Частные показатели технологичности и формулы их расчета приведены в табл. 9.
Таблица 9. Определение частных показателей технологичности
№ п/п | Коэффициенты технологичности | Обозначения | Формулы расчёта | Численные значения | |
1 | Коэффициент использования ИС | КИС | 0,05 | ||
2 | Коэффициент автоматизации монтажа | КАМ | 0,98 | ||
3 | Коэффициент автоматизации подготовки ПМК | КАПпмк | 1 | ||
4 | Коэффициент повторяемости ПМК | КПОВпмк | 0,98 | ||
5 | Коэффициент применяемости ПМК | КПпмк | 0,27 |
Функция, нормирующая весовую значимость коэффициентов технологичности, определяется как:
при этом величина i выбирается по числовому значению каждого коэффициента.
Результаты расчётов в последовательности, учитывающей весовую значимость, приведены в табл. 10.
Таблица 10. Результаты расчёта коэффициентов технологичности с учётом их весомости
Весомость | Коэффициенты технологичности | Обозначения Кi | Численные значения Кi | Численные значения Фi | Численные значения Кi*Фi |
1 | Коэффициент автоматизации монтажа | КАМ | 1 | 1 | 1 |
2 | Коэффициент повторяемости НК | КПОВнк | 0,98 | 1 | 0,98 |
3 | Коэффициент автоматизации подготовки НК | КАПнк | 0,98 | 0,75 | 0,73 |
4 | Коэффициент применяемости НК | КПнк | 0,27 | 0,5 | 0,13 |
5 | Коэффициент использования ИС | КИС | 0,05 | 0,31 | 0,01 |
åКi*Фi=2,85; åФi=3,23.
Определяем комплексный показатель технологичности:
Нормативный показатель технологичности для мелкосерийного производства ЭУ составляет КН = 0,6 – 0,7. Сравнивая рассчитанный комплексный показатель с нормативным, т.е. К ≥ КН делаем вывод, что разрабатываемое изделие считается высокотехнологичным.
8. Вопросы обеспечения надежности ЭУ
Вопросы, касающиеся обеспечения надежности ЭУ требуют компромиссных решений, что создает серьезные проблемы разработки. Эффективность управления ТП и контроля качества ЭУ снижается по нескольким причинам:
· из-за роста числа и значимости факторов, определяющих качество как ПМК, так и ЭУ, что является следствием уменьшения размеров элементов и компонентов ЭУ, так как при этом становятся значимыми несовершенства структуры материалов и самих элементов, микрорельефность, а также физико-химические воздействия границ их поверхностей, процессы взаимодиффузии, электромиграции, капиллярные явления и др.;
· из-за влияния конструктивных особенностей ЭУ на выход годных изделий, что является следствием большого разнообразия ПМК и соответственно требований к точности их позиционирования, точности дозировки припоя, количества тепла для его оплавления и т.д.;
· из-за снижения полноты проверки СБИС (УБИС) и ЭУ вследствие существенного увеличения наборов комбинаций входных сигналов при тестировании, обеспечивающем полную и достоверную оценку качества их функционирования в условиях все возрастающей трудоемкости контроля;
· из-за повышения сложности и разнообразия измерительной оснастки, индивидуальных средств тестирования, а также индивидуальных измерительных программ вследствие расширения сферы применения ЭВС в плохо поддающихся управлению в условиях эксплуатации, что требует поиска новых подходов к обеспечению качества и надежности ЭУ, в том числе в неуправляемых или минимально управляемых условиях эксплуатации.
Мероприятия, необходимые в ТПМ, выполнение которых обеспечивает требуемую надежность:
· организация и освоение гибких интегрированных производственных систем с комплексной системой управления качеством изготавливаемых объектов и аттестацией производства;
· использование имеющихся интегрированных дискретных компонентов и суперкомпонентов, а также разработка новых позволяющих уменьшить число паяных и сварных соединений в конструктивах ЭУ;
· совершенствование имеющихся и разработка новых методов и средств бесконтактного технологического контроля для оценки качества объекта производства на всех его этапах;
· разработка общих и индивидуальных встроенных в ЭУ средств самоконтроля, самотестирования и саморегулирования;
· использование новых схемотехнических и конструкторско-технологических решений для регулирования тепломассообмена в ЭУ;
· широкое использование статистического контроля и моделирования для оценки проектируемой, технологической и эксплуатационной надежности.
Выводы
В рамках курсовой работы был проведен анализ ТП сборки и монтажа ЭУ. На его основе был сделан выбор варианта сборки и монтажа ячейки ИММТ. Проанализировав методы и способы реализации ТП сборки и монтажа, для данной ячейки был произведен выбор технологического оборудования, материалов и технологических сред. Для ячейки ИММТ была проведена разработка общего алгоритма ТП сборки и монтажа и маршрутной карты. Дана оценка технологичности данной ячейки.
Однако, вариант узловой сборки и монтажа ΙΙΙ, г является самым сложным по трудоемкости и дорогостоящим. Для улучшения качества и эксплуатационной надежности рекомендуется все 100% навесных компонентов выбирать только для поверхностного монтажа, что позволит осуществить гибкую автоматизацию всех сборочно-монтажных процессов, используя встроенные средства активного технологического контроля.
Список используемой литературы
1. Заводян А.В., Грушевский А.М. Поверхностный монтаж для производства высокоплотных электронных средств – М.: МИЭТ, 2006. – 276 с.
2. Сейсян Р.П. Принципы микроэлектроники. – СПб.: ЛГТУ, 2003. – 110 с.
3. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры. / Под. ред. А.П. Достанко и Ш.М. Чабдарова – М.: Радио и связь, 1989. – 624 с.
4. Дефекты, возникающие при пайке компонентов поверхностного монтажа // Поверхностный монтаж, №1, 2006. с. 26–27.
5. Заводян А.В., Волков В.А. Производство перспективных ЭВС: Учебное пособие. Ч. 2 – М.: МИЭТ, 1999. – 280 с.
6. Мэнгин Ч.Г., Макклелланд С. Технология поверхностного монтажа. Будущее технологии сборки в электронике. – М.: Мир, 1990. – 176 с.
7. Монтаж на поверхность. Технология. Контроль качества. / Под. ред. И.О. Шурчкова. – М.: Издательство стандартов, 1991. – 184 с.