МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет физики, математики, информатики
Кафедра нанотехнологии
Утверждаю
Заведующий кафедрой нанотехнологии
д.т.н. профессор
Сизов А.С.
«___» февраля 2013 г.
Отчёт о прохождении преддипломной практики "Технологии конструирования и производства функциональных модулей микро- и наноэлектроники"
на предприятии НИЦ (г.Курск) ФГУП «18 ЦНИИ» МО РФ
Направление подготовки 210600.62 «Нанотехнология»
Профиль подготовки нет
Студентка 4 курса 421 группы Какурина О.А.
Руководитель практики от кафедры:
профессор кафедры нанотехнологии
д.т.н. с.н.с. Довбня В.Г.
Руководитель практики от предприятия:
инженер РНТ 2 кат. Белов П.А.
М.П.
Курск 2013
СОДЕРЖАНИЕ
|
|
Стр. |
1 |
Структурно-функциональная организация отдела конструирования и изготовления микрополосковых СВЧ плат |
3 |
1.1 |
Структура отдела |
3 |
1.2 |
Основные характеристики выпускаемой продукции |
4 |
1.3 |
Охрана окружающей среды при производстве микрополосковых СВЧ плат |
6 |
2 |
Краткая характеристика охраны труда на предприятии при производстве микрополосковых СВЧ плат |
8 |
3 |
Краткая характеристика участков производства микрополосковых СВЧ плат |
9 |
3.1 |
Основная нормативная документация, регламентирующая производство микрополосковых СВЧ плат |
10 |
3.2 |
Краткая характеристика основных технологических операций изготовления и контроля качества микрополосковых СВЧ плат |
12 |
3.3 |
Краткая характеристика основного и вспомогательного оборудования, методов изготовления и контроля качества микрополосковых СВЧ плат |
12 |
4 |
Технологический процесс изготовления микрополосковой СВЧ платы |
17 |
5 |
Подложки, материалы тонкопленочных покрытий |
19 |
6 |
Характеристика технологических процессов, применяемых на участке сборки и монтажа микросборок |
23 |
|
Список использованной литературы |
34 |
|
Приложение |
35 |
1 Структурно-функциональная организация отдела конструирования и изготовления микрополосковых свч плат
Преддипломная практика проходила на базе предприятия "НИЦ (г.Курск) ФГУП «18 ЦНИИ» МО РФ" в отделе конструирования и изготовления микрополосковых СВЧ плат.
Отдел предназначен для проведения исследований в области разработки и изготовления микрополосковых СВЧ плат в рамках научно – исследовательских, опытно – конструкторских, серийно – производственных работ и оперативных заказов, выполняемых в интересах всех НИУ, ОКБ, СКТБ предприятия и обеспечения ФГУП микрополосковыми СВЧ платами.
1.1 Структура отдела
Преддипломная практика проходила в 72 отделе, структура которого показана на рисунке 1.
Начальник отдела
Участок проектирования топологии микроплат
Участок прецизионной обработки материалов
Участок сборки и монтажа микросборок
Зам. начальника отдела
Рисунок 1 Структура 72 отдела
1.2 Основные характеристики выпускаемой продукции
В настоящее время в микроэлектронике СВЧ широкое применение получили интегральные схемы. Основу таких схем составляют, как правило, отрезки микрополосковых линий (МПЛ) в виде тонких слоев металла, нанесенных на листы диэлектрика (подложки) с диэлектрической проницаемостью 10 и более. Наиболее распространены экранированные несимметричные МПЛ. МПЛ используют во всем диапазоне СВЧ. По сравнению с полыми волноводами МПЛ обладают рядом недостатков – имеют более высокие погонные потери и сравнительно низкую передаваемую мощность (средняя мощность – десятки ватт, импульсная – единицы киловатт). Кроме того, открытые МПЛ излучают энергию в пространство, из-за чего могут возникать нежелательные электромагнитные связи. Но МПЛ обладают и важными достоинствами. Они имеют малые габариты и массу, дешевы в изготовлении, технологичны и удобны для массового производства методами интегральной технологии, что позволяет реализовывать на пластине из металлизированного с одной стороны диэлектрика целые узлы и функциональные модули в микрополосковом исполнении [1].
В интегральных схемах диапазона СВЧ различают элементы с распределенными сосредоточенными параметрами. Элементы с сосредоточенными параметрами имеют максимальный размер l, значительно меньший, чем длина волны L в линии (как правило, l/L<0,1). В этом случае можно пренебречь фазовым сдвигом на длине элемента. При большом объеме выпуска интегральных схем, элементы с сосредоточенными параметрами дешевле элементов с распределенными параметрами. Кроме того, они обладают большей широкополосностью. Однако на частотах более 10 ГГц элементы с сосредоточенными параметрами, как правило, имеют более высокие потери и низкую добротность по сравнению с элементами с распределенными параметрами, а также обладают паразитными связями.
Поэтому на частотах выше 10 ГГц применяются главным образом элементы с распределенными параметрами.
Изделия, изготавливаемые в 72 отделе:
активные RC-фильтры;
М/сборки 1 и 2 ст. интеграции;
Микросборки 3 и 4 ст. интеграции;
Малошумящие усилители;
Элементы и узлы РПрУ;
Устройства акустооптоэлектроники.
На рисунке 2 приведены некоторые из данных изделий.
Рисунок 2 Изделия микроэлектроники
1.3 Охрана окружающей среды при производстве микрополосковых СВЧ плат
Основные экологические документы предприятия.
Нормативы образования отходов и лимит на их размещение НИЦ (г.Курск) ФГУП «18 ЦНИИ» МО РФ.
Нормативы предельно-допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу НИЦ (г.Курск) ФГУП «18 ЦНИИ» МО РФ.
Разрешение на неорганизованный сброс загрязняющих веществ на водосборную площадь водных объектов.
Ежегодно разрабатываемый план мероприятий по снижению количества образования и размещения отходов направлен на снижение загрязнения атмосферного воздуха, водных объектов и почвы, вторичное использование ресурсов, выполнение природоохранного законодательства.
Таблица 1 – Классификация отходов производства микрополосковых СВЧ плат по способам утилизации
Наименование |
Способ утилизации |
Отходы стеклотекстолита фольгированного, пыль полимерная, отходы лакокрасочных материалов, хлопчатобумажная ветошь. |
Накопление в металлическом контейнере, вывоз на захоронение. |
Медноаммиачный раствор травления отработанный, отходы концентратов: формальдегид, медь сернокислая, железо хлорное, гидроокись натрия. |
Накопление в специальных полиэтиленовых емкостях в складском помещении и передача на специализированное предприятие. |
Промывные воды от рабочих ванн. |
По канализации промышленных стоков поступают на очистные сооружения. |
Особенности охраны окружающей среды при производстве микрополосковых СВЧ плат заключаются в том, что основную опасность для окружающей среды представляют содержащиеся в жидких отходах химических и гальванических процессов ионы металлов, в первую очередь, ионы меди.
Жидкие отходы можно разделить на три основные группы:
воды от промывки печатных плат после химической или гальванической обработки;
отработанные растворы травления, содержащие кислоты и щелочи, комплексные соединения меди;
отработанные технологические растворы (электролиты, растворы химической обработки).
Промывные воды составляют 95-98% общего объема жидких отходов, при этом они содержат не более 3-5% общего количества сбрасываемых производством микрополосковых СВЧ плат вредных веществ.
Экологические требования, контроль их выполнения постоянно ужесточаются. ПДК – предельно допустимая концентрация – содержания меди в сточных водах 0,01 мг/л. Штрафы за нарушение экологических нормативов составляют ощутимую долю в расходах предприятия.
Трудности заключаются в том, что на сегодняшний день практически не существует экономически оправданных технологий очистки сточных вод, позволяющих сливать их в окружающую среду. Обыкновенно это требует многомиллионных вложений в реконструкцию и оснащение на дополнительных производственных площадях, что очень затруднительно в условиях действующего производства [2].