JP5206701B2 - 回路検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、回路を検査する回路検査装置の技術に関する。

従来から、回路を製造した後で、当該回路に実装される素子が正常に取り付けられているかおよびショートしている部分がないか等、回路を検査している。このような回路の検査を行う方法としては、例えば、インサーキットテストがある。

インサーキットテストでは、回路の端子（例えば、測定対象となる素子の両側の端子）にプローブピンを接触させた状態で、当該プローブピンより回路に対して電圧あるいは電流を印加する。
そして、測定対象となる素子を測定することで、素子の検査を行う。このような素子の検査を、回路に実装される各素子に対して行うことにより、回路の検査を行う。
このようなインサーキットテストでは、外乱の影響を受けて動作に問題のない回路であるにも関わらず、検査結果が不良と判定されてしまうという問題がある。このような外乱としては、例えば、回路とプローブピンとの間に発生する接触抵抗およびリーク電流等がある。

また、測定対象の素子に対して、四本のプローブピンを接触させて測定するケルビン測定では、接触抵抗による影響を受けることがないが、通常の測定と比較して、測定に必要なプローブピンの数が二倍になってしまう。
この場合、プローブピンを支持する治具において二倍の本数のプローブピンを支持する必要があるため、前記治具面積内にプローブピンが収まらない。また、前記治具の面積を大きくして、二倍の本数のプローブピンを支持した場合、当該大きくした面積に応じて測定対象となる回路基板の面積も大きくする必要がある。つまり、回路基板の面積が増大するため、製品コストが上がってしまうとともに、回路が用いられる装置の外形が大きくなってしまうという問題がある。

上記のような問題を解消するための技術として、以下に示す特許文献１から特許文献５までのような技術が開示されている。

特許文献１に開示された技術では、出力回路にテストプローブを接触させた状態でテストプローブ側のスイッチを切り替えて、出力回路の電気的特性を測定する。当該測定結果に基づいて出力回路とテストプローブとの間の接触抵抗値を算出し、当該接触抵抗値が基準値以上の場合には、出力回路をトリミングする前に不良と判定する。

特許文献２に開示された技術では、回路より出力される電圧を測定するときに、検査装置側で接続される抵抗器を切り替える。抵抗器を切り替えることにより、抵抗器の定数（抵抗値）が変わるため、定数を変える前の電圧測定結果と定数を変えた後の電圧測定結果とを取得できる。当該電圧測定結果に基づいて接触抵抗値を算出する。

特許文献３に開示された技術では、二つのピンを回路に接続する。各ピンには、スイッチで接続を切替可能なプルアップ抵抗およびプルダウン抵抗を備える測定回路が接続されるとともに、スイッチを介して各回路が接続される。
接触抵抗の測定対象となるピンの回路においては、プルアップ抵抗およびプルダウン抵抗のいずれかが接続され、接触抵抗の測定対象でないピンの回路では、プルアップ抵抗およびプルダウン抵抗に対応するスイッチがＯＦＦにされる。このような状態で、回路に電圧を印加して、回路に流れる電流および測定対象でないピンの電圧を測定する。当該測定結果に基づいて接触抵抗値を算出する。

特許文献４に開示された技術では、抵抗器を介して回路に接続し、当該回路の定数を測定する。そして、当該測定結果が予め設定する基準の範囲内であれば接触抵抗による不良と判断する。

特許文献５に開示された技術では、回路に接続して回路の静電容量の測定を行う。当該静電容量の測定値に基づいて回路の合成抵抗値を算出する。そして、合成抵抗値の値に近い定数を持つ抵抗器を回路に対して直列に接続して、再び回路の合成抵抗を算出することで、回路の動作不良の原因が短絡によるものか絶縁不良によるものかを判断できる。

このような特許文献１から特許文献５までの技術では、検査不良が発生した後に、当該検査不良の原因となる接触抵抗および絶縁不良等を確認することになるため、外乱の影響によって生産性の低下をまねく場合がある。

また、特許文献１から特許文献５までの技術では、測定対象となる回路が限定されてしまう。すなわち、特許文献１の技術は、出力回路に限定され、特許文献４に開示された技術は、回路内部で導通している回路に限定され、特許文献５に開示された技術は、コンデンサに限定される。また、特許文献２および特許文献３に開示された技術は、電源を投入して回路が動作している必要がある。つまり、特許文献１から特許文献５までの技術は汎用性が低いという点で不利であった。
また、ケルビン測定を用いた場合は抵抗測定に限られるため、静電容量等を測定できない。つまり、コンデンサの測定等に用いることができないため、汎用性が低いという点で不利であった。

また、回路の検査における外乱としてＩＣ（集積回路）の影響によるものがある。これは、ＩＣが取り付けられている回路の素子に対して電圧を印加した場合等において、図８に示すように、測定対象となる抵抗器Ｒ１０２（素子）の測定時にＩＣが並列に接続され、測定対象素子以外に、電流がＩＣの方にも流れてしまい、測定結果に影響を与えるものである。
この場合、予めＩＣの方に流れる電流値を計算し、当該計算した電流値に基づいて測定結果を補正することが考えられる。しかし、ＩＣに対してどの程度の電流が流れるかは、ＩＣ本来の特性ではないため、電流値の計算が困難である。また、ＩＣのロットのばらつき等によっても流れる電流が変動する場合がある。つまり、ＩＣの影響を予め予測することが困難であるため、回路の検査精度が低下する場合がある。

また、回路の検査における外乱としては、他にも配線自体がコイルとして作用する場合および配線間の浮遊容量が発生する場合等がある。このような外乱の影響を受けた場合、回路の検査精度が低下する場合がある。

特開２０００−６８４５９号公報 特開２００３−３２９７２０号公報 特開２００７−１２１２７９号公報 特開平７−５２２０号公報 特開平１−１９９１７３号公報

本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、外乱の影響による検査精度の低下を事前に評価できる回路検査装置を提供するものである。

請求項１においては、回路に実装される素子を検査対象として測定し、前記検査対象の測定結果が許容範囲内にあるかを検査することで、前記回路を検査する回路検査装置であって、前記回路の所定の端子位置に接触して、前記検査対象に接続する接続手段と、前記検査対象に対応する測定を行う測定手段と、前記接続手段と測定手段との間で前記検査対象に対して接続される素子として、直列に接続される少なくとも一つの抵抗器および／または直列に接続される少なくとも一つのコイルを備える直列評価手段と、前記接続手段と測定手段との間で前記検査対象に対して接続される素子として、並列に接続される少なくとも一つの抵抗器および／または並列に接続される少なくとも一つのコンデンサを備える並列評価手段と、のうち少なくともいずれか一方を備える評価手段と、前記評価手段に対応する切替部を備え、該切替部を切り替えて前記評価手段の素子を前記検査対象に対して選択的に直列あるいは並列に追加接続可能とするとともに、前記評価手段の定数を設定する切替手段と、を具備し、前記回路を検査する前に、前記検査対象の測定において受ける外乱の影響に基づいて、前記評価手段の素子を、前記切替手段によって前記検査対象に対して追加接続して、前記評価手段の定数を前記外乱の影響に対応する定数に設定し、該素子を前記検査対象に対して追加接続している状態で、前記検査対象の測定を行い、前記検査対象の測定結果が、予め設定される許容範囲外のとき、前記測定結果に基づいて前記検査対象を測定するときの設定を変更し、該変更した設定にて、前記素子を前記検査対象に対して追加接続している状態で、前記検査対象の測定を行い、前記検査対象の測定結果が前記許容範囲内のとき、測定結果が前記許容範囲内であった検査対象を測定したときの設定を用いて、前記素子を前記検査対象に対して追加接続しない状態で、前記検査対象の検査を行う、ものである。

請求項２においては、前記検査対象に対して追加接続される前記評価手段の素子は、前記評価手段の定数を変更可能となるように複数備え、前記検査対象の測定では、前記追加接続される素子の定数を、前記外乱の影響の小さい定数から前記外乱の影響に対応する定数となるまで徐々に変更する、あるいは前記外乱の影響に対応する定数を基準として徐々に影響が小さくなるように変更するとともに、変更した各定数について前記検査対象の測定を行う、ものである。

本発明は、外乱の影響を事前に評価して、当該評価結果に基づいて検査時の設定を変更するため、外乱の影響による検査精度の低下を事前に評価できる、という効果を奏する。

本実施形態における回路検査装置の全体的な構成を示す説明図。 直列評価部を示す回路図。 並列評価部を示す回路図。 コンデンサを検査するときの回路検査装置を示す回路図。 回路検査装置を用いて回路を検査する動作および手順を示すフロー図。 直列評価部の定数を変更する状態を示す回路図。（ａ）直列評価部の定数を変更する前の状態を示す図。（ｂ）直列評価部の定数を変更した後の状態を示す図 定電圧交流測定および定電流直流測定の測定結果を示すグラフ図。 測定部位にＩＣが並列接続される状態を示す回路図。

以下に、本発明に係る回路検査装置の実施の一形態である回路検査装置１について、図面を参照して説明する。

図１に示すように、回路検査装置１は、回路１００（電子回路基板）を製造した後で、当該回路１００に実装される素子（部品）１０１・１０１・・・がショートしている部分がないか等、回路１００を検査するものである。
回路検査装置１は、接続部１０、評価部２０、切替部６０、測定部７０、表示部８０、および制御部９０を具備する。

接続部１０は第一接続部１１および第二接続部１２を備えており、第一接続部１１は複数のプローブピン１１ａ・１１ａ・・・を備え、第二接続部１２は複数のプローブピン１２ａ・１２ａ・・・を備えている。
また、接続部１０は、第一接続部１１のプローブピン１１ａ・１１ａ・・・および第二接続部１２のプローブピン１２ａ・１２ａ・・・を、それぞれ回路１００の端子位置Ｐ１・Ｐ２（例えば、素子１０１の両側の端子）に接触させて、回路検査装置１の検査対象となる素子（以下、「測定部位１０２」とする）に接続するものである。

第一接続部１１の複数のプローブピン１１ａ・１１ａ・・・は、所定の治具によって支持されている。複数のプローブピン１１ａ・１１ａ・・・は、それぞれ回路１００に接触させたときに端子位置Ｐ１・Ｐ２の一方、すなわち、本実施形態では端子位置Ｐ１に接触するように、前記治具に配置される。
このような第一接続部１１は、複数のプローブピン１１ａ・１１ａ・・・に対して直列に接続されるスイッチＳＷ１１１・ＳＷ１１２・・・を備える。

第二接続部１２は、複数のプローブピン１２ａ・１２ａ・・・を回路１００に接触させたときに端子位置Ｐ１・Ｐ２の他方、すなわち、本実施形態では端子位置Ｐ２に接触する点を除いて第一接続部１１と同様に構成される。

接続部１０が回路１００に接触したとき、回路１００は、上下両側面より第一接続部１１の複数のプローブピン１１ａ・１１ａ・・・および第二接続部１２の複数のプローブピン１２ａ・１２ａ・・・に挟まれた状態となる。
測定部位１０２に対応する第一接続部１１のスイッチＳＷ１１１・ＳＷ１１２・・・および第二接続部１２のスイッチＳＷ１２１・ＳＷ１２２・・・をＯＮにすることで、測定部位１０２に対して回路検査装置１が接続される。

評価部２０は、回路１００を検査するときに、当該検査結果が受ける外乱の影響を評価するためのものである。評価部２０は、直列評価部２１・２１および並列評価部４１を備える。なお、評価部２０は、直列評価部２１および並列評価部４１のうちいずれか一方だけを備える構成とすることも可能である。

直列評価部２１・２１は、配置される位置が第一接続部１１と測定部７０との間および第二接続部１２と測定部７０との間である点を除いて同様に構成される。このため以下において、第二接続部１２と測定部７０との間に接続される直列評価部２１の説明は省略する。
図２に示すように、直列評価部２１は、抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・およびコイルＬ３２・Ｌ３３・・・を備える。

抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・は、互いに異なる定数（抵抗値）を有するとともに、互いに並列に配置される。抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・は、抵抗器Ｒ２２から抵抗器Ｒ２６の順に従ってその定数（抵抗値）が大きくなる。また、抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・は、切替部６０による切り替えにより、測定部位１０２に対して選択的に直列に追加接続可能とされる。

コイルＬ３２・Ｌ３３・・・は、互いに異なる定数（インダクタンス）を有するとともに、互いに並列に接続される。コイルＬ３２・Ｌ３３・・・は、コイルＬ３２からコイルＬ３６の順に従ってその定数が大きくなる。また、コイルＬ３２・Ｌ３３・・・は、切替部６０による切り替えにより、測定部位１０２に対して選択的に直列に追加接続可能とされる。
このようなコイルＬ３２・Ｌ３３・・・は、抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・に対して直列に接続される。
なお、直列評価部２１・２１は、抵抗器およびコイルを複数備えなくてもよい。つまり、抵抗器およびコイルを一つだけ備える構成としても構わない。また、直列評価部２１・２１は、抵抗器およびコイルのうちいずれか一方だけを備える構成としても構わない。

このように、直列評価部２１・２１は、少なくとも一つの抵抗器および少なくとも一つのコイルのうち、少なくともいずれかを備える。また、直列評価部２１・２１は、端子位置Ｐ１より測定部７０側および端子位置Ｐ２より測定部７０側において、測定部位１０２に対して直列に追加接続される。

並列評価部４１は、接続部１０と測定部７０との間に配置される。図３に示すように、並列評価部４１は、抵抗器Ｒ４１・Ｒ４２・・・およびコンデンサＣ５１・Ｃ５２・・・を備える。

抵抗器Ｒ４１・Ｒ４２・・・は、互いに異なる定数（抵抗値）を有するとともに、互いに並列に配置される。抵抗器Ｒ４１・Ｒ４２・・は、抵抗器Ｒ４１から抵抗器Ｒ４５の順に従ってその定数が小さくなる。抵抗器Ｒ４１・Ｒ４２・・・は、切替部６０による切り替えにより、測定部位１０２に対して選択的に並列に追加接続可能とされる。

コンデンサＣ５１・Ｃ５２・・・は、互いに異なる定数（静電容量）を有するとともに、互いに並列に配置される。コンデンサＣ５１・Ｃ５２・・・は、コンデンサＣ５１からコンデンサＣ５４の順にその定数が大きくなる。また、コンデンサＣ５１・Ｃ５２・・・は、切替部６０による切り替えにより、測定部位１０２に対して選択的に並列に追加接続可能とされる。
このようなコンデンサＣ５１・Ｃ５２・・・は、抵抗器Ｒ４１・Ｒ４２・・・に対して並列に接続される。
なお、並列評価部４１は、抵抗器およびコンデンサを複数備えなくてもよい。つまり、抵抗器およびコンデンサを一つだけ備える構成としても構わない。また、並列評価部４１は、抵抗器およびコンデンサのうちいずれか一方だけを備える構成としても構わない。

このように、並列評価部４１は、少なくとも一つの抵抗器および少なくとも一つのコンデンサのうち、少なくともいずれかを備える。また、並列評価部４１は、第一接続部１１と第二接続部１２との間の一箇所より、測定部位１０２に対して並列に追加接続される。

図２および図３に示すように、切替部６０は、評価部２０の各素子の接続を切り替えるものである。切替部６０は、直列切替部６１・６１および並列切替部６２を備える。

各直列切替部６１・６１は、第一接続部１１と測定部７０との間に接続される直列評価部２１および第二接続部１２と測定部７０との間に接続される直列評価部２１にそれぞれ対応する。このため、以下において、第二接続部１２と測定部７０との間に接続される直列評価部２１に対応する直列切替部６１の説明は省略する。
直列切替部６１は、第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・および第二スイッチＳＷ３１・ＳＷ３２・・・を有する。

第一スイッチＳＷ２１は、直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・に対して並列に接続される。すなわち、第一スイッチＳＷ２１をＯＮにすると、測定部位１０２に対して直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・が直列に追加接続されない状態となる。
また、第一スイッチＳＷ２２・ＳＷ２３・・・は、それぞれ直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・に対して直列に接続される。すなわち、第一スイッチＳＷ２２・ＳＷ２３・・・をＯＮにすると、測定部位１０２に対して直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・が追加接続される。

第二スイッチＳＷ３１は、コイルＬ３２・Ｌ３３・・・に対して並列に接続される。すなわち、第二スイッチＳＷ３１をＯＮにすると、測定部位１０２に対して直列評価部２１のコイルＬ３２・Ｌ３３・・・が追加接続されない状態となる。
また、第二スイッチＳＷ３２・ＳＷ３３・・・は、それぞれ直列評価部２１のコイルＬ３２・Ｌ３３・・・に対して直列に接続される。すなわち、第二スイッチＳＷ３２・ＳＷ３３・・・をＯＮにすると、測定部位１０２に対して直列評価部２１のコイルＬ３２・Ｌ３３・・・が追加接続される。

並列切替部６２は、第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・および第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・を有する。

第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・は、それぞれ並列評価部４１の抵抗器Ｒ４１・Ｒ４２・・・に対して直列に接続される。すなわち、第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・をＯＮにすると、測定部位１０２に対して並列評価部４１の抵抗器Ｒ４１・Ｒ４２・・・が追加接続される。

第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・は、それぞれ並列評価部４１のコンデンサＣ５１・Ｃ５２・・・に対して直列に接続される。すなわち、第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・をＯＮにすると、測定部位１０２に対して並列評価部４１のコンデンサＣ５１・Ｃ５２・・・が追加接続される。

第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・および第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・を全てＯＦＦにすると、測定部位１０２に対して並列評価部４１が並列に追加接続されない状態となる。

このように、切替部６０は、評価部２０に対応する切替部としての第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・と第二スイッチＳＷ３１・ＳＷ３２・・・と第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・と第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・とを有し、第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・と第二スイッチＳＷ３１・ＳＷ３２・・・と第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・と第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・とを切り替えて評価部２０の素子を測定部位１０２に対して選択的に直列あるいは並列に追加接続可能とするとともに、評価部２０の定数を設定する切替手段として機能する。

図１に示すように、測定部７０は、所定の測定方法を用いて回路１００の測定部位１０２を測定するものである。測定部７０は、電源、および電圧計等の測定用機器を備え、測定部位１０２に対応する測定を行うことが可能となるように構成される。
例えば、測定部位１０２が抵抗器である場合、測定部７０は、電流計および抵抗器に電圧を印加する電源を採用する。そして、電源より電圧を印加して、抵抗器を流れる電流を電流計によって測定する。

表示部８０は、回路１００の検査結果等を表示するものである。表示部８０は、制御部９０を介して測定部７０における測定部位１０２の測定結果を受信すると、当該受信結果を作業者等が視認可能なように表示する。このような表示部８０は、例えば、液晶ディスプレイ等によって構成される。

制御部９０は、接続部１０により回路検査装置１に接続する測定部位１０２の切替および切り替えた測定部位１０２に対応する測定を行うように測定部７０の設定の変更等を行うものである。制御部９０は、接続部１０、評価部２０、測定部７０、および表示部８０に電気的に接続される。
また、制御部９０には測定部位１０２の測定や検査を行うためのプログラムが格納されており、測定部位１０２の測定時には、当該プログラムにより接続部１０、評価部２０、測定部７０、および表示部８０の動作等が制御される。

制御部９０は、接続部１０のスイッチＳＷ１１１・ＳＷ１１２・・・およびスイッチＳＷ１２１・ＳＷ１２２・・・のＯＮ／ＯＦＦの切替を行う。すなわち、制御部９０は、接続部１０により回路検査装置１に接続する測定部位１０２の切替を行う。

制御部９０は、測定部７０にて行われる測定の内容を変更する。すなわち、制御部９０は、測定部位１０２に接続される測定部７０の測定用機器（例えば、電源および電流計等）の切替を行う。また、制御部９０は、測定部７０より測定結果を取得する。

制御部９０は、測定部７０より取得した測定結果を表示部８０に送信することで、表示部８０に対して測定結果を表示させる。

このような回路検査装置１は、所定の検査プログラムに従って動作する。

次に、回路検査装置１を用いて回路１００を検査する場合の動作ついて説明する。なお、本実施形態では、図４に示すように、回路１００に実装された素子１０１のうち、コンデンサＣ１０２を測定部位１０２とした場合について説明する。
コンデンサＣ１０２の両側の端子には、スイッチＳＷ１１１に接続されるプローブピン１１ａ、およびスイッチＳＷ１２１に接続されるプローブピン１２ａが接続されている。コンデンサＣ１０２は、０．１μＦの静電容量を有するとともに、０．１μＦに対して±５％の静電容量の誤差（許容差）を有するものとする。

まず、測定部位１０２となるコンデンサＣ１０２と回路検査装置１との接続について説明する。回路１００におけるコンデンサＣ１０２の一方の端子と接続される端子位置Ｐ１には第一接続部１１のプローブピン１１ａが接触し、回路１００におけるコンデンサＣ１０２の他方の端子と接続される端子位置Ｐ２には第二接続部１２のプローブピン１２ａが接触する。
そして、第一接続部１１のプローブピン１１ａに対応するスイッチＳＷ１１１および第二接続部１２のプローブピン１２ａに対応するスイッチＳＷ１２１がＯＮにされることにより、コンデンサＣ１０２に対して回路検査装置１が接続される。

このようなコンデンサＣ１０２を検査する場合、例えば、コンデンサＣ１０２に対して一定電圧の交流を印加したときの電流値に基づいて当該コンデンサＣ１０２の静電容量を測定する定電圧交流測定等が用いられる。本実施形態においても、定電圧交流測定を用いてコンデンサＣ１０２を測定するように、測定部７０が設定される。

このようなコンデンサＣ１０２の測定においては、回路１００に接触させる各プローブピン１１ａ・１２ａと回路１００との間に発生する接触抵抗が外乱として測定結果に影響を与える。このような接触抵抗は、コンデンサＣ１０２に対して直列に接続される抵抗器として作用する。

また、測定時に発生する接触抵抗の大きさは、数Ω程度であるため、前記接触抵抗の最大値を１０Ωと想定する。また、コンデンサＣ１０２に接続される直列評価部２１の各抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・の定数を０．１Ω、０．３Ω、１Ω、３Ω、１０Ωとする。

図５に示すように、まず、コンデンサＣ１０２を検査するための検査プログラムを作成する（Ｓ１１０）。回路検査装置１は、検査プログラムの内容に従って動作し、コンデンサＣ１０２の検査を行う。
検査プログラムの作成においては、検査において許容される、測定対象となるコンデンサＣ１０２の容量測定値の、実際の静電容量に対するずれの範囲（以下、「許容範囲」とする）を設定する。また、検査プログラムでは、定電圧交流測定をコンデンサＣ１０２に対して行うように測定部７０の設定を変更する。本実施形態のコンデンサＣ１０２の容量測定値の許容範囲は、０．１μＦに対して±５％の範囲とする。つまり、コンデンサＣ１０２の容量測定値の許容範囲は、０．０９５μＦ〜０．１０５μＦ以内となる。
また、本実施形態の検査プログラムでは、第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・の切り替えに関し、所定の変数を用いてコンデンサＣ１０２を検査する。当該変数は、以下において「変数ｉ」とする。

検査プログラムを作成した後に、図５および図６（ａ）に示すように、コンデンサＣ１０２の両側の端子に接触するプローブピン１１ａ・１２ａに対応するスイッチＳＷ１１１・ＳＷ１２１がＯＮされた状態で、直列切替部６１の第一スイッチＳＷ２１および第二スイッチＳＷ３１をＯＮにする（Ｓ１２０）。つまり、回路検査装置１は、直列評価部２１がコンデンサＣ１０２に対して追加接続されない状態となる。
また、並列切替部６２の第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・および第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・は全てＯＦＦにされている。つまり、回路検査装置１は、回路検査装置１とコンデンサＣ１０２との間に、並列評価部４１がコンデンサＣ１０２に対して追加接続されない状態となる。
これにより、コンデンサＣ１０２に対して測定部７０が直接接続される。

直列切替部６１の第一スイッチＳＷ２１および第二スイッチＳＷ３１をＯＮにした後で、コンデンサＣ１０２の測定を行う（Ｓ１３０）。つまり、定電圧交流測定によりコンデンサＣ１０２の静電容量を測定する。

測定結果（容量測定値）が予め設定される許容範囲外のとき、表示部８０において測定結果がＮＧであったことを表示する（Ｓ１３０：Ｎｏ、Ｓ１４０）。つまり、測定部７０の測定結果を取得した制御部９０が、コンデンサＣ１０２の測定が不良であったと判断する（ＮＧ判断する）。そして、制御部９０より測定結果を表示部８０に送信して、表示部８０が測定結果を表示する。

測定結果がＮＧとなった場合は、検査プログラムを修正する（Ｓ１５０）。この場合の検査プログラムの修正としては、例えば、許容範囲を予めプローブピン１１ａ・１２ａと端子位置Ｐ１・Ｐ２との間の接触抵抗値を含めた許容範囲に変更する、定電圧交流測定の設定を変更する（例えば、コンデンサＣ１０２に印加する交流電圧の周波数を変更する）、定電圧交流測定以外の測定によりコンデンサＣ１０２の静電容量を測定するように測定部７０の設定を変更する等がある。

Ｓ１３０において測定結果が許容範囲内であった場合、変数ｉに「２２」を設定する（Ｓ１３０：Ｙｅｓ、Ｓ１６０）。

変数ｉに２２を設定、つまり、図５および図６（ｂ）に示すように、変数ｉ−１＝２１である第一スイッチＳＷ２１をＯＦＦにするとともに変数ｉ＝２２である第一スイッチＳＷ２２をＯＮにする（Ｓ１７０）。つまり、第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。このとき、直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・の中で最も定数が小さい抵抗器、すなわち抵抗器Ｒ２２に対応する第一スイッチＳＷ２２をＯＮにする。
これによりコンデンサＣ１０２に対して直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２が追加接続される。また、直列評価部２１（評価部２０）の定数は０．１Ωに設定される。

このように、回路検査装置１は、回路１００を検査する前に、測定部位１０２の測定において受ける外乱の影響に基づいて、評価部２０の素子を、切替部６０によって測定部位１０２に対して追加接続する。

第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・を切り替えた後で、コンデンサＣ１０２の検査を行う（Ｓ１８０）。より詳細には、測定部７０が定電圧交流測定によりコンデンサＣ１０２の静電容量を測定する。
このとき、コンデンサＣ１０２に直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２が直列に追加接続されているため、測定結果は、直列評価部２１の影響を受ける可能性がある。つまり、Ｓ１８０において、回路検査装置１は、直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２をコンデンサＣ１０２に追加接続している状態で、コンデンサＣ１０２の測定を行い、その測定結果に基づいて、コンデンサＣ１０２の接触抵抗に対する真値との比（影響度合いの大きさ）を評価する。

Ｓ１８０において測定結果が許容範囲内であった場合、変数ｉの値を確認する（Ｓ１８０：Ｙｅｓ、Ｓ１９０）。

Ｓ１９０において変数ｉが想定した最大値、つまり変数ｉが２６でない場合、変数ｉの値を変更する（Ｓ１９０：Ｙｅｓ、Ｓ２００）。本実施形態では、変数ｉに１を加える。

変数ｉの値を変更した後で、前述したＳ１７０〜Ｓ２００を繰り返す。このとき、Ｓ１７０において変数ｉ−１に対応する第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・をＯＦＦにするとともに、変数ｉに対応する第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・をＯＮにする。本実施形態では、変数ｉの最大値は２６に想定されており、変数ｉが２６のとき直列評価部２１（評価部２０）の定数が１０Ωに設定される。
これにより、直列評価部２１（評価部２０）の定数が、０．１Ω、０．３Ω、１Ω、３Ω、１０Ωの順に変更される。

回路検査装置１では、このような動作をＳ１９０において変数ｉが想定した最大値、すなわち、変数ｉが「２６」となるまで繰り返す。つまり、回路検査装置１は、抵抗器Ｒ２６をコンデンサＣ１０２に対して追加接続している状態で、コンデンサＣ１０２の測定を行う。
ここで、前述のように、接触抵抗の最大値として１０Ωを想定しているため、直列評価部２１（評価部２０）の定数が１０ΩのときにＳ１８０における検査での容量測定値が許容範囲内である場合、接触抵抗による影響が回路１００の検査に影響を与えないことを確認することができる。

一方、Ｓ１８０での検査において、測定結果が許容範囲外のとき、制御部９０は検査対象であるコンデンサＣ１０２が不良（ＮＧ）であると判断し、表示部８０において測定結果がＮＧであったことを表示する（Ｓ１８０：Ｎｏ、Ｓ１４０）。

抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・をコンデンサＣ１０２に対して追加接続している状態で得られたコンデンサＣ１０２の容量測定値が許容範囲外であるということは、当該容量測定値が、抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・を追加接続していない状態（即ち第一スイッチＳＷ２１がＯＮにされた状態）で得られた容量測定値に対して許容範囲よりも大きく変化したということであり、コンデンサＣ１０２の容量測定値が正常であっても、プローブピン１１ａ・１２ａと端子位置Ｐ１・Ｐ２との間の接触抵抗の影響により不良であると判断される可能性がある。
従って、定電圧交流測定によりコンデンサＣ１０２の静電容量を測定した場合には、その測定値は前記接触抵抗により受ける影響が大きく、定電圧交流測定は前記接触抵抗の変化に弱い測定であると判断することができる。

本実施形態では、定電圧交流測定により、変数ｉの値を変更しながら前述のＳ１７０〜Ｓ２００を繰り返すに従って、コンデンサＣ１０２の静電容量の測定に、抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・を接続したことによる影響が出始める。
具体的には、図７のグラフＧ１に示すように、直列評価部２１（評価部２０）の定数が３Ωのときにその影響を受けて、その測定結果（コンデンサＣ１０２の容量測定値）に影響が出る。さらにＳ１７０〜Ｓ２００を繰り返すにつれて、その測定結果が徐々に許容範囲外に向かっていく（図７に示す点Ｄ１１参照）。そして、直列評価部２１（評価部２０）の定数が１０Ωのときにその測定結果が許容範囲外となる（図７に示す点Ｄ１２参照）。
このように、変数ｉが最大値となるまでの測定において測定結果があらかじめ設定される許容範囲外となった場合には、表示部８０においてコンデンサＣ１０２の測定結果がＮＧであったことが表示されるため、検査プログラムを修正する（Ｓ１５０）。
本実施形態では、定電圧交流測定を用いてコンデンサＣ１０２を検査する場合、接触抵抗による影響が大きいと判断し、検査プログラムの修正として、測定部７０における測定方法を、定電流直流測定を行うように変更する。定電流直流測定では、コンデンサＣ１０２に対して一定電流の直流を印加したときの電圧値に基づいてコンデンサＣ１０２の静電容量を測定する。測定部７０の設定は、定電流直流測定を用いるように変更される。そして、Ｓ１２０〜Ｓ２００を繰り返す。

この測定方法ではＳ１９０において変数ｉが想定した最大値にあっても接触抵抗の影響を受けないため、表示部８０において測定結果がＯＫであったことを確認できる（Ｓ１９０：Ｙｅｓ、Ｓ２１０）。

本実施形態では、図７のグラフＧ２に示すように、定電流直流測定では、直列評価部２１（評価部２０）の定数が３Ωおよび１０Ωのとき、その測定結果に影響がないことがわかる（図７に示す点Ｄ２１および点Ｄ２２参照）。この場合、Ｓ１８０において、表示部８０にＮＧと表示されることがない。また、変数ｉも想定した最大値まで加算され、表示部８０にＯＫと表示される（Ｓ１９０：Ｙｅｓ、Ｓ２１０）。

表示部８０において測定結果がＯＫであったことを表示した後で、第一スイッチＳＷ２１をＯＮにするとともに変数ｉに対応する第一スイッチをＯＦＦにする（Ｓ２２０）。つまり、Ｓ１８０において変数ｉは想定した最大値、すなわち、本実施形態では「２６」が設定されている。このため、変数ｉに対応する第一スイッチＳＷ２６をＯＦＦにする。

第一スイッチＳＷ２１をＯＮにするとともに第一スイッチＳＷ２６をＯＦＦにした後で、Ｓ１１０およびＳ１５０で設定した検査プログラム（測定内容）に従って、コンデンサＣ１０２の量産用検査を行う（Ｓ２３０）。つまり、回路検査装置１は、回路１００の生産ライン等で生産される回路１００に対して検査を行う。
このとき、回路検査装置１は、接触抵抗が検査結果に影響を与えることがない測定である定電流直流測定を用いるため、コンデンサＣ１０２を測定するときに、接触抵抗の影響を受けることなく検査できる。

このように、回路検査装置１は、前述の測定において、回路１００に実装されるコンデンサＣ１０２（測定部位１０２）の測定結果（容量測定値）が許容範囲内であったとき、直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・を測定部位１０２に対して追加接続しない状態で、測定結果が許容範囲内であった測定部位１０２を測定したときの設定を用いて、測定部位１０２の検査を行う。
これによれば、評価部２０（直列評価部２１および並列評価部４１のうち少なくともいずれか）を用いて事前に測定精度を悪化させることができるため、接触抵抗の影響を事前に評価できる。言い換えれば、予め外乱の影響を模擬して回路１００の検査に用いる測定部位１０２の測定を評価できる。つまり、外乱の影響を事前に評価して、当該評価結果に基づいて検査時の設定を変更することで、正常な回路であるにも関わらず接触抵抗（外乱）の影響を受けて検査不良と判断されることを防止できる。

また、回路検査装置１は、測定部位１０２の測定において受ける外乱に基づいて、評価部２０（直列評価部２１および並列評価部４１のうち少なくともいずれか）を測定部位１０２に追加接続する。
このような測定結果に影響を与える外乱としては、回路検査装置１の配線による影響、回路１００上に配置されるＩＣによる影響、および配線間の浮遊容量による影響等がある。

生産ライン等で回路検査装置１を回路１００に接続する場合、回路１００と回路検査装置１との間の距離が長くなる場合がある。この場合、回路１００と回路検査装置１とを接続する接続部１０の配線が長くなるため、回路１００の検査において直列に接続されるコイルとして作用する場合がある。また、配線自体が直列に接続される抵抗器として作用する場合がある。

この場合、前述した回路１００の検査を行う前に、Ｓ１７０において直列切替部６１の第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・および第二スイッチＳＷ３１・ＳＷ３２・・・を切り替える。

これによれば、回路１００の検査を行う前に、回路１００と回路検査装置１とを接続する接続部１０の配線による影響を事前に評価することができる。また、評価結果に基づいて検査プログラムを修正することにより、配線による影響を事前に許容範囲になる様にした上で回路１００を検査できる。これにより、配線の影響による検査精度の低下を事前に評価できる。

また、端子位置Ｐ１・Ｐ２に各プローブピン１１ａ・１２ａを接触させたときに、等価回路上にＩＣが配置される場合がある（図８参照）。この場合、測定時にＩＣ上にも電流が流れてしまうため、測定部位１０２の検査に影響を与える場合がある。言い換えれば、ＩＣは、測定部位１０２の測定において、並列に接続される抵抗器として作用する場合がある。また、回路１００の構成によってＩＣが並列に接続されるコンデンサとして作用する場合がある。

この場合、前述した回路１００の検査を行う前に、Ｓ１７０において並列切替部６２の第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・および第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・を切り替える。

これによれば、回路１００の検査を行う前に、ＩＣによる影響を事前に評価することができる。また、評価結果に基づいて検査プログラムを修正することにより、ＩＣによる影響を事前に許容範囲になる様にした上で回路１００を検査できる。これにより、ＩＣの影響による検査精度の低下を事前に評価できる。

また、配線間（例えば、回路検査装置１と回路１００とを接続する配線間）に浮遊容量が発生する場合がある。この場合、浮遊容量は、測定部位１０２の測定において、並列に接続されるコンデンサとして作用する場合がある。

この場合、前述した回路１００の検査を行う前に、Ｓ１７０において並列切替部６２の第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・を切り替える。

これによれば、回路１００の検査を行う前に、配線間に発生する浮遊容量による影響を事前に評価することができる。また、評価結果に基づいて、検査プログラムを修正することにより、配線間の浮遊容量による影響を事前に許容範囲になる様にした上で回路１００を検査できる。これにより、配線間容量による検査精度の低下を事前に評価できる。

また、外乱の影響が複数想定される場合、例えば、接触抵抗およびＩＣの影響が想定される場合には、Ｓ１７０において直列切替部６１の第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・、並列切替部６２の第三スイッチＳＷ４１・ＳＷ４２・・・、および並列切替部６２の第四スイッチＳＷ５１・ＳＷ５２・・・を切り替える。これにより、複数の外乱として、例えば、接触抵抗およびＩＣの影響が想定される場合の影響を評価できる。

このように回路検査装置１は、予め外乱の影響を模擬して検査に用いる測定部位１０２の測定を評価する。また、当該評価結果に基づいて測定部位１０２の測定の設定を変更するため、外乱の影響による検査精度の低下を事前に評価できる。言い換えれば、ロバスト性の高い検査を行うことができる。

また、本実施形態では、Ｓ２００にて変数ｉに１を加えるとともに、変数ｉに基づいて第一スイッチＳＷ２１・ＳＷ２２・・・を切り替えることで直列評価部２１（評価部２０）の定数を徐々に大きくしたが、これに限定されるものでない。すなわち、直列評価部２１（評価部２０）の抵抗器Ｒ２６から抵抗器Ｒ２２の順に切り替えて、直列評価部２１の定数の大きさを徐々に小さくなるように変更しても構わない。

このように、測定部位１０２に対して追加接続される評価部２０（直列評価部２１および並列評価部４１のうち少なくともいずれか）の素子は、評価部２０（直列評価部２１および並列評価部４１のうち少なくともいずれか）の定数を変更可能となるように複数備え、測定部位１０２の評価では、追加接続される素子の定数を、外乱の影響の小さい定数から外乱の影響に対応する定数となるまで徐々に変更する、あるいは外乱の影響に対応する定数を基準として徐々に影響が小さくなるように変更するとともに、該定数を変更したときの測定部位１０２の測定を行う。

このように構成することにより、外乱の影響による測定部位１０２の評価結果の変化を定量的に取得できる。このため、測定部位１０２の検査における外乱がどの程度影響を与えるか想定しにくい場合（例えば、ＩＣが並列接続された場合）においても、その影響による測定値の変化を定量的に取得できる。
つまり、外乱に弱い部分および測定方法であるかを確実に評価できるため、より確実に外乱の影響による検査精度の低下を事前に評価できる。

また、回路１００上に多く（例えば数百個）の素子１０１・１０１・・・が実装される回路１００の場合には、各測定部位において上述した評価（Ｓ１１０〜Ｓ２２０）を行う。そして、制御部９０で各測定部位において設定した測定に基づいて回路１００の検査を行う。つまり、回路１００の全ての測定部位において評価を行った後で、生産ライン等で回路１００の検査を行う。
このような場合において、各測定部位毎に異なる外乱が想定される。この場合においても回路検査装置１を用いることにより、評価部２０（直列評価部２１および並列評価部４１のうち少なくともいずれか）を切り替えるだけで異なる外乱を想定した評価を行うことができる。つまり、従来技術にあるような、回路に限定されることなく、汎用性の高い評価を行うことができる。
また、回路１００を事前にシミュレーションして検査プログラムを修正する場合と比較して、より迅速に回路１００の検査を開始できるとともにより精度よく回路１００を検査できる。

なお、Ｓ１５０における検査プログラムの修正は、本実施形態に限定されるものでない。すなわち、測定部位１０２が抵抗器である場合における検査プログラムの修正において、ケルビン測定を用いるようにしても構わない。
また、測定部位１０２の周辺に配置される素子１０１が測定部位１０２の測定結果に与える場合には、ガードピンを用いても構わない。この場合、ガードピンにより測定部位１０２の測定結果に影響を与えることを防止できる。
すなわち、検査プログラムの修正では、その修正方法は特に限定されるものでなく、測定部位１０２に応じて適宜設定することが好ましい。

また、本実施形態では、並列評価部４１を直列評価部２１よりも測定部７０側に配置したが、これに限定されるものでない。すなわち、並列評価部４１は、直列評価部２１よりも回路１００側に配置しても構わない。
この場合、等価回路上において、接触抵抗および配線を模擬する直列評価部２１よりも回路１００側に並列評価部４１が配置されるため、より外乱が与える影響に近い等価回路となる。

また、評価部２０（直列評価部２１および並列評価部４１のうち少なくともいずれか）に備える素子の数は、本実施形態に限定されるものでない。すなわち、回路検査装置１は、例えば、直列評価部２１の抵抗器Ｒ２２・Ｒ２３・・・を１０個備える構成であっても構わない。

１ 回路検査装置
１０ 接続部（接続手段）
２０ 評価部（評価手段）
２１ 直列評価部（直列評価手段）
４１ 並列評価部（並列評価手段）
６０ 切替部（切替手段）
６１ 直列切替部
６２ 並列切替部
７０ 測定部（測定手段）
９０ 制御部
１００ 回路
１０１ 素子
１０２ 測定部位（検査対象）
Ｐ１・Ｐ２ 端子位置

Claims (2)

1. 回路に実装される素子を検査対象として測定し、前記検査対象の測定結果が許容範囲内にあるかを検査することで、前記回路を検査する回路検査装置であって、
   前記回路の所定の端子位置に接触して、前記検査対象に接続する接続手段と、
   前記検査対象に対応する測定を行う測定手段と、
   前記接続手段と測定手段との間で前記検査対象に対して接続される素子として、直列に接続される少なくとも一つの抵抗器および／または直列に接続される少なくとも一つのコイルを備える直列評価手段と、前記接続手段と測定手段との間で前記検査対象に対して接続される素子として、並列に接続される少なくとも一つの抵抗器および／または並列に接続される少なくとも一つのコンデンサを備える並列評価手段と、のうち少なくともいずれか一方を備える評価手段と、
   前記評価手段に対応する切替部を備え、該切替部を切り替えて前記評価手段の素子を前記検査対象に対して選択的に直列あるいは並列に追加接続可能とするとともに、前記評価手段の定数を設定する切替手段と、
   を具備し、
   前記回路を検査する前に、
   前記検査対象の測定において受ける外乱の影響に基づいて、前記評価手段の素子を、前記切替手段によって前記検査対象に対して追加接続して、前記評価手段の定数を前記外乱の影響に対応する定数に設定し、
   該素子を前記検査対象に対して追加接続している状態で、前記検査対象の測定を行い、
   前記検査対象の測定結果が、予め設定される許容範囲外のとき、前記測定結果に基づいて前記検査対象を測定するときの設定を変更し、
   該変更した設定にて、前記素子を前記検査対象に対して追加接続している状態で、前記検査対象の測定を行い、
   前記検査対象の測定結果が前記許容範囲内のとき、測定結果が前記許容範囲内であった検査対象を測定したときの設定を用いて、前記素子を前記検査対象に対して追加接続しない状態で、前記検査対象の検査を行う、
   回路検査装置。
2. 前記検査対象に対して追加接続される前記評価手段の素子は、
   前記評価手段の定数を変更可能となるように複数備え、
   前記検査対象の測定では、
   前記追加接続される素子の定数を、前記外乱の影響の小さい定数から前記外乱の影響に対応する定数となるまで徐々に変更する、あるいは前記外乱の影響に対応する定数を基準として徐々に影響が小さくなるように変更するとともに、
   変更した各定数について前記検査対象の測定を行う、
   請求項１に記載の回路検査装置。

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