Полупроводниковые компоненты являются ядром электроники в автомобилях. Согласно различным производителям и моделям автомобилей, современным автомобилям может потребоваться до 8 000 чипов, и это число будет увеличиваться только благодаря популярности автомобилей с самообслуживанием. Подсистема электроники и используемые ею интегральные схемы обеспечат бесшумные датчики, радар и искусственный интеллект, необходимые для автомобиля без водителя.
Ежегодное производство легковых и легких грузовых автомобилей составляет более 88 миллионов, а в каждом автомобиле установлены тысячи чип-продуктов. Воздействие автомобильной промышленности на производство полупроводников начало появляться. Простым фактом являются тысячи чипов, используемых в автомобилях. Ничто не может потерпеть неудачу
Надежность автомобильных полупроводниковых деталей имеет решающее значение. Любой чип, который выходит из строя во время движения автомобиля, может привести к дорогостоящему гарантийному ремонту и отзыву продукта, а также может повредить имидж бренда автопроизводителя. В крайних случаях это может привести к травме. Травма даже опасна для жизни.
Если обычный автомобиль имеет 5000 фишек, а автопроизводитель производит 25 000 автомобилей в день, то даже один миллионный (ppm) уровень отказов чипов приведет к более чем 125 автомобилям в день из-за надежности качества чипа. проблема.
Поскольку полупроводники являются основной проблемой диаграмм рассогласования автопроизводителей, первоклассные поставщики автомобильной системы теперь требуют, чтобы качество полупроводников достигало одного миллиардного (ppb) уровня, а текущая тенденция заключается в том, что независимо от количества фишек, чем больше Чем больше поставщиков приходят для определения «максимально допустимого числа ошибок».
Нынешний метод обнаружения отказов надежности чрезмерно полагается на тесты тестирования и испытания на сжигание, в результате чего цели качества не могут быть достигнуты и находятся далеко друг от друга. В то же время стандарты аудита становятся все более сложными, и считается, что фабрики являются надежными в источнике производства чипов. Проблемы сексуальности, потому что это самая низкая стоимость для поиска проблем и принятия корректирующих мер в это время. Чтобы войти в эту растущую рыночную зону или просто сохранить долю на рынке, производители ИС должны активно реагировать на это изменение требований к надежности чипов. ,
К счастью для производителей полупроводников надежность чипа очень связана с тем, что они знают: случайные дефекты.
Фактически, для хорошо продуманных процессов и продуктов в ранних проблемах надежности микросхем (внешняя надежность) преобладают случайные дефекты. Дефекты убийцы (дефекты, которые влияют на выход) вызваны компонентами в момент времени t = 0 (наконец, Испытание). Неисправности. Потенциальные дефекты (дефекты, влияющие на надежность чипа) - это дефекты, которые приводят к сбою компонента при t> 0 (после старения).
Обнаружено, что связь между дефектами (преимуществами) и потенциальными дефектами (надежность) зависит от надежности, наблюдая тот же тип дефекта, который влияет на выход. Оба они в основном основаны на размере дефектов и их внешнем виде на структуре компонентов. Место, где можно различить. На рисунке 1 показаны примеры убийц и потенциальных дефектов, которые приводят к открытому и короткому замыканию.
Рисунок 1 Тот же тип дефекта, который влияет на коэффициент урожайности, также влияет на надежность. Он в основном основан на размере дефектов и их положении на структуре рисунка.
Связь между дефектами выхода и надежности не ограничивается конкретными типами дефектов, и любой дефект, который может вызвать потерю урожая, также может вызвать проблемы с надежностью. Анализ отказов показывает, что большинство дефектов надежности фактически связаны с процессом. Недостатки прослеживаются на фабрике. Поскольку дефекты выхода и надежности имеют одну и ту же основную причину, повышение выхода (за счет уменьшения дефектов, связанных с урожаем), повысит надежность.
Кривая A на рисунке 2 показывает типичную кривую доходности. Если мы рассмотрим только доходность чипа, то в какой-то момент дальнейшие инвестиции в этот процесс могут быть неэффективными с точки зрения затрат, поэтому темп доходности со временем увеличивается. Для гладкости пунктирная линия B на рисунке 2 показывает кривую той же фабрики, которая производит тот же продукт. Однако, если они хотят поставлять автомобильную промышленность, они также должны учитывать стоимость недостаточной надежности. В этом случае, Необходимы дальнейшие инвестиции для дальнейшего снижения плотности дефектов, что может как повысить урожайность, так и повысить надежность, требуемую поставщиками автомобилей.
Рисунок 2 Кривые доходности для разных типов фабрик (выход против времени). Кривая A применима к фабрикам в неавтомобильной промышленности. Основная проблема заключается в прибыльности Fab. В какой-то момент доходность Достаточно высокая, нецелесообразно продолжать снижать частоту дефектов. Пунктирная линия B также включает кривую доходности надежности. Для продуктов интегральной микросхемы, используемых в цепочке поставок автомобилей, необходимо дополнительно инвестировать средства для обеспечения высокой надежности, что связано с преимуществами. Близко связан.
Успешные производители полупроводников в автомобильной промышленности уже приняли следующую стратегию: лучший способ уменьшить потенциальные (надежность) дефекты - уменьшить вафли Общий случайный дефектный уровень растения. Это означает, что существует стратегия мирового класса по уменьшению дефектов, в том числе: улучшение исходных урожаев, снижение частоты аномалий, быстрое обнаружение их, когда они аномальны и их восстановление в сети, и использование кристаллического скрининга для устранения подозрительных Зерна.