JP3613269B2 - ノイズイミュニティ評価装置及びノイズイミュニティ評価方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノイズイミュニティ評価装置及びノイズイミュニティ評価方法に関し、特に、半導体集積回路デバイスの伝導性ノイズについてのノイズイミュニティ評価装置及びそのノイズイミュニティ評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体集積回路デバイスは、その微細化技術の進展により高速化及び低電圧化が実現されたが、電源ラインの外来ノイズに対する耐性即ちノイズイミュニティは、益々低下する傾向にあり、より高度な対策が求められるようになってきている。このため、半導体集積回路デバイスのノイズイミュニティのより客観的な評価が必要となり、既にＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ：国際電気標準会議）を中心にいくつかの手法が検討されている。そのなかで、伝導性ノイズを印加するダイレクト高周波電力注入法（参考文献１；「Ｄｉｒｅｃｔ ＲＦ Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｔｏ ｍｅａｓｕｒｅ ｔｈｅ ｉｍｍｕｎｉｔｙ ａｇａｉｎｓｔｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ＲＦ−ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｕｐ ｔｏ １ ＧＨｚ］ＩＥＣ，４７Ａ／６２５／ＮＰ）が注目されている。
【０００３】
このダイレクト高周波電力注入法によるノイズイミュニティ評価装置の構成の一例は、図２４に示すように、電源１１０が高周波信号の漏洩を防ぐデカップリング回路１０９を介して評価用ボード１１１上に実装された被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７に供給され、半導体集積回路デバイス１０６のグラウンド端子１０８がグラウンドに接続され、評価用ノイズ源としての高周波信号を発生する信号源１０１の出力が増幅器１０２により増幅され、方向性結合器１０３と直流カット用のカップリング容量１０５とを介して電源端子１０７に重畳され、方向性結合器１０３の検出レベルをパワーメータ１０４によって読み取るようになっている。そして、信号源１０１の出力をパワーメータ１０４によりモニタしながら、信号源１０１の出力を増大させて、半導体集積回路デバイス１０６が誤動作するポイントの測定を行う。
【０００４】
ところで、半導体集積回路デバイスが実際の製品に組み込まれるとき、半導体集積回路デバイスの電源端子には、半導体集積回路デバイスの動作に必要な電荷を高速に供給して電源電圧を安定化するためのデカップリング容量が備えられるのが一般的である。そこで、デカップリング容量が付加された半導体集積回路デバイスのダイレクト高周波電力注入法によるノイズイミュニティ評価装置は、図２５に示すように、図２４に示す構成に対し、さらにデカップリング容量１１２が電源端子１０７とグラウンドとの間に接続される構成となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図２５に示す従来例のノイズイミュニティ評価装置は、デカップリング容量１１２の接続点よりも信号源１０１側に設置された方向性結合器１０３により、半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７に注入されるパワーレベルをモニタしているため、半導体集積回路デバイス１０６の周辺部品であるデカップリング容量１１２の特性の違いによって、パワーメータ１０４で読み取るパワーレベルと実際に半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７に印加されるパワーレベルとが大きく異なってしまうという問題が発生する。
【０００６】
即ち、デカップリング容量１１２は、一般的には半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７から内部を見込んだ内部容量に比べ十分に大きな値に設定しているのが普通であるため、信号周波数に対するデカップリング容量１１２のインピーダンスが下がって、信号源１０１から注入する信号電力の大部分がデカップリング容量１１２を通してグラウンドに漏れてしまい、半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７から内部にはほとんど信号電力が入らないためである。また、十分な信号電力を半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７に注入しようとすれば、ハイパワーの信号源１０１及び増幅器１０２が必要となってしまうという問題も発生する。
【０００７】
半導体集積回路デバイスが実際の製品に使用されるとき、デカップリング容量なしでは正常動作しないことも多く、そのためにデカップリング容量を備えることにより外来ノイズを吸収して電源ライン全体のノイズイミュニティを向上させわけであるから、半導体集積回路デバイスのユーザの立場からは、デカップリング容量込みのノイズイミュニティを評価することが必要となる。
【０００８】
一方、半導体集積回路デバイスをデザインする立場からは、デカップリング容量にどの程度ノイズが吸収され、半導体集積回路デバイスにどの程度のノイズが注入されるのか、即ち、半導体集積回路デバイス自体のノイズイミュニティを評価することが重要となる。
【０００９】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、ハイパワーの高周波信号源を必要とすることなく、電源ラインにデカップリング容量を備える半導体集積回路デバイスについて、精度の高いノイズイミュニティ評価を行うことができるノイズイミュニティ評価装置と、そのノイズイミュニティ評価方法とを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のノイズイミュニティ評価装置は、第１の節点に接続される第１の容量手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、第１の節点に接続される第１の容量手段と、前記第１の容量手段と直列に接続される抵抗手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、前記第１の容量手段、前記第２の容量手段及び前記半導体デバイスが評価用ボード上に実装され、前記第１の配線及び前記第２の配線が前記評価用ボードに設けられたプリント配線であることを特徴とする。
【００１３】
また、前記第１の容量手段、前記抵抗手段、前記第２の容量手段及び前記半導体デバイスが評価用ボード上に実装され、前記第１の配線及び前記第２の配線が前記評価用ボードに設けられたプリント配線であることを特徴とする。
【００１４】
また、前記第１の配線が前記マイクロストリップラインを含むとき、前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界を検出して前記電源端子に流れ込む電流を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する電界を検出して前記電源端子に印加される電圧を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界及び電界を検出して前記電源端子に流れ込む電力を求めることを特徴とする。
【００１５】
また、前記第２の配線が前記マイクロストリップラインを含むとき、前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に流れ込む電流を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する電界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に印加される電圧を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界及び電界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に流れ込む電力を求めることを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明のノイズイミュニティ評価方法は、第１の節点に接続される第１の容量手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えるノイズイミュニティ評価装置におけるノイズイミュニティ評価方法であって、前記信号源の出力レベルを徐々に増加させて、前記半導体デバイスが誤動作する時点での前記検出手段を介して求めた測定量をノイズイミュニティ量とすることを特徴とする。
【００１７】
また、第１の節点に接続される第１の容量手段と、前記第１の容量手段と直列に接続される抵抗手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えるノイズイミュニティ評価装置におけるノイズイミュニティ評価方法であって、前記信号源の出力レベルを徐々に増加させて、前記半導体デバイスが誤動作する時点での前記検出手段を介して求めた測定量をノイズイミュニティ量とすることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図１に示すように、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、を備える。
【００１９】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【００２０】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。
【００２１】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【００２２】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【００２３】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、配線２が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成され、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【００２４】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続し、配線４が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される。
【００２５】
マイクロストリップライン２ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂからの信号を検出し、マイクロストリップライン４ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂからの信号を検出する。
【００２６】
検出プローブ１３による検出信号が同軸ケーブル１４を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００２７】
同様に、検出プローブ１６による検出信号が同軸ケーブル１７を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００２８】
半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。半導体集積回路デバイス１はＣＰＵブロック等の制御回路を内蔵するので、表示器１２の構成としては、例えば、正常動作中は緑ＬＥＤランプが点灯され、異常が発生したときに赤ＬＥＤランプが点灯されるようにしておいてもよいし、液晶パネルに正常動作中であること又は異常発生したことがメッセージで表示されるようにしておいてもよい。その他、正常動作中と異常発生時とを区別して認識できるような構成であれば何でもかまわない。
【００２９】
さらに、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図２、図３、図４及び図５を参照して説明する。
【００３０】
図２は、図１に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図３は、図２に示す評価用ボードの平面図であり、図４及び図５は、図１に示すマイクロストリップラインと検出プローブとの位置関係の説明図である。
【００３１】
図２に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線２としてのプリント配線２ａと、配線４としてのプリント配線４ａと、プリント配線２ａの一端をなす接続パッド１８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線２ａの他端及びプリント配線４ａの一端をなす接続パッド２１と、ヴィアホール２３によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド２２と、プリント配線４ａの他端をなす接続パッド２４と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【００３２】
ここで、接続パッド２１が図１に示す節点Ｎ１に対応し、接続パッド２４が図１に示す節点Ｎ２に対応する。
【００３３】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド２１と接続パッド２２との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド２４と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド２４と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド１８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される、
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【００３４】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【００３５】
そして、図３に示すように、プリント配線２ａ及びプリント配線４ａの幅を両者とも等しくｄとする。
【００３６】
また、図４はマイクロストリップライン２ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１３との位置関係を示しているが、評価用ボード３１を挟んで対向するプリント配線２ａとグラウンドプレーン３２とによりマイクロストリップライン２ｂが構成され、その対向間隔である評価用ボード３１の厚さをｈとすれば、評価用ボード３１の比誘電率を４．７（ＦＲ−４タイプのガラスエポキシボードの場合）とし、厚さｈを０．６ｍｍとし、幅ｄを１ｍｍとして、約５０オームの特性インピーダンスとしている。
【００３７】
そして、検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂの信号ラインであるプリント配線２ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。このとき、検出プローブ１３とプリント配線２ａ即ちマイクロストリップライン２ｂとが垂直に配置されることが好ましい。
【００３８】
また、図５はマイクロストリップライン４ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１６との位置関係を示しているが、評価用ボード３１を挟んで対向するプリント配線４ａとグラウンドプレーン３２とによりマイクロストリップライン４ｂが構成され、マイクロストリップライン２ｂと同様に、評価用ボード３１の比誘電率を４．７とし、厚さｈを０．６ｍｍとし、幅ｄを１ｍｍとして、約５０オームの特性インピーダンスを実現することができ、約５０オームの特性インピーダンスを有する同軸ケーブル８とインピーダンスがマッチングされる。
【００３９】
検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂの信号ラインであるプリント配線４ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。このとき、検出プローブ１６とプリント配線４ａ即ちマイクロストリップライン４ｂとが垂直に配置されることが好ましい。
【００４０】
検出プローブ１３として、マイクロストリップライン２ｂからの磁界を検出するときには、例えば日本電気製のＣＰ−２Ｓ型非接触形微小磁界プローブを適用することができ、また、マイクロストリップライン２ｂからの電界を検出するときには、例えば安藤電気製のＡＱ７７１０型非接触形ＥＯプローブを適用することができる。
【００４１】
このとき、マイクロストリップライン２ｂのライン長即ちプリント配線２ａの配線長は３ｍｍから５ｍｍ程度で十分である。
【００４２】
そして、マイクロストリップライン２ｂと同一構造による同一特性インピーダンスを有する校正用マイクロストリップラインを別に用意して、実際の測定前に検出プローブ１３及びレベルメータ１５の校正を行っておくことにより、検出プローブ１３により検出したマイクロストリップライン２ｂからの磁界レベルを精度よくレベルメータ１５によりマイクロストリップライン２ｂに流れる電流値に換算して読み取ることができ、或いは、検出プローブ１３により検出したマイクロストリップライン２ｂからの電界レベルを精度よくレベルメータ１５によりマイクロストリップライン２ｂに印加される電圧値に換算して読み取ることができる。
【００４３】
また、上記のような磁界プローブ及び電界プローブを両方適用して、マイクロストリップライン２ｂからの磁界レベル及び電界レベルを同時に検出し、精度よくレベルメータ１５によりその電流値及び電圧値を乗算して電力を求めることもできる。また、磁界及び電界を同時に検出できる複合形の非接触形プローブを適用しても電力を求めることができる。
【００４４】
検出プローブ１６についても検出プローブ１３と同じ磁界プローブ及び電界プローブを適用する。
【００４５】
このとき、マイクロストリップライン４ｂのライン長即ちプリント配線４ａの配線長は３ｍｍから５ｍｍ程度で十分である。
【００４６】
そして、マイクロストリップライン４ｂと同一構造による同一特性インピーダンスを有する校正用マイクロストリップラインを別に用意して、実際の測定前に検出プローブ１６及びレベルメータ１５の校正を行っておくことにより、検出プローブ１６により検出したマイクロストリップライン４ｂからの磁界レベルを精度よくレベルメータ１５によりマイクロストリップライン４ｂに流れる電流値に換算して読み取ることができ、或いは、検出プローブ１６により検出したマイクロストリップライン４ｂからの電界レベルを精度よくレベルメータ１５によりマイクロストリップライン４ｂに印加される電圧値に換算して読み取ることができる。
【００４７】
また、上記のような磁界プローブ及び電界プローブを両方適用して、マイクロストリップライン４ｂからの磁界レベル及び電界レベルを同時に検出し、精度よくレベルメータ１５によりその電流値及び電圧値を乗算して電力を求めることもできる。また、磁界及び電界を同時に検出できる複合形の非接触形プローブを適用しても電力を求めることができる。
【００４８】
以上の説明では、検出プローブ１３及び検出プローブ１６の具体例として上記の２つを挙げたが、校正可能な非接触形プローブであれば他のものであっても差し支えない。
【００４９】
また、本実施の形態では、最も精度と作業効率が良くなるように、レベルメータ１５が２チャネル入力形であって、検出プローブ１３及び検出プローブ１６の検出信号が同時に入力されるように構成したが、レベルメータ１５を１チャネル入力形として、検出プローブ１３及び検出プローブ１６の検出信号が切り替えられて入力されるように構成しても良いし、或いは、レベルメータ１５を１チャネル入力形として、検出プローブ１３及び検出プローブ１６の一方のみを用いて２箇所の測定を行う構成にしてもかまわない。
【００５０】
次に、図１を参照して、動作及及びノイズイミュニティ評価方法について説明する。
【００５１】
先ず、電源６を投入すると、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１が正常動作を開始する。半導体集積回路デバイス１が表示器１２に対し正常に動作していることを表示する。
【００５２】
次に、信号源１０の出力パワーレベルを十分小さく設定した上で、評価したい周波数の高周波信号を注入する。
【００５３】
電源系の給電点である節点Ｎ２に高周波信号が注入されると、デカップリングインダクタ５によって高周波信号の電源６への流入が阻止され、高周波信号が配線４に注入され、マイクロストリップライン４ｂを通過してデカップリング容量３の接続点である節点Ｎ１に到達し、節点Ｎ１に到達した高周波信号の一部がデカップリング容量３を介してグラウンドに流れ、節点Ｎ１に到達した高周波信号の残りの一部が配線２に注入され、マイクロストリップライン２ｂを通過して半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに注入される。
【００５４】
そして、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する磁界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに流れ込む電流を求める。又は、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに印加される電圧を求める。又は、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する磁界及び電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに流れ込む電力を求める。
【００５５】
同様に、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する磁界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電流を求める。又は、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に印加される電圧を求める。又は、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する磁界及び電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電力を求める。
【００５６】
このとき、表示器１２の表示によって、半導体集積回路デバイス１の動作を確認する。
【００５７】
次に、信号源１０の出力レベルを徐々に増加させて、半導体集積回路デバイス１の動作を確認しながら上記測定を繰り返し、半導体集積回路デバイス１の誤動作による異常が発生した時点での測定量、即ち上記電流値、又は電圧値、又は電力値を、半導体集積回路デバイス１のノイズイミュニティ量とする。
【００５８】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、デカップリング容量３と半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖとの間の配線２が信号検出用のマイクロストリップライン２ｂを備え、さらに、デカップリング容量３と電源給電点との間の配線４が信号検出用のマイクロストリップライン４ｂを備える構成としたので、マイクロストリップライン２ｂに対する測定により半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに流れ込む電流と、電源端子１Ｖに印加される電圧と、電源端子１Ｖに流れ込む電力と、を求めることでデザイン側が必要とする半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティを確認することができ、同時に、マイクロストリップライン４ｂに対する測定により半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電流と、電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に印加される電圧と、電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電力と、を求めることでユーザ側が必要とするデカップリング容量３込みの半導体集積回路デバイス１のノイズイミュニティを確認することができ、精度のよいノイズイミュニティ評価を行うことが可能となるという効果が得られる。
【００５９】
次に、図６は、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図６に示すように、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、を備える。
【００６０】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【００６１】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。
【００６２】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【００６３】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【００６４】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、配線２が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成され、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【００６５】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続する。
【００６６】
マイクロストリップライン２ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂからの信号を検出する。
【００６７】
検出プローブ１３による検出信号が同軸ケーブル１４を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００６８】
そして、半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【００６９】
さらに、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図７及び図８を参照して説明する。
【００７０】
図７は、図６に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図８は、図７に示す評価用ボードの平面図である。
【００７１】
図７に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線２としてのプリント配線２ａと、プリント配線２ａの一端をなす接続パッド１８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線２ａの他端及び配線４をなす接続パッド３３と、ヴィアホール２３によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド２２と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【００７２】
ここで、接続パッド３３が図６に示す節点Ｎ１及び節点Ｎ２に対応する。
【００７３】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド３３と接続パッド２２との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド３３と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド３３と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド１８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【００７４】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【００７５】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【００７６】
そして、図８に示すように、プリント配線２ａの幅をｄとし、マイクロストリップライン２ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１３との位置関係については、図４に示すように、検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂの信号ラインであるプリント配線２ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【００７７】
上述したように、図６に示す本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１に示す構成からマイクロストリップライン４ｂと、検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、を除いた部分のみであり、そのため、図２に示す接続パッド２１と、プリント配線４ａと、接続パッド２４と、が削除され、図７に示すように接続パッド３３が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図６、図７及び図８と、図１、図２及び図３と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００７８】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【００７９】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様に、マイクロストリップライン２ｂに対する測定により半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに流れ込む電流と、電源端子１Ｖに印加される電圧と、電源端子１Ｖに流れ込む電力と、を求めることでデザイン側が必要とする半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティを確認することができ、精度のよいノイズイミュニティ評価を行うことが可能となるという効果が得られる。
【００８０】
次に、図９は、本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図９に示すように、本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、抵抗手段としての抵抗３４と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、を備える。
【００８１】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【００８２】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が抵抗３４の一端に接続され、抵抗３４の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。このように、抵抗３４がデカップリング容量３に対し直列に接続される。
【００８３】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【００８４】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【００８５】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、配線２が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成され、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【００８６】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続し、配線４が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される。
【００８７】
マイクロストリップライン２ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂからの信号を検出し、マイクロストリップライン４ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂからの信号を検出する。
【００８８】
検出プローブ１３による検出信号が同軸ケーブル１４を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００８９】
同様に、検出プローブ１６による検出信号が同軸ケーブル１７を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００９０】
半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【００９１】
さらに、本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図１０及び図１１を参照して説明する。
【００９２】
図１０は、図９に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図１１は、図１０に示す評価用ボードの平面図である。
【００９３】
図１０に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線２としてのプリント配線２ａと、配線４としてのプリント配線４ａと、プリント配線２ａの一端をなす接続パッド１８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線２ａの他端及びプリント配線４ａの一端をなす接続パッド２１と、接続パッド３５と、ヴィアホール３７によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド３６と、プリント配線４ａの他端をなす接続パッド２４と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【００９４】
ここで、接続パッド２１が図９に示す節点Ｎ１に対応し、接続パッド２４が図９に示す節点Ｎ２に対応する。
【００９５】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド２１と接続パッド３５との間にソルダリングにより実装され、抵抗３４としての抵抗器３４ａが接続パッド３５と接続パッド３６との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド２４と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド２４と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド１８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【００９６】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【００９７】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【００９８】
そして、図１１に示すように、プリント配線２ａ及びプリント配線４ａの幅を両者とも等しくｄとし、マイクロストリップライン２ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１３との位置関係については、図４に示すように、検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂの信号ラインであるプリント配線２ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置され、マイクロストリップライン４ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１６との位置関係については、図５に示すように、検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂの信号ラインであるプリント配線４ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【００９９】
上述したように、図９に示す本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１に示す構成に対し抵抗３４を追加した部分のみであり、そのため、図２に示す接続パッド２２と、ヴィアホール２３と、が削除され、図１０に示すように抵抗器３４ａと、接続パッド３５と、接続パッド３６と、ヴィアホール３７と、が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図９、図１０及び図１１と、図１、図２及び図３と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１００】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【０１０１】
図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置では、一般的に、デカップリング容量３の容量値が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖから内部を見込んだ容量値よりも数桁大きく、しかも、図２に示すデカップリング容量３としてのキャパシタ３ａがセラミックのチップ部品であるとき、低周波数では容量として動作するが、ある周波数以上ではインダクタンスとして動作して、その共振周波数である１０数ＭＨｚ付近においてインピーダンスが極小となることから、配線２により半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティを測定するとき、共振周波数付近では半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに流れ込む電流よりデカップリング容量３に流れ込む電流の方が大きくなり、電源端子１Ｖに流れ込む電流の方が小さくなって測定精度が低下する。
【０１０２】
例えば、デカップリングインダクタ５のインピーダンスを無限大とし、カップリング容量７のインピーダンスを０とし、同軸ケーブル８を無視すれば、キャパシタ３ａの共振周波数における半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖの印加電圧は、キャパシタ３ａの共振周波数におけるインピーダンス値約５０ｍΩとインピーダンスマッチング用抵抗９の抵抗値５０Ωとの比で決まるので、約１ｍＶとなって、信号源１０の出力電圧が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖにおいては１０００分の１に減少してしまう。
【０１０３】
一方、電源端子１Ｖに大きな電圧を発生させようとすれば、信号源１０としてさらに大きな出力電圧が必要となる。
【０１０４】
そのために、本実施の形態のノイズイミュニティ評価装置では、効率の良い高周波信号の注入を行うとともに、デカップリング容量３の影響を低減して半導体集積回路デバイス１自体の測定精度を向上させるため、デカップリング容量３と直列に抵抗３４が接続される。
【０１０５】
次に、本実施の形態による効果について説明する。図１２は、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖから内部を見込んだ容量値を２０００ｐＦとし、デカップリング容量３の容量値を一般的な値として０．１μＦとしたときの、電源端子１Ｖの電圧特性を示している。ここでは、半導体集積回路デバイス１の内部抵抗を１Ωとし、インダクタンス成分を１ｎＨとし、信号源１０の出力電圧を１ボルトとしている。
【０１０６】
抵抗３４の抵抗値Ｒが０Ωのとき、共振周波数付近ではデカップリング容量３の特性により半導体集積回路デバイス１の特性がマスクされているが、抵抗３４の抵抗値Ｒを増やして１０Ωとすると、半導体集積回路デバイス１を外した状態では、この抵抗値１０Ωとインピーダンスマッチング用抵抗９の抵抗値５０Ωとの比により、最大で信号源１０の出力電圧の６分の１程度が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに印加され、１００ｋＨｚから１ＧＨｚまでの信号周波数に対し、電源端子１Ｖへの印加電圧として０．１Ｖ以上が得られることがわかる。
【０１０７】
したがって、半導体集積回路デバイス１が接続された状態でも、デカップリング容量３による電圧低下の影響を低減して、半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティの測定精度を向上することができる。
【０１０８】
また、図１３は、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖへの印加電圧を１Ｖとしたとき、必要な信号源１０の出力電圧を示している。抵抗３４の抵抗値Ｒが大きいほど信号源１０の出力電圧は低くてすむことがわかり、信号源１０を小型化することができる。
【０１０９】
しかも、抵抗３４の抵抗値Ｒが大きいほど平坦部分の周波数帯域が広くなるので、より安定した高周波信号の印加が可能になる。
【０１１０】
仮に５０Ｗ出力程度の信号源１０を用いた場合でも、抵抗３４の抵抗値Ｒが１０Ωであるならば、最大数Ｖの印加電圧が得られるので、数ｋＷクラスの大型信号源を必要とせず、卓上で簡便で効率的なノイズイミュニティ評価が可能となる。
【０１１１】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置が有する効果に加え、効率の良い高周波信号の注入を行うことができ、デカップリング容量３の影響を低減して半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティの測定精度を向上させることができるという効果が得られる。
【０１１２】
次に、図１４は、本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図１４に示すように、本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、抵抗手段としての抵抗３４と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、を備える。
【０１１３】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【０１１４】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が抵抗３４の一端に接続され、抵抗３４の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。このように、抵抗３４がデカップリング容量３に対し直列に接続される。
【０１１５】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【０１１６】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【０１１７】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、配線２が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成され、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【０１１８】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続する。
【０１１９】
マイクロストリップライン２ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂからの信号を検出する。
【０１２０】
検出プローブ１３による検出信号が同軸ケーブル１４を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【０１２１】
そして、半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【０１２２】
さらに、本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図１５及び図１６を参照して説明する。
【０１２３】
図１５は、図１４に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図１６は、図１５に示す評価用ボードの平面図である。
【０１２４】
図１５に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線２としてのプリント配線２ａと、プリント配線２ａの一端をなす接続パッド１８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線２ａの他端及び配線４をなす接続パッド３３と、接続パッド３５と、ヴィアホール３７によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド３６と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【０１２５】
ここで、接続パッド３３が図１４に示す節点Ｎ１及び節点Ｎ２に対応する。
【０１２６】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド３３と接続パッド３５との間にソルダリングにより実装され、抵抗３４としての抵抗器３４ａが接続パッド３５と接続パッド３６との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド３３と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド３３と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド１８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【０１２７】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【０１２８】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【０１２９】
そして、図１６に示すように、プリント配線２ａの幅をｄとし、マイクロストリップライン２ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１３との位置関係については、図４に示すように、検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂの信号ラインであるプリント配線２ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【０１３０】
上述したように、図１４に示す本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図６に示す本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図６に示す構成に対し抵抗３４を追加した部分のみであり、そのため、図７に示す接続パッド２２と、ヴィアホール２３と、が削除され、図１５に示すように抵抗器３４ａと、接続パッド３５と、接続パッド３６と、ヴィアホール３７と、が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図１４、図１５及び図１６と、図６、図７及び図８と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１３１】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【０１３２】
以上説明したように、本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置が有する効果に加え、効率の良い高周波信号の注入を行うことができ、デカップリング容量３の影響を低減して半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティの測定精度を向上させることができるという効果が得られる。
【０１３３】
次に、図１７は、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図１７に示すように、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、レベルメータ１５と、を備える。
【０１３４】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【０１３５】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。
【０１３６】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【０１３７】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【０１３８】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【０１３９】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続し、配線４が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される。
【０１４０】
マイクロストリップライン４ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂからの信号を検出する。
【０１４１】
検出プローブ１６による検出信号が同軸ケーブル１７を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【０１４２】
そして、半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【０１４３】
さらに、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図１８及び図１９を参照して説明する。
【０１４４】
図１８は、図１７に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図１９は、図１８に示す評価用ボードの平面図である。
【０１４５】
図１８に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線４としてのプリント配線４ａと、配線２及びプリント配線４ａの一端をなす接続パッド３８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線４ａの他端をなす接続パッド２４と、ヴィアホール２３によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド２２と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【０１４６】
ここで、接続パッド３８が図１７に示す節点Ｎ１に対応し、接続パッド２４が図１７に示す節点Ｎ２に対応する。
【０１４７】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド３８と接続パッド２２との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド２４と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド２４と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド３８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【０１４８】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【０１４９】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【０１５０】
そして、図１９に示すように、プリント配線４ａの幅をｄとし、マイクロストリップライン４ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１６との位置関係については、図５に示すように、検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂの信号ラインであるプリント配線４ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【０１５１】
上述したように、図１７に示す本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１に示す構成からマイクロストリップライン２ｂと、検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、を除いた部分のみであり、そのため、図２に示す接続パッド２１と、プリント配線２ａと、接続パッド１８と、が削除され、図１８に示すように接続パッド３８が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図１７、図１８及び図１９と、図１、図２及び図３と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１５２】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【０１５３】
以上説明したように、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様に、マイクロストリップライン４ｂに対する測定により半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電流と、電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に印加される電圧と、電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電力と、を求めることでユーザ側が必要とするデカップリング容量３込みの半導体集積回路デバイス１のノイズイミュニティを確認することができるという効果が得られる。
【０１５４】
次に、図２０は、本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図２０に示すように、本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、抵抗手段としての抵抗３４と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、レベルメータ１５と、を備える。
【０１５５】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【０１５６】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が抵抗３４の一端に接続され、抵抗３４の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。このように、抵抗３４がデカップリング容量３に対し直列に接続される。
【０１５７】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【０１５８】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【０１５９】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【０１６０】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続し、配線４が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される。
【０１６１】
マイクロストリップライン４ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂからの信号を検出する。
【０１６２】
検出プローブ１６による検出信号が同軸ケーブル１７を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【０１６３】
そして、半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【０１６４】
さらに、本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図２１及び図２２を参照して説明する。
【０１６５】
図２１は、図２０に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図２２は、図２１に示す評価用ボードの平面図である。
【０１６６】
図２１に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線４としてのプリント配線４ａと、配線２及びプリント配線４ａの一端をなす接続パッド３８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線４ａの他端をなす接続パッド２４と、接続パッド３５と、ヴィアホール３７によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド３６と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【０１６７】
ここで、接続パッド３８が図２０に示す節点Ｎ１に対応し、接続パッド２４が図２０に示す節点Ｎ２に対応する。
【０１６８】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド３８と接続パッド３５との間にソルダリングにより実装され、抵抗３４としての抵抗器３４ａが接続パッド３５と接続パッド３６との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド２４と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド２４と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド３８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【０１６９】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【０１７０】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【０１７１】
そして、図２２に示すように、プリント配線４ａの幅をｄとし、マイクロストリップライン４ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１６との位置関係については、図５に示すように、検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂの信号ラインであるプリント配線４ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【０１７２】
上述したように、図２０に示す本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１７に示す本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１７に示す構成に対し抵抗３４を追加した部分のみであり、そのため、図１８に示す接続パッド２２と、ヴィアホール２３と、が削除され、図２１に示すように抵抗器３４ａと、接続パッド３５と、接続パッド３６と、ヴィアホール３７と、が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図２０、図２１及び図２２と、図１７、図１８及び図１９と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１７３】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【０１７４】
以上説明したように、本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置が有する効果に加え、効率の良い高周波信号の注入を行うことができ、デカップリング容量３の影響を低減して半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティの測定精度を向上させることができるという効果が得られる。
【０１７５】
次に、図２３は、本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図２３に示すように、本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成される第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、インターフェースケーブル３９と、テスタ４０と、を備える。
【０１７６】
図２３に示す本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１に示すケーブル１１と、表示器１２と、をインターフェースケーブル３９と、テスタ４０と、に変更した構成部分のみであり、他の構成部分は同一であるため、図１及び図２３の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１７７】
半導体集積回路デバイス１にはインターフェースケーブル３９を介して半導体集積回路デバイス１のファンクションテストを実行するテスタ４０が接続される。
【０１７８】
先ず、電源６を投入し、テスタ４０により、ファンクションテストを実行し、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１が正常動作することを確認する。
【０１７９】
次に、信号源１０の出力パワーレベルを十分小さく設定した上で、評価したい周波数の高周波信号を注入する。
【０１８０】
電源系の給電点である節点Ｎ２に高周波信号が注入されると、デカップリングインダクタ５によって高周波信号の電源６への流入が阻止され、高周波信号が配線４に注入され、マイクロストリップライン４ｂを通過してデカップリング容量３の接続点である節点Ｎ１に到達し、節点Ｎ１に到達した高周波信号の一部がデカップリング容量３を介してグラウンドに流れ、節点Ｎ１に到達した高周波信号の残りの一部が配線２に注入され、マイクロストリップライン２ｂを通過して半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに注入される。
【０１８１】
そして、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する磁界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに流れ込む電流を求める。又は、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに印加される電圧を求める。又は、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する磁界及び電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに流れ込む電力を求める。
【０１８２】
同様に、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する磁界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電流を求める。又は、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に印加される電圧を求める。又は、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する磁界及び電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電力を求める。
【０１８３】
このとき、テスタ４０により、ファンクションテストを実行し、半導体集積回路デバイス１が正常動作することを確認する。半導体集積回路デバイス１の動作に異常が発生したとき、テスタ４０がその旨を表示又は通報する。
【０１８４】
次に、信号源１０の出力レベルを徐々に増加させて、ファンクションテストを実行しながら上記測定を繰り返し、半導体集積回路デバイス１の誤動作による異常が発生した時点での測定量、即ち上記電流値、又は電圧値、又は電力値を、半導体集積回路デバイス１のノイズイミュニティ量とする。
【０１８５】
以上説明したように、本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、テスタ４０によって半導体集積回路デバイス１の詳細なファンクションテストを実行しながらノイズイミュニティ量を測定できるので、障害内容とノイズイミュニティ量との関連付けを行うことができ、より的確なノイズイミュニティ評価が可能になるという効果が得られる。
【０１８６】
なお、テスタ４０によるファンクションテストを、本発明の第１から第６までの実施の形態のノイズイミュニティ評価装置に対し適用できることは、言うまでもない。
【０１８７】
【発明の効果】
本発明による効果は、ハイパワーの高周波信号源を必要とすることなく、電源ラインにデカップリング容量を備える半導体集積回路デバイスについて、精度の高いノイズイミュニティ評価を行うことができるノイズイミュニティ評価装置と、そのノイズイミュニティ評価方法とを実現することができることである。
【０１８８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図２】図１に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図３】図２に示す評価用ボードの平面図である。
【図４】図１に示すマイクロストリップラインと検出プローブとの位置関係の説明図である。
【図５】図１に示すマイクロストリップラインと検出プローブとの位置関係の説明図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図７】図６に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図８】図７に示す評価用ボードの平面図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図１０】図９に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図１１】図１０に示す評価用ボードの平面図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置による効果の説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置による効果の説明図である。
【図１４】本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図１５】図１４に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図１６】図１５に示す評価用ボードの平面図である。
【図１７】本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図１８】図１７に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図１９】図１８に示す評価用ボードの平面図である。
【図２０】本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図２１】図２０に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図２２】図２１に示す評価用ボードの平面図である。
【図２３】本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図２４】従来例のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図２５】従来例のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【符号の説明】
１ 半導体集積回路デバイス
１Ｖ 電源端子
１Ｇ グラウンド端子
２ 配線
２ａ プリント配線
２ｂ マイクロストリップライン
３ デカップリング容量
３ａ キャパシタ
４ 配線
４ａ プリント配線
４ｂ マイクロストリップライン
５ デカップリングインダクタ
５ａ インダクタ
６ 電源
７ カップリング容量
７ａ キャパシタ
８ 同軸ケーブル
８Ｓ 内部導体
８Ｇ 外部導体
９ インピーダンスマッチング用抵抗
１０ 信号源
１１ ケーブル
１２ 表示器
１３ 検出プローブ
１４ 同軸ケーブル
１５ レベルメータ
１６ 検出プローブ
１７ 同軸ケーブル
１８ 接続パッド
１９ 接続パッド
２０ ヴィアホール
２１ 接続パッド
２２ 接続パッド
２３ ヴィアホール
２４ 接続パッド
２５ 接続パッド
２６ 接続パッド
２７ ヴィアホール
２８ 接続パッド
２９ 接続パッド
３０ ヴィアホール
３１ 評価用ボード
３２ グラウンドプレーン
３３ 接続パッド
３４ 抵抗
３４ａ 抵抗器
３５ 接続パッド
３６ 接続パッド
３７ ヴィアホール
３８ 接続パッド
３９ インターフェースケーブル
４０ テスタ
１０１ 信号源
１０２ 増幅器
１０３ 方向性結合器
１０４ パワーメータ
１０５ カップリング容量
１０６ 半導体集積回路デバイス
１０７ 電源端子
１０８ グラウンド端子
１０９ デカップリング回路
１１０ 電源
１１１ 評価用ボード
１１２ デカップリング容量
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノイズイミュニティ評価装置及びノイズイミュニティ評価方法に関し、特に、半導体集積回路デバイスの伝導性ノイズについてのノイズイミュニティ評価装置及びそのノイズイミュニティ評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体集積回路デバイスは、その微細化技術の進展により高速化及び低電圧化が実現されたが、電源ラインの外来ノイズに対する耐性即ちノイズイミュニティは、益々低下する傾向にあり、より高度な対策が求められるようになってきている。このため、半導体集積回路デバイスのノイズイミュニティのより客観的な評価が必要となり、既にＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ：国際電気標準会議）を中心にいくつかの手法が検討されている。そのなかで、伝導性ノイズを印加するダイレクト高周波電力注入法（参考文献１；「Ｄｉｒｅｃｔ ＲＦ Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｔｏ ｍｅａｓｕｒｅ ｔｈｅ ｉｍｍｕｎｉｔｙ ａｇａｉｎｓｔｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ＲＦ−ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｕｐ ｔｏ １ ＧＨｚ］ＩＥＣ，４７Ａ／６２５／ＮＰ）が注目されている。
【０００３】
このダイレクト高周波電力注入法によるノイズイミュニティ評価装置の構成の一例は、図２４に示すように、電源１１０が高周波信号の漏洩を防ぐデカップリング回路１０９を介して評価用ボード１１１上に実装された被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７に供給され、半導体集積回路デバイス１０６のグラウンド端子１０８がグラウンドに接続され、評価用ノイズ源としての高周波信号を発生する信号源１０１の出力が増幅器１０２により増幅され、方向性結合器１０３と直流カット用のカップリング容量１０５とを介して電源端子１０７に重畳され、方向性結合器１０３の検出レベルをパワーメータ１０４によって読み取るようになっている。そして、信号源１０１の出力をパワーメータ１０４によりモニタしながら、信号源１０１の出力を増大させて、半導体集積回路デバイス１０６が誤動作するポイントの測定を行う。
【０００４】
ところで、半導体集積回路デバイスが実際の製品に組み込まれるとき、半導体集積回路デバイスの電源端子には、半導体集積回路デバイスの動作に必要な電荷を高速に供給して電源電圧を安定化するためのデカップリング容量が備えられるのが一般的である。そこで、デカップリング容量が付加された半導体集積回路デバイスのダイレクト高周波電力注入法によるノイズイミュニティ評価装置は、図２５に示すように、図２４に示す構成に対し、さらにデカップリング容量１１２が電源端子１０７とグラウンドとの間に接続される構成となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図２５に示す従来例のノイズイミュニティ評価装置は、デカップリング容量１１２の接続点よりも信号源１０１側に設置された方向性結合器１０３により、半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７に注入されるパワーレベルをモニタしているため、半導体集積回路デバイス１０６の周辺部品であるデカップリング容量１１２の特性の違いによって、パワーメータ１０４で読み取るパワーレベルと実際に半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７に印加されるパワーレベルとが大きく異なってしまうという問題が発生する。
【０００６】
即ち、デカップリング容量１１２は、一般的には半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７から内部を見込んだ内部容量に比べ十分に大きな値に設定しているのが普通であるため、信号周波数に対するデカップリング容量１１２のインピーダンスが下がって、信号源１０１から注入する信号電力の大部分がデカップリング容量１１２を通してグラウンドに漏れてしまい、半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７から内部にはほとんど信号電力が入らないためである。また、十分な信号電力を半導体集積回路デバイス１０６の電源端子１０７に注入しようとすれば、ハイパワーの信号源１０１及び増幅器１０２が必要となってしまうという問題も発生する。
【０００７】
半導体集積回路デバイスが実際の製品に使用されるとき、デカップリング容量なしでは正常動作しないことも多く、そのためにデカップリング容量を備えることにより外来ノイズを吸収して電源ライン全体のノイズイミュニティを向上させわけであるから、半導体集積回路デバイスのユーザの立場からは、デカップリング容量込みのノイズイミュニティを評価することが必要となる。
【０００８】
一方、半導体集積回路デバイスをデザインする立場からは、デカップリング容量にどの程度ノイズが吸収され、半導体集積回路デバイスにどの程度のノイズが注入されるのか、即ち、半導体集積回路デバイス自体のノイズイミュニティを評価することが重要となる。
【０００９】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、ハイパワーの高周波信号源を必要とすることなく、電源ラインにデカップリング容量を備える半導体集積回路デバイスについて、精度の高いノイズイミュニティ評価を行うことができるノイズイミュニティ評価装置と、そのノイズイミュニティ評価方法とを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のノイズイミュニティ評価装置は、第１の節点に接続される第１の容量手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、第１の節点に接続される第１の容量手段と、前記第１の容量手段と直列に接続される抵抗手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、前記第１の容量手段、前記第２の容量手段及び前記半導体デバイスが評価用ボード上に実装され、前記第１の配線及び前記第２の配線が前記評価用ボードに設けられたプリント配線であることを特徴とする。
【００１３】
また、前記第１の容量手段、前記抵抗手段、前記第２の容量手段及び前記半導体デバイスが評価用ボード上に実装され、前記第１の配線及び前記第２の配線が前記評価用ボードに設けられたプリント配線であることを特徴とする。
【００１４】
また、前記第１の配線が前記マイクロストリップラインを含むとき、前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界を検出して前記電源端子に流れ込む電流を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する電界を検出して前記電源端子に印加される電圧を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界及び電界を検出して前記電源端子に流れ込む電力を求めることを特徴とする。
【００１５】
また、前記第２の配線が前記マイクロストリップラインを含むとき、前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に流れ込む電流を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する電界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に印加される電圧を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界及び電界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に流れ込む電力を求めることを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明のノイズイミュニティ評価方法は、第１の節点に接続される第１の容量手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えるノイズイミュニティ評価装置におけるノイズイミュニティ評価方法であって、前記信号源の出力レベルを徐々に増加させて、前記半導体デバイスが誤動作する時点での前記検出手段を介して求めた測定量をノイズイミュニティ量とすることを特徴とする。
【００１７】
また、第１の節点に接続される第１の容量手段と、前記第１の容量手段と直列に接続される抵抗手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えるノイズイミュニティ評価装置におけるノイズイミュニティ評価方法であって、前記信号源の出力レベルを徐々に増加させて、前記半導体デバイスが誤動作する時点での前記検出手段を介して求めた測定量をノイズイミュニティ量とすることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図１に示すように、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、を備える。
【００１９】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【００２０】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。
【００２１】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【００２２】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【００２３】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、配線２が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成され、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【００２４】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続し、配線４が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される。
【００２５】
マイクロストリップライン２ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂからの信号を検出し、マイクロストリップライン４ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂからの信号を検出する。
【００２６】
検出プローブ１３による検出信号が同軸ケーブル１４を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００２７】
同様に、検出プローブ１６による検出信号が同軸ケーブル１７を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００２８】
半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。半導体集積回路デバイス１はＣＰＵブロック等の制御回路を内蔵するので、表示器１２の構成としては、例えば、正常動作中は緑ＬＥＤランプが点灯され、異常が発生したときに赤ＬＥＤランプが点灯されるようにしておいてもよいし、液晶パネルに正常動作中であること又は異常発生したことがメッセージで表示されるようにしておいてもよい。その他、正常動作中と異常発生時とを区別して認識できるような構成であれば何でもかまわない。
【００２９】
さらに、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図２、図３、図４及び図５を参照して説明する。
【００３０】
図２は、図１に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図３は、図２に示す評価用ボードの平面図であり、図４及び図５は、図１に示すマイクロストリップラインと検出プローブとの位置関係の説明図である。
【００３１】
図２に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線２としてのプリント配線２ａと、配線４としてのプリント配線４ａと、プリント配線２ａの一端をなす接続パッド１８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線２ａの他端及びプリント配線４ａの一端をなす接続パッド２１と、ヴィアホール２３によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド２２と、プリント配線４ａの他端をなす接続パッド２４と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【００３２】
ここで、接続パッド２１が図１に示す節点Ｎ１に対応し、接続パッド２４が図１に示す節点Ｎ２に対応する。
【００３３】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド２１と接続パッド２２との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド２４と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド２４と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド１８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される、
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【００３４】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【００３５】
そして、図３に示すように、プリント配線２ａ及びプリント配線４ａの幅を両者とも等しくｄとする。
【００３６】
また、図４はマイクロストリップライン２ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１３との位置関係を示しているが、評価用ボード３１を挟んで対向するプリント配線２ａとグラウンドプレーン３２とによりマイクロストリップライン２ｂが構成され、その対向間隔である評価用ボード３１の厚さをｈとすれば、評価用ボード３１の比誘電率を４．７（ＦＲ−４タイプのガラスエポキシボードの場合）とし、厚さｈを０．６ｍｍとし、幅ｄを１ｍｍとして、約５０オームの特性インピーダンスとしている。
【００３７】
そして、検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂの信号ラインであるプリント配線２ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。このとき、検出プローブ１３とプリント配線２ａ即ちマイクロストリップライン２ｂとが垂直に配置されることが好ましい。
【００３８】
また、図５はマイクロストリップライン４ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１６との位置関係を示しているが、評価用ボード３１を挟んで対向するプリント配線４ａとグラウンドプレーン３２とによりマイクロストリップライン４ｂが構成され、マイクロストリップライン２ｂと同様に、評価用ボード３１の比誘電率を４．７とし、厚さｈを０．６ｍｍとし、幅ｄを１ｍｍとして、約５０オームの特性インピーダンスを実現することができ、約５０オームの特性インピーダンスを有する同軸ケーブル８とインピーダンスがマッチングされる。
【００３９】
検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂの信号ラインであるプリント配線４ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。このとき、検出プローブ１６とプリント配線４ａ即ちマイクロストリップライン４ｂとが垂直に配置されることが好ましい。
【００４０】
検出プローブ１３として、マイクロストリップライン２ｂからの磁界を検出するときには、例えば日本電気製のＣＰ−２Ｓ型非接触形微小磁界プローブを適用することができ、また、マイクロストリップライン２ｂからの電界を検出するときには、例えば安藤電気製のＡＱ７７１０型非接触形ＥＯプローブを適用することができる。
【００４１】
このとき、マイクロストリップライン２ｂのライン長即ちプリント配線２ａの配線長は３ｍｍから５ｍｍ程度で十分である。
【００４２】
そして、マイクロストリップライン２ｂと同一構造による同一特性インピーダンスを有する校正用マイクロストリップラインを別に用意して、実際の測定前に検出プローブ１３及びレベルメータ１５の校正を行っておくことにより、検出プローブ１３により検出したマイクロストリップライン２ｂからの磁界レベルを精度よくレベルメータ１５によりマイクロストリップライン２ｂに流れる電流値に換算して読み取ることができ、或いは、検出プローブ１３により検出したマイクロストリップライン２ｂからの電界レベルを精度よくレベルメータ１５によりマイクロストリップライン２ｂに印加される電圧値に換算して読み取ることができる。
【００４３】
また、上記のような磁界プローブ及び電界プローブを両方適用して、マイクロストリップライン２ｂからの磁界レベル及び電界レベルを同時に検出し、精度よくレベルメータ１５によりその電流値及び電圧値を乗算して電力を求めることもできる。また、磁界及び電界を同時に検出できる複合形の非接触形プローブを適用しても電力を求めることができる。
【００４４】
検出プローブ１６についても検出プローブ１３と同じ磁界プローブ及び電界プローブを適用する。
【００４５】
このとき、マイクロストリップライン４ｂのライン長即ちプリント配線４ａの配線長は３ｍｍから５ｍｍ程度で十分である。
【００４６】
そして、マイクロストリップライン４ｂと同一構造による同一特性インピーダンスを有する校正用マイクロストリップラインを別に用意して、実際の測定前に検出プローブ１６及びレベルメータ１５の校正を行っておくことにより、検出プローブ１６により検出したマイクロストリップライン４ｂからの磁界レベルを精度よくレベルメータ１５によりマイクロストリップライン４ｂに流れる電流値に換算して読み取ることができ、或いは、検出プローブ１６により検出したマイクロストリップライン４ｂからの電界レベルを精度よくレベルメータ１５によりマイクロストリップライン４ｂに印加される電圧値に換算して読み取ることができる。
【００４７】
また、上記のような磁界プローブ及び電界プローブを両方適用して、マイクロストリップライン４ｂからの磁界レベル及び電界レベルを同時に検出し、精度よくレベルメータ１５によりその電流値及び電圧値を乗算して電力を求めることもできる。また、磁界及び電界を同時に検出できる複合形の非接触形プローブを適用しても電力を求めることができる。
【００４８】
以上の説明では、検出プローブ１３及び検出プローブ１６の具体例として上記の２つを挙げたが、校正可能な非接触形プローブであれば他のものであっても差し支えない。
【００４９】
また、本実施の形態では、最も精度と作業効率が良くなるように、レベルメータ１５が２チャネル入力形であって、検出プローブ１３及び検出プローブ１６の検出信号が同時に入力されるように構成したが、レベルメータ１５を１チャネル入力形として、検出プローブ１３及び検出プローブ１６の検出信号が切り替えられて入力されるように構成しても良いし、或いは、レベルメータ１５を１チャネル入力形として、検出プローブ１３及び検出プローブ１６の一方のみを用いて２箇所の測定を行う構成にしてもかまわない。
【００５０】
次に、図１を参照して、動作及及びノイズイミュニティ評価方法について説明する。
【００５１】
先ず、電源６を投入すると、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１が正常動作を開始する。半導体集積回路デバイス１が表示器１２に対し正常に動作していることを表示する。
【００５２】
次に、信号源１０の出力パワーレベルを十分小さく設定した上で、評価したい周波数の高周波信号を注入する。
【００５３】
電源系の給電点である節点Ｎ２に高周波信号が注入されると、デカップリングインダクタ５によって高周波信号の電源６への流入が阻止され、高周波信号が配線４に注入され、マイクロストリップライン４ｂを通過してデカップリング容量３の接続点である節点Ｎ１に到達し、節点Ｎ１に到達した高周波信号の一部がデカップリング容量３を介してグラウンドに流れ、節点Ｎ１に到達した高周波信号の残りの一部が配線２に注入され、マイクロストリップライン２ｂを通過して半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに注入される。
【００５４】
そして、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する磁界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに流れ込む電流を求める。又は、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに印加される電圧を求める。又は、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する磁界及び電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに流れ込む電力を求める。
【００５５】
同様に、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する磁界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電流を求める。又は、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に印加される電圧を求める。又は、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する磁界及び電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電力を求める。
【００５６】
このとき、表示器１２の表示によって、半導体集積回路デバイス１の動作を確認する。
【００５７】
次に、信号源１０の出力レベルを徐々に増加させて、半導体集積回路デバイス１の動作を確認しながら上記測定を繰り返し、半導体集積回路デバイス１の誤動作による異常が発生した時点での測定量、即ち上記電流値、又は電圧値、又は電力値を、半導体集積回路デバイス１のノイズイミュニティ量とする。
【００５８】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、デカップリング容量３と半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖとの間の配線２が信号検出用のマイクロストリップライン２ｂを備え、さらに、デカップリング容量３と電源給電点との間の配線４が信号検出用のマイクロストリップライン４ｂを備える構成としたので、マイクロストリップライン２ｂに対する測定により半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに流れ込む電流と、電源端子１Ｖに印加される電圧と、電源端子１Ｖに流れ込む電力と、を求めることでデザイン側が必要とする半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティを確認することができ、同時に、マイクロストリップライン４ｂに対する測定により半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電流と、電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に印加される電圧と、電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電力と、を求めることでユーザ側が必要とするデカップリング容量３込みの半導体集積回路デバイス１のノイズイミュニティを確認することができ、精度のよいノイズイミュニティ評価を行うことが可能となるという効果が得られる。
【００５９】
次に、図６は、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図６に示すように、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、を備える。
【００６０】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【００６１】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。
【００６２】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【００６３】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【００６４】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、配線２が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成され、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【００６５】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続する。
【００６６】
マイクロストリップライン２ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂからの信号を検出する。
【００６７】
検出プローブ１３による検出信号が同軸ケーブル１４を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００６８】
そして、半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【００６９】
さらに、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図７及び図８を参照して説明する。
【００７０】
図７は、図６に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図８は、図７に示す評価用ボードの平面図である。
【００７１】
図７に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線２としてのプリント配線２ａと、プリント配線２ａの一端をなす接続パッド１８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線２ａの他端及び配線４をなす接続パッド３３と、ヴィアホール２３によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド２２と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【００７２】
ここで、接続パッド３３が図６に示す節点Ｎ１及び節点Ｎ２に対応する。
【００７３】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド３３と接続パッド２２との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド３３と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド３３と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド１８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【００７４】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【００７５】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【００７６】
そして、図８に示すように、プリント配線２ａの幅をｄとし、マイクロストリップライン２ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１３との位置関係については、図４に示すように、検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂの信号ラインであるプリント配線２ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【００７７】
上述したように、図６に示す本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１に示す構成からマイクロストリップライン４ｂと、検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、を除いた部分のみであり、そのため、図２に示す接続パッド２１と、プリント配線４ａと、接続パッド２４と、が削除され、図７に示すように接続パッド３３が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図６、図７及び図８と、図１、図２及び図３と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００７８】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【００７９】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様に、マイクロストリップライン２ｂに対する測定により半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに流れ込む電流と、電源端子１Ｖに印加される電圧と、電源端子１Ｖに流れ込む電力と、を求めることでデザイン側が必要とする半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティを確認することができ、精度のよいノイズイミュニティ評価を行うことが可能となるという効果が得られる。
【００８０】
次に、図９は、本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図９に示すように、本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、抵抗手段としての抵抗３４と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、を備える。
【００８１】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【００８２】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が抵抗３４の一端に接続され、抵抗３４の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。このように、抵抗３４がデカップリング容量３に対し直列に接続される。
【００８３】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【００８４】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【００８５】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、配線２が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成され、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【００８６】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続し、配線４が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される。
【００８７】
マイクロストリップライン２ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂからの信号を検出し、マイクロストリップライン４ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂからの信号を検出する。
【００８８】
検出プローブ１３による検出信号が同軸ケーブル１４を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００８９】
同様に、検出プローブ１６による検出信号が同軸ケーブル１７を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【００９０】
半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【００９１】
さらに、本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図１０及び図１１を参照して説明する。
【００９２】
図１０は、図９に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図１１は、図１０に示す評価用ボードの平面図である。
【００９３】
図１０に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線２としてのプリント配線２ａと、配線４としてのプリント配線４ａと、プリント配線２ａの一端をなす接続パッド１８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線２ａの他端及びプリント配線４ａの一端をなす接続パッド２１と、接続パッド３５と、ヴィアホール３７によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド３６と、プリント配線４ａの他端をなす接続パッド２４と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【００９４】
ここで、接続パッド２１が図９に示す節点Ｎ１に対応し、接続パッド２４が図９に示す節点Ｎ２に対応する。
【００９５】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド２１と接続パッド３５との間にソルダリングにより実装され、抵抗３４としての抵抗器３４ａが接続パッド３５と接続パッド３６との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド２４と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド２４と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド１８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【００９６】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【００９７】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【００９８】
そして、図１１に示すように、プリント配線２ａ及びプリント配線４ａの幅を両者とも等しくｄとし、マイクロストリップライン２ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１３との位置関係については、図４に示すように、検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂの信号ラインであるプリント配線２ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置され、マイクロストリップライン４ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１６との位置関係については、図５に示すように、検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂの信号ラインであるプリント配線４ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【００９９】
上述したように、図９に示す本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１に示す構成に対し抵抗３４を追加した部分のみであり、そのため、図２に示す接続パッド２２と、ヴィアホール２３と、が削除され、図１０に示すように抵抗器３４ａと、接続パッド３５と、接続パッド３６と、ヴィアホール３７と、が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図９、図１０及び図１１と、図１、図２及び図３と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１００】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【０１０１】
図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置では、一般的に、デカップリング容量３の容量値が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖから内部を見込んだ容量値よりも数桁大きく、しかも、図２に示すデカップリング容量３としてのキャパシタ３ａがセラミックのチップ部品であるとき、低周波数では容量として動作するが、ある周波数以上ではインダクタンスとして動作して、その共振周波数である１０数ＭＨｚ付近においてインピーダンスが極小となることから、配線２により半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティを測定するとき、共振周波数付近では半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに流れ込む電流よりデカップリング容量３に流れ込む電流の方が大きくなり、電源端子１Ｖに流れ込む電流の方が小さくなって測定精度が低下する。
【０１０２】
例えば、デカップリングインダクタ５のインピーダンスを無限大とし、カップリング容量７のインピーダンスを０とし、同軸ケーブル８を無視すれば、キャパシタ３ａの共振周波数における半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖの印加電圧は、キャパシタ３ａの共振周波数におけるインピーダンス値約５０ｍΩとインピーダンスマッチング用抵抗９の抵抗値５０Ωとの比で決まるので、約１ｍＶとなって、信号源１０の出力電圧が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖにおいては１０００分の１に減少してしまう。
【０１０３】
一方、電源端子１Ｖに大きな電圧を発生させようとすれば、信号源１０としてさらに大きな出力電圧が必要となる。
【０１０４】
そのために、本実施の形態のノイズイミュニティ評価装置では、効率の良い高周波信号の注入を行うとともに、デカップリング容量３の影響を低減して半導体集積回路デバイス１自体の測定精度を向上させるため、デカップリング容量３と直列に抵抗３４が接続される。
【０１０５】
次に、本実施の形態による効果について説明する。図１２は、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖから内部を見込んだ容量値を２０００ｐＦとし、デカップリング容量３の容量値を一般的な値として０．１μＦとしたときの、電源端子１Ｖの電圧特性を示している。ここでは、半導体集積回路デバイス１の内部抵抗を１Ωとし、インダクタンス成分を１ｎＨとし、信号源１０の出力電圧を１ボルトとしている。
【０１０６】
抵抗３４の抵抗値Ｒが０Ωのとき、共振周波数付近ではデカップリング容量３の特性により半導体集積回路デバイス１の特性がマスクされているが、抵抗３４の抵抗値Ｒを増やして１０Ωとすると、半導体集積回路デバイス１を外した状態では、この抵抗値１０Ωとインピーダンスマッチング用抵抗９の抵抗値５０Ωとの比により、最大で信号源１０の出力電圧の６分の１程度が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに印加され、１００ｋＨｚから１ＧＨｚまでの信号周波数に対し、電源端子１Ｖへの印加電圧として０．１Ｖ以上が得られることがわかる。
【０１０７】
したがって、半導体集積回路デバイス１が接続された状態でも、デカップリング容量３による電圧低下の影響を低減して、半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティの測定精度を向上することができる。
【０１０８】
また、図１３は、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖへの印加電圧を１Ｖとしたとき、必要な信号源１０の出力電圧を示している。抵抗３４の抵抗値Ｒが大きいほど信号源１０の出力電圧は低くてすむことがわかり、信号源１０を小型化することができる。
【０１０９】
しかも、抵抗３４の抵抗値Ｒが大きいほど平坦部分の周波数帯域が広くなるので、より安定した高周波信号の印加が可能になる。
【０１１０】
仮に５０Ｗ出力程度の信号源１０を用いた場合でも、抵抗３４の抵抗値Ｒが１０Ωであるならば、最大数Ｖの印加電圧が得られるので、数ｋＷクラスの大型信号源を必要とせず、卓上で簡便で効率的なノイズイミュニティ評価が可能となる。
【０１１１】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置が有する効果に加え、効率の良い高周波信号の注入を行うことができ、デカップリング容量３の影響を低減して半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティの測定精度を向上させることができるという効果が得られる。
【０１１２】
次に、図１４は、本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図１４に示すように、本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、抵抗手段としての抵抗３４と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、を備える。
【０１１３】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【０１１４】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が抵抗３４の一端に接続され、抵抗３４の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。このように、抵抗３４がデカップリング容量３に対し直列に接続される。
【０１１５】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【０１１６】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【０１１７】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、配線２が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成され、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【０１１８】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続する。
【０１１９】
マイクロストリップライン２ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂからの信号を検出する。
【０１２０】
検出プローブ１３による検出信号が同軸ケーブル１４を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【０１２１】
そして、半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【０１２２】
さらに、本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図１５及び図１６を参照して説明する。
【０１２３】
図１５は、図１４に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図１６は、図１５に示す評価用ボードの平面図である。
【０１２４】
図１５に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線２としてのプリント配線２ａと、プリント配線２ａの一端をなす接続パッド１８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線２ａの他端及び配線４をなす接続パッド３３と、接続パッド３５と、ヴィアホール３７によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド３６と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【０１２５】
ここで、接続パッド３３が図１４に示す節点Ｎ１及び節点Ｎ２に対応する。
【０１２６】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド３３と接続パッド３５との間にソルダリングにより実装され、抵抗３４としての抵抗器３４ａが接続パッド３５と接続パッド３６との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド３３と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド３３と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド１８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【０１２７】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【０１２８】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【０１２９】
そして、図１６に示すように、プリント配線２ａの幅をｄとし、マイクロストリップライン２ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１３との位置関係については、図４に示すように、検出プローブ１３がマイクロストリップライン２ｂの信号ラインであるプリント配線２ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【０１３０】
上述したように、図１４に示す本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図６に示す本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図６に示す構成に対し抵抗３４を追加した部分のみであり、そのため、図７に示す接続パッド２２と、ヴィアホール２３と、が削除され、図１５に示すように抵抗器３４ａと、接続パッド３５と、接続パッド３６と、ヴィアホール３７と、が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図１４、図１５及び図１６と、図６、図７及び図８と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１３１】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【０１３２】
以上説明したように、本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置が有する効果に加え、効率の良い高周波信号の注入を行うことができ、デカップリング容量３の影響を低減して半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティの測定精度を向上させることができるという効果が得られる。
【０１３３】
次に、図１７は、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図１７に示すように、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、レベルメータ１５と、を備える。
【０１３４】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【０１３５】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。
【０１３６】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【０１３７】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【０１３８】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【０１３９】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続し、配線４が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される。
【０１４０】
マイクロストリップライン４ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂからの信号を検出する。
【０１４１】
検出プローブ１６による検出信号が同軸ケーブル１７を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【０１４２】
そして、半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【０１４３】
さらに、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図１８及び図１９を参照して説明する。
【０１４４】
図１８は、図１７に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図１９は、図１８に示す評価用ボードの平面図である。
【０１４５】
図１８に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線４としてのプリント配線４ａと、配線２及びプリント配線４ａの一端をなす接続パッド３８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線４ａの他端をなす接続パッド２４と、ヴィアホール２３によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド２２と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【０１４６】
ここで、接続パッド３８が図１７に示す節点Ｎ１に対応し、接続パッド２４が図１７に示す節点Ｎ２に対応する。
【０１４７】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド３８と接続パッド２２との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド２４と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド２４と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド３８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【０１４８】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【０１４９】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【０１５０】
そして、図１９に示すように、プリント配線４ａの幅をｄとし、マイクロストリップライン４ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１６との位置関係については、図５に示すように、検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂの信号ラインであるプリント配線４ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【０１５１】
上述したように、図１７に示す本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１に示す構成からマイクロストリップライン２ｂと、検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、を除いた部分のみであり、そのため、図２に示す接続パッド２１と、プリント配線２ａと、接続パッド１８と、が削除され、図１８に示すように接続パッド３８が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図１７、図１８及び図１９と、図１、図２及び図３と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１５２】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【０１５３】
以上説明したように、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様に、マイクロストリップライン４ｂに対する測定により半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電流と、電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に印加される電圧と、電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電力と、を求めることでユーザ側が必要とするデカップリング容量３込みの半導体集積回路デバイス１のノイズイミュニティを確認することができるという効果が得られる。
【０１５４】
次に、図２０は、本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図２０に示すように、本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、抵抗手段としての抵抗３４と、第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、ケーブル１１と、表示器１２と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、レベルメータ１５と、を備える。
【０１５５】
また、半導体集積回路デバイス１が電源端子１Ｖとグラウンド端子１Ｇとを備える。
【０１５６】
デカップリング容量３の一端が第１の節点としての節点Ｎ１に接続され、デカップリング容量３の他端が抵抗３４の一端に接続され、抵抗３４の他端が基準電位としてのグラウンドに接続される。このように、抵抗３４がデカップリング容量３に対し直列に接続される。
【０１５７】
電源６の高電位側の一端がデカップリングインダクタ５の一端に接続され、電源６の低電位側の他端がグラウンドに接続され、デカップリングインダクタ５の他端が第２の節点としての節点Ｎ２に接続されて、電源６が節点Ｎ２に供給される。
【０１５８】
カップリング容量７の一端が節点Ｎ２に接続され、カップリング容量７の他端が同軸ケーブル８を介してインピーダンスマッチング用抵抗９の一端に接続され、インピーダンスマッチング用抵抗９の他端が信号源１０の出力端に接続され、信号源１０の基準端子がグラウンドに接続されて、信号源１０がカップリング容量７を介して評価用の高周波信号を注入する。
【０１５９】
配線２が半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖと節点Ｎ１との間を接続し、半導体集積回路デバイス１のグラウンド端子１Ｇがグラウンドに接続される。
【０１６０】
配線４が節点Ｎ１と節点Ｎ２との間を接続し、配線４が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される。
【０１６１】
マイクロストリップライン４ｂに非接触で一定の距離だけ離れて配置される検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂからの信号を検出する。
【０１６２】
検出プローブ１６による検出信号が同軸ケーブル１７を介してレベルメータ１５に入力されて、レベルメータ１５によりその測定量が求められる。
【０１６３】
そして、半導体集積回路デバイス１にはケーブル１１を介して半導体集積回路デバイス１の動作状態を表示する表示器１２が接続される。
【０１６４】
さらに、本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の具体的な構成について、図２１及び図２２を参照して説明する。
【０１６５】
図２１は、図２０に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図であり、図２２は、図２１に示す評価用ボードの平面図である。
【０１６６】
図２１に示すように、誘電体材料からなる評価用ボード３１の一方の表面には導体層であるグラウンドプレーン３２が設けられて基準電位面をなし、他方の表面上には、配線４としてのプリント配線４ａと、配線２及びプリント配線４ａの一端をなす接続パッド３８と、ヴィアホール２０によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド１９と、プリント配線４ａの他端をなす接続パッド２４と、接続パッド３５と、ヴィアホール３７によりグラウンドプレーン３２に接続される接続パッド３６と、給電用の接続パッド２５と、ヴィアホール２７によりグラウンドプレーン３２に接続される給電用の接続パッド２６と、信号注入用の接続パッド２８と、ヴィアホール３０によりグラウンドプレーン３２に接続される信号注入用の接続パッド２９と、が設けられる。
【０１６７】
ここで、接続パッド３８が図２０に示す節点Ｎ１に対応し、接続パッド２４が図２０に示す節点Ｎ２に対応する。
【０１６８】
そして、デカップリング容量３としてのキャパシタ３ａが接続パッド３８と接続パッド３５との間にソルダリングにより実装され、抵抗３４としての抵抗器３４ａが接続パッド３５と接続パッド３６との間にソルダリングにより実装され、カップリング容量７としてのキャパシタ７ａが接続パッド２４と接続パッド２８との間にソルダリングにより実装され、デカップリングインダクタ５としてのインダクタ５ａが接続パッド２４と接続パッド２５との間にソルダリングにより実装され、半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖが接続パッド３８にソルダリングされ、グラウンド端子１Ｇが接続パッド１９にソルダリングされて実装される。
【０１６９】
評価用ボード３１の外部からは、電源６の高電位側の一端が接続パッド２５に接続され、電源６の低電位側の他端が接続パッド２６に接続される。
【０１７０】
また、信号源１０の出力端がインピーダンスマッチング用抵抗９を介して、さらに同軸ケーブル８の内部導体８Ｓを経由して接続パッド２８に接続され、信号源１０の基準端子が同軸ケーブル８の外部導体８Ｇを経由して接続パッド２９に接続され、グラウンドの安定化のために信号源１０の基準端子が接続パッド２６にも接続される。
【０１７１】
そして、図２２に示すように、プリント配線４ａの幅をｄとし、マイクロストリップライン４ｂのライン長方向を見込んだ断面と検出プローブ１６との位置関係については、図５に示すように、検出プローブ１６がマイクロストリップライン４ｂの信号ラインであるプリント配線４ａに対し非接触で上方に一定の距離だけ離れて配置される。
【０１７２】
上述したように、図２０に示す本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１７に示す本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１７に示す構成に対し抵抗３４を追加した部分のみであり、そのため、図１８に示す接続パッド２２と、ヴィアホール２３と、が削除され、図２１に示すように抵抗器３４ａと、接続パッド３５と、接続パッド３６と、ヴィアホール３７と、が追加されている。他の構成部分は同一であるため、図２０、図２１及び図２２と、図１７、図１８及び図１９と、の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１７３】
また、動作及びノイズイミュニティ評価方法についても、本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置と同様である。
【０１７４】
以上説明したように、本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置が有する効果に加え、効率の良い高周波信号の注入を行うことができ、デカップリング容量３の影響を低減して半導体集積回路デバイス１自体のノイズイミュニティの測定精度を向上させることができるという効果が得られる。
【０１７５】
次に、図２３は、本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。図２３に示すように、本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置は、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１と、既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン２ｂを含んで構成される第１の配線としての配線２と、第１の容量手段としてのデカップリング容量３と、既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップライン４ｂを含んで構成される第２の配線としての配線４と、デカップリングインダクタ５と、電源６と、第２の容量手段としてのカップリング容量７と、同軸ケーブル８と、信号源１０のインピーダンスマッチング用抵抗９と、信号源１０と、検出手段としての検出プローブ１３と、同軸ケーブル１４と、レベルメータ１５と、検出手段としての検出プローブ１６と、同軸ケーブル１７と、インターフェースケーブル３９と、テスタ４０と、を備える。
【０１７６】
図２３に示す本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成と図１に示す本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成との相違部分は、図１に示すケーブル１１と、表示器１２と、をインターフェースケーブル３９と、テスタ４０と、に変更した構成部分のみであり、他の構成部分は同一であるため、図１及び図２３の同一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１７７】
半導体集積回路デバイス１にはインターフェースケーブル３９を介して半導体集積回路デバイス１のファンクションテストを実行するテスタ４０が接続される。
【０１７８】
先ず、電源６を投入し、テスタ４０により、ファンクションテストを実行し、被測定サンプルとしての半導体集積回路デバイス１が正常動作することを確認する。
【０１７９】
次に、信号源１０の出力パワーレベルを十分小さく設定した上で、評価したい周波数の高周波信号を注入する。
【０１８０】
電源系の給電点である節点Ｎ２に高周波信号が注入されると、デカップリングインダクタ５によって高周波信号の電源６への流入が阻止され、高周波信号が配線４に注入され、マイクロストリップライン４ｂを通過してデカップリング容量３の接続点である節点Ｎ１に到達し、節点Ｎ１に到達した高周波信号の一部がデカップリング容量３を介してグラウンドに流れ、節点Ｎ１に到達した高周波信号の残りの一部が配線２に注入され、マイクロストリップライン２ｂを通過して半導体集積回路デバイス１の電源端子１Ｖに注入される。
【０１８１】
そして、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する磁界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに流れ込む電流を求める。又は、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに印加される電圧を求める。又は、検出プローブ１３によりマイクロストリップライン２ｂから発生する磁界及び電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖに流れ込む電力を求める。
【０１８２】
同様に、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する磁界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電流を求める。又は、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に印加される電圧を求める。又は、検出プローブ１６によりマイクロストリップライン４ｂから発生する磁界及び電界を検出してレベルメータ１５により電源端子１Ｖ及びデカップリング容量３に流れ込む電力を求める。
【０１８３】
このとき、テスタ４０により、ファンクションテストを実行し、半導体集積回路デバイス１が正常動作することを確認する。半導体集積回路デバイス１の動作に異常が発生したとき、テスタ４０がその旨を表示又は通報する。
【０１８４】
次に、信号源１０の出力レベルを徐々に増加させて、ファンクションテストを実行しながら上記測定を繰り返し、半導体集積回路デバイス１の誤動作による異常が発生した時点での測定量、即ち上記電流値、又は電圧値、又は電力値を、半導体集積回路デバイス１のノイズイミュニティ量とする。
【０１８５】
以上説明したように、本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置によれば、テスタ４０によって半導体集積回路デバイス１の詳細なファンクションテストを実行しながらノイズイミュニティ量を測定できるので、障害内容とノイズイミュニティ量との関連付けを行うことができ、より的確なノイズイミュニティ評価が可能になるという効果が得られる。
【０１８６】
なお、テスタ４０によるファンクションテストを、本発明の第１から第６までの実施の形態のノイズイミュニティ評価装置に対し適用できることは、言うまでもない。
【０１８７】
【発明の効果】
本発明による効果は、ハイパワーの高周波信号源を必要とすることなく、電源ラインにデカップリング容量を備える半導体集積回路デバイスについて、精度の高いノイズイミュニティ評価を行うことができるノイズイミュニティ評価装置と、そのノイズイミュニティ評価方法とを実現することができることである。
【０１８８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図２】図１に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図３】図２に示す評価用ボードの平面図である。
【図４】図１に示すマイクロストリップラインと検出プローブとの位置関係の説明図である。
【図５】図１に示すマイクロストリップラインと検出プローブとの位置関係の説明図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図７】図６に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図８】図７に示す評価用ボードの平面図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図１０】図９に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図１１】図１０に示す評価用ボードの平面図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置による効果の説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置による効果の説明図である。
【図１４】本発明の第４の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図１５】図１４に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図１６】図１５に示す評価用ボードの平面図である。
【図１７】本発明の第５の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図１８】図１７に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図１９】図１８に示す評価用ボードの平面図である。
【図２０】本発明の第６の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図２１】図２０に示すノイズイミュニティ評価装置の斜視図である。
【図２２】図２１に示す評価用ボードの平面図である。
【図２３】本発明の第７の実施の形態のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図２４】従来例のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【図２５】従来例のノイズイミュニティ評価装置の構成図である。
【符号の説明】
１ 半導体集積回路デバイス
１Ｖ 電源端子
１Ｇ グラウンド端子
２ 配線
２ａ プリント配線
２ｂ マイクロストリップライン
３ デカップリング容量
３ａ キャパシタ
４ 配線
４ａ プリント配線
４ｂ マイクロストリップライン
５ デカップリングインダクタ
５ａ インダクタ
６ 電源
７ カップリング容量
７ａ キャパシタ
８ 同軸ケーブル
８Ｓ 内部導体
８Ｇ 外部導体
９ インピーダンスマッチング用抵抗
１０ 信号源
１１ ケーブル
１２ 表示器
１３ 検出プローブ
１４ 同軸ケーブル
１５ レベルメータ
１６ 検出プローブ
１７ 同軸ケーブル
１８ 接続パッド
１９ 接続パッド
２０ ヴィアホール
２１ 接続パッド
２２ 接続パッド
２３ ヴィアホール
２４ 接続パッド
２５ 接続パッド
２６ 接続パッド
２７ ヴィアホール
２８ 接続パッド
２９ 接続パッド
３０ ヴィアホール
３１ 評価用ボード
３２ グラウンドプレーン
３３ 接続パッド
３４ 抵抗
３４ａ 抵抗器
３５ 接続パッド
３６ 接続パッド
３７ ヴィアホール
３８ 接続パッド
３９ インターフェースケーブル
４０ テスタ
１０１ 信号源
１０２ 増幅器
１０３ 方向性結合器
１０４ パワーメータ
１０５ カップリング容量
１０６ 半導体集積回路デバイス
１０７ 電源端子
１０８ グラウンド端子
１０９ デカップリング回路
１１０ 電源
１１１ 評価用ボード
１１２ デカップリング容量
Claims (8)
- 第１の節点に接続される第１の容量手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えることを特徴とするノイズイミュニティ評価装置。
- 第１の節点に接続される第１の容量手段と、前記第１の容量手段と直列に接続される抵抗手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えることを特徴とするノイズイミュニティ評価装置。
- 前記第１の容量手段、前記第２の容量手段及び前記半導体デバイスが評価用ボード上に実装され、前記第１の配線及び前記第２の配線が前記評価用ボードに設けられたプリント配線であることを特徴とする請求項１記載のノイズイミュニティ評価装置。
- 前記第１の容量手段、前記抵抗手段、前記第２の容量手段及び前記半導体デバイスが評価用ボード上に実装され、前記第１の配線及び前記第２の配線が前記評価用ボードに設けられたプリント配線であることを特徴とする請求項２記載のノイズイミュニティ評価装置。
- 前記第１の配線が前記マイクロストリップラインを含むとき、前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界を検出して前記電源端子に流れ込む電流を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する電界を検出して前記電源端子に印加される電圧を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界及び電界を検出して前記電源端子に流れ込む電力を求めることを特徴とする請求項１及び請求項２の何れか１項記載のノイズイミュニティ評価装置。
- 前記第２の配線が前記マイクロストリップラインを含むとき、前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に流れ込む電流を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する電界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に印加される電圧を求め、又は前記検出手段により前記マイクロストリップラインから発生する磁界及び電界を検出して前記電源端子及び前記第１の容量手段に流れ込む電力を求めることを特徴とする請求項１及び請求項２の何れか１項記載のノイズイミュニティ評価装置。
- 第１の節点に接続される第１の容量手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えるノイズイミュニティ評価装置におけるノイズイミュニティ評価方法であって、前記信号源の出力レベルを徐々に増加させて、前記半導体デバイスが誤動作する時点での前記検出手段を介して求めた測定量をノイズイミュニティ量とすることを特徴とするノイズイミュニティ評価方法。
- 第１の節点に接続される第１の容量手段と、前記第１の容量手段と直列に接続される抵抗手段と、電源が供給される第２の節点に接続される第２の容量手段と、半導体デバイスの電源端子と前記第１の節点との間を接続する第１の配線と、前記第１の節点と前記第２の節点との間を接続する第２の配線と、前記第２の容量手段を介して信号を注入する信号源と、を備え、前記第１の配線及び前記第２の配線のうちの少なくとも一方が既知の特性インピーダンスを有するマイクロストリップラインを含み、さらに、前記マイクロストリップラインからの信号を検出する検出手段を備えるノイズイミュニティ評価装置におけるノイズイミュニティ評価方法であって、前記信号源の出力レベルを徐々に増加させて、前記半導体デバイスが誤動作する時点での前記検出手段を介して求めた測定量をノイズイミュニティ量とすることを特徴とするノイズイミュニティ評価方法。
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