淺談電子元器件二次篩選及質(zhì)量控制措施

譚旭 尹述恒 彭小建

摘 ?要：機(jī)柜、機(jī)箱以及印制面板上安裝的電子元器件直接影響著設(shè)備或者工藝的穩(wěn)定性，在生產(chǎn)組裝設(shè)備之前要通過二次篩選的方式確定這些電子元器件的質(zhì)量，提前剔除不合格的元器件。在這一背景基礎(chǔ)上研究二次篩選的常用方法，分析了常見的檢測(cè)項(xiàng)目，提出了控制二次篩選質(zhì)量的思路。

關(guān)鍵詞：電子元器件;二次篩選;質(zhì)量控制

電子元器件的二次篩選工作主要是檢查其是否存在故障或者潛在的問題，檢查的重點(diǎn)內(nèi)容包括其電參數(shù)、環(huán)境耐受力、使用壽命、外觀的完整性等內(nèi)容。在具體實(shí)施過程中應(yīng)該注意操作規(guī)程、檢測(cè)指標(biāo)的具體范圍等，只有這樣才能既完成檢測(cè)目標(biāo)，同時(shí)又不損害元器件。

一、電子元器件二次篩選的作用和范圍

在機(jī)箱機(jī)柜等整機(jī)設(shè)備上設(shè)置有一定數(shù)量的電子元器件，有些在設(shè)備北部的運(yùn)行中發(fā)揮作用，有些電子元器件位于設(shè)備的印制面板上，以按鈕、按鍵的形式控制設(shè)備。電子元器件體積小、抗震性能差、內(nèi)部電路復(fù)雜、精密性高，這些特定決定了其質(zhì)量控制難度較大。機(jī)箱機(jī)柜類設(shè)備的故障由很多是由電子元器件異常所引發(fā)。并且設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)一般是從專業(yè)的供應(yīng)商處獲得生產(chǎn)所需的電子元器件，為了保證設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量，必須對(duì)電子元器件開展嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)[1]。元器件生產(chǎn)廠家在其出廠之前已經(jīng)開展過一次質(zhì)量檢驗(yàn)。但作為元器件采購(gòu)方，在其入廠時(shí)要開展二次質(zhì)量篩選，結(jié)合其設(shè)備生產(chǎn)的實(shí)際需求，對(duì)電子元器件的功能和質(zhì)量等實(shí)施二次檢查，篩選出合格的元器件。關(guān)于二次篩選的范圍，以下幾種情況下適用于對(duì)電子元器件開展二次篩選：1）電子元器件生產(chǎn)廠家開展的質(zhì)量檢驗(yàn)（一次篩選）在內(nèi)容方面不夠全面，無法達(dá)到使用單位的需求，此時(shí)需通過“二次篩選”加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn)的效果;2）電子元器件使用單位不完全認(rèn)可生產(chǎn)廠家出具的質(zhì)量證明，并且元器件在運(yùn)輸過程中有可能因?yàn)檎駝?dòng)作用而受損，這種情況下要開展再次篩選;3）電子元器件的使用環(huán)境較為苛刻，需使其經(jīng)過特定環(huán)境條件的檢驗(yàn);4）當(dāng)某種電子元器件的生產(chǎn)規(guī)范缺乏完善規(guī)范時(shí)，使用單位可根據(jù)自身的應(yīng)用場(chǎng)景，對(duì)其開展特定的篩選。

二、通過二次篩選確保電子元器件質(zhì)量的實(shí)施方法

（一）電子元器件二次篩選的方法

關(guān)于電子元器件的二次篩選，其方法具有多種類型，質(zhì)量檢測(cè)的側(cè)重點(diǎn)也存在一定的差異，常用的方法包括以下幾種。第一，環(huán)境應(yīng)力篩選。電子元器件工作時(shí)的環(huán)境對(duì)其可靠性具有重要的影響力，例如，機(jī)柜機(jī)箱在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)作用就是一種不利的環(huán)境因素，電子元器件相對(duì)脆弱，在這種振動(dòng)作用下有可能出現(xiàn)故障。另外，機(jī)箱機(jī)柜在運(yùn)行過程中會(huì)不斷發(fā)散出熱量，進(jìn)而導(dǎo)致其內(nèi)部溫度升高，電子元器件在高溫作用下存在老化速度加快的風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重時(shí)直接出現(xiàn)功能異常。因而環(huán)境應(yīng)力篩選是根據(jù)機(jī)柜機(jī)箱的實(shí)際工作情況，評(píng)估電子元器件可能的工作環(huán)境，并據(jù)此對(duì)其開展篩選[2]。第二，壽命篩選。電子元器件是一種消耗品，電力、溫度等長(zhǎng)期作用會(huì)導(dǎo)致其逐漸老化失效，因而在評(píng)價(jià)這種產(chǎn)品的質(zhì)量時(shí)堅(jiān)決不能忽略壽命這一因素。壽命篩選的常見方法為低溫下存儲(chǔ)、高溫下存儲(chǔ)等;第三，檢查篩選。這種二次篩選方法的主要目的是通過目視檢查或者顯微鏡檢查等方法觀察其微觀結(jié)構(gòu);第四，密封性篩選。這環(huán)節(jié)的主要方法是為了檢測(cè)電子元器件的防水性能，有些元器件內(nèi)部為真空狀態(tài)，因而需通過密閉性檢測(cè)。具體實(shí)施時(shí)可采用浸液撿漏、質(zhì)譜儀檢查等。

（二）電子元件二次篩選的主要內(nèi)容分析

雖然電子元器件二次篩選的思路和方法等較為相似，但是不同的電子元器件在工作環(huán)境和工作原理方面存在很大的差異，這就導(dǎo)致相同方法下的檢測(cè)內(nèi)容不可能完全一致。電子元器件的使用單位在開展這一工作時(shí)應(yīng)該結(jié)合其自身的使用特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的檢測(cè)內(nèi)容。常用的電子元器件包括電阻、電容、集成電路等。有些檢測(cè)內(nèi)容是一致的，同時(shí)又含有不同的檢測(cè)項(xiàng)目。例如，以上這幾種電子元器件都要開展外觀檢測(cè)、溫度循環(huán)檢測(cè)、高低溫測(cè)試、高溫電老煉等。這幾種二次篩選項(xiàng)目具有高度的通用性，大部分電子元器件都要經(jīng)過這幾種質(zhì)量檢測(cè)[3]。再如，電容器和電阻器在經(jīng)過高溫檢測(cè)之后已經(jīng)無需再實(shí)施常溫中測(cè)，但集成電路元器件卻要經(jīng)過常溫中測(cè)。對(duì)于機(jī)箱機(jī)柜這種設(shè)備，電子元器件二次篩選重在根據(jù)其使用特點(diǎn)提前剔除不符合要求的部分，提高設(shè)備整體重量和可靠性。在設(shè)計(jì)具體的篩選項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)該突出重點(diǎn)、貼近實(shí)際。

（三）電子元器件二次篩選中的工藝質(zhì)量控制措施

第一，篩選的質(zhì)量控制。電功率測(cè)試的核心內(nèi)容是根據(jù)電子元器件的工作要求，控制溫度和電流強(qiáng)度等基本參數(shù)，使其在這樣的環(huán)境下運(yùn)行一定的時(shí)長(zhǎng)，如果電子元器件本身已經(jīng)損壞或者存在缺陷，接受這種檢驗(yàn)時(shí)就會(huì)暴露出缺陷。這種檢測(cè)方法是對(duì)其特定工作場(chǎng)景的深度模擬，有些電子元器件并非異常，但只是存在一定的隱患，其使用壽命較低。通過電功率的檢測(cè)方法可提前使這些潛在問題暴露，這是提高設(shè)備總體可靠性的有效方法。在具體實(shí)施過程中要嚴(yán)格控制電流、電壓、環(huán)境溫度、操作規(guī)程等內(nèi)容，任何一方面違反電子元器件的使用規(guī)定，都會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)內(nèi)容失效[4]。

第二，電參數(shù)測(cè)試質(zhì)量控制。針對(duì)電子元器件的電參數(shù)測(cè)試有可能對(duì)其性能和使用壽命造成一定的威脅，操作人員在開展電參數(shù)的二次篩選檢測(cè)時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。例如，電子元器件本身具有額定電壓和額定電流，對(duì)其實(shí)施二次篩選時(shí)不能超過這些額定值，否則有可能直接燒毀電子元器件。用于二次篩選的項(xiàng)目?jī)?nèi)容繁雜，不僅僅局限在以上兩個(gè)方面，此處以這兩個(gè)典型的檢測(cè)內(nèi)容為代表，說明二次篩選質(zhì)量控制的基本方法。

三、結(jié)束語

開展電子元器件的二次篩選時(shí)存在多種實(shí)施方法，檢測(cè)內(nèi)容通常包括電子元器件的環(huán)境耐受力、密封性、使用壽命、外觀等。為了保證二次篩選的質(zhì)量，在具體操作時(shí)應(yīng)該掌握不同電子元器件的檢測(cè)操作規(guī)程，不可超過其設(shè)計(jì)的工作電壓、工作電流、工作溫度等參數(shù)，一切要以操作規(guī)程為依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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[2]李艷紅.電子元器件二次篩選質(zhì)量控制方法[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2016（21）：1.

[3]姚鼎.電子元器件二次篩選中的質(zhì)量控制和管理[J].電子測(cè)試，2017（3X）：3.

[4]韋東，蔣冬.電子元器件可靠性與二次篩選[J].電子樂園，2019（23）：1.

作者簡(jiǎn)介：譚旭，出生年月：1992年2月，男，湖南長(zhǎng)沙市，學(xué)歷：本科，專業(yè)：熱能與動(dòng)力工程。