Trong việc lưu trữ và vận chuyển xuyên biên giới các thành phần bán dẫn, độ phẳng của JEDEC Trays (tray tiêu chuẩn JEDEC) trực tiếp quyết định sự an toàn của lưu trữ chip và vận chuyển.Là một chất mang trọng yếu kết nối sản xuất chip và các ứng dụng sử dụng cuối, biến dạng đường cong có thể dẫn đến sự dịch chuyển chip, va chạm, hoặc thậm chí thiệt hại, gây ra tổn thất không thể tính toán cho khách hàng.
Theo tiêu chuẩn thiết kế Jedec-Tray-DGuide4-10D, điều khiển đường cong cho các khay JEDEC với kích thước tiêu chuẩn (322.6 135.9 12.19mm và 322.6 135.9 7.62mm) thường phải dưới 0,8mm.Các doanh nghiệp sản xuất thường sử dụng tiêu chuẩn này như một tham chiếu cho sản xuấtNó được công nhận rộng rãi rằng tray warpage nhỏ hơn làm giảm khả năng chip và mô-đun bật ra khỏi khoang / túi của chúng, do đó tạo điều kiện lưu trữ và vận chuyển an toàn hơn.Để duy trì các tiêu chuẩn chất lượng trong ngành, Hiner-Pack đã ra mắt một dự án tối ưu hóa trang warpage JEDEC Tray chuyên dụng, đẩy hiệu suất sản phẩm lên tầm cao mới thông qua những bước đột phá công nghệ đa chiều.
Đối mặt với những thách thức: Xác định các tiêu chuẩn và những điểm khó khăn chính
Khi bắt đầu dự án, chúng tôi đặt ra mục tiêu tối ưu hóa dựa trên các tiêu chuẩn công nghiệp nghiêm ngặt.trang cong của JEDEC Trays phải được kiểm soát trong vòng 0.8mm sau khi nướng liên tục ở nhiệt độ 150 ° C. Các khay cho các mảnh nhỏ hơn hoặc các thành phần đòi hỏi độ chính xác và tính phẳng cao hơn.Chúng tôi đã xác định ba điểm đau cốt lõi góp phần vào Warpage: biến dạng nhiệt do hệ số mở rộng nhiệt (CTE) không phù hợp trong vật liệu, phân phối căng thẳng không đồng đều trong quá trình đúc và đối xứng cấu trúc không đủ.Những vấn đề này trở nên trầm trọng hơn trong chu kỳ nhiệt độ trong lưu trữ nhiệt độ cao và vận chuyển đường dài, tạo ra các nút thắt quan trọng trong kiểm soát chất lượng.
Bước đột phá đa chiều: Tối ưu hóa toàn chuỗi từ thiết kế đến sản xuất
1Thiết kế cấu trúc: Giảm căng thẳng thông qua đối xứng
Lấy cảm hứng từ các nguyên tắc thiết kế nền IC mật độ cao, chúng tôi áp dụng "nguyên tắc đối xứng" trong suốt quá trình thiết kế khay.Phân phối ma trận rãnh đã được tối ưu hóa lại để đảm bảo mỏng đồng đồng đồng và lớp nhựa độ dày trên tất cả các khayNgoài ra, "đảo cân bằng" được thêm vào các khu vực không chức năng, duy trì tỷ lệ diện tích 40% -60% giữa các lớp với độ lệch lớp liền kề không vượt quá 10%.Sử dụng các công cụ phân tích yếu tố hữu hạn (FEA), chúng tôi đã thiết lập mô hình hành vi nhiệt cơ để dự đoán chính xác xu hướng biến dạng dưới nhiệt độ khác nhau trong giai đoạn thiết kế,cho phép tối ưu hóa tham số chủ động để chống lại các rủi ro warpage tiềm ẩn.
2- Kiểm soát quy trình sản xuất: Kiểm soát chính xác và theo dõi thời gian thực
Trong sản xuất, chúng tôi đã giới thiệu một quy trình "đóng cứng từng giai đoạn", dần dần giải phóng căng thẳng bên trong trong quá trình đúc thông qua kiểm soát nhiệt độ theo cấp độ, thay thế các phương pháp làm cứng một lần truyền thống.Thiết bị in lớp đã được nâng cấp với công nghệ phân phối áp suất đồng nhất để kiểm soát chính xác áp suất và nhiệt độĐể đạt được chất lượng đóng cửa, chúng tôi triển khai một hệ thống đo ba góc laser không tiếp xúc để theo dõi dữ liệu warpage trong thời gian thực trong mỗi lô,tạo ra một cơ chế phản hồi tối ưu hóa quy trình sản xuất thông qua phân tích AI.
Đạt được kết quả: Cải thiện chất lượng và tăng giá trị khách hàng
Thông qua việc tối ưu hóa lặp đi lặp lại liên tục, đường cong của các khay JEDEC của chúng tôi đã được kiểm soát ổn định dưới 0,3mm, vượt trội đáng kể so với giới hạn tiêu chuẩn công nghiệp 0,8mm.Bước đột phá này không chỉ giảm tỷ lệ khiếm khuyết sản phẩm 92% mà còn đáp ứng các yêu cầu đóng gói chính xác cao cho các chip kích thước đầy đủ từ 33mm đến 22mm. We will continue to explore the application of cutting-edge materials such as graphene-reinforced substrates and develop embedded active compensation structures to safeguard the quality and safety of the semiconductor supply chain with even greater precision.
