檢查需要預防的大，中，小三類(lèi)汽車(chē)潛在缺陷

如今，現代汽車(chē)使用的數字代碼超過(guò) 10 萬(wàn)行¹，預計到2025 年，這一數字將增長(cháng) 6 倍，并且在 10 到 12 年內，車(chē)載電子設備預計將占據電動(dòng)汽車(chē)和自動(dòng)駕駛汽車(chē)一半的價(jià)值?？紤]到目前 30% 以上的現場(chǎng)故障都是由汽車(chē)的電子設備引起的，這些數字引人深思。

汽車(chē)召回不僅會(huì )損害公司聲譽(yù)，而且成本高昂，與電子 設備相關(guān)的召回次數增多所帶來(lái)的影響讓廠(chǎng)商無(wú)法承受。汽車(chē)電子設備的一個(gè)已知風(fēng)險是潛在缺陷，也就是在半  導體晶圓廠(chǎng)的測試中或在組件封裝的后續老化測試中并  未出現的故障。隨著(zhù)時(shí)間的推移，這些缺陷會(huì )逐漸發(fā)展， 從而引發(fā)可能導致安全危害和昂貴召回的故障。

電子設備缺陷已經(jīng)是一個(gè)代價(jià)高昂的問(wèn)題，但許多因素可能會(huì )使這些缺陷在未來(lái)成為一個(gè)更重要的問(wèn)題。汽車(chē)電子元件的價(jià)值正在上升，這在很大程度上要歸功于數字控制和舒適系統，先進(jìn)的駕駛員輔助系統 (ADAS) 以及全自動(dòng)駕駛汽車(chē)的持續發(fā)展。隨著(zhù)汽車(chē)成本的增加， 駕駛員和乘客越來(lái)越依賴(lài)于嵌入式系統來(lái)引導和控制其出行，買(mǎi)家對“卓越表現”的期待也隨之提高。隨著(zhù)電子設備日益融入到安全系統中以及自動(dòng)駕駛汽車(chē)的出現，電子系統故障可能會(huì )對生命構成潛在威脅。當問(wèn)題出現時(shí)，這將激化召回的需求。此外，隨著(zhù)汽車(chē)使用模式的增加，代價(jià)高昂的潛在缺陷將更有可能顯現出來(lái)。

根據Electroiq²，當前一輛典型的汽車(chē)包含5000到8000個(gè)微芯片（芯片）。如果一家制造商每天生產(chǎn)25,000 輛汽車(chē)，芯片故障率為百萬(wàn)分之一 (PPM)，那么每天生產(chǎn)的汽車(chē)中就有 125 輛存在潛在芯片質(zhì)量問(wèn)題。在任何條件不變的情況下，隨著(zhù)更多的電子設備安裝到汽車(chē)上，這個(gè)數字將會(huì )成倍增長(cháng)。

為了應對這些挑戰，芯片制造商將需要找到相應的方法， 用較低的成本來(lái)識別或防止制造不可靠的芯片，并在不可靠的芯片被安裝到電子組件并繼而被安裝到汽車(chē)中之前， 將其從供應鏈中剔除出去。

半導體晶圓廠(chǎng)的一個(gè)有故障的芯片的成本相對較小(1X)。如果這個(gè)芯片通過(guò)了封裝制程，然后在老化制程中被識別，則故障成本已上升到晶圓廠(chǎng)預防成本的10倍。如果這個(gè)有故障的芯片進(jìn)入了制造工廠(chǎng)，并在問(wèn)題出現之前被安裝到了汽車(chē)中，則成本會(huì )增加到一個(gè)天文數字，也就是在晶圓廠(chǎng)消除或預防此問(wèn)題的成本的 1000 倍，而這還未考慮到對安全或生命的潛在威脅。

發(fā)現有問(wèn)題的微粒

顯然，晶圓廠(chǎng)是防止潛在缺陷的最符合邏輯，最具成本效益的地方。問(wèn)題是，很難通過(guò)大多數現代半導體晶圓廠(chǎng)普遍使用的技術(shù)來(lái)識別潛在缺陷，因為這些晶圓廠(chǎng)傳統上注重于讓生產(chǎn)制程消除更易識別的“致命”缺陷來(lái)實(shí)現良率最大化。這些缺陷通常是由較大的微粒引起的，這些微?？赡軙?huì )橋接相鄰線(xiàn)路或者嵌入到柵氧化層等層中，導致垂直泄漏。所謂的“大微?！比Q于電路間隔或者間距（兩個(gè)傳輸電子信號的相鄰電路的接近度）。芯片的設計各不相同，因此一個(gè)晶圓廠(chǎng)中導致“致命”缺陷的微?？赡転?0nm，而另一個(gè)晶圓廠(chǎng)中的可能為5nm。晶圓廠(chǎng)使用的計量系統在選擇時(shí)考慮到了經(jīng)濟因素，主要用于檢測可能會(huì )給晶圓廠(chǎng)的典型電路間距帶來(lái)風(fēng)險的大小的微粒， 并專(zhuān)門(mén)選擇了相應的過(guò)濾器來(lái)去除進(jìn)入制造過(guò)程的流體中的致命微粒。