اجزای دقیق برای تجهیزات نیمه هادی و الکترونیکی: خلاء، تمیزی و خروج گاز

مقاله

15 ژوئن 2010

در اتمسفر، یک محفظه بر اساس ابعاد، مسطح بودن و ناهمواری وجه آب بندی ارزیابی می شود. در داخل یک سیستم خلاء، معیارها به طور کامل تغییر می‌کنند: نرخ خروج گاز، جذب سطحی، باقیمانده در سوراخ‌های کور، و خطر گالوانیکی در جایی که فلزات غیرمشابه در تماس هستند. هیچ کدوم روی نقاشی نوشته نشده

یک قسمت در خلاء متفاوت قضاوت می شود

در اتمسفر، یک محفظه آلومینیومی از نظر ابعاد، صافی و زبری سطح آب بندی ارزیابی می شود. در داخل یک سیستم خلاء مجموعه متفاوتی اعمال می شود: نرخ خروج مواد، جذب سطحی، باقیمانده محبوس شده در سوراخ های کور، و خوردگی گالوانیکی در محل برخورد فلزات غیر مشابه. هیچ یک از اینها روی نقشه ظاهر نمی شود و با هم تصمیم می گیرند که آیا محفظه به سمت هدف پمپ می شود یا خیر.

خروج گاز عمدتاً از آب و مواد آلی جذب شده روی سطح به علاوه هیدروژن محلول در مواد حاصل می شود. آنودایز مساحت سطح را چند برابر می کند و اکسید را به یک اسفنج تبدیل می کند. مایع خنک کننده محبوس شده در یک سوراخ کور ساعت ها آزاد می شود. بنابراین برای قطعات دقیقی که برای تجهیزات نیمه هادی در نظر گرفته شده اند، اولین نیاز، دقت نیست، بلکه تمیز و قابل پیش بینی بودن است.

خروج گاز: تصفیه سطح بیش از آلیاژ اهمیت دارد

در همان آلومینیوم 6061، سطوح لخت، صیقل خورده شیمیایی و آنودایز سخت در نرخ خروج گاز با یک مرتبه بزرگی متفاوت هستند. آنودایز مقاوم در برابر سایش و مقاوم در برابر خوردگی است، اما در خلاء بالا مانند یک اسفنج عمل می کند. در مواردی که گازهای خروجی اهمیت دارد، پولیش شیمیایی یا الکترولیتی به اضافه پخت در دمای بالا پاسخ معمول است.

صفحه آب بندی نقطه دیگری است که معمولاً از دست می رود. آب بندی خلاء به یک حلقه O یا یک مهر و موم فلزی متکی است و ناهمواری و تمیزی آن سطح مستقیماً میزان نشتی را تعیین می کند. صاف شدن به طور خودکار بهتر نیست: پرداخت بیش از حد توانایی حفظ روان کننده را از بین می برد و باعث ایجاد خراش در هنگام مونتاژ می شود. نوار معقول معمولاً Ra 0.4 تا 0.8 است، بدون خط و خش و بدون ذرات جاسازی شده.

تمیزی از اولین برش مدیریت می شود

تمیزی در شستشوی نهایی ایجاد نمی شود. از اولین عملیات حفظ می شود. افزودنی های گوگرد و کلر در خنک کننده به ریز تخلخل آلومینیوم نفوذ می کنند و بعداً به سختی حذف می شوند. روغن روی وسایل، گرد و غبار روی نوار نقاله ها و نرم کننده های بسته بندی، همگی در انتها به منابع آلودگی تبدیل می شوند.

بنابراین، مغازه‌هایی که سازه‌های نیمه‌رسانا یا الکترونیکی می‌سازند، به یک خط تمیزکننده اختصاصی - اولتراسونیک، شستشوی DI، خشک کردن - با نظارت دوره‌ای مقاومت آب و تعداد ذرات نیاز دارند. هنگام ممیزی یک تامین کننده، ارزش آن را دارد که به این خط نگاه کنید: اگر قطعات شستشو با کار معمولی مشترک باشند، تمیزی نمی تواند تضمین شود. همچنین زمانی که قطعات ساخت ورق فلزی و مهر زنی وارد زنجیره تامین نیمه هادی می شوند، رایج ترین مانع است.

تکمیل سطح: سه فرآیند، سه ریسک

سازه های الکترونیکی معمولاً یکی از سه پایان را می بینند: آنودایز، پوشش تبدیل شیمیایی مانند کرومات رسانا یا رنگ آمیزی. آنودایز عایق و در برابر سایش مقاومت می کند، اما قسمت را بین سه تا هشت میکرون در هر صورت رشد می دهد، بنابراین سوراخ های رزوه ای نیاز به ماسک دارند. پوشش تبدیلی، ابعاد را هدایت می کند و به سختی تغییر می دهد، که مناسب نقاط زمین است. رنگ ارزان است اما تحت خلاء یا گرما از آن خارج می شود.

اینکه کدام یک اعمال می شود بستگی به عملکرد دارد. چهره ای که باید زمین شود را نمی توان آنودایز کرد. چهره ای که باید عایق باشد و در برابر سایش مقاومت کند نمی تواند به تنهایی به پوشش تبدیل تکیه کند. هر چیزی نزدیک به اپتیک باید از رنگ اجتناب کند، که فرار آن روی لنز متراکم می شود. نوشتن این در یادداشت های طراحی بسیار ارزان تر از دوباره کاری است.

تحمل و مونتاژ: دقت قاب ساخته شده است، نه ماشین کاری

در قطعات قاب برای تجهیزات نیمه هادی، تحمل تک قطعه به ندرت مشکل است. خطای انباشته در مونتاژ است. یک قاب دو متری ساخته شده از دوجین اکستروژن و صفحه، که هر کدام به اندازه مثبت یا منفی 0.1 میلی‌متر نگه داشته می‌شوند، می‌توانند دو میلی‌متر را جمع کنند. پاسخ این نیست که هر قسمت را تا 0.02 میلی متر سفت کنید، که هزینه را چند برابر می کند، بلکه استفاده از اتصالات و گیره های تنظیم مناسب است.

این بدان معناست که طراحی برای بررسی تولید باید ابعاد مونتاژ را از ابعاد عملکرد جدا کند. ابعاد مونتاژ ممکن است خطای انباشته شده را از طریق تنظیم کننده ها جذب کند. ابعاد عملکرد، مانند صفحه نصب ریل، باید مستقیما نگه داشته شود. مشخص کردن دو کلاس از هم جدا از هم در نقشه واضح ترین نشانه یک طراحی ساختار بالغ است.

بسته بندی و حمل و نقل: قطعات تمیز در لحظه باز شدن خراب می شوند

تمیزی می تواند به نود و نه درصد برسد و همچنان در بسته بندی شکست بخورد. حالت خرابی معمولی در قطعات تجهیزات نیمه هادی آلودگی هنگام باز شدن است: قطعه تمیز بود، اما کیسه نرم کننده آزاد کرد، گرد و غبار خشک کننده خارج شد، یا یک برچسب کاغذی بین دو لایه کیسه قرار گرفت و همه چیز را در هنگام باز کردن به سطح منتقل کرد.

مشخصات بسته بندی مناسب چهار چیز را پوشش می دهد. لایه داخلی به جای فیلم پلی اتیلن معمولی، یک کیسه دوتایی درجه یک اتاق تمیز است. کیسه برای سرکوب جذب نیتروژن تمیز یا جاروبرقی می شود. ماده خشک کن به طور جداگانه مهر و موم شده است تا هیچ گرد و غباری از آن خارج نشود. جعبه بیرونی از کاغذ اتاق تمیز یا روکش حباب دار به جای تخته راه راه در تماس مستقیم با قطعه استفاده می کند. برای قطعات حساس به گازهای خروجی، عوامل آزاد کننده سیلیکون و کاغذ روغنی ضد زنگ نیز باید حذف شوند.

حمل و نقل نیز نیاز به مدیریت دارد. نوسانات دما و رطوبت در داخل ظرف دریایی باعث تراکم در بسته بندی می شود. علائم آب روی فلز ایجاد می شود و در خلاء این علائم به محل جذب تبدیل می شوند. بنابراین محموله‌های طولانی کارت‌های نشانگر رطوبت و یک پنجره بازرسی قراردادی پس از ورود را توجیه می‌کنند، زیرا مشکلاتی که در خارج از آن پنجره یافت می‌شوند دشوار است.

آخرین نکته ای که به راحتی از دست می رود: بسته بندی بخشی از قابلیت ردیابی است. کیسه باید دسته تمیز کردن و تاریخ را حمل کند، در غیر این صورت نمی توان ردیابی ذرات را برای تمیز کردن یا حمل و نقل دنبال کرد.

چگونه یک تامین کننده تجهیزات نیمه هادی را غربال کنیم

سه فیلتر. اول، تجهیزات: قابلیت پنج محور، توانایی رسیدگی به قطعات بیش از دو متر، و بازرسی CMM. دوم، فرآیند: یک خط تمیز کردن اختصاصی، یک شریک آنودایز یا پوشش تبدیل، و در صورت لزوم گزارش‌های مربوط به خروج گاز یا پاکیزگی شخص ثالث. سوم، سیستم: ISO 9001 به عنوان کف، RoHS و CE برای حمل و نقل اروپایی، UL بسته به مشتری - برای یک OEM تجهیزات که آخرین مورد معمولاً توسط مشتری خود آنها تنظیم می شود نه توسط آنها، به همین دلیل ارزش دارد که زودتر سؤال شود.

تعداد کمی از تامین کنندگان هر سه را به یکباره می گذرانند و نیازی به شروع از آنجا نیست. با ساختارهای غیر بحرانی شروع کنید، تمیز کردن و جریان بسته بندی را به درستی انجام دهید، سپس قطعات حیاتی را معرفی کنید. برای یک خریدار، عرضه حجم قابل اعتماد - سفارشات انبوه تحویل داده شده طبق برنامه - معمولاً بیش از یک قطعه چشمگیر یکباره ارزش دارد. سازنده تجهیزاتی که با یک مدل ODM کار می کند زودتر از یک OEM به آن مستندات نیاز دارد، زیرا ابزار تحت نام مشتری آنها واجد شرایط است. و یک توزیع کننده عمده فروشی که نمی تواند خط تمیز کردن پشت قطعات را توصیف کند، به جای قطعات، جعبه ها را می فروشد.