Product Qualification

原则

在恩智浦,我们的重点是产品质量以及与预期应用相关的可靠性。该应用以提供任务概况为特征,它是指在特定环境中随时间使用时,该产品在其整个生命周期内暴露的一系列相关环境和功能负载。

为了保证产品的可靠性,我们执行以下操作:

  1. 选择和评估适用的应用任务概况(速度、功率、温度、场效、占空比等)
  2. 使用内置的可靠性,根据已识别的故障机制确保耐用性
  3. 评估测试条件和持续时间,以模拟和加速产品所暴露的环境条件和负载
  4. 确定产品认证计划,确保符合行业标准,如JEDEC(联合电子设备工程委员会)、市场具体要求,如汽车AEC(汽车电子委员会),或根据客户要求的规格

上述标准所述的半导体故障率遵循浴缸曲线。开始有一个初始降低的故障率,紧接着是长期的低水平故障率,然后是最终磨损。

对于浴缸曲线的每个部分,恩智浦都有适当的方法来保证低故障率:

  • 测试和老化用于筛选早期产品故障(称为婴儿死亡率)。这降低了早期故障率
  • 在使用寿命期间的稳健性通过设计获得,并通过电气和机械稳健性测试(如静电放电、闭锁事件、软错误和跌落或休克事件)进行检查
  • 内置可靠性用于延迟磨损。延长使用寿命测试以进行验证
浴缸曲线:产品故障率
浴缸曲线:产品故障率

基于知识的资格认证方法

半导体产品是一个或多个使用领域的应用解决方案(有时包括软件),由以下技术构件构成:

  • 芯片扩散的晶圆制造工艺
  • 组装技术
  • 使用特定的技术库和设计流程的电子设计可提供计划的产品功能
恩智浦的可靠性知识框架
恩智浦的可靠性知识框架

JECE标准JESD94、JEP122和JEP148中所述的基于知识的资质认证(KBQ)方法论证了该产品及其构件在特定应用领域的可靠性能力,并通过汽车行业的AEC-Q100/Q101标准,以及SAE(汽车工程师协会)和ZVEI (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie)的稳健性验证标准J1879来提升可靠性能力。它适用于技术、产品和制造(如配方、设备、工艺、材料、设计/施工)的新发展和变化。此行业采用加速的可靠性测试,在合理的时间内模拟应用的使用期限。

我们的策略是在适用的情况下应用测试到故障概念,将可靠性认证一致性测试扩展到超出所需的级别,并评估在这些测试期间产品的任何物理或电气退化性能,从而确定可靠性能力。

对于构件或整个产品,可通过与特定应用领域相关的一套一致性测试来评估器可靠性能力。采用潜在故障模式和结构相似性规则的知识来定义测试及其要求。这些规则和测试可用于限定已发布构件的衍生物。对于新的故障模式和新的或已修改的加速模型或模型参数,可更新一致性测试、要求和结构相似性规则的适用性。

借助恩智浦的可靠性知识框架(RKF),可以获得适用的可靠性知识、数据、工具和方法。