電子元器件失效的化學(xué)成分檢測分析及預(yù)防措施

任前山

展訊通信（深圳）有限公司 廣東 深圳 518000

引言

在電子設(shè)備的制造和使用過程中，包含電子元器件的電子總成經(jīng)常在裝載到設(shè)備之前，或者在設(shè)備的使用中發(fā)生故障，因此，對其進(jìn)行檢測是一項(xiàng)重要的工作。實(shí)現(xiàn)了各個(gè)組件的運(yùn)行狀態(tài)的復(fù)現(xiàn)，并能及時(shí)地檢測出有問題的組件，避免了在正常運(yùn)行過程中發(fā)生故障而帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

一般情況下，電子元器件在出廠之前都要進(jìn)行一系列的檢測，但對于各種品質(zhì)的電子元器件來說，其檢測的覆蓋面并完整；不能保證百分百的通過率，特別是在一般的應(yīng)用中，為了確保設(shè)備的品質(zhì)符合應(yīng)用的需要，用戶經(jīng)常要進(jìn)入工廠進(jìn)行檢測；針對電子元器件的幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，制定出一套有效的管控方案，比如，針對檢測工作，制定一套完善的作業(yè)方法、合格判定準(zhǔn)則，并加強(qiáng)專業(yè)人員的質(zhì)量素養(yǎng)，同時(shí)，要加強(qiáng)工作規(guī)范，對電子元器件的入廠檢測進(jìn)行嚴(yán)格管理[1]。同時(shí)，由于社會、經(jīng)濟(jì)的持續(xù)進(jìn)步，使得電子化、智能化、信息化的發(fā)展，對產(chǎn)品的品質(zhì)提出了更高的要求；無論是在民用消費(fèi)領(lǐng)域，還是在電子設(shè)備領(lǐng)域，保障性和可靠性都是一個(gè)重要的指標(biāo)，而強(qiáng)化電子元器件的檢測是確保終端產(chǎn)品的品質(zhì)的重要一環(huán)。

1 電子元器件失效的檢測技術(shù)

1.1 觀察法

觀察法有兩種，一種是靜態(tài)觀察法，另一種是通電觀察法。首先，靜止觀測法是指在不開啟電源的情況下，用肉眼直接看到一個(gè)零件有沒有出現(xiàn)問題，所以又叫“停電觀測”。探測的次序一般是從外到內(nèi)，按順序進(jìn)行。當(dāng)采用靜態(tài)觀察方法時(shí)，通常采用萬用表進(jìn)行輔助檢測，對電子元器件脫焊故障和短路故障有較好的檢測作用。其次，通電觀測法，要求所有相關(guān)的裝置都接通，在線路通電的情況下，認(rèn)真地檢查電子元器件在電路中有沒有發(fā)生異常的情況；比如：有火花，有煙，有異味等等。另外，在使用帶電觀測法進(jìn)行檢測的時(shí)候，要盡量避免出現(xiàn)高電壓和大電流的情況，也要盡量避免出現(xiàn)燙傷、燒傷等情況，一旦出現(xiàn)意外，專業(yè)的工作人員應(yīng)該在最短的時(shí)間內(nèi)切斷電源，找出問題的根源，并對其進(jìn)行詳細(xì)的討論和分析；最后查明事故起因。

1.2 測量法

在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，我們常用并使用的測量法主要有：電阻測量法、電壓測量法、電流測量法；邏輯條件測定方法和波形測定方法。在這些方法中，電阻是最常用的。利用萬用表的歐姆檔，不但要按順序測量出電子元器件中每一個(gè)結(jié)點(diǎn)的電阻，而且要測量出電路中每一部分的電阻。確定有無故障的電子元器件；其次，測電方法有很多類似的地方，它是根據(jù)電路中的電阻變化來判斷電路是否發(fā)生了故障。

1.3 比較法

比較法是一種行之有效的電子元器件故障診斷方法，它可以分成兩種：整體比較法和旁路比較法。整機(jī)比較法是將故障的電子元器件和正常的電子元器件進(jìn)行比較，從而找到故障出現(xiàn)的地方，是一種常用的檢測方法[2]。但是，旁路比較法一般是在電路被電源干擾的情況下，運(yùn)用容量對被測量電路的輸入、輸出端實(shí)施旁路，通過對電子元器件工作時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查和比較，來判斷電子元器件是否發(fā)生了故障，以及故障的位置等。

2 電子元器件檢測中存在的主要問題

2.1 相關(guān)檢測人才缺失

電子元器件的檢測是一個(gè)復(fù)雜而耗時(shí)的工作。但長期以來，我國建設(shè)一直面臨著人才短缺的問題。在目前經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的情況下，青年職業(yè)人員對產(chǎn)品檢測崗位的吸引力越來越小，但有經(jīng)驗(yàn)的檢測人員卻越來越少，造成了“人才短缺”的現(xiàn)象。而在檢測工作中，又因缺少專門的高科技人才指導(dǎo)，致使檢測隊(duì)伍的水平很難提高；最后，很難滿足有關(guān)的產(chǎn)品檢測要求。檢測工作能否順利進(jìn)行，不但關(guān)系到企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益，而且還關(guān)系到企業(yè)的市場競爭能力。然而，在目前的發(fā)展過程中，沒有重視對檢測人員的引進(jìn)和培養(yǎng)，造成了長久以來的檢測工作缺少了人才的支撐，最后很難適應(yīng)公司的發(fā)展需要。長期以來，由于檢測崗位的創(chuàng)新與優(yōu)化不足，使得對檢測人員的招攬成效不大，這個(gè)問題對整個(gè)檢測工作的推進(jìn)與產(chǎn)品品質(zhì)的提高有很大的影響。所以，對于目前的電子元器件制造企業(yè)來說，持續(xù)地為其提供產(chǎn)品檢測方面的專業(yè)技術(shù)人員，已成為一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù)。

2.2 檢測工作的宣傳力度不足

由于其與機(jī)械部件的性質(zhì)差異，在使用過程中存在著一些風(fēng)險(xiǎn)性，并會對其所使用的母體的總體操作產(chǎn)生重大影響；而且，因?yàn)椴牧系脑?，也存在著一定的安全隱患。然而，在實(shí)施電子元器件檢測工作時(shí)，因?yàn)橛嘘P(guān)的檢測人員以及企業(yè)管理者的思想素質(zhì)還不夠高，并沒有對電子元器件檢測的宣傳工作給予足夠的關(guān)注；使得該產(chǎn)品無法獲得廣大用戶的監(jiān)督，最后可能會導(dǎo)致其在整機(jī)使用的過程中，產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量問題或安全風(fēng)險(xiǎn)，給企業(yè)和消費(fèi)者帶來了極大的影響。而對企業(yè)進(jìn)行市場推廣，對企業(yè)進(jìn)行外部介入，并能對企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、準(zhǔn)確的識別出企業(yè)存在的問題。然而，因?yàn)槠髽I(yè)太過注重自身的形象等原因，他們并沒有加強(qiáng)對其進(jìn)行宣傳，這就造成了當(dāng)產(chǎn)品在使用的過程中產(chǎn)生了安全風(fēng)險(xiǎn)等不利因素之后，他們才意識到自身的產(chǎn)品存在著質(zhì)量問題。這不僅會給企業(yè)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來負(fù)面的影響，也會給企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展帶來負(fù)面的影響。因此，當(dāng)前的企業(yè)產(chǎn)品檢測工作仍需加強(qiáng)宣傳，充分利用大眾的力量，為產(chǎn)品品質(zhì)的提高開拓道路。

2.3 電感類問題

電感是一種很普通的電子元器件，例如，變壓器等，電感是一種使用絕緣電線來制造的電磁感應(yīng)電子元器件；在使用時(shí)，主要是對信號進(jìn)行有效的屏蔽和過濾。與此同時(shí)，當(dāng)電感的線圈處于非穩(wěn)態(tài)電流時(shí)，在其周圍會產(chǎn)生對應(yīng)的磁場，電感一般包括了空芯和磁芯兩種類型；在實(shí)際的運(yùn)用中，它有著很大的實(shí)用價(jià)值。而且，在使用的過程中，電感和磁場具有互補(bǔ)的作用，在電線上經(jīng)過一定的電流；可使其產(chǎn)生恒定的磁場，并可對其做出正確的判斷，并相應(yīng)地改變磁場，以防止電流過大的波動；影響電感的利用[3]。與此類似，在對電感進(jìn)行檢測時(shí)，也會遇到一些相關(guān)的問題，通過對這些問題進(jìn)行有效的分析，可以讓我們清楚地認(rèn)識到在電感檢測中所遇到的問題。一般情況下，這是因?yàn)橥饨绛h(huán)境的原因，比如，變壓器溫度異常、電流超過規(guī)定限值等，會導(dǎo)致電感中的線路出現(xiàn)短路等問題，這些問題會對電感的檢測結(jié)果產(chǎn)生影響，導(dǎo)致其穩(wěn)定性下降。而且，在空氣中的水分比較多的情況下，很可能會發(fā)生漏電等情況，給人帶來很大的安全隱患。

2.4 電阻類問題

在設(shè)備中，電阻是比較常見的一種電子元器件，大多數(shù)的機(jī)械設(shè)備都會采用對應(yīng)的電阻，這樣就可以有效地降低設(shè)備的電壓和并聯(lián)，從而取得很好的結(jié)果；在裝置中提供足夠的電流阻隔。除此之外，電阻一般可以被劃分為兩種類型，一種是小功率電阻，另一種是大功率電阻。每一種電阻的內(nèi)部材料都是不一樣的。當(dāng)小功率電阻一般是用碳膜制成的；而高功率電阻通常都是用鐵線包住陶瓷芯而構(gòu)成的。如果電阻接近于零，就說明該電阻沒有起到自身的功能，不能有效地阻擋電流。在出現(xiàn)短路時(shí)，其電流將逐步增加，如果在一個(gè)電阻中有一個(gè)比較高的電阻，那么就表示在這個(gè)電阻中有一個(gè)零流；具有很好的電流阻斷作用。因而，電阻器在儀器中起著至關(guān)重要的作用，要加大對它的檢查力度，重視檢查中出現(xiàn)的問題；防止了電阻器的破壞，對裝置造成了不利的影響。在這些故障中，最常見的有電阻破壞和參數(shù)破壞，而災(zāi)難性破壞又包含了損壞和破壞等現(xiàn)象。參數(shù)故障是指電阻的偏移，在使用電阻的時(shí)候，常常會遇到繞組問題和非繞組問題，電阻會產(chǎn)生裂紋等現(xiàn)象；這會給產(chǎn)品帶來故障問題。

2.5 繼電器問題

繼電器同樣是電子元器件中的一個(gè)重要部件，它可以對電路進(jìn)行有效的控制，在電路的實(shí)際工作中，通過對繼電器的有效運(yùn)用，可以對電路進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和轉(zhuǎn)換；對線路有很好的安全性。所以，在對繼電器進(jìn)行檢測時(shí)，工作人員要認(rèn)真對待，弄清楚在檢測中易發(fā)生的問題；要對關(guān)鍵問題進(jìn)行有效的剖析。其中，在保護(hù)動作時(shí)，觸頭壓強(qiáng)會對保護(hù)動作電阻的大小造成一定的影響。很難保證電阻器的精確度。而且，由于工作環(huán)境和時(shí)間的原因，工作安匝不能一直維持不變，導(dǎo)致電阻值隨壓力的變化而變化；這就造成了檢測的不精確。此外，在實(shí)際檢測中，工作人員沒有根據(jù)特定的要求和規(guī)范來對繼電器進(jìn)行正確的檢測，從而造成檢測結(jié)果的偏差；由于不能準(zhǔn)確地反映出儀器的性能，因此，儀器在使用過程中，很容易引起儀器的嚴(yán)重失效，進(jìn)而影響儀器的使用效果；對電子產(chǎn)品品質(zhì)造成的影響。

3 電子元器件產(chǎn)品檢測問題優(yōu)化策略

3.1 強(qiáng)化電子元器件檢測

在電子元器件的檢測中，從業(yè)人員要加強(qiáng)對每一個(gè)電子元器件的管理，要對每一個(gè)電子元器件都有可能發(fā)生的問題有全面的認(rèn)識，并且要做好細(xì)致的分析；要找出問題的成因，并將其與關(guān)鍵問題相聯(lián)系，采用合適的方法，從而取得較好的解決效果。在具體的檢測工作中，要建立一套檢測制度，并結(jié)合具體的檢測條件，不斷地改進(jìn)檢測制度的內(nèi)容；全面構(gòu)建出一套科學(xué)的檢測體系，對各種電子元器件的檢測指標(biāo)進(jìn)行設(shè)定，并要求工作人員在實(shí)際的檢測過程中，可以根據(jù)特定的標(biāo)準(zhǔn)來完成與之相關(guān)聯(lián)的檢測工作，從而提升整個(gè)檢測的效率。另外，在具體的檢測工作中，有關(guān)部門要加強(qiáng)對電子元器件的管理，不斷改進(jìn)和完善；強(qiáng)化對檢測流程的嚴(yán)格監(jiān)管，確保員工在進(jìn)行實(shí)際檢測時(shí)，都能滿足真實(shí)的檢測需要，對自己的操作行為進(jìn)行全面的規(guī)范；以保證特定的檢測質(zhì)量。并對細(xì)節(jié)問題展開有效的控制，對可能會發(fā)生的問題展開充分的探討和交流，并提出一套科學(xué)、合理的解決方案，最終形成具體的課題，展開充分的研究討論。

3.2 運(yùn)用失效分析法

當(dāng)前，在國內(nèi)信息化水平逐步提高的情況下，我們可以在對電子元器件進(jìn)行檢測時(shí)，全面地引入先進(jìn)的信息化技術(shù)，可以迅速地掌握電子元器件故障的具體原因，并保證對其進(jìn)行檢測的準(zhǔn)確性，從而可以使電子元器件更好地運(yùn)用到設(shè)備中，從而提升設(shè)備使用的穩(wěn)定性。為此，在實(shí)際檢測中，要做好相關(guān)工作，事先充分認(rèn)識檢測場地的環(huán)境；了解外界的真實(shí)環(huán)境，并結(jié)合自身的特點(diǎn)，選擇合適的探測設(shè)備，對電子元器件進(jìn)行嚴(yán)格的檢測。

3.3 優(yōu)化完善相關(guān)制度體系

在目前的發(fā)展中，要充分認(rèn)識到健全有關(guān)的檢測制度體系對于高效地進(jìn)行檢測工作的重要性，并且要與檢測工作的需要相結(jié)合，采取相應(yīng)的優(yōu)化措施，把管理工作與檢測制度體系相融合，從而確保檢測工作的實(shí)施可以持續(xù)地進(jìn)行下去；以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中所存在的質(zhì)量問題，并持續(xù)地對其質(zhì)量問題展開優(yōu)化，從而推動企業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，從而有效地提升企業(yè)的市場競爭力。

4 結(jié)束語

目前，由于市場對電子元器件的需求和要求越來越高，因此，如何有效地進(jìn)行產(chǎn)品的檢測就顯得越來越重要。在這種情況下，要認(rèn)識到產(chǎn)品質(zhì)量是公司發(fā)展的生命，是公司建設(shè)的關(guān)鍵，要對檢測工作中出現(xiàn)的問題進(jìn)行綜合剖析；然后，將優(yōu)化和改進(jìn)的措施付諸實(shí)施，以推動公司穩(wěn)步的建設(shè)和發(fā)展。