摘 要:本文基于項(xiàng)目管理評估學(xué)的相關(guān)理論,結(jié)合半導(dǎo)體芯片封裝測試制造行業(yè)的獨(dú)特性,并針對其發(fā)展過程中暴露的一系列問題,闡述了技術(shù)評估在芯片生產(chǎn)導(dǎo)入階段發(fā)揮的重要作用。
關(guān)鍵詞:項(xiàng)目管理;評估學(xué);半導(dǎo)體芯片;生產(chǎn)導(dǎo)入
1 引言
當(dāng)前社會,小到遙控器大到計(jì)算機(jī)服務(wù)器都離不開芯片,芯片已經(jīng)在我們身邊無處不在。龐大的市場需求使得國內(nèi)芯片制造企業(yè)猶如雨后春筍般涌現(xiàn)。芯片制造的完整過程包括芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、晶圓封裝及最終測試。復(fù)雜的工藝流程和高額的投入成本使得芯片制造特別是封裝測試是企業(yè)提高核心競爭力的關(guān)鍵所在。
為提高電子制造業(yè)的核心競爭力,工業(yè)和信息化部于2012年制定了《電子信息制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,大力發(fā)展芯片制造業(yè),提升芯片封裝測試的技術(shù)水平,擴(kuò)大芯片制造業(yè)的產(chǎn)能和規(guī)模。中國芯片制造行業(yè)進(jìn)入了飛速發(fā)展的階段。對于企業(yè)本身,必須搶在競爭對手之前將產(chǎn)品迅速推入市場,獲得更多的客戶。除了不斷的降低成本,還需要保證產(chǎn)品的質(zhì)量。選擇正確可行的技術(shù)評估方案可以加快生產(chǎn)導(dǎo)入,使得產(chǎn)品順利量產(chǎn),盡早的推入市場,最終贏得客戶。本文主要是運(yùn)用項(xiàng)目管理中的項(xiàng)目評估等理論工具結(jié)合實(shí)際來介紹項(xiàng)目技術(shù)評估在芯片生產(chǎn)導(dǎo)入階段的重要性。
2 概述
2.1 項(xiàng)目管理
美國項(xiàng)目管理協(xié)會于1987年在《項(xiàng)目管理知識指南》書中對項(xiàng)目管理做了一個大概的定義:項(xiàng)目管理就是指把各種系統(tǒng)、方法和人員結(jié)合在一起,在規(guī)定的時間、預(yù)算和質(zhì)量目標(biāo)范圍內(nèi)完成項(xiàng)目的各項(xiàng)工作,有效的項(xiàng)目管理是指在規(guī)定用來實(shí)現(xiàn)具體目標(biāo)和指標(biāo)的時間內(nèi),對組織機(jī)構(gòu)資源進(jìn)行計(jì)劃、引導(dǎo)和控制工作。
2.2 項(xiàng)目技術(shù)評估
項(xiàng)目技術(shù)評估是對項(xiàng)目所使用的技術(shù)、技術(shù)裝備和項(xiàng)目實(shí)施技術(shù)等方面的可行性所進(jìn)行的評估;這一評估的作用是對項(xiàng)目技術(shù)可行性進(jìn)行科學(xué)的分析與評價,以減少項(xiàng)目的盲目決策所造成的損失。項(xiàng)目技術(shù)方案在項(xiàng)目實(shí)施過程中會有一些優(yōu)化,所以對于項(xiàng)目技術(shù)方案也需要開展項(xiàng)目的跟蹤評估;當(dāng)人,項(xiàng)目實(shí)施并投入一定時期之后,人們還需要對項(xiàng)目技術(shù)方案的實(shí)際結(jié)果進(jìn)行后評估。
項(xiàng)目技術(shù)評估里面所使用的技術(shù)方案是項(xiàng)目產(chǎn)品生產(chǎn)過程為保證項(xiàng)目正常運(yùn)轉(zhuǎn)而采用的生產(chǎn)技術(shù)或項(xiàng)目產(chǎn)品生產(chǎn)制造方法。項(xiàng)目技術(shù)方案的選擇是項(xiàng)目技術(shù)方案評估的一項(xiàng)起關(guān)鍵作用的基本內(nèi)容。就企業(yè)來講,需要相關(guān)部門的技術(shù)專家通過開會商討確定項(xiàng)目工藝技術(shù)方案。該技術(shù)方案需滿足國家對企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量體系認(rèn)證的要求,滿足客戶的特殊要求,符合市場需求,并確保此技術(shù)方案時刻圍繞企業(yè)自身生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范而不偏離。由此,對于項(xiàng)目的正確評估與否直接關(guān)系到項(xiàng)目產(chǎn)品的成本、質(zhì)量和交期,事關(guān)整個項(xiàng)目實(shí)施的成功和失敗,影響企業(yè)能否可持續(xù)發(fā)展。
3 芯片生產(chǎn)導(dǎo)入的一些問題
3.1 生產(chǎn)周期長
因?yàn)槟壳鞍雽?dǎo)體行業(yè)競爭異常激烈,企業(yè)如果希望實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展,就必須進(jìn)行創(chuàng)新,所以公司所有部門,人員,上至公司領(lǐng)導(dǎo)層下至工程師,都只對研發(fā)階段比較關(guān)注,而對生產(chǎn)導(dǎo)入環(huán)節(jié)不甚重視。實(shí)際上,不合理的研發(fā)會造成生產(chǎn)和研發(fā)環(huán)節(jié)的脫鉤,不能如期轉(zhuǎn)入量產(chǎn),如果在研發(fā)初始階段就考慮生產(chǎn)導(dǎo)入的技術(shù)指標(biāo),同時提高生產(chǎn)導(dǎo)入的技術(shù)含量,或及時發(fā)現(xiàn)問題,改善后端生產(chǎn)能力,就不會造成在生產(chǎn)導(dǎo)入的時候困難重重,延誤量產(chǎn)。
3.2 工藝參數(shù)指標(biāo)高
芯片封測行業(yè)的工藝參數(shù)指標(biāo)隨時間推進(jìn)越來越高,相反,生產(chǎn)導(dǎo)入周期卻越來越短,這就要求制定專業(yè)的生產(chǎn)導(dǎo)入技術(shù)評估方案。用專業(yè)的視角去制定合理的項(xiàng)目技術(shù)評估方案。反之,等到真正客戶訂單進(jìn)來之后,問題重重,生產(chǎn)跟不上。
4 生產(chǎn)導(dǎo)入階段的技術(shù)評估方案
芯片產(chǎn)品的可行性分析需要保證各項(xiàng)可靠性測試成功,從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)入終端測試機(jī)進(jìn)行模擬測試,若全部通過表明實(shí)驗(yàn)成功。產(chǎn)品進(jìn)入正式的生產(chǎn)。
4.1 預(yù)處理測試無偏移高壓測試
進(jìn)行“無偏移高壓測試”是用來評估在潮濕冷凝或者潮濕飽和水蒸氣的環(huán)境下非氣密封裝固態(tài)原件的防潮性能。晶圓的腐蝕是預(yù)期的破壞機(jī)理。試驗(yàn)條件包括溫度(121+/ -2攝氏度),相對濕度(100%),氣壓(205千帕斯卡)和持續(xù)時間。
4.2 溫度周期循環(huán)測試
這項(xiàng)測試是在交替極端高溫和低溫條件下用來確定組件的互連和焊接能力承受機(jī)械應(yīng)力。從這些機(jī)械應(yīng)力可能會導(dǎo)致電氣和/或物理特性永久性的變化。試驗(yàn)條件包括的時間Ts(最大值),時間 Ts(最小值),循環(huán)次數(shù),浸泡時間,斜坡率。
4.3 高溫存儲期限測試
高溫存儲測試是用來測量半導(dǎo)體元器件的穩(wěn)定性,包括在非電壓力加載在上升的溫度下的存儲期間,可擦除存儲器和電可擦除元器件的數(shù)據(jù)保持特性。測試的條件由溫度和持續(xù)時間組成。
4.4 功率溫度周期循環(huán)測試
這項(xiàng)測試適用于那些容易溫度發(fā)生飄移和在全部溫度下需要進(jìn)行開和關(guān)的元器件。測試條件由時間Ts(最大值),時間 Ts(最小值),循環(huán)次數(shù),停留時間,轉(zhuǎn)換時間。
4.5 加速溫度和濕度壓力測試
用來評估在潮濕環(huán)境下非密閉封裝固態(tài)元器件的可靠性。測試條件要求溫度,相對濕度。標(biāo)稱靜態(tài)偏置應(yīng)用到設(shè)備創(chuàng)建電解電池必需品以加快金屬腐蝕。
4.6 高溫運(yùn)行周期測試
這項(xiàng)測試是用來執(zhí)行那些在極端溫度下和偏移操作規(guī)范下的加速失效機(jī)理的應(yīng)用。通常壓力測試周圍環(huán)境在125度浮動。一般的測試時間是持續(xù)1008小時。
5 結(jié)論
隨著社會的發(fā)展,半導(dǎo)體行業(yè)的激烈競爭,根據(jù)不同客戶的特殊需求,每個產(chǎn)品都非常獨(dú)特。針對這種獨(dú)特性的半導(dǎo)體項(xiàng)目,要求的技術(shù)含量也很高??傊?,芯片制造的發(fā)展還需要不斷的學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),制定更為合理有效的評估方案,使得研發(fā)和生產(chǎn)順利接軌,提高企業(yè)的核心競爭力。
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作者簡介
劉偉(1980—),女,天津市, 助理工程師,本科,研究方向:半導(dǎo)體測試,新產(chǎn)品測試應(yīng)用。