劉云峰 仝偉 焦亮 劉劍

（1火箭軍裝備部駐成都地區(qū)第四軍事代表室，成都， 610052；2火箭軍裝備部駐西安地區(qū)第一軍事代表室，西安， 710025；3中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十九研究所，成都， 610036）

近些年，隨著裝備采購(gòu)體制改革的不斷推進(jìn)和國(guó)防工業(yè)格局的調(diào)整、 “武器裝備信息化、信息裝備武器化”的深入推進(jìn)，電子信息產(chǎn)品在航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。這類(lèi)電子產(chǎn)品采用了微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等電子信息技術(shù)，是由元器件、微組裝模塊、印制電路板、連接器、導(dǎo)線及結(jié)構(gòu)件等裝配成一體實(shí)現(xiàn)特定功能的產(chǎn)品。除具備普通電子產(chǎn)品的特點(diǎn)外，還因平臺(tái)應(yīng)用的特殊性使其具有以下特點(diǎn)：①產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、政治意義大，如果失敗造成的損失非常大；②產(chǎn)品需滿(mǎn)足長(zhǎng)壽命、高可靠的質(zhì)量要求，衛(wèi)星產(chǎn)品要求多年連續(xù)加電工作，彈載產(chǎn)品有數(shù)年以上的貯存期要求；③產(chǎn)品一次性使用，發(fā)射后便不可維修、維護(hù)[1]；④產(chǎn)品設(shè)計(jì)上有模塊化、小型化要求，結(jié)構(gòu)緊湊。

電子元器件的可靠性是電子產(chǎn)品可靠性的基礎(chǔ)。通過(guò)大量電子整機(jī)故障統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)電子元器件無(wú)法工作是造成整機(jī)出現(xiàn)故障的重要原因[2]。電子元器件作為航天電子信息產(chǎn)品的最基本單元，其質(zhì)量和可靠性在很大程度上決定了產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。為了滿(mǎn)足高可靠、長(zhǎng)壽命的質(zhì)量要求，實(shí)現(xiàn)航天電子信息產(chǎn)品“工作零缺陷、產(chǎn)品零故障”的質(zhì)量目標(biāo)，必須從源頭抓起，提高電子元器件質(zhì)量與可靠性，從而確保航天電子信息產(chǎn)品“一次成功”。

1 存在的主要問(wèn)題

目前在航天電子信息產(chǎn)品研制、生產(chǎn)過(guò)程中，受承制單位質(zhì)量管控水平的制約，元器件質(zhì)量問(wèn)題屢見(jiàn)不鮮。以某電子研究所為例，該單位2000年開(kāi)始承擔(dān)航天電子信息產(chǎn)品的研制生產(chǎn)工作，在多年的電子信息產(chǎn)品研制生產(chǎn)過(guò)程中，曾出現(xiàn)過(guò)以下涉及到元器件質(zhì)量控制的主要問(wèn)題。

a）元器件選用不當(dāng)。一些設(shè)計(jì)師在選用元器件時(shí)，過(guò)分注重元器件的功能和性能技術(shù)指標(biāo)，而對(duì)使用環(huán)境考慮不夠，沒(méi)有對(duì)元器件的質(zhì)量等級(jí)和可靠性要求給予足夠的重視；個(gè)別設(shè)計(jì)師借用成熟電路設(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有掌握元器件發(fā)展實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，選用了即將停產(chǎn)或者禁用的元器件，造成電子信息產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)剛固化就面臨著元器件換型的窘境。

b）元器件管理要求不明確。某些電子信息產(chǎn)品的元器件在監(jiān)制、驗(yàn)收、復(fù)驗(yàn)過(guò)程中，存在未按航天產(chǎn)品元器件管理辦法執(zhí)行的現(xiàn)象。例如，航天電子信息產(chǎn)品在尚未明確搭載總體平臺(tái)的情況下，元器件的監(jiān)制、驗(yàn)收、篩選要求無(wú)法確定；特別是配套層次低的產(chǎn)品，型號(hào)總體的質(zhì)量要求傳遞較為滯后，電子信息產(chǎn)品裝配完成后才明確元器件質(zhì)量保證要求，導(dǎo)致元器件的監(jiān)制、驗(yàn)收、篩選不滿(mǎn)足要求，帶來(lái)產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

c）元器件問(wèn)題處置不規(guī)范。當(dāng)元器件在使用過(guò)程中出現(xiàn)元器件失效等質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，問(wèn)題的處理程序不明確，存在失效原因分析定位不準(zhǔn)確等狀況，給元器件的質(zhì)量問(wèn)題處理及歸零工作帶來(lái)了障礙。

2 元器件的質(zhì)量控制

2.1 元器件的選用

合理選用元器件是航天電子信息產(chǎn)品元器件可靠性的基礎(chǔ)[3]，該工作應(yīng)從電子信息產(chǎn)品研制初期就開(kāi)始，貫穿整個(gè)產(chǎn)品研制過(guò)程。承制單位根據(jù)航天型號(hào)平臺(tái)的任務(wù)特點(diǎn)、使用環(huán)境和可靠性要求，制定元器件控制準(zhǔn)則，明確元器件選用的基本要求。結(jié)合國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)《電子元器件選用管理要求》，針對(duì)航天電子信息產(chǎn)品元器件的選用應(yīng)考慮以下要求。

a）滿(mǎn)足功能和性能指標(biāo)要求。為滿(mǎn)足產(chǎn)品整機(jī)功能和性能指標(biāo)，經(jīng)設(shè)計(jì)選用的元器件等各項(xiàng)性能參數(shù)必須符合要求，同時(shí)考慮到元器件出現(xiàn)參數(shù)漂移、短路、開(kāi)路等失效模式下整機(jī)功能和性能指標(biāo)的影響，建立元器件級(jí)FMEA（故障模式及影響分析）。

b）選擇質(zhì)量等級(jí)適當(dāng)?shù)脑骷?。設(shè)計(jì)師系統(tǒng)要根據(jù)電子信息產(chǎn)品使用或貯存壽命、使用環(huán)境和要求 （包括溫度、振動(dòng)、沖擊等）等特點(diǎn)，在滿(mǎn)足電路整體性能要求下，選擇質(zhì)量等級(jí)適當(dāng)?shù)脑骷？煽啃暂^低的元器件（如鉭電容）優(yōu)先選用此類(lèi)中較高質(zhì)量等級(jí)的，關(guān)鍵或重要產(chǎn)品優(yōu)先采用高可靠性高質(zhì)量等級(jí)的元器件。

案例：某航天電子信息產(chǎn)品在貯存數(shù)年后，多套產(chǎn)品陸續(xù)出現(xiàn)鉭電容（CA45）失效。器件廠家給出的原因是鉭電容在生產(chǎn)過(guò)程中，鉭粉中總存在少量雜質(zhì)，而且通過(guò)高溫?zé)Y(jié)除雜也很難完全去除。在形成氧化膜介質(zhì)層的時(shí)候，這些雜質(zhì)會(huì)在氧化膜層內(nèi)占據(jù)本應(yīng)是Ta2O5的位置，這些被雜質(zhì)占據(jù)的位置就是所謂的氧化膜介質(zhì)層疵點(diǎn)。陽(yáng)極鉭塊中某區(qū)域介質(zhì)膜存在疵點(diǎn)時(shí)，在加電情況下，這些部分的場(chǎng)強(qiáng)較高，電流密度較大，導(dǎo)致局部高溫點(diǎn)出現(xiàn)，從而留下誘發(fā)晶化的隱患，溫度升高會(huì)促進(jìn)晶核的形成和生長(zhǎng)，當(dāng)晶體達(dá)到一定大小后，會(huì)使氧化膜破裂，在晶體生長(zhǎng)階段，對(duì)電容器的性能沒(méi)有顯著影響，當(dāng)氧化膜破裂時(shí)，絕緣會(huì)完全消失，產(chǎn)品突然失效。因此針對(duì)這類(lèi)產(chǎn)品后續(xù)就應(yīng)該選用高可靠性指標(biāo)的鉭電容（CAK45）。

c）元器件應(yīng)從航天選用目錄或優(yōu)選目錄中選用。航天電子信息產(chǎn)品在不同的平臺(tái)上使用，型號(hào)總體通常都有其選用目錄或優(yōu)選目錄。如航天一院的航天平臺(tái)，元器件應(yīng)優(yōu)先在《型號(hào)電子元器件選用目錄》中選用，如果元器件超型號(hào)選用目錄或優(yōu)選目錄選用時(shí)，應(yīng)優(yōu)選本單位合格供方目錄的產(chǎn)品或經(jīng)過(guò)其他型號(hào)成功應(yīng)用的產(chǎn)品，同時(shí)應(yīng)按型號(hào)規(guī)定履行審批手續(xù)。

d）選用國(guó)產(chǎn)元器件。近幾年中美貿(mào)易戰(zhàn)持續(xù)升級(jí)，美方對(duì)進(jìn)口元器件采購(gòu)及其制造技術(shù)的封鎖逐步加大。目前航天電子信息產(chǎn)品在元器件選用上提出了全國(guó)產(chǎn)化要求，即使由于短期內(nèi)國(guó)產(chǎn)元器件性能上滿(mǎn)足不了要求，暫時(shí)考慮了進(jìn)口元器件，元器件選用單位必須督促?lài)?guó)內(nèi)元器件單位加大研發(fā)力度，制定國(guó)產(chǎn)元器件的替代換型工作計(jì)劃，從而確保替代換型工作的有效落實(shí)。

e）優(yōu)先選用成熟和通過(guò)考核的元器件。考慮航天電子信息產(chǎn)品的工作環(huán)境，如溫度、濕度、振動(dòng)、沖擊和電應(yīng)力等條件，優(yōu)先選擇經(jīng)過(guò)多個(gè)工程型號(hào)應(yīng)用驗(yàn)證考核驗(yàn)證的質(zhì)量穩(wěn)定、可靠性高、有發(fā)展空間及供貨有保障的成熟元器件，不允許選擇淘汰品種和曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)應(yīng)設(shè)計(jì)、工藝、制造等自身缺陷引起過(guò)重大質(zhì)量問(wèn)題的元器件[4]。在滿(mǎn)足電路功能性能前提下盡量減少元器件的品種、型號(hào)。

f）新品元器件選用。嚴(yán)格控制新品元器件的使用，未經(jīng)技術(shù)鑒定合格的元器件不能在航天電子信息產(chǎn)品中正式使用。新研制元器件應(yīng)在設(shè)計(jì)方案評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)后方能安排試制，通過(guò)技術(shù)鑒定后的元器件方可正式用于航天電子信息產(chǎn)品。

g）禁止使用因材料、工藝和使用條件等原因而被航天型號(hào)要求禁止使用的元器件。不同型號(hào)總體單位會(huì)根據(jù)自身使用經(jīng)驗(yàn)給出各自的禁用元器件清單。同時(shí)航天型號(hào)總體會(huì)定時(shí)通報(bào)《航大型號(hào)質(zhì)量問(wèn)題警示錄》和《航大型號(hào)質(zhì)量問(wèn)題舉一反三》，其中提到的元器件質(zhì)量問(wèn)題，反映出一些單位和人員在元器件選用和使用中存在的技術(shù)和管理問(wèn)題，對(duì)此，必須做好舉一反三工作，堅(jiān)決杜絕這些問(wèn)題的再次發(fā)生。

h）應(yīng)選擇合格供方生產(chǎn)的元器件。電子信息產(chǎn)品選用元器件時(shí)，應(yīng)對(duì)元器件供方的研發(fā)、制造、質(zhì)量保證、企業(yè)規(guī)模、市場(chǎng)反饋等情況進(jìn)行考核，要符合產(chǎn)品承研單位合格供方管理要求，需要通過(guò)武器裝備質(zhì)量管理體系或者ISO 9001質(zhì)量體系認(rèn)證，并且提供的元器件類(lèi)別應(yīng)在認(rèn)證范圍內(nèi)。

2.2 元器件的使用設(shè)計(jì)

根據(jù)航天電子信息產(chǎn)品的功能、環(huán)境及可靠性要求，積極采用與電子元器件使用可靠性密切相關(guān)的降額設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)、靜電防護(hù)設(shè)計(jì)、容差設(shè)計(jì)等技術(shù)，以提高元器件的使用可靠性。

2.2.1 降額設(shè)計(jì)

指降低施加在元器件上的工作應(yīng)力（電應(yīng)力、熱應(yīng)力等），使其實(shí)際工作應(yīng)力低于額定工作應(yīng)力，以提高元器件的可靠性并延長(zhǎng)其工作壽命。航天電子信息產(chǎn)品使用元器件應(yīng)按照國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)《元器件降額準(zhǔn)則》進(jìn)行降額設(shè)計(jì)，降額等級(jí)優(yōu)先推薦Ⅰ級(jí)，至少為Ⅱ級(jí)。

2.2.2 熱設(shè)計(jì)

航天電子信息產(chǎn)品小型化是一個(gè)主要趨勢(shì)，導(dǎo)致產(chǎn)品所用元器件的密度越來(lái)越高，同時(shí)電子信息產(chǎn)品對(duì)性能的要求越來(lái)要高，造成產(chǎn)品的功耗不斷增加。元器件有最高允許工作溫度，范圍超過(guò)器件溫度范圍工作，會(huì)影響元器件的性能、壽命及可靠性，進(jìn)而影響電子信息產(chǎn)品的可靠性，因此航天電子信息產(chǎn)品在熱設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮以下原則。

a）在元器件布局時(shí)，考慮其散熱路徑，包括導(dǎo)熱散熱路徑和輻射散熱路徑，要使絕大部分熱量沿著這個(gè)路徑傳到產(chǎn)品的底板或機(jī)箱殼體上；發(fā)熱元器件盡可能靠近單機(jī)的底座，以減小傳導(dǎo)熱阻和接觸熱阻，同時(shí)還有針對(duì)性地增加相關(guān)零件的熱傳導(dǎo)截面和接觸面積；對(duì)于功耗比較大的元器件，直接安裝于底座或者機(jī)箱殼體上。

b）對(duì)于安裝于印制板上的發(fā)熱元器件，在發(fā)熱元器件和印制板之間使用導(dǎo)熱板，并在其接觸面上涂覆導(dǎo)熱脂；同時(shí)，在印制板布局時(shí)，發(fā)熱元器件要盡量靠近印制板與單機(jī)的接觸面，每一塊印制板組件均加裝導(dǎo)熱板散熱。

c）盡量增大元器件與底板或機(jī)箱的安裝接觸面積，降低接觸表面的粗糙度，增大接觸壓力，在接觸界面間填充導(dǎo)熱填料，減小安裝面接觸熱阻。

d）帶引出線的元器件應(yīng)盡量利用引出線的導(dǎo)熱散熱，減小元器件引出線的安裝長(zhǎng)度。元器件到機(jī)箱殼體的導(dǎo)熱距離最短，盡可能降低元器件到機(jī)箱殼體的導(dǎo)熱散熱路徑的熱阻，同時(shí)采取消除產(chǎn)生熱應(yīng)力的措施。

e）大功率器件的散熱設(shè)計(jì)，各單機(jī)應(yīng)從降低器件功耗、合理電路布局和加強(qiáng)散熱3個(gè)方面來(lái)達(dá)到最佳熱設(shè)計(jì)。具體措施有：元器件選用低電壓數(shù)字電路，能有效的降低器件的功耗；改進(jìn)FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)陣列）算法，對(duì)處理流程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，對(duì)未用的處理算法模塊通過(guò)使能信號(hào)停止翻轉(zhuǎn)等方法減小FPGA的功耗；選用體積大、效率高的開(kāi)關(guān)電源，在減小發(fā)熱量的同時(shí)，通過(guò)增大散熱面積來(lái)降低器件溫度；對(duì)熱阻大，同時(shí)發(fā)熱量也較大的ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）采取特殊的散熱措施，加大芯片與散熱盒體、印制板地層的接觸面積，在ADC周?chē)鷾p少其他發(fā)熱源。

2.2.3 靜電防護(hù)設(shè)計(jì)

靜電引發(fā)器件失效主要有2種情況，一種是立即完全失效，通常表現(xiàn)為開(kāi)路、短路或者電參數(shù)不合格；另外一種是受到輕微損傷，但是不造成器件立馬失效，而是在后續(xù)使用工作中參數(shù)逐漸惡化，最終造成完全失效。為解決靜電導(dǎo)致器件失效，在關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮增加靜電防護(hù)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)在產(chǎn)品進(jìn)行裝配、調(diào)試、轉(zhuǎn)運(yùn)等環(huán)節(jié)時(shí)要采取防靜電措施。

2.2.4 容差設(shè)計(jì)

容差設(shè)計(jì)與電子信息產(chǎn)品的性能、可靠性、成本等息息相關(guān)。若設(shè)計(jì)的容差范圍窄，將使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)性能不穩(wěn)定、環(huán)境適應(yīng)性差、生產(chǎn)難度加大，最終導(dǎo)致航天電子信息產(chǎn)品發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題。容差設(shè)計(jì)主要措施有：①微波開(kāi)關(guān)控制電平使用標(biāo)準(zhǔn)TTL電平控制，內(nèi)加驅(qū)動(dòng)芯片，保證每路的電流容差；②各路開(kāi)關(guān)控制電平在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了開(kāi)關(guān)通與斷不同狀態(tài)下的控制電流及灌電流，控制線應(yīng)加245驅(qū)動(dòng)以確?？刂齐娖皆谧畲筘?fù)載電流狀態(tài)下完全滿(mǎn)足電平容差范圍的要求；③在時(shí)序控制方面，CPU、FPGA的運(yùn)行速度都留有較大的裕量；④各大功耗器件在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的熱仿真分析，采取充分的散熱措施，器件的結(jié)溫或工作溫度滿(mǎn)足降額使用要求，保證環(huán)境溫度的變化時(shí)系統(tǒng)的正常工作；⑤大體積器件應(yīng)通過(guò)力學(xué)仿真設(shè)計(jì)，采取有效的加固措施，確保在實(shí)際力學(xué)環(huán)境中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的裕度。

2.3 元器件篩選

元器件篩選是一種對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全數(shù)檢驗(yàn)的非破壞性試驗(yàn)，是提高電子元器件使用可靠性的重要手段。電子元器件進(jìn)行科學(xué)篩選的同時(shí)對(duì)電子元器件的質(zhì)量也進(jìn)行有效的控制來(lái)使其性能得到充分的發(fā)揮[5]。元器件經(jīng)過(guò)篩選可以發(fā)現(xiàn)并剔除在制造、工藝、材料方面的缺陷和隱患，有效地剔除早期失效產(chǎn)品[6]，從而減少經(jīng)濟(jì)損失。

元器件的篩選一般由元器件生產(chǎn)廠家按照相應(yīng)規(guī)范或者與用戶(hù)簽訂的技術(shù)協(xié)議進(jìn)行。本文所說(shuō)的篩選為二次篩選，電子元器件二次篩選是由使用方進(jìn)行的篩選，其篩選項(xiàng)目及其應(yīng)力選擇應(yīng)根據(jù)航天電子信息產(chǎn)品的平臺(tái)要求來(lái)制定。航天總體單位對(duì)電子元器件的二次篩選已開(kāi)展多年，根據(jù)整機(jī)使用的環(huán)境和可靠性要求，參照國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)、企標(biāo)有關(guān)電子元器件的試驗(yàn)條件及方法并經(jīng)適當(dāng)裁剪后，制定相應(yīng)的平臺(tái)元器件二次篩選規(guī)范，使元器件的二次篩選工作有據(jù)可循，比如航天三院的《元器件篩選（復(fù)驗(yàn)）技術(shù)條件》。

除經(jīng)證實(shí)確實(shí)屬于按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行了下廠監(jiān)制、驗(yàn)收的元器件以及按照型號(hào)要求可免篩的高質(zhì)量等級(jí)元器件外，其他元器件均應(yīng)100%地進(jìn)行二次篩選。元器件的二次篩選必須在航天系統(tǒng)或者型號(hào)總體認(rèn)可的篩選中心進(jìn)行，未經(jīng)二次篩選的元器件不得裝機(jī)使用；對(duì)于國(guó)內(nèi)無(wú)復(fù)驗(yàn)、篩選能力的元器件，需由篩選中心出具無(wú)法篩選測(cè)試證明。對(duì)于無(wú)試驗(yàn)檢測(cè)能力和手段進(jìn)行二次篩選的元器件，須采取其他的控制方式來(lái)保證其質(zhì)量。例如進(jìn)行板級(jí)和整機(jī)級(jí)篩選等。

2.4 元器件的貯存

航天電子信息產(chǎn)品為長(zhǎng)期貯存、一次使用的產(chǎn)品，因此必須適應(yīng)長(zhǎng)期貯存、隨時(shí)可用和能用的特點(diǎn)，要求元器件能夠滿(mǎn)足貯存壽命[7]。元器件的貯存期與元器件的品種、質(zhì)量等級(jí)、倉(cāng)儲(chǔ)條件以及元器件的失效率判據(jù)有關(guān)。承制單位應(yīng)按照國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)及航天行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，制定并認(rèn)真執(zhí)行元器件的貯存、包裝、防護(hù)和發(fā)放制度。元器件經(jīng)過(guò)入廠復(fù)驗(yàn)和篩選后，貯存在元器件倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，確保元器件貯存環(huán)境條件符合有關(guān)要求。保證倉(cāng)庫(kù)通風(fēng)、干燥、清潔、無(wú)腐蝕性氣體，防止元器件發(fā)生引腳氧化、塑封器件封裝材料受潮以及靜電敏感器件遭受靜電損傷等問(wèn)題。

航天電子信息產(chǎn)品越來(lái)越追求小型化，使得微波射頻相關(guān)領(lǐng)域使用無(wú)封裝的裸芯片進(jìn)行混合集成設(shè)計(jì)成為一種趨勢(shì)。裸芯片與常規(guī)金屬封裝、陶瓷封裝或者塑料封裝器件相比雖然體積上占有明顯的優(yōu)勢(shì)，但是其裸露無(wú)封裝的特點(diǎn)對(duì)貯存環(huán)境也提出了更高的要求。為保證產(chǎn)品的使用可靠性，裸芯片應(yīng)貯存在充氮干燥容器中，并保持在10℃～30℃的溫度范圍，同時(shí)運(yùn)輸和發(fā)放過(guò)程中應(yīng)避免受到機(jī)械損傷、靜電放電和沾污。

2.5 元器件的超期復(fù)驗(yàn)與國(guó)產(chǎn)替代

航天產(chǎn)品盡量不用或者少用超過(guò)有效貯存期的元器件。如果必須使用時(shí)，在裝機(jī)使用前要根據(jù)超期的期限進(jìn)行分類(lèi)，按照航天行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《航天元器件有效貯存期和超期復(fù)驗(yàn)要求》或者型號(hào)總體規(guī)定的超期復(fù)驗(yàn)要求進(jìn)行超期復(fù)驗(yàn)，復(fù)驗(yàn)合格后才能繼續(xù)使用。電子信息產(chǎn)品承研單位面對(duì)國(guó)外禁運(yùn)、停產(chǎn)斷檔的進(jìn)口元器件、原材料，應(yīng)提前策劃，積極制定國(guó)產(chǎn)替代方案，委托國(guó)內(nèi)元器件廠家加快研制生產(chǎn)進(jìn)度，盡快完成國(guó)產(chǎn)替代和自主保障工作。

2.6 破壞性物理分析（DPA）

破壞性物理分析（DPA）是指為驗(yàn)證元器件的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、材料和制造質(zhì)量是否滿(mǎn)足預(yù)定用途或有關(guān)規(guī)范，對(duì)元器件樣品進(jìn)行解剖，以及解剖前后進(jìn)行一系列檢驗(yàn)和分析的全過(guò)程。DPA的主要目的是要防止有明顯或潛在缺陷的元器件裝機(jī)使用，對(duì)于一個(gè)批次的元器件，抽樣進(jìn)行DPA是對(duì)元器件二次篩選工作的有益補(bǔ)充，DPA能夠發(fā)現(xiàn)在篩選中無(wú)法暴露出來(lái)的隱藏極深的缺陷，避免存在潛在缺陷的元器件裝機(jī)使用。目前航天型號(hào)基本明確要求對(duì)電子信息產(chǎn)品元器件進(jìn)行DPA，除用于元器件的質(zhì)量鑒定外，在航天電子信息產(chǎn)品中還用于元器件的驗(yàn)收、二次篩選、元器件超期復(fù)驗(yàn)及元器件的失效分析等。

航天電子信息產(chǎn)品元器件實(shí)施DPA的篩選機(jī)構(gòu)都有明確要求，采取對(duì)到貨的每個(gè)品種、每個(gè)批次的元器件需按型號(hào)規(guī)定DPA試驗(yàn)的方法抽樣，DPA合格后才能使用，這樣將有效保證電子信息產(chǎn)品元器件的裝機(jī)質(zhì)量。

2.7 元器件裝配工藝

航天電子信息產(chǎn)品的裝配工藝越來(lái)越復(fù)雜，要求越來(lái)越高，既有傳統(tǒng)的手工焊接，又有現(xiàn)代化高效率的貼片焊接和波峰焊接，更有為滿(mǎn)足小薄輕、高性能要求而發(fā)展起來(lái)的裸芯片微組裝工藝。在電路板裝調(diào)過(guò)程中一定要嚴(yán)格執(zhí)行手工焊接工藝、貼片和波峰焊接機(jī)操作規(guī)程以及防靜電措施。對(duì)于裝有靜電敏感器件的電路板，無(wú)論是成品還是半成品，在整個(gè)周轉(zhuǎn)過(guò)程中都要放置在防靜電存放箱中才能流轉(zhuǎn)至下道工序。

2.8 元器件失效分析

元器件失效分析是指元器件失效后，對(duì)元器件進(jìn)行分析查找失效原因的過(guò)程。失效分析內(nèi)容包括：失效調(diào)查、失效模式鑒別、失效特征描述、失效機(jī)理證實(shí)、提出糾正措施等。當(dāng)元器件出現(xiàn)失效、參數(shù)退化影響到電子信息產(chǎn)品功能性能指標(biāo)時(shí)，承制單位需委托第三方機(jī)構(gòu)開(kāi)展元器件失效分析工作，明確失效原因，并反饋給元器件設(shè)計(jì)、制造和使用等相關(guān)方，完成問(wèn)題歸零閉環(huán)工作，防止失效的再次發(fā)生。

2.9 電子元器件的質(zhì)量跟蹤

收集元器件相關(guān)質(zhì)量數(shù)據(jù)和信息，建立元器件質(zhì)量信息數(shù)據(jù)庫(kù)，為后續(xù)同類(lèi)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)提供參考。元器件質(zhì)量信息數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)包括以下信息： ①元器件的規(guī)格品種；②設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家；③采購(gòu)批次數(shù)量及日期；④經(jīng)質(zhì)量部門(mén)檢驗(yàn)后的合格率；⑤二次篩選的項(xiàng)目及合格率；⑥入庫(kù)時(shí)間。元器件質(zhì)量信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建立需體現(xiàn)元器件的質(zhì)量狀態(tài)，可以為承制單位設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等部門(mén)提供相關(guān)信息，有效對(duì)元器件進(jìn)行控制，從而確保航天電子信息產(chǎn)品的可靠性水平。

3 合同監(jiān)管方加強(qiáng)元器件監(jiān)管的幾點(diǎn)建議

3.1 提升質(zhì)量意識(shí)

目前航天電子信息產(chǎn)品研制生產(chǎn)對(duì)電子元器件使用要求越來(lái)越迫切，因此必須從思想認(rèn)識(shí)的高度重視電子元器件質(zhì)量控制這項(xiàng)工作。樹(shù)立“質(zhì)量第一、預(yù)防為主、緊抓源頭”才能確保產(chǎn)品最終質(zhì)量的思想觀念。加強(qiáng)教育和宣傳航天成功和成熟經(jīng)驗(yàn)，把航天產(chǎn)品“零缺陷”質(zhì)量教育作為一項(xiàng)重要內(nèi)容進(jìn)行強(qiáng)化，大力加強(qiáng)全員的質(zhì)量意識(shí)、質(zhì)量道德、質(zhì)量觀念的教育。開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)、標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)和制度教育，培養(yǎng)一支高素質(zhì)的元器件管理隊(duì)伍，不斷提高管理人員的業(yè)務(wù)水平，從而保證源頭的質(zhì)量控制。

3.2 監(jiān)督落實(shí)責(zé)任

合同監(jiān)管方應(yīng)督促承制單位將電子元器件選用控制點(diǎn)前移，嚴(yán)格落實(shí)各單位、各部門(mén)和各崗位的責(zé)任制。從設(shè)計(jì)選用開(kāi)始抓起，監(jiān)督相關(guān)部門(mén)要盡早介入選用控制的管理，不能搞事后控制。從設(shè)計(jì)人員到 “兩總系統(tǒng)”，要層層控制、嚴(yán)格把關(guān)。

3.3 把好選用節(jié)點(diǎn)

合同監(jiān)管方在元器件選用的監(jiān)督過(guò)程中，重點(diǎn)加強(qiáng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（如選用評(píng)審環(huán)節(jié)）的監(jiān)控，監(jiān)督承制單位邀請(qǐng)?jiān)骷?zhuān)家參加設(shè)計(jì)評(píng)審，督促承制單位按專(zhuān)家意見(jiàn)完成閉環(huán)。監(jiān)控范圍包括：①承制方是否在目錄內(nèi)選擇供方和產(chǎn)品；②超目錄選用是否合理，是否按規(guī)定辦理了報(bào)批手續(xù)；③新選用產(chǎn)品是否經(jīng)過(guò)應(yīng)用驗(yàn)證；④元器件選用是否科學(xué)，如是否按要求進(jìn)行降額設(shè)計(jì)等；⑤選用的器件是否滿(mǎn)足要求，對(duì)于禁運(yùn)器件和可能停產(chǎn)的器件是否及時(shí)尋求國(guó)產(chǎn)化替代路徑；⑥器件采購(gòu)周期風(fēng)險(xiǎn)是否識(shí)別，并采取了相應(yīng)的預(yù)防措施。

3.4 加強(qiáng)過(guò)程監(jiān)督

a）督促承制單位對(duì)元器件進(jìn)行100%的篩選，針對(duì)不能進(jìn)行器件級(jí)篩選的元器件，承制單位必須采取其他的控制方式來(lái)保證其質(zhì)量，例如進(jìn)行單板篩選或隨整機(jī)篩選。

b）監(jiān)督承制單位根據(jù)實(shí)際情況增加或裁剪DPA項(xiàng)目，針對(duì)DPA疑似批的處理，可以加強(qiáng)評(píng)審的力度；針對(duì)不合格批的處理，重點(diǎn)關(guān)注可篩選缺陷和批次性缺陷的判定。

c）深究元器件失效的根本原因，從根本上杜絕質(zhì)量隱患。在測(cè)試、裝機(jī)、調(diào)試等過(guò)程中出現(xiàn)元器件的失效，合同監(jiān)管方應(yīng)督促承制單位相關(guān)人員進(jìn)行分析。失效元器件應(yīng)送至具有相應(yīng)資質(zhì)的失效分析檢測(cè)單位進(jìn)行失效分析，查明失效模式和失效原因，采取防范措施并形成報(bào)告。

d）確保承制單位把元器件的選用、使用設(shè)計(jì)、篩選、貯存、破壞性物理分析、裝配工藝、失效分析、質(zhì)量跟蹤等全過(guò)程的信息納入電子元器件質(zhì)量信息數(shù)據(jù)庫(kù)。

3.5 完善管理規(guī)章

合同監(jiān)管方督促承制單位建立元器件的管理制度。制度建設(shè)和工作機(jī)制是保障系統(tǒng)工程有序運(yùn)行的必要條件[8]。全面梳理航天電子信息產(chǎn)品元器件質(zhì)量管理現(xiàn)狀，提升元器件質(zhì)量監(jiān)督級(jí)別，督促承制單位制定針對(duì)元器件的作業(yè)規(guī)范，比如《電子元器件篩選實(shí)施細(xì)則》 《元器件入所復(fù)驗(yàn)規(guī)范》 《軍用元器件DPA實(shí)施規(guī)范》等，做到嚴(yán)格要求，確保按章操作，符合規(guī)范要求，高標(biāo)準(zhǔn)地做好每一項(xiàng)工作。對(duì)于在航天電子信息產(chǎn)品研制生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的元器件質(zhì)量問(wèn)題，合同監(jiān)管方在督促做好技術(shù)歸零的同時(shí)，下大力氣抓好管理歸零工作，眼睛向內(nèi)、深入系統(tǒng)地查找存在的薄弱環(huán)節(jié)和問(wèn)題，制定針對(duì)性的措施并及時(shí)固化到體系文件、規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中去。

3.6 做好舉一反三

合同監(jiān)管方根據(jù)分管承制單位元器件相關(guān)質(zhì)量問(wèn)題歸零閉環(huán)情況，編寫(xiě) 《典型質(zhì)量案例》，詳細(xì)記錄所監(jiān)管航天電子信息產(chǎn)品中發(fā)生的電子元器件質(zhì)量問(wèn)題、經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、合同監(jiān)管方質(zhì)量監(jiān)督應(yīng)把握的重點(diǎn)難點(diǎn)等方面內(nèi)容，并組織將典型案例在相關(guān)承制單位進(jìn)行宣貫和舉一反三，有效杜絕低層次、重復(fù)性質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。