НаИменованИе тем И Их СОДЕРЖАНИЕ
Пятый семестр
ВВЕДЕНИЕ
Развитие радиоэлектроники на современном этапе и ее роль в ускорении темпов научно-технического прогресса, повышении эффективности производства, качества и надежности ИРЭ.
Основные понятия и определения технологии, её связь с экономикой. История развития и основные проблемы технологии ИРЭ.
Предмет, задачи и структура дисциплины.
1.2.1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА
Тема 1. Конструктивно-технологические особенности изделий радио-
электроники, системный подход к технологии
Конструктивно-технологические особенности поколений ИРЭ. Состав, структура и характеристика ИРЭ как объектов производства.
Технология ИРЭ как большая система. Иерархические уровни производства ИРЭ. Структура, функции и организация производственной и технологических систем предприятий.
Производственные и технологические процессы, их структура и элементы. Виды и типы ТП.
Тема 2. Технологические системы (ТС) и их основные характеристики
Общая характеристика, структура и показатели эффективности ТС. Функциональные свойства ТС: надежность, качество управления, помехозащищенность, устойчивость. Влияние внешних и внутренних факторов на характеристики ТС. Управление ТС.
Математические модели ТС производства ИРЭ. Математическое моделирование ТС, ТП, технологических операций (ТО). Статистическое и корреляционное моделирование ТС. Методы теории массового обслуживания в задачах оценки производительности и надёжности функционирования ТС.
|
|
Тема 3. Оптимизация технологических систем
Методы и критерии оптимизации. Применение аналитических и численных методов оптимизации. Оптимизация ТП методами Гаусса – Зайделя, градиента и др. Центральный ортогональный композиционный план. Поверхности отклика функций оптимума.
Проектирование оптимальных ТС. Определение требований к параметрам элементов, обеспечивающих заданные показатели эффективности ТС. Выбор структуры ТС по экономическим показателям. Технологическая оптимизация.
Тема 4. Технологичность конструкций радиоэлектронных систем
Взаимосвязь конструкции изделий и технологии их производства. Структура и показатели технологичности конструкций изделий (ТКИ) по ЕСТПП. Расчет единичных и комплексных показателей ТКИ ИРЭ и ее узлов. Отработка конструкций сборочных единиц и блоков ИРЭ на технологичность. Связь ТКИ с типом производства.
Тема 5. Проектирование технологических процессов производства ИРЭ
Исходные данные и этапы разработки ТП: составление технологического маршрута, выбор оборудования, расчет и назначение режимов обработки, СТО и инструмента, проектирование производственных подразделений и др.
|
|
Экономичность и производительность ТП. Технологическая себестоимость, её структура и пути снижения. Техническая норма времени. Основные пути повышения производительности труда.
Роль сборочных и монтажных работ в технологии ИРЭ. Технические требования к сборочным работам. Проблемы снижения их трудоемкости. Технологические схемы сборки. Проектирование ТП сборки и монтажа ИРЭ.
Тема 6. Методы анализа производственных погрешностей
Точность производства - основной показатель качества изделий. Физико-технологическая теория размерных параметров - основа научного управления точностью. Производственные погрешности, причины их возникновения, законы распределения, методы анализа.
Размерные сборочные цепи. Обеспечение заданной точности сборки.
1.2.2. ОСНОВЫ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ. СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Тема 1. Химическая связь. Строение вещества
Типы и природа химической связи. Агрегатные состояния. Строение твердых тел. Аморфные, стеклообразные и кристаллические твердые тела. Поли- и изоморфизм. Дефекты кристаллической решетки, строение реальных материалов. Понятие микро- и макроструктуры.
|
|
Тема 2. Основы теории сплавов. Кристаллизация
Фазы сплавов. Основные типы диаграмм состояния двойных сплавов. Фазовые превращения в сплавах. Правило фаз Гиббса, определение состава сплавов. Связь между строением сплава и его свойствами.
Процесс кристаллизации, его характеристики и механизмы. Влияние условий кристаллизации на структуру и свойства сплавов. Вторичная кристаллизация. Дефекты роста кристаллов.
Тема 3. Классификация свойств и принципы выбора материалов
Функциональные, технологические и потребительские свойства материалов. Принципы выбора материалов для конкретного применения по технико-экономическим критериям.
Тема 4. Механические и триботехнические свойства
Механические свойства материалов в условиях статического, динамического и циклического нагружения. Механические испытания.
Триботехнические свойства материалов (износостойкость, прирабатываемость, коэффициент трения).
Тема 5. Электрофизические и тепловые свойства
Электрофизические свойства материалов. Металлы, полупроводники, диэлектрики. Активные диэлектрики, сверхпроводники.
|
|
Теплофизические (теплоемкость, теплопроводность, тепловое расширение) свойства, коррозионная стойкость материалов.
Тема 6. Магнитные и технологические свойства
Магнитные свойства материалов. Диа-, пара-, ферро-, ферримагнетики. Функциональные характеристики магнетиков.
Технологические свойства (обрабатываемость, свариваемость, паяемость и др.), технологические испытания.
1.2.3. КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ЭЛЕКТРОРАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Тема 1. Конструкционные материалы на основе железа
Диаграмма состояния сплавов системы Fe-C. Физико-химические основы термообработки сталей. Классификация и маркировка сталей и чугунов. Углеродистые, легированные, инструментальные стали и твердые сплавы.
Тема 2. Сплавы цветных металлов и композиты
Конструкционные материалы на основе алюминия, меди, титана, магния и др. Благородные металлы и их применение. Композиционные и порошковые материалы.
Тема 3. Неметаллические конструкционные материалы
Полимеры, классификация и основные физико-химические свойства. Однокомпонентные и многокомпонентные (композиционные) пластмассы.
Неорганические конструкционные материалы: классификация, свойства, применение. Керамика: установочная, огнеупорная, теплоизоляционная, металлокерамические узлы и вакуумные вводы. Стекло и стекломатериалы. Композиты на неметаллической матрице.
Тема 4. Электрорадиотехнические материалы
Классификация проводниковых материалов. Материалы высокой проводимости, резистивные материалы, припои и флюсы. Проводниковые материалы с особыми физико-химическими свойствами.
Классификация и функциональные характеристики сильномагнитных материалов. Магнитно-мягкие и магнитно-твердые материалы. Магнитные материалы специализированного назначения (для записи информации, термомагнитные, магнитострикционные, СВЧ-диапазона и др.).
Основные свойства, классификация и применение полупроводников. Элементарные полупроводники (Si, Ge) и структуры на их основе. Полупроводниковые соединения типа А3В5, А2В6, А4В4 и твердые растворы на их основе.
Классификация диэлектрических материалов. Диэлектрические газы и жидкости, полимеры и композиционные пластмассы, компаунды и лаки, слоистые пластики, стекла и ситаллы, монокристаллические и керамические диэлектрики, материалы подложек. Активные диэлектрики.
1.2.4. ПРОИЗВОДСТВО ДЕТАЛЕЙ КОНСТРУКТИВНОЙ БАЗЫ ИРЭ
Тема 1. Литейные процессы. Термическая и химико-термическая
обработки
Общая характеристика методов изготовления деталей.
Литейные процессы, классификация методов, общие положения. Технологические требования к отливкам, оснастка, оборудование. Основные методы литья (в землю, кокиль, по выплавляемым моделям, под давлением и др.).
Термическая и химико-термическая обработка: закалка, отжиг, отпуск, цементация, азотирование и т.д.
Тема 2. Изготовление деталей давлением
Обработка металлов давлением, общие положения. Прокатка , волочение, ковка, выдавливание, объемная штамповка. Изготовление деталей методом холодной листовой штамповки. Классификация и основные технико-экономические характеристики разделительных и формообразующих операций. Расчет и назначение режимов обработки, раскрой. Оснастка и оборудование.
Тема 3. Обработка резанием
Обработка деталей резанием, общие положения. Явления в зоне обработки, режимы резания. Токарная обработка, сверление, зенкерование, развертывание, растачивание, протягивание и др. Нарезание резьбы. Фрезерование. Отделочные методы обработки резанием: шлифование, полирование, притирка и др.
Тема 4. Изготовление деталей из пластмасс и спеченных материалов
Виды пластмасс. Методы изготовления изделий из пластмасс: обычное прессование, литьевое прессование, литье под давлением, экструзия, формование. Изготовление деталей из керамики и металлокерамических порошков.
Тема 5. Электрофизические и электрохимические методы обработки
Классификация и область применения методов.
Методы, основанные на химическом действии электрического тока.
Методы, основанные на тепловом действии тока: электроэрозионная, светолучевая (лазерная), плазменная, электронно- и ионно-лучевая обработки.
Методы, основанные на импульсном механическом воздействии электромагнитных полей. Ультразвуковая, электрогидравлическая и магнитно-импульсная обработки. Комбинированные методы обработки.
Шестой семестр
1.2.5. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗДЕЛИЙ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ
Тема 1. Конструктивно-технологические особенности изделий интегральной электроники
Направления микроминиатюризации ИРЭ. Основные понятия микро-, опто- и функциональной электроники. Классификация изделий интегральной электроники по конструкторско-технологическим признакам. Базовые элементы полупроводниковых приборов и микросхем. Конструктивное исполнение транзисторных, диодных, конденсаторных и резисторных структур
Тема 2. Материалы, технологические среды, базовые операции планарной
технологии
Получение сверхчистых структурно совершенных полупроводниковых материалов. Технологические среды, используемые в производстве изделий интегральной электроники. Источники дефектности изделий. Планарная технология, сущность и основные операции.
Тема 3. Планарная технология: операции удаления и нанесения материала
Механическая обработка подложек. Физико-химические основы очистки и травления поверхности. «Мокрые» (химические) и "сухие" (плазмохимическое, ионное, ионно-химическое, ионно-плазменное травление) методы.
Назначение и физико-химические основы нанесения пленок и слоев в производстве ИЭТ. Гомо- и гетероэпитаксия. Получение диэлектрических пленок окислением и напылением в вакууме. Технология нанесения толстых пленок. Физико-химические основы и технология получения металлических и диэлектрических пленок термическим и электронно-лучевым испарением, катодным, ионно-лучевым, ионно-плазменным и магнетронным распылением.
Тема 4. Планарная технология: формирование конфигурации элементов
и областей с различными электрофизическими свойствами
Формирование конфигурации и топологического рисунка элементов ИЭТ. Классификация методов. Фотолитография. Масочные методы формирования конфигурации элементов. Комбинированные методы. Методы субмикронной литографии. Изготовление шаблонов.
Физико-химические основы легирования полупроводников. Классификация методов и технология диффузионного и ионного легирования.
Тема 5. Планарная технология: операции сборки, герметизации
и контроля
Контроль свойств материалов после операций и параметров кристаллов на пластине на функционирование.
Методы разделения пластин и подложек. Виды корпусов ИЭТ. Технология сборки и монтажа. Защита кристаллов микросхем от дестабилизирующих факторов и герметизация ИЭТ. Испытания ИЭТ
Тема 6. ТП изготовления типовых изделий интегральной электроники
Типовые ТП изготовления ИС на планарно-эпитаксиальных биполярных и полевых транзисторах.
Базовые ТП изготовления полупроводниковых лазеров, излучательных диодов, фотоприемников, усилителей и др.
Типовой ТП изготовления изделия функциональной электроники (на примере фильтра на поверхностно-акустических волнах).
Тема 7. Изготовление радиоэлементов (ЭРЭ) и электровакуумных приборов
Классификация, конструктивно-технологические особенности и ТП производства основных групп дискретных ЭРЭ (резисторы, конденсаторы, индуктивности, коммутационные устройства и др.).
Физические основы функционирования, назначение, классификация и технология изготовления электронно-вакуумных приборов (усилительные и генераторные лампы, фотоумножители, средства отображения информации и др.).
Тема 8. Технология волоконно-оптических и запоминающих устройств
Элементы волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Технология изготовления оптических кабелей, коммутаторов, усилительных устройств, оптических дисков и других элементов волоконной оптики.
Технологические процессы изготовления запоминающих устройств (ЗУ). Применяемые материалы. Технология матриц оперативных ЗУ на кольцевых ферритах и тонких магнитных плёнках, полупостоянных и постоянных ЗУ на оптических и магнитных дисках, магнитных барабанах, магнитных головок.
1.2.6. ТЕХНОЛОГИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
Тема 1. Технология механических соединений
Физико-технологические основы формирования механических соединений. Классификация и технические показатели методов создания разъёмных и неразъёмных соединений.
Резьбовые соединения, конструкции и технология. Расчет усилий затяжки и методы стопорения. Штампосборочные операции. Соединение методами накрутки и обжимки.
Тема 2. ТП сварки, пайки и склеивания
Конструкционная пайка и сварка, физико-технологические основы. Конструкции соединений, классификация и характеристики основных методов.
Физико-технологические основы склеивания. Конструкции соединений, классификация методов, их технические характеристики. Клеи, проводящие клеи.
Тема 3. Технология электрических соединений
Классификация и основные характеристики методов формирования электрических соединений.
Физико-технологические основы монтажной пайки и сварки. Припои, флюсы, пасты. Основные методы пайки и сварки. Активация процессов энергией механических и электромагнитных колебаний (ультразвук, ВЧ-колебания, инфракрасное и лазерное излучение). Контроль и испытание паяных соединений. Оборудование, оснастка и инструмент для пайки и сварки.
Тема 4. Технология печатных и коммутационных плат
Технические требования, предъявляемые к печатным платам (ПП) и их конструктивно-технологические характеристики.
Классификация методов изготовления ПП. Материалы ПП. Основные характеристики ТП печатного, стежкового и тканого монтажа.
Типовые ТП изготовления печатных и коммутационных плат различными методами. Комбинированный, полуаддитивный и аддитивный методы изготовления двусторонних ПП. Технология многослойных ПП.
Инструмент, оснастка и оборудование для производства печатных и коммутационных плат. Контроль качества и надежность плат.
Тема 5. Технология намоточных изделий
Классификация обмоток по конструктивно-технологическим признакам. Расчет обмоток. Материалы проводов и каркасов. Типовые ТП намотки. Оборудование, оснастка, контроль параметров намоточных изделий. Производственные погрешности обмоток и технологическое обеспечение их качества.
Тема 6. Сборка и монтаж функционально законченных узлов ИРЭ
Технологические схемы сборки. Методы обеспечения точности сборки (взаимозаменяемость, подгонка, регулировка и др.).
Входной контроль и подготовка выводов ЭРЭ к монтажу. Методы установки и фиксации ЭРЭ и ИС на плате. Групповые методы пайки.
Методы механического крепления микрокомпонентов и микроплат. Технология группового монтажа. Поверхностный монтаж.
Сборка несущих конструкций. Технология внутриблочного монтажа. Общая сборка и монтаж ИРЭ. Контроль качества сборочно-монтажных работ.
Тема 7. Герметизация блоков ИРЭ
Классификация методов герметизации и их технические характеристики. Физико-технологические основы процессов пропитки, заливки, обволакивания. Материалы для герметизации и их технологические свойства. Методы получения герметичных соединений. Испытания и контроль герметизации.
Тема 8. Контроль, настройка и регулировка ИРЭ
Классификация и назначение контроля. Выбор мест контроля в структуре ТП. Глубина, точность и достоверность контроля. Контроль качества ИРЭ по обобщённым параметрам. Особенности контроля монтажно-сборочных работ.
Техническая диагностика и ее назначение. Методы поиска неисправностей. Методика составления диагностических тестов.
Организация регулировочных работ. Методы пассивной, активной, плавной, дискретной регулировки параметров.
Технологический прогон. Классификация и назначение основных видов испытаний.
Тема 9. Комплексная автоматизация проектирования и производства ИРЭ
Основные понятия и определения. Пути комплексной автоматизации. Производительность труда и себестоимость продукции – основные критерии эффективности автоматизации.
Автоматизированная система ТПП (АСТПП). Техническое, алгоритмическое, информационное и организационное обеспечение АСТПП.
Организация работ по обеспечению ТКИ. Оценка технологичности ИРЭ в автоматизированных производствах.
Организация проектирования ТП и ТС. Нормативно-технические документы на проектирование. Технологическая документация. САПР ТП. Проектирование СТО и средств механизации и автоматизации.
Классификация и виды технологического оборудования для производства ИРЭ. Автоматические линии. Планировка и расчет линий сборки и сборочных конвейеров. Роботизированные технологические комплексы (РТК). Классификация и основные характеристики промышленных роботов. Гибкие производственные системы (ГПС). Классификация, построение и функционирование автоматизированных систем управления ТП (АСУТП).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Перспективы развития производственных технологий изделий радиоэлектроники на современном этапе.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 151; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!