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第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.1.1 前景展望 2

1.1.2 基础知识介绍 3

1.2 集成电路制造中的质量与可靠性管理 8

1.2.1 芯片制造流程 8

1.2.2 质量与良率的管理 13

1.2.3 可靠性管理 16

1.3 质量与可靠性的创新 19

1.4 思考提高加油站 23

第2章 质量管理与工程 25

2.1 质量的介绍 25

2.1.1 概述 25

2.1.2 定义 25

2.1.3 质量的发展［23］ 26

2.1.4 质量人 29

2.1.5 中国质量奖 30

2.1.6 工业4.0 31

2.2 质量管理简介 32

2.2.1 质量保证和质量控制 32

2.2.2 集成电路制造的特点 33

2.2.3 质量管理的原则 34

2.3 质量管理体系 35

2.3.1 概述 35

2.3.2 ISO 9000 36

2.3.3 ISO／TS 16949和TL 9000 37

2.4 质量管理与工程的工具 40

2.4.1 质量管理七大工具 40

2.4.2 抽样技术 42

2.4.3 实验设计 43

2.4.4 测量系统分析 44

2.4.5 8D问题求解法 45

2.4.6 其他工具和方法 47

2.5 统计过程控制 48

2.5.1 过程的概念 49

2.5.2 统计过程控制的概念［38］ 50

2.5.3 过程的控制与改善 51

2.5.4 数理统计方法的应用 53

2.6 质量管理的创新 57

2.6.1 螺旋上升的模式——四大要素 57

2.6.2 取长补短齐进步——一致性 58

2.6.3 稳中求进——稳定性 62

2.6.4 防患胜于治疗——前侦性 64

2.6.5 说、写、做一致——纪律性 71

2.6.6 创新的土壤——培训体系 73

2.7 质量工程的创新 76

2.7.1 统计过程控制的应用 76

2.7.2 双重控制线的灵活设定 78

2.7.3 最佳WAT设定 80

2.7.4 参数控制系统的全局优化方法 81

2.7.5 生产设备监控 82

2.7.6 其他创新 84

2.8 集成电路制造的质量管理 85

2.8.1 质量管理的系统 85

2.8.2 原物料管理 87

2.8.3 生产过程管理 88

2.8.4 出货管理 90

2.8.5 外包商质量管理 90

2.9 总结 92

2.10 思考提高加油站 92

第3章 可靠性管理与工程 95

3.1 可靠性的介绍 96

3.1.1 概述 96

3.1.2 可靠性定义与分类 97

3.1.3 可靠性的数学描述 99

3.2 集成电路的可靠性介绍 103

3.2.1 概述 103

3.2.2 代工厂的可靠性工程 104

3.2.3 集成电路可靠性面临的挑战 106

3.2.4 可靠性工作内容介绍 107

3.3 工艺可靠性工程与创新 113

3.3.1 概述 113

3.3.2 工艺可靠性评估项目介绍 114

3.3.3 工艺可靠性的创新 129

3.4 产品可靠性工程与创新 134

3.4.1 概述 134

3.4.2 工作寿命测试 134

3.4.3 鲁棒性（Robustness）测试 137

3.4.4 环境测试 138

3.4.5 产品可靠性的创新 140

3.4.6 通用型老化测试板设计与应用 142

3.5 集成电路可靠性管理与创新 145

3.5.1 概述 145

3.5.2 早期侦测 148

3.5.3 植入式可靠性系统 165

3.6 总结 177

3.7 思考提高加油站 178

第4章 失效分析 180

4.1 失效分析介绍 180

4.1.1 基本概念 180

4.1.2 失效分析的作用 180

4.1.3 失效分析的发展 181

4.2 失效分析的流程和方法 181

4.2.1 失效分析基本原则 181

4.2.2 失效分析基本流程和常用方法 182

4.2.3 失效分析流程的灵活处理方法 184

4.3 失效分析技术 184

4.3.1 实验室常用的集成电路失效分析设备 184

4.3.2 失效点定位分析技术 186

4.3.3 物性失效分析技术 198

4.4 失效分析案例 214

4.4.1 EMMI失效点定位分析案例 214

4.4.2 OBIRCH失效点定位分析案例 215

4.4.3 电压衬度和纳米探针定位的失效分析案例 218

4.4.4 逻辑电路扫描链失效分析 220

4.4.5 SIMS失效分析案例 220

4.4.6 小结 223

4.5 失效分析中的技术创新 224

4.5.1 实用定位技巧 224

4.5.2 实用分析技术及技巧 227

4.5.3 失效分析制样方法的创新及改进 230

4.6 总结 239

4.7 思考提高加油站 239

英文索引 241

参考文献 255