JPH01250872A

JPH01250872A - インサーキットテスト装置

Info

Publication number: JPH01250872A
Application number: JP7970288A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Nagano; 克己長野
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1989-10-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的１（産業上の利用分野）この発明は、ダイオード、トランジスタ、接合型電界効
果トランジスタ（ＢＪＦＥＴ）等のＰＮ接合の逆バイア
ス電流を基板実装状態で測定するインサーキットテスト
８１に関する。

（従来の技術）近年、生産ライン等におけるプリント基板の検査にイン
サーキットテスト装置が導入されている。

このインサーキットテスト装置は、テストランドを介し
て基板上に実装された部品の特性値を測定し、プリント
基板上に部品が正常に半田付けされているか等を検査す
るものである。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来のインサーキットテスト
装置にあっては、抵抗素子等の受動部品の測定が主たる
用途であって、半導体ダイオード等の能動部品における
特にＰＮ接合逆バイアス電流値の測定をすることは出来
なかった。

この発明の目的は、半導体ダイオード等の能動部品にお
けるＰＮ接合逆バイアス電流値の測定が可能なインサー
キットテストｖｔ置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明は、上記の目的を達成するために、プリント基
板上に平田実装された被測定用部品のＰＮ接合の両端テ
ストランドにそれぞれ接触するように支持された一対の
プローブと、前記一対のプローブ間にＰＮ接合逆バイア
スとなる方向へ基準電圧を印加する基？Ｖ充電源、前記
琺準電圧が印加された状態において前記プローブ間を流
れる電流値に対応した指゛示を行う測定器とを具備する
ことを特徴とするものである。

（作用）このような構成によれば、この種のインサーキットテス
ト装置において半導体ダイオード等の能動部品における
ＰＮ接合逆バイアス電流値の測定が可能となる。

（実施例）第１図は本発明に係わるインサーキットテスト装置の一
実施例を示す図である。

この実施例では、被測定用部品ＣＬＩＴとしてダイオー
ドＤが示されている。（なわち、被測定用部品ＣＵＴは
、ダイオ−ドブツブＣＨＰをガラスシールＧＳで封止す
るとともに、両端部からはリードピンＬＰ１．ＬＰ２を
突出させたものである。

そして、被測定用部品ＣＵＴは、そのリードピンＬＰ１
．ＬＰ２を基板ＰＣＢの実装穴に挿入した状態で、基板
ＰＣＢの裏面側において半田付Ｃブ固定されており、更
に配線パターンを介してテストランドＴＬ１　、ＴＬ２
へと導通している。

プリント基板ＰＣＢの裏面側には、これど平行にプロー
ブピン固定用プレートＰＬＴが設けられており、このプ
レートＰＬＴにはプローブピンＣＰｉ　、ＣＦ２が前記
基板ＰＣＢ裏面側のテストランドＴ　ｌ　１，２にそれ
ぞれ接触するようにして支持されている。

テストランドＴＬＩ　、ＴＬ２とプローブピンＣＰ１　
、ＣＦ２との接触は、加用のようにプレス方式あるいは
バキューム方式が用いられる。

そして、プローブピンＣＰ１は測定用オペアンプＭＯＡ
の反転入力に接続されており、またプローブピンＣＰ２
は逆バイアス電ｇ　Ｖ　Ｓの正側に接続されている。

第２図は以上の測定状態を等価回路として示すもので、
図中リードピンＬＰＩ　、ＬＰ２は四角で示し、またプ
ローブピンＣＰＩ　、ＣＦ２は三角で示す。

ここで、測定用オペアンプＭＯＡの非反転入力は逆バイ
アス電源ＶＳの負側に接続されているから、いわゆるイ
マジナルショートの原理より被測定用部品であるダイオ
ードのＰＮ接合には逆バイアス電圧Ｖｓが印加されるこ
ととなる。

測定用オペアンプＭＯＡには帰還抵抗Ｒｒｅｆが接続さ
れており、従って逆バイアスリーク電流’　Ｌｅａｋは
電圧に変換され、これで電圧計Ｖが対応する指示を行う
こととなる。

このとき、リーク電流Ｉ　　は次式で表わすこＬｅａｋとができる。

従って電圧計Ｖの指示値ＶＯに基いて、リーク電流Ｉ　
　を測定することができる。

Ｌ　ｅ　ａ　ｋ次に、実際のプリント基板に本梵明装置を適用する場合
を第３図に示す。

このプリント基板には、モータ、リレーなどの誘導性負
荷りを駆動するための駆動回路が搭載されている。この
駆動回路内において、ダイオードＤは逆起電力の吸収の
ためのものである。

このような回路の場合には、ダイオードＤのカソードに
プローブＣＰ２を、またアノードにＣＰｌを接触させれ
ば、ダイオードＤのＰＮ接合逆バイアスリーク電流■　
　を測定することがでさる。

Ｌｅａｋ尚、このとき負荷りは回路から切り離しておくものとす
る。

このような回路の測定では、時としてリーク電流Ｉ　　
に対してトランジスタＱのコレクタ電流ｅａｋＢ誤差要因となる。

これを防止するためには、トランジスタＱのペース、エ
ミッタに接地用のプローブピンＣＰ１１゜ＣＰｌ２を接
触させ、これを接地電位に接続すればトランジスタＱは
カットオフとなり、コレクタ電流は流れない。すなわち
、接地用のプローブピンＣＰ１１．ＣＰ１２を追加すれ
ば正確な測定が可能となる。

次に、第４図〜第６図を参照しながらトランジスタのコ
レクタ・ベース間リーク電流を測定する場合を説明する
。

第４図に示されるように、被測定用部品ＣＵＴであるト
ランジスタは、ブップＣＨＰのｔ・Ｊ入されたシールケ
ースＳＣの底部からリードピンＬＰ３ＬＰ４．ＬＰ５を
突出させてなり、これらのり一ドピンはプリント基板Ｐ
ＣＢの実装穴に挿入された状態で、その裏面側において
半田付は固定されている。

そして、この例ではプローブピンＣＰ１はベース側のテ
ストランドＴＬ３へ、またプローブピンＣＰ２はエミッ
タ側のスルーボールＴＨへと接触されている。

このようにスルーホールＴＨをテストランドＴＬ４とし
て利用してもよく、この例のようにプリント基板ＰＣＢ
の上面側でスルーホールＴＨまでパターン配線を行い、
プリント基板ＰＣＢの裏面側でスルーホールＴＨをプロ
ーブへ接触させれば、プローブ間の間隔を十分にとるこ
とができる。

そして、プローブピンＣＰ１については測定用オペアン
プＭＯＡの反転入力側へ、またプローブピンＣＰ２につ
いては逆バイアス電源Ｖｓの正側へと接続される。

このような接続を行えば、第５図の等価回路に示される
ような測定回路が構成され、これにより前記（１）式と
同様にしてコレクタ・ベース間リーク電流Ｉ　　が測定
可能となる。

ＢＯ次に、前述した第３図のプリント基板において、トラン
ジスタＱのコレクタ・ベース間リーク電流Ｉ　　を測定
する場合を第６図を参照しながら説ＢＯ明する。

この場合には、プリント基板ＰＣＢから負荷りを外した
後、トランジスタＱのコレクタにプローブビンＣＰ２接
触させ、トランジスタＱのベースにプローブピンＣＰ１
を接触させればよい。

しかし、プリント基板ＰＣＢ上ではトランジスタＱのエ
ミッタは開放状ｒヨになっていないため、１町なコレク
タ・ベース間リーク電流Ｉ　　を測ＢＯ定できない場合が多い。

このような場合には、接地用のプローブピンＣＰ２１．
　ＣＰ２２．　ＣＰ２３をそれぞれ抵抗Ｒ１、Ｒ２及び
１〜ランジスタＱのエミッタに接触させればよい。これ
によりトランジスタＱをカットオフにしてエミッタを開
放状態にでき、正確なコレクタ・ベース間リーク電流１
　　が測定できる。

ＢＯ次に、第７図〜第９図を参照しながらミニモールドトラ
ンジスタ等の面実装状態でのトランジスタのリーク電流
を測定する場合を説明する。

被測定用部品ＣＵＴであるトランジスタは、第７図に示
す例ではテストランドＴＬ５　、ＴＬ６と同一面のプリ
ント基板ＰＣＢ上に半田付は固定されている。

また、この例はコレクタ・エミッタ間のリーク電流１　
　を測定するものであり、その等価回路ＥＯは第８図の通りである。

なお、実際の測定では、第９図に示すように、ベース・
エミッタ間を同電位としてリーク電流ＩＣＥＯを測定す
る場合が多い。この場合には、トランジスタＱのコレク
タにプローブピンＣ１〕２を。

エミッタにはプローブピンＣＰ１を、ベースには接地プ
ローブをそれぞれ接触させ測定ずればよい。

以上説明したように、これらの実施例の示す装置によれ
ば、ダイオード、トランジスタのＰＮ接合逆バイアスの
リーク電流を測定することができる。

尚、以上の実施例ではトランジスタの測定に際しＮＰＮ
型の場合で説明したが、第１０図（Ａ）。

（Ｂ）に示されるように、ＰＮＰ型の場合にも適用でき
ることはもちろんである。

この場合には、第１０図（Ｂ）に示されるように、電源
Ｖｓの極性を変えればよい。

また、被測定用部品としては以上に限定されるものでは
なく、第１１図に示されるように、バイポーラ型電界効
果トランジスタ（ＢＪ　ＦＥＴ）のゲート・ソース間リ
ーク電流■　　の測定等にもＳＳ適用が可能である。

すなわち、バイポーラ型電界効果トランジスタの構造は
同図（Ｂ）の如くであり、同図（Ａ）１７）ようにプロ
ーブピンを接触させれば、ゲート・チャンネル間のＰＮ
接合の逆バイアスリーク電流の測定を行うことができる［発明の効果］以上の説明で明らかなように、この）を明によれば、半
導体ダイオード等の能動部品におけるＰＮ接合逆バイア
ス電流値の測定が可能なインサーキットテスト装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの弁明に係わるインサーキットテスト装置に
よりダイオードの測定を行う場合の使用説明図、第２図
は同第１図の場合の等価回路図、第３図は同第１図の場
合を具体的な回路に適用した図、第４図はこの発明に係
わるインサーキットテスト装置によりトランジスタの測
定を行う場合の使用説明図、第５図は同第４図の場合の
等価回路図、第６図は同第４図の場合を具体的な回路に
適用した図、第７図はこの発明に係わるインサーキット
テスト装置によりミニモールドトランジスタの測定を行
う場合の使用説明図、第８図は同第７図の場合の等価回
路図、第９図は同第７図の場合のより具体的な方法を示
す図、第１０図はＮＰＮ型トランジスタとＰＮＰ型トラ
ンジスタとの等画性を説明するための図、第１１図はこ
の発明に係わるインサーキットテスト装置をバイポーラ
型電界効果トランジスタ（ＢＪ　ＦＥＴ）のゲート・ソ
ース間リーク電流ｌ　　の測定に適用した状態ＳＳを示す図である。ＣＬＩＴ・・・被測定用部品、Ｔ１１〜Ｔｌ−６・・・
テストランド、ＣＰｌ　、ＣＲ２、ＣＲ２・・・プロー
ブピン、ＣＰｌｌ、　ＣＰｌ２．　ＣＦ３Ｉ、　ＣＲ２
２，ＣＲ２３・・・接地用のプローブピン、ＰＬＴ・・
・プローブピンの固定用プレート、Ｖｓ・・・逆バイア
ス電源、ｉ　Ｌｅａｋ・・・逆バイアスリーク電流、Ｍ
ＯＡ・・・測定用オペアンプ、■・・・電圧計、ＬＰ１
〜ＬＰ８・・・リードピン第５図ＰＣＢ第６図ＵＴ手続ネｍ正書印禿〕１．事件の表示昭和６３年特許願第７９７０２号３、補正をする者事件との関係　　特許出願人（３０７）株式会社　東芝４、代理人（〒１０４）東京都中央区銀座２丁目１１番２号銀座大
作ビル６階　電話０３−５４５−３５０８　（代表）７
１０５弁理士　木村高久明ａ出の特許請求の範囲の欄および６、補正の内容（１）明ｉＩｌ書の特許請求の範囲を別紙の通り訂正す
る。（２）明細占の第３頁第３行〜第１１行の記載を下記の
ように訂正する。「この発明は、上記の目的を達成するために、基板上に
実装された被測定用部品のＰＮ接合に対して逆バイアス
電圧を供給する第１のプローブ手段と、首記被測定用部
品、のＰＮ接合からの逆バイアスリーク電流を検出する
とともに、該逆バイアスリーク電流の電流路に基７１！
電位を与える第２のプローブ手段と、前記基準電位に基
づいて前記逆バイアスリーク電流に対応する電圧を出力
する演算増幅手段とを具備することを特徴とする特許特
許請求の範囲手段と、を貝（ｉＭすることを特徴とするインサーキットテスＩ
−装置。

Claims

【特許請求の範囲】　基板上に実装された被測定用部品のＰＮ接合の両端テ
ストランドにそれぞれ接触するように支持された一対の
プローブと、この一対のプローブ間にＰＮ接合逆バイアスとなる方向
へ基準電圧を印加する電源と、この電源により基準電圧が印加された状態において前記
プローブ間を流れる電流値に対応した指示を行う測定器
とを具備することを特徴とするインサーキットテスト装置
。