面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構的制作方法
【專利摘要】本發明涉及面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構,其中,頭塊設置于面板測試用探頭單元,接觸于作為檢查對象體的各種面板,從而提供用于測試的電子信號,其包括:緩沖部件,其設置于構成上述頭塊的主體下方前端;Ni碰撞型微機電系統玻璃塊(MEMS?Glass?block),其與上述緩沖部件相接,并且形成有與作為檢查對象體的上述面板接觸的導電圖(Conductive?pattern);連接部,其一側與上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊的導電圖連接,且另一側與搭載有用于面板檢查的電路功能的驅動IC連接;軟性印刷電路板(FPCB),其與上述驅動IC連接,并且向上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊傳送測試信號;固定板,其用于將上述結構固定在上述頭塊的下方。如上所述構成的本發明改善了電子連接結構,以便縮短Ni碰撞型微機電系統玻璃塊長度,從而短小的Ni碰撞型微機電系統玻璃塊可保持低角度,因此檢查時可確保大面積接觸于面板,進而將面板損傷最小化。
【專利說明】面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構,更詳細地涉及構成探頭單元(probe unit),從而改善接觸檢查對象體的頭塊(Head Block)的組裝結構,進而解決現有單元結構中出現的問題,可更為穩定地進行檢查。
【背景技術】
[0002]一般使用探頭裝鉻來檢查平板顯示器面板是否不良,上述探頭裝鉻使用了葉片(blade)型、針(needle)型、彈簧(pogo)型和利用半導體微機電系統(MEMS)工程技術的微機電系統(MEMS)型等種類多樣的探頭單元。
[0003]探頭單元指在薄膜場效應晶體管LCD (TFT-LCD,Thin Film Transistor LCD)、等離子顯不板(PDP,Plasma Display Panel)、場發射顯不器(FED,Field emission display)等平板顯示器(FPD,Flat Panel Display)的蜂窩(面板)(Cell (panel))工藝的最終檢查步驟中,附著在蜂窩探頭(Cell-Prober)上,同時接觸面板(Panel)上的數據/門線路(Data/Gate Line)的所有電極,從而進行視覺檢查(Visual Inspection)的檢查裝絡。
[0004]換句話說,面板同時加載視頻信號和電源,對面板上的導線開/合(Line on/off),以及各種斑點、異物等面板制造工藝中所產生的所有不良進行最終檢查的裝鉻。
[0005]同時,探頭單元一般大致有以下構成:探頭塊,其為向位于液晶顯示器邊緣的多個電極加載試驗信號的探針(Probe Pin)的集合體;信號發生器(Pattern Generator),其與探頭塊連接生成電子信號;源/門(Source/Gate)PCB部件,其將信號發生器劃分為X、Y線,傳送至上述TAB 1C。
[0006]上述液晶顯示器面板的畫質逐漸提高,并且這意味著每單位面積需要高密度像素顯示,為了測試上述像素,作為被驅動部位的IXD面板和驅動(Drive) IC (TAB IC)間連接有高密度接觸介質,上述接觸介質也就是探頭單元(probe unit)的頭塊(Head Block)。
[0007]圖1至圖3是根據現有技術的測試用探頭單元和頭塊的示意圖。圖1是普通面板測試用探頭單元的立體圖,圖2是面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構的分解立體圖,圖3是圖2的側面圖。
[0008]探頭單元I的前端結合有與檢查對象體接觸的頭塊10,并且上述頭塊10的結構包括:軟性印刷電路板(FPCB) 16,其用于傳送電子信號;驅動IC15,其與上述軟性印刷電路板(FPCB) 16連接;Ni碰撞型微機電系統(MEMS)玻璃塊13,其為了實質性地接觸檢查對象體,并且加載電子信號,導電圖通過微機電系統(MEMS)工藝形成于玻璃(Glass)上;以及,緩沖部件12,其用于單元驅動時吸收上述玻璃塊的物理沖擊。
[0009]圖2是頭塊的分解立體圖,為了將Ni碰撞型微機電系統(MEMS)玻璃塊和驅動1C、軟性印刷電路板(FPCB)進行連接,必須考慮連接電極的前后方向,將軟性印刷電路板(FPCB)的末端面向內側面卷曲,從而與驅動IC連接。
[0010]上述現有結構的探頭單元的頭塊在探頭單元為了檢查而接近檢查對象體時,可具有12度左右的傾斜度進入,但是因軟性印刷電路板(FPCB)的卷曲部位而要避免接觸干擾,頭塊(Head Block)必須傾斜接近。此時,當玻璃塊接觸到IXD面板的電極時,接觸面積變小,接觸壓力升高,從而確保電子連接的穩定性。
[0011]但其問題在于,當接觸壓力變大時,面板可能出現擦傷或粒子(particle)水平的受損,并且因此探頭單元的測定速度不得不受到限制,結果也會嚴重影響測定速度。
【發明內容】
[0012]由此,本發明的目的在于,提供一種探頭單元用頭塊,其改善構成于探頭單元的頭塊(Head Block)的組裝結構,從而實現更穩定的顯示器面板檢查,由此提高檢查速度。
[0013]并且,目的在于,提供一種改良型探頭單元的頭塊,其通過結構改善,能夠確保檢查穩定性的同時,提高玻璃部件塊的生產收率。
[0014]用于達成上述目的的本發明中,一種頭塊,其包括于面板測試用探頭單元,從而接觸作為檢查對象體的各種面板,進而提供用于測試的電子信號,其包括:緩沖部件,其設鉻于構成上述頭塊的主體下方前端;Ni碰撞型微機電系統玻璃塊(MEMS Glass block),其與上述緩沖部件相接,并且形成有與作為檢查對象體的上述面板接觸的導電圖(Conductivepattern);連接部,其一側與上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊的導電圖連接,且另一側與搭載有用于面板檢查的電路功能的驅動IC(C0F or COG)連接;軟性印刷電路板(FPCB),其與上述驅動IC連接,并且向上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊傳送測試信號;固定板,其用于將上述結構固定在上述頭塊的下方。
[0015]此外,上述連接部由軟性印刷電路板(FPCB)構成。
[0016]此外,上述連接部從位鉻上連接了上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊底面和上述驅動IC的底面。
[0017]此外,上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊通過微機電系統(MEMS)工藝在晶片(wafer)基板上形成導電圖(Conductive Pattern)。
[0018]此外,上述連接部,其具有如下結構:形成有朝向底面的接觸電極的Ni碰撞型微機電系統玻璃塊和驅動IC與連接部連接,并且上述驅動IC的另一側底面接觸電極連接有上述軟性印刷電路板(FPCB )。
[0019]此外,上述固定板在上述探頭塊組裝時,對上述連接部與微機電系統塊(MEMSBlock)連接的部分、連接部與驅動IC連接的部分,以及驅動IC與軟性印刷電路板(FPCB)連接的部分整體進行包裹而結合,并且上述連接部按照對應于其間距的長度進行連接,以便使得上述微機電系統塊(MEMS Block)與驅動IC連接時不折疊,并且微機電系統塊(MEMSBlock)與連接部、連接部與驅動1C、驅動IC與軟性印刷電路板(FPCB)具有緊密連接的結構。
[0020]此外,上述固定板的下部面和Ni碰撞型微機電系統玻璃塊(MEMS Glass block)的下部面形成為具有平行線的結構,并且上述微機電系統玻璃塊為了檢查檢查對象體而進行接觸時,上述固定板與微機電系統玻璃塊的下部面在同一水平面上具有相同傾斜角度。
[0021]如上所述構成并作用的本發明在開發探頭單元的頭塊結構時,其優點在于,通過改善傳送電子信號的Ni碰撞型微機電系統玻璃塊、驅動IC(C0F or COG)和軟性印刷電路板(FPCB)的連接結構,解決現有所產生的干擾問題,從而確保與作為檢查對象體的顯示器的接觸(Contact)面積,進而可進行大面積接觸,由此將面板損壞(Damage)最小化,并且可實現更快的檢查速度。
[0022]同時,具有如下效果:為了連接Ni碰撞型微機電系統玻璃塊和軟性印刷電路板(FPCB),在中間連接有電子薄膜(軟性印刷電路板:FPCB),將Ni碰撞型微機電系統玻璃塊(MEMS Glass Block)的尺寸減半,從而提高收率,因此最終可節省生產費用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是現有面板測試用探頭單元的立體圖;
[0024]圖2是面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構的分解立體圖;
[0025]圖3是圖2的側視圖;
[0026]圖4是根據本發明的面板測試用探頭單元頭塊的立體圖;
[0027]圖5是根據本發明的面板測試用探頭單元頭塊的分解立體圖;
[0028]圖6是根據本發明的探頭單元頭塊的側視分解圖;
[0029]圖7是根據本發明的探頭單元頭塊的側視圖。
【具體實施方式】
[0030]以下,參照附圖,對根據本發明的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構的優選實施事例進行詳細說明。
[0031 ] 根據本發明的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊狀結構中,一種頭塊110,其設鉻于面板測試用探頭單元100上,接觸作為檢查對象體的各種面板,從而提供用于測試的電子信號,其包括:緩沖部件120,其設鉻于構成上述頭塊的主體111的下方前端;Ni碰撞型微機電系統玻璃塊(MEMS Glass block) 130,其與上述緩沖部件相接,并形成有與作為檢查對象體的上述面板接觸的導電圖;連接部140,其一側與上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊的導電圖連接,且另一側與搭載有用于面板檢查的電路功能的驅動IC150連接;軟性印刷電路板(FPCB) 160,其與上述驅動IC連接,并且向上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊傳送測試信號;固定板170,其用于將上述結構固定在上述頭塊的下方。
[0032]根據本發明的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構110是將電子信號加載至作為檢查對象體的各種顯示器面板上,從而進行檢查的接觸器具,因此可改善組裝結構,從而可進行接觸(contact),以便能夠將Ni碰撞型微機電系統玻璃塊在空間上所被制約的缺陷最小化,上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊作為形成有引線(Lead)(導電圖)的部分,并且上述引線(導電圖)接觸于檢查對象體。
[0033]圖4是根據本發明的面板測試用探頭單元頭塊的立體圖。圖4示出了位于探頭單元前端,從而與IXD面板電極接觸的頭塊(Head block)。
[0034]上方構成有頭塊110的主體111,其可連接于探頭單元(如處理機(handler)—樣直接連接于驅動裝鉻的裝鉻。),并且上述主體的底面下方具有Ni碰撞型微機電系統玻璃塊,其通過微機電系統(MEMS)工藝在玻璃基板上形成導電圖,以便前端可與檢查對象體的電極接觸。并且為了傳送電子信號在上述玻璃塊上構成有多個部件。
[0035]圖5是根據本發明的面板測試用探頭單元頭塊的分解立體圖,從而對根據本發明的頭塊進行詳細說明,其包括:緩沖部件120,其為了吸收玻璃塊與面板接觸時的沖擊,位于主體和玻璃塊之間;連接部140,其為薄膜(film)形狀,且形成有連接上述玻璃塊和驅動IC150的圖案;軟性印刷電路板(FPCB)160,其從外部向驅動IC提供電子信號;固定板170,其用于將上述結構部件固定在主體下部。
[0036]作為根據本發明的主要技術要點,圖2至圖3中示出的現有頭塊中,在為完成電子連接而考慮連接電極的方向的情況下,當最后連接的軟性印刷電路板(FPCB)進行連接時,卷曲一次后與驅動IC連接。
[0037]但在本發明中,在連接驅動IC和玻璃塊時使用另外的連接部140進行連接。上述連接部作為類似于軟性印刷電路板的易彎曲(flexible)基板,可謂在表面形成導電圖的一種易彎曲基板。
[0038]同時,通過額外構成的連接部140,可將玻璃塊制造成短小的尺寸。其尺寸較之現有玻璃塊的寬度縮小一半左右,從而切斷玻璃基板時可獲得兩倍以上的數量,在價格競爭方面占優勢。
[0039]通過應用上述連接部確保連接電極間的方向,可顛倒連接軟性印刷電路板(FPCB),從而可消除下方的空間制約。
[0040]圖6是根據本發明的探頭單元頭塊的側面分解圖。參照圖6,以附圖為基準時,Ni碰撞型微機電系統玻璃塊底面形成有與LCD面板接觸的電極,并且向電極反方向延伸的圖案與連接部的電極相連。此外,連接部的反面與驅動IC上所形成的電極連接,并且驅動IC依次連接于從外部提供電子信號的軟性印刷電路板(FPCB)。
[0041]此時,上述驅動IC包括搭載電路功能的半導體IC和基板,接入電極正對底部,以便連接部的一側和軟性印刷電路板(FPCB)的一側可分別安裝在基板下部面的兩端。
[0042]并且具有如下結構:將上述頭塊、連接部、驅動IC和軟性印刷電路板(FPCB)進行固定的固定板170位于最下方,從而利用螺栓進行固定。上述固定板的上方具有如下結構:各部件就位時,可確保尺寸空間。
[0043]在此,更加詳細地說明一下Ni碰撞型微機電系統玻璃塊130、連接部140、驅動IC150、軟性印刷電路板(FPCB) 160間的結合關系。
[0044]連接部140上面的一側面與Ni碰撞型微機電系統玻璃塊130的一側面緊密連接,并且連接部140上面的另一側面與驅動IC150的一側面緊密連接。接下來,與上述連接部140上面另一側連接的驅動IC150的一側面的相反側的另一側面與軟性印刷電路板(FPCB)160的一側面緊密連接。
[0045]通過上述連接結構將連接部140上面的一側面及另一側面和Ni碰撞型微機電系統玻璃塊130及驅動IC150緊密連接(換句話說將Ni碰撞型微機電系統玻璃塊130和驅動IC150設鉻在連接部的上方的結構),從而在組裝時使得連接部不折疊(不彎曲)。由此,連接部將全部隱藏于固定板內側,外側除微機電系統塊外完全不暴露,因此在測試過程中,將完全避免器械干擾。
[0046]圖7是根據本發明的探頭單元頭塊的側面圖。
[0047]本發明中所提出的探頭單元頭塊的組裝結構正如之前所說明,通過調整、完善結構,探頭單元在接觸形成于作為檢查對象體的LCD面板的邊緣的電極時,可大面積接觸,從而完成信號檢測,進而可避免高壓力接觸,從而減少面板的損傷。如附圖所示,結構上縮小了頭塊的水平角度,從而使得Ni碰撞型微機電系統玻璃塊的電極可以與面板電極大面積接觸。[0048]同時,上述固定板具有結合結構,以便在上述探頭塊組裝時,可將上述連接部與驅動IC整體容納至固定板內側。上述固定板整體容納并遮蓋構成探頭塊的結構,從而消除下方的干擾障礙。詳細來說,上述固定板可完全遮蓋所屬于如下部分的支點:微機電系統玻璃塊與連接部連接的連接部分、連接部與驅動IC的連接部分、以及驅動IC與固定板的連接部分,從而具有結合的結構,進而實現了完全消除部件對探頭單元的進入造成的空間干擾影響。
[0049]并且,上述固定板的下部面與Ni碰撞型微機電系統玻璃塊的下部面具有相互平行的結構,并且上述微機電系統玻璃塊為檢查檢查對象體而接觸時,上述固定板和微機電系統玻璃塊下部面在水平上具有相同的傾斜角度的結構。探頭塊為測試而進入時,為了以最低的角度進入,固定板構成為與底面不產生干擾的結構。
[0050]如上所述構成的本發明的優點在于,通過革新式地改善探頭單元的頭塊結構,使得探頭單元與檢查對象體保持非常小的水平角度,從而可擴大接觸面積,由此降低接觸壓力,從而提高檢查穩定性,實現高速檢查。
[0051]以上,將本發明的原理與用于示例的優選實施事例進行了相關說明及圖示,但本發明并不僅限于上述圖示和說明的結構與作用。所屬領域的人員應該清楚,在不脫離權利要求范圍的思想及范疇的情況下,可對本發明進行多種變更和修改。因此,必須將上述所有適當的變更、修改和均等物視作屬于本發明的范圍。
[0052]標號說明
[0053]100:探頭塊
[0054]110:頭塊
[0055]111:主體
[0056]120:緩沖部件
[0057]130:Ni碰撞型微機電系統玻璃塊(MEMS Glass block)
[0058]140:連接部
[0059]150:驅動 IC
[0060]160:軟性印刷電路板(FPCB)
[0061]170:固定板
【權利要求】
1.一種面板測試用探頭塊,其設置于面板測試用探頭單元上,接觸于作為檢查對象體的各種面板,從而提供用于測試的電子信號,其包括: 緩沖部件,其設置于構成上述頭塊的主體下方前端; Ni碰撞型微機電系統玻璃塊(MEMS Glass block),其與上述緩沖部件相接,并且形成有與作為檢查對象體的上述面板接觸的導電圖; 連接部,其一側與上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊的導電圖連接,另一側與搭載有用于面板檢查的電子電路功能的驅動IC連接; 軟性印刷電路板(FPCB),其與上述驅動IC連接,并向上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊傳送測試信號;以及 固定板,其用于將上述結構固定在上述頭塊的下方。
2.根據權利要求1所述的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構,其特征在于: 上述連接部由軟性印刷電路板(FPCB)構成。
3.根據權利要求1所述的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構,其特征在于: 上述連接部從位置上連接上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊底面與上述驅動IC底面。
4.根據權利要求1所述的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構,其特征在于: 上述Ni碰撞型微機電系統玻璃塊通過微機電系統工藝在晶片(wafer)基板上形成導電圖(Conductive Pattern)。
5.根據權利要求1所述的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構,其特征在于: 上述連接部具有如下結構:形成有朝向底面的接觸電極的Ni碰撞型微機電系統玻璃塊和驅動IC上連接有連接部,并且上述驅動IC的另一側底面接觸電極連接有上述軟性印刷電路板(FPCB)。
6.根據權利要求1所述的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構,其特征在于: 上述固定板在上述探頭塊組裝時,對上述連接部與微機電系統玻璃塊(MEMS Block)連接的部分、連接部與驅動IC連接的部分,以及驅動IC與軟性印刷電路板(FPCB)連接的部分進行整體包裹而結合,并且上述連接部按照對應于其間距的長度進行連接,以便使得上述微機電系統玻璃塊(MEMS Block)與驅動IC連接時不折疊,并且微機電系統玻璃塊(MEMSBlock)與連接部、連接部與驅動1C、驅動IC與軟性印刷電路板(FPCB)具有緊密連接的結構。
7.根據權利要求1所述的面板測試用玻璃碰撞型探頭塊結構,其特征在于: 上述固定板的下部面和Ni碰撞型微機電系統玻璃塊的下部面形成為具有平行線的結構,上述微機電系統玻璃塊為檢查檢查對象體而進行接觸時,上述固定板與微機電系統玻璃塊的下部面在同一水平面上具有相同傾斜角度。
【文檔編號】G01R1/067GK103675366SQ201310381851
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月28日 優先權日:2012年8月28日
【發明者】任永淳, 尹彩榮, 崔允淑, 樸遇宗 申請人:未來技術股份有限公司