सेमीकंडक्टर पैकेजिंग और परीक्षण उपकरण के लिए सीएनसी-मशीनीकृत एल्यूमीनियम फिक्स्चर और कैरियर

सीएनसी-मशीनीकृत एल्यूमीनियम फिक्स्चर और कैरियर का व्यापक रूप से सेमीकंडक्टर पैकेजिंग और परीक्षण उपकरण के अंदर पैकेज या डिवाइस-संबंधित असेंबली की स्थिति, हैंडलिंग, स्थानांतरण, संरेखण और दोहराने योग्य लोडिंग का समर्थन करने के लिए उपयोग किया जाता है। ये चिप-स्तर या वेफर-स्तरीय प्रसंस्करण भाग नहीं हैं। इसके बजाय, वे उपकरण प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले यांत्रिक घटक हैं जैसे पैकेज हैंडलर, परीक्षण हैंडलर, निरीक्षण मशीन, स्वचालन मॉड्यूल और पैकेजिंग प्रक्रिया उपकरण।

संयुक्त राज्य अमेरिका और भारत में उपकरण निर्माताओं और सोर्सिंग टीमों के लिए,सेमीकंडक्टर उपकरण सीएनसी पार्ट्सअक्सर फिक्स्चर, कैरियर, हैंडलर प्लेट, चेंज किट, प्रिसिजन नेस्ट, वैक्यूम प्लेट, टेस्ट ट्रे, माउंटिंग प्लेट और संरचनात्मक समर्थन घटक शामिल होते हैं। उनका मूल्य आयामी नियंत्रण, सामग्री चयन, सतह उपचार, दोहराने योग्य स्थिति और प्रोटोटाइप, कम-मात्रा और मध्यम-मात्रा उत्पादन में विनिर्माण क्षमता से आता है।

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जहां सेमीकंडक्टर पैकेजिंग और परीक्षण उपकरण में सीएनसी पार्ट्स का उपयोग किया जाता है

सेमीकंडक्टर उपकरण के लिए सीएनसी मशीनिंग आमतौर पर यांत्रिक भागों पर लागू होती है जो पैकेज, सॉकेट, ट्रे, गाइड सिस्टम, सेंसर और स्वचालन तंत्र के साथ बातचीत करते हैं। इन हिस्सों को लोडिंग स्टेशनों, ट्रांसफर मॉड्यूल, टेस्ट हैंडलर प्लेटफॉर्म, पैकेज संरेखण क्षेत्रों या निरीक्षण-संबंधित फिक्स्चर में स्थापित किया जा सकता है।

पैकेजिंग उपकरण में, सीएनसी-मशीनीकृत हिस्से पैकेज पोजिशनिंग, फिक्स्चर माउंटिंग, ट्रे मार्गदर्शन, वैक्यूम होल्डिंग और मैकेनिकल इंडेक्सिंग का समर्थन कर सकते हैं। सेमीकंडक्टर परीक्षण उपकरण में, मशीनीकृत घटक हैंडलर प्लेट, सॉकेट-संबंधित फिक्स्चर, पैकेज घोंसले, संरेखण प्लेट और डिवाइस ट्रांसफर तंत्र का समर्थन कर सकते हैं।

खरीद टीमों के लिए, मुख्य बात यह है कि ये घटक सामान्य प्रयोजन ब्रैकेट नहीं हैं। सतह परिष्करण के बाद उन्हें अक्सर नियंत्रित छेद पैटर्न, फ्लैट माउंटिंग चेहरे, दोहराए जाने योग्य संदर्भ सतहों और स्थिर ज्यामिति की आवश्यकता होती है। यदि भाग का उपयोग हैंडलर या स्वचालित स्थानांतरण प्रणाली में किया जाता है, तो छोटे आयामी परिवर्तन पैकेज लोडिंग, ट्रे संरेखण, या दोहराव स्थिति को प्रभावित कर सकते हैं।

सामान्य सीएनसी-मशीनीकृत भाग प्रकार और उनके कार्य

सामान्यअर्धचालक पैकेजिंग उपकरण भागोंऔरअर्धचालक परीक्षण उपकरण घटककई कार्यात्मक श्रेणियां शामिल करें।

सीएनसी एल्यूमीनियम फिक्स्चरपैकेजिंग, निरीक्षण, या हैंडलिंग चरणों के दौरान घटकों का पता लगाने, समर्थन करने या पकड़ने के लिए उपयोग किया जाता है। उनमें डॉवेल छेद, थ्रेडेड छेद, काउंटरबोर, वैक्यूम ग्रूव्स या संदर्भ किनारे शामिल हो सकते हैं।

सेमीकंडक्टर उपकरण के लिए एल्यूमीनियम वाहकअक्सर उपकरण के भीतर पैकेज, सब-असेंबली, या टूलींग इंसर्ट को स्थानांतरित करने या समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किया जाता है। संपर्क स्थितियों के आधार पर उन्हें हल्की संरचना, समतलता नियंत्रण और पहनने के प्रति जागरूक सतह उपचार की आवश्यकता हो सकती है।

पैकेज हैंडलर परिवर्तन किटइसका उपयोग तब किया जाता है जब उपकरण को विभिन्न पैकेज आकारों, डिवाइस प्रारूपों या परीक्षण कॉन्फ़िगरेशन के अनुकूल होने की आवश्यकता होती है। इन किटों में हैंडलर प्लेट्स, नेस्ट, गाइड पार्ट्स, स्पेसर, लोकेटिंग ब्लॉक और ट्रे से संबंधित हिस्से शामिल हो सकते हैं।

सटीक मशीनीकृत फिक्स्चरऔरसटीक घोंसलेइनका उपयोग वहां किया जाता है जहां दोहराए जाने योग्य प्लेसमेंट की आवश्यकता होती है। उनकी ज्यामिति को चित्र, पैकेज आयाम, डेटाम संदर्भ और निरीक्षण आवश्यकताओं द्वारा परिभाषित किया जाना चाहिए।

वैक्यूम प्लेटेंइसमें आंतरिक चैनल, पोर्ट, खांचे, या होल एरे शामिल हो सकते हैं। उनका कार्य सतहों को सील करने, वायु प्रवाह डिज़ाइन, समतलता और सतह उपचार अनुकूलता पर निर्भर करता है।

सेमीकंडक्टर परीक्षण ट्रेऔर ट्रे-संबंधित टूलींग को पैकेज रिक्ति, हैंडलिंग दोहराव और स्वचालित लोडिंग सिस्टम के साथ संगतता बनाए रखनी चाहिए।

6061-टी6 और 7075-टी6 एल्युमीनियम का चयन

6061-टी6 और 7075-टी6 एल्यूमीनियम दोनों का उपयोग सीएनसी-मशीनीकृत अर्धचालक उपकरण घटकों के लिए किया जाता है, लेकिन उनका चयन भाग फ़ंक्शन, लोडिंग स्थिति, ज्यामिति, सतह उपचार और लागत लक्ष्य पर आधारित होना चाहिए।

6061-टी6 एल्युमीनियम को आमतौर पर फिक्स्चर, प्लेट्स, कैरियर्स और संरचनात्मक घटकों के लिए चुना जाता है जहां मशीनेबिलिटी, एनोडाइजिंग संगतता, वजन नियंत्रण और सामान्य यांत्रिक स्थिरता की आवश्यकता होती है। यह अक्सर मध्यम आकार की प्लेटों, माउंटिंग फिक्स्चर और उन हिस्सों के लिए व्यावहारिक होता है जिनके लिए ड्रिलिंग, टैपिंग, पॉकेट मिलिंग और सतह परिष्करण की आवश्यकता होती है।

7075-टी6 एल्युमीनियम पर आमतौर पर तब विचार किया जाता है जब भाग को 6061-टी6 से अधिक ताकत की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से लोड-बेयरिंग फिक्स्चर, पतली संरचनाओं या घटकों के लिए जहां कठोरता मायने रखती है। हालाँकि, 7075-T6 को मशीनिंग रणनीति, तनाव राहत, सतह उपचार व्यवहार और लागत के लिए अधिक सावधानीपूर्वक समीक्षा की आवश्यकता हो सकती है।

दोनों सामग्रियों के लिए, अंतिम उपयुक्तता भाग के आयाम, दीवार की मोटाई, मशीनिंग की मात्रा, सहनशीलता आवश्यकताओं और उपकरण के अंदर पर्यावरणीय स्थितियों पर निर्भर करती है।

सीएनसी मिलिंग, ड्रिलिंग, टैपिंग और मल्टी-स्टेशन मशीनिंग आवश्यकताएँ

अधिकांश अर्धचालक उपकरण सीएनसी भागों का उत्पादन सीएनसी मिलिंग, ड्रिलिंग, टैपिंग, बोरिंग, काउंटरबोरिंग, चैम्फरिंग और मल्टी-स्टेशन मशीनिंग के माध्यम से किया जाता है। जटिल प्लेटों और वाहकों को जेब, वैक्यूम खांचे, छेद का पता लगाने, थ्रेडेड छेद और निकासी सुविधाओं को पूरा करने के लिए कई तरफ से मशीनिंग की आवश्यकता हो सकती है।

हैंडलर प्लेट्स, चेंज किट और सटीक घोंसले के लिए, छेद पैटर्न नियंत्रण अक्सर बाहरी उपस्थिति से अधिक महत्वपूर्ण होता है। डॉवेल होल, पिन होल का पता लगाना, स्क्रू होल और सॉकेट से संबंधित विशेषताओं को ड्राइंग डेटम संरचना का पालन करना चाहिए।

मल्टी-स्टेशन मशीनिंग की आवश्यकता तब हो सकती है जब किसी हिस्से में ऊपर और नीचे दोनों सतहों पर विशेषताएं शामिल हों या जब साइड छेद और किनारे की विशेषताएं मौजूद हों। इन मामलों में, फिक्सचर डिज़ाइन और मशीनिंग अनुक्रम महत्वपूर्ण हो जाते हैं क्योंकि प्रत्येक री-क्लैंपिंग चरण स्थितिगत सटीकता को प्रभावित कर सकता है।

कोटेशन का अनुरोध करते समय, खरीदारों को 3डी मॉडल और 2डी चित्र दोनों उपलब्ध कराने चाहिए। 3डी फ़ाइल टूलपाथ योजना का समर्थन करती है, जबकि 2डी ड्राइंग महत्वपूर्ण सहनशीलता, डेटाम, सतह उपचार, निरीक्षण आवश्यकताओं और नोट्स को परिभाषित करती है जिन्हें अकेले ज्यामिति से पूरी तरह से नहीं समझा जा सकता है।

समतलता, समांतरता, छेद की स्थिति और दोहराने योग्य स्थान

सेमीकंडक्टर पैकेजिंग और परीक्षण उपकरण के लिए, महत्वपूर्ण ज्यामिति में अक्सर समतलता, समानता, लंबवतता, छेद की स्थिति और दोहराने योग्य स्थान विशेषताएं शामिल होती हैं। इन आवश्यकताओं को वास्तविक असेंबली आवश्यकताओं के आधार पर निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।

वैक्यूम प्लेट को सीलिंग सतहों पर नियंत्रित समतलता की आवश्यकता हो सकती है। एक हैंडलर प्लेट को बड़े क्षेत्र में छेद स्थिति नियंत्रण की आवश्यकता हो सकती है। एक सटीक घोंसले को पैकेज संपर्क सतहों के सापेक्ष दोहराए जाने योग्य स्थान की आवश्यकता हो सकती है। स्वचालन प्रणालियों में स्थिर गति बनाए रखने के लिए एक वाहक को ऊपर और नीचे के चेहरों के बीच समानता की आवश्यकता हो सकती है।

परिशुद्धता क्षमता भाग संरचना, आकार, सामग्री, मशीनिंग प्रक्रिया, क्लैंपिंग विधि, सतह उपचार और निरीक्षण आवश्यकताओं पर निर्भर करती है। इसे केवल सामग्री ग्रेड या मशीन प्रकार से नहीं माना जाना चाहिए। तंग डेटाम रिश्तों वाले हिस्सों के लिए, सीएमएम निरीक्षण और प्रथम लेख निरीक्षण अक्सर उपयुक्त होते हैं।

पतली दीवार और पतली प्लेट एल्यूमीनियम भागों के लिए विरूपण नियंत्रण

पतली दीवार और पतली प्लेट एल्यूमीनियम घटक अर्धचालक उपकरणों में आम हैं क्योंकि कई फिक्स्चर और वाहक को तेज गति के लिए हल्के निर्माण, जेब, खिड़कियां, स्लॉट या कम द्रव्यमान की आवश्यकता होती है। हालाँकि, ये सुविधाएँ विरूपण जोखिम को भी बढ़ाती हैं।

खुरदरी मशीनिंग, तनाव मुक्ति, क्लैम्पिंग, सतह पॉलिशिंग, एनोडाइजिंग, निकल चढ़ाना या प्रसंस्करण के दौरान तापमान परिवर्तन के दौरान विरूपण हो सकता है। लंबी प्लेटों, बड़े जेब वाले क्षेत्रों और पतले वर्गों के लिए, मशीनिंग अनुक्रम और सामग्री हटाने का संतुलन विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

व्यावहारिक नियंत्रण में सममित सामग्री को हटाना, चरणबद्ध रफिंग और फिनिशिंग, अनुकूलित क्लैम्पिंग, नियंत्रित उपकरण दबाव, तनाव-जागरूक मशीनिंग पथ और मुख्य प्रक्रिया चरणों के बाद निरीक्षण शामिल हो सकते हैं। यदि सतह के उपचार के बाद समतलता या समानता महत्वपूर्ण है, तो ड्राइंग को स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट करना चाहिए कि क्या आवश्यकता परिष्करण से पहले या बाद में लागू होती है।

सतह की फिनिशिंग: एनोडाइजिंग, इलेक्ट्रोलेस निकेल प्लेटिंग, सैंडब्लास्टिंग और मास्किंग

सतही परिष्करण केवल अर्धचालक उपकरण भागों के लिए कॉस्मेटिक नहीं है। यह पहनने के व्यवहार, परावर्तनशीलता, संक्षारण प्रतिरोध, विद्युत गुणों, स्वच्छता और आयामी फिट को प्रभावित कर सकता है।

एनोडाइजिंग का उपयोग आमतौर पर एल्यूमीनियम फिक्स्चर, कैरियर और उपकरण प्लेटों के लिए किया जाता है। उपकरण डिज़ाइन के आधार पर, दृश्य स्थिरता के लिए या ऑप्टिकल या निरीक्षण वातावरण में अवांछित प्रतिबिंब को कम करने के लिए ब्लैक एनोडाइजिंग का चयन किया जा सकता है।

इलेक्ट्रोलेस निकल प्लेटिंग का उपयोग तब किया जा सकता है जब किसी हिस्से को बेहतर सतह कठोरता, पहनने के व्यवहार, या प्रवाहकीय सतह गुणों की आवश्यकता होती है। आरएफ परिरक्षण संलग्नक अनुप्रयोगों के लिए, प्रवाहकीय सतह उपचार विद्युत निरंतरता का समर्थन कर सकता है, लेकिन आवश्यकता को उपकरण डिजाइन द्वारा परिभाषित किया जाना चाहिए।

एनोडाइजिंग से पहले सैंडब्लास्टिंग अधिक समान मैट उपस्थिति प्रदान कर सकती है, लेकिन यह सतह की बनावट को प्रभावित कर सकती है और यदि सीलिंग, स्लाइडिंग, या सटीक संपर्क सतह मौजूद हैं तो इसकी समीक्षा की जानी चाहिए।

स्थानीय मास्किंग तब महत्वपूर्ण होती है जब थ्रेडेड छेद, सटीक बोर, ग्राउंडिंग सतह, सीलिंग क्षेत्र, या टाइट-फिटिंग सुविधाओं को कोटिंग बिल्डअप से मुक्त रहना चाहिए। खरीदारों को ड्राइंग पर मास्किंग जोन को स्पष्ट रूप से चिह्नित करना चाहिए।

सीएमएम निरीक्षण और प्रथम अनुच्छेद निरीक्षण

सटीक मशीनीकृत फिक्स्चर के लिए, सीएमएम निरीक्षण का उपयोग अक्सर छेद की स्थिति, डेटाम रिश्ते, समतलता-संबंधित सुविधाओं, पॉकेट ज्यामिति और महत्वपूर्ण आयामों को सत्यापित करने के लिए किया जाता है। प्रथम आलेख निरीक्षण यह पुष्टि करने में मदद करता है कि पहला उत्पादित भाग बैच उत्पादन शुरू होने से पहले इंजीनियरिंग आवश्यकताओं से मेल खाता है।

निरीक्षण सामान्य नहीं होना चाहिए. इसे उन विशेषताओं पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए जो असेंबली, पैकेज पोजिशनिंग, वैक्यूम सीलिंग, हैंडलर एलाइनमेंट या रिपीटेबल लोडिंग को प्रभावित करती हैं। अर्धचालक परीक्षण उपकरण घटकों के लिए, महत्वपूर्ण आयामों में छेद पैटर्न, घोंसले के स्थान, ट्रे पिच, संदर्भ किनारे और संभोग सतह शामिल हो सकते हैं।

खरीदारों को बताना चाहिए कि क्या उन्हें सीएमएम रिपोर्ट, सामग्री प्रमाणपत्र, सतह उपचार रिपोर्ट, प्रथम लेख निरीक्षण दस्तावेज़, या बैच निरीक्षण सारांश की आवश्यकता है।

प्रोटोटाइप, कम-मात्रा और मध्यम-मात्रा खरीदारी में अंतर

प्रोटोटाइप ऑर्डर का उपयोग आमतौर पर डिज़ाइन, असेंबली फिट, सतह उपचार व्यवहार और मशीनिंग व्यवहार्यता को सत्यापित करने के लिए किया जाता है। इस स्तर पर, इंजीनियरिंग और विनिर्माण के बीच संचार विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

कम मात्रा में उत्पादन अक्सर छोटे बैच की पुनरावृत्ति, डिज़ाइन परिवर्तन और लचीली शेड्यूलिंग पर केंद्रित होता है। खरीदार अभी भी पैकेज प्रारूप, हैंडलर कॉन्फ़िगरेशन, या परीक्षण सेटअप समायोजित कर रहे होंगे।

मध्यम मात्रा के उत्पादन के लिए मजबूत प्रक्रिया नियंत्रण की आवश्यकता होती है। फिक्स्चर, निरीक्षण योजना, उपकरण जीवन प्रबंधन, सामग्री बैच नियंत्रण, और सतह परिष्करण स्थिरता अधिक महत्वपूर्ण हो जाती है। के लिएकस्टम सीएनसी मशीनिंग बैच उत्पादन, प्रारंभिक डीएफएम समीक्षा प्रोटोटाइप से बार-बार उत्पादन की ओर बढ़ने पर पुनर्कार्य को कम कर सकती है।

खरीदारों को आरएफक्यू में क्या प्रदान करना चाहिए

एक संपूर्ण आरएफक्यू उद्धरण त्रुटियों और विनिर्माण जोखिम को कम करने में मदद करता है। खरीदारों को पीडीएफ प्रारूप में 2डी चित्रों के साथ STEP, STP, या IGS प्रारूप में 3D फ़ाइलें प्रदान करनी चाहिए।

आरएफक्यू को सामग्री ग्रेड, तापमान की स्थिति, सतह के उपचार, कोटिंग रंग, मास्किंग क्षेत्र, महत्वपूर्ण सहनशीलता, डेटाम संदर्भ, निरीक्षण आवश्यकताओं, मात्रा, अपेक्षित उत्पादन चरण और पैकेजिंग आवश्यकताओं को भी परिभाषित करना चाहिए।

सेमीकंडक्टर उपकरण सीएनसी भागों के लिए, खरीदारों को यह भी स्पष्ट करना चाहिए कि क्या भाग का उपयोग फिक्स्चर, कैरियर, ट्रे, हैंडलर प्लेट, वैक्यूम प्लेट, चेंज किट घटक, या संरचनात्मक उपकरण भाग के रूप में किया जाता है। इससे आपूर्तिकर्ता को यह समझने में मदद मिलती है कि किन विशेषताओं पर अतिरिक्त ध्यान देने की आवश्यकता हो सकती है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

Q1: क्या सीएनसी-मशीनीकृत एल्यूमीनियम भागों का उपयोग सीधे वेफर्स या चिप्स के लिए किया जा सकता है?
नहीं, सीएनसी-मशीनीकृत एल्यूमीनियम भागों का उपयोग आमतौर पर उपकरण संरचनाओं, फिक्स्चर, कैरियर, ट्रे, हैंडलर प्लेट, घोंसले और सहायक घटकों में किया जाता है। इनका उपयोग वेफर्स, चिप्स, या माइक्रो/नैनो सेमीकंडक्टर संरचनाओं को मशीन करने के लिए नहीं किया जाता है।

Q2: सेमीकंडक्टर उपकरण भागों के लिए कौन सी सामग्री बेहतर है, 6061-T6 या 7075-T6?
6061-टी6 का उपयोग आमतौर पर मशीनेबिलिटी और फिनिशिंग अनुकूलता के कारण सामान्य फिक्स्चर, प्लेट और कैरियर के लिए किया जाता है। उच्च शक्ति या कठोरता आवश्यकताओं के लिए 7075-T6 का चयन किया जा सकता है। सही विकल्प भाग की संरचना, भार, सहनशीलता, सतह के उपचार और लागत आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।

Q3: क्या एनोडाइजिंग या इलेक्ट्रोलेस निकल प्लेटिंग का उपयोग किया जाना चाहिए?
जब सतह की सुरक्षा या उपस्थिति नियंत्रण की आवश्यकता होती है तो एल्यूमीनियम फिक्स्चर और वाहक के लिए एनोडाइजिंग आम है। पहनने के व्यवहार, प्रवाहकीय सतहों, या विशिष्ट उपकरण आवश्यकताओं के लिए इलेक्ट्रोलेस निकल चढ़ाना पर विचार किया जा सकता है। कोटिंग चयन को पार्ट फ़ंक्शन और ड्राइंग आवश्यकताओं द्वारा परिभाषित किया जाना चाहिए।

Q4: सटीक RFQ के लिए किन फ़ाइलों की आवश्यकता होती है?
एक STEP, STP, या IGS 3D फ़ाइल और एक 2D PDF ड्राइंग की अनुशंसा की जाती है। ड्राइंग में सामग्री, सहनशीलता, डेटा, सतह का उपचार, मास्किंग क्षेत्र, निरीक्षण आवश्यकताएं, मात्रा और कोई विशेष पैकेजिंग या दस्तावेज़ीकरण आवश्यकताएं शामिल होनी चाहिए।

निष्कर्ष और आरएफक्यू मार्गदर्शन

सीएनसी-मशीनीकृत फिक्स्चर, कैरियर, ट्रे, हैंडलर प्लेट, वैक्यूम प्लेट और चेंज किट घटक सेमीकंडक्टर पैकेजिंग और परीक्षण उपकरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। उनका प्रदर्शन सामग्री चयन, मशीनिंग अनुक्रम, आयामी नियंत्रण, सतह उपचार और निरीक्षण योजना पर निर्भर करता है।

संयुक्त राज्य अमेरिका और भारत में खरीदारों के लिए, सबसे प्रभावी आरएफक्यू प्रक्रिया स्पष्ट चित्र, परिभाषित सहनशीलता, पुष्टि की गई सतह परिष्करण आवश्यकताओं और यथार्थवादी उत्पादन मात्रा अपेक्षाओं के साथ शुरू होती है।

यदि आप पैकेजिंग उपकरण, परीक्षण हैंडलर, स्वचालन मॉड्यूल, या निरीक्षण प्रणालियों के लिए सेमीकंडक्टर उपकरण सीएनसी भागों की सोर्सिंग कर रहे हैं, तो आप डीएफएम समीक्षा और उद्धरण के लिए 2डी ड्राइंग के साथ अपनी एसटीईपी, एसटीपी, या आईजीएस फाइलें भेज सकते हैं।