>http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd"> >http://www.w3.org/1999/xhtml"> Silicon Test Technologies INC.
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[2009-06-30] D&Tニュース 第26号



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月刊ディペンダビリティ&テスト(D&T)ニュース  2009年6月30日号
発信元 シリコン・テスト・テクノロジーズ株式会社
http://www.silicontest.jp/
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テスト技術略語・ミニ解説集 http://www.silicontest.jp/abbreviations
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--- 目次 -----------------------------------------------------------
●【ビジネスニュース】プリント配線板メーカ売上,半導体商社売上推移
●【最新技術動向】DC研究会
●【図書紹介】(絶版)JTAGテストの基礎と応用
●【チュートリアル連載記事】ディペンダビリティ講座(第5回)福本聡
●【チュートリアル連載記事】DFT技術講座(第16回)岩崎一彦
●【経済指標】SEAJ BBレシオ
●【編集後記】


---【ビジネスニュース】プリント配線板メーカ売上ランキング ----------
半導体産業新聞 第1842号 2009年6月3日発行

半導体産業新聞による2008年度プリント回路メーカ各社の売上推移が掲載さ
れた.2008年度は各社ともマイナス成長であり,2009年度も厳しい事業環境
にあるとしている.2007年度実績に基づく上位30社の状況が示されているが,
紙面の都合で上位15社を以下に示す.

第1位 イビデン:2007年度実績2045億円(2008年度見込み1629億円)
第2位 NOK:1857億円(1698億円)
第3位 日本CMK:1385億円(1076億円)
第4位 新光電気工業:1160億円(746億円)
第5位 日本特殊陶業:1083億円(805億円)
第6位 フジクラ:946億円(882億円)
第7位 メイコー:785億円(758億円)
第8位 日立化成工業:568億円(450億円)
第9位 住友電工プリントサーキット:564億円(585億円)
第10位 日東電工:510億円(462億円)
第11位 トッパンNECサーキットソリューションズ:465億円(325億円)
第12位 パナソニックエレクトロニックデバイス:430億円(410億円)
第13位 キョウデン:358億円(320億円)
第14位 TIBC:356億円(280億円)
第15位 大昌電子:342億円(300億円)

詳しくは同新聞を参照されたい.ホームページは以下の通りである.
http://www.semicon-news.co.jp/


---【ビジネスニュース】半導体商社売上推移 --------------------
半導体産業新聞 第1844号 2009年6月17日発行

半導体産業新聞による2009年3月期通期の半導体商社の全社,電子デバイス,
半導体売上推移が掲載された.前年度比約20%減を記録した.各社ともマイ
ナス成長であり,2009年度も厳しい事業環境にあるとしている.30社の状況
が示されているが,紙面の都合で15社の電子デバイス売上を以下に示す.


(1) ルネサス販売:3870億円(前年同期比▲22.5%)
(2) 富士通エレクトロニクス:3000億円(▲3.2%)
(3) 東芝デバイス:2760億円(▲21.2%)
(4) 三信電気:2167億円(▲12.2%)
(5) リョーサン:1928億円(▲23.5%)
(6) ユーエスシー:1843億円(▲20.1%)
(7) 丸文:1608億円(▲21.7%)
(8) 菱電商事:1318億円(▲13.8%)
(9) マクニカ:1191億円(▲16.0%)
(10) トーメンエレクトロニクス:1056億円(▲2.7%)
(11) バイテック:1033億円(▲24.4%)
(12) 加賀電子:979億円(▲0.7%)
(13) 新光商事:936億円(▲19.3%)
(14) トーメンデバイス:893億円(▲24.7%)
(15) 伯東:836億円(▲16.0%)

詳しくは同新聞を参照されたい.ホームページは以下の通りである.
http://www.semicon-news.co.jp/


---【最新技術動向】DC研究会 ----------------------------------------

2009年6月19日,東京都港区の機械振興会館において,電子情報通信学会デ
ィペンダブルコンピューティング研究会が開催された.昨年に引き続き,6
月の研究会は設計/テスト/検証をテーマとして行われた.約30名が参加し,
招待講演を含む8件の発表に対して活発な議論が行われた.

招待講演として,フランスDeFacTo社のChouki Aktouf氏による"High-level 
Design for Test Tools & Industrial Design Flows"と題した発表があった.
従来のテスト設計フローでは論理合成後の回路に対してDFTを追加するため,
設計TATの短縮に伴って手戻りのコストが無視できなくなりつつある.この
問題への対処として,RTL記述の回路に対して直接DFTを追加し,DRCやテス
トデータ量の評価等を高速に行う手法の利点について示され,これらを可能
とする同社のツールについて紹介された.

DC研究会の今後の開催予定などは以下を参照されたい.
http://www.ieice.org/iss/dc/jpn/

(新井雅之)


---【図書紹介】(絶版)JTAGテストの基礎と応用 ----------------------

著者: 坂巻佳壽美
書名: JTAGテストの基礎と応用
出版社: CQ出版

第1章 JTAGテストの必要性
第2章 JTAGテスト対応デバイスの仕組み
第3章 JTAGテストの機能
第4章 簡易版JTAGテストプログラムの実際
第5章 JTAGテストの応用
第6章 アナログICのJTAGテスト

バウンダリスキャンに関して日本語で書かれた数少ない書籍である.詳細か
つ豊富なプログラム例および結線例が記載されている.もともとの規格書よ
りも分かりやすく,実践的な内容となっている.

残念ながら,本書は2005年に絶版となっている.当初の定価は本体1800円で
あったが,古本が高価で取り引きされている.

アマゾンでの購入(1500円以上送料無料)は下記を参照されたい.
http://www.silicontest.jp/

(岩崎一彦)


---【チュートリアル連載記事】 --------------------------------------
■ ディペンダビリティ講座(第5回) ■

多数のアイテムからなる大規模システムの信頼性を維持することは本質的に
困難なテーマであることが,前回の直列システムの信頼度と MTTF の解析か
らご理解いただけたと思います.今回は,冗長構成によって高信頼化をめざ
す並列システムと k-out-of-n システムについて述べます.

並列システムは,複数の同一アイテム(サブシステム)を同時に並列稼働さ
せて故障に耐性を持たせるシステムです.並列冗長システムとも呼ばれ,以
下の概念図で表されます.n 個のアイテムのうち,一つでも稼働していれば
システム全体として機能するため,最大 n-1 個のアイテムの故障に耐える
ことができます.
http://www.silicontest.jp/mailmagazine/090630/parallel-system.htm

直列システムと同様に,信頼度と MTTF を評価しましょう.簡単のため,各
アイテムの信頼性は同一の特性を持ち,ステップ時間当たりの故障率が p 
であるとします.時刻 j におけるシステム全体の信頼度 R(j) は,全アイ
テムが故障する事象の余事象が生起する確率となるため,

 R(j) = 1 - {1 - (1 - p)^j}^n

で表されます.この信頼度は,単一アイテムの信頼度 R_s(j) = (1 - p)^j 
より常に高い値をとります.また,システム全体が故障するまでの累積時間
としての MTTF は,

 MTTF = 1/(n*p) + 1/{(n-1)*p} + 1/{(n-2)*p} + ... + 1/(2*p) + 1/p

となります.これは,単一アイテムの MTTF である 1/p の {1/n + 
1/(n-1)+ ... + 1/2 + 1} 倍の平均寿命を持っていることを意味します.例
えば,二つのアイテムからなるシステムでは,単一アイテムのシステムの 
1/2 + 1 =1.5 倍の平均寿命となります.

並列システムは n 個のアイテムのうち一つでも稼働していればシステム全
体が稼働するシステムですから,n 個のアイテムすべてが稼働している必要
のある直列システムの対極にあるシステムといえます.そして,これらの並
列システムと直列システムの中間に位置づけられるのが k-out-of-n システ
ムです.それは,n 個のアイテムのうち k (1 =< k =< n) 個が稼働してい
れば全体が稼働するシステムです.もし,k = 1 なら 1-out-of-n システム
なので並列システムと等価ですし,逆に,k = n なら n-out-of-n システム
なので直列システムと等価です.

k-out-of-n システムの仲間で最もよく知られているのは,2-out-of-3 シス
テム,すなわち三つのアイテムのうち二つのアイテムが稼働していれば全体
が稼働するシステムでしょう.通常,TMR(triple modular redundancy) と
呼ばれています.2-out-of-3 システムは,各アイテムが故障によって単純
に停止するのではなく,誤った状態に陥って,そのまま誤った出力を続ける
ことを前提に構成されます.

2-out-of-3 システムの信頼度について考えてみましょう.上記と同様に,
個々のアイテムのステップ時間当たりの故障率を p とします.システムが
稼働している事象は,三つのアイテムがすべて正常稼働している事象と,一
つのアイテムが故障して残りの二つが正常稼働している事象とに分けられる
ので,時刻 j におけるシステムの信頼度は

 R(j) = {(1 - p)^j}^3 + 3 * {(1 - p)^j}^2 * {1 - (1 - p)^j}
 = 3 * {(1 - p)^j}^2 - 2 * {(1 - p)^j}^3

となります.例えば p = 0.01 のとき,この 2-out-of-3 システムの信頼度
と単一アイテムからなるシステムの信頼度 R_s(j) = (1 - p)^j とを比較す
ると以下のグラフのようになります.
http://www.silicontest.jp/mailmagazine/090630/r-2outof3.htm
稼働開始から 70 ステップ時間ぐらいまでは 2-out-of-3 システムの信頼度
が単一アイテムシステムの信頼度を上回っていますが,それ以上時間が経過
すると2-out-of-3 システムの信頼度は単一アイテムシステムより低くなっ
てしまいます.両者が入れ替わるのは信頼度 0.5 の時点です.

このような特性から,2-out-of-3 システムは,ミッション時間の比較的短
い応用に適しているといわれています.例えば,稼働開始から一定時間のあ
いだはメンテナンスができない,航空機に搭載するコンピュータシステムな
どがそれです.

<以下,次回に続く>
(福本 聡)


---【チュートリアル連載記事】 --------------------------------------
■  DFT技術講座(第16回)  ■

前回(3月),テストパターン生成(ATPG: Automatic Test Pattern
Generation)アルゴリズム開発の歴史的な経緯を説明した.今月は簡単な例
題(2入力NANDゲート2個)を用いて,テストパターンの生成手法を説明する.

下記の倫理回路において,ゲート1の出力に生じた0縮退(固定)故障
(sa-0: stuck-at 0)の検出を考える.
http://www.silicontest.jp/mailmagazine/090630/fig2.htm

この故障を検出するためには,まず,ゲート1の出力を1にするようなテスト
パターンが必要となる.この場合,入力(A, B)は下記のいずれかに設定する
必要がある.
(0, 0),(0, 1),(1, 0)

故障がない場合にはゲート1の出力は1であり,0縮退故障が生じればゲート1
の出力は0となる.このテストパターンによってゲート1の出力に生じた0縮
退故障を顕在化することができる.言い換えると,故障がある場合とない場
合の回路の動作が異なる.

次に,顕在化された値を出力Yまで,すなわちゲート2を伝搬させる必要があ
る.このためには,入力Cの値は1と決定できる.

以上の手続きによって,テストパターン(A, B, C)として下記のいずれかを
用いればよい.
(0, 0, 1),(0, 1, 1),(1, 0, 1)

故障がない回路に対しては出力Y = 0となるが,ゲート1の出力にsa-0が生じ
た場合には出力Y = 1となり,この故障が検出される.

同様に,下記のように,ゲート1の出力に生じた1縮退故障の検出を考える.
http://www.silicontest.jp/mailmagazine/090630/fig3.htm

このsa-1を顕在化するためにはゲート1の出力を0に設定しなければならな
い.従って,テストパターン(A, B)は下記の値でなければならない.
(1, 1)

顕在化された値を出力に伝搬させるためには入力Cは1でなければならない.
したがって,ゲート1に生じた1縮退故障を検出するためのテストパターン
(A, B, C)は下記の通りとなる.
(1, 1, 1)

故障がない回路に対しては出力Y = 1となるが,ゲート1の出力に1縮退故障
が発生した場合には回路の出力Y = 0となり,この故障が検出される.

規模の大きな論理回路に対しても,原理的には上記と同様の操作を繰り返す
ことになる.縮退故障に対するATPGはほぼ確立された技術となっているが,
遅延故障や微細な欠陥に対するATPGは発展途上にある.

限られた計算能力とメモリを用いてATPGを実用的な時間内に収めるために,
様々な工夫がなされてきた.言い換えると,企業や大学の技術競争力の一部
であり,○○の獲得を含め熾烈な競争が繰り広げられている.

(岩崎一彦)


---【経済指標】-----------------------------------------------------
SEAJ BBレシオ 3月度:0.66
半導体製造装置協会から転載:http://www.seaj.or.jp/
月次経過:http://www.silicontest.jp/mailmagazine/090630/fig1.htm


編集後記 -----------------------------------------------------------
弊社も早いもので,会社設立より3年目に突入しました.設立当時とは経済
状況も大きく変わりました. 半導体業界も幾度となくこのような経済の波
を繰返し越えてこられましたが,弊社 にとってはこれが最初の波となりま
す.波が収まった頃には,もう少し大きくなれるよう邁進して参りたいと思
います.
(市野憲一)

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