Отчет по технологической практике

     - полностью и однозначно  определяющие технологический процесс  исполнения изделия;

К вспомогательным относят документы, применяемые при разработке, внедрении и функционировании технологических процессов и операций, например, карта технического условия на проектирование технологической оснастки.

Основные технологические документы  подразделяют на документы общего и  специального назначения.

К документам общего назначения относят  технологические документы, применяемые  в отдельности или в комплектах документов на технологические процессы (операции), независимо от применяемых  технологических методов изготовления изделий.

К документам специального назначения относят документы, применяемые  при описании технологических процессов  и операций в зависимости от типа и вида производства и применяемых  технологических методов изготовления изделий.

Виды основных технологических  документов, применяемых на предприятии, их назначение и условное обозначение  приведены в таблице 1.

Таблица 1

Вид документа	Условное  обозначение документа	Стандарт, форма документа	Назначение  документа
Документы общего назначения
Карта эскизов	КЭ	ГОСТ 3.1105-84, форма 7	Графический документ, содержащий эскизы, схемы и таблицы и предназначенный для пояснения выполнения технологического процесса, операции или перехода изготовления изделия, включая контроль и перемещения
Технологическая инструкция	ТИ	ГОСТ 3.1105-84, форма 5	Документ  предназначен для описания технологических  процессов, методов и приемов, повторяющихся при изготовлении изделий, правил эксплуатации средств технологического оснащения.
Документы специального назначения
Маршрутная карта	МК	ГОСТ 3.1118-83, форма 3, 4, 3б	Документ  предназначен для маршрутного или маршрутно-операционного описания технологического процесса, указания полного состава технологических операций при операционном описании изготовления изделия, включая контроль и перемещения по всем операциям различных технологических методов в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, технологической оснастке, материальных нормативах и затратах
Карта технологического процесса	КТП	ГОСТ 3.1118-82, форма 3, 4, 3б	Документ  предназначен для операционного  описания технологического процесса изготовления или ремонта изделия в технологической последовательности по всем операциям одного вида формообразования, обработки, сборки с указанием переходов, технологических режимов и данных о средствах технологического оснащения, материальных и трудовых затратах
Карта типового (группового) технологического процесса	КПП	ГОСТ 3.1118-82, форма 4, 3б	Документ  предназначен для описания типового (группового) технологического процесса изготовления изделий в технологической последовательности по всем операциям одного вида формообразования, обработки, сборки с указанием переходов и общих данных о средствах технологического оснащения, материальных и трудовых затратах
Карта типовой (групповой) операции	КТО	ГОСТ 3.1118-82, форма 4, 3б	Документ  предназначен для описания типовой (групповой) технологической операции с указанием последовательности выполнения переходов и общих  данных о средствах технологического оснащения и режимах
Операционная карта	ОК	ГОСТ 3.1118-82, форма 3,4, 3б	Документ  предназначен для описания технологической  операции с указанием последовательного выполнения переходов, данных о средствах технологического оснащения, режимах и трудовых затратах

 

 

5.Сведения о материале Rogers и компании Rogers Corporation.

Rogers Corporation – хорошо и давно известное имя на мировом рынке высокоэффективных электронных материалов. Департамент передовых электронных материалов является зачинателем в развитии и производстве высококачественной продукцией для своих пользователей на протяжении почти 60 лет.

Гибкий материал Rogers Corporation используются в производстве накопителей на жестких магнитных дисках, сотовых телефонов, ноутбуков, карманных компьюторов и многих других приложений.

Ламинаты Rogers для производства СВЧ печатных плат широко применяются в производстве линейных усилителей мощности и антенн для систем сотовой и персональной связи, малошумящих усилителей спутниковых систем связи, фазированных антенных решеток, оборудования радиолокационных станциях и других высокоэффективных компонентов радиосвязи. Кроме того, материалы Rogers нашли своё применение в высокоскоростных цифровых приложений, где целостность и безошибочность сигнала является приоритетом.

Производство материалов Rogers основывается на последних достижениях современной науки и соответствует стандарту группы ISO 9002, результатом чего является качество продукции – равное или лучше, в сравнении с любым другим производителем.

Технический персонал Rogers Corporation всегда готов придти на помощь потребителям материалов Rogers  в решении любых технических проблем. Для достижения их стремлений быть «ПЕРВЫИ и ЛУЧШИМ ПОСТАВЩИКОМ» они предлагают любую поддержку по всему миру при работе с их заказчиками. К примеру, в Азии, где рынок электронных материалов растет с огромной скоростью. Rogers Corporation располагает собственными офисами продаж в Японии, на Тайване, в Гонконге, Сингапуре и в Южной Корее. Корпорация Rogers продолжает расширять своё присутствие в объеме продаж по всему миру. Для поддержки европейских потребителей Rogers имеет офис в Бельгии.

Сотрудники Департамента передовых  электронных материалов прилагают  все свои усилия по поддержанию на мировом уровне качества производимой продукции, сервиса и репутации  Корпорации Rogers. Гибкость и маневренность позволяют им  реагировать на все требования современного мирового рынка, современно предлагая пользователям новых прогрессивные материалы.

Rogers Corporation – номер один среди производителей материалов для производства СВЧ – печатных плат в мире. 

 Материалы Rogers имеют высокие параметры (тангенс угла потерь, диэлектрическую проницаемость и т.д.) и их предпочитает большинство производителей СВЧ печатных плат. Более того, возможна комбинация СВЧ-материала производства Rogers и FR4 при изготовлении печатных плат.

ВЧ и СВЧ печатные платы – это те же односторонние или двухсторонние печатные платы, которые изготавливаются на фторопластовом основании, но с коэффициентом диэлектрической проницаемости меньше 3, наименьшим тангенсом диэлектрических потерь и с высокой термомеханической стабильностью. В настоящее время таким требованиям отвечают печатные платы, изготовленные из материалов Rogers. Основные характеристики этих материалов представлены в таблице. Все материалы имеют стандартный ряд толщин и двухстороннюю металлизацию из электроосажденной или накатанной фольги (медь, латунь, алюминий) заданной толщины.

RO3000 и RO3200 СВЧ – ламинаты на основе PTFE и керамики. Материалы серии RO3000 были первыми материалами Rogers, разработанными для широкого применения в начале 1990-х годов. В состав серии входят RO3003 (е= 3,0), RO3035 (е= 3,50), RO3006 (е= 6,15) и RO3010 (е= 10,2). Эти материалы имеют отличные высокочастотные электрические свойства и высокую термостабильность при стоимости в несколько раз ниже стоимости RT/duroid6000. Коэффициент теплового расширения (КТР) по осям X и Y у этих материалов близок по значению к КТР меди и FR4, что дает возможность изготавливать надежные RO3000/FR4 гибридные сборки. Низкие диэлектрические потери (0,0013 на частоте 10 ГГц) дают большие преимущества при использовании ламината RO3003 в СВЧ-оборудовании. Семейство ламинатов RO3200 включает в себя RO3203 (å = 3,02) и RO3210 (å = 10,2). Они разработаны специально для приложений, где требуется материал с характеристиками RO3000, но при этом требуется большая механическая прочность. Материалы RO3200 изготовлены путем комбинирования слоев PTFE/керамики и PTFE/армированного ламината, что обеспечивает повышенную жесткость. Как и материалы серии RO3000, данное семейство идеально подходит для изготовления многослойных печатных плат и гибридных конструкций с применением FR4.

RO4000 – армированный материал на основе термореактивного полимера с добавлением керамики.  
Эта серия СВЧ-материалов была разработана, чтобы, с одной стороны, обеспечить качественные СВЧ-характеристики, сравнимые с таковыми у фторопластосодержащих материалов, и, с другой стороны, максимально упростить технологию изготовления плат, т. е. сделать ее совместимой с традиционной технологией обработки армированных текстолитов (FR4). Материалы RO4000 представляют собой армированное стекловолокно с высокой температурой стеклования (Tg > 280°C) с наполнением из термореактивного полимера с добавлением керамики. В отличие от материалов на основе фторопласта (PTFE) материалы серии RO4000 не требуют специальной химической или плазменной обработки поверхности при подготовке производства металлизированных переходных отверстий. Благодаря этому стоимость производства печатных плат и монтажа на СВЧ-материалах серии RO4000 сравнима с затратами для обычных слоистых пластиков на основе эпоксидных смол. Материал RO4003C имеет диэлектрическую проницаемость 3,38, а RO4350B – 3,48.

Основные технические характеристики СВЧ-материалов компании Rogers 

 

Тип, состав	Диэлект-рическая проница-емость, f 10 ГГц	Тангенс угла ди-электри-чес-ких потерь, f 10 ГГц	Тепло-вой коэф-фициент 50–150°С ppm/°С	Объем-ное со-против-ление, МОм·см	Поверх-ностное сопро-тивление, МОм	Влаго-погло-щение, %	Тепло-провод-ность, Вт/м/К	Плот-ность, г/см3	Стандарты толщины, мм
RT/duroid5870									0,127; 0,254; 0,381;
PTFE стеклово-	2,33±0,020	0,0012	-115	2×107	2×108	0,015	0,22	2,2	0,508; 0,787; 1,575;
локно									3,175
RT/duroid5880									0,127; 0,254; 0,381;
PTFE стеклово-	2,20±0,020	0,0009	-125	2×107	3×107	0,015	0,20	2,2	0,508; 0,787; 1,575;
локно									3,175
ULTRALAM2000 PTFE армиро-ванный ламинат	2,40– 2,60±0,040	0,0019	-100	2×107	4×107	0,03	0,24	2,2	0,101; 0,256; 0,373; 0,482; 0,762; 1,524
RT/duroid6002 PTFE керамика	2,94±0,040	0,0012	+12	106	107	0,1	0,60	2,1	0,127; 0,254; 0,508; 0,762; 1,524; 3,048
RT/duroid6005 PTFE керамика	6,15±0,150	0,0019	-410	2×107	7×107	0,05	0,49	2,7	0,254; 0,635; 1,270; 1,905; 2,540
RT/ duroid601OLM PTFE керамика	10,2±0,250	0,0023	-425	5×106	5×106	0,05	0,78	3,1	0,254; 0,635; 1,270; 1,905; 2,540
ТММ3 Углеводородная керамика	3,27±0,032	0,0020	+39	3×109	> 9×109	> 0,04	0,70	1,78	0,381; 0,508; 0,762; 1,524; 3,175
ТММ6 Углеводородная керамика	6,00±0,080	0,0023	-10	1×108	1×109	0,06	0,72	2,37	0,381; 0,635; 1,270; 1,905; 2,540; 3,175
ТММ10 Углеводородная керамика	9,20±0,230	0,0023	-38	2×108	4×107	0,09	0,76	2,77	0,381; 0,635; 1,270; 1,905; 2,540; 3,175
ТММ10 Углеводородная керамика	9,80±0,245	0,0020	-43	2×108	4×107	0,16	0,76	2,77	0,381; 0,635; 1,270; 1,905; 2,540; 3,175
RО4003С Углеводородная керамика	3,38±0,05	0,0027	+40	1,7×10 не ясно	4,2×109	0,06	0,64	1,8	0,203; 0,508; 0,813; 1,524
RО4350В Углеводородная керамика	3,48±0,05	0,0037	+50	1,2×10 не ясно	5,7×109	0,06	0,62	1,9	0,101; 0,168; 0,254; 0,508; 0,762; 1,524
RО4450В
Углеводород-ная керамика	3,54±0,05	0,0040				0,05	0,60	1,88	0,101
Prepreg
RО3003 PTFE/керамика	3,00±0,04	0,0013	13	107	107	< 0,1	0,50	2,1	0,127; 0,254; 0,508; 0,762;
RО3203 PTFE/керамика армированный ламинат	3,02±0,04	0,0016	13	107	107	< 0,1	0,50	2,1	0,254; 0,508; 0,762; 1,524
RО3006 PTFE/керамика	6,15±0,15	0,0020	-160	103	103	< 0,1	0,61	2,6	0,254; 0,635; 1,270
RО3010 PTFE/керамика	10,2±0,30	0,0023	-280	103	103	< 0,1	0,66	3,0	0,254; 0,635; 1,270
RО3210 PTFE/керамика армированный ламинат	10,2±0,50	0,0027		104	104	< 0,1	0,81	3,0	0,635; 1,270

В серию RO4000 входят два препреговых материала: RO4403C и RO4450B, позволяющих строить многослойные структуры на основе материалов RO4003C и RO4350B, соответственно. Материал RO4403 имеет коэффициент диэлектрической проницаемости 3,17 и тангенс угла диэлектрических потерь 0,005. Материал RO4450B огнеупорный и имеет диэлектрическую проницаемость 3,54 и потери на уровне 0,004. Как и материалы серии RO4000, данные препреги полностью совместимы с традиционной технологией производства плат на основе FR4. 

 

 

 

Материал серии RO4000 – это усиленные  стеклом гидрокарбонатные керамические термоактивные ламинаты с малым тангенсом диэлектрических потерь, диэлектрической проницаемостью от 2,3 до 10,2, разработаны специально для производства СВЧ печатных плат с рабочими частотами от 500 МГц и выше. Материал серии RO4000В компания "Абрис Технолоджи" применяет в качестве базового материала для своих СВЧ печатных плат. На данном материале выполняется двухслойная печатная плата с металлизированными отверстиями. Обычно на верхнем слое расположены дискретные элементы изделия и элементы топологии. В настоящее время точность воспроизведения элементов топологии составляет ± 12 мкм, что достаточно для большинства применений. Нижний слой печатной платы представляет собой сплошной полигон "земли". Металлизированные отверстия обеспечивают электрическое соединение слоев и теплоотвод. Эта двухслойная печатная плата соединяется с теплоотводящим основанием (обычно медным) через тонкую прокладку, обладающую хорошими тепло- и электропроводящими свойствами. Соединение осуществляется методом прессования. Таким образом, образуется единый "сэндвич" из высокочастотного базового материала и медного теплоотвода. Внешний контур может иметь достаточно сложную геометрию, возможна внутренняя фрезеровка пазов, вырезов, в том числе заданной глубины. Для обеспечения защиты от коррозии, медь на поверхности ПП, а также медная подложка покрываются слоем гальванического золота (~2,5 мкм толщиной), которое позволяет применять как разварку золотой проволокой, так и пайку.  
RO4360 – новый ламинированный материал. Имеет высокую диэлектрическую проницаемость 6,15 при 10 ГГц, применяется при изготовлении СВЧ-блоков и дает значительное сокращение (на 20–30%) площади, занимаемой изделием на печатной плате. RO4360 совместим с FR-4 и имеет такую же надежность и постоянство характеристик, что и материал RO4350B. RO4360 – материал термостойкий, обладает отличной теплопроводностью 0,81 Вт/м/K, низким коэффициентом температурного расширения по оси Z, что позволяет получать в печатной плате надежные 
металлизированные отверстия и упрощает процессы сверления по сравнению с ламинатами RO4350B. Типичные области применения для RO4360 – СВЧ-электроника, а также он может заменить материал LTCC (низкотемпературная керамика). Материал RO4360 позволяет работать на частотах 4 ГГц и может стать основой для создания следующего поколения СВЧ-аппаратуры. 
RT/duroid5870 и RT/duroid5880 – это PTFE композиты, армированные стекловолокном.  
RT/duroid5870 имеет диэлектрическую проницаемость 2,33 ± 0,02 и тангенс угла потерь 0,0012; RT/duroid5880 – 2,2 ± 0,02 и 0,0004–0,0009, соответственно. Эти материалы разработаны еще в 1960-х годах как альтернатива армированному фторопласту (PTFE) с низкой анизотропией коэффициента диэлектрической проницаемости. Диэлектрическая проницаемость этих материалов является наименьшей среди поставляемых в настоящий момент материалов Rogers, что делает их наиболее подходящими для СВЧ-устройств, где потери должны быть минимальны. Благодаря низкому влагопоглощению материалы RT/duroid5870 и 5880 идеально подходят для применения в условиях с высокой влажностью. 
RT/duroid6000 – PTFE керамические ламинаты. 
Существует несколько разновидностей материалов данного типа. Ламинаты RT/duroid6002 и RT/duroid6202 (å = 2,94) были разработаны в конце 1980-х годов, чтобы устранить некоторые недостатки материалов на основе фторопласта (PTFE). Исключительными свойствами этих материалов являются высокая стабильность диэлектрической постоянной в широком диапазоне температур и коэффициент теплового расширения, почти совпадающий с КТР меди. Все это делает данные материалы идеальным решением для изготовления многослойных конструкций, используемых в подверженном резким изменениям температуры аэрокосмическом оборудовании, где предъявляются жесткие требования к надежности металлизированных переходных отверстий, а также необходимы малые диэлектрические потери. К данному классу относятся и материалы RT/duroid6006/6010LM – керамические PTFE ламинаты. Материалы RT/duroid6006 (å = 6,15) и 6010LM (å = 10,2) были разработаны в конце 1970-х годов с целью снижения габаритных размеров печатных плат, так как высокая диэлектрическая проницаемость позволяет реализовывать устройства меньшего размера. 
TMM – термостабильные СВЧ-ламинаты на основе углеводородной керамики.  
Материалы TMM3 (å = 3,27), TMM4 (å = 4,5), TMM6 (å = 6,0), TMM10 (å = 9,2) и TMM10i (å = 9,8) объединяют лучшие свойства керамических и фторопластосодержащих материалов. Эти, разработанные в начале 1990-х годов, материалы имеют достаточную жесткость, чтобы обеспечить надежное крепление навесных элементов, а также могут быть обработаны по традиционной для обычных печатных плат технологии, в отличие от дорогой тонкопленочной технологии, применяемой для обработки высокочистого поликора. Ламинаты серии TMM, аналогично RT/duroid6002, демонстрируют высокую стабильность электрических и механических параметров в широком диапазоне температур. Благодаря большому выбору номинала диэлектрических постоянных эти ламинаты находят применение в аппаратуре спутниковых систем связи, в частности, при производстве микрополосковых антенн. Серия гибких печатных материалов R/flex.1000, R/flex.1100, R/flex.2001, Rflex.2005, R/flexCrystal. разработана для производства гибких односторонних и двухсторонних печатных плат и подходит для жестких температурных условий. 
ULTRALAM2000 — PTFE армированный ламинат. 
Материалы Ultralam 2000 изготавливаются с применением стекловолокна марки 1080 и применяются в системах, где требуется повышенная надежность. Диэлектрическая проницаемость материала составляет от 2,4 до 2,6, а тангенс угла потерь – 0,0022. Области применения: антенны для беспроводных коммуникационных систем; станции сотовой связи; спутниковые телевизионные приемники; СВЧ- и ВЧ-компоненты; РЛ-системы; мобильные коммуникационные системы. В рамках выставки "ЭкспоЭлектроника 2010" состоялась презентация "Новые материалы Rogers для производства печатных плат", и в рамках деловой программы выставки компания "Абрис" провела семинар по теме "Практика серийного изготовления СВЧ-блоков на импортных материалах (Rogers, Taconic др.) с медным основанием". Семинар собрал свыше 120 человек. На семинаре были освещены вопросы особенностей проектирования СВЧ-блоков и перехода на импортные материалы при их изготовлении, также была представлена освоенная компанией "Абрис" технология серийного изготовления СВЧ-блоков гражданского и военного назначения диапазона десятков гигагерц. Были рассмотрены достоинства и особенности импортных СВЧ-материалов печатных плат (Rogers, Taconic и др.), как альтернатива традиционной технологии на поликоре, и преимущества перехода на новые технологии. Основной вопрос, который интересовал участников семинара, планирует ли компания Rogers выпуск материалов со значением тангенса угла диэлектрических потерь < 0,001. Надо сказать, что в настоящее время Rogers производит значительное количество материалов с тангенсом, близким к этому значению: RO3003 – 0,0013 ; RT/d5870 – 0,0012; RT/d5880 – 0,0009 ;RT/d6002 – 0,0012.

 

 

 

6. Индивидуальное задание.

При прохождении практики было выдано задание исследовать характеристики преобразователь частоты БИ1-401А ознакомиться с ее конструкцией и принципом работы.

Данная о преобразователь частоты БИ1-401А является разработкой ОАО «НИИ Кулон» .

 

6.1. Назначение и область применения.

Преобразователь частоты БИ1-401А.

Описание работы

Преобразователь частоты – изделие  БИ1-401А осуществляет:

-частотный перенос и предварительное  усиление принимаемых из эфира  через антенно-фидерное устройство  АФУ-М2 сигналов КРЛ системы  «Т1-02»;

-формирование сетки рабочих частот (литеров) и переключение рабочих частот изделия по внешним командам, определённым протоколом согласования команд управления для переключения частот в аппаратуре КРЛ системы «Т1-02». Преобразователь частоты БИ1-401А построен по схеме с двойным преобразованием частоты. Гетеродинные частоты формируются при помощи двухканального синтезатора частот. Первый гетеродин работает в сантиметровом диапазоне волн на четырёх переключаемых фиксированных частотах. Первый гетеродин формирует первую промежуточную частоту 1825 МГц. Второй гетеродин работает в дециметровом  диапазоне волн на одной фиксированной частоте. На выходе БИ1-401А формируется промежуточная частота 30 МГц.

 

6.2.Технические характеристики:

-входные рабочие частоты     К-90,К-91,К-92,К-93;

-выходная промежуточная частота, МГц     30;

-нестабильность промежуточной  частоты, МГц, не более  ±0.5;

-коэффициент усиления, дБ, не менее     0.

 

6.3.Состав изделия БИ1-401А

Изделие БИ1-401А состоит из одного герметичного отсека:

- БИ1-401А – герметичный отсек;

В герметичном отсеке располагаются:

- схема преобразования входных  команд управления синтезатором  частот;

- синтезатор частот сантиметрового (СМ) диапазона волн;

- синтезатор частот дециметрового  (ДМ) диапазона волн;

- балансный смеситель (СМ) диапазона волн;

- усилитель первой промежуточной  частоты;

- балансный смеситель (ДМ) диапазона  волн;

- вторичные источники питания;

- схема преобразования уровней  команд управления рабочими частотами.

Синтезатор частоты формирует  гетеродинные частоты. Первая и вторая промежуточные частоты формируются  методом вычитания на балансных  смесителях частот гетеродинов из частот входного сигнала и первой промежуточной  частоты. Первая промежуточная частота усиливается и фильтруется полосовым фильтром. Вторая промежуточная частота в изделии БИ1-401А не усиливается и не фильтруется. Эти операции выполняет БА1-401АМ2.

Для устойчивой работы синтезатора  частот СМ – ДМ диапазона волн при пониженных температурах в конструкции предусмотрен автоматический подогрев его элементов. Время выхода на режим – 3 мин.