Диссертация (1090183), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Сборочный чертеж162а)б)Рис. 3.27 – Установка модуля (а) в тепловой разъем (б)Рис. 3.28 – Клин теплостока Red-stone для электронногомодуля163Для оценки стабильности в части обеспечения точности изготовленияконтролировались семь показателей - размеры клина:X 1 - длина клина 18h 12 мм;X 2 - угол наклона (45 ± 30)°;X 3 - высота (7,8 - 0,2) мм;X 4 - размер (3,9 ± 0,1) мм;X 5 - ширина 7h 12 мм;X 6 - размер (3,5 ± 0,1) мм;X 7 - диаметр 5,3h 7 мм.Предварительный статистический анализ показал, что значимые корреляцииимеют место между показателями (размерами):X1 и X 2 ;X3 и X4 ;X5 и X6 .Показатель X 7 ни с одним из вышеназванных показателей не коррелирует,поэтому его контроль проводился с помощью контрольных карт Шухарта.Другие коррелированные показатели контролировались с использованиемтрех контрольных карт Г.
Хотеллинга.Показатели корреляции приведены в таблице 3.7.Таблица 3.7Показатели корреляции X1X2X3X4X5X6X7X1X2X3X4X5X6X710,351-0,0940,034-0,0230,0020,0041-0,2290,0110,130,165-0,07510,389-0,0240,0410,00410,2290,007-0,01510,544-0,0041-0,0581164Оценка индекса воспроизводимости с учетом нецентрированности [103]изготовления клина показывает Срк = 0,97, что приводит к ожидаемому процентубрака в 0,37%.3.4 Способ бесконтактного обнаружения потенциально ненадежныхмикросхем в составе модуляПостановка вопросаАббревиатура «П/Н» в нормативных документах появилась относительнонедавно – в 2007 году. Толчком к этому явилось появление современных тестеровконтроля микросхем, например, 14КФС-10-006.Качество микросхем в этом виде отбраковочных испытаний анализируется почетырем параметрам, оговоренным в ТУ:1выходному напряжению логической единицы U вых0выходному напряжению логического нуля U вых1входному пороговому напряжению логической единицы U пор0выходному пороговому напряжению логического нуля U порДля примера приведем эти параметры микросхем по технологии ТТЛ:0101U вых 2,4 B , U вых 0,5 В, U пор 1,4 B, U пор 0,8 B.Для осуществления имитации неисправностей, т.е.
вынужденного извнепереключения логических элементов без изменения электрической схемыконтролируемого участка модуля ЭМ1. В заданную точку на плоскости печатнойплаты воздействуют электромагнитным импульсом, при этом формируетсяпомеховый сигнал с известными характеристиками. Помеховый сигнал долженвызвать переключение схемы, но при этом не иметь излишнюю мощность, чтобыне вызвать отказ ИМС.Этуоперациютестированиярекомендуетсяэлектронныхмодулейпроводитьпередпослесборкитехнологическойвпроцессетренировкой.Реализация такого способа можно использовать и при аттестации различныхтестов проверки модулей.165Контрольэтихпараметровпроводитсяопосредованнопореакциимикросхем на вносимою помеху: отрицательной полярности по уровнюлогической 1 и положительной полярности по уровню логического нуля –рис.3.29. Помеха от внешнего пьезогенератора вносится в контура связи«информационный проводник - земля» между микросхемами в соответствии сэлектрической схемой и топологией печатных проводников.В случае кондуктивной конструкции модуля помехи генерируются на выводымикросхем.Рис.
3.29 − Взаимосвязь помехи и сбоя информацииНапряжение помехового сигнала, воздействующего на логический элемент,должно увеличиваться до тех пор,пока не наступит гарантированноепереключение элемента (ИМС) при заданных пороговых уровней по ТУ. Еслипереключение происходит раньше, то в наличии ПН микросхема.Дальнейший рост напряжения приводит к лавинообразному процессу переходаэлемента на участок вольт-амперной характеристики, имеющий отрицательныйимпеданс и формируется положительная обратная связь. Воздействие приводит клавинному пробоюэлемента,которыйимеетнеобратимыйхарактер.Изизложенного следует, что формируемый сигнал должен иметь управляемый роствыходного напряжения до момента переключения контролируемого элемента, послечего воздействие должно быть ограничено.166Теоретические и экспериментальные исследования позволили выполнить этиусловия посредством формирования выходного сигнала пьезоэлектрическимитрансформаторами,которыеимеютамплитудно-частотнуюхарактеристикурезонансного типа, причем частота ее максимума сдвигается при росте выходногонапряжения.
Так как частота возбуждения при этом не меняется, то,следовательно, и рабочий ток уменьшаются. Таким образом формируетсявстроенная обратная связь, не позволяющая процессу воздействия на элементвыйти на процесс теплового пробоя и гарантирующая исправность микросхемыпосле генерации помехового сигнала.Задача определения поверхностных электростатических потенциалов надиэлектрических покрытиях долгое время не находила технического решения впрактике регулировки, диагностики, отладки объектов вычислительной техники иподобной им радиоэлектронной аппаратуры.
В начале XXI века многие фирмы(Hitachi, RCA, Textronis, Motorola и др.) проявили значительный интерес кразработкам установок для определения потенциалов методом сканированияповерхностейэлектроннымипучкамиипоследующейобработкипотокаотраженных электронов [104 - 107]. Сложность эксплуатации, значительныегабариты (предлагаемых зарубежных) позволяют применять данные установкилишь только в лабораторных условиях, а не в производстве.Для поиска решения предприятия «Агат» привлек группу специалистов ксистемнымисследованиямструктурнаосновепьезоэлектрическоготрансформатора.
На этом пути при испытании РЭА возникла необходимостьсоздания теории сегнетоэлектрических устройств, моделирующих поток сбоев сзаданными законами распределения и коэффициентом корреляции, и котораявключает:1) формулировку граничных условий и оригинальной математической моделиреориентационныхпроцессовэлектродных слоев покрытия;впьезокерамике,учитывающихвлияние1672) новыйсистемныйподходксозданиюсегнетокерамическихпреобразователей, заключающийся в создании управляемых электродных слоев,задающих начальную фиксированную ориентацию вектора поляризации;3) модель расчета временных соотношений процесса переориентации доменовповерхностных слоев;4) аналитическиемоделивыражений,определяющиеэнергетическиеограничения распространения цепных процессов переполяризации;5) вероятностную модель распространения канальных волн с использованиемматематического аппарата дискретных цепей Маркова и расчетные соотношениядля оценки дисперсии и коэффициента корреляции;6)математическуюмодельпьезопреобразователясдополнительнымэлектродом, расположенным в узле акустических колебаний выходной секции;7) варианты физических моделей в зависимости от технологии изготовлениядополнительного электрода.Актуальность исследований вызвана использованием в РЭА все болеебыстродействующейэлементнойбазы,чтодиктуетнеобходимостьсоответствующего повышения скорости работы средств контроля.
Указанногоможно достичь прежде всего за счет совершенствования структуры выходныхсегнетоэлектрических преобразователей.Созданная теория и позволила решить эту прагматическую проблему, котораяв обобщенной постановке распадается на четыре задачи, которые решались вкомплексе, т.е. с учетом взаимовлияния: разработка многофункциональных твердотельных структур, формирующихпоток воздействий на РЭА с наперед заданными стохастическими свойствами; существенноеувеличениебыстродействиясредствимитациинеисправностей и выполнение адаптации формируемого имитатором сигнала креальным параметрам контролируемых цепей; обеспечение синхронизации имитационных сигналов с сигналами вконтролируемом модуле, содержащем микросхемы;168 резкое уменьшение габаритов выходного узла прибора – до 20 раз.Физические процессы.В основу функционирования сегнетоэлектронных приборов положеныэффектынелинейнойзависимостидиэлектрическойпроницаемостииполяризации от приложенных внешних воздействий.
Традиционные направленияусилийисследователей–этообеспечениеупорядоченияпроцессоввсегнетоэлектриках и повышение управляемости в этих структурах.Технологической службой главного инженера исследован другой аспект –процессы доменной неустойчивости, динамика процессов переполяризации и ихстохастические характеристики. Это позволило построить коммутационныеструктуры для возбуждения и распространения выходной волны, формирующейпомеху на выводах микросхемы.















