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Halbleitertechnologie

Foundry-Leistungen und Back-End-Prozessablauf für Automobilanwendungen

2. November 2010, 11:33 Uhr | Stephan Janouch

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Fortsetzung des Artikels von Teil 4

Sicheres Produkteinführungskonzept für Automotive

Die Automobilindustrie empfiehlt dringend die Einführung von Konzepten zur sicheren Produkteinführung (Safe Launch). Diese Verfahren umfassen die Produktion eines Matrix-Loses (Corner Lot; Tabelle). Die in der Matrix definierten Parameterwerte sollten eine Parametervariation widerspiegeln, die im Rahmen einer längeren Produktionsperiode auftreten kann. Das Ziel für ein Matrix-Los ist es, diese Parametervariation in nur einem Los zu simulieren. Die Matrix-Parameter müssen mit den Extremwerten jener Modelle abgestimmt sein, die während der Design-Phase des Produkts zur Simulation verwendet wurden.

Im Rahmen der Design-Fehler-Möglichkeits- und -Einfluss-Analyse (Design Failure Mode and Effect Analysis; DFMEA) können design-spezifische Extremwerte definiert werden. Für spezielle Bausteine wie MEMS-Sensoren kann die Extremwertdefinition auch geometrische Parameter beinhalten. Solche speziellen Parameter können Schichtdicken oder der Abstand zwischen kritischen Elementen in MEMS-Strukturen sein.

Ein weiteres effektives Verfahren für eine sichere Produkteinführung ist der Einsatz von Burn-In-Tests in der Phase des Produktionshochlaufs: Teile werden vor und nach einer dynamischen Burn-In-Prozedur, die bei hoher Temperatur und über einen bestimmten Zeitraum stattfindet, getestet. Der Zweck dieser Burn-In-Prozedur ist es, frühe Ausfälle zu eliminieren. Diese sind beispielsweise auf elektrische Durchbrüche dünner Oxidschichten zurückzuführen, die auftreten können, wenn Isolationsschichten mit Partikeln kontaminiert sind. Zusätzlich zu Burn-In-Tests kann der obligatorische 100-Prozent-Test bei drei Temperaturen während der Phase des Produk-tionshochlaufs vorgeschrieben werden.

In einigen Fällen, insbesondere wenn ein Halbleiterhersteller Foundry-Leistungen anbietet, kann ein erweitertes Foundry-Modell angeboten werden, um die Produktqualifikation nach Automotive-Vorgaben zu unterstützen. Im Rahmen eines solchen Geschäftsmodells ist der Foundry-Anbieter als Berater für die Produktqualifikation tätig und führt Qualifikationstests nach der Spezifikation des Endkunden durch.