การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในกระบวนการทำความสะอาดพื้นผิววงจรยืดหยุ่นด้วยพลาสมา

Main Article Content

Narongsak Jornsanoh
Chorkaew Jaturanonda
Viboon Tangwarodomnukun

บทคัดย่อ

วงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบยืดหยุ่นเป็นชิ้นส่วนประกอบหลักของหน้าจอแบบสัมผัสของโทรศัพท์มือถือในปัจจุบัน ซึ่งเป็นชิ้นส่วนที่ต้องควบคุมคุณภาพไม่ให้เกิดฝ่นุ ละอองจับบนพื้นผิววงจร การทำความสะอาดพื้นผิววงจรด้วยพลาสมาเป็นวิธีการหนึ่งที่มีประสิทธิภาพในการกำจัดฝุ่นละอองขนาดเล็กบนผิวชิ้นงานได้ดี อย่างไรก็ตามการปรับตั้งสภาวะในการทำความสะอาดที่ไม่เหมาะสมทำให้ผิวชิ้นงานเกิดการไหม้ได้ ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงนำเสนอการประยุกต์ใช้เทคนิคการออกแบบการทดลองเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมในกระบวนการทำความสะอาดพื้นผิววงจรยืดหยุ่นด้วยพลาสมา โดยปัจจัยที่ใช้ในการทดลอง ได้แก่ ปริมาณก๊าซอาร์กอน กำลังของคลื่นวิทยุ และระยะเวลาในการพลาสมา และมีตัวแปรตอบสนองคือ ค่ามุมสัมผัสของหยดน้ำบนผิวชิ้นงาน จากผลการทดลองที่ได้พบว่า สภาวะที่เหมาะสมในกระบวนการทำความสะอาดด้วยพลาสมา คือ ปริมาณก๊าซอาร์กอนเท่ากับ 8 ลูกบาศก์เดซิเมตรต่อนาที กำลังของคลื่นวิทยุเท่ากับ 140 วัตต์ และความเร็วในการพลาสมาเท่ากับ 35 มิลลิเมตรต่อวินาที ด้วยการใช้สภาวะในการทำความสะอาดนี้ ค่ามุมสัมผัสที่ได้มีค่าอยู่ระหว่าง 10 ถึง 30 องศา ซึ่งเป็นช่วงที่ไม่ทำให้เกิดชิ้นงานไหม้ และเมื่อนำสภาวะในการทำความสะอาดนี้ไปประยุกต์ใช้ในสายการผลิตจริงพบว่า สามารถลดตำหนิประเภทชิ้นงานไหม้ลงจากเดิม 24.8% เหลือเพียง 3.21% ของ 3 ล้านชิ้นที่ผลิตได้ต่อเดือน หรือลดลงจาก 744,000 ชิ้นเหลือ 96,300 ชิ้น

Article Details

บท
บทความวิจัย ด้านวิศวกรรมศาสตร์

References

[1] J. B. Durkee, “Open-top cleaning equipment for vapor degreasing,” in Cleaning with Solvents: Methods and Machinery, pp. 1–65, 2014.

[2] B. Dong, M. S. Driver, I. Emesh, R. Shaviv, and J. A. Kelber, “Surface chemistry and fundamental limitations on the plasma cleaning of metals,” Applied Surface Science, vol. 384, pp. 294–297, 2016.

[3] A. Tamman, P. Saeung, and Y. Tirawanichakul, “Effect of plasma power control by variedvoltage frequency and pulse density modulation at atmospheric pressure,” Journal of Burapha Science, vol. 17, pp. 167–173, 2012.

[4] C. H. Yi, Y. H. Lee, and G. Y. Yeom, “The study of atmospheric pressure plasma for surface cleaning,” Journal of Surface and Coatings Technology, vol. 171, pp. 237–240, 2003.

[5] S. Rakmak and C. Sribusayakul, “Development of small plasma system for surface modification and cleaning,” in Proceedings of the 5th Conference on Rajamangala University of Technology National, Bangkok, Thailand, pp. 83–89, 2014.

[6] P. Sooksaen, “Smart surfaces with nanotechnology,” Journal of Burapha Science, vol. 16, pp. 124–130, 2011.

[7] N. Faibut, “Effect of surface roughness on wettability of daimond-like carbon thin films,” in Proceedings of the Conference on Graduate Research, Khon Koen University, Thailand, pp. 323–329, 2013.

[8] E. S. Lee, J. H. Choi, and H. K. Baik, “Surface cleaning of indium tin oxide by atmospheric air plasma treatment with the steady-state airflow for organic light emitting diodes,” Journal of Surface and Coatings Technology, vol. 201, pp. 4973–4978, 2007.