- •Билеты для зачёта по курсу «Технология производства эс» билет № 1
- •1. Факторы, определяющие развитие эс, основные пути развития. Роль миниатюризации электронных устройств (эу). Интегральная и функциональная мэ.
- •Специальные термины, понятия и определения, используемые в технике производства эвс
- •2. Пайка оплавлением дозированного припоя с ик-нагревом. Условия и средства осуществления. Применение комбинированного излучательно-кондукционного и излучательно-конвекционного нагрева.
- •Билет № 2
- •1. Конструкторско-технологическая иерархия. Характеристика модулей 0…4 уровней. Конструкторско-технологические особенности современных эвс и технологические задачи, решаемые при их производстве.
- •2. Групповые и симультанные способы пайки. Общая характеристика способов пайки погружением, протягиванием в жидком припое и волной припоя. Средства реализации, применимость и технологические среды.
- •3. Изобразить алгоритм реализации основных этапов автоматизированного тп сборки и монтажа ячейки эу по варианту III,б с поверхностно-монтируемым объемным соединителем.
- •Билет № 3
- •1. Конструкторско-технологические показатели эвс I…V поколений, направления совершенствования.
- •3. Изобразить алгоритм реализации основных этапов автоматизированного тп сборки и монтажа ячейки эу по варианту III,а с традиционно-монтируемым объемным соединителем.
- •Билет № 4
- •1. Понятие технологичности, качества и надежности эу. Основные показатели. Методика определения и оценки комплексного показателя технологичности конструктива эу.
- •2. Монтаж накруткой и с помощью контактолов. Материалы. Специфика применения; средства реализации. Монтаж эвс с применением токопроводящих клеев – контактолов.
- •Контактолы в виде наполненных полимеров.
- •Контактолы в виде ненаполненных полимеров.
- •Получение соединений накруткой.
- •Квадратное (а); полукруглые (б, в); прямоугольное (г); ромбовидное (д).
- •Закладка провода в паз инструмента (б); навивка провода на штырь(в);снятие (отвод) инструмента со штыря (г);соединение, полученное навивкой (накруткой) (д).
- •3. Изобразить алгоритм реализации основных этапов автоматизированного тп сборки и монтажа ячейки эу по варианту III,в с поверхностно-монтируемым объемным соединителем.
- •Билет № 5
- •2. Пайка оплавлением дозированного припоя в парогазовой среде и среде нагретого газа. Особенности реализации. Температурно-временной режим; возможность модернизации.
- •3. Изобразить алгоритм реализации основных этапов автоматизированного тп сборки и монтажа ячейки эу по варианту III,г с традиционно-монтируемым объемным соединителем.
3. Изобразить алгоритм реализации основных этапов автоматизированного тп сборки и монтажа ячейки эу по варианту III,б с поверхностно-монтируемым объемным соединителем.
Для варианта III характерны: большой выбор ПМК и ТМК, в том числе с учётом оптимизации выбора по их стоимости, сложности конструкции, выходным функциональным параметрам, массогабаритным показателям, температурной совместимости с материалами КП, минимальному количеству сборочных автоматов и другим критериям; большая точность монтажа, чем при реализации варианта II; уменьшение объема ЭУ на 20 – 60% по сравнению с ТМ; возможность использования, наряду с новыми, традиционных средств для сборки и монтажа; возможность изготовления уникальных ЭУ (как в отношении конструкции, так и функциональных особенностей). Однако в отдельных разновидностях его реализация (например, вариант III, в, г, см. рис. 9.5) невозможна без применения ручных процессов сборки и монтажа ТМК. Вместе с тем этот вариант требует дополнительных средств реализации сборочных и монтажных операций (при этом увеличивается парк технологического оборудования и количество разнообразной оснастки), многоступенчатого процесса пайки, а также затрудняет выполнение операций контроля, испытаний и устранения дефектов сборки и монтажа смонтированных ЭУ. Таким образом, данный вариант сборки и монтажа является самым сложным и дорогим при реализации, особенно если речь идет о его наиболее сложных разновидностях в, г (см. рис.9.5, вариант III). И тем не менее, преимущественное использование разновидностей варианта III характерно для современных производств, адаптирующихся к требованиям и условиям ТПМ.
Билет № 3
1. Конструкторско-технологические показатели эвс I…V поколений, направления совершенствования.
Таблица1.1.
Конструкторско-технологические показатели поколений ЭВМ.
Показатель |
Поколения Э В М |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|
Тип элементной базы |
Электровакуумные лампы, дискретные пассивные компоненты |
Дискрет- ные полупроводниковые приборы и пассивные компоне- нты |
Интеграль-ные схемы в корпусах и др. |
ИС, БИС, СБИС, микросборки (МСБ), в том числе бескорпус- ные |
СБИС, УБИС в кристаллодержателях и на лентах-носителях (в том числе 2-х и 3-х мерные вертикально-совмещенные УБИС), изделия функциональной микроэлектроники и др. |
Уровень интеграции, полупроводниковой элемент- ной базы, элементов/кристалл |
0 |
10 |
до103 |
до107 |
более 107 |
Принцип конструирования |
Блочный |
Функционально-узловой |
Функционально-модульный |
||
Особенности монтажа |
С использованием проводов; монтажных колонок, вставляемых в ламповые панельки; жгутов; шасси. |
С использованием одно- и двухсторонних печатных плат; жгутов; микроплат. |
С использованием двухсторонних печатных плат, гибких кабелей и шлейфов; многослойных печатных плат. |
С использованием техники поверхностного монтажа, многослой-ных коммутационных плат, гибких кабелей и шлейфов. |
С использованием техники поверхностного монтажа, включая полимерную технологию и биотехнологии (систолические контакты), многослойных коммутационных плат, включая рельефные и др. |
Продолжение табл.1.1.
Показатель |
Поколения Э В М |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|
Особенности конструкций и общая характеристика ЭВМ. |
Конструкция характеризуется большими массогабаритными показателями; большим энергопотреблением; неприспособленностью конструкции к механизации и автоматизации сборочно-монтажных работ; малой плотностью компоновки; большой материалоемкостью; низкой надежностью, но высокой ремонтопригодностью; в качестве носителей данных использовались магнитные барабаны; быстродействие - опер./с.
|
Характерно использование модулей с дискретными компонентами на печатных платах и микромодулей на микроплатах с миниатюрными дискретными компонентами, что позволило увеличить плотность компоновки; массогабаритные показатели и энергопотребление уменьшились более чем в 10 раз, а срок службы увеличился в 7-14 раз по сравнению с поколением I; в качестве носителей данных служили миниатюрные магнитные сердечники (в оперативных ЗУ) и магнитные ленты (во внешних ЗУ); ремонтопригодность
|
Применение изделий интегральной микроэлектроники позволило создать МЭА (ЭВС) с более сложными узлами и с лучшими показателями, чем у поколения II;в качестве носителей данных стали использовать магнитные ленты и жесткие магнитные диски (во внешних ЗУ); возросли функциональные возможности; появилось семейство универсальных ЭВМ на единой конструктивнотехнологической базе с программной и аппаратной совместимостью.
|
Характерно появление микропроцессоров (БИС, СБИС), что позволило создать мини - и микро- ЭВМ, а также персональные ЭВМ и различной сложности информационно - и измерительно-вычислите-льные системы с развитой периферией и большим объемом памяти. Конструкция –моно- и полиблочная с сохранением основных структурных решений III поколения. Быстродействие – до опер./с. Технико-экономические показатели лучше, чем у III поколения, что связано с применением компьютерно-интегрирован-ных технологий для разработки и производства таких ЭВС. Исполь- |
Использова- ние новейших достижений интегральной (например, 3-х мерных УБИС) и функциональной (например, разного вида микросистем) микроэлектроники, что существенно повысит “интеллектуальный” уровень ЭВМ, резко увеличит плотность компоновки, расширит функциональные возможности и (в потенциале) улучшит технико-экономиче-ские показатели ЭВМ. Однако это требует: разработки теоретических основ построения ЭВМ |
Окончание табл.1.1.
Показатель |
Поколения Э В М |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|
|
|
ухудшилась при использовании модулей и потребовалось большое число компонентов, однако появилась возможность автоматизации производства ЭВМ. Быстродействие- опер./с. |
Характерно также использование автоматизированных средств для разработки и производства ЭВМ. Быстродействие - опер./с. |
зование накопителей на гибких и жестких магнитных дисках; устройств, расширяющих функциональные возможности ЭВМ (например, для речевого ввода (или ввода-вывода) информации, расширения памяти и др.) и устройств сопряжения их с локальной и глобальной компьютерными сетями. |
с искусственным интеллектом; освоения нанотехнологий; разработки и реализации новых архитектур ЭВМ и их систем, обеспечивающих параллельную и распределенную обработку информации; освоения имеющихся и разработки новых изделий микросистемотехники; разработки эффективного программного обеспечения; разработки новых групповых технологий (включая аппликативные) формообразования в разных технологических средах на базе микроэлектронных и других технологий. |
2. Микросварка при узловом монтаже. Общая характеристика; механизмы и способы микросварки. Средства реализации.
Общие сведения о сварке в производстве изделий электронной технике. Механизмы и способы реализации.
Сварка представляет собой технологический процесс (ТП) получения неразъемных соединений элементов конструктивов электронных устройств (ЭУ) посредством местного разогрева (иногда до температуры плавления ( )), пластической деформации либо совместного их воздействия на контактируемые материалы. Суть процесса сварки заключается в таком взаимном проникновении или сближении контактируемых материалов, при котором начинают действовать силы межатомного (межмолекулярного) сцепления (то есть образуются устойчивые химические связи между атомами соединяемых материалов).
По физическому состоянию материала в зоне соединения все существующие способы сварки можно подразделить на сварку плавлением и сварку давлением (рис.13.1).
Рис.13.1. Основные способы сварки, используемые в производстве изделий электронной техники.