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浅谈项目技术评估在芯片生产导入阶段的重要性

作者:刘伟 字数:2801  点击:

摘 要:本文基于项目管理评估学的相关理论,结合半导体芯片封装测试制造行业的独特性,并针对其发展过程中暴露的一系列问题,阐述了技术评估在芯片生产导入阶段发挥的重要作用。

关键词:项目管理;评估学;半导体芯片;生产导入

1 引言

当前社会,小到遥控器大到计算机服务器都离不开芯片,芯片已经在我们身边无处不在。庞大的市场需求使得国内芯片制造企业犹如雨后春笋般涌现。芯片制造的完整过程包括芯片设计、晶圆制造、晶圆封装及最终测试。复杂的工艺流程和高额的投入成本使得芯片制造特别是封装测试是企业提高核心竞争力的关键所在。

为提高电子制造业的核心竞争力,工业和信息化部于2012年制定了《电子信息制造业“十二五”发展规划》,大力发展芯片制造业,提升芯片封装测试的技术水平,扩大芯片制造业的产能和规模。中国芯片制造行业进入了飞速发展的阶段。对于企业本身,必须抢在竞争对手之前将产品迅速推入市场,获得更多的客户。除了不断的降低成本,还需要保证产品的质量。选择正确可行的技术评估方案可以加快生产导入,使得产品顺利量产,尽早的推入市场,最终赢得客户。本文主要是运用项目管理中的项目评估等理论工具结合实际来介绍项目技术评估在芯片生产导入阶段的重要性。

2 概述

2.1 项目管理

美国项目管理协会于1987年在《项目管理知识指南》书中对项目管理做了一个大概的定义:项目管理就是指把各种系统、方法和人员结合在一起,在规定的时间、预算和质量目标范围内完成项目的各项工作,有效的项目管理是指在规定用来实现具体目标和指标的时间内,对组织机构资源进行计划、引导和控制工作。

2.2 项目技术评估

项目技术评估是对项目所使用的技术、技术装备和项目实施技术等方面的可行性所进行的评估;这一评估的作用是对项目技术可行性进行科学的分析与评价,以减少项目的盲目决策所造成的损失。项目技术方案在项目实施过程中会有一些优化,所以对于项目技术方案也需要开展项目的跟踪评估;当人,项目实施并投入一定时期之后,人们还需要对项目技术方案的实际结果进行后评估。

项目技术评估里面所使用的技术方案是项目产品生产过程为保证项目正常运转而采用的生产技术或项目产品生产制造方法。项目技术方案的选择是项目技术方案评估的一项起关键作用的基本内容。就企业来讲,需要相关部门的技术专家通过开会商讨确定项目工艺技术方案。该技术方案需满足国家对企业生产质量体系认证的要求,满足客户的特殊要求,符合市场需求,并确保此技术方案时刻围绕企业自身生产的标准化规范而不偏离。由此,对于项目的正确评估与否直接关系到项目产品的成本、质量和交期,事关整个项目实施的成功和失败,影响企业能否可持续发展。

3 芯片生产导入的一些问题

3.1 生产周期长

因为目前半导体行业竞争异常激烈,企业如果希望实现可持续性发展,就必须进行创新,所以公司所有部门,人员,上至公司领导层下至工程师,都只对研发阶段比较关注,而对生产导入环节不甚重视。实际上,不合理的研发会造成生产和研发环节的脱钩,不能如期转入量产,如果在研发初始阶段就考虑生产导入的技术指标,同时提高生产导入的技术含量,或及时发现问题,改善后端生产能力,就不会造成在生产导入的时候困难重重,延误量产。

3.2 工艺参数指标高

芯片封测行业的工艺参数指标随时间推进越来越高,相反,生产导入周期却越来越短,这就要求制定专业的生产导入技术评估方案。用专业的视角去制定合理的项目技术评估方案。反之,等到真正客户订单进来之后,问题重重,生产跟不上。

4 生产导入阶段的技术评估方案

芯片产品的可行性分析需要保证各项可靠性测试成功,从实验室转入终端测试机进行模拟测试,若全部通过表明实验成功。产品进入正式的生产。

4.1 预处理测试无偏移高压测试

进行“无偏移高压测试”是用来评估在潮湿冷凝或者潮湿饱和水蒸气的环境下非气密封装固态原件的防潮性能。晶圆的腐蚀是预期的破坏机理。试验条件包括温度(121+/ -2摄氏度),相对湿度(100%),气压(205千帕斯卡)和持续时间。

4.2 温度周期循环测试

这项测试是在交替极端高温和低温条件下用来确定组件的互连和焊接能力承受机械应力。从这些机械应力可能会导致电气和/或物理特性永久性的变化。试验条件包括的时间Ts(最大值),时间 Ts(最小值),循环次数,浸泡时间,斜坡率。

4.3 高温存储期限测试

高温存储测试是用来测量半导体元器件的稳定性,,包括在非电压力加载在上升的温度下的存储期间,可擦除存储器和电可擦除元器件的数据保持特性。测试的条件由温度和持续时间组成。

4.4 功率温度周期循环测试

这项测试适用于那些容易温度发生飘移和在全部温度下需要进行开和关的元器件。测试条件由时间Ts(最大值),时间 Ts(最小值),循环次数,停留时间,转换时间。

4.5 加速温度和湿度压力测试

用来评估在潮湿环境下非密闭封装固态元器件的可靠性。测试条件要求温度,相对湿度。标称静态偏置应用到设备创建电解电池必需品以加快金属腐蚀。

4.6 高温运行周期测试

这项测试是用来执行那些在极端温度下和偏移操作规范下的加速失效机理的应用。通常压力测试周围环境在125度浮动。一般的测试时间是持续1008小时。

5 结论

随着社会的发展,半导体行业的激烈竞争,根据不同客户的特殊需求,每个产品都非常独特。针对这种独特性的半导体项目,要求的技术含量也很高。总之,芯片制造的发展还需要不断的学习先进的技术经验,制定更为合理有效的评估方案,使得研发和生产顺利接轨,提高企业的核心竞争力。

参考文献

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[2] 吴大军,王立国.项目评估.东北财经大学出版社,2002

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