專利名稱：用于tft-lcd測(cè)試的微探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施方式主要涉及基板的測(cè)試系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及在制 造平板顯示器時(shí)用于大面積基板的集成測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
平板顯示器，有時(shí)稱之為有源矩陣液晶顯示器(LCD)，近來(lái)己經(jīng)越來(lái)越 普遍地成為過(guò)去的陰極射線管(CRT)的替代品。與CRT相比，LCD具有若干個(gè) 優(yōu)點(diǎn)，包括影像質(zhì)量高、重量輕、電壓需求低和能耗低。這種顯示器在計(jì)算機(jī) 監(jiān)測(cè)器、移動(dòng)電話和電視中具有多種應(yīng)用。
一種類型的有源矩陣LCD包括夾在薄膜晶體管(TFT)陣列基板和濾色片 基板之間以形成平板基板的液晶材料。 一般來(lái)說(shuō)，TFT基板包括薄膜晶體管的 陣列，每一薄膜晶體管都耦接到一像素電極，濾色片基板包括不同顏色的濾色 片部分和共享電極。當(dāng)向像素電極施加一定的電壓時(shí)，在像素電極和共享電極
之間就產(chǎn)生電場(chǎng)，液晶材料會(huì)被定向以使光線通過(guò)特定像素。使用的基板通常 包括較大的表面積，并且有許多獨(dú)立的平板顯示器被形成在此大面積基板上， 其隨后在最終制造期間從該基板上分離。
在制造方法中有-一部份會(huì)需要測(cè)試大面積基板以確定每個(gè)平板顯示器中 的像素的可操作性。電壓成像、電荷檢測(cè)、光學(xué)成像和電子束測(cè)試是用于在制 造方法期間監(jiān)視和檢修缺陷的一些方法。在典型的電子束測(cè)試方法中，監(jiān)控像 素內(nèi)的TFT響應(yīng)，以提供缺陷信息。在電子束測(cè)試的一個(gè)實(shí)施例中，將一定的 電壓施加到TFT，且在調(diào)查期間，可將電子束引導(dǎo)至獨(dú)立的像素電極。檢測(cè)從 像素電極區(qū)域發(fā)出的二次電子，用以確定TFT電壓。
一般來(lái)說(shuō)，使用諸如探針組件之類的測(cè)試裝置，檢測(cè)(其通過(guò)接觸大面積基 板上的導(dǎo)電區(qū)域來(lái)進(jìn)行檢測(cè))來(lái)自TFT的電壓。探針組件的大小適于測(cè)試設(shè)置 在基板上的平板顯示器的具體構(gòu)造。典型地，探針組件的大小等于或者大于基板尺寸的面積，而該大面積的探針組件會(huì)造成操作、傳遞和儲(chǔ)存困難。
因此，需要一種可解決上述部分困難的探針組件，以在大面積基板上執(zhí)行 測(cè)試。

發(fā)明內(nèi)容
在此描述的實(shí)施方式涉及在大面積基板上測(cè)試電子器件。在一實(shí)施方式 中，描述了一種測(cè)試系統(tǒng)。該測(cè)試系統(tǒng)包括測(cè)試臺(tái)，其大小適于接收矩形基板； 以及探針組件，其適于接觸該大面積基板，其中該探針組件的大小等于或小于 該矩形基板的尺寸的一半。
在一實(shí)施方式中，描述了一種適于測(cè)試一大面積基板(其具有一長(zhǎng)度與一寬 度)的探針組件。該探針組件包括 一矩形框架(其具有等于或小于該大面積基 板一半長(zhǎng)度的第一尺寸和等于或大于該大面積基板寬度的第二尺寸)；以及多個(gè) 探針腳(proberpin)，其自該框架的下表面延伸出來(lái)并適于接觸該大面積基板。
在另一實(shí)施方式中，描述了一種探針組件，其適于測(cè)試大面積基板。該探 針組件包括矩形框架和多個(gè)接觸頭，這些接觸頭耦接至該框架的一段且適于接 觸該大面積基板，其中該矩形框架的面積等于或少于該大面積基板的面積的一 半。
在另一實(shí)施方式中，描述了一種測(cè)試系統(tǒng)。測(cè)試臺(tái)的尺寸適于容納矩形基 板，且探針組件適于接觸該大面積基板，其中該探針組件包括矩形框架和多個(gè) 探針腳，這些探針腳是自該框架的下表面延伸出來(lái)并適于接觸該大面積基板， 其中該矩形框架的面積等于或小于該大面積基板的一半面積，且可以通過(guò)至少 二個(gè)馬達(dá)沿著該測(cè)試臺(tái)長(zhǎng)度方向移動(dòng)。


為了可以更詳細(xì)地理解上述的本發(fā)明的特征，可參照實(shí)施方式對(duì)以上的簡(jiǎn) 要概括進(jìn)行更加詳細(xì)的描述，其中部分實(shí)施方式在附圖中示出。然而，應(yīng)該理 解附圖僅示出了本發(fā)明的典型實(shí)施方式，因此不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限 定，因?yàn)楸景l(fā)明可承認(rèn)其它等效的實(shí)施方式。
圖1是測(cè)試系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式的等軸側(cè)視圖；圖2A是測(cè)試系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式的部份側(cè)視圖； 圖2B是測(cè)試腔室的一個(gè)實(shí)施方式的部份末端視圖； 圖2C是圖2B的測(cè)試腔室的一部分的放大視圖； 圖3A是探針支撐組件的一個(gè)實(shí)施方式的特定角度視圖； 圖3B是探針平臺(tái)的一個(gè)實(shí)施方式的特定角度視圖4A是探針205A與基板的一實(shí)施方式的部份頂視圖； 圖4B是橫向組件的一實(shí)施方式的一部份軸視圖 圖4C是框架的一實(shí)施方式的一部份軸視圖。
為了便于理解，盡可能使用同一附圖標(biāo)記表示附圖中共有的同一組件。應(yīng) 該理解在一個(gè)實(shí)施方式中公開(kāi)的組件可有利地應(yīng)用于另一實(shí)施方式中而不再 特定敘述。
具體實(shí)施例方式
在此使用的術(shù)語(yǔ)"基板" 一般指由玻璃、聚合材料或者適于在其上形成電 子器件的其它基板材料制成的大面積基板。在此所描述的各種實(shí)施方式涉及測(cè) 試諸如位于平板顯示器上的TFT和像素之類的電子器件?？晌挥诖竺娣e基板上
并被測(cè)試的其它電子器件包括用于太陽(yáng)能電池陣列的光電池、有機(jī)發(fā)光二極管 (OLED)以及其它器件等等。在真空中使用電子束或者帶電粒子發(fā)射器，來(lái)
示例性地描述測(cè)試程序，但是在此描述的特定實(shí)施方式可等效地采用光學(xué)器 件、電荷傳感器，或者配置以在真空條件下或者在大氣壓或接近大氣壓的條件 下測(cè)試大面積基板上的電子器件的其它測(cè)試應(yīng)用。
在本申請(qǐng)中所描述的實(shí)施方式將指各種驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)和致動(dòng)器，它們可以 是以下其中之一或者其組合氣動(dòng)缸、壓電電機(jī)、液壓缸、磁驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)機(jī) 或者伺服電機(jī)、螺旋型致動(dòng)器(screw type actuator)或者提供垂直運(yùn)動(dòng)、水平 運(yùn)動(dòng)及其組合的其它類型的運(yùn)動(dòng)設(shè)備、或者適于提供至少部分所描述的運(yùn)動(dòng)的 其它器件。
在此所描述的各種組件均能在水平面和垂直面中獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。垂直定義為與 水平面正交的運(yùn)動(dòng)，并將稱之為Z方向。水平定義為與垂直平面正交的運(yùn)動(dòng)， 并將稱之為X或者Y方向，X方向是正交于Y方向的運(yùn)動(dòng)，反之亦然。通過(guò)包括在圖中所需的定向插圖進(jìn)一步限定X、 Y和Z方向以有助于讀者理解。
圖1是測(cè)試系統(tǒng)100的一個(gè)實(shí)施方式的等軸側(cè)視圖，該測(cè)試系統(tǒng)100適于 測(cè)試位于大面積基板上(例如，尺寸高達(dá)2200mmX約2600mm大小的大面積基 板)的電子器件的可操作性。測(cè)試系統(tǒng)IOO包括測(cè)試腔室110、負(fù)載鎖定腔室120 (load lock chamber 120)和多個(gè)測(cè)試柱115 (testing column 115)(在圖1中示出了 七個(gè))，其示例性地描述為適于測(cè)試位于大面積基板上諸如薄膜晶體管(TFT) 等電子器件的電子束圓柱。在測(cè)試腔室110的內(nèi)部空間內(nèi)靠近測(cè)試圓柱115設(shè) 置了多個(gè)可用于檢測(cè)背散射(backscatter)電子的檢測(cè)組件(未示出)。測(cè)試 系統(tǒng)IIO典型地位于潔凈室環(huán)境內(nèi)，并且可以是制造系統(tǒng)的一部分，該制造系 統(tǒng)包括可用于傳送一片或者多片大面積基板105使之出入測(cè)試系統(tǒng)100的基板 操作裝置(如機(jī)器人設(shè)備或輸送系統(tǒng))。在一個(gè)實(shí)施方式中，測(cè)試系統(tǒng)100還包 括連接到測(cè)試腔室IIO上表面的顯微鏡組件160，以在該基板設(shè)置在測(cè)試腔室 110內(nèi)時(shí)觀察在大面積基板上遇到的感興趣的區(qū)域。
可經(jīng)過(guò)設(shè)于負(fù)載鎖定腔室120和測(cè)試腔室110之間的閥135而進(jìn)入測(cè)試腔 室110的內(nèi)部。還可通過(guò)一或多個(gè)可移動(dòng)的側(cè)壁150進(jìn)入內(nèi)部，各側(cè)壁150包 括至少一個(gè)致動(dòng)器i51，以便于單獨(dú)或者共同作用以打開(kāi)或關(guān)閉可移動(dòng)側(cè)壁 150?？梢苿?dòng)側(cè)壁150提供維修和檢視測(cè)試腔室110內(nèi)部的入口，并便于傳送 諸如探針組件(未示出)的一或多個(gè)測(cè)試組件進(jìn)出測(cè)試腔室110內(nèi)部。通過(guò)使 用O型環(huán)、墊圈等設(shè)計(jì)，讓可移動(dòng)側(cè)壁150在關(guān)閉時(shí)可真空密封測(cè)試腔室110。 在另一實(shí)施方式中(未示出)，可打開(kāi)及關(guān)閉測(cè)試系統(tǒng)110的上表面，以進(jìn)出 該系統(tǒng)內(nèi)部和/或便于傳遞一個(gè)或多個(gè)測(cè)試組件。至少測(cè)試腔室110的上表面是 可鉸鏈連接的，適于升降、橫向運(yùn)動(dòng)或其組合運(yùn)動(dòng)。在2006年3月14日提交 的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮镹o.l 1/375,625且在2006年11年2日公開(kāi)的美國(guó)專利公 開(kāi)號(hào)為No.2006/0244467以及2005年7月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng) No.ll/190,320并在2006年2月23日公開(kāi)為美國(guó)專利申請(qǐng)No.2006/0038554以 及在2004年12月21日授權(quán)的發(fā)明名稱為"Electron Beam Test System with Integrated Substrate Transfer Module (具有集成基板傳輸模塊的電子束測(cè)試系 統(tǒng))"的美國(guó)專利No.6，833,717中，描述了用于測(cè)試大面積基板的電子束測(cè)試 系統(tǒng)的各種組件的實(shí)施例，在此引入上述申請(qǐng)作為參考。負(fù)載鎖定腔室120可與其周圍環(huán)境隔絕密封，并典型地連接至一或多個(gè)真 空泵122,并且測(cè)試腔室110可連接到與負(fù)載鎖定腔室120的真空泵隔開(kāi)的一 或多個(gè)真空泵122。在一個(gè)實(shí)施方式中，負(fù)載鎖定腔室120適于通過(guò)入口 130 接收來(lái)自潔凈室環(huán)境的大面積基板105，促進(jìn)通過(guò)閥135從負(fù)載鎖定腔室120 向測(cè)試腔室IIO傳遞基板，并以相反方式將大面積基板返回至潔凈室環(huán)境。在 另一實(shí)施方式中，大面積基板105通過(guò)入口 130進(jìn)入測(cè)試系統(tǒng)100，然后通過(guò) 閥135從負(fù)載鎖定腔室120傳遞至測(cè)試腔室110，并且大面積基板通過(guò)連接到 測(cè)試腔室IIO相對(duì)端的口 136返回潔凈室環(huán)境。或者， 一或多個(gè)負(fù)載鎖定腔室 可正交連接至測(cè)試腔室110，以形成「U」形處理系統(tǒng)或者「Z」形處理系統(tǒng)(未 示出)。在美國(guó)專利公開(kāi)No.2006/0244467中更詳細(xì)描述了測(cè)試系統(tǒng)110的其 它實(shí)施方式以及基板入口/出口設(shè)置的各種實(shí)施方式，該申請(qǐng)?jiān)诖艘胱鳛閰?考。
負(fù)載鎖定腔室120可以是雙槽負(fù)載鎖定腔室，配置以促進(jìn)至少兩片大面積 基板的傳遞。在之前引入?yún)⒖嫉拿绹?guó)專利No.6，833,717和此引入作為參考的 2005年12月8日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)11/298,648并于2006年12月7日公開(kāi) 的美國(guó)專利公報(bào)No.2006/0273815以及2007年4月12日提交的美國(guó)臨時(shí)專利 申請(qǐng)No.60/911,496的申請(qǐng)中，描述了雙槽負(fù)載鎖定腔室的實(shí)施例。
圖2A是圖1中所示出的測(cè)試系統(tǒng)100的部份截面?zhèn)纫晥D。測(cè)試腔室110 耦合到負(fù)載鎖定腔室120，該負(fù)載鎖定腔室120包括在其中設(shè)置的基板105。 測(cè)試腔室110包括內(nèi)部空間200，該內(nèi)部空間包括測(cè)試臺(tái)210、諸如探針205A 和探針205B的兩個(gè)探針組件、以及測(cè)試柱115的一部份。在另一實(shí)施方式中(未 示出)，該內(nèi)部空間200適于容納兩個(gè)以上的探針組件，其中這些探針組件的至 少一個(gè)可立即或已準(zhǔn)備好可用于一測(cè)試流程，且其它探針組件被存放在該內(nèi)部 空間200中。
在一實(shí)施方式中，該測(cè)試臺(tái)210包括三個(gè)大致呈平面的、堆棧在一起的平 臺(tái)(stage)。在一方面中，這三個(gè)平臺(tái)中的每一個(gè)平臺(tái)都可單獨(dú)沿著正交軸(例如， X、 Y及Z軸)移動(dòng)。上方平臺(tái)212用以在測(cè)試期間支撐基板105，其包括多個(gè) 板，其間具有多個(gè)溝槽，用以接收一末端操縱裝置214 (end effector)的多個(gè) 指部(示于圖2B)。在一實(shí)施方式中，上方平臺(tái)212至少可沿Z方向移動(dòng)'且末端操縱裝置214自其水平方向(Y軸方向)上伸出以傳送基板使之到達(dá)或來(lái)自該 負(fù)載鎖定腔室120。末端操縱裝置與測(cè)試臺(tái)的相關(guān)細(xì)節(jié)可參見(jiàn)先前引用的美國(guó) 公開(kāi)專利No.2006/0244467。
在一實(shí)施方式中，測(cè)試系統(tǒng)100被配置成通過(guò)測(cè)試順序沿著單一方向軸(即 圖中示為的Y方向)傳輸一個(gè)其上具有電子器件的大面積基板。在其它實(shí)施方 式中，測(cè)試程序和/或預(yù)-測(cè)試或者后-測(cè)試可包括沿著X和Y軸的運(yùn)動(dòng)的組合。 例如，可利用上方平臺(tái)212和末端操縱裝置214的其中之一或者兩者，來(lái)移動(dòng) 基板105，以在測(cè)試之前修正基板位置使其對(duì)準(zhǔn)。在其它實(shí)施方式中，測(cè)試程 序可包括由測(cè)試柱115和測(cè)試臺(tái)210的其中一個(gè)或者兩者所提供的Z方向上的 移動(dòng)?？裳刂鍖挾然蛘呋彘L(zhǎng)度力向?qū)⒒?05引入到測(cè)試系統(tǒng)100?；?板105在測(cè)試系統(tǒng)中的Y方向移動(dòng)使得系統(tǒng)尺寸可稍微大于基板105的寬度或 長(zhǎng)度尺寸。支撐臺(tái)沿著單一方向軸移動(dòng)，還可除去或者最小化在X方向上移動(dòng) 支撐臺(tái)時(shí)所需的驅(qū)動(dòng)器。由于單向運(yùn)動(dòng)，因此可以使得負(fù)載鎖定腔室120和測(cè) 試腔室110的高度被最小化。高度降低，再加上測(cè)試系統(tǒng)的寬度達(dá)到最小，可 以使得負(fù)載鎖定腔室120和測(cè)試腔室IIO體積變小。體積變小也降低了對(duì)負(fù)載 鎖定腔室120和測(cè)試腔室IIO進(jìn)行抽氣和排氣的時(shí)間，從而可提高測(cè)試系統(tǒng)100 的生產(chǎn)力。
測(cè)試系統(tǒng)110還包括頂部222，其包括第一區(qū)224和第二區(qū)226。第一區(qū) 224包括顯微鏡組件160，其包含設(shè)置在該頂部222的第一區(qū)224中一觀察口 159上方的可拆卸的顯微鏡158。觀察口 159是由玻璃、塑料、石英或者其它 透明材料制成的透明或半透明帶，且其被設(shè)計(jì)成可承受負(fù)壓。在一實(shí)施方式中， 當(dāng)基板被放置在觀察口 159下方時(shí)，可使顯微鏡158和顯微鏡組件160的其中 一個(gè)或者兩者水平(X方向)移動(dòng)，以觀察基板上的感興趣的區(qū)域。在一個(gè)特 定實(shí)施方式中，顯微鏡158包括用以調(diào)整視野深度的聚焦模塊(未示出)。
第一區(qū)224和第二區(qū)226各自包含一耦接至頂部22的探針舉升組件，在 圖中被示為探針舉升組件230A及探針舉升組件230B。在其它實(shí)施方式中，第 一區(qū)和第二區(qū)可各自包含一個(gè)以上的探針舉升組件。每一探針舉升組件230A、 230B分別為每一探針205A、 205B提供定位與儲(chǔ)存功能。舉例來(lái)說(shuō)，探針舉升 組件230A可垂直移動(dòng)，以將探針置放在相對(duì)的支撐組件240(圖上只示出一個(gè))的上表面上，或使探針從該上表面移開(kāi)，相對(duì)的支撐組件240位于測(cè)試臺(tái)210 的相對(duì)的兩側(cè)。探針舉升組件230B可支撐位于頂部222下表面附近一位置處 的探針205B，以方便清潔和移動(dòng)其下方的測(cè)試臺(tái)210(和探針205A)。
圖2B是在圖2A中示出的測(cè)試腔室110的部分視圖，且圖2C是圖2B的 測(cè)試腔室IIO的部份放大圖。內(nèi)部空間200包括該測(cè)試臺(tái)210與一部份的該探 針舉升組件230B。測(cè)試臺(tái)210包括上方平臺(tái)212和放置在溝槽215(位于上方 平臺(tái)212的多個(gè)臺(tái)面間)中的末端操縱裝置的多個(gè)指部214A-214D。在一實(shí)施方 式中，這些溝槽215的尺寸可容許這些指部214A-214D垂直(Z方向)移動(dòng)并通 過(guò)這些溝槽215。在另一實(shí)施方式中，這些溝槽215的尺寸可容許這些指部 214A-214D進(jìn)行水平(X方向)以及垂直(Y方向)移動(dòng)。
在一種應(yīng)用中，測(cè)試臺(tái)210可以是任何一種可支撐基板105及線性移動(dòng)基 板105的平臺(tái)或支撐物。此外(或者)，測(cè)試臺(tái)210可以是靜止的且基板105可 相對(duì)該測(cè)試臺(tái)210進(jìn)行線性移動(dòng)。測(cè)試腔室110和/或負(fù)載鎖定腔室120是可有 可無(wú)的，因?yàn)闇y(cè)試程序可能不需要真空應(yīng)用。這些測(cè)試柱115可以是電子束柱、 帶電粒子發(fā)射器、電荷傳感器、電荷-耦接組件、照相機(jī)和其它可檢測(cè)大面積基 板105上的電子器件操作性的裝置。
在一實(shí)施方式中，探針舉升組件230B(其類似探針舉升組件230A)包括兩 個(gè)耦接到頂部222的上表面的馬達(dá)260，分別位于測(cè)試腔室110的相對(duì)的兩側(cè)。 這些馬達(dá)260至少可提供垂直移動(dòng)(Z軸)，以在內(nèi)部空間200中分別舉起組件 262。每一馬達(dá)260耦接到一延伸穿過(guò)頂部262的桿261上，并適于通過(guò)密封 件、彈性罩(flexible boot)、軸承等來(lái)維持該內(nèi)部空間200為真空。在另一實(shí)施 方式中(未示出)，探針舉升組件230B可包括一個(gè)或多個(gè)耦接到頂部222的上表 面的馬達(dá)。在此實(shí)施方式中，該馬達(dá)適于為用來(lái)支撐單個(gè)探針的舉升組件提供 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及垂直運(yùn)動(dòng)。
該探針舉升組件230B用來(lái)儲(chǔ)存與傳送一探針。舉例來(lái)說(shuō)，該儲(chǔ)存的探針(以 虛線表示)被顯示成一個(gè)升高的探針250R，且移送中的探針被顯示成一個(gè)位于 探針支撐件240上的降低的探針250L。每一探針250R、 250L —般包括一框架， 其具有若干個(gè)自該框架延伸出來(lái)到該框架對(duì)面的接線片(lug) 266、 272(如圖
4A所示)。在一實(shí)施方式中(未示出)，這些耳部266、 272為延伸組件，沿著該框架外周長(zhǎng)的一部分而自該框架伸出。在此實(shí)施方式中，該框架的每一邊包含
可沿著該框架每一邊長(zhǎng)度而延伸的接線片266或272。在另一實(shí)施方式中，這 些接線片266、 272包含其形式為耳部或突片的延伸組件，它們沿著少部份該 框架外周長(zhǎng)而向外伸出。舉例來(lái)說(shuō)，該250L在X軸上有4個(gè)接線片272(但只 示出2個(gè))且在Y軸上有4個(gè)接線片266(但只示出2個(gè))。
這些接線片266、 272被設(shè)置成在水平方向上彼此相隔一段距離，并提供 相符的界面以供傳送或儲(chǔ)存探針之用。舉例來(lái)說(shuō)，接線片272可提供一種用于 大氣至腔室交換的相符界面，而接線片266則適于和個(gè)別突出物264配合以提 供用于腔室內(nèi)交換的傳送界面。當(dāng)探針未被傳送時(shí)，接線片266可提供用以在 內(nèi)部空間200中進(jìn)行儲(chǔ)存的多個(gè)支撐點(diǎn)且接線片272可提供用以在測(cè)試腔室 110外部進(jìn)行儲(chǔ)存的多個(gè)支撐點(diǎn)。這些接線片266、272可包括形成于其中的槽、 孔、洞或其組合，用以接收一針、或其它安定組件(其位于一組件上，傳送時(shí)期 望這些接線片與之相符的組件，例如，突出物264)。美國(guó)專利申請(qǐng)案第 2006/0038554號(hào)的第14A-16圖中揭示了可使用的傳送組件的實(shí)例，其揭示內(nèi) 容并入本文作為參考。
圖3A為一探針支撐件240的一實(shí)例的示意圖。如圖2B所示，測(cè)試系統(tǒng) 100包含兩個(gè)探針支撐件240，分別位于該測(cè)試臺(tái)210相對(duì)立的兩側(cè)上，圖上 只顯示出該測(cè)試臺(tái)210的一面。每一個(gè)探針支撐件240包括探針平臺(tái)310，其 具有一或多個(gè)耦接至其中的驅(qū)動(dòng)器312。在一實(shí)施方式中，每一個(gè)探針平臺(tái)310 包括兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器312，且該探針平臺(tái)310適于通過(guò)驅(qū)動(dòng)器312而沿著該探針支 撐件240的長(zhǎng)度移動(dòng)。在一實(shí)施方式中，這些驅(qū)動(dòng)器312是多個(gè)耦接至一磁通 道322的線性驅(qū)動(dòng)器，可利用一編碼帶315沿著該探針支撐件240的長(zhǎng)度來(lái)促 進(jìn)水平定位。該探針支撐件240也包括一盤342，當(dāng)該探針支撐件240和/或探 針平臺(tái)310沿著測(cè)試臺(tái)210的長(zhǎng)度及該探針支撐件240的長(zhǎng)度移動(dòng)時(shí)，盤342 用以支撐電線和電纜。
圖3B是探針平臺(tái)310 —實(shí)例的示意圖。該探針平臺(tái)310包括至少一個(gè)探 針舉升件328，其被設(shè)計(jì)來(lái)接觸該探針250A，以相對(duì)于探針平臺(tái)310使該探針 250A升高或下降(Z軸)?？梢酝ㄟ^(guò)任何可提供至少垂直運(yùn)動(dòng)且可被耦接到探針 平臺(tái)310任一部分上的組件來(lái)至啟動(dòng)該探針舉升件328。在一實(shí)例中，該探針
12舉升件328被耦接到探針平臺(tái)310和一臂上(該臂延伸穿過(guò)探針平臺(tái)310上表面 的一開(kāi)口 341)。
探針平臺(tái)310包括大致平坦的上表面，適于當(dāng)探針250A被傳送到探針支 撐件240時(shí)可接收和支撐該探針250A。為幫助接收該探針250A，探針平臺(tái)310 包括一凹陷(depression),例如一導(dǎo)引孔332，其適于接收自探針250A底表 面伸出的針330。位于該針330和孔332之間的界面可在測(cè)試臺(tái)210和/或探針 平臺(tái)310被移動(dòng)時(shí)，幫助探針250A相對(duì)于探針支撐件240來(lái)對(duì)齊，使其穩(wěn)定。
相對(duì)于探針支撐件240來(lái)對(duì)齊探針250A，可促使探針250A可相對(duì)于基板 105和欲于其上測(cè)試的任一組件對(duì)齊。此對(duì)齊也可通過(guò)對(duì)齊探針250A下表面上 的多個(gè)電接觸板329和探針平臺(tái)310上表面的信號(hào)界面326，來(lái)使測(cè)試系統(tǒng)100 與探針250A之間可形成電子耦接。這些電接觸板329,每一個(gè)可包括多個(gè)接觸 點(diǎn)325，以促進(jìn)從探針250A接收電信號(hào)或向探針250A提供電信號(hào)(細(xì)節(jié)揭示 在圖4A與圖4B)。該信號(hào)界面326適于幫助來(lái)自或到達(dá)探針250A的信號(hào)與一 控制器進(jìn)行電通信。電接觸板329，可以是耦接到探針250A下表面的印刷電路 板，其可與耦接到信號(hào)界面326的多個(gè)接觸器327相配合。在一實(shí)施方式中， 信號(hào)界面326上的接觸器327加載了彈簧，以幫助在接觸器327與接點(diǎn)325之 間進(jìn)行電通信。
所示實(shí)施方式提供了關(guān)于如何在測(cè)試腔室110的測(cè)試操作中加載所使用的 至少二個(gè)探針，同時(shí)測(cè)試腔室110處于對(duì)潔凈室開(kāi)放的狀態(tài)下，其一般處在正 常大氣壓或略低于正常大氣壓下。如下述，所述實(shí)施方式可通過(guò)設(shè)置可用以儲(chǔ) 存與應(yīng)用于該測(cè)試操作中的至少兩個(gè)探針在測(cè)試腔室110中，通過(guò)使通風(fēng)與抽 氣時(shí)間達(dá)到最小而提高產(chǎn)出率。制造與測(cè)試多個(gè)基板布局的使用者，可讓基板 排隊(duì)以將其一一引入至測(cè)試腔室110中。 一旦決定出該排隊(duì)的基板包括至少二 個(gè)基板布局，需要不同的探針，可將至少二個(gè)探針預(yù)先加載到測(cè)試腔室110中， 以便使用該至少二個(gè)探針測(cè)試該至少二個(gè)基板布局。
在一實(shí)例中，選定一探針，例如探針205A，以用于即將進(jìn)行測(cè)試的一特 定基板布局的測(cè)試程序中。舉例來(lái)說(shuō)，該欲測(cè)試的基板布局(為便于稱呼，將其 稱為基板Sl)具有一特定的顯示和接觸墊圖樣，且該探針205A被設(shè)計(jì)用來(lái)檢測(cè) 基板S1。須知制造商可制造出多個(gè)基板S1，每一基板Sl均具有基本上相同的顯示和接觸墊圖樣設(shè)計(jì)。制造商也可制造出一簡(jiǎn)稱為基板S2的一或多個(gè)基板， 其具有與基板Sl不同的顯示和接觸墊圖樣?；錝2可能需使用不同的探針(例 如，探針205B)，來(lái)檢測(cè)基板S2。在此所述的實(shí)施方式有助于以至少一個(gè)探針 (一個(gè)用于測(cè)試，另一個(gè)用于儲(chǔ)存以供后續(xù)測(cè)試之用)來(lái)測(cè)試不同的基板，例如 基板Sl或基板S2。
在參照第2A-3B圖的操作方式中，通過(guò)一種可幫助從大氣壓到腔室傳送的 探針交換器(未示出)，將探針205A傳送到測(cè)試腔室110中。在一實(shí)施方式中， 該探針交換器位于測(cè)試腔室IIO外，鄰近該可移動(dòng)的側(cè)壁150之一或二者。該 探針交換器包括一可調(diào)整的矩形框，至少在其寬度上可調(diào)整，以接收、儲(chǔ)存和 移送該至少 一 個(gè)探針。探針交換器的實(shí)例可參見(jiàn)美國(guó)專利申請(qǐng)案第 2006/0273815號(hào)的發(fā)明詳細(xì)內(nèi)容以及美國(guó)專利申請(qǐng)案第2006/0038554號(hào)的第 14A-16圖，此兩案的揭示內(nèi)容均并入本文中作為參考。當(dāng)該測(cè)試腔室110之前 已被抽空，為傳送不同的探針進(jìn)入該測(cè)試腔室110中，可對(duì)該室通氣，并打幵 該該可移動(dòng)的側(cè)壁150之一或二者，如圖2B所示。該探針交換器包括一對(duì)可 移動(dòng)的探針支架，其與該探針框架相對(duì)側(cè)上的這些接線片272相符。兩個(gè)可移 動(dòng)的探針支架適于同時(shí)從探針交換器水平移動(dòng)(x軸方向)穿過(guò)側(cè)壁150而進(jìn)入 測(cè)試腔室110中。當(dāng)探針舉升組件230A、 230B被往上縮回時(shí)(Z軸方向)，可在 探針支撐件240與舉升組件262間提供充分的間隙。通過(guò)該可移動(dòng)的探針支架， 將探針205A傳送到位于該探針支撐件240上方的一個(gè)位置，其中該探針框架 兩相對(duì)立的邊可分別接觸該探針支撐件240相應(yīng)的側(cè)邊。
一旦延伸越過(guò)該探針支撐件240上方，該可移動(dòng)的探針支架即被啟動(dòng)往下 (Z軸方向)，以容許該探針框架的下表面可接觸該探針支撐件240的上表面。 接觸后，該可移動(dòng)的探針支架可持續(xù)往下，直到位于該可移動(dòng)的探針支架與接 線片272之間的相符界面，容許該可移動(dòng)的探針支架被水平縮回(X軸方向)而 離開(kāi)該測(cè)試腔室110為止。
當(dāng)通過(guò)該探針支撐件240來(lái)接觸并支撐該探針205A時(shí)，其可被該探針舉 升組件230A、 230B之一加以儲(chǔ)存。在一實(shí)施方式中，該測(cè)試臺(tái)(其具有該探針 支撐件240耦接至其中)可被水平致動(dòng)(Y軸方向)，以將該探針205A放置在任 一探針舉升組件230A、 230B下方。在另一實(shí)施方式中，該探針支撐件240 (其包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)器(如第3A、 3B圖所示))，可獨(dú)立于測(cè)試臺(tái)210之外來(lái)移動(dòng)，并 水平致動(dòng)(Y軸方向)以將該探針205A放置在任一探針舉升組件230A、 230B下 方。在一實(shí)施方式中，參照該探針205A來(lái)說(shuō)明該儲(chǔ)存程序。
在此實(shí)施方式中，當(dāng)該探針205A基本上對(duì)準(zhǔn)并被放置在探針舉升組件 230A下方時(shí)，可啟動(dòng)探針舉升組件230A往下(Z軸方向)到一鄰近該探針205A 的位置處。具體來(lái)講，通過(guò)馬達(dá)260，使該舉升組件266下降到一鄰近接線片 266的位置，位于該探針205A對(duì)面。每一舉升組件266包括至少兩個(gè)突出物 264，其往內(nèi)延伸并適于配合接線片266。
在一實(shí)施方式中，突出物264的上表面被設(shè)計(jì)成可從個(gè)別接線片的底表面 來(lái)支撐每一個(gè)接線片266。為提供此支撐設(shè)計(jì)，該探針205A (特別是其上將放 置有接線片266的探針205A)的放置位置必須能為突出物264提供充分的間隙， 使其可往下移動(dòng)(Z軸方向)到下方位置稍微位于個(gè)別接線片266底面旁邊?？?通過(guò)一個(gè)或二個(gè)該探針平臺(tái)310和測(cè)試臺(tái)210而將該探針205A放置在Y軸方 向上，以容許突出物可享有間隙。一旦突出物264的上表面位于個(gè)別接線片266 底表面下方且與突出物264的上表面水平、垂直間隔，即可停止該舉升組件262 的往下運(yùn)動(dòng)。
可通過(guò)該探針平臺(tái)310和測(cè)試臺(tái)210之一或二者來(lái)水平移動(dòng)(Y軸方向)該 探針205A至一位置，此時(shí)接線片266處于可與個(gè)別突出物264相符的位置。 當(dāng)接線片266與突出物264彼此對(duì)齊時(shí)，可啟動(dòng)馬達(dá)260以便往上移動(dòng)(Z軸方 向)個(gè)別舉升組件262，來(lái)使每一突出物264上表面可與每一接線片266的底部 接觸。當(dāng)每一突出物264可與每一接線片266接觸時(shí)，可使馬達(dá)260連續(xù)往上 到達(dá)一限定位置，鄰近該頂部222的下表面。該探針205A現(xiàn)在處于內(nèi)部空間 200的一儲(chǔ)存位置，且可被用在后續(xù)的測(cè)試程序中。測(cè)試臺(tái)210的上表面具有 充分的間隙，以在探針舉升組件230A下方水平移動(dòng)，而不受在此儲(chǔ)存位置的 探針205A的干擾。
在測(cè)試系統(tǒng)IOO中進(jìn)行測(cè)試之后，除了傳送至一儲(chǔ)存位置之外，大致可參 照探針205A的方式來(lái)提供探針205B。舉例來(lái)說(shuō)，可將探針205B傳送至探針 支撐件240并放置在測(cè)試臺(tái)210上?？蓪y(cè)試腔室IIO密封并抽空，使其準(zhǔn)備 好可供測(cè)試之用。將探針205B放置在測(cè)試臺(tái)210上以提供充分的間隙，供后續(xù)傳送基板之用，或是基板傳送可在探針205B位于測(cè)試臺(tái)210上方的任一位
置時(shí)才發(fā)生。
在另一種實(shí)施方式中，可將第二探針205B提供至測(cè)試腔室110中。在一 種應(yīng)用方式中，可依照與傳送上述探針205A相同的方式，將探針205B傳送至 測(cè)試臺(tái)210上?？蓞⒄丈鲜鰝魉吞结?05A的相同方式，將探針205B傳送至一 儲(chǔ)存位置?？蓪⑻结?05A、 205B兩者加以儲(chǔ)存，以容許測(cè)試臺(tái)210可接收一 欲進(jìn)行測(cè)試的基板。在此實(shí)施方式中，可將這些可移動(dòng)的側(cè)壁150關(guān)上并密封， 且抽空內(nèi)部空間200使其可供后續(xù)測(cè)試之用。
待測(cè)試腔室IIO被密封并抽空之后，如果之前沒(méi)有基板被傳送進(jìn)入該腔室 110，則可將這些大面積基板之一，例如基板S1和S2，傳送進(jìn)入測(cè)試腔室IIO 中。在此實(shí)例中，基板Sl先排隊(duì)，然后從負(fù)載鎖定腔室120傳送進(jìn)入測(cè)試腔 室110中。如果兩探針205A、 205B均位于儲(chǔ)存位置，其中一探針，在此例中 為探針205A，可被用在基板Sl的測(cè)試流程中。以末端操縱裝置214將基板S1 傳送到測(cè)試臺(tái)210(第2圖)并放在上方平臺(tái)212上。通過(guò)內(nèi)部空間200中的傳感 器來(lái)監(jiān)控基板Sl在水平方向(X及Y方向)上的對(duì)齊程度并利用末端操縱裝置 214所提供的水平移動(dòng)(X及Y方向)來(lái)修正任何未對(duì)齊之處。 一旦基板Sl對(duì)齊 后，即可降下末端操縱裝置214并將基板Sl放在測(cè)試臺(tái)210的上方平臺(tái)212 上。
待基板Sl已被放置在測(cè)試臺(tái)210上之后，測(cè)試臺(tái)210和基板Sl可位于探 針舉升組件230A下方，以幫助從這些儲(chǔ)存位置處接收探針205A。如果測(cè)試臺(tái) 210以及其上的基板Sl并未處于恰當(dāng)?shù)奈恢茫赡苄杷?Y方向)移動(dòng)測(cè)試臺(tái) 至一位于該探針舉升組件230A下方的位置處。此幫助接收探針205A的移動(dòng)可 能需要在Y方向上移動(dòng)測(cè)試臺(tái)210和探針平臺(tái)310兩者(其分別與每一探針支 撐件240耦接)。可啟動(dòng)測(cè)試臺(tái)210使其往Y軸方向移動(dòng)一段距離并啟動(dòng)探針 平臺(tái)310使移動(dòng)一段距離以便從探針舉升組件230A接收探針205A，如第3A 及3B圖所示。一旦探針205A已從探針舉升組件230A處被傳送到探針平臺(tái)310， 即可使探針205A上的特定部份與基板Sl上的特定部份彼此接觸。
圖4A是探針205A和基板的實(shí)例的部份上視圖，該探針205A由探針支撐 件240所支撐而位于基板Sl上方?；錝l大致為矩形且一般具有可形成一個(gè)
16或多個(gè)平板顯示器或液晶顯示器(如圖所示的顯示器430)的大面積。每一個(gè)顯示 器430 —般包括多個(gè)導(dǎo)電區(qū)域，例如接觸墊423、 427，其鄰接每一個(gè)顯示器 430外周長(zhǎng)。這些接觸墊423、 427可以是單一導(dǎo)電接點(diǎn)或是若干個(gè)導(dǎo)電接點(diǎn)， 有時(shí)被稱為「墊塊(padblock)」， 一般配置成與個(gè)別顯示器430的外邊緣平行。 可沿著基板S1的Y軸，和/或X軸，來(lái)設(shè)置這些接觸墊。接觸墊423、 427也 可以是設(shè)置在鄰近顯示器430外圍的短柱。
在一實(shí)施方式中，每一個(gè)顯示器430包括具有四個(gè)邊緣的周界，且每一個(gè) 接觸墊423、 427位于顯示器周界附近并稍微靠周界外側(cè)。接觸墊423、 427可 與周界的一個(gè)邊緣或者多個(gè)邊緣平行，或者可與周界的一個(gè)邊緣或者多個(gè)邊緣 成一角度。例如，接觸墊可以是成排或成列的多個(gè)接觸點(diǎn)，且當(dāng)接觸墊的該排 或列不平行于顯示器的邊緣時(shí)，該排或列可與在實(shí)際應(yīng)用中的顯示器430的邊 緣成一角度。在另一實(shí)施方式中，當(dāng)接觸墊423、 427可沿著該基板Sl的一個(gè) 邊或多個(gè)邊來(lái)設(shè)置。
接觸墊423、 427 —般由位于基板Sl上或沉積于基板Sl上的導(dǎo)電材料制 成，并可電性耦接至個(gè)別顯示器430的組件或成排或程列的組件上，例如TFT 上。這些接觸墊423、 427可提供電子信號(hào)的界面，以在最終制造期間經(jīng)由耦 接的精密引線連接來(lái)啟動(dòng)TFT。但在測(cè)試顯示器430的可操作性期間，這些接 觸墊423、 427可為多個(gè)探針425(第4B-4D圖)提供一界面，其可施加或檢測(cè)來(lái) 自個(gè)別顯示器430上的TFT的信號(hào)。可經(jīng)由耦接至該探針205A的控制器來(lái)提 供或傳送這些信號(hào)，控制器與探針205A之間的電性耦接利用電纜或電線而與 每一個(gè)探針425耦接。
該探針205A包括至少一個(gè)矩形框410，其具有沿著Y軸方向的第一尺寸， 其等于或小于基板S1的一半長(zhǎng)度；和沿著X軸方向的第二尺寸，其等于或大 于基板S1的寬度。在某些實(shí)施方式中，該框410可包括沿著X方向軸設(shè)置的 一或多個(gè)橫向組件415 (cross-member 415)?；蛘?，該框410也可包括沿著Y方 向軸設(shè)置的一或多個(gè)橫向組件416，其耦接至框410或該橫向組件415?？蓪?這些橫向組件415、 416固定在框410上，或是沿著框410內(nèi)表面的長(zhǎng)度或?qū)?度來(lái)調(diào)整。具有可調(diào)整的橫向組件和/或框的探針組件或框的實(shí)例可參見(jiàn)2004 年7月12日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)案第10/889,695號(hào)，2005年8月18日公開(kāi)的美國(guó)專利申請(qǐng)案第2005/0179451號(hào)，2004年7月30日提伸的美國(guó)專利申請(qǐng)案 第10/903，216號(hào)，以及2005年8月18日公開(kāi)的美國(guó)專利申請(qǐng)案第2005/0179452 號(hào)，其內(nèi)容并入本文作為參考。
在一實(shí)施方式中，框410包括多個(gè)關(guān)節(jié)420 (joint)，其向探針組件205A 提供可調(diào)整特征。舉例來(lái)說(shuō)，這些關(guān)節(jié)420使得探針組件205A的長(zhǎng)度(Y方向) 可調(diào)整，其中可使用一區(qū)段419。該區(qū)段419可包括任一長(zhǎng)度，用以調(diào)整探針 組件205A的長(zhǎng)度以適應(yīng)各種不同的顯示器330尺寸與基板105上的接觸墊圖 樣?？赏ㄟ^(guò)固定件(如螺絲、螺栓、銷、彈簧鎖等類似物)將這些關(guān)節(jié)420耦接 至框410上?；蛘撸摽?10可以是單一主體。
圖4B是圖4A中橫向組件415的部份放大視圖。橫向組件415包括主體 470和橫向段472。在一實(shí)施方式中，橫向組件415是管狀且由輕質(zhì)材料制成， 例如鋁。橫向段472的形狀可以是矩形、三角形、梯形或改良的梯形或其組合。 該主體470可包括下表面474，具有多個(gè)自該下表面伸出的接觸針腳425，如 圖4A所述。
圖4C是圖4A中框410的部份放大視圖?？?10包括主體470和橫向段 472(其可為矩形、梯形三角形、或其之組合)。該主體470可包括下表面474， 在一實(shí)施方式中，可具有多個(gè)自該下表面伸出的接觸針腳425。該額外的橫向 組件416也可以是如圖4B所繪示的橫向組件415，或是如圖4C所繪示的框410。
圖4A所示的基板Sl包括多個(gè)顯示器，在此實(shí)例中為8個(gè)46英寸的顯示 器，均勻配置在基板上。在其它實(shí)施方式中，基板Sl可包括以不同方式配置 的不同大小的顯示器430，例如多個(gè)等面積的顯示器，或是大面積與小面積顯 示器的組合，使基板S1的表面積可被更有效地利用。探針組件205A被設(shè)計(jì)成 可逐步地提供來(lái)自任何配置的顯示器的一部份中的檢測(cè)信號(hào)。
將基板Sl分成至少兩部份，例如第一部分421和第二部份422。在一實(shí)施 方式中，這些部分421、 422可約等于基板105長(zhǎng)度或?qū)挾鹊囊话肭以撎结樈M 件205A的大小等于這些部份421、 422之一。在另一實(shí)施方式中，每一個(gè)部分 421、 422可約等于基板105長(zhǎng)度或?qū)挾鹊?/3、 1/4或1/5等等，且該探針組件 205A的大小等于這些部份421 、422之一。在另一實(shí)施方式中，該探針組件205A 的大小可等于或大于該基板長(zhǎng)度或?qū)挾鹊囊话搿Ｔ撎结樈M件205A適于提供或檢測(cè)來(lái)自該個(gè)別部份中至少一個(gè)顯示器430的信號(hào)。該探針組件205A被設(shè)計(jì) 成當(dāng)基板線性移動(dòng)通過(guò)一測(cè)試區(qū)490時(shí)，可測(cè)試該基板的每一個(gè)部分，該測(cè)試 區(qū)由許多測(cè)試行列組成的一定大小的面積(并未示于圖上)。
測(cè)試區(qū)490可在基板Sl上方提供足以測(cè)試該基板Sl的長(zhǎng)度或?qū)挾鹊亩ㄐ?可尋址區(qū)域(qualitative addressable area)。在一實(shí)施方式中，該測(cè)試區(qū)4卯的 面積在X軸方向上約為1950 mm到2250 mm之間，在Y軸方向上則約在240 mm 到290 mm之間。在一另實(shí)施方式中，該測(cè)試區(qū)490的面積在X軸方向上約為 1920 mm到2320 mm之間，在Y軸方向上則約在325 mm到375 mm之間。由 測(cè)試行列所提供有關(guān)測(cè)試面積的額外信息可參見(jiàn)美國(guó)專利申請(qǐng)案第 2006/0244467號(hào)，其內(nèi)容并入本文作為參考。
讓探針組件205A (特別是耦接至框410的探針425)、橫向組件415、接 觸頭418及其組合都與基板S1上的接觸墊423、 427接觸。在一實(shí)施例中，該 接觸是通過(guò)上方平臺(tái)212的垂直(Z軸方向)致動(dòng)從而使接觸墊423、 427與探針 針腳425接觸而完成的。在其它實(shí)施例中，通過(guò)探針框410的致動(dòng)、探針平臺(tái) 310的致動(dòng)、橫向組件415的致動(dòng)、接觸頭418的致動(dòng)及其組合，就可以使探 針針腳425與接觸墊423、 427相接觸?？衫民罱拥教结樒脚_(tái)310的驅(qū)動(dòng)器 312在測(cè)試臺(tái)210相反兩邊上的移動(dòng)，來(lái)修正并調(diào)整接觸墊423、 427與探針針 腳425之間的不對(duì)齊。
一旦接觸墊423、 427與探針針腳425對(duì)齊且決定出測(cè)試參數(shù)后，至少在Y 方向上移動(dòng)由測(cè)試臺(tái)210支撐的基板Sl與探針組件205A，并穿過(guò)測(cè)試區(qū)490。 此移動(dòng)可以是一種連續(xù)性的動(dòng)作或是一種步進(jìn)式動(dòng)作，其中該測(cè)試臺(tái)在測(cè)試區(qū) 490中逐步地移動(dòng)并間歇式地停止。無(wú)論是連續(xù)地或間歇式地移動(dòng)，第一部分 421和第一部份421中的所有顯示器可移動(dòng)通過(guò)測(cè)試區(qū)490并被加以測(cè)試。
待第一部分421已全部通過(guò)測(cè)試區(qū)490后，必須將探針組件205A由第一 部分421移送到第二部份422,以便測(cè)試基板Sl上的第二部份。為完成此移送， 啟動(dòng)耦接至探針平臺(tái)310的探針舉升件328 (圖3B)往上(Z軸方向)，使探針組 件205A能與探針支撐件240與測(cè)試臺(tái)210上的其它部份相隔一段距離。也可 使上方平臺(tái)212往下移動(dòng)(Z軸方向)，使基板與探針組件205A相隔一段距離。 探針舉升件328的垂直間距(Z軸方向)在約2 mm至約10 mm間，例如約5 mm。
19一旦升高后，可啟動(dòng)耦接至探針平臺(tái)310的驅(qū)動(dòng)器312,使探針205A可沿著探 針支撐件240從第一部份421水平移動(dòng)(Y方向)到第二部份422。這些驅(qū)動(dòng)器 312被同步和/或監(jiān)控，以確保沿著探針支撐件240兩邊上的移動(dòng)幾乎一樣，使 得探針205A可在第二部份422中對(duì)齊。如果探針205A沒(méi)有對(duì)齊，可單獨(dú)啟動(dòng) 個(gè)別驅(qū)動(dòng)器312，來(lái)修正這些不對(duì)齊現(xiàn)象。
一旦充分對(duì)齊且位于第二部份422上方后，可啟動(dòng)探針舉升件328往下(Z 軸方向)使探針205A可被放置在該探針平臺(tái)310的上表面上。耦接到探針205A 的針腳330 (圖3B)可位于導(dǎo)引孔332中以使探針平臺(tái)310上的探針205A可對(duì) 齊。 一旦在探針平臺(tái)310上處于恰當(dāng)?shù)奈恢弥?，可讓接觸墊423、 427與探 針針腳425接觸，并可使測(cè)試臺(tái)210往Y方向上移動(dòng)，以便測(cè)試第二部份422。 第二部份422以及第二部份422中的所有顯示器可在測(cè)試區(qū)490下方移動(dòng)并被 加以測(cè)試。
待測(cè)試完第一部分421與第二部份422中的所有顯示器430之后，可從測(cè) 試腔室110將基板S1傳送出來(lái)。并將下一排隊(duì)的基板(其可以是具有與基板S1 類似的顯示器與接觸墊配置的另一基板)送入測(cè)試腔室110中。在此狀況下，探 針205A可保持耦接至探針平臺(tái)310且該即將被測(cè)試的基板S2，可被傳送至測(cè) 試腔室110中。可依上述方式放置及對(duì)齊該即將被測(cè)試的基板S2，并將探針 205A放在第一部分421或第二部份422的上方。讓接觸墊與探針針腳接觸后， 即可開(kāi)始測(cè)試。 一旦所有顯示器均完成測(cè)試后，即可傳送基板離開(kāi)該測(cè)試腔室 110。只要使用探針205A來(lái)測(cè)試，即可不斷重復(fù)此測(cè)試程序。
如果下一個(gè)排隊(duì)的基板S3的顯示器與接觸墊配置與基板Sl和S2不同， 則可能需要使用探針205B來(lái)測(cè)試基板S3。在此例下，可從測(cè)試臺(tái)210將探針 205A傳送至一儲(chǔ)存位置，并從儲(chǔ)存位置將探針205B傳送至測(cè)試臺(tái)210。此動(dòng) 作并不需要抽氣或打開(kāi)測(cè)試腔室110，來(lái)使探針205A離開(kāi)測(cè)試腔室110或使探 針205B進(jìn)入測(cè)試腔室110中。
位于探針支撐件240上的探針205A，可被放置在測(cè)試臺(tái)210及探針平臺(tái) 310之一或其兩者上方，以幫助從測(cè)試臺(tái)210傳送探針205A到探針舉升組件 230A。將探針205A置于探針舉升組件230A下方，以容許舉升組件262可通 過(guò)馬達(dá)260降低至一與探針205A相反側(cè)上的接線片266鄰接的位置處。突出物264的上表面(圖2A)被設(shè)計(jì)成可從個(gè)別接線片266的一底表面上來(lái)支撐每一 個(gè)接線片266使之位于探針205A上。探針205A可被設(shè)置在探針平臺(tái)310和測(cè) 試臺(tái)210之一或二者的Y方向上，以使突出物可享有垂直方向上的間隙。 一旦 突出物264的上表面位于下方且與個(gè)別接線片底面水平、垂直分隔，即可停止 舉升組件262的往下運(yùn)動(dòng)。
接著可以探針平臺(tái)310和測(cè)試臺(tái)210之一或二者來(lái)水平移動(dòng)(Y方向)探針 205A至一可使這些接線片266能與個(gè)別突出物264相配合的位置。當(dāng)這些接線 片266與這些這些突出物264對(duì)齊后，可啟動(dòng)Z舉升件260以便往上(Z方向) 移動(dòng)個(gè)別舉升組件262史的每一突出物264上表面可接觸每一接線片266的底 部。當(dāng)接觸后，可使馬達(dá)260持續(xù)往上到達(dá)一鄰近頂部222下表面的一極限位 置。此時(shí)，探針205A處于內(nèi)部空間200的一儲(chǔ)存位置，并可用在后續(xù)測(cè)試程 序中或是后續(xù)從測(cè)試腔室IIO被傳送離開(kāi)。
從內(nèi)部空間200的儲(chǔ)存位置傳送探針205B，必須在Y方向上移動(dòng)探針平 臺(tái)310和/或測(cè)試臺(tái)210至探針舉升組件230B下方的一個(gè)位置。 一旦位于探針 舉升組件230B下方，即可啟動(dòng)探針205B往下(Z方向)，以將探針205B放在 探針平臺(tái)310上。在探針平臺(tái)310上，探針舉升件328可在探針平臺(tái)310上方 (Z方向)延伸?；蛘?，可縮回探針舉升件328并降下探針205B到探針平臺(tái)310 的上表面。 一旦探針205B的下表面接觸到探針平臺(tái)310的上表面后，即可使 探針舉升組件230B連續(xù)往下(Z方向)直到這些接線片266與這些這些突出物 264之間出現(xiàn)充分的空間為止。當(dāng)接線片266與個(gè)別相應(yīng)突出物264之間相隔 足夠距離之后，可再通過(guò)探針平臺(tái)310和測(cè)試臺(tái)210之一或二者來(lái)水平移動(dòng)(Y 方向)探針205B，以容許往上舉升探針舉升組件230B。 一旦接線片266與個(gè)別 相應(yīng)突出物264之間相隔足夠距離之后，可往上舉升該探針舉升組件230B到 測(cè)試臺(tái)210上方的一極限位置。此時(shí)，可將探針205B置于測(cè)試臺(tái)210上并準(zhǔn) 備用來(lái)測(cè)試正在排隊(duì)的下一基板，其可能是基板S3。
當(dāng)探針205A被儲(chǔ)存于測(cè)試腔室110中時(shí)，可使用探針205B來(lái)測(cè)試具有類 似顯示器和接觸墊配置的一或多個(gè)基板。當(dāng)排隊(duì)進(jìn)行測(cè)試的基板需要使用一與 探針205A、 205B不同的探針來(lái)測(cè)試時(shí)，即可將探針205A、 205B移出測(cè)試腔 室110，以重新配置這些探針或是以其它適合測(cè)試的探針來(lái)代替。雖然前述針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式，但是在不脫離其基本范圍的情況下，本 發(fā)明可設(shè)計(jì)為本發(fā)明其它和進(jìn)一步的實(shí)施方式，并且本發(fā)明的范圍由以下的權(quán) 利要求所確定。
權(quán)利要求
1. 一種適于測(cè)試大面積基板的探針組件，大面積基板包括一長(zhǎng)度與一寬度，所述探針組件包含矩形框架，其具有等于或小于該大面積基板的長(zhǎng)度的一半的第一尺寸以及等于或大于該大面積基板的寬度的第二尺寸；以及多個(gè)探針針腳，自該框架的下表面延伸出來(lái)并適于接觸該大面積基板。
2. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中該框架包含一馬達(dá)。
3. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中該框架包含多個(gè)接觸頭，其適于接觸 該大面積基板。
4. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中該框架包含四個(gè)邊且這四個(gè)邊中的至 少一個(gè)邊包括一接觸板，該接觸板與多個(gè)探針針腳相通。
5. 如權(quán)利要求4所述的探針組件，其中該接觸板位于該框架的下表面上。
6. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中該框架包含四個(gè)邊且至少兩個(gè)相對(duì)的 邊包括至少一個(gè)自其中延伸出來(lái)的接線片(lug)。
7. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中該框架包含四個(gè)邊且至少兩個(gè)相對(duì)的 邊包括至少二個(gè)自其中延伸出來(lái)的接線片。
8. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中該框架包含四個(gè)邊且至少兩個(gè)相對(duì)的 邊包括至少一個(gè)自其中延伸出來(lái)的接線片且剩下的兩個(gè)邊包括至少二個(gè)自其中延 伸出來(lái)的接線片。
9. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中該框架的寬度是可調(diào)整的。
10. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中該框架包括至少兩個(gè)自其下表面延伸 出來(lái)的導(dǎo)引針腳(indexing pin)。
11. 一種適于測(cè)試具有一面積的大面積基板的探針組件，包含 矩形框架；以及多個(gè)接觸頭，其耦接至該框架的一段且適于接觸該大面積基板，其中該矩形 框架的面積等于或小于該大面積基板的面積的一半。
12. 如權(quán)利要求1所述的探針組件，其中多個(gè)接觸頭包括自其下表面延伸出 來(lái)的多個(gè)探針針腳。
13. 如權(quán)利要求11所述的探針組件，其中該框架包括等于或小于該大面積基板的長(zhǎng)度的一半的第一尺寸以及等于或大于該大面積基板的寬度的第二尺寸。
14. 如權(quán)利要求11所述的探針組件，其中該框架包含至少二個(gè)耦接至該框架 相對(duì)兩邊上的馬達(dá)。
15. 如權(quán)利要求11所述的探針組件，其中該框架包含四個(gè)邊且至少兩個(gè)相對(duì) 的邊包括至少一個(gè)自其中延伸出來(lái)的接線片。
16. 如權(quán)利要求11所述的探針組件，其中該框架包含四個(gè)邊且至少兩個(gè)相對(duì) 的邊包括至少二個(gè)自其中延伸出來(lái)的接線片。
17. 如權(quán)利要求11所述的探針組件，其中該框架包含四個(gè)邊且至少兩個(gè)相 對(duì)的邊包括至少一個(gè)自其中延伸出來(lái)的接線片且其剩余的兩個(gè)邊包括至少二個(gè)自 其中延伸出來(lái)的接線片。
18. 如權(quán)利要求ll所述的探針組件，其中該框架的寬度是可調(diào)整的。
19. 一種測(cè)試系統(tǒng)，包含測(cè)試臺(tái)，其大小適于接收矩形基板；及探針組件，其適于接觸大面積基板，其中該探針組件包含 矩形框架；及多個(gè)探針針腳，其自該框架的下表面延伸出來(lái)并適于接觸該大面積基板， 其中該矩形框架的面積等于或小于該大面積基板的面積的一半，且可以通過(guò) 至少二個(gè)馬達(dá)沿著該測(cè)試臺(tái)的長(zhǎng)度方向移動(dòng)。
20. 如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中該框架包含四個(gè)邊且至少兩個(gè)相對(duì)的邊 包括至少一個(gè)自其中延伸出來(lái)的接線片且其剩余的兩個(gè)邊包括至少二個(gè)自其中延 伸出來(lái)的接線片。
21. 如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中該框架包括等于或小于該大面積基板的 長(zhǎng)度的一半的第一尺寸以及等于或大于該大面積基板的寬度的第二尺寸。
全文摘要
在此揭示一種用于測(cè)試大面積基板的裝置和方法。大面積基板包括顯示器的圖案和在大面積基板上電性連接到顯示器上的接觸點(diǎn)。該裝置包括相對(duì)于大面積基板和/或接觸點(diǎn)可移動(dòng)的探針組件，并配置成可測(cè)試各大面積基板上的顯示器圖案和接觸點(diǎn)。探針組件更配置成可測(cè)試該大面積基板上的部分區(qū)段。該裝置更包括有一測(cè)試腔室，用以在其內(nèi)部容積中儲(chǔ)存至少兩個(gè)探針組件。
文檔編號(hào)G01R1/067GK101454677SQ200780019710
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2007年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月31日
發(fā)明者B·M·約翰斯通, H·T·恩古耶, M·布魯納, S·克里希納斯瓦米, 永 劉 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料股份有限公司