
- •1.1. Основные понятия
- •1.2. Виды технологических процессов.
- •1.3. Этапы разработки технологических процессов.
- •Анализ и расчет технологичности электронного узла.
- •Выбор техпроцесса сборки электронного узла.
- •Анализ объема выпуска изделия.
- •Разработка технологических операций.
- •1.4. Технологические процессы и качество эа.
- •Методы оценки точности.
- •Методы получения заданной точности.
- •1.8. Выбор наиболее экономичного варианта тп по себестоимости.
- •2.1. Общие сведения о микросхемах и технологии их изготовления.
- •2.2. Изготовление монокристалла полупроводникового материала
- •2.3. Резка монокристалла и получение пластин
- •2.4. Изготовление фотошаблонов
- •2.5. Полупроводниковые микросхемы
- •2.6. Легирование методом термической диффузии примесей
- •2.7. Легирование методом ионной имплантации
- •2.9. Фотолитография
- •Подготовка поверхности
- •Нанесение фотослоя
- •Совмещение и экспонирование
- •2.10. Расчет топологических размеров областей транзистора
- •2.11. Осаждение тонких пленок в вакууме
- •2.12. Тонкопленочные резисторы
- •2.13. Основы толстопленочной технологии
- •Толстопленочные пасты
- •2.14. Коммутационные платы микросборок
- •Тонкопленочные платы
- •Тонкопленочные платы на основе анодированного алюминия
- •Толстопленочные платы
- •2.16. Электрический монтаж кристаллов имс на коммутационных платах микросборок
- •Проволочный монтаж
- •Ленточный монтаж
- •Монтаж жесткими объемными выводами
- •Микросварка
- •Изготовление системы объемных выводов
- •3.1. Общие сведения о печатных платах
- •Конструктивные характеристики печатных плат
- •3.2. Материал печатных плат
- •3.3. Изготовление оригиналов и фотошаблонов
- •3.4. Технологические процессы изготовления печатных плат
- •3.5. Основные технологические этапы в производстве печатных плат Получение заготовок печатных плат
- •Получение монтажных и переходных отверстий в печатных платах
- •Подготовка поверхности
- •Металлизация печатной платы
- •Получение защитного рельефа
- •Травление меди с пробельных мест
- •Обработка по контуру
- •Прессование
- •Контроль
- •4.1. Обработка резанием деталей эа
- •Обработка деталей на токарно-револьверных станках
- •Обработка деталей на токарных автоматах
- •Обработка деталей фрезерованием
- •Обработка деталей на сверлильных станках
- •Обработка деталей шлифованием
- •4.2. Изготовление деталей эа методом литья
- •4.3. Изготовление деталей эа холодной штамповкой
- •4.4. Изготовление деталей из пластмасс для эа
- •4.5. Электрофизические и электрохимические методыобработки деталей
- •5.1. Сборочно-монтажные операции
- •5.2. Сборка и монтаж модулей первого уровня
- •Комплектация устанавливаемых на пп элементов
- •Подготовка элементов к монтажу
- •Установка элементов на печатную плату и их фиксация
- •Пайка элементов на печатной плате
- •5.3. Технология монтажа объемных узлов
- •Технология жгутового монтажа
- •Технология монтажа с использованием ленточных проводов
- •6.1. Технологические операции регулировки и настройки.
- •Критерии оценки качества рно.
- •6.2. Виды неисправностей эа и их устранение. Общие положения
- •Уровни и способы поиска неисправностей персональных эвм.
- •Средства локализации неисправностей, ремонт и отладка системных плат.
- •6.3. Испытания эа. Испытания как основная форма контроля эа
- •Испытания эа на механические воздействия.
- •Испытание эа на климатические воздействия.
- •2.17. Герметизация микросхем и микросборок
- •Бескорпусная герметизация
- •Контроль герметичности
Анализ объема выпуска изделия.
Годовой объем выпуска электронного узла N, шт./год, позволяет рассчитать такт выпуска ТВ, мин/шт., определить количество изделий, выпускаемых в смену, в месяц, в квартал, сделать вывод о типе (серийности) производства, выбрать оборудование соответствующей производительности и оценить его загрузку, провести технико-экономическое обоснование операций и ТП.
На этапе анализа исходных данных определяется Тв = 60ФД/N мин/шт., сменное задание и месячная партия изделий. Действительный годовой фонд времени Фд при односменной работе составляет около 2070 ч. Он определяется количеством рабочих дней в году (253), продолжительностью рабочей недели (41 ч) и смены (8,2 ч), учитывает дни с полной продолжительностью смены (247) и сокращенные на 1 ч (6). Годовой фонд времени работы технологического оборудования Фоб < Фд, что связано с техническим обслуживанием и принятым на предприятии коэффициентом использования оборудования. Так, для механического, сборочно-монтажного и регулировочного оборудования Ф0б = 2030 ч, для конвейера -1970 ч, автоматов и полуавтоматов- 1955 ч.
Разработка технологических операций.
Цель этапа разработки операционного ТП - полная детализация выполнения операций. Этот этап включает:
определение структуры операции, последовательности переходов и работы инструментов;
выполнение операции с изображением состояния объекта, схемы базирования или установки деталей, инструментов, направлений главных перемещений, геометрических размеров, достигнутых на данной операции. Эскиз сопровождается таблицей, содержащей переходы, условия и режимы их выполнения, основное t0 и вспомогательное tB время, действительную и допустимую погрешности базирования;
расчет режимов и условия сборки и монтажа, времени ТШТ с учетом технологических возможностей предварительно выбранного оборудования. Уточнение времени фактической загрузки оборудования;
расчет точности операции, условий собираемости сопрягаемых деталей, действительных погрешностей. Определение точностных требований к сборочно-монтажным приспособлениям;
нормирование операций, выбор разряда рабочего, расчет технологи ческой себестоимости операции, технико-экономическое обоснование вариантов операции;
обоснование выбора технологической оснастки или разработка технического задания на ее проектирование.
1.4. Технологические процессы и качество эа.
Разработка ТП изготовления, сборки и наладки ЭА должна базироваться на двух основах: технической и экономической. Техническая основа - разрабатываемый ТП должен обеспечивать необходимое качество получаемой ЭА. Экономическая основа - разрабатываемый ТП должен обеспечить выпуск ЭА с минимальными затратами и с высокой производительностью труда.
Под качеством при этом понимается совокупность свойств ЭА, удовлетворяющих требованиям заказчика, государственным или мировым стандартам. Понятие качества можно свести к следующим показателям: назначение и область применения, надежность и долговечность, технологичность, точность, эргономичность (дизайн, удобство обслуживания), патентно-правовые показатели, стандартизация и унификация, экономические показатели, экологические показатели. Различают базовые, частные и комплексныепоказатели качества.
На качество изделия большое влияние оказывает точность входящих в него деталей, компонентов, узлов и т. п.
Точность параметров ЭА.
Точность - степень соответствия действительного (полученного) параметра заданному (X) номинальному.
Эта
степень соответствия устанавливается
допуском (
)
на параметр изделия
и обозначается:
-
параметр с плюсовым допуском;
-параметр
с минусовым допуском;
-
параметр с равносторонним допуском.
Все параметры качества делятся на следующие группы.
Геометрические - линейные размеры, микронеровности (шероховатость), макронеровности (непараллельность, овальность, неперпендикулярность и т. д.).
Физические - индуктивность, сопротивление, емкость, магнитная проницаемость, проводимость и т. п.
Химические - растворимость, концентрация, скорость травления, скорость диффузии и т. п.
Для определения точности линейных размеров элементов деталей используется единая система допусков и посадок (ЕСДП), опирающаяся на международную систему стандартов ИСО. В ЕСДП приняты 19 квалитетов точности (вместо ранее применявшихся классов точности), записываемые в порядке понижения точности: 01, О, 1, 2, 3, ..., 17. Квалитеты 01, 0 и 1 предназначены для концевых мер длины; квалитеты со 2-го по 4-й - для калибров и особо точных изделий. В квалитетах с 5-го по 13-й даются допуски для сопрягаемых размеров деталей, а в квалитетах с 14-го по 17-й - для несопрягаемых размеров деталей. Допуски обозначают IT с порядковым номером квалитета, например IT72. Для физических параметров допуск может быть проставлен в процентах. Например, электрическое сопротивление Rн Б 5 %, Rн Б 10 %,.
При
любом производстве отдельный параметр
имеет разброс из-за производственных
погрешностей (
).
Различают три вида производственных
погрешностей: постоянные (систематические),
закономерно изменяющиеся,
случайные.
Погрешность обработки партии деталей называют постоянной (систематической), если погрешности деталей, входящих в партию, одинаковые. Такая погрешность получается под действием факторов неизменных (постоянных) в течение обработки всей партии деталей. Пример постоянной погрешности - неточность оборудования.
Погрешность обработки партии деталей называют закономерно изменяющейся, если при переходе от одной детали к другой изменяется значение погрешности по тому или иному закону. Например, износ инструмента закономерно приводит к росту внешних размеров и уменьшению внутренних (диаметров).
Погрешность обработки партии деталей называют случайной, если закономерность изменения отсутствует, и предугадать время появления и направление действия погрешности невозможно. Пример случайной погрешности - температурные колебания, погрешности базирования и т. д.
На практике ни одна из этих погрешностей в чистом виде не проявляется, общая погрешность представляет комбинацию указанных видов погрешностей.
Условия получения заданной точности:
необходимое
где - допуск на размер (параметр), - производственные погрешности, присущие данному ТП; достаточное
, Х
- номинальное значение получаемого
параметра, Xmax -
максимальное значение получаемого
параметра, Xmin -
минимальное
значение получаемого параметра.
Если значение погрешностей больше заданного конструктором допуска, то часть параметров выйдет за поле допуска и будет забракована. Чтобы этого не произошло, необходимо изменить точность ТП, подобрать более точное оборудование, стабилизировать режимы, изменить метод обработки, монтажа и т. п.
Большое внимание следует уделять управлению качеством получаемых изделий. Управление качеством, базирующееся на статистических методах контроля, зародилось в 30-е годы и, развиваясь циклически по так называемому циклу Деминга, проходит через определенные этапы.
Понятие цикла Деминга не ограничивается только контролем качества продукции, его можно распространить на все управление производством: план, реализация, проверка, исправление. После завершения первого цикла вновь переходят к составлению нового плана, в который вносятся изменения с учетом предыдущих погрешностей. Цикл является основным методом повышения качества.