KR100999862B1 - 액정디스플레이 검사용 프로브블록 - Google Patents

Abstract

본 발명은 검사장비에 조립되는 블록몸체와 다수의 프로브를 회로적으로 연결하기 위하여 상기 블록몸체에는 회로기판을 구비하고 상기 프로브들과 회로기판은 쉽게 제작하고 교체가능한 플랙시블기판으로 연결함으로써, 다품종 소량 생산되는 핸드폰용 디스플레이패널 검사에 적합하도록 하였으며, 특히 프로브들이 블록몸체에 조립식으로 체결되어 검사장의 작업자가 이상있는 프로브를 현장에서 직접 교체가능하도록 하여 프로브블록 전체를 교체할 필요가 없는 액정디스플레이 검사용 프로브블록에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 디스플레이패널 검사장비에 결합되는 블록몸체의 상부에는 상기 검사장비와 회로적으로 연결되는 회로기판이 구비되고, 상기 블록몸체의 하부 전방에는 상기 회로기판과 와이어로 연결되는 플랙시블기판이 구비되며, 상기 블록몸체의 하부 후방에는 디스플레이패널의 각 신호단자들과 일대일 접촉되는 다수의 프로브를 고정하기 위한 가이드플레이트가 구비되는데, 상기 프로브는 상기 가이드플레이트에 조립식으로 꼽혀 고정되면 상기 플랙시블기판의 제1단자부와 면접촉 방식으로 연결되는 특징이 있다.

Description

액정디스플레이 검사용 프로브블록{Probe block for the LCD}

본 발명은 액정디스플레이 검사용 프로브블록에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 검사장비에 조립되는 블록몸체와 다수의 프로브를 회로적으로 연결하기 위하여 상기 블록몸체에는 전용 회로기판을 구비하고 상기 프로브들과 회로기판은 쉽게 제작하고 교체가능한 플랙시블기판으로 연결함으로써, 다품종 소량 생산되는 핸드폰용 디스플레이패널 검사에 적합하도록 하였으며, 특히 프로브들이 블록몸체에 조립식으로 체결되므로 검사장의 작업자가 불량 프로브를 현장에서 직접 교체가능하게되어 프로브블록 전체를 교체할 필요가 없는 액정디스플레이 검사용 프로브블록에 관한 것이다.

일반적으로 액정디스플레이(LCD : Liquid Crystal Display)는 TFT(Thin Film Transistor), TN(Twisted Nematic), STN(Super Twisted Nematic), CSTN(Color Super Twisted Nematic), DSTN(Double Super Twisted Nematic)Type 및 유기EL(Electro Luminescence)Type이 있으며, 이러한 패널이 픽셀에러(Pixel error)없이 정상작동 하는지를 검사하는데 프로브 블록이 사용된다.

현재까지 개발된 프로브는 텅스텐 또는 레늄 텅스텐 와이어를 모재로 제작된 니들형(Needle Type), 니켈 또는 베릴륨동을 모재로 제작된 블레이드형(Blade Type), 폴리마이드 필름(Ploymide Film)에 동판 또는 기타 도전체를 올려 애칭가공하여 제작한 필름형(Film Type), 필름형에 반도체 공정기술을 이용하여 도전성 매체를 주입한 하이브리드형(Hybride Type), 스프링 장력을 이용한 포고핀(Pogo Pin)을 소재로 제작한 포고형(Pogo Type), 반도체 Mems공정기술을 이용한 Mems형(Mems Type)등이 있다.

상기 유기EL Type중 AMOLED(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode)는 백라이트에 의해 빛을 발하는 LCD와는 달리 자체에서 빛을 발하는 디스플레이를 말한다. TFT LCD에 견줘 동영상 응답 속도가 1000배 이상 빠르고, 색 재현율과 명암비도 월등하여 동영상에 최적화된 디스플레이로 인정되나 기술적인 한계 및 가격적인 측면에서 볼때 현재로선 핸드폰용 디스플레이 패널에 사용중이다.

핸드폰은 사용자의 취향이 다양하므로 다품종 소량 생산이 주류를 이루는데, 이러한 핸드폰용 디스플레이 패널을 검사하기 위하여 종래에는 검사장비와 프로브를 회로기판으로 연결할때 접착제를 이용하여 프로브가 완전 고정되도록 하였다.

그러나 최근의 검사장비는 수작업이 아닌 초고속설비(AVT : Auto Vition Type)를 이용하여 약 2.5초 만에 패널을 자동으로 검사하기 때문에 프로브들에 가해지는 탐침압력이 상당히 높아 프로브 끝단의 탐침이 휘거나 부러지는 일이 종종 발생되는데, 이럴 경우 하나의 프로브로 인하여 프로브블록 전체를 교체해야 되는 불합리함이 있었다.

또한 종래 프로브용 회로기판은 핸드폰의 모델이 변경되면 사용할 수 없는 일회성이므로 제작하는데 걸리는 시간 및 비용적인 측면에서 볼때 비효율적인 단점이 있었다.

본 발명은 종래의 문제점을 감안하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 검사장비에 조립되는 블록몸체와 다수의 프로브를 회로적으로 연결하기 위하여 상기 블록몸체에는 회로기판을 구비하고 상기 프로브들과 회로기판은 쉽게 제작하고 교체가능한 플랙시블기판으로 연결함으로써, 다품종 소량 생산되는 핸드폰용 디스플레이패널 검사에 적합하도록 하였으며, 특히 프로브들이 블록몸체에 조립식으로 체결되어 검사장의 작업자가 이상있는 프로브를 현장에서 직접 교체가능하도록 하여 프로브블록 전체를 교체할 필요가 없는 액정디스플레이 검사용 프로브블록을 제공함에 있다.

이를 위하여 본 발명은 디스플레이패널 검사장비에 결합되는 블록몸체의 상부에는 상기 검사장비와 회로적으로 연결되는 회로기판이 구비되고, 상기 블록몸체의 하부 전방에는 상기 회로기판과 와이어로 연결되는 플랙시블기판이 구비되며, 상기 블록몸체의 하부 후방에는 디스플레이패널의 각 신호단자들과 일대일 접촉되는 다수의 프로브를 고정하기 위한 가이드플레이트가 구비되는데, 상기 프로브는 상기 가이드플레이트에 조립식으로 꼽혀 고정되면 상기 플랙시블기판의 제1단자부와 면접촉 방식으로 연결되는 특징이 있다.

다품종 소량생산되는 핸드폰의 디스플레이패널은 그 크기 및 종류가 다양하므로 검사장비와 연결되는 프로브블록의 회로기판 또한 다양하게 제작되어야 되나, 본 발명에 따르면 프로브블록의 회로기판과 프로브 사이에 플랙시블기판을 설치하면 종래와 같이 회로기판을 다양하게 제작할 필요가 없다.

상기 회로기판의 경우 제작하는데 시간이 많이 소요되고 비용또한 많이 드는데 반하여 플랙시블기판의 경우 얇은 필름에 회로패턴을 인쇄한 것이므로 쉽게 제작할 수 있으며 그 비용 또한 저렴하므로 다품종 소량생산되는 디스플레이패널에 적합하다.

또한 최근에는 초고속 검사장비(AVT)를 이용하여 패널을 자동으로 검사하기 때문에 검사속도는 빠른데 반하여 프로브의 탐침에 가해지는 핀압력이 매우 높아 프로브들이 쉽게 고장나는 단점이 있다.

본 발명은 이처럼 프로브들이 고장났을때 검사현장에서 작업자가 직접 프로브를 교체할 수 있도록 한 것이므로 종래와 같이 프로브블록 전체를 교체할 필요가 없어 경제적이며, 프로브블록을 수리하기 위해 제작소로 보낼 필요도 없으므로 검사시간을 획기적으로 단축할 수 있다.

도 1은 본 발명 한 실시예의 프로브블록의 분리 사시도
도 2는 본 발명 한 실시예의 프로브블록의 조립 사시도
도 3은 본 발명 한 실시예의 프로브블록의 프로브 확대 사시도
도 4는 본 발명 한 실시예의 프로브블록의 조립 단면도
도 5는 본 발명 한 실시예의 프로브블록의 확대 단면도

본 발명 한 실시예의 프로브블록은 액정디스플레이패널 검사장비에 나사체결되는 블록몸체(10)가 구비되고, 상기 블록몸체(10)의 상면 전방에는 회로패턴이 인쇄된 회로기판(11)이 구비되어 검사장비와 회로적으로 연결된다.

그리고 상기 블록몸체(10)의 저면 후방에는 다수개의 프로브(30)를 고정시키는 가이드플레이트(20)가 구비된다. 상기 프로브(30)는 블레이드 형태로써 한쪽 끝단에 수평탄성부(34)로 연결되는 수평돌기(33)가 상부로 돌출 구비되고, 상기 수평돌기(33)와 대향되도록 다른쪽 끝단에 수직돌기(36)가 상부로 돌출되며, 상기 수직돌기(36)의 하부에는 원호형 수직탄성부(32)로 연결되어 디스플레이패널과 접촉되는 탐침(31)이 구비된다.

상기 가이드플레이트(20)에는 상기 프로브(30)의 수평돌기(33)가 걸리는 걸림턱(22)이 측면에 돌출 구비되고, 상기 수직돌기(36)가 끼워들어가는 걸림홈(24)이 구비되며, 상기 탐침(31)이 제자리에서 승강되도록 안내하는 탐침용 슬릿(21)이 구비된다. 그리고 상기 걸림턱(22)에는 상기 프로브(30)의 수평돌기(33)와 수평탄성부(34) 사이에 형성된 끼움편(35)이 들어가도록 안내하는 슬릿(23)이 구비된다.

그리고 상기 프로브(30)의 수평돌기(33)와 회로적으로 접촉되는 제1단자부(12a)가 구비되고, 상기 회로기판(11)과 와이어(13)를 통하여 납땜 방식으로 연결되는 제2단자부(12b)가 구비된 플랙시블기판(12)이 구비된다. 상기 플랙시블기판(12)은 블록몸체(10)의 저면에 접착제를 통하여 부착되는데, 상기 제1단자부(12a)는 90도 꺾인 상태에서 상기 가이드플레이트(20)의 측면에 밀착되어 상기 수평돌기(33)가 걸림턱(22)에 걸리면 면접촉 방식으로 수평돌기(33)와 제1단자부(12a)가 회로적으로 연결된다.

결과적으로 상기 프로브(30)가 상기 가이드플레이트(20)와 결합되면 수평돌기(33)와 걸림턱(22)에 의해 프로브(30)의 상,하측 방향이 구속되고, 상기 수직돌기(36)와 걸림홈(24)에 의해 프로브(30)의 좌,우측 방향이 구속되며, 끼움편(35)과 슬릿(23)에 의해 프로브(30)의 전,후측 방향이 구속된 상태로 상기 탐침(31)이 탄성적으로 움직이면서 디스플레이패널의 단자들과 접촉될 수 있다.

이처럼 구성된 본 발명 한 실시예의 프로브블록은 상기 프로브(30)들이 가이드플레이트(20)에 조립식으로 결합되므로 검사현장에서 어느 특정 프로브가 불량일 경우 작업자가 직접 해당 프로브를 제거하고 새로운 프로브를 교체할 수 있는 것으로서, 그 조립과정은 다음과 같다.

먼저 블록몸체(10)의 상부에는 회로기판(11)이 고정식으로 구비되어 검사장비와 회로적으로 접촉된다. 그리고 블록몸체(10)의 하부에는 상기 플랙시블기판(12)이 와이어(13)를 통하여 상기 회로기판(11)과 연결되며, 이의 제1단자부(12a)는 90도 꺾인 상태에서 상기 가이드플레이트(20)의 측면인 상기 걸림턱(22) 근방에 놓인다.

상기 플랙시블기판(12)은 쉽게 생산되고 가격이 저렴하므로 다품종 소량생산되는 핸드폰의 디스플레이패널을 검사할때 적합한 것으로서, 모델에 맞게 새로운 플랙시블기판만 교체하면 되므로 회로기판(11)을 별도로 제작할때 보다 가격적인 측면에서 유리하다.

위와같이 볼록몸체(10)와 회로기판(11) 및 플랙시블기판(12)이 조립된 상태에서 상기 가이드플레이트(20)를 블록몸체(10)의 하부에 고정시킨다. 이후 프로브(30)를 상기 가이드플레이트(20)에 조립하면 되는데, 상기 프로브(30)를 가이드플레이트(20)의 밑에서 수직으로 밀어 넣어 상기 수직돌기(36)가 걸림홈(24)에 끼워들어가고 수평돌기(33)가 걸림턱(22)에 걸리도록 한다.

이때 상기 수평돌기(33)는 수평탄성부(34)를 이용하여 한쪽으로 벌린 상태에서 상기 걸림턱(22)에 형성된 슬릿(23)으로 들어가도록 안내한 뒤 프로브(30)를 밀어 넣으면 걸림턱(22)이 슬릿(23)을 벗어나는 순간 수평탄성부(34)의 복원력에 의해 원위치 되면서 걸림턱(22)의 상단에 수평돌기(33)가 걸려 프로브(30)가 고정된다. 이때 수평돌기(33)는 플랙시블기판(12)의 제1단자부(12a)와 탄성적으로 접촉되어 프로브(30)와 플랙시블기판(12) 및 회로기판(11)이 연결되고, 상기 프로브(30)의 탐침(31)은 탐침용 슬릿(21)에 자리잡는다.

따라서 검사도중 불량 프로브가 발생되면 해당 프로브(30)를 조립할때의 역순으로 작업자가 현장에서 직접 제거하고 새로운 프로브를 교체할 수 있으므로 생산성을 높일 수 있다.

10 : 블록몸체 11 : 회로기판
12 : 플랙시블기판 12a : 제1단자부
12b : 제2단자부 13 : 와이어
20 : 가이드플레이트 21 : 탐침용 슬릿
22 : 걸림턱 23 : 슬릿
24 : 걸림홈 30 : 프로브
31 : 탐침 32 : 수직탄성부
33 : 수평돌기 34 : 수평탄성부
35 : 끼움편 36 : 수직돌기

Claims (3)

1. 삭제
2. 디스플레이패널 검사장비에 결합되는 블록몸체의 상부에는 상기 검사장비와 회로적으로 연결되는 회로기판이 구비되고, 상기 블록몸체의 하부 전방에는 상기 회로기판과 와이어로 연결되는 플랙시블기판이 구비되며, 상기 블록몸체의 하부 후방에는 디스플레이패널의 각 신호단자들과 일대일 접촉되는 다수의 프로브를 고정하기 위한 가이드플레이트가 구비되는데,
   상기 프로브는 상기 가이드플레이트에 조립식으로 꼽혀 고정되면 상기 플랙시블기판의 제1단자부와 면접촉 방식으로 연결되는 수평돌기가 한쪽끝단에 구비되고, 다른쪽 끝단에는 수직돌기가 구비되며, 상기 수직돌기 하부에는 원호형 수직탄성부로 연결되어 탄성적으로 움직이는 탐침이 구비되고,
   상기 가이드플레이트에는 상기 수평돌기가 걸리는 걸림턱이 구비되고, 상기 수직돌기가 걸리는 걸림홈이 구비되며, 상기 탐침이 승강되도록 안내하는 슬릿이 각각 구비되어 상기 프로브가 상,하측 및 좌,우측 방향으로 고정되도록 한 것을 특징으로 하는 액정디스플레이 검사용 프로브블록.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 프로브는 상기 수평돌기를 탄성적으로 회동시켜 상기 플랙시블기판의 제1단자부와 접촉성을 높이는 수평탄성부를 더 구비하며, 상기 수평탄성부와 수평돌기 사이에는 끼움편이 구비되고,
   상기 가이드플레이트의 걸림턱에는 상기 끼움편이 들어가면 상기 프로브의 전,후측 방향을 구속하는 슬릿이 구비됨을 특징으로 하는 액정디스플레이 검사용 프로브블록.

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