王瑞华
航天神舟飞行器有限公司 天津市 300300
摘要:即使航天电子产品拥有再先进的结构设计,倘若严重缺少品质优良、可靠性显著的航天电子设备元器件,这种基础和保障便会受到影响。为了在一定程度上提高航天电子产品在应用过程中所表现的可靠性,满足品质方面的优良性要求,必须考虑从多个方面予以考虑,譬如电子元器件的设计、电子元器件的甄选等,强化产品质量风险方面的控制力度,对产品可靠性有所保障。
关键词:航天电子元器件;质量控制;可靠性保障
1我国航天电子元器件的可靠性分析
随着电子科技的飞速发展,电子技术已广泛应用在航空、航天、国防及国民经济的各个领域。电子元器件在电子整机系统的地位已从过去的基础技术,跃升为核心技术。电子整机是由元器件组成的,电子元器件的质量直接影响电子整机的性能和可靠性。我国在20世纪70年代开始就已经开始对电子元器件的提出更高的要求,制定相关严格的监督制度。早在1978年我国受到电子元器件型号的影响,促使我国撰写《电子元器件优选手册》。随后几十年里,随着相关技术人员对航天通信卫星工程和型号任务的影响,促使我国相关部门制定《电子元器件选用目录》。随之今后的几年研究过程中,对原有的《电子元器件选用目录》进行更新,编写新的《电子元器件选用目录》。随着人们对航天事业发展的重视程度,我国在2000年在北京就已经成立的相关研究方面的元器件可靠性研究小组,在一定程度上为我国航天事业的快速发展提供一定的基础,同时也对航天事业未来的发展产生一定的影响。随着科技和研究技术的日趋完善,为有效适应当前型号任务需要的电子元器件选用手册,各大研究院和生产单位的深入研究,在2003年,航天科技集团公司发布《航天型号电子元器件选用目录》,从根源将电子元器件的选择标准进行规定,促使型号质量和可靠性的提升。
2航天电子元器件质量控制与可靠性保障研究
2.1加强电子元器件的统一化管理
(1)统一选用对电子元器件进行合理选用,依照使用环境的要求,进行电子元器件种类、规格的选择,对供应商进行确认,加强质量等级控制。统一选用要求需要对电子元器件的选用名录进行编制,依照型号特点使用性能、可靠性、寿命等,正确地对元器件的品种、质量、规格进行选择,严格地依照要求进行控制,保证实际使用过程中的可靠性。在设计的过程中一定要对降额使用进行贯彻和落实,保证可靠性,确保所有的元器件能够有效地完成其使命,在航天产品当中发挥出应有的作用。(2)统一采购在元器件采购过程中对进度进行控制,保证元器件的质量,并且对成本进行控制。在采购的过程中,需要尽量使用集中采购的方式进行,需要使用的部门列出清单,由主管部门统一对采购进行协调,制定相应的采购成本,依照流程对审批手续进行审核。(3)统一复验和筛选对验收合格的电子元器件,还需要按照统一规定和标准,进行严格复验。同时,对电子元器件有关项目进行补充筛查,以确保电子元器件符合航天电子产品使用的要求。此外,还要对电子元器件的合格证书进行查验,如果没有取得合格证,则不能进行装机试用。(4)统一失效分析。元器件的失效分析是非常重要的,主要在于对失效的元器件进行系统化的检测,通过相应的物理、化学检测,分析出现问题的原因,与元器件失效前获得具体情况进行结合,了解细节,积极总结确定元器件失效的环境,失效的机理。通过失效分析可以了解很多内容,查找元器件的固有质量问题或是在使用的过程中没有依照相关条件使用而造成的失效问题,积极进行反馈,采取合理的方式进行纠正和处理,这样可以让元器件的固有质量和使用质量大幅度提高。
2.2可靠性、降额设计
明确设计要求,制定设计规范,切实做好可靠性设计。为了确保电子元器件在使用过程中的使用率,需要从设计层面入手,展开其可靠性设计。
也就是在使用中明确其承受应力的额定范围,确保电子元器件使用时的可靠性。因此,还需要对航天电子产品的电子元器件进行降额设计,进一步提升电子元器件的可靠性。
2.3专家咨询、评审把关
航天电子元器件应明确总体、分系统及单机三级评审制度。因此,应该切实加强管理,对电子元器件进行严格的质量评审;同时注意细节,对每个问题开展专题评审。具体而言,在实际使用中关注出现的问题,判断缺陷问题的原因,是设计导致质量问题还是个别质量问题,还要通过专家咨询、评审等方式,对电子元器件固有的质量问题检测、评审,发现问题,分析原因,找出具体的症结所在,以此解决问题。
2.4电子元器件内在质量评价
在对电子元器件和其产品进行的应用品质的评估时,元器件制造商所要提供的必不可少的几个数据如下。(1)针对企业技术管理水平的评估。换言之,是针对其核心技术的核心工艺所进行的全面评估,用于核验具体制造过程中的技术水平,从而保障实际技术水平可以制造出拥有足够的可靠性、高品质的电子元器件。除此之外,要保证制造过程中的关键工艺质量不合格品率不得得大于3.4ppm(百万分之一企业平均技术品质达标水平),核心技术工序的技术工序制造水平达标率要高于1.5,它就是现阶段大范围使用的企业评估工艺标准的基础衡量指标。(2)对工艺的受控状态予以监控,并对受控工艺状态的信息予以整合和分析。在平时管理设备和监督生产的时候,坚持秉承高水平的设备状态和生产状态对整个生产环节来说是十分有必要的,除此之外,还要保证对生产线的设备技术具有很高的管理能力。(3)理当在各类元器件制造完成出厂时对其进行严格的检验,要使得平均产品质量达到合格才可以。大力管控每一个产品的不合格率,为了充分表明每一个产品的平均合格率和平均废品率在质量合格水平当中已保持在较低的值。
2.5建立电子元器件质量数据库
在建立电子元器件质量数据库方面,要做到:(1)有专人负责的、采用计算机管理的元器件信息库由型号总体单位的质量和可靠性主管部门建立,为保证元器件信息的可追溯性,在信息库中存入型号分系统收集的元器件信息,在元器件质量数据库中,元器件的基本信息、经检验部门检验后的合格率、二次筛选的项目及合格率、该产品的质量状态等信息都应包含。(2)元器件从选用订购监制验收、二次筛选、保管和失效分析全过程的信息,承制单位的质量主管部和设计师系统都要将其存入信息库,包括装机元器件和失效元器件信息的能检索元器件去向信息库也必须要建立。(3)二次筛选、元器件验收复验和破坏性物理分析试验的信息库应分别建立在器件检验站和DPA实验室。(4)全型号元器件质量和可靠性信息的交换工作由型号总体单位负责定期组织。在建立数据库上,采购、试验和研制等部门应及时配合质量检验部门,相应的数据也应及时为其提供。为使元器件的质量不断提高,对数据库进行统计和分析由质量部门利用计算机来完成,通过质量部门反馈的结果,相关部门不断调整元器件的采购、试验和采用等过程,以达到最合适的状态。
3结束语
我国航天事业达到一个鼎盛时期,航天技术得到翻天覆地的提升,这在一定程度上促使航天电子元器件产品的得到更好的保障,具有可靠性、安全性等特点。电子元器件的可靠性与电子元器件的质量和安全有着十分密切的联系,所以大力研发电子元器件的质量和可靠性是非常有必要的。将电子元器件的质量和可靠性作为一个整体性的研究和同步,可以为我国航天型号产品的质量和可靠性保驾护航参考文献
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