JPH0820474B2 - 抵抗値測定装置 - Google Patents

抵抗値測定装置

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JPH0820474B2
JPH0820474B2 JP2662790A JP2662790A JPH0820474B2 JP H0820474 B2 JPH0820474 B2 JP H0820474B2 JP 2662790 A JP2662790 A JP 2662790A JP 2662790 A JP2662790 A JP 2662790A JP H0820474 B2 JPH0820474 B2 JP H0820474B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 モジュール抵抗などの抵抗値を自動測定する例えば自
動プローバ等の抵抗値測定装置に関し、 プローブ接触不良に伴う異常測定を識別できるように
することにより、異常測定時には再測定を実行して正し
い測定結果を求め直し歩留まり悪化を回避することを目
的とし、 抵抗両端に生じた電圧もしくは該電圧に比例する電圧
を経時的に取り込んで時分割する時分割手段と、時分割
された各電圧の最小値を保持する最小値保持手段と、時
分割された各電圧の最大値を保持する最大値保持手段
と、所定の測定周期後に前記両保持手段に保持された最
小値および最大値の差値を演算する差値演算手段と、該
差値が所定の基準値よりも大きければ測定無効を判定す
る無効測定手段と、を備えたことを特徴とする。
〔産業上の利用分野〕 本発明は、抵抗値測定装置に関し、特にモジュール抵
抗などの抵抗値を自動測定する例えば自動プローバ等の
抵抗値測定装置に関する。
近年、電子機器構成部品の実装密度がきわめて高くな
ってきている。これは大規模半導体集積回路などの高密
度化傾向に加えて、例えば抵抗素子をひとつのパッケー
ジに多数形成するいわゆるモジュール化が進められた結
果による。
このようなモジュール構造の抵抗(以下、モジュール
抵抗)の製造工程では、各抵抗の値を測定してパッケー
ジごとに良否を判定する必要があり、かかる目的で例え
ば自動プローバ等の高精度な抵抗値測定装置が用いられ
る。
〔従来の技術〕
第4図は従来の抵抗値測定装置の構成図で、プローバ
10には4本のワイヤープローブ11〜14が取り付けられて
いる。これらワイヤープローブ11〜14の各先端はクラン
プ指令信号S1の入力時に、モジュール抵抗15の適当な半
田バンプ16、17に接触するようになっている。
半田バンプ16、17間の抵抗素子18の値を測定する際
は、まず、直流電流源19からの定電流iを抵抗素子18に
流し込み、抵抗素子18の両端に発生した電圧e(抵抗値
に比例する電圧)を差動アンプ20で増幅した後、アナロ
グ/ディジタルコンバータ(以下、A/Dコンバータ)21
に入力する。
A/Dコンバータ21には積分型のものが用いられ、所定
の測定周期(例えば10〜30ms)の間、継続して電圧eを
積分し、測定周期が経過すると測定完了信号S2および積
分電圧値(測定データ)Σeを制御装置22に出力する。
制御装置22は上述のクランプ指令信号S1や測定開始信
号S3などを適宜発生するとともにA/Dコンバータ21から
のΣeに基づいて抵抗素子18の良否を判定する。また、
制御装置22はひとつの抵抗素子18の良否判定を完了する
とモジュール抵抗15内の他の抵抗素子に対しても同様な
判定動作を繰り返し、モジュール抵抗15全体の良否を判
定する。なお、23はノイズ吸収用のコンデンサ、24は上
記のA/Dコンバータ21および制御装置22を含むデータ処
理部である。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、かかる従来の抵抗値測定装置にあって
は、A/Dコンバータ21に積分型を用いる構成となってい
たため、例えばワイヤープローブ11〜14と半田バンプ1
6、17との間に接触不良(以下、プローブ接触不良とい
う)が生じた場合に、このプローブ接触不良に伴う抵抗
値の変化を実際の測定値として誤認してしまい、正しい
値の抵抗素子を不良として誤判定するといった問題点が
あった。
すなわち、抵抗素子の測定に際しては一対の半田バン
プ16、17に対してそれぞれ2本づつのワイヤープローブ
を接触させるが、半田バンプの外形が滑り易い球面形で
あるためにプローブ先端を確実に半田バンプ表面に押し
付けておくことが困難で、例えば僅かな振動入力でも接
触不良となることがある。
このようなプローブ接触不良が発生すると抵抗素子18
両端の電圧eが変動してノイズとなるが、このノイズが
瞬間的なものであればA/Dコンバータ21の積分作用によ
って概ね除去できる。しかし、プローブ接触不良がある
程度接続する場合には第5図に示すように振動入力の瞬
間から電圧eが持続的に増大するから、もはや積分作用
による除去効果が期待できず、結局、測定誤差を大きく
する要因となる。
その結果、実際には正しい値の抵抗素子18であっても
これを不良として判定してしまい、かえって歩留まりを
悪化させるといった不具合があった。
〔発明の目的〕
そこで、本発明は、プローブ接触不良に伴う異常測定
を識別できるようにすることにより、異常測定時には再
測定を実行して正しい測定結果を求め直し歩留まり悪化
を回避することを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記目的を達成するためその原理構成図を
第1図に示すように、抵抗両端に生じた電圧もしくは該
電圧に比例する電圧を経時的に取り込んで時分割する時
分割手段と、時分割された各電圧の最小値を保持する最
小値保持手段と、時分割された各電圧の最大値を保持す
る最大値保持手段と、所定の測定周期後に前記両保持手
段に保持された最小値および最大値の差値を演算する差
値演算手段と、該差値が所定の基準値よりも大きければ
測定無効を判定する無効判定手段と、を備えたことを特
徴とする。
〔作用〕
本発明では、一測定周期間の電圧差値が基準値よりも
大きければ、その測定周期における測定の無効が判定さ
れる。
すなわち、プローブ接触不良に伴う測定電圧の経時的
変動は、電源や差動アンプ等から混入する雑音変動に比
べて相当に大きいといった事実から、差値が大きくなっ
た場合には、かなりの高い確率でプローブ接触不良の発
生が推定でき、したがって、再測定の実行によりワイヤ
ープローブと半田バンプとを確実に接触させて抵抗素子
の値を正しく測定し直す結果、誤った不良判定の回避が
図られる。
〔実施例〕
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第2、3図は本発明に係る抵抗値測定装置の一実施例
を示す図である。
第2図において、30はデータ処理部(第4図のデータ
処理部24に対応)であり、データ処理部30は高速、高分
解能(例えば20μS)のA/Dコンバータ31、比較回路3
2、最小値レジスタ33、最大値レジスタ34、加算回路3
5、合計値レジスタ36、割算回路37、カウンタ38、制御
部39および設定部40を備えて構成する。
A/Dコンバータ31は時分割手段として機能し、差動ア
ンプ20の出力電圧(便宜的に測定電圧e)を測定サイク
ルごとに時分割で取り込み、各分割区間(例えば20μ
S)ごとの測定電圧eの大きさを表すディジタルデータ
Diを出力する。ここでiは例えば1から12までの時分割
区間番号であり、一測定周期の間の測定サイクル番号に
対応する。
比較回路32は測定サイクルごとにDiを順次に取り込
み、このDiと最小値レジスタ33内のデータ(最小値デー
タDmin)および最大値レジスタ34内のデータ(最大値デ
ータDmax)とを比較し、Dminよりも小さいDi入力の場合
にはそのDiでDminを更新し、あるいは、Dmaxよりも大き
いDi入力の場合にはそのDiでDmaxを更新する。ここで、
最小値レジスタ33は最小値保持手段として機能し、ま
た、最大値レジスタ34は最大値保持手段として機能す
る。
加算回路35は測定サイクルごとにDiを順次に取り込
み、このDiと合計値レジスタ36内のデータ(合計値デー
タΣDi)とを加算し、その加算値でΣDiを更新する。
割算回路37は合計値レジスタ36内のデータΣDiをカウ
ンタ38からの最大カウント数Cで乗算し、その乗算結果
を抵抗値測定データRとして出力する。最大カウント数
Cは一測定周期における測定サイクル数(ここでは、1
2)に相当する。
制御部39は差値演算手段および無効判定手段として機
能し、例えばマイクロコンピュータなどか構成され、
測定サイクルごとにシーケンスをコントロールする制御
動作、抵抗素子の良否を判定する良否判定動作、プ
ローブ接触不良に伴う異常測定状態を識別し測定の無効
を判定する無効判定動作を実行する。
すなわち、の制御動作は、各測定サイクルのはじめ
にA/Dコンバータ31やカウンタ38に対して測定開始指令
を出力する動作と、A/Dコンバータ31からの測定完了通
知に応答して比較回路32や加算回路35に対してデータ処
理指令を出力する動作とを含む。また、の良否判定動
作は、抵抗値測定データRを良否判定用の規格データと
比較し、規格を満足していればそのときの測定対象抵抗
素子を合格と判定する動作を含む。但し、次に述べる測
定無効判定時には、での判定結果は無視され、再び同
一の抵抗素子に対する測定が繰り返される。
の無効判定動作について。この動作は、まず、一測
定周期終了時の最大値データDmaxと最小値データDminと
の差値DXを求め、このDXと設定部40内の設定データ(所
定の基準値DR)とを比較し、DXがDRを越えた場合に、そ
の回の測定周期における測定無効を判定する。所定の基
準値DXは、事前に、例えば電源や差動アンプなどからの
混入ノイズを測定しておき、その値に若干のマージンを
加えて設定する。
次に、作用を説明する。
第3図はA/Dコンバータ31からの時分割データ(Di)
を時系列的に示す図である。この例では一測定周期の間
で、測定サイクルごとにD1、D2、D3、……D12の分割デ
ータが順次に発生している。
測定開始直後にあってはDmax、DminおよびΣDiの値が
ともにゼロなので、一番目のD1の値がこれらDmax、Dmin
およびΣDiの値となる。
2番目のD2が発生すると、D2はDmaxおよびDminと比較
され、この場合D1<D2なのでDmaxだけがD2で更新される
とともに、ΣDiにD2が加算され、ΣDiはD1+D2の大きさ
に更新される。
このような更新動作を一測定周期の間、継続すると測
定周期の最後では、ΣDiの値がD1からD12までを全て加
算した値で求められ、このΣDiを測定サイクル数(12)
に相当するカウント値Cで除して抵抗値測定データRが
得られる。すなわち、一測定周期の間の時分割データDi
の算術平均値が抵抗値測定データRとして得られる。
ここで、一測定周期の間のDi中で最小の値のものをD3
とし、また、最大の値のものをD12とすると、測定周期
終了時のDminはD3となり、DmaxはD12となる。そして、
差値DXはD12−D3で与えられ、このDXが基準値DRよりも
大きければ、その回の測定無効が判定される。
すなわち、基準値DRは、例えば電源や差動アンプなど
からの混入ノイズを測定し、その値に若干のマージンを
加えて設定したものであるから、このDRよりもDXが大き
いときには、通常の測定ノイズよりも遥かに大きなノイ
ズ、例えばプローブ接触不良に伴うノイズが混入したこ
とが識別できる。
したがって、測定無効の判定時には、同一の抵抗素子
に対して再び測定を繰り返し、DX<DRを満足する場合
に、その回の測定データを有効とすれば、正しい値の抵
抗素子を誤って不良と判定することを避けることがで
き、歩留まり悪化を回避できる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、プローブ接触不良に伴う異常測定を
識別できるようにしたので、異常測定時には再測定を実
行して正しい測定結果を求め直すことができ、歩留まり
悪化を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理構成図、 第2、3図は本発明に係る抵抗値測定装置の一実施例を
示す図であり、 第2図はその要部の構成図、 第3図はその時分割されたデータDiを示すグラフ、 第4、5図は従来例を示す図であり、 第4図はその構成図、 第5図はその測定データを示すグラフである。 31……A/Dコンバータ(時分割手段)、33……最小値レ
ジスタ(最小値保持手段)、34……最大値レジスタ(最
大値保持手段)、39……制御部(差値演算手段、無効判
定手段)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】抵抗両端に生じた電圧もしくは該電圧に比
    例する電圧を経時的に取り込んで時分割する時分割手段
    と、 時分割された各電圧の最小値を保持する最小値保持手段
    と、 時分割された各電圧の最大値を保持する最大値保持手段
    と、 所定の測定周期後に前記両保持手段に保持された最小値
    および最大値の差値を演算する差値演算手段と、 該差値が所定の基準値よりも大きければ測定無効を判定
    する無効判定手段と、 を備えたことを特徴とする抵抗値測定装置。
JP2662790A 1990-02-06 1990-02-06 抵抗値測定装置 Expired - Lifetime JPH0820474B2 (ja)

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JP5308724B2 (ja) * 2008-06-11 2013-10-09 ミドリ安全株式会社 絶縁監視装置
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