電子工程電子制造商研發(fā)工程師實(shí)習(xí)報(bào)告一、摘要

2023年6月5日至8月23日，我在電子工程電子制造商擔(dān)任研發(fā)工程師實(shí)習(xí)生，負(fù)責(zé)新型PCB電路板樣品測(cè)試與優(yōu)化。通過(guò)自動(dòng)化測(cè)試腳本，完成120塊樣品的信號(hào)完整性與時(shí)序分析，將故障率從5.2%降低至1.8%，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄于項(xiàng)目文檔編號(hào)DP2023045。運(yùn)用MATLAB仿真工具優(yōu)化電源分配網(wǎng)絡(luò)，使功耗下降12%，測(cè)試報(bào)告附有仿真參數(shù)截圖。采用六西格瑪方法建立缺陷排查流程，將生產(chǎn)周期縮短3天，過(guò)程文件存檔于TPM08文件夾。提煉的“分層測(cè)試參數(shù)掃描”方法論已應(yīng)用于后續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)，相關(guān)代碼托管于GitHub項(xiàng)目“EEOptimizationPatterns”。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過(guò)程

實(shí)習(xí)目的主要是了解電子制造端的研發(fā)實(shí)際操作，把學(xué)校學(xué)的信號(hào)完整性理論和PCB設(shè)計(jì)軟件用上。

實(shí)習(xí)單位是家做消費(fèi)電子代工的廠(chǎng)，規(guī)模不小，業(yè)務(wù)覆蓋從樣板到量產(chǎn)的全流程。我在研發(fā)部門(mén)跟著師傅做樣品測(cè)試和調(diào)試，接觸的是智能設(shè)備端的電路板。

實(shí)習(xí)內(nèi)容開(kāi)始是熟悉工廠(chǎng)的ESD防護(hù)等級(jí)和恒溫恒濕環(huán)境要求，然后上手測(cè)試一批剛下線(xiàn)的路由器主板樣品。師傅讓我負(fù)責(zé)信號(hào)鏈路那塊，具體是看高速差分對(duì)比如LAN口和USB接口的回波損耗。我每天要花大半天時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室盯著測(cè)試儀，記錄每個(gè)板子的S參數(shù)數(shù)據(jù)。有個(gè)板子LAN口一直不穩(wěn)定，送回來(lái)返修好幾次還是不行。我琢磨著是不是阻抗匹配出了問(wèn)題，晚上回宿舍就用CST軟件重新仿真了幾版Layout，調(diào)整了參考平面位置和過(guò)孔尺寸。第二天早上拿給師傅看，他讓我試試增加一個(gè)串聯(lián)電阻，果然壓下去了大部分反射。后來(lái)我們整理報(bào)告時(shí)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)電阻值跟仿真模型里設(shè)的完全一致。

項(xiàng)目里有個(gè)挑戰(zhàn)是調(diào)試電源完整性，一批樣品上電后某個(gè)芯片溫度飆到130度，明顯是供電噪聲太大。我檢查了PCB里的去耦電容，發(fā)現(xiàn)放在IC電源引腳最近的那個(gè)最小時(shí)鐘是10uF的，按理說(shuō)應(yīng)該用0.1uF的。問(wèn)了師傅才知道，廠(chǎng)里默認(rèn)工藝是先打10uF的，除非客戶(hù)特別要求才改。我就建議在板邊再加個(gè)0.1uF的陶瓷電容，客戶(hù)那邊確認(rèn)后采納了。測(cè)試數(shù)據(jù)出來(lái)后，芯片溫度降到了85度，峰值紋波也從120mV降到80mV。這個(gè)事讓我明白，有時(shí)候不是參數(shù)不達(dá)標(biāo)，而是沒(méi)考慮全工藝限制。

技能上，我學(xué)會(huì)了用測(cè)試儀的參數(shù)設(shè)置功能批量測(cè)S參數(shù)，以前只會(huì)看時(shí)域波形。還把MATLAB腳本用在了數(shù)據(jù)后處理上，把原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成損耗隨頻率變化的曲線(xiàn)圖，比Excel畫(huà)直觀(guān)多了。師傅看我做報(bào)告太耗時(shí)間，教了我用LaTeX排版，現(xiàn)在排版效率高了不少。

實(shí)習(xí)最大的收獲是看到理論怎么變成實(shí)實(shí)在在的產(chǎn)品。比如學(xué)過(guò)的阻抗匹配，在實(shí)驗(yàn)室看眼差分對(duì)走線(xiàn)長(zhǎng)度差0.1mm都能測(cè)出問(wèn)題來(lái)。也體會(huì)到研發(fā)不是一個(gè)人閉門(mén)造車(chē)，要和產(chǎn)線(xiàn)、測(cè)試、客戶(hù)那邊多溝通。比如那個(gè)電源問(wèn)題，最后解決靠的是客戶(hù)提供的芯片手冊(cè)里的推薦值。

遇到的困難主要是測(cè)試數(shù)據(jù)太雜，有時(shí)候看幾十個(gè)參數(shù)也找不到關(guān)鍵原因。后來(lái)我就學(xué)著用根號(hào)3定理判斷噪聲耦合，再配合熱成像儀看芯片熱點(diǎn)分布，效率提升挺明顯。另一個(gè)問(wèn)題是廠(chǎng)里測(cè)試流程不太規(guī)范，不同工程師標(biāo)準(zhǔn)不一，導(dǎo)致重復(fù)測(cè)試多。

成果方面，我負(fù)責(zé)的120塊樣品中，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)并解決潛在問(wèn)題23個(gè)，其中5個(gè)是影響量產(chǎn)的缺陷。比如前面說(shuō)的那個(gè)LAN口問(wèn)題，后來(lái)統(tǒng)計(jì)同批次產(chǎn)品合格率提升了2%。

對(duì)職業(yè)規(guī)劃有影響的是，看到工廠(chǎng)研發(fā)其實(shí)更偏向問(wèn)題解決，不像學(xué)校做前沿研究那么自由。我可能更傾向于做產(chǎn)品導(dǎo)入階段的研發(fā)，既要用技術(shù)解決問(wèn)題，也要跟供應(yīng)鏈打交道。

單位管理上，我覺(jué)得培訓(xùn)機(jī)制可以再完善點(diǎn)，比如ESD規(guī)范和測(cè)試儀操作這種，現(xiàn)在都是師傅帶，效率不高。崗位匹配度上，初期確實(shí)沒(méi)完全接觸核心研發(fā)，更多是做驗(yàn)證工作。建議可以搞個(gè)崗前綜合培訓(xùn)，把產(chǎn)線(xiàn)、測(cè)試、設(shè)計(jì)的基本流程都講講，減少新人適應(yīng)期。

三、總結(jié)與體會(huì)

這八周實(shí)習(xí)，從2023年6月5日到8月23日，像把課本里的理論知識(shí)扔進(jìn)流水線(xiàn)里淬火。剛開(kāi)始連測(cè)試儀的校準(zhǔn)都搞不明白，看著師傅熟練地設(shè)置參數(shù)，心里直打鼓。后來(lái)負(fù)責(zé)那批路由器主板測(cè)試時(shí)，遇到LAN口信號(hào)差的問(wèn)題，數(shù)據(jù)對(duì)不上號(hào)，在實(shí)驗(yàn)室耗了快兩周，白天盯測(cè)試數(shù)據(jù)，晚上對(duì)著仿真軟件改參數(shù)，那段時(shí)間真的挺熬人。但當(dāng)我發(fā)現(xiàn)是電源去耦電容值不對(duì)，調(diào)整后問(wèn)題解決時(shí)，感覺(jué)特別有成就感。這段經(jīng)歷讓我明白，研發(fā)不是光會(huì)畫(huà)圖仿真就行，真正要把問(wèn)題定位到具體哪個(gè)焊盤(pán)、哪個(gè)阻抗值，這需要耐心和細(xì)心，也鍛煉了我的抗壓能力。

實(shí)習(xí)最大的價(jià)值在于，讓我看到學(xué)校學(xué)的知識(shí)怎么在產(chǎn)業(yè)里落地。比如PCB設(shè)計(jì)里講究的阻抗匹配、信號(hào)完整性，在工廠(chǎng)里就是實(shí)實(shí)在在的時(shí)延、回波損耗數(shù)據(jù)。我參與的電源完整性?xún)?yōu)化項(xiàng)目，通過(guò)增加一個(gè)0.1uF的電容，把芯片溫度從130度降到85度，紋波也降了40%，這種用技術(shù)直接改善產(chǎn)品的感覺(jué)太棒了?，F(xiàn)在回頭看，實(shí)習(xí)就像給我上了堂生動(dòng)的“產(chǎn)業(yè)實(shí)踐課”，讓我對(duì)電子工程的理解從抽象概念變成了可量化的指標(biāo)。

對(duì)職業(yè)規(guī)劃的影響挺大的。以前覺(jué)得做研發(fā)就是搞創(chuàng)新，現(xiàn)在明白工廠(chǎng)里的研發(fā)更多是保障產(chǎn)品穩(wěn)定量產(chǎn)，要跟產(chǎn)線(xiàn)、測(cè)試、供應(yīng)商緊密配合。我可能更傾向于做產(chǎn)品導(dǎo)入或可靠性方向的研發(fā)，既要用技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題，也要懂供應(yīng)鏈的節(jié)奏。比如我后來(lái)學(xué)會(huì)了用六西格瑪方法優(yōu)化測(cè)試流程，把生產(chǎn)周期縮短了3天，這種解決問(wèn)題的思路我覺(jué)得很有價(jià)值，未來(lái)想繼續(xù)深化這方面的知識(shí)，可能去考個(gè)六西格瑪綠帶證書(shū)。

行業(yè)趨勢(shì)這塊，我感覺(jué)消費(fèi)電子迭代太快，現(xiàn)在做PCB設(shè)計(jì)光靠仿真不行，還要懂AI輔助設(shè)計(jì)，能快速響應(yīng)客戶(hù)需求。我在實(shí)習(xí)中也接觸到一些自動(dòng)化測(cè)試工具，效率確實(shí)比手動(dòng)高很多。未來(lái)學(xué)習(xí)肯定要往這個(gè)方向發(fā)展，多學(xué)學(xué)Python在測(cè)試領(lǐng)域的應(yīng)用，還有了解5G、AIoT這些新興技術(shù)在PCB設(shè)計(jì)上的特殊要求。

從學(xué)生到職場(chǎng)人的心態(tài)轉(zhuǎn)變也挺明顯。以前做項(xiàng)目就是完成任務(wù)，現(xiàn)在覺(jué)得要對(duì)自己負(fù)責(zé)、對(duì)產(chǎn)品負(fù)責(zé)。比如那個(gè)LAN口問(wèn)題，如果當(dāng)初我隨便貼個(gè)標(biāo)簽就過(guò)，后面量產(chǎn)出問(wèn)題就是我的責(zé)任。這種責(zé)任感讓我做事更嚴(yán)謹(jǐn)，也更能理解“質(zhì)量是設(shè)計(jì)出來(lái)的，不是檢驗(yàn)出來(lái)的”這句話(huà)。未來(lái)無(wú)論是繼續(xù)深造還是找工作，這種心態(tài)都會(huì)讓我走得更穩(wěn)。實(shí)習(xí)教會(huì)我的不僅是技能，更是如何做人做事。

四、致謝

在此實(shí)習(xí)期間，衷心感謝實(shí)習(xí)單位提供寶貴的機(jī)會(huì)，讓我接觸真實(shí)的研發(fā)環(huán)境。特別感謝導(dǎo)師悉心