Реферат: Расчет топологии толстопленочной микросхемы - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Расчет топологии толстопленочной микросхемы

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 75 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Расчет топологии толстопленочнои микрос хемы Содержание: 1 Введение и постановка задачи 2 Выбор способа формообразования элементов 3 Топологические расчеты 4 Выбор материалов пленочных элементов 5 Выбор материалов контактных площадок и межсоединений 6 Выбор материалов подложки и ее размеров 7 Способ монтажа навесных компонентов 8 Заключительные операции 9 Схема технологического процесса изготовления разработанной ИМС 10 Список схем, чертежей и т.п. 11 Список литературы Введение и постановка задачи Задачей курсового проекта является разработка конструкции ИМС и техно логического маршрута ее производства в соответствии с заданной в техни ческом задании принципиальной электрической схемой. Конструктивно-тех нологический вариант изготовления ИМС, заданный руководителем проекта - толстопленочная технология. Целью работы над курсовым проектом является приобретение практических навыков решения инженерной задачи создания конкретного микроэлектрон ного изделия, а также закрепление, углубление и обобщение теоретических знаний, приобретенных на предыдущих этапах обучения. Выбор способа формообразования толстопленочных элементов ГИМС Нанесение паст можно производить двумя способами: бесконтактным и конт актным. При бесконтактном способе подложку, на которую нужно нанести пасту, уста навливают под сетчатым трафаретом с некоторым зазором; пасту подают пов ерх трафарета и движением ракеля через отверстия в трафарете переносят на подложку в виде столбиков, копирующих отверстия в трафарете. Столбики , растекаясь, соединяются, образуя рисунок, как на трафарете. Сетчатые трафареты изготовляют из капрона, нейлона или нержавеющей ста ли. Качество трафаретной печати зависит от скорости перемещения и давлени я ракеля, зазора между сетчатым трафаретом и подложкой, натяжения трафар ета и свойств пасты. Необходимо строго соблюдать параллельность платы, трафарета и направл ения движения ракеля. Для устранения неравномерности толщины резисторов рекомендуется сост авлять топологию так, чтобы все резисторы по длине располагались в одном направлении по движению ракеля. По этой же причине не рекомендуется про ектировать длинные и узкие или короткие и широкие резисторы, т.к. при испо льзовании одной и той же пасты короткие резисторы имеют большую толщину пленки, а следовательно меньшее удельное сопротивление, чем длинные, из- за разных прогибов открытых участков сетчатого трафарета. При контактном способе трафаретной печати плату устанавливают под тра фаретом без зазора. Отделение платы от трафарета осуществляется вертик альным перемещением без скольжения во избежании размазывания отпечатк а пасты. При контактном способе пасту можно наносить пульверизацией с по мощью распылителя. Точность отпечатка при контактном способе выше, чем при бесконтактном. Пасты после нанесения подвергают термообработке - сушке и вжиганию. Сушк а необходима для удаления из пасты летучих компонентов (растворителя) . С ушку проводят при температуре 80-150 градусов Цельсия в течении 10-15 минут в уст ановках с инфракрасным нагревом. Инфракрасное излучение проникает вгл убь слоя пасты на всю его глубину, обеспечивая равномерную сушку без обр азования корочки на поверхности. Вжигание производят в печах конвейерного типа непрерывного действия с постепенным повышением температуры до максимальной, выдерживанием и п оследующим охлаждением. Вначале происходит выгорание органической связи (300-400 градусов Цельсия) . В о второй, центральной, температурной зоне происходит ссплавление части ц основных материалов между собой с образованием проводящих мостиков и спекание их со стеклом и керамической пастой при 500-1000 градусах Цельсия. Пасты для создания проводящих слоев вжигают при 750-800 градусах Цельсия, пас ты диэлектрика конденсаторов и изоляционный слой - при 700-750 градусах Цельс ия, верхние обкладки конденсаторов - при 700-720 градусах Цельсия, диэлектрик защитного слоя - при 620-650 градусах Цельсия. Для исключения появления сквозн ых пор в диэлектрике конденсаторов его наносят в два слоя, причем каждый слой сушат и вжигают отдельно. Топологические расчеты При разработке топологии учитывают особенности толстопленочной техно логии, конструктивные и технологические ограничения. В толстопленочной технологии пленочные элементы могут располагаться н а обеих сторонах платы. Соединения между элементами, расположенными на р азных сторонах платы, осуществляется через отверстия или через внешние контактные площадки. Суммарная площадь элементов в одном уровне не долж на превышать 70% площади рабочей стороны платы. Навесные компоненты платы нельзя устанавливать на стороне платы, залив аемой компаундом. Пленочные конденсаторы также не следует располагать на стороне платы, заливаемой компаундом. Если пленочные конденсаторы со единены между собой, то они могут иметь общую нижнюю или верхнюю обкладк у. Резисторы рекомендуется ориентировать одинаково, а резисторы близки е по номиналам изготавливать из одной пасты и располагать на одной сторо на платы. Контактные площадки резисторов целесообразно располагать водном слое с проводящими элементами. С учетом этих требований и рекомендаций на одной стороне платы будем рас полагать навесные элементы (транзисторы VT1... VT4 с жесткими выводами) , пленоч ные конденсаторы С1... С10, а также группу резисторов (R2, R7, R9, R10, R11) , изготавливаемы х из одной пасты. Вторую группу резисторов (R1, R3, R4, R5, R6, R8, R12) , изготавливаемых из д ругой пасты будем располагать на обратной стороне платы. Из технологических соображений (возможность сколов при резке и т.п.) элем енты микросхемы располагают на некотором расстоянии от края подложки. П ромежутки между элементами определяются технологическими ограничени ями и условиями теплоотвода. Ориентировочную площадь платы определяют по по формуле: S = K * (Sr + Sc + Sk) где: Sr -сум марная площадь резисторов первой группы Sc -суммарная площадь конденсато ров Sk =4 St -суммарная площадь контактных площадок К -коэффициент запаса по п лощади, определяемый количеством элементов в схеме, их типом и сложность ю связей между ними (для ориентировочных расчетов К=2... 3) Зная ориентировоч ную площадь платы выбираем ее типоразмер и типоразмер корпуса. Выбор материала пленочных элементов Нанесение материала толстых пленок, в состав которых, как правило, входя т металл, окисел металла и стекло, на плату осуществляют продавливанием через сетчатый трафарет, имеющий закрытые и открытые участки.. Для трафаретной печати материал толстых пленок должен иметь консистен цию пасты. Пасты подразделяются на проводящие (для проводников, контактных площад ок и обкладок конденсаторов) , резистивные (для резисторов) и диэлектриче ские (для конденсаторов, изоляционных и защитных слоев) . В состав паст входят основные материалы, придающие пленкам необходимые для их функционирования физические свойства и вспомогательные материа лы, придающие пастам основные технологические и физико-химические свой ства. В качестве основных материалов в проводящие и резистивные пасты вх одят металлы Ag, Au, Pt, Pd, In, Os, Ro, сплавы Pt-Au, Pd-Ag, Pd-Au, многокомпонентные системы Pd-PdO-Ag. Основным материалом для диэлектрической пасты служит размельченная ке рамика с высокой диэлектрической проницаемостью (например керамика на основе BaTiO3) . Для хорошего сцепления пленки с пастой и связывания частиц ос новного материала между собой в состав паст вводят порошок стекла (обычн о висмуто-боро-силикатные стекла) . Для придания пасте необходимых вязкости и поверхностного натяжения, по зволяющих ей легко проникать сквозь трафарет и, не растекаясь, закреплят ься на плате, вводят дополнительные органические вещества и растворите ли. В состав паст входит примерно 2/3 основного вещества и стекла и 1/3 органичес ких добавок. Для диэллектрика конденсаторов берем пасту ПК-12 (удельная емкость 100 пФ/мм ^2) Для резисторов выбираем два типа паст, с учетом разбивки их на две групп ы по номиналу: для первой группы - ПР-500 (500 Ом/) для второй группы - ПР-3к (3000 ом/) Для справки: 1 группа: R1, R3, R4, R5, R6, R8, R12. 2 группа: R2, R7, R9, R10, R11. Выбор материала контактных площадок и межсоединений Для изготовления проводников, нижних обкладок конденсаторов и контакт ных площадок под монтаж навесных компонентов с жесткими видами использ уется проводящая паста ПП-3 (удельное поверхностное сопротивление не бол ее 0,05 Ом/, толщина слоя 15 - 25 мкм) . Для изготовления верхних обкладок конденсаторов, не смачиваемых припо ем при лужении применяется проводящая паста ПП-2 (удельное поверхностное сопротивление не более 5 Ом/, толщина слоя 15 - 20 мкм) . Выбор материалов подложки и ее размеров Платы толстопленочных ГИС должны быть дешевыми, иметь высокую механиче скую прочность, теплопроводность, термостойкость и химическую стойкос ть. Наиболее подходящими материалами для плат толстопленочных ГИС являютс я высоко глиноземистая керамика 22ХС, поликор и керамика на основе окиси б ериллия. Высокая механическая прочность керамики позволяет использовать плату в качестве детали корпуса с отверстиями, пазами, а высокая теплопроводно сть дает возможность изготовлять мощные микросхемы. Самую высокую теплопроводность имеет бериллиевая керамика, но в массов ом производстве ее не используют из-за высокой токсичности окиси берилл ия. Керамику типа "поликор" применяют для создания многослойных толстопл еночных БИС. В условиях массового производства используют пасты из керамики 22ХС, изг отовляемые прессованием порошков или методом шликерного литья с после дующим обжигом при температуре 1650 градусов Цельсия. Точность изготовления пассивной части микросхемы в значительной мере зависит от плоскотности и шероховатости платы. Максимальная кривизна поверхности (макронеровность) не должна превышать 4 мкм на 1 мм. Шерох оватость (микронеровность) рабочей поверхности платы должна быть не ниж е 8-го класса (высота неровностей 0,32-0,63 мкм) . Более высркая чистота обработки поверхности платы, так как адгезия толстых пленок к шероховатой поверхн ости лучше, а влияние микронеровностей мало сказывается на свойствах пл енок толщиной 10-70 мкм. Размеры плат определяются конкретной конструкцией корпуса. Толщина плат 0,6-1,0 мм. С учетом выбран ного металлостеклянного корпуса 1206(153.15-1) и топологических расчетов размер платы будет 17,0 х 15,3 мм. Способ монтажа навесных компонентов Навесные компоненты рекомендуется располагать на одной стороне платы. нельзя устанавливать навесные компоненты на стороне платы, заливаемой компаундом, тк в виду усадки последнего возможен отрыв навесных элемент ов от платы. В заданной схеме транзисторы типа КТ359 имеют конструкцию с жесткими выво дами. При монтаже навесных компонентов с жесткими выводами проводники ц елесообразно покрывать защитным диэлектриком, оставляя открытыми лишь контактные площадки. Контактные площадки следует располагать напротив выводов активных эле ментов. Заключительные операции Присоединение внешних выводов Присоединение внешних выводов будем выполнять с помощью проволоки. Ото гнутый конец вывода не должен выходить за пределы внешнего контура конт актной площадки. Внутренний диаметр контактной площадки для монтажа вн ешнего вывода должен быть больше диаметра отверстия в плате на 0.1 мм. Метод герметации корпуса Корпус будем герметизировать с помощью аргонодуговой сварки. Для посадки в корпус используется клей колодного отверждения. Список литературы: 1 "Конструирование и технология микросхем. Курсовое проектирование. " Под ред. Л. А. Коледова Издательство "Высшая школа", 1984 2 "Разработка гибридных микросхем частного применения. " А. Ф. Мевис, Ю. Г. Сем енов, В. С. Полутин. МИРЭА, 1988 3 "Микроэлектроника" И. Е. Ефимов, И. Я. Козырь, Ю. И. Горбунов Издательство "Выс шая школа", 1987 4 "Интегральные микросхемы и основы их проектирования" И. М. Николаев, Н. А. Ф илинюк Издательство "Радио и связь", 1992
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
- Сёма, что там такое грохнуло на кухне?
- Люся, у меня случилось озарение: я видел будущее!
- И что там в будущем?
- Мы покупаем новую сахарницу.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по радиоэлектронике "Расчет топологии толстопленочной микросхемы", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru