Тәжірибе нәтижесі: Интегралды вакуумдық сорғыш үстірттер қолданып, жартылай өткізгіштік ППҚ жасаушы қалдықтарды 89% дейін қысқартқан жолы
Time: 2025-08-22
Клиент профилі : 5G базалық станциялары мен деректер орталығы серверлері үшін жоғары жиілікті печаттық платаларды (PCB) мамандандырып шығаратын Америкалық жартылай өткізгіш компоненттер өндірушісі. Клиент күніне 12 000 PCB шығарады – оның ішінде өте жұқа иілгіш тізбектер (0,15 мм қалыңдығы) және 0,2 мм термиялық өтпелері бар HDI плата... Сузhou Шуовей автоматика технологиясы有限公司 ,олардың сертификаттау үдерісіне [Жартылай өткізгіш Бренді] сияқты ірі чип жасаушыларға жеткізу жасалады. «Сюйвей» компаниясымен серіктестік жасас бұрын 99,5% сапа көрсеткішін қамтамасыз етуге кедергі келтіретін тұрақты тасымалдау проблемалары болды.
Жартылай өткізгіштерге тән қиындықтар: Неліктен дәстүрлі ұстап тұрушылар жұмыс істемеді
Жартылай өткізгіштердің PCB-тары тұтынушы электроникасының платастарына қарағанда қатаңырақ талаптар қояды: оларға 0,1 мм-ден кіші орналасу дәлдігі, бетінде ластанбау және таза бөлмелермен (1000-ші сынып) үйлесімділік қажет. Тапсырылушының әлдеқайда кәдімгі вакуумдық ұстайтын құрылғылары бұл стандарттарға сай келмеді, сондықтан үш негізгі проблема туындады:
1. HDI өтпелерінде апаттық ағып шығу
Тапсырылушының 5G PCB моделдерінде әр тақтада жоғары жиілікті чиптерден жылу шығару үшін 20+ 0,2 мм термиялық өтпелер бар. Стандартты ұстайтын құрылғылардың жалғыз вакуумдық орындары арқылы ауа ағып шығып, операторлар қысымды 12 кПа-ға дейін көтеруге мәжбүр болды – бұл 18 мкм қалыңдығындағы тақтаның мырыш қабаттарын бүге және тақталардың 7,8% электрлік сынақтан өтпей қалуына жеткілікті болды.
2. Қатты жолақтар бұзылды (және клиенттің сенімі жоғалды)
Жартылай өткізгішті PCB-терде электрлік кедергіні қорғау үшін өте сезімтал (30 мкм қалыңдығындағы) қорғау қабаты қолданылады. Клиенттің резеңке тартқыш үстірттері тақталардың 6,2% -ында микросызықтар қалдырды - қысымды азайтқан жағдайда да. Жартылай өткізгішті клиенттер кез келген косметикалық зақымдануды (уақыт өткен сайын қорғау қабатының бұзылуынан қорқып) қабылдамайды, сондықтан осы сызықтар айына 42 000 АҚШ долларын құрайтын қалдыққа айналды.
3. Қосалқы PCB өлшемдері үшін ауыстыруды баяу қосу
Клиент айына 15 дайын PCB өлшемін шығарады (60x80 мм серверлік тақталардан 40x50 мм 5G модульдеріне дейін). Дәстүрлі арқалықтар әрбір ауыстыру үшін қолмен үстіртті қайта орналастыруға 2,5 минут уақыт жұмсайды - бұл күніне 37,5 минуттық жөндеу уақытын қосады - және де лазерлік бұрғылау машиналарымен тақталардың 2,1% -ында 0,3 мм дәлдікпен орналаспайтынын анықтады.
4. Таза бөлме желілерін жабатын үлкен арқалықтар
Қайта қыздыру пештері мен тексеру станцияларының арасындағы таза бөлме аралықтарының ені 140 мм ғана болды. Стандартты ұстап тұрушылар (2,1 кг, сыртқы шлангтармен) басқа жабдықтармен жанасу қаупінсіз орналаспайтын еді – клиентке бір уақытта тек бір ғана желіні іске қосуға мүмкіндік беріп, қуатты 50% дейін азайтты.
«Біз деректер орталықтарын жұмыс істеуге басқыш беретін чиптерді өндіреміз – егер тақта істен шықса, бүкіл желілерді тоқтатып қояды,» – деді клиенттің өндіріс директоры [Радж Патель]. «Біздің қалдық деңгейіміз 0,5% индустриялық стандарттың өте жоғары болып, 16,1% құрады – сапа мәселелеріне байланысты біз екі үлкен клиентті жоғалтып аламыз едік. Бізге жалпы бөлшектер үшін емес, семикондуктор Тақталар үшін арнап жасалған ұстап тұрушы қажет болды.
Шешім: Сузhou Шуовей автоматика технологиясы有限公司 интегралды вакуумды шұңқырлары (жартылай өткізгіштерге бейімделген)
Клиенттің таза бөлме жұмыс үдерісін және олардың 5G/сервер PCB тақталарын тексергеннен кейін біз жартылай өткізгіш элементтерге тән талаптарға сай ұстап тұрушыларды бейімдедік. Әрбір сипаттаманың оның нақты проблемаларын қалай шешкенін төменде көруге болады:
1. Кеуекті тексеру клапандары: 0,2 мм микроканалдардағы уақытта жоғары герметикалықтылық
Біз ұстап тұрушыларды жартылай өткізгіш сапасындағы кеуекті тексеру клапандарымен жабдықтадық (0,1-0,3 мм саңлақтар үшін градуирленген) әуе виаға түскен сәтте жеке стакан камераларын жабатын бөлшек. Стандартты клапандардың (0,1с реакция беруіне) қарсы келетін біздікі 0,03с ішінде іске қосылады – қысымның секіруін болдырмау үшін жеткілікті жылдам. Сонымен қатар, біз үстіңгі вакуумдық қысымды 6 кПа-ға дейін төмендеттік (18 мкм мыс қабаттары үшін қауіпсіз), сонымен қатар ұстау күшін сақтап қалдық.
Нәтижесінде? Енді тақталар бұрмаланбайды. Клиенттің виаға байланысты қалдығы бірінші аптада 7,8% -дан 0,5% -ға дейін төмендеді.
2. Таза бөлме-сертификатталған силиконды стакандар: Сызаттан қорғалған, ластанудан қорғалған
Біз стандартты силиконды ауыстырдық FDA Class VI тамақ өнімдеріне арналған силиконға (Shore A 28 қаттылығы) – медициналық құрылғыларда пайдаланылатын материалға сәйкес келеді – сорғыш стакандар үшін. Бұл стакандар:
- Ешқандай қалдық қалдырмайды (таза бөлме Class 1000 стандарты үшін маңызды) және изопропил спиртіне тұрақты (күнделікті тазалау үшін пайдаланылады).
- Қысым қолданбай-ақ 30 мкм қалайы маскаларына сәйкес келеді – микросызаттарды толық жояды.
- 180°C дейінгі температураға төтеп береді (қатырма әдісінен кейінгі тақталарды 175°C камералар арқылы өткізу қажет).
Екі апта ішінде сызықтардан келіп шығатын қалдық 0%-ке дейін төмендеді – айына 42 000 доллар үнемделді.
3. Лазерлік нысанауы бар матрицалық ыдыстар: 0,05 мм дәлдікпен ыңғайлауға болатын өлшемдер
Ауыстыру кешіктіруі мен дұрыс орналаспау мәселесін шешу үшін біз 5x7 магниттік-бекітілген ыдыстар матрицасын (10 мм диаметрлі, 40x50 мм PCB тақталарына сыйтып тұру үшін стандартты 12 мм-ден кіші) лазерлік нысанау құрылғысымен қоса пайдаландық. Операторлар енді:
- Басқару панеліндегі тіркемеден PCB өлшемін таңдайды (15 ыңғайлауға болатын өлшемдер алдын ала бағдарламаланған).
- Лазер нұсқаулықты басып шығарады, ыдыстар 8 секунд ішінде орнына бекіп қалады (бұрын қолмен 2,5 минут қажет болатын).
- Орналасу дәлдігі 0,05 мм-ге дейін жақсарды – клиенттің лазерлік ұңғылау үшін қажетті 0,1 мм дәлдіктен асып түсті.
Ауыстыру кезіндегі тоқтаулар уақыты күніне 37,5 минуттан 2 минутқа дейін қысқарды, ал дұрыс орналаспау салдарынан пайда болатын қалдық 2,1%-ден 0,1%-ке дейін төмендеді.
4. Алюминий қорытпасы цилиндр: Компактты, таза бөлме дайын
Біз гриппердің негізін жасадық анодталған 6061-T6 алюминий қорытпасы (таза бөлме химикаттарына тұрақты) салмағын 0,9 кг дейін (алдыңғы грипперлерінен 48% жеңіл) және жалпы енін 130 мм дейін азайтады – олардың 140 мм таза бөлме араларына сыйатын жеткілікті тар. Сонымен қатар, біз цилиндрдің ішіне вакуумдық коллекторды енгіздік (сыртқы сорғылар жоқ), бұл тозаң жиналуды болдырмау үшін және тазалауды жеңілдету үшін.
Енді клиент екі жолды бір мезгілде жүргізіп, таза бөлмені кеңейтпей-ақ өндіріс көлемін 50% арттырды.
5. Біріктірілген барлығы: Жоғары жылдамдықты желілер үшін жылдам іске қосу
Жартылай өткізгіш желілері 40 тақта/мин жылдамдықпен жұмыс істейді – тұрмыстық электроника желілерінен тезірек, сондықтан біз гриппердің вакуумды іске қосу уақытын 0,12 с (біздің стандартты моделімізден 20% тезірек) дейін тиімділедік. Алюминий цилиндрдің жылу шашырату конструкциясы 12 сағаттық сменалар кезінде қысымды түсіруді болдырмайды (клиенттің 24/7 өндірісі үшін маңызды).
Сызық жылдамдығы 40 тақта/минут болып қалды, бірақ енді қысқыш ақауларынан өзгеріссіз жұмыс істейді.
Нәтижелер: 89% дейінгі қалдықтардың азаюы, 50% қуаттың артуы
Толық енгізгеннен кейін 30 күн өткен соң клиенттің жартылай өткізгіш печаттық платаларын шығаруы түбегейлі өзгерді:
- Жалпы қалдық нормасы : 16,1%-дан 1,8%-ға дейін (89% азайтқан) – 60 күн ішінде саладағы 0,5% стандартын орындады.
-
Айлық қалдық шығындары : -дан
8 500 (89% үнемдеу) – жылына 834 000 доллар.
- Сыйымдылық : Екі таза бөлмелік сызықты іске қосу арқылы 50% артты (тәулігіне 12 000-нан 18 000 PCB-ға дейін).
- Тұтынушыларды ұстау екі клиент шығып кетуіне қарсы жаңа сенімді тапсырыс алды және клиент [Жартылай өткізгіш бренді] брендінен жылына 2 млн долларлық жаңа тапсырыс алды.
біз әрбір 10-шы тақтаны сызықтар мен бұрмалану үшін тексеріп тұрғанбыз деп айтты [Радж Патель]. Қазір біз 100-ден 1-еуін ғана тексереміз, себебі гриппер істен шықпайды. Біз тек стандарттарға сай келмейміз – біз оларды белгілейміз.
Ұзақ мерзімді тұрғыда клиент жобалап жатыр 6 айдық ROI грипперлер бойынша – қалдықтарды үнемдеу және өндіріс көлемін арттыру арқылы.
Неліктен жартылай өткізгіштің ППҚ-сы үшін бұл жұмыс істеді (жалпы шешімдердің орнына)
Айырмашылық тек гриппер емес, сонымен қатар жартылай өткізгішті реттеу болды. Біз тек құрал сатып алмадық – біз:
- Таза бөлмеде клиенттің дәл ППҚ материалдарымен (18 мкм мыс, 30 мкм қорғау қабаты) грипперді тексердік.
- Сапалы жартылай өткізгіш стандарттарына сәйкес келетін параметрлер (клапан жылдамдығы, қысым шектері, стакан өлшемі) реттелді.
- Техникалық қызмет көрсету үшін таза бөлме дайындығы (мысалы, спиртке төзімді сұйық май) қамтамасыз етілді, ол қызмет көрсету уақытын болдырмау үшін қажет.
«Жалпыланған қысқыштар «бөліктер» үшін жасалған — сіздің бөліктеріңіз үшін жасалған біздің — деді [Радж Патель]. «Сатушы мен серіктестің арасындағы айырмашылық осында».
Сіздің жартылай өткізгіштік PCB ұстау проблемаларыңызды шешуге дайынсыз ба?
Егер сіз 5G, сервер немесе чиптің PCB-сындағы ақаулар, сызықтар немесе тоқтаулармен күресіп жатсаңыз, біздің вакуумдық сору стакандарын сіздің жартылай өткізгіштік жұмыс үрдісіңізге дейін бейімдеуге болады.
- Таза бөлме сынағын тегін сұраңыз : Ең қиын PCB үлгіңізді бізге жіберіңіз, біз оны Class 1000 зертханасында тексереміз — видео нәтижелерін және қарапайым тиімділік есебін бөлісеміз.
- Жартылай өткізгіштік демонстрациясын қараңыз : Қысқыштың тірі таза бөлме ортасында 0,15 мм иілгіш тізбектер мен 0,2 мм виалармен қалай ұстайтынын көріңіз.
- Жеке ұсыныс алыңыз : Бізге өзіңіздің PCB өлшемдеріңізді, таза бөлме класыңызды және сапа көрсеткіштеріңізді айтыңыз—біз сіздің тапсырыңызды орындайтын шешім әзірлейміз.
“Біз өз проблемаларымызды шешу үшін жаңа таза бөлме салуға 500 мың доллар жұмсайтын болдық. Алайда, біз бар кеңістігімізге сәйкес келетін грипперлерге инвестиция жасадық—және сапамен проблемаларымызды шештік. Сузhou Шуовей автоматика технологиясы有限公司 тек қана ақша үнемдеді—біздің кәсібімізді құтқарды.” — [Радж Патель], Өндіріс директоры