(57)【要約】【課題】  半導体のグランド端子から高周波ノイズを注入した場合の半導体装置のイミュニティ評価を行うことができる半導体評価装置を実現する。【解決手段】  ＬＳＩ１０のグランド端子１２はインダクタＬを介して接地されているため、高周波ノイズ発生器２から発生した高周波ノイズの交流成分をグランド端子１２に注入することができる。従って、グランド端子１２から高周波ノイズを注入した場合のＬＳＩ１０のイミュニティ評価を行うことができる。また、電路１４には、インダクタＬの一端が電気的に接続されており、インダクタＬの他端が接地されてなるため、グランド端子１２に注入された高周波ノイズがグランド端子１２から流出するおそれがない。従って、ＬＳＩ１０のグランド端子１２に高周波ノイズを定量かつ安定に注入することができるため、ＬＳＩ１０のイミュニティ評価を高精度に行うことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波ノイズを発生する高周波ノイズ発生手段と、
前記高周波ノイズ発生手段から発生した高周波ノイズを半導体装置の端子に注入したときの前記半導体装置の特性を計測する計測手段と、を備えた半導体評価装置において、
前記半導体装置の電源端子に電源を供給する電源供給手段と、
前記高周波ノイズ発生手段の出力側と前記半導体装置のグランド端子との間に直列かつ電気的に接続されたキャパシタと、
前記グランド端子と前記キャパシタとが電気的に接続された電路に一端が電気的に接続されており、かつ、他端が接地されたインダクタと、
を備えたことを特徴とする半導体評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ(Integrated Circuit：集積回路) などの半導体装置に対する特性評価試験としてＥＭＣ（Electromagnetic Compatibility：電磁両立性）試験がある。また、その試験の１つとして、外部からの妨害波などによる耐性を評価するイミュニティ（Immunity：妨害波耐力）試験がある。さらに、その試験の１つとして、試験規格ＩＥＣ６２１３２−４に規定されているＤＰＩ(Direct RF Power Injection：直接電力注入)試験がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載のＤＰＩ試験器は、信号発生器から発生した高周波ノイズをＩＣの入力端子に注入し、ＩＣの出力端子に接続された計測器によってＩＣ特性を計測する構成である。また、高周波ノイズの出力側とＩＣの入力端子との間には、高周波ノイズの直流成分を除去するためのキャパシタが電気的に接続されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７８７８１号公報（第２〜８段落、図６）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、車両の電気制御装置（ＥＣＵ）や通信機器などに備えられているＩＣやＬＳＩなどの半導体装置は、ラジオノイズなど、様々な高周波ノイズが飛び交う過酷な環境に置かれる状況になっている。
特に、車両の電気制御装置に備えられたＩＣのグランド端子に高周波ノイズが侵入すると、ＩＣが誤動作し、車両のエンジンなどの動力制御や走行制御などに不具合が生じるおそれがあるため、ＩＣのグランド端子に対するイミュニティ評価を行う必要が出てきた。
【０００６】
しかし、前述した従来のＤＰＩ試験器は、シグナルグランド（ＳＧ）を基準にＩＣの入力端子に高周波ノイズを注入する構成であるため、ＩＣのグランド（ＧＮＤ）端子には高周波ノイズを注入できないという問題がある。
従って、従来のＤＰＩ試験器は、ＩＣのグランド端子から高周波ノイズを注入した場合のＩＣのイミュニティ評価を行うことができないという問題がある。
【０００７】
そこでこの発明は、上述の諸問題を解決するためになされたものであり、半導体のグランド端子から高周波ノイズを注入した場合の半導体装置のイミュニティ評価を行うことができる半導体評価装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、高周波ノイズを発生する高周波ノイズ発生手段（２）と、前記高周波ノイズ発生手段から発生したノイズを半導体装置（１０）の端子に注入したときの前記半導体装置の特性を計測する計測手段（９）と、を備えた半導体評価装置において、前記半導体装置の電源端子に電源を供給する電源供給手段（Ｂ）と、前記高周波ノイズ発生手段の出力側と前記半導体装置のグランド端子との間に直列かつ電気的に接続されたキャパシタ（Ｃ）と、前記グランド端子と前記キャパシタとが電気的に接続された電路（１４）に一端が電気的に接続されており、かつ、他端が接地されたインダクタ（Ｌ）と、を備えたという技術的手段を用いる。
【０００９】
なお、上記括弧内の符号は、後述する発明の実施形態において記載されている符号と対応するものである。
【発明の効果】
【００１０】
（請求項１に係る発明の効果）
半導体装置のグランド端子はインダクタを介して接地されているため、高周波ノイズ発生手段から発生した高周波ノイズの交流成分を半導体装置のグランド端子に注入することができる。
従って、半導体装置のグランド端子から高周波ノイズを注入した場合の半導体装置のイミュニティ評価を行うことができる。
【００１１】
また、半導体装置のグランド端子とキャパシタとが電気的に接続された電路には、インダクタの一端が電気的に接続されており、そのインダクタの他端が接地されてなるため、グランド端子に注入された高周波ノイズがグランド端子から流出するおそれがない。
従って、半導体装置のグランド端子に高周波ノイズを定量かつ安定に注入することができるため、半導体装置のイミュニティ評価を高精度に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明に係る実施形態について図１を参照して説明する。図１は、この実施形態に係る半導体評価装置の主な電気的構成を示す説明図である。なお、この実施形態では、半導体装置としてＬＳＩを評価する場合を例に挙げて説明する。
【００１３】
（主な電気的構成）
半導体評価装置は、ＤＰＩ試験器１と、制御部８と、計測器９とを備える。ＤＰＩ試験器１は、動作状態のＬＳＩ１０に高周波ノイズ（例えば、１００ＭＨｚ〜２ＧＨｚ）を注入（印加）するものである。ＤＰＩ試験器１は、高周波ノイズを発生する高周波ノイズ発生器２と、この高周波ノイズ発生器２の出力側に電気的に接続された増幅器３と、この増幅器３の出力側に電気的に接続された方向性結合器４と、この方向性結合器４と電気的に接続された電力検出器５，６と、これら電力検出器５，６に電気的に接続された電力測定器７とを備える。
【００１４】
方向性結合器４は、増幅器３から出力された高周波ノイズを、高周波ノイズの進行方向の高周波成分（進行波）と、進行方向とは反対の高周波成分とに分配する。電力検出器５は、進行方向の高周波成分の電力を検出し、電力検出器６は、進行方向とは反対の高周波成分の電力を検出する。電力測定器７は、電力検出器５によって検出された電力から、電力検出器６によって検出された電力を差し引き、高周波ノイズにおける真の進行波の電力を測定する。
【００１５】
また、ＤＰＩ試験器１は、方向性結合器４の出力側とＬＳＩ１０のグランド端子１２との間に直列かつ電気的に接続されたキャパシタＣと、グランド端子１２とキャパシタＣとが電気的に接続された電路（例えば、同軸ケーブル）１４に一端が電気的に接続されており、他端が接地されてなるインダクタＬとを備える。
つまり、キャパシタＣおよびインダクタＬにより、いわゆるバイアスＴ（バイアスティ）が構成されている。
【００１６】
キャパシタＣは、増幅器３から出力された高周波ノイズから直流成分をカットする。インダクタＬは、ＬＳＩ１０のグランド端子１２から高周波ノイズが流出するのを阻止する。
【００１７】
さらに、ＤＰＩ試験器１は、ＬＳＩ１０に動作電源を供給する直流電源Ｂを備える。直流電源Ｂのプラス側は電路１５を介してＬＳＩ１０の電源端子１１と電気的に接続されており、マイナス側は接地されている。なお、直流電源Ｂは、バッテリでも良いし、交流電源を直流電源に変換するものでも良い。
【００１８】
また、ＬＳＩ１０の出力端子１３には、電路１６を介して計測器９が電気的に接続されており、高周波ノイズ発生器２と、電力測定器７と、計測器９とを電気的に接続する電路１７には、制御部８が電気的に接続されている。
【００１９】
計測器９は、高周波ノイズが注入されたＬＳＩ１０のＬＳＩ特性を計測するものであり、例えば、オシロスコープなどのモニタ機器が用いられる。制御部８は、高周波ノイズ発生器２を制御するものである。制御部８には、電力測定器７から真の進行波の電力測定結果が入力され、計測器９からＬＳＩ特性の計測結果が入力されるようになっており、それらの結果から、ＬＳＩ１０のイミュニティを評価する。
【００２０】
（主な動作）
直流電源ＢからＬＳＩ１０の電源端子１１に直流の動作電源が供給されており、ＬＳＩ１０は動作状態になっている。制御部８の制御により、高周波ノイズ発生器２から高周波ノイズが発生し、その発生した高周波ノイズは、増幅器３によって増幅される。この増幅された高周波ノイズは、方向性結合器４において進行方向の高周波成分と進行方向と反対の高周波成分とに分配され、進行方向の高周波成分は電力検出器５へ出力され、進行方向と反対の高周波成分は電力検出器６へ出力される。
【００２１】
電力測定器７は、電力検出器５，６から入力した各電力の差分を測定し、高周波ノイズにおける真の進行波の電力を測定する。このとき、評価を行う者は、電力測定器７の測定結果に基づき、ＬＳＩ１０に注入されている高周波ノイズが、評価に必要な基準を満足しているか否かを判断し、必要に応じて制御部８を操作し、上記基準を満足するように調節する。
【００２２】
増幅器３によって増幅された高周波ノイズは、キャパシタＣによってその直流成分が除去され、交流成分がＬＳＩ１０のグランド端子１２に注入される。このとき、注入された交流成分がグランド端子１２から流出しようとしても、インダクタＬによって流出が阻止される。そして、高周波ノイズが注入されたＬＳＩ１０のＬＳＩ特性が計測器９によって計測され、ＬＳＩ１０のイミュニティを評価可能となる。
【００２３】
（実施形態の効果）
（１）上述したように、この実施形態の半導体評価装置は、ＬＳＩ１０のグランド端子１２がインダクタＬを介して接地されているため、高周波ノイズ発生器２から発生した高周波ノイズの交流成分をＬＳＩ１０のグランド端子１２に注入することができる。
従って、ＬＳＩ１０のグランド端子１２から高周波ノイズを注入した場合のＬＳＩ１０のイミュニティ評価を行うことができる。
【００２４】
（２）また、ＬＳＩ１０のグランド端子１２とキャパシタＣとが電気的に接続された電路１４には、インダクタＬの一端が電気的に接続されており、そのインダクタＬの他端が接地されてなるため、グランド端子１２に注入された高周波ノイズがグランド端子１２から流出するおそれがない。
従って、ＬＳＩ１０のグランド端子１２に高周波ノイズを定量かつ安定に注入することができるため、ＬＳＩ１０のイミュニティ評価を高精度に行うことができる。
【００２５】
（３）特に、車両の電気制御装置（ＥＣＵ）に備えられたＬＳＩのグランド端子に対してイミュニティ評価を行うことにより、グランド端子から高周波ノイズが侵入することによって誤動作するおそれのないＬＳＩを製造することができるため、グランド端子から高周波ノイズが侵入することに起因して車両のエンジンなどの動力制御や走行制御などに不具合が生じるおそれがない。
【００２６】
なお、上記実施形態では、半導体評価装置の評価対象としてＬＳＩを例に挙げて説明したが、この発明に係る半導体評価装置は、ＩＣおよびその他の半導体装置についても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の実施形態に係る半導体評価装置の主な電気的構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１・・ＤＰＩ試験器、２・・高周波ノイズ発生器（高周波ノイズ発生手段）、
９・・計測器（計測手段）、１０・・ＬＳＩ、１１・・電源端子、
１２・・グランド端子、１４・・電路、Ｂ・・直流電源（電源供給手段）、
Ｃ・・キャパシタ、Ｌ・・インダクタ。
【図１】
2009210322.tif 000003