JP2004309452A - 検査装置及び検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 加熱及び/または冷却手段からの無駄な熱の移動や、電子部品から検査プローブを介する無駄な熱の移動を防止して、電子部品の温度特性を精密に計測できるようにし、正確な検査を迅速に行うことができる検査装置と検査方法を提供する。
【解決手段】 検査対象となる電子部品30を保持するとともに、前記電子部品を加熱及び/または冷却するための、加熱及び/または冷却手段12を備える部品保持部11と、前記電子部品に対して当接される検査プローブ15を保持するプローブ保持部13とを備えており、前記部品保持部が、前記電子部品の保持領域を除いた部品の保持面側に断熱手段41を有する。
【選択図】 図5
【解決手段】 検査対象となる電子部品30を保持するとともに、前記電子部品を加熱及び/または冷却するための、加熱及び/または冷却手段12を備える部品保持部11と、前記電子部品に対して当接される検査プローブ15を保持するプローブ保持部13とを備えており、前記部品保持部が、前記電子部品の保持領域を除いた部品の保持面側に断熱手段41を有する。
【選択図】 図5
Description
本発明は、圧電振動子や圧電発振器等の圧電デバイスをはじめとする電子部品に関して、その温度特性を検査するのに好適な検査装置と、検査方法に関するものである。
現在、使用されている電子部品の種類は様々であるが、その中で、例えば、多くの電子機器の基準信号源として、圧電振動子および圧電発振器等の圧電デバイスが広く使用されている。
このような電子機器の中には、様々な環境で使用されるものがあり、例えば、携帯電話等の無線システムに使用される電子機器は寒冷地方から熱帯地方まで広い温度範囲で使用されている。このため、このような電子機器に搭載される圧電デバイスは、広い温度範囲で安定した特性、例えば、周波数特性が良好であることが求められる。
このような電子機器の中には、様々な環境で使用されるものがあり、例えば、携帯電話等の無線システムに使用される電子機器は寒冷地方から熱帯地方まで広い温度範囲で使用されている。このため、このような電子機器に搭載される圧電デバイスは、広い温度範囲で安定した特性、例えば、周波数特性が良好であることが求められる。
しかしながら、水晶を円形または矩形にカットして形成した所謂ATカット型水晶振動子や、これを用いた発振器等は、水晶振動子の加工精度に起因する周波数温度特性の変動や、スプリアス振動等、周波数温度特性を悪化させる特性がある。このため、周波数温度特性が重要である電子機器等に組み込む圧電デバイスでは、製造時に、要求に適合した周波数温度特性となっているかどうかの検査が必要となる。
特に、例えば、携帯電話等の基準信号源として利用される温度補償水晶発振器(TCXO)においては、上述したATカット型水晶振動子を利用した発振器と比較し、1/5以下の周波数精度が求められることから、精密な検査が必要とされる。
特に、例えば、携帯電話等の基準信号源として利用される温度補償水晶発振器(TCXO)においては、上述したATカット型水晶振動子を利用した発振器と比較し、1/5以下の周波数精度が求められることから、精密な検査が必要とされる。
図14は、従来の検査装置の一例を示す概略構成図である(特許文献1参照)。
図において、検査装置1は、電子部品としての圧電デバイス6を載置する載置部2と、プレート状の載置部2の温度を変化させる温度変化手段3と、圧電デバイス6の上方に配置された検査プローブ5,5を支持するプローブホルダー4とを備えている。
ここで、載置部2は温度変化手段3が接するように配置されたプレート部であり、温度変化手段3は、例えば、ペルチェ素子等で構成することで、加熱したり冷却したりすることができる。また、温度変化手段3の温度は載置部内に挿入されたセンサ8でモニタされるようになっている。温度変化手段3の熱はプレート状の載置部2を介して圧電デバイス6に伝えられるようにされている。
図において、検査装置1は、電子部品としての圧電デバイス6を載置する載置部2と、プレート状の載置部2の温度を変化させる温度変化手段3と、圧電デバイス6の上方に配置された検査プローブ5,5を支持するプローブホルダー4とを備えている。
ここで、載置部2は温度変化手段3が接するように配置されたプレート部であり、温度変化手段3は、例えば、ペルチェ素子等で構成することで、加熱したり冷却したりすることができる。また、温度変化手段3の温度は載置部内に挿入されたセンサ8でモニタされるようになっている。温度変化手段3の熱はプレート状の載置部2を介して圧電デバイス6に伝えられるようにされている。
検査装置1は、温度センサ8により載置部2の温度を検出し、温度変化手段3を駆動して、載置部2の温度を目的の温度に調整する。そして、検査する温度になったことを温度センサ8で確認した後、プローブホルダー4を下降させて、検査プローブ5,5を圧電デバイス6のリード端子7,7に当接させ、検査プローブ5,5の一部を介して圧電デバイス6に駆動電圧を印加する。圧電デバイス6の出力は、駆動電圧の印加されない他の検査プローブ5を介して、外部に接続された周波数カウンタ等の周波数検出器(図示せず)に入力され、所定の温度条件における圧電デバイス6の周波数を検出するようになっている。
図15は、検査装置1を使用した温度特性の検査において、圧電デバイス6の温度変化の一例を示したグラフである。
図において、例えば、圧電デバイス6を周囲温度と大きく異なる条件で駆動した場合の検査では、例えば、温度センサ8の検出温度Ts、すなわち、圧電デバイス6と接触する載置部2の温度を、マイナス40度(摂氏、以下、温度表示は全て「摂氏」)とした際に、圧電デバイス6の温度Tdは、温度センサ8の検出温度Tsよりも高い周囲温度の影響を受けて、温度センサ8の検出温度Tsよりも高い(TsプラスTl)の温度となる。
図において、例えば、圧電デバイス6を周囲温度と大きく異なる条件で駆動した場合の検査では、例えば、温度センサ8の検出温度Ts、すなわち、圧電デバイス6と接触する載置部2の温度を、マイナス40度(摂氏、以下、温度表示は全て「摂氏」)とした際に、圧電デバイス6の温度Tdは、温度センサ8の検出温度Tsよりも高い周囲温度の影響を受けて、温度センサ8の検出温度Tsよりも高い(TsプラスTl)の温度となる。
次に、検査プローブ5,5が圧電デバイス6のリード端子7,7に当接された時刻t=toから、圧電デバイス6の熱が検査プローブ5,5を伝わって移動するために、一時的に温度が上昇し、その後、温度が安定するt1までの間にかなり長い時間がかかる。
このため、温度センサ8の検出結果だけで、圧電デバイス6の温度特性を検査しようとすると、t1時間以前に計測した場合には、圧電デバイス6の温度が安定していないために精密に周波数温度特性を検査できない。また、t1時間が経過するのを待って圧電デバイス6の周波数を計測するようにすると、検査を行うまでに長い時間を必要とし、検査効率が悪いという問題があった。
このため、温度センサ8の検出結果だけで、圧電デバイス6の温度特性を検査しようとすると、t1時間以前に計測した場合には、圧電デバイス6の温度が安定していないために精密に周波数温度特性を検査できない。また、t1時間が経過するのを待って圧電デバイス6の周波数を計測するようにすると、検査を行うまでに長い時間を必要とし、検査効率が悪いという問題があった。
この発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、加熱及び/または冷却手段からの圧電デバイス以外への熱の移動や、電子部品から検査プローブを介する熱の移動を防止して、電子部品から熱の移動を極力防止して、電子部品の温度特性を精密に計測できるようにし、正確な検査を迅速に行うことができる検査装置と検査方法を提供することを目的とする。
上記目的は、第1の発明によれば、検査対象となる電子部品を保持するとともに、前記電子部品を加熱及び/または冷却するための、加熱及び/または冷却手段を備える部品保持部と、前記電子部品に対して当接される検査プローブを保持するプローブ保持部とを備えており、前記部品保持部が、前記電子部品の保持領域を除いた部品の保持面側に断熱手段を有し、前記部品保持部を介して前記電子部品を加熱及び/または冷却するとともに、前記検査プローブにより、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出する構成とした、検査装置により、達成される。
第1の発明の構成によれば、前記部品保持部は、電子部品を検査のために保持するもので、例えば保持プレート等の載置台で構成される。この部品保持部に前記加熱及び/または冷却手段が設けられている。加熱及び/または冷却手段は、電子部品を加熱したり、冷却したり、その両方を行ったりするもので温度変化を生じさせる手段である。つまり、電子部品は保持された側から加熱及び/または冷却される。そして、検査対象となる電子部品には、プローブ保持部に備えた検査プローブが当接されて、検査される。検査プローブは、電子部品に検査に必要な駆動電圧を与え、電子部品が生成する信号を検出する。ここで、前記部品保持部は、前記電子部品を保持する保持面側に断熱手段を備えているので、前記加熱及び/または冷却手段から前記部品保持部へ伝えられた熱が電子部品以外の周囲環境等に逃げることを有効に防止し、圧電デバイス以外への熱の移動を抑制することができる。これにより、前記加熱及び/または冷却手段の駆動による部品保持部の温度がより安定し、圧電デバイスへ効率よく熱を移動させることができる。
かくして、本発明は、加熱及び/または冷却手段からの圧電デバイス以外への熱の移動や、電子部品から検査プローブを介する熱の移動を防止して、電子部品から熱の移動を極力防止して、電子部品の温度特性を精密に計測できるようにし、正確な検査を迅速に行うことができる検査装置を提供することができる。
かくして、本発明は、加熱及び/または冷却手段からの圧電デバイス以外への熱の移動や、電子部品から検査プローブを介する熱の移動を防止して、電子部品から熱の移動を極力防止して、電子部品の温度特性を精密に計測できるようにし、正確な検査を迅速に行うことができる検査装置を提供することができる。
第2の発明は第1の発明の構成において、前記電子部品がリード端子を有しており、前記検査プローブが前記リード端子に当接される構成としたことを特徴とする。
第2の発明の構成によれば、検査に際しては、前記検査プローブは電子部品外面の端子または電子部品がリード端子を備える場合には、リード端子に当接する。
第2の発明の構成によれば、検査に際しては、前記検査プローブは電子部品外面の端子または電子部品がリード端子を備える場合には、リード端子に当接する。
第3の発明は、第2の発明の構成において、前記部品保持部が、前記電子部品の一部を受容する受容部を備えており、この受容部の内側には、前記断熱手段が設けられていないことを特徴とする。
第3の発明の構成によれば、検査対象となる電子部品は前記受容部に収容されることによって、検査の際に安定的に保持される。この受容部の内側には、前記断熱手段が設けられていないので、検査対象となる電子部品には安定的に保持された状態で検査に必要とされる温度となるように適切に熱が移動される。
第3の発明の構成によれば、検査対象となる電子部品は前記受容部に収容されることによって、検査の際に安定的に保持される。この受容部の内側には、前記断熱手段が設けられていないので、検査対象となる電子部品には安定的に保持された状態で検査に必要とされる温度となるように適切に熱が移動される。
第4の発明は、第1ないし第3の発明のいずれかの構成において、前記部品保持部が前記加熱及び/または冷却手段としてのペルチェ素子を有しており、前記プローブ保持部を前記検査プローブとともに、前記電子部品に対して接近・離間させるための移動手段を備えることを特徴とする。
第4の発明の構成によれば、加熱及び/または冷却手段に、ペルチェ素子を用いると、半導体を利用したコンパクトな構成で、電気エネルギーと熱を相互変換し、加熱も冷却も自在に行うことができる。そして、プローブ保持部を電子部品に対して接近・離間させるための移動手段を備えることで、検査プローブを電子部品に当接させたり、当接を解除したりすることができる。
第4の発明の構成によれば、加熱及び/または冷却手段に、ペルチェ素子を用いると、半導体を利用したコンパクトな構成で、電気エネルギーと熱を相互変換し、加熱も冷却も自在に行うことができる。そして、プローブ保持部を電子部品に対して接近・離間させるための移動手段を備えることで、検査プローブを電子部品に当接させたり、当接を解除したりすることができる。
第5の発明は、第2ないし第4の発明のいずれかの構成において、前記部品保持部が、前記複数個の前記電子部品がリードフレームにより接続された状態で保持する構成とされ、かつ前記プローブ保持部は、これらの電子部品の各リード端子に対応した複数の検査プローブを有することを特徴とする。
第5の発明の構成によれば、複数の電子部品がリードフレームで保持されることで、検査のための位置決めが容易になり、複数の電子部品を同時に加熱したり冷却したりすることができ、かつ複数の電子部品を同時に検査できるため、検査効率が向上する。
第5の発明の構成によれば、複数の電子部品がリードフレームで保持されることで、検査のための位置決めが容易になり、複数の電子部品を同時に加熱したり冷却したりすることができ、かつ複数の電子部品を同時に検査できるため、検査効率が向上する。
上記目的は、第6の発明によれば、検査対象となる電子部品を保持するとともに、前記電子部品を加熱及び/または冷却するための、加熱及び/または冷却手段を備える部品保持部と、前記電子部品に対して当接される検査プローブを保持するとともに、断熱手段により覆われたプローブ保持部とを備えており、前記部品保持部を介して前記電子部品を加熱及び/または冷却するとともに、前記検査プローブにより、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出する構成とした、検査装置により、達成される。
第6の発明の構成によれば、前記部品保持部は、電子部品を検査のために保持するもので、例えば保持プレート等の載置台で構成される。この部品保持部に前記加熱及び/または冷却手段が設けられている。加熱及び/または冷却手段は、電子部品を加熱したり、冷却したり、その両方を行ったりするもので温度変化を生じさせる手段である。つまり、電子部品は保持された側から加熱及び/または冷却される。そして、検査対象となる電子部品には、プローブ保持部に備えた検査プローブが当接されて、検査される。検査プローブは、電子部品に検査に必要な駆動電圧を電子部品に与え、電子部品が生成する信号を検出する。ここで、前記プローブ保持部が断熱手段により覆われているので、検査プローブが電子部品に当接した際に、電子部品から検査プローブを介してプローブ保持部側へ熱が移動した場合に、この熱がプローブ保持部からさらに他の箇所に移動することを防止できる。つまり、プローブ保持部の熱容量が満たされると、それ以上の熱の移動は生じない。
第7の発明は、第6の発明の構成において、前記検査プローブが、ケース内に進退可能に収容されたコンタクトピンを備えており、前記ケースが前記プローブ保持部にほぼ完全に収容されていることを特徴とする。
第7の発明の構成によれば、電子部品に当接した検査プローブのケースを介して行われる熱の移動は、プローブ保持部が断熱手段に覆われているため、周囲環境等に向かうことがなく、プローブ保持部側に限定されて移動する。そして、プローブ保持部側へ熱が移動した場合に、この熱がプローブ保持部からさらに他の箇所に移動することを防止できる。
第7の発明の構成によれば、電子部品に当接した検査プローブのケースを介して行われる熱の移動は、プローブ保持部が断熱手段に覆われているため、周囲環境等に向かうことがなく、プローブ保持部側に限定されて移動する。そして、プローブ保持部側へ熱が移動した場合に、この熱がプローブ保持部からさらに他の箇所に移動することを防止できる。
また、上記目的は、第8の発明によれば、検査対象となる電子部品を保持して、保持側から加熱及び/または冷却手段により電子部品を加熱及び/または冷却し、これと同時に前記電子部品に対して検査プローブを当接して、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出する検査方法であって、前記電子部品の保持部からの放熱を断熱手段で遮断しつつ、前記検査を行う、検査方法により、達成される。
第8の発明の構成によれば、検査対象となる電子部品に対しては、部品保持側から加熱及び/または冷却手段によって、電子部品を加熱したり、冷却したり、その両方を行ったりして、この電子部品を検査に必要とされる温度条件にした上で、検査プローブを当接することで検査が行われる。この際に、前記部品保持部からの放熱を断熱手段で遮断するので、前記加熱及び/または冷却手段から前記部品保持部へ伝えられた熱が電子部品以外の周囲環境等に放散されることを有効に防止し、熱の損失を抑制することができる。これにより、前記加熱及び/または冷却手段の駆動による部品保持部の温度がより安定する。
第8の発明の構成によれば、検査対象となる電子部品に対しては、部品保持側から加熱及び/または冷却手段によって、電子部品を加熱したり、冷却したり、その両方を行ったりして、この電子部品を検査に必要とされる温度条件にした上で、検査プローブを当接することで検査が行われる。この際に、前記部品保持部からの放熱を断熱手段で遮断するので、前記加熱及び/または冷却手段から前記部品保持部へ伝えられた熱が電子部品以外の周囲環境等に放散されることを有効に防止し、熱の損失を抑制することができる。これにより、前記加熱及び/または冷却手段の駆動による部品保持部の温度がより安定する。
第9の発明は、第8の発明の構成において、前記部品保持部の温度Tsをモニタして、検査上目標とされる目標温度Ttと前記温度Tsとが一致するように温度制御して、前記電子部品からの信号を検出することを特徴とする。
第9の発明の構成によれば、検査上目標とされる目標温度Ttと前記温度Tsとが一致するように温度制御することで、電子部品の温度を正確に検査目標となる温度に一致させて、精密な温度特性を検出することができる。
第9の発明の構成によれば、検査上目標とされる目標温度Ttと前記温度Tsとが一致するように温度制御することで、電子部品の温度を正確に検査目標となる温度に一致させて、精密な温度特性を検出することができる。
第10の発明は、第9の発明の構成において、前記目標温度Ttを順次変更して、前記電子部品からの信号を検出することを特徴とする。
第10の発明の構成によれば、前記目標温度Ttを順次変更することで、複数の温度環境もしくは変化する温度環境にて、電子部品の温度を正確に検査目標となる温度に一致させて、精密な温度特性を検出することができる。
第10の発明の構成によれば、前記目標温度Ttを順次変更することで、複数の温度環境もしくは変化する温度環境にて、電子部品の温度を正確に検査目標となる温度に一致させて、精密な温度特性を検出することができる。
さらにまた、上記目的は、第11の発明によれば、検査対象となる電子部品を保持して、保持側から加熱及び/または冷却手段により電子部品を加熱及び/または冷却し、これと同時に前記電子部品に対して検査プローブを当接して、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出する検査方法であって、前記検査プローブを保持するためのプローブ保持部を断熱して、前記検査プローブを介して前記電子部品から前記検査プローブへ移動した熱が、前記プローブ保持部からさらに他の箇所へ移動することを阻止するようにした検査方法により、達成される。
第11の発明の構成によれば、検査対象となる電子部品に対しては、部品保持側から加熱及び/または冷却手段によって、電子部品を加熱したり、冷却したり、その両方を行ったりして、この電子部品を検査に必要とされる温度条件にした上で、検査プローブを当接することで検査が行われる。そして、検査プローブが電子部品に当接した際に、電子部品から検査プローブを介してプローブ保持部側へ熱が移動した場合に、このプローブ保持部が断熱されるので、プローブ保持部からさらに他の箇所に移動することを防止できる。つまり、プローブ保持部の熱容量が満たされることで、それ以上の熱の移動は生じない。
第11の発明の構成によれば、検査対象となる電子部品に対しては、部品保持側から加熱及び/または冷却手段によって、電子部品を加熱したり、冷却したり、その両方を行ったりして、この電子部品を検査に必要とされる温度条件にした上で、検査プローブを当接することで検査が行われる。そして、検査プローブが電子部品に当接した際に、電子部品から検査プローブを介してプローブ保持部側へ熱が移動した場合に、このプローブ保持部が断熱されるので、プローブ保持部からさらに他の箇所に移動することを防止できる。つまり、プローブ保持部の熱容量が満たされることで、それ以上の熱の移動は生じない。
第12の発明は、第1ないし7の発明のいずれかの構成において、検査内容に適合して設定される複数の温度点に対応して、前記加熱及び/または冷却手段を備える部品保持部と、前記プローブ保持部とを備えた複数の処理部を有しており、前記部品保持部の前記電子部品を保持するためのキャリア兼用の保持プレートが、前記複数の処理部間において移動される構成としたことを特徴とする。
第12の発明の構成によれば、前記加熱及び/または冷却手段を備える部品保持部と、プローブ保持部とを備えた複数の処理部を設けているので、検査対象である電子部品を載せた保持プレートを、各温度点に設定した各処理部に移すことで、各温度点における検査を各処理部において行うことができる。そうすると、検査中には、各処理部に設けた前記各加熱及び/または冷却手段について、設定温度を変化させる必要がないので、温度変化に要する待ち時間なしに検査できるから、より迅速が検査ができる。また、各処理部においては、移動されてきた電子部品が、移動後の処理部における温度点に対応して、その温度が安定するまでの時間が短縮でき、この点においても、検査時間を短くできる。また、各処理部に設けた前記各加熱及び/または冷却手段については、一度、特定の温度点に温度設定した後においては、設定温度を変化させる必要がないから、消費電力を低減することができる。
第12の発明の構成によれば、前記加熱及び/または冷却手段を備える部品保持部と、プローブ保持部とを備えた複数の処理部を設けているので、検査対象である電子部品を載せた保持プレートを、各温度点に設定した各処理部に移すことで、各温度点における検査を各処理部において行うことができる。そうすると、検査中には、各処理部に設けた前記各加熱及び/または冷却手段について、設定温度を変化させる必要がないので、温度変化に要する待ち時間なしに検査できるから、より迅速が検査ができる。また、各処理部においては、移動されてきた電子部品が、移動後の処理部における温度点に対応して、その温度が安定するまでの時間が短縮でき、この点においても、検査時間を短くできる。また、各処理部に設けた前記各加熱及び/または冷却手段については、一度、特定の温度点に温度設定した後においては、設定温度を変化させる必要がないから、消費電力を低減することができる。
第13の発明は、第8ないし11の発明のいずれかの構成において、 検査内容に適合して設定される複数の温度点に対応して、前記加熱及び/または冷却手段を複数用意し、検査対象となる電子部品を前記複数の温度点に対応するように、前記複数の加熱及び/または冷却手段の間を移動させ、各温度点に対応して、前記電子部品に対して検査プローブを当接し、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出することを特徴とする。
第13の発明の構成によれば、複数の温度点に対応して、検査対象である電子部品を、複数用意された前記加熱及び/または冷却手段の間で移動させ、各温度点に対応して、前記電子部品に対して検査プローブを当接し、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出するようにしている。このため、検査中には、個々の加熱及び/または冷却手段について、設定温度を変化させる必要がないので、温度変化に要する待ち時間なしに検査でき、より迅速に検査ができる。また、移動されてきた電子部品が、移動後の温度点に対応して、電子部品の温度が安定するまでの時間を短縮でき、この点においても、検査時間を短くできる。
第13の発明の構成によれば、複数の温度点に対応して、検査対象である電子部品を、複数用意された前記加熱及び/または冷却手段の間で移動させ、各温度点に対応して、前記電子部品に対して検査プローブを当接し、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出するようにしている。このため、検査中には、個々の加熱及び/または冷却手段について、設定温度を変化させる必要がないので、温度変化に要する待ち時間なしに検査でき、より迅速に検査ができる。また、移動されてきた電子部品が、移動後の温度点に対応して、電子部品の温度が安定するまでの時間を短縮でき、この点においても、検査時間を短くできる。
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明の検査装置の第1の実施形態を示す概略構成図である。
この検査装置10は、電子部品の周波数温度特性を検査するための構成を備えており、この実施形態では、特に、電子部品のうち、図2および図3で説明する圧電発振器30等の圧電デバイスの検査を行うように構成されている。しかしながら、図1とほぼ共通した構成により、圧電デバイスだけでなく、広く種々の電子部品の検査を行うことができるものである。
図1において、検査装置10は、検査対象となる圧電発振器30を保持するための部品保持部11を備えている。部品保持部11は、この実施形態では、後述するように、圧電発振器30を載置するための保持プレートで構成されている。保持プレート11については、さらに詳しく後述する。
図1は、本発明の検査装置の第1の実施形態を示す概略構成図である。
この検査装置10は、電子部品の周波数温度特性を検査するための構成を備えており、この実施形態では、特に、電子部品のうち、図2および図3で説明する圧電発振器30等の圧電デバイスの検査を行うように構成されている。しかしながら、図1とほぼ共通した構成により、圧電デバイスだけでなく、広く種々の電子部品の検査を行うことができるものである。
図1において、検査装置10は、検査対象となる圧電発振器30を保持するための部品保持部11を備えている。部品保持部11は、この実施形態では、後述するように、圧電発振器30を載置するための保持プレートで構成されている。保持プレート11については、さらに詳しく後述する。
保持プレート11には、この保持プレート11と接するように、加熱及び/または冷却手段として、第1のペルチェ素子12が配置されており、この第1のペルチェ素子12と保持プレート11とは熱的に結合されている。ペルチェ素子12は、例えば、平板状としたシリコン半導体に電流を印加することにより、温度を可変する素子であり、電流を印加すると、その一端が高温に、他端が低温になるゼーベック効果を利用した素子である。このペルチェ素子12は、電流を印加する方向により、高温部と低温部を逆転させることができることから、加熱・冷却の双方に使用することができる。加熱及び/または冷却手段として、ペルチェ素子を使用すると、冷媒を循環させて温度を制御する温度可変装置に比べてコンパクトに構成することができる。
さらに、保持プレート11の後述する圧電発振器を載置する領域以外の表面部分には、断熱手段41が設けられている。
プローブ保持部13は、検査プローブ15を保持するホルダーであり、後述する移動手段によって、保持プレート11上の検査対象となる圧電発振器30に対して、接近・離間するように移動されるようになっている。
プローブ保持部13は、検査プローブ15を保持するホルダーであり、後述する移動手段によって、保持プレート11上の検査対象となる圧電発振器30に対して、接近・離間するように移動されるようになっている。
検査装置10は、第1の制御部20と第2の制御部40を備えている。
第1の制御部20は、計測コントローラ21を有するとともに、主としてプローブ保持部13側の動作制御を行う。
計測コントローラ21は、第1の制御部20だけでなく、第2の制御部40の制御も行うものであり、例えば、後述する検査シーケンスまたはステップに対応した制御を実行するようにされた小型のコンピュータ(例えば、パーソナルコンピュータ等)によって構成されている。
この計測コントローラ21は、検査装置10に適合するように形成された制御回路が接続され、もしくはこのような制御回路と一体に形成されている。
第1の制御部20は、計測コントローラ21を有するとともに、主としてプローブ保持部13側の動作制御を行う。
計測コントローラ21は、第1の制御部20だけでなく、第2の制御部40の制御も行うものであり、例えば、後述する検査シーケンスまたはステップに対応した制御を実行するようにされた小型のコンピュータ(例えば、パーソナルコンピュータ等)によって構成されている。
この計測コントローラ21は、検査装置10に適合するように形成された制御回路が接続され、もしくはこのような制御回路と一体に形成されている。
計測コントローラ21は、その制御対象である移動手段23と接続されており、移動手段23は、プローブ保持部13を昇降させるエア・シリンダ23等により構成されている。また、計測コントローラ21は、圧電発振器30を駆動するための電源を備えた駆動手段22が接続されており、駆動手段22は、検査プローブ15を介して圧電発振器30と接続されている。また、周波数カウンタ24は、検査プローブ15を介し、圧電発振器30から出力される信号の周波数を測定する機能を有しており、この周波数測定結果は計測コントローラ21に記録される。
第2の制御部40は、第1の制御部20の計測コントローラ21に接続された温度制御手段としての温度コントローラ42と、この温度コントローラ42により制御される手段を含んでいる。
保持プレート11には、温度センサ17が設けられており、ペルチェ素子12の熱が伝えられた保持プレート11の温度を検出することができるようになっている。温度センサ17は、例えば、熱電対や半導体を利用した温度サーミスタ等が利用されており、その抵抗−電圧変換部45は、温度に対応して変化する抵抗値を電圧に変換して、A/D変換部46によりアナログ−デジタル変換して温度コントローラ42に送るようになっている。
保持プレート11には、温度センサ17が設けられており、ペルチェ素子12の熱が伝えられた保持プレート11の温度を検出することができるようになっている。温度センサ17は、例えば、熱電対や半導体を利用した温度サーミスタ等が利用されており、その抵抗−電圧変換部45は、温度に対応して変化する抵抗値を電圧に変換して、A/D変換部46によりアナログ−デジタル変換して温度コントローラ42に送るようになっている。
温度コントローラ42は、上述した温度センサ17が検出した検出信号Ts−sを計測コントローラ21に送るようになっている。計測コントローラ21は、温度コントローラ42に対して、検出の目標として予め設定されている設定温度の信号Tt−sを送る。温度コントローラ42は、この設定温度の信号Tt−sと、温度センサ17が検出した検出信号Ts−sとに基づいて、ペルチェ素子12に接続されている定電流回路43を駆動して、フィードバック制御により、ペルチェ素子12を設定温度となるように制御する。
検査装置10の概略構成は以上の通りであり、その検査手順については後で説明する。また、検査装置10の細部の構成は、後で詳しく説明するが、その前に本実施形態で検査対象とする圧電発振器30について説明する。
検査装置10の概略構成は以上の通りであり、その検査手順については後で説明する。また、検査装置10の細部の構成は、後で詳しく説明するが、その前に本実施形態で検査対象とする圧電発振器30について説明する。
図2は圧電発振器30の概略平面図、図3は図2のA−A線概略断面図である。 これらの図において、圧電発振器30は、発振回路素子61を実装したリードフレームに、内部に圧電振動片32を収容した振動子パッケージ35を接合しし、エポキシ樹脂により一体モールドした構造である。
振動子パッケージ35は、図3に示すように、例えば、絶縁材料として、酸化アルミニウム質のセラミックグリーンシートを成形して形成される複数の基板を積層した後、焼結して形成されている。一部の基板は、その内側に所定の孔を形成することで、積層した場合に内側に所定の内部空間S2を有するように、上端が開口された矩形の箱状に形成されている。
振動子パッケージ35は、図3に示すように、例えば、絶縁材料として、酸化アルミニウム質のセラミックグリーンシートを成形して形成される複数の基板を積層した後、焼結して形成されている。一部の基板は、その内側に所定の孔を形成することで、積層した場合に内側に所定の内部空間S2を有するように、上端が開口された矩形の箱状に形成されている。
振動子パッケージ35内には電極部31が設けられ、この電極部31は導電性接着剤33を介し、圧電振動片32と電気的に接続されている。また振動子パッケージ35はは蓋体39で気密に封止されている。
電極部31は振動子パッケージ35の底面に形成された外部端子部37と接続されており、この外部端子部37は2枚のリードフレームのうち上側のリードフレームと導電性接着剤、あるいは半田により接続されている。これにより、発振回路素子61と圧電振動片32とは電気的に接続され、圧電発振器を構成している。
圧電発振器30は、2枚のリードフレーム上に発振回路素子61を実装し、その上に振動子パッケージ35を接続し、全体をエポキシ樹脂で封止したパッケージである。
すなわち、一方のリードフレームの素子搭載部55に発振回路素子61が固定され、これのリードフレームを曲折することで、実装端子51a,52aと、リード端子51,52を形成している。また、他方のリードフレームを利用して、振動子パッケージ35側との接続端子41aを形成し、全体がエポキシ樹脂64等で樹脂モールドされている。
電極部31は振動子パッケージ35の底面に形成された外部端子部37と接続されており、この外部端子部37は2枚のリードフレームのうち上側のリードフレームと導電性接着剤、あるいは半田により接続されている。これにより、発振回路素子61と圧電振動片32とは電気的に接続され、圧電発振器を構成している。
圧電発振器30は、2枚のリードフレーム上に発振回路素子61を実装し、その上に振動子パッケージ35を接続し、全体をエポキシ樹脂で封止したパッケージである。
すなわち、一方のリードフレームの素子搭載部55に発振回路素子61が固定され、これのリードフレームを曲折することで、実装端子51a,52aと、リード端子51,52を形成している。また、他方のリードフレームを利用して、振動子パッケージ35側との接続端子41aを形成し、全体がエポキシ樹脂64等で樹脂モールドされている。
図4は、図1の検査装置10の保持プレート11とプローブ保持部13との関係を示す概略斜視図であり、図5は、図4のB−B線切断端面図である。そして、図5(a)はプローブ保持部13が下降する前の状態を示し、図5(b)はプローブ保持部13が下降した状態を示している。
保持プレート11上には、上述した圧電発振器30が載置されている。
このプローブ保持部13は例えば、熱伝導性の低い樹脂、例えばPEEK材で形成されている。プローブ保持部13の内部には複数の検査プローブ15,15がリード線15a,15aと接続されて垂直に並んで保持されている。
保持プレート11上には、上述した圧電発振器30が載置されている。
このプローブ保持部13は例えば、熱伝導性の低い樹脂、例えばPEEK材で形成されている。プローブ保持部13の内部には複数の検査プローブ15,15がリード線15a,15aと接続されて垂直に並んで保持されている。
検査プローブ15,15の直下には、保持プレート11に保持された圧電発振器30と、その各リード端子51,52が位置するようにされている。
尚、保持プレート11の下面には図1で説明したようにペルチェ素子が配置されており、保持プレート11は、加熱及び/または冷却プレートの機能を有する。
保持プレート11は表面を硬質アルマイト等の絶縁処理を施したアルミニウム等の比較的熱伝導性の良い材料で平板に形成されている。さらに、保持プレート11の上面の中央部には、圧電発振器30を受容する凹状の受容部11aが形成されている。この受容部11aの内側の形状は、圧電発振器30のリード端子51,52を除く外形に適合するように形成されている。受容部11aの深さは、圧電発振器30の下面からリード端子51,52の下端付近までの寸法と一致するようにされている。
尚、保持プレート11の下面には図1で説明したようにペルチェ素子が配置されており、保持プレート11は、加熱及び/または冷却プレートの機能を有する。
保持プレート11は表面を硬質アルマイト等の絶縁処理を施したアルミニウム等の比較的熱伝導性の良い材料で平板に形成されている。さらに、保持プレート11の上面の中央部には、圧電発振器30を受容する凹状の受容部11aが形成されている。この受容部11aの内側の形状は、圧電発振器30のリード端子51,52を除く外形に適合するように形成されている。受容部11aの深さは、圧電発振器30の下面からリード端子51,52の下端付近までの寸法と一致するようにされている。
保持プレート11の上面には、図4及び図5で示すように、断熱手段41が設けられている。断熱手段41は、保持プレートの材料よりも熱伝導性の低い材料で形成されており、具体的には、断熱手段41は、例えば、保持プレート11の受容部11aを除く領域の上面に、セラミック系繊維で形成されたシート状の材料を被覆もしくは接着等により設けられている。
したがって、受容部11aの内面には、保持プレート11の材料が露出しているが、それ以外の領域は、断熱手段41により覆われている。
したがって、受容部11aの内面には、保持プレート11の材料が露出しているが、それ以外の領域は、断熱手段41により覆われている。
図5(a)に示すように、圧電発振器30を受容部11aに入れると、リード端子51,52も保持プレート11の断熱手段41の表面に当接する。そして、図5(b)に示すように、プローブ保持部13が下降されることにより、検査プローブ15が下降して、その先端が圧電発振器30のリード端子51,52に当接するようになっている。
ここで、保持プレート11をより大きな面積を備えるように形成し、その部品載置面である上面には、複数の圧電発振器30に対応して、複数の受容部を形成してもよい(図示せず)。そして、この保持プレートには、リードフレームから切り離される前の状態で複数個の圧電発振器30を同時に載置するようにしてもよい。
この場合、プローブ保持部13にも、複数の圧電発振器30に対応して、複数組の検査プローブを設けるようにする。
これにより、上述したリードフレームに複数個保持された状態の圧電発振器を保持プレートの対応する受容部にそれぞれ入れることにより、複数の圧電発振器を同時に加熱したり、冷却したり、その両方を行ったりした後、同時に検査を行うことができるため、検査効率が向上する。
また、リード端子のない圧電発振器を検査する場合には、圧電発振器30の外面に検査プローブ15,15を当接させることで、検査することができる。
この場合、プローブ保持部13にも、複数の圧電発振器30に対応して、複数組の検査プローブを設けるようにする。
これにより、上述したリードフレームに複数個保持された状態の圧電発振器を保持プレートの対応する受容部にそれぞれ入れることにより、複数の圧電発振器を同時に加熱したり、冷却したり、その両方を行ったりした後、同時に検査を行うことができるため、検査効率が向上する。
また、リード端子のない圧電発振器を検査する場合には、圧電発振器30の外面に検査プローブ15,15を当接させることで、検査することができる。
本実施形態の検査装置10は以上のように構成されており、次に図6のフローチャートを参照しながら、検査装置10による検査方法の一例を説明する。
図1において、図示しない検査開始のスイッチをオンすることで、検査をスタートさせる(ST11)。
図1において、図示しない検査開始のスイッチをオンすることで、検査をスタートさせる(ST11)。
次に、計測コントローラ21は、検査に必要とされる温度環境を作るための目標温度Tt1に関する指示信号Tt−sを温度コントローラ42に送出する(ST12)。温度コントローラ42は、定電流回路43に指示を出して、目標温度Tt1に対応した駆動電流をペルチェ素子12に印加させる。そして、温度コントローラ42は、ペルチェ素子12に熱的に結合された保持プレート11に設けた温度センサ17の検出結果を抵抗−電圧変換部45、A/D変換部46を介して、検出信号Ts−sとして受け取り、計測コントローラ21に送る。
温度コントローラ42は、これに基づいて、保持プレート11の温度Ts1を把握し、この温度Ts1が目標温度Tt1と一致するか否か判断する(ST13)。
温度コントローラ42は、これに基づいて、保持プレート11の温度Ts1を把握し、この温度Ts1が目標温度Tt1と一致するか否か判断する(ST13)。
ST13で否定結果を得た場合には、ST14に進み、温度コントローラ42は、温度Ts1が目標温度Tt1と一致するまでST13の作業を行って、フィードバック制御をさせる。次いで、ST13で肯定結果が得られたら、ST15に進み、温度コントローラ42は、計測コントローラ21に温度調整作業の終了を通知し、その時の温度情報Tp1を送る(ST15)。
計測コントローラ21は、温度調整作業の終了の通知を受けて、移動手段であるエア・シリンダ23を駆動し、プローブ保持部13を下降させて、検査プローブ15,15を圧電発振器30の各リード端子51,52に当接させる。この状態で計測コントローラ21は、駆動手段22から検査プローブ15,15を介して圧電発振器30に駆動電圧を印加する。これにより圧電発振器30が駆動され、その出力信号が検査プローブ15,15を介して周波数カウンタ24に入力される。計測コントローラ21は、周波数カウンタ24から入力される圧電発振器30の出力周波数Fc−sと、上記温度情報Tp1、すなわち、当該振動周波数の時の温度情報を図示しないメモリ等に記録する(ST16)。
ここで、計測コントローラ21は、予め指定された測定温度が終了がしたかどうかを判断して(ST17)、終了していなければ、次の目標温度Tt1を再設定し(ST19)、ST12に戻る。また、予め指定された測定温度が終了した場合は、検査を終了する(ST18)。つまり、目標温度Tt1を順次変化させることで、変化する温度条件における圧電発振器30の出力周波数特性が検査できる。
本実施形態は以上のように構成されており、保持プレート11が、圧電発振器30を載置する上面側において、断熱手段41を備えているので、ペルチェ素子12から保持プレート11へ伝えられた熱が圧電発振器30以外の周囲環境等に逃げることを有効に防止し、熱の損失を抑制することができる。これにより、ペルチェ素子12の駆動による保持プレート11の温度を安定にすることができる。このように、本実施形態の検査装置10は、ペルチェ素子12から保持プレート11を介して生じる無駄な熱の移動や、圧電発振器30から、これに当接される検査プローブ15を介する無駄な熱の移動を防止して、圧電発振器30の温度特性を精密に計測できるようにし、正確な検査を迅速に行うことができる。
図7は、検査装置10による検査において、圧電発振器30の温度変化をプロットしたグラフである。
図において、L1は、ペルチェ素子12側から加熱して、従来と同じ条件として計測した場合を示し、L2,及びL3は上述の検査装置10により計測した場合を示している。ここで、L2は、目標温度Tt1をマイナス40度、L3は目標温度Tt1をマイナス42度として制御したものである。
図において、L1は、ペルチェ素子12側から加熱して、従来と同じ条件として計測した場合を示し、L2,及びL3は上述の検査装置10により計測した場合を示している。ここで、L2は、目標温度Tt1をマイナス40度、L3は目標温度Tt1をマイナス42度として制御したものである。
図6のST13の時点を、図7の時間経過ゼロ(t=0)とすると、圧電発振器30の温度は目標温度Tt1と大きな差のある周囲温度の影響を受けて、摂氏数度高い温度となっている。
次いで、図6のST16の時点をto1とすると、検査装置10を使用して行った計測結果L2と、従来の計測結果L1では、圧電発振器30は約マイナス37度程度であり、L3ではマイナス42度程度である。検査プローブが圧電発振器30に当接した時から、検査プローブを介して、圧電発振器30から熱が移動し、この場合、温度は上昇する。そして、開始からt1−1の時点で、検査装置10を使用して行った計測結果L2,L3はそれぞれ、温度が安定し、以後の温度変化はほとんど見られない。
これに対し、従来の方法による検査結果L1では、圧電発振器30の温度変化が安定するのにt1−2までかかり、本実施形態の場合よりも4ないし5倍程度の時間がかかる。
次いで、図6のST16の時点をto1とすると、検査装置10を使用して行った計測結果L2と、従来の計測結果L1では、圧電発振器30は約マイナス37度程度であり、L3ではマイナス42度程度である。検査プローブが圧電発振器30に当接した時から、検査プローブを介して、圧電発振器30から熱が移動し、この場合、温度は上昇する。そして、開始からt1−1の時点で、検査装置10を使用して行った計測結果L2,L3はそれぞれ、温度が安定し、以後の温度変化はほとんど見られない。
これに対し、従来の方法による検査結果L1では、圧電発振器30の温度変化が安定するのにt1−2までかかり、本実施形態の場合よりも4ないし5倍程度の時間がかかる。
図8は、上述の実施形態の検査装置10の変形例1について、その構造の相違する箇所だけを示す図である。
図示する点を除き、変形例1について、図1ないし図7までと同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複する説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。
図8では、プローブ保持部73の外面を断熱手段74により覆う構成とした点が相違している。
断熱手段74は、上述の断熱手段41と同じ材料で形成することができ、この点を除き、プローブ保持部73は、上述のプローブ保持部13と同じ構成である。
ここで、断熱手段74は、プローブ保持部73の外面を完全に覆うことが好ましいが、覆われない箇所が一部にあっても、所定の効果を得ることができる。
図示する点を除き、変形例1について、図1ないし図7までと同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複する説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。
図8では、プローブ保持部73の外面を断熱手段74により覆う構成とした点が相違している。
断熱手段74は、上述の断熱手段41と同じ材料で形成することができ、この点を除き、プローブ保持部73は、上述のプローブ保持部13と同じ構成である。
ここで、断熱手段74は、プローブ保持部73の外面を完全に覆うことが好ましいが、覆われない箇所が一部にあっても、所定の効果を得ることができる。
変形例1は以上のように構成されており、プローブ保持部73が断熱手段74により覆われているので、検査プローブ15,15が電子部品に当接した際に、圧電発振器30から検査プローブ15,15を介してプローブ保持部73側へ熱が移動した場合に、この熱はプローブ保持部73の断熱手段74により遮蔽されて、それより外部に移動することを抑制することができる。つまり、圧電発振器30から検査プローブ15,15を介してプローブ保持部73側へ熱が移動し、プローブ保持部73の熱容量が満たされた時点で、それ以上の熱の移動は生じない。このため、上述の検査装置10とほぼ同等の作用を発揮することができる。
図9は、変形例1にかかる検査装置10による検査において、圧電発振器30の温度変化をプロットしたグラフである。
図において、L1は、ペルチェ素子12側から加熱して、従来と同じ条件として計測した場合を示し、L4は変形例1の検査装置10により計測した場合を示している。ここで、L1とL4はともに、目標温度Tt1をマイナス40度として制御したものである。
図において、L1は、ペルチェ素子12側から加熱して、従来と同じ条件として計測した場合を示し、L4は変形例1の検査装置10により計測した場合を示している。ここで、L1とL4はともに、目標温度Tt1をマイナス40度として制御したものである。
図6のST13の時点を、図9の時間経過ゼロ(t=0)とすると、圧電発振器30の温度は目標温度Tt1と大きな差のある周囲温度の影響を受け、摂氏数度高い温度となっている。
次いで、図6のST16の時点をto1とすると、変形例1の検査装置10を使用して行った図6の検査方法の計測結果L4と、従来の計測結果L1では、圧電発振器30の温度は約マイナス37度である。検査プローブが圧電発振器30に当接した時点で、検査プローブを介して、圧電発振器30からプローブ保持部73側へ熱が移動し、この場合、温度は上昇する。
次いで、図6のST16の時点をto1とすると、変形例1の検査装置10を使用して行った図6の検査方法の計測結果L4と、従来の計測結果L1では、圧電発振器30の温度は約マイナス37度である。検査プローブが圧電発振器30に当接した時点で、検査プローブを介して、圧電発振器30からプローブ保持部73側へ熱が移動し、この場合、温度は上昇する。
そして、変形例1の検査装置10の場合、L4に示されているように、t1−3の時点では、移動した熱によりプローブ保持部73の熱容量が満たされて、プローブ保持部73の温度がほぼ一定となり、さらに、僅かな時間をおいて、t1−4の時点で温度が安定する。以後の温度変化はほとんど見られない。
これに対して、従来の方法による検査結果L1では、開始からt1−2まで温度変化が続き、以後温度が安定する。
このように、従来の方法による検査では、L1に示されているように、圧電発振器30の温度変化が安定するのにt1−2までかかり、本実施形態の場合よりも4ないし5倍程度の時間がかかる。
これに対して、従来の方法による検査結果L1では、開始からt1−2まで温度変化が続き、以後温度が安定する。
このように、従来の方法による検査では、L1に示されているように、圧電発振器30の温度変化が安定するのにt1−2までかかり、本実施形態の場合よりも4ないし5倍程度の時間がかかる。
図10は、図8の変形例1の構成の一部をさらに変えた変形例2を示しており、図示されている構成以外は、図1の検査装置10と同様である。
図8との比較において、この変形例2では、検査プローブ15,15が、図11の一部拡大断面図で示すように、ケース81を含めて、ほぼ全体をプローブ保持部75内に収容したものである。
図8との比較において、この変形例2では、検査プローブ15,15が、図11の一部拡大断面図で示すように、ケース81を含めて、ほぼ全体をプローブ保持部75内に収容したものである。
すなわち、変形例2では、検査プローブ15のケース81内に進退可能に収容されたコンタクトピン83を備えている。具体的には、図11に示すように、円筒状のケース81内に、ケース81の内径よりわずかに小さな外径を備える導通金属製のコンタクトピン83が収容され、先端のコンタクト部はやや細く形成されている。コンタクトピン83の後端には、導通金属製の反発バネ等により形成した付勢手段82が収容されており、ケース81の後端は、栓状の閉止部材84で封鎖されている。コンタクトピン83、付勢手段82は閉止部材84を介してリード線15aと導通されている。
変形例2は以上のように構成されており、図10において、圧電発振器30に当接した検査プローブ15のコンタクトピン83から、ケース81を介して生じる熱の移動は、周囲環境等に向かうことがなく、プローブ保持部75側に限定されて移動する。そして、プローブ保持部75側へ熱が移動した場合に、この熱がプローブ保持部からさらに他の箇所に移動することは、その周囲を覆う断熱手段76により、阻止される。
図12は、本発明の検査装置の第2の実施形態を示す概略構成図である。
図12に示す第2の実施形態の検査装置90において、図1の検査装置10と同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複する説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。
この検査装置90は、複数の処理部Pnを備えている。処理部Pは、図1の検査装置10の計測コントローラ21以外の全ての構成を備えた検査ユニットとして構成されている。
処理部Pは、入出力インターフェイス91を介して、伝送路としてのバスライン92と接続されている。このバスライン92には、ひとつの計測コントローラ21−1が接続されている。このため、処理部Pの第1の制御部20−1は、図1の検査装置10の第1の制御部20が備える計測コントローラ21を有していない点で、第1の検査装置10の場合と相違しており、その他の点では同じである。
図12は、本発明の検査装置の第2の実施形態を示す概略構成図である。
図12に示す第2の実施形態の検査装置90において、図1の検査装置10と同一の符号を付した箇所は共通する構成であるから、重複する説明は省略し、以下、相違点を中心に説明する。
この検査装置90は、複数の処理部Pnを備えている。処理部Pは、図1の検査装置10の計測コントローラ21以外の全ての構成を備えた検査ユニットとして構成されている。
処理部Pは、入出力インターフェイス91を介して、伝送路としてのバスライン92と接続されている。このバスライン92には、ひとつの計測コントローラ21−1が接続されている。このため、処理部Pの第1の制御部20−1は、図1の検査装置10の第1の制御部20が備える計測コントローラ21を有していない点で、第1の検査装置10の場合と相違しており、その他の点では同じである。
図13は、図12と同じ検査装置90を示す図であり、バスライン92に、P1、P2、P3・・・Pnというように、n個の処理部が接続されている様子を示す概略図で、各処理部の具体的構成は、図示を省略している。
この検査装置90では、電子部品である例えば圧電発振器30について、検査すべき複数の温度点がある場合において、その温度点の数をnとして、温度点の数nだけ処理部を設けている。そして、図13の各処理部P1、P2、P3・・・Pnのひとつひとつに検査すべき温度点をそれぞれ設定するようになっている。ひとつの計測コントローラ21−1は、バスライン92および各入出力インターフェイス91を介して、全ての処理部を制御するようになっている。つまり計測コントローラ21−1は、各処理部P1、P2、P3・・・Pnが、それぞれ上記した各温度点における検査を行うように制御するようになっている。
この検査装置90では、電子部品である例えば圧電発振器30について、検査すべき複数の温度点がある場合において、その温度点の数をnとして、温度点の数nだけ処理部を設けている。そして、図13の各処理部P1、P2、P3・・・Pnのひとつひとつに検査すべき温度点をそれぞれ設定するようになっている。ひとつの計測コントローラ21−1は、バスライン92および各入出力インターフェイス91を介して、全ての処理部を制御するようになっている。つまり計測コントローラ21−1は、各処理部P1、P2、P3・・・Pnが、それぞれ上記した各温度点における検査を行うように制御するようになっている。
具体的には、図12,図13に示すように、加熱および/または冷却手段としてのペルチェ素子12には、その温度を伝える温調プレート(温度調節プレート)11−1が接触されており、温調プレート11−1の上には、着脱されるキャリア兼用の保持プレート11―2が配置されている。そして、保持プレート11−2の上に断熱手段41が配置されている。温調プレート11−1は、キャリア兼用の保持プレート11−2にペルチェ素子12の温度を伝えるようになっている。計測コントローラ21−1は、各処理部P1、P2、P3・・・Pnの第1のペルチェ素子12、温度コントローラ42、駆動手段22、エアシリンダ23、周波数カウンタ24等を図1で説明した場合とほぼ同様に制御するようになっている。
着脱可能なキャリア兼用の保持プレート11―2は、その上の断熱手段41とともに、計測コントローラ21の制御に基づいて、図示しない搬送ベルトなどを利用して、例えば、図13の右方へ搬送されて、処理部P1の温調プレート11−1の上から、処理部P2の温調プレート11−1に移され、順次、処理部P3、Pnへと移動されるようになっている。
着脱可能なキャリア兼用の保持プレート11―2は、その上の断熱手段41とともに、計測コントローラ21の制御に基づいて、図示しない搬送ベルトなどを利用して、例えば、図13の右方へ搬送されて、処理部P1の温調プレート11−1の上から、処理部P2の温調プレート11−1に移され、順次、処理部P3、Pnへと移動されるようになっている。
本実施形態の検査装置90は、以上のように構成されており、検査対象である圧電発振器30を載せた保持プレート11−2を、各温度点に設定した各処理部P1、P2、P3・・・Pnに順次移すことで、各温度点における検査を各処理部において行うことができる。そうすると、検査中には、各処理部P1、P2、P3・・・Pnのペルチェ素子12について、設定温度を変化させる必要がないので、温度変化に要する待ち時間なしに検査できるから、より迅速に検査ができる。
また、各処理部P1、P2、P3・・・Pnにおいては、移動されてきた圧電発振器30が、移動後の処理部における温度点に対応して、その温度が安定するまでの時間が短縮でき、この点においても、検査時間を短くできる。また、各処理部P1、P2、P3・・・Pnに設けたペルチェ素子12については、一度、特定の温度点に温度設定した後においては、設定温度を変化させる必要がないから、消費電力を低減することができる。
また、各処理部P1、P2、P3・・・Pnにおいては、移動されてきた圧電発振器30が、移動後の処理部における温度点に対応して、その温度が安定するまでの時間が短縮でき、この点においても、検査時間を短くできる。また、各処理部P1、P2、P3・・・Pnに設けたペルチェ素子12については、一度、特定の温度点に温度設定した後においては、設定温度を変化させる必要がないから、消費電力を低減することができる。
本発明は上述の実施形態に限定されない。
加熱及び/または冷却手段は、ペルチェ素子に限らず、熱電対その他の手段で置き換えることができる。
本発明の検査対象となる電子部品は圧電デバイスに限らず、温度特性が問題とされるあらゆる電気,電子部品を検査することができる。
上述の実施形態の各条件や各構成は適宜その一部を省略し、あるいは言及しない他の構成と組み合わせることが可能である。
加熱及び/または冷却手段は、ペルチェ素子に限らず、熱電対その他の手段で置き換えることができる。
本発明の検査対象となる電子部品は圧電デバイスに限らず、温度特性が問題とされるあらゆる電気,電子部品を検査することができる。
上述の実施形態の各条件や各構成は適宜その一部を省略し、あるいは言及しない他の構成と組み合わせることが可能である。
10,90・・・検査装置、11・・・部品保持部(保持プレート)、12・・・ペルチェ素子、13・・・プローブ保持部、15・・・検査プローブ、51,52・・・リード端子、41,74,76・・・断熱手段。
Claims (13)
- 検査対象となる電子部品を保持するとともに、前記電子部品を加熱及び/または冷却するための、加熱及び/または冷却手段を備える部品保持部と、
前記電子部品に対して当接される検査プローブを保持するプローブ保持部と
を備えており、
前記部品保持部が、前記電子部品の保持領域を除いた部品の保持面側に断熱手段を有し、
前記部品保持部を介して前記電子部品を加熱及び/または冷却するとともに、前記検査プローブにより、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出する構成とした
ことを特徴とする、検査装置。 - 前記電子部品がリード端子を有しており、前記検査プローブが前記リード端子に当接される構成としたことを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
- 前記部品保持部が、前記電子部品の一部を受容する受容部を備えており、この受容部の内側には、前記断熱手段が設けられていないことを特徴とする請求項2に記載の検査装置。
- 前記部品保持部が前記加熱及び/または冷却手段としてのペルチェ素子を有しており、前記プローブ保持部を前記検査プローブとともに、前記電子部品に対して接近・離間させるための移動手段を備えることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の検査装置。
- 前記部品保持部が、前記複数個の前記電子部品がリードフレームにより接続された状態で保持する構成とされ、かつ前記プローブ保持部は、これらの電子部品の各リード端子に対応した複数の検査プローブを有することを特徴とする請求項2ないし4のいずれかに記載の検査装置。
- 検査対象となる電子部品を保持するとともに、前記電子部品を加熱及び/または冷却するための、加熱及び/または冷却手段を備える部品保持部と、
前記電子部品に対して当接される検査プローブを保持するとともに、断熱手段により覆われたプローブ保持部と
を備えており、
前記部品保持部を介して前記電子部品を加熱及び/または冷却するとともに、前記検査プローブにより、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出する構成とした
ことを特徴とする、検査装置。 - 前記検査プローブが、ケース内に進退可能に収容されたコンタクトピンを備えており、前記ケースが前記プローブ保持部にほぼ完全に収容されていることを特徴とする、請求項6に記載の検査装置。
- 検査対象となる電子部品を保持して、保持側から加熱及び/または冷却手段により電子部品を加熱及び/または冷却し、これと同時に前記電子部品に対して検査プローブを当接して、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出する検査方法であって、
前記電子部品の保持部からの放熱を断熱手段で遮断しつつ、前記検査を行う
ことを特徴とする、検査方法。 - 前記部品保持部の温度Tsをモニタして、検査上目標とされる目標温度Ttと前記温度Tsとが一致するように温度制御して、前記電子部品からの信号を検出することを特徴とする請求項8に記載の検査方法。
- 前記目標温度Ttを順次変更して、前記電子部品からの信号を検出することを特徴とする請求項9に記載の検査方法。
- 検査対象となる電子部品を保持して、保持側から加熱及び/または冷却手段により電子部品を加熱及び/または冷却し、これと同時に前記電子部品に対して検査プローブを当接して、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出する検査方法であって、
前記検査プローブを保持するためのプローブ保持部を断熱して、前記検査プローブを介して前記電子部品から前記検査プローブへ移動した熱が、前記プローブ保持部からさらに他の箇所へ移動することを阻止するようにした
ことを特徴とする検査方法。 - 検査内容に適合して設定される複数の温度点に対応して、前記加熱及び/または冷却手段を備える部品保持部と、前記プローブ保持部とを備えた複数の処理部を有しており、前記部品保持部の前記電子部品を保持するためのキャリア兼用の保持プレートが、前記複数の処理部間において移動される構成としたことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の検査装置。
- 検査内容に適合して設定される複数の温度点に対応して、前記加熱及び/または冷却手段を複数用意し、検査対象となる電子部品を前記複数の温度点に対応するように、前記複数の加熱及び/または冷却手段の間を移動させ、各温度点に対応して、前記電子部品に対して検査プローブを当接し、前記電子部品に駆動電圧を印加して、前記電子部品からの信号を検出することを特徴とする請求項8ないし11のいずれかに記載の検査方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003294461A JP2004309452A (ja) | 2003-03-25 | 2003-08-18 | 検査装置及び検査方法 |
Applications Claiming Priority (2)
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JP2003083636 | 2003-03-25 | ||
JP2003294461A JP2004309452A (ja) | 2003-03-25 | 2003-08-18 | 検査装置及び検査方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2003294461A Withdrawn JP2004309452A (ja) | 2003-03-25 | 2003-08-18 | 検査装置及び検査方法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2004309452A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006162363A (ja) * | 2004-12-06 | 2006-06-22 | Seiko Epson Corp | 位置決め装置および周波数温度特性検査機 |
JP2010127735A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Epson Toyocom Corp | 温度特性測定装置 |
CN105094166A (zh) * | 2014-05-22 | 2015-11-25 | 西安中兴新软件有限责任公司 | 一种对移动终端进行温度控制的方法及移动终端 |
-
2003
- 2003-08-18 JP JP2003294461A patent/JP2004309452A/ja not_active Withdrawn
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JP2010127735A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Epson Toyocom Corp | 温度特性測定装置 |
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