
拓海先生、お時間いただきありがとうございます。最近、エンジニアから「P/Nスキューが問題だ」と言われて困っているのですが、正直よく分かりません。要点だけ教えていただけますか。

素晴らしい着眼点ですね!短く言うと、P/Nスキューは差動信号のプラス側とマイナス側の微小な時間ずれで、それが高速伝送の正確さを崩すんですよ。今日は結論を3点で示します。1) 測るべき新しい指標があること、2) その指標は左右対称に扱えること、3) 実機でBER(ビットエラーレート)に相関すること、です。一緒に見ていきましょう。

なるほど。で、その新しい指標って具体的にどういうものなんでしょうか。エンジニアは難しい式を出していましたが、経営判断に使える要素が知りたいのです。

いい質問です。技術はSILD(Skew-Induced Insertion Loss Deviation)という指標で、差動回路のPとNのずれが「挿入損失(insertion loss)」に与える偏差を周波数領域で評価するものです。要するに、時間のズレが周波数ごとの信号の弱まり方をどう変えるかを数値化するんです。経営視点では「規格合否の判定軸を一つ作れる」ことが重要ですよ。

これって要するに、PとNのタイミングずれが増えると全体の信号が弱くなって通信エラーが増える、ということですか。それなら社内で基準を作れそうに思えますが。

その理解は本質を押さえていますよ!さらに補足すると、FOM SILD(Figure of Merit SILD)はSILDの周波数加重平均であり、単一の数値でチャネル品質を比較できるようにするものです。要点は三つ、測れる、比較できる、規格に組み込める。これで評価の一貫性が出ますよ。

実務での適用はどのように進めればいいでしょうか。うちの現場はケーブルやボードの評価が主なので、測定や判断基準にコストがかからないか心配です。

大丈夫、一緒にやれば必ずできますよ。導入の道筋は三段階で考えます。まず既存測定データからSILD/FOMを算出して相関を見ること、次に目標上限値を定めて製造受入れ基準に組み込むこと、最後に設計段階でスキュー低減策を検討することです。初期はソフト解析中心で、コストは抑えられますよ。

なるほど。測定データからまず傾向を掴むのですね。ところで、左右で評価が変わるような指標は現場で混乱しませんか。以前EIPSという指標でその問題があったと聞きました。

良い指摘です。EIPSのように左右非対称になる指標は、同一チャネルで異なる値が出てしまい運用が難しくなります。FOM SILDはその点で「互換性(reciprocity)」を満たす設計になっており、右から左、左から右で一意の数値が得られます。これにより合否判定がブレにくくなりますよ。

分かりました。最後に一つだけ確認します。これを導入すると、結局どんな投資対効果が期待できますか。検査時間や不良削減の数字で示せるでしょうか。

大丈夫、一緒にやれば必ずできますよ。数値面では三つの利点が期待できます。1) 初期不良の早期検出でフィールド故障を減らせること、2) 設計段階での手戻りが減り開発コストが下がること、3) 同一基準での受入れ管理により検査効率が上がることです。まずは小さなパイロットでどれだけ改善するかを測りましょう。

分かりました。要するに、P/Nのほんの数ピコ秒のズレでも高速通信のエラーに直結するので、SILDとFOM SILDで測って基準化すれば不良削減や設計効率化につながる、ということですね。ありがとうございました。


