FMEA新应用:半导体工艺流程解析,微电子和芯片行业福利

随着信息化时代的到来,在信息知识爆炸的年代,微电子技术下的产品影响着我们生活的方方面面,如今最为常用的通信工具—手机,上下班坐公交车使用的IC卡,洗衣服用的全自动洗衣机,做饭用的电饭煲,烧水用的电水壶,茶余饭后的欣赏电视节目。这些和我们生活息息相关的电子产品都采用了微电子技术处理而完成其功能性的发挥,给我们的生活带来了便捷,带来了高品质的享受。对提高我们的生活质量有着积极的影响。

在工业制造应用和军工产业中也扮演着非常重要的角色,国家也在大力支持国内的微电子和芯片行业的发展。

晶圆是半导体晶体管或集成电路的衬底(也叫基片),以硅材质最为常用,今天我们就来分析一下晶圆研磨的工艺流程。

晶圆研磨工艺一般包括以下四个过程:

1. 上料。

2. 研磨。

3. 下料。

4. 检验。

接下来,我们使用新版AIAG&VDA“七步法”的分析方法,并借助SGS E-FMEA软件来对冲压件的制造过程进行PFMEA分析:

第一步:策划和准备

创建PFMEA项目,定义产品、跨功能团队等信息,如下图所示:

第二步:结构分析

根据晶圆研磨的工艺流程,定义结构,并分析过程工作要素(5M1E),如下图所示

系统自动生成的工艺流程图,如下:

第三步:功能分析

根据晶圆研磨的制造工艺,定义各过程项、过程步骤、工作要素的功能和要求,如下图:

通过功能矩阵,维护过程项、过程步骤、工作要素的功能和要求的关联关系:

系统自动生成功能 :

对于聚焦元素的每一个功能(或要求)都要分析到,不要遗漏。

第四步:失效分析

维护过程项、过程步骤、工作要素的功能和要求的失效,如下图:

维护过程项、过程步骤、工作要素三级失效的关联关系:

查看失效 :

第五步:风险分析

对FMEA进行S/O/D的评分并制定预防措施(PC)和探测措施(DC)。

第六步:优化

对AP(行动优先级)为H的必须进行改进,对AP(行动优先级)为M的必须进行改进重新制定预防措施和探测措施并进行再改进,然后进行重新评估。

任务分配:

整改:

跟踪并重新评分:

第七步:结果文件化(部分展示,仅供参考)

PFMEA分析完成后,生成新版PFMEA标准表格:

系统提供PDF、Excel两种文件下载,同时支持导出第四版表格。

失效树如下:

控制计划:

在E-FMEA软件中可保证PFMEA到控制计划(CP)的数据一致性,即在FMEA中对产品特性或过程特性进行修改后,控制计划中会同步修改。

以上是利用新版FMEA的分析方法和E-FMEA软件对晶圆研磨的研磨工艺进行分析,并通过SGS E-FMEA软件进行FMEA的制作和展示。

因为时间和篇幅的限制,SGS E-FMEA软件的功能和特点并未全部展示,比如知识库的调用、FMEA项目复制、工序的导入、变更履历、风险矩阵、任务管控等特色功能。我们准备了详细的操作视频和操作手册,期待您来体验。

(图片均为E-FMEA软件截图)

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