Электронное учебно-методическое пособие по учебной дисциплине Технология и оборудование сборки и монтажа интегральных микросхем для специальности 2-41 01 31 Микроэлектроника

Цель изучения темы

Содержание раздела, темы

Результат

Практическая работа № 1

Сформировать умения ана-

Анализ дефектов при разделе-

Анализирует дефекты при

лизировать

дефекты при

нии пластин на кристаллы.

разделении пластин, спосо-

разделении

пластин

на

бы устранения дефектов

кристаллы

Тема 1.3 Оборудование для разделения пластин и подложек на кристаллы

Сформировать

понятие

о

Характеристика

и

основные

Описывает и характеризу-

характеристиках

и основ-

узлы

установок

лазерного

ет основные узлы установ-

ных узлах установок ла-

скрайбирования ЭМ220 и

ки лазерного скрайбирова-

зерного

скрайбирования

дисковой резки ЭМ-225. При-

ния и дисковой резки, при-

ЭМ220 и дисковой резки

емы безопасных условий труда

емы безопасных

условий

ЭМ-225. Изучить приемы

при работе на установках раз-

труда при работе на уста-

безопасных условий труда

резания пластин. Контроль ка-

новках.

Объясняет

методы

при работе

на

установках

чества пластин после скрайби-

проведения контроля каче-

разрезания пластин. Сфор-

рования: виды брака, причины

ства после скрайбирования,

мировать знания о контро-

его возникновения.

виды брака, причины его

ле качества пластин после

Технические приемы и кон-

возникновения. Поясняет

скрайбирования:

видах

троль

качества разламывания

состав комплекса для раз-

брака, причинах его воз-

пластин.

деления

полупроводнико-

никновения, о технических

Состав комплекса для разде-

вых пластин на кристаллы

приемах контроля качества

ления

полупроводниковых

ЭМ-0201, устройство и ра-

разламывания

пластин

о

пластин на кристаллы ЭМ-

боту установок, входящих в

составе комплекса для раз-

0201.Устройство

и

работа

состав комплекса. Выска-

деления полупроводнико-

установки для формирования

зывает суждение об обес-

вых пластин на кристаллы

спутника-носителя с полупро-

печении

безопасных

усло-

ЭМ-0201, об обеспечении

водниковой пластиной ЭМ-

вий труда.

безопасных условий труда.

2008, автомата дисковой резки

ЭМ2005, автомата укладки

годных кристаллов ЭМ-4018.

Перспективное оборудование.

Обеспечение

безопасных

условий труда.

Лабораторная работа № 1

Сформировать

умения

ис-

Исследование влияния рабо-

Исследует влияние

рабо-

следования влияние работы

ты оборудования для разделе-

ты оборудования на каче-

оборудования

на

качество

ния пластин и подложек на

ство проводимых операций

проводимых операций

кристаллы на качество прово-

димых операций

Цель изучения темы

Содержание раздела, темы

Результат

Раздел 2 Методы сборки.

Тема 2.1 Пайка

Сформировать представле-

Характеристика процесса пай-

Характеризует

процесс

ние

о

характеристиках

ки. Смачиваемость и паяе-

пайки, виды пайки, припои,

процесса пайки, смачивае-

мость. Виды пайки: капилляр-

флюсы,

эвтектические

мости и паяемости. Дать

ная, диффузионная, контактно-

сплавы, объясняет способы

понятие о видах пайки, о

реактивная.

контроля

качества паяных

припоях, флюсах, эвтекти-

Припои, флюсы, эвтектиче-

соединений

ческих сплавах. Сформи-

ские сплавы. Контроль каче-

ровать

знания о

контроле

ства паяных соединений.

качества

паяных

соедине-

ний.

Тема 2.1 Сварка и склеивание.

Сформировать представле-

Характеристика

процесса

Высказывает общее сужде-

ние

о

характеристиках

сварки. Виды сварки.

ние о процессе сварки и

процесса сварки, о процес-

Склеивание. Характеристика

склеивания.

Объясняет

се склеивания. Дать поня-

процесса. Клей и клеевые ком-

назначение, общую харак-

тие о видах сварки, общей

позиции.

теристику

видов

сварки,

характеристике клея и кле-

клея и клеевых композиций

евых композиций.

Раздел 3 Монтаж кристаллов

Тема 3.1 Технология монтажа кристаллов в корпуса (или на платы)

Дать понятие о роли мон-

Роль монтажа в технологиче-

Высказывает общее сужде-

тажа

в

технологическом

ском процессе сборки полу-

ние о роли монтажа в тех-

процессе

сборки

полупро-

проводниковых

приборов

и

нологическом

процессе

водниковых приборов и

ИМС. Контактнореактивная

сборки полупроводниковых

ИМС,

о

прогрессивных

пайка. Эвтектическая пайка.

приборов и ИМС, о про-

направлениях

производ-

Крепление кристаллов и под-

грессивных направлениях в

ства

полупроводниковых

ложек методом приклеивания.

производстве

полупровод-

приборов и ИМС. Сформи-

Монтаж

кристаллов пайкой

никовых приборов и ИМС.

ровать понятие об основ-

стеклом,

низкотемпературны-

Излагает порядок проведе-

ных методах монтажа кри-

ми припоями.

ния технологического про-

сталлов, сборке на ленте-

Дефекты, возникающие

при

цесса монтажа кристаллов,

носителе, их характеристи-

монтаже кристаллов в корпуса

последовательность сборки

ках, особенностях. Научить

(или на платы), причины воз-

на лентеносителе. Рас-

анализировать

дефекты,

никновения, способы устране-

крывает сущность методов

возникающие при монтаже

ния.

монтажа, их характеристи-

кристаллов, причины воз-

Прогрессивные

направления

ки, особенности. Анализи-

никновения,

способы

в производстве полупроводни-

рует дефекты,

причины

устранения

ковых приборов и ИМС.

возникновения,

способы

Сборка на лентеносителе.

устранения

Полиимидные и полиэфирные

пленки.

Последовательность

сборки на лентеносителе.

Цель изучения темы

Содержание раздела, темы

Результат

Практическая работа № 2

Сформировать умения ана-

Анализ дефектов, возникаю-

Анализирует

дефекты при

лизировать дефекты, воз-

щих при монтаже кристаллов

монтаже кристаллов, при-

никающие

при

монтаже

чины возникновения, спо-

кристаллов

собы устранения.

Обязательная контрольная работа № 1

Тема 3.2 Оборудование для монтажа кристаллов.

Дать понятие об основных

Основные сведения об обору-

Описывает и характеризует

сведениях

об

оборудова-

довании для монтажа кристал-

оборудование для монтажа

нии для монтажа кристал-

лов в корпуса (или на платы).

кристаллов.

Поясняет

лов в корпуса (или на пла-

Назначение, основные узлы,

назначение, основные узлы,

ты). Сформировать поня-

принцип

работы

установок

принцип работы установок

тие о назначение, основ-

ЭМ-4025, ЭМ-4075, ЭМ-4085,

для монтажа

кристаллов.

ных узлах, принципе рабо-

ЭМ-4105, ЭМ-4105-1. Пер-

Высказывает

суждение об

ты установок для монтажа

спективное

оборудование.

обеспечении

безопасных

кристаллов,

о

безопасных

Безопасные условия труда при

условий

труда при работе

условиях труда при работе

работе

на

оборудовании

для

на оборудовании.

на оборудовании.

монтажа кристаллов в корпуса.

Лабораторная работа № 2

Сформировать

умения ис-

Изучение

работы

оборудова-

Исследует работу оборудо-

следования

работы обору-

ния для монтажа кристаллов

вания для монтажа кри-

дования для монтажа кри-

сталлов, режимы работы,

сталлов

назначение блоков и узлов.

Раздел 4 Присоединение электродных выводов

Тема 4.1 Методы беспроволочного присоединения (монтажа).

Сформировать

понятие

о

Беспроволочный монтаж, мон-

Описывает и характеризует

беспроволочном

монтаже

таж перевернутого кристалла,

методы

беспроволочного

кристаллов, методах бес-

монтаж кристаллов с балоч-

монтажа, достоинства и не-

проволочного

монтажа,

о

ными выводами. Монтаж «па-

достатки

методов беспро-

достоинствах

и

недостат-

учкового» крепления выводов.

волочного монтажа.

ках методов беспроволоч-

Достоинства и недостатки ме-

ного монтажа.

тодов

беспроволочного

мон-

тажа.

Тема 4.2 Присоединение электродных выводов методом термокомпрессионной

сварки

Цель изучения темы

Содержание раздела, темы

Результат

Сформировать

понятия

о

Назначение выводов. Об-

Описывает процесс проведе-

назначении

выводов,

о

щие сведения о термоком-

ния

термокомпрессионной

термокомпрессионной

прессионной сварке. Класси-

сварки, параметры процесса

сварке. Сформировать зна-

фикация

термокомпрессии.

и методы ТКС, характеризу-

ния о классификации тер-

Параметры

(температура,

ет инструмент и оборудова-

мокомпрессии, об инстру-

давление, время воздействия)

ние для проведения процес-

менте для

термокомпрес-

и разновидности

термоком-

са, принцип работы обору-

сионной сварки, о пара-

прессионной сварки по спо-

дования;

определяет виды

метрах

и

разновидностях

собу нагрева, по типу образо-

брака, достоинства и недо-

термокомпрессионной

вания соединения, обуслов-

статки

термокомпрессион-

сварки, о видах брака, до-

ленного формой

инструмен-

ной сварки

стоинствах и недостатках.

та.

Шариковая

термокомпрес-

сия; термокомпрессия кли-

ном, термокомпрессия сши-

ванием. Перспективные ме-

тоды.

Проволока

и

инструмент

для электродных выводов при

термокомпрессионной

свар-

ке.

Виды брака. Достоинства и

недостатки

термокомпресси-

онной сварки.

Назначение,

основные узлы

и принцип работы оборудо-

вания ЭМ-4030, ЭМ-4060 для

термокомпрессионной

свар-

ки.

Лабораторная работа № 3

Сформировать

умение

ис-

Изучение

работы оборудо-

Исследует

работу оборудо-

следования

работы обору-

вания для

термокомпресси-

вания

для

термокомпресси-

дования

для

термоком-

онной сварки

онной сварки, режимы рабо-

прессионной сварки

ты, назначение блоков и уз-

лов.

Цель изучения темы

Содержание раздела, темы

Результат

Сформировать понятия

об

Основные сведения. Гермети-

Описывает порядок прове-

основных видах корпусной

зация корпусов пайкой, холод-

дения герметизации корпу-

герметизации, об оборудо-

ной сваркой, контактной (элек-

сов, характеризует основ-

вания для корпусной гер-

троконтактной) сваркой. Об-

ные

виды

герметизации

метизации, о видах брака

щая характеристика оборудо-

корпусов,

оборудование

при герметизации, о досто-

вания для корпусной гермети-

для проведения герметиза-

инствах и недостатках кор-

зации

полупроводниковых

ции, виды и характер брака

пусной герметизации.

приборов и ИМС. Достоинство

при

корпусной

герметиза-

и недостатки. Виды и характер

ции, способы устранения,

брака при корпусной гермети-

достоинство

и

недостатки

зации.

Герметизация корпусов

процесса.

аргонно-дуговой и микроплаз-

менной сваркой. Герметизация

лазерной сваркой. Достоинство

и недостатки процесса корпус-

ной герметизации.

Практическая работа № 4

Сформировать умения ана-

Анализ дефектов, возникаю-

Анализирует

дефекты при

лиза дефектов, возникаю-

щих при корпусной герметиза-

корпусной

герметизации,

щих при корпусной герме-

ции.

причины возникновения и

тизации.

способы устранения.

Тема 5.2 Технология и оборудование для бескорпусной герметизации микросхем

Сформировать понятия

об

Основные сведения о бескор-

Описывает порядок прове-

основных

видах

бескор-

пусной герметизации. Герме-

дения бескорпусной герме-

пусной

герметизации,

об

тизация пластмассами, стек-

тизации,

характеризует

оборудовании для

бескор-

лом.

Общая

характеристика

герметизацию

пластмасса-

пусной

герметизации,

о

оборудования

для герметиза-

ми, стеклом, оборудование

видах брака при гермети-

ции пластмассами. Достоин-

для проведения герметиза-

зации, о достоинствах и

ство, недостатки. Виды и ха-

ции, виды и характер бра-

недостатках

бескорпусной

рактер брака. Контроль герме-

ка, способы устранения,

герметизации, о контроле

тичности корпусов.

достоинства

и

недостатки

герметичности корпусов.

процесса, анализирует ме-

тоды контроля герметично-

сти.

Практическая работа № 5

Сформировать умения ана-

Анализ дефектов, возникаю-

Анализирует

дефекты при

лиза дефектов, возникаю-

щих при бескорпусной герме-

бескорпусной

герметиза-

щих

при

бескорпусной

тизации.

ции, причины возникнове-

герметизации.

ния и способы устранения.

Отметка в

Показатели оценки

баллах

1

Узнавание отдельных объектов изучения программного учебного

(один)

материала, предъявленных в готовом виде (операции проведения

сборки и монтажа ИМС, материалы, применяемые для сборки

ИМС)

2

Различение объектов изучения программного учебного материа-

(два)

ла, предъявленных в готовом виде (операции проведения сборки

ИМС, различение отдельных несущественных признаков и вто-

ростепенных сведений об операциях сборки при предъявлении

изделий в готовом виде, материалов, применяемых для их изго-

товления, и т. д.); осуществление соответствующих практиче-

ских действий (выбор материалов для сборки интегральных

схем, различение конструкций корпусов и т. д.)

3

Воспроизведение части программного материала по памяти

(три)

(фрагментарный пересказ и перечисление особенностей сбороч-

ных операций, основных видов оборудования для сборки и мон-

тажа ИМС, основных методов сборки и монтажа ИМС, материа-

лов, применяемых для сборки, и т. д.); осуществление умствен-

ных и практических действий по образцу (выбор материала для

сборки, выполнение простейших операций и т. д.)

4

Воспроизведение большей части программного учебного мате-

(четыре)

риала (описание с элементами объяснения особенностей основ-

ных конструктивных элементов оборудования для сборки и мон-

тажа ИМС, описание основных видов пайки, сварки, основных

методов монтажа кристаллов, методов присоединения выводов,

герметизации кристаллов, материалов, применяемых для сборки,

и т. д.); применение знаний в знакомой ситуации по образцу (вы-

полнение простейших операций сборки и монтажа ИМС и т. д.);

наличие единичных существенных ошибок.

Осознанное воспроизведение большей части программного

5

учебного материала (описание конструктивных элементов обо-

(пять)

рудования сборки и монтажа ИМС, характеристика процессов

пайки, сварки, методов монтажа кристаллов, присоединения вы-

водов, способов герметизации и контроля качества сборки и

монтажа кристаллов и т. д.) применение знаний в знакомой ситу-

ации по образцу (выполнение простых алгоритмов работы обо-

рудования, операций сборки и монтажа и т. д.); наличие несуще-

ственных ошибок.

Отметка в

Показатели оценки

баллах

6

Полное знание и осознанное воспроизведение всего программно-

(шесть)

го учебного материала; владение программным учебным матери-

алом в знакомой ситуации (описание и объяснение принципов и

режимов работы оборудования, конструктивных особенностей

оборудования сборки и монтажа ИМС, характеристика различ-

ных методов сборки и монтажа ИМС, достоинств и недостатков

каждого метода); наличие несущественных ошибок.

7

Полное, прочное знание и воспроизведение программного учеб-

(семь)

ного материала; владение программным учебным материалом в

знакомой ситуации (развернутое описание и объяснение назна-

чение узлов и блоков оборудования для сборки и монтажа ИМС,

методов сборки и монтажа ИМС, перспективных методов сбор-

ки, способность анализа технологических процессов сборки и

монтажа ИМС, формулирование выводов, и т. д); наличие еди-

ничных несущественных ошибок.

8

Полное, прочное, глубокое знание и воспроизведение программ-

(восемь)

ного учебного материала; оперирование программным учебным

материалом в знакомой ситуации (развернутое описание и объ-

яснение конструктивных особенностей оборудования, техноло-

гических процессов сборки ИМС, выбор методов сборки, анализ

и обоснование выбора, формулирование выводов, разработка

алгоритмов работы оборудования, и т. д.); наличие единичных

несущественных ошибок.

9

Полное, прочное, глубокое, системное знание программного

(девять)

учебного материала; оперирование программным учебным мате-

риалом в частично измененной ситуации (применение знаний

учебного материала при выборе и разработке техпроцессов сбор-

ки и монтажа ИМС, определении причин возникновения дефек-

тов и способов их устранения, самостоятельная разработка алго-

ритмов управляющих программ и т. д.)

10

Свободное оперирование программным учебным материалом;

(десять)

применение знаний и умений в незнакомой ситуации (самостоя-

тельные действия по разработке техпроцессов сборки и монтажа

ИМС, выбор оптимальных техпроцессов с целью повышения

процента выхода годных изделий, повышения производительно-

сти оборудования, экономии энергоресурсов и материалов. Раз-

работка мероприятий по автоматизации процесса сборки и мон-

тажа ИМС). Творческий подход к получению новых знаний из

различных источников