Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ. Салмин О.Н

15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств (КТОП)

Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ. Салмин О.Н

Современное высокотехнологичное интегрированное производство, требует высокого уровня профессиональных знаний и умений инженера. Развитие всех отраслей хозяйственной деятельности России непосредственно зависит от возможностей производства.

Всестороннее сотрудничество отечественного и зарубежного производителя, поддерживаемое структурами власти, приводит к повсеместному созданию высокотехнологичных современных производств.

Создаваемые совместные предприятия, изготавливающие высококачественные продукты мировых брендов, крайне нуждаются в специалистах по направлению подготовки  «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств».

Специалист по данному направлению подготовки решает любые производственные задачи: руководит коллективом в цехе и производстве; совершенствует процессы производства; экономно распределяет ресурсы; обеспечивает качество и стабильность технологических процессов; моделирует на ЭВМ проектируемые технологические процессы; научно и технически грамотно обосновывает принятые решения.

Роль бакалавра в производственном процессе — самая значимая и необходимая. Без его участия невозможно обеспечить выпуск качественной продукции. Развитие производственных мощностей, освоение  и реализация высокотехнологичных процессов на долгие годы определяет высочайший спрос на рынке труда специалистов данного направления как в пределах России, так и за рубежом.

Предлагаемая Болонским процессом двухуровневая система образования — бакалавриат и магистратура, позволяет придать высшему образованию мобильность и адаптируемость к современным условиям динамично развивающегося мира. Высшее образование европейского уровня — основа стратегического пути развития мобильности граждан с возможностью их трудоустройства для общего, комплексного и эффективного развития континента.

Профессиональный уровень знаний бакалавра позволяет занимать любые  руководящие и инженерные должности.  При успешном окончании бакалавриата имеется возможность продолжения обучения в магистратуре, аспирантуре с финансированием из бюджетных средств.

Приобретаемые знания, навыки и умения

Подготовка бакалавров к проектно-конструкторской, производственно-технологической, организационно-управленческой, научно-исследовательской, сервисно-эксплуатационной деятельности позволяет решать следующие основные задачи:

  • разработка технических заданий для проектирования новых изделий и средств технологического оснащения машиностроительного производства;
  • разработка проектов новых изделий машиностроения и средств технологического оснащения машиностроительного производства;
  • проведение анализа технологичности выпускаемой машиностроительной продукции для снижения трудоемкости, повышения качества и сокращения затрат при изготовлении;
  • разработка и совершенствование технологий, систем и средств машиностроительных производств;
  • участие в работах по нормированию трудовых, материальных и энергетических ресурсов;
  • организация процесса разработки и производства машиностроительных изделий, средств технологического оснащения и автоматизации производственных и технологических процессов;
  • организация работы малых коллективов исполнителей, планирование работы персонала и фондов оплаты труда, принятие управленческих решений на основе экономических расчетов;
  • участие в работах по моделированию продукции и объектов машиностроительных производств с использованием стандартных пакетов и средств автоматизированного проектирования;
  • организация защиты объектов интеллектуальной собственности, результатов исследований и разработок;
  • участие в настройке и регламентном эксплуатационном обслуживании средств и систем машиностроительных производств.

Сфера профессиональной реализации

Приобретенные знания дают бакалавру возможность работать в качестве:

  • инженерно-технического руководителя на предприятиях, организациях и др.; 
  • менеджера машиностроительных и производственно-коммерческих предприятий, широко создаваемых совместных предприятий, представителей в регионе известных западных производителей  и др.;
  • преподавателя средних специальных учебных заведений;
  • конструктора технологического оборудования, оснастки любого предприятия, производящего продукцию, выполняющего услуги по обслуживанию, ремонту и модернизации любого оборудования; 
  • технолога механосборочного предприятия любой отрасли машиностроения; 
  • разработчика программного обеспечения производственных процессов; 
  • исследователя, изобретателя в специализированных лабораториях, организациях, научно-исследовательских институтах.

Востребованность на рынке труда

Все выпускники, окончившие СГТУ по данному направлению, трудоустраиваются в соответствии с полученной специальностью и квалификацией на инженерные должности на многочисленных машиностроительных и других промышленных предприятиях г. Саратова, Саратовской области и за ее пределами.

Наши выпускники работают на инженерных и руководящих должностях следующих предприятий:

ХИМИЧЕСКАЯ И НЕФТЕХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

  • ОАО «Саратовский НПЗ»
  • ООО «Саратоворгсинтез»
  • ООО «Хенкель-Юг»
  • ООО «Балаковский завод волоконных материалов»
  • ООО «Балаковские минеральные удобрения»
  • ОАО «Криз»
  • СРООИ «Лаксар»

МАШИНОСТРОЕНИЕ И МЕТАЛЛООБРАБОТКА

  • ЗАО «Энгельсский трубный завод»
  • ЗАО «Саратовский завод резервуарных металлоконструкций»
  • ЗАО «НИИХИТ-2»
  • ЗАО «Опытный завод НИИХИТ»
  • ОАО «Завод АИТ»
  • ОАО «Электрофидер»
  • ОАО «Электротехнический завод»
  • ОАО «Электроисточник»
  • ОАО «Электротехнический завод «ГЭКСАР»
  • ОАО «Саратовдизельаппарат»
  • ЗАО «Волжский дизель им. Маминых»
  • ОАО «Волгодизельаппарат»
  • ОАО «Строймаш»
  • ОАО «НЕФТЕМАШ-САПКОН»
  • ОАО «Газаппарат»
  • ОАО «Саратовский подшипниковый завод»
  • ОАО «Газавтоматика»
  • ОАО «Краснокутский арматурный завод»
  • ЗАО «Хвалынский завод гидроаппаратуры»
  • ЗАО «Химформ»
  • ОАО «Троллейбусный завод»
  • ЗАО «Энгельсский завод фильтров»
  • ОАО «Роберт Бош Саратов»
  • ОАО «Серп и молот»
  • ОАО «Элеватормельмаш»
  • ОАО «Литий-элемент»
  • ОАО «Электродеталь»
  • ОАО «Энгельстрансмаш»
  • ОАО «Элпмаш»
  • ОАО «Аргон»
  • ФГУП «Вольский механический завод»
  • ФГУП «НПП «Алмаз»
  • ФГУП «НПП «Контакт»
  • ФГУП «Радиоприборный завод»
  • ФГУП «Молот»
  • ОАО «Сигнал»
  • ОАО «Тантал»
  • ОАО «Саратовский электроприборостроительный завод им. С. Орджоникидзе»
  • ОАО «СЭПО»
  • ООО «Кр. Кутский электромеханический завод»
  • ФГУП «ПО «Корпус»
  • ФГУП «Саратовский завод приборных устройств»
  • ЗАО «Саратовский авиационный завод»
  • ФГУП «Саратовский агрегатный завод»
  • ОАО «ЦНИИИА»
  • ООО ПФ «МОССАР»
  • ФГУП НИИ «Волга»
  • ОАО «Проммаш»
  • ОАО «КБ Электроприбор»
  • ОАО «СНИИМ»
  • ОАО «ДИМЭС»
  • ФГУП ПО «Бином»

СТЕКОЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

  • ОАО «Саратовстройстекло»
  • ООО «Саратовтехстекло»
  • ОАО «Саратовский институт стекло»

ПРОЧИЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ

  • ОАО «БАТ-СТФ»
  • ОАО «Полиграфкомбинат»

НАУЧНЫЕ УЧРЕЖДЕНИЯ И ОРГАНИЗАЦИИ

  • Технологический парк «Волгоагротехника» при СГАУ          
  • Научно-технологический парк «Волга-техника» при СГТУ
  • Научно-технологический парк «Волга» при СГУ им. Н.Г. Чернышевского
  • Саратовский научный центр
  • Институт проблем точной механики и управления РАН
  • Саратовское отделение Института радиотехники и электроники РАН
  • Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН

Источник: http://sstu.ru/obrazovanie/obrazovatelnye-programmy/bakalavriat-i-spetsialitet/inetm/konstruktorsko-tekhnologicheskoe-obespechenie-mashinostroitelnykh-proizvodstv-ktop-z

Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ. Салмин О.Н

Направление: 15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»

Профиль(направленность): Технология машиностроения

Квалификация: бакалавр техники и технологии – это фундаментальная подготовка по общеобразовательным, общетехническим и специальным дисциплинам.

Выпускает: кафедра «Технология машиностроения» Южно-Уральского государственного университета

Технология машиностроения – наука об изготовлении изделия требуемого качества, при наименьших затратах времени и материальных ресурсов.

Знание технологии машиностроения позволяет грамотно решать вопросы, относящиеся к конструированию, изготовлению и ремонту машин, планированию, организации и экономике машиностроительной промышленности, обеспечивающие эффективность управления предприятием.

Выпускник-бакалавр способен выполнять следующую работу:

– производственно-технологическую:

  • вести технологический процесс изготовления деталей машиностроения;
  • осуществлять технический контроль соответствия качества изделия;
  • программировать обработку заготовок на станках с числовым программным управлением;
  • управлять современным оборудованием с компьютерным управлением;

– организационно-управленческую:

  • управлять работой коллектива исполнителей;
  • оценивать экономическую эффективность производственной деятельности;

– конструкторско-технологическую:

  • разрабатывать технологические процессы;
  • проектировать изделия.

Выпускник-бакалавр может работать на должностях:

  • инженера-технолога с  перспективой роста до главного технолога;
  • инженера-конструктора  с  перспективой роста до главного конструктора;
  • мастера с  перспективой роста до начальника участка, цеха, производства, главного инженера;
  • менеджера действующих производств;
  • менеджера по продаже инструмента и оборудования;
  • в службах компьютерного проектирования и управления производством с ростом до руководителя;
  • директора собственного предприятия.

По окончании обучения всем выпускникам предлагается трудоустройство по заявкам предприятий с достойной заработной платой. Количество заявок предприятий на выпускников кафедры значительно превышает число выпускников. Наши выпускники работают на ключевых должностях предприятий различных регионов России и за рубежом:

  • Челябинск: ЗАО «Электромашина», ООО «Челябинский тракторный завод –Уралтрак», ПГ «Метран», ОАО «Станкомаш», ЗАО «Пластик», ВГУП «Сигнал», ОАО «Челябинский трубопрокатный завод», ОАО «Челябинский кузнечно-прессовый завод», ОАО «Трубодеталь», ОАО «Челябинский автомеханический завод», ОАО «Челябинский завод «Теплоприбор», ЗАО ПГ «Метран», ГУП Челябинский завод «Прибор», ОАО «Челябинский радиозавод «Полет», ОАО «Челябинский инструментальный завод», ЗАО «ПЛАСТИК», ОАО «Челябинский электровозоремонтный завод»
  • Челябинская область: Федеральный ракетный центр (г. Миасс), Федеральный ядерный центр (г. Снежинск), Приборостроительный завод (г. Трехгорный), ОАО «Троицкий ЗАО электромеханический завод», ОАО «Копейский машиностроительный завод»
  • Регионы России: ФГУП производственное объединение «Октябрь» (г. Каменск-Уральский, Свердловская область), ОАО «Русич» КЗКТ — Курганский завод колёсных тягачей, Ростсельмаш (г. Ростов–на–Дону), ООО «Научно-инженерная компания» (г. Жуковский, Московская область)
  • За рубежом: WEMA GLAUCHAU (г. Фрайбург, Германия), Microsoft (г. Ньютон, США) и др.,
  • а также организуют собственный бизнес в машиностроительной отрасли и других областях.

Студенты-бакалавры изучают следующие предметы:

  • технология машиностроения;
  • компьютерное проектирование изделий и технологических процессов;
  • проектирование управляющих программ для станков с числовым программным управлением;
  • экономические вопросы управления предприятием;
  • автоматизация машиностроительных производств;
  • роботизированные гибкие производственные системы;
  • бухгалтерский учет;
  • юриспруденция;
  • практики: ознакомительная, производственная и преддипломная на крупных заводах России и предприятиях Уральского региона (ОАО «Элетромашина», ОАО «Трубодеталь» и многие другие);
  • компьютерная подготовка проводится в течение всего периода обучения.

Продолжительность обучения в бакалавриате составляет 4 года при обучении на очном отделении и 5 лет при обучении на заочном отделении (Заочный инженерно-экономический факультет)

Условия приема – экзамены (ЕГЭ): русский, математика, физика (профилирующий – математика).

Источник: https://www.susu.ru/ru/f/mt/kafedry/tehnologiya-mashinostroeniya/napravleniya-podgotovki/konstruktorsko-tehnologicheskoe

Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ: Учебное пособие (стр. 1 )

Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ. Салмин О.Н

УДК 681.321(075.8)

ББК 32.971

Т 41

ISBN 5-7038-1765-X

Рецензенты:

– главный инженер СКБ ВТ

— к. т.н., зав. каф. «Информационные технологии» (ИНЖЭКОН)

Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ:

Учебное пособие

ППИ, 2008 – 104 с.: ил.

Учебное пособие по дисциплине «Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ» предназначено для студентов Псковского государственного политехнического института.

В учебном пособии изложены общие принципы организации проектирования электронной аппаратуры различного назначения, рассмотрены задачи конструкторского и технологического проектирования: обеспечение надёжной работы аппаратуры в различных условиях, правила конструирования различных уровней ЭВМ и систем. Приведена модульная стандартизация электронного оборудования.

Учебное пособие может использоваться студентами родственных специальностей и специализаций других форм обучения.

УДК 681. 321(075.8)

  ББК 32.971

  Т 41

ISBN 5-7038-1765-X

© Псковский государственный

политехнический институт, 2008.

© , 2008.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение        5

1. Условия эксплуатации средств вычислительной        

техники        8

1.1. Факторы, влияющие на работоспособность ЭВМ и систем        8

1.1.1. Климатические факторы        9

1.1.1.2. Климатические зоны        14

1.1.2. Механические факторы        17

1.1.3. Радиационные факторы        18

1.2. Влияние условий эксплуатации на работоспособность ЭВМ и систем        19

1.2.1. Стационарные ЭВМ        19

1.2.2. Транспортируемые ЭВМ        20

1.2.3. Портативные ЭВМ        25

2. Требования, предъявляемые к конструкции ЭВМ        26

2.1. Показатели конструкции ЭВМ и систем        30

3. Элементная и конструктивно-технологическая  базы ЭВМ        

и систем        32

3.1. Основные уровни конструкции ЭВМ        32

3.2. Принципы конструирования радиоэлектронной        

аппаратуры        35

3.3. Классификация интегральных микросхем        36

3.3.1. Классификация и система обозначений интегральных микросхем        36

3.4. Стандартизация модульного конструирования        40

3.4.1. Микросборки        44

3.4.2. Модули первого уровня        45

3.5. Общие сведения о печатных платах        46

3.5.1. Конструктивные характеристики печатных плат        47

3.5.2. Электрические характеристики печатных плат        50

3.5.3. Материалы печатных плат        50

3.5.4. Изготовление оригиналов и фотошаблонов        52

4. Обеспечение надежной работы конструкции  электронной        

  аппаратуры        54

4.1. Защита конструкции ВТ от механических воздействий        54

4.1.1. Расчет на прочность конструктивных элементов        57

4.2. Защита средств ВТ от воздействия влажности        58

4.3. Защита средств ВТ от температурных воздействий        60

4.3.1. Теплоотвод методом кондукции        61

4.3.2. Теплоотвод методом конвекции        64

4.3.3. Теплоотвод лучеиспусканием        66

4.3.4. Выбор способа охлаждения        66

4.4. Защита средств ВТ от воздействия помех        68

4.5. Надёжность конструкции электронной аппаратуры        75

4.5.1.Вероятность безотказной работы электронной аппаратуры        78

4.5.2. Повышение надёжности электронной аппаратуры  резервированием        79

4.5.3. Расчёт надёжности электронной аппаратуры        79

5. Организация проектирования электронной аппаратуры.        

Техническая документация        82

5.1. Единая система конструкторской документации (ЕСКД)        83

5.2. Этапы разработки ЭВМ и систем        84

5.3. Конструкторская документация        90

5.4. Общие требования к выполнению конструкторских        

графических документов        92

5.5. Общие требования, предъявляемые к выполнению        

текстовых документов        93

5.6. Эксплуатационная конструкторская  документация        95

5.7. Схемная документация        96

5.7.1. Виды и типы схем        96

5.7.2. Условные графические обозначения двоичных логических  элементов        97

5.7.3. Правила выполнения электрических схем        101

Список литературы        103

Введение

Широкая автоматизация технологических процессов на основе применения автоматизированных станков машин и механизмов, унифицированных моделей оборудования, робототехнических комплексов и вычислительной техники, составляет одно из главных направлений научно-технического прогресса.

Создание средств вычислительной техники, способных управлять приборами, станками, оборудованием, механизмами немыслимо без применения научно-обоснованных методов конструирования. Только правильно сконструированная ЭВМ способна, во-первых – работать, во-вторых – управлять различными объектами.

Значение изучения дисциплины “Конструирование ЭВМ и систем” – все более возрастает с расширением областей применения вычислительной техники, когда от ЭВМ требуется не только большая производительность, память, “гибкость поведения”, но и возможность встраивания непосредственно в объект контроля и управления.

В ходе изучения дисциплины «Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ» студенты познакомятся:

— с типовыми этапами проектирования ЭВМ;

— с условиями эксплуатации электронно-вычислительной техники;

— с основными типами конструктивных решений ЭВМ;

— с основами конструктивных расчетов.

Как правило, проектирование ЭВМ в дальнейшем ведет к:

— оформлению конструкторской документации;

— грамотному расчету надежности проектируемого изделия;

— выполнению машинным способом схем электрических принципиальных.

Для того чтобы правильно оформить конструкторскую документацию, необходимо иметь представление:

— о её системе;

— о современных методах автоматизации при подготовке конструкторской документации с применением ЭВМ;

— о взаимосвязи дисциплины “Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ и систем” с другими общепрофессиональными  и специальными дисциплинами;

— о новейших достижениях и перспективах развития в области конструкции ЭВМ;

Конструирование, являясь составной частью процесса разработки ЭВМ, представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных работ, при выполнении которых необходимы: учет разносторонних требований к конструкции машин, знания современной технологии, схемотехники и импульсной техники, сопротивления материалов, теории надежности и других теоретических и прикладных дисциплин. 

Более чем сорокалетняя история становления и развития электронно-вычислительной техники, включает в себя создание, развитие и постепенно вытеснение нескольких поколений ЭВМ. При этом каждое поколение предопределялось появлением новой элементной базы (электронные лампы, полупроводниковые приборы, интегральные схемы, микропроцессорные наборы и БИС – большие интегральные схемы).

Однако для всех поколений ЭВМ характерной чертой является, и являлось разбиение конструкции и общей схемы машины на отдельные узлы, оформляемые в виде конструктивно-законченных элементов.

Рост степени интеграции микросхем увеличивает число типов таких устройств и элементов и снижает их тиражность в пределах одной ЭВМ.

Последнее достижение микроэлектроники – микропроцессоры секционированные и с фиксированной разрядностью, однокристальные микро–ЭВМ – расширило области применения ЭВМ, явилось основой для создания микро-ЭВМ. Для этих ЭВМ отдельные элементы схемотехнически различны, и, как правило, не повторяются.  Диапазон их применения весьма широк – управление объектами как бытового, так и космического назначения.

Рост степени интеграции микросхем, в которых размеры отдельных логических элементов соизмеримы с расстоянием между ними, ставит перед разработчиками ряд задач, решение которых зависит, прежде всего, от полноты учета всех факторов,  влияющих на процесс обработки и хранения информации. Эти факторы имеют различную физическую природу.

При разработке конструкции ЭВМ требуется решения задач противодействия климатическим, механическим  и радиационным воздействующим факторам, обеспечение теплового режима, работы отдельных элементов устройств в целом, обеспечение помехоустойчивости и нормальных электрических режимов работы.

1. Условия эксплуатации средств вычислительной

Конструкция современной ЭВМ и системы – комплекс различных по природе деталей, определенным образом, объединенных электрически и механически друг с другом. Этот комплекс деталей способен выполнять заданные функции в заданных условиях и режимах эксплуатации.

От правильного выбора этих деталей, материалов, из которых они изготовлены, правильного их размещения, закрепления и объединения зависят важнейшие характеристики машин (быстродействие, объем, масса, потребляемая мощность, допустимые условия эксплуатации, надежность, стоимость и т. д.).

Источник: https://pandia.ru/text/80/459/62715.php

Конструкторско- технологическое обеспечение производства ЭВМ

Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ. Салмин О.Н

Конструкторско- технологическое обеспечение производства ЭВМ

Темы 1. Полупроводниковые интегральные микросхемы 2. Гибридные интегральные микросхемы 3. Основные операции в производстве интегральных микросхем 4. Базовые технологические маршруты изготовления интегральных микросхем 5. Цели и задачи конструирования 6. Конструкторская документация 7. Конструирование ячеек ЭВМ 2

Темы 8. Технология изготовления печатных плат 9. Конструкции блоков ЭВМ 10. Электрический монтаж в ЭВМ 11. Показатели надежности ЭВМ 12. Расчет надежности ЭВМ 13. Обеспечение нормальных тепловых режимов ЭВМ 14.

Основы обеспечения помехоустойчивости ЭВС 15. Помехи во взаимодействующих линиях связи ЭВМ 16. Основы защиты конструкций ЭВС от механических воздействий 17.

Тенденции развития конструкторско- технологического обеспечения производства ЭВМ 3

Тема 1. Полупроводниковые интегральные микросхемы 1. 1 Классификация ИМС по конструкторско- технологическому исполнению 1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС 1. 3 Конструктивно-технологические варианты межэлементной изоляции 1. 4 Системы коммутации в полупроводниковых ИМС 4

1. 1 Классификация интегральных микросхем по конструкторско-технологическому исполнению Полупроводниковые микросхемы 5

1. 1 Классификация интегральных микросхем по конструкторско-технологическому исполнению Пленочные микросхемы 6

1. 1 Классификация интегральных микросхем по конструкторско-технологическому исполнению Гибридные микросхемы 7

Степень интеграции K=lg. N K-степень интеграции N-число элементов и компонентов в схеме По степени интеграции различают: малые интегральные схемы (до 100 элементов) средние интегральные схемы (от 100 до 1000 элементов) большие интегральные схемы (от 103 до 104 элементов) сверх большие интегральные схемы (от 105 элементов) 8

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральный диод 9

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные транзисторы а) Структура планарно-эпитаксиального биполярного транзистора n+-p-n типа со скрытым подколлекторным слоем 10

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные транзисторы б) Структура планарно-эпитаксиального биполярного транзистора n+-p-n типа со скрытым подколлекторным слоем 11

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные транзисторы в) Структура горизонтального транзистора p-n-p типа 12

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные транзисторы г) Структура дрейфового бокового транзистора p-n-p типа 13

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные транзисторы д) Структура вертикального транзистора p-n-p типа 14

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Диод Шоттки 15

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные резисторы а) Резистор на основе базовой диффузии 16

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные резисторы б) Высокоомный резистор 17

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные конденсаторы а) Диффузионный конденсатор 18

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС Интегральные конденсаторы б) МДП конденсатор 19

1. 2 Конструкции элементов полупроводниковых ИМС КМДП структура 20

1. 3 Конструктивно-технологические варианты межэлементной изоляции Межэлементная изоляция обратно смещенным p-n-переходом 21

1. 3 Конструктивно-технологические варианты межэлементной изоляции Изоляция диэлектриком а) кремний в диэлектрике б) кремний на диэлектрике 22

1. 3 Конструктивно-технологические варианты межэлементной изоляции Комбинированная изоляция 23

Тема 2. Гибридные интегральные микросхемы 2. 1 Конструкции пленочных элементов 2. 2 Компоненты гибридных ИМС 2. 3 Коммутация в гибридных ИМС 24

2. 1 Конструкции пленочных элементов Сопротивление резистора — 25

2. 1 Конструкции пленочных элементов Подгонка пленочных резисторов а) ступенчатая б) плавная 26

2. 1 Конструкции пленочных элементов Пленочные конденсаторы с активной площадью перекрытия с S = 1– 5 мм 2 обкладок S>5 мм 2; 27

2. 1 Конструкции пленочных элементов Пленочные индуктивности а) в виде круглой спирали б) в виде прямоугольной спирали 28

2. 2 Компоненты гибридных ИМС Разновидности выводов компонентов а) транзистор с гибкими выводами 29

2. 2 Компоненты гибридных ИМС Разновидности выводов компонентов б) транзистор с жесткими выводами 30

2. 2 Компоненты гибридных ИМС Разновидности выводов компонентов в) микросхема с шариковыми выводами 31

2. 2 Компоненты гибридных ИМС Разновидности выводов компонентов г) микросхема со столбиковыми выводами 32

Тема 3. Основные операции в производстве интегральных микросхем 3. 1 Методы получения пленок 3. 2 Методы введения примесей в полупроводниковые кристаллы 3. 3 Методы формирования топологического рисунка микросхем 33

Вопрос 3. 1. Методы получения пленок 3. 1. 1 Термическое окисление кремния 3. 1. 2 Осаждение пленок из парогазовой фазы 3. 1. 3 Термическое вакуумное напыление тонких пленок 3. 1. 4 Методы ионного распыления 3. 1. 5 Методы получения толстых пленок 34

3. 1. 1 Термическое окисление кремния Способы термического окисления кремния а) окисление кремния в сухом кислороде 35

3. 1. 1 Термическое окисление кремния Способы термического окисления кремния б) нагревание пластинки кремния в парах воды 36

3. 1. 3 Термическое вакуумное напыление тонких пленок Рабочая камера установки для термического вакуумного распыления 37

3. 1. 4 Методы ионного распыления Рабочая камера установки для катодного распыления 38

3. 1. 4 Методы ионного распыления Рабочая камера установки для ионно- плазменного распыления 39

3. 1. 5 Методы получения толстых пленок Бесконтактный метод формирования толстых пленок (трафаретная печать) 40

3. 1. 5 Методы получения толстых пленок Контактный метод формирования толстых пленок 41

Вопрос 3. 2. Методы введения примесей в полупроводниковые кристаллы 3. 2. 1 Диффузия 3. 2. 2 Ионное легирование 3. 2. 3 Легирование в процессе наращивания эпитаксиальной пленки 42

3. 2.

1 Диффузия Распределение примеси при диффузии из неограниченного источника Время диффузии t 3 > t 2 > t 1 глубина 43

3. 2.

1 Диффузия Распределение примеси при диффузии из ограниченного источника Время диффузии t 3 > t 2 > t 1 44

3. 2.

1 Диффузия Схема диффузионной камеры 1 — верхнее стекло; 2 — металлическое корытце с метиловым спиртом 9; 3 — стеклянный цилиндр (боковая поверхность камеры); 4 — металлическое дно камеры, охлаждаемой твёрдой углекислотой 5; 6 — поршень из термоизолирующего материала; 7 — сжатая пружина; 8 — параболическое зеркало; 10 — фотоаппарат; 11 — металлическое кольцо с редкой сеткой из тонкой проволоки для создания очищающего от ионов электрического поля; S — источник света. 45

3. 2.

2 Ионное легирование График распределения примесей с учетом каналирования I – область, в которой распределение имеет такой же вид, как и в аморфной мишени II – область деканалирования III – область распределения атомов, создаваемого каналированием 46

3. 2.

2 Ионное легирование Схема установки для ионного легирования 1 – источник ионов 2 – ионный ускоритель 3 – магнитный сепаратор 4 – система сканирования пучком ионов 5 – мишень 47

3. 2.

3 Легирование в процессе наращивания эпитаксиальной пленки Виды эпитаксии: Автоэпитаксия (гомоэпитаксия) – слой и подложка не отличаются по химическому составу Гетероэпитаксия – слой отличается по химическому составу от вещества подложки и не образует с ней химических соединений Хемоэпитаксия – эпитаксиальный слой представляет собой химическое соединение осаждаемого вещества и слоя подложки 48

Вопрос 3. 3. Методы формирования топологического рисунка интегральных микросхем 3. 3. 1 Классификация методов 3. 3. 2 Основные операции фотолитографии 3. 3. 3 Электронолитография, рентгенолитография, ионолитография 49

3. 3. 1 Классификация методов 1) Метод свободной маски 2) Метод контактной пленки 3) Локальная обработка без масок 50

3. 3. 1 Классификация методов Метод свободной маски 51

3. 3. 1 Классификация методов Метод контактной маски Виды литографии: Фотолитография (оптическая литография) — длина волны от 250 до 440 нм Рентгенолитография — длина волны от 0. 5 до 2 нм Электронолитография- длина волны от 0. 05 нм Ионолитография- длина волны от 0. 05 до 0. 1 нм 52

3. 3. 1 Классификация методов Локальная обработка без масок Конфигурацию элементов получают с помощью остросфокусированных лазерного или электронного лучей, которые путем испарения локально удаляют участки в слое 53

3. 3. 2 Основные операции фотолитографии Фотошаблон 54

3. 3. 2 Основные операции фотолитографии 1. Подготовка поверхности подложки 2. Нанесение фоторезиста 55

3. 3. 2 Основные операции фотолитографии 3. Сушка 4. Совмещение и экспонирование 56

3. 3. 2 Основные операции фотолитографии 5. Проявление 6. Термическая обработка 57

3. 3. 2 Основные операции фотолитографии 7. Травление пленки Si. O 2 8. Удаление фоторезистивной маски 58

Перспективные виды фотолитографии Фотолитография с использованием дальнего ультрафиолета(Extreme Ultra Violet lithography — EUV) Иммерсионная фотолитография Проекционная фотолитография «Двойная» фотолитография Фотолитография с подслоем Негативно-позитивная фотолитография Взрывная фотолитография 59

Тема 4 Базовые технологические маршруты изготовления ИМС 4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 4. 2 МДП — технология 60

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 1. Подготовка поверхности 61

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 2. Термическое окисление кремния 62

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 3. Фотолитография 63

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 4. Диффузия примеси n+-типа 64

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 5. Удаление оксидной пленки 65

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 6. Эпитаксиальное наращивание кремния n-типа 66

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 7. Термическое окисление кремния 67

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 8. Фотолитография 68

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 9. Диффузия примесей p-типа 69

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 10. Фотолитография 70

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 11. Диффузия примеси p-типа 71

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 12. Осаждение оксидной пленки 72

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 13. Фотолитография 73

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 14. Диффузия примеси n-типа 74

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 15. Осаждение оксидной пленки 75

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 16. Фотолитография 76

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 17. Нанесение пленки металла 77

4. 1 Планарно-эпитаксиальная технология 18. Фотолитография по металлической пленке 78

Конструкция биполярного транзистора, изготовленного по планарно-эпитаксиальной технологии 79

4. 2 МДП — технология 1. Окисление кремниевой пластины n-типа 80

4. 2 МДП — технология 2. Фотолитография для снятия окисла 81

4. 2 МДП — технология 3. Ионное внедрение бора во вскрытые области 82

4. 2 МДП — технология 4. Фотолитография 83

4. 2 МДП — технология 5. Формирование подзатворного диэлектрика окислением в сухом кислороде. 84

4. 2 МДП — технология 6. Нанесение пленки поликристаллического кремния из газовой фазы 85

4. 2 МДП — технология 7. Дифузионное легирование фосфором, фотолитография 86

4. 2 МДП — технология 8. Ионное легирование и разгонка фосфора 87

4. 2 МДП — технология 9. Нанесение межслойной изоляции 88

4. 2 МДП — технология 10. Фотолитография 89

4. 2 МДП — технология 11. Напыление пленки алюминия 90

Тема 5. Цели и задачи конструирования 5. 1 Основные этапы проектирования и производства ЭВМ 5. 2 Показатели качества ЭВМ 5. 3 Условия эксплуатации и воздействующие факторы 91

5.

1 Основные этапы проектирования и производства ЭВМ 92

5.

1 Основные этапы проектирования и производства ЭВМ Конструкторское проектирование Исходные данные Процесс Результаты схема электрическая выбор формы изделия, конструкторская документация структурная; компоновки; на бумажном или электронном схема электрическая выбор механического носителе; функциональная; соединения деталей; управляющая программа для схема электрическая обеспечение нормального электронного оборудования. принципиальная; теплового режима; показатели качества; обеспечение требуемой условия эксплуатации; надежности и условия производства; помехоустойчивости. Подкрепляется соответствующими расчетами 93

5.

2 Показатели качества ЭВМ 1. Показатели назначения: быстродействие, производительность, объем памяти и др. 2. Конструктивные: точность компоновки ( ), коэффициент дезинтеграции 3. Эргономические показатели: — гигиенические — антропометрические — физиологические — психологические 4. Показатели надежности: безотказность, ремонтопригодность, долговечность, сохраняемость 94

5.

2 Показатели качества ЭВМ 5. Показатели технологичности 6. Эстетические 7. Патентно-правовые 8. Показатели транспортабельности 9. Экологические 10. Показатели безопасности 95

Тема 6. Конструкторская документация 6. 1 Основные принципы конструирования ЭВМ. Элементная база ЭВМ 6. 2 Стадии конструирования ЭВМ 6. 3 ЕСКД. Виды конструкторской документации 96

6. 1 Основные принципы конструирования ЭВС Уровни конструкторской иерархии ЭВМ 0 – микросхема 1 – ячейка 2 – блок 3 – стойка, тумба, шкаф 4 – ЭВМ 97

6. 2 Стадии конструирования ЭВС 98

Тема 7. Конструирование ячеек ЭВМ 7. 1 Конструкции ячеек ЭВМ 7. 2 Типы и классы точности печатных плат 7. 3 Основные этапы конструирования печатных плат 99

7. 2 Конструкции ячейки Каркас Монтажная (печатная) плата Установленные на плате микросхемы и другие компоненты Элементы внутренней электрической коммутации (печатные проводники) Элементы внешней коммутации Лицевая панель с элементами индикации и контроля 100

Источник: https://present5.com/konstruktorsko-texnologicheskoe-obespechenie-proizvodstva-evm/

Biz-books
Добавить комментарий