- •Тема 1. Комплексная микроминиатюризация и автоматизированные
- •Цели и задачи микроэлектронной аппаратуры
- •Основные пути выбора конструктивно-компоновочной схемы и методов монтажа мэа
- •Элементная база и ее влияние на конструкцию мэа
- •Корпусированная элементная база
- •Динамика развития основных исходных конструкторских
- •Бескорпусная элементная база
- •Исходные данные задания
- •Порядок выполнения задания
- •Пример выполнения задания практического занятия
- •Результаты, полученные при выполнении задания
- •Тема 2. Конструктивные исполнения и современные технологии сборки элементной базы.
- •Микросхемы, элементы, компоненты
- •Классификация микросхем
- •Современные корпуса дискретных полупроводниковых приборов или их сборок
- •Современные корпуса дискретных полупроводниковых приборов или их сборок
- •Бескорпусная элементная база
- •Имс с проволочными выводами
- •Термокомпрессионная сварка
- •Сварка с косвенным импульсным нагревом
- •Кристаллы с балочными выводами
- •Имс с организованными шариковыми выводами
- •Имс с организованными выводами на гибком носителе
- •Классификация типов ленточных носителей
- •Одноточечная автоматизированная сборка на ленту-носитель
- •Резисторы
- •Основные сведения об объемных резисторах
- •Конденсаторы
- •Относительные диэлектрические проницаемости
- •Катушки индуктивности
- •Технология монтажа пассивных компонентов
- •Практическое занятие оптимизация технологических режимов процесса микроконтактирования бескорпусных кристаллов сбис в электронных устройствах с высокоплотным монтажом
- •Теоретические сведения Элементная база для сборки и монтажа мэу
- •Оценка и анализ качества микроконтактирования
- •Порядок выполнения заданий
- •Примеры выполнения заданий практического занятия Задание 1
- •Задание 2
- •Тема 3. Многоуровневые коммутационные системы.
- •Монтаж микросборок и ячеек мэа
- •Сводные характеристики многослойных керамических плат
- •Типы печатных плат
- •Двухсторонние печатные платы
- •Многослойные печатные платы
- •Гибкие печатные платы
- •Рельефные печатные платы (рпп)
- •Характеристики рельефных плат
- •Сравнение технологических и стоимостных характеристик рельефной и многослойной печатной платы
- •Гибкие печатные платы
- •Основные элементы конструкции гибких печатных плат
- •Полиимидные пленки
- •Адгезивы
- •Гибко-жёсткие печатные платы
- •Миниатюрные охлаждающие агрегаты
- •Радиаторы
- •Теплопроводящие трубки
- •Углеродные нанотрубки
- •Охлаждение элементом Пельтье
- •Плоские теплоотводы
- •Охлаждение микросхем распылением на них жидкости
- •Капиллярная система теплоотвода ibm
- •Особенности обеспечения теплоотвода в теплонапряженных модулях
- •Обеспечение теплоотвода при монтаже высокоскоростных модулей на основе бескорпусных бис
- •Конструкции и компоновочные схемы радиоэлектронных ячеек
- •Особенности конструктивно-технологических принципов построения мэа свч диапазона и источников вторичного электропитания.
- •Особенности монтажа микросборок и ячеек свч диапазона.
- •Теоретические сведения
- •Сравнительные параметры мкп, выполненных по различным технологиям
- •Исходные данные заданий
- •Пример выполнения задания практического занятия
- •Тема 4. Технологии внутриячеечного монтажа.
- •Лекция 18. Паяные соединения. Особенности и способы пайки. Бесфлюсовая пайка. Контроль качества. Бессвинцовая технология пайки. Общее понятие процесса пайки и паяных швов.
- •Технология пайки
- •Основный виды пайки.
- •Способы пайки.
- •Типы паяных соединений.
- •Подготовка деталей к пайке и пайка.
- •Дефекты паяных соединений и контроль качества. Типы дефектов паяных соединений.
- •Контроль качества.
- •Возможные дефекты
- •Выбор припойной пасты.
- •Состав припойных паст.
- •Характеристики частиц в припойных пастах.
- •Свойства флюсов.
- •Трафаретный метод нанесения припойной пасты.
- •Диспенсорный метод нанесения припойной пасты
- •Нанесение припойной пасты.
- •Результаты выполнения задания
- •Тема 5. Конструкторско-технологические особенности
- •Лекция 24,25. Герметизация компонентов рэа. Способы контроля герметичности.
- •Структура процесса герметизации
- •Входной контроль
- •Приготовление герметизирующего состава
- •Подготовка герметизируемого изделия
- •Герметизация изделий
- •Сварка.
- •Пропитка
- •Обволакивание
- •Заливка
- •Опрессовка
- •Герметизация капсулированием
- •Герметизация в вакуум-плотных корпусах
- •Практическое занятие герметизация эвс и их конструктивов
- •Теоретические сведения
- •Исходные данные задания
- •Пример выполнения задания практического занятия
- •Порядок выполнения задания
- •Пример выполнения задания практического занятия
Сравнительные параметры мкп, выполненных по различным технологиям
Параметры |
Технология изготовления |
|||||
Субтрак-тивная (фольга 5 - 10 мкм) |
Полуад-дитивная |
Адди-тивная |
Толсто-пленочная |
Тонкопленочная |
||
на жестких подложках |
на гибких подложках |
|||||
Минимальная ширина линий, мм |
0,25-0,50 |
0,125-0,250 |
0,100-0,200 |
0,15-0,30 |
0,03-0,10 |
0,03--0,10 |
Минимальный диаметр переходных отверстий, мм |
0,5-1,0 |
0,3-0,5 |
0,2-0,5 |
0,13-0,3 |
0,03-0,1 |
0,02--0,05 |
Максимальные размеры платы, мм х мм |
250x250 можно более |
220x250 можно более |
200x200 |
100x120 |
120x180 (48х60 для ГИС) |
100x120 |
Разрешающая способность, линий/мм. |
2,5-4,0 |
4,0-5,0 |
4,0-6,0 |
2,5-4,0 |
5,0-10,0 |
5,0--10,0 |
Максимальное число слоев коммутации |
8-12 и более |
8-20 |
8-20 и более |
10-20 и более |
2-6 |
Более 10 |
Удельное погонное сопротивление проводников, Ом/см |
0,001-0,01 |
0,005 и менее |
0,005 и менее |
0,1-2,0 |
0,01 |
0,01 и менее |
Удельная погонная паразитная емкость, пФ/см |
0,5-0,8 |
0,5-0,7 |
0,5-0,7 |
0,8-1,5 |
1-2 |
0,2-0,3 |
Интенсивность отказов из-за дефектов в переходных отверстиях, 1/ч |
10-10 |
10-9 |
10-9 |
10-10 |
10-10 |
10-10 |
Необходимо отметить, что минимальный диаметр переходных отверстий как для субтрактивной, так и для аддитивной технологии практически одинаков.
С использованием тонко- и толстопленочной технологий в настоящее время реализовано множество конструкторско-технологических вариантов МКП, которые условно можно свести к двум разновидностям: МКП, созданная из набора подложек с пленочной коммутацией (так называемая пакетная технология) и МКП, сформированная методом последовательного наращивания слоев (подложечная технология). В первом случае единичные подложки с коммутацией изготавливаются аналогично ГИС до операций сборки, правда, резисторы и конденсаторы в пленочном исполнении чаще всего отсутствуют. Во втором случае многослойная структура формируется в непрерывном процессе из чередующихся изоляционных и проводящих слоев с требуемой топологией. Межслойная коммутация в первом случае осуществляется через переходные отверстия (металлизированные), а во втором - через "окна" в диэлектрике, находящемся между двумя слоями металлизации.
К основным недостаткам технологии последовательного наращивания слоев (или послойного наращивания) следует отнести ограниченное число слоев коммутации из-за рельефности поверхности, на которой слои формируются, так как это создает трудности точного выполнения топологического рисунка коммутации с возрастанием количества наносимых слоев.
Для изготовления коммутации с использованием полупроводниковой технологии основанием платы является полупроводник (например, кремний). В объеме полупроводника проводящие дорожки формируются при чередовании процессов диффузии и эпитаксии, а на поверхности платы - с применением тонкопленочной технологии. Межслойные соединения выполняются локальной диффузией.
Совершенствование средств для создания межслойной коммутации позволяет минимизировать длину межсоединений, увеличивать плотность компоновки коммутации (с повышенной разрешающей способностью межсоединений) и число коммутационных слоев, в также осуществлять более полное температурное согласование элементной базы с КП и другими конструктивами ЭВС.