افزایش کیفیت تراک JEDEC تا از استانداردهای بین المللی فراتر رود

    در ذخیره‌سازی و حمل و نقل برون‌مرزی قطعات نیمه‌رسانا، صافی سینی‌های JEDEC (سینی‌های استاندارد JEDEC) مستقیماً ایمنی ذخیره‌سازی و حمل و نقل تراشه را تعیین می‌کند. به عنوان یک حامل حیاتی که تولید تراشه و کاربردهای نهایی را به هم متصل می‌کند، تغییر شکل تاب‌خوردگی می‌تواند منجر به جابجایی تراشه، برخورد یا حتی آسیب شود و ضررهای جبران‌ناپذیری را برای مشتریان به همراه داشته باشد.

    بر اساس استاندارد طراحی Jedec-Tray-DGuide4-10D، کنترل تاب‌خوردگی برای سینی‌های JEDEC با ابعاد استاندارد (322.6 135.9 12.19mm و 322.6 135.9 7.62mm) عموماً باید کمتر از 0.8mm باشد. شرکت‌های تولیدی معمولاً از این استاندارد به عنوان مرجعی برای تولید استفاده می‌کنند. به طور گسترده‌ای پذیرفته شده است که تاب‌خوردگی کمتر سینی، احتمال بیرون پریدن تراشه‌ها و ماژول‌ها از حفره‌ها/جیب‌هایشان را کاهش می‌دهد و در نتیجه ذخیره‌سازی و حمل و نقل ایمن‌تری را تسهیل می‌کند. برای حفظ استانداردهای کیفیت صنعت، Hiner-Pack یک پروژه بهینه‌سازی تاب‌خوردگی سینی JEDEC اختصاصی را راه‌اندازی کرد و عملکرد محصول را از طریق پیشرفت‌های تکنولوژیکی چند بعدی به ارتفاعات جدیدی رساند.

مواجهه با چالش‌ها: تعریف استانداردها و نقاط درد اصلی

    در آغاز پروژه، ما اهداف بهینه‌سازی را بر اساس استانداردهای سختگیرانه صنعت تعیین کردیم. بر اساس استاندارد Jedec-Tray-DGuide4-10D و مشخصات آزمایش‌های مرتبط، تاب‌خوردگی سینی‌های JEDEC باید پس از پخت مداوم در دمای 150 درجه سانتی‌گراد در محدوده 0.8mm کنترل شود. سینی‌ها برای تراشه‌ها یا قطعات کوچک‌تر به دقت و صافی بیشتری نیاز دارند. از طریق آزمایش‌های جامع و تجزیه و تحلیل داده‌های دسته‌ای گذشته، ما سه نقطه درد اصلی را شناسایی کردیم که به تاب‌خوردگی کمک می‌کنند: تغییر شکل حرارتی ناشی از عدم تطابق ضریب انبساط حرارتی (CTE) در مواد، توزیع تنش ناهموار در هنگام قالب‌گیری و عدم تقارن ساختاری کافی. این مسائل در طول چرخه دما در ذخیره‌سازی در دمای بالا و حمل و نقل طولانی‌مدت تشدید می‌شوند و گلوگاه‌های حیاتی در کنترل کیفیت ایجاد می‌کنند.

پیشرفت‌های چند بعدی: بهینه‌سازی زنجیره کامل از طراحی تا تولید

1. طراحی ساختاری: کاهش تنش از طریق تقارن

    با الهام از اصول طراحی زیرلایه‌های IC با چگالی بالا، ما «اصل تقارن» را در سراسر فرآیند طراحی سینی اعمال کردیم. توزیع ماتریس شیار دوباره بهینه شد تا ضخامت یکنواخت فویل مسی و لایه رزین در سراسر سینی تضمین شود. علاوه بر این، «جزایر تعادل» به مناطق غیرعملکردی اضافه شدند و نسبت مساحت 40٪-60٪ بین لایه‌ها با انحراف لایه‌های مجاور که از 10٪ تجاوز نمی‌کند، حفظ شد. با استفاده از ابزارهای تحلیل المان محدود (FEA)، ما مدل‌های رفتار ترمومکانیکی را ایجاد کردیم تا روند تغییر شکل را در دماهای مختلف در طول فاز طراحی به دقت پیش‌بینی کنیم و امکان بهینه‌سازی پارامترها را برای مقابله با خطرات احتمالی تاب‌خوردگی فراهم کنیم.

2. کنترل فرآیند تولید: کنترل دقیق و نظارت در زمان واقعی

    در تولید، ما یک فرآیند «پخت مرحله‌ای» را معرفی کردیم که به تدریج تنش‌های داخلی را در طول قالب‌گیری از طریق کنترل دمای درجه‌بندی شده آزاد می‌کند و جایگزین روش‌های پخت یک‌باره سنتی می‌شود. تجهیزات پرس لایه با فناوری توزیع فشار یکنواخت ارتقا یافت تا فشار و محدوده‌های دما را به طور دقیق کنترل کند و از پخت رزین ثابت اطمینان حاصل شود. برای دستیابی به بسته شدن با کیفیت، ما یک سیستم اندازه‌گیری مثلثی لیزری غیر تماسی را برای نظارت در زمان واقعی داده‌های تاب‌خوردگی در هر دسته مستقر کردیم و یک مکانیسم بازخورد بهینه‌سازی فرآیند تولید را از طریق تجزیه و تحلیل هوش مصنوعی ایجاد کردیم.

دستیابی به نتایج: ارتقاء کیفیت و افزایش ارزش مشتری

    از طریق بهینه‌سازی تکراری مداوم، تاب‌خوردگی سینی‌های JEDEC ما به طور پایدار زیر 0.3mm کنترل شده است که به طور قابل توجهی از حد استاندارد صنعت 0.8mm فراتر می‌رود. این پیشرفت نه تنها نرخ نقص محصول را 92٪ کاهش داد، بلکه الزامات بسته‌بندی با دقت بالا را برای تراشه‌های با اندازه کامل از 33mm تا 22mm برآورده کرد. ما به کاوش در کاربرد مواد پیشرفته مانند زیرلایه‌های تقویت‌شده با گرافن و توسعه ساختارهای جبران فعال تعبیه‌شده برای محافظت از کیفیت و ایمنی زنجیره تامین نیمه‌رسانا با دقت بیشتر ادامه خواهیم داد.