电装工艺简介模板.doc
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1、电装工艺:保持创新精神电装,是电子装联(或电子组装)简称;电子装联(eiectronic assembiy)指是在电子电气产品形成中采取装配和电连接工艺过程。电装工艺含义是,“现代化企业在组织大规模科研生产,把很多人组织在一起,共同地有计划地进行电子电气产品装配和电连接,需要设计、制订共同遵守电子装联法规、要求,这种法规和要求就是电装工艺技术,简称电装工艺”。对于电子产品而言,电路设计产品功效,结构设计产品形态,工艺设计产品过程。电子设备中装联技术,过去通常通称电装和电子装联,多指在电效应和环境介质中点和点之间连接关系;近几年业内甚至有一个倾向,把涵义十分广泛,内容十分丰富电子装联技术狭隘概括
2、在板级电路“SMT”内。谈到电子装联技术,大家往往只注意电子装备基础部件印制电路板组装件可制造性设计,这是能够了解;因为,毕竟在印制电路板组装件中包含了太多丰富内容。现在,THT、SMT是其中关键研究、设计内容。但从事工程任务电路设计师和电装工艺师们全部十分清楚,电子装联技术,绝不单纯局限于印制电路板组装件,它包含了更多内涵。从某种程度上讲,常规印制电路板组装件(即板级电路THT、SMT)相对而言还比很好办,因为,最少这类板级电路可制造性设计还有相对优异装联设备和设计软件作技术支撑,但对于作为组成电路设计关键组成部分整机/单元模块,高、低频传输线,高频、超高频、微波电路印制电路板组装件,板级电
3、路、整机/单元模块EMC,板级电路模块及整机/单元模块MPT设计,不管是中国或国外全部是有待深入处理。“九、五”后期,我们对电子装联概念进行了拓展,提出了“电气互联技术”这一含有前瞻性创新。在电子装备中,电气互联技术指是:“在电、磁、光、静电、温度等效应和环境介质中任何两点(或多点)之间电气连通技术,即由电子、光电子器件、基板、导线、连接器等零部件,在电磁介质环境中经布局布线联合制成承制所设定电气模型工程实体制造技术”。由此,在现代电子产品设计、开发、生产中,电气互联技术作用发生了根本性改变,它是总体方案设计人员、企业决议者实现产品功效指标前提和依靠。电气互联可靠性是电子设备可靠性关键问题,电
4、气互联技术是现代电子设备设计和制造基础技术。优异电气互联技术服务于整机,服务于生产,为电子装备小型化、轻量化、多功效化及高可靠性和批量生产提供了可靠技术保障。优异电气互联技术是一项系统工程,它包含到产品从设计、研制到生产各个步骤。电路设计和电气互联技术是一个互为依存关系:优异电气互联技术为电路设计提供可靠技术保障,同时优异电气互联技术又要求电路设计更优异、愈加规范化标准化、更含有生产性工艺性。没有优异电气互联技术作可靠技术保障,电路设计不管多么优异也无法实现其战术技术指标。一样,没有优异、规范化标准化、含有生产性、工艺性电路设计,优异电气互联技术就失去了发挥其作用平台。从产品方案论证起参与进去
5、,参与电子产品总体设计及研制、开发、生产全过程设计和决议,应用电气互联络统集成设计技术,是现代电气互联技术新格局关键理念。1. 全方面了解电装工艺领域内涵1)产品方案论证在产品方案论证中,电装工艺师参与产品全部方案论证,依据产品战术技术指标和产品工艺总师一起共同提出产品工艺方案和质量确保纲领;向电路设计人员介绍中国外、尤其是电气互联技术结果,提出电路设计中电气互联工艺要求及确保产品战术技术指标最好电气互联工艺方案;向主管领导提出实施电气互联工艺方案试验项目、实施路径、需要增加设备和基础设施和该产品应注意电气互联特点。电装工艺师参与产品全部方案论证是实施产品可制造性设计首要前提。2)电装工艺新技
6、术试验(包含产品新工艺、新技术、新材料、新设备试验和电气互联优异制造技术研究)依据近、远期产品要求、所使用元器件特点,开展电气互联优异制造技术预先研究,编写电装工艺规范。电装工艺新技术、新技术、新材料、新设备是确保产品小型化、多功效化、轻量化及高可靠性关键技术保障手段。依据产品电磁兼容要求开展计算机布线试验,包含屏蔽接地、抗干扰、电磁兼容、导线应用设计等。3)电装工艺设计电装工艺设计关键任务是进行电路设计可制造性审查,编制、设计产品工艺文件,并在电路设计和结构设计向工艺输出三维设计数据时应用优异设计软件设计整机和单元线扎图。电装工艺新技术、新技术、新材料、新设备试验是确保产品工艺文件得以实施必
7、不可少手段,产品工艺文件是实施电气互联工艺新技术平台。4)工艺实施电装工艺实施关键任务是指导和监督电装工艺文件实施,处理生产中技术问题,在反复实践基础上不停完善工艺文件,使工艺文件更含有可操作性。需要尤其指出是传统工艺基础理念是“串行工程”:设计怎么定,工艺就怎么做。现代工艺基础理念是“并行工程”:在电子产品设计中,工艺要求电路设计和结构设计根据能够适应优异制造技术要求进行设计。2. 强化电装工艺工作1)强化对电路设计人员“电路可制造性设计”宣贯和培训,用电路可制造性设计去规范设计、制约设计“电路可制造性设计”是我们从科研和生产实际中总结出来提升电路设计质量、处理电路设计和制造之间接口问题唯一
8、行之有效方法。电路设计是电子产品实现其电路功效关键路径,起着举足轻重作用;然而,当电路设计人员设计产品不符合国家标准、国军标或电子行业相关标准,脱离本单位生产实践,缺乏可制造性,产品就失去了实现其质量和可靠性基础前提。电路设计产品功效时,需要同时满足成本、性能和质量要求;即在产品方案样机、工程样机设计和定型设计阶段等产品研制/生产各阶段,在满足产品使用要求前提下,必需满足制造生产过程中工艺要求、测试组装合理性和售后服务要求。要改变我们工艺被动局面,我们必需年复十二个月、日复一日坚持对电路设计人员进行“电路可制造性设计”宣贯和培训,把由设计引发质量问题消亡在设计早期,不要等到工艺审查时才提出,更
9、要避免在生产现场出现由设计引发质量问题。经过“电路可制造性设计”宣贯和培训,让“电路可制造性设计”理念深入到每个电路设计人员灵魂中去,要让每个电路设计人员在设计早期能自觉考虑设计文件是否符合和满足本单位工艺条件(如技术水平,设备能力和检测手段等);是否符合和满足产品研制阶段,生产批量及发展计划;是否符合和满足新工艺、新技术、新材料、新设备等应用,尤其是符合优异制造技术应用;是否符合和满足国家、部及产品使用单位技术政策、技术法规和技术标准等。工艺必需有服务意识,面向设计、面向制造是我们做好工艺工作基础前提;工艺工作这种服务意识必需是主动,要走在设计前面,走在整机前面,上门服务,一个组、一个组,一
10、个室、一个室对电路设计人员进行“电路可制造性设计”宣贯和培训。电气互联优异制造技术是电子装备制造基础支撑技术,是衡量一个国家综合实力和科技发展水平关键标志之一。从宏观上来讲,每个单位领导全部会支持工艺部门开展电气互联优异制造技术研究,不过,领导支持唯一原因和条件是期望预研结果能够应用到工程实体中去;离开这一条,优异制造技术不管在技术上和经济效益上不仅无法和电路系统预先研究项目相比拟,更无法和工程任务相比拟,所以也不可能引发单位领导重视和爱好。但电气互联预研结果工程化应用又谈何轻易?我们工艺人员没有应用产品“主体”,我们只能“借船出海”:借电路设计“船”,出预研结果工程化应用“海”;不过,这个“
11、船”有很多限制:首先,受到产品应用场所限制;其次,受到小型化元器件起源限制;再次,受到设计人员设计理念和设计水平限制;总而言之,在电气互联预研结果工程化应用上我们工艺只能处于被动状态。和电气互联预研相比,“电路可制造性设计”我们工艺处于主动状态;这是因为我们工艺人员相对来讲对于本单位工艺条件(如技术水平,设备能力和检测手段等),产品各个研制阶段,不一样生产批量特点;对于新工艺、新技术、新材料、新设备等应用,尤其是符合优异制造技术应用;对于国家、部及产品使用单位技术政策、技术法规和技术标准等较之设计人员更为熟悉,是我们长项;是避免和改变被动局面行之有效方法。2)强化对标准学习、宣贯和制订电路设计
12、依据什么进行电路设计?工艺人员依据什么进行工艺设计?依据什么编制装配工艺步骤卡?电装工人依据什么进行产品组装?质检人员依据什么进行产品检验?“标准是产品质量判据”!一个产品质量是否符合要求,唯一依据是国家、部及产品使用单位技术政策、技术法规和技术标准。标准是我们从事电路设计,工艺设计,产品组装和检验依据和带强制性技术法规。每一个工艺人员全部要努力学习标准,落实标准,宣贯标准,进而制订符合本单位特点标准。在有些单位,假如是设计出了问题,就会说你工艺宣贯力度不够;假如是制造出了问题,要么说你工艺操作性差,或说你工艺现场指导不到位,即使工艺操作性好,现场指导也到位,大家也能够横挑鼻子竖挑眼给你在骨头
13、缝里找出刺来,反正横竖脱不了你工艺干系,工艺是夹在设计和制造中间过日子;所以,我们工艺人员不仅必需把工作做细做好,也必需有“护身符”和“上方宝剑”!标准不不过产品质量判据,也是我们工艺人员“护身符”和“上方宝剑”;我们要把学习标准,落实标准,宣贯标准,制订标准放在头等关键位置。电气互联关键标准有:(1) 国家标准(GB);(2) 国军标(GJB);(3) 部标(SJ或SJ/T);(4) 航天部标准(QJ);(5) 航空部标准(HB);(6) 企业技术标准;等等。要使我们设计标准化、规范化,要用标准化、规范化工艺设计文件去规范设计、制约设计;要用标准化、规范化工艺设计文件去指导生产、规范生产。首
14、先必需花大力气学习和掌握中国外优异电子装联技术和电子装联标准体系,结合本单位实际情况,设计、编制一套完整、含有可操作性通用电装工艺规范系列,包针对设计规范(比如电子装联可制造性设计技术,含有可组装性结构设计技术、高低频传输线设计规范等)和针对电子装联规范(比如PCB、整机及单元模块、高低频传输线、微波电路模块等。其次,要引进优异工艺设计软件,并在此基础上设计和编制一套适合本单位生产实践,通用电装工艺“亚卡”系列。这么“亚卡”最少应有20种以上,包含适合于研制产品和批量生产二个类型“亚卡”。再次,要引进优异工艺设计软件,使我们工艺设计“立体化”,包含3D接线图设计,3D线扎图设计和3D线扎图安装
15、图设计等。工艺人员去生产现场,实际上就是生产指导“立体化”,假如我们工艺设计图纸能“立体化”,那末我们生产指导就将从“现场化”变成“图纸化、文字化”,进而在条件成熟后应用PDM,使我们生产指导“电脑化”。第四,加强对电装工人基础技能和高技能培训,努力提升操作人员技术素质。操作人员是我们完成工艺实施基础对象,操作人员技术素质直接关系和影响到我们工艺工作质量和成败;我们必需把对电装工人基础技能和高技能培训提到议事日程上来,有针对性,分门别类每十二个月培训23次。操作人员技术素质提升了,产品组装质量提升了,我们工艺人员日子也就好过了。对电装工人基础技能和高技能培训要走在前面,能够起到“事半功倍”作用
16、,千万不要等问题成堆了再来培训,那样最多也只是“救火”。3)坚持不懈开展电气互联优异制造技术研究电气互联优异制造技术是电子装备制造基础支撑技术,是衡量一个国家综合实力和科技发展水平关键标志之一,是电子装备实现小型化、轻量化、多功效化和高可靠性必由之路,也是我们工艺走在设计前面,走在整机前面关键技术要素。电气互联优异制造技术属于技术贮备,它表明了我们工艺已经含有能力和技术实力,是一个企业总体实力基础标志之一,也是提升企业著名度,增强企业整体竞争力基础条件。电气互联优异制造技术是面向全国,追赶世界优异水平研究项目,但具体到某一个单位,并非全部能在短时期内得到应用;要受到产品应用场所、小型化元器件起
17、源和设计人员设计理念、设计水平限制。经过电气互联优异制造技术预先研究,在满足需求背景同时,也为提升工艺人员技术水平,提升工艺人员地位和经济效益提供了最好平台。参与电气互联优异制造技术预先研究,需要有一定条件:一是确实有需求背景;二是要有一定技术实力;三是参与单位和研究人员有内动力和主动性。那么,从现在起到二十一世纪初叶,电气互联优异制造技术发展方向是什么?我们应从什么地方着手来开展电气互联优异制造技术预先研究呢?(1) 要正确了解和掌握电气互联优异制造技术中国外技术发展方向和趋势和相关技术发展。 国外情况从国外情况来看,伴随电子装备向集成化、系统化、轻小型化、高可靠方面深入发展,对电气互联技术
18、提出了新要求,造成技术难度深入增加。美国从战略发展角度考虑,大力发展电气互联技术。如在休斯企业成立了电气互联技术科研开发和生产制造专门机构,快速形成低成本制造工程化能力,极大地促进了该项技术发展。推进了多芯片组装和立体组装技术研发和应用,美国新一带战斗机F-22研制过程中,大量采取立体组装技术,使战斗机通信导航敌我识别系统(CNI)分散设备集成在3个设备中,实现了综合化ICNIA技术。英国考林斯企业在90年代中期研制航空电台中,也采取了立体组装技术。马可尼企业在航天电子研究中采取了三维互联结构。欧洲以瑞典生产技术研究所和德国IZM研究所为中心,联正当国国家级Letea研究所、挪威国家级研究所和
19、部分大学主动研究电路组装技术。日本在电子信息技术产业协会(JEITA)组织下,制订和计划电气互联技术发展并提出估计目标,其中日本超尖端电子技术开发中心(ASET)和安装工学研究所(IMSI)负担了关键技术开发工作。日本部分企业也在军方支持下建立了专业工程研究中心,针对日本国防装备特点及估计目标进行电气互联技术研究。普遍估计二十一世纪前十年将迎来电气互联3D叠层立体组装时代其代表性产品将是系统级封装(SIP,system in a package),和第一代封装相比,封装效率提升60%80%,体积减小1000倍,性能提升10倍,成本降低90%,可靠性增加10倍。和此同时国外电气互联相关技术也取得
20、了快速发展。20世纪80年代以来电子信息设备向着高性能、高度集成和高可靠性方向发展,使得二十一世纪表面组装技术向纵深发展;其中最引人注目标有:无源元件小型微型化和无源封装90年代末出现0201片式元件,其尺寸仅为04021/3。无源元件小型微型化同时,其使用量快速增加,造成片式元件在PCB组件上贴装成了组装工艺“瓶颈”,处理该问题有效方法是实现无源片式元件集成无源封装。a) 有源器件大型化和多端子化二十一世纪早期,BGA、CSP和晶片式封装将继续扩大使用,其中产量最大是PBGA,其端子数已达1848个;多芯片组件将进入应用;芯片级3D组装、系统级芯片(SOC)和MCM系统级封装(MCM/SIP
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