Корпусная микросборка с жесткими выводами

Министерство образования  и науки Российской Федерации

АКАДЕМИЯ МАРКЕТИНГА И СОЦИАЛЬНО-ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Кафедра вычислительных систем

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: Конструкторско-технологическое обеспечение

производства  ЭВМ

на тему: «Корпусная микросборка с жесткими выводами»

 

ИМСИТ.230101.65.03-ВМ-99.КТОП ЭВМ.ПЗ-2007

Проект выполнен

студентом 5 курса

группы 03-ВМ-01

Фамилия И.О.       (Подпись)

Научный руководитель: к.т.н., доц. ___________________________ Байбуз В.Н.

Краснодар

2008

 

АКАДЕМИЯ МАРКЕТИНГА И СОЦИАЛЬНО-ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Кафедра вычислительных систем

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект

по дисциплине Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ

студент                    ФАМИЛИЯ И.О.                            группы …………….

ТЕМА ПРОЕКТА «Корпусная микросборка с жесткими выводами»

Вариант 99

ЗАДАНИЕ

1. Выполнить схему  электрическую принципиальную микросборки.

2. Рассчитать конструктивные элементы и параметры микросборки (расчет точности, расчет резисторов, конденсаторов и печатных проводников, экономичность).

3. Разработать топологию размещения элементов микросборки на подложке.

4. Выполнить топологический чертеж.

5. Выполнить сборочный чертеж и спецификацию.

6. Проанализировать спроектированную конструкцию (технологичность, надежность, тепловой режим работы).

7. Описать технику  и технологию производства микросборки.

Объем пояснительной  записки: 35-40 страниц

Графическая часть:

1. 1-й лист, формат А4: Схема электрическая принципиальная.

2. 2-й лист, формат А4: Топологический чертеж.

3. 3-й лист, формат А4: Сборочный чертеж.

4. 4-й лист, формат А4: Спецификация.

Задание выдано  «______» _________ 2008 г.

Дата сдачи  работы (проекта) на кафедру           "____" __________ 2008 г.

Задание принял студент:         

Руководитель  проекта:         

 

РЕФЕРАТ

 

Курсовой проект, 37 с., графическая часть: 4 листа формата А4; 7 ил., 7 табл., библиогр. 26.

 

МИКРОСБОРКА, ЗВЕНО ОБРАТНОЙ СВЯЗИ, СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ, РЕЗИСТОРЫ, КОНДЕНСАТОРЫ, ТОПОЛОГИЧЕСКИЙ ЧЕРТЁЖ, ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ, ТОЧНОСТЬ, НАДЁЖНОСТЬ, ЭКОНОМИЧНОСТЬ, ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ РАБОТЫ, ТОНКОПЛЁНОЧНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНИКА, СБОРОЧНЫЙ ЧЕРТЕЖ, СПЕЦИФИКАЦИЯ

 

Объектом курсового  проектирования является разработка документов, обеспечивающих конструкторско-технологическую подготовку производства типового радиоэлектронного элемента – корпусной микросборки с жесткими выводами.

Задачи курсового проекта:

рассчитать и выбрать рациональное конструктивное исполнение микросборки с учетом технологических, монтажных, эксплуатационных и экономических требований, а также теплового режима её работы;

проанализировать спроектированную конструкцию;

описать технологию изготовления микросборки; разработать комплект конструкторской и технологической документации на изготовление и сборку изделия, включающий пояснительную записку и графическую часть;

Результатом проектирования является конструкция микросборки.

Практическое значение данного проекта заключается  в том, что разработанную конструкцию можно использовать при создании звена обратной связи генераторов электрических сигналов в радиоэлектронных изделиях (в том числе в ЭВМ).

 

СОДЕРЖАНИЕ

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ………………………………………….	2
РЕФЕРАТ …………………………………………………………………………	3
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ И ТЕРМИНОВ…	5
ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................	6
1. РАСЧЕТЫ КОНСТРУКЦИИ МИКРОСБОРКИ.……………………………	7
1.1. Расчет тонкопленочных резисторов……………………………............	7
1.2. Расчет тонкопленочных  конденсаторов.................................................	9
1.3. Расчет точности …………………………………………………………	12
1.4. Расчет печатных проводников ………………………………..……….	13
1.5. Экономичность конструкции  ………………………………………….	14
2. РАЗРАБОТКА ТОПОЛОГИИ И СБОРОЧНОГО ЧЕРТЕЖА………………	16
3. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИИ МИКРОСБОРКИ ….………………………….	21
3.1. Расчет технологичности ……………..………………………………...	21
3.2. Расчет надежности  ……………………………………………………...	25
3.3. Тепловой режим работы ……………………………………………….	27
4. ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ  ПРОИЗВОДСТВА МИКРОСБОРКИ ……..	28
4.1. Термическое испарение ………….…………………………………….	28
4.2. Вакуумная напылительная техника ………….………………………..	29
4.3. Испаритель ………….…………………………………………………..	31
4.4. Изготовление пленочных элементов ………..………………………...	32
4.5. Технический контроль ……………………………...…………………	35
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………	36
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ ….…..	37

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ И ТЕРМИНОВ

 

МЛТ-3М – пленочный  резистивный материал на основе сплава, содержащего кремний [19, с.529], [23]

Cr – хром (Chromium), используется в виде металлической пленки в качестве пленочного резистивного материала [19, с.529], [23], [20, с.666]

Ta – тантал (Tantalum), используется в виде металлической пленки в качестве пленочного резистивного материала [19, с.529], [23], [20, с.558]

NiCr – нихром (никель-хромовый сплав Х20Н80 ГОСТ 8803-77), используется в виде металлической пленки в качестве пленочного резистивного материала [19, с.529], [23], [20, с.389]

Al – алюминий (Aluminium), в виде металлической пленки используется в качестве обкладок конденсаторов [23], [20, с.28]

SiO – окись кремния

Sb₂S₃ – сурьмы сесквисульфид (крудум), в природе – минерал антимонит, оранжевое аморфное вещество; используется для изготовления диэлектрической пленки между обкладками конденсаторов [20, с.555]

ПЭВМ – персональная электронно-вычислительная машина

ИЭТ – изделия электронной  техники

ТП – технологический  процесс

ТО – техническое  обеспечение

ТЗ – техническое  задание

ПП – печатная плата

ОТК – отдел технического контроля

ИС – интегральная схема

АСУ – автоматизированные системы управления

АРМ – автоматизированное рабочее место

АСТПП – автоматизированная система технологической подготовки производства

ГАП – гибкое автоматизированное производство

ЭРЭ – элементы радиоэлектроники

 

ВВЕДЕНИЕ

Микросборка – функциональный узел или блок радиоэлектронной аппаратуры в микроминиатюрном исполнении, реализующий частную целевую функцию (в нашем случае частотно-зависимую цепь). Представляет собой конструктивно законченное изделие частного применения типа интегральной микросхемы. Обычно содержит миниатюрные дискретные электро- и радиокомпоненты (резисторы, конденсаторы и др.), размещенные на одно- или многослойной коммутационной плате (подложке). Использование микросборок в микроэлектронной аппаратуре позволяет уменьшить ее объем в 5-6 раз, а массу в 3-4 раза по сравнению с электронной аппаратурой, созданной на базе радиодеталей широкого применения, размещенных на печатной плате [21, с.303].

Для получения гармонических  колебаний низкой и инфранизкой частот (от нескольких сотен килогерц до долей герц) применяют RC-автогенераторы, у которых в качестве звеньев обратных связей используются RC-четырехполюс-ники. За счет применения резисторов и конденсаторов RC-автогенераторы обладают более высокой стабильностью, имеют меньшие габариты, массу и

Рис.1 Схема RC-авто-генератора с несим-метричным двойным Т-образным мостом

стоимость, чем LC-автогенераторы. С помощью двойного Т-образного моста можно создать автогенератор на одном каскаде – Рис.1. В таком автогенераторе двойной Т-образный мост (R1, R2, R3, C1, C2 и C3) включают как цепь отрицательной обратной связи [10, c164-169]. Темой курсового проекта является «Разработка комплекта Конструкторско-технологической

документации корпусной микросборки». Предусматривается конструкторская (расчет тонкопленочных элементов и вычерчивание топологии соединений на подложке) и технологическая разработка процесса изготовления микросборки, которая представляет собой два параллельно включенных Т-образных пассивных четырехполюсника. Первый состоит из двух резисторов R1, которые являются его плечами, и конденсатора С2, второй – из двух конденсаторов С1, представляющих собой плечи четырехполюсника и резистора R2. Схему электрическую принципиальную выполняем на листе 1 графической части проекта.

 

1. РАСЧЕТЫ КОНСТРУКЦИИ  МИКРОСБОРКИ

1.1. Расчет тонкопленочных резисторов

К тонким относят пленки, толщина которых составляет десятые  и сотые доли микрометра.

Определяем ширину, длину  и мощность рассеяния резистивных  пленок каждого из резисторов R1, R2 и R3 (см. лист 1 графической части проекта).

Резисторы R1 и R2 (в техническом задании на проектирование они имеют название «R1») имеют полностью идентичные номиналы: сопротивления R1=13800 Ом и мощность рассеяния W1=10 мВт=10^.10^-3 Вт.

Ширина резистивной пленки резисторов R1 и R2 [24, с.8]:

 см,                             (1.1.1)

где –удельное сопротивление квадрата резистивной пленки, Ом; –заданная мощность рассеяния, Вт; –заданный номинал резисторов R1 и R2, Ом;   –удельная мощность рассеяния резистивного материала, Вт/см².

Длина резистивной пленки резисторов R1 и R2 [24, с.8]:

 см,                                    (1.1.2)

где –длина резистивной пленки резисторов R1 и R2 между контактными площадками, см.

Расчет аналогичных  величин резистора R3:

 см,                              (1.1.3)

где –ширина резистивной пленки резистора R3, см; –заданный номинал резистора R3, Ом.

 см,                                     (1.1.4)

где –длина резистивной пленки резистора R3 между контактными площадками, см.

Чтобы обеспечить необходимый  запас по мощности рассеяния резисторов, значения и ширины резистивных пленок увеличиваем на 20-25%.

 см                                    (1.1.5)

 см                                    (1.1.6)

Учитывая, что ширина резистивных пленок должна быть не менее 200 мкм, т.е. 0,02 см [24, с.10], окончательно принимаем  см  и см.

Соответственно, суммарные длины резистивных пленок составят:

 см,                                     (1.1.7)

 см,                                   (1.1.8)

Запас по мощности рассеивания  резисторов R1 и R3 составит:

                                         (1.1.9)

                                       (1.1.10)

 

 

1.2. Расчет тонкопленочных  конденсаторов

Толщина пленки диэлектрика  конденсатора C1:

 см,                           (1.2.1)

где –коэффициент, учитывающий дефекты в пленке диэлектрика; –рабочее напряжение конденсатора, В; –электрическая прочность диэлектрика (Sb₂S₃), В/см.

Площадь верхней обкладки конденсатора С1:

 см²,                   (1.2.2)

где –номинальная емкость конденсатора С1, пФ; –толщина пленки диэлектрика, см; –диэлектрическая проницаемость материала диэлектрика (Sb₂S₃); – число обкладок в конденсаторе.

Если принять, что верхняя обкладка конденсатора квадратная, то сторона  этого квадрата имеет размер:

 см.                                         (1.2.3)

Площадь нижней обкладки конденсатора определяем путем увеличения каждой стороны верхней обкладки на мкм =0,04 см:

 см²                               (1.2.4)

Длина стороны нижней обкладки конденсатора (если она квадратная):

 см.                                        (1.2.5)

Площадь, занимаемая пленкой  диэлектрика:

 см²                          (1.2.6)

Длина стороны пленки диэлектрика (имеющей форму квадрата):

 см.                                        (1.2.7)

Аналогично произведем расчеты для конденсатора С2:

 см,                           (1.2.8)

 см²,                   (1.2.9)

 см,                                         (1.2.10)

 см,                                            (1.2.11)

 см²,                             (1.2.12)

 см²,                          (1.2.13)

 см,                                        (1.2.14)

 см,                                        (1.2.15)

где –номинальная емкость конденсатора С2, пФ; =0,32–длина стороны верхней обкладки конденсатора С2, см; =0,36–длина стороны нижней обкладки конденсатора С2, см; =0,40–длина стороны пленки диэлектрика конденсатора С2, см.

В результате прикидки размещения элементов микросборки на подложке окончательно принимаем квадратную геометрическую форму конденсаторов, – все три конденсатора имеют  форму квадрата.

Материал для изготовления обкладок конденсаторов по заданию [24, табл.2] – алюминий. Конкретно принимаем алюминий А99 ГОСТ 11069-74. Сопротивление квадратной алюминиевой пленки любого размера, имеющей толщину 0,25 мкм (0,25^.10^-6 м), равно R₀=0,2 Ом [24, табл.2].

Диэлектрические потери – это мощность, рассеиваемая в  диэлектрике при воздействии на него переменного электрического поля. Рассеяние электрической мощности в диэлектрике сопровождается его разогревом. В синусоидальном поле диэлектрические потери характеризуются тангенсом угла диэлектрических потерь. Углом диэлектрических потерь называют угол, дополняющий до 90⁰ угол сдвига фаз между током и напряжением в емкостной цепи, содержащей исследуемый диэлектрик. Значение определяет ту долю электрической энергии, которая необратимо переходит в теплоту (теряется в диэлектрике) за один период колебаний электрического поля [21, с126].

В схеме RC-автогенераторов с двойным Т-образным мостом (см. рис.1 на с.6 данной пояснительной записки) возбуждаются автоколебания на квазистационарной частоте , когда реактивное сопротивление становится равным R2 [26, с.259 – 260]:

= ,                            (1.2.16)

где =13800 – номинальное сопротивление резистора R2, Ом; =3300^.10^-12 – номинальная емкость конденсатора С2, Ф.

При расчете тонкопленочных конденсаторов тангенс угла потерь предлагается [3, c.31] вычислять по формуле:

,                                             (1.2.17)

где – тангенс угла потерь i-го конденсатора; = 0,004 – тангенс угла потерь материала диэлектрика [24, c. 7, табл.2]; – номинальная емкость i-го конденсатора, пФ; и – активное сопротивление соответственно верхней и нижней обкладок конденсатора, Ом; – квазистационарная круговая частота, Гц.

Принимаем сопротивление  обкладок конденсаторов 0,08 Ом. Толщину алюминиевых пленок – обкладок конденсаторов найдем из пропорции мкм. (Здесь удельное сопротивление пленки-обкладки конденсатора R₀=0,2 при толщине пленки 0,25 мкм [24, с.8, табл.2]).

В итоге тангенс угла потерь конденсатора С1 составит:

= = 0,004     (1.2.18)

Тангенс угла потерь конденсаторов  С2 и С3 составит:

= = 0,004     (1.2.19)

Из расчета по формулам (28) и (29) видно, что в данном случае при относительно низкой квазистационарной круговой частоте Гц угол диэлектрических потерь конденсаторов полностью определяется углом диэлектрических потерь материала диэлектрика между их верхней и нижней обкладками.

 

1.3. Расчет точности

В пункте 1.2. данной пояснительной  записки показано, что в схеме RC-автогенераторов с двойным Т-образным мостом (рис.1 на с.6) возбуждаются автоколебания на квазистационарной частоте , когда реактивное сопротивление становится равным R2 [26, с.259 – 260]. Номинальной, наиболее вероятной квазистационарной частотой заданного Т-образного моста является:

= ,                          (1.3.1)

где =13800 – номинальное сопротивление резистора R2, Ом; =3300^.10^-12 – номинальная емкость конденсатора С2, Ф.

Допустим, что  частота  должна поддерживаться микросборкой с 2% точностью, т.е.       =(< > )=(22000 440) Гц, = ,

где =440–допустимое абсолютное отклонение частоты, Гц; – относительное отклонение частоты.

Относительное отклонение частоты равно сумме относительных  отклонений от номинальных величин резисторов R2 и конденсаторов С2:

,                                (1.3.2)

где – допустимое абсолютное отклонение от номинального значения сопротивления резистора R2, Ом; – допустимое абсолютное отклонение от номинального значения емкости конденсатора С2, Ф.

Если допустить, что сопротивления и конденсаторы вносят равные погрешности в частоту, получаем:

13800^.0,01=138 Ом; 3300^.10^-12.0,01=33^.10^-12 Ф.

При изготовлении микросборки  для обеспечения необходимой точности ее работы следует выдержать в заданных пределах номинальные значения величин сопротивлений и конденсаторов:

R2=(13800 138) Ом;                    С2=С3=(3300 33)^. 10^-12 Ф.        (1.3.3)

 

1.4. Расчет печатных проводников

Печатные проводники проходят на достаточно близком расстоянии друг от друга и имеют относительно малые линейные размеры сечения, поэтому большое значение приобретают вопросы учета параметров проводников и высокочастотных связей между ними.

Определим основные характеристики печатных проводников.

Сопротивление проводника определяется выражением R=rl/(bt),   (1.4.1)

Где r – удельное объемное электрическое сопротивление проводника, мкОм/м; l – длина проводника, м; b – ширина проводника,м; t – толщина проводника, м.

Величина r различается для проводников, изготовленных различными методами. Так, для медных проводников, полученных электрохимическим осаждением, r равно 0,02-0,03 мкОм/м.

Величина тока в печатных проводниках определяется ограничением на максимально допустимую плотность тока g. Для медных проводников, полученных осаждением,  g = 20 А/мм².

Исходя из этого допустимый ток в печатных проводниках определяется как                                                I = gbt,                                                            (1.4.2)

а ширина должна отвечать следующему условию:       b ³ I/(gt).                  (1.4.3)

В проектируемой микросборке    I₁= 0,00085 А, следовательно толщина проводника должна быть не менее

t=I₁/(bg)=0,00085/(0,2^.20)=0,00022 мм = 0,220 мкм.                             (1.4.4)

В отличие от постоянного  тока распределение переменного  тока в печатных проводниках происходит неравномерно. Это обусловлено наличием поверхностного эффекта, возникающего при протекании по проводнику высокочастотного переменного тока. С учетом этого вводим 25% запас по толщине проводников и окончательно получаем:

t_р = 1,25^.t = 1,25^.0,220 = 275 мкм.                                                   (1.4.5)

 

 

1.5. Экономичность конструкции

Экономичность конструкции микросборки определяется затратами на ее разработку, производство и эксплуатацию. При разработке решающим является время, так как изделие  может оказаться устаревшим ранее, чем закончится разработка. В свою очередь, поспешно разработанная конструкция может потребовать большого времени и средств на освоение и производство.

Экономические характеристики сборочных единиц и  всего изделия во многом зависят от схемы, так как она определяет взаимосвязь входящих в нее элементов и их параметров. Общие показатели функциональной схемы, влияющие на экономические характеристики, следующие:

а) возможность  ее разделения на такие блоки, которые  могут получиться конструктивными, технологичными и эксплуатационно  автономными;

б) возможность использования недорогих материалов, полуфабрикатов и типовых изделий.

Влияние схемы блока  и ее параметров на экономические характеристики определяется числом различных функций, выполняемых схемой; точностью выполнения заданных функций и их взаимосвязью; степенью всех взаимозависимостей элементов и их режимов.

Точность выходных параметров блока зависит от точности параметров первичных элементов. При увеличении точности параметров первичных элементов увеличиваются затраты на разработку и производство.

Наибольший экономический  эффект получают при использовании хорошо проверенной схемы. Применение новых схем связано с дополнительными затратами, которые тем больше, чем сложнее схема и чем меньше сведений о ней имеется. Эти затраты могут увеличиться в 5—10 раз по сравнению с затратами при работе с известными схемами. Кроме того, экономические характеристики изделия определяются условиями использования типовых элементов и их новизной (конденсаторы, резисторы и т.д.). Дорогие и дефицитные типовые изделия и полуфабрикаты также влияют на увеличение стоимости, поэтому целесообразно их использовать только в том случае, если они дают заметные технические преимущества.

На экономические характеристики большое влияние оказывают конструктивные и технологические особенности изделия. Если микросборка сложна, то применяют блочную конструкцию, которая имеет ряд особенностей:

а) возможна параллельная разработка, а это уменьшает  время создания всего изделия;

б) упрощается защита от внешних воздействий;

в) можно широко использовать конструктивную преемственность;

г) усложняются межблочные соединения, увеличивается число деталей за счет соединительных элементов конструкции, а это уменьшает надежность изделия.

С технологической точки зрения блочная конструкция имеет ряд  преимуществ, к которым можно отнести возможность параллельного выполнения сборочных работ, а, следовательно, упрощения процесса сборки; взаимозаменяемость и возможность улучшения технологичности всей конструкции.

Взаимозаменяемость влияет на экономические  характеристики изделия как при  производстве, так и при эксплуатации. Взаимозаменяемость деталей, сборочных единиц, блоков уменьшает расходы на сборку, налаживание, регулировку и ремонт. В то же время она требует повышенной точности изготовления, что связано с дополнительными затратами. Однако эти затраты быстро окупаются в крупносерийном и массовом производстве.

Качественные характеристики конструкции  зависят в значительной мере от свойств материала. Чем более высокими качествами обладает материал, тем обычно выше его стоимость и он более дефицитен.

Экономические характеристики технологического процесса зависят в большей степени от технологических свойств материалов, что определяет метод изготовления деталей, применяемое оборудование, инструмент и т. д.

Конъюнктура снабжения играет огромную роль в  экономических показателях производственного процесса. Поэтому даже кратковременные срывы сроков получения материалов могут дезорганизовать производство и вызвать большие потери времени и материальных средств. Избежать этого можно только уменьшением номенклатуры применяемых материалов.

 

2. РАЗРАБОТКА ТОПОЛОГИИ И СБОРОЧНОГО ЧЕРТЕЖА

Выполнив  расчет пассивных элементов схемы, производим окончательный выбор типоразмера подложки. Для этого определяем коэффициент использования подложки, который является одной из главных характеристик микросборки. Данный коэффициент представляет собой отношение рабочей площади подложки к общей площади, занимаемой элементами и контактными площадками для навесных выводов. Необходимо стремиться к тому, чтобы коэффициент использования подложки был близким к единице. Максимальное значение этого коэффициента не должно превышать трех.

При вычислении площади, занимаемой резисторами, учитываем  только площадь резистивной пленки между контактными площадками, для  конденсаторов – площадь, занимаемая пленкой диэлектрика.

Вычисляем общую площадь, занимаемую элементами (резисторами и конденсаторами) и контактными площадками для навесных выводов – S_э:

S_э=4^.S_к+S_R1+ S_R2+ S_R3+S_C1+ S_C2+ S_C3=4^.1+1,8+1,8+2,9+29+16+16=71,5 мм²,  (2.1)

где S_к=а_к^.а_к=1^.1=1 – площадь одной контактной площадки, мм²; а_к=1 – длина стороны контактной площадки, мм; S_R1=l_1к^.b_1к=9^.0,2=1,8 – площадь резистивной пленки сопротивления R1, мм²; S_R2= S_R1=1,8 – площадь резистивной пленки сопротивления R2, мм²; S_R3=l_3к^.b_3к=9,6^.0,3=2,9 – площадь резистивной пленки сопротивления R3, мм²; S_C1=S_1д=29 – площадь, занимаемая конденсатором С1, мм²; S_C2=S_2д=16 – площадь, занимаемая конденсатором С2, мм²; S_C3=S_С2=16 – площадь, занимаемая конденсатором С3, мм².

Для микросборки  принимаем подложку из ситалла СТ50-1. При этом размер подложки выбираем из типового ряда типоразмеров, установленного в отечественной промышленности: 10x12, 10x16, 12x30, 12x48, 16x20, 16x30, 16x60, 20x24, 24x30, 30x48 мм.

Исходя из требования, чтобы коэффициент использования подложки K=S_п/S_э лежал в интервале  2<K<3, получаем:

2^.S_э <S_п<3^.S_э, т.е.  2^.71,5 <S_п<3^.71,5 или 143 <S_п<214,5 мм²             (2.2)

где S_п – искомая площадь проектируемой подложки, мм².

Условию (30) соответствует  подложка размером 10х16 мм, имеющая площадь 160 мм². Выбираем эту подложку для дальнейшего конструирования. Коэффициент использования подложки составит менее трех:

K=S_п/S_э=160/71,5=2,24.                                               (2.3)

Пленочные контактные площадки для присоединения внешних выводов располагаем по краям подложки вдоль больших ее сторон. Между краем подложки и контактной площадкой не размещаем элементы схемы и пленочные проводники. Не присоединяем на контактную площадку больше одного навесного вывода; контактные площадки имеют форму квадрата со стороной 1000 мкм. Расстояние между контактными площадками – не менее 200 мкм. Все пленочные элементы микросборки выполняем прямоугольной формы.

Угол поворота коммутационных проводников на подложке – 90^о. Расстояние между элементами и пленочными проводниками – не менее 200 мкм.

Все элементы микросборки, контактные площадки коммутационные пленочные проводники располагаем на подложке не ближе 500 мкм от ее края.

В пленочных  конденсаторах нижняя обкладка выступает  за край верхней обкладки на 200 мкм, при этом пленка диэлектрика выступает за край нижней обкладки также на 200 мкм. Ширина отвода от нижней обкладки конденсатора составляет не менее 400 мкм.

Чтобы обеспечить соединение между разными пленочными слоями, предусматривается перекрытие этих слоев не менее чем на 200 мкм. Величина перекрытия слоев показана на эскизе топологии. Контактные площадки резисторов перекрывают резистивный слой и выступают по бокам за его края не менее чем на 200 мкм. Ширина резисторов и соединительных проводников принята не менее 200 мкм. Резисторы с номиналом более 5000 Ом спроектированы из одинаковых последовательно соединенных резистивных пленок.