KR101655248B1 - 패널 테스트용 프로브 블록 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 패널 테스트용 프로브 블록은, 바디블록; 테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 프로브리드선들이 형성된 필름; 및 저면에 상기 필름이 부착되며, 상기 필름이 부착된 채로 상기 바디블록의 저면으로부터 탈부착 가능한 플레이트를 포함한다.

Description

패널 테스트용 프로브 블록{PROBE BLOCK FOR TESTING PANEL}
본 발명은 패널 테스트용 프로브 블록에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필름 타입의 패널 테스트용 프로브 블록에 관한 것이다.
LCD 패널, LED 패널, OLED 패널 등과 같은 디스플레이 패널이 픽셀에러(Pixel error) 없이 정상 작동 하는지 검사하는데 프로브 블록이 사용된다.
최근 들어, 패널이 고화질화 되어감에 따라 화소의 밀도가 증가하고 있으며 이로 인해 협소한 피치(pitch)의 프로브 블록의 필요성이 증가하고 있다. 현재까지 개발된 프로브는 텅스텐 또는 레늄-텅스텐 와이어를 재료로 제작된 니들형(Needle Type), 니켈 또는 베릴륨동을 재료로 제작된 블레이드형(Blade Type), 폴리마이드필름(Ploymide Film)에 동판 또는 기타 도전체를 올려 에칭가공하여 제작한 필름형(Film Type), 필름형에 반도체공정기술을 이용하여 도전성 매체를 주입한 하이브리드형(Hybride Type), 스프링 장력을 이용한 포고핀(Pogo Pin)을 소재로 제작한 포고형(Pogo Type), 반도체 MEMS 공정기술을 이용한 MEMS형(MEMS Type) 등이 있다.
종래의 프로브 블록은 일반적으로 니들이 와이어 형태로 구비되고, 니들을 에폭지 수지에 의해 접합 고정시키는 구성으로 니들의 외경축소에 한계가 있어 최근에 고집적화되는 패턴 추세에 대응하지 못하는 문제가 있다. 즉, 니들이 장착되는 니들 홀더의 장착면은 한정되어 있는데 디스플레이 장치가 고집적화되어 단자의 수가 대단히 많아지면서 와이어 타입의 니들로서는 그에 적절한 수만큼을 배열시키기가 어려운 문제점이 있다. 또한, 검사시 충격으로 인하여 패널에서의 접점들과의 정확한 물리적 접촉이 불가능하게 되며, 접촉 시에 발생 되는 충격을 다중으로 흡수하여 프로브 핀들의 휨 또는 변형이 발생되어 검사 결과 오류를 발생시키는 문제점 등이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 필름 타입 프로브 블록이 각광받고 있다. 기존의 필름 타입 프로브 블록은 테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 프로브리드선들이 형성된 필름이 저면에 부착된 구조로, 프로브 블록의 필름이 적당한 압력으로 패널의 리드선들과 접촉하도록 프로브 블록을 상하로 이동시키는 매니퓰레이터에 장착된다.
다수의 테스트를 거치다 보면 프로브 블록에 부착된 필름이 마모되거나 패턴이 끊어지는 등 필름에 손상이 발생하게 되는데, 이러한 경우 매니퓰레이터에 장착된 프로브 블록을 통째로 교체하여야 한다. 이러한 프로브 블록의 교체는 비용 상승을 가져올 뿐만 아니라, 프로브 블록 교체 작업으로 인해 생산성의 저하를 초래하게 된다.
또한 구현에 따라서 프로브 블록에는 필름의 패널과 접촉하는 부분을 탄성적으로 가압하는 가압부재가 구비되는데, 테스트 과정에서 버닝이나 스파크 등이 발생하는 경우 재질의 특성상 가압부재가 손상되는 일이 발생한다. 이러한 경우에도 프로브 블록을 통째로 교체하여야 하므로 필름의 경우와 마찬가지로 비용 상승과 생산성 저하가 일어난다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 프로브 블록이 매니퓰레이터에 고정된 채로 필름 또는 가압부재를 교체할 수 있도록 하는 패널 테스트용 프로브 블록을 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 패널 테스트용 프로브 블록은, 바디블록; 테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 프로브리드선들이 형성된 필름; 및 저면에 상기 필름이 부착되며, 상기 필름이 부착된 채로 상기 바디블록의 저면으로부터 탈부착 가능한 플레이트를 포함한다.
상기 필름은 상기 프로브리드선들이 형성된 단부가 상기 플레이트로부터 돌출되도록 상기 플레이트에 부착될 수 있다.
상기 패널 테스트용 프로브 블록은, 패널 테스트 시에 상기 필름의 상기 프로브리드선들이 형성된 단부를 탄성적으로 가압하는 가압부재를 더 포함할 수 있다.
상기 패널 테스트용 프로브 블록은, 상기 가압부재가 부착되며, 상기 가압부재가 부착된 채로 상기 바디블록으로부터 탈부착 가능한 헤드블록을 더 포함할 수 있다.
상기 필름의 단부와 상기 가압부재는 접착되지 않고 닿아 있을 수 있다.
상기 필름의 단부의 상기 프로브리드선들이 형성된 면의 반대쪽 면에 상기 프로브리드선들의 배열 방향을 따라 일체로 형성된 금속층이 부착될 수 있다.
상기 필름은 상기 프로브리드선들의 피치가 상기 패널의 리드선들의 피치보다 작도록 제작된 필름이며, 상기 금속층은 상기 필름의 단부 부위를 당겨 늘인 상태에서 상기 필름에 부착될 수 있다.
상기 금속층이 위치하는 공간을 제공하도록 상기 가압부재의 저면에 단차가 형성될 수 있다.
상기 플레이트 또는 상기 메인블록에 자석이 구비되어, 상기 플레이트는 자력에 의해서 상기 바디블록에 부착될 수 있다.
상기된 본 발명에 의하면, 필름 또는 가압부재의 손상 발생 시에 프로브 블록을 통째로 교체할 필요 없이, 프로브 블록이 매니퓰레이터에 고정된 채로 필름이 부착된 플레이트 또는 가압부재가 부착된 헤드블록만을 교체하면 되므로, 비용이 절감되고 교체 작업이 간단하며, 부품 손상에 빠르게 대응할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 저면측 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 분해 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 저면측 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 평면측 분해 사시도이다.
도 6은 가압부재(310)와 필름(210)의 접촉 부분을 나타내는 확대 사시도이다.
도 7은 가압부재(310)와 필름(210)의 보다 구체적인 구조를 설명하기 위한 확대 분해 사시도이다.
도 8은 필름(210)이 부착된 플레이트(200)를 바디블록(100)으로부터 분리한 것을 보여주는 도면이다.
도 9는 가압부재(310)가 부착된 헤드블록(300)을 바디블록(100)으로부터 분리한 것을 보여주는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1 내지 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 블록의 도면들로서, 도 1은 측면도를, 도 2는 저면측 사시도를, 도 3은 분해 측면도를, 도 4는 저면측 분해 사시도를, 도 5는 평면측 분해 사시도를 나타낸다.
도 1 내지 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 프로브 블록은 바디블록(100), 플레이트(200), 필름(210), 연성회로기판(220), 헤드블록(300), 가압부재(310)를 포함한다.
바디블록(100)은 매니퓰레이터(미도시)에 장착 고정되며, 패널 테스트 시에 매니퓰레이터에 의해 상하로 이동된다.
필름(210)은 그 저면에 테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 프로브리드선들이 형성된다. 필름(210)은 연성회로기판(220)과 연결되어, 테스트 시에 연성회로기판(220)으로부터 테스트 신호를 인가받아 패널로 출력하고, 패널로부터의 신호를 연성회로기판(220)으로 출력한다.
필름(210)은 탭아이씨(TIC) 필름일 수 있으며, 구동아이씨(Driver IC)(211)가 구비된 COF(Chip On Film) 타입이거나, 구동아이씨(211)가 구비되지 않은 타입일 수 있다.
플레이트(200)는 그 저면에 필름(210)과 연성회로기판(220)이 부착된다. 바디블록(100)으로부터 필름(210)과 연성회로기판(220)을 분리하는 것이 가능하도록, 플레이트(200)는 필름(210)과 연성회로기판(220)이 부착된 채로 바디블록(100)의 저면으로부터 탈부착이 가능하도록 구현된다.
가압부재(310)는 패널 테스트 시에 필름(210)의 패널과 접촉하는 부분, 즉 필름(210)의 프로브리드선들이 형성된 단부를 탄성적으로 가압한다.
헤드블록(300)은 그 전면 하단에 가압부재(310)가 부착된다. 바디블록(100)으로부터 가압부재(310)를 분리하는 것이 가능하도록, 헤드블록(300) 역시 가압부재(310)가 부착된 채로 바디블록(100)의 전면 하단으로부터 탈부착이 가능하도록 구현된다.
일 실시예에서, 플레이트(200)는 자력에 의해서 바디블록(100)에 부착될 수 있다. 이를 위하여 바디블록(100)의 저면에 자석(120)이 구비되고 플레이트(200)는 자석에 붙는 금속 재질로 이루어질 수 있다. 이와 반대로 플레이트(200)의 상면에 자석이 구비되고 바디블록(100)의 저면이 자석에 붙는 금속 재질로 이루어질 수도 있다. 자력으로 플레이트(200)를 바디블록(100)에 부착함으로써, 체결수단을 통한 체결/분해 과정을 거치지 않고도 손쉽게 플레이트(200)를 바디블록(100)에 결합하거나 바디블록(100)으로부터 분리할 수 있는 장점이 있다.
다른 실시예로서, 플레이트(200)는 예컨대 나사 등과 같은 체결수단에 의해서 바디블록(100)에 부착될 수도 있다. 이를 위하여 플레이트(200)와 바디블록(100)에는 체결수단을 위한 서로 대응하는 체결공이 형성될 수 있다.
바디블록(100)에 대한 플레이트(200)의 정확한 정렬을 위해서, 바디블록(100)의 저면에 적어도 두 개의 가이드 핀들(110)이 돌출 형성되고, 플레이트(200)의 상면에는 가이드 핀들(110) 각각에 대응하는 가이드 홈들(205)이 형성될 수 있다. 이와 반대로 플레이트(200)의 상면에 가이드 핀들이 돌출 형성되고 바디블록(100)의 저면에 가이드 핀들에 대응하는 가이드 홈들이 형성될 수도 있다.
헤드블록(300)은 체결수단에 의해 바디블록(100)에 결합되고 바디블록(100)으로부터 분리될 수 있다. 이를 위하여 헤드블록(300)에는 체결공들(330)이 형성되고, 바디블록(100)에는 헤드블록(300)의 체결공들(330)에 대응하는 체결공들(130)이 형성될 수 있다.
바디블록(100)에 대한 헤드블록(300)의 정확한 정렬을 위해서, 헤드블록(300)에는 적어도 두 개의 가이드 핀들(340)이 돌출 형성되고, 바디블록(100)에는 가이드 핀들(340) 각각에 대응하는 가이드 홈들(140)이 형성될 수 있다. 이와 반대로 바디블록(100)에 가이드 핀들이 돌출 형성되고 헤드블록(300)에 가이드 핀들에 대응하는 가이드 홈들이 형성될 수도 있다.
도 6은 바디블록(100)에 플레이트(200)와 헤드블록(300)이 결합된 상태에서의 가압부재(310)와 필름(210)의 접촉 부분을 나타내는 확대 사시도이고, 도 7은 도 6의 이해를 도움과 함께 가압부재(310)와 필름(210)의 보다 구체적인 구조를 설명하기 위한 확대 분해 사시도이다.
필름(210)은 패널 테스트 시에 단부 저면(B)의 프로브리드선들(212)이 패널의 리드선들과 접촉하는 한편 가압부재(310)로부터 압력을 받아야 하므로, 필름(210)은 프로브리드선들(212)이 형성된 단부가 플레이트(200)로부터 돌출되도록 플레이트(200)의 저면에 부착된다. 그리고 필름(210)은 가압부재(310)에 예컨대 접착제 등으로 인위적으로 접착되지 않지만, 가압부재(310)의 저면이 전방으로 하향 경사지도록 형성되어, 연성을 가지는 필름(210)의 특성상 필름(210)의 단부의 윗면(A)이 가압부재(310)의 끝단 부위의 저면(R)에 닿게 되어 가압부재(310)로부터 압력을 받을 수 있다.
필름(210)은 예컨대 COF 타입의 경우 디스플레이 장치 제조사로부터 사급받는 탭아이씨 필름일 수 있다. 이 경우 필름(210)은 프로브리드선들(212)의 피치가 테스트 대상 패널의 리드선들의 피치보다 작게 제작된 것일 수 있다. 이러한 필름(210)을 프로브 블록에 사용하기 위해서 필름(210)의 단부 부위를 양쪽으로 당겨 늘여 프로드리드선들(212)의 피치를 패널의 리드선들의 피치와 일치시킨 상태에서 가압부재(310)에 접착할 수 있다. 즉, 강제로 늘어난 부분이 가압부재(310)에의 접착력으로 인해 유지되는 것이다.
그러나 본 발명의 실시예에서는 필름(210)이 부착된 플레이트(200) 및 가압부재(310)가 부착된 헤드블록(300)을 바디블록(100)으로부터 탈부착 가능하도록 구현하므로, 앞서 설명한 바와 같이 가압부재(310)에 필름(210)을 접착하지 않는다. 대신에, 필름(210)의 단부 부위를 양쪽으로 당겨 늘여 프로드리드선들(212)의 피치를 패널의 리드선들의 피치와 일치시킨 상태에서, 필름(210)의 단부의 윗면에 프로브리드선들(212)의 배열 방향을 따라 일체로 형성된 금속층(213)을 부착함으로써, 패널의 리드선들의 피치와 일치된 프로드리드선들(212)의 피치가 다시 줄어들지 않도록 할 수 있다. 즉, 금속층(213)의 강성으로 인해 강제로 늘어난 부분이 유지되는 것이다. 이러한 금속층(213)은 도 7에 도시된 바와 같이 플레이트(200)로부터 돌출된 필름(210)의 단부의 윗면(즉, 프로드리드선들(212)이 형성된 면의 반대쪽 면)에 가압부재(310)와 닿는 부분(A)과 인접하게 형성될 수 있다. 다시 말하면, 금속층(213)은 필름(210)에서 패널과 닿는 부분 바로 뒤쪽에 형성될 수 있다.
또한 가압부재(310)의 저면에는 단차(311)가 형성되어, 단차(311)의 앞쪽 저면(R)은 필름(210)과 닿도록 하는 한편 단차(311)의 뒤쪽으로는 가압부재(310)와 필름(210) 사이에 금속층(213)이 위치하도록 공간을 제공할 수 있다. 이와 동시에 단차(311)는 그 위치를 조절함으로써 필름(210)의 프로브리드선과 패널의 리드선의 접촉 면적을 조정하는 데에도 이용될 수 있다.
만일 필름(210)이 애초부터 프로브리드선들의 피치가 테스트 대상 패널의 리드선들의 피치와 동일하게 제작된 것이라면, 단부 부위를 당겨 늘일 필요가 없으므로 금속층(213)은 필요하지 않을 수 있다. 다만 이러한 경우라도 금속층(213)이 구비될 수도 있는데, 이때 금속층(213)은 강제로 늘린 프로드리드선들의 피치를 유지하기 위한 용도 대신에 필름(210) 단부 부위의 변형을 방지하기 위한 역할을 할 수 있다.
도 8은 필름(210)에 손상이 발생한 경우에 필름(210)의 교체를 위하여 필름(210)이 부착된 플레이트(200)를 바디블록(100)으로부터 분리한 것을 보여주는 도면이다.
본 발명의 실시예에 의하면, 필름(210)의 손상 시에 프로브 블록을 매니퓰레이터에 고정한 채로 새로운 필름(210)이 부착된 새로운 플레이트(200)로 교체하면 되므로, 비용이 절감되고 교체 작업이 간단하며, 부품 손상에 빠르게 대응할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 9는 가압부재(310)에 손상이 발생한 경우에 가압부재(310)의 교체를 위하여 필름(210)이 부착된 플레이트(200)를 바디블록(100)으로부터 분리하고 가압부재(310)가 부착된 헤드블록(300)을 바디블록(100)으로부터 분리한 것을 보여주는 도면이다.
본 발명의 실시예에 의하면, 가압부재(310)의 손상 시에 프로브 블록을 매니퓰레이터에 고정한 채로 플레이트(200)를 분리한 후 새로운 가압부재(310)가 부착된 새로운 헤드블록(300)으로 교체하면 되므로, 비용이 절감되고 교체 작업이 간단하며, 부품 손상에 빠르게 대응할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 바디블록;
    테스트 대상 패널의 리드선들과 접촉하기 위한 프로브리드선들이 형성된 필름;
    저면에 상기 필름이 부착되며, 상기 필름이 부착된 채로 상기 바디블록의 저면으로부터 탈부착 가능한 플레이트; 및
    패널 테스트 시에 상기 필름의 상기 프로브리드선들이 형성된 단부를 탄성적으로 가압하는 가압부재를 포함하고,
    상기 필름은 상기 프로브리드선들이 형성된 단부가 상기 플레이트로부터 돌출되도록 상기 플레이트에 부착되며,
    상기 필름의 단부의 상기 프로브리드선들이 형성된 면의 반대쪽 면에 상기 프로브리드선들의 배열 방향을 따라 일체로 형성된 금속층이 부착되고,
    상기 필름은 상기 프로브리드선들의 피치가 상기 패널의 리드선들의 피치보다 작도록 제작된 필름이며, 상기 금속층은 상기 필름의 단부 부위를 당겨 늘인 상태에서 상기 필름에 부착되는 패널 테스트용 프로브 블록.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가압부재가 부착되며, 상기 가압부재가 부착된 채로 상기 바디블록으로부터 탈부착 가능한 헤드블록을 더 포함하는 패널 테스트용 프로브 블록.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 필름의 단부와 상기 가압부재는 접착되지 않고 닿아 있는 패널 테스트용 프로브 블록.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 금속층이 위치하는 공간을 제공하도록 상기 가압부재의 저면에 단차가 형성되는 패널 테스트용 프로브 블록.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 플레이트 또는 상기 바디블록에 자석이 구비되어, 상기 플레이트는 자력에 의해서 상기 바디블록에 부착되는 패널 테스트용 프로브 블록.
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