汽車零部件制造需遵循質(zhì)量管理系統(tǒng)規(guī)范

　　合理的管理規(guī)范除了能保證產(chǎn)品質(zhì)量，也能改善整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)鏈的供應(yīng)狀況。汽車零部件廠商必須嚴(yán)格遵守AEC和PPAP要求的各項(xiàng)設(shè)計(jì)規(guī)范以及其定義的產(chǎn)品特性、設(shè)計(jì)和制造程序等，并為用戶提供完整的文件和產(chǎn)品包裝。

　　汽車零部件及相關(guān)產(chǎn)品的最大推動(dòng)力往往不是先進(jìn)的技術(shù)，而更多的是質(zhì)量水平，而質(zhì)量的提升需要嚴(yán)格管理控制程序來實(shí)現(xiàn)。目前汽車產(chǎn)業(yè)的重要質(zhì)量管理系統(tǒng)與相關(guān)規(guī)范包括由汽車電子設(shè)備委員會(huì)(AEC)所提出的各項(xiàng)規(guī)范以及QS-9000和TS 16949等。另外零件提供商也會(huì)提出自己的規(guī)范，如ST的汽車等級(jí)認(rèn)證等。

　　AEC規(guī)范促進(jìn)零部件市場快速成長

　　克萊斯勒、福特和通用汽車為建立一套通用的零件資質(zhì)及質(zhì)量系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)立了汽車電子委員會(huì)(AEC)，AEC建立了質(zhì)量控制的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，由于符合AEC規(guī)范的零部件均可被上述三家車廠同時(shí)采用，促進(jìn)了零部件制造商交換其產(chǎn)品特性數(shù)據(jù)的意愿，并推動(dòng)了汽車零件通用性的實(shí)施，為汽車零部件市場的快速成長打下基礎(chǔ)。

　　專門用于芯片應(yīng)力測試的認(rèn)證規(guī)范AEC-Q100是AEC的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。AEC-Q100于1994年首次發(fā)表，經(jīng)過10多年的發(fā)展，AEC-Q100已經(jīng)成為汽車電子系統(tǒng)的通用標(biāo)準(zhǔn)。該規(guī)范能使汽車元件更快速地滿足汽車市場的采購需求。AEC在AEC-Q100之后又陸續(xù)制定了針對離散組件的AEC-Q101和針對被動(dòng)組件的AEC-Q200等規(guī)范，以及AEC-Q001/Q002/Q003/Q004等指導(dǎo)性原則。

　　AEC-Q100：AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)主要在于預(yù)防產(chǎn)品可能發(fā)生各種狀況或潛在的失誤機(jī)會(huì)，引導(dǎo)供貨商在開發(fā)的過程中就能生產(chǎn)出符合此規(guī)范的芯片。AEC-Q100對每一個(gè)申請的個(gè)案進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量與可靠度確認(rèn)，即確認(rèn)制造商所提出的產(chǎn)品數(shù)據(jù)表、使用目的、功能說明等是否符合當(dāng)初所宣稱的功能，以及在多次使用后是否能始終如一。

　　此標(biāo)準(zhǔn)的最大目標(biāo)是提高產(chǎn)品的良品率，這對芯片供貨商來說，不論是在產(chǎn)品的尺寸、合格率及成本控制上都面臨很大的挑戰(zhàn)。

　　此外，為了達(dá)到汽車電子產(chǎn)品對工作溫度、耐久性與可靠度的高標(biāo)準(zhǔn)要求，組件供貨商必須采用更先進(jìn)的技術(shù)和更苛刻的測試程序來達(dá)到最佳化的設(shè)計(jì)方法。因此，AEC-Q100又分為不同的產(chǎn)品等級(jí)，其中第１級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的工作溫度范圍在-40℃-125℃之間，最嚴(yán)格的第0級(jí)標(biāo)準(zhǔn)工作溫度范圍可達(dá)到-40℃-150℃。

　　AEC-Q001：AEC-Q001規(guī)范中提出了所謂的參數(shù)零件平均測試(PPAT)方法。PPAT是用來檢測外緣半導(dǎo)體組件異常特性的統(tǒng)計(jì)方法，用以將異常組件從所有產(chǎn)品中剔除。PPAT可分為靜態(tài)PAT、動(dòng)態(tài)PAT和地域性PAT。地域性PAT即是為所有在晶圓上的裸晶加入鄰近性權(quán)重，因此一些被不良裸晶包圍或鄰近的良好裸晶，也可能會(huì)被剔除。一般AEC-Q001只要求通過靜態(tài)PAT測試。不過，為了達(dá)到更高的質(zhì)量，ST的汽車等級(jí)認(rèn)證要求同時(shí)做到靜態(tài)、動(dòng)態(tài)及地域性PAT標(biāo)準(zhǔn)。

　　AEC-Q002：AEC-Q002基于統(tǒng)計(jì)原理，屬于統(tǒng)計(jì)式良品率分析的指導(dǎo)原則。AEC-Q002的統(tǒng)計(jì)性良品率分析(SYA)分為統(tǒng)計(jì)性良品率限制(SYL)和統(tǒng)計(jì)箱限制(SBL)兩種。這些方法通過對關(guān)鍵性測試參數(shù)建立一套分析和控制生產(chǎn)變量的系統(tǒng)，可用來檢測出異常的材料區(qū)域，保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。

　　所有新組件或技術(shù)在制造程序前后的不同階段都可進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，同時(shí)也能在晶圓測試及封裝最后測試的階段被用來進(jìn)行電子參數(shù)測試。AEC-Q002為組件制造商提供使用統(tǒng)計(jì)技巧來檢測和剔除異常芯片組件的方法，讓制造商能在晶圓及裸晶的階段就能及早發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并將其剔除。

　　AEC-Q003：產(chǎn)品及制程的特性表現(xiàn)對于開發(fā)新的芯片或?qū)ΜF(xiàn)有的芯片進(jìn)行調(diào)整相當(dāng)重要。AEC-Q003是針對芯片產(chǎn)品的電性表現(xiàn)所提出的特性化指導(dǎo)原則，用來生成產(chǎn)品、制程或封裝的規(guī)格與數(shù)據(jù)表，目的在于收集組件、制程的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，以了解此組件與制程的屬性、表現(xiàn)和限制，檢查這些組件或設(shè)備的溫度、電壓、頻率等參數(shù)特性表現(xiàn)。

　　AEC-Q004：AEC-Q004提出一系列的流程步驟，包括組件設(shè)計(jì)、制造、測試和使用，以及在這流程的各個(gè)階段中采用何種呈零缺陷的工具或方法。這些方法涵蓋上述AEC的各種文件標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)零件或制程已實(shí)現(xiàn)最佳化，且成熟性在經(jīng)過一段時(shí)間后被證實(shí)，此時(shí)只需用較少的工具就能改善或維持質(zhì)量和可靠性。

　　AEC-Q004實(shí)質(zhì)上是一套零缺陷指導(dǎo)原則，它定義出芯片供貨商或用戶如何在產(chǎn)品生命周期中使用一些工具和制程來達(dá)成零缺陷的目標(biāo)。AEC-Q004并不是強(qiáng)制性的規(guī)范，而是提出用來降低缺陷的工具和方法。不同的應(yīng)用模式會(huì)需要不同的工具或生產(chǎn)方法，因此在此指導(dǎo)原則中提出了建議的做法。AEC-Q004目前仍處于草案階段，即將推出正式版本。

　　重視QS 9000和TS 16949認(rèn)證體系

　　QS 9000和TS 16949的質(zhì)量管理系統(tǒng)認(rèn)證體系是汽車電子供應(yīng)商除AEC之外需要重視的另一套規(guī)范。

　　QS 9000主要基于ISO9001∶1994體系，2006年12月被國際汽車專業(yè)組織(IATF)所制定與推行的ISO/TS 16949汽車產(chǎn)業(yè)驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)所取代。

　　TS 16949標(biāo)準(zhǔn)是以ISO9001∶2000為基礎(chǔ)開發(fā)的針對汽車行業(yè)質(zhì)量系統(tǒng)的管理標(biāo)準(zhǔn)。目前包括通用、福特、標(biāo)致、雷諾、大眾等世界級(jí)車廠，都強(qiáng)制規(guī)定其供貨商之質(zhì)量管理系統(tǒng)需符合TS 16949的要求，并要求擴(kuò)展至2-3級(jí)供貨商。TS16949突出了客戶導(dǎo)向，并制定各項(xiàng)績效指標(biāo)。其系統(tǒng)運(yùn)作架構(gòu)能強(qiáng)力推動(dòng)組織持續(xù)改進(jìn)，以保持領(lǐng)先同業(yè)的競爭力，讓管理者能有效找到異常點(diǎn)并進(jìn)行相應(yīng)改善。

　　PPAP全稱為生產(chǎn)零件批準(zhǔn)程序，是QS 9000與TS 16949當(dāng)中較受重視的規(guī)范。PPAP要求用于汽車供應(yīng)鏈中的所有零件都需要擁有詳細(xì)完整的數(shù)據(jù)和文件，并在PPAP的文件中列出了芯片制造商所需要采取的生產(chǎn)和質(zhì)量保證程序。這些文件能夠支持客戶的生產(chǎn)批準(zhǔn)程序以及相關(guān)的危險(xiǎn)評(píng)估。

　　ST除了滿足上述的AEC及質(zhì)量管理系統(tǒng)規(guī)范外，還發(fā)展出如在制程中采用特殊的篩選和測試方法，以及專屬的高可靠性認(rèn)證流程測試程序等一套嚴(yán)格的管理控制方法。