Эксплуатационные характеристики модуля центрального процессорного устройства (ЦПУ) и анализ элементной базы.
|
Перечень условных сокращений, обозначений и терминов……………………….8
Введение ...........................................................................……………………………9
1 Анализ технического задания…………………………………………………….11
1.1 Эксплуатационные характеристики модуля центрального процессорного устройства (ЦПУ) и анализ элементной базы.…………………………………….11
1.2 Анализ технического задания ...........................................................................13
1.3 Определение конструктивных элементов печатной платы…………………...14
2 Анализ существующих технологий производства печатних плат ……….........19
2.1 Методы изготовления печатных плат………………………………………...19
2.1.1 Субтрактивные методы ……………………………........................................19
2.1.2 Аддитивные методы ………………………………………………………….19
2.1.3 Полуаддитивные методы ……………………………......................................23
2.1.4 Комбинированные методы………………………………………………….24
3 Выбор направления проектируемых технологий………………………………..28
4 Формулирования требований к фотошаблону…………………..……………….30
4.1 Материал для фотошаблонов……………………………………………………30
4.2 Требования к фотошаблонам……………………………………………………31 4.3 Подготовка фотошаблонов к работе……………………………………………35
5 Проектирование технологии изготовления двусторонней печатной платы…...36
5.1 Технологический процесс изготовления двухсторонней печатной платы….........................................................................................................................36
5.2 Контроль электрических параметров двусторонней печатной платы………..55
5.3 Контроль качества двусторонней печатной платы…………………………….57
5.4 Моделирование и оптимизация технологической операции гальванического покрытия……………………………………………………………………………...60
6 Безопасность жизни и деятельности человека……………………..…………….65
6.1Анализ условий труда………………………………………...……….................65
6.2 Техника безопасности на участке………..………………………………..........72
6.3 Производственная санитария и гигиена труда ………………………………..73
6.4 Пожарная профилактика участка ……………….……………………………...77
7 Экономическая часть………………………………………………………………81
7.1 Технико-экономическое обоснование эффективности применения нового технологического процесса…………………………………………………………81
7.2 Расчет капитальных вложений………………………………………………….82
7.3 Расчет технологической себестоимости (текущих расходов)………………...89
7.4 Определение зоны эффективного применения проектируемого технологического процесса…………………………………………………………98
Выводы……………………………………………………………………………...101
Перечень ссылок……………………………………………………………………103
Приложение А Модуль ЦПУ. Схема электрическая принципиальная………...106
Приложение Б Плата печатная. Схема топологии платы. ……………………...108
Приложение В Фотошаблон. Схема фотошаблона……………………………...110
Приложение Г Печатная плата. Чертеж печатной платы……………………….112
Приложение Д Управляющая программа формирования монтажных отверстий.114
Приложение Е Алгоритм работы автомата сверления отверстий……………...115
Приложение Ж Структурная схема гальванической автоматической линии….116
Приложение З Карта технологического процесса изготовления двухсторонней печатной платы……………………………………………………………………..117
Приложение К Демонстрационный материал…………………………………….133
алгоритм.doc
Документ Microsoft Word (11).doc
Маршрутна карта2.doc
Отзыв.doc
Охрана.doc
Презентация.ppt
Приложения.doc
программа.doc
Реф.doc
рецензия.doc
Сокращения.doc
структурная.doc
Введение ...........................................................................……………………………9
1 Анализ технического задания…………………………………………………….11
1.1 Эксплуатационные характеристики модуля центрального процессорного устройства (ЦПУ) и анализ элементной базы.…………………………………….11
1.2 Анализ технического задания ...........................................................................13
1.3 Определение конструктивных элементов печатной платы…………………...14
2 Анализ существующих технологий производства печатних плат ……….........19
2.1 Методы изготовления печатных плат………………………………………...19
2.1.1 Субтрактивные методы ……………………………........................................19
2.1.2 Аддитивные методы ………………………………………………………….19
2.1.3 Полуаддитивные методы ……………………………......................................23
2.1.4 Комбинированные методы………………………………………………….24
3 Выбор направления проектируемых технологий………………………………..28
4 Формулирования требований к фотошаблону…………………..……………….30
4.1 Материал для фотошаблонов……………………………………………………30
4.2 Требования к фотошаблонам……………………………………………………31 4.3 Подготовка фотошаблонов к работе……………………………………………35
5 Проектирование технологии изготовления двусторонней печатной платы…...36
5.1 Технологический процесс изготовления двухсторонней печатной платы….........................................................................................................................36
5.2 Контроль электрических параметров двусторонней печатной платы………..55
5.3 Контроль качества двусторонней печатной платы…………………………….57
5.4 Моделирование и оптимизация технологической операции гальванического покрытия……………………………………………………………………………...60
6 Безопасность жизни и деятельности человека……………………..…………….65
6.1Анализ условий труда………………………………………...……….................65
6.2 Техника безопасности на участке………..………………………………..........72
6.3 Производственная санитария и гигиена труда ………………………………..73
6.4 Пожарная профилактика участка ……………….……………………………...77
7 Экономическая часть………………………………………………………………81
7.1 Технико-экономическое обоснование эффективности применения нового технологического процесса…………………………………………………………81
7.2 Расчет капитальных вложений………………………………………………….82
7.3 Расчет технологической себестоимости (текущих расходов)………………...89
7.4 Определение зоны эффективного применения проектируемого технологического процесса…………………………………………………………98
Выводы……………………………………………………………………………...101
Перечень ссылок……………………………………………………………………103
Приложение А Модуль ЦПУ. Схема электрическая принципиальная………...106
Приложение Б Плата печатная. Схема топологии платы. ……………………...108
Приложение В Фотошаблон. Схема фотошаблона……………………………...110
Приложение Г Печатная плата. Чертеж печатной платы……………………….112
Приложение Д Управляющая программа формирования монтажных отверстий.114
Приложение Е Алгоритм работы автомата сверления отверстий……………...115
Приложение Ж Структурная схема гальванической автоматической линии….116
Приложение З Карта технологического процесса изготовления двухсторонней печатной платы……………………………………………………………………..117
Приложение К Демонстрационный материал…………………………………….133
алгоритм.doc
Документ Microsoft Word (11).doc
Маршрутна карта2.doc
Отзыв.doc
Охрана.doc
Презентация.ppt
Приложения.doc
программа.doc
Реф.doc
рецензия.doc
Сокращения.doc
структурная.doc
Объемы производства электронной аппа¬ратуры выросли настолько, что, в первую очередь, возникла потребность в увеличении производительности технологии межсоединений электронных компонентов.
Актуальность данной темы дипломного проекта состоит в том, чтобы разработать топологию и технологический процесс изготовления двухсторонней печатной платы модуля ЦПУ для условий реального производства действующего предприятия-изготовителя.
Развитие технологии производства печатных плат идет по следу-ющим направлениям:
– максимальной автоматизации процессов проектирования, под¬готовки производства и производственных процессов;
– снижения объемов брака;
– удешевления расходных материалов;
– уменьшения затрат на решение экологических проблем; доля
которых в себестоимости продукции может достигать 30 %;
– использование фотолитографических материалов (фоторези¬стов,
паяльных масок) в качестве элементов электроизоляци¬онной
конструкции;
– поочередное формирование и наращивание токопроводящих
и изоляционных слоев – технология послойного наращива¬ния;
– многоуровневые межсоединения в многослойных структурах;
– использование преимуществ лазерной технологии (лазерной
фотолитографии, лазерного сверления, фрезерования, контроля¬);
– использование нагревостойких материалов (полиимида, карбамидов) обеспечивающих термомеханическую устойчивость печатного монтажа;
– совмещение в одной конструкции электрических и теплоотводящих элементов.
Весь комплекс рассматриваемых вопросов и решаемых задач в дипломном проекте осуществляется согласно техническому заданию на дипломное проектирование. Структура и содержание дипломного проекта предопределены требованиями методических указаний по дипломному проектированию [1].
Целью данного дипломного проекта является разработка топологии и технологический процесс изготовления двухсторонней печатной платы модуля ЦПУ.
Дипломный проект включает: специальная часть, раздел «Безопасность жизни и деятельности человека» и экономическая часть. В технологической части проекта решаются следующие основные задачи: анализ технического задания; анализ существующих технологий производства печатных плат и выбор направления проектирования, результаты которого использованы при проектировании технологического процесса; формулировку требований к фотошаблону и выбор фотошаблона, проектирование технологического процесса изготовления двухсторонней печатной платы.
В разделе «Безопасность жизни и деятельности человека» рассмотрены вопросы, связанные с обеспечением безопасных условий труда и мер безопасности на участке изготовления двухсторонней печатной платы, а также приведен анализ факторов опасности и их результатов при чрезвычайной ситуации, связанной с пожаром в цехе.
В экономической части приведено технико-экономическое обоснование эффективности применения нового технологического процесса.
Актуальность данной темы дипломного проекта состоит в том, чтобы разработать топологию и технологический процесс изготовления двухсторонней печатной платы модуля ЦПУ для условий реального производства действующего предприятия-изготовителя.
Развитие технологии производства печатных плат идет по следу-ющим направлениям:
– максимальной автоматизации процессов проектирования, под¬готовки производства и производственных процессов;
– снижения объемов брака;
– удешевления расходных материалов;
– уменьшения затрат на решение экологических проблем; доля
которых в себестоимости продукции может достигать 30 %;
– использование фотолитографических материалов (фоторези¬стов,
паяльных масок) в качестве элементов электроизоляци¬онной
конструкции;
– поочередное формирование и наращивание токопроводящих
и изоляционных слоев – технология послойного наращива¬ния;
– многоуровневые межсоединения в многослойных структурах;
– использование преимуществ лазерной технологии (лазерной
фотолитографии, лазерного сверления, фрезерования, контроля¬);
– использование нагревостойких материалов (полиимида, карбамидов) обеспечивающих термомеханическую устойчивость печатного монтажа;
– совмещение в одной конструкции электрических и теплоотводящих элементов.
Весь комплекс рассматриваемых вопросов и решаемых задач в дипломном проекте осуществляется согласно техническому заданию на дипломное проектирование. Структура и содержание дипломного проекта предопределены требованиями методических указаний по дипломному проектированию [1].
Целью данного дипломного проекта является разработка топологии и технологический процесс изготовления двухсторонней печатной платы модуля ЦПУ.
Дипломный проект включает: специальная часть, раздел «Безопасность жизни и деятельности человека» и экономическая часть. В технологической части проекта решаются следующие основные задачи: анализ технического задания; анализ существующих технологий производства печатных плат и выбор направления проектирования, результаты которого использованы при проектировании технологического процесса; формулировку требований к фотошаблону и выбор фотошаблона, проектирование технологического процесса изготовления двухсторонней печатной платы.
В разделе «Безопасность жизни и деятельности человека» рассмотрены вопросы, связанные с обеспечением безопасных условий труда и мер безопасности на участке изготовления двухсторонней печатной платы, а также приведен анализ факторов опасности и их результатов при чрезвычайной ситуации, связанной с пожаром в цехе.
В экономической части приведено технико-экономическое обоснование эффективности применения нового технологического процесса.
В данном дипломном проекте была разработана топология и технологический процесс изготовления двусторонней печатной платы модуля ЦПУ.
При анализе технического задания было проанализирована схема электрическая принципиальная и элементная база которая будет установлена на ДПП. На основе анализа и конструктивно-технологических требований к ПП была разработана топология платы, с помощью «Р-САD4.5» и АutoСАD. Трассировка печатной платы выполнена с помощью системы автоматизированного проектирования SPECCTRA.
В анализе существующих технологий производства печатных плат были рссмотренный основные методы изготовления ПП. В результате анализа определили, что рассмотренные методы изготовления печатных плат с учетом со¬временной практики печатного монтажа позволяет отдать предпочте¬ние в производстве односторонних печатных плат – химическому методу, двусторонних – комбинированному позитивному. При разработке фотошаблона были сформулированы требования на основании которых был разрабон фотошаблон.
На этапе разработки разработан технологический процесс изготовления двусторонней печатной платы, а также выбрано оборудование для данного технологического процесса. Составили управляющую програму сверления отверсти и разработали маршрутную карту изготовления двухсторонней печатной платы модуля ЦПУ.
В ходе выполнения раздела «Охрана труда» был проведен анализ условий труда на участке изготовления печатных плат. Для этого была выделена система «Человек - Машина - Среда» и проведен ее анализ. Были разработаны мероприятия по технике безопасности, производственной санитарии и гигиене труда, пожарной профилактике. В качестве наиболее неблагоприятного ОВФП было выбрано искусственное освещение. Для обеспечения необходимой освещенности в помещении были выбраны светильник типа УСП40, после чего факторы производственной среды и трудового процесса находятся в пределах норм.
Проведенные в разделе «Экономическая часть» расчеты показывают экономическую целесообразность разработки и внедрения автоматизированной системы изготовления двусторонней печатной платы модуля ЦПУ. В результате усовершенствования путем применения нового оборудования базового ТП имеет место экономическая эффективность от внедрения проектируемого ТП, которая выражается в повышении производительности оборудования, уменьшении времени, необходимого для изготовления платы с 1,7 н-ч до 1,036 н-ч, уменьшении количества рабочих мест с 25 до 12, уменьшении количества оборудования 12 шт.
При анализе технического задания было проанализирована схема электрическая принципиальная и элементная база которая будет установлена на ДПП. На основе анализа и конструктивно-технологических требований к ПП была разработана топология платы, с помощью «Р-САD4.5» и АutoСАD. Трассировка печатной платы выполнена с помощью системы автоматизированного проектирования SPECCTRA.
В анализе существующих технологий производства печатных плат были рссмотренный основные методы изготовления ПП. В результате анализа определили, что рассмотренные методы изготовления печатных плат с учетом со¬временной практики печатного монтажа позволяет отдать предпочте¬ние в производстве односторонних печатных плат – химическому методу, двусторонних – комбинированному позитивному. При разработке фотошаблона были сформулированы требования на основании которых был разрабон фотошаблон.
На этапе разработки разработан технологический процесс изготовления двусторонней печатной платы, а также выбрано оборудование для данного технологического процесса. Составили управляющую програму сверления отверсти и разработали маршрутную карту изготовления двухсторонней печатной платы модуля ЦПУ.
В ходе выполнения раздела «Охрана труда» был проведен анализ условий труда на участке изготовления печатных плат. Для этого была выделена система «Человек - Машина - Среда» и проведен ее анализ. Были разработаны мероприятия по технике безопасности, производственной санитарии и гигиене труда, пожарной профилактике. В качестве наиболее неблагоприятного ОВФП было выбрано искусственное освещение. Для обеспечения необходимой освещенности в помещении были выбраны светильник типа УСП40, после чего факторы производственной среды и трудового процесса находятся в пределах норм.
Проведенные в разделе «Экономическая часть» расчеты показывают экономическую целесообразность разработки и внедрения автоматизированной системы изготовления двусторонней печатной платы модуля ЦПУ. В результате усовершенствования путем применения нового оборудования базового ТП имеет место экономическая эффективность от внедрения проектируемого ТП, которая выражается в повышении производительности оборудования, уменьшении времени, необходимого для изготовления платы с 1,7 н-ч до 1,036 н-ч, уменьшении количества рабочих мест с 25 до 12, уменьшении количества оборудования 12 шт.



