Výroba elektronických zařízení - B1B13VEZ

Kredity 6
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2P+2L
Anotace
Předmět pojednává o způsobech výroby moderních elektronických zařízení. Posluchač se dozví o používaných technologiích, jejich výhodách i nevýhodách, problémech při výrobě a jejich řešení či minimalizaci. Řeší se Elektrické kontakty a spoje, možnosti provedení. Dalším tématem je náhrada olova (nařízení ROHS), ať už v rámci pájení či vodivých lepených spojů. Probírá se výroba DPS a návazné montážní technologie, včetně kvalitativních kontrolních metod. Řešena je i problematika ochrany před ESD, čisté prostory a v neposlední řadě chlazení součástek.
Anketu k předmětu lze nalézt zde: https://anketa.is.cvut.cz/html/anketa/results/semesters/B212/surveys/11/courses/B1B13VEZ
Cíle studia
Přehled moderních způsobů výroby konkurenceschopných elektronických zařízení.
Osnovy přednášek
0. Organizace předmětu, harmonogram a podmínky
1. Vývoj pouzder, typy pouzder, propojování v elektronických přístrojích
2. Elektrický kontakt - základní vlastnosti, konstrukce, materiály. Aplikace.
3. Elektrické spoje - mechanické, metalurgické, lepené
4. Principy pájení, Vliv ekologie na používané materiály spojů - pájky bez olova, elektricky vodivá lepidla.
5. Přehled chyb vznikajících při pájení, kontaminace, dendrity, whiskery
6. Desky s plošnými spoji. Materiály, výroba, možné problémy. Vícevrstvé struktury
7. Ochrana citlivých součástek proti ESD. Výrobní, provozní a pracovní prostředí
8. Montážní technologie THT a SMT
9. Mezioperační kontroly ve výrobních zařízeních pro elektroniku
10. Materiály pro 3D tisk, Principy 3D tisku
11. Výrobní prostředí - čisté prostory, kontaminanty, význam čistých prostor
12. Teplotní management, chlazení v elektronice, tepelné trubice
Osnovy cvičení
0. Organizace cvičení, bezpečnost práce v laboratořích, úvod k úlohám 1-3
1. Meření smáčitelnosti (Smacitelnost)
2. Měření kontaktních odporů různých typů spojů
3. Měření elektrického odporu a smykové síly pájených a lepených spojů (Trhacka)
4. Test 1
5. Výklad úloh 4-6
6. Vytváření pájených a lepených spojů, měření teplotního profilu (Pajeni)
7. Seznámení s různými způsoby měření teploty
8. Seznámení s problematikou ESD
9. Test 2
10. Fishbone diagram - využití a diskuze nad zvoleným problémem
11. Ukázka - BGA rework stanice
12. Ukázka - VPS Pájení v parách
13. Opravné testy, vyhodnocení protokolů, zápočet
Literatura
[1] Mach, P., Skočil, Vl., Urbánek J. Montáž v elektronice. Praha: ČVUT. 2001
[2] Hwang, J. S. Modern Solder Technology for Competetive Electronics, Manufacturing. McGraw-Hill, New York 1996.
[3] Szendiuch, I.: Základy technologie mikroelektronických obvodů a systémů, VUTIUM Brno, 2006. ISBN 80-214-3292-6
[4] Pietriková, A.,Ďurišin, J., Mach, P.: Diagnostika a optimalizácia použitia ekologických materialov pre vodivé spájanie v elektronike. FEI TU v Košiciach. ISBN 978-80-553-0447-2
[5] Puttlitz, K. J., Stalter, A.K.: Handbook of Lead-Free Solder Technology for Microelectronic Assemblies. Marcel Dekker, Inc. New York - Basel, 2004. ISBN 0-8247-4870-0
[6] Li,Yi., Lu, Daniel., Wong, C.P.: Electrical Conductive Adhesives with Nanotechnologies. Springer New York, 2010. ISBN 978-0-387-88782-1
[7] Sung Jim Kim, Sang Woo Lee. Air Cooling Technology for Electronic
Požadavky
Student musí získat nejprve zápočet, aby byl připuštěn ke zkoušce.
Účast na cvičeních je povinná, max. 3 omluvené absence.
Podmínkou udělení zápočtu je účast na cvičeních, uznání laboratorních protokolů a uspokojivý výsledek kontrolních testů (lepší než F).