テスト手法 厳しい設計マージンを克服するために | キーサイト
ホワイトペーパー
概要
プログラム、テクノロジー、部門にほとんど関係なく、誰もが直面している最も大きな問題は、厳しい設計マージンに対してますます高まる要求に取り組むことです。これにより、設計者やシミュレーションツールは最先端へと進化しますが、テストおよびテスト戦略は、成長し続ける測定ニーズに遅れをとることになります。その結果、歩留まりの低下、誤った不合格判定の増加、発見できないトラブルの増加が、製造からデポのサポートまで生じるようになります。正確かつ再現性の高い測定のためのテスト戦略、テストプロセス、テスト手法を開発しなければならないために、未来のテクノロジーが近い将来に制限されるようになるかもしれません。テストが改善されなければ、品質、テスト、サポートに関するコストが制御不可能な悪循環に陥ります。肝心なのは、厳しい設計マージンが消え去ることはないということです。現在、このような事態に対応できるテスト手法を開発する時期が到来しています。
本記事では、マージン積み上げにある根本的な問題、プログラム／製品ライフサイクル全体への波及効果、コスト、スケジュール、展望への影響について説明します。さらに、理論と現実のギャップを最小化するために開発と運用を厳密に関連付ける必要性と、製造時の現実的な成功期待値を確保する方法を紹介します。また、測定の不確かさについて、製品の観点からのみならず、テスト設計、テスト実装、テスト運用の予測の観点から説明します。テストシステムの校正手法については、測定器の制限、DUT（被試験デバイス）とテストシステム間の相互接続に関する考察の要点を述べます。テスト、テスト・セット・デザイン、テストデータ解析、テストサポートの設計から、テスト戦略をアップグレードする手法の概略も示します。
はじめに
これまで35年以上にわたり、電子機器の製造は他のあらゆるものと同様、変化し続けています。小規模化、高速化、低価格化、柔軟性、再現性、計画性が、製造の目標を表す言葉でした。目標は以前と同じですが、障害は変化します。コンポーネントの品質、プロセスの管理、DFx（製造、品質、テスト、組み立てなどの設計）の実装の改善により、多くの障害が克服されました。しかし、今日は、最大の障害、すなわち、マージン積み上げに直面しています。
マージン積み上げは常に身近なものでしたが、かつてはそれほど重大な要素ではありませんでした。より高度なエレクトロニクスデザイン／シミュレーションツールが出現したことで、エンジニアは性能の限界に挑戦することができるようになりました。それと同時に、電子機器の消費者は高い性能を求めるだけでなく、前世代よりも小型軽量で、消費電力が低く信頼性が高いものを低価格で購入できることを望んでいます。設計の理論と、このような製品を構築／検証できる現実的な能力とのギャップは、ますます拡大しています。
私たちは、テストこそが理論と現実の橋渡しであることを十分に理解しています。実際、テストはデータを収集する唯一の場で、ギャップの特定のみならず、その予測と最小化に役立つものです。図1は、設計と製造の間を流れる情報の中で、テストがいかに重要な部分を担っているのかを示しています。テストが担うこのような役割は新しいものではありません。実際の変化は、テストする対象、方法、場所に関する認識の変化です。正確で再現性の高い有意義なデータを取得して、設計の理論を製造の現実に近付けるように変化しなければなりません。しかし、それは常にテストの業務でした。そこで、なぜ、マージン積み上げが重要な問題になるのでしょうか？
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