การลดของเสียในกระบวนการเคลือบสำหรับการผลิตแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อลดของเสียและระยะเวลาการทำงานในกระบวนการเคลือบผิวแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของโรงงานกรณีศึกษา โดยศึกษาลักษณะผลิตภัณฑ์และกระบวนการเคลือบผิว ศึกษาปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อคุณภาพผิวเคลือบ ได้แก่ ความดันในหัวพ่น (P) ที 1.5 และ 2.5 KPa ระยะห่างระหว่างหัวพ่นถึงพื้นผิวของแผงวงจร (H) ที่ 2 4 6 และ 8 ซม. และความเร็วในการเคลื่อนที่ของหัวพ่น (V) ที่ 0 10 15 20 และ 25 ซม./วินาที ตามลำดับ ตรวจวัดความหนา เส้นผ่านศูนย์กลาง และสภาพผิวเคลือบ เปรียบเทียบผลก่อนและหลังการศึกษา ได้แก่ (1) ร้อยละของของดีในครั้งแรก (First Time Yield; FTY) ที่ผ่านกระบวนการเคลือบผิว (2) เวลาที่ใช้ในการพ่นเคลือบผิวเฉลี่ยต่อแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ และ (3) เวลารวมในกระบวนการเคลือบผิว ผลการศึกษาพบว่า (1) ความดัน (P) ที่ 2.5 KPa ความสูง (H) 2 ซม. และความเร็ว (V) 15 ซม./วินาที จะให้คุณภาพผิวเคลือบสม่ำเสมอมากที่สุด และให้ความหนาผิวเคลือบเท่ากับ 54.06 ไมโครเมตร แต่จะให้รอบเวลาในการพ่นช้าที่สุดเท่ากับ 64.33 วินาที/แผงวงจร (2) การเพิ่มความสูง (H) ที่ 4 ซม. และความเร็ว (V) ที่ 15 ซม./วินาที ขณะที่ความดัน (P) คงเดิมที่ 2.5 KPa จะให้ความหนาผิวเคลือบเท่ากับ 47.84 ไมโครเมตรซึ่งเหมาะสมกับการใช้งานมากที่สุด เพราะมีข้อจำกัดเรื่องความสูงของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆซึ่งมีค่าระหว่าง 0.2 ถึง 2.5 ซม. และอยู่ในข้อกำหนดความหนาผิว 50 ±20 ไมโครเมตร โดยให้รอบเวลาในการพ่นลดลงเป็น 57.33 วินาที/แผงวงจร ซึ่งก็ยังสูงกว่าเดิมที่ 51.20 วินาที/แผงวงจร โดยโรงงานกำหนดความดัน (P) ที่ 2.5 กิโลปาสคาล ความสูง (H) 6 ซม. และความเร็ว (V) 25 ซม./วินาที แต่จะให้คุณภาพผิวเคลือบไม่สม่ำเสมอและต้องผ่านขั้นตอนปรับแก้ไขทั้งหมด (3) ร้อยละของของดี (FTY) ที่ผ่านขั้นตอนการพ่นน้ำยาเคลือบผิวเพิ่มขึ้นเป็นร้อยละ 96.67 ซึ่งเดิมต้องปรับแก้ไขทั้งหมด (4) ระยะเวลารวมในกระบวนการเคลือบผิวด้วยเครื่องเคลือบอัตโนมัติและแก้ไขผิวชิ้นงานเฉลี่ยต่อแผงวงจรลดลงจากเดิม 123.13 วินาที เหลือ 59.72 วินาที เนื่องจากการลดปริมาณงานปรับแก้ไขชิ้นงานบกพร่องในขั้นตอนการพ่นน้ำยาเคลือบผิวแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์