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シュムープロットによるマージン解析

シュムープロットによるマージン解析

たとえばCPUボードの誤動作を解析してみると、デバイスの入力電圧、入力タイミング等のマージンが少ないために誤動作していることがあります。このような不具合を避けるためには“シュムープロット”によるマージン解析がお薦めです。“シュムープロット(shmoo plot)”とは、入力タイミングと電源電圧といった相関のあるパラメータを連続的に変化させて相互の依存性を測定したものを2軸のグラフとしてプロットし、測定結果を視覚的にみせるものです。

シュムープロットによるマージン解析事例

デバイスのハイレベル入力電圧(VIH)、ロウレベル入力電圧(VIL)の電源電圧(VCC)に対するマージンを測定したシュムプロットを図1,2に、入力のタイミング(IN1)の電源電圧(VCC)に対するマージンを測定したシュムプロットを図3に示します。図3からは、入力規定値20nsに対して、5nsのマージンがあることがわかります。このように、視覚的に測定結果を知ることができる“シュムプロット”はマージン解析に有効な手法です。

図1 SHM・SHEET 入力電圧特性シュム(VIL)
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入力電圧 X:(VIL_1)

1.5V 0.0V Auto
電源電圧 Y:(VCC) 3.0V 3.0V -
入力電圧特性シュム(VIL)出力例


図1 【出力例】入力電圧特性シュム(VIL)

図2 SHM・SHEET 入力電圧特性シュム(VIH)
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入力電圧 X:(VIH_1)

2.5V 1.0V Auto
電源電圧 Y:(VCC) 3.0V 3.0V -

入力電圧特性シュム(VIH)出力例
図2 【出力例】入力電圧特性シュム(VIH)

図3 SHM・SHEET ACタイミング特性シュム(入力)
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入力タイミング X:(IN1)

0.0ns 40ns 0.05ns
電源電圧 Y:(VCC) 3.6V 3.0V -0.1V

ACタイミング特性シュム(入力)出力例
図3 【出力例】ACタイミング特性シュム(入力)

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