生产实习教学的特点组织形式和教学环节 - 图文

广西机械高级技工学校

实习课教案

编号：GJQD-05-5-01

课题 名称 分 课 题 教 学 目 的 要 求 版本：A/0

总课时 计划课日 课时 40 10 8 本课题授课时间范围 2013年 月 日至 2013年 月 日 第 周至第 周 课题一 电子装配与调试 课题4 数字电路芯片的焊接 1．掌握数字集成电路分类。 2．掌握数字集成电路芯片的封装形式及引脚的识别。 3．掌握数字电路芯片的焊接。 重点： 数字集成电路芯片的封装形式及引脚的识别 难点：数字集成电路芯片的焊接 实习设备和材料 实习设备 1．20W电烙铁； 2．芯片74LS138、 74HC32、 74LS245 3．万能板； 4．焊锡。 主要作业项目及评分标准： 数字集成电路芯片的成型与焊接 要求： （1） 数字集成电路的成型； （2） 数字集成电路的焊接。 说明： 24

课题一、电子装配与调试 课题4 数字电路芯片的焊接 一、 相关知识 （一）集成电路 集成电路是将组成电路的有源元件(三极管、二极管)、无源元件(电阻、电容等)及其互连的布线，通过半导体工艺或薄膜、厚膜工艺，制作在半导体或绝缘基片上，形成结构上紧密联系的具有一定功能的电路或系统。与分立元件相比，它具有体积小、功耗低、性能好、可性高、成本低等优点，应用十分广泛。 1、集成电路分类 按结构形式和制造工艺的不同，集成电路可分为半导体集成电路、薄膜集成电路、厚膜集成电路和混合集成电路。其中半导体集成电路发展最快，品种最多，应用最广。半导体集成电路的分类如表1所示。 表l 半导体集成电路分类 按功能分类 模拟集成电路 按集成度分 数字集成电路 门电路 触发器 存储器 功能器件 微处理器 线性电路 与门、或门、非门、与非门、或非门、与或门、与或非门 R-S触发器、J-K触发器、D触发器、锁定触发器等 随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、移位寄存器等 译码器、数据选择器、驱动器、数据开关、模／数(数j模)转换器 中央处理器(CPU) 各种运算放大器、音频放大器、高频放大器、宽频带放大器 非线性电路 电压比较器、直流稳压电源、模拟乘法器等 小规模（SSI） 中规模（MSI） 大规模（LSI） 1～10个等效门／片，10～100个元件／片 10～100个等效门／片，10～10个元件／片 大于10个等效门／片，大于10个元件／片 2323超大规模（VLSI） 大于10万个元件／片 2、集成电路的封装形式及引脚的识别 集成电路的封装形式有圆形金属封装、扁平陶瓷封装、双列直插式塑料封装。其中，模拟集成电路采用圆形金属封装的较多，数字集成电路采用双列直插式塑料封装的较多，而扁平陶瓷封装的一般用于功率器件。部分集成电路的封装形式见图1所示： 单列直插式封装 圆形金属外壳封装 双列直插式封装 扁平陶瓷封装 图1 部分集成电路外形封装形式

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集成电路的引脚数目随其功能的不同而不同，以双列直插式集成电路为例，有8脚、14脚、16脚、20脚、24脚、28脚、40脚等。部分集成电路的引脚识别方法见图2所示： 图2 部分集成电路的引脚识别方法 （二）集成电路芯片的焊接 1、铸塑元件的焊接 由有机材料制造的电子元件，例如各种开关、继电器、延迟线、接插件等，它们最大的特点就是不能承受高温，当对铸塑在有机材料中的导体施焊时，如不注意控制加热温度、时间，极容易造成塑件变形，导致元件失效或降低性能，造成隐患。 (1)元件预处理，要求一次镀锡成功，镀锡时加助焊剂要少，防止进入电接触点。尤其将元件在锡锅中浸镀时，更要掌握好浸入深度及时间。 (2)元件成型后，装入电路板中要平稳，不能歪斜。 (3)焊接时烙铁头要修整好，尖一些，焊接时间要短，要一次成型，在保证润湿的条件下 越短越好，决不允许采用小于规定功率的烙铁反复焊接。 (4)焊接时焊料要适中，施锡方式要正确。 (5)烙铁头在任何方向均不要对接线片施加压力。 (6)焊后要检查，但在塑壳未冷前不要摇动，也不要做牢固性试验。 2、CMOS集成电路焊接 CMOS集成电路，如双极型CMOS集成电路由于内部集成度高，通常管子隔离层均很薄，一旦受到过量的热也容易损坏，特别是绝缘栅型，由于输入阻抗很高，稍不慎即可使内部击穿而失效。无论哪一种集成电路均不能承受高于200℃的温度，因此焊接时必须非常小心，否则就会损坏。 正确的焊接过程是： (1)焊前处理 ①防静电，操作前，手必须经过金属外壳对地放静电，并带防静电手腕，工作台上如果 铺有橡皮、塑料等易于积累静电的材料，CMOS集成电路芯片及印制电路板不宜放在台 面上。 ②如果事先已将各引线短路，焊前必须拿掉短路线。 ③一般CMOS集成电路的引线是镀金的，如果有氧化层，只需酒精擦洗或用绘图橡皮 擦干净就行了，不允许用利器刮，以免损坏引脚的镀金层。 (2)焊接过程 ①使用烙铁最好是恒温230℃的烙铁，也可用20 w内热式，接地线应保证接触良好， 若用外热式30 w烙铁，最好烙铁断电，用余热焊接。

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②安全焊接顺序为：地端一输出端一电源端一输入端。 ③烙铁头应修整窄一些，施焊一个焊点时不碰到其他焊点。 ④焊接时间在保证润湿的前提下，尽可能短，一般不超过3 s。 二、示范操作 1、数字集成电路芯片的管脚识读 2、数字集成电路芯片的焊接 三、安全注意事项 1、安全用电 2、注意电烙铁的放置，以免烧伤同学 3、注意集成电路的焊接要领，防止损坏集成电路芯片 四、实习安排与要求 1、相关知识讲解 2、实习示范 五、巡回指导 1、指导学生练习认识芯片管脚 2、指导学生焊接数字电路芯片 六、作业 七、总结 1、实习记录 （1） （2） （3） 2、根据课堂纪律记录、巡回指导记录、作业评分记录等实习记录进行讲评总结

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