JP2014085180A - 電子部品の検査装置、検査方法、及び検査プログラム - Google Patents

電子部品の検査装置、検査方法、及び検査プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】電子部品の検査時間を従来よりも短縮できる電子部品の検査装置、検査方法、及び検査プログラムを提供する。
【解決手段】電子部品の検査装置7は、電子部品の電気特性を測定する測定装置5により複数種類の電子部品を測定するための全ての検査コマンドを含む汎用ファイル721と、電子部品毎に検査コマンドを指定する設定ファイル727と、を記憶する第1記憶手段72と、検査コマンドを記憶する第2記憶手段73と、同種の電子部品の1番目の電子部品に対して、設定ファイル727で指定された検査コマンドを汎用ファイル721から検索して測定装置5に測定させ、さらに検索した検査コマンドを第2記憶手段73に記憶させ、2番目以降の電子部品に対して、第2記憶手段73が記憶する検査コマンドにより、測定装置5に測定させる制御手段70と、を備えている。
【選択図】図2

Description

この発明は、電子部品の電気特性を検査する検査装置、検査方法、及び検査プログラムに関する。
電子部品の開発時や量産時には、その電気特性を確認する検査が行われる。電子部品の検査時には、複数種類の電子部品の電気特性を測定できる装置が使用されることがある。例えば、電子部品の一種であるICについて、複数種類の電気特性を測定できる検査装置が開示されている(特許文献1参照。)。この検査装置では、テスタと呼ばれる測定器の中に、種類の異なるIC毎に検査用プログラムを記憶している。ICの検査時には、そのICに応じた検査プログラムを読みだして検査を行う。
また、電子部品の検査装置には、特許文献1に記載の検査装置とは異なる形式の検査用プログラムを記憶しているものがある。例えば、ハイブリッドICの一種である無線通信モジュール(以下、単にモジュールと称する。)の電気特性を測定する検査装置には、複数種類のモジュールの検査に対応する複数の検査コマンドを備えた汎用プログラムを記憶している。この検査装置は、モジュールに応じた検査コマンドを汎用プログラムから選択して検査を行う。この検査装置では、特許文献1に記載の検査装置とは異なり、複数のモジュール毎に検査用プログラムを用意する必要がなく、検査対象のモジュールが増加したときにも、その検査用プログラムの追加は不要である。
特開平09−178807号公報
前記のモジュール用の検査装置では、開発時に使用された汎用プログラムが量産時にもそのまま使用されることが多い。この場合、汎用プログラムには、開発時には必要であるが量産時には不要な検査コマンドも複数含まれている。そのため、前記の検査装置により、量産時に複数のモジュールを連続的に検査するときには、複数の検査コマンドの中からモジュールに応じた検査コマンドをモジュール毎に検索する必要があり、全モジュールの検査時間が非常に長くなる。
そこで、本発明は、電子部品の検査時間を従来よりも短縮できる電子部品の検査装置、検査方法、及び検査プログラムを提供することを目的とする。
この発明の電子部品の検査装置は、第1記憶手段と、第2記憶手段と、制御手段と、を備えている。第1記憶手段は、電子部品の電気特性を測定する測定装置により複数種類の電子部品を測定するための全ての検査コマンドを含む汎用ファイルと、電子部品毎に検査コマンドを指定する設定ファイルと、を記憶する。第2記憶手段は、検査コマンドを記憶する。制御手段は、同種の電子部品の1番目の電子部品に対して、設定ファイルで指定された検査コマンドを汎用ファイルから検索して測定装置に測定させ、さらに検索した検査コマンドを第2記憶手段に記憶させる。また、制御手段は、2番目以降の電子部品に対して、第2記憶手段が記憶する検査コマンドにより、測定装置に測定させる。
また、この発明の電子部品の検査プログラムは、電子部品の電気特性を測定する測定装置と、検査対象の電子部品と、に接続されたコンピュータを、上記第1記憶手段、上記第2記憶手段、及び上記制御手段として機能させる。
この構成では、2番目以降の電子部品について、検査コマンドの検索が不要なので、検査時間を短縮できる。また、第2記憶手段に検査コマンドを記憶させることで、検査フローが単純化するため、検査時に不具合が発生しても、原因を特定しやすい。
上記発明において、第2記憶手段は、揮発性のメモリである。
この構成では、検査装置をリセットすることで、第2記憶手段が記憶する検査コマンドを消去できる。これにより、量産する電子部品の品種変更が頻繁にある場合には、検査装置をリセット後に、1番目の電子部品の検査を行えば、2番目以降の電子部品については、設定ファイルの読み出しや検査コマンドの検索が不要となり、検査時間を短縮できる。また、第2記憶手段が記憶する検査コマンドを容易に変更できる。
上記発明において、第2記憶手段は、不揮発性のメモリである。また、制御手段は、第2記憶手段が検査対象の電子部品用の検査コマンドを記憶しているときには、同種の電子部品の1番目以降に対して、第2記憶手段が記憶する検査コマンドにより、測定装置に測定させる。
この構成では、検査装置の電源を落としても、第2記憶手段が記憶する検査コマンドは消えない。そのため、生産ラインの変更がない場合には、電子部品の量産時に検査装置を1度使用すれば、同種の電子部品の次回以降の量産時には、1番目の電子部品から第2記憶手段が記憶する検査コマンドを読み出して検査ができるので、検査時間をさらに短縮できる。
この発明の電子部品の検査方法は、複数種類の電子部品を検査する検査装置が、測定装置に同種の電子部品の電気特性を連続的に測定させ、4つのステップを備えている。第1のステップでは、1番目の電子部品に対して検査を行うときに、前記検査装置の第1記憶手段が記憶する、電子部品毎に検査コマンドを指定する設定ファイルを読み出す。第2のステップでは、第1記憶手段が記憶する、複数種類の電子部品を測定するための全ての検査コマンドを含む汎用ファイルから、設定ファイルで指定された検査コマンドを検索する。第3のステップでは、検索した検査コマンドにより測定装置に測定させ、さらに検索した検査コマンドを、検査装置の第2記憶手段に記憶させる。第4のステップでは、2番目以降の電子部品に対して検査を行うときに、第2記憶手段が記憶する検査コマンドにより測定装置に測定させる。
この構成では、上記の方法で電子部品の検査を行うことで、2番目以降の電子部品の検査時間を短縮できる。
この発明によれば、電子部品の検査時間を従来よりも短縮することができる。
電子部品の検査システムの概略を示す構成図である。 第1実施形態に係る電子部品の検査装置の構成を示すブロック図である。 各メモリの記憶内容を示す図である。 検査システムで行う検査方法を説明するためのフローチャートである。 第2実施形態に係る電子部品の検査装置の構成を示すブロック図である。
[第1実施形態]
以下の説明では、電子部品の検査システム1の検査対象である電子部品11の一例として、Bluetooth(登録商標)や無線LAN(WLAN)など近距離通信に使用する無線通信モジュール(以下、単にモジュールと称する。)を挙げて説明する。
検査システム1は、モジュール11に対して電力の供給と検査用信号の入力を行い、モジュール11の電気特性を検査する。電気特性は、モジュール11が出力する電気信号やRF信号などを含む。検査システム1は、上記の検査を行うために、以下のように構成されている。図1は、電子部品の検査システムの構成図である。図2は、第1実施形態に係る電子部品検査装置の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、検査システム1は、治具3、測定装置5、検査装置であるパーソナルコンピュータ(以下、PCと称する。)7を備えている。治具3は、PC7とシリアル信号用ケーブル8により接続されている。また、治具3は、測定装置5と電気信号用ケーブル9により接続されている。測定装置5は、PC7とGPIBケーブル10により接続されている。
治具3は、図示は省略するが、モジュール11を保持する機構部や、モジュール11の電源端子や信号入力端子に当接するコンタクトプローブを備えている。機構部は、モータなどの動力源により動作し、後述のようにPC7により制御される。また、治具3は、量産時には、搬送装置であるベルトコンベア21により前工程から搬送されてきたモジュール11を検査する。また、検査が終了したモジュール11を、搬送装置であるベルトコンベア23またはベルトコンベア24により次工程に搬送する。
測定装置5は、複数の電気特性の測定が可能である。測定装置5は、PC7から出力される測定制御コマンド(GPIBコマンド)に基づいて、モジュール11の電気特性を測定する。また、測定装置5は、モジュール11から出力されたRF信号の特性を測定する。測定装置5は、測定結果をPC7に出力する。
PC7は、図2に示すように、CPU70、記憶部71、不揮発性のメモリ72、揮発性のメモリ73、デジタル通信部74、操作部75、表示部76、及びリード/ライト部77を備えている。
CPU70は、起動時に記憶部71に記録されている検査プログラムを実行する。これにより、CPU70が制御手段、メモリ72が第1記憶手段、メモリ73が第2記憶手段として機能する。
PC7は、メモリ72において汎用プログラム721と複数の設定ファイル727を記憶している。図3は、各メモリの記憶内容を示す図である。汎用プログラム721は、汎用ファイルとしてメモリ72に記憶されている。
汎用プログラム721は、複数種類のモジュールの検査を個別に行うことができるように、複数種類のモジュールを測定するための全ての検査コマンドを含んでいる。すなわち、汎用プログラム721は、検査コマンドとして、各モジュールの量産時の検査に使用する複数の測定制御用のコマンド723と、複数の動作制御用のコマンド725と、を含んでいる。また、汎用プログラム721は、検査コマンドとして、各モジュールの開発時の検査に使用するコマンドを含んでいる場合もある。
測定制御用のコマンド(以下、測定コマンドと称する。)723は、測定装置5の動作を制御するコマンドである。例えば、GPIBコマンドである。動作制御用のコマンド(以下、動作コマンドと称する。)725は、モジュール11の動作を制御する入力信号や制御信号である。例えば、モジュール11に入力するシリアル信号である。
設定ファイル727には、モジュール毎に指定する検査コマンドが記載されている。すなわち、設定ファイル727には、検査システム1がモジュール11の電気特性を測定するときに、汎用プログラム721から検索する測定コマンド723や動作コマンド725の名称や順番が記載されている。メモリ72は、検査システム1で検査可能なモジュール毎に作成された複数の設定ファイル727を記憶している。図3には、メモリ72がn個のモジュール11−1〜モジュール11−nの設定ファイル727を記憶している例を示している。
また、図示は省略するが、PC7は、治具3の機構部を制御して、検査開始時にはモジュール11を保持させ、検査終了時には治具3を解放させる。
検査システム1では、以下のようにしてモジュール11の検査を行う。なお、検査システム1では、量産時には、同類のモジュール11をロット毎に検索する。すなわち、同じ種類のモジュール11を複数個、連続的に検査する。図4は、検査システムで行う検査方法を説明するためのフローチャートである。
図4に示すように、PC7のCPU70は、操作部75においてモジュール11の品種と、その検査の開始を指示する入力を受け付けると(S1:Y)、ベルトコンベア21と治具3の機構部を制御して、モジュール11を治具3の機構部で保持する(S2、S3:N)。治具3は、図1に基づいて説明したように、ベルトコンベア21とベルトコンベア23,24の間に設置されている。CPU70は、ベルトコンベア21によりモジュール11が治具3に搬送されてきたことを不図示のセンサで検出すると、不図示の機構部によりモジュール11を保持する。本実施形態では、モジュール11の搬送にベルトコンベアを使用しているが、複数のモジュール11をトレイなどに整列して配置したものを用意し、そのトレイから順番にモジュール11を吸着治具などでとり上げ、治具3にセットしても構わない。
CPU70は、治具3の機構部によりモジュール11の保持が完了すると(S3:Y)、検査するモジュール11が1番目のときには(S4:Y)、そのモジュール11の品種に応じて作成されている設定ファイルを検索して、メモリ72から読み出す(S5)。例えば、ステップS1において、検査するモジュールの品種としてモジュール11−1が入力されたときには、CPU70は、図3に示すように複数の設定ファイル727を順番に検索して、モジュール11−1用の設定ファイルを読み出す。
続いて、CPU70は、設定ファイルの内容に基づいて、汎用プログラム721に記載された複数の測定コマンド723と動作コマンド725から指定されたコマンドを順番に検索して読み出す(S6)。例えば、CPU70は、汎用プログラム721の測定コマンド723と動作コマンド725から、設定ファイル727に指定されたコマンドを検索して、指定された順番に読み出す。図3には、コマンド1、コマンドB、コマンド3、コマンドD、コマンド6、及びコマンドFを順番に読み出した例を示している。
なお、図3に示すように、測定コマンド723と動作コマンド725は、複数のコマンドが順番に記載されている。CPU70は、設定ファイル727において指定されたコマンドを検索するときには、測定コマンド723のコマンド群または動作コマンド725のコマンド群を最初のコマンドから順番に検索する必要がある。
CPU70は、デジタル通信部74を介してモジュール11に動作コマンド725を出力し、測定装置5に測定コマンド723を出力する。このとき、CPU70は、デジタル通信部74を介して出力する測定コマンド723及び動作コマンド725を、検査ログとしてメモリ73にも出力する(S7)。
メモリ73は、測定コマンド723及び動作コマンド725がデジタル通信部74から入力されると、その順番に記憶する(S8)。以下、メモリ73が入力された順番に記憶する複数の検査コマンドを専用プログラム731と称する。
モジュール11は、PC7から入力された動作コマンドに応じた信号(電気信号やRF信号)を出力する(S9)。
測定装置5は、モジュール11が出力した信号に基づいて、モジュール11の電気特性を測定する。そして、測定装置5は、電気特性の測定結果をPC7に出力する(S10)。
PC7のCPU70は、測定装置5から入力された電気特性の測定結果に基づいて、1番目のモジュール11の良否判定を行う(S11)。
CPU70は、モジュール11を良品と判定したときには、治具3の機構部を制御して、モジュール11の保持を解除し、ベルトコンベア23を動作させて、モジュール11を次の工程に搬送させる(S12)。一方、CPU70は、モジュール11を不良品と判定したときには、同様にモジュール11の保持を解除して、ベルトコンベア24を動作させて、不良品の修理工程に搬送させる(S13)。
CPU70は、全てのモジュール11の検査が終了していないので(S14:N)、2番目のモジュール11に対して、ステップS2、S3の処理を行う。
CPU70は、検査するモジュール11が1番目でないときには(S4:N)、ステップS8においてメモリ73が記憶した専用プログラム731を読み出す(S15)。そして、CPU70は、ステップS9〜ステップ14の処理を行う。
CPU70は、全てのモジュール11の検査が終了するまで(S14:N)、ステップS2〜ステップS14の処理を繰り返し行う。
CPU70は、全てのモジュール11の検査が終了すると(S14:Y)、処理を終了する。
上記のように、検査システム1では、検査を行うので、2番目以降のモジュール11については、設定ファイル727の検索と読み出しや、汎用プログラム721における各検査コマンドの検索が不要になり、検査時間を短縮でき、検査効率が向上させることができる。また、メモリ73に専用プログラムを記憶させることで、検査フローが単純化するため、2番目以降のモジュール11の検査時に不具合が発生しても、原因を特定しやすい。
上記のように検査処理を行った後に、PC7の電源を落とさないか、またはPC7をリセットしなければ、メモリ73は専用プログラム731を記憶している。このとき、図2に示したように、リード/ライト部77に、容量が所定量以上空いている外部メモリ81を挿入すると、CPU70は、メモリ73から専用プログラム731を読み出して、外部メモリ81に専用プログラム731を記録する。そして、CPU70は、メモリ73への専用プログラム731の書き込みが終了すると、その旨を表示部76に表示させる。ユーザは、この表示にしたがって、外部メモリ81をリード/ライト部77から抜き出す。
ユーザは、この外部メモリ81を別のコンピュータのリード/ライト部77に挿入してコピー操作を行えば、そのコンピュータの不揮発性のメモリに、外部メモリ81に書き込まれている専用プログラム731を記憶させることができる。このように、専用プログラム731を容易にコピーすることができるので、モジュール11の生産ラインの増設などを容易に行うことができる。専用プログラム731は、汎用プログラム容量が小さいので、コンピュータのメモリ容量が小さくても、問題なく専用プログラム731を記憶させることができる。
上記のように検査処理を行った後に、PC7の電源を落とすか、またはPC7をリセットすると、メモリ73から専用プログラム731は消去される。量産するモジュールの品種変更の頻度が高い場合には、検査装置をリセット後に、1番目の電子部品の検査を行えば、2番目以降の電子部品については、設定ファイル727の読み出しや検査コマンドの検索が不要となり、検査時間を短縮できる。また、メモリ73が記憶する専用プログラム731を容易に変更できる。
検査システム1で検査するモジュールの品種が増加するときには、ユーザは、以下のようにすることで、新たなモジュールの設定ファイルを作成できる。
まず、ユーザは、PC7の操作部75を操作して、設定ファイル727の作成モードを選択する。CPU70は、この操作を検出すると、汎用プログラム721に含まれる測定コマンド723の一覧と、動作コマンド725の一覧と、複数の設定ファイル727に含まれるモジュール名の一覧と、新たに作成する設定ファイル用の枠と、を表示部76に表示させる。ユーザは、増加するモジュール名を入力し、測定コマンド723の一覧と動作コマンド725の一覧から必要なコマンドを選択して、新たに作成する設定ファイル用の枠に移動(ドラッグ)させる。そして、ユーザは、コマンドの選択が完了すると、ファイルの保存操作を行う。CPU70は、これらの操作を検出すると、設定ファイル727の一覧に、新たなモジュールの設定ファイルを追加する。
また、増加するモジュールの設定ファイルが、既存のモジュールの設定ファイルに含まれるコマンドを一部変更するだけでよいときには、ユーザは、設定ファイルに含まれるモジュール名の一覧から、コマンドが類似するモジュール名を選択する。CPU70は、この選択を検出すると、表示部76に選択されたモジュールの設定ファイルに含まれる検査コマンドの一覧を表示する。ユーザは、増加するモジュール名を入力し、表示された検査コマンドの順番を入れ替える操作や、測定コマンド723の一覧と動作コマンド725の一覧から選択したコマンドと入れ替える操作を行う。そして、ユーザは、コマンドの選択や変更が完了すると、ファイルの保存操作を行う。CPU70は、これらの操作を検出すると、設定ファイル727に、新たなモジュールの設定ファイルを追加する。
また、ユーザは、以下の機能を用いても設定ファイルを追加できる。すなわち、CPU70は、メモリ73が専用プログラム731を記憶しているときには、操作部75において専用プログラム731の表示操作を受け付けると、専用プログラム731に含まれるコマンドの一覧を表示部76に表示させる。ユーザは、操作部75において上記の操作を行うことで、専用プログラム731に含まれるコマンドの一覧が表示部76に表示される。このとき、ユーザは、操作部75を操作して、新たなモジュール名の入力、専用プログラム71におけるコマンドの順番の変更、及び測定コマンド723の一覧と動作コマンド725の一覧から選択したコマンドと入れ替える操作を行うことができる。ユーザは、コマンドの選択や変更が完了すると、ファイルの保存操作を行う。CPU70は、これらの操作を検出すると、設定ファイル727に、新たなモジュールの設定ファイルを追加する。
検査システム1では、以上のように、複数の方法により設定ファイルを作成することができる。
[第2実施形態]
図5は、第2実施形態に係る電子部品の検査装置の構成を示すブロック図である。電子部品の検査システム1Bは、図2に示した電子部品の検査システム1と、PCの構成が相違している。すなわち、検査システム1Bでは、PC7Bの第2記憶手段であるメモリ73Bが、不揮発性のメモリである。メモリ73Bは、PC7Bの電源を落としても、記憶する専用プログラム731が消えない。そのため、生産ラインの変更がない場合には、モジュール11の量産時にPC7Bを1度使用すれば、同種のモジュール11の次回以降の量産時には、1番目のモジュール11からメモリ73Bが記憶する専用プログラム731を読み出して検査ができ、検査時間をさらに短縮できる。
検査システム1Bでは、図4に示したフローチャートにおいて、点線で示すステップS41も実行する。すなわち、ステップS4において、1番目のモジュール11の検査を行うときには(S4:Y)、CPU70は、メモリ73Bが検査対象のモジュール11用の専用プログラム731を記憶しているか否かを確認する(S41)。検査対象のモジュール11を初めて検査するとき、例えば、モジュール11−1の量産が初めて(第1ロット)のときには、メモリ73Bは専用プログラム731を記憶していないので(S41:N)、ステップS5以降の処理を行い、検査対象の電子部品用の検査コマンドである専用プログラム731をメモリ73Bに記憶させる。一方、モジュール11−1の量産が第2ロット以降のときには、メモリ73Bは、専用プログラム731を記憶しているので(S41:Y)、ステップS15以降の処理を行う。このように、第2ロットからは、1番目以降の電子部品について専用プログラムにより、検査を行うことができる。
なお、以上の説明では、電子部品の一例として無線通信モジュールを例に挙げて説明したが、本発明は、他の電子部品にも当然適用できる。
1,1B…検査システム
3…治具
5…測定装置
7,7B…PC(検査装置)
8…シリアル信号用ケーブル
9…電気信号用ケーブル
10…GPIBケーブル
11…モジュール(電子部品
21,23,24…ベルトコンベア
70…CPU(制御手段)
71…記憶部
72…不揮発性のメモリ(第1記憶手段)
73…揮発性メモリ(第2記憶手段)
73B…不揮発性のメモリ(第2記憶手段)
74…通信部
75…操作部
76…表示部
77…リード/ライト部
81…外部メモリ
721…汎用プログラム(汎用ファイル)
723…測定コマンド
725…動作コマンド
727…設定ファイル

Claims (5)

  1. 電子部品の電気特性を測定する測定装置により複数種類の電子部品を測定するための全ての検査コマンドを含む汎用ファイルと、電子部品毎に検査コマンドを指定する設定ファイルと、を記憶する第1記憶手段と、
    検査コマンドを記憶する第2記憶手段と、
    同種の電子部品の1番目の電子部品に対して、前記設定ファイルで指定された検査コマンドを前記汎用ファイルから検索して前記測定装置に測定させ、さらに検索した検査コマンドを前記第2記憶手段に記憶させ、
    2番目以降の電子部品に対して、前記第2記憶手段が記憶する検査コマンドにより、前記測定装置に測定させる制御手段と、
    を備えた電子部品の検査装置。
  2. 前記第2記憶手段は、揮発性のメモリである、請求項1に記載の検査装置。
  3. 前記第2記憶手段は、不揮発性のメモリであり、
    前記制御手段は、前記第2記憶手段が検査対象の電子部品用の検査コマンドを記憶しているときには、同種の電子部品の1番目以降に対して、前記第2記憶手段が記憶する検査コマンドにより、前記測定装置に測定させる、請求項1に記載の検査装置。
  4. 複数種類の電子部品を検査する検査装置が、測定装置に同種の電子部品の電気特性を連続的に測定させる電子部品の検査方法において、
    1番目の電子部品に対して検査を行うときに、前記検査装置の第1記憶手段が記憶する、電子部品毎に検査コマンドを指定する設定ファイルを読み出すステップと、
    前記第1記憶手段が記憶する、複数種類の電子部品を測定するための全ての検査コマンドを含む汎用ファイルから、前記設定ファイルで指定された検査コマンドを検索するステップ、
    前記検索した検査コマンドにより前記測定装置に測定させ、さらに検索した検査コマンドを、前記検査装置の第2記憶手段に記憶させるステップと、
    2番目以降の電子部品に対して検査を行うときに、前記第2記憶手段が記憶する検査コマンドにより前記測定装置に測定させるステップと、
    を備えた電子部品の検査方法。
  5. 電子部品の電気特性を測定する測定装置と、検査対象の電子部品と、に接続されたコンピュータを、
    複数種類の電子部品を測定するための全ての検査コマンドを含む汎用ファイルと、電子部品毎に検査コマンドを指定する設定ファイルと、を記憶する第1記憶手段、
    検査コマンドを記憶する第2記憶手段、
    同種の電子部品の1番目の電子部品に対して、前記設定ファイルで指定された検査コマンドを前記汎用ファイルから検索して前記測定装置に測定させ、さらに検索した検査コマンドを前記第2記憶手段に記憶させ、
    2番目以降の電子部品に対して、前記第2記憶手段が記憶する検査コマンドにより前記測定装置に測定させる制御手段、
    として機能させるための電子部品の検査プログラム。
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