JP2001330634A - 容量測定方法及び容量測定装置 - Google Patents
容量測定方法及び容量測定装置Info
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- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
- G01R27/2605—Measuring capacitance
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は容量測定方法及び容量測定装置に関
し、電極列の静電容量測定にかかる時間を短縮すること
を目的としている。 【解決手段】 複数の電極列にプローブで一括接触する
マルチプローバ２０と、該マルチプローバ２０の出力を
切り替えるスキャナ３０と、該スキャナ３０から出力さ
れる電極間容量を並列測定する複数の容量測定器４０と
を具備して構成する。
し、電極列の静電容量測定にかかる時間を短縮すること
を目的としている。 【解決手段】 複数の電極列にプローブで一括接触する
マルチプローバ２０と、該マルチプローバ２０の出力を
切り替えるスキャナ３０と、該スキャナ３０から出力さ
れる電極間容量を並列測定する複数の容量測定器４０と
を具備して構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は容量測定方法及び容
量測定装置に関し、更に詳しくはインクジェットヘッド
の電極間の容量等を測定する容量測定方法及び容量測定
装置に関する。
量測定装置に関し、更に詳しくはインクジェットヘッド
の電極間の容量等を測定する容量測定方法及び容量測定
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェットヘッドからインクを吐出
させる場合には、ＰＺＴに電界を印加し、ＰＺＴの伸び
縮みを利用してインクを吐出させている。図６はインク
ヘッド１０の外観構成図である。図のＡ面がインク吐出
面であり、ノズル（図示せず）が設けられている。図に
示すように、ノズルの前段には、電界を印加するための
電極１が設けられており、この電極１に与える電界を制
御してインク滴２をノズルから吐出している。
させる場合には、ＰＺＴに電界を印加し、ＰＺＴの伸び
縮みを利用してインクを吐出させている。図６はインク
ヘッド１０の外観構成図である。図のＡ面がインク吐出
面であり、ノズル（図示せず）が設けられている。図に
示すように、ノズルの前段には、電界を印加するための
電極１が設けられており、この電極１に与える電界を制
御してインク滴２をノズルから吐出している。
【０００３】図７はインク吐出の原理説明図である。Ｐ
ＺＴ４に電界を印加すると、ＰＺＴ４は（ａ）に示すよ
うに湾曲する。そして、印加していた電界を０にする
と、ＰＺＴ４は（ｂ）に示すように元の位置に戻る。Ｐ
ＺＴ４が（ａ）の状態から（ｂ）の状態に移行すると、
その時の物理的圧力の変化によりノズル３からインクが
吐出する。
ＺＴ４に電界を印加すると、ＰＺＴ４は（ａ）に示すよ
うに湾曲する。そして、印加していた電界を０にする
と、ＰＺＴ４は（ｂ）に示すように元の位置に戻る。Ｐ
ＺＴ４が（ａ）の状態から（ｂ）の状態に移行すると、
その時の物理的圧力の変化によりノズル３からインクが
吐出する。
【０００４】このようなインク吐出制御において、各ノ
ズルから均等なインク滴２が吐出されるためには、図７
に示すようなＰＺＴ部分の形状精度が各ノズル毎に揃っ
ている必要がある。ＰＺＴ部分の形状が揃っている場
合、電極間の静電容量はほぼ等しくなる。このことか
ら、ＰＺＴ部分の形状を調べるために、電極間の静電容
量を測ることが行われている。
ズルから均等なインク滴２が吐出されるためには、図７
に示すようなＰＺＴ部分の形状精度が各ノズル毎に揃っ
ている必要がある。ＰＺＴ部分の形状が揃っている場
合、電極間の静電容量はほぼ等しくなる。このことか
ら、ＰＺＴ部分の形状を調べるために、電極間の静電容
量を測ることが行われている。
【０００５】従来、電極間の静電容量を測定するため
に、複数の電極列をモノプローバ（探針）で、１電極間
ずつシーケンシャルにコンタクトし、電極間容量を１台
の容量測定器で測定していた。
に、複数の電極列をモノプローバ（探針）で、１電極間
ずつシーケンシャルにコンタクトし、電極間容量を１台
の容量測定器で測定していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の測定方
法では、モノプローバの電極へのコンタクト回数が電極
の本数分必要であり、且つ、１電極間の容量測定時間×
電極間数分の測定時間を必要としていた。
法では、モノプローバの電極へのコンタクト回数が電極
の本数分必要であり、且つ、１電極間の容量測定時間×
電極間数分の測定時間を必要としていた。
【０００７】前述の方法では、時間がかかるため、複数
の電極列をマルチプローバで複数一括コンタクト（接
触）し、測定チャネルをスキャナで切り替えて、容量測
定器で容量を測定することが行われる。この方法は、例
えば８電極間をプローブ８本のマルチプローバで担当
し、マルチプローバの出力をスキャナで切り替えて、そ
のスキャナ出力を容量測定器で測定するものである。１
６電極間の場合には、プローブ１６本のマルチプローバ
で担当し、各マルチプローバの出力をそれぞれのスキャ
ナで切り替えて、容量測定器で測定する。チャネル数が
増えるに従い、マルチプローバのプローブ本数、スキャ
ナの数、容量測定器の数もそれに応じて増やしてやり、
測定時間が著しく増えることを防ぐ。
の電極列をマルチプローバで複数一括コンタクト（接
触）し、測定チャネルをスキャナで切り替えて、容量測
定器で容量を測定することが行われる。この方法は、例
えば８電極間をプローブ８本のマルチプローバで担当
し、マルチプローバの出力をスキャナで切り替えて、そ
のスキャナ出力を容量測定器で測定するものである。１
６電極間の場合には、プローブ１６本のマルチプローバ
で担当し、各マルチプローバの出力をそれぞれのスキャ
ナで切り替えて、容量測定器で測定する。チャネル数が
増えるに従い、マルチプローバのプローブ本数、スキャ
ナの数、容量測定器の数もそれに応じて増やしてやり、
測定時間が著しく増えることを防ぐ。
【０００８】この方法では、並列測定する場合に、測定
系内で干渉がおこり、測定値に影響を及ぼしていた。こ
こで、干渉とはケーブル間に流れる電流により他のチャ
ネルのケーブルに電磁結合電圧を発生させ、測定誤差を
起こすことをいう。容量測定器は、個々に測定用周波数
源を持っており、測定器メーカによる厳密な精度調整が
されてもわずかな個体差が残り、測定系で干渉を起こし
ていた。
系内で干渉がおこり、測定値に影響を及ぼしていた。こ
こで、干渉とはケーブル間に流れる電流により他のチャ
ネルのケーブルに電磁結合電圧を発生させ、測定誤差を
起こすことをいう。容量測定器は、個々に測定用周波数
源を持っており、測定器メーカによる厳密な精度調整が
されてもわずかな個体差が残り、測定系で干渉を起こし
ていた。
【０００９】容量測定器は、個々に測定用周波数源を持
ち、測定系からの出力を、測定系に印加した周波数成分
を同期検波することで外乱の影響を除去しているが、同
期検波回路のサンプリング周波数のｎ倍となる外乱に対
しては影響を取り除くことはできなかった。
ち、測定系からの出力を、測定系に印加した周波数成分
を同期検波することで外乱の影響を除去しているが、同
期検波回路のサンプリング周波数のｎ倍となる外乱に対
しては影響を取り除くことはできなかった。
【００１０】隣接電極間の静電容量を並列測定する場合
に、スキャナを使用して隣接ピン（電極）間を効率的に
切り替えるため、各スキャナカード間に渡り配線を行な
っていたが、測定用ケーブル間に静電容量のバラツキが
あり、モノプローバでの測定結果に対する補正用データ
を取得し、データ補正をよぎなくされていた。
に、スキャナを使用して隣接ピン（電極）間を効率的に
切り替えるため、各スキャナカード間に渡り配線を行な
っていたが、測定用ケーブル間に静電容量のバラツキが
あり、モノプローバでの測定結果に対する補正用データ
を取得し、データ補正をよぎなくされていた。
【００１１】また、汎用のプローバ（主としてシリコン
ウエハ用）では、ワーク位置（ヘッド位置）認識用マー
ク検出用の照明光学系に、同軸落射照明が用いられてき
たが、Ｒａ（あらさ）０．５μｍ程度の面上にＡｌ蒸着
して形成された位置認識用合いマークに対しては、コン
トラストがほとんど得られなかった。
ウエハ用）では、ワーク位置（ヘッド位置）認識用マー
ク検出用の照明光学系に、同軸落射照明が用いられてき
たが、Ｒａ（あらさ）０．５μｍ程度の面上にＡｌ蒸着
して形成された位置認識用合いマークに対しては、コン
トラストがほとんど得られなかった。
【００１２】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであって、電極列の静電容量測定にかかる時間を短
縮することができ、複数の測定器で並列測定する場合の
測定系内干渉を小さくする上で、複数の周波数源の精度
調整を厳密に行なうことができ、複数の測定器で並列測
定する場合の測定系内干渉を小さくする上で、測定器間
の外乱影響を小さくすることができ、測定用ケーブル間
のバラツキを小さくすることができ、ワーク位置認識用
マーク検出の繰り返し再現性を得ることができる容量測
定方法及び容量測定装置を提供することを目的としてい
る。
ものであって、電極列の静電容量測定にかかる時間を短
縮することができ、複数の測定器で並列測定する場合の
測定系内干渉を小さくする上で、複数の周波数源の精度
調整を厳密に行なうことができ、複数の測定器で並列測
定する場合の測定系内干渉を小さくする上で、測定器間
の外乱影響を小さくすることができ、測定用ケーブル間
のバラツキを小さくすることができ、ワーク位置認識用
マーク検出の繰り返し再現性を得ることができる容量測
定方法及び容量測定装置を提供することを目的としてい
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】（１）請求項１記載の発
明は、複数の電極列をマルチプローバで一括接触し、測
定チャネルをスキャナで切り替え、複数の容量測定器で
前記電極間の容量を並列測定することを特徴とする。
明は、複数の電極列をマルチプローバで一括接触し、測
定チャネルをスキャナで切り替え、複数の容量測定器で
前記電極間の容量を並列測定することを特徴とする。
【００１４】このように構成すれば、複数の電極列をマ
ルチプローバで一括接触し、マルチプローバの出力をス
キャナで切り替え、複数の容量測定器で電極間の容量を
並列測定しているので、電極の切り替えに要する時間が
短縮される。
ルチプローバで一括接触し、マルチプローバの出力をス
キャナで切り替え、複数の容量測定器で電極間の容量を
並列測定しているので、電極の切り替えに要する時間が
短縮される。
【００１５】（２）請求項２記載の発明は、複数の電極
列にプローブで一括接触するマルチプローバと、該マル
チプローバの出力を切り替えるスキャナと、該スキャナ
から出力される電極間容量を並列測定する複数の容量測
定器とを具備するすことを特徴とする。
列にプローブで一括接触するマルチプローバと、該マル
チプローバの出力を切り替えるスキャナと、該スキャナ
から出力される電極間容量を並列測定する複数の容量測
定器とを具備するすことを特徴とする。
【００１６】このように構成すれば、複数の電極列をマ
ルチプローバで一括接触し、マルチプローバの出力をス
キャナで切り替え、複数の容量測定器で電極間の容量を
並列測定しているので、電極の切り替えに要する時間が
短縮される。
ルチプローバで一括接触し、マルチプローバの出力をス
キャナで切り替え、複数の容量測定器で電極間の容量を
並列測定しているので、電極の切り替えに要する時間が
短縮される。
【００１７】（３）請求項３記載の発明は、前記容量測
定用の周波数を一つの周波数源から供給することを特徴
とする。このように構成すれば、各測定器に同一周波数
源から周波数を供給するので、複数の測定器で並列測定
する場合の測定系内干渉を小さくすることができる。
定用の周波数を一つの周波数源から供給することを特徴
とする。このように構成すれば、各測定器に同一周波数
源から周波数を供給するので、複数の測定器で並列測定
する場合の測定系内干渉を小さくすることができる。
【００１８】（４）請求項４記載の発明は、一つの周波
数源を複数の容量測定器の測定用周波数源として使用す
ることを特徴とする。このように構成すれば、各測定器
に同一周波数源から周波数を供給するので、複数の測定
器で並列測定する場合の測定系内干渉を小さくすること
ができる。
数源を複数の容量測定器の測定用周波数源として使用す
ることを特徴とする。このように構成すれば、各測定器
に同一周波数源から周波数を供給するので、複数の測定
器で並列測定する場合の測定系内干渉を小さくすること
ができる。
【００１９】（５）請求項５記載の発明は、個々の容量
測定器の測定用周波数を、互いの同期検波回路のサンプ
リング周波数に対して影響を小さくできる関係に設定し
て使用することを特徴とする。
測定器の測定用周波数を、互いの同期検波回路のサンプ
リング周波数に対して影響を小さくできる関係に設定し
て使用することを特徴とする。
【００２０】このように構成すれば、容量測定時の干渉
を小さくすることができる。 （６）請求項６記載の発明は、前記マルチプローバと容
量測定器間の配線について、一切の渡り配線を排除した
ことを特徴とする。
を小さくすることができる。 （６）請求項６記載の発明は、前記マルチプローバと容
量測定器間の配線について、一切の渡り配線を排除した
ことを特徴とする。
【００２１】このように構成すれば、一切の渡り配線を
排除しているので、測定端子間の容量のバラツキを抑え
ることができ、正確な容量の測定が可能となる。 （７）請求項７記載の発明は、ワーク位置認識用マーク
検出用の照明光学系に、拡散反射光学系を用いることを
特徴とする。
排除しているので、測定端子間の容量のバラツキを抑え
ることができ、正確な容量の測定が可能となる。 （７）請求項７記載の発明は、ワーク位置認識用マーク
検出用の照明光学系に、拡散反射光学系を用いることを
特徴とする。
【００２２】このように構成すれば、位置認識用合いマ
ークに対してコントラストをつけ、電極の位置を正確に
検出することができる。
ークに対してコントラストをつけ、電極の位置を正確に
検出することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実
施の形態例を示す構成図である。図６と同一のものは、
同一の符号を付して示す。図において、１１は電極に接
するためのプローブ（探針）が取り付けられたプローブ
カード、１２は該プローブカード１１を支持する支持治
具である。本発明では複数の電極列をマルチプローバ２
０で一括接触している。１０はインク吐出用のノズルが
形成されたヘッドで、各電極間にプローブカード１１か
ら容量測定用信号が与えられるようになっている。
施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実
施の形態例を示す構成図である。図６と同一のものは、
同一の符号を付して示す。図において、１１は電極に接
するためのプローブ（探針）が取り付けられたプローブ
カード、１２は該プローブカード１１を支持する支持治
具である。本発明では複数の電極列をマルチプローバ２
０で一括接触している。１０はインク吐出用のノズルが
形成されたヘッドで、各電極間にプローブカード１１か
ら容量測定用信号が与えられるようになっている。
【００２４】１３は該ヘッド１０が載置されたＸＹＺ方
向に移動可能なＸＹＺステージ、１４は該ステージ１３
をＸＹＺ方向に移動させるドライバである。該ドライバ
１４は、パソコン５０から位置制御信号を受けて、ＸＹ
Ｚステージ１３を所定方向に所定位置だけ移動させるよ
うになっている。２０はマルチプローバで、プローブカ
ード１１、支持治具１２、ヘッド１０、ＸＹＺステージ
１３及びドライバ１４より構成されている。
向に移動可能なＸＹＺステージ、１４は該ステージ１３
をＸＹＺ方向に移動させるドライバである。該ドライバ
１４は、パソコン５０から位置制御信号を受けて、ＸＹ
Ｚステージ１３を所定方向に所定位置だけ移動させるよ
うになっている。２０はマルチプローバで、プローブカ
ード１１、支持治具１２、ヘッド１０、ＸＹＺステージ
１３及びドライバ１４より構成されている。
【００２５】１５はプローブカード１１とＳＷ（スイッ
チ）コントロールユニット３０間を１対１に接続するケ
ーブル、３０は所定の電極数単位でスキャニングを行う
スキャナ機能を具備するＳＷコントロールユニット、４
０は電極間容量を測定するＬＣＲメータである。図に示
す例の場合は、例えばピン数（電極数）７０として、Ｎ
ｏ．１〜１２ピン、Ｎｏ．１２〜２３ピン、Ｎｏ．２３
〜３４ピン、Ｎｏ．３４〜４５ピン、Ｎｏ．４５〜５６
ピン、Ｎｏ．５６〜７０ピンにグループ分けされてい
る。このグループ分けされた６つのグループ毎にそれぞ
れスキャンされ、ＬＣＲメータ４０で静電容量が測定さ
れる。グループに対応して、ＬＣＲメータ４０もグルー
プ数だけ（即ち６台）設けられている。これらグループ
毎に並列動作が行なわれ、ＬＣＲメータ４０で並列に静
電容量測定が行なわれる。
チ）コントロールユニット３０間を１対１に接続するケ
ーブル、３０は所定の電極数単位でスキャニングを行う
スキャナ機能を具備するＳＷコントロールユニット、４
０は電極間容量を測定するＬＣＲメータである。図に示
す例の場合は、例えばピン数（電極数）７０として、Ｎ
ｏ．１〜１２ピン、Ｎｏ．１２〜２３ピン、Ｎｏ．２３
〜３４ピン、Ｎｏ．３４〜４５ピン、Ｎｏ．４５〜５６
ピン、Ｎｏ．５６〜７０ピンにグループ分けされてい
る。このグループ分けされた６つのグループ毎にそれぞ
れスキャンされ、ＬＣＲメータ４０で静電容量が測定さ
れる。グループに対応して、ＬＣＲメータ４０もグルー
プ数だけ（即ち６台）設けられている。これらグループ
毎に並列動作が行なわれ、ＬＣＲメータ４０で並列に静
電容量測定が行なわれる。
【００２６】５０は各ＬＣＲメータ４０の出力を受け
て、静電容量を測定して静電容量の正常性を判断する
他、ドライバ１４にステージ駆動用信号を与えるパソコ
ン（パーソナル・コンピュータ）である。このように構
成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
て、静電容量を測定して静電容量の正常性を判断する
他、ドライバ１４にステージ駆動用信号を与えるパソコ
ン（パーソナル・コンピュータ）である。このように構
成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
【００２７】プローブカード１１の探針（プローブ）を
ヘッド１０の電極に確実に接触させる。この結果、ヘッ
ド１０の電極とケーブル１５とは１対１で繋がることに
なる。ＳＷコントロールユニット３０は、各グループ毎
にスキャンして、特定の電極間を選択し、ＬＣＲメータ
４０に入力する。ＬＣＲメータ４０は、特定の電極間の
静電容量を測定し、パソコン５０に与える。
ヘッド１０の電極に確実に接触させる。この結果、ヘッ
ド１０の電極とケーブル１５とは１対１で繋がることに
なる。ＳＷコントロールユニット３０は、各グループ毎
にスキャンして、特定の電極間を選択し、ＬＣＲメータ
４０に入力する。ＬＣＲメータ４０は、特定の電極間の
静電容量を測定し、パソコン５０に与える。
【００２８】図２はスキャナの動作説明図である。図に
示すように電極１が例えば１〜７０まで設けられてい
る。スイッチＳＷは、図に示すように先ず１−２、３−
４、５−６というように接点を接続していき、最後に６
９−７０間の接続を行ない、それぞれの電極間の静電容
量の測定を行なう。次に、パソコン５０がドライバ１４
に駆動信号を送り、ＸＹＺステージ１３を少しだけ移動
させ、２−３、４−５というように位相がずれた接点間
の静電容量の測定を行なう。
示すように電極１が例えば１〜７０まで設けられてい
る。スイッチＳＷは、図に示すように先ず１−２、３−
４、５−６というように接点を接続していき、最後に６
９−７０間の接続を行ない、それぞれの電極間の静電容
量の測定を行なう。次に、パソコン５０がドライバ１４
に駆動信号を送り、ＸＹＺステージ１３を少しだけ移動
させ、２−３、４−５というように位相がずれた接点間
の静電容量の測定を行なう。
【００２９】このようにして、合計７０ピンの静電容量
測定が終了すると、パソコン５０がドライバ１４を駆動
して、ＸＹＺステージ１３を移動させて、次の７１〜１
４０までの電極間の静電容量を、前述した要領で測定し
ていく。同様の操作を電極の数だけ繰り返す。
測定が終了すると、パソコン５０がドライバ１４を駆動
して、ＸＹＺステージ１３を移動させて、次の７１〜１
４０までの電極間の静電容量を、前述した要領で測定し
ていく。同様の操作を電極の数だけ繰り返す。
【００３０】この実施の形態例によれば、マルチプロー
バ出力をスキャナで切り替え、複数の容量測定器で電極
間の容量を並列測定しているので、電極の切り替えに要
する時間が短縮される。
バ出力をスキャナで切り替え、複数の容量測定器で電極
間の容量を並列測定しているので、電極の切り替えに要
する時間が短縮される。
【００３１】また、この実施の形態例によれば、渡り配
線を用いないので、測定端子間の容量のバラツキを抑え
ることができ、正確な容量の測定が可能となる。図３は
ＬＣＲメータの容量測定原理説明図である。４つの端子
Ｈｃ、Ｈｐ、Ｌｃ、Ｌｐ間にインピーダンス６１が接続
される。このインピーダンス６１が電極間容量を表わ
す。４つの端子Ｈｃ、Ｈｐ、Ｌｃ、Ｌｐが容量測定端子
に該当する。インピーダンス６１の値をＺとする。イン
ピーダンスＺは、実数分と虚数分の加算値としてＲｏ＋
ｊＸで表わすことができる。端子ＨｐとＬｐ間には電圧
測定器６２が接続される。そして、周波数源６０から周
波数ｆｍの信号が印加される。
線を用いないので、測定端子間の容量のバラツキを抑え
ることができ、正確な容量の測定が可能となる。図３は
ＬＣＲメータの容量測定原理説明図である。４つの端子
Ｈｃ、Ｈｐ、Ｌｃ、Ｌｐ間にインピーダンス６１が接続
される。このインピーダンス６１が電極間容量を表わ
す。４つの端子Ｈｃ、Ｈｐ、Ｌｃ、Ｌｐが容量測定端子
に該当する。インピーダンス６１の値をＺとする。イン
ピーダンスＺは、実数分と虚数分の加算値としてＲｏ＋
ｊＸで表わすことができる。端子ＨｐとＬｐ間には電圧
測定器６２が接続される。そして、周波数源６０から周
波数ｆｍの信号が印加される。
【００３２】この結果、インピーダンス６１には電流が
流れる。この電流はオペアンプＵと帰還抵抗Ｒよりなる
回路を流れる。この結果、オペアンプＵの出力ＶｉはＡ
／Ｄ変換器６３によりディジタルデータに変換され、続
く同期検波回路６４で検波される。同期検波回路６４の
サンプリング周波数はｆｓであるものとする。このよう
に構成された回路の動作を説明すれば、以下の通りであ
る。
流れる。この電流はオペアンプＵと帰還抵抗Ｒよりなる
回路を流れる。この結果、オペアンプＵの出力ＶｉはＡ
／Ｄ変換器６３によりディジタルデータに変換され、続
く同期検波回路６４で検波される。同期検波回路６４の
サンプリング周波数はｆｓであるものとする。このよう
に構成された回路の動作を説明すれば、以下の通りであ
る。
【００３３】端子間に接続されたインピーダンス６１に
は、電流Ｉが流れる。この電流が帰還抵抗Ｒを流れるこ
とにより、出力電圧Ｖｉが発生するので、Ｉ＝Ｖｉ／Ｒ
と表わすことができる。一方、電圧測定器６２で測定さ
れた電圧をＶとすると、インピーダンスＺはＺ＝Ｖ／Ｉ
と表わすことができ、 Ｚ＝Ｖ／Ｉ＝Ｖ／（Ｖｉ／Ｒ）＝Ｒ・Ｖ／Ｖｉ と表され、インピーダンスを測定することができる。イ
ンピーダンスＺが測定できれば、静電容量を知ることが
できる。このようにして、電極間の静電容量を測定して
いる。
は、電流Ｉが流れる。この電流が帰還抵抗Ｒを流れるこ
とにより、出力電圧Ｖｉが発生するので、Ｉ＝Ｖｉ／Ｒ
と表わすことができる。一方、電圧測定器６２で測定さ
れた電圧をＶとすると、インピーダンスＺはＺ＝Ｖ／Ｉ
と表わすことができ、 Ｚ＝Ｖ／Ｉ＝Ｖ／（Ｖｉ／Ｒ）＝Ｒ・Ｖ／Ｖｉ と表され、インピーダンスを測定することができる。イ
ンピーダンスＺが測定できれば、静電容量を知ることが
できる。このようにして、電極間の静電容量を測定して
いる。
【００３４】図４は並列同時測定時の回路図である。図
３と同一のものは、同一の符号を付して示す。図３に示
す回路が複数個で構成されている。この場合において、
個々の容量測定器の測定用周波数ｆｍを、互いの同期検
波回路６４のサンプリング周波数に対して影響を小さく
できる関係に設定しておくことが好ましい。この結果、
容量測定時の干渉を小さくすることができる。
３と同一のものは、同一の符号を付して示す。図３に示
す回路が複数個で構成されている。この場合において、
個々の容量測定器の測定用周波数ｆｍを、互いの同期検
波回路６４のサンプリング周波数に対して影響を小さく
できる関係に設定しておくことが好ましい。この結果、
容量測定時の干渉を小さくすることができる。
【００３５】また、この場合において、各測定器に同一
周波数源から同一周波数ｆｍを供給するようにすると、
複数の測定器で並列測定する場合の測定系内干渉を小さ
くすることができる。
周波数源から同一周波数ｆｍを供給するようにすると、
複数の測定器で並列測定する場合の測定系内干渉を小さ
くすることができる。
【００３６】本発明の適用にあたっては、電極ピン１に
プローブカード１１の探針（プローブ）がずれることな
く接触する必要がある。そこで、インクヘッドの位置決
めが行なわれる。図５は位置調整の説明図である。イン
クヘッド１０には、図に示すように電極１が一定の間隔
で並んでいる。そして、電極１の外側には、位置決め用
の合いマーク（ワーク位置認識用マーク）５が設けられ
ている。
プローブカード１１の探針（プローブ）がずれることな
く接触する必要がある。そこで、インクヘッドの位置決
めが行なわれる。図５は位置調整の説明図である。イン
クヘッド１０には、図に示すように電極１が一定の間隔
で並んでいる。そして、電極１の外側には、位置決め用
の合いマーク（ワーク位置認識用マーク）５が設けられ
ている。
【００３７】このように構成されたインクヘッド１０を
上部から拡散反射光学系で照射する。拡散反射光学系を
用いると、位置認識用マークに対してコントラストをつ
け、電極の位置を正確に検出することができる。これに
より、マーク位置認識用マーク検出の再現性が高くな
る。そして、その反射光をカメラ（図示せず）に取り込
み、合いマーク位置を検出する。合いマーク５を認識し
て位置調整を行なうと、合いマーク５と電極１の位置関
係は予め分かっているので、正確に位置決めすることが
できる。即ち、パソコン５０は、測定結果に基づいてド
ライバ１４を駆動し、ＸＹＺステージ１３を最適な位置
に設定する。この結果、プローブカード１１の探針（プ
ローブ）と電極１とが正確に位置決めされて接触するこ
とができるようになる。
上部から拡散反射光学系で照射する。拡散反射光学系を
用いると、位置認識用マークに対してコントラストをつ
け、電極の位置を正確に検出することができる。これに
より、マーク位置認識用マーク検出の再現性が高くな
る。そして、その反射光をカメラ（図示せず）に取り込
み、合いマーク位置を検出する。合いマーク５を認識し
て位置調整を行なうと、合いマーク５と電極１の位置関
係は予め分かっているので、正確に位置決めすることが
できる。即ち、パソコン５０は、測定結果に基づいてド
ライバ１４を駆動し、ＸＹＺステージ１３を最適な位置
に設定する。この結果、プローブカード１１の探針（プ
ローブ）と電極１とが正確に位置決めされて接触するこ
とができるようになる。
【００３８】上述の実施の形態例では、インクヘッドの
電極間容量を測定する場合を例にとったが、本発明はこ
れに限るものではなく、他の種類の機器の電極間の容量
を測定場合にも同様に適用することができる。
電極間容量を測定する場合を例にとったが、本発明はこ
れに限るものではなく、他の種類の機器の電極間の容量
を測定場合にも同様に適用することができる。
【００３９】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、以下の効果が得られる。 （１）請求項１記載の発明によれば、複数の電極列をマ
ルチプローバで一括接触し、マルチプローバの出力をス
キャナで切り替え、複数の容量測定器で電極間の容量を
並列測定しているので、電極の切り替えに要する時間が
短縮される。
ば、以下の効果が得られる。 （１）請求項１記載の発明によれば、複数の電極列をマ
ルチプローバで一括接触し、マルチプローバの出力をス
キャナで切り替え、複数の容量測定器で電極間の容量を
並列測定しているので、電極の切り替えに要する時間が
短縮される。
【００４０】（２）請求項２記載の発明によれば、複数
の電極列をマルチプローバで一括接触し、マルチプロー
バの出力をスキャナで切り替え、複数の容量測定器で電
極間の容量を並列測定しているので、電極の切り替えに
要する時間が短縮される。
の電極列をマルチプローバで一括接触し、マルチプロー
バの出力をスキャナで切り替え、複数の容量測定器で電
極間の容量を並列測定しているので、電極の切り替えに
要する時間が短縮される。
【００４１】（３）請求項３記載の発明によれば、各測
定器に同一周波数源から周波数を供給するので、複数の
測定器で並列測定する場合の測定系内干渉を小さくする
ことができる。
定器に同一周波数源から周波数を供給するので、複数の
測定器で並列測定する場合の測定系内干渉を小さくする
ことができる。
【００４２】（４）請求項４記載の発明によれば、各測
定器に同一周波数源から周波数を供給するので、複数の
測定器で並列測定する場合の測定系内干渉を小さくする
ことができる。
定器に同一周波数源から周波数を供給するので、複数の
測定器で並列測定する場合の測定系内干渉を小さくする
ことができる。
【００４３】（５）請求項５記載の発明によれば、容量
測定時の干渉を小さくすることができる。 （６）請求項６記載の発明によれば、一切の渡り配線を
排除しているので、測定端子間の容量のバラツキを抑え
ることができ、正確な容量の測定が可能となる。
測定時の干渉を小さくすることができる。 （６）請求項６記載の発明によれば、一切の渡り配線を
排除しているので、測定端子間の容量のバラツキを抑え
ることができ、正確な容量の測定が可能となる。
【００４４】（７）請求項７記載の発明によれば、位置
認識用合いマークに対してコントラストをつけ、電極の
位置を正確に検出することができる。このように、本発
明によれば、電極列の静電容量測定にかかる時間を短縮
することができ、複数の測定器で並列測定する場合の測
定系内干渉を小さくする上で、複数の周波数源の精度調
整を厳密に行なうことができ、複数の測定器で並列測定
する場合の測定系内干渉を小さくする上で、測定器間の
外乱影響を小さくすることができ、測定用ケーブル間の
バラツキを小さくすることができ、ワーク位置認識用マ
ーク検出の繰り返し再現性を得ることができる容量測定
方法及び容量測定装置を提供することができる。
認識用合いマークに対してコントラストをつけ、電極の
位置を正確に検出することができる。このように、本発
明によれば、電極列の静電容量測定にかかる時間を短縮
することができ、複数の測定器で並列測定する場合の測
定系内干渉を小さくする上で、複数の周波数源の精度調
整を厳密に行なうことができ、複数の測定器で並列測定
する場合の測定系内干渉を小さくする上で、測定器間の
外乱影響を小さくすることができ、測定用ケーブル間の
バラツキを小さくすることができ、ワーク位置認識用マ
ーク検出の繰り返し再現性を得ることができる容量測定
方法及び容量測定装置を提供することができる。
【図１】本発明の一実施の形態例を示す構成図である。
【図２】スキャナの動作説明図である。
【図３】ＬＣＲメータの容量測定原理説明図である。
【図４】並列同時測定時の回路図である。
【図５】位置調整の説明図である。
【図６】インクヘッドの外観構成図である。
【図７】インク吐出の原理説明図である。
１０ ヘッド １１ プローブカード １２ 支持治具 １３ ＸＹＺステージ １４ ドライバ １５ ケーブル ２０ マルチプローバ ３０ ＳＷコントロールユニット ４０ ＬＣＲメータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀井 康司 東京都日野市さくら町１番地 コニカ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2C057 AF93 AG12 AG45 AP82 BA03 BA14 2G028 AA02 AA04 BB06 CG07 DH04 HM05 HM08 HN12 JP04
Claims (7)
- 【請求項１】 複数の電極列をマルチプローバで一括接
触し、 測定チャネルをスキャナで切り替え、 複数の容量測定器で前記電極間の容量を並列測定するこ
とを特徴とする容量測定方法。 - 【請求項２】 複数の電極列にプローブで一括接触する
マルチプローバと、 該マルチプローバの出力を切り替えるスキャナと、 該スキャナから出力される電極間容量を並列測定する複
数の容量測定器とを具備するすことを特徴とする容量測
定装置。 - 【請求項３】 前記容量測定用の周波数を一つの周波数
源から供給することを特徴とする請求項１記載の容量測
定方法。 - 【請求項４】 一つの周波数源を複数の容量測定器の測
定用周波数源として使用することを特徴とする請求項２
記載の容量測定装置。 - 【請求項５】 個々の容量測定器の測定用周波数を、互
いの同期検波回路のサンプリング周波数に対して影響を
小さくできる関係に設定して使用することを特徴とする
請求項２記載の容量測定装置。 - 【請求項６】 前記マルチプローバと容量測定器間の配
線について、一切の渡り配線を排除したことを特徴とす
る請求項２記載の容量測定装置。 - 【請求項７】 ワーク位置認識用マーク検出用の照明光
学系に、拡散反射光学系を用いることを特徴とする請求
項２記載の容量測定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000151494A JP2001330634A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 容量測定方法及び容量測定装置 |
| US09/862,925 US6531882B2 (en) | 2000-05-23 | 2001-05-22 | Method and apparatus for measuring capacitance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000151494A JP2001330634A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 容量測定方法及び容量測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001330634A true JP2001330634A (ja) | 2001-11-30 |
Family
ID=18657045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000151494A Withdrawn JP2001330634A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 容量測定方法及び容量測定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6531882B2 (ja) |
| JP (1) | JP2001330634A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7045980B2 (en) | 2003-12-09 | 2006-05-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power converter and vehicle equipped with power converter |
| JP2015210120A (ja) * | 2014-04-24 | 2015-11-24 | キーサイト テクノロジーズ， インク． | ３端子デバイスの端子間容量測定方法及びその装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004184323A (ja) * | 2002-12-05 | 2004-07-02 | Sharp Corp | 静電容量測定方法 |
| US7419231B2 (en) * | 2005-05-25 | 2008-09-02 | Lexmark International, Inc. | Power sensing circuit |
| WO2014046971A1 (en) * | 2012-09-19 | 2014-03-27 | Corning Incorporated | Methods and devices for measuring resistance of device structures and materials |
| USD776664S1 (en) * | 2015-05-20 | 2017-01-17 | Chaya Coleena Hendrick | Smart card |
| CN107402319A (zh) * | 2016-05-19 | 2017-11-28 | 苏州明皜传感科技有限公司 | 量测微电容的探针卡 |
| JP6925908B2 (ja) | 2017-08-22 | 2021-08-25 | 東芝テック株式会社 | 薬液滴下装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6114862A (en) * | 1996-02-14 | 2000-09-05 | Stmicroelectronics, Inc. | Capacitive distance sensor |
| US6317508B1 (en) * | 1998-01-13 | 2001-11-13 | Stmicroelectronics, Inc. | Scanning capacitive semiconductor fingerprint detector |
| US6346739B1 (en) * | 1998-12-30 | 2002-02-12 | Stmicroelectronics, Inc. | Static charge dissipation pads for sensors |
-
2000
- 2000-05-23 JP JP2000151494A patent/JP2001330634A/ja not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-05-22 US US09/862,925 patent/US6531882B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7045980B2 (en) | 2003-12-09 | 2006-05-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power converter and vehicle equipped with power converter |
| US7187144B2 (en) | 2003-12-09 | 2007-03-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power converter and vehicle equipped with power converter |
| JP2015210120A (ja) * | 2014-04-24 | 2015-11-24 | キーサイト テクノロジーズ， インク． | ３端子デバイスの端子間容量測定方法及びその装置 |
| US10197618B2 (en) | 2014-04-24 | 2019-02-05 | Keysight Technologies, Inc. | Inter-terminal capacitance measurement method for three-terminal device and apparatus for the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6531882B2 (en) | 2003-03-11 |
| US20010045834A1 (en) | 2001-11-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060216 |
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| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070528 |