TÌM HIỂU A-Z VỀ CÔNG NGHỆ SMT

Đối với những nhân sự hoạt động trong ngành lĩnh vực về tổ chức sự kiện, công nghệ chắc hẳn đã từng nghe qua và biết đến công nghệ SMT. Nhưng nếu đối với mới "newbie" mới vào nghề thì công nghệ SMT còn khá xa lạ với bạn, qua bài viết này sẽ giúp bạn biết và hiểu rõ hơn về bộ phận SMT cũng như về các đặc điểm và thông tin tổng quát. 

Bộ phận SMT là gì?

Công nghệ SMT được viết tắt từ (Surface Mount Technology) đề cập đến hệ thống bảng của ngành công nghệ điện tử, còn được gọi là công nghệ dán bề mặt.

Nói một cách cụ thể hơn, SMT là một kỹ thuật để gắn các thành phần điện tử vào bề mặt của bảng mạch PCB. SMD là viết tắt của thiết bị gắn trên bề mặt và nó dùng để chỉ các thành phần điện tử được sử dụng trong công nghệ này. Các linh kiện dán là các thành phần được gắn vào bề mặt của mạch in và được sử dụng phổ biến trong SMT.

 Công nghệ SMT hiện nay

Ưu nhược điểm của SMT

Dù là bất kì công nghệ nào tiên tiến hiện nay trên thế giới đều mang trong mình cả ưu điểm vượt trội đồng với đó sẽ có những khuyết điểm mà ta không mong muốn. Nhưng bạn hãy tìm hiểu rõ cả ưu nhược điểm của công nghệ SMT nhé vì chúng đem đến cho bạn nhiều lợi ích và hiểu biết sâu rộng hơn về công nghệ này. Sau đây là ưu nhược điểm có ở SMT.

Tìm hiểu về ưu nhược điểm SMT

Ưu điểm

• Kích thước vật lý của linh kiện sẽ giảm đáng kể khi sử dụng công nghệ SMT. 
• Có thể tự động chỉnh các hiệu úng những lỗi nhỏ gặp phải trong quá trình sử dụng công nghệ (ví dụ như là làm cho sức căng bề mặt của kem hàn nóng chảy tự động chỉnh vị trí của linh kiện)
• Lưu ý cần phải thao tác tạo ra rất ít lỗ trên PCB.
• Đơn giản hóa các quá trình lắp ráp PCB.
• Tận dụng được cả hai mặt của bo mạch để gắn linh kiện một cách dễ dàng.
• Làm giảm trở và kháng tránh lớp chì tiếp xúc bề mặt (có tác dụng giúp làm tăng hiệu năng của các linh kiện cao tần).
• Chắc chắn hơn trong điều kiện bị va đập và rung lắc.
• Giá linh kiện khá rẻ hơn loại truyền thống.
• Ít xảy ra các hiệu ứng cao tần (RF) không mong muốn.

Nhược điểm

• Công nghệ SMT so với công nghệ đóng gói xuyên lỗ có nhiều phần phức tạp và công phu hơn rất nhiều.
• Thời gian lắp đặt khá tồn nhiều do nhiều công đoạn kỹ thuật và vốn đầu tư cũng cao hơn rất nhiều.
• Để tránh tỷ lệ sai hỏng dễ xảy ra nếu sơ ý hay tốn kém khá nhiều vì các kích thước linh kiện rất nhỏ, độ phân giải của các linh kiện rất cao, triển khai công nghệ tiên tiến nên tránh thực hiện thủ công nhé.

Quy trình chung của công nghệ SMT 

Công nghệ SMT đã thay thế nhiều bộ phận trong công nghệ đóng gói linh kiện trên PCB để cố định bề mặt PCB cho quá trình hàn lỗ và hàn nóng trong ngành công nghiệp điện tử. Nghệ thuật SMT có tính tự động hóa cao không cần sử dụng quá nhiều nhân lực. Và sẽ có 4 bước thiết yếu trong quy trình dán như sau:

• Bôi keo hàn, còn được gọi là dán hàn, lên bề mặt của FPCB tại các vị trí mà các thành phần phải được gắn vào. Để giữ cho keo hàn không dính vào những nơi không nên dán, hãy sử dụng nó qua lỗ trên bề mặt kim loại của FPCB. Keo hàn là một hỗn hợp của hỗn hợp bột nhão và các yếu tố kết hợp biến thành công nghệ SMT và cho phép vật được hàn nối lại với nhau. Dùng để lắp các linh kiện, bo mạch vào máy.

• Gắn các linh kiện vào dây chuyền hoặc vào khay với sự hỗ trợ của máy liên kết linh kiện tự động, theo các vị trí liên quan cần quét keo hàn. FPCB sẽ bị lật ngược và quy trình hàn sẽ tiếp tục khi keo hàn đã được làm khô bằng nhiệt hoặc tia UV. Khi hai mặt hoàn thành, đến lúc chuyển sang giai đoạn làm khô và công nghệ SMT cho phép gắn các thành phần hai mặt.

• Keo hàn sẽ được đem đi nấu chảy. Xong thành phần này được gắn vào bề mặt FPCB, và vật liệu được làm sạch bằng hóa chất, dung môi và nước sau khi hàn và nén để làm khô trong lò sấy chính FPCB.

• Bo mạch sẽ được kiểm tra quang học để phát hiện lỗi hoặc hỏng hóc ở các linh kiện trong bước cuối cùng là kiểm tra và sửa chữa sản phẩm. Trong trường hợp cần thiết, một số trạm kiểm tra quang học trên dây truyền công nghệ sẽ được bổ sung để đảm bảo không xảy ra sai sót ở mỗi giai đoạn.

Kỹ thuật gắn Chip trên SMT

Để chế tạo chip gắn máy kiểu dòng SMT, các nhà sản xuất khác nhau sử dụng các chip kỹ thuật lắp khác nhau. Mặt khác, tất cả các đoạn này đều tuân theo cùng một quy trình bốn bước:

• Quét hợp kim hàn: Kem hàn có dạng bột nhão, có độ bám dính tốt, thành phần cấu tạo đa dạng tùy theo công nghệ và đối tượng hàn. Để tránh bị dính không mong muốn, kem hàn được quét qua lỗ của mặt nạ kim loại (mặt nạ kim loại hoặc giấy nến) đặt trên PCB. Sau đó tiến hành công đoạn lắp linh kiện.
• Gắn chíp, gắn IC: Máy tự động kéo các thành phần từ băng tải hoặc khay và đưa chúng vào vị trí quét keo hàn thích hợp. PCB sẽ lật và thao tác lắp được lặp lại khi keo hàn đã đóng chắc. Các thành phần có thể được gắn trên cả hai mặt cùng một lúc nhờ công nghệ SMT mới, hiện đại.
• Gia nhiệt và làm mát: PCB di chuyển qua các phần có nhiệt độ tăng dần trong quy trình, cho phép các thành phần điều chỉnh. Keo hàn nóng chảy ở nhiệt độ đủ cao, gắn các thành phần vào PCB. Sau đó, chúng tôi làm sạch vật liệu hàn bằng hóa chất, dung môi, nước trước khi sử dụng khí nén khô nhanh.
• Kiểm tra và khắc phục các lỗi: Chúng tôi có thể sử dụng AOI quang học (kiểm tra quang học tự động - Automated Optical Inspection) hoặc tia X của máy ở bước thứ hai. Thiết bị này có thể được sử dụng để xác định lỗi, tiếp thị các thành phần và áp dụng chất hàn vào bề mặt của mạch bên trong.

Ứng dụng công nghệ SMT

Trong lĩnh vực công nghệ điện tử hiện nay được áp dụng khắp mọi ngành nghề với nhiều công dụng khác nhau. Trên bảng mạch PCB có lỗ xuyên qua, công nghệ đóng băng bề mặt SMT hầu hết đã được thay thế các quy trình đóng gói thành phần. Hàn qua lỗ thông qua các bể chì nóng bảo vệ các thành phần trên PCB. Khi triển khai máy móc gắn chip trên dây truyền SMT sẽ có ưu điểm độc quyền riêng về nhiều công nghệ với mọi đa dạng ngành nghề.