電子部品の特性測定装置
【課題】互いに対向する端部に外部端子電極がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品の電気的特性を測定するにあたって、外部端子電極にそれぞれ接触する測定端子による浮遊容量が、電子部品の寸法ばらつきによって変動し、そのため測定誤差を招くことがある。
【解決手段】第１および第２の外部端子電極２，３を収容キャビティ５の第１および第２の開口端６，７側にそれぞれ向けた状態で電子部品４を保持しているホルダ１４に、第１および第２の測定端子９，１０間の位置を横切るように延びるシールド層１５を設け、シールド層１５を測定基準電位１６に電気的に接続する。シールド層１５によって、電子部品４近辺に寄生する浮遊容量を低減し、電子部品４の寸法ばらつきに起因する測定誤差を抑制する。
【解決手段】第１および第２の外部端子電極２，３を収容キャビティ５の第１および第２の開口端６，７側にそれぞれ向けた状態で電子部品４を保持しているホルダ１４に、第１および第２の測定端子９，１０間の位置を横切るように延びるシールド層１５を設け、シールド層１５を測定基準電位１６に電気的に接続する。シールド層１５によって、電子部品４近辺に寄生する浮遊容量を低減し、電子部品４の寸法ばらつきに起因する測定誤差を抑制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品の特性測定装置に関するもので、特に、電気的特性が測定される電子部品を保持するためのホルダの構造の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この発明にとって興味ある従来の電子部品の特性測定装置として、米国特許第５，８４２，５７９号明細書（特許文献１）に記載されたものがある。この従来の電子部品の特性測定装置の主要部が、図１０に図解的に示されている。
【０００３】
図１０を参照して、特性測定装置１は、互いに対向する第１および第２の端部に第１および第２の外部端子電極２および３がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品４の特性を測定するためのものである。
【０００４】
特性測定装置１は、電子部品４を収容するための収容キャビティ５を有し、かつ第１および第２の外部端子電極２および３を収容キャビティ５の互いに対向する第１および第２の開口端６および７側にそれぞれ向けた状態で電子部品４を保持する、ホルダ８を備えている。
【０００５】
また、特性測定装置１は、収容キャビティ５の第１および第２の開口端６および７の位置において、電子部品４の第１および第２の外部端子電極２および３にそれぞれ接触するように配置される、第１および第２の測定端子９および１０を備えている。第１の測定端子９は、たとえば板ばねから構成され、第１の外部端子電極２に弾性的に接触するようにされる。第２の測定端子１０は、たとえばブロック状とされ、固定的に設けられる。
【０００６】
ホルダ８は、通常、円板状であり、そこには、複数個の収容キャビティ５が周方向に分布するように配列され、各収容キャビティ５には、電子部品４が１個ずつ収容される。したがって、図１０には、ホルダ８の一部が図示されていると理解すればよい。
【０００７】
円板状のホルダ８は回転される。このホルダ８の回転によって移動される収容キャビティ５の経路上の所定の位置で、電子部品４が収容キャビティ５内に振り込まれ、次いで、収容キャビティ５内に収容された電子部品４が第１および第２の測定端子９および１０の間の位置に移動され、第１および第２の測定端子９および１０が第１および第２の外部端子電極２および３に接触することによって、電子部品４の電気的特性が測定される。その後、電子部品４は、収容キャビティ５から取り出される。このとき、測定された電気的特性に応じて、たとえば、電気的特性の良否に応じて、電子部品４が選別される。
【特許文献１】米国特許第５，８４２，５７９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のような特性測定装置１を用いて、電子部品４の静電容量を求めようとする場合、その精度を高めるため、実際には、次のような手順で静電容量が求められる。
【０００９】
まず、特性測定装置１に備える測定端子９および１０やケーブル（図示せず。）等の電気的要素によってもたらされる電気的寄生成分を予め測定しておく。次いで、電子部品４の静電容量を測定する。この測定された静電容量は、電気的寄生成分を含む値となっている。そして、電子部品４の静電容量の測定結果から、電気的寄生成分を差し引いた値を、電子部品４の静電容量とする。
【００１０】
したがって、予め測定された電気的寄生成分値と電子部品４を実際に測定した際にもたらされた電気的寄生成分値との間に差がある場合、この差が誤差として、求められた静電容量に含まれてしまうことになる。
【００１１】
上述した電気的寄生成分には、測定端子９および１０間の浮遊容量が含まれている。図１０には、この浮遊容量を与える電気力線１１が破線の矢印によって図解的に示されている。電子部品４の寸法が小さく、そのため、第１および第２の測定端子９および１０間の距離が短くなるほど、また、第１および第２の測定端子９および１０の対向面積が大きくなるほど、この浮遊容量は無視できなくなってくる。特に、図１０に示すように、第１および第２の測定端子９および１０の少なくとも一方が、電子部品４の外部端子電極２および３より大きく、電子部品４の外側を通過する電気力線１１が存在する場合、上記の問題がより深刻になる。
【００１２】
このような状況下において、電子部品４の寸法にばらつきが生じると、この寸法ばらつきが原因となって浮遊容量にばらつきが生じ、その結果、特性測定時の電気的寄生成分値と予め測定された電気的寄生成分値との間に差が生じるばかりでなく、この差が変動し、それによってもたらされた誤差が静電容量の測定結果に含まれることになる。
【００１３】
同様の問題は、静電容量の測定の場合に限らず、他の電気的特性の測定の場合においても遭遇する。
【００１４】
そこで、この発明の目的は、上述のような問題を解決し、より精度の高い電気的特性の測定を可能にする、電子部品の特性測定装置を提供しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明は、簡単に言えば、電気的特性が測定される電子部品の近辺に寄生する浮遊容量をできるだけ低減し、それによって、電子部品の寸法ばらつきに起因する測定誤差をできるだけ抑えようとするものである。
【００１６】
より詳細には、この発明は、互いに対向する第１および第２の端部に第１および第２の外部端子電極がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品の電気的特性を測定するためのものであって、電子部品を収容するための収容キャビティを有し、第１および第２の外部端子電極を収容キャビティの互いに対向する第１および第２の開口端側にそれぞれ向けた状態で電子部品を保持する、ホルダと、収容キャビティの第１および第２の開口端に位置において、電子部品の第１および第２の外部端子電極にそれぞれ接触するように配置される、第１および第２の測定端子とを備え、第１および第２の測定端子の少なくとも一方は、第１および第２の外部端子電極より大きい、電子部品の特性測定装置に向けられる。そして、上述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備えることを特徴としている。
【００１７】
すなわち、ホルダは、第１および第２の測定端子間の位置を横切るように延びる、導電性材料からなるシールド層を備え、ホルダの、シールド層を除く部分は、電気絶縁性材料から構成され、シールド層は、測定基準電位に電気的に接続されていることを第１の特徴としている。
【００１８】
上述のように、ホルダにシールド層が設けられることによって、浮遊容量を与える電気力線は、電子部品近辺において、シールド層によって遮断され、したがって、浮遊容量を低減することができる。
【００１９】
また、この発明において、ホルダは、電子部品を１個ずつ収容する複数個の収容キャビティを有し、第１および第２の測定端子が各収容キャビティ内に収容された各電子部品の第１および第２の外部端子電極に順次接触するように、ホルダが移動可能とされることを第２の特徴としている。これによって、複数個の電子部品に対して特性測定を行なう工程を能率的に進めることができる。
【００２０】
上述の構成において、ホルダは円板状であり、複数個の収容キャビティが、ホルダの周方向に分布するように配列され、ホルダが回転することによって、第１および第２の測定端子が各収容キャビティ内に収容された各電子部品の第１および第２の外部端子電極に順次接触するようにされることがより好ましい。このように構成することにより、ホルダの一方方向への回転に従って、電子部品の特性測定工程を連続的に進めることができる。
【００２１】
上述の好ましい実施態様において、複数対の第１および第２の測定端子が、ホルダの周方向に分布するように配置されてもよい。このような構成によれば、ホルダに関連して複数箇所に電気的特性の測定のための測定部を設けることができ、また、各測定部において同時に電気的特性の測定工程を実施することができる。そして、複数箇所の測定部で同じ種類の電気的特性の測定を行なう場合には、この電気的特性の測定工程を能率的に進めることができ、他方、複数箇所の測定部において、互いに異なる種類の電気的特性を測定する場合には、ホルダによって保持されたままの状態で、電子部品の複数種類の電気的特性の測定を行なうことができる。
【００２２】
上述の後者のように、複数種類の電気的特性を測定する場合には、シールド層は、ホルダの周方向に分布するように、複数部分に分割され、分割されたシールド層の各部分に、少なくとも１個の収容キャビティが配置されることが好ましい。これによって、測定されるべき電気的特性の種類毎に、シールド層に与えられる測定基準電位を変えることができるからである。
【００２３】
また、第１および第２の測定端子の少なくとも一方は、対応の外部端子電極に接触しながら転動するローラを備えることが好ましい。これによって、測定端子を、外部端子電極に対して円滑に接触させることができる。
【００２４】
さらに、この発明では、ホルダには、シールド層に電気的に接続されるシールド導電面が露出する状態で設けられ、測定基準電位を与えるため、このシールド導電面に接触するシールド端子をさらに備えていることを第３の特徴としている。これによって、ホルダの移動の間、シールド端子からシールド導電面を介してシールド層に測定基準電位を与えることができる。
【００２５】
上述の構成において、シールド導電面がシールド層の一部によって与えられると、シールド導電面を特別に設ける必要がなくなりホルダの構造が複雑化することを避けることができる。
【００２６】
この発明において、シールド層は、測定基準電位に電気的に直接接続されていることが好ましいが、コンデンサを介して測定基準電位に電気的に接続されていてもよい。
【００２７】
シールド層がコンデンサを介して測定基準電位に電気的に接続される場合、次のような構成が採用されることが好ましい。すなわち、ホルダは、シールド層に接するとともに、シールド層の延びる方向に延びる外面を与えながら所定の厚みをもって形成され、かつ所定の比誘電率を有する誘電体材料からなる、誘電体層を備える。また、この発明に係る電子部品の特性測定装置は、さらに、ホルダの上記外面に接するように設けられ、かつ測定基準電位に電気的に接続される、導電性材料からなる基台を備える。そして、上記コンデンサは、シールド層と誘電体層と基台とによって与えられる。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように、この発明によれば、電気的特性を測定しようとするホルダには、第１および第２の測定端子間の位置を横切るように延びるシールド層が設けられ、このシールド層が測定基準電位に接続されているので、第１および第２の測定端子間に生じる電気力線をシールド層によって遮断することができ、そのため、第１および第２の測定端子間に寄生する浮遊容量を低減することができる。その結果、電子部品の寸法ばらつきに起因する浮遊容量の変動による電気的特性の測定誤差を抑制することができる。
【００２９】
したがって、より高い精度をもって電子部品の電気的特性を測定することができる。その結果として、電子部品の電気的特性に関する良品選別範囲を広げることができ、良品率の向上を期待することもできる。
【００３０】
また、この発明によれば、ホルダが、電子部品を１個ずつ収容する複数個の収容キャビティを有し、第１および第２の測定端子が各収容キャビティ内に収容された電子部品の第１および第２の外部端子電極に順次接触するように、ホルダと第１および第２の測定端子とが相対的に移動可能とされるので、複数個の電子部品についての特性測定工程を能率的に進めることができる。
【００３１】
上述の場合、ホルダが円板状であり、複数個の収容キャビティが、ホルダの周方向に分布するように配列され、ホルダが回転することによって、第１および第２の測定端子が各収容キャビティ内に収容された各電子部品の第１および第２の外部端子電極に順次接触するようにされると、ホルダを一方方向へ回転させながら、収容キャビティ内への電子部品の挿入工程、収容キャビティ内の電子部品の電気的特性の測定工程および収容キャビティからの電子部品の取出し工程を連続的に実施することができ、特性測定工程をより能率的に進めることができる。
【００３２】
上述の場合において、複数対の第１および第２の測定端子が、ホルダの周方向に分布するように配置されると、特性測定工程を複数箇所において同時に実施することができるようになる。
【００３３】
上述の場合において、シールド層が、ホルダの周方向に分布するように、複数部分に分割され、分割されたシールド層の各部分に、少なくとも１個の収容キャビティが配置されると、シールド層に与えられる測定基準電位を変えながら、複数種類の電気的特性の測定工程を同時に実施できるようになる。
【００３４】
また、第１および第２の測定端子の少なくとも一方が、対応の外部端子電極に接触しながら転動するローラを備えていると、外部端子電極への測定端子の円滑な接触状態を実現することができる。
【００３５】
また、この発明によれば、ホルダが移動可能とされ、シールド層に電気的に接続されるシールド導電面がホルダに露出する状態で設けられているので、このシールド導電面にシールド端子を接触させることにより、ホルダの移動に関わらず、シールド層に測定基準電位を与えることができる。
【００３６】
また、この発明において、シールド層が、測定基準電位に電気的に直接接続されると、シールド層による電気力線の遮断効果をより高めることができる。
【００３７】
他方、シールド層が、コンデンサを介して測定基準電位に電気的に接続される場合、ホルダが、シールド層に接する誘電体層を備え、ホルダの外面に接するように導電性材料からなる基台を設けるようにすれば、ホルダの一部を利用してコンデンサを与えることができるとともに、基台を測定基準電位に電気的に接続すればよいので、シールド層を測定基準電位に電気的に接続した状態とするためのシールド端子が不要になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
図１は、この発明の原理を説明するためのもので、この発明に係る電子部品の特性測定装置１３の主要部を示す、図１０に相当する図である。図１において、図１０に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３９】
図１に示した特性測定装置１３は、電子部品４を保持するためのホルダ１４の構造に特徴がある。すなわち、ホルダ１４は、第１および第２の測定端子９および１０間の位置を横切るように延びる、導電性材料からなるシールド層１５を備えている。また、このシールド層１５は、測定基準電位１６に電気的に接続されている。
【００４０】
図１には、図１０の場合と同様、浮遊容量を与える電気力線１１が破線の矢印によって示されている。
【００４１】
第１および第２の測定端子９および１０の間で発生する電気力線１１は、シールド層１５によって遮断され、電子部品４内を通るものだけに制限される。したがって、電子部品４近辺で寄生する浮遊容量が低減される。そのため、電子部品４の寸法ばらつきに起因する浮遊容量の変動を抑えることができ、その結果、静電容量等の電気的特性の測定誤差をより生じにくくすることができる。
【００４２】
以下に、この発明のより具体的な実施形態について説明する。
【００４３】
図２および図３は、この発明の第１の実施形態を説明するためのもので、電子部品の特性測定装置２１の主要部を示している。ここで、図２には、特性測定装置２１に備えるホルダ２２が平面図で示され、図３には、ホルダ２２の一部が拡大されて断面図で示されている。
【００４４】
この特性測定装置２１においては、図１および図１０に示した電子部品４と同様、互いに対向する第１および第２の端部に第１および第２の外部端子電極２および３がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品４が取り扱われる。
【００４５】
ホルダ２２は、図２によく示されているように、円板状である。ホルダ２２には、電子部品４を１個ずつ収容する複数個の収容キャビティ２３が設けられている。複数個の収容キャビティ２３は、ホルダ２２の周方向に分布するように配列されている。なお、図示しないが、複数個の収容キャビティ２３は、必要に応じて、複数列に配列されてもよい。
【００４６】
ホルダ２２の中心には、シャフト受入孔２４が設けられ、ここに受け入れられたシャフト（図示せず。）の回転が伝達されることによって、ホルダ２２は、矢印２５で示すように回転される。ホルダ２２は、通常、間欠的に回転される。
【００４７】
上述したホルダ２２の回転に従って移動される収容キャビティ２３の経路上の所定の位置において、収容キャビティ２３内に電子部品４が振り込まれる。収容キャビティ２３内に収容された電子部品４は、図３に示すように、第１および第２の外部端子電極２および３を収容キャビティ２３の互いに対向する第１および第２の開口端２６および２７側にそれぞれ向けた状態となっている。
【００４８】
この特性測定装置２１は、収容キャビティ２３の第１および第２の開口端２６および２７の位置において、電子部品４の第１および第２の外部端子電極２および３にそれぞれ接触するように配置される、第１および第２の測定端子２８および２９を備えている。ホルダ２２が回転することによって、第１および第２の測定端子２８および２９は、各収容キャビティ２３内に収容された各電子部品４の第１および第２の外部端子電極２および３に順次接触し、この状態において、電子部品４の所望の電気的特性を測定する工程が実施される。
【００４９】
その後、電子部品４は、ホルダ２２の回転に従って移動された後、収容キャビティ２３から取り出される。このとき、測定された電気的特性に応じて、たとえば、電気的特性の良否に応じて、電子部品４が選別される。
【００５０】
この実施形態では、第１および第２の測定端子２８および２９は、第１および第２の外部端子電極２および３にそれぞれ接触しながら転動するローラ３０および３１を備えている。これらローラ３０および３１は、ホルダ２２の回転に従って移動する電子部品４の外部端子電極２および３への円滑な接触状態を可能にする。
【００５１】
図３にその一部が図示されているように、ホルダ２２の下方には、固定台３２が設けられ、収容キャビティ２３内に収容された電子部品４が脱落しないように、これを受けるようにされている。なお、収容キャビティ２３が電子部品４の脱落を防止するような形状であれば、固定台３２は設けられる必要はない。
【００５２】
ホルダ２２は、第１および第２の測定端子２８および２９間の位置を横切るように延びるシールド層３３を備えている。シールド層３３は、たとえば銅またはその合金あるいはその他の金属のような導電性材料から構成される。取り扱われる電子部品４の寸法によって異なるが、一例として、ホルダ２２の全体の厚みは５００μｍ程度とされ、シールド層３３の厚みは３５μｍ程度とされる。
【００５３】
ホルダ２２の、シールド層３３を除く部分は、電気絶縁性材料から構成され、この電気絶縁性材料として、たとえば、ガラスエポキシ樹脂、ベークライトのような樹脂、またはジルコニアのようなセラミックが用いられる。なお、ホルダ２２の耐久性、耐磨耗性およびコストを考慮すると、特にガラスエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
【００５４】
ホルダ２２の内周側には、シールド層３３に電気的に接続されるシールド導電面３４が形成される。この実施形態では、シールド導電面３４は、シールド層３３の一部によって与えられる。シールド端子３５が、シールド導電面３４に接触するように設けられる。シールド端子３５には、測定基準電位が与えられ、したがって、シールド端子３５がシールド導電面３４に接触することによって、シールド層３３は、測定基準電位に電気的に接続された状態となる。
【００５５】
この実施形態では、シールド端子３５は、シールド導電面３４に接触しながら転動するローラ３６を備えている。ローラ３６は、ホルダ２２の回転に従って移動するシールド導電面３４へのシールド端子３５の円滑な接触を可能にする。
【００５６】
図２に示すように、シールド導電面３４がホルダ２２の周方向に連続して形成される場合には、シールド端子３５は、シールド導電面３４に接触する限り、任意の位置に設けることができる。
【００５７】
以上のように、この特性測定装置２１によれば、第１および第２の測定端子２８および２９間で生じる電気力線は、電子部品４を通るものだけに制限されるように、シールド層３３によって有利に遮断される。したがって、電子部品４の近辺に寄生する浮遊容量を低減することができ、電子部品４の寸法ばらつきに起因する電気的特性の測定誤差を抑えることができ、高い精度をもって電気的特性の測定を行なうことができる。
【００５８】
なお、測定されるべき電気的特性としては、種々のものがある。電子部品４がコンデンサの場合、前述の静電容量の他、絶縁抵抗といった電気的特性が測定されることができ、チップ抵抗器の場合には、抵抗値のような電気的特性が測定されることができ、チップインダクタの場合には、インダクタンス値のような電気的特性が測定されることができる。
【００５９】
以下、この発明の他の実施形態について説明する。
【００６０】
図４、図５および図６は、それぞれ、この発明の第２、第３および第４の実施形態を説明するためのもので、測定端子に関する変形例が示されている。なお、図４ないし図６において、図３に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６１】
図４に示した第２の実施形態では、第１の測定端子２８が板ばねから構成されている。その他の構成は、第１の実施形態の場合と実質的に同様である。
【００６２】
図４に示した第２の実施形態の変形例として、第２の測定端子２９が板ばねから構成され、第１の測定端子２８がローラ３０を備えるものであってもよい。あるいは、第１および第２の測定端子２８および２９の双方が板ばねから構成されてもよい。
【００６３】
図５に示した第３の実施形態では、第２の測定端子２９がブロック状のもので構成されている。ブロック状の測定端子２９には、好ましくはテーパ面３８が形成される。
【００６４】
図５に示した第３の実施形態の変形例として、第１の測定端子２８がブロック状のもので構成され、第２の測定端子２９がローラ３１を備えるものであってもよい。あるいは、第１および第２の測定端子２８および２９の双方がブロック状のもので構成されてもよい。
【００６５】
図６に示した第４の実施形態では、第１の測定端子２８がピンプローブによって構成される。
【００６６】
図６に示した第４の実施形態の変形例として、第２の測定端子２９がピンプローブによって構成され、第１の測定端子２８がローラ３０を備えるものであってもよい。あるいは、第１および第２の測定端子２８および２９の双方がピンプローブから構成されてもよい。
【００６７】
さらに、具体的な図示は省略するが、板ばねからなる測定端子とブロック状の測定端子との組み合わせ、ピンプローブから構成される測定端子とブロック状の測定端子との組み合わせなどが適用されてもよい。
【００６８】
図７は、この発明の第５の実施形態を説明するためのものである。図７において、図３に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６９】
図７には、円板状のホルダ２２の外周部分が図示されている。シールド層３３に電気的に接続されるシールド導電面３４は、ホルダ２２の外周面上に露出するように形成される。他方、シールド導電面３４に接触するシールド端子３５は、そのローラ３６がホルダ２２の外周面に接触しながら転動するように配置される。
【００７０】
上述のようなシールド端子３５の配置に関するさらに他の実施形態として、具体的には図示しないが、図３を参照して説明すれば、ホルダ２２の下面側にシールド導電面３４を形成し、シールド端子３５をホルダ２２の下面側に配置してもよい。
【００７１】
また、シールド端子３５の形態に関する他の実施形態として、シールド端子３５が、図４に示した第１の測定端子２８のように、板ばねから構成されても、図５に示した第２の測定端子２９のように、ブロック状のもので構成されてもよい。
【００７２】
図８は、この発明の第６の実施形態を説明するためのもので、ホルダ２２ａの平面図である。図８において、図２に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００７３】
図８に示したホルダ２２ａにおいては、シールド層３３は、ホルダ２２ａの周方向に分布するように、複数部分に分割されている。そして、分割されたシールド層３３の各部分に、少なくとも１個の収容キャビティ２３が配置される。
【００７４】
この実施形態では、複数対の第１および第２の測定端子２８および２９（その位置のみが１点鎖線の円によって示されている。）が、ホルダ２２ａの周方向に分布するように配置されることが好ましい。また、シールド端子３５についても、その位置のみが１点鎖線の円によって示されているように、第１および第２の測定端子２８および２９の各対に対応して設けられることが好ましい。
【００７５】
この実施形態によれば、電子部品４をホルダ２２ａに保持したままの状態で、測定しようとする電気的特性の種類毎に測定基準電位を変えながら、電子部品４の複数種類の電気的特性を同時に測定することができる。
【００７６】
なお、複数種類の電気的特性を測定するための測定基準電位が共通であってもよい場合には、図８のように、シールド層３３を複数部分に分割することなく、複数対の第１および第２の測定端子２８および２９を、ホルダ２２の周方向に分布するように配置すればよい。この場合、複数種類の電気的特性を測定するのではなく、同一種類の電気的特性を測定するようにすれば、このような電気的特性の測定をより能率的に行なうことができる。
【００７７】
以上説明した第１ないし第６の実施形態では、シールド層３３は、測定基準電位に電気的に直接接続されていたが、以下に説明する第７の実施形態のように、コンデンサを介して測定基準電位に電気的に接続されていてもよい。
【００７８】
図９は、この発明の第７の実施形態を説明するためのもので、ホルダ２２およびそれに関連する構成を示す断面図である。
【００７９】
図９に示した実施形態においても、第１の実施形態の場合と同様、ホルダ２２は、円板状であり、その中心には、シャフト受入孔２４が設けられている。
【００８０】
また、ホルダ２２には、電子部品４を１個ずつ収容する複数個の収容キャビティ２３が設けられている。これら収容キャビティ２３は、ホルダ２２の周方向に分布するように配列されている。収容キャビティ２３内に収容された電子部品４は、その第１および第２の外部端子電極２および３を収容キャビティ２３の互いに対向する第１および第２の開口端２６および２７側にそれぞれ向けた状態となっている。
【００８１】
ホルダ２２は、また、第１の実施形態の場合と同様、導電性材料からなるシールド層３３を備えている。また、ホルダ２２の、シールド層３３を除く部分は、たとえばガラスエポキシ樹脂のような電気絶縁性材料から構成される。このような電気絶縁性材料は、所定の比誘電率を有している。したがって、ホルダ２２には、シールド層３３に接するとともに、シールド層３３の延びる方向に延びる外面４０を与えながら所定の厚みをもって形成される誘電体層４１が、結果として形成されることになる。
【００８２】
この実施形態では、さらに、ホルダ２２の上述の外面４０に接するように、たとえば銅または銅合金のような導電性材料からなる基台４２が固定的に設けられる。基台４２は、ホルダ２２と同様の円板状である。また、ホルダ２２は、前述したように、間欠的に回転されるが、その停止段階では、基台４２に対して真空吸引によって密着するように構成されている。
【００８３】
このような構成において、シールド層３３は、ホルダ２２の一部としての誘電体層４１を介して、基台４２に対向する状態となり、したがって、シールド層３３と誘電体層４１と基台４２とによって、コンデンサが与えられる。
【００８４】
また、ホルダ２２に備える収容キャビティ２３の第１および第２の開口端２６および２７の位置において、電子部品４の第１および第２の外部端子電極２および３にそれぞれ接触するように、第１および第２の測定端子２８および２９が配置されている。
【００８５】
この実施形態では、第１の測定端子２８は板ばねから構成される。他方、第２の測定端子２９は、ブロック状の導体から構成され、基台４２に対して、たとえば樹脂からなる電気絶縁材４４を介して取り付けられる。
【００８６】
なお、第１および第２の測定端子２８および２９については、図４ないし図６を参照して説明したような変形例を採用することもできる。
【００８７】
この第７の実施形態のように、シールド層３３がコンデンサを介して測定基準電位４３に電気的に接続される場合、高周波特性を測定するとき、コンデンサは、バイパスコンデンサとして機能するため、シールド層３３が測定基準電位に電気的に直接接続されている場合に匹敵する効果をシールド層３３によって与えることができる。
【００８８】
以下に、より具体的に、第７の実施形態におけるシールド層３３による効果について考察する。この考察にあたっては、次のような条件を採用する。
【００８９】
まず、ホルダ２２は直径３００ｍｍの円板状であり、そのシールド層３３以外の誘電体層４１を含む部分を、比誘電率が２〜１０のガラスエポキシ樹脂から構成する。シールド層３３は、ホルダ２２の中心部における直径１５０ｍｍの領域を除く領域においてドーナツ状に形成される。シールド層３３と基台４２との間に位置する誘電体層４１の厚みは０．５ｍｍである。
【００９０】
このような条件の下で、測定周波数帯域を１ｋＨｚ〜１ＭＨｚとしたとき、シールド層３３と基台４２との間のインピーダンスは数十Ωになる。他方、シールド層３３を直接接地した場合のインピーダンスは数Ωとより小さいが、上述した数十Ωであっても十分に小さいと言える。したがって、第１および第２の測定端子２８および２９間の電気力線は、シールド層３３と基台４２とによって遮断され、電子部品４を通るものだけに制限されることができる。
【００９１】
以上、この発明を図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他、種々の変形例が可能である。
【００９２】
たとえば、図示の実施形態では、ホルダ２２および２２ａは円板状であり、これらホルダ２２および２２ａが回転するように構成されたが、ホルダは、たとえば、平行移動するように構成されてもよい。
【００９３】
また、図示の実施形態では、ホルダ２２および２２ａは、そこに設けられた収容キャビティ２３の開口端２６および２７が上下方向に向くように配置されたが、水平方向に向くように配置されても、斜め方向に向くように配置されてもよい。
【００９４】
また、測定基準電位は、必ずしもゼロ電位に限らず、電子部品の電気的特性に応じて特定の電位に合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】この発明の原理を説明するためのもので、電子部品の特性測定装置１３の主要部を図解的に示す断面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態による電子部品の特性測定装置２１に備える、ホルダ２２を、第１の測定端子２８およびシールド端子３５とともに示す平面図である。
【図３】図２に示した電子部品の特性測定装置２１に備える、第１および第２の測定端子２８および２９ならびにシールド端子３５を拡大して正面図で示すとともに、ホルダ２２の一部を拡大して断面図で示す図である。
【図４】この発明の第２の実施形態を説明するためのもので、第１および第２の測定端子２８および２９を拡大して正面図で示すとともに、ホルダ２２の一部を拡大して断面図で示す図である。
【図５】この発明の第３の実施形態を説明するための図４に相当する図である。
【図６】この発明の第４の実施形態を説明するための図４に相当する図である。
【図７】この発明の第５の実施形態を説明するためのもので、シールド端子３５を拡大して正面図で示すとともに、ホルダ２２の外周部を拡大して断面図で示す図である。
【図８】この発明の第６の実施形態を説明するためのホルダ２２ａを示す平面図である。
【図９】この発明の第７の実施形態を説明するためのホルダ２２およびそれに関連する構成を示す断面図である。
【図１０】この発明にとって興味ある従来の電子部品の特定測定装置１の主要部を図解的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００９６】
２ 第１の外部端子電極
３ 第２の外部端子電極
４ 電子部品
５，２３ 収容キャビティ
６，２６ 第１の開口端
７，２７ 第２の開口端
９，２８ 第１の測定端子
１０，２９ 第２の測定端子
１４，２２，２２ａ ホルダ
１５，３３ シールド層
１６ 測定基準電位
３０，３１ ローラ
３４ シールド導電面
３５ シールド端子
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品の特性測定装置に関するもので、特に、電気的特性が測定される電子部品を保持するためのホルダの構造の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この発明にとって興味ある従来の電子部品の特性測定装置として、米国特許第５，８４２，５７９号明細書（特許文献１）に記載されたものがある。この従来の電子部品の特性測定装置の主要部が、図１０に図解的に示されている。
【０００３】
図１０を参照して、特性測定装置１は、互いに対向する第１および第２の端部に第１および第２の外部端子電極２および３がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品４の特性を測定するためのものである。
【０００４】
特性測定装置１は、電子部品４を収容するための収容キャビティ５を有し、かつ第１および第２の外部端子電極２および３を収容キャビティ５の互いに対向する第１および第２の開口端６および７側にそれぞれ向けた状態で電子部品４を保持する、ホルダ８を備えている。
【０００５】
また、特性測定装置１は、収容キャビティ５の第１および第２の開口端６および７の位置において、電子部品４の第１および第２の外部端子電極２および３にそれぞれ接触するように配置される、第１および第２の測定端子９および１０を備えている。第１の測定端子９は、たとえば板ばねから構成され、第１の外部端子電極２に弾性的に接触するようにされる。第２の測定端子１０は、たとえばブロック状とされ、固定的に設けられる。
【０００６】
ホルダ８は、通常、円板状であり、そこには、複数個の収容キャビティ５が周方向に分布するように配列され、各収容キャビティ５には、電子部品４が１個ずつ収容される。したがって、図１０には、ホルダ８の一部が図示されていると理解すればよい。
【０００７】
円板状のホルダ８は回転される。このホルダ８の回転によって移動される収容キャビティ５の経路上の所定の位置で、電子部品４が収容キャビティ５内に振り込まれ、次いで、収容キャビティ５内に収容された電子部品４が第１および第２の測定端子９および１０の間の位置に移動され、第１および第２の測定端子９および１０が第１および第２の外部端子電極２および３に接触することによって、電子部品４の電気的特性が測定される。その後、電子部品４は、収容キャビティ５から取り出される。このとき、測定された電気的特性に応じて、たとえば、電気的特性の良否に応じて、電子部品４が選別される。
【特許文献１】米国特許第５，８４２，５７９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のような特性測定装置１を用いて、電子部品４の静電容量を求めようとする場合、その精度を高めるため、実際には、次のような手順で静電容量が求められる。
【０００９】
まず、特性測定装置１に備える測定端子９および１０やケーブル（図示せず。）等の電気的要素によってもたらされる電気的寄生成分を予め測定しておく。次いで、電子部品４の静電容量を測定する。この測定された静電容量は、電気的寄生成分を含む値となっている。そして、電子部品４の静電容量の測定結果から、電気的寄生成分を差し引いた値を、電子部品４の静電容量とする。
【００１０】
したがって、予め測定された電気的寄生成分値と電子部品４を実際に測定した際にもたらされた電気的寄生成分値との間に差がある場合、この差が誤差として、求められた静電容量に含まれてしまうことになる。
【００１１】
上述した電気的寄生成分には、測定端子９および１０間の浮遊容量が含まれている。図１０には、この浮遊容量を与える電気力線１１が破線の矢印によって図解的に示されている。電子部品４の寸法が小さく、そのため、第１および第２の測定端子９および１０間の距離が短くなるほど、また、第１および第２の測定端子９および１０の対向面積が大きくなるほど、この浮遊容量は無視できなくなってくる。特に、図１０に示すように、第１および第２の測定端子９および１０の少なくとも一方が、電子部品４の外部端子電極２および３より大きく、電子部品４の外側を通過する電気力線１１が存在する場合、上記の問題がより深刻になる。
【００１２】
このような状況下において、電子部品４の寸法にばらつきが生じると、この寸法ばらつきが原因となって浮遊容量にばらつきが生じ、その結果、特性測定時の電気的寄生成分値と予め測定された電気的寄生成分値との間に差が生じるばかりでなく、この差が変動し、それによってもたらされた誤差が静電容量の測定結果に含まれることになる。
【００１３】
同様の問題は、静電容量の測定の場合に限らず、他の電気的特性の測定の場合においても遭遇する。
【００１４】
そこで、この発明の目的は、上述のような問題を解決し、より精度の高い電気的特性の測定を可能にする、電子部品の特性測定装置を提供しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明は、簡単に言えば、電気的特性が測定される電子部品の近辺に寄生する浮遊容量をできるだけ低減し、それによって、電子部品の寸法ばらつきに起因する測定誤差をできるだけ抑えようとするものである。
【００１６】
より詳細には、この発明は、互いに対向する第１および第２の端部に第１および第２の外部端子電極がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品の電気的特性を測定するためのものであって、電子部品を収容するための収容キャビティを有し、第１および第２の外部端子電極を収容キャビティの互いに対向する第１および第２の開口端側にそれぞれ向けた状態で電子部品を保持する、ホルダと、収容キャビティの第１および第２の開口端に位置において、電子部品の第１および第２の外部端子電極にそれぞれ接触するように配置される、第１および第２の測定端子とを備え、第１および第２の測定端子の少なくとも一方は、第１および第２の外部端子電極より大きい、電子部品の特性測定装置に向けられる。そして、上述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備えることを特徴としている。
【００１７】
すなわち、ホルダは、第１および第２の測定端子間の位置を横切るように延びる、導電性材料からなるシールド層を備え、ホルダの、シールド層を除く部分は、電気絶縁性材料から構成され、シールド層は、測定基準電位に電気的に接続されていることを第１の特徴としている。
【００１８】
上述のように、ホルダにシールド層が設けられることによって、浮遊容量を与える電気力線は、電子部品近辺において、シールド層によって遮断され、したがって、浮遊容量を低減することができる。
【００１９】
また、この発明において、ホルダは、電子部品を１個ずつ収容する複数個の収容キャビティを有し、第１および第２の測定端子が各収容キャビティ内に収容された各電子部品の第１および第２の外部端子電極に順次接触するように、ホルダが移動可能とされることを第２の特徴としている。これによって、複数個の電子部品に対して特性測定を行なう工程を能率的に進めることができる。
【００２０】
上述の構成において、ホルダは円板状であり、複数個の収容キャビティが、ホルダの周方向に分布するように配列され、ホルダが回転することによって、第１および第２の測定端子が各収容キャビティ内に収容された各電子部品の第１および第２の外部端子電極に順次接触するようにされることがより好ましい。このように構成することにより、ホルダの一方方向への回転に従って、電子部品の特性測定工程を連続的に進めることができる。
【００２１】
上述の好ましい実施態様において、複数対の第１および第２の測定端子が、ホルダの周方向に分布するように配置されてもよい。このような構成によれば、ホルダに関連して複数箇所に電気的特性の測定のための測定部を設けることができ、また、各測定部において同時に電気的特性の測定工程を実施することができる。そして、複数箇所の測定部で同じ種類の電気的特性の測定を行なう場合には、この電気的特性の測定工程を能率的に進めることができ、他方、複数箇所の測定部において、互いに異なる種類の電気的特性を測定する場合には、ホルダによって保持されたままの状態で、電子部品の複数種類の電気的特性の測定を行なうことができる。
【００２２】
上述の後者のように、複数種類の電気的特性を測定する場合には、シールド層は、ホルダの周方向に分布するように、複数部分に分割され、分割されたシールド層の各部分に、少なくとも１個の収容キャビティが配置されることが好ましい。これによって、測定されるべき電気的特性の種類毎に、シールド層に与えられる測定基準電位を変えることができるからである。
【００２３】
また、第１および第２の測定端子の少なくとも一方は、対応の外部端子電極に接触しながら転動するローラを備えることが好ましい。これによって、測定端子を、外部端子電極に対して円滑に接触させることができる。
【００２４】
さらに、この発明では、ホルダには、シールド層に電気的に接続されるシールド導電面が露出する状態で設けられ、測定基準電位を与えるため、このシールド導電面に接触するシールド端子をさらに備えていることを第３の特徴としている。これによって、ホルダの移動の間、シールド端子からシールド導電面を介してシールド層に測定基準電位を与えることができる。
【００２５】
上述の構成において、シールド導電面がシールド層の一部によって与えられると、シールド導電面を特別に設ける必要がなくなりホルダの構造が複雑化することを避けることができる。
【００２６】
この発明において、シールド層は、測定基準電位に電気的に直接接続されていることが好ましいが、コンデンサを介して測定基準電位に電気的に接続されていてもよい。
【００２７】
シールド層がコンデンサを介して測定基準電位に電気的に接続される場合、次のような構成が採用されることが好ましい。すなわち、ホルダは、シールド層に接するとともに、シールド層の延びる方向に延びる外面を与えながら所定の厚みをもって形成され、かつ所定の比誘電率を有する誘電体材料からなる、誘電体層を備える。また、この発明に係る電子部品の特性測定装置は、さらに、ホルダの上記外面に接するように設けられ、かつ測定基準電位に電気的に接続される、導電性材料からなる基台を備える。そして、上記コンデンサは、シールド層と誘電体層と基台とによって与えられる。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように、この発明によれば、電気的特性を測定しようとするホルダには、第１および第２の測定端子間の位置を横切るように延びるシールド層が設けられ、このシールド層が測定基準電位に接続されているので、第１および第２の測定端子間に生じる電気力線をシールド層によって遮断することができ、そのため、第１および第２の測定端子間に寄生する浮遊容量を低減することができる。その結果、電子部品の寸法ばらつきに起因する浮遊容量の変動による電気的特性の測定誤差を抑制することができる。
【００２９】
したがって、より高い精度をもって電子部品の電気的特性を測定することができる。その結果として、電子部品の電気的特性に関する良品選別範囲を広げることができ、良品率の向上を期待することもできる。
【００３０】
また、この発明によれば、ホルダが、電子部品を１個ずつ収容する複数個の収容キャビティを有し、第１および第２の測定端子が各収容キャビティ内に収容された電子部品の第１および第２の外部端子電極に順次接触するように、ホルダと第１および第２の測定端子とが相対的に移動可能とされるので、複数個の電子部品についての特性測定工程を能率的に進めることができる。
【００３１】
上述の場合、ホルダが円板状であり、複数個の収容キャビティが、ホルダの周方向に分布するように配列され、ホルダが回転することによって、第１および第２の測定端子が各収容キャビティ内に収容された各電子部品の第１および第２の外部端子電極に順次接触するようにされると、ホルダを一方方向へ回転させながら、収容キャビティ内への電子部品の挿入工程、収容キャビティ内の電子部品の電気的特性の測定工程および収容キャビティからの電子部品の取出し工程を連続的に実施することができ、特性測定工程をより能率的に進めることができる。
【００３２】
上述の場合において、複数対の第１および第２の測定端子が、ホルダの周方向に分布するように配置されると、特性測定工程を複数箇所において同時に実施することができるようになる。
【００３３】
上述の場合において、シールド層が、ホルダの周方向に分布するように、複数部分に分割され、分割されたシールド層の各部分に、少なくとも１個の収容キャビティが配置されると、シールド層に与えられる測定基準電位を変えながら、複数種類の電気的特性の測定工程を同時に実施できるようになる。
【００３４】
また、第１および第２の測定端子の少なくとも一方が、対応の外部端子電極に接触しながら転動するローラを備えていると、外部端子電極への測定端子の円滑な接触状態を実現することができる。
【００３５】
また、この発明によれば、ホルダが移動可能とされ、シールド層に電気的に接続されるシールド導電面がホルダに露出する状態で設けられているので、このシールド導電面にシールド端子を接触させることにより、ホルダの移動に関わらず、シールド層に測定基準電位を与えることができる。
【００３６】
また、この発明において、シールド層が、測定基準電位に電気的に直接接続されると、シールド層による電気力線の遮断効果をより高めることができる。
【００３７】
他方、シールド層が、コンデンサを介して測定基準電位に電気的に接続される場合、ホルダが、シールド層に接する誘電体層を備え、ホルダの外面に接するように導電性材料からなる基台を設けるようにすれば、ホルダの一部を利用してコンデンサを与えることができるとともに、基台を測定基準電位に電気的に接続すればよいので、シールド層を測定基準電位に電気的に接続した状態とするためのシールド端子が不要になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
図１は、この発明の原理を説明するためのもので、この発明に係る電子部品の特性測定装置１３の主要部を示す、図１０に相当する図である。図１において、図１０に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３９】
図１に示した特性測定装置１３は、電子部品４を保持するためのホルダ１４の構造に特徴がある。すなわち、ホルダ１４は、第１および第２の測定端子９および１０間の位置を横切るように延びる、導電性材料からなるシールド層１５を備えている。また、このシールド層１５は、測定基準電位１６に電気的に接続されている。
【００４０】
図１には、図１０の場合と同様、浮遊容量を与える電気力線１１が破線の矢印によって示されている。
【００４１】
第１および第２の測定端子９および１０の間で発生する電気力線１１は、シールド層１５によって遮断され、電子部品４内を通るものだけに制限される。したがって、電子部品４近辺で寄生する浮遊容量が低減される。そのため、電子部品４の寸法ばらつきに起因する浮遊容量の変動を抑えることができ、その結果、静電容量等の電気的特性の測定誤差をより生じにくくすることができる。
【００４２】
以下に、この発明のより具体的な実施形態について説明する。
【００４３】
図２および図３は、この発明の第１の実施形態を説明するためのもので、電子部品の特性測定装置２１の主要部を示している。ここで、図２には、特性測定装置２１に備えるホルダ２２が平面図で示され、図３には、ホルダ２２の一部が拡大されて断面図で示されている。
【００４４】
この特性測定装置２１においては、図１および図１０に示した電子部品４と同様、互いに対向する第１および第２の端部に第１および第２の外部端子電極２および３がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品４が取り扱われる。
【００４５】
ホルダ２２は、図２によく示されているように、円板状である。ホルダ２２には、電子部品４を１個ずつ収容する複数個の収容キャビティ２３が設けられている。複数個の収容キャビティ２３は、ホルダ２２の周方向に分布するように配列されている。なお、図示しないが、複数個の収容キャビティ２３は、必要に応じて、複数列に配列されてもよい。
【００４６】
ホルダ２２の中心には、シャフト受入孔２４が設けられ、ここに受け入れられたシャフト（図示せず。）の回転が伝達されることによって、ホルダ２２は、矢印２５で示すように回転される。ホルダ２２は、通常、間欠的に回転される。
【００４７】
上述したホルダ２２の回転に従って移動される収容キャビティ２３の経路上の所定の位置において、収容キャビティ２３内に電子部品４が振り込まれる。収容キャビティ２３内に収容された電子部品４は、図３に示すように、第１および第２の外部端子電極２および３を収容キャビティ２３の互いに対向する第１および第２の開口端２６および２７側にそれぞれ向けた状態となっている。
【００４８】
この特性測定装置２１は、収容キャビティ２３の第１および第２の開口端２６および２７の位置において、電子部品４の第１および第２の外部端子電極２および３にそれぞれ接触するように配置される、第１および第２の測定端子２８および２９を備えている。ホルダ２２が回転することによって、第１および第２の測定端子２８および２９は、各収容キャビティ２３内に収容された各電子部品４の第１および第２の外部端子電極２および３に順次接触し、この状態において、電子部品４の所望の電気的特性を測定する工程が実施される。
【００４９】
その後、電子部品４は、ホルダ２２の回転に従って移動された後、収容キャビティ２３から取り出される。このとき、測定された電気的特性に応じて、たとえば、電気的特性の良否に応じて、電子部品４が選別される。
【００５０】
この実施形態では、第１および第２の測定端子２８および２９は、第１および第２の外部端子電極２および３にそれぞれ接触しながら転動するローラ３０および３１を備えている。これらローラ３０および３１は、ホルダ２２の回転に従って移動する電子部品４の外部端子電極２および３への円滑な接触状態を可能にする。
【００５１】
図３にその一部が図示されているように、ホルダ２２の下方には、固定台３２が設けられ、収容キャビティ２３内に収容された電子部品４が脱落しないように、これを受けるようにされている。なお、収容キャビティ２３が電子部品４の脱落を防止するような形状であれば、固定台３２は設けられる必要はない。
【００５２】
ホルダ２２は、第１および第２の測定端子２８および２９間の位置を横切るように延びるシールド層３３を備えている。シールド層３３は、たとえば銅またはその合金あるいはその他の金属のような導電性材料から構成される。取り扱われる電子部品４の寸法によって異なるが、一例として、ホルダ２２の全体の厚みは５００μｍ程度とされ、シールド層３３の厚みは３５μｍ程度とされる。
【００５３】
ホルダ２２の、シールド層３３を除く部分は、電気絶縁性材料から構成され、この電気絶縁性材料として、たとえば、ガラスエポキシ樹脂、ベークライトのような樹脂、またはジルコニアのようなセラミックが用いられる。なお、ホルダ２２の耐久性、耐磨耗性およびコストを考慮すると、特にガラスエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
【００５４】
ホルダ２２の内周側には、シールド層３３に電気的に接続されるシールド導電面３４が形成される。この実施形態では、シールド導電面３４は、シールド層３３の一部によって与えられる。シールド端子３５が、シールド導電面３４に接触するように設けられる。シールド端子３５には、測定基準電位が与えられ、したがって、シールド端子３５がシールド導電面３４に接触することによって、シールド層３３は、測定基準電位に電気的に接続された状態となる。
【００５５】
この実施形態では、シールド端子３５は、シールド導電面３４に接触しながら転動するローラ３６を備えている。ローラ３６は、ホルダ２２の回転に従って移動するシールド導電面３４へのシールド端子３５の円滑な接触を可能にする。
【００５６】
図２に示すように、シールド導電面３４がホルダ２２の周方向に連続して形成される場合には、シールド端子３５は、シールド導電面３４に接触する限り、任意の位置に設けることができる。
【００５７】
以上のように、この特性測定装置２１によれば、第１および第２の測定端子２８および２９間で生じる電気力線は、電子部品４を通るものだけに制限されるように、シールド層３３によって有利に遮断される。したがって、電子部品４の近辺に寄生する浮遊容量を低減することができ、電子部品４の寸法ばらつきに起因する電気的特性の測定誤差を抑えることができ、高い精度をもって電気的特性の測定を行なうことができる。
【００５８】
なお、測定されるべき電気的特性としては、種々のものがある。電子部品４がコンデンサの場合、前述の静電容量の他、絶縁抵抗といった電気的特性が測定されることができ、チップ抵抗器の場合には、抵抗値のような電気的特性が測定されることができ、チップインダクタの場合には、インダクタンス値のような電気的特性が測定されることができる。
【００５９】
以下、この発明の他の実施形態について説明する。
【００６０】
図４、図５および図６は、それぞれ、この発明の第２、第３および第４の実施形態を説明するためのもので、測定端子に関する変形例が示されている。なお、図４ないし図６において、図３に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６１】
図４に示した第２の実施形態では、第１の測定端子２８が板ばねから構成されている。その他の構成は、第１の実施形態の場合と実質的に同様である。
【００６２】
図４に示した第２の実施形態の変形例として、第２の測定端子２９が板ばねから構成され、第１の測定端子２８がローラ３０を備えるものであってもよい。あるいは、第１および第２の測定端子２８および２９の双方が板ばねから構成されてもよい。
【００６３】
図５に示した第３の実施形態では、第２の測定端子２９がブロック状のもので構成されている。ブロック状の測定端子２９には、好ましくはテーパ面３８が形成される。
【００６４】
図５に示した第３の実施形態の変形例として、第１の測定端子２８がブロック状のもので構成され、第２の測定端子２９がローラ３１を備えるものであってもよい。あるいは、第１および第２の測定端子２８および２９の双方がブロック状のもので構成されてもよい。
【００６５】
図６に示した第４の実施形態では、第１の測定端子２８がピンプローブによって構成される。
【００６６】
図６に示した第４の実施形態の変形例として、第２の測定端子２９がピンプローブによって構成され、第１の測定端子２８がローラ３０を備えるものであってもよい。あるいは、第１および第２の測定端子２８および２９の双方がピンプローブから構成されてもよい。
【００６７】
さらに、具体的な図示は省略するが、板ばねからなる測定端子とブロック状の測定端子との組み合わせ、ピンプローブから構成される測定端子とブロック状の測定端子との組み合わせなどが適用されてもよい。
【００６８】
図７は、この発明の第５の実施形態を説明するためのものである。図７において、図３に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６９】
図７には、円板状のホルダ２２の外周部分が図示されている。シールド層３３に電気的に接続されるシールド導電面３４は、ホルダ２２の外周面上に露出するように形成される。他方、シールド導電面３４に接触するシールド端子３５は、そのローラ３６がホルダ２２の外周面に接触しながら転動するように配置される。
【００７０】
上述のようなシールド端子３５の配置に関するさらに他の実施形態として、具体的には図示しないが、図３を参照して説明すれば、ホルダ２２の下面側にシールド導電面３４を形成し、シールド端子３５をホルダ２２の下面側に配置してもよい。
【００７１】
また、シールド端子３５の形態に関する他の実施形態として、シールド端子３５が、図４に示した第１の測定端子２８のように、板ばねから構成されても、図５に示した第２の測定端子２９のように、ブロック状のもので構成されてもよい。
【００７２】
図８は、この発明の第６の実施形態を説明するためのもので、ホルダ２２ａの平面図である。図８において、図２に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００７３】
図８に示したホルダ２２ａにおいては、シールド層３３は、ホルダ２２ａの周方向に分布するように、複数部分に分割されている。そして、分割されたシールド層３３の各部分に、少なくとも１個の収容キャビティ２３が配置される。
【００７４】
この実施形態では、複数対の第１および第２の測定端子２８および２９（その位置のみが１点鎖線の円によって示されている。）が、ホルダ２２ａの周方向に分布するように配置されることが好ましい。また、シールド端子３５についても、その位置のみが１点鎖線の円によって示されているように、第１および第２の測定端子２８および２９の各対に対応して設けられることが好ましい。
【００７５】
この実施形態によれば、電子部品４をホルダ２２ａに保持したままの状態で、測定しようとする電気的特性の種類毎に測定基準電位を変えながら、電子部品４の複数種類の電気的特性を同時に測定することができる。
【００７６】
なお、複数種類の電気的特性を測定するための測定基準電位が共通であってもよい場合には、図８のように、シールド層３３を複数部分に分割することなく、複数対の第１および第２の測定端子２８および２９を、ホルダ２２の周方向に分布するように配置すればよい。この場合、複数種類の電気的特性を測定するのではなく、同一種類の電気的特性を測定するようにすれば、このような電気的特性の測定をより能率的に行なうことができる。
【００７７】
以上説明した第１ないし第６の実施形態では、シールド層３３は、測定基準電位に電気的に直接接続されていたが、以下に説明する第７の実施形態のように、コンデンサを介して測定基準電位に電気的に接続されていてもよい。
【００７８】
図９は、この発明の第７の実施形態を説明するためのもので、ホルダ２２およびそれに関連する構成を示す断面図である。
【００７９】
図９に示した実施形態においても、第１の実施形態の場合と同様、ホルダ２２は、円板状であり、その中心には、シャフト受入孔２４が設けられている。
【００８０】
また、ホルダ２２には、電子部品４を１個ずつ収容する複数個の収容キャビティ２３が設けられている。これら収容キャビティ２３は、ホルダ２２の周方向に分布するように配列されている。収容キャビティ２３内に収容された電子部品４は、その第１および第２の外部端子電極２および３を収容キャビティ２３の互いに対向する第１および第２の開口端２６および２７側にそれぞれ向けた状態となっている。
【００８１】
ホルダ２２は、また、第１の実施形態の場合と同様、導電性材料からなるシールド層３３を備えている。また、ホルダ２２の、シールド層３３を除く部分は、たとえばガラスエポキシ樹脂のような電気絶縁性材料から構成される。このような電気絶縁性材料は、所定の比誘電率を有している。したがって、ホルダ２２には、シールド層３３に接するとともに、シールド層３３の延びる方向に延びる外面４０を与えながら所定の厚みをもって形成される誘電体層４１が、結果として形成されることになる。
【００８２】
この実施形態では、さらに、ホルダ２２の上述の外面４０に接するように、たとえば銅または銅合金のような導電性材料からなる基台４２が固定的に設けられる。基台４２は、ホルダ２２と同様の円板状である。また、ホルダ２２は、前述したように、間欠的に回転されるが、その停止段階では、基台４２に対して真空吸引によって密着するように構成されている。
【００８３】
このような構成において、シールド層３３は、ホルダ２２の一部としての誘電体層４１を介して、基台４２に対向する状態となり、したがって、シールド層３３と誘電体層４１と基台４２とによって、コンデンサが与えられる。
【００８４】
また、ホルダ２２に備える収容キャビティ２３の第１および第２の開口端２６および２７の位置において、電子部品４の第１および第２の外部端子電極２および３にそれぞれ接触するように、第１および第２の測定端子２８および２９が配置されている。
【００８５】
この実施形態では、第１の測定端子２８は板ばねから構成される。他方、第２の測定端子２９は、ブロック状の導体から構成され、基台４２に対して、たとえば樹脂からなる電気絶縁材４４を介して取り付けられる。
【００８６】
なお、第１および第２の測定端子２８および２９については、図４ないし図６を参照して説明したような変形例を採用することもできる。
【００８７】
この第７の実施形態のように、シールド層３３がコンデンサを介して測定基準電位４３に電気的に接続される場合、高周波特性を測定するとき、コンデンサは、バイパスコンデンサとして機能するため、シールド層３３が測定基準電位に電気的に直接接続されている場合に匹敵する効果をシールド層３３によって与えることができる。
【００８８】
以下に、より具体的に、第７の実施形態におけるシールド層３３による効果について考察する。この考察にあたっては、次のような条件を採用する。
【００８９】
まず、ホルダ２２は直径３００ｍｍの円板状であり、そのシールド層３３以外の誘電体層４１を含む部分を、比誘電率が２〜１０のガラスエポキシ樹脂から構成する。シールド層３３は、ホルダ２２の中心部における直径１５０ｍｍの領域を除く領域においてドーナツ状に形成される。シールド層３３と基台４２との間に位置する誘電体層４１の厚みは０．５ｍｍである。
【００９０】
このような条件の下で、測定周波数帯域を１ｋＨｚ〜１ＭＨｚとしたとき、シールド層３３と基台４２との間のインピーダンスは数十Ωになる。他方、シールド層３３を直接接地した場合のインピーダンスは数Ωとより小さいが、上述した数十Ωであっても十分に小さいと言える。したがって、第１および第２の測定端子２８および２９間の電気力線は、シールド層３３と基台４２とによって遮断され、電子部品４を通るものだけに制限されることができる。
【００９１】
以上、この発明を図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他、種々の変形例が可能である。
【００９２】
たとえば、図示の実施形態では、ホルダ２２および２２ａは円板状であり、これらホルダ２２および２２ａが回転するように構成されたが、ホルダは、たとえば、平行移動するように構成されてもよい。
【００９３】
また、図示の実施形態では、ホルダ２２および２２ａは、そこに設けられた収容キャビティ２３の開口端２６および２７が上下方向に向くように配置されたが、水平方向に向くように配置されても、斜め方向に向くように配置されてもよい。
【００９４】
また、測定基準電位は、必ずしもゼロ電位に限らず、電子部品の電気的特性に応じて特定の電位に合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】この発明の原理を説明するためのもので、電子部品の特性測定装置１３の主要部を図解的に示す断面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態による電子部品の特性測定装置２１に備える、ホルダ２２を、第１の測定端子２８およびシールド端子３５とともに示す平面図である。
【図３】図２に示した電子部品の特性測定装置２１に備える、第１および第２の測定端子２８および２９ならびにシールド端子３５を拡大して正面図で示すとともに、ホルダ２２の一部を拡大して断面図で示す図である。
【図４】この発明の第２の実施形態を説明するためのもので、第１および第２の測定端子２８および２９を拡大して正面図で示すとともに、ホルダ２２の一部を拡大して断面図で示す図である。
【図５】この発明の第３の実施形態を説明するための図４に相当する図である。
【図６】この発明の第４の実施形態を説明するための図４に相当する図である。
【図７】この発明の第５の実施形態を説明するためのもので、シールド端子３５を拡大して正面図で示すとともに、ホルダ２２の外周部を拡大して断面図で示す図である。
【図８】この発明の第６の実施形態を説明するためのホルダ２２ａを示す平面図である。
【図９】この発明の第７の実施形態を説明するためのホルダ２２およびそれに関連する構成を示す断面図である。
【図１０】この発明にとって興味ある従来の電子部品の特定測定装置１の主要部を図解的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００９６】
２ 第１の外部端子電極
３ 第２の外部端子電極
４ 電子部品
５，２３ 収容キャビティ
６，２６ 第１の開口端
７，２７ 第２の開口端
９，２８ 第１の測定端子
１０，２９ 第２の測定端子
１４，２２，２２ａ ホルダ
１５，３３ シールド層
１６ 測定基準電位
３０，３１ ローラ
３４ シールド導電面
３５ シールド端子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する第１および第２の端部に第１および第２の外部端子電極がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品の電気的特性を測定する装置であって、
前記電子部品を１個ずつ収容するための複数個の収容キャビティを有し、前記第１および第２の外部端子電極を前記収容キャビティの互いに対向する第１および第２の開口端側にそれぞれ向けた状態で前記電子部品を保持する、ホルダと、
前記収容キャビティの第１および第２の開口端の位置において、前記電子部品の前記第１および第２の外部端子電極にそれぞれ接触するように配置される、第１および第２の測定端子と
を備え、
前記ホルダは、前記第１および第２の測定端子が各前記収容キャビティ内に収容された各前記電子部品の前記第１および第２の外部端子電極に順次接触するように移動可能とされ、
前記第１および第２の測定端子の少なくとも一方は、前記第１および第２の外部端子電極より大きく、
前記ホルダには、前記第１および第２の測定端子間の位置を横切るように延びる、導電性材料からなるシールド層が設けられるとともに、前記シールド層に電気的に接続されるシールド導電面が露出する状態で設けられ、前記ホルダの、前記シールド層およびシールド導電面を除く部分は、電気絶縁性材料から構成され、前記シールド層は、測定基準電位に電気的に接続され、
前記測定基準電位を与えるため、前記シールド導電面に接触するシールド端子をさらに備えていることを特徴とする、電子部品の特性測定装置。
【請求項２】
前記ホルダは、前記シールド層と前記シールド層の両主面を覆うように形成された電気絶縁性材料からなる層とから構成される、請求項１に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項３】
前記シールド層は、前記収容キャビティの内面に露出する、請求項１または２に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項４】
前記ホルダは円板状であり、複数個の前記収容キャビティは、前記ホルダの周方向に分布するように配列され、前記ホルダが回転することによって、前記第１および第２の測定端子が各前記収容キャビティ内に収容された各前記電子部品の前記第１および第２の外部端子電極に順次接触するようにされる、請求項１ないし３のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項５】
複数対の前記第１および第２の測定端子が、前記ホルダの周方向に分布するように配置される、請求項４に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項６】
前記シールド層は、前記ホルダの周方向に分布するように、複数部分に分割され、分割された前記シールド層の各部分に、少なくとも１個の前記収容キャビティが配置される、請求項５に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項７】
前記第１および第２の測定端子の少なくとも一方は、対応の前記外部端子電極に接触しながら転動するローラを備える、請求項１ないし６のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項８】
前記シールド導電面は、前記シールド層の一部によって与えられる、請求項１ないし７のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項９】
前記シールド層は、前記測定基準電位に電気的に直接接続されている、請求項１ないし８のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項１０】
前記シールド層は、コンデンサを介して前記測定基準電位に電気的に接続されている、請求項１ないし８のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項１１】
前記ホルダは、前記シールド層に接するとともに、前記シールド層の延びる方向に延びる外面を与えながら所定の厚みをもって形成され、かつ所定の比誘電率を有する誘電体材料からなる、誘電体層を備え、さらに、前記ホルダの前記外面に接するように設けられ、かつ前記測定基準電位に電気的に接続される、導電性材料からなる基台を備え、前記コンデンサは、前記シールド層と前記誘電体層と前記基台とによって与えられる、請求項１０に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項１】
互いに対向する第１および第２の端部に第１および第２の外部端子電極がそれぞれ形成されたチップ状の電子部品の電気的特性を測定する装置であって、
前記電子部品を１個ずつ収容するための複数個の収容キャビティを有し、前記第１および第２の外部端子電極を前記収容キャビティの互いに対向する第１および第２の開口端側にそれぞれ向けた状態で前記電子部品を保持する、ホルダと、
前記収容キャビティの第１および第２の開口端の位置において、前記電子部品の前記第１および第２の外部端子電極にそれぞれ接触するように配置される、第１および第２の測定端子と
を備え、
前記ホルダは、前記第１および第２の測定端子が各前記収容キャビティ内に収容された各前記電子部品の前記第１および第２の外部端子電極に順次接触するように移動可能とされ、
前記第１および第２の測定端子の少なくとも一方は、前記第１および第２の外部端子電極より大きく、
前記ホルダには、前記第１および第２の測定端子間の位置を横切るように延びる、導電性材料からなるシールド層が設けられるとともに、前記シールド層に電気的に接続されるシールド導電面が露出する状態で設けられ、前記ホルダの、前記シールド層およびシールド導電面を除く部分は、電気絶縁性材料から構成され、前記シールド層は、測定基準電位に電気的に接続され、
前記測定基準電位を与えるため、前記シールド導電面に接触するシールド端子をさらに備えていることを特徴とする、電子部品の特性測定装置。
【請求項２】
前記ホルダは、前記シールド層と前記シールド層の両主面を覆うように形成された電気絶縁性材料からなる層とから構成される、請求項１に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項３】
前記シールド層は、前記収容キャビティの内面に露出する、請求項１または２に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項４】
前記ホルダは円板状であり、複数個の前記収容キャビティは、前記ホルダの周方向に分布するように配列され、前記ホルダが回転することによって、前記第１および第２の測定端子が各前記収容キャビティ内に収容された各前記電子部品の前記第１および第２の外部端子電極に順次接触するようにされる、請求項１ないし３のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項５】
複数対の前記第１および第２の測定端子が、前記ホルダの周方向に分布するように配置される、請求項４に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項６】
前記シールド層は、前記ホルダの周方向に分布するように、複数部分に分割され、分割された前記シールド層の各部分に、少なくとも１個の前記収容キャビティが配置される、請求項５に記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項７】
前記第１および第２の測定端子の少なくとも一方は、対応の前記外部端子電極に接触しながら転動するローラを備える、請求項１ないし６のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項８】
前記シールド導電面は、前記シールド層の一部によって与えられる、請求項１ないし７のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項９】
前記シールド層は、前記測定基準電位に電気的に直接接続されている、請求項１ないし８のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項１０】
前記シールド層は、コンデンサを介して前記測定基準電位に電気的に接続されている、請求項１ないし８のいずれかに記載の電子部品の特性測定装置。
【請求項１１】
前記ホルダは、前記シールド層に接するとともに、前記シールド層の延びる方向に延びる外面を与えながら所定の厚みをもって形成され、かつ所定の比誘電率を有する誘電体材料からなる、誘電体層を備え、さらに、前記ホルダの前記外面に接するように設けられ、かつ前記測定基準電位に電気的に接続される、導電性材料からなる基台を備え、前記コンデンサは、前記シールド層と前記誘電体層と前記基台とによって与えられる、請求項１０に記載の電子部品の特性測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−２２４６８１（Ｐ２００８−２２４６８１Ａ）
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２１８０６（Ｐ２００８−１２１８０６）
【出願日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【分割の表示】特願２００３−７９６６６（Ｐ２００３−７９６６６）の分割
【原出願日】平成１５年３月２４日（２００３．３．２４）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【分割の表示】特願２００３−７９６６６（Ｐ２００３−７９６６６）の分割
【原出願日】平成１５年３月２４日（２００３．３．２４）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]