- •А.М.Грушевский, п.А.Жуков Учебно-методические разработки для лабораторного практикума по курсу «Конструктивно-технологические основы сборки электронных средств»
- •Лабораторная работа № 1 Технологические процессы сборки и монтажа бескорпусных полупроводниковых бис
- •Теоретические сведения
- •Конструктивные исполнения бескорпусных бис
- •Сборка и монтаж бескорпусных бис на коммутационных платах
- •Конструкции ленточных носителей
- •Технология сборки и монтажа бескорпусных имс на полиимидных носителях с алюминиевыми выводами (а1-пн)
- •Сравнительные характеристики оборудования для присоединения выводов к контактным площадкам кристаллов
- •Технология сборки и монтажа бескорпусных имс с объемными выводами
- •Сравнительные характеристики оборудования для резки полупроводниковых пластин на кристаллы (дисковая резка)
- •Сравнительные характеристики оборудования для приварки объемных выводов к кп кристаллов
- •Бескорпусная защита имс, смонтированных на полиимидных носителях
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •Варианты заданий
- •Аппаратура
- •Методика выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Маршрутные карты тп
- •Маршрутная карта тп сборки и монтажа имс с гибкими проволочными выводами
- •Маршрутная карта тп сборки и монтажа имс на полиимидных носителях с алюминиевыми выводами
- •Маршрутная карта тп сборки и монтажа имс с объемными выводами, включая сборку и монтаж на полиимидных носителях с медными выводами
- •Формы таблиц для заполнения
- •Изучение технологического процесса сборки и монтажа интегральных микросхем
- •Конструктивно-технологические особенности изучаемых имс
- •Теоретические сведения
- •Сравнительные параметры мкп, выполненных по различным технологиям
- •Особенности реализации некоторых конструкторско-технологических разновидностей мкп
- •Перспективные конструкторско-технологические разработки мкп
- •Параметры полимерных материалов, используемых в качестве оснований гибких плат
- •Исходные данные и варианты задания
- •Порядок выполнения задания
- •Пример выполнения задания по варианту 1 практического занятия № 2
- •Варианты задания
- •Форма табл. 2.5 Результаты выполнения задания
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемая литература
- •Лабораторная работа № 3 Автоматизация процесса пайки при монтаже компонентов на коммутационные платы
- •Теоретические сведения Автоматизированный процесс пайки
- •Автоматизированная система контроля и управления параметрами технологической среды при пайке
- •Форма табл. 3.3 Результаты выполнения задания для варианта …
- •Результаты выполнения задания для варианта 1
- •Лабораторная работа № 4 Герметизация эвс и методы контроля герметичности
- •Теоретические сведения
- •Герметизирующие конструкции с замкнутыми газовыми полостями
- •Исходные данные и варианты заданий
- •Порядок выполнения задания
- •Пример выполнения задания
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемая литература
Сравнительные характеристики оборудования для резки полупроводниковых пластин на кристаллы (дисковая резка)
Технико-эксплуатационные данные |
Оборудование |
|
04ПП100 |
ЭМ-225 |
|
Скорость вращения шпинделя (х103), об. / мин |
55 |
40-45 |
Глубина реза, мкм |
160- 180 |
180-200 |
Ширина реза, мкм |
50- 100 |
50 - 100 |
Тип диска |
АСМ-14 |
ДАР2А-2В |
Управление циклом работы |
Авто м ати ч еское |
Автоматическое |
Качество при надрезании полупроводниковых пластин определяется необходимостью обеспечения: требуемой глубины резки, минимальной величины сколов (сколы не должны выходить за пределы полосы скрайбирования), расположения реза в пределах скрайбирования по осевой линии.
В ТП первая контрольная операция имеет место только после операции ломки пластины на кристаллы, оценивается суммарный процент выхода годных после всех проведенных перед этим операций. С точки зрения сокращения потерь перспективна сквозная резка с использованием транспортных систем в виде адгезионных пленочных носителей, позволяющих транспортировать прорезанную насквозь пластину. При этом выход годных за счет ликвидации операции ломки увеличивается с 93 до 96 %.
Присоединение выводов методом ультразвуковой (УЗ) сварки проводится в специально подобранном оптимальном режиме. После сварки контролируют внешний вид соединений, проверяют соответствие разваренных проводников чертежу, выполнение требований по дефектам топологии кристалла, в том числе в части расположения металлизированных дорожек, отсутствие отслоения выводов от КП кристалла.
Измерение статических и динамических параметров ИМС, проверку функционирования, электротермотренировку проводят с помощью специальной системы функционального и параметрического контроля на установках "Викинг-256", "Визир-Г и на динамическом стенде ВЧ контроля функционирования с помощью автоматизированных испытательных систем "Визир-1", "Элекон-Ф-ЗУМ". Контролируют время задержки по выбранным выходам по испытательным программам, индивидуальным для каждого типа ИМС (БИС). Структура испытательных программ строится в соответствии с требованиями, заложенными в ТУ на ИМС, и, как правило, включает:
а) программу проверки контактирования - обрывов и замыканий периферийных входов и выходов;
б) контроль статических параметров (I вх , I nбp, U вых и др.);
в) контроль функционирования (логики);
г) контроль времени задержки, быстродействия.
Технология сборки и монтажа бескорпусных имс с объемными выводами
Метод формирования контактных, выступов на пластине отличается простотой и легкостью автоматизации. Он основан на УЗ присоединении предварительно изготовленных золотых выступов к КП кристаллов. Золотые выступы формируются плавлением золотой проволоки диаметром 30 мкм, после присоединения выступа к контактной площадке кристалла проволока отрезается. Разработаны два типа специализированного автоматизированного оборудования для реализации метода: ОЗУС-10000 и УЗС.ПСП. Обозначение ОЗУС-10000 означает "объемных выводов из золота ультразвуковая сварка", далее указан номер разработки завода-изготовителя; УЗС.ПСП - "ультразвуковая сварка, полуавтоматическая сварка пауков". Кроме того, для тех же целей используются ручные и полуавтоматические установки для проволочной стыковой микросварки, например ЭМ-4006. Установка ЭМ-4006-1 реализует ремонтные операции и разварку объемных выводов на кристаллах в случае малой эффективности автоматов (маловыводные кристаллы, малое число годных кристаллов на пластине).
Принцип работы автоматов ОЗУС-10000 и УЗС.ПСП состоит в том, что основной объем информации, обеспечивающей их функционирование, заносится в память микроЭВМ "Электроника-60" с помощью перфолент. Оперативная информация заносится в память ЭВМ путем организованных команд пульта коррекции, блока магнитного зрения и блока управления.
С помощью проектора или монитора и пульта коррекции производится обход реперных точек кристаллов на пластине и топологии КП кристалла перемещением координатного стола, величина перемещения фиксируется в памяти ЭВМ, после чего ЭВМ выполняет перерасчет траектории его движения.
Запуск автоматов осуществляется с помощью клавиш пульта коррекции и блока управления ЭВМ, которая в соответствии с заданной программой вырабатывает сигналы, поступающие на исполнительные механизмы микросварки, приводы координатных столов и т.д.
Выборочная
обработка кристаллов на пластине -
разварка только
годных кристаллов - для УЗС. ПСП
осуществляется в результате
обмена информацией блока машинного
зрения с видиконом и Э
ВМ
через блок управления, т.е. происходит
поиск и обработка годных, не
помеченных эмалью кристаллов. Сравнительные
характеристики установок приведены в
табл.5.
ТП сборки и монтажа ИМС с объемными выводами на полиимидных носителях имеет общие технологические операции с ТП сборки и монтажа с помощью А1-ПН: резка пластин, измерение статических параметров и функционально-динамический контроль ИМС (установки «Визир-1», «Элекон-Ф-ЗУМ»).
Таблица 5
