趙柯明
【摘? 要】電子元器件既是電子產(chǎn)品中的最小單位,又是影響電子產(chǎn)品使用功能的最關(guān)鍵因素,所以加強(qiáng)對電子產(chǎn)品中電子元器件的質(zhì)量控制具有十分重要的意義。本文首先分析電子產(chǎn)品在設(shè)計開發(fā)時對于電子元器件的選擇應(yīng)注意哪些事項,并在此基礎(chǔ)上,從前期、中期和后期幾個階段,重點分析應(yīng)該如何加強(qiáng)對電子產(chǎn)品中電子元器件的質(zhì)量控制,同時總結(jié)了二次篩選和DPA分析對于電子元器件質(zhì)量控制的有效性。
【關(guān)鍵詞】電子產(chǎn)品;電子元器件;質(zhì)量控制
引言
電子元器件有分立元件功能組件與集成電路,其中分立元件是組成電子電路的主要元件,且相關(guān)功能單元較為獨立。電子元器件的類型眾多,其中包括有源元件和無源元件,在電子產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)中,對于電子元器件的選擇非常關(guān)鍵,電子元器件的性能、參數(shù)指標(biāo)等直接影響著電子產(chǎn)品的使用質(zhì)量和使用壽命,為此必須加強(qiáng)對電子元器件的質(zhì)量控制。
1.電子產(chǎn)品的電子元器件概述
電子產(chǎn)品中,電子元器件的技術(shù)含量必須高,所有性能和參數(shù)必須滿足電子產(chǎn)品的功能需求,可以說電子元器件的質(zhì)量、電磁的兼容性以及穩(wěn)定性、適用性和使用壽命等直接影響了電子產(chǎn)品的功能實現(xiàn)。所以在電子產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計的階段,必須要以實用性和適用性作為電子元器件的基礎(chǔ),如果選擇了設(shè)計或者質(zhì)量就存在問題的電子元器件,就可能導(dǎo)致電子產(chǎn)品在后期使用中出現(xiàn)因兼容性不足而影響電子產(chǎn)品功能性的問題。因此,在為電子產(chǎn)品選擇電子元器件時需考慮以下問題:第一,必須要緊密結(jié)合緊密電子產(chǎn)品的需求,尤其是使用功能選擇合適的電子元器件,且需保證電子元器件的適用性和功能滿足電子產(chǎn)品的要求,可以采取熱處理以及降額處理的方式來驗證電子元器件的適用性,通過加大電子元器件質(zhì)量等級來核實在電子產(chǎn)品中的使用壽命。第二,選擇合適的生產(chǎn)電子元器件的廠家,保證電子元器件的供應(yīng)量和生產(chǎn)質(zhì)量,以減少供應(yīng)的風(fēng)險。此外,因為有部分電子元器件在生產(chǎn)時沒有及時得到市場反饋,導(dǎo)致其功能和市場其他元件不能兼容,因此還要注意選擇評價較高的以及反饋信息較為完整的電子元器件。若因技術(shù)的需要必須選擇新產(chǎn)品時,則要對新的電子元器件進(jìn)行大量的調(diào)試和檢測。
2.電子產(chǎn)品中電子元器件的質(zhì)量控制措施
2.1前期質(zhì)量控制手段
在電子元器件生產(chǎn)階段,可采用元件實用性分析、二次篩選和實際破壞性能分析等手段對電子元器件進(jìn)行檢測和質(zhì)量控制,并結(jié)合實際生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)開展電子元器件的全面分析,保證電子元器件生產(chǎn)的安全穩(wěn)定性。同時為了給后期維修工作提供方便還要做好相應(yīng)的記錄。此外,應(yīng)把電子元器件和其他配件的相關(guān)度進(jìn)行匹配測試,提高電子元器件的兼容度,可減少電子元器件失效問題的出現(xiàn)。在選擇電子元器件之前還要展開對產(chǎn)品可靠性的全面分析,通分析軟件對其進(jìn)行模擬測試工作,當(dāng)電子元器件較為特殊時則必須采用專業(yè)的評測方式,對于不同的電子元器件則需要根據(jù)實際的功能與特點選擇多種測試方法,另外還要實現(xiàn)對電子元器件綜合性能的全面分析,避免元器件在后期使用中出現(xiàn)質(zhì)量問題。
其中在采用二次篩選方法檢測電子元器件質(zhì)量時,具體指的是采用環(huán)境試驗和加電實驗等手段,進(jìn)一步將存在性能問題的電子元器件去除,保證電子元器件的穩(wěn)定可靠性。在二次篩選中,要注意的是,首先要保證對所有電子元器件的性能進(jìn)行檢測驗收,最大的限度將不合格的元器件去除,再對相關(guān)試驗,剔除不合格產(chǎn)品,并且設(shè)定PDA值,超過一定值則整批剔除。其次如選擇了進(jìn)口的電子元器件則需要根據(jù)廠家提供的檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn),使用整機(jī)篩選和板級篩選的方式去除早期使用中出現(xiàn)質(zhì)量問題的電子元器件。為提高二次篩選的效率和質(zhì)量,必須選擇具備相應(yīng)資質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)的篩選廠家,從而可減少后期使用中不必要的質(zhì)量問題。在二次篩選中還要盡可能地避免元器件發(fā)生過度老化,保證在篩選時不會出現(xiàn)影響后期電裝質(zhì)量的問題。
2.2運行中的質(zhì)量控制手段
在電子產(chǎn)品使用中,通過質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)可對電子產(chǎn)品的電子元器件進(jìn)行全面的實時質(zhì)量監(jiān)測,并在電子元器件失效時做好科學(xué)分析,提出失效機(jī)理,分析運行時產(chǎn)品出現(xiàn)問題的原因并確定失效的位置所在。在失效的原因和具體位置被確定后,質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)結(jié)合科學(xué)失衡調(diào)整系統(tǒng),通過性能監(jiān)測與狀態(tài)監(jiān)測,使電子產(chǎn)品中的電子元器件得到全方位監(jiān)測。另外,在質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)下,能實現(xiàn)電子元器件和參數(shù)信息的匯總,從而為管理人員提供可靠的信息參考,有利于提高對電子元器件檢修的反應(yīng)能力、減少維修時間和提高維修的效率效果。
2.3后期維護(hù)中的質(zhì)量控制手段
電子產(chǎn)品中的電子元器件在后期維護(hù)階段,為保證電子元器件不受任何外界因素的影響,已經(jīng)建立起了嚴(yán)密的質(zhì)量控制體系,很多企業(yè)也采用了數(shù)字化的措施來對電子元器件型號、測試數(shù)據(jù)等進(jìn)行綜合分析,通過周期數(shù)據(jù)系統(tǒng)的建立為后期電子元器件監(jiān)測維護(hù)工作創(chuàng)造條件。此外,在周期性數(shù)據(jù)開展中,涉及到的內(nèi)容包括性能表現(xiàn)、運行時間和頻率更換等,在元器件失效前必須開展有效的維護(hù)工作,這也是提高電子元器件整體性能的關(guān)鍵措施。
3.利用DPA分析電子元器件性能
DPA是一種破壞性物理處理分析的檢驗方式,是為了檢驗所選擇的電子元器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料等是否滿足標(biāo)準(zhǔn),通過對元器件樣品的解剖來檢驗物理實用效果,對于相同批次的元器件采用抽樣檢測的方式對二次篩查的檢測結(jié)果進(jìn)行驗證,作為質(zhì)量控制的補(bǔ)充措施,能夠及時發(fā)現(xiàn)二次篩選中存在的質(zhì)量問題,提高質(zhì)量控制的效果。DPA的優(yōu)勢是,可以深度剖析沒有及時監(jiān)測出隱蔽性的質(zhì)量問題,比如一些電子元器件在前期檢測階段沒有發(fā)現(xiàn)任何問題,但是在后期使用中的不同階段卻表現(xiàn)出了不同的質(zhì)量特征,出現(xiàn)觸電腐蝕、內(nèi)部焊點損耗等。當(dāng)這類電子元器件沒有被二次篩查有效檢查出來,就可以通過DPA進(jìn)行檢測識別,提高質(zhì)量控制的有效性。不過在采用DPA對電子元器件性能進(jìn)行分析時,要注意的是,首先必須及時對相應(yīng)的電子元器件進(jìn)行分析,保證監(jiān)測的效率和質(zhì)量控制的有效性。其次必須在標(biāo)準(zhǔn)較高的實驗室內(nèi)進(jìn)行質(zhì)量檢測,能有效提高檢測結(jié)果的可信度。再次,要求做好DPA質(zhì)量分析,保證監(jiān)測頻次和裝設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相符,并采用抽樣檢測的方法做好DPA的分析,使其符合檢測實際要求。最后,部分特殊電子元器件因特殊原因不進(jìn)行部分檢測,也需對該類電子元器件進(jìn)行備案,若后期出現(xiàn)質(zhì)量問題則可以以備案為依據(jù)做出分析。另外,對于任何批次的電子元器件都必須采用相同的材料和工藝標(biāo)準(zhǔn),并采用相同的測試措施,保證對電子元器件檢測結(jié)果的統(tǒng)一,這也是質(zhì)量控制效果的衡量基礎(chǔ),對于實現(xiàn)電子產(chǎn)品元器件質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展具有重要意義。
4.結(jié)束語
綜上所述,想要保證電子產(chǎn)品在后期使用中的安全可靠性,就必須保證其關(guān)鍵組成,即電子元器件的質(zhì)量。為此,應(yīng)建立有效的質(zhì)量控制體系,加強(qiáng)對電子元器件質(zhì)量的控制,在前期設(shè)計階段、中期使用階段和后期維護(hù)階段采用相應(yīng)的質(zhì)量控制手段,并利用DPA分析電子元器件性能,提高質(zhì)量監(jiān)測的效率和有效性。