(57)【要約】【課題】製品の性能に影響を与える負荷の特定を補助する。【解決手段】負荷値取得部４０９は、製品の試験において与えられた負荷の物理量である負荷値を時刻毎に取得する。計測結果取得部４１１は、製品の性能の計測結果を取得する。統計量算出部４１０は、負荷値取得部４０９が取得した負荷値から統計量を算出する。出力部４１２は、統計量算出部４１０が算出した統計量と計測結果取得部４１１が取得した計測結果との関係を出力する。【選択図】図２
2013174460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験対象物に対して負荷を与えた後にその性能を計測する環境ストレス試験の試験結果を分析する分析装置であって、
前記試験対象物の試験において与えられた負荷の物理量である負荷値を時刻毎に取得する負荷値取得部と、
前記試験対象物の性能の計測結果を取得する計測結果取得部と、
前記負荷値取得部が取得した負荷値から統計量を算出する統計量算出部と、
前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係を出力する出力部と
を備えることを特徴とする分析装置。
【請求項２】
前記試験対象物に負荷を与える負荷装置から、当該負荷装置が与えた負荷値を時刻毎に収集して、当該負荷値と時刻とを関連付けて負荷値記憶部に記録する負荷値収集部と、
前記負荷装置から前記試験対象物毎に、当該試験対象物に負荷を与え始めた時刻である開始時刻と、当該試験対象物に対する負荷を与え終えた時刻である終了時刻とを、当該試験対象物に関連付けて試験時刻記憶部に記録する試験時刻収集部と、
前記試験対象物毎に、当該試験対象物に関連付けられた開始時刻及び終了時刻を前記試験時刻記憶部から取得する試験時刻取得部と
を備え、
前記負荷値取得部は、前記試験対象物毎に、前記試験時刻取得部が取得した開始時刻から終了時刻までの時刻に関連付けられた負荷値を、前記負荷値記憶部から取得する
ことを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項３】
前記出力部は、前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係をプロットした散布図を出力する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の分析装置。
【請求項４】
前記統計量算出部は、複数種類の統計量を算出し、
前記出力部は前記統計量毎に、前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係の強さを示す相関係数を算出し、前記散布図を当該相関係数の降順に出力する
ことを特徴とする請求項３に記載の分析装置。
【請求項５】
試験対象物に対して負荷を与えた後にその性能を計測する環境ストレス試験の試験結果の分析方法であって、
分析装置の負荷値取得部が、前記試験対象物の試験において与えられた負荷の物理量である負荷値を時刻毎に取得し、
前記分析装置の計測結果取得部が、前記試験対象物の性能の計測結果を取得し、
前記分析装置の統計量算出部が、前記負荷値取得部が取得した負荷値から統計量を算出し、
前記分析装置の出力部が、前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係を出力する
ことを特徴とする分析方法。
【請求項６】
試験対象物に対して負荷を与えた後にその性能を計測する環境ストレス試験の試験結果を分析する分析装置を、
前記試験対象物の試験において与えられた負荷の物理量である負荷値を時刻毎に取得する負荷値取得部、
前記試験対象物の性能の計測結果を取得する計測結果取得部、
前記負荷値取得部が取得した負荷値から統計量を算出する統計量算出部、
前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係を出力する出力部
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験対象物に対して負荷を与えた後にその性能を計測する環境ストレス試験の試験結果を分析する分析装置、分析方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製品（試験対象物）の試験を行う手法として、環境ストレス試験という手法がある。これは、製品に対して負荷をかけた後に当該製品の性能を計測することで、初期不良がある製品を発見する手法である。環境ストレスの種類としては，温度，湿度，圧力，振動などが挙げられ，しばしば複数の負荷装置を使用して製品に負荷を与える。環境ストレス試験においては、検査対象となる製品の性能を計測するためには、製品に適切な負荷を与える必要がある。
【０００３】
なお、特許文献１には、装置の稼働状況と製品の試験結果とを関連付けて管理する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１０２７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
環境ストレス試験では、製品の仕様に基づいて適切な負荷を決定している。しかしながら、その負荷が製品にとって適切なものであるか否かについて検証する術がなかった。そのため、製品の性能に悪影響を与える可能性がある負荷、重点管理すべき負荷を正確に把握することができないという問題があった。
本発明の目的は、製品の性能に影響を与える負荷の特定を補助する分析装置、分析方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、試験対象物に対して負荷を与えた後にその性能を計測する環境ストレス試験の試験結果を分析する分析装置であって、前記試験対象物の試験において与えられた負荷の物理量である負荷値を時刻毎に取得する負荷値取得部と、前記試験対象物の性能の計測結果を取得する計測結果取得部と、前記負荷値取得部が取得した負荷値から統計量を算出する統計量算出部と、前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明においては、前記試験対象物に負荷を与える負荷装置から、当該負荷装置が与えた負荷値を時刻毎に収集して、当該負荷値と時刻とを関連付けて負荷値記憶部に記録する負荷値収集部と、前記負荷装置から前記試験対象物毎に、当該試験対象物に負荷を与え始めた時刻である開始時刻と、当該試験対象物に対する負荷を与え終えた時刻である終了時刻とを、当該試験対象物に関連付けて試験時刻記憶部に記録する試験時刻収集部と、前記試験対象物毎に、当該試験対象物に関連付けられた開始時刻及び終了時刻を前記試験時刻記憶部から取得する試験時刻取得部とを備え、前記負荷値取得部は、前記試験対象物毎に、前記試験時刻取得部が取得した開始時刻から終了時刻までの時刻に関連付けられた負荷値を、前記負荷値記憶部から取得することが好ましい。
【０００８】
また、本発明においては、前記出力部は、前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係をプロットした散布図を出力することが好ましい。
【０００９】
また、本発明においては、前記統計量算出部は、複数種類の統計量を算出し、前記出力部は前記統計量毎に、前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係の強さを示す相関係数を算出し、前記散布図を当該相関係数の降順に出力することが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、試験対象物に対して負荷を与えた後にその性能を計測する環境ストレス試験の試験結果の分析方法であって、分析装置の負荷値取得部が、前記試験対象物の試験において与えられた負荷の物理量である負荷値を時刻毎に取得し、前記分析装置の計測結果取得部が、前記試験対象物の性能の計測結果を取得し、前記分析装置の統計量算出部が、前記負荷値取得部が取得した負荷値から統計量を算出し、前記分析装置の出力部が、前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係を出力することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、試験対象物に対して負荷を与えた後にその性能を計測する環境ストレス試験の試験結果を分析する分析装置を、前記試験対象物の試験において与えられた負荷の物理量である負荷値を時刻毎に取得する負荷値取得部、前記試験対象物の性能の計測結果を取得する計測結果取得部、前記負荷値取得部が取得した負荷値から統計量を算出する統計量算出部、前記統計量算出部が算出した統計量と前記計測結果取得部が取得した計測結果との関係を出力する出力部として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、分析装置は、負荷の物理量に基づく統計量と、当該負荷をかけた試験対象物の性能の計測結果との関係を出力する。統計量と計測結果との関連性が強い負荷は、製品の性能に影響を与える負荷である可能性が高いことが分かるため、分析装置は、当該出力により、製品の性能に影響を与える負荷の特定を補助することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態による分析装置を備える試験システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による分析装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】分析装置が製品と負荷の関係を出力する動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による分析装置４００を備える試験システムの構成を示す図である。
試験システムは、複数の負荷装置１００と、複数の作業者端末２００と、計測装置３００と、分析装置４００とを備える。
負荷装置１００は、製品（試験対象物）に予め定められた条件（温度変化率、時間など）の負荷を与える。また、負荷装置１００は、所定の時刻毎にその時刻における負荷の物理量（温度、湿度など：以下、負荷値という）を分析装置４００に送信する。
作業者端末２００は、負荷装置１００毎に設けられ、作業者から、製品毎に当該製品に負荷を与える処理（以下、負荷処理という）を開始した時刻である開始時刻と、当該負荷処理を終了した時刻である終了時刻との入力を受け付け、当該情報を分析装置４００に送信する。
計測装置３００は、負荷装置１００によって負荷が与えられた製品の性能を計測し、その計測結果を分析装置４００に送信する。
分析装置４００は、負荷装置１００、作業者端末２００及び計測装置３００から取得した情報に基づいて、負荷と製品の性能との関係を示す散布図を表示する。
【００１５】
図２は、本発明の一実施形態による分析装置４００の構成を示す概略ブロック図である。
分析装置４００は、試験時刻収集部４０１、試験時刻記憶部４０２、負荷値収集部４０３、負荷値記憶部４０４、計測結果収集部４０５、計測結果記憶部４０６、分析対象指定部４０７、試験時刻取得部４０８、負荷値取得部４０９、統計量算出部４１０、計測結果取得部４１１、出力部４１２を備える。
【００１６】
試験時刻収集部４０１は、作業者端末２００から負荷処理の開始時刻及び終了時刻を製品毎、負荷装置１００毎に収集し、試験時刻記憶部４０２に記録する。
試験時刻記憶部４０２は、負荷処理の開始時刻及び終了時刻を製品毎に関連付けて記憶する。
負荷値収集部４０３は、負荷装置１００から、当該時刻における負荷値を時刻毎に収集し、負荷値記憶部４０４に記録する。
負荷値記憶部４０４は、負荷装置１００の負荷値を時刻毎に記憶する。
計測結果収集部４０５は、計測装置３００が計測した製品の性能の計測結果を製品毎に収集し、計測結果記憶部４０６に記録する。
計測結果記憶部４０６は、製品の性能の計測結果を製品毎に記憶する。
【００１７】
分析対象指定部４０７は、分析の対象とする製品の種類及び試験内容（安定化ベーキング試験、温度サイクル試験、定加速度試験、ファインリーク試験、グロスリーク試験など）の入力を受け付け、分析の対象とする製品及び負荷を特定する。
試験時刻取得部４０８は、分析対象指定部４０７が受け付けた種類の製品それぞれに関連付けられた開始時刻及び終了時刻を試験時刻記憶部４０２から取得する。
負荷値取得部４０９は、試験時刻取得部４０８が取得した開始時刻から終了時刻までの時刻に関連付けられた負荷値を負荷値記憶部４０４から取得する。
統計量算出部４１０は、製品毎に、負荷値取得部４０９が取得した負荷値から負荷値の統計量（平均値、最大値、標準偏差、分散など）を算出する。
計測結果取得部４１１は、分析対象指定部４０７が受け付けた種類の製品それぞれに関連付けられた計測結果を計測結果記憶部４０６から取得する。
出力部４１２は、統計量算出部４１０が算出した統計量と計測結果取得部４１１が取得した計測結果との関係を示す散布図をディスプレイに出力する。
【００１８】
次に、本実施形態による試験システムにおいて、分析装置４００に試験のデータを蓄積する手順について説明する。
負荷装置１００が稼動し始めると、負荷装置１００に内蔵されたセンサが、所定の周期毎（例えば、１秒毎）に、負荷装置１００が製品に与える負荷の物理量（負荷値）を計測し、当該負荷値を分析装置４００に出力する。分析装置４００の負荷値収集部４０３は、負荷装置１００から負荷値を受け付けると、当該負荷値を、受け付けた時刻及び負荷装置１００を識別する負荷識別情報に関連付けて負荷値記憶部４０４に記録する。
【００１９】
次に、製品の試験を開始すると、試験担当の作業者は、稼動している負荷装置１００に製品を投入する。このとき、作業者は、負荷装置１００に投入した製品を特定する製品識別情報を作業者端末２００に入力する。これにより、作業者端末２００は入力を受け付けた時刻を開始時刻と特定し、特定した開始時刻を、入力を受け付けた製品の製品識別情報及び対応する負荷装置１００の負荷識別情報に関連付けて分析装置４００に送信する。分析装置４００の試験時刻収集部４０１は、作業者端末２００から受け付けた情報を試験時刻記憶部４０２に記録する。なお、負荷装置１００に製品が投入され、製品に負荷が与えられている間も、負荷装置１００は負荷値を分析装置４００に出力する。
【００２０】
作業者は、製品に負荷を与える時間が試験の条件を満たすと判断すると、負荷装置１００から製品を取り出す。このとき、作業者は、負荷装置１００から取り出した製品の識別情報を作業者端末２００に入力する。これにより、作業者端末２００は入力を受け付けた時刻を終了時刻と特定し、当該終了時刻を、製品識別情報及び負荷識別情報に関連付けて分析装置４００に送信する。分析装置４００の試験時刻収集部４０１は、作業者端末２００から受け付けた情報を試験時刻記憶部４０２に記録する。これにより、試験時刻記憶部４０２は、開始時刻及び終了時刻を、製品識別情報及び負荷識別情報に関連付けて記憶することとなる。
【００２１】
作業者は、負荷装置１００から製品を取り出すと、当該製品を次の負荷装置１００に投入し、全ての負荷装置１００よって製品に負荷が与えられるまで上述した作業を繰り返す。
製品が全ての負荷装置１００から負荷が与えられると、作業者は、当該製品を計測装置３００に投入し、計測装置３００に投入した製品識別情報を入力する。計測装置３００は、製品の性能の計測を行うと、その計測結果を作業者から入力を受け付けた製品識別情報に関連付けて分析装置４００に送信する。分析装置４００の計測結果収集部４０５は、計測装置３００から計測結果及び製品識別情報を受け付けると、当該計測結果と製品識別情報に関連付けて計測結果記憶部４０６に記録する。
上述した手順を全ての製品について行うことで、分析装置４００には試験のデータが蓄積される。
【００２２】
次に、分析装置４００が製品と負荷の関係を出力する動作について説明する。
図３は、分析装置４００が製品と負荷の関係を出力する動作を示すフローチャートである。
分析装置４００の利用者は、分析を行いたい製品の種類と試験内容とを分析装置４００に入力する。分析装置４００の分析対象指定部４０７は、入力を受け付けた製品の種類及び試験内容から、計測結果を取得すべき複数の製品の製品識別情報と、負荷値を取得すべき負荷装置１００の負荷識別情報とを特定する（ステップＳ１）。
【００２３】
次に、分析装置４００は、分析対象指定部４０７が特定した複数の製品識別情報それぞれについて、ステップＳ２〜ステップＳ５の処理を行う。
まず、試験時刻取得部４０８は、分析対象指定部４０７が特定した製品識別情報及び負荷識別情報に関連付けられた開始時刻及び終了時刻を、試験時刻記憶部４０２から読み出す（ステップＳ２）。次に、負荷値取得部４０９は、分析対象指定部４０７が特定した負荷識別情報及び試験時刻取得部４０８が取得した開始時刻から終了時刻までの時刻に関連付けられた負荷値を全て取得する（ステップＳ３）。これにより、負荷値取得部４０９は、分析対象となる製品に、分析対象となる試験を行うために与えられた負荷の負荷値を取得することができる。
【００２４】
次に、統計量算出部４１０は、負荷値取得部４０９が取得した複数の負荷値から複数種類の統計量を算出する（ステップＳ４）。例えば、統計量算出部４１０は、負荷値取得部４０９が取得した複数の負荷値の最大値、最小値、平均値、標準偏差を算出する。特に、負荷が温度である場合、統計量算出部４１０は、高温から低温に変化するまで、及び低温から高温に変化するまでの平均時間及び変化時間の標準偏差、目標温度との誤差が一定割合以上となる持続時間及びその累積時間を算出する。
次に、計測結果取得部４１１は、分析対象指定部４０７が特定した製品識別情報に関連付けられた計測結果を、計測結果記憶部４０６から読み出す（ステップＳ５）。
【００２５】
分析対象指定部４０７が特定した全ての製品識別情報についてステップＳ２〜ステップＳ５の処理を完了すると、出力部４１２は、統計量算出部４１０が算出した統計量の種類毎にステップＳ６及びステップＳ７の処理を行う。
まず、出力部４１２は、各製品の統計量と計測結果との関係をプロットした散布図を生成する（ステップＳ６）。次に、出力部４１２は、各製品の統計量と計測結果に基づいて、式（１）に示す相関関数よって統計量と計測結果の相関関係の強さを示す相関係数を算出する（ステップＳ７）。
【００２６】
【数１】
2013174460.tif 000003
【００２７】
但し、ｘｉは、ｉ個目の製品の統計量を示し、ｙｉは、ｉ個目の製品の計測結果を示す。また、ｘ、ｙにオーバーライン（￣）を付したものは、それぞれ製品の統計量及び計測結果の相加平均を示す。
【００２８】
統計量算出部４１０が算出した全ての種類の統計量についてステップＳ６及びステップＳ７の処理を完了すると、出力部４１２は、ステップＳ７で算出した相関係数の降順に、ステップＳ６で生成した散布図を出力する（ステップＳ８）。これにより、利用者は、相関係数が大きい順に、すなわち製品の性能に影響を与える可能性が高い順に、負荷の統計量と計測結果の関係を示す散布図を視認することができる。
【００２９】
このように、本実施形態によれば、分析装置４００は、負荷の物理量に基づく統計量と、当該負荷をかけた試験対象物の性能の計測結果との関係を示す散布図を出力する。これにより、分析装置４００の利用者は、製品の性能に影響を与える負荷の種類を特定することができ、また環境ストレス試験において何れの負荷を重点的に制御すべきかを知ることができる。
【００３０】
分析装置４００が出力する散布図の活用例の一部を以下に紹介する。
利用者が、負荷の標準偏差と計測結果の関係を示す散布図を参照して、負荷のばらつきが製品の性能に影響を与えると判断した場合、負荷のばらつきが出ないように負荷装置１００の部品を交換するなどの対策を取ることができる。また、利用者が、負荷の最大値が製品の性能に影響を与えると判断した場合、負荷装置１００の出力の監視をより厳しく行うなどの対策を取ることができる。つまり、製品の性能に影響を与える因子に対して、影響が小さくなるよう対策を打つことができる。
【００３１】
また、本実施形態によれば、試験時刻記憶部４０２、負荷値記憶部４０４に、負荷装置１００の動作データが記録されるため、当該情報を負荷装置１００が正常範囲内で稼動していることを示すエビデンスとして残しておくことができる。
また、本実施形態によれば、製品に不具合が発生した場合にも、その原因究明をより円滑に進めることができる。
【００３２】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、作業者が作業者端末２００の操作により開始時刻及び終了時刻並びに製品識別情報の入力を行う場合について説明したが、これに限られない。例えば、負荷装置１００の内部に製品識別情報の読み取りを行う読み取り部を設け、当該読み取り部が製品識別情報を読み取った時刻を開始時刻とし、読み取り部が製品識別情報を読み取れなくなった時刻を終了時刻として分析装置４００に送信するように構成しても良い。
【００３３】
上述の分析装置４００は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００３４】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００３５】
１００…負荷装置  ２００…作業者端末  ３００…計測装置  ４００…分析装置  ４０１…試験時刻収集部  ４０２…試験時刻記憶部  ４０３…負荷値収集部  ４０４…負荷値記憶部  ４０５…計測結果収集部  ４０６…計測結果記憶部  ４０７…分析対象指定部  ４０８…試験時刻取得部  ４０９…負荷値取得部  ４１０…統計量算出部  ４１１…計測結果取得部  ４１２…出力部
【図１】
2013174460.tif 000004
【図２】
2013174460.tif 000005
【図３】
2013174460.tif 000006