курсач (Курсовой проект Разработка конструкции и технологии изготовления усилителя в гибридно-плёночном исполнении), страница 4
Описание файла
Файл "курсач" внутри архива находится в следующих папках: Курсовой проект Разработка конструкции и технологии изготовления усилителя в гибридно-плёночном исполнении, Курсовой. Документ из архива "Курсовой проект Разработка конструкции и технологии изготовления усилителя в гибридно-плёночном исполнении", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "проектирование и технология радиоэлектронных средств (рэс)" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "проектирование и технология рэс" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "курсач"
Текст 4 страницы из документа "курсач"
| Если используются не все выводы корпуса, то их нумерация должна сохраняться. На первом листе топологического чертежа микросхемы указывается ключ – начало отсчета контактных площадок. На поле первого листа топологического чертежа помещают таблицу с информацией об электрофизических характеристиках материалов отдельных слоев в последовательности их нанесения, а также специальную таблицу с данными о номинальных параметров и допусках пленочных элементов, которые подлежат контролю, где указаны позиционные обозначения, точки измерения, проверяемый номинал и его допуск. 3.7 Выбор конструкции корпуса Конструкция корпуса должна обеспечить: 1. Защиту компонентов и плёночных элементов платы от воздействия внешних климатических факторов при хранении и эксплуатации; 2. Выполнение требований по противодействию внешним механическим факторам; 3. Выполнение требований по унификации при размещении ГПМСБ на несущей конструкции. Корпусы ГП МСБ можно разделить на две группы: К первой группе относятся металлостеклянные корпусы; они изготавливаются на специализированных предприятиях, а предприятия, изготавливающие РЭС, приобретают их как покупные изделия. Вторую группу образуют металлокерамические и металлопластмассовые корпусы. Эти типы корпусов изготавливаются, как правило, на предприятиях - изготовителях РЭС, при этом собственно корпус формируется в процессе изготовления ГП МСБ. В данном проекте в качестве корпуса используется металлокерамический корпус, конструкция которого приведена в приложении. Достоинства этого корпуса в его относительной простоте и малой массе, благодаря возможности отпаивать выводы он позволяет, без особого вреда для микросборки, по нескольку раз впаивать и выпаивать МСБ из модуля. К недостаткам можно отнести не очень высокую механическую прочность и не герметичность. Основная задача металлокерамического корпуса в данном изделии защита толстопленочной платы от механических повреждений и влагозащита пленочных элементов, ЭРК и ИМС. | ||||||
| МАИ.468714.304.009 | Лист 20 | |||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата | ||
| 4 Разработка технологии изготовления МСБ. 4.1 Изготовление платы. Толстые плёнки толщиной несколько десятков мкм применяют для изготовления пассивных элементов (резисторов, конденсаторов, проводников и контактов) в гибридных толстоплёночных микросхемах, а также проводников и изолирующих слоёв в некоторых типах многоуровневых коммутационных плат. В основе толстоплёночной технологии лежит использование дешёвых и высокопроизводительных процессов, требующих небольших единовременных затрат на подготовку производства, благодаря чему она оказывается экономически целесообразной и в условиях мелкосерийного производства. Высокая надёжность толстоплёночных элементов обусловлена прочным (свыше 50 кгс/см2) сцеплением с керамической подложкой, которое достигается процессом вжигания пасты в поверхностный слой керамики. В целом толстоплёночная технология состоит из ряда последовательных идентичных циклов, структурная схема которых приведена на рис. 4.1. При формировании каждого слоя (резистивного, проводящего, диэлектрического и т.п.) используют соответствующие пасты, которые через сетчатый трафарет наносят на подложку, подвергают сушке и вжиганию. По завершении формирования всех слоёв все резисторы и конденсаторы проходят подгонку (обычно лазерную) до заданной точности. 4.1.1 Трафаретная печать. Трафарет представляет собой проволочную сетку из нержавеющей стали или капроновой нити с нанесенным на нее защитным рисунком. Сетка вмонтирована в металлическую рамку. Керамическая подложка устанавливается под трафаретом с зазором, обеспечивающим деформацию сетки в пределах ее упругости. Для этого размеры сетки должны быть существенно больше размеров рисунка. После нанесения дозированного количества пасты движением ракеля паста продавливается через открытые участки трафарета и переносится на подложку. Таким образом, контакт трафарета с подложкой происходит по линии, движущейся вместе с ракелем. | ||||||
| МАИ.468714.304.009 | Лист 21 | |||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата | ||
| 4.1.2 Сушка. Сушка производится при невысокой температуре (100-150 0С). В процессе сушки из материала пасты происходит испарение органического связующего вещества. Через некоторое время (10-15мин) паста становится более твердой. 4.1.3 Вжигание. На рисунке ниже приведен типичный температурный цикл вжигания пасты. На первой стадии скорость подъема температуры относительно невысока, происходит разложение органической связки и ее удаление с помощью интенсивной вытяжной вентиляции. На второй стадии скорость роста температуры повышают, происходит плавление низкотемпературного стекла и образование суспензии твердых функциональных частиц в расплавленном стекле. Собственно вжигание происходит на третьей стадии при постоянной температуре. При этом имеет место как химическое (взаимодействие окислов стекла и керамики), так и физическое (заполнение стеклом открытых поверхностных пор керамики) сцепление покрытия с подложкой. После выдержки (~10 мин.) изделия медленно охлаждают (четвертая стадия) во избежание внутренних напряжений. Общая продолжительность цикла порядка одного часа. В зависимости от масштабов производства вжигание осуществляют в камерных печах периодического действия (мелкосерийное производство), либо в туннельных печах непрерывного действия (крупносерийное и массовое производство). | ||||||
| МАИ.468714.304.009 | Лист 22 | |||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата | ||
| 4.2 Монтаж ЭРК и ИМС. Способ крепления ИМС, навесных резисторов и конденсаторов в МСБ во всех условиях эксплуатации должен обеспечивать фиксацию положения компонентов и их выводов и сохранение целостности бескорпусных ИМС и элементов пленочной части микросборки. Технология сборки должна обеспечивать низкое омическое сопротивление, высокую коррозионную стойкость, высокую плотность компоновки, требуемую надежность при высокой производительности и минимальной стоимости сборочно-монтажных работ. При монтаже конденсаторов и других ЭРК на плату, а также при монтаже платы в корпус используют припои, клеи и соединительные перемычки. Пайку применяют для получения контактных электрических соединений: выводов бескорпусных ЭРК с контактными площадками платы, присоединения проволочных или ленточных перемычек как внутри платы, так и к выводам корпуса. Ещё одним видом соединений полученных в микроэлектронике являются холодно-сварные соединения, т.е. соединение между выводом и контактной площадкой происходит с материалами, которые находятся в твердом состоянии. Для образования холодно-сварного соединения нужно приложить определенное усилие сжатия, которое вызовет текучесть материала. При нагреве до (0,2 – 0,3)Тплавл величина усилий необходимых для получения пластических деформаций снижается, что позволяет осуществлять холодно-сварные соединения. В зависимости от конструкции сварочных электродов, способа подвода теплоты в область сварки различают 3 вида сварки: 1. Контактная, 2. Термокомпрессионная, 3. Ультразвуковая. Контактная микросварка – это способ образования холодно-сварного соединения между материалом вывода и контактной площадкой, при котором разогрев материала осуществляется за счет пропускания электрического тока. Максимальное применение имеет сварка с использованием расщепленного электрода. Этот электрод состоит из двух половинок, между которыми находиться тонкая прокладка-слюда. Электрический ток проходит от одной половины электрода через прижимной участок проволоки к другой. | ||||||
| МАИ.468714.304.009 | Лист 23 | |||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата | ||
| Между половинками электрода выделяется джоулево тепло и происходит локальный разогрев. При одновременном действии температуры и усилии сжатия образуется сварное соединение. Для получения контактных соединений в разрабатываемом проекте будем использовать именно контактную сварку, поскольку она позволяет присоединять выводы из любых металлов (за счет того, что температура в области сварки достигает 400-500 0С), а также не требует общего нагрева платы. Для монтажа конденсаторов воспользуемся пайкой струей горячего газа. В качестве материалов припоев используют сплавы: олова и свинца (марка припоя ПОС-61 ГОСТ 21930-76), олова, свинца и кадмия (марка припоя ПОСК-50-18 ГОСТ 21930-76), олова, свинца и серебра (марка ПСрОСЗ-58 ГОСТ 19738-74), олова и индия (марка ПОИн-52 ОСТ 48-132-78). Припой марок ПОС-61 и ПОСК50-18 используют для облуживания и припаивания к элементам из меди, никеля, их сплавов, и других металлов, имеющим покрытия: из серебра, золота, никеля, цинка, олова, сплава олово-свинец. Таблица 9
Припой ПОИн-52 используют для пайки элементов из золота, серебра или других металлов, имеющих покрытия из золота, серебра, сплава олово- висмут. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
