电子物料选型与认证培训

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概念开发测试试产验证生产市场电子可靠性工程电子可靠性工程流程体系失效案例库器件选用（包括器件搜索、认证、选型）电子可靠应用（包括WCCA、热设计、ESD/EOS防护设计等）对开发测试中出现的器件失效进行失效分析对试生产和可靠性增长试验中出现的器件进行失效分析生产可靠性(ESD、MSD、可加工性)生产器件失效分析对市场返修单板失效器件进行分析电子可靠性工程主要内容选型认证设计应用加工维护失效分析流程保障电子可靠性工程失效分析，数据分析平台建设ESDMSD评审流程，评审点（设计积累，设计准则）购买渠道用上述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）。1.2、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：（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。出生成长成熟下降衰落灭亡慎选可选可选禁选禁选物料生命周期图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。12过去一年发货总数的发货）当月返还数（过去一年YRR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）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3.4PCN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新物料认证流程研发按模板提供“物料技术规范书”，并提供参考物料信息物料认证部门审视和完善规格寻找替代物料，物料认证部门提供选型分析报告和技术资料研发确认适合产品要求物料发布临时编码物料认证部门进行技术品质认证研发进行在板测试验证物料认证部门认证与研发验证都通过了吗？产品经理审核决定是否选用正式编码YNY3.2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。3.4PCN处理流程目的：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3.4PCN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。3.4PCN处理流程对策：按照国际管理，分级处理制度。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总体介绍序号物料信息内容1物料规格模板2优选物料库3选型规范和选型路标4供应商物料技术路标5DPA分析报告6物料可靠性报告7物料资料8物料认证报告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）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。I/OVCCGNDIC限流电阻失效分析下图为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。IV失效分析下图为开路特性曲线，电压上升，无电流输出。IV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。IV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。IV谢谢大家！