１５）により構
成されている。

プリアライメント族！（１２）は、ＸＹ面すなわち水面
内でＬＣＤの受取り位置から検査部（１４）の中心（１
４ａ）まで移動するように設けられている。上記アライ
メント装置１ｉ（１２）は、Ｌ　ＣＤ　（１０）を保持
するメインチャック（以下、チャックと略記する）と、
チャックを支持するＸＹθ−ステージと、ＸＹθ−ステ
ージをそれぞれＸ方向、Ｙ方向、θ回転させる手段（図
示せず）と、ＬＣＤの位置を検出するための手段と、を
有している。

次に、第２図及び第３図を参照しながら、アライメント
装置Ｗ（１２）のチャック（１６）について概略説明す
る。

上記チャック（１６）は円筒状をなし、同心円状の複数
の溝（１６ａ）がチャック上面にて開口している。

これらの溝（１６ａ）は真空ポンプ（図示せず）の吸引
側に連通されており、Ｌ　ＣＤ　（１０）がチャック（
１６）の上面に真空吸着されるようになっている。

このチャック（１６）は、ステンレス鋼等の金属材料で
つくられており、その上面（すなわちＬＣＤを載置する
載置面）が無電解めっきにより低反射率に加工されてい
る。

上記チャック（１６）の熱電解めっき処理は、下記条件
による。

被処理面（チャック上面）をアルミブラスト＃１００〜
＃１５０でホーニングし、粗さ［ＲｚｌＯ］〜［１３ｕ
ｌ（Ｌ２５ｍ）程度に仕上げる。めっき処理液の化学還
元剤として次亜リン酸塩類、水素化ホウ系化合物又はヒ
ドラジン化合物のいずれを使用してもよい。

このようなめっき処理液に被処理面を浸漬し、通電する
ことなく、温度［９０６±２″］で約［６０］分間処理
する。この結果、被処理面に厚さ［２０μ］の［ニッケ
ル］の金属層が形成される。

次に、ＬＣＤ位置検出装置の概要を第４図を用いて説明
する。

ＣＣＤカメラ（１７）のファインダが、チャック（１６
）の上面と対面するように設けられている。ＣＣＤカメ
ラ（１７）とチャック（１６）との間には半透明（１８
）が配設され、光源（１９）による側方からの照射（２
０）を半透明鏡（１８）で下方へ反射し、チャック（１
６）上のＬ　ＣＤ　（１０）に光を照射するようになっ
ている。照射光（２０）はＬ　ＣＤ　（１０）により反
射され、反射光（２０ａ）がＣＣＤカメラ（１７）によ
り検出されるようになっている。

次に、初めの実施例のアライメント装置を第５図を用い
て説明する。

上記アライメント装置の主要部は、検出部としてのＣＣ
Ｄカメラ（１７）と、認識制御部としてのコンピュータ
システム（２１）と、により構成されている。ＣＣＤカ
メラ（１７）は、その中心（１７ａ）を原点として左右
対称に配列された第１の撮像素子（２２）及び第２の撮
像素子（２３）を内蔵している。これら１対の撮像素子
（２２，２３）の撮像面は、Ｌ　ＣＤ　（１０）の表面
と対面している。ＣＣＤカメラ（１７）の中心（１７ａ
）と、検査部の中心（１４ａ）　（第１図参照）とは互
いに一致している。この場合、プリアライメント装置（
図示せず）により、Ｌ　ＣＤ　（１０）の中心が検査部
の中心（１４ａ）の近傍に位置するように、ＬＣＤ　（
１０）がチャック（１６）上に予め載置されている。

ＣＣＤカメラ（１７）の撮像素子（２２，２３）は、認
識制御部としてのコンピュータシステム（２１）の判別
回路（２４，２５）の入力側にそれぞれ接続され、てい
る。

この判別回路（２４）においては、撮像素子（２２）か
ら入力された画像信号と所定のスレショルドレベルとを
比較するようになっている。同様に、判別回路（２５）
においては、撮像素子（２３）から入力された画像信号
と所定のスレーシホールドレベルとを比較するようにな
っている。

判別回路（２４，２５）の出力側は、ＣＰ　Ｕ　（２５
）の入力側に接続されている。ＣＰ　Ｕ　（２５）は、
ＲＡＭ（２６）及びＲＯＭ　（２７）を備えている。Ｒ
Ａ　Ｍ　（２６）には初期設定時のＬ　ＣＤ　（１０）
の基準位置データがメモリされ、メモリされたデータが
ＣＰ　Ｕ　（２５）により呼出されるようになっている
。また、ＲＯＭ（２７）には各種演算情報が予め記憶さ
れており、記憶されている情報がＣＰ　Ｕ　（２５）に
より呼出されるようになっている。ＣＰ　Ｕ　（２５）
の出力側は、ステージ駆動用ステッピングモータ（２８
）及びチャック（１６）のＬＣＤ真空吸着装置のそれぞ
れのスイッチに接続されている。ステッピングモータ（
２８）の駆動軸は、ポールスクリュウ（２９ａ）に連結
されている。ポールスクリュウ（２９ａ）に螺合された
ポールナツト（２９ｂ）は、チャック（１６）のステー
ジに固定されている。更に、チャック（１６）のステー
ジには別の２台のステッピングモータ（図示せず）の駆
動軸がそれぞれ接続されている。これら２台及び上述の
モータ（２８）により、チャック（１６）のステージが
ＸＹθの二方向にそれぞれ移動するようになっている。

そして、１対の四角形マーク（３０，３１）が第６図に
示すようにＬＣＤＱ）の相隣り合うコーナ一部に形成さ
れている。このマーク（３０，３１）は、ＬＣＤ中の外
面に合金を焼付けたものである６マーク（３０，３１）
は、Ｌ　ＣＤ　（１０）の透明電極に対して一定の位置
関係にあり、これらマークを基準として電極位置が間接
的に検出されるようになっている。

次に、上記ＬＣＤプローバ０によりテストされるべきＬ
　ＣＤ　（１０）をアライメントする場合について説明
する。

ローダ部（１１）でカセットより一枚のＬ　ＣＤ　（１
０）を取出し、これをプリアライメントした後に検査部
（１４）のチャック（１６）に受は渡す。ＬＣＤ（υを
チャック（１６）の上面に吸着固定する。ＸＹθ−ステ
ージを移動し、その中心（１４ａ）をアライメント装置
の中心（１７ａ）に一致させる。

次に、第７図乃至第９図を参照しながらＬＣＤ（１０）
のアライメントについて説明する。

先ず、Ｌ　ＣＤ　（１０）の第１及び第２のターゲット
マーク（３０，３１）の初期設定を行な、う。初期設定
されるＬ　ＣＤ　（１０）が載置されたステージを、ア
ライメント装置（１２）の中心（１７ａ）位置に停止さ
せる。

この停止位置にて第１撮像素子（２２）により第１ター
ゲツトマーク（３０）を撮像し、この画像をテレビ両面
に表示する。同様に、第２撮像素子（２３）によりＬ　
ＣＤ　（ｔｏ）の第２ターゲツトマーク（３１）を撮像
し、この画像をテレビ画面に表示する。第９図に示すよ
うに、第１撮像素子（２２）のレンズに設けたクロスマ
ーク（３３）と、第１ターゲツトマーク（３０）とを初
期合わせすると共に、第２撮像素子（２３）のレンズに
設けたクロスマーク（３４）と、第２ターゲツトマーク
（３１）とを初期合わせる。この場合に、両クロスマー
ク（３３，３４）の中心間路ｇｌＬは一定距離に設定さ
れている。このようにして、初期設定における基準位置
データをＲＡ　Ｍ　（２６）にメモリする。

次に、実際にテストされるべきＬ　ＣＤ　（１０）が載
置されたステージをアライメント装置１（１２）の中心
（１７ａ）の位置まで搬送する。第８図に示すように、
搬送されたままの状態でｒ＝　ＣＤ　（１０）の第１タ
ーゲツトマーク（３０）を第１撮像索子（２２）で撮像
し、同様に第２ターゲツトマーク（３１）を第２撮像素
子（２３）で撮像する。

次に、初期設定用Ｌ　ＣＤ　（１０）の第１及び第２の
ターゲットマーク（３０，３１）の位置と、テスト実施
用Ｌ　ＣＤ　（１０）の第１及び第２のターゲットマー
ク（３０，３１）の位置と、の相互関係について説明す
る。

初期設定用ＬＣＤの第１及び第２のターゲットマーク（
３０，３１）の位置に対するテスト実施用ＬＣＤ　（１
０）の第１及び第２のターゲットマーク（３０，３１）
の位置認識は、マーク判別回路（２４，２５）の出力を
各番地ことに記憶したＲ　Ａ　Ｍ　（２６）に対するア
クセスによって実行できる。

ＲＡ　Ｍ　（２６）上の第１及び第２ターゲツトマーク
（３０，３１）の記憶領域内には、第１及び第２ターゲ
ットマーク（３０，３１）の記憶されている。

これらターゲットマーク（３０，３１）のＬ！ｇ識につ
いて、第９図を参照しながら説明する。

画面のマトリックスは、基盤目状の画素で構成されてい
る。第１行目の画素からスタートして最終行目の画素ま
でスキャニングし、第１及び第２ターゲツトマーク（３
０，３１）が存在する画素をサーチする。第１及び第２
ターゲツトマーク（３０，３１）が存在する第ｎ行目ｒ
ｌＪを確認し、その番号を記憶した後に、同様にして「
１」が存在する行番地をサーチする。また、第１列目か
ら最終列までスキャニングし、第１及び第２ターゲツト
マーク（３０，３１）が存在する第ｎ行目「１」を確認
し、その列番号を記憶した後に、同様にして「１」が存
在する列番地をサーチする。

このようにして、２値化された画像データにより第１及
び第２ターゲツトマーク（３０，３１）が存在する領域
を認識することができる。すなわち、各行列の「１」が
存在する番地より第１ターゲツトマークのコーナー（３
５）　（ポイント。）及び第２ターゲツトマークのコー
ナー（３６）　（ポイントＰ）をそれぞれ認識すること
ができる。

第１及び第２のクロスマーク（３３，３４）と、第１及
び第２ターゲツトマークのコーナー（３５，３６）の位
置が既知であれば、ｘＹ力方向びθ方向の位置ズレ量を
それぞれ計算により求めることができる。

次に、第８図及び第９図を参照しながら、θ方向のズレ
を修正するに必要な補正量を算出する方法について説明
する。

先ず、前提条件として、コーナー（３５，３６）を結ぶ
線分ＯＰの長さは、ＲＯＭ　（２７）に予め記憶させて
おいた設定値となっている。また、クロスマーク（３３
，３４）を結ぶ線分ＳＴの長さＬは、一定である６０方
向のズレが存在すると、線分ＯＰと、線分ＳＴとが互い
に交差する。従って、下記０式によりθ方向の補正量ｔ
を求めることができる。

ｔ　＝ｔａｎ−”（（ｙｚ　　ｙｚ）／　Ｌ）　　・＝
　　（１）次に、Ｘ−Ｙ成分の補正量を求める方法につ
いて説明する。

回転中心の座標を（ｘｎｔ　ｙ、）　、クロスマーク位
置を（ｘｃ＋　ｙｃ）とし、回転後の（Ｘｌｌ　ｙｘ）
の座標を（Ｘ、′ｅ　ｙｔ’）とすると、下記０式及び
■式が成立する。

θ＝ｔａｎ−１［（（ｙｚ　−ｙａ）／（ｘｔ　−ｘｏ
））　−ｔ　］・・・■γ＝Ｊ（ｘ、−ｘ。）２十ｂｌ
　　ｙｏ）”　　　　　　−（３この場合に、θは同転
ズレ角度、γは回転中心からクロスマークまでの距離を
それぞれ表わす。

また、下記（至）式及び０式が成立する。

ｌｘ’　　Ｘ６＝γｓｉｎθ　　　　−Ｋ）’１’　　
）’ｌＩ＝γｃｏｓθ　　　　・・・　■ゆえに、クロ
スマーク位置（ス。＊　ｙｃ）及び座標（Ｘｘ’ｔ　Ｙ
１’）の相互間のズレ量Ｘ１．Ｙ□は、それぞれ下記０
式及び０式により求められる。

ｘ、＝１．’　　　！（＝γｓｉｎθ十に、−ｘｃ　　
　−ＧＶｔ　＝ｙｔ’　　　Ｙｃ＝　Ｙｃｏｓ　Ｏ＋ｙ
ｏ−ｙ。　　　−■上記ズレ量Ｘ１．　Ｙｌの分だけス
テージをＸＹ力方向移動し、ガラス容器２をプローブ針
に対して位置合わせし、その後、ガラス容器２の電極の
それぞれにプローブ針を接触させ、回路テストを実施す
る。

上記実施例によれば、Ｌ　ＣＤ　（１０）の２箇所のマ
ークをほぼ同時に検出することができるので、プローブ
針とのアライメント所要時間を大幅に短縮することがで
きる。

また、上記実施例によれば、　ＬＣ：Ｄ（１０）を定位
置からほとんど移動させることなく位置合わせすること
ができるので、チャック（１６）及びステージ周囲のス
ペースを小さくすることができ、装置を全体として小型
化することができる。

また、上記実施例によれば、透明ガラス製のＬＣＤ　（
１０）が載置されるチャック（１６）上面を低反射率に
加工しているので、ＬＣＤ（１０）を透過した光のほと
んどがチャック面に吸収され、ターゲットマーク（３０
，３１）を正確に検出することができる。

このため、Ｌ　ＣＤ　（１０）の電極とプローブ針との
位置合わせ精度をｃ±５］Ｉｍ以内の範囲にすることが
できる。この場合に、無電解メツキによりメインチャッ
ク上面に［ニラケルコを被覆したが、これに限られるこ
となく、［クロム］又は［フッ素］を被覆してもチャッ
ク上面を低反射率にすることができ、ターゲットマーク
を高精度に検出することができる。

更に、上記実施例では、光源１例えば、蛍光灯を常に点
灯した状態で、Ｌ　ＣＤ　（１０）を位置合わせしたが
、Ｌ　ＣＤ　（１０）をチャック（１６）上に載置した
後に点灯してもよい。この場合に、Ｌ　ＣＤ　　（１０
）の電極にプローブ針を接触させたときのみに蛍光灯が
自動点灯するようにして、更に効率良く点灯させること
ができる。この自動点灯システムにおいては、例えば、
Ｌ　ＣＤ　（１０）の電極にプローブ針を接触させてか
ら３秒間経過後に蛍光灯が点灯するようにすることが望
ましい。

次に、第１０図を参照しながら、別のＬＣＤ位置検出方
法について説明する。

この変形列においては、先ずＬ　ＣＤ　（１０）のエツ
ジ（１０ａ）を位置検出し、これに基づきＬ　ＣＤ　（
１０）の位置をＸＹθ方向に粗調整する。次いで、ＬＣ
Ｄ　（１０）のターゲットマーク（３０，３１）　を位
置検出し、このマーク（３０，３１）とエツジ（１０ａ
）との相対位置に基づいてＬ　ＣＤ　（１０）の位置を
補正する。

上記変形例によれば、Ｌ　ＣＤ　（１０）のエツジ（１
０ａ）とターゲットマーク（３０，３１）との誤差Ｍの
誤差を±５０ｔＩｍの範囲内に納めることができた。

因みに１通常のＬ　ＣＤ　（１０）、例えば、液晶テレ
ビ用ＬＣＤ又はデジタルウォッチ用ＬＣＤの場合に、そ
の位置合わせ精度を±５４の範囲内に納めることができ
、アライメント所要時間を約１０〜１５秒に短縮するこ
とができた。

（第２実施例） 他の実施例のＬＣＤプローバのプリアライメント装置に
ついて第１１図を参照して説明する。上記実施例及びこ
の実施例が互いに共通する部分については説明を省略す
る。上記プリアライメント装置（３７）の主要部は、反
射形センサ（３８）、サブチャックθ回転駆動部（３９
）、ＣＰ　Ｕ　（４０）、位置決め部（４１）からなる
。センサ（３８）は、プローバのサブチャック（４１）
上に載置されたＬ　ＣＤ　（１０）に対面するように設
けられている。センサ（３８）は、光をＬＣＤ　（１０
）に投射する発光部と、ＬＣＤ（１０）からの発射光を
受け、光−電気変換する受光素子と、を有している。

センサ（３８）は、ＣＰ　Ｕ　（４０）の入力側に接続
され、検出光をデジタル信号化してＣＰ　Ｕ　（４０）
に入力するようになっている。ＣＰ　Ｕ　（４０）の出
力側は、サブチャックθ回転駆動部（３９）及び位置決
め部（４２）にそれぞれ接続されている。

サブチャックθ回転駆動部（３９）の駆動軸は、サブチ
ャック（４１）の基部に接続されており、サブチャック
（４１）が軸廻りにθ回転するようになっている。

位置決め部（４２）は、サブチャックＺ軸駆動部（４２
ａ）、ピンセット駆動部（４２ｂ）、Ｙｌｌｌｌ駆動部
（４２ｃ）を有している。駆動部（４２ｂ）の出力側は
、サブチャック（３９）の基部に接続されており、サブ
チャック（４１）がＺ軸昇降するようになっている。ま
た、駆動部（４２ｂ）の出力側は、ピンセットの取出し
板（４３）の走行車輪（４４）の軸に接続されており、
ステージ板（４５）がＸ軸移動するようになっている。

サブチャック（４１）及び取出し板（４３）は、ステー
ジ板（４５）上に載置されている。このステージ（４５
）は、位置決め部（４２）の駆動部（４２ｃ）の出力側
に接続されており、ステージ板（４５）全体がＹ軸方向
に移動するようににっている。

次に、センサ（３８）の構成について第１２図乃至第１
６図を用いて説明する。

先ず、第１２図に示すようにローダ部（１１）のホーム
ポジション（４６）にＬ　ＣＤ　（１０）　１枚ずつ搬
送されるようになっている。このＬ　ＣＤ　（１０）の
表面に対向するようにセンサ（３８）が部材に固定され
ている。

更に、ホームポジション（４６）のＬ　ＣＤ　（１０）
は、アーム（４７）により検査部（１４）のチャック（
１６）に搬送されるようになっている。また、検査後の
ＬＣＤ（１０）は、アーム（４７）によりカセット（ｌ
ｌｂ）に戻されるようになっている。

上記センサ（３８）は１発光部（３８ｂ）及び受光素子
（３８ｃ）を有しており、光をＬ　ＣＤ　（１０）に反
射させて位置検出するものである。

例えば第１３図に示すようにＬ　ＣＤ　（１０）の中心
から、外辺の端部までの距離をり、、とじて、ＬＣＤ（
１０）の中心からセンサ（３８）の位置までの距離をり
。

とすると、Ｌｌ＞Ｌ、の位置にセンサ（３８）が設けら
れている。従って、Ｌ　ＣＤ　（１０）を右方向及び左
方向に回転すると、Ｌ　ＣＤ　（１０）の周縁のエツジ
部が上記反射形センサ（３８）の発光部（３８ｂ）から
照射している光量をエツジ部で反射させて受光素子（３
８ｃ）に入射し、反射形センサ（３８ａ）がエツジ部に
対する回転角値を検出させることができる。

上記反射形センサ（３８ａ）が第１２図（ｃ）に示すよ
うに、ホームポジション位置（４６）からし、距離離れ
て、Ｙ軸上に一ケ所設けているように構成されている。

この反射形センサ（３８ａ）をホームポジション位置（
４６）からＬ１距離ずつ離れて、Ｙ軸上に左右対称に各
−ケ所設ける構成にしても良い。

この場合、２つのセンサ（３８）を直列に設けた場合は
、回転時の所要時間が一ケ所設けたセンサ方式より短縮
される。

即ち、ホームポジション位置（４６）に搬送されたＬ　
ＣＤ　（１０）が取出し板（４８）上に載置されている
。

θ回転駆動部（３９）が、ＺＭ駆動部（４２ａ）により
上昇されるように設けられている。駆動部（３９）が上
昇すると、サブチャック（４Ｉ）によりＬ　ＣＤ　（１
０）が取出し板（７４）から持ち上げられるようになっ
ている。

θ回転駆動部（３９）は、Ｌ　ＣＤ　（１０）を吸着固
定する頂面を有した軸（４９）がベアリング（５０）に
軸着され、このベアリング（５０）を囲むようにベアリ
ングハウジングが設けられている。このベアリング（５
０）は水平な板台（５１）に立設固定されている。

サブチャック（４１）の軸（４９）にはタイミングベル
ト用のプーリ（５２）が設けられており、このプーリ（
５２）にタイミングベルト（５３）がパルスモータ（５
４）軸と張架されている。

従って、ＣＰ　Ｕ　（４０）の駆動信号に基づいてサブ
チャック（４１）を所定の回転位置まで回転されるよう
になっている。

上記ＣＰ　Ｕ　（４０）は、Ｌ　ＣＤ　（１０）を左右
方向の回転角値からＬ　ＣＤ　（１０）の位置ずれ量を
算出、例えば第１６図に示すように、ホームポジション
位置（４６）でα６傾斜した状態でサブチャック（４１
）に吸着固定されているＬ　ＣＤ　（１０）を右回転し
て、反射形センサ（３８）に上記Ｌ　ＣＤ　（１０）の
周縁のエツジ部へと交差した点を求める。この点から角
度θ１を算出する。

つぎに左回転させて同様に上記Ｌ　ＣＤ　（１０）の周
縁のエツジ部Ｂと交差した点を求める。この点から角度
θ２°を算出する。

上記の角度を（θ、°＋０２″）を求め、この半角の直
線と交差する点Ｃとサブチャック（４１）の中心（Ｘａ
　＊　ｙｏ　）とを結んだ直線が、Ｙ軸線になるように
位置決め手段が駆動するように駆動指令信号を発するよ
うに構成されている。

同様にして、一方向に整列したＬ　ＣＤ　（１０）の中
心を求めるために、第１６図（ｄ）で示すように、ＬＣ
Ｄ　（１０）をＹ軸方向に移動させて、　Ｄ（Ｘ３＃　
Ｙ３）の位置を求め、つぎにこのＬ　ＣＤ　（１０）を
９０″回転させてＥ（ＸｔｔＹｔ）、Ｆ（Ｘ４ｗ　ｙ４
）及びＧ　（Ｘｚ　ｅ　Ｙｚ　）を求める。それぞれの
距離ｇ１．　ｇ、、　ａ３．　ｇ、、　ｘ、を求める。

′１！＋′１２＋サブチ″′り径がＬ　ＣＤ　（１０）
の中心位置ある。

中心位置が求まると、ＬＣＤ（１０）の中心位置にサブ
チャックの中心位置が重なるように、駆動部（４２ｂ、
４２ｃ）にＣＰ　Ｕ　（４０）から駆動指令が発せられ
る。

この場合に、Ｌ　ＣＤ　（１０）の回転駆動をＸ軸Ｙ軸
駆動と同時に行っても良い。この方が位置合わせ時間が
より短縮される。

第　図に示すようにθ回転駆動部（３９）のサブチャッ
ク（４１）がベアリングハウジングを介して板台（５１
）に固定されている。取出し板（４８）上のＬＣＤ（１
０）はサブチャック（４１）の頂面（４１ａ）に固定し
である。

Ｚ軸駆動部（４２ａ）のベース板（５５）に平行に一ヒ
下動する如く、ソレノイド（５６）が設けられている。

さらに、ソレノイド（５６）の近傍にガイド部材（５７
）が平行に設けられ、ソレノイド（５６）の上下動の際
に生じる回転を防ぐように構成されている。

サブチャック（４１）を上昇させると、取出し板（４８
）からサブチャック（４１）の頂面（４１ａ）にＬＣＤ
（１０）が授受され、サブチャック（４１）を回転させ
ることが可能な状態になる。

また、サブチャック（４１）を降下させると、ＬＣＤ　
（１０）が取出し板（４８）に授受され、この取出し板
（４８）がＸ軸方向に移動されるようになる。

さらに、上記サブチャック（４１）の頂面（４１ａ）に
はＬ　ＣＤ　（１０）を吸着固定させる吸着（図示せず
）が設けられ、ＣＰ　Ｕ　（４０）の指令に基づ＜ＯＮ
、ＯＦＦ操作により吸着がコントロールされる。

ここで、ソレノイド（５６）が作用して、板台（５５）
を上下動する際のガイド部材（５７）が、ソレノイド（
５６）とピストン（５８）と平行に設けられている。

ベース板（５５）には、ピンセット駆動部（４２ｂ）が
水平方向にＸ軸方向に摺動可能に設けられている。

また同様にして、このベース板（５５）の端部には上述
した駆動部（３９）が、固定支持されている。駆動部（
３９）のピストン（５８）の先端には、板台（５１）が
上記ベース板（５５）と平行に垂下するように設けられ
ており、上記ピストン（５８）の上下動に従って上記板
台（５５）が平行に上下動するように構成されている。

さらに、上記板台（５１）の端部には、θ回転駆動部（
３９）が垂直に固定支持され、サブチャック（４１）を
パルスモータ（５９）で開店されるよう構成されている
。

従って、上記サブチャック（４１）は駆動部（４２ａ）
によってＬ　ＣＤ　（１０）を上昇させることにより、
ＬＣＤ　（１０）を回転自在に回転させることができる
ように構成されている。

第１４図に示すように、上記ピンセット駆動部（４２ｂ
）はＸ軸方向に移動可能に構成されている。

上記ピンセット駆動部（４２ｂ）は、取出し板（４８）
、ガイド部材（５９）、タイミングベルト（６０）及び
パルスモータ（６１）から構成されている。

上記取出し板（４８）は、ガイド部材（５９）で水平方
向に摺動する如く設けられている。

例えば、Ｌ　ＣＤ　（１０）を吸着固定したＷ６０ｍｓ
＋ＸＬ２５０ｎｎ　Ｘ　ｔ　２．６＋＋ｎアルミ板材の
取出し板（４８）の下側後端部にＷ１５ｗｍ　Ｘ　Ｌ３
０ｍｍ　Ｘ　Ｈ３０ｍアルミブ・ロック部材（６２）を
固定支持されている。

このアルミブロック部材（６２）には、ガイド部材（５
９）を摺動する如く二ケ所の穴が横設方向に穿設されて
いる。この穿設された穴にガイド部材（５４）が挿通さ
れ、このガイド部材（５９）の両端部は支持部材（６３
）が、ピンセット駆動部（４２ｂ）のベース板（５５）
に立設されて支持されている。

そして、上記取出し板（４８）の先端部（５５）にはサ
ブチャック（４１）が昇降する領域に中空部（６４）を
設け、上記サブチャック（４１）の昇降をさまたげない
構成になっている。

さらに、上記取出し板（４８）の先端部（４８ａ）のＬ
ＣＤ　（１０）受渡し位置にはＬ　ＣＤ　（１０）を吸
着する吸着孔が設けられており、この吸着孔は図示しな
い外部のバキュームソレノイドに連結されＣＰＵ（４０
）の指令に基づきＯＮ　、　ＯＦＦ可能に設けられてい
る。

また、上記取出し板（４８）の後端部には突設部が設け
られ、この突設部にタイミングベルトが固定支持され、
このタイミングベルトが直線方向に移動するに従って従
属的に移動される如く設けられている。このタイミング
ベルトはプーリに張架するように配置し、ガイド部材（
５７）と平行に設けられている。

上記プーリにはパルスモータ（６１）が連動されており
、ＣＰ　Ｕ　（４０）の指令に基づいてパルスモータ（
５９）を回転させタイミングベルトを移動させている。

第１５図に示すように、Ｙ軸駆動部（４２ｃ）は、カセ
ット（ｔｔｂ）の載置部（６４）上の並列されたカセッ
ト（ｌｌｂ）の列方向（Ｙ軸方向）に沿って後述する移
動体（６５）が移動可能に設けられている。

また第１４図に戻って説明する。先ず、ローダ部（１１
）の底面に敷設された二本のレール（６６ａ、ｂ）は載
置部（６４）に沿って互いに平行に固定支持されている
。このレール（６６ａ、ｂ）の側面にタイミングベルト
（６７）がプーリ（６８）に張架されている。

このプーリ（６８）の−ケ所にパルスモータ（６９）が
連動されており、このパルスモータ（６９）をＣＰＵ（
４０）の指令に基づいて移動可能に配置されている。

に示すように移動体（６５）がタイミングベルト（６７
）に固定支持されている。パルスモータ（６９）が回転
されるとタイミングベルト（６２）を載置部（６４）に
沿ってＹ軸方向に移動するようになる。

なお、円柱軸（６９）が、移動体（６５）の上部に、そ
の軸が垂直になるように取付けられている。

円柱軸（６９）の頂面（６９ａ）は水平に設けられてお
り、この頂面（６９ａ）にベース板（５５）が水平に積
重ねるように固定支持されている。

ここで上記円柱軸（６９）は−軸の上下動方向に移動す
る構造が組込まれている。この上下動機構は、カセット
（ｌｌｂ）からＬ　ＣＤ　（１０）を取出す際に上下動
させるものである。

上述した各機構部材はすべてＣＰ　Ｕ　（４０）の駆動
指令信号に従って駆動されるので、Ｌ　ＣＤ　（１０）
をどのような位置にも移動させることが可能に構成され
ている。

次に第２実施例の作用について第１７図を参照しながら
説明する。

キーボード（９ａ）から操作入力された情報に基づいて
、ローダ部（１１）のＹ軸駆動部（４２ｃ）が作用して
、カセット（ｌｌｂ）からＬ　ＣＤ　（１０）を取出し
てホームポジション位置（４６）まで搬送する。この場
合。

取出されたＬ　ＣＤ　（１０）をホームポジション位置
（４６）に搬送した後に、サブチャック（４１）の頂面
（４１ａ）に吸着固定する（ステップ７０）。

次に、予め記憶されたプログラムに従ってサブチャック
θ回転駆動部（３９）のパルスモータによりＬ　ＣＤ　
（１０）を吸着固定したサブチャック（４１）を左回転
する。

第１６図に示すように、ＬＣＤ（１０）の周縁のエツジ
が反射形センサ（３８）に交差した位ＩＷＡを記憶する
。また同様にして、Ｌ　ＣＤ　（１０）を予め記憶され
たプログラムに従って右側に回転させる。そして第１６
図（ｃ）に示すようにＬ　ＣＤ　（１０）の周縁のエツ
ジがセンサ（３８）に交差した位５ｉＢを記憶する。こ
のようにして、左回転及び右回転することによりエツジ
二点間の角度を求める（ステップ７１）。

ここでＬ　ＣＤ　（１０）が記憶する信号はデジタル信
号であるため反射されない場合を“Ｈ”と定め。

反射を感知した場合を“Ｋ”と決めること、により、Ｌ
　ＣＤ　（１０）の−辺のエツジ位置を検出し、逆回転
するようにプログラムされている。

つぎに、ＣＰ　Ｕ　（４０）により上記のＡ点及びＢ点
からの情報に基づいて角度合わせの演算が行なわれる。

この回転角値の演算方法は、第１６１ｉｉｉ１（ａ）に
示すように、θ、＋０２が全角度であり、この全角度の
半角とのずれ角度α６を導く。ＣＰ　Ｕ　（４０）の指
令によりサブチャック（４１）をα８だけ回転させ、Ｌ
ＣＤ　（１０）の回転ずれを修正する（ステップ７２）
。

このようにしてＬ　ＣＤ　（１０）の周直線端部方向を
一定方向に位置合せさせることができる。この状態テ、
ツぎに、ＬＣＤ（１０）（７）中心（ｘｌ、　ｙｚ）を
求めるために先ず、第１６図（ｄ）に示すように予め記
憶されたプログラムに従って、Ｙ＠駆動部（４２ｃ）の
パルスモータ（ｒｊｉ１示せず）を回転し、矢印で示す
ように移動させると、Ｌ　ＣＤ　（１０）を吸着固定し
たサブチャック（４１）全体がＹ軸方向に移動し、反射
形のセンサ（３８）によって、Ｌ　ＣＤ　（１０）の四
辺中の一辺を横切るようにエツジと直交して交差し、Ｄ
（ｘ３ｔ　ｙａ）点を検出する。

次いで、サブチャック（４１）を９０°回転させる。

同様にしてＥ（ＸｘｐＹｔ）、Ｆ　ＣＸ４ｅ　ｙ４）及
びＧ（ｘ２゜ｙｔ）の位置を検出する。このようにして
Ｌ　ＣＤ　（１０）の４点のデータ取を行う（ステップ
７３）。

二二で９０’回転されるのは、予め記憶されたプ０グラ
ムによって自動的に一回転される。このようにしてホー
ムポジション位ｆｉ　（３ｇ）から図の０点までの距離
及びＥ、Ｆ、０点までの距離を求める。

予め記憶されたホームポジション位置（３８）に基づき
ＬＣＤ（１０）（７）中心位置（ｘｏ　−ＹＯ）とサブ
チャック’）（４Ｉ）の位置（Ｘ（１＊　Ｙａ　）との
ずれ量を演算する。

上記ずれ量が所定の範囲内にあるか否かを確認する（ス
テップ７４）。

ずれ量が所定の範囲を越える場合は、ＬＣＤ（１０）の
センタ位置を再度補正する（ステップ７５）。

ずれ量が所定の範囲内にある場合は、ＬＣＤ（１０）を
再び左回転及び右回転してエツジ２点間の角度を求める
（ステップ７６）６ 次に、サブチャック（４１）をα°だけ回転させ、Ｌ　
ＣＤ　（１０）の回転ずれを修正する（ステップ７７）
。

第１６図（ｅ）に示すように最終的にホームポジション
（４６）の位ｒｌｌ　（Ｘａ　ｔ　ｙｏ　）とＬ　ＣＤ
　（１０）の中心（ＸＯ。

ＹＯ）が一致するように移動させる。ステップ７７まで
Ｌ　ＣＤ　（１０）のプリアラインを終了する。その後
。

プリアラインされたＬ　ＣＤ　（１０）を回転アーム（
４７）でチャック（１６）に授受させる。そして、ＬＣ
Ｄ（１０）の電極にプローブ針を接触させ、所定の回路
テストを実施する。

上記第２の実施例によれば、ＬＣＤのプリアライン所要
時間を大幅に短縮することができる。

更に、センサ寿命が大幅に延長される。

この発明に係るＬＣＤ用ブロービングマシンの奏する効
果について、更に説明する。

この発明に係るＬＣＤ用ブロービングマシンによれば、
２箇所のアライメントマークを別個同時に検出するので
、ＬＣＤを迅速に位置合わせすることができる。このた
め１種々のテストプログラムに迅速に対処することがで
きる。また、ＬＣＤをほとんど定位置にて位置合わせす
るので、従来の装置に比べてチャック周囲のスペースが
小さくなり、装置を小型化することができる。

更に、チャックのＬＣＤ載置面を低反射率にしているの
で、ＬＣＤを透過した光が載置面から実質的に反射しな
くなる。このため、アライメントマークを高精度に検出
することができ、ＬＣＤをプローブ針に対して正確に位
置合わせすることができる。

また、ＬＣＤのエツジを検出して位置合わせする場合は
、エツジ位置検出データを得るに要する時間を大幅に短
縮することができるので、大型ＬＣＤを迅速に位置合わ
せすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置をＬＣＤプローパに用いた一実施例
を説明するための全体説明図、第２図は第１図のＬＣＤ
プローバのメインチャックを説明するための断面説明図
、第３図は第１図のＬＣＤプローバのメインチャックに
ＬＣＤを載せて上方から見て示す平面図、第４図は第１
図のＬＣＤプローバのＬＣＤに光を照射した状態を説明
する説明図、第５図は第１図の位置合わせ装置を説明す
るためのブロック説明図、第６図、第７図、第８図は第
１図の位置合わせ装置のアライメントマークの検出原理
を説明するための説明図、第９図は第１図の位置合わせ
におけるＣＯＤカメラのクロスマーク及びＬＣＤのアラ
イメントマークの位置関係を示す模式説明図、第１０図
は第１図の他のアライメント方法について説明するため
のＬＣＤの説明図、第１１図は本発明装置をＬＣＤプロ
ーバに用いた他の一実施例を説明するための位置合わせ
装置説明図、第１２図は第１１図のＬＣＤプローバにお
ける位置合わせ装置の配置説明図、第１３図は第１１図
のＬＣＤプローバのピンセット構造を説明するための説
明図、第１４図は第１１図のピンセットを搬送する搬送
構造を説明するための搬送部説明図、第１５図は第１１
図の搬送部を用いた傾斜説明図、第１６図は第１１図の
位置合わせ装置の検出原理を説明するための説明図、第
１７図は第１１図の位置合わせ装置の動作を説明するた
めのフローチャート説明図。 第１８図、第１９図は従来のＬＣＤプローバに用いてい
た位置合わせ装置を説明するための説明図である。 ９、ＬＣＤブローバ １１、ローダ部 １３、プローブ針 １４２、検査部の中心 ９ａ、キーボード　　１０゜ １２、アライメント装置 １４、検査部 ＣＤ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）プローブ針を液晶表示体の電極に接触させて検査
   する検査部と、 上記液晶表示体をプローブ針に対面するように保持する
   支持台と、 この支持台に保持された液晶表示体に光を投射する手段
   と、 この液晶表示体により反射された光を検出する手段と、 識別マークの検出信号に基づき液晶表示体とプローブ針
   との相対位置を認識し、上記液晶表示体の電極と上記プ
   ローブ針との不一致を補正するに必要な液晶表示体の移
   動量を求める位置認識手段と、算出された移動量に基づ
   き上記支持台を移動させ、上記プローブ針が液晶表示体
   の電極に一致するように液晶表示体プローブ針に対して
   位置合わせする手段と、 上記反射光検出手段は、個別に画像を形成するように構
   成された複数の画像形成手段を有し、上記位置認識手段
   は、それぞれの画像に基づき液晶表示体の電極とプロー
   ブ針との不一致を個別に判別する判別手段を具備したこ
   とを特徴とする液晶表示体プローブ装置。
2. （２）上記液晶表示体を、支持台上に載置し、この支持
   台上に設けられた液晶表示体の位置認識用第１基準点と
   撮像系のマークとの位置ずれ量を少なくとも二点につい
   て求め、この位置ずれ量が零になる如く修正することを
   特徴とする液晶表示体プローブ方法。