في تخزين ونقل مكونات أشباه الموصلات عبر الحدود، تحدد تسطح صواني JEDEC (صواني معيار JEDEC) بشكل مباشر سلامة تخزين ورقائق النقل. بصفتها حاملًا حاسمًا يربط بين تصنيع الرقائق وتطبيقات الاستخدام النهائي، يمكن أن يؤدي تشوه الاعوجاج إلى إزاحة الرقائق أو الاصطدامات أو حتى التلف، مما يتسبب في خسائر لا تحصى للعملاء.
وفقًا لمعيار تصميم Jedec-Tray-DGuide4-10D، يجب أن يكون التحكم في الاعوجاج لصواني JEDEC ذات الأبعاد القياسية (322.6 135.9 12.19 مم و 322.6 135.9 7.62 مم) أقل من 0.8 مم بشكل عام. تستخدم مؤسسات التصنيع عادةً هذا المعيار كمرجع للإنتاج. من المعترف به على نطاق واسع أن الاعوجاج الأصغر للصينية يقلل من احتمالية خروج الرقائق والوحدات من تجاويفها / جيوبها، وبالتالي تسهيل التخزين والنقل بشكل أكثر أمانًا. للحفاظ على معايير جودة الصناعة، أطلقت Hiner-Pack مشروعًا مخصصًا لتحسين اعوجاج صينية JEDEC، مما يدفع أداء المنتج إلى آفاق جديدة من خلال اختراقات تكنولوجية متعددة الأبعاد.
مواجهة التحديات: تحديد المعايير ونقاط الألم الأساسية
في بداية المشروع، وضعنا أهداف التحسين بناءً على معايير الصناعة الصارمة. وفقًا لمعيار Jedec-Tray-DGuide4-10D ومواصفات الاختبار ذات الصلة، يجب التحكم في اعوجاج صواني JEDEC في حدود 0.8 مم بعد الخبز المستمر عند 150 درجة مئوية. تتطلب الصواني الخاصة بالرقائق أو المكونات الأصغر دقة وتسوية أعلى. من خلال الاختبار الشامل وتحليل البيانات للعديد من الدفعات السابقة، حددنا ثلاث نقاط ألم أساسية تساهم في الاعوجاج: التشوه الحراري الناتج عن عدم تطابق معاملات التمدد الحراري (CTE) في المواد، وتوزيع الإجهاد غير المتكافئ أثناء التشكيل، وعدم كفاية التماثل الهيكلي. تتفاقم هذه المشكلات أثناء دورات درجة الحرارة في التخزين عالي الحرارة والنقل لمسافات طويلة، مما يشكل عنق زجاجة حرجة في مراقبة الجودة.
اختراقات متعددة الأبعاد: تحسين السلسلة الكاملة من التصميم إلى التصنيع
1. التصميم الهيكلي: تخفيف الإجهاد من خلال التماثل
بالاستلهام من مبادئ تصميم الركيزة IC عالية الكثافة، طبقنا "مبدأ التماثل" طوال عملية تصميم الصينية. تمت إعادة تحسين توزيع مصفوفة الأخدود لضمان سماكات موحدة لرقائق النحاس وطبقات الراتنج عبر الصينية. بالإضافة إلى ذلك، تمت إضافة "جزر التوازن" إلى المناطق غير الوظيفية، مع الحفاظ على نسبة مساحة 40٪ -60٪ بين الطبقات مع عدم تجاوز انحراف الطبقة المجاورة 10٪. باستخدام أدوات تحليل العناصر المحدودة (FEA)، أنشأنا نماذج سلوك حراري ميكانيكي للتنبؤ بدقة باتجاهات التشوه في ظل درجات حرارة مختلفة أثناء مرحلة التصميم، مما يتيح التحسين الاستباقي للمعلمات لمواجهة مخاطر الاعوجاج المحتملة.
2. مراقبة عملية التصنيع: التحكم الدقيق والمراقبة في الوقت الفعلي
في الإنتاج، قدمنا عملية "المعالجة على مراحل"، وإطلاق الإجهادات الداخلية تدريجيًا أثناء التشكيل من خلال التحكم في درجة الحرارة المتدرجة، ليحل محل طرق المعالجة التقليدية لمرة واحدة. تمت ترقية معدات الضغط الطبقي بتقنية توزيع الضغط الموحد للتحكم بدقة في نطاقات الضغط ودرجة الحرارة، مما يضمن معالجة الراتنج المتسقة. لتحقيق إغلاق الجودة، قمنا بنشر نظام قياس التثليث بالليزر غير التلامسي للمراقبة في الوقت الفعلي لبيانات الاعوجاج في كل دفعة، مما يشكل آلية ردود فعل لتحسين عملية التصنيع من خلال تحليل الذكاء الاصطناعي.
تحقيق النتائج: ترقيات الجودة وتعزيز قيمة العميل
من خلال التحسين التكراري المستمر، تم التحكم بثبات في اعوجاج صواني JEDEC الخاصة بنا أقل من 0.3 مم، متجاوزًا بشكل كبير الحد القياسي الصناعي البالغ 0.8 مم. لم يؤد هذا الاختراق إلى تقليل معدلات عيوب المنتج بنسبة 92٪ فحسب، بل لبى أيضًا متطلبات التعبئة والتغليف عالية الدقة للرقائق كاملة الحجم التي تتراوح من 33 مم إلى 22 مم. سنواصل استكشاف تطبيق المواد المتطورة مثل الركائز المقواة بالجرافين وتطوير هياكل تعويض نشطة مضمنة لحماية جودة وسلامة سلسلة توريد أشباه الموصلات بدقة أكبر.
