电子安装技术的最新动向和展望

电子安装技术的最新动向和展望

董博

中国三冶电装公司辽宁鞍山114001

摘要：近年来，随着科学技术的发展，我国电子安装技术得到了不断进步，这带动了我国电子行业的不断繁荣发展，对于我们每个人的日常生活都有着密切的联系。电子安装技术涉及到很多方面的内容，包括半导体芯片的安装等，也逐渐做到了设备完整性管理，在未来仍需不断的探索，有着很大的发展潜力。本文主要针对电子安装技术的最新动向和展望进行了论述，希望对我国电子行业的发展进步产生帮助作用。

关键词：电子安装技术；最新动向；展望

引言

电子安装技术的范围非常广，从超级计算机到个人电脑或者便携电话和电动车等功率设备千差万别，其中最基本的是以半导体芯片的安装为焦点。纵观安装的方法，则会发现近十年几乎没有实现密度提高的技术，造成这种状况不只是基本建设投资上的问题，还有技术上的问题。为了描绘安装技术的展望，必须明确现状技术的课题，然后探求如何克服这些技术课题的下一代新技术。

1半导体芯片的状况

为了安装半导体芯片，必须明确认识半导体芯片的状况。通过分析1970年-2010年与微处理器芯片关联的从过去到现在的重要参数，其参数形成1个半导体芯片的晶体管数、芯片上的输入输出端子数，时钟频率、消耗电力和芯片尺寸。晶体管数，由于随着微细化和半导体生产技术的提高而扩大芯片尺寸，最近的1个芯片上已经超过10亿。时钟频率也随着高密度化而上升。随着晶体管的密度增加，输入输出端子数遵循着按增加逻辑元件数而以一定比例增加的楞次定则。虽然缺少2000年以后的数据，但是因为旨在低电压下稳定工作的电源端子数很大的增加，所以预计总端子数将以同样的速度增加。

通过对1990年-2010年半导体与安装的密度提高的关系分析，由于半导体没有完成密度增加，1009年美国IBM公司开始从AI线路转换成铜线路，并且导入旨在提高处理速度降低绝缘层的介质常数的Low-k绝缘层材料等各种改善技术，包括性能提高在内的密度增加正在取得进展。另一方面关于安装的密度提高，在这10年间，面配置倒芯片安装的端子节距从250μm到150μm，为0.6倍，面密度约增加3倍弱，基板线路节距约0.27倍，面密度约14倍弱的增加。半导体与安装的最尖端技术的密度增加在这10年间产生了近1位数的密度之差，现在的乖离（背离）仍在扩大。为了达到电子安装中安装与半导体对等立场的目的，安装的基本密度即连接部与基板线路的密度增加必须同步，以这种方向推进先进技术，与半导体相融合，以更高性能实现低成本的电子产品是将来发展的方向。

2设备完整性管理

设备完整性管理是站场工作的重点，设备的完好运行是安全生产得一进行的基础保障。在日常工作中通过设备完整性管理等有效的管理办法和一系列控制手段加强基础设备管理，最终的目的都是为生产提供先进可靠的设备保障。

2.1设备基础数据库的采集，是设备完整性管理的基础

设备管理优先于站场生产，在站场投产前甚至建设初期就已经对设备的管理、维护和存放有了严格的要求。想要完全“驾驭”一台设备，首先我们需要了解设备的性能，操作方法，维护方案，以及运行环境和参数。站场中常常涉及到的设备数据主要包含在设备技术档案、设备维护记录、基础设备台账、设备完整性月报、设备鉴定证书、设备合格证、设备说明书等资料中。详尽的设备数据库将为日后生产中设备故障的判断和维修、设备的更新换代提供重要依据。为保证大量设备基础数据的可靠性，我们不仅要在新装设备初期下功夫，更需要在日常巡检、维护中不断去完善和校对。

2.2动静设备分级管理，是设备完整性管理的进一步提升

在设备完整性管理规定中，要求工艺设备进行分类管理和按照设备的边界和分级管理。将同类设备，相同属性的设备划归为一种管理方法这样大大提高了设备管理的效率，为基础管理提供了便宜。但是在日常维护和运行中，特定的生产流程下动态设备和静态设备的维护方法和常见故障却大不相同。这就需要对动设备和静设备进行分类管理。对于静设备，通过量化具体每个设备的风险，将具有相似的失效频率和失效后果的设备分类管理，分类维护和检测，并制定相应的检修计划和维护计划，这样以来就减少了设备停用时间、同时也减少了延误生产的时间[3]。对于动态设备，设备可靠性随服役年龄和维修次数的增加而降低，而动态部件的维修次数和服役年龄和静态设备的大不相同，运行的环境和条件也不尽相同，对于同类动态设备或设备的动态部件分类管理、定期维护和更换是很有必要的，同时也将大大提高设备的完好率。通过动态设备和静态设备分类管理会进一步提高设备管理的全面性。

2.3基于风险的检验和基于可靠性的维护，是设备完整性管理的目的

任何设备都是有寿命的，设备可靠性都是随着服役年龄的增加而削减的。而常见设备的故障和损坏都是从他的易坏部件或者不可替换部件开始的，那么对于特殊部件的专有维护方法便成为延长设备整体寿命，提高设备整体可靠性的关键。这种维护方案可谓是“私人定制”，同样的设备运行在生产的环节不同，所处的外界环境不同，操作运行的频率不同，这所谓的维护方案也将不同。每台设备的运行情况都不相同，设备的完好性和可靠性都不得而知，因此对于设备的定期鉴定是十分必要的。在这个层面上来说设备的风险检验和可靠性维护是同等重要的。鉴于不确定的风险和不确定的可靠性，可以采取针对设备可靠性随服役年龄和维修次数的增加而降低程度和不同情况，建立一种基于保证设备可靠性的预防性维护，并建立维护及运行状态数据库。将设备的日常维护转变成基于保证可靠性的动态维护，这样可以降低设备的故障率提高设备的可靠性。同时这样的数据库可以为设备使用寿命，适合使用的场合，安装改进提供可靠依据。

3电子安装技术的最新动向和展望

电子管的问世，宣告了一个新兴行业的诞生，它引领人类进入了全新的发展阶段，电子技术的快速发展由此展开，世界从此进入了电子时代。开始，电子管在应用中安装在电子管座上，而电子管座安装在金属底板上，组装时采用分立引线进行器件和电子管座的连接，通过对各连接线的扎线和配线，保证整体走线整齐。其中，电子管的高电压工作要求，使得我们对强电和信号的走线，以及生产中对人身安全等给予了更多关注和考虑。

国内封装产业随半导体市场规模快速增长，与此同时，IC设计、芯片制造和封装测试三业的格局也正不断优化，形成了三业并举、协调发展的格局。作为半导体产业的重要部分，封装产业及技术在近年来稳定而高速地发展，特别是随着国内本土封装企业的快速成长和国外半导体公司向国内转移封装测试业务，其重要性有增无减，仍是IC产业强项。

4结语

总之，电子组装技术对于我国社会经济的发展起着十分重要的意义，当前我国电子组装技术已经逐渐实现了设备完成性管理，各种先进的技术和设备正在积极的研发，相关技术人员需要继续不断的探索，促进电子组装行业实现更大的发展。

参考文献：

[1]蔡吉庆.电子安装技术的最新动向和展望[J].印制电路信息，2011（02）：66-70.

[2]杨永强.电子装配表面安装技术的分析研究[J].工程技术：全文版，2016（07）：120.

[3]吴琳.电子元件安装专利技术研究[J].中国新通信，2016（02）：96-97.

[4]王永鹏.建筑电气工程设备安装技术要点分析[J].电子世界，2016（08）：81.

[5]袁昭.机电设备安装技术问题之探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2014（07）：122.