JP7515900B2 - Electronic Component Test Equipment - Google Patents
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Description
本開示は、自己発熱を生じる電子部品に対し、常温よりも高い試験温度下で電圧を印加することで、当該電子部品の試験を行う電子部品試験装置に関する。 This disclosure relates to an electronic component testing device that tests electronic components that generate self-heat by applying a voltage at a test temperature higher than room temperature.
電子部品メーカーは、出荷対象の電子部品の電気的な特性検査を行って不良品を排除し、良品のみを出荷する。特に近年では、自動車をはじめとする様々な技術分野において、電子部品の特性がより高い信頼性をもって保証されることが要求されるようになってきており、実使用環境に近い高温条件下での試験保証のニーズが高まっている。また高温条件下での試験は、電子部品の寿命劣化を加速させる負荷を与えるのに適しており、初期不良を顕在化させるスクリーニング手段としても有用である。 Electronic component manufacturers test the electrical characteristics of electronic components before shipping to eliminate defective products and ship only non-defective products. In recent years in particular, in various technical fields including the automotive industry, there has been a growing demand for the characteristics of electronic components to be guaranteed with a higher degree of reliability, and there is an increasing need for test assurance under high-temperature conditions that are close to the actual usage environment. Furthermore, testing under high-temperature conditions is suitable for applying loads that accelerate the deterioration of the life span of electronic components, and is also useful as a screening method for revealing initial defects.
しかしながら、高温条件下で電子部品の電気的な特性試験を行う場合、電子部品が自己発熱を伴って過度に温度上昇してしまうことがある。すなわち電子部品の温度が上昇すると、電子部品での消費電流が増大する。そして電子部品での消費電流が増えると、電子部品の発熱量が増えて電子部品の温度が更に上昇し、その結果、電子部品での消費電流が更に増大する、という悪循環に陥る。このような悪循環によって、元々は良品に分類されていた電子部品が熱ダメージを受けて不良品となってしまい、歩留まりが低下してしまう。 However, when testing the electrical characteristics of electronic components under high temperature conditions, the electronic components may heat up themselves and rise in temperature excessively. In other words, as the temperature of the electronic components rises, the current consumption of the electronic components increases. And as the current consumption of the electronic components increases, the amount of heat generated by the electronic components increases, causing the temperature of the electronic components to rise further, which in turn causes the current consumption of the electronic components to increase further, creating a vicious cycle. This vicious cycle causes electronic components that were originally classified as good products to become defective due to heat damage, reducing the yield.
特許文献1が開示する試験装置は、温度センサによって検出される電子部品の温度を、当該電子部品を加熱するヒータの制御にフィードバックすることで、自己発熱する電子部品の温度が調整されて電子部品の熱ダメージが抑えられる。 The testing device disclosed in Patent Document 1 feeds back the temperature of an electronic component detected by a temperature sensor to the control of a heater that heats the electronic component, thereby regulating the temperature of the self-heating electronic component and reducing thermal damage to the electronic component.
しかしながら特許文献1の試験装置で行われるヒータフィードバック制御では、電子部品の自己発熱量を必ずしも十分には抑えることができないため、自己発熱の度合いが大きい電子部品の温度上昇を適切に抑制できないことがある。 However, the heater feedback control performed by the testing device of Patent Document 1 does not necessarily sufficiently suppress the amount of self-heating in electronic components, and therefore may not be able to adequately suppress temperature rise in electronic components that generate a large amount of self-heating.
また多数の電子部品の試験を同時的に行う場合、電子部品の個体差に起因して、自己発熱の度合いに関して電子部品間で無視できない差が見られることがある。特許文献1の試験装置においてこのような状況に対処するには、各電子部品の温度制御を個別的に行うために各電子部品の温度制御に必要な温度センサ、ヒータ及びフィードバック制御機器のセットが、試験対象の電子部品のそれぞれに関して必要になる。例えば、特許文献1の試験装置において1000個の電子部品の試験を同時的に行う場合、1000セット分の独立した制御系(温度センサ、ヒータ及び制御機器)が必要とされる。 Furthermore, when testing a large number of electronic components simultaneously, there may be non-negligible differences in the degree of self-heating between electronic components due to individual differences between the electronic components. To deal with such a situation with the test device of Patent Document 1, a set of temperature sensors, heaters, and feedback control devices required for temperature control of each electronic component is required for each electronic component to be tested in order to individually control the temperature of each electronic component. For example, when testing 1,000 electronic components simultaneously with the test device of Patent Document 1, 1,000 sets of independent control systems (temperature sensors, heaters, and control devices) are required.
さらに特許文献1の試験装置において、試験対象の電子部品間で熱的な相互作用があると、個々の電子部品に関するフィードバック温度制御が成立しなくなる。そのため特許文献1の試験装置では、試験対象の複数の電子部品を密集させることができず、電子部品間に相応の間隔スペースを設けて電子部品間で熱的な相互作用が生じないようにする必要がある。したがって特許文献1の試験装置では、同時的に試験が行われる電子部品の数が増えるに従って、必要とされる設置面積が大幅に大きくなる。 Furthermore, in the test device of Patent Document 1, if there is thermal interaction between the electronic components being tested, feedback temperature control for each electronic component will not be possible. Therefore, in the test device of Patent Document 1, multiple electronic components being tested cannot be packed closely together, and it is necessary to provide an appropriate spacing between the electronic components to prevent thermal interaction between the electronic components. Therefore, in the test device of Patent Document 1, the required installation area becomes significantly larger as the number of electronic components being tested simultaneously increases.
このように特許文献1の試験装置は、同時的に試験を行う電子部品の数が増えることで、装置構成が複雑化且つ大型化して装置コストが高くなってしまい、経済性及び面積生産性の点でニーズを満たせないことがある。 As described above, the test device of Patent Document 1 increases the number of electronic components to be tested simultaneously, which results in a more complex and larger device configuration, and therefore higher device costs, and may not be able to meet the needs in terms of economy and area productivity.
本開示は上述の事情に鑑みてなされたものであり、自己発熱を生じる電子部品の過度な温度上昇を防ぎつつ当該電子部品の試験を適切に行うことができる電子部品試験装置であって、複数の電子部品の試験に対しても低コスト且つコンパクトな装置構成で対処可能な電子部品試験装置を提供する。 The present disclosure has been made in consideration of the above circumstances, and provides an electronic component testing device that can properly test electronic components while preventing excessive temperature rise in the electronic components that generate self-heat, and that can handle testing of multiple electronic components with a low-cost, compact device configuration.
本開示の一態様は、常温より高い試験温度下で、自己発熱を生じる電子部品に電圧を印加する電子部品試験装置であって、電子部品に電圧を印加する電圧印加部と、電子部品における電流を測定する電流測定部と、予め取得される電子部品における漏れ電流と電子部品の温度との間の相関関係に照らして、電流測定部の漏れ電流に関する測定結果に応じて電圧印加部を制御することで、電子部品に印加される電圧を調整する制御部と、を備える、電子部品試験装置に関する。 One aspect of the present disclosure relates to an electronic device testing device that applies a voltage to an electronic device that generates self-heating at a test temperature higher than room temperature, the electronic device testing device comprising: a voltage application unit that applies a voltage to the electronic device; a current measurement unit that measures a current in the electronic device; and a control unit that adjusts the voltage applied to the electronic device by controlling the voltage application unit according to a measurement result of the leakage current of the current measurement unit in light of a correlation between the leakage current in the electronic device and the temperature of the electronic device that is obtained in advance.
制御部は、電流測定部の漏れ電流に関する測定値が、相関関係に応じて定められる熱暴走判定閾値を超える場合、電子部品の温度を下げるように電子部品に印加される電圧を調整する定常状態復帰処理を電圧印加部に対して開始してもよい。 When the leakage current measurement value of the current measurement unit exceeds a thermal runaway determination threshold determined according to the correlation, the control unit may initiate a steady state return process on the voltage application unit to adjust the voltage applied to the electronic component so as to lower the temperature of the electronic component.
制御部は、電流測定部の漏れ電流に関する測定値が、相関関係に応じて定められる定常判定閾値を下回る場合、電圧印加部に対する定常状態復帰処理を終了してもよい。 The control unit may terminate the steady-state return process for the voltage application unit when the leakage current measurement value of the current measurement unit falls below a steady-state determination threshold determined according to the correlation.
制御部は、定常状態復帰処理において、電圧印加部が電子部品に電圧を印加する通電時間を調整するように、電圧印加部を制御してもよい。 The control unit may control the voltage application unit to adjust the current flow time during which the voltage application unit applies voltage to the electronic component during the steady state return process.
制御部は、定常状態復帰処理において、電圧印加部が電子部品に印加する電圧の大きさを調整するように、電圧印加部を制御してもよい。 The control unit may control the voltage application unit to adjust the magnitude of the voltage that the voltage application unit applies to the electronic component during the steady state return process.
電圧印加部は、複数の電子部品に電圧を印加し、電流測定部は、複数の電子部品における電流を測定し、相関関係は、複数の電子部品の各々における漏れ電流と複数の電子部品の各々の温度との間の相関関係となっており、制御部は、相関関係に照らして、電流測定部の漏れ電流に関する測定結果に応じて電圧印加部を制御することで、複数の電子部品に印加される電圧を調整してもよい。 The voltage application unit applies a voltage to the multiple electronic components, the current measurement unit measures the current in the multiple electronic components, and the correlation is a correlation between the leakage current in each of the multiple electronic components and the temperature of each of the multiple electronic components. The control unit may adjust the voltage applied to the multiple electronic components by controlling the voltage application unit in accordance with the measurement results of the leakage current by the current measurement unit in light of the correlation.
本開示によれば、自己発熱を生じる電子部品の過度な温度上昇を防ぎつつ当該電子部品の試験を適切に行うことができ、複数の電子部品の試験に対しても低コスト且つコンパクトな装置構成で対処可能である。 According to the present disclosure, it is possible to properly test electronic components while preventing excessive temperature rise in the electronic components that generate self-heat, and it is possible to test multiple electronic components with a low-cost, compact device configuration.
図1は、積層セラミックコンデンサ(MLCC: Multilayer Ceramic Capacitor)の消費電流とワーク温度との間の相関関係例を示す図である。図1の横軸は、時間(経過時間(秒))を示し、測定対象のMLCCでの消費電流を示す。 Figure 1 shows an example of the correlation between the current consumption of a multilayer ceramic capacitor (MLCC) and the work temperature. The horizontal axis in Figure 1 indicates time (elapsed time (seconds)) and shows the current consumption of the MLCC being measured.
図1には、MLCCの温度(すなわち「ワーク温度」)が40℃、70℃、100℃、130℃、160℃及び190℃の場合の相関曲線が描かれている。 Figure 1 shows correlation curves for MLCC temperatures (i.e., "work temperature") of 40°C, 70°C, 100°C, 130°C, 160°C, and 190°C.
図2は、図1に示す例における、漏れ電流とワーク温度との間の相関関係例を示す図である。図2の横軸は漏れ電流を示し、縦軸はワーク温度を示す。 Figure 2 is a diagram showing an example of the correlation between leakage current and work temperature in the example shown in Figure 1. The horizontal axis of Figure 2 shows leakage current, and the vertical axis shows work temperature.
本件発明者は、静電容量10μF(ファラド)、定格電圧50V(ボルト)及び温度特性X5R(電子工業会(EIA: Electronic Industries Alliance))を有するMLCCのサンプルに対して125Vの電圧を印加しつつ、当該サンプルにおける消費電流を測定した(図1参照) The inventors applied a voltage of 125V to a sample MLCC with a capacitance of 10μF (farads), a rated voltage of 50V (volts), and temperature characteristics of X5R (Electronic Industries Alliance (EIA)) and measured the current consumption of the sample (see Figure 1).
図1において「P1」は電力投入初期状態を示す。この電力投入初期状態は、充電が進行し、MLCCのサンプルに電気(電荷)が徐々に蓄えられている状態を示す。一方、図1において「P2」は定常状態を示す。ここでの定常状態は、電子部品がフル充電された状態を指す。充電完了後の定常状態のMLCCサンプルに電圧を印加すると、MLCCサンプルから電流が漏れ出し、当該漏れ電流(リーク電流)が消費電流(図1の縦軸参照)として測定される。 In Figure 1, "P1" indicates the initial state after power is applied. This initial state indicates the state in which charging progresses and electricity (charge) is gradually stored in the MLCC sample. On the other hand, in Figure 1, "P2" indicates the steady state. The steady state here refers to the state in which the electronic components are fully charged. When a voltage is applied to the MLCC sample in the steady state after charging is complete, current leaks from the MLCC sample, and this leakage current (leak current) is measured as the current consumption (see the vertical axis in Figure 1).
本件発明者は、ワーク温度を変え(すなわちワーク温度を40℃、70℃、100℃、130℃、160℃及び190℃に変え)、それぞれのワーク温度に関して上述の消費電流の測定を行った。 The inventors changed the work temperature (i.e., changed the work temperature to 40°C, 70°C, 100°C, 130°C, 160°C, and 190°C) and measured the above-mentioned current consumption for each work temperature.
その結果、図2に示すように、漏れ電流の大きさとワーク温度との間には線形関係(比例関係)があることが確認された。本件発明者は、各種条件(例えば静電容量、定格電圧及び印加電圧など)を変えつつ上述の消費電流の測定を行ったが、いずれの測定においても漏れ電流の大きさとワーク温度との間には線形関係(比例関係)が認められた。 As a result, as shown in Figure 2, it was confirmed that there is a linear relationship (proportional relationship) between the magnitude of the leakage current and the work temperature. The inventors measured the above-mentioned current consumption while changing various conditions (e.g., capacitance, rated voltage, and applied voltage), and in every measurement, a linear relationship (proportional relationship) was found between the magnitude of the leakage current and the work temperature.
漏れ電流の大きさとワーク温度との間の当該相関関係(線形関係)に照らせば、漏れ電流からワーク温度を推定して把握することができる。 In light of the correlation (linear relationship) between the magnitude of leakage current and the workpiece temperature, it is possible to estimate and understand the workpiece temperature from the leakage current.
以下に説明する電子部品試験装置及び電子部品試験方法の各実施形態は、このような漏れ電流とワーク温度との間の相関関係(線形関係)に基づいている。以下の各実施形態では、複数の電子部品の試験が同時的に行われ、当該複数の電子部品の各々における漏れ電流と当該複数の電子部品の各々の温度との間の相関関係に照らして、各電圧印加部の制御及び各電子部品に印加される電圧の調整が行われる。 Each embodiment of the electronic component testing device and electronic component testing method described below is based on this correlation (linear relationship) between leakage current and work temperature. In each of the following embodiments, multiple electronic components are tested simultaneously, and each voltage application unit is controlled and the voltage applied to each electronic component is adjusted in light of the correlation between the leakage current in each of the multiple electronic components and the temperature of each of the multiple electronic components.
[第1の実施形態]
図3は、第1の実施形態による電子部品試験装置10の構成例を示す図である。
[First embodiment]
FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of an electronic device test apparatus 10 according to the first embodiment.
図3に示す電子部品試験装置10は、自己発熱する複数の電子部品W(例えば200~1000個の電子部品W)に対して電圧を同時的に印加しつつ、常温より高い試験温度下で各電子部品Wの試験を行う。当該試験の間、各電子部品Wは自己発熱によって温度が上昇し、例えば所望の試験温度が150℃であっても、各電子部品Wの温度は100℃~170℃の温度範囲で変動しうる。 The electronic device testing device 10 shown in FIG. 3 simultaneously applies a voltage to multiple self-heating electronic components W (e.g., 200 to 1000 electronic components W) and tests each electronic component W at a test temperature higher than room temperature. During the test, the temperature of each electronic component W rises due to self-heating, and even if the desired test temperature is, for example, 150°C, the temperature of each electronic component W can vary within a temperature range of 100°C to 170°C.
電子部品試験装置10によって行われる具体的な試験内容は限定されない。例えば、各電子部品Wに対して熱負荷をかけながら電気的負荷を印加する試験が行われてもよいし、各電子部品Wに対して熱負荷及び電気的負荷をかけながら電気的測定を行う試験が行われてもよい。より具体的には、バーンインなどのスクリーニング試験、耐電圧試験、静電容量試験、絶縁抵抗試験、或いは漏れ電流試験などの電気的試験が、電子部品試験装置10によって行われうる。 The specific test contents performed by the electronic device test apparatus 10 are not limited. For example, a test may be performed in which an electrical load is applied while a thermal load is applied to each electronic component W, or a test may be performed in which electrical measurements are performed while a thermal load and an electrical load are applied to each electronic component W. More specifically, the electronic device test apparatus 10 may perform electrical tests such as screening tests such as burn-in, withstand voltage tests, capacitance tests, insulation resistance tests, and leakage current tests.
本例では電子部品WとしてMLCC(積層セラミックコンデンサ)が用いられるが、電子部品試験装置10によって試験可能な電子部品Wは限定されない。例えば負特性サーミスタ、ダイオード、トランジスタなどの半導体素子、或いはセラミックコンデンサ以外のコンデンサの一部などを電子部品Wとして用いることが可能であり、他の任意の電子デバイスが電子部品Wとして用いられてもよい。 In this example, an MLCC (multilayer ceramic capacitor) is used as the electronic component W, but the electronic component W that can be tested by the electronic component test device 10 is not limited. For example, semiconductor elements such as negative characteristic thermistors, diodes, and transistors, or parts of capacitors other than ceramic capacitors, can be used as the electronic component W, and any other electronic device may be used as the electronic component W.
各電子部品Wは、電子部品本体と、電子部品本体に取り付けられる第1外部電極及び第2外部電極とを有する。 Each electronic component W has an electronic component body and a first external electrode and a second external electrode attached to the electronic component body.
電子部品試験装置10は、電源部20と、電源部20に第1配線31を介して接続される複数の第1プローブ21と、電源部20に第2配線32を介して接続される複数の第2プローブ22と、を備える。 The electronic device test device 10 includes a power supply unit 20, a plurality of first probes 21 connected to the power supply unit 20 via first wiring 31, and a plurality of second probes 22 connected to the power supply unit 20 via second wiring 32.
本例の電源部20は、直流電源装置によって構成され、定格電圧よりも大きな電圧(例えば定格電圧の2.5倍の直流電圧)を各電子部品Wに与えることができる。なお電源部20の構成は限定されない。電源部20は、例えば交流電源装置により構成されてもよいし、直流(直流電流及び直流電圧)及び交流(交流電流及び交流電圧)を各電子部品Wに対して選択的に付与可能な電源装置により構成されてもよい。 In this example, the power supply unit 20 is configured with a DC power supply device and can provide each electronic component W with a voltage greater than the rated voltage (e.g., a DC voltage 2.5 times the rated voltage). The configuration of the power supply unit 20 is not limited. The power supply unit 20 may be configured with, for example, an AC power supply device, or may be configured with a power supply device that can selectively provide DC (DC current and DC voltage) and AC (AC current and AC voltage) to each electronic component W.
複数の第1プローブ21は、単一の第1プローブホルダ23によって支持され、複数の電子部品Wのそれぞれの第1外部電極に接続される。複数の第2プローブ22は、単一の第2プローブホルダ24によって支持され、複数の電子部品Wのそれぞれの第2外部電極に接続される。このように第1プローブ21及び第2プローブ22は相互に対を成す電極(ピン状導電体)として機能し、同時的に試験可能な電子部品Wの数と同じ数の第1プローブ21及び第2プローブ22のペアが設けられる。 The multiple first probes 21 are supported by a single first probe holder 23 and are connected to the first external electrodes of the multiple electronic components W. The multiple second probes 22 are supported by a single second probe holder 24 and are connected to the second external electrodes of the multiple electronic components W. In this way, the first probes 21 and the second probes 22 function as paired electrodes (pin-shaped conductors), and the same number of pairs of first probes 21 and second probes 22 are provided as the number of electronic components W that can be tested simultaneously.
各第1プローブ21及び各第2プローブ22は、電子部品Wに対して直接的に接触することが予定されているプローブ要素を有する。このプローブ要素は、電子部品Wに対する良好な電気的接続を確立可能な任意の形態を有し、例えば帯状の導電体(例えばCu、Fe或いはAlなどの金属体)によって構成されてもよいし、導電体めっき(例えばAu、Ag、Ni或いはSnなどの金属めっき)が施されていてもよい。 Each of the first probes 21 and each of the second probes 22 has a probe element that is intended to come into direct contact with the electronic component W. This probe element may have any shape capable of establishing a good electrical connection with the electronic component W, and may be, for example, made of a strip-shaped conductor (e.g., a metal body such as Cu, Fe, or Al) or may be plated with a conductor (e.g., a metal plating such as Au, Ag, Ni, or Sn).
第1プローブホルダ23及び第2プローブホルダ24は、非導電体(例えばマシナブルセラミックスなどの材料)によって構成される。第1プローブホルダ23及び第2プローブホルダ24のうちの少なくともいずれか一方は、制御部13の制御下で移動可能に設けられている。複数の第1プローブ21及び/又は複数の第2プローブ22は、対応のホルダとともに一体的に移動して、試験対象の複数の電子部品Wに接触する試験位置と、試験対象の複数の電子部品Wから離れた退避位置とに配置可能である。 The first probe holder 23 and the second probe holder 24 are made of a non-conductive material (e.g., a material such as machinable ceramics). At least one of the first probe holder 23 and the second probe holder 24 is provided so as to be movable under the control of the control unit 13. The first probes 21 and/or the second probes 22 can move together with the corresponding holder to be positioned at a test position where they contact the electronic components W to be tested and at a retracted position away from the electronic components W to be tested.
第1プローブホルダ23及び第2プローブホルダ24には、それぞれ第1ヒータ25及び第2ヒータ26(例えばラバーヒータ)が設けられている。第1ヒータ25及び第2ヒータ26は、試験対象の電子部品Wの温度(試験温度)を調整する。すなわち第1ヒータ25及び第2ヒータ26からの熱エネルギーが各第1プローブ21及び各第2プローブ22を介して各電子部品Wに伝えられることで、各電子部品Wが加熱されて所望の試験温度に調整される。第1ヒータ25及び第2ヒータ26は、制御部13の制御下で駆動されてもよいし、制御部13によることなく(例えば手動的に)駆動されてもよい。 The first probe holder 23 and the second probe holder 24 are provided with a first heater 25 and a second heater 26 (e.g., a rubber heater), respectively. The first heater 25 and the second heater 26 adjust the temperature (test temperature) of the electronic component W to be tested. That is, the thermal energy from the first heater 25 and the second heater 26 is transmitted to each electronic component W via each first probe 21 and each second probe 22, and each electronic component W is heated and adjusted to the desired test temperature. The first heater 25 and the second heater 26 may be driven under the control of the control unit 13, or may be driven without the control unit 13 (e.g., manually).
第1ヒータ25及び第2ヒータ26の駆動温度は、お互いに同じであってもよいが、お互いに異なる温度であってもよい。特に、第1ヒータ25及び第2ヒータ26のうちの一方が、電子部品Wの温度を所望の試験温度(例えば150℃)よりも高い温度(例えば153℃)に調整するように発熱し、他方が、電子部品Wの温度を所望の試験温度よりも低い温度(例えば147℃)に調整するように発熱してもよい。この場合、第1プローブ21、第2プローブ22及び電子部品Wは、一方のプローブから電子部品Wに熱移動が生じ且つ電子部品Wから他方のプローブに熱移動が生じる状態に置かれる。そのため、第1プローブ21、電子部品W及び第2プローブ22の熱応答性が高い状態で、試験を行うことができる。 The driving temperatures of the first heater 25 and the second heater 26 may be the same or different from each other. In particular, one of the first heater 25 and the second heater 26 may generate heat to adjust the temperature of the electronic component W to a temperature (e.g., 153°C) higher than the desired test temperature (e.g., 150°C), and the other may generate heat to adjust the temperature of the electronic component W to a temperature (e.g., 147°C) lower than the desired test temperature. In this case, the first probe 21, the second probe 22, and the electronic component W are placed in a state in which heat transfer occurs from one probe to the electronic component W and from the electronic component W to the other probe. Therefore, the test can be performed in a state in which the thermal responsiveness of the first probe 21, the electronic component W, and the second probe 22 is high.
一例として、第1プローブ21と第2プローブ22との間の温度差が5℃~15℃となるように、第1ヒータ25及び第2ヒータ26の発熱がコントロールされてもよい。第1プローブ21と第2プローブ22との間の温度差が5℃よりも小さくなると、電子部品Wの放熱が適切に行われないことがある。一方、第1プローブ21と第2プローブ22との間の温度差が15℃よりも大きくなると、電子部品Wの温度コントロールが難しくなることがある。 As an example, the heat generated by the first heater 25 and the second heater 26 may be controlled so that the temperature difference between the first probe 21 and the second probe 22 is between 5°C and 15°C. If the temperature difference between the first probe 21 and the second probe 22 is less than 5°C, heat dissipation from the electronic component W may not be performed properly. On the other hand, if the temperature difference between the first probe 21 and the second probe 22 is greater than 15°C, it may become difficult to control the temperature of the electronic component W.
各第2プローブ22と電源部20との間で延びる第2配線32には電圧印加部11及び電流測定部12が設けられ、各電圧印加部11及び各電流測定部12は制御部13に接続される。 A voltage application unit 11 and a current measurement unit 12 are provided on the second wiring 32 extending between each second probe 22 and the power supply unit 20, and each voltage application unit 11 and each current measurement unit 12 are connected to the control unit 13.
各電流測定部12は、対応の第2配線32を流れる電流(ひいては対応の電子部品Wにおける電流)を繰り返し測定し、測定結果を制御部13に送信する。各電流測定部12による測定頻度は限定されず、例えば100ms毎に、各電流測定部12は電流測定を行って制御部13に測定結果を送信してもよい。各電圧印加部11は、対応の電子部品Wに電圧を印加する。本実施形態の電圧印加部11は、制御部13の制御下で、対応の電流測定部12の測定結果に基づいて、対応の第2配線32における電流のオン(通電)及びオフ(通電遮断)を行うスイッチング素子として構成される。 Each current measurement unit 12 repeatedly measures the current flowing through the corresponding second wiring 32 (and thus the current in the corresponding electronic component W) and transmits the measurement results to the control unit 13. The frequency of measurement by each current measurement unit 12 is not limited, and each current measurement unit 12 may perform current measurement and transmit the measurement results to the control unit 13, for example, every 100 ms. Each voltage application unit 11 applies a voltage to the corresponding electronic component W. The voltage application unit 11 in this embodiment is configured as a switching element that turns on (passes current) and off (cuts current) the current in the corresponding second wiring 32 based on the measurement results of the corresponding current measurement unit 12 under the control of the control unit 13.
制御部13は、予め取得されている電子部品Wにおける漏れ電流と電子部品Wの温度(ワーク温度)との間の相関関係に照らして、電流測定部12の漏れ電流に関する測定結果に応じて対応の電圧印加部11を制御することで、電子部品Wに印加される電圧を調整する。 The control unit 13 adjusts the voltage applied to the electronic component W by controlling the corresponding voltage application unit 11 according to the measurement result of the leakage current by the current measurement unit 12 in light of the correlation between the leakage current in the electronic component W and the temperature (work temperature) of the electronic component W that has been acquired in advance.
本実施形態の制御部13は、PWM制御(パルス幅変調制御)を実行可能なデジタル回路を含み、電子部品Wに印加される電圧をPWM制御に基づいて調整する。すなわち制御部13は、電流測定部12より取得される漏れ電流の測定値に基づいて、対応の電圧印加部11が対応の電子部品Wに電圧を印加する通電時間を調整するように、対応の電圧印加部11を制御する。なおPWM制御の具体例については後述する(図5参照)。 The control unit 13 of this embodiment includes a digital circuit capable of performing PWM control (pulse width modulation control) and adjusts the voltage applied to the electronic component W based on the PWM control. That is, the control unit 13 controls the corresponding voltage application unit 11 so as to adjust the current application time for which the corresponding voltage application unit 11 applies a voltage to the corresponding electronic component W based on the measured value of the leakage current acquired by the current measurement unit 12. A specific example of PWM control will be described later (see FIG. 5).
次に、上述の構成を有する電子部品試験装置10によって行われる電子部品試験方法の一例について説明する。 Next, an example of an electronic device testing method performed by the electronic device testing device 10 having the above-described configuration will be described.
図4は、第1の実施形態の電子部品試験方法にかかる経過時間(横軸)と各電流測定部12の測定電流(縦軸)との間の関係例を示す図である。図5は、第1の実施形態の電子部品試験方法にかかる経過時間(横軸)と各電子部品Wに対する印加電圧(縦軸)との間の関係例を示す図である。 Figure 4 is a diagram showing an example of the relationship between the elapsed time (horizontal axis) in the electronic device testing method of the first embodiment and the measured current (vertical axis) of each current measuring unit 12. Figure 5 is a diagram showing an example of the relationship between the elapsed time (horizontal axis) in the electronic device testing method of the first embodiment and the applied voltage (vertical axis) to each electronic device W.
試験対象の複数の電子部品Wは、それぞれ、対応の第1プローブ21及び第2プローブ22に接触している状態で、当該対応の第1プローブ21及び第2プローブ22を介して電気が流される。この際、試験対象の複数の電子部品Wは、第1ヒータ25及び第2ヒータ26からの熱エネルギーによって加熱され、これらの電子部品Wの温度(試験温度)は例えば150℃に調整される。 The electronic components W to be tested are in contact with the corresponding first probes 21 and second probes 22, and electricity flows through the corresponding first probes 21 and second probes 22. At this time, the electronic components W to be tested are heated by thermal energy from the first heater 25 and the second heater 26, and the temperature (test temperature) of these electronic components W is adjusted to, for example, 150°C.
具体的には、制御部13の制御下で各電圧印加部11がオン状態に調整され、各電子部品Wに対し、電源部20からの電力が供給される(図4の「電力投入初期」参照)。これにより各電子部品Wの充電が進行し、各電流測定部12によって取得される測定電流値は徐々に小さくなる。 Specifically, under the control of the control unit 13, each voltage application unit 11 is adjusted to the on state, and power is supplied from the power supply unit 20 to each electronic component W (see "Initial power supply" in Figure 4). As a result, charging of each electronic component W progresses, and the measured current value acquired by each current measurement unit 12 gradually decreases.
そして各電子部品Wは、充電が完了して、定常状態に達する(図4の「定常状態」参照)。 Then, each electronic component W is fully charged and reaches a steady state (see "Steady State" in Figure 4).
定常状態の各電子部品Wに対して電圧印加を続行することで、各電子部品Wには漏れ電流が生じる。当該漏れ電流は、対応の電流測定部12により測定電流として取得される。 By continuing to apply a voltage to each electronic component W in the steady state, a leakage current occurs in each electronic component W. The leakage current is acquired as a measured current by the corresponding current measuring unit 12.
自己発熱する電子部品Wは、定常状態において電圧が印加され続けることで、発熱して温度が上昇し、いわゆる熱暴走を生じることがある(図4の「熱暴走初期」参照)。特にMLCCが電子部品Wとして使われる場合、MLCCの充電時間を短縮するために高電流による充電が行われることが多いが、そのような場合、必然的に試験温度が高くなるため電子部品Wの熱暴走が起きやすい。熱暴走を起こした電子部品Wは、時間の経過とともに加速度的に昇温し、耐熱温度を超えると破壊に至る(図4の「熱破壊」参照)。 When a voltage is continuously applied to a self-heating electronic component W in a steady state, the component generates heat and its temperature rises, which can cause what is known as thermal runaway (see "Initial stage of thermal runaway" in Figure 4). In particular, when an MLCC is used as the electronic component W, the MLCC is often charged with a high current to shorten the charging time, but in such cases, the test temperature is inevitably high, making the electronic component W prone to thermal runaway. An electronic component W that has experienced thermal runaway will heat up at an accelerating rate over time, and will be destroyed if it exceeds its heat-resistant temperature (see "Thermal destruction" in Figure 4).
そこで本実施形態の制御部13は、電流測定部12の測定結果が熱暴走判定閾値T1に到達したことを検知したら、対応の電子部品Wに対する定常状態復帰処理を個別的に開始する(図4及び図5の「熱暴走検知」参照)。すなわち制御部13は、電流測定部12の漏れ電流に関する測定値が、上述の相関関係に応じて定められる熱暴走判定閾値T1を超える場合、対応の電子部品Wの温度を下げるように当該電子部品Wに印加される電圧を調整する定常状態復帰処理を、対応の電圧印加部11に対して開始する。 In this embodiment, when the control unit 13 detects that the measurement result of the current measurement unit 12 has reached the thermal runaway judgment threshold T1, it individually starts a steady state return process for the corresponding electronic component W (see "thermal runaway detection" in Figures 4 and 5). In other words, when the measurement value of the leakage current of the current measurement unit 12 exceeds the thermal runaway judgment threshold T1 determined according to the above-mentioned correlation, the control unit 13 starts a steady state return process for the corresponding voltage application unit 11, which adjusts the voltage applied to the corresponding electronic component W so as to lower the temperature of the corresponding electronic component W.
上述の図2に示すように、電子部品Wの漏れ電流とワーク温度との間には強い正の相関がある。この相関に照らして、電子部品Wの漏れ電流(すなわち電流測定部12の測定結果)が熱暴走判定閾値T1に到達したか否かを判定することで、電子部品Wが「熱暴走を起こしているか否かの判定基準温度である判定閾値温度」に達したか否かを実質的に判定している。したがって、ここで判定基準として用いられる「測定電流に関する熱暴走判定閾値T1」は、「電子部品Wの温度に関する判定閾値温度」に対応する。 As shown in FIG. 2 above, there is a strong positive correlation between the leakage current of the electronic component W and the work temperature. In light of this correlation, by determining whether the leakage current of the electronic component W (i.e., the measurement result of the current measurement unit 12) has reached the thermal runaway judgment threshold T1, it is essentially determined whether the electronic component W has reached the "judgment threshold temperature, which is the criterion temperature for judging whether or not thermal runaway is occurring." Therefore, the "thermal runaway judgment threshold T1 for the measured current" used as the judgment criterion here corresponds to the "judgment threshold temperature for the temperature of the electronic component W."
このようにして、各電子部品Wの温度を直接的に測定することなく、各電子部品Wの温度が「熱暴走を起こしているか否かの判定閾値温度」に達したか否かを判定でき、ひいては各電子部品Wに熱暴走が生じているか否かを判定できる。 In this way, it is possible to determine whether the temperature of each electronic component W has reached the "threshold temperature for determining whether or not thermal runaway is occurring" without directly measuring the temperature of each electronic component W, and thus to determine whether or not thermal runaway is occurring in each electronic component W.
熱暴走を起こしている電子部品Wに対して行われる上述の定常状態復帰処理は、対応の電子部品Wが定常状態に戻るまで続行され、対応の電子部品Wが定常状態に戻ったら終了する。具体的には、制御部13は、電流測定部12の漏れ電流に関する測定値が、上述の相関関係に応じて定められる定常判定閾値T2を下回る場合、対応の電圧印加部11に対する定常状態復帰処理を終了する(図4及び図5の「定常状態復帰」参照)。ここで判定基準として用いられる「測定電流に関する定常判定閾値T2」は、「電子部品Wが平常状態に置かれているか否かの判定基準温度である判定閾値温度」に対応する。 The steady-state return process described above, which is performed on an electronic component W experiencing thermal runaway, continues until the corresponding electronic component W returns to a steady state, and ends when the corresponding electronic component W returns to a steady state. Specifically, when the measured value of the leakage current of the current measurement unit 12 falls below the steady-state determination threshold T2 determined according to the above correlation, the control unit 13 ends the steady-state return process for the corresponding voltage application unit 11 (see "Return to steady state" in Figures 4 and 5). The "steady-state determination threshold T2 for the measured current" used here as the determination criterion corresponds to the "determination threshold temperature, which is the determination reference temperature for whether or not the electronic component W is in a normal state."
本実施形態では、上述の定常状態復帰処理がPWM制御に基づいて行われる。すなわち制御部13は、定常状態復帰処理において対応の電圧印加部11のオンオフ駆動を制御し、対応の電子部品Wに電圧が印加される時間(オン時間)及び対応の電子部品Wに電圧が印加されない時間(オフ時間)が調整する。このように制御部13は、定常状態復帰処理において対応の電圧印加部11を制御し、当該電圧印加部11が電子部品Wに電圧を印加する通電時間を調整することで、当該電子部品Wの温度を下げる。これにより各電子部品Wの熱暴走が沈静化され、各電子部品Wの熱破壊を未然に回避できる。 In this embodiment, the steady state return process is performed based on PWM control. That is, the control unit 13 controls the on/off drive of the corresponding voltage application unit 11 in the steady state return process, and adjusts the time during which voltage is applied to the corresponding electronic component W (on time) and the time during which voltage is not applied to the corresponding electronic component W (off time). In this way, the control unit 13 controls the corresponding voltage application unit 11 in the steady state return process, and adjusts the current flow time during which the voltage application unit 11 applies voltage to the electronic component W, thereby lowering the temperature of the electronic component W. This calms down thermal runaway of each electronic component W, and thermal destruction of each electronic component W can be avoided.
なお、ここでのPWM制御の具体的な制御方法は限定されない。一例として図5に示すように、制御部13は、所定の時間間隔(例えば100ms)を100%として扱い、電流測定部12による測定電流の変化率(変化速度)に応じて(すなわち対応の電子部品Wの温度変化の割合に応じて)、対応の電子部品Wに対する電圧印加のオン及びオフの繰り返し頻度を調整するように、対応の電圧印加部11を制御してもよい。 The specific method of PWM control here is not limited. As an example, as shown in FIG. 5, the control unit 13 may treat a predetermined time interval (e.g., 100 ms) as 100%, and control the corresponding voltage application unit 11 to adjust the frequency of repetition of turning on and off the voltage application to the corresponding electronic component W according to the rate of change (speed of change) of the current measured by the current measurement unit 12 (i.e., according to the rate of temperature change of the corresponding electronic component W).
このように電子部品Wは、たとえ熱暴走を起こして昇温しても、熱破壊を起こす前に(すなわち熱破壊を起こしうるワーク温度(漏れ電流)に到達する前に)、上述の定常状態復帰処理(PWM制御)により温度が下げられて定常状態に復帰する。 In this way, even if the electronic component W experiences thermal runaway and heats up, the temperature is lowered and the electronic component returns to a steady state by the above-mentioned steady state recovery process (PWM control) before it experiences thermal destruction (i.e., before it reaches a work temperature (leakage current) that could cause thermal destruction).
試験が継続的に行われている間は、各電子部品Wに対する電圧の印加が続く。そのため各電子部品Wは、一旦定常状態に復帰しても、その後再び熱暴走を起こしうる。 While the test is being performed, voltage continues to be applied to each electronic component W. Therefore, even if each electronic component W returns to a steady state, it may experience thermal runaway again.
しかしながら本実施形態によれば、制御部13が各電流測定部12の測定結果に基づいて各電子部品Wの温度を監視し続け、熱暴走を起こしている電子部品W(すなわち漏れ電流が熱暴走判定閾値T1を超える電子部品W)に対して上述の定常状態復帰処理(PWM制御)が繰り返し適用される。これにより、各電子部品Wの熱暴走を経時的に防ぎつつ、多数の電子部品Wの試験を同時的に行うことができる。 However, according to this embodiment, the control unit 13 continues to monitor the temperature of each electronic component W based on the measurement results of each current measurement unit 12, and the above-mentioned steady state return process (PWM control) is repeatedly applied to electronic components W experiencing thermal runaway (i.e., electronic components W whose leakage current exceeds the thermal runaway judgment threshold T1). This makes it possible to simultaneously test a large number of electronic components W while preventing thermal runaway of each electronic component W over time.
以上説明したように本実施形態の電子部品試験装置10及び電子部品試験方法によれば、自己発熱する電子部品Wの過度な温度上昇を防ぎつつ、当該電子部品Wの試験を適切に行うことができる。 As described above, the electronic component testing device 10 and electronic component testing method of this embodiment can properly test the electronic component W while preventing an excessive temperature rise in the self-heating electronic component W.
特に、各電子部品Wの漏れ電流とワーク温度との間の相関関係に照らして、漏れ電流の測定値に基づいて各電子部品Wの温度を推定できるので、個々の電子部品Wの温度を直接的に測定する必要がない。そのため、個々の電子部品Wの温度の測定及び制御のための制御系(温度センサ、ヒータ及び制御機器)が不要であり、電子部品試験装置10の装置構成を簡素化できる。 In particular, in light of the correlation between the leakage current of each electronic component W and the work temperature, the temperature of each electronic component W can be estimated based on the measured value of the leakage current, so there is no need to directly measure the temperature of each electronic component W. Therefore, a control system (temperature sensor, heater, and control device) for measuring and controlling the temperature of each electronic component W is not required, and the device configuration of the electronic component test device 10 can be simplified.
また本実施形態の電子部品試験方法によれば、電子部品間に熱的な相互作用が生じていても、各電子部品Wの熱暴走を防ぎつつ試験を有効に実施できる。そのため、多数の電子部品Wの試験を同時的に行う場合、限られたスペースに多数の電子部品Wを並べた状態で試験を行うことが可能である。このように本実施形態は、低コスト且つコンパクトな構成の電子部品試験装置10によって、複数の電子部品Wの試験を同時的に適切に行うことができ、経済性及び面積生産性に優れる。 In addition, according to the electronic component testing method of this embodiment, even if thermal interactions occur between electronic components, testing can be performed effectively while preventing thermal runaway of each electronic component W. Therefore, when testing multiple electronic components W simultaneously, it is possible to perform the testing with multiple electronic components W lined up in a limited space. In this way, this embodiment is excellent in terms of economy and area productivity, as it is possible to properly test multiple electronic components W simultaneously using the electronic component testing apparatus 10 with a low-cost and compact configuration.
[第2の実施形態]
本実施形態において、上述の第1の実施形態と同一又は対応の要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
Second Embodiment
In this embodiment, elements that are the same as or correspond to those in the above-described first embodiment are given the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
図6は、第2の実施形態による電子部品試験装置10の構成例を示す図である。 Figure 6 is a diagram showing an example configuration of an electronic device test device 10 according to the second embodiment.
上述の第1の実施形態ではPWM制御(デジタル回路)によって電子部品Wに対する印加電圧が制御されるが、本実施形態の制御部13は、レギュレータ制御を実行可能なアナログ回路を含み、アナログ制御によって電子部品Wに印加される電圧の大きさを調整する。 In the first embodiment described above, the voltage applied to the electronic component W is controlled by PWM control (digital circuit), but the control unit 13 in this embodiment includes an analog circuit capable of executing regulator control, and adjusts the magnitude of the voltage applied to the electronic component W by analog control.
すなわち本実施形態において、対応の電子部品Wに電圧を印加する各電圧印加部11は、制御部13の制御下で、対応の電流測定部12の測定結果に基づいて、対応の電子部品Wに印加する電圧の大きさを変更可能な素子として構成される。 That is, in this embodiment, each voltage application unit 11 that applies a voltage to a corresponding electronic component W is configured as an element that can change the magnitude of the voltage applied to the corresponding electronic component W based on the measurement result of the corresponding current measurement unit 12 under the control of the control unit 13.
制御部13は、各電流測定部12の測定結果である各電子部品Wからの漏れ電流に基づいて、対応の電圧印加部11が電子部品Wに印加する電圧の大きさを調整するように、対応の電圧印加部11を制御する。なおレギュレータ制御の具体例については後述する(図8参照)。 The control unit 13 controls the corresponding voltage application unit 11 so as to adjust the magnitude of the voltage that the corresponding voltage application unit 11 applies to the electronic component W based on the leakage current from each electronic component W, which is the measurement result of each current measurement unit 12. A specific example of regulator control will be described later (see FIG. 8).
他の構成は、上述の第1の実施形態の電子部品試験装置10(図3参照)と同様である。 The rest of the configuration is the same as that of the electronic device test device 10 of the first embodiment described above (see Figure 3).
次に、上述の構成を有する電子部品試験装置10によって行われる電子部品試験方法の一例について説明する。 Next, an example of an electronic device testing method performed by the electronic device testing device 10 having the above-described configuration will be described.
図7は、第2の実施形態の電子部品試験方法にかかる経過時間(横軸)と各電流測定部12の測定電流(縦軸)との間の関係例を示す図である。図8は、第2の実施形態の電子部品試験方法にかかる経過時間(横軸)と各電子部品Wに対する印加電圧(縦軸)との間の関係例を示す図である。 Figure 7 is a diagram showing an example of the relationship between the elapsed time (horizontal axis) in the electronic device testing method of the second embodiment and the measured current (vertical axis) of each current measuring unit 12. Figure 8 is a diagram showing an example of the relationship between the elapsed time (horizontal axis) in the electronic device testing method of the second embodiment and the applied voltage (vertical axis) to each electronic device W.
本実施形態の電子部品試験方法も、基本的には、上述の第1の実施形態の電子部品試験方法と同様にして行われる。 The electronic device testing method of this embodiment is basically performed in the same manner as the electronic device testing method of the first embodiment described above.
すなわち試験対象の複数の電子部品Wは、所望の試験温度に調整され且つ対応の第1プローブ21及び第2プローブ22に接触している状態で電気が流されて、試験が行われる。 That is, the multiple electronic components W to be tested are adjusted to the desired test temperature and tested while in contact with the corresponding first probe 21 and second probe 22 by passing electricity through them.
これにより各電子部品Wの充電が進行し、各電流測定部12により取得される測定電流値は徐々に小さくなって、電子部品Wは定常状態に達する(図7の「定常状態」参照)。そして、定常状態の各電子部品Wに対して電圧を印加し続けることで各電子部品Wには漏れ電流が流れ、当該漏れ電流は、対応の電流測定部12により測定電流として取得される。制御部13は、このようにして取得される各電子部品Wの漏れ電流の測定結果に基づいて、各電子部品Wの温度を監視する。 As a result, the charging of each electronic component W progresses, the measured current value acquired by each current measurement unit 12 gradually decreases, and the electronic component W reaches a steady state (see "Steady State" in Figure 7). Then, by continuing to apply a voltage to each electronic component W in the steady state, a leakage current flows through each electronic component W, and this leakage current is acquired as a measured current by the corresponding current measurement unit 12. The control unit 13 monitors the temperature of each electronic component W based on the measurement results of the leakage current of each electronic component W acquired in this manner.
そして制御部13は、電流測定部12の測定結果に基づいて、漏れ電流が熱暴走判定閾値T1に到達した電子部品Wを検知したら(図7及び図8の「熱暴走検知」参照)、当該電子部品Wに対して定常状態復帰処理を個別的に開始する。すなわち制御部13は、定常状態復帰処理において、対応の電圧印加部11が電子部品Wに印加する電圧の大きさを調整するように当該電圧印加部11を制御し、対応の電子部品Wの温度が下がるように当該電子部品Wに印加される電圧が調整される。 Then, when the control unit 13 detects an electronic component W whose leakage current has reached the thermal runaway determination threshold T1 based on the measurement results of the current measurement unit 12 (see "thermal runaway detection" in Figures 7 and 8), it individually starts a steady state return process for that electronic component W. That is, in the steady state return process, the control unit 13 controls the corresponding voltage application unit 11 to adjust the magnitude of the voltage that the corresponding voltage application unit 11 applies to the electronic component W, and the voltage applied to the corresponding electronic component W is adjusted so that the temperature of the corresponding electronic component W decreases.
このように本実施形態では、レギュレータ制御に基づいて上述の定常状態復帰処理が行われ、対応の電圧印加部11が制御部13の制御下でアナログ的に駆動されることで、熱暴走を起こしている電子部品Wに印加される電圧の大きさが調整される。 In this manner, in this embodiment, the steady state return process described above is performed based on regulator control, and the corresponding voltage application unit 11 is driven in an analog manner under the control of the control unit 13, thereby adjusting the magnitude of the voltage applied to the electronic component W experiencing thermal runaway.
ここでのレギュレータ制御の具体的な制御方法は限定されない。一例として図8に示すように、時間の経過に対し、電子部品Wに対する印加電圧を比例的且つ継続的に小さくすることで、対応の電子部品Wの温度を下げてもよい。ただし、レギュレータ制御はこの制御方法には限定されない。例えば、対応の電流測定部12によって取得される電流測定値(すなわち対応の電子部品Wの漏れ電流)に応じて、対応の電子部品Wに対する印加電圧を指数関数的に小さくしてもよい。或いは、対応の電流測定部12によって取得される電流測定値に応じて、対応の電子部品Wに対する印加電圧を段階的に小さくしてもよい。 The specific control method of the regulator control here is not limited. As an example, as shown in FIG. 8, the temperature of the corresponding electronic component W may be lowered by proportionally and continuously reducing the voltage applied to the electronic component W over time. However, the regulator control is not limited to this control method. For example, the voltage applied to the corresponding electronic component W may be exponentially reduced according to the current measurement value (i.e., the leakage current of the corresponding electronic component W) acquired by the corresponding current measurement unit 12. Alternatively, the voltage applied to the corresponding electronic component W may be reduced in stages according to the current measurement value acquired by the corresponding current measurement unit 12.
上述の定常状態復帰処理は、熱暴走を起こしている電子部品Wが定常状態に戻るまで続行され、当該電子部品Wが定常状態に戻ったら終了する。具体的には、制御部13は、電流測定部12の測定結果が定常判定閾値T2に到達したことを検知したら、定常状態復帰処理を終了する(図7及び図8の「定常状態復帰」参照)。 The steady state return process described above continues until the electronic component W experiencing thermal runaway returns to a steady state, and ends when the electronic component W returns to a steady state. Specifically, when the control unit 13 detects that the measurement result of the current measurement unit 12 has reached the steady state determination threshold T2, it ends the steady state return process (see "Return to steady state" in Figures 7 and 8).
そして制御部13は、各電流測定部12の測定結果に基づいて各電子部品Wの温度を監視し続け、熱暴走を起こしている電子部品W(すなわち漏れ電流が熱暴走判定閾値T1を超える電子部品W)に対して上述の定常状態復帰処理(レギュレータ制御)を繰り返し適用する。これにより各電子部品Wの熱暴走を防ぎつつ、多数の電子部品Wの試験を同時的に行うことができる。 The control unit 13 continues to monitor the temperature of each electronic component W based on the measurement results of each current measurement unit 12, and repeatedly applies the above-mentioned steady state return process (regulator control) to electronic components W experiencing thermal runaway (i.e., electronic components W whose leakage current exceeds the thermal runaway judgment threshold T1). This makes it possible to simultaneously test multiple electronic components W while preventing thermal runaway in each electronic component W.
以上説明したように本実施形態においても、自己発熱を生じる電子部品Wの過度な温度上昇を防ぎつつ当該電子部品Wの試験を適切に行うことができ、複数の電子部品Wの試験に対しても低コスト且つコンパクトな装置構成で対処できる。 As described above, in this embodiment, it is possible to properly test the electronic component W while preventing an excessive temperature rise in the electronic component W that generates heat, and it is possible to test multiple electronic components W with a low-cost and compact device configuration.
本明細書で開示されている実施形態及び変形例はすべての点で例示に過ぎず限定的には解釈されないことに留意されるべきである。上述の実施形態及び変形例は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態での省略、置換及び変更が可能である。また上述の技術的思想を具現化する技術的カテゴリーは限定されない。例えば上述の電子部品試験方法に含まれる1又は複数の手順(ステップ)をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムによって、上述の技術的思想が具現化されてもよい。またそのようなコンピュータプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な非一時的(non-transitory)な記録媒体によって、上述の技術的思想が具現化されてもよい。 It should be noted that the embodiments and modifications disclosed in this specification are merely illustrative in all respects and should not be construed as limiting. The above-mentioned embodiments and modifications may be omitted, substituted, or modified in various forms without departing from the scope and spirit of the appended claims. Furthermore, the technical category embodying the above-mentioned technical idea is not limited. For example, the above-mentioned technical idea may be embodied by a computer program for causing a computer to execute one or more procedures (steps) included in the above-mentioned electronic component testing method. Furthermore, the above-mentioned technical idea may be embodied by a non-transitory computer-readable recording medium on which such a computer program is recorded.
10 電子部品試験装置
11 電圧印加部
12 電流測定部
13 制御部
20 電源部
21 第1プローブ
22 第2プローブ
23 第1プローブホルダ
24 第2プローブホルダ
25 第1ヒータ
26 第2ヒータ
31 第1配線
32 第2配線
P1 電力投入初期状態
P2 定常状態
T1 熱暴走判定閾値
T2 定常判定閾値
W 電子部品
REFERENCE SIGNS LIST 10 Electronic device test apparatus 11 Voltage application section 12 Current measurement section 13 Control section 20 Power supply section 21 First probe 22 Second probe 23 First probe holder 24 Second probe holder 25 First heater 26 Second heater 31 First wiring 32 Second wiring P1 Power-on initial state P2 Steady state T1 Thermal runaway judgment threshold T2 Steady-state judgment threshold W Electronic device
Claims (5)
前記電子部品に電圧を印加する電圧印加部と、
前記電子部品における電流を測定する電流測定部と、
予め取得される前記電子部品における漏れ電流と前記電子部品の温度との間の相関関係に照らして、前記電流測定部の漏れ電流に関する測定結果に応じて前記電圧印加部を制御することで、前記電子部品に印加される電圧を調整する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記電流測定部の漏れ電流に関する測定値が、前記相関関係に応じて定められる熱暴走判定閾値を超える場合、前記電子部品の温度を下げるように前記電子部品に印加される電圧を調整する定常状態復帰処理を前記電圧印加部に対して開始する、電子部品試験装置。 An electronic device testing apparatus that applies a voltage to an electronic device that generates self-heating at a test temperature higher than room temperature,
A voltage application unit that applies a voltage to the electronic component;
a current measuring unit for measuring a current in the electronic component;
a control unit that adjusts a voltage applied to the electronic component by controlling the voltage application unit in accordance with a measurement result regarding the leakage current of the current measurement unit in light of a correlation between a leakage current in the electronic component and a temperature of the electronic component that is acquired in advance ,
The control unit, when a measured value of the leakage current of the current measuring unit exceeds a thermal runaway judgment threshold determined according to the correlation, initiates a steady state return process on the voltage application unit to adjust the voltage applied to the electronic component so as to lower the temperature of the electronic component .
前記電流測定部は、前記複数の電子部品における電流を測定し、
前記相関関係は、前記複数の電子部品の各々における漏れ電流と前記複数の電子部品の各々の温度との間の相関関係となっており、
前記制御部は、前記相関関係に照らして、前記電流測定部の漏れ電流に関する測定結果に応じて前記電圧印加部を制御することで、前記複数の電子部品に印加される電圧を調整する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電子部品試験装置。 The voltage application unit applies a voltage to a plurality of electronic components,
the current measuring unit measures currents in the plurality of electronic components;
the correlation being a correlation between a leakage current in each of the plurality of electronic components and a temperature of each of the plurality of electronic components;
5. The electronic device testing apparatus according to claim 1, wherein the control unit adjusts the voltage applied to the plurality of electronic components by controlling the voltage application unit in accordance with the measurement results regarding leakage current of the current measurement unit in light of the correlation .
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