第6章电子产品生产的质量控制与工艺管理

第6章电子产品生产的质量控制与工艺管理高等教育出版社《电子产品制造工艺》第二版配套课件1产品质量是企业的生命，质量控制是企业生产活动中的生命线。•检验不仅是对具体产品的质量检查，还能判定生产过程或某一具体加工环节（如组装、焊接等）的工作质量；•调试包括调整与测试——产品电路、元器件参数的离散性要求通过对某些元器件的参数进行调整，使电路整体参数匹配，实现特定功能，测试对调整做出认定；•试验通常是生产企业模拟产品的工作条件，对产品整体参数进行验证，同时考察设计方案的正确性和生产加工过程的质量。26.1电子产品的检验6.1.1检验的理论与方法检验，是对产品本身所具有的一种或多种特性进行测量、检查、试验或计量，并将这些特性与规定的标准进行比较，以确定其符合性的活动。也就是说，使用规定的方法测量产品的特性，并将结果与规定的要求比较，对产品质量是否合格做出判定。可以说，检验是检测、比较和判定的统称。3（2）检验的意义及作用①符合性判定④提供信息②质量把关⑤出具符合性证据③过程控制4检验的依据•国际标准——国际标准化组织发布的标准（ISO标准）、国际电工委员会发布的标准（IEC标准）；•国家标准——强制性标准（GB标准），属于必须执行的标准；推荐性标准（GB/T标准），属于自愿采用的标准。国家标准采用国际标准时，均注明“idt”表示等同采用或注明“mod”表示修改采用；•行业标准——行业范围内统一的技术要求。对电子产品来说，主要是部颁标准及相关检验、监督机构颁布的标准；•企业标准——对没有国家标准和行业标准的产品所制定的、作为组织生产依据的标准，只在生产企业内部使用，须经主管部门审批。按照常规，企业标准应当不低于国家标准和行业标准的要求。56.1.2检验的分类按检验的阶段分类⑴采购检验.采购检验即进货检验，由生产厂对外购件及外协件等采购物料进行检验或试验。①首件（或首批）检验②批次检验6②批次检验A类——对产品质量或安全性能有重大影响的采购物料，如产品的主要材料、部件及安全关键原材料和部件，一般要进行全检或抽检；B类——对产品质量有一定影响的采购物料，一般进行全检或抽检；C类——对产品质量影响较小的采购物料，如辅助材料、包装材料等，一般只对外观、规格、数量进行检查和核实，并对供货方提交的产品出厂合格证、检测报告等进行验证。7⑵过程检验过程检验是对生产过程中的一个或多个工序的在制品、半成品或成品进行检验。电子行业中，主要有焊接检验、单元电路板调试检验、整机组装后系统联调检验等。①首件（或首批）检验②工序检验8⑶成品检验成品检验包括对设计制作的样品检验以及在生产的全部工序完成后的成品检验。成品检验是为全面考核产品满足标准、设计、合同等要求的重要环节，主要包括对产品外观、结构、功能、主要技术性能及安全、电磁兼容、环境适应等性能进行全方位的检验和试验。9①定型试验定型试验，主要目的是考核设计、试制阶段中的产品样品是否已经达到标准或相关技术要求，一般是对设计完成后的样品或在试制阶段或小批量生产阶段进行；同时，定型试验也可以验证企业是否具备生产符合标准要求产品的能力。定型试验的结果，可以作为产品鉴定的主要依据。外观、结构、功能、主要技术性能及安全、电磁兼容性能。10②老化试验老化试验，是在尚未包装、入库前对产品整体工作稳定性的检查，是为确保产品的设计、采购的材料以及生产全过程的质量检验，通过试验发现产品在制造过程中存在的潜在缺陷，把故障消灭在出厂之前。与电子元器件的老化筛选相同，每一件电子产品在出厂前都要进行通电老化试验，老化试验合格后方可包装、入库或出厂。老化试验也可作为一个生产过程的常规工序。11老化试验一般在室温下进行，属于非破坏性试验，可分为动态老化和静态老化：动态老化试验——是将产品接通电源或输入工作信号，使产品按规定的时间连续工作。老化试验的主要条件是时间和温度的设定，根据产品的不同需要，在室温下可以选择8h、24h、48h、72h或168h的连续老化时间；在产品批量大的情况下也可以改变试验条件，如采取提高试验环境温度、缩短老化试验时间的办法。在老化时，应该密切注意产品的工作状态，如果发现个别产品出现异常情况，要立即退出通电老化。静态老化试验——是将产品接通电源而不给产品输入工作信号，使产品按规定的时间连续工作。12产品动态老化13高温多功能综合老化系统14③最终产品检验最终产品检验是针对批次产品入库前的整体质量检验。检验的主要项目有：外观检验功能检查及性能测试例行试验例行试验是对连续批量生产的产品进行周期性的检验和试验，以确认生产企业是否能持续、稳定地生产符合要求的产品。15④例行试验例行试验是对连续批量生产的产品进行周期性的检验和试验，以确认生产企业是否能持续、稳定地生产符合要求的产品。一般，在电子产品连续批量生产时，每年进行一次；若生产间断的时间超过半年，要对每批产品进行试验；若产品的设计、工艺、结构、材料及功能发生重大变更时，也应当进行试验。例行试验与定型试验的内容基本相同，包括外观、结构、功能、主要技术性能及安全、电磁兼容性能检验。根据需要，还可以按照规定的方法对产品进行环境试验。16（2）按检验的地点分类固定场所检验固定场所检验，是在生产现场的指定检验工位或检验部门的检测室进行检验。巡检巡检，是由专职检验人员按照规定的时间到生产或操作现场进行检验。17（3）按检验的方法分类全数检验全数检验适用于以下情况：如果出现不合格品漏检，可能造成重大损失的；批量小，质量尚无可靠保障措施的；检验的自动化程度较高、较为经济的；用户有全检要求的。18抽样检验可以划分为计数抽样和计量抽样两类。计数抽样检验是，关于规定的一个（或一组）要求，仅将产品划分为合格或不合格，或者仅计算不合格数的检验。计量抽样检验既包括产品是否合格的检验，又包括每百个单位产品不合格数的检验。19抽样检验的程序应该按照以下程序实施GB/T2828.1抽样检验：规定产品的质量标准；确定产品的批量N；规定检验水平；规定接收质量限AQL；确定抽样方案的类型和抽样方案；提交能满足质量要求规定的批；检验的判定。206.1.3检验仪器和设备（1）电子产品常用测量仪器和设备①电性能测试仪器和设备电流表、电压表、欧姆表、功率计、示波器、低频信号发生器、高频信号发生器、失真仪、频率计、频谱分析仪等。②安全性能测试仪器和设备耐压测试仪、兆欧表、接地电阻测试仪、泄漏电流测试仪等。21（2）仪器设备的使用要求在标准规定的温度、湿度、大气压等环境条件下使用测试仪；摆放测量仪器，应该便于操作和观察，并确保其安全和稳定；测量仪器的测量范围及精度等，应符合检验标准的要求；22测量仪器应定期进行计量检定或校准，测试仪器的准确度、误差应符合检定规程及国家对计量溯源的要求；在检测开始前和完成后，应该分别检查测量仪器的工作是否正常，以便当测试仪器发生失效时，及时追回被测样品并及时维修和校准。236.1.4电子产品制造企业与质量控制相关的工作岗位与岗位职责QC（QualityControl）的中文意义是品质控制，在ISO8402中的定义是“为达到品质要求所采取的作业技术和活动”。有些推行ISO9000的组织会设置这样一个部门或岗位，负责ISO9000标准所要求的有关品质控制的职能，担任这类工作的人员就叫做QC人员，相当于一般企业中的产品检验员，包括进货检验员（IQC）、制程检验员（IPQC）、最终检验员（FQC）和出厂检验员（OQC）等。24QC七大手法指的是：检查表、层别法、柏拉图、因果图、散布图、直方图、管制图。25⑴IQC.IQC（IncomingQualityControl）即进料品质控制，也称进料检验。IPQC.IPQC（In-ProcessQualityControl）制程控制，是指产品从物料投入生产到最终包装过程的品质控制FQC.FQC（FinalQualityControl）是指生产过程终端的成品全检；是交QA抽检前的最后一级QC检验，检验的项目和标准由QA制订。OQC.OQC（OutgoingQualityControl）是成品出厂检验。26QA（QUALITYASSURANCE）品质保证，在ISO8402中的定义是“为了提供足够的信任，表明实体能够满足品质要求，而在品质管理体系中实施并根据需要进行证实的全部有计划和有系统的活动”。有些推行ISO9000的组织会设置这样的部门或岗位，负责ISO9000标准所要求的有关品质保证的职能，担任这类工作的人员就叫做QA人员。27QA与QCQA偏重于质量管理体系的建立和维护、客户和认证机构质量体系审核、质量培训工作等；QC主要集中在质量检验和控制方面。QA的工作涉及公司的全局与各相关职能部门，覆盖面比较宽广，而QC主要集中在产品质量检查方面，只是质量工作的一个方面。·QA并不是质量的立法机构，质量的立法机构应该是设计或工艺、工程部门。QA主要是保证生产过程受控或保证产品合格，着重于维护，而QC一般是具体的质量控制，如检验、抽检、确认。在很多企业中，质量部门只承担QA的职责，把QC的工作放入生产部门。28QE（QUALITYENGINEER）是指品质工程师⑴QE的主要职责如下：·负责从样品到批量生产整个过程的产品质量控制，寻求通过测试、控制及改进流程的方法以提升产品质量；·负责解决产品生产过程中所出现的质量问题，处理品质异常及品质改善；·产品的品质状况跟踪，处理客户投诉并提供解决措施；·制定各种与品质相关的检验标准与文件；·指导外协厂商的品质改善，分析与改善不良材料。296.1.5全面质量管理鱼骨图分析法鱼骨图的作图要点⑴明确需要分析的质量问题或确定需要解决的质量特性；⑵召集同该质量问题有关的人員参会，集思广益，各抒己见；⑶向右画一条带箭头的主干线，将质量问题写在图的右边，一般按5M1E分类，然后围绕各大原因逐级分析展开，直到能采取相应措施为止。⑷记录研讨会有关事项（如产品名称、工序、小组名称、参加人及日期等）。30用鱼骨图分析“设备维修率高”的问题316.2产品的功能、性能检测与调试6.2.1消费类产品的功能检测电路板在大批量生产时，不可能将每块电路板都安装到整机上以后才进行测试。在实际生产中，工艺部门会设计制作一种测试工装（或叫测试架）来模拟电路板接入整机的状态。321.消费类产品的功能检测以单片机为控制核心的家电控制器，主要是数字电路。因此，其测试也以对数字电路的测试为主。电子产品的检测，以单元电路板的检测为基础，对整机产品的检测，主要集中在对控制电路板的检测上。返回33功能和性能检测工作⑴根据具体产品的特点及其设计资料，确定检测方案；⑵确定模拟输入信号和输出负载，设计并制作检测工装；⑶编制检测岗位的作业指导书，确定操作步骤和检验方法，培训检测人员。342.产品的电路调试分为两个阶段：一是电路板的调试，作为板级产品流水线上的工序，安排在电路板装配、焊接的工序后面；二是在整机产品的总体装配流水线上，把各个部件单元连接起来以后，必须通过系统调试才能形成整机。返回35（1）调试工艺方案调试工艺方案是指一整套适用于调试某产品的具体内容与项目（例如工作特性、测试点、电路参数等）、步骤与方法、测试条件与测试仪表、有关注意事项与安全操作规程。同时，还包括调试的工时定额、数据资料的记录表格、签署格式与送交手续等。①抓住调试中的关键环节要抓住对于影响产品性能起主要作用的元器件和零部件，找出它们影响产品性能的规律，以及允许它们的参数变动的范围。36②需要细致调试的其它部分a.对其工作原理和具体性能一定要通过调试才能得到充分了解的部分。b.电路设计可能未留有充分余地的部分。c.各部件之间相互连接的部分。d.调试中可能发生反常现象的部分。37（2）整机产品调试的步骤①产品调试的大致步骤a.在整机通电调试之前，各部件应该先通过装配检验和分别调试。b.确认电源输入端无短路或输入阻抗正常；接通电源后，观察有无异常现象；c.按照电路的功能