JP5062444B2 - TFT panel substrate inspection equipment - Google Patents
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Description
本発明は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに用いられるＴＦＴアレイを備えるＴＦＴパネル基板を検査するＴＦＴパネル基板検査装置に関し、特に、ＴＦＴパネル基板に検査駆動信号を供給するプローバフレームに関する。 The present invention relates to a TFT panel substrate inspection apparatus for inspecting a TFT panel substrate having a TFT array used for a flat panel display such as a liquid crystal display and an organic EL display, and more particularly to a prober frame for supplying an inspection drive signal to the TFT panel substrate. .
フラットパネルディスプレイのパネルは、その製造工程において、通常マザーガラス基板の上にＴＦＴアレイのパターンを含む複数のパネルを形成し、このマザーガラス基板から各パネルを切り出している。このフラットパネルディスプレイの製造、検査において、マザーガラス基板から各パネルを切り離す前に、マザーガラス基板の状態において、ＴＦＴパネル基板を評価する必要がある。 In the manufacturing process of a flat panel display panel, a plurality of panels including a TFT array pattern are usually formed on a mother glass substrate, and each panel is cut out from the mother glass substrate. In the manufacture and inspection of this flat panel display, it is necessary to evaluate the TFT panel substrate in the state of the mother glass substrate before separating each panel from the mother glass substrate.
ＴＦＴパネル基板（薄膜トランジスタアレイパネル基板）は、マザーガラス基板の各パネル上のマトリックス状のＴＦＴアレイ（（薄膜トランジスタアレイ）が配置されるＴＦＴアレイは、アモルファスシリコンを用いるパネルと、ポリシリコンを用いるパネルが知られている。ポリシリコンを用いるパネルでは、ガラス基板上のＴＦＴアレイに駆動信号を供給してパネルを駆動する駆動回路を形成する。 The TFT panel substrate (thin film transistor array panel substrate) is a matrix TFT array ((thin film transistor array) on each panel of the mother glass substrate. The TFT array includes a panel using amorphous silicon and a panel using polysilicon. In a panel using polysilicon, a driving signal is supplied to a TFT array on a glass substrate to drive the panel.
ガラス基板で形成される基板上には、ＴＦＴアレイからなる複数のパネルが形成される。各ＴＦＴアレイは、マトリックス状の配列された複数のＴＦＴ（基板薄膜トランジスタ）を備え、このＴＦＴパネル基板は、走査信号電極端子、映像信号電極端子から入力される信号によって駆動される。 A plurality of panels made of TFT arrays are formed on a substrate formed of a glass substrate. Each TFT array includes a plurality of TFTs (substrate thin film transistors) arranged in a matrix, and this TFT panel substrate is driven by signals input from scanning signal electrode terminals and video signal electrode terminals.
この基板上の各パネルに形成されるＴＦＴアレイを検査する検査装置としてＴＦＴパネル基板検査装置が知られている。 A TFT panel substrate inspection apparatus is known as an inspection apparatus for inspecting a TFT array formed on each panel on the substrate.
基板上には、マトリックス状の配列された薄膜トランジスタから成るＴＦＴアレイが形成され、また、各薄膜トランジスタを駆動する信号電極端子（走査信号電極端子、映像信号電極端子）が形成される。 A TFT array including thin film transistors arranged in a matrix is formed on the substrate, and signal electrode terminals (scanning signal electrode terminals and video signal electrode terminals) for driving the thin film transistors are formed.
一方、ＴＦＴパネル基板検査装置は、ガラス基板への電圧印加ユニットであるプローバフレームを備える。プローバフレームは、多数のプローブピンを備え、基板の信号電極端子と電気的に接続して、基板に検査信号を供給する。プローブピンのピン数および配列は、基板の信号電極端子に対応して設けられる。 On the other hand, the TFT panel substrate inspection apparatus includes a prober frame that is a voltage application unit to a glass substrate. The prober frame includes a large number of probe pins and is electrically connected to signal electrode terminals of the substrate to supply inspection signals to the substrate. The number and arrangement of probe pins are provided corresponding to the signal electrode terminals of the substrate.
ＴＦＴパネル基板検査装置において、基板の信号電極端子と検査回路との間を、プローバフレームのプローブピンを介して接続し、プローブピンを通して検査駆動信号をＴＦＴアレイに供給する。ＴＦＴアレイから検出した検出信号や、電子線照射により得られる二次電子を検出することによって駆動状態を検出し、ゲートソース間の短絡、点欠陥、断線等の検査を行う。このよな、ＴＦＴパネル基板検査装置として、例えば特許文献１が知られている。
ＴＦＴパネル基板の信号線は通常５本以上あり、１０００本を備える構成となる場合もある。ＴＦＴパネル基板上には、この信号線と接続するためのパッドと呼ばれる電極を備え、この電極にプローバフレームが備えるプローブピンと呼ばれる針を接触させることによって駆動電圧を印加して電気的な駆動を行っている。 There are usually 5 or more signal lines on the TFT panel substrate, and there may be a case of having 1000 signal lines. An electrode called a pad for connecting to the signal line is provided on the TFT panel substrate, and a drive voltage is applied to the electrode by bringing a needle called a probe pin provided in the prober frame into contact with the electrode to perform electrical driving. ing.
ＴＦＴパネル基板検査装置は、このプローブピンと電極との接触が良好であることを前提として行われる。プローブピンと電極との接触が不良である場合には、プローブピンと電極との接触不良をＴＦＴパネルの欠陥として誤検出することになる。その結果、欠陥のないＴＦＴパネルを不良品として誤判定することになり、検査精度や検査効率が低下することになる。 The TFT panel substrate inspection apparatus is performed on the assumption that the contact between the probe pin and the electrode is good. When the contact between the probe pin and the electrode is poor, the contact failure between the probe pin and the electrode is erroneously detected as a defect in the TFT panel. As a result, a TFT panel having no defect is erroneously determined as a defective product, and inspection accuracy and inspection efficiency are lowered.
ＴＦＴパネル基板の大型化や生産効率性からマザーガラス基板が大型化する傾向にある。そのため、多数のプローブピンを備えるプローバフレームが使用される。大型のプローバフレームを用いた場合には、プローブピンとＴＦＴパネル基板の電極とを良好に接触させるために、プローバフレームに高い剛性が求められる。 Mother glass substrates tend to increase in size due to the increase in size and production efficiency of TFT panel substrates. Therefore, a prober frame having a large number of probe pins is used. When a large prober frame is used, the prober frame is required to have high rigidity in order to make good contact between the probe pin and the electrode of the TFT panel substrate.
しかしながら、大型のプローバフレームでは、フレームの自重たわみやプローブピンの反力などによってフレームにひずみが発生し、プローブピンとＴＦＴパネル基板の電極パッドとの接触圧力が場所によって均一とならず、ＴＦＴアレイに安定した検査信号を印加することが困難となり、検査結果の信頼性に影響することになる。 However, in a large prober frame, the frame is distorted due to the deflection of the frame due to its own weight and the reaction force of the probe pin, and the contact pressure between the probe pin and the electrode pad of the TFT panel substrate is not uniform depending on the location. It becomes difficult to apply a stable inspection signal, which affects the reliability of the inspection result.
また、プローバフレームの歪みは、検査装置内におけるプローバフレームの搬送に支障が生じることになる。 In addition, the distortion of the prober frame causes troubles in conveying the prober frame in the inspection apparatus.
ＴＦＴパネル基板やマザーガラス基板の大型化が進むと、プローバフレームの剛性を高めることでは対応が困難となることが予想される。 As TFT panel substrates and mother glass substrates increase in size, it is expected that it will be difficult to cope with the problem by increasing the rigidity of the prober frame.
そこで、本発明は前記した従来の問題点を解決し、プローバフレームの面剛性を高め、歪みを少なくすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-described conventional problems, increase the surface rigidity of the prober frame, and reduce distortion.
プローバフレームの面剛性を高め、歪みを少なくすることにより、各プローブピンとＴＦＴパネル基板の電極との接触圧力を均一化することを目的とする。 The object is to make the contact pressure between each probe pin and the electrode of the TFT panel substrate uniform by increasing the surface rigidity of the prober frame and reducing the distortion.
さらに、ＴＦＴパネル基板に安定した検査信号を供給して、ＴＦＴパネル基板検査装置の信頼性を高めることを目的とする。 It is another object of the present invention to supply a stable inspection signal to the TFT panel substrate to enhance the reliability of the TFT panel substrate inspection apparatus.
本発明は、プローバフレームを外フレームと内フレームとで構成し、内フレームを外フレームに対して引っ張り荷重を付与して支持することによって、内フレームの面剛性を高め、歪みの少ないプローバフレームを実現するものである。外フレームはＴＦＴパネル基板を囲む枠形状の部材で構成し、内フレームは外フレームの内側に設ける桁材で構成することができる。内フレームは、複数の内フレームを組み合わせることで、あるいは外フレームと組み合わせることによって複数の領域を形成する。この領域はマザーガラス基板上に設けた各ＴＦＴパネル基板に対応して設けることができる。 In the present invention, the prober frame is composed of an outer frame and an inner frame, and the inner frame is supported by applying a tensile load to the outer frame, thereby increasing the surface rigidity of the inner frame and reducing the distortion of the prober frame. It is realized. The outer frame can be composed of a frame-shaped member surrounding the TFT panel substrate, and the inner frame can be composed of a girder provided inside the outer frame. The inner frame forms a plurality of regions by combining a plurality of inner frames or by combining with an outer frame. This region can be provided corresponding to each TFT panel substrate provided on the mother glass substrate.
外フレームおよび内フレームには、ＴＦＴパネル基板の電極と接触するプローブピンが設けられる。各内フレームはそれぞれ独立して引っ張り荷重を付与されて外フレームに支持されているため、隣接する内フレームからの影響を受けず、歪みが生じにくい構造である。そのため、内フレームの面剛性を高めることができる。 The outer frame and the inner frame are provided with probe pins that come into contact with the electrodes of the TFT panel substrate. Since each inner frame is independently supported by an outer frame with a tensile load applied thereto, the inner frame is not affected by the adjacent inner frame and is not easily distorted. Therefore, the surface rigidity of the inner frame can be increased.
本発明のＴＦＴパネル基板検査装置は、ＴＦＴパネル基板に電子線を照射する電子線発生源と、電子線の照射によりＴＦＴパネル基板のピクセルから発生した二次電子を検出する二次電子検出器と、複数のＴＦＴパネル基板上の電極に接触し、この電極を通してピクセルに基準電圧を印加する複数のプローブピンを備える電圧印加ユニットを備える。 The TFT panel substrate inspection apparatus of the present invention includes an electron beam generation source that irradiates an electron beam to the TFT panel substrate, a secondary electron detector that detects secondary electrons generated from the pixels of the TFT panel substrate by the electron beam irradiation, and And a voltage applying unit including a plurality of probe pins that contact the electrodes on the plurality of TFT panel substrates and apply a reference voltage to the pixels through the electrodes.
ＴＦＴパネル基板検査装置は、電圧印加ユニットをＴＦＴパネル基板に載置して、プローブピンをＴＦＴパネル基板の電極に接触させ、プローブピンを介してＴＦＴパネル基板に検査信号を供給し、各ピクセルを駆動する。駆動状態のピクセルに対して、電子線発生源から電子線を照射する。電子線照射によってピクセルから二次電子が放出される。放出される二次電子量はピクセルの電圧状態に依存するため、二次電子検出器によってピクセルから放出された二次電子を検出することによって、ピクセルの電圧状態を知ることができる。 A TFT panel substrate inspection device places a voltage application unit on a TFT panel substrate, brings a probe pin into contact with an electrode of the TFT panel substrate, supplies an inspection signal to the TFT panel substrate via the probe pin, To drive. An electron beam is emitted from the electron beam generation source to the driven pixel. Secondary electrons are emitted from the pixel by electron beam irradiation. Since the amount of secondary electrons emitted depends on the voltage state of the pixel, the voltage state of the pixel can be known by detecting the secondary electrons emitted from the pixel by the secondary electron detector.
ピクセルの電圧状態は、印加した検査信号により変化する。検出した二次電子によって得られるピクセルの電圧状態と、正常なピクセルに検査信号を印加したときに得られる電圧状態とを比較することによって、ＴＦＴパネル基板の欠陥検査を行う。 The voltage state of the pixel changes according to the applied inspection signal. The defect inspection of the TFT panel substrate is performed by comparing the voltage state of the pixel obtained by the detected secondary electrons with the voltage state obtained when the inspection signal is applied to the normal pixel.
本発明が備える電圧印加ユニットは、ＴＦＴパネル基板の外周を囲むプローバフレームを有する。このプローバフレームは、複数のＴＦＴパネル基板を囲む枠形状の外フレームとこの外フレーム内に設ける少なくとも1つの内フレームを備える。内フレームは、外フレームの内周壁に引っ張り荷重を付加して取り付ける。外フレームと内フレームは、ＴＦＴパネル基板上の電極と対向する面にプローブピンを備える。 The voltage application unit provided in the present invention has a prober frame surrounding the outer periphery of the TFT panel substrate. The prober frame includes a frame-shaped outer frame surrounding a plurality of TFT panel substrates and at least one inner frame provided in the outer frame. The inner frame is attached by applying a tensile load to the inner peripheral wall of the outer frame. The outer frame and the inner frame are provided with probe pins on the surfaces facing the electrodes on the TFT panel substrate.
内フレームを外フレームの内周壁に引っ張り荷重を付加して取り付けることによって、内フレームの自重やプローブピンの反力によるたわみを低減させ、面剛性を高める。 By attaching the inner frame to the inner peripheral wall of the outer frame with a tensile load, the inner frame and the deflection due to the reaction force of the probe pin are reduced, and the surface rigidity is increased.
内フレームを外フレームに取り付ける態様は、連結材による構成とすることができる。連結材は、一端を内フレームの少なくとも一方の端部に取り付け、他端を外フレームに引っ張り荷重を付与して取り付ける。連結材は、内フレームを外フレームに対して少なくともプローバフレームの面内方向に回転自在に連結する。外フレームと内フレームとが面内方向において位置ずれが生じた場合であっても、連結材が回転することによって外フレームおよび内フレームが歪まないようにすることができる。 The aspect which attaches an inner frame to an outer frame can be set as the structure by a connection material. One end of the connecting member is attached to at least one end of the inner frame, and the other end is attached to the outer frame by applying a tensile load. The connecting member connects the inner frame to the outer frame so as to be rotatable at least in the in-plane direction of the prober frame. Even when the outer frame and the inner frame are displaced in the in-plane direction, the outer frame and the inner frame can be prevented from being distorted by the rotation of the connecting member.
また、連結材は、少なくとも一軸の回りで回転可能な回転継ぎ手を用いることができる。回転継ぎ手は、その軸方向をプローバフレームの面内方向と直交する方向となる向きに外フレームに取り付ける。これによって、内フレームを外フレームに対してプローバフレームの面内方向に回転自在とすることができる。 Further, the coupling member can be a rotary joint that can rotate about at least one axis. The rotary joint is attached to the outer frame such that its axial direction is a direction orthogonal to the in-plane direction of the prober frame. As a result, the inner frame can be freely rotated in the in-plane direction of the prober frame with respect to the outer frame.
内フレームは各種態様とすることができる。 The inner frame can take various forms.
第１の態様において、内フレームは、配置方向を異にする第１の方向のフレームと第２の方向のフレームを有し、第１の方向のフレームと第２の方向のフレームを、交差部分において互いに非干渉に移動自在とする。これによって、第１の方向のフレーム材と第２の方向のフレームが相対的に移動した場合であっても、一方のフレームが他方のフレームに干渉することがないため、フレームが移動することによる歪みの発生を避けることができる。 In the first aspect, the inner frame has a frame in a first direction and a frame in a second direction that have different arrangement directions, and the frame in the first direction and the frame in the second direction are crossed portions. In FIG. 2, the movement is possible without mutual interference. As a result, even if the frame material in the first direction and the frame in the second direction move relatively, one frame does not interfere with the other frame, so that the frame moves. Generation of distortion can be avoided.
交差部分において互いに非干渉に移動自在とする形態は、内フレームの第１の方向のフレームと第２の方向のフレームを、交差部において一方のフレームが他方のフレームを貫通する構成とすることができる。 In the configuration in which the crossing portion can move freely without interference, the frame in the first direction and the frame in the second direction of the inner frame are configured such that one frame penetrates the other frame at the crossing portion. it can.
また、交差部におけるフレームの貫通構造は、内フレームの第１の方向のフレームと第２の方向のフレームの何れか一方のフレームに貫通口を設け、他方のフレームに貫通口を貫通する貫通部材を設ける。貫通部材は貫通口の内部において、両フレームは貫通方向に移動自在とすることができる。 The frame penetrating structure at the intersection is a penetrating member in which a through hole is provided in one of the first direction frame and the second direction frame of the inner frame and the other frame passes through the through hole. Is provided. The penetrating member can be movable in the penetrating direction inside the penetrating port.
また、この貫通口の内径寸法と貫通部材の外径寸法を、鉛直方向に所定の許容量を有して勘合させる構成とする。この構成とすることによって、交差するフレームが、所定の許容量を越えてフレームの長さ方向に相対的に移動すると、貫通部材と貫通口とは接触して勘合する。この勘合によって、第１の方向のフレームと第２の方向のフレームは鉛直方向荷重を互いに分散支持することができる。 Further, the inner diameter dimension of the through hole and the outer diameter dimension of the penetrating member are configured to fit with each other with a predetermined allowable amount in the vertical direction. With this configuration, when the intersecting frames move relatively in the length direction of the frame beyond a predetermined allowable amount, the penetrating member and the penetrating opening come into contact with each other. By this fitting, the frame in the first direction and the frame in the second direction can support the vertical load in a distributed manner.
第２の態様において、内フレームの第１の方向のフレームと第２の方向のフレームを、外フレームに対して異なる取り付け張力で取り付ける。この構成によれば、内フレームを引っ張り支持させることによる外フレームの歪みを均一化させることができる。 In the second aspect, the frame in the first direction and the frame in the second direction of the inner frame are attached to the outer frame with different attachment tensions. According to this configuration, the distortion of the outer frame caused by pulling and supporting the inner frame can be made uniform.
第３の態様において、内フレームにおいて、複数本の第１の方向のフレームと複数本の第２の方向のフレームの少なくとも何れか一方の方向の複数本のフレームを、外フレームに対して異なる取り付け張力で取り付ける。 In the third aspect, in the inner frame, the plurality of frames in at least one of the plurality of frames in the first direction and the plurality of frames in the second direction are attached differently to the outer frame. Install with tension.
第４の態様において、内フレームにおいて、プローバフレームの長尺方向のフレームに付与する複数の引っ張り荷重を異ならせ、中央部付近の引っ張り荷重を大きく、端部付近の引っ張り荷重を小さく設定する。この構成におり、外フレームの長尺方向のフレームの歪みを低減することができる。 In the fourth aspect, in the inner frame, a plurality of tensile loads applied to the longitudinal frame of the prober frame are made different so that the tensile load near the central portion is set large and the tensile load near the end portion is set small. With this configuration, distortion of the frame in the longitudinal direction of the outer frame can be reduced.
第５の態様において、内フレームにおいて、プローバフレームの長尺方向のフレームに付与する引っ張り荷重を、プローバフレームの短尺方向のフレームに付与する引っ張り荷重よりも大きく設定する。この構成において、外フレームの長尺方向のフレームに印加される荷重を低減する。 In the fifth aspect, in the inner frame, the tensile load applied to the long frame of the prober frame is set larger than the tensile load applied to the short frame of the prober frame. In this configuration, the load applied to the frame in the longitudinal direction of the outer frame is reduced.
第２〜５の態様により、外フレームの曲げ強度を低減させ、部品価格を低下させることができ、組み立て作業を効率化させ、組み立て品の重量を軽減させることができる。 According to the second to fifth aspects, the bending strength of the outer frame can be reduced, the part price can be reduced, the assembling work can be made efficient, and the weight of the assembled product can be reduced.
本発明によれば、プローバフレームの面剛性を高め、歪みを少なくすることができる。また、プローバフレームの面剛性を高め、歪みを少なくすることにより、各プローブピンとＴＦＴパネル基板の電極との接触圧力を均一化することができる。 According to the present invention, the surface rigidity of the prober frame can be increased and the distortion can be reduced. Further, the contact pressure between each probe pin and the electrode of the TFT panel substrate can be made uniform by increasing the surface rigidity of the prober frame and reducing the distortion.
ＴＦＴパネル基板に安定した検査信号を供給して、ＴＦＴパネル基板検査装置の信頼性を高めることができる。 By supplying a stable inspection signal to the TFT panel substrate, the reliability of the TFT panel substrate inspection apparatus can be improved.
１…ＴＦＴパネル基板検査装置、２…電子線源、３…二次電子検出器、１０…プローバフレームアセンブリ、１１…プローバフレーム、１２…外フレーム、１３…内フレーム、１３ａ…第１のフレーム、１３ｂ…第２のフレーム、１４…連結部、１４ａ…接続部、１４ｂ…ジョイントピン、１４ｃ…固定部、１４ｄ…引っ張りボルト、１５…プローブピンブラケット、１６…プローブピン、１７…交差部、１８…締結部、１８ａ…締結材、１８ｂ…締結ピン、１８ｃ…締結ボルト、１９…貫通口、２０…液晶パネル、２１…ＴＦＴパネル基板、２２…電極、２３…ピクセル。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... TFT panel board | substrate inspection apparatus, 2 ... Electron beam source, 3 ... Secondary electron detector, 10 ... Prober frame assembly, 11 ... Prober frame, 12 ... Outer frame, 13 ... Inner frame, 13a ... First frame, 13b ... second frame, 14 ... connecting portion, 14a ... connecting portion, 14b ... joint pin, 14c ... fixing portion, 14d ... tensile bolt, 15 ... probe pin bracket, 16 ... probe pin, 17 ... intersection, 18 ... Fastening part, 18a ... Fastening material, 18b ... Fastening pin, 18c ... Fastening bolt, 19 ... Through-hole, 20 ... Liquid crystal panel, 21 ... TFT panel substrate, 22 ... Electrode, 23 ... Pixel.
以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明のＴＦＴパネル基板検査装置に用いるプローブピンアセンブリの構成を説明するための図である。以下では、ＴＦＴパネル基板として液晶パネルの場合を例として説明する。 FIG. 1 is a view for explaining the configuration of a probe pin assembly used in the TFT panel substrate inspection apparatus of the present invention. Hereinafter, the case of a liquid crystal panel as a TFT panel substrate will be described as an example.
液晶パネル２０はＴＦＴパネル基板検査装置１が検査する検査対象であり、ＴＦＴパネル基板２１上にはＴＦＴアレイ２３が形成されている。このＴＦＴパネル基板２１に形成されるＴＦＴアレイ２３のレイアウトは、例えば液晶パネルのサイズや仕様に応じて種々に設定される。ＴＦＴパネル基板２１上のＴＦＴアレイ２３には薄膜トランジスタがマトリックス状に形成され、各薄膜トランジスタを駆動する信号電極端子（例えば、走査信号電極端子，映像信号電極端子）が形成されている。また、ＴＦＴパネル基板２１のアレイ２３の外側には、液晶基板の外部と電気的に接続するための電極２２が形成される。 The liquid crystal panel 20 is an inspection object to be inspected by the TFT panel substrate inspection apparatus 1, and a TFT array 23 is formed on the TFT panel substrate 21. The layout of the TFT array 23 formed on the TFT panel substrate 21 is variously set according to the size and specifications of the liquid crystal panel, for example. Thin film transistors are formed in a matrix on the TFT array 23 on the TFT panel substrate 21, and signal electrode terminals (for example, scanning signal electrode terminals and video signal electrode terminals) for driving the thin film transistors are formed. Further, an electrode 22 for electrically connecting to the outside of the liquid crystal substrate is formed outside the array 23 of the TFT panel substrate 21.
本発明のＴＦＴパネル基板検査装置１は、ＴＦＴパネル基板２１の電極２２と電気的に接続し検査を行うためにプローバフレームアセンブリ１を備える。プローバフレームアセンブリ１はプローバフレーム１１を備え、ＴＦＴパネル基板２１の電極２２と電気的に接続するプローブピン１４を備える。プローブピン１４のピン数及び配列は、ＴＦＴパネル基板２１の電極２２に対応して設けられる。 The TFT panel substrate inspection apparatus 1 according to the present invention includes a prober frame assembly 1 in order to electrically connect to the electrode 22 of the TFT panel substrate 21 and perform inspection. The prober frame assembly 1 includes a prober frame 11 and probe pins 14 that are electrically connected to the electrodes 22 of the TFT panel substrate 21. The number and arrangement of the probe pins 14 are provided corresponding to the electrodes 22 of the TFT panel substrate 21.
液晶パネル２０はパレット４上に配置され、プローバフレーム１１は液晶パネル２０上に配置される。液晶パネル２０のＴＦＴパネル基板２１とプローバフレーム１１との間は、前記した電極２２とプローブピン１４の電気的接触で行われ、プローバフレーム１１とパレット４との間は、プローバフレーム１１及びパレット４に設けたコネクタ４ａにより行われる。なお、図１では、パレット４に設けたパレット側コネクタ４ａのみを示し、プローバフレーム１１側のコネクタは省略している。 The liquid crystal panel 20 is disposed on the pallet 4, and the prober frame 11 is disposed on the liquid crystal panel 20. Between the TFT panel substrate 21 of the liquid crystal panel 20 and the prober frame 11, electrical contact is made between the electrode 22 and the probe pin 14. Between the prober frame 11 and the pallet 4, the prober frame 11 and the pallet 4 are connected. This is performed by the connector 4a provided in the above. In FIG. 1, only the pallet side connector 4a provided on the pallet 4 is shown, and the connector on the prober frame 11 side is omitted.
さらに、パレット４はステージ５上に載置され、移動自在とすることができる。パレット４とステージ５との間は、パレット４側に設けたパレット側コネクタ４ｂとステージ５側に設けたステージ側コネクタ５ａとにより行われる。 Furthermore, the pallet 4 is placed on the stage 5 and can be moved freely. Between the pallet 4 and the stage 5, a pallet side connector 4b provided on the pallet 4 side and a stage side connector 5a provided on the stage 5 side are used.
次に、図２を用いてプローバフレームのたわみについて説明し、図３を用いてフレームに張力を付与したときのプローバフレームの歪みについて説明する。 Next, the deflection of the prober frame will be described with reference to FIG. 2, and the distortion of the prober frame when tension is applied to the frame will be described with reference to FIG.
図２（ａ）は、フレームの自重によるたわみを説明する図であり、図２（ｂ）は、プローブピンの反力によるたわみを説明する図である。 FIG. 2A is a diagram for explaining the deflection due to the weight of the frame, and FIG. 2B is a diagram for explaining the deflection due to the reaction force of the probe pin.
プローバフレームは、プローバフレーム自体の重さによって下方にたわみが生じる。プローバフレームは、検査装置内でＴＦＴパネル基板と接触しない状態で搬送される。このとき、プローバフレームの自重によるたわみは、搬送時においてプローバフレームと検査装置側との間で設定されるクリアランス以下に抑制する必要がある。 The prober frame is bent downward due to the weight of the prober frame itself. The prober frame is transported in the inspection apparatus without contacting the TFT panel substrate. At this time, it is necessary to suppress the deflection due to the weight of the prober frame below the clearance set between the prober frame and the inspection apparatus side during transportation.
また、プローバフレームのプローブピンがＴＦＴパネル基板の電極に接触したときには、プローブピンの反力によって上方にたわみが生じ、自重と反対方向に作用する。自重とプローブピンの反力の合力によるプローバフレームのたわみは、検査装置内部でＴＦＴパネル基板の接触状態で搬送する際に、プローバフレームと検査装置側との間で設定されるクリアランス以下に抑制する必要がある。 Further, when the probe pin of the prober frame comes into contact with the electrode of the TFT panel substrate, the probe pin is deflected upward by the reaction force of the probe pin and acts in the direction opposite to its own weight. Deflection of the prober frame due to the resultant force of its own weight and the reaction force of the probe pin is suppressed below the clearance set between the prober frame and the inspection device side when transported in contact with the TFT panel substrate inside the inspection device. There is a need.
前記した特許文献１では、自重によるたわみを補正する構成が開示されているが、この構成はプローブピンの反力については、逆にたわみを増加させることになる。 The above-described Patent Document 1 discloses a configuration for correcting the deflection due to its own weight. However, this configuration increases the deflection on the contrary to the reaction force of the probe pin.
図２（ａ）に示すフレームの自重によるたわみでは、最大たわみ量υ1maxは以下の式（１）で示される。
υ1max＝ω＊Ｌ4/（384＊Ｅ＊Ｉ） …（１）In the deflection due to the weight of the frame shown in FIG. 2A, the maximum deflection amount υ1max is expressed by the following equation (1).
υ1max = ω * L 4 / (384 * E * I) (1)
ここで、Ｅは縦弾性係数、Ｉは断面二次モーメント、ωは等分布荷重、Ｌは梁の長さ、υ1maxは最大たわみ量である。 Here, E is the longitudinal elastic modulus, I is the secondary moment of section, ω is the evenly distributed load, L is the length of the beam, and υ1max is the maximum deflection.
また、等分布荷重の等価荷重をＷ１とすれば、υ1max＝ω＊Ｌ4/（384＊Ｅ＊Ｉ）＝Ｗ1＊Ｌ3/（192＊Ｅ＊Ｉ）から、集中荷重Ｗ1は以下の式（２）で示される。
Ｗ1＝ω＊Ｌ/2 …（２）Also, if the equivalent load of the uniform load is W1, υ1max = ω * L 4 / (384 * E * I) = W1 * L 3 / (192 * E * I), the concentrated load W1 is It is indicated by (2).
W1 = ω * L / 2 (2)
また、図２（ｂ）に示すフレームのプローブピンの反力によるたわみでは、最大たわみ量υ2maxは以下の式（３）で示される。
υ2max＝ω2＊Ｌ4/（384＊Ｅ＊Ｉ） …（３）In the deflection due to the reaction force of the probe pin of the frame shown in FIG. 2B, the maximum deflection amount υ2max is expressed by the following equation (3).
υ2max = ω2 * L 4 / (384 * E * I) (3)
ここで、Ｅは縦弾性係数、Ｉは断面二次モーメント、ω2は等分布荷重、Ｌは梁の長さ、υ2maxは最大たわみ量である。 Here, E is the longitudinal elastic modulus, I is the secondary moment of section, ω2 is the evenly distributed load, L is the length of the beam, and υ2max is the maximum deflection.
また、等分布荷重の等価荷重をＷ2とすれば、υ2max＝ω＊Ｌ4/（384＊Ｅ＊Ｉ）＝Ｗ2＊Ｌ3/（192＊Ｅ＊Ｉ）から、集中荷重Ｗ2は以下の式（４）で示される。
Ｗ１＝ω2＊Ｌ/2 …（４）Also, if the equivalent load of a uniformly distributed load and W2, υ2max = ω * L 4 / (384 * E * I) = W2 * L 3 / (192 * E * I) from concentrated load W2 the following formula It is shown by (4).
W1 = ω2 * L / 2 (4)
一方、フレームに張力を付与した状態を概念的に示している。図３（ａ）は、自重および反力の合力Ｗ3により生じるたわみυ3を示している。 On the other hand, a state where tension is applied to the frame is conceptually shown. FIG. 3A shows a deflection υ3 caused by the resultant force W3 of the dead weight and the reaction force.
ここで、たわみυ3は以下の式（５）で表され、合力Ｗ3は以下の式（６）で表される。
υ3＝Ｗ3＊（Ｌ／2）3/（192＊Ｅ＊Ｉ） …（５）
Ｗ3＝υ3＊（192＊Ｅ＊Ｉ）/（Ｌ／2）3 …（６）Here, the deflection υ3 is expressed by the following formula (5), and the resultant force W3 is expressed by the following formula (6).
υ3 = W3 * (L / 2) 3 / (192 * E * I) (5)
W3 = υ3 * (192 * E * I) / (L / 2) 3 (6)
図３（ｂ）はフレームに張力Ｔを付与した場合の張力Ｔとたわみυ4の関係を示している。 FIG. 3B shows the relationship between the tension T and the deflection υ4 when the tension T is applied to the frame.
この場合には、
sinα＝υ4/A …（７）
cosα＝sinα/T …（８）
Ａ≒Ｌ/2（αが十分に小さいとき） …（９）
Ｒ/Ｔ＝/（Ｌ/2） …（１０）
Ｔ＝Ｌ＊Ｒ/（2＊υ4） …（１１）In this case,
sinα = υ4 / A (7)
cosα = sinα / T (8)
A≈L / 2 (when α is sufficiently small) (9)
R / T = / (L / 2) (10)
T = L * R / (2 * υ4) (11)
ここで、Ｒは張力Ｔの鉛直方向分力、Ｗ3は集中荷重Ｗと等分布荷重Ｗの複合荷重の等価荷重であり、υ3は複合荷重Ｗ3の梁のたわみを表している。 Here, R is the vertical component of tension T, W3 is the equivalent load of the combined load of concentrated load W and equally distributed load W, and υ3 represents the deflection of the beam of combined load W3.
例えば、フレームの断面２次モーメントＩが１４４０mm4、弾性係数Ｅが１９０００kg/ mm2、長さＬが２５００mmのフレームに集中荷重Ｗ3が1.8kgとした場合には、最大たわみυ3は、式（５）から約５．４mmとなる。For example, when the frame has a second moment of inertia I of 1440 mm 4 , an elastic modulus E of 19000 kg / mm 2 , and a length L of 2500 mm, and the concentrated load W3 is 1.8 kg, the maximum deflection υ3 is given by the formula (5 ) To about 5.4 mm.
一方、図３（ｂ）に示しように、反力Ｒが１．８Kgを発生させる張力Ｔは２０４５kgであり、このときの最大たわみυ4は、１．１mmとなる。 On the other hand, as shown in FIG. 3B, the tension T at which the reaction force R generates 1.8 kg is 2045 kg, and the maximum deflection υ4 at this time is 1.1 mm.
上記したように、フレームに張力を付加することによって、自重または反力の方向に関係なく張力の分力Ｒは常にフレームたわみを抑制する方向に働くため、プローバフレームのプローブピンがＴＦＴパネル基板の電極に接触状態にない場合に、フレーム自重によるたわみを搬送クリアランス以下に抑制するという条件と、プローバフレームのプローブピンがＴＦＴパネル基板の電極に接触状態にある場合に、フレーム自重とプローブピンの反力の合力によるたわみを搬送クリアランス以下に抑制するという条件の両条件を満たすことが可能となる。 As described above, by applying tension to the frame, the component force R of tension always works in a direction to suppress frame deflection regardless of the direction of its own weight or reaction force, so that the probe pin of the prober frame is attached to the TFT panel substrate. When the electrode is not in contact with the electrode, the deflection of the frame due to its own weight is suppressed below the transfer clearance, and when the probe pin of the prober frame is in contact with the electrode of the TFT panel substrate, It is possible to satisfy both the conditions of suppressing the deflection due to the resultant force below the conveyance clearance.
図４、図５は、本発明のＴＦＴパネル基板検査装置が備えるプローバフレーム１１の構成を説明するための図であり、複数の内フレームを構成する例を示している。 4 and 5 are diagrams for explaining the configuration of the prober frame 11 provided in the TFT panel substrate inspection apparatus of the present invention, and shows an example in which a plurality of inner frames are configured.
プローバフレーム１１は、複数の内フレーム１３と、この複数の内フレーム１３の外周を囲むように配置して各内フレーム１３に張力を付与する外フレーム１２とを備える。 The prober frame 11 includes a plurality of inner frames 13 and outer frames 12 that are arranged so as to surround the outer periphery of the plurality of inner frames 13 and apply tension to the inner frames 13.
図４は、外フレーム１２が８本の内フレーム１３を囲んで支持する構成を示している。外フレーム１２は、内周部分に開口部分を有し、この開口部分に複数本の内フレーム１３を張力付与可能に支持する。内フレーム１３は、複数本の第１のフレーム１３ａと第２のフレーム１３ｂと、内フレーム１３の各フレームを外フレーム１２の内周壁に取り付ける複数の連結部１４を備える。なお、図では、第２のフレーム１３ｂを中央部分に１本のみを設け、第１のフレーム１３ａを３本並列の設ける構成を示しているが、これらの構成は、液晶パネル２０内に形成するＴＦＴパネル基板２１の枚数および配列に応じて設定することができる。 FIG. 4 shows a configuration in which the outer frame 12 surrounds and supports the eight inner frames 13. The outer frame 12 has an opening portion in an inner peripheral portion, and supports a plurality of inner frames 13 in this opening portion so as to be capable of applying a tension. The inner frame 13 includes a plurality of first frames 13 a and second frames 13 b, and a plurality of connecting portions 14 that attach each frame of the inner frame 13 to the inner peripheral wall of the outer frame 12. In the figure, only one second frame 13b is provided in the central portion and three first frames 13a are provided in parallel. However, these configurations are formed in the liquid crystal panel 20. It can be set according to the number and arrangement of the TFT panel substrates 21.
また、第１のフレーム１３ａと第２のフレーム１３ｂは桁状の部材からなり、このフレームには、プローブピン１６を取り付けるプローブピンブラケット１５が設けられる。 Further, the first frame 13a and the second frame 13b are made of girders, and a probe pin bracket 15 for attaching the probe pin 16 is provided on this frame.
内フレームの第１のフレーム１３ａは縦フレームを構成し、第２のフレーム材１３は横フレームを構成している。第１のフレーム１３ａと第２のフレーム１３ｂは、その両端を外フレーム１２の内周壁に対して、少なくとも内フレームの面内方向で回転自在とする連結部１４によって、張力を付与して取り付けられる。図４，５の構成では、第１のフレーム１３ａと第２のフレーム１３ｂの各両端を外フレーム１２の内周壁に取り付ける。 The first frame 13a of the inner frame forms a vertical frame, and the second frame member 13 forms a horizontal frame. The first frame 13a and the second frame 13b are attached with tension applied to the inner peripheral wall of the outer frame 12 by a connecting portion 14 that is rotatable at least in the in-plane direction of the inner frame. . 4 and 5, both ends of the first frame 13 a and the second frame 13 b are attached to the inner peripheral wall of the outer frame 12.
この連結部１４は、内フレーム１３を外フレーム１２に対して、内フレームの面内方向で回転自在とすることで、外フレーム１２と内フレーム１３との位置ずれにより歪みが内フレーム１３に影響を与えないように構成している。また、連結部１４は、内フレーム１３のフレーム材に張力を付与し、フレーム材の自重やプローブピンの反力によるたわみを低減する。 The connecting portion 14 makes the inner frame 13 rotatable with respect to the outer frame 12 in the in-plane direction of the inner frame, so that the distortion of the inner frame 13 is affected by the positional deviation between the outer frame 12 and the inner frame 13. It is configured not to give. Moreover, the connection part 14 provides tension | tensile_strength to the frame material of the inner frame 13, and reduces the bending | flexion by the dead weight of a frame material, or the reaction force of a probe pin.
また、第１のフレーム１３ａと第２のフレーム１３ｂは、配置方向を異ならせているため、内フレーム１３の内面において交差することになる。この交差部１７において、第１のフレーム１３ａと第２のフレーム１３ｂとが接触状態にあると、フレームの長さ方向に相対的な変形が生じた場合に、互いに干渉してフレームに歪みが生じることになる。そこで、第１のフレーム１３ａと第２のフレーム１３ｂとは、交差部１７において互いに干渉しない構成とする。この構成は、例えば、第１のフレーム１３ａと第２のフレーム１３ｂの何れか一方に貫通口を形成し、他方に貫通部材を形成し、貫通口内の貫通部材を通すことで実現することができる。 Further, since the first frame 13a and the second frame 13b are arranged in different directions, they intersect at the inner surface of the inner frame 13. If the first frame 13a and the second frame 13b are in contact with each other at the intersection 17, when the relative deformation occurs in the length direction of the frame, the frames are distorted due to interference with each other. It will be. Therefore, the first frame 13a and the second frame 13b are configured not to interfere with each other at the intersection 17. This configuration can be realized, for example, by forming a through hole in one of the first frame 13a and the second frame 13b, forming a through member in the other, and passing the through member in the through hole. .
外フレーム１２内に複数の内フレーム１３を配置する構成では、内フレーム１３の第１のフレーム１３ａに付与する張力と、第２のフレーム１３ｂに付与する張力とを異ならせて設定することができる。例えば、長尺の第２のフレーム１３ｂに付与する張力を短尺の第１のフレーム１３ａに付与する張力よりも大きく設定することによって、梁の長さが長いことによってたわみが生じ易い第２のフレーム１３ｂに加えられる応力を低減させ、第２のフレーム１３ｂに求められる曲げ強度を低減させることができる。フレームに求められる曲げ強度を低減させることで、部品価格を低下させる他、部品構造の簡易化によって組立部品の重量の軽量化、組立作業の効率化等の効果を奏することができる。 In the configuration in which a plurality of inner frames 13 are arranged in the outer frame 12, the tension applied to the first frame 13a of the inner frame 13 and the tension applied to the second frame 13b can be set differently. . For example, by setting the tension applied to the long second frame 13b to be greater than the tension applied to the short first frame 13a, the second frame is likely to bend due to the long beam length. The stress applied to 13b can be reduced, and the bending strength required for the second frame 13b can be reduced. By reducing the bending strength required for the frame, the cost of parts can be reduced, and the effects of reducing the weight of the assembled parts and improving the efficiency of the assembly work can be achieved by simplifying the part structure.
また、内フレームにおいて、複数の第１のフレームの各張力や、複数の第２のフレームの各張力についても異ならせて設定することができる。例えば、短尺の複数の第１のフレーム材１３ｂに付与する張力を、中央部分を強く、端部を弱く設定することよって、梁の長さが長いことによってたわみが生じ易い第２のフレーム１３ｂに加えられる応力を低減させ、第２のフレーム１３ｂに求められる曲げ強度を低減させることができる。 In the inner frame, the tensions of the plurality of first frames and the tensions of the plurality of second frames can be set differently. For example, the tension applied to the plurality of short first frame members 13b is set so that the central portion is strong and the end portions are weak, so that the second frame 13b is likely to bend due to the long beam length. The applied stress can be reduced, and the bending strength required for the second frame 13b can be reduced.
これによって、上記した第１のフレームと第２のフレーム間で張力を異ならせる構成と同様に、フレームに求められる曲げ強度を低減させることで、部品価格を低下させる他、部品構造の簡易化によって組立部品の重量の軽量化、組立作業の効率化等の効果を奏することができる。 As a result, in the same manner as the above-described configuration in which the tension is different between the first frame and the second frame, the bending strength required for the frame is reduced, thereby reducing the component price and simplifying the component structure. The effects of reducing the weight of the assembly parts and improving the efficiency of the assembly work can be achieved.
なお、図５において、ＴＦＴパネル基板検査装置１は、液晶パネル２０のＴＦＴパネル基板２１上にプローバフレーム１１を載置し、内フレーム１３のプローブピンブラケット１５に取り付けたプローブピン１６をＴＦＴパネル基板２１上の電極２２と接触させる。プローブピン１６とＴＦＴパネル基板２１の電極２２とのコンタクト状態において、プローブピン１６から電極２２を通してＴＦＴパネル基板２１のピクセル２３に検査信号を供給する。 In FIG. 5, the TFT panel substrate inspection apparatus 1 places the prober frame 11 on the TFT panel substrate 21 of the liquid crystal panel 20 and attaches the probe pins 16 attached to the probe pin bracket 15 of the inner frame 13 to the TFT panel substrate. 21 is brought into contact with the electrode 22 on the substrate 21. In a contact state between the probe pin 16 and the electrode 22 of the TFT panel substrate 21, an inspection signal is supplied from the probe pin 16 to the pixel 23 of the TFT panel substrate 21 through the electrode 22.
電子線源２からＴＦＴパネル基板２１のピクセル２３に電子線を照射し、ピクセル２３から放出される二次電子を二次電子検出器３で検出し、検出した二次電子に基づいてピクセル２３の欠陥検査を行う。 The electron beam source 2 irradiates the pixel 23 of the TFT panel substrate 21 with an electron beam, the secondary electrons emitted from the pixel 23 are detected by the secondary electron detector 3, and the pixel 23 is detected based on the detected secondary electrons. Perform defect inspection.
以下、図６、図７を用いて連結部の構成例を説明し、図８〜図１１を用いて交差部の構成例を説明する。 Hereinafter, a configuration example of the connecting portion will be described with reference to FIGS. 6 and 7, and a configuration example of the intersecting portion will be described with reference to FIGS. 8 to 11.
図６は連結部の平面図および断面図であり、図７は斜視図を示している。連結部１４は、内フレーム１３のフレーム（１３ａ，１３ｂ）と接続する接続部１４ａ、外フレーム１２に固定するための固定部１４ｃ、固定部１４ｃに対して接続部１４ａを回転自在に連結するジョイントピン１４ｂ、固定部１４ｃを外フレーム１２に固定すると共に引っ張り荷重を付与すると引っ張りボルト１４ｄを備える。 6 is a plan view and a cross-sectional view of the connecting portion, and FIG. 7 is a perspective view. The connecting portion 14 includes a connecting portion 14a that is connected to the frames (13a and 13b) of the inner frame 13, a fixing portion 14c that is fixed to the outer frame 12, and a joint that rotatably connects the connecting portion 14a to the fixing portion 14c. When the pin 14b and the fixing portion 14c are fixed to the outer frame 12 and a tensile load is applied, a tension bolt 14d is provided.
接続部１４ａは、ジョイントピン１４ｂによって固定部１４ｃに対して軸方向に回転自在としているため、内フレーム１３と外フレーム１２との相対的な角度関係が変化した場合であっても、外フレーム１２のねじれの発生と、内フレーム１３の損傷歪みの発生を抑制する（図６（ｂ），図７（ｂ））。 Since the connecting portion 14a is rotatable in the axial direction with respect to the fixed portion 14c by the joint pin 14b, the outer frame 12 can be used even when the relative angular relationship between the inner frame 13 and the outer frame 12 changes. And the occurrence of damage distortion of the inner frame 13 are suppressed (FIGS. 6B and 7B).
また、接続部１４ａは、内フレーム１３に引っ張り荷重を付与しているため、内フレーム１３の両端をそれぞれ逆方向に引っ張り、これによって、フレームの自重やプローブピンの反力によるたるみを低減させる。 Further, since the connecting portion 14a applies a tensile load to the inner frame 13, both ends of the inner frame 13 are pulled in opposite directions, thereby reducing sagging due to the weight of the frame and the reaction force of the probe pin.
図８〜図１０は、内フレームのフレームが交差する部分の構成例である。図８は断面図（図８（ａ））および一方のフレーム材側から見た図（図８（ｂ））である。また、図９は交差するフレームがスラスト方向に変動した状態を示す斜視図であり、図１０は交差するフレームによる鉛直方向荷重の分散支持を説明するための図である。 8 to 10 are configuration examples of a portion where the frames of the inner frame intersect. FIG. 8 is a cross-sectional view (FIG. 8A) and a view (FIG. 8B) viewed from one frame material side. FIG. 9 is a perspective view showing a state in which intersecting frames are changed in the thrust direction, and FIG. 10 is a view for explaining dispersion support of a vertical load by the intersecting frames.
図８，図９において、内フレーム１３のフレーム材が交差する交差部１７では、一方のフレーム１３ｂに貫通口１９を形成し、この貫通口１９内に他方のフレームの貫通部材を通すことによって、スラスト方向の変位に係わらずそれぞれの直線性を保持した状態で交差させている。 8 and 9, in the crossing portion 17 where the frame material of the inner frame 13 intersects, by forming a through hole 19 in one frame 13 b and passing the penetrating member of the other frame into the through hole 19, They intersect with each other while maintaining their linearity regardless of displacement in the thrust direction.
交差部１７において、フレーム１３ｂを挟む２つのフレーム１３ａ間は締結部１８によって締結される。締結部１８は、２つのフレーム１３ａ間を接続する締結ピン１８ｂを有し、他方のフレーム１３ｂに形成された貫通口１９内を通る貫通部材を構成している。 At the intersecting portion 17, the two frames 13 a sandwiching the frame 13 b are fastened by the fastening portion 18. The fastening portion 18 has a fastening pin 18b that connects the two frames 13a, and constitutes a penetrating member that passes through the through-hole 19 formed in the other frame 13b.
締結ピン１８ｂの両端は、２つのフレーム１３ａの端部に取り付けられた締結材１３ａに固定される。また、２つの締結材１３ａ間は締結ボルト１８ｃによって結合される。この締結ボルト１８ｃについても、他方のフレーム１３ｂに形成された貫通口１９内を貫通して取り付けられる。 Both ends of the fastening pin 18b are fixed to the fastening material 13a attached to the ends of the two frames 13a. Further, the two fastening members 13a are joined by fastening bolts 18c. The fastening bolt 18c is also attached by penetrating through the through hole 19 formed in the other frame 13b.
フレーム１３ａの締結ピン１８ｂをフレーム１３ｂの貫通口１９に通すことによって、フレーム１３ａがフレーム１３ｂに対してスラスト方向に変位した場合に、フレーム１３ｂと干渉することなく変位することができる。 By passing the fastening pin 18b of the frame 13a through the through-hole 19 of the frame 13b, the frame 13a can be displaced without interfering with the frame 13b when displaced in the thrust direction with respect to the frame 13b.
また、図１０は、内フレーム１３のフレーム１３ａとフレーム１３ｂの鉛直方向の荷重状態を示している。図１０（ａ）は、フレーム１３ａの締結ボルト１８ｃがフレーム１３ｂの貫通口１９内で非接触状態にある場合を示している。この状態では、フレーム１３ａとフレーム１３ｂの鉛直方向の荷重は互いに影響を与えることはない。 FIG. 10 shows the vertical load state of the frames 13a and 13b of the inner frame 13. FIG. 10A shows a case where the fastening bolt 18c of the frame 13a is in a non-contact state in the through hole 19 of the frame 13b. In this state, the vertical loads on the frame 13a and the frame 13b do not affect each other.
これに対して、図１０（ｂ），（ｃ）は、フレーム１３ａの締結ボルト１８ｃがフレーム１３ｂの貫通口１９内で接触状態にある場合を示している。 On the other hand, FIGS. 10B and 10C show a case where the fastening bolt 18c of the frame 13a is in contact with the inside of the through hole 19 of the frame 13b.
図１０（ｂ）は、フレーム１３ａが鉛直方向の下方に変位して、締結ボルト１８ｃがフレーム１３ｂの貫通口１９の下方の内面と接触する状態を示している。また、図１０（ｃ）は、フレーム１３ｂが鉛直方向の下方に変位して、締結ボルト１８ｃがフレーム１３ｂの貫通口１９の上方の内面と接触する状態を示している。 FIG. 10B shows a state in which the frame 13a is displaced downward in the vertical direction and the fastening bolt 18c is in contact with the lower inner surface of the through hole 19 of the frame 13b. FIG. 10C shows a state in which the frame 13b is displaced downward in the vertical direction and the fastening bolt 18c is in contact with the upper inner surface of the through hole 19 of the frame 13b.
締結ボルト１８ｃがフレーム１３ｂの貫通口１９の内面で接触することによって、両フレームの鉛直方向の荷重を互いに分散させて支持することができる。 When the fastening bolt 18c comes into contact with the inner surface of the through hole 19 of the frame 13b, the vertical loads of both frames can be dispersed and supported.
図１１は、交差部分１７の他の構成例を説明するための図である。図１１に示す構成例では、各フレームが交差する部分に凹部を設け、この凹部を組み合わせることで、スラスト方向の変位に対して干渉することなく直線性を確保し、また、鉛直方向の加重の分散支持を行う。 FIG. 11 is a diagram for explaining another configuration example of the intersecting portion 17. In the configuration example shown in FIG. 11, a recess is provided in a portion where each frame intersects, and by combining this recess, linearity is ensured without interfering with the displacement in the thrust direction, and the weight in the vertical direction is set. Distributed support.
交差部分１７ａでは、第１のフレーム１３ａの上面部分に凹部１３ａ１を形成し、第２のフレーム１３ｂの下面部分に凹部１３ｂ１を形成して、これら凹部１３ａ１と凹部１３ｂ１とを組み合わせる。 In the intersecting portion 17a, a concave portion 13a1 is formed on the upper surface portion of the first frame 13a, and a concave portion 13b1 is formed on the lower surface portion of the second frame 13b, and the concave portion 13a1 and the concave portion 13b1 are combined.
また、交差部分１７ｂでは、第１のフレーム１３ａの下面部分に凹部１３ａ２を形成し、第２のフレーム１３ｂの上面部分に凹部１３ｂ２を形成して、これら凹部１３ａ２と凹部１３ｂ２とを組み合わせる。 Further, at the intersecting portion 17b, a recess 13a2 is formed on the lower surface portion of the first frame 13a, and a recess 13b2 is formed on the upper surface portion of the second frame 13b, and the recess 13a2 and the recess 13b2 are combined.
ここで、各凹部１３ａ，１３ｂのフレームの長さ方向の寸法は、組み合わされるフレームの幅よりも所定に許容幅分広く設定することで、スラスト方向に変位に対してフレーム間が干渉しないようにすることができる。また、各凹部１３ａ，１３ｂのフレームの鉛直方向の寸法は、組み合わされるフレーム側の凹部の鉛直方向の寸法に対して適当な勘合寸法を設定することで、勘合時において鉛直方向の荷重を分散支持する。 Here, the frame length dimension of each of the recesses 13a and 13b is set to be a predetermined allowable width wider than the combined frame width so that the frames do not interfere with displacement in the thrust direction. can do. In addition, the vertical dimension of the frame of each of the recesses 13a and 13b is set to an appropriate fitting dimension with respect to the vertical dimension of the recessed part on the frame side to be combined, thereby dispersing and supporting the vertical load during fitting. To do.
また、交差部分１７ａと交差部分１７ｂとで凹部の切り込み方向を逆方向とすることで、第１のフレームと第２のフレームの両フレームの鉛直方向の荷重の分散支持を行う。 In addition, the load in the vertical direction of both the first frame and the second frame is distributed and supported by changing the incision direction of the recesses in the intersecting portion 17a and the intersecting portion 17b.
本発明のＴＦＴパネル基板検査装置は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに用いられるＴＦＴアレイを備えるＴＦＴパネル基板の検査に適用することができる。 The TFT panel substrate inspection apparatus of the present invention can be applied to inspection of a TFT panel substrate including a TFT array used for a flat panel display such as a liquid crystal display or an organic EL display.
Claims (10)
前記電子線の照射により前記ＴＦＴパネル基板のピクセルから発生した二次電子を検出する二次電子検出器と、
前記複数のＴＦＴパネル基板上の電極に接触し、当該電極を通して前記ピクセルに基準電圧を印加する複数のプローブピンを備える電圧印加ユニットを備え、
前記電圧印加ユニットは、前記ＴＦＴパネル基板の外周を囲むプローバフレームを有し、
当該プローバフレームは、前記複数のＴＦＴパネル基板を囲む枠形状の外フレームと、この外フレームの内側に設ける少なくとも１つの内フレームとを備え、
前記内フレームは、前記外フレームの内周壁に引っ張り荷重を付加して取り付け、
前記外フレームおよび前記内フレームは、前記ＴＦＴパネル基板上の電極と対向する面に前記プローブピンを備えることを特徴とする、ＴＦＴパネル基板検査装置。An electron beam source that irradiates the TFT panel substrate with an electron beam;
A secondary electron detector for detecting secondary electrons generated from pixels of the TFT panel substrate by irradiation of the electron beam;
A voltage application unit comprising a plurality of probe pins that contact electrodes on the plurality of TFT panel substrates and apply a reference voltage to the pixels through the electrodes;
The voltage application unit has a prober frame surrounding an outer periphery of the TFT panel substrate,
The prober frame includes a frame-shaped outer frame surrounding the plurality of TFT panel substrates, and at least one inner frame provided inside the outer frame,
The inner frame is attached by applying a tensile load to the inner peripheral wall of the outer frame,
2. The TFT panel substrate inspection apparatus according to claim 1, wherein the outer frame and the inner frame are provided with the probe pins on a surface facing the electrode on the TFT panel substrate.
前記連結材は、一端を前記内フレームの少なくとも一方の端部に取り付け、他端を前記外フレームに引っ張り荷重を付与して取り付け、
内フレームを外フレームに対して少なくともプローバフレームの面内方向に回転自在に連結することを特徴とする、請求項１に記載のＴＦＴパネル基板検査装置。The inner frame connects a connecting portion to at least one end,
The connecting material has one end attached to at least one end of the inner frame and the other end attached by applying a tensile load to the outer frame,
2. The TFT panel substrate inspection apparatus according to claim 1, wherein the inner frame is rotatably connected to the outer frame at least in the in-plane direction of the prober frame.
前記第１の方向のフレームと第２の方向のフレームは、交差部分において互いに非干渉に移動自在であることを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１つに記載のＴＦＴパネル基板検査装置。The inner frame has a frame in a first direction and a frame in a second direction that have different arrangement directions,
4. The TFT panel according to claim 1, wherein the frame in the first direction and the frame in the second direction are movable in a non-interfering manner at an intersecting portion. 5. Board inspection equipment.
当該貫通口の内径寸法と貫通部材の外径寸法は鉛直方向に所定の許容量を有して勘合し、勘合時において第１の方向のフレームと第２の方向のフレームは鉛直方向荷重を互いに分散支持することを特徴とする、請求項５に記載のＴＦＴパネル基板検査装置。One of the first direction frame and the second direction frame of the inner frame includes a through hole, and the other frame includes a through member that passes through the through hole.
The inner diameter dimension of the through-hole and the outer diameter dimension of the penetrating member are fitted with a predetermined allowable amount in the vertical direction, and the frame in the first direction and the frame in the second direction at the time of fitting are subjected to vertical loads. 6. The TFT panel substrate inspection device according to claim 5, wherein the TFT panel substrate inspection device is supported in a distributed manner.
前記外フレームの長尺方向の歪みを低減することを特徴とする、請求項４に記載のＴＦＴパネル基板検査装置。In the inner frame, a plurality of tensile loads applied to the outer frame in the longitudinal direction of the prober frame are differentiated, the tensile load near the center is set large, and the tensile load near the end is set small.
The TFT panel substrate inspection apparatus according to claim 4, wherein distortion in the longitudinal direction of the outer frame is reduced.
前記外フレームの長尺方向に印加される荷重を低減することを特徴とする、請求項４に記載のＴＦＴパネル基板検査装置。In the inner frame, the tensile load applied to the outer frame in the long direction of the prober frame is set larger than the tensile load applied to the outer frame in the short direction of the prober frame,
The TFT panel substrate inspection apparatus according to claim 4, wherein a load applied in a longitudinal direction of the outer frame is reduced.
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