Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Мая 2013 в 14:23, дипломная работа
Таким образом, несмотря на продолжающиеся дискуссии о перспективах развития коммутационной и релейной техники, твердотельные реле имеют неоспоримые преимущества перед электромагнитными, обуславливающие расширение областей применения данных реле, и, в частности, широкое внедрение твердотельных реле в аппаратуру и устройства специального применения.
Содержание
Введение 7
1 Общая часть. Обзор состояния технического уровня мощных твердотельных реле
1.1 Анализ областей применения электромеханических и
твердотельных реле 9
1.2 Классификация твердотельных реле
1.2.1 Классификация ТТР по областям применения 11
1.2.2 Функциональная классификация 15
1.2.2.1 Реле переменного тока 16
1.2.2.2 Реле постоянного тока 23
1.3 Функциональные элементы твердотельных реле 28
1.3.1 Области преимущественного использования МОП МТ 29
1.3.2 Области преимущественного использования БМТ 30
1.3.3 Области преимущественного использования БТИЗ 32
1.4 Тепловые режимы твердотельных реле 34
2 Специальная часть. Конструктивно-технологические
особенности проектируемого изделия
2.1 Анализ технических требований 41
2.1.1 Конструктивные особенности реле 43
2.1.2 Электрические параметры реле 44
2.1.3 Стойкость реле к внешним воздействующим факторам 46
2.1.4 Надежность реле 46
2.2 Реализация конструкции изделия 47
2.2.1 Корпусное исполнение реле 47
2.2.2 Монтажная плата реле
2.2.2.1 Керамическая подложка 49
2.2.2.2 Проводящие пасты 52
2.2.2.3 Технические требования к монтажной плате 56
2.2.2.4 Монтаж компонентов на плату 57
2.2.3 Конструкция мощного твердотельного реле 60
2.3 Анализ параметров конструкции реле
2.3.1 Исследование опытных образцов реле 62
2.3.2 Методические указания по определению параметров
мощных реле 66
2.3.2.1 Контроль параметров реле в открытом состоянии 67
2.3.2.2 Контроль параметров реле в закрытом состоянии 71
2.3.2.3 Контроль параметров изоляции 73
2.3.2.4 Контроль динамических параметров 73
3 Расчетная часть. Расчет тепловых характеристик,
расчет надежности
3.1 Анализ и расчет тепловых характеристик
твердотельных реле 74
3.2 Расчет надежности твердотельного реле 84
4 Технологический раздел
4.1 Разработка технологической схемы сборки мощного
твёрдотельного реле 88
4.1.1 Анализ технологичности конструкции при сборке 88
4.1.2 Определение организационной формы сборки
мощного твердотельного реле 92
4.1.3 Поузловая сборка мощного твердотельного реле
4.1.3.1 Общие требования к сборке мощного
твердотельного реле 93
4.1.3.2 Разработка технологической схемы сборки
мощного твердотельного реле 94
4.2 Разработка техпроцесса изготовления ДМОП-транзистора 97
5 Организационно-экономический раздел
5.1 Общие сведения о разрабатываемом изделии 106
5.2 Конструкторская подготовка производства 107
5.2.1 Затраты времени на разработку технического задания 107
5.2.2 Затраты времени на разработку конструкторской
документации на стадии «Эскизный проект» 107
5.2.3 Затраты времени на разработку конструкторской
документации на стадии «Технический проект» 108
5.2.4 Затраты времени на разработку конструкторской документации
на стадии «Рабочая конструкторская документация» 110
5.2.5 Определение трудоемкости изготовления опытного
образца 112
5.3 Технологическая подготовка производства
5.3.1 Содержание и этапы технологической подготовки
производства 113
5.3.2 Расчет трудоемкости и объема работ технологической подготовки производства 113
5.3.3 Определение трудоемкости проектирования и изготовления технологической оснастки, инструмента, приспособлений 113
5.4 Трудоемкость технической подготовки производства 114
5.5 Расчет затрат на всех стадиях жизненного цикла изделия
5.5.1 Смета затрат на техническую подготовку производства 115
5.5.2 Расчет себестоимости и цены нового изделия 121
5.5.3 Построение графика безубыточности производства
изделия 124
5.6 Финансовые результаты хозяйственной деятельности 126
5.7 Определение интегрального показателя конкурентоспособности проектируемого изделия 128
5.8 Технико-экономические показатели проекта 133
6 Безопасность жизнедеятельности
6.1 Анализ потенциальных опасностей при производстве реле 135
6.2 Анализ вредных и опасных факторов при эксплуатации
изделия 137
6.3 Расчет системы освещения 137
6.4 Охрана окружающей среды 141
6.5 Обеспечение безопасности жизнедеятельности в ЧС. Пожарная
безопасность 144
Заключение 148
Список использованных источников 149
Приложение А 158
Приложение Б 161
Продолжение таблицы 4.1 | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
103 |
Измерение поверхностного сопротивления |
Rs=(8¸11)Ом/ |
||
104 |
Термическая обработка ( разгонка фосфора ) |
|||
105 |
Определение толщины окисла |
dx=(0,25¸0,28) мкм |
||
106 |
Измерение глубины р - п перехода |
Xj =(1,1-1,5)мкм |
||
107 |
Измерение поверхностного сопротивления |
Rs = (10 ¸15) Ом/ |
||
108 |
4 фотокопия |
|||
109 |
Регенерация фотокопии |
|||
110 |
Плазмохимическая обработка ( зачистка ) |
|||
111 |
Термическая обработка ( дополнительная полимеризация ) |
|||
112 |
Химическое травление слоев ( Si O2 ) |
|||
113 |
Снятие фоторезиста |
|||
114 |
Обработка пластин на центрифуге |
|||
115 |
Контроль пластин после флг. |
|||
116 |
Химическая отмывка пластин |
|||
117 |
Обработка пластин на центрифуге |
|||
118 |
Проверка чистоты поверхности Si пластин |
|||
119 |
Термическая обработка (отжиг ) |
|||
120 |
Получение слоев окисла (SiO 2 пиролит.) |
|||
121 |
Определение толщины окисла |
dх= (0,6 ± 0,1) мкм |
||
122 |
Гидромеханическая отмывка пластин |
|||
123 |
Химическая отмывка пластин |
|||
124 |
Обработка пластин на центрифуге |
|||
125 |
Проверка чистоты поверхности Si пластин |
|||
126 |
Термическая обработка ( отжиг) |
Продолжение таблицы 4.1 | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
127 |
5- фотокопия |
|||
128 |
Регенерация фотокопии |
|||
129 |
Плазмохимическая обработка ( зачистка ) |
|||
130 |
Термическая обработка ( дополнительная полимеризация ) |
|||
131 |
Химическое травление слоев ( SiO 2 пиролит.) |
|||
132 |
Снятие фоторезиста |
|||
133 |
Обработка пластин на центрифуге |
|||
134 |
Контроль пластин после флг. |
|||
135 |
Химическая отмывка пластин |
перекисно - аммиачн. раствор 5 мин. Т=(40±5)°С |
||
136 |
Снятие силикатного стекла и окисла кремния (освежение) |
(10¸15)сек при Т=(18¸25) С |
||
137 |
Обработка пластин на центрифуге |
|||
138 |
Регенерация фотокопии |
|||
139 |
Проверка чистоты поверхности Si пластин |
|||
140 |
Напыление алюминия (2 процесса по1,2±0,1мкм) |
|||
141 |
Определение толщины пленки алюминия |
dx=(2,4±0,2)мкм |
||
142 |
Контроль внешнего вида пластин с пленкой алюминия |
|||
143 |
6 фотокопия |
|||
144 |
Регенерация фотокопии |
|||
145 |
Плазмохимическая обработка ( зачистка ) |
|||
146 |
Термическая обработка пластин (дополнительная полимеризация ) |
|||
147 |
Химическое травление слоев (Al ) |
|||
148 |
Химическое травление слоев (поликремниевого подслоя) |
|||
149 |
Снятие фоторезиста |
Продолжение таблицы 4.1 | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
150 |
Обработка пластин на центрифуге |
|||
151 |
Осаждение пленок ФСС |
|||
152 |
Определение толщины окисла |
dх=(0,9±0,1)мкм |
||
153 |
Определение времени травления ФСС |
|||
154 |
Контроль чистоты поверхности пленок ФСС |
|||
155 |
7 фотокопия |
|||
156 |
Регенерация фотокопии |
|||
157 |
Плазмохимическая обработка |
|||
158 |
Термическая обработка фоторезиста (дополнительная полимеризация) |
|||
159 |
Химическое травление слоев ( ФСС ) |
|||
160 |
Обработка пластин на центрифуге |
|||
161 |
Контроль пластин после флг. |
|||
162 |
Снятие фоторезиста |
|||
163 |
Обработка пластин на центрифуге |
|||
164 |
Контроль пластин после флг. |
|||
165 |
Термическая обработка ( вжигание Al ) |
|||
166 |
Контроль тестовых структур |
Uзи пр ³ 20 В |
||
167 |
Прецизионная шлифовка пластин |
|||
168 |
Контроль пластин после шлифовки |
dx =( 360 ± 20) мкм, |
||
169 |
Контроль пластин после шлифовки (входной контроль пластин) |
dx =( 360 ± 20) мкм |
Выборка – 5%, допустимость брака – 0. | |
170 |
Гидромеханическая отмывка пластин |
|||
171 |
Удаление клея КС-1 и воска |
|||
172 |
Плазмохимическая обработка ( освежение) |
|||
173 |
Напыление хром-никеля |
hCr=(0,05¸0,1) мкм, hNi=(0,8±0,2)мкм |
Продолжение таблицы 4.1 | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
174 |
Контроль поверхности пластин с напыленным слоем хром-никеля |
|||
175 |
Контроль функционирования и статических параметров на пластине. |
|||
176 |
Контроль кристаллов на пластине |
|
||
177 |
Контроль кристаллов на пластине в ОТК |
|||
178 |
Упаковка |
В ходе разработки технологического раздела ДП была разработана схема сборки мощного твёрдотельного реле, рассчитана технологичность изделия, а так же разработана технология изготовления ДМОП-транзистора.
Информация о работе Электромеханические и твердотельные реле