подготовки кадров в сфере наноиндустрии |
Эксплуатация оборудования для акустического контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем
Министерство образования Московской области
Государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования Московской области
«Красногорский государственный колледж»
ПРОГРАММА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
«Эксплуатация оборудования для акустического контроля качества
3D-интегрированных микроэлектронных систем»
по специальности среднего профессионального образования
210109 Твердотельная электроника
2012
СОДЕРЖАНИЕ
стр. | |
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ | 4 |
2. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ | 6 |
3. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ | 7 |
4. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ | 10 |
5. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ (ВИДА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ) | 12 |
1. паспорт ПРОГРАММЫ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
Эксплуатация оборудования для акустического контроля качества
3D-интегрированных микроэлектронных систем
1.1 Область применения программы
Программа профессионального модуля может являться модулем ПМ 09 ОПОП ФГОС по специальности СПО 210109 Твердотельная электроника, включенного за счет вариативного объема часов или программой дополнительного профессионального образования в части освоения вида профессиональной деятельности: эксплуатация оборудования для акустического контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем и соответствующих профессиональных компетенций (ПК):
ПК 9.1. Выполнять включение и проверку работоспособности сканирующего акустического микроскопа
ПК 9.2. Выполнять выбор режимов работы, контроль и настройку параметров сканирующего акустического микроскопа
ПК 9.3. Выполнять подготовку образцов 3D-интегрированных микроэлектронных систем для проведения неразрушающего акустического контроля
ПК 9.4. Проводить акустический неразрушающий контроль качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем
Программа профессионального модуля обеспечивает подготовку специалистов в области эксплуатации оборудования для акустического контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем. Сферой профессиональной деятельности выпускников являются производственные участки научно-производственных предприятий, промышленные предприятия электротехники, электроэнергетики и электроники.
1.2. Цели и задачи модуля – требования к результатам освоения модуля
С целью овладения указанным видом профессиональной деятельности и соответствующими профессиональными компетенциями обучающийся в ходе освоения профессионального модуля должен:
иметь практический опыт:
- подготовки и запуска оборудования для акустического контроля качества изделий твердотельной электроники;
- настройки и контроля параметров и режимов работы оборудования для акустического контроля качества изделий твердотельной электроники;
- проведения акустического неразрушающего контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем;
уметь:
- планировать проведение акустического неразрушающего контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем в соответствии с технологической документацией;
- выполнять включение и проверку работоспособности сканирующего акустического микроскопа;
- выбирать режим работы, выполнять контроль и регулировку параметров сканирующего акустического микроскопа;
- выполнять подготовку образцов 3D-интегрированных микроэлектронных систем для проведения неразрушающего контроля;
- проводить акустический неразрушающий контроль качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем;
- обеспечивать сохранение и представление результатов контроль качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем;
- обеспечивать безопасные методы эксплуатации и технического обслуживания сканирующего акустического микроскопа;
- оформлять техническую документацию.
знать:
- основные конструкции, технологические процессы и маршруты изготовления 3D-интегрированных микроэлектронных систем;
- основные виды дефектов, приводящие к отказам 3D-интегрированных микроэлектронных систем;
- физические основы и способы формирования изображения в сканирующем акустическом микроскопе, и режимы его работы;
- устройство, принцип работы и правила эксплуатации сканирующего акустического микроскопа;
- порядок включения и проверки работоспособности сканирующего акустического микроскопа;
- порядок выбора режима работы, контроля и регулировки параметров сканирующего акустического микроскопа;
- технологию подготовки образцов 3D-интегрированных микроэлектронных систем для проведения неразрушающего контроля;
- методику акустического неразрушающего контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем;
- методику сохранения и представления результатов неразрушающего исследования качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем;
- возможные причины отказов сканирующего акустического микроскопа, способы их определения и устранения;
- нормы и правила по охране труда, защите окружающей среды и созданию безопасных условий производства работ;
- методы обработки результатов и оценки надежности исследуемых 3D-интегрированных микроэлектронных систем;
- порядок оформления технической документации.
1.3. Количество часов на освоение программы профессионального
модуля:
всего - 144 часа, в том числе:
максимальной учебной нагрузки обучающегося – 108 часов, включая:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося – 72 часа; самостоятельной работы обучающегося – 36 часов; производственной практики – 36 часов.
2. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
Результатом освоения программы профессионального модуля является овладение обучающимся видом деятельности эксплуатация оборудования для акустического контроля качества изделий электроники, в том числе профессиональными компетенциями (ПК) и общими (ОК) компетенциями:
Код | Наименование результата обучения |
ПК 9.1. | Выполнять включение и проверку работоспособности сканирующего акустического микроскопа |
ПК 9.2. | Выполнять выбор режимов работы, контроль и настройку параметров сканирующего акустического микроскопа |
ПК 9.3. | Выполнять подготовку образцов 3D-интегрированных микроэлектронных систем для проведения неразрушающего акустического контроля |
ПК 9.4. | Проводить акустический неразрушающий контроль качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем |
ОК 1 | Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес |
ОК 2 | Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество |
ОК 4 | Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития |
ОК 5 | Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности |
ОК 6 | Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями |
ОК 7 | Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий |
ОК 8 | Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации |
ОК 9 | Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности |
ОК 10 | Обеспечивать безопасные условия труда в профессиональной деятельности |
3. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
3.1. Тематический план профессионального модуля
Коды профессиональных компетенций | Наименование разделов профессионального модуля | Всего часов | Объем времени, отведенный на освоение междисциплинарного курса (курсов) | Практика | |||||
Обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося | Самостоятельная работа обучающегося | Учебная, часов | Производственная (по профилю специальности), часов | ||||||
Всего, часов | В т. ч., лабораторные работы и практические занятия, часов | В т. ч., курсовая работа (проект), часов | Всего, часов | В т. ч., курсовая работа (проект), часов | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
ПК 9.1 ПК 9.2 ПК 9.3 ПК 9.4 | Раздел 1. Эксплуатация оборудования для акустического контроля качества изделий электроники | 108 | 72 | 36 | - | 36 | - | - | - |
Производственная практика | 36 | - | 36 | ||||||
Всего: | 144 | 72 | 36 | - | 36 | - | 36 |
3.2 Содержание обучения по профессиональному модулю (ПМ)
Наименование разделов профессионального модуля (ПМ), междисциплинарных курсов (МДК) и тем | Содержание учебного материала, практические занятия, самостоятельная работа обучающихся | Объем часов | Уровень усвоения |
1 | 2 | 3 | 4 |
Тема 1.1 Современные технологии 3D-интегрированных микроэлектронных систем | Содержание | 10 | |
1 Трехразмерные микросборки (3D-сборка). Сборка «stack die», «stack package» и «stack TSV». | 10 | 2 | |
2 Типы корпусов современных микросборок. Требования к конструкции корпусов. Классификация корпусов по технологии изготовления. | 2 | ||
Тема 1.2 Требования к конструкции 3D-интегрированных микроэлектронных систем и конструктивное обеспечение их надежности | Содержание | 18 | |
1 Технические требования к конструкции микросборок. | 12 | 2 | |
2 Квалификационные испытания как средство подтверждения соответствия конструкции изделий твердотельной микроэлектроники к требованиям ТУ | 2 | ||
3 Методы проверки конструктивно-технологических запасов изделий твердотельной микроэлектроники. Методы испытаний. | 3 | ||
4 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Единая система технической документации (ЕСТД). | 1 | ||
Практическое занятие | 6 | ||
Проверка соответствия микросборок техническим требованиям | |||
Тема 1.3 Методы контроля качества | Содержание | 20 | |
1 Классификация методов. Разрушающие методы контроля качества. Неразрушающие методы контроля качества. | 14 | 2 | |
2 Неразрушающие методы контроля качества. Технический осмотр, капиллярные, радиационные, магнитные и акустические методы контроля качества | 2 | ||
Практическое занятие | 6 | ||
Определение контроля качества изделий твердотельной электроники неразрушающими методами | |||
Тема 1.4 Оборудование для акустического контроля качества изделий твердотельной электроники | Содержание | 24 | |
1 Классификация оборудования для акустического контроля качества | 22 | 2 | |
2 Назначение, устройство, принцип действия оборудования для акустического контроля качества изделий твердотельной электроники | 2 | ||
3 Правила запуска и выключения оборудования. Параметры, режимы оборудования, их регулировка | 3 | ||
4 Причины отказов в работе оборудования | 3 | ||
5 Акустический микроскоп Gen6™, D9500 и D9600 компании Sonoscan для контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем. | 3 | ||
Практическое занятие | 6 | ||
Определение дефектов корпусов 3D-интегрированных микроэлектронных систем |
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1 – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2 – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством);
3 – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач).
4. условия реализации программы
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
4.1. Требования к материально-техническому обеспечению
Реализация программы дисциплины требует наличия учебной лаборатории материаловедения, электрорадиоматериалов и радиокомпонентов, учебной мастерской электрорадиоизмерений и испытаний изделий твердотельной электроники.
Оборудование учебной лаборатории материаловедения, электрорадиоматериалов и радиокомпонентов и рабочих мест лаборатории:
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
- мультимедийный компьютер с лицензионным программным обеспечением;
- видеопропроектор;
- учебные макеты «материалы и элементы электронной техники»;
- акустический микроскоп фирмы Sonoscan (D9500, D9600, GEN 6), предназначенный для контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем, оснащенный современным программным обеспечением Sonolytics™ или PolyGate™.
4.2. Участники и механизм сетевого взаимодействия
Список участников, реализующий профессиональный модуль:
1. Завод Полупроводниковых Приборов-Сборка» (ОАО «ВЗПП-С»), г. Воронеж;
2. », г. Воронеж;
Механизм сетевого взаимодействия:
При организации обучения сетевое взаимодействие образовательных учреждений представляет собой их совместную деятельность, обеспечивающую возможность обучающимися осваивать программу профессионального модуля с использованием ресурсов учреждений, входящих в состав межрегионального отраслевого ресурсного центра (МОРЦ).
В рамках сетевого взаимодействия обеспечивается:
- возможность проведения учебной практики на базе научно-производственных предприятий, входящих в МОРЦ;
- концентрирование передового учебно-лабораторного оборудования на базе МОРЦ;
- привлечение ведущих специалистов предприятий, внедряющих передовые производственные технологии в области производства изделий электроники;
- возможность использования материально-технических и информационных ресурсов предприятий, внедряющих передовые производственные технологии в области производства изделий электроники.
4.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы:
Основные источники:
1. Уманский , рентгенография и электронная микроскопия / , . – М.: Металлургия, 1982. – 632 с.
2. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля / Д. Брандон, У. Каплан. – М.: Техносфера, 2004. – 384 с.
3. , Королев основы надежности интегральных микросхем: Учебное пособие. - Воронеж: Издательство Воронежского университета,19с.
Дополнительные источники:
1. В. Ланин, С. Волкенштейн, С. Клюева. Контроль качества герметизации пластмассовых корпусов интегральных микросхем / В. Ланин, С. Волкенштейн, С. Клюева // Электронные и ионные технологии. – 2009. – С. 61 – 64.
2. А. Хохлун. 3D-интеграция / А. Хохлун // Технологии сборки. – 2010. – №12 – С. 61 – 64.
3. В. Ланин, С. Волкенштейн, С. Клюева. Лазерная фотоакустическая диагностика скрытых дефектов в изделиях электроники / В. Ланин, С. Волкенштейн, С. Клюева // Компоненты и технологии. – 2007. – №11 – С. 154 – 158.
4. А. Васильев. Современные технологии 3D-интеграции / А. Васильев. // Компоненты и технологии. – 2010. – №1 – С. 156 – 158.
Интернет-ресурсы:
1 http://www. / - Официальный сайт фирмы Sonoscan
2 http://*****/v10234/лекции_по_дисциплине_контроль_качества_сварки - Лекции по дисциплине Контроль качества сварки
3 http://www. *****/rus/lib/quolity/acoustic/ - Контроль качества сварки
4 http://www. *****/metodiKontroly/klas_metod_kontrol. htm - ГОСТ справка.
4.4 Общие требования к организации образовательного процесса
Программа профессионального модуля обеспечивается учебно-методической документацией по разделу и МДК.
Реализация компетентностного подхода должна предусматривать широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий (компьютерных симуляций, деловых и ролевых игр, разбор конкретных ситуаций, психологические и иные тренинги) в сочетании в внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся. Реализация программы профессионального модуля обеспечивается доступом каждого обучающегося к базам данных и библиотечным фондам. Во время самостоятельной подготовки обучающиеся обеспечены доступом к сети Интернет. Учебные дисциплины и профессиональный модуль, изучение которых предшествует освоению данного профессионального модуля:
ЕН.01. Математика
ЕН.03. Экологические основы природопользования
ОП.01. Инженерная графика
ОП.04. Охрана труда
ОП.06. Электронная техника
ОП.07. Материаловедение, электрорадиоматериалы и радиокомпоненты
ОП.09. Электрорадиоизмерения
ОП.10. Информационные технологии в профессиональной деятельности
В рамках освоения профессионального модуля проводится учебная практика с целью комплексного освоения обучающимися вида профессиональной деятельности: эксплуатация оборудования для акустического контроля качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем, а также приобретение опыта практической работы обучающимся.
Учебная практика в объеме 72 часа проводится образовательным учреждением при освоении студентами профессиональных компетенций в рамках профессионального модуля и реализуется концентрированно после окончания теоретических занятий в рамках профессионального модуля.
Промежуточная аттестация по итогам практики проводится на основании сформированного в соответствии с установленными требованиями письменного отчета и отзыва руководителя практики в виде дифференцированного зачета.
Промежуточная аттестация по МДК проводится в виде дифференцированного зачета.
Обязательной формой промежуточной аттестации по профессиональному модулю является экзамен (квалификационный). Экзамен (квалификационный) проверяет готовность обучающегося к выполнению указанного вида профессиональной деятельности и сформированности у него компетенций, определенных в разделе «2. Результаты освоения профессионального модуля».
Экзамен (квалификационный) проводится по окончании освоения программы профессионального модуля и представляет собой форму независимой оценки результатов обучения с участием работодателей. Условием допуска к экзамену (квалификационному) является успешное освоение обучающимися всех элементов программы профессионального модуля – МДК и учебной практики.
Учет учебных достижений обучающихся проводится при помощи различных форм текущего контроля: тестирование, практическая работа, самостоятельная работа.
4.5. Кадровое обеспечение образовательного процесса
Требования к квалификации педагогических (инженерно-педагогических) кадров, обеспечивающих обучение по междисциплинарному курсу:
педагогические кадры, имеющие высшее образование, соответствующее профилю профессионального модуля. Эти преподаватели должны проходить стажировку в профильных организациях не реже 1 раза в 3 года.
Требования к квалификации педагогических кадров, осуществляющих руководство практикой:
Инженерно-педагогических состав: педагогические кадры, имеющие высшее образование, соответствующее профилю профессионального модуля; стажировка в профильных организациях не реже 1 раза в 3 года.
Мастера: высшее образование и опыт работы по специальности; стажировка в профильных организациях не реже 1 раза в 3 года.
5. Контроль и оценка результатов освоения профессиоанльного модуля
Контроль и оценка результатов освоения профессионального модуля осуществляется преподавателем в процессе проведения лабораторных занятий, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) | Формы и методы контроля и оценки результатов обучения |
ПК 9.1. Выполнять включение и проверку работоспособности сканирующего акустического микроскопа | Текущий контроль в форме: – защиты лабораторно-практических занятий; – контрольных работ и тестирования по темам МДК. Зачеты по производственной практике и по каждому из разделов профессионального модуля. Комплексный экзамен по профессиональному модулю. |
ПК 9.2. Выполнять выбор режимов работы, контроль и настройку параметров сканирующего акустического микроскопа | Текущий контроль в форме: – защиты лабораторно-практических занятий; – контрольных работ и тестирования по темам МДК. Зачеты по производственной практике и по каждому из разделов профессионального модуля. Комплексный экзамен по профессиональному модулю. |
ПК 9.3. Выполнять подготовку образцов 3D-интегрированных микроэлектронных систем для проведения неразрушающего акустического контроля | Текущий контроль в форме: – защиты лабораторно-практических занятий; – контрольных работ и тестирования по темам МДК. Зачеты по производственной практике и по каждому из разделов профессионального модуля. Комплексный экзамен по профессиональному модулю. |
ПК 9.4. Проводить акустический неразрушающий контроль качества 3D-интегрированных микроэлектронных систем | Текущий контроль в форме: – защиты лабораторно-практических занятий; – контрольных работ и тестирования по темам МДК. Зачеты по производственной практике и по каждому из разделов профессионального модуля. Комплексный экзамен по профессиональному модулю. |
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения позволяют проверять у обучающихся не только сформированность профессиональных компетенций, но и развитие общих компетенций и обеспечивающих умений.
Результаты (освоенные общие компетенции) | Основные показатели оценки результата | Формы и методы контроля и оценки |
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес | На уроках при ответах на вопросы приводит примеры из жизни | Наблюдение, Беседа |
Говорит о своих жизненных планах, связанных с выбранной профессией | Наблюдение, Беседа | |
Обладает высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности | Наблюдение, Беседа | |
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество | В установленные сроки | Опрос |
Оценивает свою работу в критериях, установленных преподавателем, руководителем | Решение проблемных задач на уроках | |
Самостоятельно определяет методы и способы выполнения профессиональных задач | Решение производственных задач | |
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личного развития. | В отведенное время находит нужную информацию в Интернете и учебной литературе | Решение проблемных ситуаций на уроках |
Анализирует информацию и рассуждает по теме | Опрос | |
Делает выводы из собранной информации | Опрос | |
ОК 5. Использовать информационно- коммуникационные технологии в профессиональной деятельности | Готовит задания и поручения в виде презентаций | Защита презентации |
При подготовке домашнего задания и ответах на уроках ссылается на Интернет-ресурсы | Защита презентации | |
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями | Устанавливает и поддерживает хорошие отношения с сокурсниками и преподавателями | Наблюдение |
Проявляет интерес к профессиональным вопросам | Разбор конкретных ситуаций | |
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий | Проявляет лидерские качества | Разбор конкретных ситуаций |
Способствует сплочению команды | Разбор конкретных ситуаций | |
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации. | Самостоятельно определяет задачи профессионального и личностного развития, самообразования | Наблюдение Беседа |
Осознанно планирует повышение квалификации | Беседа | |
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности | Собирает данные о перспективах развития предприятий и анализирует информацию | Защита презентации Наблюдение Беседа |
Использует полученную информацию о современных технологиях монтажа в практической деятельности | Решение производственных задач |
Оценка индивидуальных образовательных достижений по результатам текущего контроля производится в соответствии с универсальной шкалой (см. таблицу).
Процент | Качественная оценка индивидуальных | |
балл (отметка) | вербальный аналог | |
90 ÷ 100 | 5 | отлично |
80 ÷ 89 | 4 | хорошо |
70 ÷ 79 | 3 | удовлетворительно |
менее 70 | 2 | не удовлетворительно |
