电子元器件国产化替代工作探讨

电子元器件国产化替代工作探讨

康凯 1 朱震星 1 关瑜 2

1 华东光电集成器件研究所 江苏省苏州市 215163 ； 2 西安航天精密机电研究所 陕西省西安市 710000

摘要：本次研究在对电子元器件国产化的价值分析后，对电子元器件国产化替代现状加以研究，最后对电子元器件国产化替代相关举措进行研讨，能够联系电子元器件国产化情况进行完善，加快电子元器件国产化替代进程、满足实际需要。

关键词：电子元器件；国产化；替代工作

电子元器件，为武器装备研制、生产、使用等物质基础，其性能、可靠性、 使用情况等关系到电子元器件的质量。近年来，我国信息化技术不断发展下，有效推动了电子元器件国产化发展，所以需认真实行电子元器件国产化替代工作，从而使得国产电子元器件得到合理的应用。

一、电子元器件国产化的价值分析

其一，电子元器件国产化可满足环境要求、确保型号的准确性。例如：某工程型号在研制初期遇到了小型化问题，因为单元组合较多、间距不会很大，所以无法达到小型化的需要、满足相关条件。而采用自集成电路研制效果较好，产品性能得到有效保障且技术指标提升，且电子元器件数量、电子元器件功耗均降低，可以提高电子元器件质量等级，使得整机调试速度加快、型号可靠^[1]。工程型号研制电流原为分立器件，技术指标能达到具体需要，相关用户单位和研制厂家会共同讨论技术方案，通过单片集成电路技术指标由分立器件组成电路，技术指标符合一致性要求，可以在批量生产中运用。

其二，电子元器件国产化研制，能保证型号技术方案实施的效果。以往，一些工程型号使用元器件研制生产技术难度较大，在国外同样需获得技术方面的支持，因而上级机关、用户、研制单位等，均可以提高对电子元器件国产化研制的重视，以专项协调会的方式进行多方协调技术指标、进度；由研制单位提供电子元器件样品，满足用户的使用需求，在工程试验中能够发挥重要作用。一些用户单位组织项人员前往研制厂家协调项目技术指标、确定研制进度，和厂家共同需求研制问题的处理对策，在实验中使用新的技术能使得电子元器件国产化研制先进型号。

二、电子元器件国产化替代现状研究

（一）参数体系问题

由于我国电子元器件生产起步落后，因而在开始阶段多通过仿制进口电子元器件为基础，容易受到相关条件、进口电子元器件产权保护限制等因素所影响，而这也是造成电子元器件设计、材料及工艺等，和进口电子元器件基本相同的主要原因^[2]。此外，参数体制不完善，通过测试的电子元器件没有被激发风险较高。

2. 工艺设计问题

为达到小型化要求，航空航天装备会选用一些进口表贴电子元器件，因为管壳工艺存在一定的差异，国产化替代电子元器件封装不能完全兼容的可能性较大，而且存在考研进度风险、技术风险，整机单位通过原位替代国产化电子元器件方案，对电子元器件的性能、工艺、环境适应等情况进行试验，如此一来无法明确管脚/工艺方面的不足^[3]。例如：国产A/D转换器管脚间距、进口产品间差异性不会很大，且封装不完全兼容在投入使用后容易发生脱焊的现象。

（三）指导性文件问题

没有相关文件规范国产化电子元器件研制、生产、鉴定和使用等工作，所以不能对电子元器件国产化替代加以严格控制，虽然一些装备研制单位编制了企业内部电子元器件国产化替代机制，然而受到多方面因素所影响无法使得国产化替代验证，如：设计因素、工艺因素、加工因素等，故而无法确保电子元器件的性能。

三、电子元器件国产化替代相关举措研讨

1. 实行设计、试验验证

封装电子元器件、进口电子元器件有一定的差异，电子元器件研制单位需联系单位具体使用需要合理设计，可使用热仿真和力学仿真相关方法进行设计，确保封装后电子元器件国产化满足整机要求^[4]。例如：某电子元器件国产化替代研制时实行热仿真结构设计、应力仿真结构设计，能够很好的运用加固对策处理，进行温度循环验证，从而在数次温度循环后电子元器件脱焊问题得到解决。

（二）加强配合、协作

电子元器件国产化替代工作，涉及相关单位、部门非常多，实行集中管理、统筹规划极其关键，由总体任务提出单位实行技术管理，能够考虑到用户的实际需求确定总体技术处理方法；电子元器件管理部门主要协调订货、统一订货，和研制单位加强沟通、跟踪信息；检测中心需认真做好监制验收工作，通过多方一起研究产品标准、管理规范，对电子元器件的质量、进度加以控制，便于在第一时间发现问题、处理问题^[5]。用户单位、各级领导机关，以及研制单位、主管单位间均需构建良好的关系，以此促使多方朝着相同方向努力，有效推动电子元器件国产化替代的良好发展。

（三）顶层设计要点

明确电子元器件国产化要求，在开展该项工作时站在国家时角度实行战略规划、部署，通过装备、电子元器件主管部门确定相关标准、规范，然后由装备型号主管部门、型号总体科研院所和设备承制单位认真执行该项工作。在此之后，编制电子元器件国产化替代质量控制相关标准，对电子元器件寿命周期加以严格管理，从而实现电子元器件研制过程、生产过程、鉴定过程、使用过程、处置过程、反馈过程等可视化的效果，使得电子元器件国产化批次统一、使用安全可靠。

（四）进行信息交互、 共享

信息装备采用电子元器件类型较多、配套单位数量较多，且交互频繁，这就要求加强信息平台建设、实行信息资源共享。构建信息装备利于促使电子元器件信息管理机制形成，信息收集、信息整理、信息使用等满足具体需要，同时构建信息装备电子元器件支撑信息库、管理系统也是必要的，有助于完善电子元器件数据资源交流平台，以动态的形式发布电子元器件研制生产信息、停产禁运信息、替代升级信息、质量信息等，为信息装备电子元器件管理奠定基础^[6]。

（五）加强电子元器件选用过程管理

实行装备研制期间需结合使用进口电子元器件，确定相应的管理、控制方法，因为国内没有相应产品进口电子元器件研用双方对接，故此建议以需求为主加强国产化电子元器件建设，并联系国内使用产品状况合理应用国产化电子元器件。除此之外，装备研制阶段电子元器件比较特殊，应该实行自主可控方面工作，加大选用过程的管理力度，构建信息装备立项论证、产品审查机制，确定设计方案及工程研制，然后对电子元器件应用状况加以评判，目的为发现问题后立即采用相关对策进行处理，防止发生设计、电子元器件国产化替代脱轨的现象。

结语：电子元器件为电子技术发展、装备现代化的基础，当前电子元器件的类型、性能、质量等方面比较差异性较大，这对我国装备的整体发展构成了一定阻滞。因而，应该实行电子元器件国产化替代工作，主要的目的为提高我国电子元器件的质量，同时研究出更多先进的国产化电子元器件，满足用户使用需求。

参考文献：

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[3]陈俊杰.整机院所电子元器件管理思考及实践[J].电子元器件与信息技术，2019，3(8):4-7.

[4]高奕.电子元器件失效分析及技术发展研究[J].河南科技，2018(34): 72-73.

[5]黄明俊，范航京，唐文韬，等.飞机线束用自卷绕开口保护套国产化替代分析[J].电子产品可靠性与环境试验，2020，38(S01):
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[6]宁浩，eaglephoto摄影.军用芯片上的中国力量——我国军用电子元器件的巨大进步[J].兵器，2019(1):75-78.