面向電子元器件質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)研究

張藝臻 李戈

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，我國(guó)工業(yè)技術(shù)得到了飛速發(fā)展，電子元器件的使用數(shù)量逐漸增多，而工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)電子元器件質(zhì)量的要求也日益提高，為了保證電子元器件的可靠性，提高工業(yè)生產(chǎn)的安全性，我們需要對(duì)電子元器件進(jìn)行質(zhì)量控制，文章對(duì)電子元器件質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析與闡述，并對(duì)質(zhì)量信息模型與系統(tǒng)進(jìn)行了介紹。

關(guān)鍵詞：工業(yè)技術(shù)；電子元器件；安全性；質(zhì)量控制；系統(tǒng)

1 電子元器件質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 前期的質(zhì)量控制手段

工業(yè)生產(chǎn)電子元器件的質(zhì)量控制包括元件選用、二次篩選以及破壞性性能分析等。在選用過(guò)程中需要根據(jù)相關(guān)的制造標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)化的電子元器件有利于生產(chǎn)的穩(wěn)定性，對(duì)電子元器件型號(hào)的有效記錄可以為器件維修帶來(lái)很大的便利，有利于整個(gè)運(yùn)行器的穩(wěn)定。除了對(duì)元器件本身進(jìn)行篩選，還需要考慮到電子元器件與其他配件的相關(guān)度，不能只考慮元器件本身的最優(yōu)性能，忽視對(duì)相關(guān)匹配性能的關(guān)注，由此會(huì)造成不可挽回的失效問(wèn)題，因此要選擇信譽(yù)好、反饋快的元器件供應(yīng)商，能實(shí)現(xiàn)對(duì)元器件選擇的交叉比對(duì)。確定元器件選擇前，應(yīng)對(duì)元器件產(chǎn)品進(jìn)行可靠性分析與評(píng)估?？梢圆捎媚M器進(jìn)行實(shí)時(shí)環(huán)境的模擬，對(duì)元器件的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行性能測(cè)試，對(duì)于特殊的電子元器件必須進(jìn)行有效的專業(yè)測(cè)評(píng)。不同的電子元器件，要根據(jù)其功能與特點(diǎn)，選擇多種合適的方法進(jìn)行測(cè)試，對(duì)元器件的綜合性能進(jìn)行全面評(píng)估，有效減少元器件運(yùn)行中的失效率。

1.2 運(yùn)行過(guò)程中的質(zhì)量控制手段

在運(yùn)行器的實(shí)際運(yùn)行中可以采用質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)對(duì)電子元器件的質(zhì)量進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，主要用于監(jiān)測(cè)核心部件元器件的工作性能。質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)不僅能對(duì)電子元器件進(jìn)行性能評(píng)估，還能對(duì)其失效分析采取科學(xué)的分析，通過(guò)物化手段分析出電子元器件的失效機(jī)理與具體的分布情況；在對(duì)其失效性質(zhì)進(jìn)行確定后，質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)能進(jìn)一步對(duì)失效特征進(jìn)行分析，構(gòu)建出科學(xué)的失效調(diào)查系統(tǒng)，并采用有效的糾正措施，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電子元器件的性能測(cè)試、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)等多方位的監(jiān)測(cè)。質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)還能將電子元器件的實(shí)時(shí)狀況與參數(shù)信息進(jìn)行呈現(xiàn)與匯報(bào)，為電子有元器件管理人員提供了管理信息與參考，能有效減少電子元器件檢修時(shí)間。

1.3 后期維護(hù)中的質(zhì)量控制

建立電子元器件質(zhì)量控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)電子元器件質(zhì)量控制的重要措施?，F(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中常利用數(shù)字化的手段對(duì)電子元器件的型號(hào)、性能以及測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，并建立起周期數(shù)據(jù)系統(tǒng)，供管理人員對(duì)電子元器件進(jìn)行日常監(jiān)測(cè)與維護(hù)。周期數(shù)據(jù)主要包括性能表現(xiàn)、運(yùn)行時(shí)間、更換頻率等方面的信息，能在元器件失效前及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，并通過(guò)失效分析為研究機(jī)構(gòu)提供改進(jìn)意見(jiàn)，有效提高電器元器件的性能。

2 元器件質(zhì)量控制系統(tǒng)研究

對(duì)電子元器件進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析與相關(guān)檢驗(yàn)后，可以建立標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建模型，采用先進(jìn)的信息采集技術(shù)，對(duì)電子元器件的質(zhì)量信息進(jìn)行研究，構(gòu)建質(zhì)量信息管理系統(tǒng)。

2.1 質(zhì)量信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想

質(zhì)量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的主要目的是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)要遵循以下幾點(diǎn)：

數(shù)據(jù)的及時(shí)性。指的是質(zhì)量數(shù)據(jù)提取、傳送與展示的時(shí)效性。系統(tǒng)應(yīng)將生產(chǎn)過(guò)程中數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行存儲(chǔ)，然后通過(guò)展現(xiàn)層將數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)展現(xiàn)出來(lái)。

數(shù)據(jù)的完整性與一致性。數(shù)據(jù)的完整性指的是數(shù)據(jù)要保證描述完整，與其他要素?cái)?shù)據(jù)的關(guān)系明確、合理；數(shù)據(jù)的一致性表現(xiàn)在兩個(gè)方面，其一是文件接口與入口數(shù)據(jù)的一致性，其二是數(shù)據(jù)更新的一致性，在同一時(shí)刻只能由一方對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。

數(shù)據(jù)的有效性與準(zhǔn)確性。描述數(shù)據(jù)必須在值域范圍內(nèi)有效，數(shù)據(jù)處理過(guò)程中應(yīng)遵循指標(biāo)算法，結(jié)合數(shù)據(jù)的處理與檢驗(yàn)保證其準(zhǔn)確性。

2.2 系統(tǒng)的基本功能

質(zhì)量信息的采集。質(zhì)量管理通?？蓜澐衷牧腺|(zhì)量管理、過(guò)程質(zhì)量管理以及成品質(zhì)量管理階段。需要對(duì)質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效錄入，利用條形碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的快速記錄。采集數(shù)據(jù)有型號(hào)、有效期、檢驗(yàn)合格日期、相關(guān)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)等；制造過(guò)程階段的數(shù)據(jù)有：產(chǎn)出數(shù)、參數(shù)信息、運(yùn)行信息等。成品質(zhì)量管理階段的數(shù)據(jù)有：試驗(yàn)日期、合格品數(shù)等檢驗(yàn)信息。

質(zhì)量問(wèn)題的追蹤與反饋。質(zhì)量管理中的數(shù)據(jù)應(yīng)具有關(guān)聯(lián)性，在電子元器件發(fā)生失效時(shí)，可以根據(jù)相關(guān)信息進(jìn)行追蹤，及時(shí)采取有效手段進(jìn)行元器件的失效控制。通過(guò)工作令號(hào)可將半成品的來(lái)源有機(jī)聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程與原材料管理的溝通；對(duì)不同質(zhì)量階段的信息進(jìn)行采集與歸納，隨著時(shí)間推移可以形成空間的相關(guān)性，為后續(xù)的質(zhì)量問(wèn)題提供有效的信息指導(dǎo)。

質(zhì)量報(bào)表管理。質(zhì)量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享將各個(gè)部門的實(shí)時(shí)信息形成動(dòng)態(tài)整體，基于質(zhì)量信息的關(guān)聯(lián)與共享性，質(zhì)檢人員可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢迅速定位元器件的相關(guān)質(zhì)量信息，并生成所需的質(zhì)量報(bào)表。利用信息化手段可得到電子元器件的電子印章信息報(bào)表，為相關(guān)企業(yè)提供了數(shù)字化的質(zhì)量信息憑證，節(jié)省了大量的資源，提高了電子元器件質(zhì)量控制效率。對(duì)電子元器件的質(zhì)量數(shù)據(jù)尤其是工序質(zhì)量信息進(jìn)行分析能對(duì)元器件的性能產(chǎn)生重要的指導(dǎo)作用，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)知識(shí)與原理進(jìn)行信息分析，為工序調(diào)整提供了參考依據(jù)。

3 結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)生產(chǎn)所使用的整機(jī)是由不同的元件器構(gòu)成的，元器件直接決定著整機(jī)的安全運(yùn)行，整機(jī)出現(xiàn)故障的主要原因就來(lái)自于電子元器件失效。隨著電子科技的發(fā)展，電子元器件的功能與結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，相關(guān)研究人員對(duì)元器件的質(zhì)量控制進(jìn)行了相關(guān)研究，利用相關(guān)技術(shù)對(duì)電子元器件的使用前、運(yùn)行過(guò)程中和后期維護(hù)三個(gè)階段進(jìn)行質(zhì)量控制，并建立起元器件質(zhì)量控制系統(tǒng)研究，在整機(jī)研制與使用過(guò)程中對(duì)元器件的質(zhì)量進(jìn)行控制，很好地保證了整機(jī)運(yùn)行的可靠性，為提高元器件制造水平與使用性能奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳東峰.面向電子元器件質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)研究[D].北京理工大學(xué)，2015.

[2]路素銀.基于SPC的電子元器件生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制系統(tǒng)的研究[D].電子科技大學(xué)，2009.

[3]牛付林，宋芳芳.電子元器件采購(gòu)中的質(zhì)量控制技術(shù)[J].電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn)，2005，2：73-77.

[4]楊亞生，熊明昌.光電組件用元器件質(zhì)量控制方法探討[J].半導(dǎo)體光電，2010，1：42-44+48.

[5]孫迅.電子元器件（物料）管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京郵電大學(xué)，2006.