JP6948182B2 - 磁気センサ試験装置 - Google Patents

磁気センサ試験装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6948182B2
JP6948182B2 JP2017151260A JP2017151260A JP6948182B2 JP 6948182 B2 JP6948182 B2 JP 6948182B2 JP 2017151260 A JP2017151260 A JP 2017151260A JP 2017151260 A JP2017151260 A JP 2017151260A JP 6948182 B2 JP6948182 B2 JP 6948182B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic sensor
magnetic
temperature
magnetic field
temperature controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017151260A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019028044A (ja
Inventor
祐樹 圓道
祐樹 圓道
有朋 菊池
有朋 菊池
重男 中村
重男 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Advantest Corp
Original Assignee
Advantest Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advantest Corp filed Critical Advantest Corp
Priority to JP2017151260A priority Critical patent/JP6948182B2/ja
Priority to KR1020180076841A priority patent/KR102406272B1/ko
Priority to CN201810770844.2A priority patent/CN109387800B/zh
Priority to US16/043,396 priority patent/US10823788B2/en
Publication of JP2019028044A publication Critical patent/JP2019028044A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6948182B2 publication Critical patent/JP6948182B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0023—Electronic aspects, e.g. circuits for stimulation, evaluation, control; Treating the measured signals; calibration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0005—Geometrical arrangement of magnetic sensor elements; Apparatus combining different magnetic sensor types
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/007—Environmental aspects, e.g. temperature variations, radiation, stray fields
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/035—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using superconductive devices
    • G01R33/0354—SQUIDS
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09—Magnetoresistive devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09—Magnetoresistive devices
    • G01R33/093—Magnetoresistive devices using multilayer structures, e.g. giant magnetoresistance sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00—Galvanomagnetic devices
    • H10N50/10—Magnetoresistive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/04042—Bonding areas specifically adapted for wire connectors, e.g. wirebond pads
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Hall/Mr Elements (AREA)

Description

本発明は、磁気センサ試験装置に関するものである。
磁気抵抗効果素子に対して磁界を印加するとともに当該磁気抵抗効果素子に対して所定の電流を供給し、当該磁気抵抗効果素子の特性を評価する磁気抵抗効果素子の評価装置が知られている。この評価装置は、評価対象である磁気抵抗効果素子を載置する載置台と、この載置台に載置された磁気抵抗効果素子に対して所定の磁界を印加する磁気発生手段と、ペルチェ素子と、ペルチェ素子の一主面に熱伝体を介して接続された温調器から構成されている。そして、ペルチェ素子の主面が載置台の載置面と接触するように、ペルチェ素子が配設されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−３３９２３２号公報
特許文献１に記載の評価装置では、ペルチェ素子の主面と接触する載置台の上に、磁気抵抗効果素子と磁気発生手段が配設されている。そのため、ペルチェ素子を用いて磁気抵抗素子に対して熱を加えた場合には、熱が載置面に広がり、磁気発生手段の温度が高くなり、磁気発生手段に含まれる電磁石の性能が大きく変化する可能性がある。
本発明が解決しようとする課題は、磁気センサに対して加わる熱により、電磁石の性能が大きく変化することを防止できる磁気センサ試験装置を提供する。
［１］本発明に係る磁気センサ試験装置は、磁気センサに対して磁場を印加する電磁石と、前記磁気センサに対して熱を加えて、前記磁気センサの温度を調整する温調器と、前記電磁石及び前記温調器を制御する制御部と、前記磁気センサに接続されるソケットとを備え、前記制御部は、前記温調器により前記磁気センサに熱を加えつつ、前記電磁石により前記磁場を前記磁気センサに印加した状態で、前記磁気センサを試験し、前記ソケットは、前記磁気センサと電気的に接続する接続面を有し、前記温調器は、前記接続面の上方又は下方から前記磁気センサに向けて熱を加える。
［２］上記発明において、制御部は、前記熱及び前記磁場を変化させた状態で前記磁気センサを試験してもよい。
［３］上記発明において、温調器は、第１冷媒を流す第１流路と、前記第１冷媒と温度が異なる第２冷媒を流す第２流路を有し、制御部は、前記第１冷媒と前記第２冷媒の混合比を制御することで前記磁気センサの温度を設定してもよい。
［４］上記発明において、温調器は、前記磁気センサの主面に対して熱を加え、電磁石は、前記磁気センサの主面の周囲に設けられてもよい。
［５］本発明に係る磁気センサ試験装置は、磁気センサに対して磁場を印加する電磁石と、前記磁気センサに対して熱を加えて、前記磁気センサの温度を調整する温調器と、前記電磁石及び前記温調器を制御する制御部と、磁気センサに接続されるソケットとを備え、前記制御部は、前記温調器により前記磁気センサに熱を加えつつ、前記電磁石により前記磁場を前記磁気センサに印加した状態で、前記磁気センサを試験し、複数の前記ソケットは、前記磁気センサと電気的に接続する接続面をそれぞれ有し、各接続面が平面上に並ぶように、配置されており、温調器は、前記接続面の上方又は下方から前記磁気センサに向けて熱を加えてもよい。
［６］上記発明において、温調器は、前記磁気センサの主面に接触してもよい。
［７］本発明に係る磁気センサ試験装置は、磁気センサに対して磁場を印加する電磁石と、前記磁気センサに対して熱を加えて、前記磁気センサの温度を調整する温調器と、前記電磁石及び前記温調器を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記温調器により前記磁気センサに熱を加えつつ、前記電磁石により前記磁場を前記磁気センサに印加した状態で、前記磁気センサを試験し、電磁石は、コア、前記コアに巻かれる主コイル、及び、前記磁場を補正するための補正用コイルを有してもよい。
［８］上記発明において、磁場を測定する磁場測定用センサを備え、制御部は、前記磁場測定用センサにより測定された磁場に基づき、前記補正用コイルへの入力電流を制御してもよい。
［９］上記発明において、制御部は、磁場測定センサで測定された磁場に応じて前記補正用コイルへの入力電流パルスを制御してもよい。
本発明によれば、所定の温度条件及び磁場条件下で磁気センサの試験を行うために、電磁石により磁場を磁気センサに印加しつつ、温調器により磁気センサに対して局所的に熱を加えているので、磁気センサに対して加わる熱により、電磁石の性能が大きく変化することを防止できる。
図１は、本発明の実施形態に係る磁気センサ試験装置の斜視図である。 図２は、図１の磁気センサ試験装置において蓋を外した状態の平面図である。 図３は、図２のIII−III線に沿う断面図である。 図４は、図２のIV−IV線に沿う断面図である。 図５は、図２に示す温調器のブロック図である。 図６は、本発明の実施形態に係る磁気センサ試験装置のブロック図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る磁気センサ試験装置の斜視図である。図２は、図１の磁気センサ試験装置での蓋を外した状態の平面図である。図３及び図４は、図２のIII−III線に沿う断面図である。
図１に示す磁気センサ試験装置は、磁気センサに対して熱及び磁場を加え、この状態で磁気センサが適切に動作するか否かを試験（検査）する。磁気センサ試験装置は、電流センサなどの磁気測定素子を有するセンサを試験する。
図１に示すように、磁気センサ試験装置１００は、試験装置の構成部品を収容する筐体１と、筐体１の開口部を覆う蓋２と、冷媒を通す冷媒管３а〜３ｄを備えている。筐体内には、被試験装置となる磁気センサを保持し、磁気センサを試験するための試験機構１１〜１４が設けられている。磁気センサ試験装置１００は、磁気センサに磁場を印加した状態で、磁気センサに熱を直接印加できるように構成されている。
筐体１は金属製のケースであって、上面を開口させた矩形状に形成されている。蓋は、金属の板状の部材であり、筐体１の開口部を覆う。冷媒管３а〜３ｄは、試験機構１１〜１４に含まれる温調器３０、４０とつながり、温調器３０、４０に対して冷媒を供給し、温調器３０、４０から冷媒を排出する。冷媒管３а〜３ｄは、図１では図示されていない冷媒用の容器とつながっている。
以下、試験機構１１〜１４の具体的な構成を、図２〜図４を用いて説明する。図２に示すように、試験機構１１〜１４は、筐体１内で列状に並んで配置されている。試験機構１１〜１４は、磁気センサに加わる熱、及び、磁気センサに印加される磁場を、試験機構１１〜１４毎に、それぞれ独立して調整できるように構成されている。試験機構１１〜１４の各構成は同様であり、以下では試験機構１１の構成を説明し、試験機構１２〜１４の構成の説明を省略する。
試験機構１１は、ソケット２０、温調器３０、４０、電磁石５０、６０、センサ７１、７２を備えている。ソケット２０は、磁気センサ２００と接触して電気的に接続しつつ、磁気センサ２００を保持する。ソケット２０の天面２０аには、磁気センサ２００と接触するためのピンが設けられている。すなわち、ソケット２０の天面２０аは、磁気センサ２００と電気的に接続するための接続面となる。ソケット２０は、ピンと電気的に接続された信号線を有している。ソケット２０は、図示しないケーブルを介して、後述するコントローラ８０に接続されている。磁気センサ２００がソケット２０に接続された状態で、コントローラ８０からの電気信号がソケット２０を介して磁気センサ２００に与えられ、磁気センサ２００から出力される信号に基づいて、磁気センサ２００が試験される。試験機構１１〜１４に含まれる各ソケット２０は、各接続面２０ａが平面上に並ぶように、配置されている。
ソケット２０の底面２０ｂには、発熱部（サーマルチャック）３１が設けられている。発熱部３１は温調器３０の構成の一部であり、温調器３０は、発熱部３１から熱を出力し、ソケット２０を介して、磁気センサ２００の下方から熱を加える。そのため、ソケット２０は熱伝導性の高い材料で形成されている。発熱部３１からの熱が、ソケット２０を介して電磁石５０、６０に広がることを避けるために、ソケット２０の天面２０ａの形状は、磁気センサ２００の底面の形状と同一である。すなわち、好ましくは、ソケット２０の天面２０аが電磁石５０、６０の直下に配置されないようにするとよい。
温調器３０は、磁気センサ２００の下方から、磁気センサ２００に対して局所的に熱を加えて、磁気センサ２００の温度を調整する。温調器４０は、磁気センサの上方から、磁気センサ２００に対して局所的に熱を加えて、磁気センサ２００の温度を調整する。
ここで、温調器３０、４０の構成を図５を用いて説明する。図５は、温調器３０のブロック図である。なお、温調器４０の基本的な構成は、温調器３０の構成と同様であるため説明を省略する。
図５に示すように、温調器３０は、発熱部３１〜３４、熱交換器３１５、３１６、冷媒用容器３１７、温媒用容器３１８、及び流路３２１〜３２３、ポンプ３２４を有している。温調器３０は、熱交換器３１５から排出される冷媒及び熱交換器３１６から排出される温媒を、４つの発熱部３１〜３４にそれぞれ供給する。温調器３０は、４つの発熱部３１〜３１４において、冷媒と温媒を混合し、混合比を変えることで温度を個々に調整できる。すなわち、温調器３０は、温度の異なる複数の冷媒を用いて、磁気センサ２００に対して局所的に温度を印加する装置である。
発熱部３１はヒートシンク３１１а及び弁３１１ｂ、３１１ｃを備えている。ヒートシンク３１１аは、磁気センサ２００に対して熱を直接的に印加する部品であり、ソケット２０の底面と直接接触する部分である。なお、磁気センサ２００の上方から熱を加える温調器４０の場合には、発熱部４１は磁気センサ２００の天面と直接接触する。弁３１１ｂは、冷媒の供給量を調整する。弁３１１ｃは温媒の供給量を調整する。ヒートシンク３１１аの内部は、冷媒と温媒が混合できるような構造になっている。そして、ヒートシンク３１１а内で混合された冷媒は、流路３２３を通り、熱交換器３１５、３１６に戻る。
発熱部３２はヒートシンク３１２а及び弁３１２ｂ、３１２ｃを備え、発熱部３３はヒートシンク３１３а及び弁３１３ｂ、３１３ｃを備え、発熱部３４はヒートシンク３１４а及び弁３１４ｂ、３１４ｃを備える。弁３１１ｂ、３１２ｂ、３１３ｂ、３１４ｂは冷媒用の弁であり、弁３１１ｃ、３１２ｃ、３１３ｃ、３１４ｃは温媒用の弁である。
熱交換器３１５は、冷媒用容器３１７から供給される冷媒を流すための流路と、発熱部３１〜３１４に冷媒を流すための流路を有しており、互いの流路間で熱交換をして、冷媒の温度を下げる。熱交換器３１６は、温媒用容器３１８から供給される温媒を流すための流路と、発熱部３１〜３４に温媒を流すための流路を有しており、互いの流路間で熱交換をして、温媒の温度を上げる。熱交換器３１５と弁３１１ｂ、３１２ｂ、３１３ｂ、３１４ｂとの間は、冷媒用の流路３２１で接続され、熱交換器３１６と弁３１１ｃ、３１２ｃ、３１３ｃ、３１４ｃとの間は、温媒用の流路３２２で接続されている。流路３２１は、熱交換器３１５から出力される冷媒を、４つの発熱部３１〜３４にそれぞれ流すように分岐している。同様に、流路３２２は、熱交換器３１６から出力される温媒を、４つの発熱部３１〜３４にそれぞれ流すように分岐している。ヒートシンク３１１ａ〜３１４ａと熱交換器３１５、３１６との間は、ヒートシンク３１１ａ〜３１４ａで混合された冷媒が熱交換器３１５、３１６に流れるように、流路３２３で接続されている。流路３２３は、ヒートシンク３１１ａ〜３１４ａから出力される冷媒を１つの流路に合流させて、合流後の冷媒を熱交換器３１５と熱交換器３１６に流れるように、２つの流路に分岐している。ポンプ３２４は流路３２３に接続されている。
なお、温調器３０、４０は、発熱部３１〜３４等の上記構成以外に、レギュレータ等を有してもよい。図５は、温調器３０、４０の構成の一例にすぎず、温調器３０、４０は他の構成でもよい。
図３及び図４に示すように、発熱部３１は、ソケット２０の下方に設けられており、発熱部３１の天面とソケット２０の底面が直接接触している。発熱部４１は、磁気センサ２００の上方に設けられている。発熱部４１は、ソケット２０の接続面に対して法線方向に移動可能である。図３に示すように、磁気センサ２００をソケット２０に接続するときには、発熱部４１は磁気センサ２００に対して上方に位置する。図４に示すように、磁気センサ２００をソケット２０に接続した後、発熱部４１は、磁気センサ２００に近づくように下方に移動し、発熱部４１の底面が磁気センサ２００の天面に直接接触している。発熱部４１が磁気センサ２００に接触した場合には、発熱部４１の熱の放熱面は、磁気センサ２００の天面と重なる。そして、発熱部４１の放熱面からの熱が、磁気センサ２００以外の外部に伝導すること防ぐために、発熱部４１の底面の形状と磁気センサ２００の天面の形状を同一形状としている。
電磁石５０、６０は、磁気センサ２００に対して磁場を印加する。電磁石５０と電磁石６０が一対の電磁石を形成しており、電磁石５０は、試験機構１１の断面において右側に位置し、電磁石６０は、試験機構１１の断面において左側に位置する。電磁石５０は、コア５１、主コイル５２、補正用コイル５３を有している。電磁石６０は、コア６１、主コイル６２、補正用コイル６３を有している。コア５１、６１は、主コイル５２、６２で発生する磁束を強くし、磁束により形成される閉ループ（磁気回路）を磁気センサ２００に通すためのフェライト（鉄心）である。コア６１、主コイル６２、及び補正用コイル６３の各構成は、コア５１、主コイル５２、及び補正用コイル５３の各構成と同一である。また、図３、４に示すように、試験機構１１の断面において、コア５１、主コイル５２、及び補正用コイル５３と、コア６１、主コイル６２、及び補正用コイル６３は、中心軸Ｃに対して点対称になるように配置されている。中心軸Ｃは、ソケット２０の接続面に対して法線方向に沿う線である。
コア５１は、主コイル５２が巻かれる本体部５１１と、本体部５１１から磁気センサ２００に向かって延在する延在部５１２と、本体部５１１の下方に位置する底部５１３とを有している。本体部５１１、延在部５１２、及び底部５１３は一体になっている。本体部５１１は柱状に形成されている。本体部５１１と本体部６１１は、柱状の中心軸が中心軸Ｃと平行になり、発熱部３１を挟むように配置されている。延在部５１２は、本体部５１１の上面から、先端部分が磁気センサ２００の側面に接近するように延在している。延在部５１２はテーパー状になるよう形成されており、先端の尖った部分は磁気センサ２００の側面に配置されている。すなわち、磁気センサ２００の周囲には、発熱部３１が磁気センサ２００の底面（磁気センサ２００の下方の主面）に位置し、発熱部４１が磁気センサ２００の天面（磁気センサ２００の上方の主面）に位置し、延在部５１２の先端部分及び延在部６１２の先端部分は磁気センサ２００の主面の周囲に位置する。
主コイル５２は本体部５１１に巻かれた導線である。後述するコントローラ８０の制御により、電流が主コイル５２、６２に流れると、磁束が発生し、磁束は、本体部５１１、延在部５１２、磁気センサ２００、延在部６１２、本体部６１１、底部６１３、及び底部５１３で閉じられる閉ループ状に通る。
補正用コイル５３は、延在部５１２の先端部分に巻かれた導線である。補正用コイル５３の巻数は、主コイル５２の巻数より少ない。補正用コイル５３、６３は、電磁石５０、６０で発生する磁場を補正するためのコイルである。主コイル５２、６２に電流が流れて磁場が発生している状態で、補正用コイル５３、６３に電流が流れると、補正用コイル５３、６３で発生する磁場が、主コイル５２、６２で発生する磁場に加わる。補正用コイル５３、６３の発生磁場は、主コイル５２、６２の発生磁場よりも小さいため、主コイル５２、６２に流れる電流を制御することで電磁石５０、６０の磁場が調整され、補正用コイル５３、６３に流れる電流を制御することで電磁石５０、６０の磁場が補正される。
センサ７１、７２は、電磁石５０、６０で発生する磁場を測定する。センサ７１はコア５１に設けられ、センサ７２はコア６１に設けられている。センサ７１、７２の検出値はコントローラ８０に出力される。
次に、図６を用いて、コントローラ８０の制御について説明する。図６は、磁気センサ試験装置のブロック図である。ＤＵＴ（被試験装置）２００は、磁気センサに相当する。ＤＦ（Ｄｕａｌ Ｆｌｕｉｄ）３０、４０は温調器に相当する。
コントローラ（制御部）８０は、磁気センサ試験装置の全体を制御するコントローラであり、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を有している。コントローラ８０は、磁気センサ２００に対して印加する磁場を制御する磁場制御機能、磁気センサ２００の温度を制御する温度制御機能、及び磁気センサ２００を試験する試験機能を有している。コントローラ８０は、各機能を実行するための機能ブロックとして、磁場制御部８１、温度制御部８２、及び試験部８３を有している。コントローラ８０は、各機能を実行するためのソフトウェアをＲＯＭ等に記憶しており、ＣＰＵにより当該ソフトウェアを実行することで、各機能ブロックを動作させる。
磁場制御部８１は、磁気センサ２００に印加する磁場の目標値を算出し、目標値に応じた電流を電磁石５０、６０に含まれる主コイル５２，６２に流し、電磁石５０，６０に磁場を発生させる。また磁場制御部８１は、センサ７１、７２を用いて、電磁石５０、６０で発生する磁場を検出する。センサ７１、７２の検出値はコントローラ８０に戻り、磁場制御部８１は、センサ７１、７２で検出された実際の磁束と目標値との差分から、差分に相当する磁束を発生するための補正電流を演算する。補正電流は、補正用コイル５３、６３への入力電流パルスで表される。磁場制御部８１は、入力電流パルスのパルス数で磁束の大きさを調整する。磁場制御部８１は、補正電流に相当する入力電流パルスを補正用コイル５３、６３に入力して、補正用の磁場を、主コイル５２，６２で発生した磁場に加える。すなわち、磁場制御部８１は、主コイル５２、６２の電流制御により、電磁石５０、６０に磁場を発生させて、センサ７１、７２を用いたフィードバック制御により、電磁石５０、６０の磁場を調整する。このとき、フィードバック制御による磁場の調整は、補正用コイル５３、６３への入力電流パルスの制御で行う。補正用コイル５３、６３の巻線は、主コイル５２、６２の巻線よりも少なく、電流の調整がパルス入力で実行するため、より精密に磁束を調整することができる。
温度制御部８２は、磁気センサ２００の温度が設定温度になるように、冷媒の流量及び温媒の流量を設定する。設定温度は、磁気センサ２００の試験を行う際に、ユーザにより指定される温度である。温度制御部８２は、設定された冷媒の流量及び設定された温媒の流量に応じて、弁３１１ｂ、３１２ｂ、３１３ｂ、３１４ｂ及び弁３１１ｃ、３１２ｃ、３１３ｃ、３１４ｃの開閉量及び開閉時間を設定し、弁３１１ｂ、３１２ｂ、３１３ｂ、３１４ｂ及び弁３１１ｃ、３１２ｃ、３１３ｃ、３１４ｃを操作する。
試験部８３は、電磁石５０、６０で発生した磁場が磁気センサ２００に印加し、温調器４０、５０により熱が磁気センサ２００に加わり、磁気センサ２００の温度が試験用の温度に保たれている状態で、磁気センサ２００の試験を実行する。試験部８３は、電気信号を磁気センサ２００に入力し、磁気センサ２００からの応答信号を評価することで、磁気センサ２００の試験を実行する。
以上説明したように、本実施形態に係る磁気センサ試験装置は、磁気センサ２００に対して磁場を印加する電磁石５０、６０と、磁気センサ２００に対して局所的に熱を加え、磁気センサの温度を調整する温調器３０，４０を備え、温調器３０、４０により磁気センサ２００に熱を加えつつ、電磁石５０，６０により磁場を磁気センサ２００に印加した状態で、磁気センサ２００を試験する。これにより、温調器３０、４０から磁気センサ２００に加わる熱により、電磁石５０、６０の性能が大きく変化することを抑制できる。また、温調器３０、４０は磁気センサ２００に対して局所的に熱を加えることができるため、電磁石５０、６０を常温状態又は高温ではない状態で動作させることができる。温調器は、少なくとも常温等の温度条件下で動作保障されたものを用いればよいため、補償回路等を省くこともできる。
ところで、磁気センサ２００に対して熱及び磁場を印加した状態で、磁気センサ２００を試験するための装置として、ヘルムホルツコイルを備えた試験機構を恒温槽に入れる装置が考えられる。このような装置は、磁気センサ２００を接続するソケットを挟むように、大型の一対のコイルを配置して、ソケット及び一対のコイルを恒温槽の内部に入れる。恒温槽で発生する熱は、磁気センサ２００だけでなく、一対のコイルにも加わる。そのため、コイルで発生する磁場が温度による影響を受けてしまうため、磁気センサ２００の評価精度が低くなるという問題がある。また、磁場を発生する機構として電磁石を恒温槽内で使用することも考えられる。しかしながら、電磁石は温度依存性をもつため、恒温槽の温度により、磁場特性が大きく変化するという問題がある。さらに、恒温槽の高温時には、電磁石の温度がキュリー温度を超えてしまう可能性があった。このような電磁石の問題を避けるためには、上記のようにヘルムホルツコイルを恒温槽内で使用するという方法もあるが、装置自体が大型化するという別の問題ある。
本実施形態に係る磁気センサ試験装置は、異なる温度の冷媒を流すための流路を温調器３０、４０に設けて、冷媒の混合比を制御することで、磁気センサ２００の温度を設定する。これにより、磁気センサ２００の特定部分に熱を加えることができ、熱が広範囲に分布することを抑制できる。その結果として、電磁石５０、６０を適切な温度下で動作させることができる。また、電磁石５０、６０をソケット２０の近くに配置できるため、試験のときに、磁気センサ２００に対して印加する磁気の効率を高めることができる。
また本実施形態に係る磁気センサ試験装置では、磁気センサ２００に印加される熱及び磁場を変化させた状態で、磁気センサ２００を試験する。これにより、一部の温度又は一部の磁束の強さで、正常に動作しないセンサの不良を検出することができる。例えば、磁気センサ２００の内部の補正回路の不良により、−４０度では磁気センサ２００が正常に動作するが、＋２０度で正常に動作しない場合には、本実施形態に係る磁気センサ試験装置は、少なくとも−４０度及び＋２０度を含む温度範囲内で、温度を変化させつつ、磁気センサ２００の試験を行うとこで、センサの異常を検出できる。また、例えば、磁気センサ内部のＡＤ変換回路の不良により、４０ｍＴの磁束では正常に動作するが、１０ｍＴの磁束で正常に動作しない場合には、本実施形態に係る磁気センサ試験装置は、少なくとも１０ｍＴ度及び４０ｍＴを含む磁束範囲内で、磁場を変化させつつ、磁気センサ２００の試験を行うことで、センサの異常を検出できる。また、異なる温度条件及び異なる磁束条件でセンサの試験を行う場合に、本実施形態に係る磁気センサ試験装置では、温調器３０、４０による温度調整及び電磁石５０、６０による磁場調整により、温度及び磁場を適宜変化させることができるため、試験時間の短縮化及び温度試験パスの減少を実現できる。
また本実施形態に係る磁気センサ試験装置では、温調器３０、４０により磁気センサ２００の主面に対して熱を加え、電磁石５０、６０を磁気センサ２００の主面の周囲に設けている。これにより、磁気センサ２００に対して印加する磁気の効率を高めることができる。
また本実施形態に係る磁気センサ試験装置は、複数のソケット２０の各接続面が平面上で並ぶように配置されており、温調器３０、４０は、ソケット２０の接続面の上方又は下方から磁気センサ２００に対して熱を加える。これにより、複数のソケット２０に接続される磁気センサ２００に対して、異なる磁場又は異なる温度を加えつつ、磁気センサ２００の試験を行うことができる。また、本実施形態とは異なり恒温槽を用いて磁気センサ２００に熱を加える場合には、複数の磁気センサ２００の各温度を個別に変化させることはできないが、本実施形態に係る磁気センサ試験装置では、磁気センサ２００の各温度を個別に変化させることもできる。
また本実施形態に係る磁気センサ試験装置は、磁場測定用センサ７１，７２により測定された磁場に基づき、補正用コイルへの入力電流を制御する。これにより、ＦＢ制御により磁束を調整するため、磁束の目標値への追従性を高めることができる。
また本実施形態に係る磁気センサ試験装置は、磁場測定用センサ７１，７２により測定された磁場に応じて補正用コイル５３，６３への入力電流パルスを制御する。これにより、磁気センサ２００に印加する磁束を細かく設定できる。
なお、本実施形態において、温調器３０、４０は、温度の異なる冷媒を用いて磁気センサ２００の温度を調整するが、ヒートガンなどを用いて、磁気センサ２００の温度を調整してもよい。
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。従って、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
１ 筐体
２ 蓋
３а〜３ｄ 冷媒管
１１、１２、１３、１４ 試験機構
２０ ソケット
３０ 温調器
４０ 温調器
５０ 電磁石
５１ コア
５２ 主コイル
５３ 補正用コイル
６０ 電磁石
６１ コア
６２ 主コイル
６３ 補正用コイル
７１、７２ 磁場測定用センサ
７２ センサ
８０ コントローラ
８１ 磁場制御部
８２ 温度制御部
８３ 試験部
１００ 磁気センサ試験装置
２００ 磁気センサ

Claims (9)

  1. 磁気センサに対して磁場を印加する電磁石と、
    前記磁気センサに対して熱を加えて、前記磁気センサの温度を調整する温調器と、
    前記電磁石及び前記温調器を制御する制御部と、
    前記磁気センサに接続されるソケットとを備え、
    前記制御部は、前記温調器により前記磁気センサに熱を加えつつ、前記電磁石により前記磁場を前記磁気センサに印加した状態で、前記磁気センサを試験し、
    前記ソケットは、前記磁気センサと電気的に接続する接続面を有し、
    前記温調器は、前記接続面の上方又は下方から前記磁気センサに向けて熱を加える磁気センサ試験装置。
  2. 前記制御部は、前記熱及び前記磁場を変化させた状態で前記磁気センサを試験する請求項１記載の磁気センサ試験装置。
  3. 前記温調器は、第１冷媒を流す第１流路と、前記第１冷媒と温度が異なる第２冷媒を流す第２流路を有し、
    前記制御部は、前記第１冷媒と前記第２冷媒の混合比を制御することで前記磁気センサの温度を調整する請求項１又は２記載の磁気センサ試験装置。
  4. 前記温調器は、前記磁気センサの主面に対して熱を加え、
    前記電磁石は、前記磁気センサの主面の周囲に設けられている請求項１〜３のいずれかに記載の磁気センサ試験装置。
  5. 磁気センサに対して磁場を印加する電磁石と、
    前記磁気センサに対して熱を加えて、前記磁気センサの温度を調整する温調器と、
    前記電磁石及び前記温調器を制御する制御部と、
    前記磁気センサに接続されるソケットとを備え、
    前記制御部は、前記温調器により前記磁気センサに熱を加えつつ、前記電磁石により前記磁場を前記磁気センサに印加した状態で、前記磁気センサを試験し、
    複数の前記ソケットは、前記磁気センサと電気的に接続する接続面をそれぞれ有し、各接続面が平面上に並ぶように、配置されており、
    前記温調器は、前記接続面の上方又は下方から前記磁気センサに向けて熱を加える磁気センサ試験装置。
  6. 前記温調器は、前記磁気センサの主面に接触している請求項１〜５のいずれかに記載の磁気センサ試験装置。
  7. 磁気センサに対して磁場を印加する電磁石と、
    前記磁気センサに対して熱を加えて、前記磁気センサの温度を調整する温調器と、
    前記電磁石及び前記温調器を制御する制御部とを備え、
    前記制御部は、前記温調器により前記磁気センサに熱を加えつつ、前記電磁石により前記磁場を前記磁気センサに印加した状態で、前記磁気センサを試験し、
    前記電磁石は、コア、前記コアに巻かれる主コイル、及び、前記磁場を補正するための補正用コイルを有する磁気センサ試験装置。
  8. 前記磁場を測定する磁場測定用センサを備え、
    前記制御部は、
    前記磁場測定用センサにより測定された磁場に基づき、前記補正用コイルへの入力電流を制御する請求項７記載の磁気センサ試験装置。
  9. 前記制御部は、
    前記磁場測定用センサで測定された磁場に応じて前記補正用コイルへの入力電流パルスを制御する
    請求項８記載の磁気センサ試験装置。
JP2017151260A 2017-08-04 2017-08-04 磁気センサ試験装置 Active JP6948182B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017151260A JP6948182B2 (ja) 2017-08-04 2017-08-04 磁気センサ試験装置
KR1020180076841A KR102406272B1 (ko) 2017-08-04 2018-07-03 자기 센서 시험 장치
CN201810770844.2A CN109387800B (zh) 2017-08-04 2018-07-13 磁传感器试验装置
US16/043,396 US10823788B2 (en) 2017-08-04 2018-07-24 Magnetic sensor testing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017151260A JP6948182B2 (ja) 2017-08-04 2017-08-04 磁気センサ試験装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019028044A JP2019028044A (ja) 2019-02-21
JP6948182B2 true JP6948182B2 (ja) 2021-10-13

Family

ID=65229866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017151260A Active JP6948182B2 (ja) 2017-08-04 2017-08-04 磁気センサ試験装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10823788B2 (ja)
JP (1) JP6948182B2 (ja)
KR (1) KR102406272B1 (ja)
CN (1) CN109387800B (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022123649A (ja) * 2021-02-12 2022-08-24 株式会社アドバンテスト 磁場発生器の制御装置、試験装置、及び磁場制御方法
KR20220126509A (ko) * 2021-03-09 2022-09-16 엘에스일렉트릭(주) 테스트 장치
KR20240070853A (ko) * 2022-11-15 2024-05-22 한국표준과학연구원 자기장 측정 장치용 냉매 저장 장치

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0738015B2 (ja) * 1987-05-07 1995-04-26 株式会社ニコン 磁気抵抗効果素子の評価方法及びそれに使用される装置
EP0525246A1 (de) * 1991-08-01 1993-02-03 Siemens Aktiengesellschaft Magneteinrichtung mit einem ein magnetisches Streufeld erzeugenden Jochkörper
JPH11339231A (ja) * 1998-05-28 1999-12-10 Sony Corp 磁気抵抗効果素子の評価装置及び評価方法
JPH11339232A (ja) 1998-05-28 1999-12-10 Sony Corp 磁気抵抗効果素子の評価装置及び評価方法
JP4354618B2 (ja) * 2000-08-01 2009-10-28 セイコーインスツル株式会社 電子方位計の調整方法、電子方位計調整システム、電子方位計および電子方位計付電子時計
JP2002312912A (ja) * 2001-04-18 2002-10-25 Hitachi Ltd 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの評価装置及び評価方法
JP4244561B2 (ja) * 2001-07-10 2009-03-25 ヤマハ株式会社 方位測定機能を有する携帯型電子装置
JP4979165B2 (ja) * 2001-08-23 2012-07-18 東北特殊鋼株式会社 磁気抵抗素子の感応特性評価装置
JP2003207511A (ja) 2002-01-09 2003-07-25 Nagoya Industrial Science Research Inst 磁性体微粒子標識検体の検出方法及びその装置
JP2004151056A (ja) * 2002-11-01 2004-05-27 Hitachi Metals Ltd 弱磁界発生装置および磁界センサの検査方法
CN101308199B (zh) * 2002-11-29 2011-05-25 雅马哈株式会社 磁传感器及补偿磁传感器的温度相关特性的方法
JP3781422B2 (ja) * 2003-08-19 2006-05-31 株式会社ミネルバ 磁気センサ
JP2005338008A (ja) 2004-05-28 2005-12-08 Asahi Kasei Electronics Co Ltd センサの試験用治具基板及び試験装置並びに試験方法
DE102005052019B4 (de) 2004-11-02 2017-03-30 Honda Motor Co., Ltd. Verfahren zum Steuern/Regeln eines Leerlaufstopps eines Brennstoffzellensystems
JP2006134600A (ja) 2004-11-02 2006-05-25 Honda Motor Co Ltd 燃料電池移動体およびそのアイドル停止制御方法
KR101047832B1 (ko) * 2007-07-30 2011-07-08 가부시키가이샤 아드반테스트 전자 디바이스의 온도제어장치 및 온도제어방법
JP2010159983A (ja) * 2009-01-06 2010-07-22 Asahi Kasei Electronics Co Ltd 磁気センサ測定ボード
JP2013036941A (ja) * 2011-08-10 2013-02-21 Yamaha Corp 磁気センサの検査装置及び検査方法
ITTO20130775A1 (it) * 2013-09-26 2015-03-27 St Microelectronics Srl Dispositivo sensore con sistema di calibrazione integrato e metodo di calibrazione dello stesso
CN203616464U (zh) * 2013-11-18 2014-05-28 中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 一种磁传感器低温特性校准装置
JP6328487B2 (ja) * 2014-05-20 2018-05-23 住友重機械工業株式会社 超伝導電磁石及び荷電粒子線治療装置
US20160131328A1 (en) * 2014-11-07 2016-05-12 Lighthouse Technologies Limited Indoor smd led equipped for outdoor usage
EP3215986B1 (en) * 2014-11-07 2019-07-03 3M Innovative Properties Company Tag assembly with multiple antennas, ics, and/or sensing elements
DE102015005921A1 (de) * 2015-05-07 2016-11-10 Samson Aktiengesellschaft Regler ohne Hilfsenergie
US10889389B2 (en) * 2017-04-26 2021-01-12 Marotta Controls, Inc. Electronic pressure regulation system with proportional control valve

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190015094A (ko) 2019-02-13
JP2019028044A (ja) 2019-02-21
CN109387800A (zh) 2019-02-26
CN109387800B (zh) 2022-03-01
US10823788B2 (en) 2020-11-03
US20190041470A1 (en) 2019-02-07
KR102406272B1 (ko) 2022-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6948182B2 (ja) 磁気センサ試験装置
US7355428B2 (en) Active thermal control system with miniature liquid-cooled temperature control device for electronic device testing
KR101831038B1 (ko) 기판 검사 장치 및 기판 온도 조정 방법
US8025097B2 (en) Method and apparatus for setting and controlling temperature
US9983259B2 (en) Dual loop type temperature control module and electronic device testing apparatus provided with the same
US10161995B2 (en) Temperature control system and method thereof
KR20070114310A (ko) Ｉｃ 소켓의 온도 감지 및 예측
US20060114013A1 (en) Miniature fluid-cooled heat sink with integral heater
WO2013093714A1 (en) Current shunt
US20150331430A1 (en) Inspection method of flow sensor, inspection system and program recording medium with program for inspection system recorded thereon
TW201632888A (zh) 用於測試電子裝置的處理機
EP1482320A2 (en) Temperature stabilised shimming of an MRI system
JP5413241B2 (ja) 熱流束計の校正装置
WO2015151638A1 (ja) 熱式質量流量測定方法、当該方法を使用する熱式質量流量計、及び当該熱式質量流量計を使用する熱式質量流量制御装置
KR20170054452A (ko) 전자 부품의 시험 장치
US7304264B2 (en) Micro thermal chamber having proximity control temperature management for devices under test
TWI746938B (zh) 用以控制加熱器之控制系統
CN102511010B (zh) 用于切换电负载的电路装置
WO2021054185A1 (ja) 検査システム及び検査方法
JPH1144727A (ja) 回路基板検査装置
KR101480439B1 (ko) 반도체 접합부 온도의 측정이 가능한 시험방법 및 이를 응용한 파워사이클링 시 접합부 온도 제어 방법
CN113030686A (zh) 用于半导体制冷器的测试设备和测试方法
JP4732309B2 (ja) バーンイン装置
CN218098323U (zh) 一种模块化的冷热冲击装置
Lian et al. Development of a flexible chip infrared (IR) thermal imaging system for product qualification

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200514

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210308

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210406

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210604

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210730

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210907

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210917

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6948182

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150