增加价值与单位级别可追溯性(过错)在汽车包装

汽车产品的可追溯性在一种或另一种形式存在了几十年。可追溯性一般是指追踪和跟踪每个组件,包括汽车的每个子系统。传统上,这是通过直接标记部分机械或电子组件,使用一维或二维条形码和射频识别(RFID)。因为汽车召回是昂贵的,这个过程是起源于捕捉关键部件的起源。最近,生产可追溯性已逐渐从一个防守的心态“最小化回忆”的主动姿态“合规。“合规要求增加,所以为不做相关的罚款。联邦交通、召回增强、问责制和文档(踏板)法案要求汽车制造商报告国家公路交通安全管理局(NHTSA)任何远足的组件的可靠性。因此,制造商依靠跟踪了解差距价值链,以满足最终用户的安全需求。

为汽车行业,创建功能安全标准ISO 26262要求安全系统的可追溯性。这需要跟踪硬件、软件和固件的系统级设计、验证和测试。一级系统制造商和汽车制造商(oem)的关键利益相关者支持ISO 26262的可追溯性。半导体内容车辆正在上升,使组件的可追溯性越来越重要。虽然没有具体的可追溯性标准的半导体集成电路(ic),相关工作已由各利益相关者在汽车半导体供应链。例如,单一设备可追溯性工作小组,从半协作联盟半导体测试(CAST)已经确定需要设备通过供应链的可追溯性¹。这不仅包括半导体设备的可追溯性,但也死了,铅帧、环氧、债券电线和印刷电路板。

汽车所应用的两个关键部分,高级驾驶员辅助系统(ADAS)和电气化,预计将进行重大创新使自治电动车(AEV)计划在不同汽车oem厂商。几个关键安全系统是这些努力的一部分,包括电子稳定控制、车道偏离警告,防抱死刹车系统、自适应巡航控制系统和牵引力控制系统,可以减少交通事故的数量。所有这些系统需要复杂的电子元件如高速处理器,内存控制器和传感器,以确保车辆的可靠性和安全性。

考虑现代半导体供应链的复杂性,包括专业设计公司、厂、集成设备制造商(IDMs)和外包组装和测试(OSAT)供应商,有重新强调单元级可追溯性(开)。从创新的角度来看,全球汽车工业不断变化;而底层的基本原则,如提高质量、降低成本和优化流程只能加强通过一个强大的可追溯性倡议以及整个供应链。作为汽车装配和测试合作伙伴集成电路供应商,公司提供另一个好处是我们的侮蔑,汽车组装和测试服务。

可追溯性的动力汽车原始设备制造商和一级供应商来自保修(字段失败)的担忧或delivery(0公里或0人力资源)的失败。据一位汽车OEM保修报告²每年,大约400亿美元支付索赔的汽车公司在过去5年,如图1所示。注意,2017年的支出显著膨胀是由于大众的柴油排放的丑闻。

图1:年度汽车保修成本。(来源:保修²)

进一步了解保修索赔和半导体的作用的影响,分析估计的半导体管理集团在欧洲领先的OEM提供了一个估计,每1美元的保修成本,近4美分可以归因于半导体的失败。虽然财务影响是显而易见的,但它也可能造成的声誉损失oem以及一级和二级供应商(组件)并将重要的强调供应链管理。

图2:年度汽车保修成本分解。(数据由el半导体在汽车电子产品可靠性研讨会,由半导体在宝马集团管理³)

后的保修问题,芯片供应商进行8个学科(8 d)解决问题努力找到问题的根源,制定一个短期的修复和一个长期的解决方案。一般来说,oem厂商需要一个8 d报告在不到10天,特别是如果失败是安全相关的。如果失败是相关半导体组件,可可以帮助迅速查明起源失败的组件。的过错是有效的,必须更换手工流程自动化,自动捕获、存储和管理信息。样本的侮蔑系统流图如图3所示。虽然有巨大的需求可追溯性,最大的挑战仍然是制造业数据识别协议整个供应链。格式化等不同数据集和随后的所有利益相关者沟通是具有挑战性的。

图3:单元水平可追溯性(过错)系统流程。

公司可提供信息的集成电路组装电或使用一个2 d条码标记的装置如图4所示。数据包括死亡信息,如晶片ID,死的位置(坐标),底物或引线框架条信息和设备用于各种步骤在组装和测试的过程。修改后的引线框架产品的装配工艺流程可能包括额外的二维激光马克引线框架,自动光学检测(AOI)和仓空头检测鲁棒控制。在这种方法中,100%人工光学检查所取代。为客户的产品不是全包,一个额外的仓空头示例测试提供快速反馈特立独行的许多偏离收益率目标。包沿着装配线,2 d条形码阅读器验证条是否正确的,基于每个生产步骤的处理信息,最终二维条形码激光标记的包。

图4:包与二维条形码ULT的例子。

确保严格的复杂产品,如汽车要求system-in-package (SiP),可能需要一个复杂的过错。例如,RFID卡被分配到每个组装很多跟踪产品装配过程,确保产品指定生产流。之前安装组件在印刷电路板(PCB)、底物与一个独特的二维laser-embossed识别(2)为每个模块序列号。这允许相应数据的收集在关键流程步骤、模块组装的提供完整的可追溯性。毕竟放在PCB组件,组件的单位经过回流炉焊接板。验证组件放置回流后,经过苍老师,每个单位2扫描了过错。光学检查工具检查焊点,检测到任何缺失的组件,并核实准确的组件的位置。焊点以来球栅阵列(BGA)组件是不可见的,100%的单位也会经过自动化x射线检查。最后,单位通过“开放短”测试,单独测试和排序。在公司,开证服务不仅包括数据收集的过程,材料和设备的历史也实时检索和传输。

汽车客户,相应的数据保留至少15年相比,5年商业产品。此外,ULT的好处不仅限于提供可追溯性在制造业务,也在缩短产品开发周期。数据,如带地图,晶片地图,材料清单和由此产生的装配和测试产量数据挖掘可以适当缩短工程数据通过数据分析。这种类型的相应系统确保产品符合“零缺陷”的质量标准,同时提供实时访问制造信息,增加客户满意度和满足法规的终极目标。

引用:
[1]https://blog.semi.org/technology-trends/device-traceability-and-semis-single-device-tracking-initiatives
[2]https://www.warrantyweek.com/archive/ww20180816.html
[3]提出的数据el半导体在汽车电子产品可靠性研讨会,由半导体在宝马集团管理