Разработку конструкции

Применение на этапе разработки топологии систем автоматизированного проектирования типа «Кулон» позволяет сократить затраты на составление описания топологии, а установка трансляторов дает возможность объединения систем проектирования и изготовления ячеек и блоков МЭА в единое целое.

Расчет надежности производят после разработки топологии и конструкции гибридной ИМС (МСБ) с учетом реальных режимов работы элементов и компонентов и влияния факторов окружающей среды.

Значительное сокращение времени разработки топологии кристалла (в 2—3 раза) без существенного проигрыша в его площади достигается при использовании символьного метода [3,8]. Символьную топологию готовит проектировщик, а воспроизведение действительной топологии кристалла осуществляется с помощью технических средств систем автоматизированного проектирования (САПР).

7. Выполняют разработку топологического чертежа фильтра, который определяет взаимное расположение всех элементов и их соединение на звукопроводе согласно синтезированной структуре. Исходными данными для разработки топологии фильтра являются: результаты расчета структуры фильтра; конструкторские ограничения, вызванные проектированием и размещением элементов структуры на подложке; технические требования к электрическим параметрам пленочных элементов; технологические ограничения, обусловленные процессом изготовления фильтра, и др.

В процессе разработки топологии акустоэлектронного фильтра выделяют четыре этапа: 1) размещение элементов структуры и электрических соединительных проводников; 2) выполнение эскизного чертежа на миллиметровой бумаге в масштабе 10: 1; 20 : 1 или другом, кратном 10, соблюдая технологические, конструкторские требования и ограничения, которые изложены в [5, 71; 3) выполнение топологического чертежа платы фильтра; 4) оценка качества разработанной технологии.

§ 1.4. ЭТАПЫ ИНЖЕНЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ ТОПОЛОГИИ ИМС

Рассмотрим основные этапы проектирования и разработки топологии, характерные для современных практических методов реализации ИМС. Будем считать, что все активные и пассивные элементы изготовляются методами диффузии с использованием различных способов обработки, которые обычно употребляются при производстве дискретных полупроводниковых приборов. Эти методы следует признать наилучшими для схем, рассчитанных с учетом ограничений, присущих диффузионной интегральной технологии.

Наиболее важный этап проектирования биполярной ИМС состоит в преобразовании ее электрической схемы в топологическую. На этой стадии определяются взаимное расположение элементов и соединения между ними. При разработке топологии необходимо стремиться к обеспечению максимальной плотности упаковки элементов при минимальном количестве пересечений межэлементных соединений и минимальном паразитном взаимодействии между отдельными элементами. Эти требования в большинстве практических случаев являются противоречивыми, поэтому процесс разработки топологии должен осуществляться так, чтобы обеспечивалось оптимальное расположение элементов, при котором можно было бы уменьшить влияние паразитных эффектов, присущих тому или иному типу разрабатываемой ИМС. Отсюда следует, что одной из важнейших задач при конструировании ИМС является выбор критерия оптимальности размещения активных и пассивных элементов. При разработке топологии биполярных ИМС с однослойной металлизацией в настоящее время, как правило, придерживаются двух критериев:

ф Исходными данными для разработки топологии являются: схемотехниче-^^ ские (электрические) данные и требования; технологические данные и требования; технологические ограничения; конструктивные данные и требования.

Исходными данными для разработки топологии гибридных ИМС являются:

Разработку топологии — схемы расположения элементов на плате с учетом всех требований — производят в два приема: сначала разрабатывают эскизный вариант топологии, а затем — оригинал. При этом процесс разработки топологии (эскизного варианта) носит индивидуальный характер и выполняется с учетом следующих особенностей.

В разработку конструкции арифмометров внесли значительную лепту и русские ученые и инженеры. Академик П. Л. Чебышев неоднократно обращался к исследованию механизмов. И именно точная, строгая постановка задачи в теории механизмов и исследования ее решения приводили его к блестящим математическим открытиям. П. Л. Чебышевым были исследованы механизмы счетных машин. Он решил, что наиболее сложные и ненадежные решения возникают при дискретном переносе между разрядами. Им был предложен эпициклический механизм с плавным переносом. Впоследствии он был использован американской фирмой Мерчент в серийных вычислительных машинах, выпускавшихся до 50-х годов нашего столетия.

3. Чтобы ПП была технологичной, разработку конструкции следует вести, ориентируясь на конкретный промышленный процесс ее изготовления.

Разработку конструкции ведут с учетом требований стандартов. ГОСТы регламентируют основные выходные параметры машин, ассортимент и качество материалов и полуфабрикатов. Однако ГОСТами предусмотрен довольно обширный ассортимент материалов и полуфабрикатов, рассчитанный на удовлетворение потребностей всего народного хозяйства. Для электромашиностроительных предприятий целесообразно применение только небольшой части этого ассортимента, что содействует упрощению материально-технического снабжения, планирования и учета работы предприятий. Поэтому в электропромышленности создаются отраслевые стандарты, а на заводах —стандарты предприятия, которые регламентируют для предприятий сокращенную номенклатуру материалов, полуфабрикатов и деталей, учитывающую условия работы на данном заводе; это относится в первую очередь к крепежным деталям, проводам и кабелям, электротехнической стали, а также к посадкам и квалитетам отдельных сборочных единиц и деталей.

Разработку конструкции машин переменного тока (кроме асинхронных двигателей с фазным ротором) по данным электромагнитного расчета обычно начинают со статора. После определения выл ета^ лобовых соединений обмотки статора вычерчивают продольный разрез машины. Длину станины выбирают с учетом вы-3-3255 -

Разработку конструкции машин постоянного тока целесообразно начинать с вращающейся части машины — якоря. После определения вылета лобовых частей и расположения коллектора в продольном разрезе устанавливают размеры вала, подлежащие проверке механическим расчетом. При аксиальной системе вентиляции должно быть дополнительно учтено размещение центробежного вентилятора. Затем разработке подвергают неподвижную часть машины — станину с полюсами и обмотками возбуждения.

Конструкторское проектирование устройств предусматривает разработку конструкции устройства. Смысл технологического проектирования состоит в разработке технологической подготовки производства с изготовлением документации для изготовителя.

Система показателей качества Z определяет пригодность конструкции для использования ее по тому или иному назначению, что регламентируется техническим заданием на разработку конструкции. Каждый показатель зависит от характера конструкции и ограничений: Z=cp(F, X{, F,).

Разработку конструкции ведут с учетом требований стандартов. ГОСТы регламентируют основные выходные параметры машин, ассортимент и качество материалов и полуфабрикатов. Однако ГОСТами предусмотрен довольно обширный .ассортимент материалов и полуфабрикатов, рассчитанный на удовлетворение потребностей всего народного хозяйства. Для электромашиностроительных предприятий целесообразно применение только небольшой части этого ассортимента, что содействует-упрощению материально-технического снабжения, планирования и учета работы предприятий. Поэтому в электропромышленности создаются отраслевые стандарты, а на заводах — стандарты предприятия, которые регламентируют для предприятий сокращенную номенклатуру материалов, полуфабрикатов и деталей, учитывающую условия работы на данном заводе; это относится в первую очередь к крепежным деталям, проводам и кабелям, электротехнической стали, а также к посадкам и квалитетам отдельных сборочных единиц и деталей.

Разработку конструкции машин переменного тока (кроме асинхронных двигателей с фазным ротором) по данным электромагнитного расчета обычно начинают со статора. После определения вылета лобовых соединений обмотки статора вычерчивают продольный разрез машины. Длину станины выбирают с учетом вы-3-3255

Разработку конструкции машин постоянного тока целесообразно начинать с вращающейся части машины — якоря. После определения вылета лобовых частей и расположения, коллектор а в продольном разрезе устанавливают размеры вала, подлежащие проверке механическим расчетом. При аксиальной системе вентиляции должно быть дополнительно учтено размещение центробежного вентилятора. Затем разработке подвергают неподвижную часть машины — станину с полюсами и обмотками возбуждения.

ния специально оговариваются в техническом задании на разработку конструкции.