第三章、器件 一、超深亚微米工艺条件下MOS 管主要二阶效应： 1、速度饱和效应：主要出现在短沟道NMOS 管，PMOS 速度饱和效应不显著。主要原因是 TH G S V V -太大。在沟道电场强度不高时载流子速度正比于电场强度（μξν=） ，即载流子迁移率是常数。但在电场强度很高时载流子的速度将由于散射效应而趋于饱和，不再随电场 强度的增加而线性增加。此时近似表达式为：μξυ=（c ξξ<），c s a t μξυυ==（c ξξ≥） ，出现饱和速度时的漏源电压D SAT V 是一个常数。线性区的电流公式不变，但一旦达到DSAT V ，电流即可饱和，此时DS I 与GS V 成线性关系（不再是低压时的平方关系）。 2、Latch-up 效应：由于单阱工艺的NPNP 结构，可能会出现VDD 到VSS 的短路大电流。 正反馈机制：PNP 微正向导通，射集电流反馈入NPN 的基极，电流放大后又反馈到PNP 的基极，再次放大加剧导通。 克服的方法：1、减少阱/衬底的寄生电阻，从而减少馈入基极的电流，于是削弱了正反馈。 2、保护环。 3、短沟道效应：在沟道较长时，沟道耗尽区主要来自MOS 场效应，而当沟道较短时，漏衬结（反偏）、源衬结的耗尽区将不可忽略，即栅下的一部分区域已被耗尽，只需要一个较小的阈值电压就足以引起强反型。所以短沟时VT 随L 的减小而减小。 此外，提高漏源电压可以得到类似的效应，短沟时VT 随VDS 增加而减小，因为这增加了反偏漏衬结耗尽区的宽度。这一效应被称为漏端感应源端势垒降低。
4、漏端感应源端势垒降低（DIBL）： VDS增加会使源端势垒下降，沟道长度缩短会使源端势垒下降。VDS很大时反偏漏衬结击穿，漏源穿通，将不受栅压控制。 5、亚阈值效应（弱反型导通）：当电压低于阈值电压时MOS管已部分导通。不存在导电沟道时源（n+）体（p）漏（n+）三端实际上形成了一个寄生的双极性晶体管。一般希望该效应越小越好，尤其在依靠电荷在电容上存储的动态电路，因为其工作会受亚阈值漏电的严重影响。 绝缘体上硅（SOI） 6、沟长调制：长沟器件：沟道夹断饱和；短沟器件：载流子速度饱和。 7、热载流子效应：由于器件发展过程中，电压降低的幅度不及器件尺寸，导致电场强度提高，使得电子速度增加。漏端强电场一方面引起高能热电子与晶格碰撞产生电子空穴对，从而形成衬底电流，另一方面使电子隧穿到栅氧中，形成栅电流并改变阈值电压。 影响：1、使器件参数变差，引起长期的可靠性问题，可能导致器件失效。2、衬底电流会引入噪声、Latch-up、和动态节点漏电。 解决：LDD（轻掺杂漏）：在漏源区和沟道间加一段电阻率较高的轻掺杂n-区。缺点是使器件跨导和IDS减小。 8、体效应：衬底偏置体效应、衬底电流感应体效应（衬底电流在衬底电阻上的压降造成衬偏电压）。 二、MOSFET器件模型 1、目的、意义：减少设计时间和制造成本。 2、要求：精确；有物理基础；可扩展性，能预测不同尺寸器件性能；高效率性，减少迭代次数和模拟时间 3、结构电阻：沟道等效电阻、寄生电阻 4、结构电容： 三、特征尺寸缩小 目的：1、尺寸更小；2、速度更快；3、功耗更低；4、成本更低、 方式： 1、恒场律（全比例缩小），理想模型，尺寸和电压按统一比例缩小。 优点：提高了集成密度 未改善：功率密度。 问题：1、电流密度增加；2、VTH小使得抗干扰能力差；3、电源电压标准改变带来不便；4、漏源耗尽层宽度不按比例缩小。 2、恒压律，目前最普遍，仅尺寸缩小，电压保持不变。 优点：1、电源电压不变；2、提高了集成密度 问题：1、电流密度、功率密度极大增加；2、功耗增加；3、沟道电场增加，将产生热载流子效应、速度饱和效应等负面效应；4、衬底浓度的增加使PN结寄生电容增加，速度下降。 3、一般化缩小，对今天最实用，尺寸和电压按不同比例缩小。 限制因素：长期使用的可靠性、载流子的极限速度、功耗。
塑胶（料）件设计与注塑 简介：该课程根据产品设计的实际情况对塑料件的相关知识进行系统的整理。从塑料的高分子结构入手，对塑料原材料性能，塑料件的通用设计，结构设计，装配设计，注塑工艺及模具设计的内容进行全面的讲解。从根本上解决工程师，技术主管，采购，品质等需要了解塑料件知识的人员，不知如何系统学习的问题。将机械设计的思想及多年的设计经验也揉和在该课程中。... 广州开课；课程时长：2天；详细会务信息请登陆森涛培训网查看 适合对象： 技术总监、项目经理，结构工程师、机械工程师、质量工程师，工艺和制造工程师，模具设计工程师，注塑工程师，直接负责塑料件的采购人员及想对塑料件做全面了解的人员。 课程介绍 ----材料、设计、装配、注塑、模具全面系统的培训 二天课程： 该课程根据产品设计的实际情况对塑料件的相关知识进行系统的整理。从塑料的高分子结构入手，对塑料原材料性能，塑料件的通用设计，结构设计，装配设计，注塑工艺及模具设计的内容进行全面的讲解。从根本上解决工程师，技术主管，采购，品质等需要了解塑料件知识的人员，不知如何系统学习的问题。将机械设计的思想及多年的设计经验也揉和在该课程中。 培训特色： 根据客户提供及经典案例，介绍塑胶件的相关具体内容和要求，以及在设计，生产中的实际应用，并提供现场的辅导，包括结构设计、传动设计及综合分析等。 课程内容： 第一篇认识塑料Understanding Plastic （3 hours） 一、塑料是什么 * what's plastic 二、塑料的分类* the classification of plastic 三、塑料的机械特性* mechanical properties 四、塑料的热特性* thermal properties 五、塑料的电气特性 * electric properties 六、塑料的环境特性* environment properties 七、塑料的模塑特性* molding properties 八、常用塑料介绍 * introduction of some common plastic
塑料制品的结构设 计规范 1
双林汽车部件股份有限公司 企业技术规范 塑料制品的结构设计规范 -10-20发布 -10-XX实施双林汽车部件股份有限公司发布
塑料制品的结构设计又称塑料制品的功能特性设计或塑料制品的工艺性。§1 塑料制品设计的一般程序和原则 1.1 塑料制品设计的一般程序 1、详细了解塑料制品的功能、环境条件和载荷条件 2、选定塑料品种 3、制定初步设计方案, 绘制制品草图( 形状、尺寸、壁厚、加强筋、孔的位置等) 4、样品制造、进行模拟试验或实际使用条件的试验 5、制品设计、绘制正规制品图纸 6、编制文件, 包括塑料制品设计说明书和技术条件等。 1.2 塑料制品设计的一般原则 1、在选料方面需考虑: (1) 塑料的物理机械性能, 如强度、刚性、韧性、弹性、吸水性以及对应力的敏感性等; (2) 塑料的成型工艺性, 如流动性、结晶速率, 对成型温度、压力的敏感性等; (3) 塑料制品在成型后的收缩情况, 及各向收缩率的差异。 2、在制品形状方面: 能满足使用要求, 有利于充模、排气、补缩, 同时能适应高效冷却硬化( 热塑性塑料制品) 或快速受热固化( 热固性塑料制品) 等。 3、在模具方面: 应考虑它的总体结构, 特别是抽芯与脱出制品的复杂程度。同时应充分考虑模具零件的形状及其制造工艺, 以便使制品具有较好的经济性。 4、在成本方面: 要考虑注射制品的利润率、年产量、原料价格、使用寿
命和更换期限, 尽可能降低成本。 §2 塑料制品的收缩 塑料制品在成型过程中存在尺寸变小的收缩现象, 收缩的大小用收缩率表示。 %1000 0?-= L L L S 式中S ——收缩率; L 0——室温时的模具尺寸; L ——室温时的塑料制品尺寸。 影响收缩率的主要因素有: (1) 成型压力。型腔内的压力越大, 成型后的收缩越小。非结晶型塑料和结晶型塑料的收缩率随内压的增大分别呈直线和曲线形状下降。 (2) 注射温度。温度升高, 塑料的膨胀系数增大, 塑料制品的收缩率增大。但温度升高熔料的密度增大, 收缩率反又减小。两者同时作用的结果一般是, 收缩率随温度的升高而减小。 (3) 模具温度。一般情况是, 模具温度越高, 收缩率增大的趋势越明显。 (4) 成型时间。成型时保压时间一长, 补料充分, 收缩率便小。与此同时, 塑料的冻结取向要加大, 制品的内应力亦大, 收缩率也就增大。成型的冷却时间一长, 塑料的固化便充分, 收缩率亦小。 (5) 制品壁厚。结晶型塑料(聚甲醛除外)的收缩率随壁厚的增加而增加, 而非结晶型塑料中, 收缩率的变化又分下面几种情况: ABS 和聚碳酸酯等的收缩率不受壁厚的影响; 聚乙烯、 丙烯腈—苯乙烯、 丙烯酸类等塑料的收缩率随壁厚的增加而增加; 硬质聚氯乙烯的收缩率随壁厚的增加而减小。
注塑件常见品质问题及原因分析、解决方法 一、注塑件常见品质问题塑胶件成型后，与预定的质量标准（检验标准）有一定的差异，而不能满足下工序要求，这就是塑胶件缺陷，即常说的品质问题，要研究这些缺陷产生原因，并将其降至最低程度，总体来说，这些缺陷不外乎是由如下几方面造成：模具、原材料、工艺参数、设备、环境、人员。现将缺陷问题总结如下：1、色差：注塑件颜色与该单标准色样用肉眼观看有差异，判为色差，在标准的光源下（D65）。2、填充不足（缺胶）：注塑件不饱满，出现气泡、空隙、缩孔等，与标准样板不符称为缺胶。3、翘曲变形：塑胶件形状在塑件脱模后或稍后一段时间内产生旋转和扭曲现象，如有直边朝里，或朝外变曲或平坦部分有起伏，如产品脚不平等与原模具设计有差异称为变形，有局部和整体变形之分。4、熔接痕（纹）：在塑胶件表面的线状痕迹，由塑胶在模具内汇合在一起所形成，而熔体在其交汇处未完全熔合在一起，彼此不能熔为一体即产生熔接纹，多表现为一直线，由深向浅发展，此现象对外观和力学性能有一定影响。5、波纹：注塑件表面有螺旋状或云雾状的波形凹凸不平的表征现象，或透明产品的里面有波状纹，称为波纹。6、溢边（飞边、披锋）：在注塑件四周沿分型线的地方或模具密封面出现薄薄的（飞边）胶料，称为溢边。7、银丝纹：注塑件表面的很长的、针状银白色如霜一般的细纹，开口方向沿着料流方向，在塑件未完全充满的地方，流体前端较粗糙，称为银丝纹（银纹）。8、色泽不均（混色）：注塑件表面的色泽不是均一的，有深浅和不同色相，称为混色。9、光泽不良（暗色）：注塑件表面为灰暗无光或光泽不均匀称为暗色或光泽不良。10、脱模不良（脱模变形）：与翘曲变形相似，注塑件成型后不能顺利的从模具中脱出，有变形、拉裂、拉伤等、称为脱模不良。11、裂纹及破裂：塑胶件表面出现空隙的裂纹和由此形成的破损现象。12、糊斑（烧焦）：在塑件的表面或内部出现许多暗黑色的条纹或黑点，称为糊斑或烧焦。13、尺寸不符：注塑件在成型过程中，不能保持原来预定的尺寸精度称为尺寸不符。14、气泡及暗泡：注塑件内部有孔隙，气泡是制品成型后内部形成体积较小或成串孔隙的缺陷，暗泡是塑胶内部产生的真空孔洞。15、表面混蚀：注塑件表面呈现无光、泛白、浊雾状外观称为混蚀。16、凹陷：注塑件表面不平整、光滑、向内产生浅坑或陷窝。17、冷料（冷胶）：注塑件表面由冷胶形成的色泽、性能与本体均不同的塑料。18、顶白/顶高：注塑件表面有明显发白或高出原平面。19、白点：注塑件内有白色的粒点，粒点又叫“鱼眼”，多反映在透明制品上。20、强度不够（脆裂）：注塑件的强度比预期强度低，使塑胶件不能承受预定的负裁二、常见品质（缺陷）问题产生原因1、色差：①原材料方面因素：包括色粉更换、塑胶材料牌号更改，定型剂更换。②原材料品种不同：如PP料与ABS料或PC料要求同一种色，但因材料品种不同而有轻微色差，但允许有一限度范围。③设备工艺原因：A、温度；B、压力；C熔胶时间等工艺因素影响。④环境因素：料筒未清干净，烘料斗有灰尘，模具有油污等。⑤色粉本身因素：有些色粉不受温，且制品很易受温度变化而改变。如：9278烤箱提手（A2945兰）。2、充填不足（缺胶）：①模具方面：A、浇注系统设计不合理，浇注系统是熔体进入模腔的通道，对塑料件成型质量有很大关系，浇口不平行，浇口的位置不是在壁厚部位；B、模具排气结构不良；C、熔体中的杂质或冷料阻塞流道；D、模具温度未达要求。②原料方面：A、原材料含水量过大；B、原料中易挥发物超标； C、原材料中杂质或再生料过多。③注塑机方面：A、注射量不足：如用150T机生产180T产品。 B、喷嘴为异物堵塞，喷嘴孔太小； C、原料供应不足：如料筒堵塞，水口料影响下料； D、止逆阀故障； E、注射行程不够。④成型操作方面：A、模具温度过低；B、注射压力太低；C、保压时间太短；D、注射速度太慢；
首先声明这篇文档不是我写的，是我在海川化工论坛上看到一位比较有经验的工程师写的，传到文库给大家分享学习一下。感谢海川化工论坛注册名为“高端大气上档次”的前辈给我们分享的经验。 工艺那些事： 第一期： 化工工艺设计是一个大话题，在设计院哪一个专业都说工艺是龙头，龙头自然承担的就多，因此过硬的知识基础才是舞龙头的根本，但是大家总是觉得工艺太复杂，新进的同事觉得这得多长时间能全都学会了啊，我不能给你一个确切的答案，但是我能给你一个相对我认为比较好的方法，化工有个特点，就是任何事情解决的法则是“大事化小，各个击破”。无论是研发，设计，生产，销售都是这样。因此我们接下来也要“各个击破”，把以后用到的和将要徘徊犹豫的我们“各个击破”。为了避免漏项，我采用20570标准作为参考，其间我会穿插一些我在实际设计过程中遇到的例子。 第一期设备设计压力和设计温度 设计压力和设计温度为什么拿出来单独来说呢？因为我遇到很多设计院的 同志，现场的技术人员，设备厂家技术人员，有很多人对设计压力和设计温度概念模糊，规范使用的乱，各持自己的说法，还都各有道理。设备专业的GB150中对设计压力和设计温度的确定原则进行了表述，管道的压力管道审核人员培训教材中对设计压力和设计温度进行了定义，化工设计手册中对设计压力和设计温度也进行了描写，但是我认为，应该按照20570.1中规定的设备和管道系统设计压力和设计温度的确定方法来实施， 20570.1中明确规定了：“工艺系统专业负责确定容器、塔、换热器的设计
压力”，这个确定方法基本上与GB150中规定的方法一致，只是从工艺的角度去充分考虑各种工况。 是不是所有的设计压力都高于最高工作压力呢，不是，在20570.1中规定了设计压力不小于最高工作压力，这说明有等于的时候。但是这本规范是不是什么时候都适用呢？不是，这本规范只适用于表压35MPa以下的工况，但是这就满足了大多数工况，极特别的另行讨论。 设备设计温度，这个基本没有什么解释的，就是正常工作过程中，设备达到最高压力相对应的设备材料达到的温度。这里注意是材料的温度，并不是设备里面介质的温度。 下面唠叨一下具体的选取方法。 常压容器，内压容器这都正常按照表中规定的选取，这里有一个需要解释的，就是当容器位于泵进口且无安全泄放装置的时候，我们为什么提设计压力的时候还要提一个设备的全真空状态呢，因为在泵将前面容器内的液体全部抽空的时候，容器内就会产生负压，这个负压就是全真空状态，设备在设计的时候要考虑这种事故工况。 容器位于泵出口测无安全泄放装置时，取泵关闭压力。这主要是考虑当容器打满或者容器出口阀门关闭或堵塞时，泵没有停还一直在向容器中注，这时候最大的压力也就是泵关闭压力（泵关闭压力不是泵关闭，是泵的出口阀门关闭泵还在运转），为什么跟0.1MPa表压比较，就是因为0.1MPa表压就近似于大气压。 这里还要注意烃类的液化气体这个版块规范中给的压力值是常温储存条件 下的，这个新手比较容易犯错误，在设计大乙烯装置的时候，有个设计师就把压缩机后缓冲罐压力按照上面的选取的（当时工艺包没有这个缓冲罐，后
注塑件设计要点 1、开模方向和分型线 2、脱模斜度 3、零件壁厚 4、加强筋 5、圆角和孔 6、抽芯机构及避免 7、塑件的变形 8、一体铰链 9、嵌件 10、气辅注塑 11、综合考虑工艺性和零件性能
注塑件设计要点 1、利用注塑工艺生产产品时，由于塑料在模腔中的不均匀冷却和不均匀收缩以及产品结构设计的不合理，容易引起产品的各种缺陷： 缩印、熔接痕、气孔、变形、拉毛、顶伤、飞边。 2、为得到高质量的注塑产品，我们必须在设计产品时充分考虑其结构工艺性，下面结合注塑产品的主要结构特点分析避免注塑缺陷的方法。 2.1开模方向和分型线 每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线，以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响。 2.1.1开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一 致，以避免抽芯减少拼缝线，延长模具寿命。 2.1.2例如：保险杠的开模方向一般为车身坐标χ方向，如果开模方向设计成与χ轴 不一致，则必须在产品图中注明其夹角。 2.1.3开模方向确定后，可选择适当的分型线，以改善外观及性能。 2．2脱模斜度 2.2.1适当的脱模斜度可避免产品拉毛。光滑表面的脱模斜度应大于0.5度，细皮纹表 面大于1度，粗皮纹表面大于1.5度。 2.2.2适当的脱模斜度可避免产品顶伤。 2.2.3深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度，以保证注塑时模具型芯 不偏位，得到均匀的产品壁厚，并保证产品开口部位的材料密度强度。 2.3产品壁厚 2.3.1各种塑料均有一定的壁厚范围，一般0.5～4mm，当壁厚超过4mm时，将引起冷 却时间过长，产生缩印等问题，应考虑改变产品结构。 2.3.2壁厚不均会引起表面缩印。 2.3.3壁厚不均会引起气孔和熔接痕。 2.4加强筋 2.4.1加强筋的合理应用，可增加产品刚性，减少变形。 2.4.2加强筋的厚度必须小于产品壁厚的1/3，否则引起表面缩印。 2.4.3加强筋的单面斜度应大于1.5°，以避免顶伤。 2.5圆角
1、解释基本概念：集成电路，集成度，特征尺寸 参考答案： A、集成电路（IC：integrated circuit）是指通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路互连，“集成”在一块半导体晶片（如硅或砷化镓）上，封装在一个外壳内，执行特定电路或系统功能的集成块。 B、集成度是指在每个芯片中包含的元器件的数目。 C、特征尺寸是代表工艺光刻条件所能达到的最小栅长（L）尺寸。 2、写出下列英文缩写的全称：IC，MOS，VLSI，SOC，DRC，ERC，LVS，LPE 参考答案： IC：integrated circuit；MOS：metal oxide semiconductor；VLSI：very large scale integration；SOC：system on chip；DRC：design rule check；ERC：electrical rule check；LVS：layout versus schematic；LPE：layout parameter extraction 3、试述集成电路的几种主要分类方法 参考答案： 集成电路的分类方法大致有五种：器件结构类型、集成规模、使用的基片材料、电路功能以及应用领域。根据器件的结构类型，通常将其分为双极集成电路、MOS集成电路和Bi-MOS 集成电路。按集成规模可分为：小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路、特大规模集成电路和巨大规模集成电路。按基片结构形式，可分为单片集成电路和混合集成电路两大类。按电路的功能将其分为数字集成电路、模拟集成电路和数模混合集成电路。按应用领域划分，集成电路又可分为标准通用集成电路和专用集成电路。 4、试述“自顶向下”集成电路设计步骤。 参考答案： “自顶向下”的设计步骤中，设计者首先需要进行行为设计以确定芯片的功能；其次进行结构设计；接着是把各子单元转换成逻辑图或电路图；最后将电路图转换成版图，并经各种验证后以标准版图数据格式输出。 5、比较标准单元法和门阵列法的差异。 参考答案：
注塑件常见品质问题及其产生原因和解决方法 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
注塑件常见品质问题及其产生原因和解决方法 一、注塑件常见品质问题 塑胶件成型后，与预定的质量标准（检验标准）有一定的差异，而不能满足下工序要求，这就是塑胶件缺陷，即常说的品质问题，要研究这些缺陷产生原因，并将其降至最低程度，总体来说，这些缺陷不外乎是由如下几方面造成：模具、原材料、工艺参数、设备、环境、人员。 现将缺陷问题总结如下： 1、色差：注塑件颜色与该单标准色样用肉眼观看有差异，判为色差，在标准的光源下（D65）。? 2、填充不足（缺胶）：注塑件不饱满，出现气泡、空隙、缩孔等，与标准样板不符称为缺胶。? 3、翘曲变形：塑胶件形状在塑件脱模后或稍后一段时间内产生旋转和扭曲现象，如有直边朝里，或朝外变曲或平坦部分有 起伏，如产品脚不平等与原模具设计有差异称为变形，有局部和整体变形之分。? 4、熔接痕（纹）：在塑胶件表面的线状痕迹，由塑胶在模具内汇合在一起所形成，而熔体在其交汇处未完全熔合在一起， 彼此不能熔为一体即产生熔接纹，多表现为一直线，由深向浅发展，此现象对外观和力学性能有一定影响。? 5、波纹：注塑件表面有螺旋状或云雾状的波形凹凸不平的表征现象，或透明产品的里面有波状纹，称为波纹。? 6、溢边（飞边、披锋）：在注塑件四周沿分型线的地方或模具密封面出现薄薄的（飞边）胶料，称为溢边。? 7、银丝纹：注塑件表面的很长的、针状银白色如霜一般的细纹，开口方向沿着料流方向，在塑件未完全充满的地方，流体 前端较粗糙，称为银丝纹（银纹）。? 8、色泽不均（混色）：注塑件表面的色泽不是均一的，有深浅和不同色相，称为混色。? 9、光泽不良（暗色）：注塑件表面为灰暗无光或光泽不均匀称为暗色或光泽不良。? 10、脱模不良（脱模变形）：与翘曲变形相似，注塑件成型后不能顺利的从模具中脱出，有变形、拉裂、拉伤等、称为脱 模不良。 11、裂纹及破裂：塑胶件表面出现空隙的裂纹和由此形成的破损现象。? 12、糊斑（烧焦）：在塑件的表面或内部出现许多暗黑色的条纹或黑点，称为糊斑或烧焦。? 13、尺寸不符：注塑件在成型过程中，不能保持原来预定的尺寸精度称为尺寸不符。? 14、气泡及暗泡：注塑件内部有孔隙，气泡是制品成型后内部形成体积较小或成串孔隙的缺陷，暗泡是塑胶内部产生的真 空孔洞。 15、表面混蚀：注塑件表面呈现无光、泛白、浊雾状外观称为混蚀。? 16、凹陷：注塑件表面不平整、光滑、向内产生浅坑或陷窝。? 17、冷料（冷胶）：注塑件表面由冷胶形成的色泽、性能与本体均不同的塑料。? 18、顶白/顶高：注塑件表面有明显发白或高出原平面。? 19、白点：注塑件内有白色的粒点，粒点又叫“鱼眼”，多反映在透明制品上。? 20、强度不够（脆裂）：注塑件的强度比预期强度低，使塑胶件不能承受预定的负裁 二、常见品质（缺陷）问题产生原因 1、色差： ①原材料方面因素：包括色粉更换、塑胶材料牌号更改，定型剂更换。 ②原材料品种不同：如PP料与ABS料或PC料要求同一种色，但因材料品种不同而有轻微色差，但允许有一限度范围。 ③设备工艺原因：A、温度；B、压力；C熔胶时间等工艺因素影响。 ④环境因素：料筒未清干净，烘料斗有灰尘，模具有油污等。 ⑤色粉本身因素：有些色粉不受温，且制品很易受温度变化而改变。如：?9278烤箱提手（A2945兰）。 2、充填不足（缺胶）： ①模具方面：A、浇注系统设计不合理，浇注系统是熔体进入模腔的通道，对塑料件成型质量有很大关系，浇口不平行，浇口的位置不是在壁厚部位；B、模具排气结构不良；C、熔体中的杂质或冷料阻塞流道；D、模具温度未达要求。 ②原料方面：A、原材料含水量过大；B、原料中易挥发物超标；C、原材料中杂质或再生料过多。
1. 工程塑料的性能简介： 1.1有些固态物质具有分子排布有序，致密堆积的特性，如食用盐，糖，石英， 矿物质和金属。其它表现为固态物质，并不形成有规则的晶体排列方式。它们只是冷却成为无序的或随机的分子团，称为无定型聚合物。非晶体物质不是真正的 固体，最普通的例子就是玻璃，它们只是过冷的，极端粘稠的液体。 塑料树脂可以分为结晶型和无定型的。结晶型是相对的概念，由于聚合物的分子 链大而复杂，所以不能够向无机化合物那样有完美的晶体排列次序。不同的聚合 物有不同的结晶表现，如高密度的聚乙烯有点结晶性，尼龙的会更强一些，聚甲醛（POM）的更强。 1.2 结晶型与无定型塑料的区别 熔解／凝固 结晶型会有一个熔点，熔解是需要熔解热，成型时会稳定性和硬度会迅速提高， 所以结晶型塑料的成型周期比较短。 无定型物质的温度随着所加入的热量而增加，而且越来越呈现为液态。成型的周 期也比较长。 收缩 结晶型塑料的收缩率会比较大，无定型的比较小 结晶型塑料收缩率 聚甲醛（POM） 2.0 尼龙66 1.5 聚丙烯 1.0～2.5 无定型塑料收缩率 聚碳酸脂（PC） 0.6-0.8 ABS 0.4-0.7 PMMA 0.7 聚苯乙烯 0.4 由于收缩率小，无定型塑料有更好的尺寸稳定性，想我们通用的PC、ABS和PC+ABS 的最小公差可以规定为＋/_0.002％ 1.3 塑料的其他性能 不同的塑料聚合物以及添加一些助剂之后塑料会有不同的性能。如添加玻纤（一般20％～40％）之后能够显著增加制成品的强度；GE的LEXAN PC和 CYCOLOY PC+ABS的HF是高流动级，对于手机这类薄壳设计的注塑加工的难度 有显著的改善；添加阻燃剂之后能够达到UL94 5V/V0级阻燃要求。 1.4 塑料选择 手机里面比较通用的塑料选择是： PC H F-1023IM，GE A BS+PC CYCOLOY 1200HF，手机外壳：GE P C E XL1414，SAMSUNG GE ABS+PC CYCOLOY 2950、2950HF，其中GE P C E XL1414价格较贵大概是GE A BS+PC 、2950HF是阻燃级别CYCOLOY 1200HF的两倍，GE ABS+PC CYCOLOY 2950 ，GE 1200HF， GE CX7240（超电池壳：GE PC EXL1414，SAMSUNG PC HF-1023IM 薄电池底壳0.2mm） 电镀件：奇美 PA-727，少数使用奇美PA-757、GE CYCOLAC EPBM 电池卡扣或者运动件：POM 2. 手机塑料件的平均肉厚为 1.0mm~1.2mm。较大面（如主副屏贴LENS处可以做 到0.5mm），局部可以做到0.35mm。
《化工设计》课程教学大纲 制定人：张丽娟教学团队审核人：陆杰开课学院审核人：饶品华 课程名称：化工设计/ Chemical Process and Plant Design 课程代码：043041 适用层次（本/专科）：本科 学时：32学分：2 考核方式：考查 先修课程：化工原理，化工热力学，化工仪表与自动化 适用专业：：化学工程与工艺专业 教材：陈声宗《化工设计》普通高等教育“十一五”国家级规划教材化学工业出版社 2012 主要参考书： 1. 上海医工院编，《化工工艺设计手册》，化学工业出版社 2009 2. Wells GL,Rose，《The Art of Chemical Process Desin》，Elsevier，1996 3. 王静康主编，《化工设计》，化学业出版社，2006 4. 吴嘉，《化工设计》，化学工业出版社，2002 一、本课程在课程体系中的定位 本课程是专业技术课，为选修课，学完后进行考核。 二、教学目标 1、掌握化工设计的基本程序、基本规律、基本方法、主要规范和基本思维方式； 2、给学生以扎实的化工设计基础训练和创新思维的培养； 3、掌握工艺方案选择和工艺流程设计、以及车间设备布置和管道布置的原则、 方法和步骤； 4、掌握物料衡算、热量衡算及设备的选型与工艺计算的原理和方法，并能运用计 算机进行工艺计算； 5、掌握工艺流程图、设备布置图、管道布置图及化工设备图的表达内容、绘制方 法和阅读方法，并能运用计算机绘制工艺流程图、设备布置图和化工设备图； 6、了解非工艺专业的设计及概算的内容，设计的技术经济评价方法，为非工艺 专业提供设计条件。 三、教学效果 1培养学生能掌握化工设计的工作程序、工作内容、设计结果的表达和文档的编制方法； 2.培养学生学会化工专业计算机辅助设计的内容、工具和方法，初步掌握至少一种化工专业 CAD工具软件，以及基本的化工CAD方法。 3.使学生具有正确的设计思想和初步的化工工艺设计能力，为毕业设计和今后在工作岗位上 进行设计工作打下良好的基础。 4.掌握正确的设计思想和设计方法以及原则。 5. 了解我国现行的有关化工设计的规范方法和程序。 6.熟悉从项目建议书到投料试车的化工厂设计工作的内容和程序。 7.理解项目建议书、可行性研究、设什任务书、扩大初步设计和施工图设计的主 要内容。了解国外通用设计程序和内容。
塑料产品设计规范 塑料制品设计特点﹕ 塑料产品的设计与其它材料如钢,铜,铝,木材等的设计有些是类似的;但是,由于塑料材料组成的多样性,结构﹑形状的多变性,使得它比起其它材料有更理想的设计特性;特别是它的形状设计,材料选择,制造方法选择,更是其它大部分材料无可比拟的.因为其它的大部分材料,其设计者在外形或制造上,都受到相当的限制,有些材料只能利用弯曲﹑熔接等方式来成形.当然,塑料材料选择的多样性,也使得设计工作变得更为困难,如我们所知,目前已经有一万种以上的不同塑料被应用过,虽然其中只有数百种被广泛应用,但是,塑料材料的形成并不是由单一材料所构成,而由一群材料族所组合而成的,其中每一种材料又有其特性,这使得材料的选择,应用更为困难. 塑料制品设计原则﹕ 1.依成品所要求的机能决定其形状﹐尺寸﹐外观﹐材料 2.设计的成品必须符合模塑原则﹐既模具制作容易﹐成形及后加工容易﹐但仍保持成品的机能 塑料制品设计程序: 为了确保所设计的产品能够合理而经济,在产品设计的初期,在外观设计者﹐机构工程师,制图员,模具制造者,成形厂以及材料供应厂之间的紧密合作是必须的,因为没有一个设计者,能够同时拥有如此广泛的知识和经验,而从不同的事业观点所获得的建议,将是使产品合理化的基本前提;除此之外, 一个合理的设计考虑程序也是必须的;以下将就设计的一般程序作出说明: 一.确定产品的功能需求,外观. 在产品设计的初始阶段,设计者必须列出对该产品的目标使用条件和功能要求;然后根据实际的考虑,决定设计因子的范围,以避免在稍后的产品发展阶段造成可能的时间和费用的漏失.下表为产品设计的核对表,它将有助于确认各种的设计因子. 产品设计的核对表 一般数据: 1.产品的功能? 2.产品的组合操作方式? 3.产品的组合是否是可以靠着塑料的应用来简化? 4.在制造和组合上是否可能更为经济有效? 5.所需要的公差? 6.空间限制的考虑? 7.界定产品使用寿命? 8.产品重量的考虑? 9.有否承认的规格? 10.是否已经有相类似的应用存在? 结构考虑: 1.使用负载的状态? 2.使用负载的大小? 3.使用负载的期限? 4.变形的容许量? 环境: 1.使用在什么温度环境? 2.化学物品或溶剂的使用或接触? 3.温度环境? 4.在该种环境的使用期限? 外观: 1.外形 2.颜色 3.表面加工如咬花,喷漆等. 经济因素: 1.产品预估价格? 2.目前所设计产品的价格? 3.降低成本的可能性? 二.绘制预备性的设计图: 当产品的功能需求,外观被确定以后,设计者可以根据选定的塑料材料性质,开始绘制预备性的产品图,以作为先期估价,检讨以及原则模型的制作.
Digital IC：数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统 第一章引论 1、数字IC芯片制造步骤 设计：前端设计（行为设计、体系结构设计、结构设计）、后端设计（逻辑设计、电路设计、版图设计） 制版：根据版图制作加工用的光刻版 制造：划片：将圆片切割成一个一个的管芯（划片槽） 封装：用金丝把管芯的压焊块（pad）与管壳的引脚相连 测试：测试芯片的工作情况 2、数字IC的设计方法 分层设计思想：每个层次都由下一个层次的若干个模块组成，自顶向下每个层次、每个模块分别进行建模与验证 SoC设计方法：IP模块（硬核（Hardcore)、软核（Softcore)、固核（Firmcore））与设计复用Foundry（代工）、Fabless（芯片设计）、Chipless（IP设计）“三足鼎立”——SoC发展的模式 3、数字IC的质量评价标准（重点：成本、延时、功耗，还有能量啦可靠性啦驱动能力啦之类的） NRE (Non-Recurrent Engineering) 成本 设计时间和投入，掩膜生产，样品生产 一次性成本 Recurrent 成本 工艺制造（silicon processing），封装（packaging），测试（test） 正比于产量 一阶RC网路传播延时：正比于此电路下拉电阻和负载电容所形成的时间常数 功耗：emmmm自己算 4、EDA设计流程 IP设计系统设计（SystemC）模块设计（verilog） 综合 版图设计(.ICC) 电路级设计（.v 基本不可读）综合过程中用到的文件类型(都是synopsys)： 可以相互转化 .db（不可读）.lib（可读） 加了功耗信息
初步设计任务书 二班第一组设计题目：年产5 万吨高浓度复合肥工艺设计 1 设计任务及设计条件： 1.1 目的：选择年产5 万吨高浓度复合肥工艺设计作为设计项目，让学生对工艺设计进行实战训练，熟悉主要的设计过程及设计方法，提高学生的工程设计能力。 1.2 规模：年产5 万吨高浓度复混肥。 产品方案：15-15-15为设计基础。 1.3 生产方法：计算机自动配料，原料全部破碎，混合后，采用加蒸汽滚筒造粒，滚筒干燥机，滚筒冷却机，筛分后，产品自动包装，非成品破碎后返回造粒。 1.4 设计原则：原料和产品机械运送，原料采用电子秤计量，产品自动包装。自动化水平一般，运行可靠，生产灵活。 1.5 原材料： 氮肥：尿素，含氮46%，氯化铵，含氮24%； 磷肥：过磷酸钙，含五氧化二磷为15%；钙镁磷肥，含五氧化二磷为15%；磷酸一铵，含氮11%，含五氧化二磷为44% 钾肥：氯化钾，含氧化钾60%；硫酸钾，含氧化钾50% 燃料：无烟煤，干燥机热风炉用； 水：外部共给，至界区内； 电：外部共给，至界区内； 厂内运输：叉车 1.6 环保及三废治理：要求干燥机尾气采用旋风除尘，达到国家排放标准。 1.7占地面积：占地20亩，每亩15万。 1.8 投资额：自己核算。 1.9 劳动定员：待确定。 1.10投资核算和经济效益分析 1.12 每天工作20小时，每年300天 1.13原料库存30天，成品库存15天。 二完成任务： 确定工艺流程，画出工厂总平面布置图，画出带控制点的工艺流程图；设备布置图（设备平面布置图，设备立面布置图）；土建条件图，设备一览表；主要设备选型及选型计算；设计说明书；投资核算和经济效益分析；物料流程图及物料平衡计算； 非标准设备图：包括热风炉、原料贮斗、半成品贮斗、成品贮斗等。 参考的设计条件： 说明：原料可以根据需要选用。没有给出的设计条件由自己查资料确定。 1、产品规格按任务要求进行计算。 2、设计规模为5万吨/年。 3、年工作日300天。 4、每天操作日按20h。 5、造粒后物料含水量8%。 6、干燥后物料含水，查国家标准GB15063-2009。
产品结构设计准则--壁厚篇 基本设计守则 壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间〔，增加生产成本。从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。 最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。 对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时，产品可容许厚度的改变达；但当收缩率高於0.01mm/mm时，产品壁厚的改变则不应超过。对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。此外，纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。不过，一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达0.25mm。 此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。 平面准则 在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考。
化工工艺设计常用的标准规范-2016 搞工艺设计需掌握的东西大致如下： 1、标准类 《建筑设计防火规范》GB 50016—2014 《石油化工企业设计防火规范》GB 50160-2008 《工艺系统设计管理规定》（HG20557-93） 《工艺系统设计文件内容的规定》（HG20558-93） 《管道仪表流程图设计规定》（HG20559-93） 《化工企业安全卫生设计规定》（HG20571-95） 《化工装置管道布置设计规定》（HG/T20549-1998） 《化工装置设备布置设计规定》（HG20546-2009） 《过程检测和控制系统用文字代号和图形符号》（HG20505-2000）《化工管道设计规范》（HG20695-1987） 《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002） 《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》（GBJ126-89） 《职业性接触毒物危害程度分级》（GB5044-85） 《量和单位》（GB3100～3102-93） 《化工建设项目环境保护设计规定》（HG20667-2005） 《化工建设项目噪声控制设计规定》（HG20503-92） 《工业金属管道设计规范》（GB50316-2000） 《设备及管道保温设计导则》（GB/T8175-87） 《工业设备及管道绝热工程设计规范》（GB50264-97） 《化工设备管道外防腐设计规定》（HG/T20679-1990） 《化工工艺设计施工图内容和深度统一规定》（HG/T20519-92） 《化工蒸汽凝水系统设计技术规定》（HG/T20591-97） 《化工装置管道机械设计规定》（HG/T20645-1998） 《化工装置管道材料设计规定》（HG/T20646-1999） 《钢制管法兰、垫片、紧固件》（HG20592～20614-97）［欧洲体系］《石油化工装置工艺管道安装设计手册》（1～4册修订本） 《管架标准图》（HG21629-1999） 《变力弹簧支吊架》（HG/T 20644-1998） 《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-97） 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236-97）《工业设备、管道绝热质量检验评定标准》（GB50185-92） 《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》（HGJ229-91） 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB 50058-92） ２、书籍 化工工艺设计手册，化学工程手册，化学工程师技术全书等 3、软件类 办公软件，AUTOCAD,PROJECT,ASPEN,PDS或PDMS 4、工作经验 最好是有一两年的工作经验。这样作设计就会比较容易些。 ５、其它
班级：通信二班姓名：赵庆超学号：20071201297 7，版图设计中整体布局有哪些注意事项？ 答：1版图设计最基本满足版图设计准则，以提高电路的匹配性能，抗干扰性能和高频工作性能。 2 整体力求层次化设计，即按功能将版图划分为若干子单元，每个子单元又可能包含若干子单元，从最小的子单元进行设计，这些子单元又被调用完成较大单元的设计，这种方法大大减少了设计和修改的工作量，且结构严谨，层次清晰。 3 图形应尽量简洁，避免不必要的多边形，对连接在一起的同一层应尽量合并，这不仅可减小版图的数据存储量，而且版图一模了然。 4 在构思版图结构时，除要考虑版图所占的面积，输入和输出的合理分布，较小不必要的寄生效应外，还应力求版图与电路原理框图保持一致（必要时修改框图画法），并力求版图美观大方。 8，版图设计中元件布局布线方面有哪些注意事项？ 答：1 各不同布线层的性能各不相同，晶体管等效电阻应大大高于布线电阻。高速电路，电荷的分配效应会引起很多问题。 2 随器件尺寸的减小，线宽和线间距也在减小，多层布线层之间的介质层也在变薄，这将大大增加布线电阻和分布电阻。 3 电源线和地线应尽可能的避免用扩散区和多晶硅布线，特别是通过
较大电流的那部分电源线和地线。因此集成电路的版图设计电源线和地线多采用梳状布线，避免交叉，或者用多层金属工艺，提高设计布线的灵活性。 4 禁止在一条铝布线的长信号霞平行走过另一条用多晶硅或者扩散区布线的长信号线。因为长距离平行布线的两条信号线之间存在着较大的分布电容，一条信号线会在另一条信号线上产生较大的噪声，使电路不能正常工作。、 5 压点离开芯片内部图形的距离不应少于20um，以避免芯片键和时，因应力而造成电路损坏。
IC设计基础（流程、工艺、版图、器件）笔试集锦 1、我们公司的产品是集成电路，请描述一下你对集成电路的认识，列举一些与集成电路 相关的内容（如讲清楚模拟、数字、双极型、CMOS、MCU、RISC、CISC、DSP、ASIC、FPGA 等的概念）。（仕兰微面试题目） 什么是MCU？ MCU(Micro Controller Unit)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)，简称单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机。 MCU的分类 MCU按其存储器类型可分为MASK(掩模)ROM、OTP(一次性可编程)ROM、FLASH ROM等类型。MASK ROM的MCU价格便宜，但程序在出厂时已经固化，适合程序固定不变的应用场合；FALSH ROM的MCU程序可以反复擦写，灵活性很强，但价格较高，适合对价格不敏感的应用场合或做开发用途；OTP ROM的MCU价格介于前两者之间，同时又拥有一次性可编程能力，适合既要求一定灵活性，又要求低成本的应用场合，尤其是功能不断翻新、需要迅速量产的电子产品。 RISC为Reduced Instruction Set Computing的缩写，中文翻译为精简执令运算集，好处是CPU核心 很容易就能提升效能且消耗功率低，但程式撰写较为复杂；常见的RISC处理器如Mac的Power PC 系列。 CISC就是Complex Instruction Set Computing的缩写,中文翻译为复杂指令运算集,它只是CPU分类的一种,好处是CPU所提供能用的指令较多、程式撰写容易,常见80X86相容的CPU即是此类。 DSP有两个意思，既可以指数字信号处理这门理论，此时它是Digital Signal Processing的缩写；也可以是Digital Signal Processor的缩写，表示数字信号处理器，有时也缩写为DSPs，以示与理论的区别。 2、FPGA和ASIC的概念，他们的区别。（未知） 答案：FPGA是可编程ASIC。 ASIC:专用集成电路，它是面向专门用途的电路，专门为一个用户设计和制造的。根据一 个用户的特定要求，能以低研制成本，短、交货周期供货的全定制，半定制集成电路。与 门阵列等其它ASIC(Application Specific IC)相比，它们又具有设计开发周期短、设计 制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可实时在线检验等优点 3、什么叫做OTP片、掩膜片，两者的区别何在？（仕兰微面试题目）otp是一次可编程（one time programme）,掩膜就是mcu出厂的时候程序已经固化到里面去了，不能在写程序进去！( 4、你知道的集成电路设计的表达方式有哪几种？（仕兰微面试题目） 5、描述你对集成电路设计流程的认识。（仕兰微面试题目） 6、简述FPGA等可编程逻辑器件设计流程。（仕兰微面试题目） 7、IC设计前端到后端的流程和eda工具。（未知） 8、从RTL synthesis到tape out之间的设计flow,并列出其中各步使用的tool.（未知） 9、Asic的design flow。（威盛VIA 2003.11.06 上海笔试试题） 10、写出asic前期设计的流程和相应的工具。（威盛） 11、集成电路前段设计流程，写出相关的工具。（扬智电子笔试） 先介绍下IC开发流程： 1.）代码输入（design input) 用vhdl或者是verilog语言来完成器件的功能描述，生成hdl代码 语言输入工具：SUMMIT VISUALHDL MENTOR RENIOR 图形输入: composer(cadence); viewlogic (viewdraw) 2.）电路仿真（circuit simulation) 将vhd代码进行先前逻辑仿真，验证功能描述是否正确 数字电路仿真工具： Verolog：CADENCE Verolig-XL SYNOPSYS VCS MENTOR Modle-sim VHDL : CADENCE NC-vhdl SYNOPSYS VSS MENTOR Modle-sim 模拟电路仿真工具： AVANTI HSpice pspice，spectre micro microwave: eesoft : hp 3.）逻辑综合（synthesis tools) 逻辑综合工具可以将设计思想vhd代码转化成对应一定工艺手段的门级电路；将初级仿真 中所没有考虑的门沿（gates delay）反标到生成的门级网表中,返回电路仿真阶段进行再 仿真。最终仿真结果生成的网表称为物理网表。 12、请简述一下设计后端的整个流程？（仕兰微面试题目） 13、是否接触过自动布局布线？请说出一两种工具软件。自动布局布线需要哪些基本元 素？（仕兰微面试题目） 14、描述你对集成电路工艺的认识。（仕兰微面试题目）