数据处理控制装置、检查装置、数据处理控制方法及程序与流程

1.本发明涉及一种数据处理控制装置、检查装置、数据处理控制方法、及数据处理控制用程序，例如涉及一种用于检查电感器元件的检查装置。


背景技术：

2.以往，已知有测定芯片电感器等电子零部件的电气特性，并基于测定结果来判定电子零部件的优劣的检查装置。例如，在专利文献1中，公开了一种检查装置，该检查装置测定作为测定对象的电感器元件的交流电阻及电感，同时使用这些测定值计算q值，并基于所计算的q值来判定电感器元件的优劣。
3.在专利文献1中，作为测定电感器元件的交流电阻的方法记载了如下内容：从通过四端子法测得的直流电阻的测定值中减去通过二端子法测得的直流电阻的测定值，由此计算由二端子法产生的探头的接触电阻的推测值，将接触电阻的推测值乘以0以上且1以下的系数，并使用由此得到的值来校正交流电阻的测定值。(现有技术文献)(专利文献)
4.专利文献1：专利第6949675号公报。


技术实现要素：

(发明想要解决的课题)
5.通常，在通过检查装置所具备的lcr测试仪等阻抗测定仪来测定测定对象(以下，也称为“dut(device under test)”)的情况下，由于安装于测定仪的线缆及探头的影响，通过阻抗测定仪测得的dut的测定值和dut的真值之间会产生误差。因此，通常，在进行dut的检查(测定)之前，会进行校正处理，即，通过阻抗测定仪对电气特性已知的器件进行测定，并基于该测定值生成用于校正测定值的校正公式。
6.通常是在测定环境发生变化，例如更换了探针、或作为测定对象的电子零部件的批次变化等的情况下，基于用户的判断来进行校正处理。例如，阻抗测定仪根据用户的操作在规定的测定条件下测定器件的电气特性，并基于该测定值和器件的真值生成用于校正测定值的校正公式。接下来，阻抗测定仪在测定了dut之后，使用校正公式校正dut的测定值，并输出校正后的测定值作为dut的测定结果。
7.其中，有时也通过阻抗测定仪来测定电感器元件的直流电阻。例如，如图7所示，安装于阻抗测定仪的线缆及探头等可以视作连接在阻抗测定仪和作为测定对象的电感器元件之间的二端对网络(two-terminal pair network)。
8.图7所示的二端对网络的输入输出的关系可以由下述式(1)来表示。在式(1)中，v1是二端对网络(阻抗测定仪侧)的输入电压，i1是二端对网络(阻抗测定仪侧)的输入电流，v2是二端对网络(dut侧)的输出电压，i2是二端对网络(dut侧)的输出电流，a、b、c、d是二端对网络的f参数。
9.式(1)
10.其中，dut的直流电阻的真值rd表示为rd＝v2/i2，通过阻抗测定仪得到的dut的直流电阻的测定值rdm表示为rdm＝v1/i1。
11.因此，dut的直流电阻的真值rd与测定值rdm之间的关系、即用于校正dut的直流电阻的测定值的校正公式可以由下述式(2)来表示。
12.式(2)
13.上述校正公式(2)中的三个常数b’(＝b/d)、c’(＝c/d)、a’(＝a/d)可以基于电气特性彼此不同的三个标准(测定条件)下的测定结果来求得。例如，将电气特性彼此不同的三个标准器件通过二端子法测定时各自的测定值和真值代入上述校正公式(2)，并求解由此得到的三个联立方程式，从而能够分别求得三个常数b’(＝b/d)、c’(＝c/d)、a’(＝a/d)。
14.并且，当实际通过阻抗测定仪并利用二端子法测定作为测定对象的电感器元件的直流电阻时，将通过阻抗测定仪测得的dut的直流电阻的测定值代入上述校正公式(2)的rdm，将由此得到的rd作为dut的直流电阻的真值。由此，可以消除由二端子法产生的探头的接触电阻的影响，从而精确地测定直流电阻。
15.但是，本技术发明人发现，即使通过上述的方式对检查装置内的阻抗测定仪进行了校正，有时仍不能准确地校正电感器元件的直流电阻的测定值和真值的误差。
16.例如，在通过二端子法测定作为dut的电感器元件的直流电阻时，在短路标准时的接触电阻的值与负载标准时的接触电阻的值不同、或校正时的接触电阻的值与检查时的接触电阻的值不同的情况下，可能无法通过上述校正公式适当地消除dut的直流电阻的测定值和真值的误差。
17.例如，如图8所示，在区分探头的接触电阻rc与其他误差因素来绘制利用二端子法的测定系统而得到的等效电路中，等效电路的输入输出的关系由下述式(3)来表示。
18.式(3)
19.在式(3)中，在接触电阻rc的值固定的情况下，可以从式(3)中导出与上述校正公式(2)相同的校正公式。然而，如上所述，在接触电阻的值根据校正条件的不同而不同、及校正时和检查时接触电阻的值不同的情况下，每次测定时接触电阻的值rc都会产生变化。因此，即使使用在接触电阻rc的值固定这一前提下所导出的校正公式对测定值进行了校正，接触电阻的变动的影响仍会残留而导致测定值的误差。换言之，仍会存在无法通过校正消除的误差(以下，也称为“残留误差”)。
20.在存在残留误差的情况下，有时可以通过再次进行校正处理并重新生成校正公式
来降低残留误差。然而，在现有的检查装置中，由于难以了解到存在多大程度的残留误差，因此，用户难以适当地判断重新校正的必要性等。
21.本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于使电子零部件的检查时的残留误差的分析变得容易。(用于解决课题的手段)
22.本发明的代表性实施方式中的数据处理控制装置的特征在于，具备：数据获取部，其获取通过四端子法测得的测定对象的直流电阻的第一测定值和通过二端子法测得的所述测定对象的直流电阻的第二测定值；以及残留误差数据生成部，其基于所述第一测定值和所述第二测定值，计算由二端子法产生的接触电阻所引起的电阻分量，并生成表示所述电阻分量和所述第一测定值之间的关系的残留误差数据。(发明效果)
23.根据本发明中的检查装置，电子零部件的检查时的残留误差的分析会变得容易。
附图说明
24.图1是示出具备实施方式中的数据处理控制装置的检查装置的配置的图。图2是示出实施方式中的数据处理控制装置10的配置的图。图3是示出实施方式中的检查装置的输出部中显示的基于残留误差数据的信息的一个示例的图。图4是示出第二测定部和dut(电感器元件)之间存在的测定系统的等效电路的一个示例的图。图5是用于说明与第二测定部连接的探头的接触电阻所引起的电阻分量的影响的图。图6是示出实施方式中的检查装置所进行的用于生成残留误差数据的处理流程的流程图。图7是示出阻抗测定仪和dut(电感器元件)之间存在的测定系统的等效电路的一个示例的图。图8是示出阻抗测定仪和dut(电感器元件)之间存在的测定系统的等效电路的另一个示例的图。
具体实施方式
25.1.实施方式的概要首先，对本技术中公开的发明的代表性实施方式进行简要说明。需要说明的是，在以下的说明中，作为一个示例，与发明的组成部分对应的附图上的参照符号加括号记录。
26.〔1〕本发明的代表性实施方式中的数据处理控制装置(10)的特征在于，具备：数据获取部(21)，其获取通过四端子法测得的测定对象的直流电阻的第一测定值(rdc4)和通过二端子法测得并校正后的所述测定对象的直流电阻的第二测定值(rdc2)；以及残留误差数据生成部(23)，其基于所述第一测定值和所述第二测定值计算由二端子法得到的接触电阻所引起的电阻分量，并生成表示所述电阻分量和所述第一测定值之间的关系的残留误差数据(26)。
27.〔2〕可选地，在上述〔1〕的数据处理控制装置中，所述残留误差数据生成部针对每个所述测定对象生成将所述电阻分量和所述第一测定值相关联而得到的数据对(27＿1～27＿n)，并基于所生成的多个所述数据对生成表示所述第一测定值和所述电阻分量之间的关系的回归模型(28)。
28.〔3〕可选地，上述〔2〕的数据处理控制装置进一步具备：接触电阻推测部(24)，其基于所述回归模型推测所述接触电阻的值。
29.〔4〕可选地，在上述〔2〕或〔3〕所述的数据处理控制装置中，在所述回归模型为一次函数的情况下，所述残留误差数据包含所述一次函数的斜率(a)的信息。
30.〔5〕可选地，在上述〔2〕至〔4〕中任一项所述的数据处理控制装置中，在所述回归模型为一次函数的情况下，所述残留误差数据包含与所述一次函数上的所述第一测定值的平均值(rdc4a)相对应的所述电阻分量的值(δrr)的信息(32)。
31.〔6〕可选地，在上述〔2〕至〔5〕中任一项所述的数据处理控制装置中，在所述回归模型为一次函数的情况下，所述残留误差数据包含所述一次函数的截距(b)的信息。
32.〔7〕本发明的代表性实施方式中的检查装置(1)的特征在于，具备：上述〔1〕至〔6〕中任一项所述的数据处理控制装置(10)；第一测定部(11)，其根据所述数据处理控制装置所进行的控制，通过四端子法测定所述测定对象的直流电阻，得到所述第一测定值；第二测定部(12)，其根据所述数据处理控制装置所进行的控制，得到通过二端子法对所述测定对象的直流电阻进行测定并校正后的所述第二测定值；以及输出部(14)，其输出基于所述残留误差数据的信息。
33.〔8〕本发明的代表性实施方式中的数据处理控制方法的特征在于，包括：第一步骤(s1～s4)，其中，获得通过四端子法测得的测定对象的直流电阻的第一测定值(rdc4)和通过二端子法测得并校正后的所述测定对象的直流电阻的第二测定值(rdc2)；以及第二步骤(s7)，其中，基于所述第一步骤中获取的所述第一测定值和所述第二测定值，计算由二端子法得到的接触电阻所引起的电阻分量，并生成表示所述电阻分量和所述第一测定值之间的关系的残留误差数据(26)。
34.〔9〕本发明的代表性实施方式中的数据处理控制用程序的特征在于，其使计算机执行上述〔8〕的数据处理控制方法中的各步骤。
35.2.实施方式的具体示例以下，参考附图对本发明的实施方式的具体示例进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，各实施方式中相同的组成部分带有相同的参照符号，故省略重复说明。
36.图1示出具备实施方式中的数据处理控制装置10的检查装置1的结构。
37.图1所示的检查装置1是检测测定对象(dut)的优劣的装置。检查装置1测定dut的电气特性，并基于该测定结果检查dut的优劣。例如，检查装置1是检查小型电子零部件(芯片零部件)的优劣，并将判定为优质品的芯片零部件包装为可发货状态的装置(所谓的芯片打带包装机(chip taping machine))。
38.在本实施方式中，以dut是电感器元件(例如，芯片电感器元件)的情况为例进行说明，但并不限于此。
39.检查装置1具备例如数据处理控制装置10、第一测定部11、第二测定部12、操作部13、输出部14、及输送机构15。
40.第一测定部11是通过四端子法测定作为dut的电感器元件的电气特性的装置。作为第一测定部11，能够示例可通过四端子法测定阻抗的电阻仪及lcr测试仪等阻抗测定仪。
41.第二测定部12是通过二端子法测定作为dut的电感器元件的电气特性的装置。作为第二测定部12，能够示例可通过二端子法测定阻抗的lcr测试仪等阻抗测定仪。
42.需要说明的是，第一测定部11及第二测定部12只要为可以测定dut的阻抗等电气特性的装置即可，并不限于上述示例。
43.第一测定部11根据来自数据处理控制装置10的指示，通过四端子法测定作为dut的电感器元件的直流电阻。例如，第一测定部11具有使探头61a～61d移动的移动机构(未图示)、电流输出部及电压检测部(未图示)、以及基于检测结果计算测定值的测定值计算部(未图示)。
44.第一测定部11例如在从数据处理控制装置10收到执行测定的指示的情况下，第一测定部11的移动机构使探头61a，61c与被输送至规定的测定位置的电感器元件的一个端子接触，并使探头61b，61d与电感器元件的另一个端子接触。接下来，第一测定部11的电流输出部经由探头61a，61b向电感器元件提供直流电流。第一测定部11的电压检测部经由探头61c，61d检测向电感器元件提供直流电流时的电感器端子之间的电压值。第一测定部11的测定值计算部基于检测到的电压值和提供给电感器元件的直流电流的电流值来计算电感器元件的直流电阻的测定值rdc4。
45.第二测定部12根据来自数据处理控制装置10的指示，通过二端子法测定作为dut的电感器元件的直流电阻、交流电阻及电感。例如，第二测定部12具有使探头62a，62b移动的移动机构(未图示)、电流输出部及电压检测部(未图示)、以及基于检测结果计算测定值的测定值计算部(未图示)。
46.例如，第二测定部12在从数据处理控制装置10收到执行测定的指示的情况下，第二测定部12的移动机构使探头62a与被输送至规定的测定位置的电感器元件的一个端子接触，并使探头62b与电感器元件的另一个端子接触。接下来，第二测定部12的电流输出部经由探头62a，62b向电感器元件提供直流电流，第二测定部12的电压检测部经由探头62a，62b检测电感器元件的两个端子之间的电压值。第二测定部12的测定值计算部基于检测到的电压值和提供给电感器元件的直流电流的电流值来计算电感器元件的直流电阻的测定值rdc2。
47.另外，在通过第二测定部12的移动机构使探头62a，62b分别与电感器元件的两个端子接触的状态下，第二测定部12的电流输出部经由探头向电感器元件提供交流电流，第二测定部12的电压检测部经由探头62a，62b检测电感器元件的两个端子之间的交流电压值。第二测定部12的测定值计算部基于检测到的交流电压值(电压实效值)、提供给电感器元件的交流电流的交流电流值(电流实效值)、以及交流电压和交流电流的相位差来计算电感器元件的交流电阻的测定值rs及电感的测定值l。
48.第一测定部11及第二测定部12通过数据处理控制装置10响应于来自用户的指示而进行的控制来进行校正处理，即，生成用于校正测定对象的真值和测定值的误差的校正公式。
49.例如，第二测定部12基于电气特性不同的三个标准下的测定结果来生成校正公式。作为电气特性不同的三个标准，能够示例开路标准、短路标准、及负载标准。开路标准是
指使探头62a和探头62b之间为开路(open)状态的测定条件。短路标准是指使探头62a和探头62b之间为短路(short)状态的测定条件。负载标准是指在探头62a和探头62b之间连接有负载(例如，直流电阻的真值已知的电感器元件)的测定条件。
50.第二测定部12例如通过求解三个联立方程式来分别计算上述校正公式(2)的各常数(b’、c’、a’)，其中，所述三个联立方程式是通过将在开路标准、短路标准及负载标准下分别测得的电压及电流的测定值和真值代入上述校正公式(2)而得到的。接下来，第二测定部12在测得dut的直流电阻之后，将检测到的dut的直流电阻的值代入各常数(b’、c’、a’)已经确定的校正公式(2)中以进行校正，并输出校正后的值作为直流电阻的测定值rdc2。
51.为了计算上述校正公式(2)的各常数(b’、c’、a’)而在电气特性不同的三个标准下所进行的测定并不限于上述示例。例如，也可以使用在探头62a和探头62b之间连接有直流电阻(已知)彼此不同的三种电感器元件的三个不同的负载标准下的测定值来导出三个联立方程式，从而计算各常数(b’、c’、a’)。
52.需要说明的是，第一测定部11及第二测定部12的部分功能也可以通过数据处理控制装置10来实现。例如，第一测定部11及第二测定部12的各测定值计算部所进行的上述运算也可以由数据处理控制装置10来执行。
53.操作部13是供用户操作检查装置1的输入接口。作为操作部13，能够示例各种按钮及触控面板等。例如，可以通过用户操作操作部13来在检查装置1中设置用于检查作为dut的电感器元件的各种检查条件等，同时指示检查装置1执行及停止检查等操作。
54.输出部14是用于输出检查装置1的检查条件及检查结果等各种信息的功能部。输出部14是具备例如lcd(liquid crystal display，液晶显示器)及有机el的显示装置。例如，在用户通过对操作部13进行操作指示执行dut的检查的情况下，输出部14根据数据处理控制装置10所进行的控制使屏幕显示检查结果等信息。
55.需要说明的是，输出部14也可以为具备实现操作部13的部分功能的触控面板的显示装置。另外，输出部14还可以包括用于通过有线或无线方式向外部输出检查结果等数据的通信电路等。
56.输送机构15是根据数据处理控制装置10的控制将作为测定对象的电感器元件输送至检查装置1内的适当部位的装置。例如，在通过第一测定部11进行测定时，输送机构15将作为测定对象的电感器元件输送至第一测定部11的规定的测定位置。另外，例如，在通过第二测定部12进行测定时，输送机构15将作为测定对象的电感器元件输送至第二测定部12的规定的测定位置。并且，输送机构15将完成检查的电感器元件中判定为优质品的电感器元件输送至用于进行包装的位置，并将包装后的电感器元件输送至下一工序的规定部位。
57.数据处理控制装置10是统一控制检查装置1内的各功能部，并进行用于dut检查的各种数据处理的功能部。例如，数据处理控制装置10是具有cpu等处理器、rom及ram、闪存等存储装置、以及计时器等外围电路的程序处理装置。作为程序处理装置，能够示例例如mcu及fpga等。
58.数据处理控制装置10获取第一测定部11及第二测定部12的测定结果，并基于所获取的测定结果计算表示电感器元件的性能的指标，同时基于算出的指标判定作为测定对象的电感器元件的优劣。其中，表示电感器元件的性能的指标例如为q值。
59.数据处理控制装置10例如通过根据来自用户的指示使第一测定部11及第二测定
部12执行校正处理，来生成用于校正测定值和真值的误差的校正公式。
60.如上所述，在通过二端子法测定电感器元件的交流电阻的情况下，其测定值会受到包括第二测定部12和dut之间存在的线缆及探头(62a，62b)等的测定系统所引起的电阻分量的影响。该电阻分量的影响虽然可以通过使用基于上述校正处理的校正公式来消除，但如上所述，在接触电阻的值根据校正条件的不同而不同、及校正时和检查时接触电阻的值产生变化的情况下，可能存在无法通过上述校正公式消除的残留误差。
61.因而，本实施方式中的检查装置1除了dut的检查功能之外，还具备分析辅助功能，该分析辅助功能使用户能够容易地分析第二测定部12进行测定时的残留误差。以下，对检查功能及分析辅助功能进行详细说明。
62.图2示出实施方式中的数据处理控制装置10的结构。
63.如图2所示，检查装置1中的数据处理控制装置10具有例如数据获取部21、存储部22、残留误差数据生成部23、接触电阻推测部24、及判定部25作为用于实现检查功能及分析辅助功能的功能部。这些功能部例如通过在作为数据处理控制装置10的程序处理装置中，cpu依据存储器中存储的程序执行各种运算，并控制计数器等外围电路而实现。
64.数据获取部21是用于获取各种数据的功能部，所述各种数据是计算表示作为测定对象的电感器元件的性能的指标(q值)以及生成与残留误差相关的信息(以下，也称为“残留误差数据”)所需的。
65.数据获取部21获取例如第一测定部11通过四端子法测得的dut的直流电阻的测定值rdc4并将其存储于存储部22。数据获取部21分别获取例如第二测定部12通过二端子法测得的dut的直流电阻的测定值rdc2、第二测定部12通过二端子法测得的dut的交流电阻的测定值rs、及第二测定部12通过二端子法测得的dut的电感的测定值l，并将其作为测定对象的测定数据50存储于存储部22。
66.存储部22是用于存储各种数据的功能部，其中，所述各种数据是计算表示作为测定对象的电感器元件的性能的指标(q值)以及生成残留误差数据所需的各种数据、及通过残留误差数据生成部23、接触电阻推测部24及判定部25生成的数据。
67.如上所述，存储部22中存储每个经检查的电感器元件的测定数据50，所述测定数据50包括通过数据获取部21获取的、直流电阻的测定值rdc4，rdc2、交流电阻的测定值rs及电感的测定值l。另外，存储部22中分别存储例如通过后述的残留误差数据生成部23生成的残留误差数据26和通过接触电阻推测部24算出的接触电阻的推测值rcd。
68.判定部25是计算与作为测定对象的dut(电感器元件)的性能相关的指标，并基于算出的指标判定作为测定对象的电感器元件的优劣的功能部。
69.具体而言，判定部25基于作为测定对象的电感器元件的测定数据50中包含的交流电阻的测定值rs及电感的测定值l，来计算表示作为测定对象的电感器元件的性能的指标q值(q＝ωl/rs)。
70.判定部25例如基于算出的q值判定作为测定对象的电感器元件的优劣，并通过控制输送机构15，从而利用图中未示出的包装装置对优质品的电感器元件进行包装。
71.需要说明的是，判定部25也可以使用直流电阻的测定值rdc4，rdc2来校正测定数据50中包含的交流电阻的测定值rs，并基于校正后的交流电阻的测定值和电感的测定值l，来计算q值(q＝ωl/rsr)。
72.残留误差数据生成部23是生成与上述第二测定部12中的残留误差相关的残留误差数据26的功能部。
73.残留误差数据生成部23基于第一测定部11通过四端子法测得的作为测定对象的电感器元件的直流电阻的测定值rdc4(第一测定值)和第二测定部12通过二端子法测得的作为测定对象的电感器元件的直流电阻的测定值rdc2(第二测定值)，来计算由二端子法产生的接触电阻所引起的电阻分量。
74.例如，残留误差数据生成部23将从直流电阻的测定值rdc2中减去直流电阻的测定值rdc4而得到的值作为接触电阻所引起的电阻分量δr(δr＝rdc2-rdc4)。
75.残留误差数据生成部23生成表示接触电阻所引起的电阻分量δr和直流电阻的测定值rdc4之间的关系的残留误差数据26。残留误差数据生成部23使输出部14显示基于残留误差数据26的信息。
76.具体而言，残留误差数据生成部23针对每个经检查的电感器元件计算接触电阻所引起的电阻分量δr，并生成将所算出的接触电阻所引起的电阻分量δr与直流电阻rdc4相关联而成的数据对27＿1～27＿n。由此，生成与经检查的电感器元件的数量相同的数据对27＿1～27＿n。
77.残留误差数据生成部23使输出部14的屏幕上显示图表，该图表在以接触电阻所引起的电阻分量δr和直流电阻的测定值rdc4作为彼此正交的两个轴的二维坐标系中绘制所生成的多个数据对27＿1～27＿n而得到的。
78.图3示出实施方式中的检查装置1的输出部14中显示的基于残留误差数据的信息的一个示例。
79.例如，如图3所示，残留误差数据生成部23使输出部14的屏幕上显示绘制图140，其中，所述绘制图140是在以横轴(x轴)为直流电阻rdc4，以纵轴(y轴)为接触电阻所引起的电阻分量δr的二维坐标系中绘制每个经检查的电感器元件的数据对27＿1～27＿n而成的。
80.另外，残留误差数据生成部23基于所生成的多个数据对生成表示直流电阻的测定值rdc4和接触电阻所引起的电阻分量δr之间的关系的回归模型28。
81.例如，残留误差数据生成部23通过进行线性或非线性的回归分析，来导出以直流电阻的测定值rdc4为说明变量、以接触电阻所引起的电阻分量δr为目的变量的函数。更具体而言，残留误差数据生成部23通过对多个数据对进行线性回归分析，来导出例如以直流电阻的测定值rdc4为说明变量、以接触电阻所引起的电阻分量δr为目的变量的一次函数的回归模型28，并如图3所示，将作为回归模型28的一次函数141与绘制图140一起显示在输出部14(显示装置)上，来作为基于残留误差数据26的信息。
82.在该情况下，残留误差数据26中包括作为回归模型28的一次函数141的斜率的信息29和一次函数141的截距的信息30。
83.另外，如图3所示，残留误差数据生成部23计算所生成的数据对27＿1～27＿n的直流电阻的测定值rdc4的平均值(以下，也简称为“平均值”)rdc4a。并且，残留误差数据生成部23计算与一次函数141上的平均值rdc4a相对应的接触电阻所引起的电阻分量δr的值(以下，也称为“接触电阻所引起的电阻分量的代表值”)δrr。接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr通过将平均值rdc4a代入一次函数141来得到。平均值rdc4a的信息31和接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr的信息32作为残留误差数据26存储在存储部22中。
84.另外，如图3所示，残留误差数据生成部23也可以将一次函数141的斜率的信息29、一次函数141的截距的信息30、平均值rdc4a的信息31、及接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr的信息32中的至少一条信息显示在输出部14的屏幕上。
85.接下来，对基于回归模型28的残留误差的分析方法进行说明。在此，对能够从将回归模型28作为一次函数时的斜率和接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr中读取的残留误差的主要原因进行说明。
86.首先，对斜率进行说明。
87.图4是示出第二测定部12和dut(电感器元件)之间存在的测定系统的等效电路的一个示例的图。图5是用于说明与第二测定部12连接的探头的接触电阻所引起的电阻分量的影响的图。
88.在图5中，横轴(x轴)表示直流电阻的测定值rdc4，纵轴(y轴)表示接触电阻所引起的电阻分量δr(＝rdc2-rdc4)。
89.从第二测定部12经由线缆等观察dut侧时的直流电阻rr是电感器元件的直流电阻rd和探头的接触电阻rc的串联的合成电阻(rr＝rc+rd)。
90.在将接触电阻所引起的电阻分量δr(＝rdc2-rdc4)视为接触电阻本身的值的情况下，无论校正条件如何，只要接触电阻为固定的值，则如图5的参照符号150所示，表示针对直流电阻rdc4的接触电阻δr的特性的一次函数的斜率为零，与x轴平行。另一方面，在接触电阻根据校正条件的不同而不同的情况下，如图5的参照符号151所示，表示针对直流电阻rdc4的接触电阻δr的特性的一次函数的斜率不会为零。下面对这一点进行详细说明。
91.第二测定部12输出直流电阻的测定值rdc2，其中，所述直流电阻的测定值rdc2是在测定dut的直流电阻之后利用通过上述校正处理所生成的校正公式(例如，上述的式(2))校正后的值。该直流电阻的测定值rdc2是通过校正公式消除接触电阻所引起的电阻分量后的值。
92.例如，在直流电阻的测定值rdc4与负载标准时的直流电阻的真值rdl相等的情况下，直流电阻的测定值rdc2是通过校正公式消除负载标准时的接触电阻rcl后的值。另一方面，在直流电阻的测定值rdc4与短路标准时的直流电阻的真值rds相等的情况下，直流电阻的测定值rdc2是通过校正公式消除短路标准时的接触电阻rcs后的值。
93.其中，在负载标准时的接触电阻rcl和短路标准时的接触电阻rcs为相同值的情况下，rdl＝rdc4时接触电阻所引起的电阻分量δr和rds＝rdc4时接触电阻所引起的电阻分量δr一致。即，如图5的参照符号150所示，表示针对直流电阻rdc4的接触电阻δr的特性的一次函数的斜率为零，与x轴平行。
94.而在负载标准时的接触电阻rcl和短路标准时的接触电阻rcs不一致的情况下，rdl＝rdc4时接触电阻所引起的电阻分量δr和rdc4＝rds时接触电阻所引起的电阻分量δr不一致。即，如图5的参照符号151所示，表示针对直流电阻rdc4的接触电阻δr的特性的一次函数的斜率不会为零。
95.因此，通过参考残留误差数据26中包含的回归模型28(一次函数)的斜率的信息29，可知有无基于负载标准时的接触电阻和短路标准时的接触电阻的差异的残留误差。
96.另外，通过参考斜率的极性(正或负)，可以判断负载标准时的接触电阻rcl相对于
检查时的接触电阻rcd的偏差和短路标准时的接触电阻rcs相对于检查时的接触电阻rcd的偏差中的哪一个更大。例如，在一次函数的斜率为正的情况下，可知rcl＜rcs。而在一次函数的斜率为负的情况下，可知rcs＜rcl。
97.接下来，对接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr进行说明。在以下的说明中，设定短路标准时的接触电阻rcs和负载标准时的接触电阻rcl一致，并将短路标准时及负载标准时(以下，也简称为“校正时”)的接触电阻rc、dut检查时的接触电阻作为rcd。
98.在通过第二测定部12测定了dut(电感器元件)的直流电阻的情况下，从第二测定部12输出的直流电阻的测定值rdc2是消除(校正)校正时的接触电阻rc后的值。即，在将通过二端子法得到的直流电阻的测定值rdc2当作通过四端子法测得的直流电阻的测定值rdc4加上检查时的接触电阻rcd而得到的值的情况下(rdc2＝rcd4+rcd)，校正后的通过二端子法得到的直流电阻的测定值rdc2可以由下述式(4)来表示。
99.式(4)rdc2＝(rdc4+rcd)-rc...(4)
100.其中，如上所述，接触电阻所引起的电阻分量δr由下述式(5)来定义。
101.式(5)δr＝rdc2-rcd4...(5)
102.由将上述式(4)的rdc4向左移项得到的式子和上述式(5)得到下述式(6)。
103.式(6)δr＝rdc2-rdc4＝rcd-rc...(6)
104.由上述式(6)可以理解，接触电阻所引起的电阻分量δr表示dut检查时的接触电阻rcd和校正时的接触电阻rc的差。
105.在dut检查时的接触电阻rcd和校正时的接触电阻一致的情况下，δr为零。而在dut检查时的接触电阻rcd大于校正时的接触电阻的情况下，δr＞0。另外，在dut检查时的接触电阻rcd小于校正时的接触电阻的情况下，δr＜0。
106.因而，通过参考作为δr的代表值的、与一次函数141上的平均值rdc4a相对应的接触电阻所引起的电阻分量δr的值(接触电阻所引起的电阻分量的代表值)δrr的信息32，可知有无基于校正时的接触电阻和检查时的接触电阻的差的残留误差。另外，通过参考接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr的极性(正或负)，可知校正时的接触电阻和检查时的接触电阻中的哪一个更大。
107.数据处理控制装置10除了上述检查功能及分析辅助功能之外，还可以具有推测接触电阻的值的功能。例如，数据处理控制装置10可以具有接触电阻推测部24，所述接触电阻推测部24基于通过残留误差数据生成部23生成的回归模型28，来推测接触电阻的值。以下，对利用接触电阻推测部24推测接触电阻的方法进行说明。
108.例如，将回归模型28制成一次函数，并由下述式(7)来定义。
109.式(7)δr＝a
·
rdc4+b...(7)
110.斜率a由下述式(8)表示，截距b由下述式(9)表示。
111.式(8)
112.式(9)
113.在式(8)中，rcl为负载标准时的接触电阻的值，rcs为短路标准时的接触电阻的值。rrl为负载标准时的标准(待测)的电阻值rdl加上接触电阻rcl而得到的值(rrl＝rdl+rcl)。rrs为短路标准时的标准(待测)的电阻值rds加上接触电阻rcs而得到的值(rrs＝rds+rcs)。另外，rcd为检查时的接触电阻的值。
114.其中，rdl和rds由于是作为校正时的标准的电阻值，因此是已知的。另外，斜率a和截距b的值由于是通过利用上述的残留误差数据生成部23进行回归模型28的生成处理(回归分析)而算得的，因此是已知的。因此，在式(8)中，校正时的接触电阻rcl，rcs和检查时的接触电阻rcd是未知的值。
115.首先，接触电阻推测部24基于通过残留误差数据生成部23进行回归分析所算出的斜率a的值，通过公知的拟合运算，分别求得满足上述式(8)的接触电阻rcs，rcl的值。
116.接下来，接触电阻推测部24通过将利用上述拟合运算求得的rcs及rcl和通过利用残留误差数据生成部23进行回归分析所算出的截距b的值代入上述式(9)，来求得检查时的接触电阻的推测值rcd。接触电阻推测部24将所算出的接触电阻的推测值rcd存储在存储部22中。通过上述的方式，能够计算接触电阻的推测值。
117.接下来，对检查装置1所进行的生成残留误差数据期间的处理流程进行说明。
118.其中，第二测定部12在基于上述电气特性彼此不同的三个标准下的测定结果来进行校正处理并生成校正公式(例如，式(2))之后，实施规定次数的dut检查，并基于这些检查结果来生成残留误差数据，以下对该情况进行说明。
119.图6是示出实施方式中的检查装置1所进行的用于生成残留误差数据的处理流程的流程图。
120.例如，在检查装置1中，在开路标准、短路标准及负载标准下进行测定之后，用户操作检查装置1的操作部13来指示执行dut(电感器元件)的检查。此时，检查装置1根据来自用户的指示开始对作为测定对象的电感器元件进行检查。
121.首先，检查装置1中的数据处理控制装置10控制第一测定部11通过四端子法测定测定对象的电感器元件的直流电阻(步骤s1)。例如，数据处理控制装置10根据来自操作部13的指示信号控制输送机构15将作为测定对象的电感器元件输送至第一测定部11的规定的测定位置。然后，数据处理控制装置10控制第一测定部11通过四端子法测定作为测定对象的电感器元件的直流电阻，从而获取直流电阻的测定值rdc4。
122.接下来，数据处理控制装置10控制第二测定部12通过二端子法测定作为测定对象的电感器元件的直流电阻(步骤s2)。例如，数据处理控制装置10控制输送机构15将作为测定对象的电感器元件输送至第二测定部12的规定的测定位置。然后，数据处理控制装置10控制第二测定部12通过二端子法测定作为测定对象的电感器元件的直流电阻，从而获取直
流电阻的测定值rdc2。
123.接下来，数据处理控制装置10控制第二测定部12通过二端子法测定作为测定对象的电感器元件的交流电阻的测定值rs及电感的测定值l(步骤s3)。例如，在将作为测定对象的电感器元件配置于与步骤s12相同的测定位置的状态下，数据处理控制装置10控制第二测定部12测定作为测定对象的电感器元件的交流电阻，从而分别获取交流电阻的测定值rs及电感的测定值l。
124.接下来，数据处理控制装置10控制第二测定部12，并通过与步骤s12相同的方式，利用二端子法测定作为测定对象的电感器元件的直流电阻(步骤s4)。
125.步骤s1～s4中数据处理控制装置10所获取的、直流电阻的测定值rdc4，rdc2、交流电阻的测定值rs及电感的测定值l作为测定对象即电感器元件的测定数据50存储在存储部22中。
126.接下来，判定部25基于通过步骤s18或步骤s19算出的交流电阻的校正值rsr和步骤s13中获取的电感的测定值l，来计算作为测定对象的电感器元件的q值(步骤s5)。
127.接下来，数据处理控制装置10判定是否完成了预设数量的样本(dut)的检查。在未完成规定数量的dut的检查的情况下，数据处理控制装置10返回步骤s1，再次进行步骤s1～s6的处理。
128.另一方面，在完成了规定数量的dut的检查的情况下，数据处理控制装置10使用规定数量的dut的检查结果来生成残留误差数据26(步骤s7)。具体而言，残留误差数据生成部23通过上述方式，针对每个经检查的dut生成将直流电阻rdc4和接触电阻所引起的电阻分量δr(＝rdc2-rdc4)作为1组的数据对27＿1～27＿n，并基于所生成的多个数据对27＿1～27＿n，来生成表示直流电阻rdc4和接触电阻所引起的电阻分量δr(＝rdc2-rdc4)之间的关系的回归模型28(例如一次函数)。另外，如上所述，残留误差数据生成部23计算直流电阻的测定值rdc4的平均值rdc4a、和与一次函数141上的直流电阻的测定值rdc4的平均值rdc4a相对应的、接触电阻所引起的电阻分量δr的值(接触电阻所引起的电阻分量的代表值)δrr。此时，残留误差数据生成部23也可以预先将例如作为残留误差数据26的回归模型28的斜率、截距、平均值rdc4a及接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr的信息，以可单独输出的形式存储在存储部22中。
129.接下来，数据处理控制装置10基于步骤s7中生成的残留误差数据26，来计算第二测定部12中由二端子法产生的接触电阻的推测值rcd(步骤s8)。例如，接触电阻推测部24通过上述方式基于步骤s7中生成的回归模型28(一次函数)的斜率a及截距b的值和上述式(8)、(9)，来计算检查时的接触电阻的值(推测值)rcd，并将其存储在存储部22中。
130.接下来，数据处理控制装置10使作为输出部14的显示装置显示基于残留误差数据26的信息(步骤s9)。例如，数据处理控制装置10控制输出部14如图3所示，将表示直流电阻rdc4和接触电阻所引起的电阻分量δr(＝rdc2-rdc4)之间的关系的绘制图140、作为回归模型28的一次函数141、斜率的信息29及截距的信息30中的至少一项显示在显示装置的屏幕上。
131.检查装置1通过以上处理流程向用户提示与残留误差相关的信息。由此，用户能够基于所提示的残留误差的信息来探讨重新校正的必要性。在判断无需重新校正的情况下，只要继续执行其它dut的检查即可。而在判断需要重新校正的情况下，用户再次进行开路标
准、短路标准及负载标准下的测定之后，再次执行上述的残留误差数据的生成处理(步骤s1～s9)，并在确认残留误差的影响很少，可以无视之后，再开始检查dut。
132.需要说明的是，用于使作为检查装置1的数据处理控制装置10的程序处理装置(mpu及fpga等)执行上述的各步骤(s1～s9)的数据处理控制用程序既可以通过网络进行流通，也可以写入存储卡等计算机可读存储介质(non-transitory computer readable medium)中流通。
133.以上，本实施方式中的检查装置1基于通过四端子法测得的dut的直流电阻的测定值rdc4(第一测定值)和通过二端子法测得的dut的直流电阻的测定值rdc2(第二测定值)，来计算由二端子法产生的接触电阻所引起的电阻分量δr，并生成表示电阻分量δr和直流电阻的测定值rdc4(第一测定值)之间的关系的残留误差数据26。
134.如上所述，由二端子法产生的接触电阻所引起的电阻分量例如可以基于通过二端子法测得的直流电阻的测定值rdc2与由不会受到接触电阻的影响的四端子法得到的直流电阻的测定值rdc4的差来计算(δr＝rdc2-rdc4)。另外，通过基于开始dut检查(测定)之前的校正所生成的校正公式对通过二端子法测得的直流电阻的测定值rdc2进行校正，以使其接近不受接触电阻的影响的值(真值)。
135.因此，如果校正公式是合适的，则经检查的一个dut中通过二端子法得到的直流电阻的测定值rdc2和通过四端子法得到的直流电阻的测定值rdc4彼此相等，接触电阻所引起的电阻分量δr为零。然而，如上所述，在短路标准时的接触电阻的值和负载标准时的接触电阻的值不同、及校正时的接触电阻的值和检查时的接触电阻的值不同的情况下，由于校正公式不合适，因此通过二端子法得到的直流电阻的测定值rdc2和通过四端子法得到的直流电阻的测定值rdc4之间会产生差异。即，通过二端子法测定直流电阻时，存在基于接触电阻的残留误差。
136.因而，如本实施方式中的检查装置1，生成表示接触电阻所引起的电阻分量δr和直流电阻的测定值rdc4(第一测定值)之间的关系的残留误差数据26。由此，用户容易通过参考残留误差数据26，来判断通过二端子法测定直流电阻时是否存在基于接触电阻的残留误差。
137.另外，检查装置1针对经检查的每个dut生成将接触电阻所引起的电阻分量δr和直流电阻的测定值rdc4相关联而成的数据对27＿1～27＿n，并基于所生成的多个数据对27＿1～27＿n来生成表示接触电阻所引起的电阻分量δr和直流电阻的测定值rdc4之间的关系的回归模型28。由此，能够将接触电阻所引起的电阻分量δr和直流电阻的测定值rdc4之间的关系作为函数提示给用户，因此，用户进行的残留误差分析变得更容易。
138.另外，检查装置1基于所生成的回归模型28来推测接触电阻的值。由此，用户能够获知检查时的接触电阻的值，因此残留误差的分析变得更容易。另外，在测定作为dut的电感器元件的交流电阻时，检查装置1可以使用接触电阻的推测值来校正交流电阻的测定值，从而可以更精确地测定交流电阻。
139.另外，在检查装置1中，在用一次函数表示回归模型28的情况下，残留误差数据26包含该一次函数的斜率的信息29。如上所述，用一次函数表示接触电阻所引起的电阻分量δr和直流电阻的测定值
rdc4之间的关系时的斜率是用于判断负载标准时的接触电阻和短路标准时的接触电阻是否不同的指标。因此，用户通过参考残留误差数据26中包含的回归模型28的斜率，能够容易地判断残留误差是否是基于负载标准时的接触电阻和短路标准时的接触电阻的差。
140.另外，在检查装置1中，在用一次函数表示回归模型28的情况下，残留误差数据26包含与一次函数141上的直流电阻的测定值rdc4的平均值rdc4a相对应的、接触电阻所引起的电阻分量δr的值(接触电阻所引起的电阻分量的代表值)δrr的信息32。如上所述，在用一次函数表示接触电阻所引起的电阻分量δr和直流电阻的测定值rdc4之间的关系的情况下，接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr是用于判断校正时的接触电阻和检查时的接触电阻是否不同的指标。因此，用户通过参考残留误差数据26中包含的接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr，能够容易地判断残留误差是否是基于校正时的接触电阻和检查时的接触电阻的差异。另外，用户通过参考接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr的极性，能够掌握校正时的接触电阻和检查时的接触电阻中的哪一个更大。
141.如此一来，根据本实施方式中的具备数据处理控制装置10的检查装置1，电子零部件检查时的残留误差的分析变得容易。
142.《实施方式的扩展》以上，基于实施方式对本技术发明者所完成的发明进行了具体说明，但本发明并不限于此，当然也可以在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。
143.例如，在上述实施方式中，示例了检查装置1是将数据处理控制装置10、第一测定部11、第二测定部12、操作部13、输出部14、及输送机构15等组成部分制成一体的装置的情况，但也可以配置为构成检查装置1的部分组成部分与其它组成部分分离。例如，数据处理控制装置10、操作部13及输出部14可以通过第一装置(例如，pc等信息处理装置)来实现，第一测定部11、第二测定部12及输送机构15可以通过与第一装置不同的其它第二装置来实现。在该情况下，第一装置和第二装置可以经由有线或无线网络连接。
144.上述流程图示出了用于说明动作的一个示例，但并不限于此。即，流程图的各图中所示的步骤是具体示例，并不限于该流程。例如，可以变更部分处理的顺序，也可以在各处理之间插入其它处理，还可以并列进行部分处理。符号说明
145.1：检查装置；10：数据处理控制装置；11：第一测定部；12：第二测定部；13：操作部；14：输出部；15：输送机构；21：数据获取部；22：存储部；23：残留误差数据生成部；24：接触电阻推测部；25：判定部；26：残留误差数据；27＿1～27＿n：数据对；28：回归模型；29：斜率的信息；30：截距的信息；31：平均值rdc4a的信息；32：接触电阻所引起的电阻分量的代表值δrr的信息。

技术特征：
1.一种数据处理控制装置，其特征在于，具备：数据获取部，其获取通过四端子法测得的测定对象的直流电阻的第一测定值和通过二端子法测得并校正后的所述测定对象的直流电阻的第二测定值；以及残留误差数据生成部，其基于所述第一测定值和所述第二测定值计算由二端子法得到的接触电阻所引起的电阻分量，并生成表示所述电阻分量和所述第一测定值之间的关系的残留误差数据。2.根据权利要求1所述的数据处理控制装置，其中，所述残留误差数据生成部针对每个所述测定对象生成使所述电阻分量与所述第一测定值相对应而得到的数据对，并基于所生成的多个所述数据对生成表示所述第一测定值和所述电阻分量之间的关系的回归模型。3.根据权利要求2所述的数据处理控制装置，其中，进一步具备：接触电阻推测部，其基于所述回归模型推测所述接触电阻的值。4.根据权利要求2或3所述的数据处理控制装置，其中，在所述回归模型为一次函数的情况下，所述残留误差数据包含所述一次函数的斜率的信息。5.根据权利要求2至4中任一项所述的数据处理控制装置，其中，在所述回归模型为一次函数的情况下，所述残留误差数据包含与所述一次函数上的所述第一测定值的平均值相对应的所述电阻分量的值的信息。6.根据权利要求2至5中任一项所述的数据处理控制装置，其中，在所述回归模型为一次函数的情况下，所述残留误差数据包含所述一次函数的截距的信息。7.一种检查装置，其特征在于，具备：权利要求1至6中任一项所述的数据处理控制装置；第一测定部，其根据所述数据处理控制装置所进行的控制，通过四端子法测定所述测定对象的直流电阻，而得到所述第一测定值；第二测定部，其根据所述数据处理控制装置所进行的控制，得到通过二端子法对所述测定对象的直流电阻进行测定并校正后的所述第二测定值；以及输出部，其输出基于所述残留误差数据的信息。8.一种数据处理控制方法，其特征在于，包括：第一步骤，其中，获得通过四端子法测得的测定对象的直流电阻的第一测定值和通过二端子法测得并校正后的所述测定对象的直流电阻的第二测定值；以及第二步骤，其中，基于所述第一步骤中获取的所述第一测定值和所述第二测定值，计算由二端子法得到的接触电阻所引起的电阻分量，并生成表示所述电阻分量和所述第一测定值之间的关系的残留误差数据。9.一种数据处理控制用程序，其特征在于，使计算机执行权利要求8所述的数据处理控制方法中的各步骤。

技术总结
本发明涉及一种数据处理控制装置、检查装置、数据处理控制方法及程序，其使电子零部件检查时的残留误差的分析变得容易。一种数据处理控制装置(10)，其特征在于，具备：数据获取部(21)，其获取通过四端子法测得的测定对象的直流电阻的测定值Rdc4和通过二端子法测得并校正后的测定对象的直流电阻的测定值Rdc2；以及残留误差数据生成部(23)，其基于直流电阻的测定值Rdc4和直流电阻的测定值Rdc2计算由二端子法产生的接触电阻所引起的电阻分量ΔR，并生成表示电阻分量ΔR和直流电阻的测定值Rdc4之间的关系的残留误差数据(26)。之间的关系的残留误差数据(26)。之间的关系的残留误差数据(26)。


技术研发人员：重田洋二郎
受保护的技术使用者：日置电机株式会社
技术研发日：2023.02.03
技术公布日：2023/8/14