Proceso de fabricación de circuitos integrados, diodos y fibras ópticas

Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Otras materias

Escrito el en español con un tamaño de 12,08 KB

 
 Aplicación de plasmas en procesos de manufacturas
1.1 Teoría de la generación del plasma
El plasma se genera cuando las moléculas de aguas son expuestas a altas temperaturas provocando la aceleración de estas, en ambiente normal cuando las moléculas de agua pierden electrones estos son rápidamente recuperados, a esto se le llama estado gaseoso, sin embargo el plasma se produce a tan altas temperaturas que es incapaz de captar nuevos electrones, por la gran velocidad a la que se mueve .

1.2 Aplicaciones prácticas y su explicación.
El procedimiento consiste en provocar un arco eléctrico estrangulado a través de una boquilla, sumamente pequeña, lo que concentra extraordinariamente la energía cinética del gas empleado, ionizándolo, y por polaridad adquiere la propiedad de cortar, pudiendo cortar cualquier material que sea conductor eléctrico.
Soldadura por plasma: La soladura por plasma se basa en el encendido del gas a una temperatura de 28.000 grados ºC, y se usa para soldar piezas metálicas de precisión, ya que este sistema deja muy poca materia y crea un cordón milimétrico de soldado

¿Cual es el procedimiento de corte con plasma?
El procedimiento consiste en provocar un arco eléctrico estrangulado a través de una boquilla, sumamente pequeña, lo que concentra extraordinariamente la energía cinética del gas empleado, ionizándolo, y por polaridad adquiere la propiedad de cortar, pudiendo cortar cualquier material que sea conductor eléctrico.

Procesamientos de los circuitos integrados:

2.1 ¿Qué es un circuito integrado?
Un circuito integrado (CI) o chip, es una pastilla muy delgada en la que se encuentran una enorme cantidad (del orden de miles o millones) de dispositivos microelectrónicos interconectados, principalmente diodos y transistores, además de componentes pasivos como resistencias o condensadores.

2.2 Fundamente las propiedades del silicio para utilizarlo como cuerpo en el dopaje y la impresión de circuitos electrónicos.
Las propiedades del silicio es su condición de semiconductor es la que lo hace tan útil para nosotros: si se mezcla silicio puro con cantidades muy pequeñas de otros elementos (se
dopa) pueden modificarse sus propiedades eléctricas de forma muy precisa

Por lo dicho, el silicio en su forma pura es básicamente un aislante. Podemos hacerlo conductor al mezclarlo con pequeñas cantidades de otros elementos, a este proceso se lo denomina “dopaje”

Dopaje N: El Fósforo y el Arsénico tienen 5 electrones en su orbita externa que terminan sobrando cuando se combina en una red de átomos de silicio. Este quinto electrón se encuentra libre para moverse, lo que permite que una corriente eléctrica fluya a través del Silicio. Los electrones tienen una carga negativa, por eso se llama dopaje tipo N.

Dopaje P: El Boro y el Galio tienen 3 electrones en su orbita externa por lo que termina faltando un electrón cuando se combina en una red de átomos de Silicio. Este electrón faltante ocasiona que se formen huecos en la red. Estos huecos permiten que se circule una corriente a través del Silicio ya que ellos aceptan de muy buena gana ser “tapados” por un electrón de un átomo vecino, claro que esto provoca que se forme un hueco en el átomo que desprendió dicho electrón, este proceso se repite por lo que se forma una corriente de huecos a través de la red. Los agujeros tienen una carga positiva, por eso se llama dopaje tipo P.

Creando el diodo

Cuando unimos Silicio N y Silicio P, tenemos una juntura semiconductora P-N este es el dispositivo semiconductor mas simple y es conocido con el nombre de diodo y es la base de toda la electrónica moderna.

Procedimientos de unión, soldaduras, ensambles de elementos electrónicos
3.1 Características de las soldaduras blandas base estaño (métodos soldadura suave)
Suave manual = Un punto hecho de cobre, es el extremo de trabajo de hierro para soldadura suave.
Sus funciones son:
Proporcionar calor a las piezas que se van a fundar
Fundir el Soldante
Conducir el soldante fundido a la union
Retirar el exceso de soldante

* Suave en olas = Tecnica mecanizada que permite que se suelden varios alambre de plomo en una tarjeta de circuitos impresos, conforme pasa una ola de soldadura suave fundida.

Los componentes electronicos se han colocado con sus alambres de plomo que sobresalen por los orificios de la tarjeta , sobre un transportador que lo conduce a traves del equipo para soldadura suave en olas.

* Soldadura suave por reflujo =

Consiste en: Aplicar pasta para soldadura, que se aplica a puntos en la tarjeta donde se van a hacer los contactos electricos entre los componentes montados en la superficie y el circuito de cobre, despues los componentes se colocan en los puntos de la pasta, y el circuito impreso se calienta para fundir el soldante formando uniones mecanicas y electricas entre la punta de los componentes y la placa de circuito impreso.

3.2 Técnicas de unión.
Union Empalmada
Union de esquina
Union suoerouesta
Union de Te
Union de bordes

Procesos de recubrimientos y de deposición
4.1 Tipos de recubrimientos, técnicas operacionales
a) SECADO AL AIRE, UN SOLO COMPONENTE.
La primera etapa considera una eliminación de solventes por evaporación a temperatura ambiente, posteriormente por una interacción con el aire las moléculas de las resinas se unen o polimerizan en forma entrelazada dando lugar a películas relativamente continuas de resina-pigmento. Los recubrimientos alquidalicos, vinílicos y acrílicos son ejemplos de este tipo.

b) CURADO A ALTA TEMPERATURA.

La primera etapa considera la eliminación de solventes a temperatura ambiente, posteriormente y ante la incapacidad de la resina para reaccionar con el aire a bajas temperaturas, es necesario exponer el recubrimiento a temperaturas arriba de 100 °C, lográndose en esa forma el entrelazamiento o curado requerido para alcanzar las características de operación o protección.

c) RECUBRIMIENTOS ALQUIDALICOS

Es un recubrimiento económico, con buena retención de brillo y resistencia a medios ambientes secos o húmedos sin salinidad o gases corrosivos; presenta buena adherencia, poder de humectación y tolera cierto grado de impurezas en la superficie por lo que con frecuencia es suficiente con una limpieza manual. Seca por evaporación de solventes e interacción con el aire.

d) RECUBRIMIENTOS VINILICOS.

Son recubrimientos no tóxicos, resistentes a la abrasión que pueden ser utilizados en la protección de superficies metálicas y resiste la inmersión continua en agua dulce o salada; resiste soluciones diluidas de la mayor parte de los ácidos orgánicos e inorgánicos, incluyendo HC1, HNO3, H3PO4, H2SO4, ácido cítrico, no es afectado por derivados del petróleo tales como gasolina, diesel, petróleo crudo, etc.

e) RECUBRIMIENTOS EPOXICOS

En términos generales el nivel de adherencia, dureza, flexibilidad y resistencia a los medios corrosivos de los recubrimientos epoxicos no han sido superados por ningún otro tipo de los recubrimientos actuales. Puede aplicarse sobre superficie de concreto, metálica, galvanizada o inorgánica de zinc; presenta una excepcional resistencia a medios alcalinos y buena resistencia a los medios ácidos; soporta salpicaduras, escurrimientos e inmersiones continuas de la mayoría de los hidrocarburos alifáticos y aromáticos, alcoholes, etc.
RECUBRIMIENTOS EPOXY-ALQUITRAN DE HULLA.
RECUBRIMIENTOS VINIL-ACRILICOS.
RECUBRIMIENTOS FENOLICOS.
RECUBRIMIENTOS DE SILICON.
RECUBRIMIENTOS ANTIVEGETATIVOS.
RECUBRIMIENTOS DE ZINC 100% INORGANICOS.

Técnicas operacionales

El recubrimiento es un proceso que consiste en depositar una capa de plastisol sobre un soporte tal como tejidos de fibras naturales o sintéticas, telas o papel. A continuación esta capa depositada se gelifica en un horno de gelificación o estufa.
Esta técnica permite la fabricación de una variada gama de productos terminados.
Los métodos disponibles para aplicar recubrimientos orgánicos líquidos incluyen el uso de las brochas y rodillos, la aspersión, inmersión y el recubrimiento con flujo.

4.2 Funciones de algunos recubrimientos, características.

1-PROTECCION CONTRA LA CORROSION.
2-MEJORAR EL ASPECTO (TEXTURA) SUPERFICIAL DE PRODUCTO.
3-AUMENTAR LA RESISTENCIA AL DESGASTO Y/O REDUCIR LA FRICCION-
4-AUMENTAR LA CONDUCTIVIDAD O LA RESISTENCIA ELECTRICA.
5-RECONSTRUIR SUPERCIFIES GASTADAS.

CARACTERISTICAS

Recubrimientos anticorrosivos cuya finalidad es proteger un substrato de un medio corrosivo.
Pinturas arquitectónicas las cuales se utilizan esencialmente para fines decorativos.

Procesos de fabricación de materiales cerámicos aislantes:
5.1 Propiedades del enlace químico, iónico y covalente
Pueden ser enlace covalente o iónico. Estos tipos de enlace de les da característica de ser aislante termino y eléctrico, también la capacidad de ser semiconductores.
El químico no se forman moléculas aisladas, no son conductores, son duros y quebradizos.

5.2 Funciones físicas y químicas aplicadas a elementos electrónicos.
Las características de las electro cerámicas se relacionan con su micro estructura de cerámica, el tamaño y la forma de grano, orientación y límites o bordes del grano.
Usada como aisladores (aislamiento de alto voltaje), los condensadores, piezoeléctricos, magnéticos, los sensores de semiconductores, los conductores, y los superconductores de alta temperatura.
Son duros y frágiles, de alto punto
Malos conductores, baja conductividad térmica y eléctrica.
Estabilidad química y eléctrica.
Resistentes a la compresión.
¿Que tipo de enlace tiene las cerámicas y que propiedades les otorga?
Pueden ser enlace covalente o iónico. Estos tipos de enlace de les da característica de ser aislante termino y eléctrico, también la capacidad de ser semiconductores.
Técnicas de estudio y fabricación en robótica :
6.1 Principios elementales de la robótica
Robótica: Ciencia o rama de la tecnología, que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia. (LE FALTA IGUAL)

6.2 Mecanismos mecánicos, electrónicos y computacionales.

Definir robótica y robot:
Robótica: Ciencia o rama de la tecnología, que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia.
Robot: Manipulador automático controlado, reprogramable, capaz de posicionar y orientar piezas, dispositivos especiales. Tienen la forma de uno o varios brazos terminados en una muñeca.

Proceso de fabricación de la fibra óptica :
7.1 Física de transmisión de luz (como se transmite)
La transmisión por fibra óptica se basa en la diferencia de índice de refracción entre el núcleo y la cubierta que tiene un índice de refracción menor El núcleo transmite la luz y el cambio que experimenta el índice de refracción en la superficie de separación provoca la reflexión total de la luz, de forma que sólo abandona la fibra una mínima parte de la luz transmitida.

Entradas relacionadas: