电子物料选型与认证培训课件.ppt

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1、电子物料选型与认证,目录,引言 电子物料可靠性工程综述 1、什么是物料选型和认证 2、新物料选用方法 3、物料选型关键流程 4、物料技术平台 5、供应商品质管理和控制体系,开展电子可靠性工程工作的意义,面对的现实：国内产品质量和可靠性差，国内电子产品和国外领先企业的差距已经不是功能性能的差距，而是质量和可靠性的差距。 质量和可靠性差的主要原因：设计水平低，缺乏硬件应用经验，缺乏电子可靠性系统工程方法。 电子可靠性系统工程，就是大幅提高可靠性的利器。它科研显著降低器件失效率以及器件失效造成的影响，是提高产品可靠性的重点，也是最容易产生效果的措施。,什么是电子可靠性工程,电子可靠性工程是保证器件在

2、产品整个生命周期中可靠工做的系统工程。 电子可靠性工程就是保证使用可靠的器件和可靠地使用器件，避免器件失效，来保证电子产品的质量和可靠性。,产品生命周期中的电子可靠性工程,电子可靠性工程主要内容,用上述5点评价产品可靠性,1、什么是物料选型与认证,物料选型与认证就是根据产品设计要求，按照一定的程序和方法选择技术、质量、响应、交货和成本5个方面满足产品要求的物料。 T：功能 Q：质量 R：响应 D：货期 C：成本 归结起来就是：物料可用性、可采购性、成本和供应商支持能力满足产品要求。,1、什么是物料选型与认证,华为早期：对新器件进行测试，购买测试仪器花了2000多万(IC测试仪、阻抗测试仪)。结

3、果是测试周期很长，发现不了什么问题（特别是国外厂家），一般实测数据比厂家DATASHEET上写的数据要优。 物料测试是无意义的，可以与厂家签协议保证品质，认可厂家的数据。 购买的现货容易出问题：1）其他用户的退货；2）来源比较可疑。1K的量实际上也是散料。,1.1、物料选型与认证的目的,物料选型与认证是一项产品工程，是硬件开发活动的重要组成部分，产品一旦选用了某物料，其质量、成本、可采购性基本上70都已固化，后期的一系列改进、保障策略所达到的效果只能占30，物料选型影响重大。 通过系统化的物料选型与认证活动，可以保证选用物料的可用性、可采购性、成本和供应商支持能力（包括技术和商务能力）。,1.

4、2、物料选型与认证的主要活动,物料选型和认证是密不可分的产品系统工程。 主要包括： 物料选型和认证的流程体系 物料认证报告包 供应商认证 供应商品质控制和改进,1.3、案例,案例：晶振、电源 批次质量问题大幅下降 生产一次直通率大幅提升 单板返修率明显下降 采购价格大幅降低,2、新物料选用方法,2.1、基本常识 2.2、新物料选用原则和基本要求 2.3、新物料选用基本过程 2.4、物料选型的详细考虑要素 2.5、关键物料选型方法,2.1、常用概念,1、物料型号 各厂家命名规则不一样，基本原则 物料型号信息简明型号+版本号信号+包装信息 2、物料产品状态（简称：物料状态） 一般分为三种状态： （

5、1）工程样片 （2）小批量物料 （3）量产物料,2.1、基本常识,物料生命周期 物料如同所有产品一样，都有一定的市场寿命，其生命周期分为6个阶段：出生、成长、成熟、下降、衰落、灭亡。,物料生命周期图,2.2、新物料选用基本原则和要求,物料认证部门优选物料库。 物料选用必须从“优选物料”中选取； 优选物料库中的物料不能满足产品应用要求时，方可选用新物料，并优先从合格供应商中选择，同时启动新物料认证流程。,2.2、新物料选用基本原则,物料选型基本要求： （1）物料的技术性能、质量指标、使用条件、成本和供应商技术支持应满足的要求，并符合公司生产加工工艺要求； （2）优先选用经实践证明（内部、行业、对

6、手已大量使用）质量稳定、可靠性高、有发展前途且供应渠道可靠、技术与商务支持强、交货及时的标准物料。尽量不要选用处于工程样片阶段的物料。 （3）应从整个产品设计角度考虑，最大限度地压缩物料的品种、规格及其生产厂家； （4）通用物料必须有PIN-PIN替代物料，关键物料特别是量大或核心关键物料，必须有方案级替代。,质量指标：年失效率,2.4物料选型考虑要素,1、物料技术品质（可用性）考虑要素 ESD LATCH-UP MSD 现场不良率 年失效率 EMC 安规 寿命 选用标准件 物料厂家在公司的历史表现（无重大质量问题发生） 满足生产工艺技术要求,2.4物料选型考虑要素,2、物料风险防范（可采购性

7、）考虑要素 物料生命周期图 3、物料成本考虑要素 在产品开发时，物料一旦选定，物料成本的70就已经固化，在满足应用、品质和商务要求前提下，要获得好的成本，主要考虑： 设计简化 替代，特殊情况下需要方案级替代 供应商市场占有率评估，供应商发展潜力评估 和供应商的合作关系,2.5关键物料选型方法,1、关键物料的特点 价格高，占产品成本比率大； 技术复杂度高，质量/技术风险大； 替代性差，替代成本高； 一旦选定，独家供货。 2、对策：采用业界通用方法，由采购和研发及其他相关利益体组成物料选型与认证团队，发挥各自优势，相互配合，规避现有的弊端，共同做好选型。 3、选型方法：启动物料选型认证团队运作流程

8、,3、物料选型与认证关键流程,3.1 新物料认证流程 3.2 物料替代 3.3 定制件质量控制流程 3.4 PCN处理流程 3.5 物料问题处理流程 3.6 供应商认证流程 3.7 供应商管理和控制流程,3.1 新物料认证流程,3.2 物料替代,替代目的： 防范风险，避免独家 降低成本 物料升级、停产 为新物料认证简化版本，规格书已经确定，其余一致。 发起者：研发、采购、物料认证部门均可以。 临时性替代：控制风险,3.3 定制件质量控制流程,适用于对外委托开发的定制件，如电源等。 控制定制件的数量 制定定制件规格书 小批量试用 控制定制件厂家的物料采购、生产过程。,3.4 PCN处理流程,目的

9、： 通过和供应商签订PCN协议，对供应商的变更采取针对性的措施，控制好因变更可能产生的质量问题，规避变更对成品品质的影响。 变异带来风险！ 1、变更带来品质问题风险 2、变更暴露出产品设计的容限问题,3.4 PCN处理流程,对策：按照国际管理，分级处理制度。 供应商变更等级： 一级变更：供应商停止生产。 二级变更：供应商工厂搬迁、设计更改、模具修改、关键工艺变更、材料或关键辅料变更、突发批量质量事故等。 三级变更：供应商流水线搬迁、标签变更、型号货码变更。 四级变更：供应商质量或技术负责人离职、负责我司业务人员离职、主要设备更换等。,3.4 PCN处理流程,对策：按照国际管理，分级处理制度。

10、一级变更：提前12个月时间以书面形式通知。 二级变更：提前6个月时间以书面形式通知；突发批量质量事故，在2个工作日内以书面形式通知。 三级变更：提前3个月时间以书面形式通知。 四级变更：提前1个月时间以书面形式通知。,3.5 物料问题处理流程,要点： 1、建立企业的实时物料问题数据分析平台，不但分析生产中物料数据，也分析市场返修产品的数据； 完善原始数据记录：发货损坏、修的板、器件失效率、一次直通率、老化前老化后功能测试、ICT，然后排序。 2、建立生产过程分级分层处理制度； 3、进行根本原因分析，了解失效机理； 4、供应商失效分析管理：签协议，失效分析报告提交时间。,3.6 供应商认证流程,

11、10个阶段： 发问卷 回收问卷并收集供应商相关信息 与供应商开个碰头会 供应商初步评估 样片认证（含DPA分析） 测试 在板试验 小批量试用 供应商考察 供应商评估,3.7 供应商管理和控制流程,一、供应商质量等级管理 1、签订协议 2、月度供应商质量分析及重大批次问题处理 3、季度供应商质量等级 二、供应商质量问题处理管理 三、供应商生产过程质量管理 四、供应商日常质量管理,4.主要内容,4.1 总体介绍 4.2 物料规格书要素分析 4.3 物料认证报告分析 4.4 关键物料DPA分析报告 4.5 物料选型工具,4.1总体介绍,4.2物料规格书要素分析,物料技术规格书是描述公司外购或外购物料

12、的受控性文件，是公司物料规范化管理的基石，其作用为： 供应厂商进行产品设计、生产和检验的依据 品质部门验货、退货的依据 物料部进行采购的依据 对供应厂商产品质量进行技术认证的依据 开发部门选用物料的依据,4.2物料规格书要素分析,主要包括： 1、功能/性能指标 2、质量与可靠性参数 3、环境适应性要求,4.2物料规格书要素分析,物料要求 电气要求 环境试验要求 安全要求 电磁兼容性能 包装、运输、保存 机械及热应力试验,4.2物料规格书要素分析,要求 质量与可靠性： 失效率指标、ESD、MSD 加工工艺说明,4.2物料规格书要素分析,供应商的要求 规范接收 提供资料和数据 产品更改通知（PCN

13、） 质量控制要求 供应商承诺 送样要求,4.3物料认证报告分析,物料认证报告：是物料引入公司产品的第一个技术档案，包括一下文件。 基于技术规格书完成认证项目表：技术规格书中主要内容，供应商均需提供相关的证明文件。基于技术规格书完成认证项目表。 供应商质量认证报告（对于新选供应商需要完成） 样片测试报告：对于部分需要测试的物料进行测试 物料在板符合性测试报告 小批量试用报告 认证结论,4.4关键物料DPA分析报告,DPA分析的目的是在器件使用前提早发现可能的缺陷，从而为选择可靠的器件提供保证。 破坏性物理分析是在成品元器件样片物理解剖的各个阶段进行的系统、合理、详细的元器件检查，样片从某一指定批

14、中抽取，检查元器件的各种设计、加工质量和工艺问题，对于发现的异常情况和缺陷，或是疑问点，可以在报告中指出，并要求厂家给出解释。,4.4关键物料DPA分析报告,1）制定每类物料的DPA分析模版。 2）按照模版内容项评估物料的质量和可靠性。 需要开展DPA分析的物料： 电源模块、晶振、印制板、射频模块、光模块、风扇模块等。不对IC做DPA分析。,4.5物料选型工具,1）建立企业内部的优选物料库，并进行实施更新； 2）在物料厂家网站和专业的选型网站上寻找。,物料选型工具主要集成厂家,各厂家产品主要区别： 1、侧重点不同：如物料管理、库存管理、需求预测、供应计划、与EDA工具集成； 2、物料管理：物料

15、分类方法和标准、检索方式； 3、供应商评价方法 4、支持外部物料数据库：是否支持，支持标准，是否能及时检索和索取到全球最新数据； 5、支持物料信息维护和新物料引入工作流； 6、辅助设计人员的物料选用。如对不同物料方案的成本、物料性能、可靠性的比较。方便查找和比较新物料； 7、数据集成能力，是否与各种ERP、PDM和CAD系统连接，共享数据；二次开发。,5 供应商品质管理和控制体系,5.1、物料品质控制体系 5.2、物料品质控制方法 5.3、供应商质量管理,失效分析,集成电路IC失效分析 工具：晶体管图示仪 右图为I/O口的内部结构和测试连线图。 测试时可在外部串联一个限流电阻，使输出电流小于1mA。,失效分析,下图为I/O口正常状态的I/V曲线，类似二极管特性; 采用对比法，一个脚一个脚得测试。,失效分析,下图为开路特性曲线，电压上升，无电流输出。,失效分析,电阻特性，表示浪涌击穿保护二极管，产生了一个电阻。,失效分析,下图为静电损伤，实线为正常I/V曲线，虚线为受损后的I/V曲线。,谢谢大家！,