近年来随着经济的快速发展和电子信息技术的不断提高,电子产品日益增长的更新换代速度也使得电子废弃物增长迅速。与此同时,在国际环境和新冠疫情的影响下,整个社会行业正面临着芯片短缺的严重困境。在此背景下,无损拆解技术应运而生,其不仅可以提升电子废弃物的回收再利用价值,还可以缓解当前芯片短缺的压力,有助于国家绿色低碳循环发展经济体系的建设发展,也为碳达峰、碳中和的实现提供新的方案和思路。在电子废弃物中,废旧手机芯片仍具有一定的剩余寿命,拥有较高的再利用价值。本课题以关键元器件再利用为目标,对华为P9、小米3和小米5三款不同手机型号的e MMC闪存芯片无损拆解技术展开研究,并对拆解后的芯片做进一步的无损分析。对于废旧手机线路板上电子元器件拆解过程中常见的熔焊问题,课题采用仿真模拟与试验验证相结合的方法,研究对比了不同预热温度、保温时间和高温加热条件下焊点熔化对于芯片拆卸效果的影响。研究结果表明,当热风风速3 m/s,预热温度433 K,保温时间40 s,高温加热温度513 K时,拆卸效果最佳且具有最高的拆卸效率。通过将热力学环境与力场的耦合计算结果,得出最佳的拆卸力为0.2 N～0.4 N。课题以空气为加热介质,BGA返修台为加热工具,对于四款手机线路板进行了拆解试验,结果表面,仿真模拟结果与试验结果能够很好的吻合,通过使用优化后的拆卸参数设置,芯片受温度和拆卸力的影响最小,有效降低了拆卸过程中热应力和拉伸应力对芯片造成的损害,为线路板拆解提供了很好的解决思路。课题对于拆卸的闪存芯片做进一步的无损分析,主要根据芯片外观、XRay检测和读写性能三方面进行。拆解后的芯片可以通过清洗、重新植球和重新打印标签等手段修复以进行擦写测试。擦写结果表明:在芯片在拆卸过程中容易出现塑封体破损、缺焊连焊、点胶粘连、封装体丝印模糊、内部引线断裂、弯曲等问题,其中塑封体破损、内部引线断裂焊点空洞等最容易引起芯片失效。课题又以MLC为闪存颗粒的16 GB闪存芯片进行擦写测试,结果显示其擦写寿命可达3000次左右,但读写性能在擦写2000次左右时有所下降,当闪存芯片出现读写错误、读写速度骤降和无法被计算机识别等问题时说明其存在报废风险。此外还对拆卸后的e MMC芯片进行读写测试,与新闪存芯片规格相同的可以对照得出芯片使用程度,剩余寿命越久的芯片其读写性能越好。不同规格的e MMC根据读写速度判断设备使用情况,从而在不同的用途需求中被二次利用。闪存芯片的无损检测验证了拆解参数的可靠性,对芯片二次利用有很大的参考意义。