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1、电子工艺的学习与认识什么是电子工艺: 按书上说法工艺就是人们利用各种生产设备和工具，对各种材料、半成品进行加工处理，使之成为符合技术要求和产品的艺术，也可以简单认为工艺就是一种程序、方法或技术；它是人类在生产中不断积累起来的并经过总结的操作经验和技术能力。对于工业企业及产品而言，工艺工作的出发点是为了提高效率，优良产品以及增加生产利润。它建立在对于时间、速度、能源、方法、程序、生产手段、工作环境、组织机构、劳动管理、质量控制等诸多因素的科学研究之上。它为企业组织有节奏的均衡生产提供科学的依据。可以说，工艺是企业科学生产的法律和法规，工艺学是一门系统性的科学。而电子工艺则是研究电子材料、元器件、
2、配件（整件、部件）、整机和系统等领域的一门科学。其中包括了电子元器件的检测工艺、电子材料的选用工艺、电子产品装配前的准备工艺、电子元器件焊接工艺、印刷电路板制作工艺、电子产品的 安装工艺、电子产品的 调试工艺、电子元器件表面安装工艺、电子产品的 检验与包装工艺、电子工艺文件的识读等方面。现在已经是信息时代，从人类社会发展史角度称则是硅片时代 。当今社会已经离不开电子技术，它有其他学科均无法与之相比的的重要性和普遍性。如今的大多数行业都与电子技术密切相关，并且是建立在电子技术之上来发展的！可以说，不论社会如何进步，科技如何发展，都离不开电子这个坚实的基础！所以学习电子工艺对将来的科学研究和学习都
3、非常重要，对于学自动化的我们更有必要去深入研究这一学科。而我们今学期重点学习了电子元器件焊接工艺和印刷电路板制作工艺，还有对电子工艺的初步认识。但我认为这些只是电子工艺中的一点皮毛，要深入学习还得看更多相关书籍以及更多地实践。电子工艺的发展：电子工艺技术新兴于十九世纪末、二十世纪初，其发展可分为两个阶段：分立元件阶段和集成电路阶段。分立元件阶段：分立元件阶段是以1905年第一代电子器件电子管的发明为起点到1959年集成电路兴起为结束，其中又包括了电子管时代和半导体晶体管时代。电子管时代：电子管是第一代电子产品的核心，世界上第一台电子计算机正是使用电子管的代表，它的发展于电子管时代的兴衰密切相关
4、。世界上第一台电子计算机于1946年在美国研制成功。这台计算机使用了18800个电子管,占地170平方米,重达30吨,耗电140千瓦,价格40多万美元,是一个昂贵耗电的庞然大物。由于它采用了电子线路来执行算术运算、逻辑运算和存储信息,从而就大大提高了运算速度。每秒可进行5000次加法和减法运算,把计算一条弹道的时间短为30秒。它最初被专门用于弹道运算,后来经过多次改进而成为能进行各种科学计算的通用电子计算机。尽管这台计算机还有许多弱点,但是在人类计算工具发展史上,它仍然是一座不朽的里程碑。它的成功,开辟了提高运算速度的极其广阔的可能性。它的问世,表明电子计算机时代的到来。从此,电子计算机在解放
5、人类智力的道路上,突飞猛进的发展。半导体晶体管时代：第一只半导体三极管诞生于四十年代末，它有小巧、轻便、省电、寿命长等优点，而被广泛应用起来，并在很大范围内取代了电子管。在此时电子管时代已经开始被半导体晶体管时代取代。半导体晶体管时代的发展同样发映在计算机的发展上，因而有了第二代计算机晶体管计算机的兴起。1948年,美国贝尔实验室发明了晶体管,10年后晶体管取代了计算机中的电子管,诞生了晶体管计算机。晶体管计算机的基本电子元件是晶体管,内存储器大量使用磁性材料制成的磁芯存储器。与第一代电子管计算机相比,晶体管计算机体积小，耗电少，成本低,逻辑功能强，使用方便，可靠性高。集成电路阶段：五十年代末
6、期,世界上出现了第一块集成电路,它把许多晶体管等电子元件集成在一块硅芯片上，在几平方毫米的基片，它可以集中几十个或上百个电子元件组成的逻辑电路，使电子产品向更小型化发展。这正意味着另一发展阶段集成电路阶段的开始。集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规模集成电路和超大规模集成电路,从而使电子产品向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的方向发展。集成电路的兴起促使了第三代计算机集成电路计算机和第四代计算机大规模集成电路计算机的兴起。第三代集成电路计算机的基本电子元件是小规模集成电路和中规模集成电路，磁芯存储器进一步发展，并开始采用性能更好的半导体存储器，运算速度提高到每秒几十万次基本运算。由于采
7、用了集成电路，第三代计算机各方面性能都有了极大提高：体积缩小，价格降低，功能增强，可靠性大大提高。大规模集成电路计算机。随着集成了上千甚至上万个电子元件的大规模集成电路和超大规模集成电路的出现,电子计算机发展进入了第四代。第四代计算机的基本元件是大规模集成电路,甚至超大规模集成电路,集成度很高的半导体存储器替代了磁芯存储器,运算速度可达每秒几百万次,甚至上亿次基本运算。当今世界的发展水平：由于电子科技在当今社会的发展中起着决定性的作用，电子市场更是影响世界经济的一个重要部分。一个国家的信息技术发展水平，武器装备先进程度都与电子元件的科技发展和工艺水平息息相关，所以各国更加重视对电子信息产业的发
8、展与投入。而在电子信息产业中电子元件又起了重要的支撑。信息技术的发展历程可以看出，电子系统功能的每一次升级、半导体技术的每一种创新与变革都会从产量和性能等方面对元件提出新的更高的要求。电子元件的发展速度、技术水平高低和生产规模，不仅直接影响着电子信息产业的发展，而且对改造传统产业，促进科技进步，提高装备现代化水平都具有重要的现实意义。因而世界主要国家又重点发展电子元件科技。，美国、俄罗斯、日本等世界主要国家都十分重视电子科技的发展，制订了诸多政策、措施，并大幅度地加大经费投入，以促进电子科技这一基础领域的科技发展。在当今的电子信息产业市场占龙头地位的当数美国和日本，它们的一举一动都影响着这一领
9、域的发展。美国是电子科技的头号强国，早在上世纪90年代中期，为促进电子科技的发展，美国政府就曾拨款7000万美元，实施了一项旨在开发无源集成和多芯片组装技术的三年计划。2000年，美国商务部 、国家标准与计划研究所和一些大型企业联合发起了一个规模更大的“先进嵌入式无源元件联合研究计划”，这为期四年的计划，通过建立一个国家制造科学中心，推动了新一代元件的研发。其内容涉及新材料、新制程、以及新的设计工具（软件）开发等诸多方面，并取得了重要成果。美国军方也相当重视元件技术的发展，在美国国防部2004财政年度计划中，“先进元件开发与产品”被列为7个重大计划之一，其预算经费高达132亿美元。美国政府、军
10、方的高度重视和高强度的投入，正是美国电子科技一直能够保持很高水准的重要原因。长期以来，日本的电子科技发展都具有扎实的基础，这主要归功于日本电子工业界对电子科技基础研究的重视，并着眼于中长期的研究和开发。日本的电子元件厂商普遍与企业结成联盟并制订了510年基础研究的技术路线图，对包括材料技术、纳米级加工技术和其他加工技术在内的技术领域进行深入研究。2007年，各电子元件企业把研发目标指向技术与产业的融合，将研发经费积极投向强化核心技术和新技术发明，致力于向高性能化、复合化、多样化发展。当前，随着传统元件科研生产逐步走向成熟，电子元件科技正步入以新材料、新工艺、新技术带动下的产品更新升级和深化发展
11、的新时期，呈现出向片式化、小型化方向发展；以低功耗、高可靠满足国防和尖端装备新要求；以抗辐射满足宇航级应用；以无源集成作为无源元件新的增长点；实现无毒无害、绿色环保新目标等五个方面新的发展趋势和特点。片式化、小型化是电子元件技术发展的主要方向一，已成为衡量电子元件技术发展水平的重要标志之一。各类电子元件均已有相应的片式化产品，其中，片式电容、片式电阻、片式电感三大无源元件已逐步进入市场。电子元件片式化的同时，小型化也在迅速发展，不仅传统元件在迅速小型化，片式元件也在迅速小型化。尺寸缩小涉及一系列材料和工艺问题，这也是当前元件研究的一个热点，一些新材料和前沿技术（如纳米技术等）已开始被用于超小型
12、元件的工艺之中。随着便携式消费电子设备正向小尺寸、轻重量、多功能、数字化方向发展，全面带动了世界电子元件向小型、片式、低厚度、低功耗、高频、高性能的深入发展和不断改进。随着空间活动的深入发展，宇航用各类电子系统增长迅速，一方面使空间用电子元件的需求量不断增加，另一方面对电子元件提出了更高的性能要求，抗辐射加固的要求已经达到相当苛刻的地步。另外无源集已成为无源元件的一个新增长点，无源集成元件是电子元件的重要组成部分，就电子设备与系统应用的元件总数量来看，无源元件占据着绝大多数。同时，无源元件对未来系统功能增加及性能提高也发挥着越来越重要的作用。系统功能的改进要通过小型化、集成无源元件及功能模块的
13、开发来实现。而对无源元件来说，以低温共烧陶瓷技术为代表的无源集成则是无源元件发展新的增长点。如今世界各国都越来越重视环境的保护于资源的节约，绿色环保已经成为世界的一大主题。自然地，无毒无害、安全环保的新绿色目标便成为了现今电子科技的发展趋势。在电子元件生产过程中，原材料和工艺是实现绿色制造的关键，因此无铅化的实施对印制线路板（PCB）材质、电子元件的耐温性、助焊剂的性能、无铅焊料的性能、无铅组装设备的性能提出了更高的要求。因此，各电子元件企业普遍加强对新材料的研究开发，以求在元件无铅化方面有新的突破。片式多层陶瓷电容和片式电阻在元件中占有很大比重，当前，全球主要的片式陶瓷电容和片式电阻供应商已
14、经完成向无铅生产的转变，大部分的MLCC企业已经实现了无铅化，我国大部分厂商已采取相应措施，大型MLCC企业已经基本实现了全面的无铅化与无毒化生产。如我国风华科技公司已在生产过程中全面实行了无铅化，针对生产MLCC的主要原材料瓷粉和浆料，已有自己的研发和配套，瓷粉和浆料等原材料的配套能力达到一半以上。随着科技的发展，一些更先进新材料逐步出现，其中铁氧体、电子陶瓷、压电晶体、新型绿色电池等四种材料最受关注。铁氧体：高频开关电源因具有低损耗、高频化和小型化、重量轻等特点，在国际上日益受到重视。而决定电磁器件性能、体积、效率等特性的磁芯材料也被广泛关注。随着开关电源高频化及电子装备数字化技术的发展，
15、软磁铁氧体已经拓展了更大的市场空间。铁氧体材料制作的磁性元件是高频电力电子技术的重要组成部分，对电力电子设备的体积和效率起着决定性的作用。电子陶瓷：电子陶瓷是广泛应用于电子信息领域中重要的高技术新材料。随着现代通讯、计算机、微电子、光电子、机器人制造、生物工程以及核技术等高科技的飞速发展，微电子行业对电子陶瓷元器件的要求也愈来愈高，世界各先进国家对高性能复合型电子陶瓷材料的研究开发都高度重视。压电晶体材料:压电晶体材料是制造声表面波器件、谐振器、振荡器等频率元件的关键材料。压电晶体与薄膜材料有两个特别值得注意的发展方向：一是结构由晶体向薄膜方向发展，这对信息产业的通信领域高频化发展具有重要意义
16、；二是功能向复合效应方向发展。新型绿色电池材料:新型绿色电池技术近年来发展迅猛，产业化进程加快。高性能、无污染的新型绿色环保的锂离子电池作为通信及电动车辆动力电池，被普遍看好且发展潜力巨大。目前，在动力电池方面，国际上锂离子电池最好的材料克容量为每克120毫安130毫安，我国新材料的克容量水平已经超过每克140毫安，技术水平处于国际领先地位。我国现状：我国在发展电子科技方也投入了很大的人力、财力。如近日国家发改委、信息产业部公布的半导体产业扶持政策，多家半导体产业制造企业受益。虽然我国是最大的电子产品消费国，T$ P: L7 T* U% m& h/ n9 I1 H/ e1 j但是与美国、日本等发达国家相比，我国电子信息产业仍然十分落后。我国集成电路产业发展仍然薄弱，与全球2500亿-2600亿美元的产值相比，中国半导体产业只占其中的6%，仅仅相当于世界排名第十的一家公司的产值。具体到产业来看，由于我国企业规模普遍较小，研发投入有限，我国电子产品企业普遍缺乏全球竞争力。虽然国内芯片制造与封装测试行业一
