การลดสัดส่วนของเสียที่เกิดจากโพรงอากาศในกระบวนการขึ้นรูปไมโครชิป

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อลดสัดส่วนของเสียที่เกิดจากโพรงอากาศในกระบวนการขึ้นรูปไมโครชิป ซึ่งเป็นชุดวงจรอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก ที่ใช้เป็นส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ในการวิจัยมีการออกแบบการทดลองเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสม ที่ทำให้ขนาดรวมของโพรงอากาศไม่เกิน 500 ไมครอนซึ่งเป็นข้อกำหนดทางด้านคุณภาพ ในเบื้องต้นได้ระบุปัจจัยทั้งหมดที่น่าจะมีผลต่อการเกิดโพรงอากาศตลอดจนการพิจารณาถึงข้อจำกัดต่างๆของปัจจัย โดยใช้หลักการของผังก้างปลา ร่วมกับผู้ที่มีความเชี่ยวชาญทางด้านเทคนิคในการขึ้นรูปไมโครชิป พบว่ามี 4 ปัจจัยคือ แรงอัดของแม่พิมพ์, แรงฉีดเรซิ่น, เวลาในการฉีดเรซิ่น และระยะเวลาในการอุ่นเรซิ่น จากนั้นได้ประยุกต์ใช้หลักการออกแบบโดยใช้วิธีการพื้นผิวตอบสนองแบบ Box-Behnken Design เพื่อหาค่าสภาวะที่เหมาะสมของปัจจัยทั้ง 4 ที่ให้ขนาดรวมของโพรงอากาศน้อยที่สุด จากผลการทดลองพบว่าทั้ง 4 ปัจจัยรวมทั้งอันตรกิริยาระหว่างปัจจัยมีผลต่อการเกิดโพรงอากาศ โดยแรงฉีดและระยะเวลาในการอุ่นเรซิ่นมีอิทธิผลที่ค่อนข้างมากเมื่อเทียบกับแรงอัดของแม่พิมพ์หรือระยะเวลาในการฉีด แสดงให้เห็นว่าความหนืด แรงและความเร็วในการไหลมีผลต่อการเคลื่อนที่ของเรซิ่น ซึ่งสภาวะที่เหมาะสมที่สุดที่ระดับนัยสำคัญ α = 0.05 คือ แรงอัดของแม่พิมพ์ที่ 280 Mpa, แรงฉีดเรซิ่นที่ 10 kN, เวลาในการฉีดเรซิ่นที่ 8 วินาที และระยะเวลาในการอุ่นเรซิ่นอยู่ที่ 9 วินาที ได้ขนาดรวมของโพรงอากาศเฉลี่ยที่น้อยที่สุดที่ 218.25 ไมครอน จากการทดสอบเพื่อยืนยันผล ยังไม่พบของเสียเนื่องจากขนาดของโพรงอากาศเกินกว่า 500 ไมครอน โดยที่ไม่ทำให้เกิดปัญหาคุณภาพด้านอื่น