Sản xuất linh kiện điện tử trở thành nhóm ngành công nghiệp quan trọng, đóng góp vào sự phát triển của nhiều lĩnh vực. Công nghệ sản xuất linh kiện điện tử phát triển, nâng cao hiệu suất quá trình, chatass lượng sản phẩm. SMT là một trong những giải pháp đang được nhiều đơn vị áp dụng.
SMT là gì? Ưu nhược điểm của công nghệ dán bề mặt SMT là gì? Các thiết bị được sử dụng trong dây chuyền công nghệ SMT gồm những gì? Bạn đọc quan tâm, cùng tìm hiểu về SMT qua bài viết chia sẻ dưới đây của Batiea.
SMT là gì? Phân loại dây chuyền SMT
SMT là thuật ngữ được dùng phổ biến trong sản xuất linh kiện điện tử, bo mạch. Vậy, SMT là gì? Các loại dây chuyền SMT hiện đang được áp dụng.
SMT là gì?
SMT viết tắt của cụm từ Surface Mount Technology hay gắn kết bề mặt. Với công nghệ SMT, cho phép các linh kiện điện tử được gắn kết trực tiếp trên bề mặt bảng mạch in PCB. Đây cũng là phương pháp sản xuất bo mạch, chip và các linh kiện điện tử đang được sử dụng phổ biến nhất hiện nay.
Trước khi có công nghệ SMT, các kỹ sư phải sử dụng công nghệ cơ khí để dán các mẩu kim loại lên bề mặt bảng mạch, khiến liên kết cồng kềnh và có độ tin cậy thấp hơn. Sau khi công nghệ SMT ra đời, các linh kiện được cố định lên bảng mạch bằng chì hoặc chấm nhỏ, giúp giảm các mối liên kết phức tạp, tăng độ tin cậy cho hệ thống.
Phân loại dây chuyền công nghệ SMT
Với yêu cầu linh kiện điện tử nhỏ gọn, linh hoạt hiện nay, SMT được ứng dụng nhiều trong sản xuất. Hiện nay, có 2 loại dây chuyền công nghệ SMT đang được ứng dụng:
- Dây chuyền SMT tự động.
- Dây chuyền SMT bán tự động.
Ưu - nhược điểm của dây chuyền công nghệ SMT
Là giải pháp công nghệ được sử dụng phổ biến, SMT cũng có những ưu - nhược điểm riêng trong sản xuất. Cùng đánh giá ưu - nhược điểm của hệ thống SMT.
Ưu điểm của công nghệ SMT:
- Giảm kích thước và linh kiện trên bo mạch, giúp kích thước của bảng mạch nhỏ gọn, linh hoạt và tương thích với nhiều thiết bị hơn.
- Khả năng kết nối linh kiện trên mỗi thành phần cao. Đồng thời, các thành phần linh kiện có thể được gắn trên cả 2 mặt bo mạch.
- Ít lỗi trên bảng mạch, bởi các lỗi nhỏ sẽ được tự sửa nhờ sức căng bề mặt. Vật hàn nóng chảy sẽ kéo các thành phần vào vị trí thẳng hàng.
- Độ bền cơ học cao hơn, đặc biệt trong các trường hợp va đập và rung động, mối liên kết không bị nứt vỡ.
- Độ nhiễu thấp, do ít hiệu ứng tín hiệu RF không mong muốn.
- Do hệ thống được thực hiện tự động, nên tỷ lệ lỗi gần như bằng 0, giảm chi phí phát sinh cho doanh nghiệp trong quá trình sản xuất.
Hạn chế của công nghệ SMT:
- Yêu cầu kỹ thuật cao, cần chú ý đến các chi tiết nhiều hơn so với phương pháp lắp ráp xuyên lỗ.
- Mối hàn linh kiện có thể bị hỏng do các hợp chất, khi trải qua chu trình nhiệt.
- Chi phí công nghệ ban đầu khá lớn, đòi hỏi người vận hành cần có tay nghề cao.
Quy trình tiêu chuẩn của dây chuyền SMT như thế nào?
Một dây chuyền công nghệ SMT tiêu chuẩn sẽ bao gồm các bước sau:
- Công đoạn quét hợp kim hàn: Kem hàn sẽ được quét qua lỗ thông qua 1 mặt nạ kim loại, sau đó được đặt lên tấm PCB để dính vào các bộ phận linh kiện khác.
- Công đoạn gắn chip và IC: SMT sẽ tự động gỡ linh kiện từ dây chuyền, và đặt vào vị trí tương ứng đã được quét kem hàn. Sau đó tiếp tục sấy khô PCB và lật mặt để tiến hành gắn lại.
- Công đoạn gia nhiệt - làm mát: Giai đoạn gia nhiệt sẽ được thực hiện bởi lò sấy, với nhiệt độ tăng dần để linh kiện có thể thích ứng. Khi đến nhiệt độ đủ lớn, kem hàn sẽ nóng chảy và dán chặt linh kiện lên lớp PCB. Sau đó, bảng mạch sẽ được làm mát và rửa một số hóa chất, dung môi/ nước.
- Công đoạn kiểm tra và sửa lỗi: Sử dụng máy AOI quang học hoặc sử dụng tia X để kiểm tra chất lượng sản phẩm.
Các thiết bị sử dụng trong dây chuyền công nghệ SMT
Dây chuyền SMT gồm nhiều công đoạn và các thiết bị cấu thành. Cụ thể, các thiết bị được dùng nhiều trong công nghệ SMT bao gồm:
- SMT thụ động thường là tụ điện hoặc điện trở SMT, với kích thước được tiêu chuẩn hóa.
- Các bóng dẫn và diode được chứa trong các gói nhựa có kích thước nhỏ. Diode cho phép dòng điện chạy qua theo 1 chiều, bóng bán dẫn là khối cơ bản để xây dựng cho mạch máy tính.
- Mạch tích hợp sẽ được trang bị mức độ kết nối cần thiết. Tùy yêu cầu của từng doanh nghiệp mà hệ thống SMT cũng có sự thay đổi nhất định. Ví dụ như: Gói tích hợp SOIC, gói tích hợp VLSI…
Công nghệ SMT là một tiến bộ vượt bậc, mang lại hiệu quả cao trong sản xuất chip và linh kiện điện tử chất lượng cao. Tìm hiểu về SMT sẽ giúp bạn hiểu được chức năng, nhiệm vụ và khả năng hoạt động của giải pháp công nghệ này. Đầu tư dây chuyền công nghệ SMT phù hợp giúp nâng cao hiệu suất sản xuất, tiết kiệm chi phí sản xuất cho doanh nghiệp.
