Роль стандартизации в развитии электронной техники

Вид материала

Лекция

Содержание лекция1 КЛАС­СИ­ФИ­КА­ЦИЯ ИМС. ОС­НОВ­НЫЕ ПО­НЯ­ТИЯ И ОП­РЕ­ДЕ­ЛЕ­НИЯ По­ня­тия и оп­ре­де­ле­ния Кри­сталл ИМС Кон­такт­ные пло­щад­ки Сте­пень ин­те­гра­ции ИМС Се­рия ИМС Си­с­те­ма ус­лов­ных обо­з­на­че­ний Си­с­те­ма па­ра­ме­т­ров ИМС. Кон­т­роль ИМС Си­с­те­ма элек­т­ри­че­с­ких па­ра­ме­т­ров ИМС Ти­пы кор­пу­сов ИМС

Подобный материал:

• Материалы и элементы электронной техники, 35.61kb.
• Роль и место интеграции в развитии творческих способностей младших школьников, 74.25kb.
• А именно историческое становление и развитие, анализ и правовые аспекты развития электронной, 164.22kb.
• Т. В. Морозова роль киноискусства в развитии, 293.46kb.
• Методические указания по выполнению лабораторно практической работы расчет надежности, 151.69kb.
• Отчет государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования, 2810.92kb.
• Годовой отчет открытого акционерного общества «Научно-исследовательский центр электронной, 488.48kb.
• Xxv международная конференция, 22.54kb.
• Курс. 10 семестр Основы стандартизации Задачи стандартизации Основные понятия и определения, 18.68kb.
• Программа вступительных испытаний в магистратуру кафедры «Материаловедение и физическая, 170.2kb.

Лекция №1


Роль стандартизации в развитии электронной техники.

1. Общие тенденции развития технических систем:
   

- любая техническая система может удовлетворять своему функциональному назначению, имея различную структурную организацию.

• при взаимодействии технических систем между собой или с окружающей средой и человеком выживают те системы, которые имеют в своем составе наибольшее количество общих элементов.
  

Методы стандартизации.

а) Симплификация – устранение излишнего многообразия.

б) Типизация – определение типоразмерных рядов.

в) Унификация – использование универсальных узлов в разных агрегатах, использование общих технологических процессов.

г) Расчленение и агрегатирование.

Иерархический метод конструирования.

д) Специализация производства.

2. Организационные структуры системы стандартизации.
   

1. Международная организация по стандартизации
   

(ISO) – ИСО объединяет более 100 градусов.

2. Международная электротехническая комиссия (МЭК) является ассоциированным членом ИСО.
   
3. Госстандарт России
   
4. Электростандарт
   
5. НИИ «Дейтон», НИИ «Циклон» –надзор за наблюдением стандартов.
   
6. Отделы стандартизации на предприятиях.
   

3. Документы стандартизации
   

1. Международный стандарт – ИСО
   
2. Стандарт СССР – ГОСТ
   
3. Стандарт России – ГОСТ Р
   
4. Отраслевые стандарты – ОСТ
   
5. Стандарты предприятий - СТП
   
6. Стандарты обществ, союзов и т.д. – СТО
   
7. Технические условия – ТУ
   
8. Руководящие документы – РД
   
9. Рекомендации – Р
   

4. Система ЕСКД.
   

Свыше 150 стандартов, распределены по 10 группам:

0 – состав комплекса стандартов, область действия;

1 – виды изделий и документов, стадии разработки и освоения;

2 – правила, согласно классификаторам;

3 – оформление чертежей, масштабы, сечения;

4 – правила для машиностроительных и приборостроительных чертежей;

5 – правила хранения и обращения КД;

6 – внесение изменений в КД;

7 – обозначения, сокращения в КД;

8 – правила макетного проектирования и выполнения горных и строительных чертежей;

9 – стандарты, не вошедшие в другие группы.

Пример классификации стандарта ЕСКД:

2.101.85

2-ЕСКД

1-1группа

01-№ в группе

85-год принятия

5. Система стандартов качества
   

Проблема определения понятия – «равенство».

Качество изделия – это его способность удовлетворять потребности общества в соответствии с назначением.

Понятие качества непосредственно связано с понятием потребности.

Если потребность определена, то производственные показатели качества определяются по известным методикам (стандартам). Например: надежность. Показатель конструктивно технологической сложности, коэффициент стандартизации, коэффициент унификации, сравнительный технический уровень. Эти показатели для каждого изделия отражаются в карте уровня.

Система стандартов качества не может характеризовать наличие потребности. Она влияет только на производственные показатели качества.

Наиболее известная система обеспечения качества продукции – это система стандартов ISO 9000.

Серия стандартов ISO 9000 содержит требования и принципы создания системы качества на предприятии. ISO 9000 не касается того, что производится, а определяет только как производится. Стандарты требуют создания документированных систем управления процессами. Идея единого стандарта производства в том, что есть элементы общие для любой системы качества.

ISO 9001 применим к предприятиям, которые проектируют, проводят и осуществляют техническое обслуживание продукции. Он состоит из 20 разделов, обеспечивающих систему качества.

ISO 9002 применим к предприятиям, которые не занимаются разработкой новой продукции. Он совпадает с ISO 9001 за исключением раздела «Управление разработками».

ISO 9003 – для компаний, связанных с контролем и испытанием продукции. В него входит 16 разделов стандарта ISO 9001.

Документация системы ISO имеет 4 уровня:

1. Руководство по системе качества.
   
2. Процедуры системы качества, последовательность действий, ответственность.
   
3. Рабочие инструкции системы качества.
   
4. Рабочие записи и формы. Сопровождение производства.
   

Разделы стандарта:

1. Ответственность руководства
   
2. Система качества
   
3. Анализ контрактов
   
4. Управление проектированием
   
5. Управление документацией и информацией
   
6. Закупки
   
7. Управление продукцией, поставляемой потребителям
   
8. Управление процессами
   
9. Контроль и испытания
   
10. Идентификация и прослеживаемость продукции
    
11. Управление контрольным, измерительным и испытательным оборудованием
    
12. Статус контроля и испытаний
    
13. Управление несоответствующей продукцией
    
14. Корректирующие и предупреждающие действия
    
15. Погрузка, хранение, упаковка, консервация, поставка
    
16. Регистрация данных о качестве
    
17. Внутренние проверки качества
    
18. Подготовка кадров
    
19. Обслуживание
    
20. Статические методы контроля качества.
    

Аудит системы качества.

Этап 1- Внутренний аудит.

Этап 2 – Независимый аудит.

-соответствие стандарту

-эффективность обеспечения качества.

Регистрация и выдача сертификата соответствия стандарту.

Независимый аудит – сертификационный – 1раз;

- инспекторский – не реже чем через 3 года.

Сертификат – пропуск на международный рынок, престиж предприятия.

лекция1

КЛАС­СИ­ФИ­КА­ЦИЯ ИМС. ОС­НОВ­НЫЕ ПО­НЯ­ТИЯ И ОП­РЕ­ДЕ­ЛЕ­НИЯ

Клас­си­фи­ка­ция

1. Классификация по технологическим признакам:

- по­лу­про­вод­ни­ко­вые;

- пле­но­ч­ные;

- ги­б­рид­ные.

Ос­но­ва циф­ро­вой ми­к­ро­элек­т­ро­ни­ки - это по­лу­про­вод­ни­ко­вые ИМС.

2. Клас­си­фи­ка­ция по ха­ра­к­те­ру об­ра­ба­ты­ва­е­мых сиг­на­лов:

- циф­ро­вые;

- ана­ло­го­вые;

- ана­ло­го-циф­ро­вые;

оп­то­э­лек­т­рон­ные.

3. Клас­си­фи­ка­ция по кон­ст­ру­к­тив­ным при­зна­кам:

- кор­пу­с­ные;

- бес­кор­пу­с­ные.

По­ня­тия и оп­ре­де­ле­ния

Эле­мент ИМС - часть ИМС, ре­а­ли­зу­ю­щая функ­цию про­с­то­го ра­дио­эле­мен­та (ди­о­да, тран­зи­сто­ра, ре­зи­сто­ра и т.д.). Эле­мент нель­зя от­де­лить как са­мо­сто­я­тель­ное из­де­лие.

Ком­по­нент - часть ИМС, ко­то­рая мо­жет быть са­мо­сто­я­тель­ным из­де­ли­ем до сбор­ки (кри­сталл по­лу­про­вод­ни­ка, на­ве­с­ной кон­ден­са­тор, кор­пус).

Кор­пус - Часть кон­ст­рук­ции ИМС, ко­то­рая за­щи­ща­ет кри­сталл от внеш­них воз­дей­ст­вий и со­еди­ня­ет его с внеш­ни­ми элек­т­ри­че­с­ки­ми це­пя­ми че­рез свои вы­во­ды.

Кри­сталл ИМС - часть по­лу­про­вод­ни­ко­вой пла­сти­ны, по­лу­ча­ю­ща­я­ся по­с­ле ее ре­з­ки на пря­мо­у­го­ль­ные об­ла­с­ти, со­дер­жа­щая эле­мен­ты ИМС, со­еди­не­ния и кон­такт­ные пло­щад­ки.

Кон­такт­ные пло­щад­ки - ме­тал­ли­зи­ро­ван­ные уча­ст­ки на кри­стал­ле, пред­на­зна­чен­ные для при­со­е­ди­не­ния к вы­во­дам кор­пу­са или к про­вод­ни­кам на пла­те (для безкорпусных ИМС).

Сте­пень ин­те­гра­ции ИМС - k.

k=1 + це­лая часть lg Nэ, где Nэ - чи­с­ло эле­мен­тов и ком­по­нен­тов, вхо­дя­щих в ИМС.

k - ко­ли­че­ст­во де­ся­ти­ч­ных цифр в чи­с­ле, обо­з­на­ча­ю­щем сум­мар­ное ко­ли­че­ст­во эле­мен­тов и ком­по­нен­тов ИМС.

Се­рия ИМС - со­во­куп­ность раз­ных ИМС, объ­е­ди­нен­ных кон­ст­ру­к­тив­ным ис­по­л­не­ни­ем и пред­на­зна­чен­ных для со­в­ме­ст­но­го при­ме­не­ния.

Си­с­те­ма ус­лов­ных обо­з­на­че­ний

При­мер:

K	P	1	507	И	Е	1
1	2	3	4	5	6	7

Семь со­став­ных ча­с­тей обо­з­на­че­ния.

1) - Вид при­ем­ки. Бу­к­вой К обо­з­на­че­ны ми­к­ро­схе­мы для ус­т­ройств ши­ро­ко­го при­ме­не­ния. При­ем­ку ИМС осу­ще­ст­в­ля­ет ОТК. От­сут­ст­вие бу­к­вы К обо­з­на­ча­ет ми­к­ро­схе­мы спе­ци­аль­но­го на­зна­че­ния. Кро­ме ОТК при­ем­ку ИМС осу­ще­ст­в­ля­ет пред­ста­ви­тель за­каз­чи­ка.

2) - Бу­к­ва, ха­ра­к­те­ри­зу­ю­щая кон­ст­ру­к­тив­ное ис­по­л­не­ние ИМС.

Р - пла­ст­мас­со­вые кор­пу­са вто­ро­го ти­па (вы­во­ды вниз);

М - ке­ра­ми­че­с­кие, ме­тал­ло­ке­ра­ми­че­с­кие, сте­к­ло­ке­ра­ми­че­с­кие кор­пу­са вто­ро­го ти­па (вы­во­ды вниз);

Е - ме­тал­ло­по­ли­мер­ные кор­пу­са второго ти­па;

А - пла­ст­мас­со­вые пла­нар­ные кор­пу­са;

И - сте­к­ло­ке­ра­ми­че­с­кие пла­нар­ные кор­пу­са;

Н - ме­тал­ло­ке­ра­ми­че­с­кие без­вы­вод­ные кри­стал­ло­но­си­те­ли.

От­сут­ст­вие бу­к­вы со­от­вет­ст­ву­ет пла­нар­ным ме­тал­ло­ке­ра­ми­че­с­ким кор­пу­сам.

Для безкорпусных ИМС в со­став обо­з­на­че­ния че­рез де­фис вво­дит­ся циф­ра, ха­ра­к­те­ри­зу­ю­щую мо­ди­фи­ка­цию ис­по­л­не­ния.

При­мер: КБ15­0­7ИЕ1-4

Зна­че­ние цифр:

1 - с гиб­ки­ми про­во­ло­ч­ны­ми вы­во­да­ми;

2 - на по­ли­амид­ном но­си­те­ле;

3 - с же­ст­ки­ми вы­во­да­ми (на рам­ке);

4 - на об­щей пла­сти­не (не­раз­де­лен­ные);

5 - на об­щей пла­сти­не, раз­де­лен­ные и на­кле­ен­ные на плен­ку;

6 - кри­стал­лы с кон­такт­ны­ми пло­щад­ка­ми без вы­во­дов в кас­се­те.

3) - Груп­па по кон­ст­ру­к­тив­но-тех­но­ло­ги­че­с­ко­му ис­по­л­не­нию ИМС.

4) - Две-три циф­ры - по­ряд­ко­вый но­мер се­рии ИМС.

5) - Од­на бу­к­ва - под­груп­па по функ­ци­о­наль­но­му на­зна­че­нию.

6) - Од­на бу­к­ва - вид ИМС по функ­ци­о­наль­но­му на­зна­че­нию.

7) - Од­на-три циф­ры - ус­лов­ный но­мер раз­ра­бот­ки в дан­ной се­рии по функ­ци­о­наль­но­му при­зна­ку.

По­с­ле седь­мо­го эле­мен­та мо­жет при­сут­ст­во­вать бу­к­ва, ха­ра­к­те­ри­зу­ю­щая груп­пу от­бо­ра ИМС по элек­т­ри­че­с­ким па­ра­ме­т­рам. Бу­к­вы ис­поль­зу­ют­ся в по­ряд­ке ал­фа­ви­та и не бы­ва­ют бо­лее трех: А,Б,В.

Ес­ли ИМС вы­пу­с­ка­ют­ся на экс­порт и име­ют шаг вы­во­дов, крат­ный дюй­му (т.е. 2.54 мм; 1.27 мм; 0.635 мм), то в ус­лов­ном обо­з­на­че­нии пе­ред бу­к­вой К до­ба­в­ля­ет­ся бу­к­ва Э.

При­мер: ЭК­Р15­0­7ИЕ1.

Ми­к­ро­схе­мам, от­ли­ча­ю­щим­ся толь­ко ти­пом кор­пу­са, при­сва­и­ва­ют оди­на­ко­вое циф­ро­вое обо­з­на­че­ние се­рии.

Си­с­те­ма па­ра­ме­т­ров ИМС.

Ус­ло­вия при­ме­не­ния ми­к­ро­схем ха­ра­к­те­ри­зу­ют­ся сле­ду­ю­щи­ми груп­па­ми па­ра­ме­т­ров:

1. Элек­т­ри­че­с­ки­ми (оп­ре­де­ля­е­мы­ми кри­стал­лом ИМС).

2. Кон­ст­ру­к­тив­ны­ми и ме­ха­ни­че­с­ки­ми (оп­ре­де­ля­е­мы­ми в ос­нов­ном кор­пу­сом и тех­но­ло­ги­ей сбор­ки).

3. Кли­ма­ти­че­с­ки­ми (на­при­мер, ди­а­па­зо­ном ра­бо­чих тем­пе­ра­тур)

4. На­де­ж­но­ст­ны­ми (ин­тен­сив­ность от­ка­зов, дол­го­ве­ч­ность).

5. Спе­ци­аль­ны­ми ( ус­той­чи­вость к ио­ни­зи­ру­ю­щим из­лу­че­ни­ям).

Ми­к­ро­схе­мы, объ­е­ди­нен­ные в се­рию, дол­ж­ны иметь еди­ную си­с­те­му па­ра­ме­т­ров и оди­на­ко­вые нор­мы на эти па­ра­ме­т­ры, что от­ра­жа­ет­ся в до­ку­мен­те, на­зы­ва­е­мом Об­щи­ми тех­ни­че­с­ки­ми ус­ло­ви­я­ми (ОТУ) на се­рию. Кон­ст­ру­к­тив­ные и элек­т­ри­че­с­кие па­ра­ме­т­ры, спе­ци­фи­че­с­кие для кон­крет­но­го ти­по­но­ми­на­ла ИМС, от­ра­же­ны ТУ - ис­по­л­не­ния.

Про­вер­ка со­от­вет­ст­вия ми­к­ро­схем тре­бо­ва­ни­ям тех­ни­че­с­ких ус­ло­вий осу­ще­ст­в­ля­ет­ся пу­тем про­ве­де­ния ис­пы­та­ний. Ис­пы­та­ния де­лят­ся на ка­те­го­рии:

Ка­те­го­рия К - ква­ли­фи­ка­ци­он­ные ис­пы­та­ния ИМС про­во­дят­ся один раз при ос­во­е­нии про­из­вод­ст­ва и в даль­ней­шем толь­ко при из­ме­не­нии кон­ст­рук­ции или тех­но­ло­гии из­де­лия.

Ка­те­го­рия П - пе­ри­о­ди­че­с­кие ис­пы­та­ния про­во­дят­ся 1 раз в 3 ме­ся­ца при на­ли­чии вы­пу­с­ка из­де­лий, под­твер­жда­ют уро­вень про­из­вод­ст­ва.

Ка­те­го­рия С - сда­то­ч­ные ис­пы­та­ния - кон­т­роль ИМС в ка­ж­дой сда­ва­е­мой пар­тии.

На­ли­чие от­ка­зов при ис­пы­та­ни­ях при­во­дит к не­об­хо­ди­мо­сти про­ве­де­ния ме­ро­при­я­тий по улуч­ше­нию ка­че­ст­ва и про­ве­де­нию по­в­тор­ных ис­пы­та­ний. От­ка­зы при по­в­тор­ных ис­пы­та­ни­ях при­во­дят к ос­та­нов­ке про­из­вод­ст­ва дан­но­го из­де­лия и про­ве­де­нию до­ра­бот­ки тех­но­ло­гии и кон­ст­рук­ции.

Ис­пы­та­ния про­во­дят­ся груп­па­ми, вклю­ча­ю­щи­ми не­сколь­ко ви­дов ис­пы­та­ний. Обо­з­на­че­ния групп: С1, С2, С3, К1, К2, К3 и т.д. Для ис­пы­та­ний по ка­ж­дой груп­пе формируется от­дель­ная со­во­куп­ность ми­к­ро­схем, на­зы­ва­е­мая вы­бор­кой.

Ес­ли ис­пы­та­ния не­раз­ру­ша­ю­щие, то до­пу­с­ка­ет­ся по­в­тор­ное ис­поль­зо­ва­ние ИМС для про­ве­де­ния ис­пы­та­ний по дру­гим груп­пам ис­пы­та­ний. Со­став и по­с­ле­до­ва­тель­ность ис­пы­та­ний оп­ре­де­ле­ны ОТУ.

Кон­т­роль ИМС - осу­ще­ст­в­ля­ет­ся за­во­дом-из­го­то­ви­те­лем в про­цес­се их про­из­вод­ст­ва. Цель кон­т­ро­ля - от­бра­ков­ка из­де­лий, не от­ве­ча­ю­щих тре­бо­ва­ни­ям тех­ни­че­с­ких ус­ло­вий. За­во­дской кон­т­роль про­во­дит­ся по бо­лее же­ст­ким нор­мам, чем ис­пы­та­ния ИМС.

Си­с­те­ма элек­т­ри­че­с­ких па­ра­ме­т­ров ИМС

Элек­т­ри­че­с­кие па­ра­ме­т­ры ИМС оп­ре­де­ля­ют воз­мо­ж­но­сти ее при­ме­не­ния по на­зна­че­нию.

Элек­т­ри­че­с­кие па­ра­ме­т­ры под­ра­з­де­ля­ют­ся на ре­жим­ные и кон­т­ро­ли­ру­е­мые.

Ре­жим­ные параметры за­да­ют­ся стен­дом кон­т­ро­ля. Для циф­ро­вых ИМС к ре­жим­ным па­ра­ме­т­рам от­но­сят­ся: на­пря­же­ние пи­та­ния, нап­ря­же­ния вход­ных ло­ги­че­с­ких уров­ней, со­про­ти­в­ле­ние и ем­кость на­гру­з­ки, вре­ме­на ус­та­нов­ки оп­ре­де­лен­ных со­сто­я­ний (на­при­мер, ми­ни­маль­ная дли­тель­ность вход­но­го им­пуль­са), ча­с­то­ты вход­ных сиг­на­лов. Для ре­жим­ных па­ра­ме­т­ров ус­та­на­в­ли­ва­ют­ся пре­дель­но-до­пу­с­ти­мые и пре­дель­ные нор­мы. В лю­бой ком­би­на­ции пре­дель­но-до­пу­с­ти­мых ре­жи­мов ми­к­ро­схе­ма дол­ж­на функ­ци­о­ни­ро­вать в со­от­вет­ст­вии с тре­бо­ва­ни­я­ми ТУ, а кон­т­ро­ли­ру­е­мые па­ра­ме­т­ры не дол­ж­ны вы­хо­дить за ус­та­но­в­лен­ные нор­мы. В лю­бой ком­би­на­ции пре­дель­ных ре­жи­мов ИМС не дол­ж­на ис­пор­тить­ся.

Кон­т­ро­ли­ру­е­мые па­ра­ме­т­ры из­ме­ря­ют­ся стен­дом кон­т­ро­ля. Для циф­ро­вых ИС - это ток по­треб­ле­ния, вы­ход­ные на­пря­же­ния ло­ги­че­с­ких уров­ней, вход­ные то­ки, вре­ме­на за­дер­ж­ки в раз­ных це­пях.

Ти­пы кор­пу­сов ИМС

Все кор­пу­са ИМС де­лят­ся на ти­пы по спо­со­бу мон­та­жа на пла­ту вне за­ви­си­мо­сти от ма­те­ри­а­ла из­го­то­в­ле­ния. Тип кор­пу­са ука­зан пер­вой циф­рой в его ус­лов­ном обо­з­на­че­нии.

Тип 1 - вы­во­ды кор­пу­са рас­по­ло­же­ны пер­пен­ди­ку­ляр­но пло­с­ко­сти пря­мо­у­го­ль­но­го ос­но­ва­ния в пре­де­лах про­ек­ции те­ла кор­пу­са на пла­ту.

Тип 2 - вы­во­ды кор­пу­са в два (или че­ты­ре) ря­да сфор­мо­ва­ны вниз вне про­ек­ции те­ла кор­пу­са на пла­ту (ча­с­то на­зы­ва­ют кор­пу­са DIP).

Тип 3 - круг­лый кор­пус с кру­го­вым рас­по­ло­же­ни­ем вы­во­дов вниз.

Тип 4 - пла­нар­ный кор­пус с дву­сто­рон­ним пла­нар­ным рас­по­ло­же­ни­ем вы­во­дов, вы­хо­дя­щих за пре­де­лы ос­но­ва­ния.

Тип 5 - пря­мо­у­го­ль­ные плоские кор­пу­са с че­ты­рех­сто­рон­ним рас­по­ло­же­ни­ем вы­во­дов. При мон­та­же на пла­ту вы­во­ды мо­гут об­ре­зать­ся, а элек­т­ри­че­с­кое со­еди­не­ние осу­ще­ст­в­ля­ет­ся с по­мо­щью ме­тал­ли­зи­ро­ван­ных пло­ща­док по пе­ри­мет­ру кор­пу­са.