電子信息工程電子制造企業(yè)硬件工程師實(shí)習(xí)報(bào)告一、摘要

2023年7月10日至2023年9月5日，我在一家電子制造企業(yè)擔(dān)任硬件工程師實(shí)習(xí)生，負(fù)責(zé)PCB電路板調(diào)試與測(cè)試工作。通過(guò)8周實(shí)踐，完成64塊電路板的故障排查，其中53塊通過(guò)優(yōu)化電源模塊解決穩(wěn)定性問(wèn)題，良品率提升至92%。運(yùn)用示波器、萬(wàn)用表等工具，累計(jì)檢測(cè)元件參數(shù)1200余次，制定并實(shí)施3項(xiàng)焊接工藝改進(jìn)方案，使生產(chǎn)效率提高15%。核心工作成果包括：建立故障代碼與硬件映射數(shù)據(jù)庫(kù)，收錄200條典型案例；開(kāi)發(fā)自動(dòng)化測(cè)試腳本，將單板測(cè)試時(shí)間從8小時(shí)縮短至3小時(shí)。專(zhuān)業(yè)技能應(yīng)用覆蓋信號(hào)完整性分析、電磁兼容（EMC）測(cè)試及熱穩(wěn)定性評(píng)估，提煉出“分層排查數(shù)據(jù)建?！闭{(diào)試方法論，可復(fù)用于復(fù)雜電路故障診斷。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過(guò)程

2023年7月10日入職后，跟著帶我的工程師熟悉了廠里的產(chǎn)線流程。我們負(fù)責(zé)的產(chǎn)線是高頻模塊組裝，主要問(wèn)題是部分電路板在老化測(cè)試時(shí)出現(xiàn)間歇性死機(jī)。7月15號(hào)開(kāi)始上手調(diào)試，我拿到的第一批是32塊有問(wèn)題的B2型號(hào)板子。用示波器抓信號(hào)時(shí)發(fā)現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換器的JTAG口波形有毛刺，懷疑是鋪銅過(guò)密導(dǎo)致信號(hào)完整性（SI）問(wèn)題。翻查設(shè)計(jì)文檔，原來(lái)PCB阻抗匹配參數(shù)設(shè)置有偏差?；?天時(shí)間，在工程師指導(dǎo)下把關(guān)鍵層的阻抗值從95歐調(diào)整到90歐，重測(cè)時(shí)毛刺消失，這塊板的測(cè)試時(shí)間從5小時(shí)縮短到2小時(shí)。

8月初遇到個(gè)硬骨頭，一批A3型號(hào)板子出問(wèn)題，通電瞬間電容炸響。拆解發(fā)現(xiàn)是儲(chǔ)能電容耐壓值選低了，但具體是哪塊料批次的缺陷，頭兩周沒(méi)找到頭緒。8月12號(hào)開(kāi)始用熱成像儀輔助排查，發(fā)現(xiàn)炸響的板子QFP封裝的IC溫度普遍偏高5℃以上，這才鎖定是某個(gè)批次的三極管參數(shù)漂移。聯(lián)系采購(gòu)追查原料，發(fā)現(xiàn)是供應(yīng)商的封裝工藝有變動(dòng)。雖然問(wèn)題根源在供應(yīng)鏈，但通過(guò)這次事學(xué)到了怎么用紅外相機(jī)結(jié)合阻抗掃描定位故障點(diǎn)。8月25號(hào)前，我們調(diào)整了來(lái)料抽檢比例，把缺陷率從0.8%降到0.2%。

實(shí)際操作中，產(chǎn)線調(diào)試和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試環(huán)境差異挺大。比如同款板子在實(shí)驗(yàn)室溫控箱里穩(wěn)定，但產(chǎn)線熱風(fēng)回流時(shí)就會(huì)出問(wèn)題。9月初參與新產(chǎn)線EMC整改，發(fā)現(xiàn)共模扼流圈參數(shù)選型不準(zhǔn)，導(dǎo)致輻射超標(biāo)。當(dāng)時(shí)手頭沒(méi)仿真軟件，就硬著頭皮用Excel做了場(chǎng)強(qiáng)衰減模型，算出匝數(shù)要增加30%。老板看了我的計(jì)算過(guò)程，說(shuō)這種手算在量產(chǎn)初期挺管用。實(shí)習(xí)最后兩周，我開(kāi)始整理故障案例庫(kù)，把200個(gè)典型問(wèn)題分類(lèi)，附上測(cè)試數(shù)據(jù)。帶我的工程師說(shuō)，以后新員工能省不少時(shí)間。

遇到過(guò)兩次波折。一次是8月8號(hào)產(chǎn)線突然要求全檢，但測(cè)試程序跑通要1天，后來(lái)我們開(kāi)發(fā)了個(gè)簡(jiǎn)化版腳本，把關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)整合到5分鐘內(nèi)，結(jié)果被表?yè)P(yáng)。另一次是9月1號(hào)發(fā)現(xiàn)某個(gè)測(cè)試工具讀數(shù)不準(zhǔn)，原來(lái)是探頭線老化，但沒(méi)人管備件，自己跑采購(gòu)流程花了2天才搞定。這些事讓我明白硬件工程師不光要懂技術(shù)，還得會(huì)協(xié)調(diào)。比如EMC整改時(shí)，需要跟結(jié)構(gòu)、軟件部門(mén)來(lái)回確認(rèn)，我這才搞懂為啥PCB層疊順序不能隨便改。實(shí)習(xí)期結(jié)束前，我接手了產(chǎn)線最老的D1型號(hào)板子的維護(hù)，現(xiàn)在它的不良率穩(wěn)定在0.1%以下。這段經(jīng)歷讓我確定想往射頻方向鉆，但感覺(jué)自己對(duì)S參數(shù)理解還淺，打算下學(xué)期啃啃ADS。

三、總結(jié)與體會(huì)

這8周，從7月10日第一次踏入廠區(qū)到現(xiàn)在9月5日離開(kāi)，感覺(jué)像坐過(guò)山車(chē)。最直觀的改變是，自己寫(xiě)的報(bào)告別人能看懂了。剛開(kāi)始提方案時(shí)，一堆半成品公式和未標(biāo)注的阻抗值，帶我的工程師看了一眼就搖頭，說(shuō)“沒(méi)標(biāo)單位就像沒(méi)寫(xiě)”。后來(lái)學(xué)著把每個(gè)參數(shù)的出處、計(jì)算過(guò)程、仿真截圖都擺清楚，9月2號(hào)提交的EMC整改方案，第一次被主管直接轉(zhuǎn)給其他小組參考。這讓我明白，技術(shù)好只是基礎(chǔ)，怎么把復(fù)雜問(wèn)題講明白同樣重要。

實(shí)習(xí)最大的收獲是摸清了“設(shè)計(jì)生產(chǎn)測(cè)試”的完整閉環(huán)。比如8月15號(hào)調(diào)試A3板子時(shí)，發(fā)現(xiàn)PCB銅箔過(guò)孔間距只有0.15mm，比資料上標(biāo)稱的0.2mm小，導(dǎo)致高頻信號(hào)反射。但光看圖紙不行，得去產(chǎn)線看焊接，9月1日統(tǒng)計(jì)的64塊板不良率數(shù)據(jù)，有50%是因手工焊接碰傷過(guò)孔。這讓我意識(shí)到，硬件工程師不能只盯著仿真結(jié)果，還得懂工藝?，F(xiàn)在回頭翻看7月20日的筆記，寫(xiě)滿了一頁(yè)“共模電感選型要考慮溫漂”這種以前覺(jué)得理所當(dāng)然，現(xiàn)在知道為啥要這么做的細(xì)節(jié)。

這次經(jīng)歷讓職業(yè)規(guī)劃更清晰了。實(shí)習(xí)前想進(jìn)芯片廠做研發(fā)，現(xiàn)在覺(jué)得制造端更接地氣。9月3日參加部門(mén)復(fù)盤(pán)會(huì)時(shí)，聽(tīng)到工程師抱怨射頻模塊測(cè)試環(huán)境要模擬40℃到125℃，自己做的畢業(yè)設(shè)計(jì)才100℃范圍，突然覺(jué)得學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件太“溫柔”。所以下學(xué)期打算報(bào)個(gè)高級(jí)焊接工證，順便自學(xué)下ANSYSMaxwell，感覺(jué)這些“制造黑科技”比單純啃理論更能幫上忙。

心態(tài)上最大的變化是扛壓能力。8月29號(hào)EMC整改最后通宵，從凌晨3點(diǎn)到第二天中午，桌上堆著10塊剛測(cè)完輻射超標(biāo)的老板板，調(diào)參數(shù)調(diào)到頭禿。結(jié)果發(fā)現(xiàn)是螺絲固定力太緊導(dǎo)致金屬外殼短路，擰松了就好。這種“差一點(diǎn)就完了”的經(jīng)歷，現(xiàn)在想起來(lái)還挺刺激。雖然最后只拿到普通實(shí)習(xí)證明，但自己總結(jié)的200條故障案例，帶我的工程師說(shuō)“以后新來(lái)的能用1年”。這種感覺(jué)比學(xué)校給高分還實(shí)在。未來(lái)真想搞硬件，看來(lái)還得往“解決問(wèn)題”這根弦上多下功夫。

四、致謝

在這里，我想謝謝那家電子制造企業(yè)的工程師們。特別感謝帶我的那位師傅，7月到9月期間，他教了我不少調(diào)試?yán)镱^的小竅門(mén)，比如怎么用熱成像儀找PCB暗病。還有8月幫忙弄采購(gòu)備件的小張，不然我的EMC整改方案估計(jì)要延后一周。

謝謝學(xué)校里指導(dǎo)我的王老師，實(shí)習(xí)前幫我復(fù)習(xí)了信號(hào)完整性那塊兒，不然面對(duì)高頻模塊的阻抗