可靠性器件的質(zhì)量保證

1、 1.1.1可靠性器件的質(zhì)量保證對質(zhì)量的看法25 / 25瑞薩科技綜合日立制作所與三菱電機的半導(dǎo)體部門常年積累的可靠性質(zhì)量保證的技術(shù)信息，同時還構(gòu)建了基于ISO9001-2000與ISO/TS16949 規(guī)格的質(zhì)量保證體系。以可靠性技術(shù)證實的從設(shè)計階段的“可靠性操作”為基礎(chǔ)，展開了從產(chǎn)品計劃到售后服務(wù)的一整套質(zhì)量保證管理。以質(zhì)量、可靠性的確保與提高為重點，從“設(shè)計的可靠性檢驗質(zhì)量管理”、“制造的質(zhì)量管理”以與“產(chǎn)品的質(zhì)量保證質(zhì)量管理”這三個觀點出發(fā)，實施從開發(fā)到交貨的可靠性檢驗質(zhì)量管理活動。并且該活動以“質(zhì)量第一”為基本方針，事業(yè)相關(guān)各個人員著力于實現(xiàn)顧客所期待的質(zhì)量、令顧客滿意的質(zhì)量。1.2

2、半導(dǎo)體器件的質(zhì)量保證體系從開發(fā)設(shè)計到量產(chǎn)出貨、客戶實際使用的生命周期，其質(zhì)量保證體系的概要，如圖所示。通過利用質(zhì)量信息系統(tǒng)進行綜合質(zhì)量保證設(shè)計的特點質(zhì)量檢驗可靠性設(shè)計設(shè)計審查制造的質(zhì)量管理處理控制器變更管理產(chǎn)品的質(zhì)量管理的推進質(zhì)量管理體系質(zhì)量數(shù)據(jù)分析設(shè)計檢驗器件封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計部件材料管理成品率提高環(huán)境管理定期可靠性試驗入庫出貨管理可靠性的控制設(shè)計開發(fā)流程開發(fā)試作質(zhì)量認證體系操作制造質(zhì)量的管理提高制造工藝部工藝管理質(zhì)量可靠性的改善故障分析數(shù)據(jù)收集可靠性技術(shù)故障物理信息的流動檢驗產(chǎn)品的標準質(zhì)量測試檢驗客戶客戶支持客戶的投訴領(lǐng)域信息圖 1.1半導(dǎo)體器件的質(zhì)量保證體系Rev.1.00 2006.06.1

3、2 1-1RCJ27L0001-01001.可靠性器件的質(zhì)量保證設(shè)計上的質(zhì)量是保證產(chǎn)品規(guī)格、質(zhì)量的活動，以器件結(jié)構(gòu)、采用材料、電路設(shè)計、封裝、制造工藝等的優(yōu)化和設(shè)計審查為重點。按照每個種類分別檢驗試作品的特性與可靠性之后，轉(zhuǎn)移到量產(chǎn)。制造質(zhì)量是保證制造工藝質(zhì)量的活動，確立了設(shè)備夾具塵埃純水氣體等制造條件的質(zhì)量管理與產(chǎn)品制造結(jié)果的質(zhì)量管理，以與融合這些質(zhì)量信息的管理的質(zhì)量管理體制。產(chǎn)品的質(zhì)量保證是通過公司部分別按照器件、批次定期地確認成品是否具有標準功能和可靠性的試驗檢驗與投訴處理、質(zhì)量信息服務(wù)等方式進行的客戶支持活動。就這樣反饋、前饋從開發(fā)設(shè)計到量產(chǎn)、出貨、實際使用所有階段的質(zhì)量信息，實現(xiàn)更進

4、一步提高質(zhì)量的質(zhì)量保活動。從開發(fā)、設(shè)計到出貨、實際使用的質(zhì)量保證體系圖如圖所示。上述質(zhì)量管理體系是按照ISO9001與 ISO/TS16949規(guī)格構(gòu)建的。Rev.1.00 2006.06.12 1-2 RCJ27L0001-0100客戶營業(yè)部門設(shè)計技術(shù)部門制造部門1.可靠性器件的質(zhì)量保證質(zhì)量保證部門工藝技術(shù)部門（新規(guī)開發(fā)）開發(fā)設(shè)計量產(chǎn)出貨實客戶客戶市場調(diào)查、開發(fā)合同開發(fā)、事業(yè)化計劃開發(fā)設(shè)計設(shè)計審查試作產(chǎn)品特性評價產(chǎn)品質(zhì)量確認量產(chǎn)移管量產(chǎn)試作量產(chǎn)質(zhì)量確認出貨指示包裝器件結(jié)構(gòu)開發(fā)封裝結(jié)構(gòu)開發(fā)試作工藝特性評價工藝品質(zhì)確認設(shè)計基準確定部件材料認證際使用投訴報告投訴應(yīng)對處理圖 1.2質(zhì)量保證體系圖圖1.

5、2所示的質(zhì)量體系中，瑞薩產(chǎn)品保持、提高了高可靠性，從產(chǎn)品開發(fā)階段確定表1.1所示的質(zhì)量級別，確保相應(yīng)級別的的可靠性。表 1.1質(zhì)量級別質(zhì)量級別高可靠性生產(chǎn)事業(yè)高質(zhì)量品產(chǎn)業(yè)用途定義典型用途示例汽車（驅(qū)動系統(tǒng)）、一般交通運輸設(shè)備等汽車（配件）、設(shè)備等民用定制注*根據(jù)個別合同標準品（包含管理、定制品）個別規(guī)格品（不在上述質(zhì)量級別中，個別設(shè)定基準）電腦、家電、移動設(shè)備等游戲、手機、超高可靠性用途*Rev.1.00 2006.06.12 1-3RCJ27L0001-01001.可靠性器件的質(zhì)量保證1.3開發(fā)階段的質(zhì)量保證為了確保作為目標的質(zhì)量可靠性，根據(jù)以下步驟進行產(chǎn)品開發(fā)。根據(jù)基于市場調(diào)查的新產(chǎn)品需求

6、預(yù)測來研究新產(chǎn)品的要求質(zhì)量級別功能可靠性、制造上的問題、成本等相關(guān)問題，并制定開發(fā)計劃。以開發(fā)計劃為基礎(chǔ)開發(fā)新產(chǎn)品時，積極引進新理論、新技術(shù)、構(gòu)思等進行設(shè)計和技術(shù)開發(fā)，按照新技術(shù)的級別確定了以下個開發(fā)級別。開發(fā)級別通過新設(shè)計基準、新材料、新工藝實現(xiàn)的新規(guī)開發(fā)產(chǎn)品開發(fā)級別對既有量產(chǎn)產(chǎn)品進行設(shè)計變更，或既有工藝、封裝、材料、設(shè)備的一部分變更開發(fā)級別工藝、封裝是既有的或品質(zhì)上幾乎一樣、設(shè)計上有輕微變更為了確認這些設(shè)計的妥當性，利用、等實施設(shè)計審查，然后試作新產(chǎn)品。在此階段，為了確認特性、評價、可靠性是否滿足設(shè)計目標，要實施可靠性試驗。可靠性試驗一旦合格，就在預(yù)生產(chǎn)（少量生產(chǎn)）開始會議上，研究設(shè)計、制

7、造、質(zhì)量相關(guān)的課題，待確認沒有問題后，就轉(zhuǎn)移到下一個步驟預(yù)生產(chǎn)。這些流程是按照開發(fā)級別而分別確定，并進行質(zhì)量認證的。在開發(fā)級別時，大致實施如下。為了確保所要求的質(zhì)量與可靠性，以可靠性設(shè)計為基礎(chǔ)，在器件的設(shè)計試作時期、量產(chǎn)時期分別進行質(zhì)量認證。另外，質(zhì)量認證按照以下方式進行。（1）從客戶的立場來客觀地實施。（2）充分添加過去的事故示例、領(lǐng)域信息。（3）設(shè)計變更、操作變更時，也要進行認證。（4）對部件材料、工藝實施重點認證。（5）討論工藝能力、偏差因素，確定量產(chǎn)時的管理要點。作為認證的步驟（a）材料、部件質(zhì)量認證（b）特性認證（c）設(shè)計質(zhì)量認證（d）量產(chǎn)質(zhì)量認證分為以上個階段，并分別進行評價討論。

8、設(shè)計檢驗，關(guān)于材料、部件是通過材料、部件質(zhì)量認證來實施的，關(guān)于產(chǎn)品是通過特性認證來實施的。設(shè)計的妥當性確認是通過設(shè)計質(zhì)量認證進行的，確認設(shè)計的妥當性后，量產(chǎn)生產(chǎn)線的產(chǎn)品質(zhì)量水準的確認是通過量產(chǎn)質(zhì)量認證來進行的。Rev.1.00 2006.06.12 1-4 RCJ27L0001-01001.可靠性器件的質(zhì)量保證為了確保預(yù)生產(chǎn)階段所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，要實施初期流動管理。所謂初期流動管理，是指制造剛開始的一段時間，采取特別的管理體制，提高要收集的質(zhì)量信息的密度，然后迅速對檢測出的問題采取校正措施，并進行確認。在此階段，還要完善所需的圖紙標準以進行量產(chǎn)，并且對作業(yè)員進行指導(dǎo)訓(xùn)練，同時實行材料部件的籌措

9、體系與制造所需設(shè)備夾具，向量產(chǎn)轉(zhuǎn)移。1.4量產(chǎn)階段的質(zhì)量保證在量產(chǎn)階段，依據(jù)生產(chǎn)計劃、在生產(chǎn)線上進行連續(xù)生產(chǎn)。對材料部件、制造工序、環(huán)境、設(shè)備等進行管理的同時，對半成品與成品實施中間檢查與最終檢查、質(zhì)量保證檢查來確認產(chǎn)品質(zhì)量。為了以較少成本制造高質(zhì)量產(chǎn)品，需要制造工序上徹底的質(zhì)量管理。因此，制造部門要制定作業(yè)標準，確定主要制造條件的管理項目。根據(jù)造業(yè)標準進行操作，關(guān)于對質(zhì)量產(chǎn)生重要影響的制造條件，要通過依據(jù)進行的檢查以與必要的特性值管理進行質(zhì)量的保持提高。還實施制造設(shè)備裝置的日常檢查與定期的精度管理，致力于盡早發(fā)現(xiàn)異常并實施預(yù)防保全，努力制造統(tǒng)一且高質(zhì)量的產(chǎn)品。在制造工序中，作為部工序質(zhì)量管理

10、實施根據(jù)結(jié)果管理和計算量而進行的 SPC（Statistical Process Control）管理。將由此而來的質(zhì)量信息反饋到前工序，實現(xiàn)質(zhì)量的提高。為了確保質(zhì)量而在每個階段都利用統(tǒng)計方法，特別在量產(chǎn)階段，在主要工序上采用管理圖，確保工序的偏差在合適圍。在該管理中，通過管理工序能力指數(shù)（Cp、Cpk），進一步降低工序偏差。此處，工序能力指數(shù)是從一定時期的工序數(shù)據(jù)與管理規(guī)格值獲取對其工序規(guī)格的穩(wěn)定度，定義如下。定期把握該值（規(guī)格的中心值與工序數(shù)據(jù)的平均值一致時）、值（工序數(shù)據(jù)的平均值與規(guī)格的中心值不一致時），并將其用于工序偏差的改善中。（規(guī)格上限規(guī)格下限）接近于平均的規(guī)格極限平均值在最終檢查

11、時，對電氣特性全部都要檢查。追求產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定化，為了檢驗出并去掉未達到要求質(zhì)量的產(chǎn)品，要進行篩選。并將這些數(shù)據(jù)用于質(zhì)量改善。對完成最終檢查的成品，進行質(zhì)量保證檢查，站在使用產(chǎn)品的立場上綜合確認質(zhì)量。質(zhì)量保證檢查，有分批檢查和管理試驗。分批檢查是指按照每個批次判定合格與否。該檢查由外觀、電氣特性、熱性機械性環(huán)境、持久性等試驗構(gòu)成。管理試驗是通過定期地抽檢來確認可靠性。該試驗由電氣特性、熱性環(huán)境機械性、長期的持久性試驗構(gòu)成。由質(zhì)量保證檢查的結(jié)果得來的質(zhì)量信息，迅速反饋給關(guān)聯(lián)部門以保持改善質(zhì)量，同時還用于預(yù)測市場上的質(zhì)量。從材料部件的購買到產(chǎn)品的制造檢查、出貨、客戶的實際使用，整個過程的質(zhì)量所相關(guān)

12、的必要信息，都收集于質(zhì)量管理體系中。將這些信息集中到主機、采用統(tǒng)計質(zhì)量管理的方法進行分析，然后將其結(jié)果反饋給制造部門與其他相關(guān)部門，利用到質(zhì)量的保持提高、成品率提高上。制造工序或產(chǎn)品發(fā)生異常時，異常發(fā)現(xiàn)部門發(fā)布工序異常問卷調(diào)查，由相關(guān)部門調(diào)查、討論異常原因，并采取對策。工序異常與校正處理的體系圖如圖1.3所示。變更設(shè)計、材料部件、制造方法、設(shè)備時，制作試作品、進行要求質(zhì)量的確認以與可靠性評價，以保證無問題點。Rev.1.00 2006.06.12 1-5RJJ27L0001-0100 1. 信頼性品質(zhì)保証同時獲取客戶承認進行變更。還要對設(shè)計技術(shù)部門、制造部門、營業(yè)部門、管理部門、資材部門等所有

13、部門，由干部定期進行質(zhì)量管理診斷，指出問題點并進行改善，同時提高各部門的質(zhì)量管理意識，使質(zhì)量管理體系更加完善。處理的步驟與容工序異常發(fā)生發(fā)布工序異常問卷調(diào)查不良分析的實施工序履歷的調(diào)查不良對策會議再發(fā)防止對策與既有品的處理對策處理效果的確認擔(dān)當部門發(fā)現(xiàn)部門質(zhì)量保證、設(shè)計技術(shù)、制造部門設(shè)計技術(shù)、制造部門等質(zhì)量保證、設(shè)計技術(shù)、制造部門等設(shè)計技術(shù)、制造部門質(zhì)量保證部門Rev.1.00 2006.06.12 1-6 RJJ27L0001-0100圖 1.3工序異常與校正處理的體系圖1.5變更管理的結(jié)構(gòu)1.可靠性器件的質(zhì)量保證將制造半導(dǎo)體的設(shè)備和制造工序合并為外部因素進行優(yōu)化，使制造工序穩(wěn)定。為了將該變

14、更所伴隨的風(fēng)險降低到最小限度，確定并運用如圖所示的變更那個管理體系。變更管理的對象為制造設(shè)備、制造條件、制造場所，甚至更細小的點也要在管理圍。其中，對影響產(chǎn)品質(zhì)量、特性的變更，通過同志客戶并進行承認來運行。客戶認定否承認要營業(yè)營業(yè)技術(shù)部門質(zhì)量保證部門否評價要否要判定合格通知客戶準備樣品數(shù)據(jù)設(shè)計部門制定變更計劃確定評價容評價否制定切換日程制造部門產(chǎn)品試作中止打樣實施變更1.6圖 1.4半導(dǎo)體器件的變更管理體系出貨后的異常與糾正措施已出貨的產(chǎn)品在客戶接貨階段、裝配調(diào)整階段、區(qū)域運轉(zhuǎn)階段發(fā)生問題時，以質(zhì)量保證部門為中心追究其原因并實施糾正措施。質(zhì)量保證部門根據(jù)營業(yè)部門的信息，掌握客戶的問題狀況的同時

15、，利用各種測量分析設(shè)備對問題產(chǎn)品進行故障分析。根據(jù)這些調(diào)查所判明的結(jié)果，技術(shù)部門、制造技術(shù)部門等關(guān)聯(lián)部門進行商議并采取必要的糾正措施。同時，向客戶報告調(diào)查結(jié)果。投訴處理的流程與糾正措施的體系圖如圖所示。Rev.1.00 2006.06.12 1-7RJJ27L0001-0100 1.可靠性器件的質(zhì)量保證客戶投訴（故障信息）制造部門對策實施的確認跟進營業(yè)部門質(zhì)量保證部門故障分析、原因究明實施再發(fā)防止對策報告質(zhì)量保證部門報告營業(yè)部門回答客戶設(shè)計部門對策實施的確認跟進1.7圖 1.5投訴處理的流程與糾正措施的體系圖材料、部件的質(zhì)量保證來自.中國最大的資料庫下載針對半導(dǎo)體器件的高性能、高集成、高密度化

16、，對半導(dǎo)體器件的制造所使用的材料、部件的高純度化、高精度化等要求也逐年提高。半導(dǎo)體器件的芯片制作需要硅晶片、目標材料、光刻膠、制程化學(xué)品、材料氣體、純水等，組裝與封裝所必需的引線框架、金線、膠水、基板、成形樹脂等，這些材料分別要求具有最高級別的規(guī)格、質(zhì)量。對應(yīng)新產(chǎn)品開發(fā)，每種材料、部件都規(guī)定其購買規(guī)格書、圖紙，分別從專業(yè)廠家購買。為了確保并提高符合半導(dǎo)體器件要求的部件、材料的質(zhì)量，進行以下重點的質(zhì)量保證活動。滿足購買規(guī)格的部件、材料的選定或與專業(yè)廠家的供開發(fā)部件、材料廠家的工廠調(diào)查與廠家、工廠認證按照部件、材料品種進行認證、評價部件、材料的收貨檢查或與廠家締結(jié)Ship to Stock部件、材

17、料的保管、處理的老化防止部件、材料的質(zhì)量數(shù)據(jù)收集與異常處理、對策部件、材料的變更管理實施部件、材料廠家的質(zhì)量保證狀況調(diào)查（質(zhì)量監(jiān)督）與質(zhì)量會議Rev.1.00 2006.06.12 1-8 RJJ27L0001-0100這些活動的關(guān)聯(lián)如圖1.6 所示。1.可靠性器件的質(zhì)量保證認證客戶客戶質(zhì)量保證協(xié)定瑞薩工廠認證綜合判定容判定質(zhì)量體系的監(jiān)查、評分根據(jù)購買規(guī)格進行評價收貨檢查客戶個別認證收貨監(jiān)查部件、材料認證合格入庫判定制造廠家數(shù)據(jù)審查組裝工序的實裝評價抽檢方式廠家數(shù)據(jù)檢查方式方式變更管理客戶變更申請不合格變更審議駁回評價新規(guī)認證判定收貨、工序不良的原因糾正方案的討論確認實施資材質(zhì)量會議（質(zhì)量評價

18、）定期舉行廠家質(zhì)量會議通過廠家定期監(jiān)查進行改善評價異常處理究明原因波與圍調(diào)查恒久對策通知判定結(jié)果發(fā)生收貨檢查不良工序不良發(fā)行不良（不合格）通知廠家排名的定級次年報告確認Quality, Technology, Cost,Delivery, Service1.8環(huán)境適合設(shè)計圖 1.6購 買 部 件 、 材 料 的 質(zhì) 量 保 證 活 動如大家所知，企業(yè)活動等人類一切活動對地球的環(huán)境負荷急劇增大，并且已經(jīng)成為大問題。半導(dǎo)體用作廣泛的用途，結(jié)果促進了適用產(chǎn)品的小型化、高性能化、電力化。半導(dǎo)體為地球環(huán)境的保護做出了很大的貢獻。而且現(xiàn)在由于不斷的技術(shù)革新而使半導(dǎo)體自身更加小型化、高性能化、省電化，繼續(xù)不

19、斷地貢獻于環(huán)境保護。一方面，半導(dǎo)體的制造過程中使用大量能量、化學(xué)物質(zhì)，而且廢棄物的排放也不少，事業(yè)活動本身的環(huán)境負荷就很大。Rev.1.00 2006.06.12 1-9RJJ27L0001-0100 1.可靠性部件的質(zhì)量保證來自. 中國最大的資料庫下載而且，最近歐洲對電機電子產(chǎn)品所含化學(xué)物質(zhì)的規(guī)制進行強化，人們強烈希望降低產(chǎn)品的環(huán)境負荷。在這種背景下，客戶與公司對使用含有半導(dǎo)體的電子部件所含化學(xué)物質(zhì)的產(chǎn)品的環(huán)境負荷的改善要求逐年嚴格起來。為了滿足這些要求，本公司積極組織環(huán)境保護活動。具體從節(jié)省能源、廢棄物減少等制造時的環(huán)境負荷消減（），產(chǎn)品的環(huán)境負荷消減（）與環(huán)境管理體制的強化，對員工進行環(huán)

20、境教育等環(huán)境經(jīng)營基礎(chǔ)的構(gòu)建（）這三個方面著手。開發(fā)并提供作為的主要課題的環(huán)境考慮型產(chǎn)品的基本方案如圖所示。部件供應(yīng)商瑞薩管理物質(zhì)調(diào)查綠色調(diào)達（技術(shù)資材環(huán)境）選擇環(huán)境負荷少的部件不使用證明書產(chǎn)品的環(huán)境負荷消減要求1.8.1綠色調(diào)達的擴大環(huán)境考慮型產(chǎn)品的開發(fā)（設(shè)計開發(fā)部門）技術(shù)（特性技能）指向型產(chǎn)品技術(shù)指向環(huán)境考慮型產(chǎn)品客戶圖 1.7環(huán)境考慮型產(chǎn)品的開發(fā)、提供產(chǎn)品環(huán)境評估（設(shè)計開發(fā)部門）減少化長壽命化產(chǎn)品的有害性有毒性消減產(chǎn)品包裝的環(huán)境負荷省能源化消減生產(chǎn)工序的環(huán)境負荷環(huán)境考慮型產(chǎn)品環(huán)境考慮型產(chǎn)品銷售綠色調(diào)達活動是，從源流管理有害化學(xué)物質(zhì)、管理提供給客戶的產(chǎn)品中所含化學(xué)物質(zhì)的方法。具體是一種以購買部件化學(xué)物質(zhì)含有狀況的調(diào)查和供應(yīng)商環(huán)境管理體制的調(diào)查為主的活動。圖表示了綠色調(diào)達的流程。Rev.1.00 2006.06.12 1-10 RJJ27L0001-0100環(huán)境影響的調(diào)查評價1.可靠性部件的質(zhì)量保證環(huán)境負荷的消減（購買技術(shù)部門）環(huán)境負荷化學(xué)物質(zhì)的含有狀況材料本體容器包裝材料著手環(huán)境保護的企業(yè)姿態(tài)的取得狀況著手消減自社產(chǎn)品的環(huán)境負荷調(diào)查獲取信息（環(huán)境評價部門）調(diào)查評價結(jié)果制作數(shù)據(jù)庫含有物質(zhì)的含有量評價點供應(yīng)商（技術(shù)設(shè)計部門）環(huán)境負荷消減部件與供應(yīng)商的選擇對部件供應(yīng)商提出改善要求訂購綠色部件（環(huán)境負荷消減