(57)【要約】【課題】ポート間で信号の漏洩がある治具を用いても、精度の良い相対補正が可能である測定誤差の補正方法及び電子部品特性測定装置を提供する。【解決手段】独立ポート１、２について、ポート間の信号の漏洩を無視して試験治具測定値と基準治具測定値とを関連付ける第１の数式を決定する。非独立ポート３、４と独立ポート１、２とが電気的に接続されたスルーデバイスを基準治具と試験治具に実装し、独立ポート及び非独立ポートについて測定し、第１の数式を用い、ポート間の信号の漏洩を考慮して非独立ポート３、４について試験治具測定値と基準治具測定値とを関連付ける第２の数式を決定する。任意の電子部品を試験治具に実装した状態で非独立ポートについて電気特性を測定し、第２の数式を用いて基準治具測定値を算出する。【選択図】図５
2008064601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験治具に実装した状態で電子部品を測定した結果から、当該電子部品を基準治具に実装した状態で測定したならば得られるであろう前記電子部品の電気特性の推定値を算出する測定誤差の補正方法であって、
前記基準治具、前記試験治具は、ポート間の信号の漏洩を無視するポート（以下、「独立ポート」という。）と、ポート間の信号の漏洩を考慮する複数のポート（以下、「非独立ポート」という。）とを含み、電気特性の測定を行う非独立ポート（以下、「測定非独立ポート」という。）の個数（以下、「測定非独立ポート数」という。）は前記独立ポートの個数以下であり、
前記測定非独立ポート数と少なくとも同じ個数の前記独立ポート（以下、「測定独立ポート」という。）について、前記試験治具に実装した状態で測定した測定値と前記基準治具に実装した状態で測定した測定値とを、ポート間の信号の漏洩を無視して関連付ける第１の数式を決定する、第１のステップと、
前記測定非独立ポート数と少なくとも同じ個数の前記第１の数式を導出した前記測定独立ポートと前記測定非独立ポートとを全て接続する第１の補正データ取得用スルーデバイスを前記基準治具に実装した状態で電気特性を測定し、かつ、前記第１の補正データ取得用スルーデバイスもしくは前記第１の補正データ取得用スルーデバイスと同等の特性を有すると見なせる第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記試験治具に実装した状態で電気特性を測定する、第２のステップと、
前記第１のステップで決定した前記第１の数式と前記第２のステップで測定した結果を用いて、前記測定非独立ポートについて、前記試験治具に実装した状態で測定した測定値と前記基準治具に実装した状態で測定した測定値とを、前記測定非独立ポート間の信号の漏洩を考慮して関連付ける第２の数式を決定する、第３のステップと、
任意の電子部品を前記試験治具に実装した状態で、電気特性を測定する、第４のステップと、
前記第４のステップで測定した結果に基づいて、前記第３のステップで決定した前記第２の数式を用いて、前記測定非独立ポートについて、当該電子部品を前記基準治具に実装した状態で測定したならば得られるであろう前記電子部品の電気特性の推定値を算出する、第５のステップと、
を備えることを特徴とする、測定誤差の補正方法。
【請求項２】
前記第１のステップは、
前記測定非独立ポート数と少なくとも同じ個数の任意の前記測定独立ポートについて、それぞれ、少なくとも３種類の第３の補正データ取得用試料を前記基準治具に実装した状態で、電気特性を測定し、かつ、前記試験治具の前記測定独立ポートに、それぞれ、前記第３の補正データ取得用試料もしくは前記第３の補正データ取得用試料とそれぞれ同等の特性を有すると見なせる少なくとも３種類の第４の補正データ取得用試料を実装した状態で、電気特性を測定する測定工程と、
前記測定工程で測定した結果から、前記測定独立ポートについて、前記第１の数式を決定する数式決定工程と、
を含むことを特徴とする、請求項１に記載の測定誤差の補正方法。
【請求項３】
前記第３のステップで決定する前記第２の数式は、
前記第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記試験治具に実装したときの前記測定独立ポートの測定値から前記第１の数式を用いて算出した、前記第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記基準治具に実装したときの前記測定独立ポートの測定値と、前記第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記試験治具に実装したときの前記測定非独立ポートの測定値と間の伝送行列（ＴＴＨ＊）の逆行列（ＴＴＨ＊）−１と、
前記第１の補正データ取得用スルーデバイスを前記基準治具に実装したときの前記測定独立ポートと前記測定非独立ポートとの間の伝送行列（ＴＤ）と、
前記試験治具に実装したときの前記測定非独立ポートの測定値を前記基準治具に実装したときの前記測定非独立ポートの測定値に変換する相対補正アダプタの伝送行列（ＴＣＡ）と、
の間の次の関係式、
（ＴＣＡ）＝（ＴＴＨ＊）−１・（ＴＤ）または（ＴＣＡ）＝（ＴＤ）・（ＴＴＨ＊）−１
を用いて導出することを特徴とする、請求項３に記載の測定誤差の補正方法。
【請求項４】
前記第１及び第２の補正データ取得用スルーデバイスは、前記測定独立ポートと前記測定非独立ポートとの間の伝達係数が往復で−４０ｄＢ以上であることを特徴とする、請求項１、２又は３に記載の測定誤差の補正方法。
【請求項５】
試験治具に実装した状態で電子部品を測定した結果から、当該電子部品を基準治具に実装した状態で測定したならば得られるであろう前記電子部品の電気特性の推定値を算出する、電子部品特性測定装置であって、
前記電子部品は、ポート間の信号の漏洩を無視するポート（以下、「独立ポート」という。）と、ポート間の信号の漏洩を考慮する複数のポート（以下、「非独立ポート」という。）とを含み、  前記試験治具又は前記基準治具に実装した状態で前記電子部品を測定する測定手段と、
電気特性の測定を行う前記非独立ポート（以下、「測定非独立ポート」という。）の個数（以下、「測定非独立ポート数」という。）と少なくとも同じ個数の前記独立ポート（以下、「測定独立ポート」という。）について、前記試験治具に実装した状態で測定した結果と前記基準治具に実装した状態で測定した結果とを記憶する、第１の記憶手段と、
前記第１の記憶手段に記憶された前記結果から、前記測定独立ポートについて、前記試験治具に実装した状態で測定した測定値と前記基準治具に実装した状態で測定した測定値とを、ポート間の信号の漏洩を無視して関連付ける第１の数式を決定する、第１の数式決定手段と、
前記測定非独立ポート数と少なくとも同じ個数の前記第１の数式を導出した前記測定独立ポートと前記測定非独立ポートとを全て接続する第１の補正データ取得用スルーデバイスを前記基準治具に実装した状態で電気特性を測定し、かつ、前記第１の補正データ取得用スルーデバイスもしくは前記第１の補正データ取得用スルーデバイスと同等の特性を有すると見なせる第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記試験治具に実装した状態で電気特性を測定した結果とを記憶する第２の記憶手段と、
前記第２の記憶手段に記憶された前記結果と前記第１の数式決定手段が決定した前記第１の数式とを用いて、前記測定非独立ポートについて、前記試験治具に実装した状態で測定した測定値と前記基準治具に実装した状態で測定した測定値とを、前記測定非独立ポート間の信号の漏洩を考慮して関連付ける第２の数式を決定する、第２の数式決定手段と、
任意の電子部品を前記試験治具に実装した状態で、少なくとも一つの前記測定非独立ポートについて前記測定手段により電気特性を測定した結果に基づいて、前記第２の数式決定手段が決定した前記第２の数式を用いて、前記非独立ポートについて、当該電子部品を前記基準治具に実装した状態で測定したならば得られるであろう前記電子部品の電気特性の推定値を算出する、電気特性推定手段と、
を備えたことを特徴とする、電子部品特性測定装置。
【請求項６】
前記第１の記憶手段は、前記測定独立ポートについて、それぞれ、少なくとも３種類の第１の補正データ取得用試料を前記基準治具に実装した状態で、前記測定独立ポートの少なくとも一つについて前記測定手段により電気特性を測定した結果と、前記第１の補正データ取得用試料もしくは前記第１の補正データ取得用試料とそれぞれ同等の特性を有すると見なせる少なくとも３種類の第２の補正データ取得用試料を前記試験治具に実装した状態で、前記測定独立ポートの少なくとも一つについて前記測定手段により電気特性を測定した結果とを記憶し、
前記第１の数式決定手段は、前記第１の記憶手段に記憶された前記結果から、前記測定独立ポートについて、前記第１の数式を決定することを特徴とする、請求項５に記載の電子部品特性測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定誤差の補正方法及び電子部品特性測定装置に関する。より詳しくは、電子部品の電気特性を、試験治具に実装した状態で測定した結果から、その電子部品を基準治具に実装して測定したならば得られるであろう電気特性の推定値を算出する測定誤差の補正方法及び電子部品特性測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表面実装型電子部品などの同軸コネクタを有しない電子部品は、同軸コネクタを有する治具に実装し、治具と測定装置の間は同軸ケーブルを介して接続して、電気特性が測定されることがある。このような測定においては、個々の治具の特性のばらつきや、個々の同軸ケーブル及び測定装置の特性のばらつきが、測定誤差の原因となる。
【０００３】
同軸ケーブル及び測定装置については、基準特性を有する標準器を、同軸ケーブルを介して測定装置に接続して測定することにより、標準器を接続した同軸ケーブル先端よりも測定装置側の誤差を同定することができる。
【０００４】
しかし、治具については、電子部品を実装する部分の接続端子と同軸ケーブルに接続するための同軸コネクタとの間の電気特性の誤差を精度よく同定することができない。また、治具間の特性が一致するように調整することは容易ではない。特に広い帯域幅で治具間の特性が一致するように治具を調整することは、極めて困難である。
【０００５】
そこで、標準試料を複数の治具に実装して測定し、治具間における測定値のばらつきから、ある治具（以下、「基準治具」という。）と他の治具（以下、「試験治具」という。）との間の相対的な誤差を補正する数式を予め導出しておき、任意の電子部品の電気特性について、試験治具に実装した状態で測定した測定値（以下、「試験治具測定値」ともいう。）から、この数式を用いて、その電子部品を基準治具に実装して測定した測定値（以下、「基準治具測定値」ともいう。）の推定値（以下、「相対補正値」ともいう。）を算出する、いわゆる相対補正法が提案されている。
【０００６】
例えば、基準治具はユーザに対して電気特性を保証するために用い、試験治具は電子部品の製造工程における良品選別のための測定に用いる。具体的には、各ポートについて、試験治具誤差を除去する散乱行列と基準治具誤差の散乱行列を合成した散乱行列（これを、「相対補正アダプタ」という。）をそれぞれ導出する。その相対補正アダプタを、試験治具測定値の散乱行列に対し合成することで、基準治具測定値の推定値を算出する。相対補正アダプタは、各ポート間について、それぞれ少なくとも３つの標準試料を、基準治具と試験治具の両方で測定し、その測定結果から計算できる。補正データ取得用試料には、例えば、開放、短絡及び終端の各特性を有するものを使用すればよい。（例えば、特許文献１、非特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特許第３５５８０８６号公報
【非特許文献１】ＧＡＫＵ  ＫＡＭＩＴＡＮＩ（Ｍｕｒａｔａ  ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏ．，  Ｌｔｄ．）  "Ａ  ＭＥＴＨＯＤ  ＴＯ  ＣＯＲＲＥＣＴ  ＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥ  ＯＦ  ＩＮ−ＦＩＸＴＵＲＥ  ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＳ  ＡＭＯＮＧ  ＦＩＸＴＵＲＥＳ  ＯＮ  ＲＦ  ＤＥＶＩＣＥＳ"  ＡＰＭＣ  Ｖｏｌ．２，  ｐ１０９４−１０９７，  ２００３
【非特許文献２】Ｊ．Ｐ．ＤＵＮＳＭＯＲＥ，  Ｌ．ＢＥＴＴＳ  （Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）  "ＮＥＷ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＣＯＲＲＥＬＡＴＩＮＧ  ＦＩＸＴＵＲＥＤ  ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＳ"  ＡＰＭＣ  Ｖｏｌ．１，  ｐ５６８−５７１，  ２００３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の相対補正法において、相対補正アダプタは基準治具、試験治具とも各ポートが他のポートに対して独立である（ポート間の信号の漏洩がない）ことを導出条件としており、相対補正アダプタは３つの１ポート標準試料によって求めたポートの誤差のみ補正する２端子対相対補正アダプタである。
【０００８】
図１にＮポートデバイスのｋ，ｉ番目のポートにおける、従来の相対補正アダプタモデルを示す。試料ＤＵＴの特性を散乱行列（ＳＤＵＴ）で表し、基準治具の同軸コネクタが、端子ｋ−ｋ'、ｉ−ｉ'に対応する。ｋ，ｉ番目のポートについて、試験治具の誤差特性の散乱行列をＥｐｋ、Ｅｐｉで表し、相対補正アダプタをＣＡｐｋ、ＣＡｐｉで表している。
【０００９】
図２は、試験治具のｋ，ｉ番目のポートが独立していない、つまり信号の漏洩がある場合における従来の２端子対相対補正アダプタにて相対補正を行う場合を示している。この場合、ポート間の信号の漏洩をモデル化することによって４×４＝計１６個の誤差行列で表される試験治具の誤差ＥＴに対し、２×２×２＝計８個の補正係数で表される２つの２端子対相対補正アダプタＣＡｐｋ、ＣＡｐｉの値で相対補正を試みているため、基準治具測定値を精度よく推定することができない。
【００１０】
つまり、従来の相対補正法では、基準治具、試験治具においてポート間で信号の漏洩がある場合、相対補正後に誤差が残る。
【００１１】
本発明は、上記実情に鑑み、ポート間で信号の漏洩がある治具を用いても、精度の良い相対補正が可能である測定誤差の補正方法及び電子部品特性測定装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するため、以下のように構成した測定誤差の補正方法を提供する。
【００１３】
測定誤差の補正方法は、試験治具に実装した状態で電子部品を測定した結果から、当該電子部品を基準治具に実装した状態で測定したならば得られるであろう前記電子部品の電気特性の推定値を算出する方法である。前記基準治具、前記試験治具は、ポート間の信号の漏洩を無視するポート（以下、「独立ポート」という。）と、ポート間の信号の漏洩を考慮する複数のポート（以下、「非独立ポート」という。）とを含み、電気特性の測定を行う非独立ポート（以下、「測定非独立ポート」という。）の個数（以下、「測定非独立ポート数」という。）は前記独立ポートの個数以下である。測定誤差の補正方法は、（１）前記測定非独立ポート数と少なくとも同じ個数の前記独立ポート（以下、「測定独立ポート」という。）について、前記試験治具に実装した状態で測定した測定値と前記基準治具に実装した状態で測定した測定値とを、ポート間の信号の漏洩を無視して関連付ける第１の数式を決定する、第１のステップと、（２）前記測定非独立ポート数と少なくとも同じ個数の前記第１の数式を導出した前記測定独立ポートと前記測定非独立ポートとを全て接続する第１の補正データ取得用スルーデバイスを前記基準治具に実装した状態で電気特性を測定し、かつ、前記第１の補正データ取得用スルーデバイスもしくは前記第１の補正データ取得用スルーデバイスと同等の特性を有すると見なせる第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記試験治具に実装した状態で電気特性を測定する、第２のステップと、（３）前記第１のステップで決定した前記第１の数式と前記第２のステップで測定した結果を用いて、前記測定非独立ポートについて、前記試験治具に実装した状態で測定した測定値と前記基準治具に実装した状態で測定した測定値とを、前記測定非独立ポート間の信号の漏洩を考慮して関連付ける第２の数式を決定する、第３のステップと、（４）任意の電子部品を前記試験治具に実装した状態で、電気特性を測定する、第４のステップと、（５）前記第４のステップで測定した結果に基づいて、前記第３のステップで決定した前記第２の数式を用いて、前記測定非独立ポートについて、当該電子部品を前記基準治具に実装した状態で測定したならば得られるであろう前記電子部品の電気特性の推定値を算出する、第５のステップとを備える。
【００１４】
上記方法において、測定対象として選択した同じ個数の独立ポートと非独立ポートとが、測定独立ポートと測定非独立ポートである。上記方法において、測定非独立ポート間では信号の漏洩を考慮する。すなわち、測定非独立ポートの間で、相互に信号の伝達が生じるものとして、第２の数式を決定する。一方、測定独立ポートについては信号の漏洩は無視する。すなわち、測定独立ポートについては、測定非独立ポートを含め、他のポートからの信号の伝達はないものとし、測定独立ポートのポートごとに独立して、第１の数式を決定する。
【００１５】
上記方法によれば、信号の漏洩を無視することができないポートについて、測定非独立ポートとして扱い、ポート間の信号の漏洩を考慮する第２の数式を用いて相対補正を行うことにより、ポート間の信号の漏洩による誤差も補正することができる。
【００１６】
好ましくは、前記第１のステップは、（ａ）前記測定非独立ポート数と少なくとも同じ個数の任意の前記測定独立ポートについて、それぞれ、少なくとも３種類の第３の補正データ取得用試料を前記基準治具に実装した状態で、電気特性を測定し、かつ、前記試験治具の前記測定独立ポートに、それぞれ、前記第３の補正データ取得用試料もしくは前記第３の補正データ取得用試料とそれぞれ同等の特性を有すると見なせる少なくとも３種類の第４の補正データ取得用試料を実装した状態で、電気特性を測定する測定工程と、（ｂ）前記測定工程で測定した結果から、前記測定独立ポートについて、前記第１の数式を決定する数式決定工程とを含む。
【００１７】
好ましくは、前記第４のステップで決定する前記第２の数式は、（ａ）前記第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記試験治具に実装したときの前記測定独立ポートの測定値から前記第１の数式を用いて算出した、前記第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記基準治具に実装したときの前記測定独立ポートの測定値と、前記第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記試験治具に実装したときの前記測定非独立ポートの測定値と間の伝送行列（ＴＴＨ＊）の逆行列（ＴＴＨ＊）−１と、（ｂ）前記第１の補正データ取得用スルーデバイスを前記基準治具に実装したときの前記測定独立ポートと前記測定非独立ポートとの間の伝送行列（ＴＤ）と、（ｃ）前記試験治具に実装したときの前記測定非独立ポートの測定値を前記基準治具に実装したときの前記測定非独立ポートの測定値に変換する相対補正アダプタの伝送行列（ＴＣＡ）と、の間の次の関係式、
（ＴＣＡ）＝（ＴＴＨ＊）−１・（ＴＤ）または（ＴＣＡ）＝（ＴＤ）・（ＴＴＨ＊）−１
を用いて導出する。
【００１８】
この場合、第２の数式は、伝送行列と散乱行列を変換することにより簡単に求まるので、測定非独立ポートについて、相対補正値を短時間で算出することができる。
【００１９】
好ましくは、前記第１及び第２の補正データ取得用スルーデバイスは、前記測定独立ポートと前記測定非独立ポートとの間の伝達係数が往復で−４０ｄＢ以上である。
【００２０】
この場合、第１及び第２の補正データ取得用スルーデバイスを通じて、信号源でないポートの補正式を導出するため、挿入損失が−４０ｄＢ以上であれば、測定値のダイナミックレンジを１桁以下に押さえ、良好な補正精度とするできる。
【００２１】
また、本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した電子部品特性測定装置を提供する。
【００２２】
電子部品特性測定装置は、試験治具に実装した状態で電子部品を測定した結果から、当該電子部品を基準治具に実装した状態で測定したならば得られるであろう前記電子部品の電気特性の推定値を算出する。前記電子部品は、ポート間の信号の漏洩を無視するポート（以下、「独立ポート」という。）と、ポート間の信号の漏洩を考慮する複数のポート（以下、「非独立ポート」という。）とを含む。電子部品特性測定装置は、（１）前記試験治具又は前記基準治具に実装した状態で前記電子部品を測定する測定手段と、（２）電気特性の測定を行う前記非独立ポート（以下、「測定非独立ポート」という。）の個数（以下、「測定非独立ポート数」という。）と少なくとも同じ個数の前記独立ポート（以下、「測定独立ポート」という。）について、前記試験治具に実装した状態で測定した結果と前記基準治具に実装した状態で測定した結果とを記憶する、第１の記憶手段と、（３）前記第１の記憶手段に記憶された前記結果から、前記測定独立ポートについて、前記試験治具に実装した状態で測定した測定値と前記基準治具に実装した状態で測定した測定値とを、ポート間の信号の漏洩を無視して関連付ける第１の数式を決定する、第１の数式決定手段と、（４）前記測定非独立ポート数と少なくとも同じ個数の前記第１の数式を導出した前記測定独立ポートと前記測定非独立ポートとを全て接続する第１の補正データ取得用スルーデバイスを前記基準治具に実装した状態で電気特性を測定し、かつ、前記第１の補正データ取得用スルーデバイスもしくは前記第１の補正データ取得用スルーデバイスと同等の特性を有すると見なせる第２の補正データ取得用スルーデバイスを前記試験治具に実装した状態で電気特性を測定した結果とを記憶する第２の記憶手段と、（５）前記第２の記憶手段に記憶された前記結果と前記第１の数式決定手段が決定した前記第１の数式とを用いて、前記測定非独立ポートについて、前記試験治具に実装した状態で測定した測定値と前記基準治具に実装した状態で測定した測定値とを、前記測定非独立ポート間の信号の漏洩を考慮して関連付ける第２の数式を決定する、第２の数式決定手段と、（６）任意の電子部品を前記試験治具に実装した状態で、少なくとも一つの前記測定非独立ポート（以下、「測定ポート」という。）について前記測定手段により電気特性を測定した結果に基づいて、前記第２の数式決定手段が決定した前記第２の数式を用いて、前記測定ポートについて、当該電子部品を前記基準治具に実装した状態で測定したならば得られるであろう前記電子部品の電気特性の推定値を算出する、電気特性推定手段とを備える。
【００２３】
好ましくは、前記第１の記憶手段は、前記測定独立ポートについて、それぞれ、少なくとも３種類の第１の補正データ取得用試料を前記基準治具に実装した状態で、前記測定独立ポートの少なくとも一つについて前記測定手段により電気特性を測定した結果と、前記第１の補正データ取得用試料とそれぞれ同等の特性を有すると見なせる少なくとも３種類の第２の補正データ取得用試料を前記試験治具に実装した状態で、前記測定独立ポートの少なくとも一つについて前記測定手段により電気特性を測定した結果とを記憶する。前記第１の数式決定手段は、前記第１の記憶手段に記憶された前記結果から、前記測定独立ポートについて、前記第１の数式を決定する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ポート間で信号の漏洩がある治具を用いても、精度の良い相対補正が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図３〜図８を参照しながら説明する。
【００２６】
＜従来例＞  まず、本発明の前提となる従来の相対補正法（従来法）について、図６〜図８を参照しながら説明する。
【００２７】
図６に示すように、電子部品１２０（例えば、高周波受動電子部品である表面弾性波フィルタ）は、治具１１２に実装された状態で、測定装置１１０（例えば、ネットワークアナライザ）によって、その電気特性が測定される。治具１１２の同軸コネクタ１１２ａと測定装置１１０との間は、同軸ケーブル１１４によって接続される。矢印１１６で示すように、電子部品１２０を治具１１２の装着部１１２ｂに実装すると、電子部品１２０の端子１２１が測定装置１１０に電気的に接続される。測定装置１１０は、電子部品１２０のある端子１２１に信号を入力し、他の端子１２１からの出力信号を検出することによって、電子部品１２０の電気特性を測定する。
【００２８】
測定装置１１０は、所定のプログラムにしたがって、測定データに対して演算処理を行い、電気特性を算出する。この場合、測定装置１１０は、内部メモリや記録媒体などから、測定値などの必要なデータを読み出したり、外部機器（例えば、サーバー）と通信して必要なデータを読み出したりする。測定装置１１０は、複数の機器に分割することも可能である。例えば、測定のみを行う測定部と、測定データの入力を受け付けて演算処理や良否判定などを行う演算部とに分割してもよい。
【００２９】
治具１１２は、同一特性のものを複数個製作することは困難である。そのため、同一の電子部品１２０であっても、測定に用いる治具１１２が異なると、測定結果も異なる。例えば、ユーザに対して電気特性を保証するために用いる治具（基準治具）と、電子部品の製造工程における良品選別のための測定に用いる治具（試験治具）とで、測定結果が異なる。このような治具間の測定値の差は、相対補正法によって補正することができる。
【００３０】
次に、従来の相対補正法の基本原理について、図７及び図８を参照しながら説明する。以下では、簡単のため、２ポート間の電気特性について２端子対回路を例に説明するが、ｎ端子対回路（ｎは、１、又は３以上の整数）に対しても拡張することができる。
【００３１】
図７（ａ）は、２ポートの電子部品（以下、「試料ＤＵＴ」という。）を実装した基準治具の２端子対回路を示す。試料ＤＵＴの特性を散乱行列（ＳＤＵＴ）で表している。基準治具における同軸コネクタと試料ＤＵＴのポートとの間の誤差特性を散乱行列（ＥＤ１），（ＥＤ２）で表している。回路の両側の端子において、基準治具に試料ＤＵＴを実装した状態での測定値（以下、「基準治具測定値」ともいう。）Ｓ１１Ｄ，Ｓ２１Ｄが得られる。
【００３２】
図７（ｂ）は、試料ＤＵＴを実装した試験治具の２端子対回路を示す。試料ＤＵＴの特性を散乱行列（ＳＤＵＴ）で表している。試験治具における同軸コネクタと試料ＤＵＴのポートとの間の誤差特性を散乱行列（ＥＴ１），（ＥＴ２）で表している。回路の両側の端子において、試験治具に試料ＤＵＴを実装した状態での測定値（以下、「試験治具測定値」ともいう。）Ｓ１１Ｔ，Ｓ２１Ｔが得られる。
【００３３】
図７（ｃ）は、図７（ｂ）の回路の両側に、誤差特性（ＥＴ１），（ＥＴ２）を中和するアダプタ（ＥＴ１）−１，（ＥＴ２）−１を接続した状態を示す。このアダプタ（ＥＴ１）−１，（ＥＴ２）−１は、理論上は、誤差特性の散乱行列（ＥＴ１），（ＥＴ２）を伝送行列に変換し、その逆行列を求め、再度散乱行列に変換することにより得られる。誤差特性（ＥＴ１），（ＥＴ２）とアダプタ（ＥＴ１）−１，（ＥＴ２）−１との間の境界部分８０，８２において、試験治具に試料ＤＵＴを実装して測定した試験治具測定値Ｓ１１Ｔ，Ｓ２１Ｔが得られる。図７（ｃ）の回路両側の端子において、試験治具の誤差が除去され、試料ＤＵＴそのものの測定値Ｓ１１ＤＵＴ，Ｓ２１ＤＵＴが得られる。
【００３４】
図７（ｃ）の回路は試料ＤＵＴのみと等価であるので、図７（ａ）と同様に、両側に、基準治具の誤差特性の散乱行列（ＥＤ１），（ＥＤ２）を接続すると、図８（ａ）のようになる。
【００３５】
図８（ａ）において符号８４で示した（ＥＤ１），（ＥＴ１）−１を合成した散乱行列を（ＣＡ１）とし、符号８６で示した（ＥＴ２）−１，（ＥＤ２）を合成した散乱行列を（ＣＡ２）とすると、図８（ｂ）のようになる。これらの散乱行列（ＣＡ１），（ＣＡ２）は、いわゆる「相対補正アダプタ」であり、試験治具測定値Ｓ１１Ｔ，Ｓ２１Ｔと基準治具測定値Ｓ１１Ｄ，Ｓ２１Ｄとを関連付ける。したがって、相対補正アダプタ（ＣＡ１），（ＣＡ２）が決まれば、任意の電子部品を試験治具に実装した状態での試験治具測定値Ｓ１１Ｔ，Ｓ２１Ｔから、相対補正アダプタ（ＣＡ１），（ＣＡ２）を用いて、基準治具測定値Ｓ１１Ｄ，Ｓ２１Ｄを算出（推定）することができる。
【００３６】
各相対補正アダプタ（ＣＡ１），（ＣＡ２）は、それぞれ、４つの係数ｃ００，ｃ０１，ｃ１０，ｃ１１；ｃ２２，ｃ２３，ｃ３２，ｃ３３を含むが、相反定理により、ｃ０１＝ｃ１０、ｃ２３＝ｃ３２となる。したがって、各ポート間について、特性の異なった３種類の１ポート標準試料(補正データ取得用試料)を基準治具と基準治具とに実装して測定し、各係数ｃ００，ｃ０１，ｃ１０，ｃ１１；ｃ２２，ｃ２３，ｃ３２，ｃ３３を決定する。
【００３７】
相対補正アダプタを算出するための補正データ取得用試料の基本特性は、各ポート間の伝達係数が十分に小さく、かつ同一ポート・同一周波数における反射係数特性が、各補正データ取得用試料間でそれぞれ異なっている必要がある。反射係数なので、開放、短絡及び終端を形成するのが、上述の補正データ取得用試料の基本特性を充足するのに容易である。また、補正データ取得用試料の外形は、補正対象試料と同様に治具に取り付け可能な外形であることが好ましい。
【００３８】
各ポート間における開放、短絡及び終端は、測定対象となる試料と同一のパッケージの内部等において、パッケージの信号線とグランドをリード線、チップ抵抗器などで接続することなどにより実現することができる。しかし、この方法では測定対象となる試料が小型化すると、パッケージ内部等にチップ抵抗器などの部材を配置することが困難となり、補正データ取得用試料を製作できなくなり、その結果、相対補正法を用いて製品の良品選別を行うことができなくなる可能性がある。
【００３９】
これに対する対策として、測定対象となる試料（電子部品）の製造工程を利用して、補正データ取得用試料を製作する。この場合、商品としての電子部品を製造する製造ライン、電子部品の試作品を実験的に製造する製造ライン、又は両者の折衷形態のいずれを用いて補正データ取得用試料を製作してもよい。
【００４０】
また、基準治具に実装する補正データ取得用試料と、試験治具に実装する補正データ取得用試料とは、原理的には同一の電気特性であれば十分であるので、同じものでなくてもよい。例えば、同一の電気特性を有すると見なせる複数個の補正データ取得用試料を用意しておき、用意した補正データ取得用試料の中から任意に選択した別個の補正データ取得用試料を、それぞれ、基準治具と試験治具に実装して測定しても、相対補正アダプタを導出することができる。
【００４１】
ところで、無線機器の小型化、及びマルチバンド化によりＲＦ部品は、多ポート、狭ピッチとなる。このような電子部品は、治具におけるポート間アイソレーションを確保することが困難となる。一方で伝送レートの高速化及びマルチバンド化により高性能を求められるＲＦ部品において、補正誤差はより小さくするように求められているが、従来の相対補正法では、このようなポート間の信号の漏洩をモデル化していないため、相対補正後に補正誤差が残ることになる。
【００４２】
＜実施例＞  次に、本発明の測定誤差の補正方法について、図３〜図５を参照しながら、説明する。
【００４３】
例えば図３（ａ）の回路図に示す４ポートデバイス１０は、アンテナに接続されるＡＮＴポート（ポート１）と、送信信号が入力されるＴｘポート（ポート２）、位相が１８０度異なる受信信号が出力されるＲｘ１ポート（ポート３）及びＲｘ２ポート（ポート４）とを有する平衡デュプレクサである。
【００４４】
この４ポートデバイス１０は、図３（ｂ）の平面図に示すように、ポート１〜４の電極１１〜１４と、ＧＮＤ電極１５，１６とを有し、治具２０に実装した状態で、従来例と同様に測定される。治具２０には、ネットワークアナライザ等の測定器に接続するためのポート１〜４の同軸コネクタ２１〜２４が設けられている。
【００４５】
４ポートデバイス１０のＡＮＴポート（ポート１）の電極１１とＴｘポート（ポート２）の電極１２との間には、ＧＮＤ電極１５が配置されているため、治具１０内においてアイソレーションが取りやすい。よって、ポート１、２は、ポート間の信号の漏洩を無視するポート（独立ポート）として扱っても、相対補正法の誤差は実用上、問題にならない。
【００４６】
一方、４ポートデバイス１０のＲｘ１ポート（ポート３）の電極１３とＲｘ２ポート（ポート４）の電極１４は、バランスポートであるため隣接しているので、アイソレーションが取りにくい。よって、ポート３、４は、ポート間の信号の漏洩を考慮するポート（非独立ポート）として扱い、ポート間漏洩誤差信号を考慮した相対補正法を適用する必要がある。
【００４７】
図４に、測定誤差を求めるためのモデルのシグナルフローダイヤグラムを示す。端子１ｔ−１ｔ'，２ｔ−２ｔ'，３ｔ−３ｔ'，４ｔ−４ｔ'は、４ポートデバイス１０を搭載した試験治具のポート１〜４の同軸コネクタに対応し、端子１ｄ−１ｄ'，２ｄ−２ｄ'，３ｄ−３ｄ'，４ｄ−４ｄ'は、４ポートデバイス１０を搭載した基準治具のポート１〜４の同軸コネクタに対応する。４ポートデバイス１０の特性を散乱行列ＳＤＵＴで表している。
【００４８】
ポート１、２については、ポート間の信号の漏洩を無視するポート（独立ポート）として扱うので、従来例と同様に、それぞれ２端子対回路網でモデル化する。試験治具のポート１、２の誤差特性を、それぞれ、散乱行列ＥＴｐ１、ＥＴｐ２で表している。また、試験治具のポート１、２を基準治具のポート１、２に変換する相対補正アダプタを、それぞれ、ＣＡｐ１、ＣＡｐ２としている。
【００４９】
一方、ポート３、４については、ポート間の信号の漏洩を考慮するポート（非独立ポート）として扱うので、４端子対でモデル化する。試験治具のポート３、４の誤差特性を、散乱行列ＥＴｐ３で表している。また、試験治具のポート３、４を基準治具のポート３、４に変換する相対補正アダプタを、ＣＡｐ３４としている。
【００５０】
相対補正アダプタＣＡｐ１、ＣＡｐ２は、特許文献１等に開示された従来法で導出できる。
【００５１】
相対補正アダプタＣＡｐ１、ＣＡｐ２が導出できると、任意の４ポートスルーデバイス標準試料（補正データ取得用スルーデバイス）を基準治具に実装したときの測定値（基準治具測定値）と試験治具に実装したときの測定値（試験治具測定値）から、ポート３、４についての相対補正アダプタＣＡｐ３ｐ４を導出することができる。
【００５２】
すなわち、図５のシグナルフローダイヤグラムに示すように、基準治具の同軸コネクタに対応する端子１ｄ−１ｄ'，２ｄ−２ｄ'と、端子３ｄ−３ｄ'，４ｄ−４ｄ'との間は、（ａ）４ポートスルーデバイス標準試料の試験治具測定値に対して、ポート１，２について、相対補正アダプタＣＡｐ１、ＣＡｐ２を用いて基準試験治具測定値のポート１，２に相対補正した散乱行列ＳＴＨ＊と、（ｂ）ポート３、４についての４端子対の相対補正アダプタ散乱行列ＣＡｐ３４の直列接続となる。４ポートスルーデバイス標準試料の基準治具測定の散乱行列ＳＤは、端子１ｄ−１ｄ'，２ｄ−２ｄ'と端子３ｄ−３ｄ'，４ｄ−４ｄ'との間の散乱行列である。ＳＴＨ＊とＳＤは既知であるため、ＣＡｐ３４を導出できる。
【００５３】
端子１ｄ、１ｄ'、２ｄ、２ｄ'、３ｔ、３ｔ'、４ｔ、４ｔ'、３ｄ、３ｄ'、４ｄ、４ｄ'における入出力信号を、図５に示すようにα１〜α６、β１〜β６を用いて表すと、端子１ｄ−１ｄ'及び端子２ｄ−２ｄ'と端子３ｔ−３ｔ'及び端子４ｔ−４ｔ'との間の関係式は、散乱行列ＳＴＨ＊の散乱係数ＳＴＨｉｊ＊（ｉ＝１〜４、ｊ＝１〜４）を用いて、次の数式１で表される。
【数１】
2008064601.tif 000003
また、端子３ｔ−３ｔ'及び端子４ｔ−４ｔ'と端子３ｄ−３ｄ'及び端子４ｄ−４ｄ'との間の関係式は、散乱行列ＣＡｐ３４の散乱係数ＣＡｐ３４＿ｉｊ（ｉ＝１〜４、ｊ＝１〜４）を用いて、次の数式２で表される。
【数２】
2008064601.tif 000004
また、端子１ｄ−１ｄ'及び端子２ｄ−２ｄ'と端子３ｄ−３ｄ'及び端子４ｄ−４ｄ'との間の関係式は、散乱行列ＳＤの散乱係数ＳＤｉｊ（ｉ＝１〜４、ｊ＝１〜４）を用いて、次の数式３で表される。
【数３】
2008064601.tif 000005
数式１、２、３を伝送行列に変換すると、次に数式４、５、６となる。
【数４】
2008064601.tif 000006
【数５】
2008064601.tif 000007
【数６】
2008064601.tif 000008
ここで、ＴＴＨｉｊ＊（ｉ＝１〜４、ｊ＝１〜４）は、散乱行列ＳＴＨ＊を変換した伝送行列ＴＴＨ＊の係数である。ＴＣＡｐ３４＿ｉｊ（ｉ＝１〜４、ｊ＝１〜４）は、散乱行列ＣＡｐ３４を変換した伝送行列ＴＣＡｐ３４の係数である。ＴＤｉｊ（ｉ＝１〜４、ｊ＝１〜４）は、散乱行列ＳＤを変換した伝送行列ＴＤの係数である。
【００５４】
数式４に数式５を代入すると、次の数式７となる。
【数７】
2008064601.tif 000009
数式７と数式６とを比較することにより、次の数式８が導出される。
【数８】
2008064601.tif 000010
数式８の右辺第１項の逆行列を、数式８の両辺に左から掛けることにより、次の数式９が導出される。
【数９】
2008064601.tif 000011
数式９の結果を、以下に示した伝送行列から散乱行列に変換する式を用いて、４端子対相対補正アダプタの散乱行列ＣＡｐ３４に変換する。
【００５５】
散乱行列から伝送行列への変換式、及び伝送行列から散乱行列への変換式は、散乱行列が数式１０で表され、伝送行列が数式１１で表される場合には、数式１２〜１９の部分行列を用いて、数式２０〜２７で表される。
【数１０】
2008064601.tif 000012
【数１１】
2008064601.tif 000013
【数１２】
2008064601.tif 000014
【数１３】
2008064601.tif 000015
【数１４】
2008064601.tif 000016
【数１５】
2008064601.tif 000017
【数１６】
2008064601.tif 000018
【数１７】
2008064601.tif 000019
【数１８】
2008064601.tif 000020
【数１９】
2008064601.tif 000021
【数２０】
2008064601.tif 000022
【数２１】
2008064601.tif 000023
【数２２】
2008064601.tif 000024
【数２３】
2008064601.tif 000025
【数２４】
2008064601.tif 000026
【数２５】
2008064601.tif 000027
【数２６】
2008064601.tif 000028
【数２７】
2008064601.tif 000029
上記手順にて導出した４端子対相対補正アダプタは、基準治具及び試験治具におけるポート間の信号の漏洩もモデル化しているため、狭ピッチのためアイソレーションが取り難いと考えられるＲｘ１ポートとＲｘ２ポートについて、相対補正を正確に行える。
【００５６】
相対補正値は、例えば図６に示した従来例の測定装置１１０（例えば、ネットワークアナライザ）と同様の測定装置（ポート数が４の測定装置）を用い、測定装置のプログラムを、本発明の相対補正法を実現するように変更することにより、容易に算出することができる。
【００５７】
上記の補正手順は、デバイスのポート数や独立でないポート数が増加した場合も、導出可能条件内（Ｎポートデバイスの場合、ポート間の信号の漏洩がない独立ポートの数がＮ／２個以上）であれば容易に拡張できる。
【００５８】
図５のように、ポート１、２が独立ポートであり、ポート３、４が非独立ポートである場合の数式９は、一般化すると次の数式２８で表される。
【数２８】
2008064601.tif 000030
ここで、ＴＴＨ＊は、スルーデバイス標準試料を試験治具に実装したときの独立ポートの測定値から、独立ポートの相対補正アダプタを用いて算出した、スルーデバイス標準試料を基準治具に実装したときの測定独立ポートの測定値と、スルーデバイス標準試料を試験治具に実装したときの非独立ポートの測定値と間の伝送行列であり、ＴＴＨ＊の逆行列がＴＴＨ＊−１である。ＴＤは、スルーデバイス標準試料を基準治具に実装したときの独立ポートと非独立ポートとの間の伝送行列である。ＴＣＡは、試験治具に実装したときの非独立ポートの測定値を、基準治具に実装したときの測定非独立ポートの測定値（相対補正値）に変換する相対補正アダプタの伝送行列である。
【００５９】
一方、図５のポート１、２が非独立ポートであり、ポート３、４が独立ポートである場合には、演算の順序が変わるため、次の数式２９のようになる。
【数２９】
2008064601.tif 000031
【００６０】
Ｎポートのデバイス（Ｎ≧４）について、Ｍ個の非独立ポートを測定対象とする場合、Ｍ個の独立ポートを選択して相対補正を行う。この場合、ＴＣＡは、Ｍ個の非独立ポートについての２×Ｍ端子対相対補正アダプタの伝送行列（２×Ｍ行、２×Ｍ列）である。ＴＴＨ＊、ＴＤは、２×Ｍ行、２×Ｍ列の伝送行列である。
【００６１】
非独立ポートの誤差特性は、数式２８を用い、伝送行列と散乱行列を変換する演算により簡単に求まる。したがって、非独立ポートの相対補正値を短時間で算出することができる。
【００６２】
＜まとめ＞  同じ個数の独立ポートと非独立ポートを測定対象として選択し、上述した本発明の相対補正法を適用すると、非独立ポートにおける信号の漏洩を考慮したモデルを用いているので、非独立ポートについての補正誤差は、従来法よりも小さくなる。
【００６３】
換言すると、ポート間で信号の漏洩がある治具を用いても、精度の良い相対補正が可能である。そのため、治具のアイソレーションを確保するための治具設計、調整等が必要なくなり、調整工数の削減、見かけ不良率の低下、不良品混入の回避、選別コストの削減等につながる。
【００６４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形を加えて実施することができる。
【００６５】
例えば、測定独立ポートについての第１の数式は、従来のＴＲＬ補正法、ＳＯＬＴ補正法などでによって導出してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】独立ポートのシグナルフローダイヤグラムである。（従来例）
【図２】非独立ポートのシグナルフローダイヤグラムである。（従来例）
【図３】４ポートデバイスの（ａ）回路図、（ｂ）平面図である。（実施例）
【図４】４端子対相対補正アダプタを含むシグナルフローダイヤグラムである。（実施例）
【図５】４端子対相対補正アダプタを含むシグナルフローダイヤグラムである。（実施例）
【図６】測定系の説明図である。（従来例）
【図７】相対補正法の基本原理を示す２端子対回路図である。（従来例）
【図８】相対補正法の基本原理を示す２端子対回路図である。（従来例）
【符号の説明】
【００６７】
１０  ４ポートデバイス
２０  治具
【図１】
2008064601.tif 000032
【図２】
2008064601.tif 000033
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008064601.tif 000036
【図６】
2008064601.tif 000037
【図７】
2008064601.tif 000038
【図８】
2008064601.tif 000039