デバイス／モジュールの信頼性評価、電気的特性測定・評価

組込システム搭載基板向け故障診断非破壊で短時間にLSI端子部の接続不良（オープン・ショート）箇所を特定

近年急速に普及している、高度な機能をもったIoT家電や産業機器、車載機器などの基板には、複雑な処理が可能な高性能LSIを実装した組込システム（注1）が搭載されています。組込システムに実装されているCPUやFPGAなどの高性能LSIは、接続端子数が1000ピンを超えるものが多く、さらにBGAパッケージなど基板に実装すると接続端子部を直接目視できない形状のものがほとんどです。当社は、基板とLSIとの接続不良端子および短絡端子を非破壊で、かつ短時間に特定いたします。

組込システムを搭載したプリント配線板の故障箇所を非破壊で特定

プリント配線板の非破壊故障解析

CPUやFPGAの搭載基板の検査ツールとして使用されるJTAG（注2）システムを活用し、基板とLSIとの接続不良端子および短絡端子を非破壊で、かつ短時間に特定いたします。

JTAGシステムより、基板状態のままで非破壊で接続状態を確認します。
LSIそのものの不具合、FPGAと基板との接続不良（オープン）や、端子間短絡（ショート）を特定が可能です。
短時間で診断（24H以内には一報）します。
CPUやFPGA周辺のメモリの接続状態や動作確認も検査可能です。（必要条件：基板回路図、ネットリスト）
不具合端子の特定後、さらにロックイン赤外線発熱解析（LIT）やX線CT解析などでさらに詳しく故障内容を解析し、不具合原因の究明が可能です。

プリント配線板のFPGA非破壊故障解析サービス概要図

プリント配線板のFPGA非破壊故障解析例

基板状態のまま、非破壊で故障診断

LSIを基板から取り外した場合、LSIに不具合が再現しない場合もあり、基板の故障発生時において故障箇所を特定するのが困難でした。JTAGシステムは、このような課題を解決するため、プリント配線板のままと基板とLSIとの接続不良端子および短絡端子を非破壊で、かつ短時間に特定できる手法です。

基板状態のまま、非破壊で故障診断を実施した例

注1：組込みシステムとは、特定の機能を実現するために家電製品や産業機器、車載機器などに搭載されたコンピュータシステムのこと。パソコンはソフトウェアにより多様な用途で使える汎用性があるのに対し、組込システムは特定の用途でのみ使える。
注2：JTAGはLSIや基板の検査、デバッグのために制定された標準規格（IEEE1149.1）の通称で、本来はこの検査方式を定めた業界団体（Joint Test Action Group）の略称。CPU、FPGAなどの主要LSIには本規格に対応した制御部が内蔵されており、JTAG信号によりテストモードにすると、CPUやFPGAの内部ロジックが遮断され、端子状態を外部から制御、観測できるようになる。JTAG解析システムは、この仕組みを利用し、基板に実装されたLSIと基板との接続(はんだ付け)不良およびLSI端子間の短絡を検出できる。

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