Download - Задачи ОКР: разработка новых технологий :
![Page 1: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/1.jpg)
Задачи ОКР: разработка новых технологий:
базовая технология сборки силовых диодно-транзисторных модулей в малогабаритных металлокерамических корпусах поверхностного монтажа;
технология изготовления металлокерамических корпусов силовых модулей, пригодных для поверхностного монтажа на алюминиевые платы силовых блоков вторичных источников питания высокой плотности упаковки;
технология сборки силовых многокристальных диодно-транзисторных модулей для вторичных источников электропитания с частотами преобразования свыше 500кГц;
технология сборки силовых многокристальных диодно-транзисторных модулей для вторичных источников электропитания с частотами преобразования свыше 1МГц;
технология сборки силовых многокристальных диодно-транзисторных модулей, обеспечивающая рабочую частоту 1МГц и выше для силовых модулей: сборки диодные Шоттки и сборки МОП-транзисторов.
![Page 2: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/2.jpg)
ОКР «Кремень» ОКР «Кремень» 1 этап 1 этап
Предъявляемые материалы:
Технический проект эскизная ТД на технологии
изготовления и сборки силовых модулей
пояснительная записка Макетные образцы силовых
модулей
Основные результаты: Разработана эскизная
технологическая документация на технологические процессы
Разработана конструкторская документация и маршруты изготовления макетных образцов в вариантах исполнения с рабочими частотами 500кГц и 1МГц
Изготовлен комплект макетных образцов силовых модулей
![Page 3: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/3.jpg)
Традиционная сборка модулейТрадиционная сборка модулей
1-керамическая плата
2-металлизация (Cu)
3-кристаллы MOSFET-транзисторов
4-проволочные (Al) перемычки
5-гибридный драйвер управления
6-внешние штырьковые выводы
7-радиатор
Недостатки традиционной технологии:
конструкция не пригодна для поверхностного монтажа на современную алюминиевую печатную плату, являющуюся одновременно теплоотводом;
используемая Al2O3 подложка имеет недостаточно высокую теплопроводность (3÷5Вт/м·°К) и вносит значительное тепловое сопротивление.
внутрисхемные соединения осуществлены с помощью разварки проволочными перемычками, создающими паразитные индуктивности, влияющие на динамику работы ключевой схемы, привносящие потери мощности, а также высокую трудоемкость сборочных операций.
1
12
3
4
5 7
6
3
3
4
5
2
7
2
![Page 4: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/4.jpg)
Технология встроенного кристаллаТехнология встроенного кристаллас ультразвуковой разваркой выводовс ультразвуковой разваркой выводов
1-базовая подложка из нитрида
алюминия (поликора) толщиной
0,5мм
2-кристаллы MOSFET транзисторов
3-кристалл драйвера управления
транзисторами
4-вставки из термокомпенсирующего
сплава MoCu
5- вставки из меди для формирования
внешних выводов модуля
6-металлизация вакуумным напылением
7-выводные накладки для
поверхностного монтажа модулей
на печатные платы
радиоэлектронных устройств.
![Page 5: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/5.jpg)
Технология встроенного кристаллаТехнология встроенного кристаллас тонкопленочной разводкойс тонкопленочной разводкой
Исключены проволочные соединения
После спаивания конструкции по предыдущему
варианту введено диэлектрическое покрытие (9)
верхней стороны подложки с встроенными
планаризованными кристаллами транзисторов и
драйверов. В качестве материала диэлектрического
покрытия используется фоточувствительный лак
ФПТ 1-40 разработки Института
высокомолекулярных соединений РАН г.Санкт-
Петербург. Лак ФПТ-40 является
полифункциональным материалом, позволяющим
создавать рельефные электроизоляционные,
защитные, термостойкие покрытия.
Диэлектрическое покрытие имеет вскрытые «окна»
в местах расположения контактных площадок
кристаллов и внешних выводов модуля.
Создание соединений (10) осуществляется
групповым методом напыления проводящей
тонкопленочной структуры через свободные маски с
последующим гальваническим наращиванием
необходимой толщины для обеспечения коммутации
необходимых токов.
![Page 6: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/6.jpg)
Макетные образцы силовых модулейМакетные образцы силовых модулей
![Page 7: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/7.jpg)
Макетные образцы силовых Макетные образцы силовых модулей:модулей:
сборка диодная выпрямительная сборка диодная выпрямительная
Конструкция модуля с ультразвуковой разваркой выводовСборка диодная –
мостовая однофазная
Конструкция модуля с тонкопленочной разводкой
![Page 8: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/8.jpg)
Макетные образцы силовых Макетные образцы силовых модулей:модулей:
сборка МОП-транзисторов сборка МОП-транзисторов
Конструкция модуля с ультразвуковой разваркой выводовСборка МОП-
транзисторов – одиночная с драйвером
Конструкция модуля с тонкопленочной разводкой
![Page 9: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/9.jpg)
Макетные образцы силовых Макетные образцы силовых модулей:модулей:
сборка диодная Шоттки сборка диодная Шоттки
Конструкция модуля с ультразвуковой разваркой выводовСборка диодная
Шоттки
Конструкция модуля с тонкопленочной разводкой
![Page 10: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/10.jpg)
Анализ конструкций с встроенным и Анализ конструкций с встроенным и проволочным вариантом проволочным вариантом
Встроенный силовой модуль
Измерение переключающих сигналов переходных процессов
Модуль с проводной связью
Перенапряжение 70ВПеренапряжение 34В
t (1µc/дел) t (1µc/дел)
![Page 11: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/11.jpg)
Анализ конструкций с встроенным и Анализ конструкций с встроенным и проволочным вариантом проволочным вариантом
Измерение паразитных L, C параметров
![Page 12: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/12.jpg)
Анализ рынка Анализ рынка
Структура рынка
Основные потребители:
ОАО «НПП «ЭлТом»ОАО «Авангард»ООО «Александер Электрик»АОЗТ «ММП-Ирбис»НПФ «Сфера СМ»ОКБ «Титан»ОАО «Ратеп»ОАО «НИИП»
Емкость рынкана сегодняшний день
45-85тыс. шт в год
![Page 13: Задачи ОКР: разработка новых технологий :](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081506/568150cc550346895dbeee5f/html5/thumbnails/13.jpg)
Подготовка и освоение серийного Подготовка и освоение серийного производствапроизводства
ВСЕГО:155 млн руб.
Представление продукции на рынке
май 2014г.
Подготовка, оснащение и освоение серийного
производства 100 млн руб
сентябрь 2012г.-декабрь 2013г.
Выполнение ОКР «Кремень»- 55 млн руб.
август 2011г.-май 2013г.