JP2017044662A - 検査装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】TDRを用いた検査装置において、合成信号から入力信号の漏れの影響を排除する。
【解決手段】TDR(Time Domain Reflectmetry:時間領域反射測定)を用いて測定基板(90)を検査する検査装置(1)において、オシロスコープ(12)は、方向性結合器(13)から漏れた漏れ信号(Vc)と、測定基板(90)において反射された反射波(Vr)とが合成された合成波(Vs)を検出する。そして、伝送遅延線路(14)は、漏れ信号(Vc)のパルスが反射波(Vr)のパルスと重なり合わないように、反射波(Vr)を漏れ信号(Vc)に対して遅延させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、TDR(Time Domain Reflectmetry:時間領域反射測定)を用いて検査対象を検査する検査装置に関する。
近年、検査対象の不良をより効率的に検出するために、TDRを利用した様々な検査装置が提案されている。例えば、特許文献1には、TDRを用いて、半導体装置を実装した実装基板が良品であるか否かを判定する基板接続検査装置が開示されている。
具体的には、特許文献1の基板接続検査装置において、TDR装置は、実装基板上の接続部に接続される所定のプローブに対応する接続部に対して、所定のパルス(入力信号,進行波)を与える。続いて、TDR装置は、接続部において反射された反射波を測定する。そして、PC(Personal Computer)によって、反射波の反射波形とあらかじめ設定された基準波形とが比較され、実装基板が良品であるか否かが判定される。
特開2009−250761号公報(2009年10月29日公開)
ところで、TDR装置と検査対象との間のパルス信号の伝送方向を規定するためには、TDR装置と検査対象との間に方向性結合器を設けることが一案である。しかし、入力信号の一部は、当該方向性結合器からTDR装置に向かって漏れてしまう。このため、TDR装置では、反射信号(反射波)に加えて、入力信号の漏れもが測定されてしまう。ここで、反射信号と入力信号の漏れとが合成された信号を、合成信号(合成波)と称する。
しかしながら、特許文献1には、合成信号から入力信号の漏れの影響を排除するという技術的思想については、何ら開示も示唆もされていない。従って、特許文献1の発明では、TDRを用いた検査装置において測定される合成信号から、入力信号の漏れの影響を排除することができないという問題がある。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、TDRを用いた検査装置において、合成信号から入力信号の漏れの影響を排除することである。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る検査装置は、TDR(Time Domain Reflectmetry:時間領域反射測定)を用いて検査対象を検査する検査装置であって、上記検査対象に向かうパルス信号である入力信号の方向を規定する方向性結合器と、(i)上記方向性結合器から漏れ、上記方向性結合によって規定された上記方向とは反対の方向に向かう上記入力信号の一部である漏れ信号と、(ii)上記検査対象において、上記入力信号から上記漏れ信号を除いた入射信号が反射された反射信号と、が合成された合成信号を検出する信号検出部と、上記漏れ信号のパルスが上記反射信号のパルスと重なり合わないように、上記反射信号を上記漏れ信号に対して遅延させる伝送遅延線路と、を備える。
本発明の一態様に係る検査装置によれば、TDRを用いた検査装置において、合成信号から入力信号の漏れの影響を排除することが可能となるという効果を奏する。
本発明の実施形態1に係る検査システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態1に係る検査システムにおいて、スイッチがOFF状態である場合の入力信号および合成波の波形を示す図である。 本発明の実施形態1に係る検査システムにおいて、スイッチがON状態である場合の入力信号および合成波の波形を示す図である。 本発明の実施形態1に係る検査システムにおいて、スイッチのON/OFF状態を判定する処理の流れを例示する図である。 本発明の実施形態1の比較例としての検査システムにおいて、スイッチがOFF状態である場合の入力信号および合成波の波形を示す図である。 本発明の実施形態1の比較例としての検査システムにおいて、スイッチがON状態である場合の入力信号および合成波の波形を示す図である。
〔実施形態1〕
本発明の実施形態1について、図1〜図3に基づいて説明すれば、以下の通りである。はじめに、図1を参照し、本実施形態の検査システム100の概要について述べる。図1は、検査システム100の構成を示すブロック図である。検査システム100は、検査装置1と測定基板90(検査対象)とを備える。
検査装置1は、TDRを用いて測定基板90を検査する検査装置である。以下に示すように、検査装置1は、TDRを用いて測定基板90に設けられたスイッチ91の状態を検査することを目的として構成されている。
なお、スイッチ91の状態を検査する以下の説明は一例であって、本発明の一態様に係る検査はこれに限定されない。本発明の一態様に係る検査装置は、漏れ信号の影響を受けることなく、測定基板90におけるインピーダンス状態を検査することを可能にするものであり、「スイッチ91のON状態」を、断線または部品の接触不良等の無い回路の正常状態と読み替えてもよい。
検査装置1は、TDR装置10、方向性結合器13、伝送遅延線路14、および制御装置40を備える。TDR装置10は、パルス発生器11およびオシロスコープ12(信号検出部)を備える。また、制御装置40は、判定部41および記憶部42を備える。
はじめに、TDR装置10の各部材について説明する。パルス発生器11は、例えばファンクションジェネレータであってよい。また、パルス発生器11は、方向性結合器13と接続されている。パルス発生器11は、所定の波形(例:矩形波または三角波)を有するパルス信号(電圧信号)を発生させることができる。以降、このパルス信号を、入力信号Viと称する。パルス発生器11は、入力信号Viの波形、振幅、周期、およびパルス幅等を変更することができる。パルス発生器11が発生させた入力信号Viは、方向性結合器13に入力される。
方向性結合器13は、パルス発生器11、オシロスコープ12、および伝送遅延線路14に接続されている。方向性結合器13は、特定の方向に電気信号を伝搬させることができる。方向性結合器13は、パルス発生器11から測定基板90に向かう入力信号Viの方向(進行方向)を規定する部材であると理解されてよい。方向性結合器13が理想的なものであれば、入力信号Viは、方向性結合器13の内部において漏れることがなく、伝送遅延線路14に向かう。
しかしながら、実際の方向性結合器では、入力信号Viの一部は、方向性結合器13から漏れ、オシロスコープ12に向かう(換言すれば、方向性結合器13によって規定された上記進行方向とは反対の方向に向かう)こととなる。以降、方向性結合器13の内部から漏れ、オシロスコープ12に向かう入力信号Viの一部を、漏れ信号Vcとして表す。そして、方向性結合器13から伝送遅延線路14に向かう電圧信号は、Vj=Vi−Vcとして表される。以降、この電圧信号Vj(入射信号)を、入射波と称する。入射波Vjは、入力信号Viから漏れ信号Vcを除いた信号であると理解されてよい。
なお、漏れ信号Vcは、入力信号Viに比べて十分に小さい信号である。従って、入射波Vjは、入力信号Viに比較的近い振幅を有することとなる。また、入力信号Vi、入射波Vj、および漏れ信号Vcは、いずれも同位相の信号となる。従って、入力信号Vi、入射波Vj、および漏れ信号Vcは、パルスの立上りおよび立下りのタイミングがそれぞれ同じものとなる。
なお、方向性結合器13は、伝送遅延線路14からオシロスコープ12に向かう反射波Vr(反射信号)の方向を規定する部材としても機能する。なお、反射波Vrとは、入射波Vjが測定基板90において反射されることによって生じた信号である。反射波Vrの詳細については後述する。
この反射波Vrは、方向性結合器13を経由して、オシロスコープ12に向かう。従って、方向性結合器13からオシロスコープ12に向かう電圧信号は、Vs=Vc+Vrとして表される。以降、電圧信号Vsを、合成波と称する。この合成波Vs(合成信号)は、漏れ信号Vcと反射波Vrとが合成された信号であると理解されてよい。
オシロスコープ12は、自身に入力される電圧信号の波形を検出する機能を有する。従って、オシロスコープ12は、上述の合成波Vsの波形を検出することができる。また、TDR装置10の内部において、オシロスコープ12の測定用端子の一部をパルス発生器11に接続し、オシロスコープ12に入力信号Viの波形をさらに検出させてもよい。なお、オシロスコープ12は、電圧信号の波形をデジタル信号に変換する機能を有するデジタルオシロスコープであることが好ましい。電圧信号の波形をデジタル信号に変換することにより、後述する判定部41における波形の比較処理が容易化されるためである。
伝送遅延線路14は、自身に流入した電圧信号を、所定の時間だけ遅延させて外部に出力する。従って、伝送遅延線路14は、方向性結合器13から流入した入射波Vjを、所定の時間だけ遅延させて測定基板90に出力する。また、伝送遅延線路14は、測定基板90から流入した反射波Vrを、所定の時間だけ遅延させて方向性結合器13に出力する。この結果、反射波Vrは、入力信号Viおよび漏れ信号Vcに対して時間T2(後述の図2および図3を参照)だけ遅延することとなる。
より具体的には、伝送遅延線路14は、漏れ信号Vcのパルスが反射波Vrのパルスと重なり合わないように、反射波Vrを漏れ信号Vcに対して遅延させる部材である。すなわち、入力信号のパルス幅をT、伝送遅延線路14における電気信号の伝搬速度をV、伝送遅延線路14の長さをLとした場合に、伝送遅延線路14は、以下の式(1)
L>V×T…(1)
が満たされているように構成されていればよい。式(1)が満たされていれば、反射波Vrを漏れ信号Vcに対して十分に遅延させることができる。
なお、本実施形態において、V=2.1×10m/s、T=0.1nsである。従って、L=30〜40cm程度とすることにより、式(1)を満たすことができる。なお、L=30〜40cmという数値は、入力信号の周波数が1GHzである場合を想定した値である。なお、伝送遅延線路14は、例えば同軸ケーブルによって構成されてよい。同軸ケーブルを使用することによって、伝送遅延線路14を容易かつ安価に構成することができる。
制御装置40は、検査装置1の各部材の動作を統括的に制御する。制御装置40は、例えばPC(Personal Computer)であってよい。制御装置40の機能は、記憶部42に記憶されたプログラムを、CPU(Central Processing Unit)が実行することで実現されてよい。記憶部42は、制御装置40が実行する各種のプログラム、およびプログラムによって使用されるデータを格納する記憶装置である。記憶部42には、後述する参照用波形43(参照信号)が格納されている。なお、判定部41の動作については、後述する。
続いて、測定基板90の各部材について説明する。測定基板90は、スイッチ91とコイル92とを備える。ここで、検査装置1から見た負荷側のインピーダンスをZとして表す。スイッチ91は、測定基板90内の電路の導通状態および開放状態を切り替える部材である。なお、本実施形態では、スイッチ91がON状態(導通状態)である場合に、スイッチ91が正常に動作しているものとして考える。
スイッチ91がOFF状態(開放状態)である場合には、測定基板90内には閉回路が形成されないため、Z=∞となる。なお、このZ=∞というインピーダンスは、測定基板90が正常状態でない場合における、測定基板90のインピーダンスと理解されてよい。
他方、スイッチ91がON状態である場合には、測定基板90内にON状態のスイッチ91とコイル92とによって構成された閉回路が形成されるため、Z=ZLとなる。ここで、ZLは、コイル92のインピーダンスである。なお、このZ=ZLというインピーダンスは、測定基板90が正常状態である場合における、測定基板90のインピーダンスと理解されてよい。
コイル92は、測定基板90の内部のインピーダンスZLを等価的に表した回路素子である。このインピーダンスZLは、スイッチ91がON状態の場合における測定基板90のインピーダンスと理解されてよい。なお、測定基板90の内部のインピーダンスは、インダクタンス成分が支配的であるため、コイルとして等価的に表されている。
(入射波と反射波との関係)
上述したように、測定基板90には、入射波Vjが入射する。そして、測定基板90において入射波Vjが反射されることによって、反射波Vrが発生する。ここで、測定基板90における入射波Vjの反射の程度は、上述のインピーダンスZに依存する。換言すれば、反射波Vrは、上述のインピーダンスZに依存する。
具体的には、反射波Vrは、以下の式(2)
Vr=Vj×(Z−Z0)/(Z+Z0)…(2)
によって表される。ここで、Z0は、検査装置1のインピーダンスである。
式(2)によれば、スイッチ91がOFF状態である場合には、Z=∞であるため、Vr=Vjとなる。このことは、スイッチ91がOFF状態である場合には、反射波Vrは、入射波Vjと同極性となることを意味している。
他方、スイッチ91がON状態である場合には、Z=ZLである。従って、スイッチ91がON状態である場合には、反射波Vrは、以下の式(3)
Vr=Vj×(ZL−Z0)/(ZL+Z0)…(3)
として表される。式(3)によれば、Z0がZLに比べて大きい場合には、反射波Vrの符号が負となることが理解される。つまり、インピーダンスZ0がZLよりも大きくなるように検査装置1を構成することにより、スイッチ91がON状態である場合に、入射波Vjと逆極性の反射波Vr(換言すれば、入力信号Viおよび漏れ信号Vcと逆極性の反射波)を発生させることができる。
そこで、検査装置1では、伝送遅延線路14のインピーダンスZdをZLよりも大きくすることが好ましい。これにより、Z0>ZLを満たすインピーダンスZ0を確実に実現することができる。検査装置1の回路構成によれば、インピーダンスZ0は、Z0=Zd+α(正の数)として表せるためである。
(本実施形態における合成波Vsの波形の一例)
以下、図2および図3を参照し、本実施形態における合成波Vsの波形の一例について説明する。図2および図3はそれぞれ、検査システム100における入力信号Viおよび合成波Vsの波形を示すグラフである。なお、図2および図3のグラフにおいて、横軸は時刻(t)を表し、縦軸は電圧を表す。
はじめに、図2について説明する。図2では、スイッチ91がOFF状態であり、かつ、入力信号Viがパルス幅Tを有する矩形波である場合が例示されている。図2において、入力信号Viの周期をTc、振幅(パルス高さ)をIとしてそれぞれ表す。また、漏れ信号Vcの振幅をc、反射波Vrの振幅をrとしてそれぞれ表す。なお、I>r>c>0である。
上述したように、合成波Vsは、Vs=Vc+Vrとして表される。そして、スイッチ91がOFF状態であるため、反射波Vrは、入射波Vjと同極性となる。従って、反射波Vrは、入力信号Viと同極性となる。加えて、伝送遅延線路14が設けられることによって、漏れ信号Vcのパルスが反射波Vrのパルスと重なり合わないように、反射波Vrが漏れ信号Vcに対して遅延している。
ここで、反射波Vrのパルスの立上り時刻をT2として表す。本実施形態において、T2=0.15nsである。この時刻T2は、漏れ信号Vc(または入力信号Vi)に対する反射波Vrの遅延時間と理解されてもよい。
なお、本実施形態では、入力信号の周波数が1GHzであるため、周期Tc=1nsとなる。この周期Tcは、上述のTおよびT2よりも十分に大きい。従って、Tc=1ns>T+T2の関係が満たされている。
また、漏れ信号Vcのパルスの立下りから反射波Vrのパルスの立上りまでの時間をΔTとすると、ΔT=T2−Tとして表される。伝送遅延線路14が設けられることにより、漏れ信号Vcのパルスが反射波Vrのパルスと重なり合わないため、ΔT>0(換言すれば、T2>T)となることが理解される。
ここで、図2を参照すれば、(i)0≦t<TにおいてVs=Vc=cとなり、(ii)T≦t<T2においてVs=0となり、(iii)T2≦t<T2+TにおいてVs=Vr=rとなり、(iv)T2+T≦t<TcにおいてVs=0となる。このように、伝送遅延線路14が設けられることにより、合成波Vsにおいて、漏れ信号Vcのパルスと反射波Vrのパルスとを時間的に分離することが可能となる。
従って、T2≦t<T2+Tにおいて、合成波Vsから、漏れ信号Vcの影響を排除し、反射波Vrのみを検出することが可能となる。これにより、合成波Vsに含まれる反射波Vrの波形を参照して、反射波Vrが入力信号Viと同極性であることを容易に確認できる。
続いて、図3について説明する。図3では、スイッチ91がON状態である場合が例示されている。図3では、Z0>ZLが満たされている場合を考える。なお、各符号については図2と同様であるため、説明を省略する。
図3では、スイッチ91がON状態であるため、反射波Vrは、入力信号Viと逆極性となる。ここで、図3を参照すれば、T2≦t<T2+Tにおいて、Vs=Vr=−rとなることが理解される。なお、他の時間範囲における合成波Vsの変化は、図2と同様である。このように、図2と同様に、合成波Vsに含まれる反射波Vrの波形を参照して、反射波Vrが入力信号Viと逆極性であることを容易に確認することができる。
このように、本実施形態の検査装置1によれば、TDRを用いて検査対象を検査する検査装置において、合成信号から入力信号の漏れの影響を排除することが可能となる。従って、検査システム100によれば、スペクトラムアナライザまたはネットワークアナライザ等の高価な検査機器(周波数領域での信号分析が可能な検査機器)を使用することなく、比較的簡単な検査装置1の構成によって、合成波Vsに含まれる反射波Vrの波形を容易に検出することが可能となる。
(比較例における合成波Vsの波形の一例)
ここで、伝送遅延線路14の利点をより明確に説明するために、比較例について考える。具体的には、比較例として、検査システム100から伝送遅延線路14を除外した検査システムを考える。
以下、図5および図6を参照し、比較例における合成波Vsの波形の一例について説明する。図5および図6はそれぞれ、比較例における入力信号Viおよび合成波Vsの波形を示すグラフである。ここで、図5および図6において、反射波Vrのパルスの立上り時刻をT1として表す。
図5では、スイッチ91がOFF状態である(反射波Vrが入力信号Viと同極性となる)場合が例示されている。比較例では、伝送遅延線路14が設けられていないため、反射波Vrを漏れ信号Vcに対して十分に遅延されることができず、T1<Tとなる。このため、漏れ信号Vcのパルスが反射波Vrのパルスと重なり合う時間範囲が存在することとなる。
具体的には、図5に示されるように、T1≦t<Tにおいて、漏れ信号Vcのパルスが反射波Vrのパルスと重なりあう。このため、T1≦t<Tにおいて、Vs=Vc+Vr=c+rとなる。
また、図6では、スイッチ91がON状態である(反射波Vrが入力信号Viと逆極性となる)場合が例示されている。図6においても、図5と同様に、T1≦t<Tにおいて、漏れ信号Vcのパルスが反射波Vrのパルスと重なりあう。このため、T1≦t<Tにおいて、Vs=Vc+Vr=c−rとなる。
このように、比較例では、伝送遅延線路14が設けられていないため、合成波Vsにおいて、漏れ信号Vcのパルスと反射波Vrのパルスとを時間的に分離することができない。従って、比較例では、合成波Vsから、入力信号Viの漏れの影響を排除することができないという問題が生じることとなる。
(スイッチ91のON/OFF状態の判定処理の流れ)
図4は、検査システム100におけるスイッチ91のON/OFF状態を判定する処理S1〜S6の流れを例示する図である。以下、図4を参照し、当該処理の流れについて述べる。上述したように、図4の処理では、スイッチ91がON状態である場合に、スイッチ91が正常に動作しているものとして考える。
以下に述べるように、判定部41は、スイッチ91の導通状態を判定する機能を有する部材である。従って、判定部41は、測定基板90のインピーダンス状態を判定する部材であると理解されてもよい。
はじめに、判定部41は、記憶部42に格納された参照用波形43を取得する(S1)。ここで、参照用波形43とは、良好な参照用の測定基板(スイッチがON状態の測定基板,参照用検査対象)に対して、オシロスコープ12によってあらかじめ検出(測定)された合成波の波形である。参照用波形43は、正常状態の参照用検査対象に対してあらかじめ測定された合成波の波形であると理解されてもよい。参照用波形43は、例えば図3に示される波形であると理解されてよい。なお、参照用波形43は、合成波Vsの極性を設定する基準として用いられてよい。
そして、処理S1の後に、測定基板90のスイッチ91がON状態とされる。オシロスコープ12は、この測定基板90に対する合成波Vsを検出し、判定部41に与える(S2)。続いて、判定部41は、合成波Vsの波形を参照用波形43と比較する(S3)。そして、判定部41は、所定の時間間隔(例えば周期Tc)に亘り、合成波Vsの極性の時間的な変化が、参照用波形43の極性の時間的な変化と一致しているかを判定する(S4)。
そして、合成波Vsの極性の時間的な変化が、参照用波形43の極性の時間的な変化と一致している場合には(S4でYES)、判定部41は、スイッチ91が正常に動作している(すなわち、スイッチ91がON状態である)と判定する(処理S5)。換言すれば、処理S5において、判定部41は、測定基板90が正常状態であると判断する。
他方、合成波Vsの極性の時間的な変化が、参照用波形43の極性の時間的な変化と一致していない場合には(S4でNO)、判定部41は、スイッチ91に不具合が発生している(すなわち、スイッチ91がOFF状態である)と判定する(処理S6)。換言すれば、処理S6において、判定部41は、測定基板90が正常状態でないと判断する。
このように、判定部41において合成波Vsを参照用波形43と比較することにより、スイッチ91のON/OFF状態(換言すれば、測定基板90が正常状態であるか否か)をより正確に判定することが可能となる。但し、判定部41は検査システム100において必ずしも設けられなくともよい。例えば、検査装置1のユーザが、オシロスコープ12において検出された合成波Vsの波形を観察し、当該観察結果(合成波Vsの極性の時間的な変化の有無)に基づいて、スイッチ91のON/OFF状態を判定してもよい。
〔実施形態2〕
上述の実施形態1では、伝送遅延線路14が同軸ケーブルによって構成されている場合について述べた。しかしながら、本発明の一態様に係る伝送遅延線路は、必ずしも同軸ケーブルのみに限定されなくともよい。例えば、本発明の一態様に係る伝送遅延線路は、金属材料によって構成されてもよいし、または誘電体材料によって構成されてもよい。
〔実施形態3〕
検査装置1の制御ブロック(特に判定部41)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
後者の場合、検査装置1は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するCPU、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ(またはCPU)で読み取り可能に記録されたROM(Read Only Memory)または記憶装置(これらを「記録媒体」と称する)、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などを備えている。そして、コンピュータ(またはCPU)が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る検査装置(1)は、TDR(Time Domain Reflectmetry:時間領域反射測定)を用いて検査対象(測定基板90)を検査する検査装置であって、上記検査対象に向かうパルス信号である入力信号(Vi)の方向を規定する方向性結合器(13)と、(i)上記方向性結合器から漏れ、上記方向性結合によって規定された上記方向とは反対の方向に向かう上記入力信号の一部である漏れ信号(Vc)と、(ii)上記検査対象において、上記入力信号から上記漏れ信号を除いた入射信号(入射波Vj)が反射された反射信号(反射波Vr)と、が合成された合成信号(合成波Vs)を検出する信号検出部と、上記漏れ信号のパルスが上記反射信号のパルスと重なり合わないように、上記反射信号を上記漏れ信号に対して遅延させる伝送遅延線路と、を備える。
上記の構成によれば、伝送遅延線路が設けられることにより、漏れ信号のパルスが反射信号のパルスと重なり合わないようにすることができる。従って、漏れ信号のパルスと反射波のパルスとが時間的に分離された合成信号を、信号検出部において検出できる。それゆえ、TDRを用いて検査対象を検査する検査装置において、合成信号から入力信号の漏れの影響を排除することが可能となる。
本発明の態様2に係る検査装置は、上記態様1において、上記伝送遅延線路のインピーダンス(Zd)は、正常状態における上記検査対象のインピーダンス(ZL)よりも大きいことが好ましい。
上記の構成によれば、検査装置のインピーダンスが、正常状態における検査対象のインピーダンスよりも大きくなる。このため、検査対象が正常状態である場合における反射信号の極性を、漏れ信号と逆極性(換言すれば、入力信号および入射信号と逆極性)にすることができる。それゆえ、合成信号に含まれる反射信号の極性を参照することにより、検査対象が正常状態であるか否かを判定することが可能となる。
本発明の態様3に係る検査装置は、上記態様2において、上記検査装置は、上記検査対象のインピーダンス状態を判定する判定部(41)をさらに備えており、正常状態の参照用検査対象に対してあらかじめ測定された合成信号を参照信号(参照用波形43)として、上記判定部は、上記合成信号の極性の時間的な変化が、上記参照信号の極性の時間的な変化と一致している場合に、上記検査対象が正常であると判定することが好ましい。
上記の構成によれば、参照信号との比較結果に基づいて検査対象が正常であることを判定することができるため、検査対象が正常であるか否かをより正確に判定することが可能となる。
本発明の態様4に係る検査装置は、上記態様1において、上記検査対象は、当該検査対象内の電路の導通状態および開放状態を切り替えるスイッチ(91)を含んでおり、上記伝送遅延線路のインピーダンスは、上記スイッチが導通状態の場合における上記検査対象のインピーダンスよりも大きいことが好ましい。
上記の構成によれば、検査装置のインピーダンスが、スイッチが導通状態の場合における検査対象のインピーダンスよりも大きくなる。このため、スイッチが導通状態の場合における反射信号の極性を、漏れ信号と逆極性(換言すれば、入力信号および入射信号と逆極性)にすることができる。それゆえ、合成信号に含まれる反射信号の極性を参照することにより、スイッチが導通状態であるか否かを判定することが可能となる。
本発明の態様5に係る検査装置は、上記態様4において、上記検査装置は、上記検査装置は、上記スイッチの導通状態を判定する判定部をさらに備えており、上記スイッチが導通状態である参照用検査対象に対してあらかじめ測定された合成信号を参照信号として、上記判定部は、上記合成信号の極性の時間的な変化が、上記参照信号の極性の時間的な変化と一致している場合に、上記スイッチが導通していると判定することが好ましい。
上記の構成によれば、参照信号との比較結果に基づいてスイッチが導通状態であることを判定することができるため、スイッチが導通状態であるか否かをより正確に判定することが可能となる。
また、本発明の各態様に係る検査装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記検査装置が備える各部(ソフトウェア要素)として動作させることにより上記検査装置をコンピュータにて実現させる検査装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成できる。
1 検査装置、12 オシロスコープ(信号検出部)、13 方向性結合器、
14 伝送遅延線路、41 判定部、43 参照用波形(参照信号)、
90 測定基板(検査対象)、 91 スイッチ、
Vc 漏れ信号、Vi 入力信号、Vj 入射波(入射信号)、
Vr 反射波(反射信号)、Vs 合成波(合成信号)

Claims (5)

  1. TDR(Time Domain Reflectmetry:時間領域反射測定)を用いて検査対象を検査する検査装置であって、
    パルス信号である入力信号の方向を規定する方向性結合器と、
    (i)上記方向性結合器から漏れ、上記方向性結合によって規定された上記方向とは反対の方向に向かう上記入力信号の一部である漏れ信号と、(ii)上記検査対象において、上記入力信号から上記漏れ信号を除いた入射信号が反射された反射信号と、が合成された合成信号を検出する信号検出部と、
    上記漏れ信号のパルスが上記反射信号のパルスと重なり合わないように、上記反射信号を上記漏れ信号に対して遅延させる伝送遅延線路と、を備えることを特徴とする検査装置。
  2. 上記伝送遅延線路のインピーダンスは、正常状態における上記検査対象のインピーダンスよりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
  3. 上記検査装置は、上記検査対象のインピーダンス状態を判定する判定部をさらに備えており、
    正常状態の参照用検査対象に対してあらかじめ測定された合成信号を参照信号として、
    上記判定部は、上記合成信号の極性の時間的な変化が、上記参照信号の極性の時間的な変化と一致している場合に、上記検査対象が正常であると判定することを特徴とする請求項2に記載の検査装置。
  4. 上記検査対象は、当該検査対象内の電路の導通状態および開放状態を切り替えるスイッチを含んでおり、
    上記伝送遅延線路のインピーダンスは、上記スイッチが導通状態の場合における上記検査対象のインピーダンスよりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
  5. 上記検査装置は、上記スイッチの導通状態を判定する判定部をさらに備えており、
    上記スイッチが導通状態である参照用検査対象に対してあらかじめ測定された合成信号を参照信号として、
    上記判定部は、上記合成信号の極性の時間的な変化が、上記参照信号の極性の時間的な変化と一致している場合に、上記スイッチが導通していると判定することを特徴とする請求項4に記載の検査装置。
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