Quality Assurance System zeigt: prinzipiell abgesicherten sowie A

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Quality Assurance System zeigt: prinzipiell abgesicherten sowie A

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Quality Reliability
Quality Assurance System
zeigt: prinzipiell abgesicherten sowie Ausgangskontrolle fertiger Bauelemente Ablauf Verbesserungen
flowchart shows: Production, routinely assured inprocess inspections outgoing inspection finished components process continuous improvement
Bild Produktionsdiagramm
Semiconductor Group
Figure Production Flowchart
Quality Reliability
Delivery Quality
Zweimalige Alle Halbleiter werden folgenden Parametern einer zweimaligen unterzogen: Parameter (Definition siehe Datenblattwerte) Drain-SourceDurchbruchspannung Gate-Schwellenspannnung Drain-Reststrom Gate-Source-Leckstrom Drain-SourceEinschaltwiderstand
Double Testing semiconductors twice subjected testing following parameters.
Parameters (see Explanation Data Sheet Parameters definition) Drain-source breakdown voltage Gate threshold voltage Zero gate voltage drain current Drain-source resistance Forward transconductance Reverse-diode forward voltage AOQ: Number Defective Components Final clearance accordance with industry standards (e.g. 125, Based high quality level achieved production numerous electrical tests performed, number defective units delivered (defects million) range, corresponding Average Outgoing Quality. This statement allows examine whether level determined final clearance (statistical guarantee) agreement with actual quality (100%).
V(BR)DSS VGS(th) IDSs IGSS RDS(on)
V(BR)DSS VGS(th) IDSs
Gate-source leakage current IGSS
RDS(on)
AOQ: Anzahl fehlerhaft gelieferter Bauelemente Typenstichprobe wirtschaftlich noch vertretbaren Stichprobenumfang bestimmt (z.B. 0,1: 125, Bedingt durch hohen Fertigung mehrfachen elektrischen bewegt sich Anzahl ausgelieferten fehlerhaften Bauelementen dpm-Bereich (dpm Defekte Million), entspricht Average Outgoing Quality. Diese Aussage uns, durch Typenstichprobe festgelegte dpm-Level (statistische Absicherung) (100%)
Semiconductor Group
Quality Reliability
Bereich Halbleiter setzt seine Produkte eine Reihe Diese orientieren sich Einsatzgesichtspunkten beim Kunden entsprechen hohen innovativen Anforderungen. Diese Ziele werden eine Vielzahl Parametern einzelnen Produktfamilien festgelegt. Beispiele seien stellvertretend genannt (Stand Drucklegung):
Quality Goals Semiconductor Division established quality goals products. These oriented towards customer's application correspond highly innovative requirements. These goals defined individually variety parameters every family products. Examples some these quality goals follows date printing): 1997 1998 1999
Elektrische Fehler Auslieferung (AOQ) Electrical defects delivery (AOQ) Mechanische Fehler Auslieferung (AOQ) Mechanical defects delivery (AOQ) Reliability (Vetrauensniveau Confidence Level, 60%) VDSmax Early Failures Durchschnittliche Ausfallrate 1000 VDSmax Average Failure Rate
Semiconductor Group
Quality Reliability
Reliability Tests
Halbleiter Tabelle Seite Anforderungen, durch extreme Umgebungs- Betriebsbedingungen simuliert werden. dabei angegebenen LTPD-Level entsprechen einer statischen Stichprobenabsicherung. Requalifikations-Tests kann eine Ausfallrate errechnet werden. Fehler Bauelementen Stunden Freigabe neuer Produkte bestanden werden. Diese tests werden Leitprodukten laufender Fertigung periodisch fortgesetzt. Diese Tests wiederum sind eine Auswahl Tabelle Seite Fehlerkriterien MIL-STD 19500
self-evident that semiconductors meet requirements described table page which simulate extreme environmental operating conditions. LTPD-level given merely reflects statistical sampling check. failure rate calculated result quarterly requalification test. defect within devices hours Reliability tests have passed before products approved. These tests continued regular intervals generic reference types taken from current production. tests selection those listed table page Failure Criteria According MIL-STD 19500
IGSS IDSS RDS(on) VGS(th) Rth(JC)
max. Zunahme max. Zunahme max. Abweichung: Anfangswert. max. Abweichung Anfangswert. max. Abweichung: Anfangswert. max. Abweichung: Anfangswert.
IGSS IDSS RDS(on) VGS(th) Rth(JC)
max. variation: max. variation: max. variation: from initial value. max. variation from initial value. max. variation: from initial value. max. variation: from initial value.
Semiconductor Group
Quality Reliability
Zeitraffende
Accelerating Test Methods
Ausfallbeschleunigende Methoden sind erforderlich, innerhalb Versuchszeiten 1000 2000 Stunden Betriebsbereich Kleinsignal-Transistoren abdecken Beschleunigungsfaktor (auch ,,relative Lebensdauer" bezeichnet) definiert Quotient Zeitperioden, welche unterschiedlichen Belastungsbedingungen (,,Stress", ,,Use Nennbetrieb") gleichen Produkt usw.), verursacht durch selben Mechanismus: tuse/tstress. Literatur sind verschiedene (z.T. empirisch ermittelte) Modelle Ergebnissen bekannt. Beschleunigungsfaktor Temperatur-Stress (Arrhenius)
Test methods that accelerate failure mechanisms indispensable, wishes cover device's life time reasonable test periods 1000 2000 hours. acceleration factor (also named "relative life") defined ratio time intervals that result identical product changes (e.g. failures, parameter drift etc.), caused same failure mechanism, when applying different test conditions ("stress", "use"): tuse/tstress. Different models known from literature that predict failure rate from results stress tests. Some these models have been found empirically. Acceleration Factor Temperature Stress
stress
Tstress Tuse
Stress-Temperatur Tstress stress Betriebstemperatur Tuse Boltzmann-Konstante (8,65 eV/K) Aktivierungsenergie (eV)
Tstress Tuse
Stress temperature Tstress stress Operating temperature Tuse Boltzmann Constant (8.65 eV/K) activation energy (eV)
Modell Ermittlung Beschleunigungsfaktors. Aktivierungsenergie beschreibt ,,Empfindlichkeit" (chemischen oder physikalischen) Fehlermechanismus viele FehSemiconductor Group
Commonly used model calculating temperature dependent acceleration factor. activation energy describes "sensitivity" (chemical physical) failure mechanism temperature changes. many failure mechanism actvi-
Quality Reliability
lelermechanismen Aktivierungsenergie bekannt; kann experimentell bestimmt werden. Temperatur- Spannungs-Stress
tion energy known; evaluated experiments.
Temperature Bais Stress (Eyring)
stress Vstress Vuse
wird elektrischen Spannungen Beschleunigungsfaktor Temperatur- Feuchte-Stress (Peck) Stress-Spannung Betriebsspannung
Vstress Vuse
Stress voltage Operating voltage
additional influence electrical bias acceleration bias acceleration factor considered. Temperature Humidity Stress
stress RH,T 0.65
0.65
RHstress Relative Feuchte Belastung RHuse Relative Feuchte Betrieb
Dieses Modell gilt plastik-gekapselten Bauteilen angelegter (konstanter) Spannung. Temperaturwechsel
RHstress Relative humidity stress RHuse Relative humidity
This model applies corrosion failures plastic encapsulated products with (constant) bias. Temperature Cycling (Coffin-Manson Model)
stress stress cold
cold
Tstress (hot/cold) Temperatur Belastung Tuse (hot/cold) Temperatur Betrieb
Semiconductor Group
Tstress (hot/cold) Temperature stress Tuse (hot/cold) Temperature
Quality Reliability
Model Ermittlung Beschleunigungsfaktors Temperaturwechsel. Berechnung Ausfallrate Kennt anzuwendenden Beschleunigungsfaktor, kann unter einer statistischen Aussagesicherheit 60%) durch Dauerversuche gewonnenen Ergebnissen einseitige obere Vertrauensgrenze Ausfallrate errechnen:
Ausfallrate
Commonly used model calculating acceleration factor temperature changes. Calculating Failure Rate Considering statistical confidence level (usually 60%) single sided upper confidence limit failure rate calculated from results operating life tests, applicable acceleration factor known:
Failure Rate
stress,use Bauelementestunden Stress/Device hours stress
Wert Wahrscheinlichkeitsfunktion (2/2) Anzahl ausgefallenen Bauteile geforderten statistischen Aussagesicherheit Beobachtete Observed Failures (bei Aussagesicherheit) Confidence Level)
value probability function (2/2) depends upon number defectives from required confidence level:
Berechnung Lebensdauer
Calculating life time
tuse tstress tuse tstress
Beschleunigungsfaktor Betriebsdauer Testdauer
tuse tstress
Accleration Factor Stress time Time
Semiconductor Group
Quality Reliability
Qualifikationstests Kleinsignal-Transistoren
Bedingungen Norm LTPD
hoher Feuchtigkeit Temperaturwechsel plus Dampfdrucktest
1000 Tstg 1000 VDSmax, 1000 VGSmax, 1000 VDSmax, aber max.
Teil Test JEDEC A108 930, CECC 4.5.2
930, CECC 4.4.3 JEDEC A101, cond.A
TC-Zyklen plus IEC68, Teil 2-14/ bar) JEDEC A104/ JEDEC A102
Temperaturwechsel- 1000 Zyklen Tstg Tstg min, Teil 2-14 test aber max. Test JEDEC A104 Lastwechseltest 10,000 Zyklen, aber max. Welle (Alterung Dampf)
Standard SMDBauelemente Elektrostatische Entladung Schwingung hermetisch dichte Bauelemente
53062/2 53063/2 CECC 802, 063, 53062/1 53063/1 MIL-STD-883 Meth. 3015.7 Human Body Model Teil Test
Torr/s hermetisch dichte (Heliumtest) Bauelemente Standard Standard
Teil 2-17 Test Teil 2-21 Test Teil 2-21 Test
Semiconductor Group
Quality Reliability
Quality Approval Test Specification Small Signal Transistors
Test Conditions Standard LTPD
High Temperature Storage High Temperature Reverse Bias High Temperature Gate Stress
1000 Tstg 1000 VDSmax, 1000 VGSmax,
Part Test JEDEC A108 930, CECC 4.5.2
1000 High Humidity High 930, Temperature Reverse VDSmax, max. CECC 4.4.3 JEDEC A101, cond.A Bias Temperature Cycling cycles plus Part 2-14 plus Pressure 100% bar) JEDEC JEDEC A102 Cooker Test Temperature Cycling 1000 cycles Tstg Tstg min, part 2-14 max. Test JEDEC A104 Power Cycling 10,000 cycles, max.
Resistance Solder 260°C Heat Resistance Solder reflow Heat Devices Solderability Electrostatic Discharge (aging steam)
53062/2 53063/2 CECC 00802 53063/2 53062/1 53063/1 MIL-STD-883 Meth. 3015.7 Human Body Model Part Test
Vibration Hermetic accordance with Standard Devices Seal Test Hermetic Devices Pull Test Bending Test torr/s (helium test) accordance with Standard accordance with Standard
Part 2-17 Test Part 2-21 Test Part 2-21 Test
Semiconductor Group
Quality Reliability
CECC-Zertifikate
CECC Certificates
hohe kann durch aufwendige gestaffelte Erprobungsversuche ermittelt werden. erfolgt nach Leittypen nach internen Richtlinien. Unsere Scheibenfertigung (Villach, Montagestandorte (Regensburg, Malacca) Tests verantwortliche sind CECC zertifiziert.
only determine high operational reliability through large-scale, selective testing. Proof reliability established pilot types according internal guidelines. wafer fabrication plant (Villach, Austria), manufacturing plant (Regensburg, Malacca) testing responsible conducting tests have CECC approval.
Bild CECC-Zertifikat Scheibenfertigung
Figure CECC Certificate Approval Wafer Fabrication
Semiconductor Group
Quality Reliability
Ship-to-Stock-Lieferungen
Ship-to-Stock Deliveries
besonderen spezielle Kunden getroffen werden. Beispiel seien Ship-to-Stock(StS)Lieferungen genannt, welchen Kunde keine technische mehr Voraussetzung eine zwischen Kunden Bereich Halbleiter. Darin sind speziellen Anforderungen ,,Ship-to-Stock" Produkte festgelegt. Produkte ,,Ship-to-Stock" Lieferungen einer kontinuierlichen Fertigung stammen; Status Lieferfreigabe haben. Verpackung einem speziellen Ship-to-Stock-Siegel (siehe Bild unten) gekennzeichnet; darf Verarbeitung beim Kunden nicht werden. Verfolgbarkeit Lieferlose (,,Traceability") auch beim Kunden sein.
certain cases, special agreements made with customers. example such agreement Ship-to-Stock deliveries. these deliveries, customer does perform technical incoming inspection. special requirements "Ship-tostock" products have defined quality assurance agreement between customer Semiconductor Division. "Ship-to-stock" products must come continuous production, they must have delivery release status. packing units labelled with special Ship-to-Stock seal (see figure below); they must opened prior usage customer's production plant. Delivery lots must traceable customer, too.
Semiconductor Group

Quality Assurance System zeigt: prinzipiell abgesicherten sowie A

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