- •Федеральное агентство по образованию и науке Российской Федерации
- •Лабораторная работа №1 Изучение технологии изготовления и основных параметров резисторов Цель работы:
- •Теоретические сведения.
- •Общие сведения о резисторах постоянного сопротивления Основные параметры резисторов постоянного сопротивления
- •Непроволочные резисторы
- •Проволочные резисторы
- •Основные сведения о технологиях изготовления постоянных резисторов
- •Резисторы переменного сопротивления
- •Основные параметры резисторов
- •Переменные регулировочные резисторы
- •Переменные подстроечные резисторы
- •Основные сведения о технологии изготовления переменных композиционных резисторов
- •Специальные резисторы Полупроводниковые терморезисторы
- •Основные параметры и характеристики
- •Технология изготовления терморезисторов
- •Полупроводниковые варисторы
- •Основные параметры и характеристики
- •Технология изготовления варисторов
- •Полупроводниковые фоторезисторы
- •Основные параметры фоторезисторов
- •Технология изготовления фоторезисторов
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •Измерительные приборы, оснастка, образцы
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Приложение 1 Цветовая маркировка миниатюрных резисторов постоянного сопротивления
- •Маркировка буквенно-цифровая
- •Маркировка переменных резисторов
- •Система обозначений
- •Маркировка специальных резисторов Маркировка термисторов
- •Система обозначений термисторов
- •Система обозначений варисторов
- •Лабораторная работа № 2 Изучение конструкции и технологии изготовления дискретных конденсаторов и оценка их электрических параметров.
- •Теоретические сведения
- •Классификация конденсаторов
- •Конденсаторы с органическим диэлектриком
- •Конденсаторы с неорганическим диэлектриком
- •Конденсаторы с оксидным диэлектриком
- •Конденсаторы с газообразным диэлектриком
- •Конструкции конденсаторов
- •Система условных обозначений и маркировка конденсаторов
- •Технология изготовления керамических конденсаторов Получение керамического шликера
- •Технология приготовления шликера
- •Технология литья пленки
- •Керамические материалы
- •Технология изготовления танталовых чип-конденсаторов
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •100.(Сизм – Сном )/Сном.
- •Технологическое оборудование, оснастка, измерительные приборы и материалы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Основные параметры ки
- •Конструкции и технологии изготовления ки
- •Классификация магнитных материалов. Ферриты
- •Порядок расчета
- •Пример расчета
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •Технологическое оборудование, оснастка, измерительные приборы и материалы
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Соединители и прочие коммутационные устройства
- •Электрические соединители. Классификация электрических соединений по их применению включает:
- •Токосъем – или
- •Соединение –
- •Основные параметры соединителей
- •У электростатического реле (рис 6,г) принцип действия основан на использовании кулоновских сил, которые обеспечивают притяжение подвижного электрода с мембраной к неподвижному.
- •Электронные реле (рис.6,д) представляют собой обычный электронный ключ, например на транзисторах (на биполярных, либо на кмоп или моп структурах и др.) (рис.7).
- •Резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и прочие дискретные пассивные и активные эрк.
- •Резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и прочие дискретные пассивные и активные эрк.
- •Общие сведения о корпусах дискретных полупроводниковых приборов
- •Общие сведения об устройствах индикации
- •Корпуса интегральных схем
- •Понятие о фильтрах и линиях задержки
- •Общие представления о резонаторах
- •Понятие о криоэлектронных приборах
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •Инструменты приспособления и макетные образцы
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты изучения компонентов в составе ячейки эвс
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №5 Изучение технологии изготовления жидкокристаллических индикаторов
- •Теоретические сведения
- •Общие сведения о жидких кристаллах и их свойствах
- •Принцип работы жки
- •Особенности конструкции жки и технология её изготовления
- •Сравнительные характеристики разных типов индикаторов
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •Макетные образцы
- •Порядок выполнения работы.
- •Требования к отчёту
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Приложение 1 Индикаторы на светоизлучающих диодах
- •Физические основы работы сид
- •Приложение 2 Индикаторы на электронно-лучевых трубках
- •Газоразрядные индикаторы
- •Вакуумные люминесцентные индикаторы
- •Приложение 5 Электролюминесцентные индикаторы
- •Накальные индикаторы
- •Электрохромные индикаторы
- •Электрофорезные индикаторы
- •Приложение 9 Электромеханические индикаторы
- •Лабораторная работа № 6
- •Линии передачи
- •Подложки и проводники мпл
- •Элементы, узлы и устройства
- •Фильтры
- •Генератор свч колебаний на лавинно-пролетном диоде (глпд)
- •Малошумящий усилитель (мшу)
- •Технология свч гис
- •Технология изготовления свч гис и мсб
- •Технологический маршрут изготовления свч гис и мсб
- •Аппаратура
- •Лабораторное задание
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Технологические среды и материалы для изготовления кристаллодержателя на гибком носителе (гн).
- •Анализ способов и методов сборки и монтажа кристаллодержателя на гн и выбор наиболее целесообразного.
- •Последовательность в изготовлении кристаллодержателя на гибком носителе.
- •Структура полиимидных носителей.
- •Конструкционные материалы.
- •Конструкции ленточных носителей
- •Полиимидный носитель с алюминиевыми выводами
- •Домашнее задание.
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Приготовление керамического шликера Состав керамического шликера
- •Минеральная составляющая
- •Растворители
- •Пластификаторы
- •Поверхностно-активное вещество (пав)
- •Этапы технологии приготовления шликер
- •Технология литья пленки
- •Изготовление заготовок слоев
- •Металлизация слоев
- •Изготовление основания кристаллодержателя
- •Герметизация корпусов
- •Материалы для производства керамических кристаллодержателей
- •Пасты для изготовления керамических кристаллодержателей
- •Требования к проводниковым пастам
- •Определение реологических требований к пасте
- •Реологические свойства пасты
- •Вязкость
- •Поверхностное натяжение
- •Исследования методов нанесения паст
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •Материалы для выполнения лабораторной работы.
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету.
- •Контрольные вопросы.
- •Литература
- •Содержание
Технологическое оборудование, оснастка, измерительные приборы и материалы
При выполнении работы используются: тестер, микроскоп МБС, пинцет, образцы индуктивностей.
Порядок выполнения работы
Рекомендуется следующий порядок выполнения работы.
1. Ознакомиться с техникой безопасности и правилами работы с оборудованием.
2. Получить у лаборанта образцы.
3. Провести измерения.
4. Получить у преподавателя исходные данные для расчета параметров катушки индуктивности.
5. Выполнить необходимые расчеты, пользуясь сведениями табл. 1.
6. Полученные результаты занести в форму табл. 4.
7. Сформулировать выводы.
Требования к отчету
Отчет должен содержать:
титульный лист;
формулировку цели работы и краткие теоретические сведения;
изображение одного из образцов в сечении, с указанием материалов;
расчетные формулы и пояснения к ним
заполненные формы табл. 3 и 4
Выводы о проделанной работе
Контрольные вопросы
Какие бывают разновидности конструкций КИ? Приведите примеры КИ.
Чем отличается магнитомягкий от магнитотвёрдого материала?
По каким критериям классифицируются КИ? Приведите примеры.
Как происходит процесс изменения индуктивности в подстроечных КИ?
В каких пределах можно изменить индуктивность в подстроечных КИ?
Поясните смысл такого параметра, как добротность?
Охарактеризовать технологию изготовления чип-индуктивности.
Какие параметры надо учитывать при подборе индуктивности для ГИС и микросборок?
Какие параметры необходимо учитывать при разработке КИ для ячеек ЭУ?
Какие материалы используют при изготовлении сердечников КИ?
Из каких материалов изготавливают каркасы КИ?
В каких случаях используют экраны в конструкции КИ?
Из каких соображений выбирают провод для изготовления КИ?
Чем отличаются низкочастотные КИ от высокочастотных?
Изобразите схематически конструкцию КИ с переменной индуктивностью.
Как определяют конструкцию пленочной индуктивности?
Каково назначение катушек индуктивности, используемых в ЭУ?
Что собой представляет тороидальная конструкция КИ? Изложите особенности её изготовления.
Какие конструкции сердечников вам известны? Поясните отличия между ними с точки зрения их применимости.
Литература
Заводян А.В., Волков В.А. Производство перспективных ЭВС. Ч.2.-М.:МИЭТ, 1999.-280с.
Шитулин В.А. Методические указания к практическим занятиям по курсу “Элементы и узлы МЭА”. /Под ред. Л.А. Коледова. – М.:МИЭТ, 1985. – 48с.
Шитулин В.А. Элементы и узлы МЭА. – М.:МИЭТ, 1981. – 131с.
Конспект лекций, по дисциплине “Технология компонентов ЭВС”.
Лабораторная работа №4.
Изучение конструкторско-технологических характеристик
компонентов в составе ячеек современных ЭВС.
Цель работы: 1) практически ознакомиться с навесными компонентами (НК), широко используемыми в ячейках ЭВС; 2) научиться определять типы НК по различным критериям (например, по типу конструкции, по применяемым материалам, по наличию регулировочных элементов в составе НК, по обозначению на корпусе и др); 3) научиться определять технологию изготовления основных НК и их корпусов.
Продолжительность работы – 4ч.
Теоретические сведения.
Ячейка ЭВС конструктивно представляет собой модуль 1-го уровня, т.е. печатную плату с НК, собранными и смонтированными с одной или 2-х сторон на ней. Это основная структурная единица ЭВС, задающая ее функциональные возможности и преимущественно эксплуатационную надежность.
Основные термины и определения
Электронное вычислительное средство (ЭВС) – это комплекс технических (аппаратных) и программных средств, являющийся универсальным инструментом для восприятия, сбора (или создания), обработки, хранения, отображения, и передачи информации, представленной в дискретной форме, и (или) в виде непрерывно изменяющихся физических величин. К ЭВС, прежде всего, относятся электронные вычислительные машины (ЭВМ). Они отличающиеся способом обработки представляемой информации (аналоговые, цифровые, комбинированные); характером выполняемых операций (универсальные, специализированные); конструктивным исполнением (простейшие модульные, моноблочные, полиблочные, комплексы и др.); условиями эксплуатации и объектами размещения (например, стационарные (настольные и др.), транспортируемые (бортовые, автомобильные и др.), а также их сочетания (например, портативные)), сферой применения (бытовые, учебные, профессиональные и др.), совокупностью основных параметров, определяющих функциональные возможности с учетом областей применения и т. д. По своей сути современные ЭВС являются результатом синтеза радиотехники, электроники и микроэлектроники.
Конструкцией ЭВС следует называть совокупность материальных объектов (в том числе с разными формами и физико-химическими свойствами), которые расположены определенным образом в пространстве и находятся в определенной механической, тепловой и электромагнитной взаимосвязи, обеспечивающей требуемую точность и надежность выполнения заданных функций в условиях эксплуатации. Конструкция любого электронного устройства (ЭУ), изготовленная на предприятии и пригодная к эксплуатации является готовым изделием.
Конструктив – конструктивно законченная часть изделия определенного назначения (например, печатная плата, компонент, корпус блока, лицевая панель, объемный проводник, рама и др.).
Деталью следует называть конструктив, который невозможно разобрать (разъединить) на части без его повреждения (например, печатная плата, винт, резистор и др.). Деталь может быть комплектующим изделием, но самостоятельно не используется, а только в составе ЭУ, для которого она предназначена.
Сборочная единица (узел) – конструктив, составные части которого подлежат соединению на предприятии – изготовителе с применением сборочных (или сборочно-монтажных) операций. Сборочный узел может быть комплектующим изделием (если поставляется предприятию-изготовителю), но используется только в составе ЭУ, для которого она предназначен.
Комплект – это несколько изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера как при изготовлении ЭУ, так и при его эксплуатации (например, комплект фотошаблонов, комплект специальных инструментов или оснастки, комплект измерительных средств, комплект запасных частей и др.).
Технология – это наука об искусной деятельности, а в общем, представлении – это глобальная сфера научно-прикладной деятельности, направленной на создание эффективной продукции. Применительно к сфере производства ЭУ, технология является объектом научной и видом практической деятельности, направленных на создание и реализацию наиболее эффективных методов и средств превращения исходных материальных предметов в готовое изделие. Технология производства ЭВС базируется на микроэлектронной технологии, а также методах и способах создания отдельных конструктивов с применением перспективных технологий приборостроения и прочих (например, лазерной, химико-гальванической, компьютерной, сборочной, монтажной и др.) областей техники.
Технология сборки направлена на получение механических соединений между конструктивами.
Технология монтажа направлена на получение электрических соединений между конструктивами.
Вещество – простейший вид материи с не нулевой массой покоя.
Материал – вещество или несколько веществ определенного происхождения и назначения.
Конструкционные материалы – это материалы, из которых состоит конструкция изделия, включая все его конструктивы.
Технологические материалы различают как:
основные, которые непосредственно участвуют в процессе изготовления изделия, то есть количественно и (или) качественно изменяют состояние объекта производства;
вспомогательные, которые контактируют с объектом производства и способствуют реализации технологии, но непосредственно не влияют на состояние объекта.
Технологическая среда – совокупность технологических материалов и воздействий, направленная на требуемое изменение в состояния объекта производства во время изготовления изделия. В сущности, это условия реализации технологии.
Элемент конструктива – неразделимая его часть, например, у печатной платы элементами являются: электропроводящие дорожки, отверстия, тестовые площадки или отверстия, контактные площадки и др.; у корпусированной ИС элементами являются: кристалл, тело корпуса, выводы и др.
Компонент конструктива – часть конструктива, которая до его изготовления была самостоятельным изделием и которую можно демонтировать и заменить при изготовлении конструктива, либо после его изготовления. Например, ИС, дискретные электрорадиокомпоненты (ЭРК): резисторы, конденсаторы, и др.; объемные соединители и т.д.
Микросистема (МС) – объединенная на одной подложке (или в одном объеме) функциональная система (со сложной функциональной структурой) или устройство с минимальными размерами всех компонентов. Термин микросистема применим также ко многим суперкомпонентам, представляющим собой большую гибридную микросборку (БМСБ) с интегральными или функциональными компонентами (либо интегральными элементами и ЭРК, либо с функциональными элементами) многофункционального назначения и многоиерархического применения (например, многокристальный модуль; двух-, трехмерные УБИС; биочипы – группа сенсоров (биосенсоров) на секционированной подложке; специализированные БМСБ на базе интегральной МЭ, либо опто -, магнито -, пьезо -, акустоэлектронные и другие устройства на базе функциональной МЭ).
Техника поверхностного монтажа (ТПМ) – совокупность новых высоконадежных, либо адаптированных известных, наиболее эффективных методов и способов проектирования и изготовления высокоплотно-укомпонованных ЭВС (включая технику корпусирования поверхностно-монтируемых навесных компонентов), с использованием компьютерно-интегрированных технологий.
Под технологичностью конструкции следует понимать такое сочетание ее конструкторско-технологических характеристик используемых технологий, которое обеспечивает наиболее простое и экономичное производство изделий при соблюдении всех функциональных и эксплуатационных условий.
Совместимость материалов – способность различных материалов сосуществовать в сопряжении без допустимого ухудшения своих свойств и параметров в течение требуемого промежутка времени в заданных условиях.
Исходные неделимые конструктивы – ИС, БИС, функциональные компоненты, активные и пассивные ЭРК, печатные платы и другие различные детали составляют нулевой уровень конструкторско-технологической сложности, т.е. – это модули нулевого уровня. В процессе создания аппаратуры их объединяют в более сложные конструктивы, например, ячейки, узлы, кассеты, то есть в модули первого уровня. Размещаемые в корпусе или с корпусными деталями один либо несколько модулей 1-го уровня представляют собой модуль второго уровня (например, блок, прибор и т.п.). Совокупность модулей 2-ого уровня является модулем третьего уровня (например, стойка, шкаф, и т.п.), которые, будучи между собой электрически соединены, могут быть модулями четвертого уровня (например, системой, комплексом и т.п.).
Дискретные компоненты, применяемые в ячейках ЭУ могут быть активными (например, полупроводниковые и электровакуумные) и пассивными (резисторы, конденсаторы и пр).
Кроме дискретных НК в ячейках ЭУ используются различные интегральные НК (ИС, БИС, СБИС, УБИС, ГИС, БГИС, МСБ, БМСБ, резисторные, конденсаторные и комбинированные наборы и сборки и т.п.), а также различные коммутационные устройства (или узлы), обеспечивающие межконтактную коммутацию в системах плата - НК, ячейка – другие ячейки, лицевая и другая панель блока – ячейки и т.д.