自動車製品開発におけるチップ欠陥の課題の克服

SEMI Europeのマーケティングおよびコミュニケーションマネージャー、SerenaBrischettoによる

将来的には、先進運転支援システム（ADAS）を含む電子機器関連のギアが自動車コストのなんと50％を占めるようになるでしょう。

さらに重要なことに、自動化に移行する車両の制御が増えると、欠陥ゼロが新しい安全基準になるため、コンポーネントのパフォーマンスと信頼性の許容誤差はほとんどなくなります。

SEMIのSerenaBrischettoは、EMEAのシニアリージョナルディレクターであるAntoine Amadeと、未来の自動車と自動車産業を形作るために必要な「新しいコラボレーションアプローチ」（下のビデオを参照）としての欠陥ゼロについて話しました。

Serena Brischetto、SEMI：次世代の自動車は、より電気的で自律的で接続されたものになるでしょう。自動車プレーヤーがこの目標を追求するための最も差し迫った次のステップは何ですか？

アマデ ：自動車のエコシステムは多くの課題に直面しています。たとえば、自動車が自律的になると、クラウドとの相互作用と同時に計算される大量のデータが、自動車の制御を奪う可能性のあるサイバー攻撃に対して脆弱になる可能性があります。

もう1つの例は、人工知能（AI）の使用です。これは、自動車の品質要件を満たしながら、適切なアーキテクチャを調査および定義する大きな機会があるためです。

品質の課題は、高度なノードによって増幅されます。デバイス障害の90％は外因性であるか、デバイスの設計とは無関係であるため、信頼性も重要です。

今日、最優先事項は、製品が使用されるまで検出されない潜在的な欠陥を排除することです。

これらの潜在的な欠陥は、車両の寿命のある将来の時点（1か月、1年、10年など）に現れる可能性があります。これは、自動車メーカーとサプライチェーンの重要な焦点です。

SEMI：インライン計測ツールが検出限界に達した場合、業界は潜在的な欠陥をどのように削減しますか？

Amade：潜在的な欠陥を最小限に抑えることが、半導体ファブの最優先事項になりました。ただし、目に見える欠陥と目に見えない欠陥の間にはギャップがあります。ファブは小さな欠陥を検出できますが、それを管理するには人間の介入が必要です。

自動車チップ製造における汚染管理戦略が、歩留まりの汚染管理から信頼性の汚染管理へと根本的に変化しているのを目の当たりにしています。

この変化は、サイズに関係なく、すべての粒子、および汚染物質の1兆分の1（ppt）濃度レベルが重要であり、欠陥と信頼性の両方に影響を与えるという認識から生まれました。

汚染管理は、業界がコンポーネントレベルで10億分の1（ppb）の故障率に到達できるようにする上で重要な役割を果たします。

SEMI：業界はどのようにして欠陥ゼロの目標を達成しますか？

アマデ ：3つの主要な行動軸に従う健全な汚染管理戦略は、欠陥をゼロにするための1つの鍵となります。ファブ内の周囲空気、ウェーハの寿命全体にわたる環境、およびクリーンな化学物質供給経路における材料の完全性です。

これら3つの領域のそれぞれにおける汚染管理は、プロセスの変動を制限する機会を提供します。変動を制限する最初のステップはそれを検出することです。これは、変動の原因となる汚染物質を特定するのが難しい場合や、予期しないイベントによって引き起こされる場合は難しい場合があります。

汚染物質の兆候が検出されると、根本的な原因の手がかりが残ります。これらのシグニチャを注意深く精査することで、汚染管理戦略に情報を提供し、根本的な原因を排除し、全体的な欠陥を減らすことができます。

SEMI：欠陥をゼロにするために最適なコラボレーションエンゲージメントモデルはどれですか？

アマデ ：インテグリスは、SEMIグローバルアドバイザリーオートモーティブカウンシル（GAAC）を、自動車メーカーから材料サプライヤーまで、自動車用半導体エコシステム全体の完璧なコラボレーションプラットフォームと見なしています。

インテグリスは、サプライチェーン全体の自動車用半導体要件のプラットフォーム（PASRASC）のメンバーでもあります。どちらのフォーラムも、主要な課題と潜在的な解決策の可視性を高めるのに役立ちます。

コラボレーションは、バリューチェーン全体で伝達する必要のある既存の標準とガイドラインに基づく自動車の定義に関する合意から始まります。

コラボレーションのもう1つの重要な要素は、SiC半導体（炭化ケイ素）などの新しい材料の使用方法を標準化することです。インテグリスは、欠陥の検出と改善に関与するすべての人々に新しいレベルの知識共有をもたらす新しいコラボレーションアプローチ（NCA）プラットフォームを通じて、欠陥を減らすための汚染管理において主導的な役割を果たしています。

SEMI：新しいコラボレーションアプローチについて詳しく説明していただけますか？

アマデ ：SEMICON EuropaでのSEMIスマートトランスポーテーションフォーラムでは、自動車メーカーと共同で開発し、新しいコラボレーションアプローチの一環としてチップメーカーと実装しているプロセスとツールを紹介しました。

当社のデータ駆動型ツールは、現在の汚染ソリューションの実践を比較し、最適化の機会を特定します。

エコシステムの成熟度を示す優れた指標であるツールを使用すると、チップメーカーは同業者の汚染緩和策を自社と比較し、汚染管理戦略を進めるためのホットトピックを特定できます。

毎年、Entegris Technology Daysの期間中、私たちは最もよく知られている方法、ケーススタディを共有し、カスタマイズされたソリューションを提案するためにファブプロセスをレビューします。欠陥を改善することがすべてです。

Amadeは、1995年に半導体事業のアプリケーションエンジニアとしてインテグリスに入社しました。 EMEA / NAシニアディレクターとしての現在の役割において、Amadeは、市場戦略、および販売、カスタマーサービス、マーケティングチームの管理を通じて、ヨーロッパおよび中東での半導体ビジネスの成長に主に焦点を当てています。

Amadeは、ガス微小汚染市場管理、戦略的アカウント管理、地域販売管理などの機能において、インテグリスで指導的地位を占めていました。

Amadeは、ENS Chimie Lilleで化学工学の学位を取得しており、SEMI ElectronicMaterialsGroupおよびGlobalAutomotiveAdvisory Council for Europe（GAAC）のメンバーです。

SEMIヨーロッパの許可を得て再公開