航空工艺技术范文10篇

摘要：随着航空制造业的不断发展，同一机型、不同构型的任务日趋增加，如何低成本提高多品种、小批量飞机装配的生产效率至关重要。柔性装配技术利用自动化生产技术、信息处理技术和制造加工技术来适应新时代的生产要求。文章描述了国内外飞机装配生产线的发展历程，介绍了柔性装配的关键技术及其研究现状，最后对站位式飞机柔性装配技术的特点进行了探讨。

关键词：柔性装配；飞机装配；站位式生产线

飞机装配是按设计要求，将飞机零部组件按照设计和技术要求进行定位连接，形成高一级装配体或整架飞机的过程。据统计，由于飞机产品存在大尺寸、外形复杂、零件数量巨大等特征，飞机装配工作量约占飞机制造总工作量一半甚至更多。随着社会对航空产品需求的增长以及市场竞争的加剧，飞机装配逐渐成为飞机制造周期改进的瓶颈。国内外各大飞机制造公司为缩短生产周期、降低成本，对飞机装配生产线进行持续的优化迭代，从传统固定式手工装配生产线、站位式半自动化装配生产线到近年来的柔性装配生产线。本文主要介绍了飞机装配生产线的国内外发展现状，分析了柔性装配技术的发展，最后结合国内的生产现状对站位式飞机装配柔性生产技术的应用进行了探讨。

1飞机装配生产线发展现状

1.1飞机装配生产线发展进程

随着航空业的蓬勃发展，市场对飞机的需求量大幅增长，以固定工位配置刚性工装的工作环境，以手工定位、制孔、装配操作为主的操作方法，采用模拟量进行协调量传递的传统固定式站位飞机装配生产线已无法满足市场对飞机的需求。在此背景下，飞机装配生产线从传统固定式站位的手工装配、单站位式的装配模式，逐步改进为多装配站位，并按一定的节拍移动、标准化作业的站位式装配生产线。站位式装配生产线的诞生显著提高了飞机装配效率，极大地降低了装配成本，对于飞机研制和批量生产具有深远的意义。20世纪80年代以来，随着市场对飞机产品个性化需求的不断增加，飞机产品呈现多品种、小批量、质量要求高等特征，为了更高效、更快速地适应市场需求，就需要对目前飞机装配生产线进行持续深入改进[1]。近年来，随着计算机、网络技术的突破性进步，结合其技术成果飞机装配技术发展出了计算机辅助装配技术、基于网络进行生产调度模式以及各种创新装配工艺技术。基于上述技术进步，国外先进航空制造企业紧随汽车柔性装配制造业发展出了飞机柔性装配技术，并在飞机研制过程中进行了初步的应用，得了较好的成效。（如表1）

1引言

预计在未来10到20年，微电子器件抗辐射加固的重点发展技术是：抗辐射加固新技术和新方法研究；新材料和先进器件结构辐射效应；多器件相互作用模型和模拟研究；理解和研究复杂3－D结构、系统封装的抗辐射加固；开发能够降低测试要求的先进模拟技术；开发应用加固设计的各种技术。本文分析研究了微电子器件抗辐射加固设计技术和工艺制造技术的发展态势。

2辐射效应和损伤机理研究

微电子器件中的数字和模拟集成电路的辐射效应一般分为总剂量效应（TID）、单粒子效应（SEE）和剂量率（DoesRate）效应。总剂量效应源于由γ光子、质子和中子照射所引发的氧化层电荷陷阱或位移破坏，包括漏电流增加、MOSFET阈值漂移，以及双极晶体管的增益衰减。SEE是由辐射环境中的高能粒子（质子、中子、α粒子和其他重离子）轰击微电子电路的敏感区引发的。在p－n结两端产生电荷的单粒子效应，可引发软误差、电路闭锁或元件烧毁。SEE中的单粒子翻转（SEU）会导致电路节点的逻辑状态发生翻转。剂量率效应是由甚高速率的γ或X射线，在极短时间内作用于电路，并在整个电路内产生光电流引发的，可导致闭锁、烧毁和轨电压坍塌等破坏［1］。辐射效应和损伤机理研究是抗辐射加固技术的基础，航空航天应用的SiGe，InP，集成光电子等高速高性能新型器件的辐射效应和损伤机理是研究重点。研究新型器件的辐射效应和损伤机理的重要作用是：1）对新的微电子技术和光电子技术进行分析评价，推动其应用到航空航天等任务中；2）研究辐射环境应用技术的指导方法学；3）研究抗辐射保证问题，以增加系统可靠性，减少成本，简化供应渠道。研究的目的是保证带宽／速度不断提升的微电子和光（如光纤数据链接）电子电路在辐射环境中可靠地工作。图1所示为辐射效应和损伤机理的重点研究对象。研究领域可分为：1）新微电子器件辐射效应和损伤机理；2）先进微电子技术辐射评估；3）航空航天抗辐射保障；4）光电子器件的辐射效应和损伤机理；5）辐射测试、放射量测定及相关问题；6）飞行工程和异常数据分析；7）提供及时的前期工程支持；8）航空辐射效应评估；9）辐射数据维护和传送。

3抗辐射加固设计技术

3．1抗辐射加固系统设计方法

本文作者：张长英工作单位：南京工业职业技术学院机械工程学院

1引言

在一架飞机中，绝大多数零件都属于航空结构件，其热处理具有材料种类繁多、工艺复杂多样、检验控制严格和多品种、小批量等特点[1]。因此，设计一个基于航空材料与热处理标准以及生产实践经验的热处理工艺资源库，实现工艺设计与管理的规范化、标准化和信息化已经成为航空工业热处理生产中迫切需要解决的问题之一[1-2]。

2航空结构件热处理工艺资源库的整体规划

2.1工艺资源库的开发平台SQLServer是由Microsoft开发的、目前应用范围最广的关系数据库管理系统（DMBS），它具有真正的客户机/服务器体系结构、图形化的用户界面，使系统和数据库的管理更加直观、简单。SQLServer可以与Internet紧密结合，综合考虑数据量、兼容性、易用性和安全性等因素，是基于网络的大中型业务首选数据库平台.网络数据库模式，用户通过客户端的浏览器，向Web服务器提出操作请求，Web服务器通过调用ADO组件与相应的数据库进行连接，数据操作在后台服务器中进行，然后将结果反馈给Web服务器，最后再发送至客户端、以HTML页面形式显示给用户。2.2工艺资源库的整体规划管理的合理性显得尤为重要。根据航空材料与热处理工艺及质量检验与控制等诸要素之间的关系，构建了航空结构件热处理工艺资源库，其总体结构，如图1所示。

3航空结构件热处理工艺资源库的结构设计

摘要：科学技术和人们经济水平的不断提高，带动了制造业的发展，从而促进了机械焊接工艺的发展。机械焊接工艺在制造生产中有着举足轻重的作用，人们也开始渐渐研究和改进新的焊接工艺。文章主要论述新型的机械焊接工艺的技术，探索新的机械焊接工艺技术，对未来进行展望。

关键词：机械焊接；焊接工艺；质量控制

机械制造业的崛起带动了机械焊接工艺的发展。随着时代的不断发展，对机械焊接工艺也提出了更高的要求，必须紧随时代的潮流，不断进行着机械焊接技术的革新与改进。机械焊接工艺不仅影响着制造业的发展，它作为整个机械焊接技术工程的重要一部分，焊接工艺的质量和水平直接决定了整个机械设备的运行，关系着后期机械设备的使用寿命及其质量。但是目前我国的焊接工艺技术仍然存在着很多问题，所以必须探索出新的机械焊接工艺技术。

1机械焊接工艺技术的概述

我国在最近几年里，各行各业都在迅猛地发展着，其中很多行业的发展都离不开机械焊接工艺技术的应用。比如石化行业、机械制作行业、航天航空以及造船等行业都在生产制造的过程中都离不开机械焊接工艺技术，机械焊接工艺技术在其生产等过程中起着十分重要的作用。但是机械焊接的工艺技术有很多种类，而且机械焊接的技术又特别复杂。各行各业在制造生产的过程中选择哪种机械焊接工艺是非常值得思考的问题。只有科学选择最为合适的机械焊接工艺，才能确保制造的顺利，同时减少繁琐的工艺步骤。企业选取了合适的机械焊接工艺技术之后，也要严格控制机械焊接工艺的质量。

1.1机械焊接工艺的分类

摘要：此次研究重点分析的就是机械制造工艺过程可靠性，结合着机械制造过程的参数指标和稳定性存有的密切联系，阐述提升可靠性的有效方案，在解读可靠性基本概念的基础上，构建系统评价方法体系，目的就是让机械制造工艺技术更为精准。

关键词：机械制造；工艺；可靠性

为了保证机械制造工艺过程更加可靠，部分专家学者主张落实质量检验工作，虽然能够起到积极的作用，但是却无法保证工业产品的可靠性，需要关注机械制造工艺本身对产品可靠性的影响[1]。若是产品生产出来，其品质就已确定，需要重视工艺的科学化管理，以此提升产品可靠性。机械制造阶段所运用到的技术等，可以通过校验的方式方法对产品品质稳定性进行把关。

1机械制造工艺对可靠性产生的影响

（1）参数和可靠性指标关系。现阶段机械理论对产品可靠性和工艺参数存在的关系加以论证，但是尚未清楚的阐述提升可靠性的相关问题。子产品可靠性和质量指标间存在的关系非常复杂，耗损会发生于产品制造阶段，产品生产本身就是一个工艺技术错综复杂的过程，加之机械技术本身的复杂程度，使得产品可靠性得不到保障。针对于产品可靠性来说，工艺方式及设计工作的重要性相当，如果工艺过程中未能清楚的理解可靠性指标，将会影响到后续的工作开展。（2）参数对耐磨性的影响。产品本身的材料属性就是工业产品耐磨性受到影响的关键，其化学成分、物理成分等，都是影响到产品耐磨性的重要因素[2]。需要重视生产材料的冶金过程，明确影响到耐磨性的几何参数和物理化学参数等，因为不同参数的关系随机，所以材料中各个成分的分布情况及零件加工状态等是需要考虑的方面。

2机械制造工艺过程可靠性概述

21世纪的制造业正在从传统的以机器为主导的技术时代转变为以信息为特征的技术时代。全球锻造行业中灵活自动化的发展正在加速，锻造技术被广泛应用于电子设备、家用电器、汽车以及航空等工业领域，在这种背景下，我国的现代化锻压产业技术的经济发展发生了重大的变革。

通过阅读《锻压工艺及应用》一书，读者可以了解到我国的现代化锻压产业技术的系统性理论，了解锻压技术的基本工艺以及其在产业技术中的应用和发展，这些方面均为我国现代化锻压产业技术的经济发展、变革提供了重要动力，是其中不可或缺的中心内容。《锻压工艺及应用》一书，作为国家普通高校应用型教材，于2011年出版，发行于国防工业出版社，由谢水生和周六如等联合编著。该书结合国内外的先进研究成果，倾注了多名作者多年来的教学经验，具有较高的实用性以及指导价值，使得该书自出版以来一直使用至今。全书的内容分为锻造和冲压两大部分:第1部分为前8章;第2部分为后5章。其中，第8章的锻造过程信息化，为我国的现代化锻压产业技术指明了发展的方向，即为实现现代化、信息化以及自动化的转型升级。而后5章的内容中也指明了信息时代技术的升级是我国的现代化锻压产业技术经济发展中必不可少的环节以及发展趋势，值得业界的广泛关注。

《锻压工艺及应用》一书，从锻造和冲压两大角度，对现代化的锻造工艺技术进行系统分析以及研究，为我国的锻压产业技术的经济发展提供了重要的理论支撑。锻造和冲压是锻压工艺中的两个主要环节，在本书的第1章以及第9章中，阐述了锻造成形以及冲压变形的基本原理，这些理论的阐述在为该书的相应内容的展开奠定基础的同时，也为读者对我国现代化的锻压工艺的理解及掌握提供了理论以及实践指导。此外，为了阐述信息时代的现代化锻压工艺技术的发展以及应用，该书特意单独列出了一个章节，即第8章锻造过程信息化，其全面地分析了信息化以及大数据时代、先进的计算机技术在锻压工艺生产中的应用以及价值，成为了全书内容的亮点以及重点。

《锻压工艺及应用》一书侧重于实用性，与以往的类似书籍相比，该书在加入必要的理论分析之外，还在全文中插入一些国内外的典型应用实例，适用性极强。比如:在第7章的常用锻压设备中，对国际上经常使用的锻压设备的种类、性能、应用领域以及效果进行系统阐述，这对此类现代化的设备在锻压技术产业发展中的应用具有指导价值。锻造自动化在现代锻造技术行业中取得了长足的进步，现代大型自由锻造厂中的液压锻造压力机、机械手以及锻造起重机逐步实现了全部机械化、联动控制，锻造的压力机以及机械手与CNC相连，而锻造加热炉则实现了自动化控制。同时，提高生产率是现代以及未来锻造产业的追求目标，所有锻造制造商都在加强研究高速的锻造机，追求高速加工，尽可能缩短生产中的辅助时间，提高这一产业的经济效益。

为此，在数控机床中配备了三坐标的上下料装置，该装置由CNC压力机的伺服电机驱动，以实现高效的钣金加工。该书结构严谨、构思巧妙，采用层层递进的方式，使用言简意赅的语言，深入浅出地对锻压工艺中专业且枯燥的知识进行阐述，使读者能够通过本书对锻压产业的经济发展有更为全面的认识，使该书具有全面性以及系统性的同时，更加的通俗易懂、易于掌握。同时，该书采用理论与生动形象图片讲解相结合的形式，对知识以及理论进行详细讲解;促进该领域学者以及从业人员对锻压工艺技术的掌握，为现代化锻压产业技术的经济发展变革培养专业的技术人才，促进该领域的不断繁荣和发展。

《锻压工艺及应用》一书，可以作为广大从业人员日常工作中的一套工具书，指导锻压过程的实际操作，还能够以该书为基础，从应用的角度对未来现代化锻压产业技术的经济发展变革进行探索，并与中国的机械学以及汽车工业的发展特色紧密结合，服务中国锻压产业的转型以及升级。该书面向已具备一定机械学以及锻造学相关基本知识以及技能的在职从业人员，可供从事机械加工、锻压行业的技术人员阅读和参考，也可以作为普通高等院校的教材和大专院校有关专业师生的参考书。

1机械制造工艺

1．1气体保护焊工艺。在机械制造过程中，需要应用气体保护焊工艺，并将电弧作为重要热源。电弧的应用范围非常广泛，可以助力焊接工作的顺利开展，保证焊接工作的有效性。气体能够为焊接物体提供保护，充当焊接物体与外界环境的介质。在开展焊接工作时，电弧也会在四周散布气体，这些气体有着重要的保护功能，分隔了熔池与电弧，削弱了气体的不利影响，提高了焊接工作效率。与其他工艺方式相比，气体保护焊工艺的应用成本相对较低，得到了机械制造企业的普遍青睐。1．2电阻焊工艺。在机械制造过程中，还需要应用电阻焊工艺技术，在应用这一技术的过程中，技术人员需要合理摆放焊接物体的位置，并其放置于电极的两端，并且通过电流。在电流作用下，空间的分子发生内静电作用，对焊接物体产生影响，使焊接物体加速熔化，推动了焊接工作的顺利开展。［1］对电阻焊工艺进行分析，可以发现这一工艺不仅能够保证焊接工作质量，且能大幅度提供焊接工作效率，将有害气体污染、噪音污染等降到最低水平。我国电阻焊工艺技术被应用在各行各业，包括航空行业、航天行业、家电行业等等。当然，电阻焊工艺技术也存在一定的缺点，如成本较多、维修难度较大等。1．3埋弧工艺。在机械制造过程中，也经常应用燃烧的电弧开展焊接工作。燃烧电弧以焊剂作为依托，技术人员可以采用自动焊接方式和半自动焊接方式完成焊接工作。在应用前一种焊接方式时，需要应该焊接车工具送入焊丝;在应用后一种焊接方式时，技术人员需要进行手工操作，手动送入焊丝。技术人员所采用的方式不同，收获的焊接功效也有所不同。以自动焊接方式为例，自动焊接方式的成本比较低，使用范围较广;以半自动焊接方式为例，半自动焊接方式的成本比较高，且应用效率较低。在过去一段时间内，我国机械制造企业主要应用了手工操作方式，而随着时间的不断推移，我国机械制造企业变革了手工操作方法，采用了电渣压力焊接模式。电渣压力焊接模式弥补了手工操作的不足之处，提高了机械制造效率，保证了机械制造质量。

2机械设备加工工艺要点

2．1研磨工艺及其要点。很多机械设备对粗糙度提出要求，在加工过程中，需要对机械设备进行研磨，使其粗糙度符合质量要求，提高机械设备的质量。研磨工艺主要被应用在机械设备的表面加工中，同一型号的机械设备应该保持粗糙精度相同。在七八十年代，我国主要采用硅片抛光的方式，对机械设备进行加工。硅片抛光的工艺精度比较低，并不能满足大批量生产的要求。进入新世纪以后，我国机械制造行业迈向了新的发展阶段，机械制造企业对研磨工艺进行了改进和优化，使机械设备粗糙度满足了硬性需要。超精度研磨工艺是当下最为盛行的研磨技术，在应用这一工艺时，应该利用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒，通过研具与工件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的精整加工。2．2切削工艺及其要点。机械设备加工离不开切削工艺，而工艺应用离不开机床设备。随着时代的不断更迭，机械行业迎来了更大的发展机遇，社会对机械设备提出了更高要求。机械行业需要控制机床设备质量，使机床设备符合国家标准，并对误差进行限制，避免外部环境要素、人为要素等对机床设备加工产生不利影响。机床设备精度要达到标准，机械制造企业需要把握细节，并推进技术创新。精密切削工艺在机械设备加工中应用颇广，但是其应用成本较高，技术精度较强，操作相对复杂。高精密机械设备必须应用精密切削工艺，为了实现粗糙构件的精细化、使粗糙构件表面更加平整光滑，机械制造企业应该适当提高机床设备拱度，并注意以下几个要点。［2］一方面，机械制造企业需要测试机床设备的承载力;另一方面，机械制造企业需要测试机床的变形度。为了满足精密切削工艺的需求，我国机械制造行业应该提高机床主轴的转动速度。现代技术发展为切削工艺开拓了空间，我国机械制造企业应该投入更多技术资金，实现技术开发，助推机械设备精密加工。2．3图纸分析工艺及其要点。在正式开展机械制造之前，需要对图纸进行科学分析。机械制造图纸是重要的参考依据，只有保证机械制造图纸的精益化，才能提高机械制造效率。以数控车削为例，数控车削最重要的就是图纸分析，图纸分析直接关系着数控车削的顺利开展。我国机械制造企业需要充分认识到图纸的重要性，对图纸进行分析，注重图纸标注的细节，记录图纸的各项数据，并考察工艺的实施流程，监督工艺的具体实施。对于精密仪器，机械制造企业必须加大重视程度，严格按照图纸进行加工，使精密仪器满足要求。机械制造企业可以根据既定的加工目标，对精密仪器的材质、结构等进行调整，以便收获工作实效。一般来说，图纸上标注了零件的尺寸，但是同一尺寸并不适用于所有工艺，需要对广义标准进行分析。在应用图纸分析工艺时需要注重以下几点:第一，机械制造企业需要根据图纸建构数学模型，并应用数学模型来编程。机械工艺对精确度要求比较高，因此需要使材质技术与图纸相吻合。第二，技术人员的个人素质会对机械制造工作产生重要影响，机械制造企业应该规范图纸分析流程，使技术人员严格遵循技术规范。

3结论

综上所述，我国的经济社会飞速发展，机械制造行业进入了快速发展阶段。机械制造行业与工业社会发展紧密相连，我国制定了工业现代化目标，对机械制造行业提出了更高的发展要求。为了推动工业社会发展，完善工业经济体系，我国机械制造行业应该推进技术创新，改进加工工艺。

摘要：结合某系统研制过程中所从事的具体工作，着眼于结构及工艺，对电子设备设计技术、结构设计方法、产品具体的结构形式和处理工艺作了简单介绍和说明。根据设备功能、性能及所处工作环境等研制方案明确或隐含的设计要求，电路设计应与结构设计密切协调、互相配合，共同采取相应措施以达到最佳的设计效果。经工程实际应用，某系统电子设备运行持久正常、性能稳定可靠。

关键词：电子设备;结构设计;工艺设计

结构设计是为了满足电子产品的各项功能和电性能，使设备在各种既定环境下都能正常工作所进行的设计。它可以把产品的外观直接展现出来，在一定程度上决定了产品的可靠性、寿命及性价比。好的设计应合理满足整机的性能要求，在市场上具有竞争力。产品的工艺性能直接影响到产品性能和战术技术指标的实现。工艺设计的最高原则是以最少的社会劳动消耗创造出最大的物质财富，这个原则也是企业赖以生存和发展的基础。无论哪类电子设备的设计都离不开结构，整机结构设计水平的高低和工艺技术的好坏对于产品质量至关重要。电子设备的故障或失效大都可归结为设计上没有想到或没意识到某些细节或约束，一些通用设计的技术、准则、理念和方法必须被予以重视并深入贯彻到产品研发中去。

1某系统电子设备结构设计

1.1概述

某系统主要由多路耦合器、终端机和信号分配器组成，采用19英寸标准机柜上架安装方式。各设备遵循标准化、系列化、通用化设计原则，颜色、标识、铭牌、把手和接口连接器选择均符合系统设计规范要求。根据研制方案确定电气功能、性能及使用环境要求，经研究分析整机结构形式和尺寸约束后，初步进行元器件布局、布线和组装设计，合理选用材料、涂镀、加工手段，采用通用件和标准件，简化制造工艺，积极运用成熟技术。后通过软件进行三维实体建模、装配仿真、应力应变分析、热流分析，进一步优化零部件结构。

摘要：在航天产品微组装工艺中，锡铅焊料因其具有优异的焊接性能和高可靠性的特点而被广泛使用。但在微波组件真空回流焊接中，锡铅合金与镀金焊盘生成脆性的金属间化合物，引起“金脆”现象，造成产品失效，故需在焊接前对焊盘进行搪锡去金处理，提升焊点及产品的可靠性。介绍了某微波组件真空回流焊接中对微带板表贴焊盘进行搪锡去金处理的工艺方法，经试验验证该工艺有效提升了焊点的长期可靠性。

关键词：金脆；搪锡去金；丝网印刷；真空回流焊接

1引言

在微组装工艺中，一般通过软钎焊工艺（焊料液相线温度低于450℃）实现表贴元器件与电路板、电路板与壳体的互连以及连接器与壳体的装配，根据航空航天等军工行业标准，软钎焊料通常采用锡铅、锡铅银、锡铅铋、锡铅铟等含铅高可靠性共晶焊料，以减少熔融焊料的冷却时间，提升焊点的微观形貌，降低缺陷的产生[1]。其中锡铅焊料由于其润湿性好、焊接性能优、回流温度低、焊点表面光泽、孔隙率少和成本低廉、工艺成熟等特性，常作为高可靠航天电子产品焊接用软钎料。金元素由于具有化学性质不活泼、抗氧化能力强、表面平整、润湿性能好、耐磨以及导电性能优异等一系列优点而常常被作为电子元器件的电极引线及电路板焊盘的表面镀层。电子行业中的镀金层主要有3种用途[2-3]：一是金属丝键合用镀金，因金属丝是通过热压或超声键合在电路板的焊盘镀金层上，故要求采用较厚的镀金层；二是元器件焊接用镀金层，电路板的焊盘一般是铜/镍/金结构，钎焊的实质是焊料中的锡与焊盘中的镍层发生界面反应，镀金层的主要功能是防止镍层表面被氧化，采用较薄的镀金层既可以确保镍表面不会被氧化，又可以降低生产成本；三是镀硬金,一般要求金层采用较高的镀层厚度和具有较好的耐磨性能，以适用于多次插拔的工作环境。而在软钎焊过程中，镀金层会与锡反应生成脆性的金锡化合物。当脆性的金锡金属间化合物集中在焊接界面时，会显著降低焊接的界面强度，进而影响焊点的机械性能和长期可靠性[4]。因此，在航空航天产品的微组装工艺中，为提升产品可靠性，需要对电路板镀金焊盘（厚金）进行去金处理，以避免发生“金脆”现象。

2搪锡去金

2.1“金脆”机理。在软钎焊时，由于温度升高，焊料受热熔融，在被焊接金属表面润湿并向固体金属扩散。由于锡和金的相容性非常好，并且金在锡中溶解速率很快，当镀金层直接与锡铅焊料相接触时，金原子最先熔解到焊料中并与焊料中的锡相结合，形成金锡合金。而金锡合金AuSn4与锡元素二者晶格相似，比较容易发生从锡向金锡合金相的相变转化，AuSn4相可以快速形成和生长[1,5]。金锡金属间化合物AuSn4会使焊点机械性能变脆，力学强度减弱，是产生金脆的主要原因，进而影响电气连接的可靠性。近年来也有学者研究认为含金锡铅焊接会在焊点生成连续脆性层AuSn4、NiSn4和Ni3Sn4，引起“金脆”。而焊盘铜箔基体的Cu原子可以与Sn形成Cu6Sn5，当Au原子扩散进入Cu6Sn5层时形成Cu6Sn5、Au6Sn5、Ni6Sn5，阻碍脆性AuSn4、NiSn4层的形成，抑制“金脆”的发生[6]。一般认为，当锡铅焊点内金的含量达到3%wt时[7]，焊点微观组织粗化、生成孔洞，宏观上产生虚焊、失去光泽、呈多颗粒状、延展性能下降、脆化甚至造成早期开裂。2.2去金工艺标准。为了避免发生“金脆”，在钎焊前应对镀金焊盘及引线经过搪锡去金处理，去金的次数由焊盘及引线的镀金层厚度决定。去金的总原则包括[8]：必须用动态波峰焊的双镀锡工艺适当去金；对于准备使用波峰焊接的通孔插入式元器件，如果引线上的镀金层厚度在2.5μm以内，就不需要进行去金；表贴器件则至少要从95%以上的待钎焊表面上去金。结合行业内的去金工艺标准要求，通常认为当焊盘或引线镀金层厚度超过1.27μm时，需要至少进行一次搪锡去金处理，如果镀金层厚度超过2.5μm，则需要进行两次搪锡去金处理[9]。2.3去金工艺方法。电烙铁手工搪锡去金、手工双锡锅搪锡去金、回流焊搪锡去金是常用的去金处理工艺方法[10]。电烙铁手工搪锡需先选择合适形状的烙铁头，再在300℃左右处理2~3s，最后再配合使用吸锡带吸除焊盘或引线表面的熔融焊料。手工双锡锅搪锡去金是指采用焊料熔液进行去金，先将镀金引线浸入去金锡锅中2~3s进行去金，待焊点冷却后再将引线浸入搪锡锡锅中进行搪锡处理。回流焊搪锡去金是对镀金元器件通过返修工作站的回流焊工艺进行搪锡处理，实际上先是在镀金表面贴装器件端头搪锡上锡铅焊料，然后在高温条件下用吸锡带吸除元器件端头的焊料，从而实现镀金元器件去金的目的。

根据*集成电路产业发展需要，*市科学技术委员会决定*年度集成电路设计专项项目指南。本年度专项将以战略产品开发为导向，以共性、前沿技术研发为突破，与国内超深亚微米与纳米级工艺制造技术发展联动，推进集成电路应用的系统解决方案和重点战略产品的研发。

一、研究专题和期限

专题一：FPGA器件、配套软件系统及其测试技术的研发

（一）研究目标与内容

研究目标：

研发基于自主知识产权的FPGA器件，实现器件与配套软件的产品化，并在通信、消费类电子、汽车电子、工业控制、互联网信息安全等领域得到应用。研制与国际主流芯片兼容的抗辐照百万门级FPGA，能够满足航空、航天等应用工程的需求。