汽車零部件制造需遵循質(zhì)量管理系統(tǒng)規(guī)范

　　合理的管理規(guī)范除了能保證產(chǎn)品質(zhì)量，也能改善整個汽車產(chǎn)業(yè)鏈的供應狀況。汽車零部件廠商必須嚴格遵守AEC和PPAP要求的各項設計規(guī)范以及其定義的產(chǎn)品特性、設計和制造程序等，并為用戶提供完整的文件和產(chǎn)品包裝。

　　汽車零部件及相關產(chǎn)品的最大推動力往往不是先進的技術，而更多的是質(zhì)量水平，而質(zhì)量的提升需要嚴格管理控制程序來實現(xiàn)。目前汽車產(chǎn)業(yè)的重要質(zhì)量管理系統(tǒng)與相關規(guī)范包括由汽車電子設備委員會(AEC)所提出的各項規(guī)范以及QS-9000和TS 16949等。另外零件提供商也會提出自己的規(guī)范，如ST的汽車等級認證等。

　　AEC規(guī)范促進零部件市場快速成長

　　克萊斯勒、福特和通用汽車為建立一套通用的零件資質(zhì)及質(zhì)量系統(tǒng)標準而設立了汽車電子委員會(AEC)，AEC建立了質(zhì)量控制的標準。同時，由于符合AEC規(guī)范的零部件均可被上述三家車廠同時采用，促進了零部件制造商交換其產(chǎn)品特性數(shù)據(jù)的意愿，并推動了汽車零件通用性的實施，為汽車零部件市場的快速成長打下基礎。

　　專門用于芯片應力測試的認證規(guī)范AEC-Q100是AEC的第一個標準。AEC-Q100于1994年首次發(fā)表，經(jīng)過10多年的發(fā)展，AEC-Q100已經(jīng)成為汽車電子系統(tǒng)的通用標準。該規(guī)范能使汽車元件更快速地滿足汽車市場的采購需求。AEC在AEC-Q100之后又陸續(xù)制定了針對離散組件的AEC-Q101和針對被動組件的AEC-Q200等規(guī)范，以及AEC-Q001/Q002/Q003/Q004等指導性原則。

　　AEC-Q100：AEC-Q100標準主要在于預防產(chǎn)品可能發(fā)生各種狀況或潛在的失誤機會，引導供貨商在開發(fā)的過程中就能生產(chǎn)出符合此規(guī)范的芯片。AEC-Q100對每一個申請的個案進行嚴格的質(zhì)量與可靠度確認，即確認制造商所提出的產(chǎn)品數(shù)據(jù)表、使用目的、功能說明等是否符合當初所宣稱的功能，以及在多次使用后是否能始終如一。

　　此標準的最大目標是提高產(chǎn)品的良品率，這對芯片供貨商來說，不論是在產(chǎn)品的尺寸、合格率及成本控制上都面臨很大的挑戰(zhàn)。

　　此外，為了達到汽車電子產(chǎn)品對工作溫度、耐久性與可靠度的高標準要求，組件供貨商必須采用更先進的技術和更苛刻的測試程序來達到最佳化的設計方法。因此，AEC-Q100又分為不同的產(chǎn)品等級，其中第１級標準的工作溫度范圍在-40℃-125℃之間，最嚴格的第0級標準工作溫度范圍可達到-40℃-150℃。

　　AEC-Q001：AEC-Q001規(guī)范中提出了所謂的參數(shù)零件平均測試(PPAT)方法。PPAT是用來檢測外緣半導體組件異常特性的統(tǒng)計方法，用以將異常組件從所有產(chǎn)品中剔除。PPAT可分為靜態(tài)PAT、動態(tài)PAT和地域性PAT。地域性PAT即是為所有在晶圓上的裸晶加入鄰近性權重，因此一些被不良裸晶包圍或鄰近的良好裸晶，也可能會被剔除。一般AEC-Q001只要求通過靜態(tài)PAT測試。不過，為了達到更高的質(zhì)量，ST的汽車等級認證要求同時做到靜態(tài)、動態(tài)及地域性PAT標準。

　　AEC-Q002：AEC-Q002基于統(tǒng)計原理，屬于統(tǒng)計式良品率分析的指導原則。AEC-Q002的統(tǒng)計性良品率分析(SYA)分為統(tǒng)計性良品率限制(SYL)和統(tǒng)計箱限制(SBL)兩種。這些方法通過對關鍵性測試參數(shù)建立一套分析和控制生產(chǎn)變量的系統(tǒng)，可用來檢測出異常的材料區(qū)域，保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。

　　所有新組件或技術在制造程序前后的不同階段都可進行統(tǒng)計分析，同時也能在晶圓測試及封裝最后測試的階段被用來進行電子參數(shù)測試。AEC-Q002為組件制造商提供使用統(tǒng)計技巧來檢測和剔除異常芯片組件的方法，讓制造商能在晶圓及裸晶的階段就能及早發(fā)現(xiàn)錯誤并將其剔除。

　　AEC-Q003：產(chǎn)品及制程的特性表現(xiàn)對于開發(fā)新的芯片或?qū)ΜF(xiàn)有的芯片進行調(diào)整相當重要。AEC-Q003是針對芯片產(chǎn)品的電性表現(xiàn)所提出的特性化指導原則，用來生成產(chǎn)品、制程或封裝的規(guī)格與數(shù)據(jù)表，目的在于收集組件、制程的數(shù)據(jù)并進行分析，以了解此組件與制程的屬性、表現(xiàn)和限制，檢查這些組件或設備的溫度、電壓、頻率等參數(shù)特性表現(xiàn)。

　　AEC-Q004：AEC-Q004提出一系列的流程步驟，包括組件設計、制造、測試和使用，以及在這流程的各個階段中采用何種呈零缺陷的工具或方法。這些方法涵蓋上述AEC的各種文件標準。當零件或制程已實現(xiàn)最佳化，且成熟性在經(jīng)過一段時間后被證實，此時只需用較少的工具就能改善或維持質(zhì)量和可靠性。

　　AEC-Q004實質(zhì)上是一套零缺陷指導原則，它定義出芯片供貨商或用戶如何在產(chǎn)品生命周期中使用一些工具和制程來達成零缺陷的目標。AEC-Q004并不是強制性的規(guī)范，而是提出用來降低缺陷的工具和方法。不同的應用模式會需要不同的工具或生產(chǎn)方法，因此在此指導原則中提出了建議的做法。AEC-Q004目前仍處于草案階段，即將推出正式版本。

　　重視QS 9000和TS 16949認證體系

　　QS 9000和TS 16949的質(zhì)量管理系統(tǒng)認證體系是汽車電子供應商除AEC之外需要重視的另一套規(guī)范。

　　QS 9000主要基于ISO9001∶1994體系，2006年12月被國際汽車專業(yè)組織(IATF)所制定與推行的ISO/TS 16949汽車產(chǎn)業(yè)驗證標準所取代。

　　TS 16949標準是以ISO9001∶2000為基礎開發(fā)的針對汽車行業(yè)質(zhì)量系統(tǒng)的管理標準。目前包括通用、福特、標致、雷諾、大眾等世界級車廠，都強制規(guī)定其供貨商之質(zhì)量管理系統(tǒng)需符合TS 16949的要求，并要求擴展至2-3級供貨商。TS16949突出了客戶導向，并制定各項績效指標。其系統(tǒng)運作架構能強力推動組織持續(xù)改進，以保持領先同業(yè)的競爭力，讓管理者能有效找到異常點并進行相應改善。

　　PPAP全稱為生產(chǎn)零件批準程序，是QS 9000與TS 16949當中較受重視的規(guī)范。PPAP要求用于汽車供應鏈中的所有零件都需要擁有詳細完整的數(shù)據(jù)和文件，并在PPAP的文件中列出了芯片制造商所需要采取的生產(chǎn)和質(zhì)量保證程序。這些文件能夠支持客戶的生產(chǎn)批準程序以及相關的危險評估。

　　ST除了滿足上述的AEC及質(zhì)量管理系統(tǒng)規(guī)范外，還發(fā)展出如在制程中采用特殊的篩選和測試方法，以及專屬的高可靠性認證流程測試程序等一套嚴格的管理控制方法。