(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた電圧を電子デバイスに供給した場合に、前記電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部を備え、前記電流検出部が検出した前記電源電流に基づいて、前記電子デバイスの良否を判定する試験装置において、前記電子デバイスに電圧を供給する電源装置であって、
電圧を発生する電圧源と、
前記電子デバイスと前記電圧源との間に設けられた電流測定用素子と、
前記電子デバイスと前記電流測定用素子との間に並列に設けられ、出力インピーダンスが前記電流測定用素子のインピーダンスより小さい複数のインピーダンス変換回路と、
前記電子デバイスと前記複数のインピーダンス変換回路のそれぞれとを電気的に接続する複数の伝送線路とを備え、
前記複数のインピーダンス変換回路のそれぞれのインピーダンス変換回路は、
前記電流測定用素子と前記複数の伝送線路のそれぞれの伝送線路の間に設けられ、入力端子が前記電流測定用素子に電気的に接続され、出力端子が前記伝送線路を介して前記電子デバイスに電気的に接続されたトランジスタと、
前記トランジスタに、前記トランジスタを駆動する駆動電力を供給するトランジスタ電源と、
前記トランジスタの出力電圧に基づいて、前記駆動電力を調整して前記トランジスタに供給する電圧制御部とを有し、
前記電圧制御部は、反転入力端子が、前記トランジスタの前記出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子が、前記トランジスタ電源と電気的に接続され、前記トランジスタの前記出力端子における電圧と、前記トランジスタ電源が生成する電圧とに基づく前記駆動電力を前記トランジスタに供給するオペアンプを有し、
前記電流測定用素子に流れる電流が前記電源電流として前記電流検出部に検出される
ことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記伝送線路のインピーダンスは、インピーダンス変換回路の出力インピーダンスと実質的に等しく、且つ前記電流測定用素子のインピーダンスより小さいことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記インピーダンス変換回路は、前記トランジスタとカスケード接続された他のトランジスタを更に有し、前記トランジスタ電源は、前記他のトランジスタに、前記他のトランジスタを駆動する駆動電力を供給することを特徴とする請求項１または２に記載の電源装置。
【請求項４】
予め定められた電圧を電子デバイスに供給した場合に、前記電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部を備え、前記電流検出部が検出した前記電源電流に基づいて、前記電子デバイスの良否を判定する試験装置において、前記電子デバイスに電圧を供給する電源装置であって、
電圧を出力する複数の電源部と、
前記電子デバイスと前記複数の電源部のそれぞれとを電気的に接続し、前記複数の電源部が出力した電圧を前記電子デバイスに供給するための複数の伝送線路とを備え、
前記複数の電源部のそれぞれは、前記複数の伝送線路の対応する伝送線路と直列に接続された電流測定用素子と、前記電流測定用素子を介して前記対応する伝送線路に電圧を出力する電源とを有し、
前記電流測定用素子は、前記対応する伝送線路と電気的に接続される電子デバイス側端子と、電源側端子とを有し、
前記電流測定用素子の電源側端子における電圧に基づいて、前記電子デバイスに供給される電源電流が前記電流検出部に検出され、
前記電源は、出力端子が、前記電流測定用素子の前記電源側端子に電気的に接続され、反転入力端子が、前記電流測定用素子の前記電子デバイス側端子と電気的に接続されたオペアンプと、
前記オペアンプの非反転入力端子に、予め定められた電圧を印加するオペアンプ電源とを有し、
前記複数の電源部のそれぞれの電源部の出力インピーダンスは、前記電流測定用素子のインピーダンスより小さい、
ことを特徴とする電源装置。
【請求項５】
予め定められた電圧を電子デバイスに供給した場合に、前記電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部を備え、前記電流検出部が検出した前記電源電流に基づいて、前記電子デバイスの良否を判定する試験装置において、前記電子デバイスに電圧を供給する電源装置であって、
電圧を発生する電圧源と、
前記電子デバイスと前記電圧源との間に設けられた第１電流測定用素子と、
前記電子デバイスと前記電圧源との間に前記第１電流測定用素子と並列に設けられた第２電流測定用素子と、
前記電子デバイスと、前記第１電流測定用素子及び前記第２電流測定用素子との間に設けられ、出力インピーダンスが前記第１電流測定用素子及び前記第２電流測定用素子のインピーダンスより小さいインピーダンス変換回路と、
前記電子デバイスと前記インピーダンス変換回路とを電気的に接続する伝送線路とを備え、
前記インピーダンス変換回路は、
前記伝送線路と前記第１電流測定用素子との間に設けられた第１トランジスタと、
前記伝送線路と前記第２電流測定用素子との間に設けられた第２トランジスタと、
前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタのベース端子に電圧を供給するオペアンプとを有し、
前記第１トランジスタは、出力端子が前記伝送線路と電気的に接続され、入力端子が前記第１電流測定用素子と電気的に接続され、
前記第２トランジスタは、出力端子が前記オペアンプの非反転入力端子と電気的に接続され、入力端子が前記第２電流測定用素子と電気的に接続され、
前記第１トランジスタの前記入力端子と接続される前記第１電流測定用素子と、前記第２トランジスタの前記入力端子と接続される前記第２電流測定用素子の端子との間の電位差に基づいて、前記電子デバイスに供給される電源電流が前記電流検出部に検出され、
前記オペアンプは、反転入力端子が前記第１トランジスタの出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子が前記第２トランジスタの出力端子と電気的に接続され、前記非反転入力端子に予め定められた電圧が印加され、前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタに、前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタを駆動する駆動電力を供給することを特徴とする電源装置。
【請求項６】
電子デバイスを試験する試験装置であって、
前記電子デバイスに予め定められた電圧を供給する電源装置と、
前記電源装置が、前記予め定められた電圧を前記電子デバイスに供給した場合に、前記電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部と、
前記電流検出部が検出した前記電源電流に基づいて、前記電子デバイスの良否を判定する判定部とを備え、
前記電源装置は、
電圧を発生する電圧源と、
前記電子デバイスと前記電圧源との間に設けられた電流測定用素子と、
前記電子デバイスと前記電流測定用素子との間に並列に設けられ、それぞれ前記電圧源から前記電流測定用素子を介して受け取る電圧に基づいて前記電子デバイスに電圧を出力し、出力インピーダンスが前記電流測定用素子のインピーダンスより小さい複数のインピーダンス変換回路と、
前記電子デバイスと前記複数のインピーダンス変換回路のそれぞれとを電気的に接続する複数の伝送線路とを有し、
前記複数のインピーダンス変換回路のそれぞれのインピーダンス変換回路は、
前記電流測定用素子と前記複数の伝送線路のそれぞれの伝送線路の間に設けられ、入力端子が前記電流測定用素子に電気的に接続され、出力端子が前記複数の伝送線路のそれぞれの伝送線路を介して前記電子デバイスに電気的に接続されたトランジスタと、
前記トランジスタに、前記トランジスタを駆動する駆動電力を供給するトランジスタ電源と、
前記トランジスタの出力電圧に基づいて、前記駆動電力を調整して前記トランジスタに供給する電圧制御部とを有し、
前記電圧制御部は、反転入力端子が、前記トランジスタの前記出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子が、前記トランジスタ電源と電気的に接続され、前記トランジスタの前記出力端子における電圧と、前記トランジスタ電源が生成する電圧とに基づく前記駆動電力を前記トランジスタに供給するオペアンプを有し、
前記電流検出部は、前記電流測定用素子に流れる電流を前記電源電流として検出することを特徴とする試験装置。
【請求項７】
前記電流検出部は、前記電流測定用素子の前記電流測定用素子における電圧降下を検出し、検出した前記電圧降下に基づいて前記電源電流を検出することを特徴とする請求項６に記載の試験装置。
【請求項８】
電子デバイスを試験する試験装置であって、
前記電子デバイスに予め定められた電圧を供給する電源装置と、
前記電源装置が、前記予め定められた電圧を前記電子デバイスに供給した場合に、前記電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部と、
前記電流検出部が検出した前記電源電流に基づいて、前記電子デバイスの良否を判定する判定部とを備え、
前記電源装置は、
電圧を出力する複数の電源部と、
前記電子デバイスと前記複数の電源部のそれぞれとを電気的に接続し、前記複数の電源部が出力した電圧を前記電子デバイスに供給するための複数の伝送線路とを有し、
前記複数の電源部のそれぞれは、前記複数の伝送線路の対応する伝送線路と直列に接続された電流測定用素子と、前記電流測定用素子を介して前記対応する伝送線路に電圧を出力する電源とを含み、前記複数の電源部のそれぞれの電源部の出力インピーダンスは、前記電流測定用素子のインピーダンスより小さく、
前記電流測定用素子は、前記対応する伝送線路と電気的に接続される電子デバイス側端子と、電源側端子とを有し、
前記電源は、出力端子が前記電流測定用素子の前記電源側端子に電気的に接続され、反転入力端子が前記電流測定用素子の前記電子デバイス側端子と電気的に接続され、前記電流測定用素子と並列に設けられたオペアンプと、
前記オペアンプの非反転入力端子に予め定められた電圧を印加するオペアンプ電源とを有し、
前記電流検出部は、前記電流測定用素子の前記電源側端子における電圧に基づいて、前記電源電流を検出することを特徴とする試験装置。
【請求項９】
電子デバイスを試験する試験装置であって、
前記電子デバイスに予め定められた電圧を供給する電源装置と、
前記電源装置が、前記予め定められた電圧を前記電子デバイスに供給した場合に、前記電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部と、
前記電流検出部が検出した前記電源電流に基づいて、前記電子デバイスの良否を判定する判定部とを備え、
前記電源装置は、
電圧を発生する電圧源と、
前記電子デバイスと前記電圧源との間に設けられた第１電流測定用素子と、
前記電子デバイスと前記電圧源との間に前記第１電流測定用素子と並列に設けられた第２電流測定用素子と、
前記電子デバイスと、前記第１電流測定用素子及び前記第２電流測定用素子との間に設けられ、出力インピーダンスが前記第１電流測定用素子及び前記第２電流測定用素子のインピーダンスより小さいインピーダンス変換回路と、
前記電子デバイスと前記インピーダンス変換回路とを電気的に接続する伝送線路とを備え、
前記インピーダンス変換回路は、
前記伝送線路と前記第１電流測定用素子との間に設けられた第１トランジスタと、
前記伝送線路と前記第２電流測定用素子との間に設けられた第２トランジスタと、
前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタのベース端子に電圧を供給するオペアンプとを有し、
前記第１トランジスタは、
出力端子が前記伝送線路と電気的に接続され、
入力端子が前記第１電流測定用素子と電気的に接続され、
前記第２トランジスタは、
出力端子が前記オペアンプの非反転入力端子と電気的に接続され、
入力端子が前記第２電流測定用素子と電気的に接続され、
前記オペアンプは、
反転入力端子が前記第１トランジスタの出力端子と電気的に接続され、
非反転入力端子が前記第２トランジスタの出力端子と電気的に接続され、
前記非反転入力端子に予め定められた電圧が印加され、
前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタに、前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタを駆動する駆動電力を供給し、
前記電流検出部は、前記第１トランジスタの前記入力端子と接続される前記第１電流測定用素子の端子と、前記第２トランジスタの前記入力端子と接続される前記第２電流測定用素子の端子との間の電位差に基づいて、前記電源電流を検出することを特徴とする試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電圧を供給する電源装置、及び電子デバイスを試験する試験装置に関する。特に、高速動作が可能な電源装置、及び試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子デバイスを試験する試験方法として、Ｉｄｄｑ試験、Ｄｅｌａｙ試験、Ｓｔｕｃｋ試験、Ｆｕｎｃｔｉｏｎ試験等が一般に知られている。それぞれの試験を単独で行った場合、検出できない不良があるため、いくつかの試験を組み合わせて、電子デバイスの良否を判定する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
電子デバイスの不良として開放不良が知られている。近年の電子デバイスは、多重配線により１０億コンタクト以上のコンタクトを有する物もあり、開放不良及びブリッジ不良の検出は重要な試験項目となっている。電子デバイスの開放不良等は、前述したＤｅｌａｙ試験で検出することができるが、Ｄｅｌａｙ試験はテストコストが高く、電子デバイスのテストコストを引き上げる要因となっていた。このため、他の試験によって開放不良を検出することが望まれていた。
【０００４】
他の試験として、電子デバイスに所定の電圧を供給し、電子デバイスに流れる電流波形を検出し、開放不良等を検出する方法がある。しかし、当該方法では、電流測定用回路の入力インピーダンス及び入力インダクタンスを極めて低くしなければならず、従来の試験装置では、当該方法を精度よく行うことが困難であった。
【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる電源装置及び試験装置を提供することを目的とする。この目的は、特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第一の形態においては、負荷に電圧を供給する電源装置であって、所望の電圧を発生する電圧源と、負荷と電圧源との間に設けられ、電圧源から所望の電圧を受け取る電流測定用素子と、負荷と電流測定用素子との間にそれぞれ並列に設けられ、出力インピーダンスが電流測定用素子のインピーダンスより小さい複数のインピーダンス変換回路と、負荷と複数のインピーダンス変換回路のそれぞれとを電気的に接続する複数の伝送線路とを備えることを特徴とする電源装置を提供する。
【０００７】
伝送線路のインピーダンスは、インピーダンス変換回路の出力インピーダンスと実質的に等しく、且つ電流測定用素子のインピーダンスより小さいことが好ましい。また、インピーダンス変換回路は、電流測定用素子と伝送線路の間に設けられ、入力端子が電流測定用素子に電気的に接続され、出力端子が伝送線路を介して負荷に電気的に接続されたトランジスタと、トランジスタに、トランジスタを駆動する駆動電力を供給するトランジスタ電源とを有してよい。
【０００８】
また、インピーダンス変換回路は、トランジスタの出力電圧に基づいて、駆動電力を調整してトランジスタに供給する制御部を更に有してよい。また、電圧制御部は、反転入力端子が、トランジスタの出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子が、トランジスタ電源と電気的に接続され、トランジスタの出力端子における電圧と、トランジスタ電源が生成する電圧とに基づく駆動電力をトランジスタに供給するオペアンプを有してよい。
【０００９】
また、インピーダンス変換回路は、トランジスタとカスケード接続された他のトランジスタを更に有し、トランジスタ電源は、他のトランジスタに、他のトランジスタを駆動する駆動電力を供給してよい。
【００１０】
本発明の第２の形態においては、負荷に電圧を供給する電源装置であって、所望の電圧を出力する複数の電源部と、負荷と複数の電源部のそれぞれとを電気的に接続し、複数の電源部が出力した電圧を負荷に供給するための複数の伝送線路とを備え、複数の電源部のそれぞれは、対応する伝送線路と直列に接続された電流測定用素子と、電流測定用素子を介して伝送線路に電圧を出力する電源とを有し、電源部の出力インピーダンスは、電流測定用素子のインピーダンスより小さいことを特徴とする電源装置を提供する。
【００１１】
電流測定用素子は、伝送線路と電気的に接続される負荷側端子と、オペアンプの出力を受け取る電源側端子とを有し、電源は、出力端子が、電流測定用素子の電源側端子に電気的に接続され、反転入力端子が、電流測定用素子の負荷側端子と電気的に接続されたオペアンプと、オペアンプの非反転入力端子に、所望の電圧を印加するオペアンプ電源とを有してよい。
【００１２】
本発明の第３の形態においては、負荷に電圧を供給する電源装置であって、所望の電圧を発生する電圧源と、負荷と電圧源との間に設けられた第１電流測定用素子と、負荷と電圧源との間に第１電流測定用素子と並列に設けらた第２電流測定用素子と、負荷と、第１電流測定用素子及び第２電流測定用素子との間に設けられ、出力インピーダンスが第１電流測定用素子及び第２電流測定用素子のインピーダンスより小さいインピーダンス変換回路と、負荷とインピーダンス変換回路とを電気的に接続する伝送線路とを備え、インピーダンス変換回路は、伝送線路と第１電流測定用素子との間に設けられた第１トランジスタと、伝送線路と第２電流測定用素子との間に設けられた第２トランジスタと、第１トランジスタ及び第２トランジスタのベース端子に電圧を供給するオペアンプとを有し、第１トランジスタは、出力端子が伝送線路と電気的に接続され、入力端子が第１電流測定用素子と電気的に接続され、第２トランジスタは、出力端子がオペアンプの非反転入力端子と電気的に接続され、入力端子が第２電流測定用素子と電気的に接続され、オペアンプは、反転入力端子が第１トランジスタの出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子が第２トランジスタの出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子に予め定められた電圧が印加され、第１トランジスタ及び第２トランジスタに、第１トランジスタ及び第２トランジスタを駆動する駆動電力を供給することを特徴とする電源装置を提供する。
【００１３】
本発明の第４に形態においては、電子デバイスを試験する試験装置であって、電子デバイスに予め定められた電圧を供給する電源装置と、電源装置が、予め定められた電圧を電子デバイスに供給した場合に、電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部と、電流検出部が検出した電源電流に基づいて、電子デバイスの良否を判定する判定部とを備え、電源装置は、電圧を発生する電圧源と、電子デバイスと電圧源との間に設けらた電流測定用素子と、電子デバイスと電流測定素子との間に、それぞれが並列に設けられ、それぞれ電圧源から電流測定用素子を介して受け取る電圧に基づいて電子デバイスに電圧を出力し、出力インピーダンスが電流測定用素子のインピーダンスより小さい複数のインピーダンス変換回路と、電子デバイスと複数のインピーダンス変換回路のそれぞれとを電気的に接続する複数の伝送線路とを有し、電流検出部は、電流測定用素子に流れる電流を電源電流として検出することを特徴とする試験装置を提供する。
【００１４】
電流検出部は、電流測定用素子の電流測定用素子における電圧降下を検出し、検出した電圧降下に基づいて電源電流を検出してよい。
【００１５】
本発明の第５の形態においては、電子デバイスを試験する試験装置であって、電子デバイスに予め定められた電圧を供給する電源装置と、電源装置が、予め定められた電圧を電子デバイスに供給した場合に、電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部と、電流検出部が検出した電源電流に基づいて、電子デバイスの良否を判定する判定部とを備え、電源装置は、電圧を出力する複数の電源部と、電子デバイスと複数の電源部のそれぞれとを電気的に接続し、複数の電源部が出力した電圧を電子デバイスに供給するための複数の伝送線路とを有し、複数の電源部のそれぞれは、対応する伝送線路と直列に接続された電流測定用素子と、電流測定用素子を介して伝送線路に電圧を出力する電源とを含み、電源部の出力インピーダンスは、電流測定用素子のインピーダンスより小さく、電流検出部は、電流測定用素子に流れる電流を、電源電流として検出することを特徴とする試験装置を提供する。
【００１６】
電流測定用素子は、伝送線路と電気的に接続される負荷側端子と、オペアンプの出力を受け取る電源側端子とを有し、電源は、出力端子が電流測定用素子の電源側端子に電気的に接続され、反転入力端子が電流測定用素子の負荷側端子と電気的に接続され、電流測定用素子と並列に設けられたオペアンプと、オペアンプの非反転入力端子に所望の電圧を印加するオペアンプ電源とを有し、電流検出部は、電流測定用素子の電源側端子における電圧に基づいて、電源電流を検出してよい。
【００１７】
本発明の第６の形態においては、電子デバイスを試験する試験装置であって、電子デバイスに予め定められた電圧を供給する電源装置と、電源装置が、予め定められた電圧を電子デバイスに供給した場合に、電子デバイスが受け取る電源電流を検出する電流検出部と、電流検出部が検出した電源電流に基づいて、電子デバイスの良否を判定する判定部とを備え、電源装置は、所望の電圧を発生する電圧源と、負荷と電圧源との間に設けられた第１電流測定用素子と、負荷と電圧源との間に第１電流測定用素子と並列に設けらた第２電流測定用素子と、負荷と、第１電流測定用素子及び第２電流測定用素子との間に設けられ、出力インピーダンスが第１電流測定用素子及び第２電流測定用素子のインピーダンスより小さいインピーダンス変換回路と、負荷とインピーダンス変換回路とを電気的に接続する伝送線路とを備え、インピーダンス変換回路は、伝送線路と第１電流測定用素子との間に設けられた第１トランジスタと、伝送線路と第２電流測定用素子との間に設けられた第２トランジスタと、第１トランジスタ及び第２トランジスタのベース端子に電圧を供給するオペアンプとを有し、第１トランジスタは、出力端子が伝送線路と電気的に接続され、入力端子が第１電流測定用素子と電気的に接続され、第２トランジスタは、出力端子がオペアンプの非反転入力端子と電気的に接続され、入力端子が第２電流測定用素子と電気的に接続され、オペアンプは、反転入力端子が第１トランジスタの出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子が第２トランジスタの出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子に予め定められた電圧が印加され、第１トランジスタ及び第２トランジスタに、第１トランジスタ及び第２トランジスタを駆動する駆動電力を供給し、電流検出部は、第１トランジスタの入力端子と接続される第１電流測定用素子の端子と、第２トランジスタの入力端子と接続される第２電流測定用素子の端子との間の電位差に基づいて、電源電流を検出することを特徴とする試験装置を提供する。
【００１８】
尚、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又、発明となりうる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２０】
図１は、本発明における電子デバイスの開放不良の検出方法の一例を説明する。図１（ａ）において、電子デバイス１０は、試験装置から所定の電圧波形を受け取る。試験装置は、電子デバイス１０に所定の電圧波形を供給した場合に、電子デバイス１０に供給される電流波形に基づいて、電子デバイス１０の開放不良を検出する。本例において、電子デバイス１０は、図１（ａ）に示すように、ゲートが接続された２個のトランジスタを有する。また、電子デバイス１０のそれぞれのトランジスタには、図１（ｂ）に示すように、ゲート−ソース間及びゲート−ドレイン間に、ゲート容量を有する。
【００２１】
試験装置は一例として、電子デバイスに所定の電圧波形として、ステップ波形の電圧を供給する。図１に示すように、電子デバイス１０が、ゲート−接地電位間で開放不良による高抵抗を有する場合、トランジスタのゲート電圧は、当該高抵抗及びゲート容量により変化する。トランジスタのゲート電圧がトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈを超えると、トランジスタに貫通電流が流れる。試験装置は、当該貫通電流を測定することにより、開放不良を検出する。例えば、電子デバイス１０に開放不良がある場合、トランジスタに供給される電源電流に、入力電圧波形のステップ周期に略同期した貫通電流成分が現れる。
【００２２】
図２は、電子デバイス１０に供給される入力電圧波形の一例を示す。図２において、横軸は時間を示し、縦軸は信号レベルを示す。図２に示すような入力電圧が電子デバイス１０に供給された場合、図２に示すようなゲート電圧が、トランジスタのゲートに印加され、図１において説明したように、ゲートの電圧が閾値電圧Ｖｔｈを越えた場合、電子デバイス１０に貫通電流が流れる。
【００２３】
本例において、電子デバイス１０には図２に示すような電流が流れる。試験装置は、電子デバイス１０に流れる電流波形を測定し、電子デバイス１０の開放不良を検出する。例えば、試験装置は、電子デバイス１０に流れる電流波形のピークを検出し、当該ピークの周期と入力電圧波形の周期とを比較し、電子デバイス１０の良否を判定する。本例において、電子デバイス１０に電圧及び電流を供給する電源装置の出力インピーダンスは、小さいことが好ましい。また、試験装置は、所定の周期の電磁波又は電界を電子デバイス１０に与え、試験を行ってよい。この場合、電子デバイス１０に開放不良がある場合、当該電磁波又は電界の周期と略同期した貫通電流が、電子デバイス１０に流れる。
【００２４】
図３は、本発明に係る試験装置１００の構成の一例を示す。試験装置１００は、電源装置２０、電流検出部３０、及び判定部４０を有する。電源装置２０は、電子デバイス１０に予め定められた電圧を供給する。例えば、電源装置２０は、ステップ波形の電圧を電子デバイス１０に供給してよい。電流検出部３０は、電源装置２０が予め定められた電圧を電子デバイス１０に供給した場合に、電子デバイス１０が受け取る電源電流を検出する。判定部４０は、電流検出部３０が検出した電源電流に基づいて、電子デバイス１０の良否を判定する。例えば、判定部４０は、電流検出部３０が検出した電源電流の電流波形に基づいて電子デバイス１０の良否を判定してよい。また、判定部４０は、当該電源電流のピークの周期と、電源装置２０が電子デバイス１０に印加した電圧周期とに基づいて、電子デバイス１０の良否を判定してよい。また、試験装置１００は、電子デバイス１０に所定の周期の電磁波又は電界を与える手段を更に備えてよい。この場合、判定部４０は、電流検出部３０が検出した電源電流の周期と、当該電磁波又は電界の周期とを比較し、電子デバイス１０の良否を判定してよい。以下、電源装置２０及び電流検出部３０について説明する。
【００２５】
図４は、電源装置２０及び電源検出部３０の構成の一例を示す。電源装置２０は一例として、電圧源５０、電流測定用素子５２、インピーダンス変換回路６０、伝送線路７０、コンデンサ５４を有する。
【００２６】
電圧源５０は、所望の電圧を発生する。電圧源５０は、直流電圧源であってよい。また、電圧源５０は、可変直流電圧源であってよい。この場合、電圧源５０は、所望のステップ波形の電圧を発生してよい。
【００２７】
電流測定用素子５２は、負荷である電子デバイス１０と電圧源５０との間に設けられる。電流測定用素子５２は、電圧源５０から所望の電圧を受け取る。電流測定用素子５２は、所望のインピーダンスを有する素子である。例えば、電流測定用素子５２は一例として抵抗であってよく、またコイル、コンデンサ等の素子であってよい。例えば、電流測定用素子５２は、１００Ω（オーム）程度のインピーダンスを有する抵抗であってよい。電流測定用素子５２には、電圧源５０から受け取った電圧に基づいた電流が流れる。
【００２８】
インピーダンス変換回路６０は、電子デバイス１０と電流測定用素子との間に設けられる。インピーダンス変換回路６０は電圧源５０から電流測定用素子５２を介して受け取る電圧に基づいて、電子デバイス１０に電圧を出力する。インピーダンス変換回路６０は、電流測定用素子５２と、後述する伝送線路７０との間でインピーダンスを変換する。インピーダンス変換回路６０の出力インピーダンスは、電流測定用素子５２のインピーダンスより小さい。インピーダンス変換回路６０は、電流測定用素子５２を介して電圧源５０から受け取った電圧及び電流を、伝送線路７０を介して電子デバイス１０に供給する。
【００２９】
伝送線路７０は、電子デバイス１０とインピーダンス変換回路６０とを電気的に接続する。伝送線路７０のインピーダンスは、電流測定用素子５２のインピーダンスより小さいことが好ましい。例えば、伝送線路７０は、０．１Ω程度のインピーダンスを有することが好ましい。また、伝送線路７０のインピーダンスは、インピーダンス変換回路の出力インピーダンスと実質的に等しいことが好ましい。
【００３０】
コンデンサ５４は、図４に示すように、伝送線路７０に電気的に接続される。コンデンサ５４は、伝送線路７０の電子デバイス１０近傍に接続されることが好ましい。コンデンサ５４は、電子デバイス１０に供給される電圧及び電流を安定に保つ。例えば、電子デバイス１０に供給される電流が急峻に増大した場合、コンデンサ５４は、電流増大分に相当する電流を、電子デバイス１０に供給してよい。
【００３１】
本例における電源装置２０の構成によれば、インピーダンス変換回路６０を介して電流測定用素子５２と電子デバイス１０とを接続することにより、電子デバイス１０から見た電源装置２０のインピーダンスを減少させることができる。つまり、電子デバイス１０から見た電源装置２０のインピーダンスを、伝送線路７０のインピーダンスとほぼ等しくすることができ、電源装置２０の時定数を減少させることができる。ここで、電源装置２０の時定数とは伝送線路７０におけるインピーダンスと、コンデンサ５４のインピーダンスとによって決まり、時定数が小さい電源装置２０のほうが、高速に動作することができる。例えば、周波数の高いステップ波形を電子デバイス１０に供給することができ、効率よく電子デバイス１０の試験を行うことができる。
【００３２】
また、インピーダンス変換回路６０を用いることにより、電流測定用素子５２のインピーダンスを高くしても、電子デバイス１０から見た電源装置２０のインピーダンスは変化しない。このため、電流測定用素子５２のインピーダンスを高くすることができ、精度よく電流を検出することができる。
【００３３】
電流検出部３０は、図４（ａ）に示すように、オペアンプ３２を有してよい。オペアンプ３２は、電流測定用素子５２の両端の電位差を検出する。オペアンプ３２の非反転入力端子は、電流測定用素子５２の電圧源５０側の端子に接続され、オペアンプ３２の反転入力端子は、電流測定用素子５２の負荷側の端子に接続されてよい。電流検出部３０は、オペアンプ３２が検出した電位差に基づいて、電流測定用素子５２に流れる電流を検出してよい。判定部４０は、電流検出部３０が検出した電流に基づいて電子デバイス１０の良否を判定する。本例において、電流検出部３０はオペアンプ３２によって、電流測定用素子５２に流れる電流を検出したが、他の例においては、電流検出部３０は他の手段によって、電流測定用素子５２に流れる電流を検出してよい。例えば、電流検出部３０は、波形ディジタイザ等によって、電流測定用素子５２に流れる電流を検出してよい。
【００３４】
次にインピーダンス変換回路６０の構成について説明する。インピーダンス変換回路６０は一例として、図４（ａ）に示すように、トランジスタ６２、及びトランジスタ電源６８を有する。トランジスタ６２は、電流測定用素子５２と伝送線路７０との間に設けられる。トランジスタ６２の入力端子は、電流測定用素子５２に電気的に接続され、出力端子は、伝送線路７０を介して電子デバイス１０に電気的に接続される。本例において、トランジスタ６２はｎｐｎ型バイポーラトランジスタであってよい。この場合、本例においてトランジスタ６２の出力端子は、トランジスタ６２の出力端子を指し、トランジスタ６２の入力端子は、トランジスタ６２の入力端子を指す。トランジスタ電源６８は、トランジスタ６２のベース端子に、トランジスタ６２を駆動する駆動電圧を印加する。トランジスタ電源６８は一例として、電圧源５０と略同一の電圧を、トランジスタ６２のベース端子に印加してよい。この場合、トランジスタ６２の相互コンダクタンスをｇｍとし、電流増幅率をαとすると、インピーダンス変換回路の出力インピーダンスＲｉはＲｉ＝α／ｇｍとなる。また、本例においてトランジスタ６２としてバイポーラトランジスタを用いて説明したが、他の例においては、トランジスタ６２は、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であってよい。
【００３５】
また、電源装置２０は図４（ｂ）に示すように、複数のインピーダンス変換回路６０と複数の伝送線路７０とを有してよい。複数のインピーダンス変換回路６０は、図４（ｂ）に示すように電子デバイス１０と電流測定用素子５２との間に、それぞれが並列に設けられる。また、複数の伝送線路７０は、図４（ｂ）に示すように、複数のインピーダンス変換回路６０と電子デバイス１０とを電気的に接続する。本例のように、インピーダンス変換回路６０及び伝送線路７０を、それぞれ複数並列に設けることにより、インピーダンス変換回路６０と電子デバイス１０との間のインピーダンスを小さくすることができる。例えば、複数の伝送線路７０のそれぞれのインピーダンスを１Ωとすると、１０本の伝送線路７０及びインピーダンス変換回路６０を並列に設けることにより、伝送線路全体のインピーダンスを０．１Ωとすることができる。このため、それぞれの伝送線路７０のインピーダンスをある程度大きくすることができ、電源装置２０を容易に構成することができる。
【００３６】
図５は、インピーダンス変換回路６０の構成の他の例を示す。図５（ａ）において、インピーダンス変換回路６０は、図４に関連して説明したインピーダンス変換回路６０と同様の機能及び構成を有する。インピーダンス変換回路６０は、トランジスタ６２及びトランジスタ電源６８を有する。本例において、トランジスタ６２は、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）である。本例において、トランジスタ６２の出力端子は、トランジスタ６２のソース端子を指し、トランジスタ６２の入力端子は、トランジスタ６２のドレイン端子を指してよい。また、トランジスタ６２のゲート端子は、図４に関連して説明したトランジスタ６２のベース端子と同様の機能及び接続関係を有してよい。本例におけるインピーダンス変換回路６０を用いても、図４に関連して説明した試験装置１００及び電源装置２０と同様の機能を有する試験装置１００及び電源装置２０を構成することができる。
【００３７】
図５（ｂ）は、インピーダンス変換回路６０の構成の他の例を示す。インピーダンス変換回路６０は、カスケード接続された複数のトランジスタ６２と、複数のトランジスタ６２のそれぞれを駆動する駆動電力を、それぞれのトランジスタ６２の供給するトランジスタ電源６８とを有する。本例におけるインピーダンス変換回路６０によれば、電源装置２０の動作範囲を拡大することができる。
【００３８】
図６は、インピーダンス変換回路６０の構成の他の例を示す。インピーダンス変換回路６０は、トランジスタ６２、電圧制御部７２、及びトランジスタ電源６８を有する。トランジスタ６２、及びトランジスタ電源６８は、図４に関連して説明したトランジスタ６２及びトランジスタ電源６８と同一又は同様の機能及び構成を有してよい。
【００３９】
電圧制御部７２は、トランジスタ６２の出力端子における電圧に基づいて、トランジスタ電源６８がトランジスタ６２のベース端子に印加する電圧を制御する。電圧制御部７２は、電子デバイス１０に印加される電圧が所望の値を保つように、トランジスタ６２のベース端子に印加される電圧を制御する。電圧制御部７２は一例として、オペアンプ６６、及びローパスフィルタ６４を有してよい。
【００４０】
オペアンプ６６は、トランジスタ６２のベース端子と、トランジスタ電源６８との間に設けられる。オペアンプ６６の反転入力端子は、トランジスタ６２の出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子は、トランジスタ電源６８と電気的に接続される。電子デバイス１０に印加するべき電圧波形を発生してよい。オペアンプ６６は、トランジスタ電源６８から印加される電圧と、電子デバイス１０に印加される電圧との差を小さくするように、トランジスタ６２のベース端子に印加される電圧を制御する。オペアンプ６６の出力端子は、トランジスタ６２のベース端子に電気的に接続される。ローパスフィルタ６４は、オペアンプ６６が出力する電圧の高周波成分をカットして、オペアンプ６６が出力する電圧の低周波成分をトランジスタ６２のベース端子に印加する。
【００４１】
本例において、インピーダンス変換回路６０の出力インピーダンスは、オペアンプ６６が応答できる周波数領域においてはほぼ零となり、電子デバイス１０側から見た電源装置のインピーダンスを低減することができる。また、オペアンプ６６が応答できない程度の周波数領域においては、インピーダンス変換回路６０の出力インピーダンスは、図４において説明したインピーダンス変換回路６０の出力インピーダンスと略同一となる。また、本例においても、トランジスタ６２は、図５に関連して説明したように、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であってよい。
【００４２】
図７は、インピーダンス変換回路６０の他の構成を示す。インピーダンス変換回路６０は、第１トランジスタ７８、第２トランジスタ８０、電圧制御部７２、及びトランジスタ電源６８を有する。図７において、図６と同一の符号を付した物は、図６に関連して説明した物と同一又は同様の機能及び構成を有してよい。本例において、電源装置２０（図４参照）は、第１電流測定用素子７４、及び第２電流測定用素子７６を有する。第１電流測定用素子７４及び第２電流測定用素子７６は、図４に関連して説明した電流測定用素子５２と同一又は同様の機能及び構成を有する。
【００４３】
第１電流測定用素子７４は、電子デバイス１０と電圧源５０との間に設けられる。本例において、第１電流測定用素子７４は図７に示すように、電圧源５０とインピーダンス変換回路６０との間に設けられる。第１電流測定用素子７４は、電圧源５０から所望の電圧を受け取る。第２電流測定用素子７６は、電子デバイス１０と電圧源５０との間に設けられる。本例において、第２電流測定用素子７６は図７に示すように、電圧源５０とインピーダンス変換回路６０との間に、第１電流測定用素子７４と並列に設けられる。第２電流測定用素子７６は、電圧源５０から所望の電圧を受け取る。
【００４４】
インピーダンス変換回路６０は、電子デバイス１０と、第１電流測定用素子７４及び第２電流測定用素子７６との間に設けられる。本例において、インピーダンス変換回路６０は、伝送線路７０と、第１電流測定用素子７４及び第２電流測定用素子７６との間に設けられる。インピーダンス変換回路６０は、電圧源５０から、第１電流測定用素子７４及び第２電流測定用素子７６を介して受け取る電圧に基づいて電子デバイス１０に電圧を出力する。インピーダンス変換回路６０の出力インピーダンスは、第１電流測定用素子７４及び第２電流測定用素子７６のインピーダンスより小さい。
【００４５】
第１トランジスタ７８は、伝送線路７０と第１電流測定用素子７４との間に設けられる。第１トランジスタ７８の出力端子は、伝送線路７０と電気的に接続され、入力端子は第１電流測定用素子７４と電気的に接続され、ベース端子はオペアンプ６６の出力端子と電気的に接続される。
【００４６】
第２トランジスタ８０は、図７に示すように第１トランジスタ７８と並列に設けられる。第２トランジスタ８０の出力端子は、オペアンプ６６の非反転入力端子と電気的に接続され、入力端子は第２電流測定用素子７６と電気的に接続され、ゲート端子はオペアンプ６６の出力端子と電気的に接続される。
【００４７】
オペアンプ６６の反転入力端子は、第１トランジスタの出力端子と電気的に接続され、非反転入力端子は第２トランジスタ８０の出力端子と電気的に接続され、出力端子は第１トランジスタ７８のゲート端子及び第２トランジスタ８０のベース端子と電気的に接続される。また、オペアンプ６６の非反転入力端子には、トランジスタ電源６８から予め定められた電圧が印加される。
【００４８】
本例において、電流検出部３０は、第１トランジスタ７８の入力端子と接続される第１電流測定用素子７４の端子と、第２トランジスタの入力端子と接続される第２電流測定用素子７６の端子との間の電位差に基づいて、電子デバイス１０に供給される電源電流を検出する。本例における電源装置２０によれば、第１電流測定用素子７４の端子と、第２電流測定用素子７６の端子との電位差に基づいて、当該電源電流を検出するため、当該電源電流の変化分を検出することができる。つまり、電流検出部３０が差動測定することにより、電源電流のベース成分をキャンセルし、電源電流の変化分のみを検出することができる。このため、電源電流の変化分の測定レンジを拡大することができる。また、本例において、第１トランジスタ８２及び第２トランジスタ８０は、図５に関連して説明したトランジスタ６２と同様に、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であってよい。
【００４９】
図８は、電源装置２０の他の構成を示す。図８において、図７と同一の符号を付した物は、図８に関連して説明した物と同一又は同様の機能及び構成を有してよい。電源装置２０は、電源部９０及び伝送線路７０を有する。伝送線路７０は、電子デバイス１０と電源部９０とを電気的に接続し、電源部９０が出力した電圧を電子デバイス１０に供給する。
【００５０】
電源部９０は、伝送線路と直列に接続された電流測定用素子９２と、電流測定用素子９２を介して伝送線路に電圧を出力する電源８２とを有する。電源部９０の出力インピーダンスは、電流測定用素子９２のインピーダンスより小さい。電流測定用素子９２は、図４に関連して説明した電流測定用素子５２と同一又は同様の機能及び構成を有してよい。
【００５１】
電源８２は、電流測定用素子９２と並列に設けられたオペアンプ６６を有する。電流測定用素子９２は、伝送線路７０と電気的に接続される負荷側端子と、オペアンプの出力を受け取る電源側端子とを有する。オペアンプ６６の出力端子は、電流測定用素子９２の電源側端子に電気的に接続され、反転入力端子は、電流測定用素子９２の負荷側端子と電気的に接続され、非反転入力端子には、所望の電圧が与えられる。
【００５２】
伝送線路７０のインピーダンスをＲ１とし、電流測定用素子９２のインピーダンスをＲ２とし、オペアンプの利得をＡとした場合、電子デバイス１０側から見た電源装置２０のインピーダンスＲｉは、Ｒｉ＝Ｒ１＋Ｒ２／Ａとなる。本例において説明した電源装置２０によれば、出力インピーダンスの小さい電源装置を容易に構成することができる。
【００５３】
本例において、電流検出部３０は、電流測定用素子３０の電源側端子における電圧に基づいて、電子デバイス１０に供給される電源電流を検出する。また、電源装置２０は、図４（ｂ）に示すように、複数の電源部９０及び伝送線路を有してよい。この場合、複数の電源部９０はそれぞれ並列に設けられ、複数の伝送線路は、複数の電源部９０のそれぞれを電子デバイス１０と電気的に接続する。電流検出部は、それぞれの電源部９０が電子デバイス１０に供給する電源電流の総和を算出してよい。本例における電源装置２０によれば、複数の伝送線路７０を並列に設けることにより、伝送線路７０全体のインピーダンスを低減することができる。
【００５４】
図９は、本発明における電子デバイスの開放不良の検出方法の他の例を説明する。本例において、試験装置１００は、電源１５０と、インピーダンス変換回路６０と、伝送線路７０と、電流検出部３０と、判定部とを備える。電源１５０は、電子デバイス１０を駆動させる電力を、電子デバイス１０に供給する。電源１５０は、例えば電圧源であってよい。また、電源１５０は、所望の直流電圧に、所定の周期の交流電圧を重畳した電圧を、電子デバイス１０に供給する電源であってよい。
【００５５】
インピーダンス変換回路６０、伝送線路７０、及び電流検出部３０は、図３から図８に関連して説明したインピーダンス変換回路６０、伝送線路７０、及び電流検出部３０と同一又は同様の機能及び構成を有してよい。インピーダンス変換回路６０及び伝送線路７０は、電子デバイス１０と接地電位との間に設けられる。電子デバイス１０は、電源１５０から供給された電力に基づいた電流を、伝送線路７０及びインピーダンス変換回路６０を介して、接地電位に流す。本例において、インピーダンス変換回路６０は、入力インピーダンスが出力インピーダンスより小さいことが好ましい。電流検出部３０は、電子デバイス１０が接地電位に流した電流を検出する。判定部（図示せず）は、電流検出部３０が検出した電流に基づいて、電子デバイス１０の良否を判定する。判定部は、図４から図８に関連して説明した判定部４０と同一又は同様の機能及び構成を有してよい。本例における試験装置１００によれば、図４から図８に関連して説明した試験装置１００と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることができる。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００５７】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば、負荷側から見たインピーダンスの小さい電源装置及び試験装置を提供することができる。このため、効率よく電子デバイスの試験を行うことができる。また、電源電流の変化を検出することにより、容易に電子デバイスの開放不良を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明における電子デバイスの開放不良の検出方法の一例を説明する。
【図２】  電子デバイス１０に供給される入力電圧波形の一例を示す。
【図３】  本発明に係る試験装置１００の構成の一例を示す。
【図４】  電源装置２０及び電源検出部３０の構成の一例を示す。
【図５】  インピーダンス変換回路６０の構成の他の例を示す。
【図６】  インピーダンス変換回路６０の構成の他の例を示す。
【図７】  インピーダンス変換回路６０の他の構成を示す。
【図８】  電源装置２０の他の構成を示す。
【図９】  本発明における電子デバイスの開放不良の検出方法の他の例を説明する。
【符号の説明】
１０・・・電子デバイス、２０・・・電源装置、３０・・・電流検出部、３２・・・オペアンプ、４０・・・判定部、５０・・・電圧源、５２・・・電流測定用素子、５４・・・コンデンサ、６０・・・インピーダンス変換回路、６２・・・トランジスタ、６４・・・ローパスフィルタ、６６・・・オペアンプ、６８・・・トランジスタ電源、７０・・・伝送線路、７２・・・電圧制御部、７４・・・第１電流測定用素子、７６・・・第２電流測定用素子、７８・・・第１トランジスタ、８０・・・第２トランジスタ、９０・・・電源部、９２・・・電流測定用素子、１００・・・試験装置、１５０・・・電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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