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优化可靠性认证数据收集以加速新产品产量化进程

耿海江  
【摘要】: 从1958年Intel创始人之一的Robert Noyce发明集成电路到现在,不过短短50余年的历史,但是这个行业的发展速度和对社会生产、生活的影响都是令人难以置信的。摩尔定律(每18个月集成度翻一番)这个由Gordon Moore在1965年提出的曾经被许多人怀疑的预言,至今仍然展示着自己的生命力。与此同时,芯片价格却不断下降,带动了以集成电路为基础的信息技术迅速发展,创造了信息技术产品性能不断提高,而价格不断下降的奇迹。中央处理器(CPU)是一个杰出代表,并在整个集成电路行业发展中扮演着一个里程碑式的角色。 随着集成电路应用领域的不断扩大,人们对产品的质量和可靠性也日益重视。对于CPU这个在设计和工艺技术方面都处于尖端的产品,如何保证完全满足用户的质量和可靠性要求,成为制造商必须一直不懈努力解决的难题。 每一个集成电路产品制造商在开发新产品时,都会采取适合自己的方式。作者所在的公司就有一个从市场调查到大规模生产甚至到产品废止的模式,并有一套完整的新产品大规模生产前的质量和可靠性认证体系。 然而,现代市场竞争的残酷性又决定了每一个芯片生产商必须想尽一切办法缩短新产品的研发周期,在和竞争对手产品功能、定价相当的时候,凭借更早的上市时间来争取更高的市场占有率和额外的利润,以形成“快鱼吃慢鱼”的局面。同时,较短的新产品研发周期也有助于减少研发成本。 通过分析所在公司的新产品质量和可靠性认证体系,作者发现虽然目前的认证方法确实能够保证产品满足对用户的质量和可靠性承诺,但是其中包含不少冗余的试验和数据收集,这一点在对一个复杂的产品系列进行认证的过程中特别明显。基于对产品的详细研究和合理的风险评估,完全可以对现有的认证方法进行优化,加快产品产量化进程。 本论文一共分为四章,作者将依据微纳米器件质量和可靠性的知识,结合本公司产品设计和工艺的特点,对公司现有的新产品认证体系进行分析,找到存在的问题和不足,提出相应的改进措施,并以一个移动CPU系列为实例,进行有计划的试验以验证这些措施的合理性和必要性。最后,作者会分享这些改进措施和优化方案具体在实际产品认证中的使用效果,并提出进一步的计划,展望新产品认证的挑战和发展。


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