第二节 工艺技术开发

知识类型: 析出资源
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内容出处: 《长春市志 电子工业志》 图书
唯一号: 070120020220001714
颗粒名称: 第二节 工艺技术开发
分类号: F426.34
页数: 7
页码: 157-163
摘要: 本节记述长春市电子工业工艺技术开发其中包括了电容器工艺技术开发、半导体器件工艺技术开发、电子整机工艺技术开发、通信设备工艺技术开发。
关键词: 长春市 科研机构 电子工业

内容

一、电容器工艺技术开发
  1、低压铝箔交流腐蚀新工艺
  铝箔腐蚀是铝电解电容器制造的关键工艺技术之一。
  1979年,国营东光无线电器材厂成立低压铝箔交流腐蚀新工艺研究试验组。在杨鹤民、杨宏奕主持下,经过一年多努力,先后突破交流联动腐蚀设备样机的总体设计模式、铝箔部位的控制装置及各部位零件材料的选用等关键问题,解决了工艺操作过程中的最佳控制条件,在国内首创成功低压铝箔交流腐蚀新工艺及相应的设备。彻底改变了过去国内一直采用的直流(食盐)腐蚀法原材料消耗大、效率低、成本高、腐蚀条件难以控制、腐蚀的铝箔比容值低、不均匀、不能切割成卷,不能适应铝电解电容器自动化生产所组成的自动刺铆、自动卷绕装配线要求的落后工艺方法。该项新工艺研究1980年12月10日通过部级设计定型。低压铝箔交流腐蚀新工艺生产效率是原直流(食盐)腐蚀工艺的6倍,阳极箔由原来采用100u铝箔改为70u铝箔,阴极箔由原来采用80u铝箔改为50u铝箔,原材料及动力消耗均有大幅度降低,使铝电解电容器成本费节约50%,且铝箔机械强度高、参数一致性好,性能达到1978年日本同类产品水平。该项突破性的新工艺荣获电子工业部授予的1980年度电子工业优秀科技成果奖。
  2、钽粉、钽丝技术指标试验
  1980年,国营东光无线电器材厂圆满完成钽电解电容器用钽粉、钽丝技术指标试验,为钽电容器生产提供了重要参数。该项试验研究荣获电子工业部1980年科技成果奖
  3、镀锡铜包线项目研究
  1980年,国营东光无线电厂由时常安、高万声、丁庆来负责与国营第七七四厂合作,镀锡铜包线研制成功。该项研究荣获电子工业部1980年成果奖。
  4、铝外壳连续自动引伸新工艺
  带料连续自动引伸在国内早以采用,但引伸长度与直径比值较大的铝电解电容器外壳1979年以前尚未采用。1979年,国营东光无线电器材厂成立铝外壳连续自动引伸工艺研究试验组。在黄巨雄、齐法信等同志的努力下,经过一年时间的研究试验,在国内首次实现电解电容器铝外壳连续自动引伸。该项新工艺从原来冷挤工艺的8道工序降到2道工序,以生产1亿只铝外壳计算,提高生产效率1.4倍,提高材料利用率1.5倍,减少设备69%,节约劳动力76%,节约电力97.6%。1980年12月,通过部局组织的现场鉴定验收,并荣获1980年度电子工业部科技成果奖。
  5、浸涂低温银浆新工艺
  固体电解质烧结钽电容器的阳极引出线以前一直采用喷涂铅锡合金的工艺方法。这种工艺一是容易引起产品短路,二是材料浪费大。1981年,国营东光无线电器材厂在刘基乾的组织下,采用国产低温银浆浸涂方法进行应用研究并取得成功。由此形成了固体电解质烧结钽电容器浸涂低温银浆新工艺,采用新工艺生产的产品通过了2000小时高温负荷试验。该项新工艺于同年9月在广州五五研究部通过上级可靠性试验,后正式应用于“七专”固体钽电解电容器生产线,不仅提高了产品合格率,且工艺简便,节约材料,有利于机械化和自动化生产的实现。
  6、涤沦薄膜电容器树脂包封工艺的改进
  涤沦薄膜电容器的树脂包封工艺,在生产中最大的难题是树脂添加固化剂后,在操作过程中逐渐变稠,造成使用时间短,材料浪费大,产品体积大,一致性不好。
  1982年,国营东光无线电器材厂与中科院长春应用化学研究所合作研究,经反复试验,通过采用新型树脂固化剂,使树脂使用时间长,用料少,工艺性好,产品体积小,外形一致性好。经1983年生产考核,包封材料消耗只有旧工艺的1/6,每只电容器降低成本0.02元。
  7、水汽被膜新工艺
  被膜是固体电解质烧结钽电容器制造的关键工艺技术之一。
  1983年以前,国内一直采用在大气条件下,分解硝酸锰的方法获得二氧化锰(即固体电解质),这种工艺方法繁复,被膜次数高达21次,周期长,且被膜层致密性差,产品质量不够稳定。
  1982年,国营东光无线电器材厂首先在“七专”固体电解质烧结钽电容器生产线开展水汽被膜新工艺(即采用在水蒸气的条件下分解硝酸锰)的研究试验,后又与北京有色金属研究所进行联合攻关,于1983年在国内首次研究成功。12月,通过部局主持的联合鉴定。该项新工艺技术把固体电解质烧结钽电容器被膜次数由旧工艺的21次降至8~14次,大大地缩短了生产周期,改善了被膜质量,提高了膜层的致密性,从而减少了产品耗损角的正切值这一重要的电性能指标,使产品的合格率获得较大提高,且有利于产品向IEC标准、MIL标准过渡。
  8、铝电解电容器装配工艺的改进
  1985年,国营东光无线电器材厂对“六五”期间由日本引进的中高压铝电解电容器装配工艺进行了改进,解决了铝电解电容器盖板上焊片与铝铆钉的连接,铝铆钉与正负极引线的连接问题;由原工艺的机械铆接改为焊接,形成整体,彻底根除了机芯铆接不牢,接触电阻大的弊病,并取消了产品芯包与外壳灌注APP树脂固定工序,降低了产品成本,明显提高了产品的抗振性。
  9、铝箔赋能工艺技术的改进
  1986年,国营东光无线电器材厂针对由日本引进的腐蚀赋能设备生产的箔片比容值达不到“夏普”等机型彩色电视机配套要求,组成研究试验组。通过改进工艺,技术攻关,并自行设计创造了国内第一台铝电解电容器用铝箔烧片炉,技术指标达到同类引进设备水平,使低压箔片比容值比原来提高20.58%,生产的电容器满足了整机要求,并为无锡电视机厂批量供货。
  同年四季度,国营东光无线电器材厂在对160V箔片采用80u国产光箔代替100u进口光箔的国产化研究试验中,对日本引进设备的工艺技术进行了大胆改进,并将一台原低压赋能设备改制成中高压赋能设备,使比容值在0.68—1.2微法/平方厘米的中压箔实现了国产化。1987年,工厂共生产中压箔片50400平方米,折成光箔比进口同类箔片节约外汇15万美元。
  1988年,国营东光无线电器材厂进行调整箔片热处理工艺试验,箔片比容值有大福度提高,使25V、36V、50V、16V大部分铝电解电容器产品生产用箔片实现了国产化。并以此种箔片开发了闪光灯电容器新产品,由此形成了闪光灯电容器所用箔片生产的新工艺和电解液配方,替代了由国外进口的同类产品。
  10、带有防爆装置的铝外壳冷挤工艺技术
  1987年初,国营东光无线电器材厂根据彩色电视机生产厂家提出对中高压铝电解电容器必须采用壳底防爆的要求,组成研究试验组。经过反复研究、试验,采用冷挤工艺自行设计,实现了中高压铝电解电容器具有壳底和壳盖双防爆特点的梅花瓣结构,满足了彩色电视整机厂家要求,提高了产品的安全可靠性。
  二、半导体器件工艺技术开发
  1、超声键合新工艺
  GaAs高速开关二级管是由长春半导体厂于1964年在国内最早研制的,并于1965年通过设计定型进入生产,填补了国内空白。在初期的生产中,一直采用当时国内较普遍采用的点接触工艺。此种工艺的固有弱点是产品稳定性差,在振动冲击、敲击下常出现规律不一的变化,由此带来了整机应用中难以克服的困难。
  1970年,长春市半导体厂在开发体效应器件时,一次工人王秋英对没有制作正极接触的GaAs芯片进行键合,发现了异常,不良的欧姆接触,具有非常良好的二极管伏安特性。由此产生了干脆用这种方法制作开关管的设想,即在GaAs芯片上直接键合。当时由连长(即车间主任)邹德山责成胡志道负责制造器件,厂内借调朱和中负责GaAs液相外延。在很快提供合格外延片的基础上,立即大量生产出超声键合的GaAs高速开关二极管。这一新工艺的形成,使GaAs高速开关二极管的生产和实际应用获得了突破性进展,满足了普及推广的条件,并在高速宽带仪器上获得了广泛应用。年需求量由过去的几千只特种需求,上升为上万只以上。
  2、单异质结激光器半密封结构液相外延工艺
  1974年,长春市半导体厂根据四机部下达的任务,移植了中科院半导体研究所单异质结激光器项目。在试制中,由承接此项目负责人李景春首次提出半密封结构的液相外延工艺代替中科院半导体研究所原设计的开管液相外延工艺。经反复试验、改进,使得Zn的高温挥发减小,熔体的使用次数增加,从而使单异质结激光器件生产重复性得到保证,且降低了成本。
  三、电子整机工艺技术开发
  1、电路连接工艺技术
  长春市电子整机生产的电路连接早期基本上是采用在较薄的绝缘板上,利用外引线连接电子元器件,以手工进行焊接的工艺方法。这种工艺技术较为原始,虽然满足了整机装配要求,但致使整机结构不紧凑,生产工序多,全部手工操作,质量不易保证。
  1963年,长春市无线电一厂首次在台式半导体收音机产品上,采用印制线路板,虽仍然采用手工插件与焊接,但由于取消了外部连接线,改为采用在敷铜片按设计线路印刷腐蚀直接焊接的方法,使连接质量获得提高,为批量生产创造了条件。
  1974年,长春市无线电一厂由天津无线电专机设备厂购置波峰焊机。但由于设备设计及制造技术方面问题,可靠性较差,加上工厂对工艺条件及材料(焊接温度、传送速度、助焊剂等)不成熟,而没能在生产中正式使用。
  1983年,长春市无线电一厂在对汽车收音机生产流水线进行二次改造时,增加了进口波峰焊接,使长春市电子整机电路连接生产获得了一次飞跃。不仅极大地提高了生产效率,减经了生产工人劳动强度,而且使电子整机自动化装配生产成为可能。
  2、机壳生产工艺技术
  长春市电子整机产品主要包含两大类,其一是投资类,其外壳一般是以薄铁板为原材料,经历了从手工制作到冲压成型两个阶段。在表面处理上从手工刷漆到喷漆或烤漆(大多外协)两个阶段。其二是消费类产品,其机壳生产工艺技术大体上经历了以下4个发展阶段。
  长春市消费类电子整机机壳生产早期是以木材为基本原材料,以手工制作而成。制作工序多,周期长,且结构尺寸不宜很小,主要适用于台式机壳。
  60年代初期,吉林省机械电机研究设计院试制成功第一台晶体管袖珍型收音机,其机壳采用热固型塑料模压而成。当时虽然由于工艺技术不成熟未能批量生产,却成为长春市电子整机外壳生产,以新型材料、利用新的工艺方法成型的开端。
  1963年4月,吉林省无线电厂委托国营七一八厂设计加工模具,采用热塑型塑料由北京塑料总厂试验生产6管袖珍型半导体收音机外壳。1964年工厂正式在袖珍式收音机上使用。1965年,吉林省商业厅研究所部分设备、技工并入吉林省无线电厂后,工厂开始自行设计模具并生产收音机外壳及有关塑料件。1973年,长春市无线电一厂生产出口袖珍式半导体收音机,成为利用这种新工艺技术批量生产的开始。
  1985年,长春市无线电一厂从日本引进850MF—160型注射机(4Kg)及机壳模具,首次实现14寸电视机外壳的自行加工配套,形成年产15万套件的生产能力。1986年,长春市无线电一厂通过引进设备,建成塑料成品二次喷涂生产线,以先进的工艺技术使电视机机壳外观质量再获提高,新工艺技术已接近世界同类产品生产水平。
  2、整机装配工艺技术
  长春市电子整机产品自投入生产以来,早期为手工操作单机装配。1963年吉林省无线电厂由麦森自行设计、制造,建成第一条机械传输流水式装配线,成为流水装配生产的开端(该条生产线后随产品转移到通化无线电厂),实现了以工序为单元进行流水作业生产,但仍以手工操作传递为主。1972年长春市无线电一厂自行设计建成收音机流水装配生产线,使得1973年工厂生产袖珍式半导体收音机的产量是1972年的6.9倍。1980年,长春市无线电一厂自行建成晶体管黑白电视机流水装配线,形成班产400台电视机的生产能力。当年生产12寸黑白电视机16909台,是1979年的3.8倍。
  1982年,长春市无线电一厂自行设计建成汽车用收音机生产线。1983年开始采用波峰焊接,使该生产线实现了单机自动化。同年该厂从日本引进140台关键设备、仪器仪表,改造电视机生产线,形成了单机联动的半自动彩色、黑白电视机兼容的装配生产线,生产能力达到年产10万台,生产工艺技术获得了一次显著提高。
  1986年9月上旬,长春市无线电一厂引进荷兰飞利浦国际有限公司彩色电视机生产线系统开工生产,使电子整机装配生产实现了自动化生产,工艺技术达到80年代初期国际先进水平。
  四、通信设备工艺技术开发
  1961年,邮电部供应局长春器材厂建立生产流水线,由单机装配生产进入流水作业。
  1964年,长春邮电器材厂开始采用电火花新工艺。1965年,长春邮电器材厂在“双革”中自制成型磨床、万能夹具、自动绕簧机等较精密复杂的工艺设备,生产效率有显著提高。1975年10月7日,邮电五一三厂研究成功的绕结新工艺项目通过部局级鉴定,并由邮电部工业局确定在邮电五〇五厂、邮电五〇六厂、邮电五二〇厂试用推广。1976年、邮电五一三厂自行研制成功线切割机床。1985年,邮电五一三厂在焊接技术上采用浸焊新工艺。1988年,长春电话设备厂电镀车间进行技术改造,相继引进镀锌、镀镍生产自动流水线,成为长春市最先进的电镀生产设备。

知识出处

长春市志 电子工业志

《长春市志 电子工业志》

本志包括了总序、凡例、电子工业沿革、建设与改造、队伍与教育、科研与开发、产品与生产、经营与管理、企业、人物、大事记。

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