Trong thời đại công nghệ phát triển vượt bậc, việc sản xuất các thiết bị điện tử ngày càng đòi hỏi sự chính xác, hiệu suất cao và tiết kiệm chi phí. Một trong những công nghệ đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực này chính là SMT (Surface Mount Technology) – công nghệ gắn kết linh kiện bề mặt. Vậy công nghệ SMT là gì? Nó có ưu điểm gì nổi bật và được ứng dụng như thế nào trong sản xuất Bo mạch điện tử SMT? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết này.
SMT là gì?
SMT (Surface Mount Technology) được hiểu là công nghệ gắn kết bề mặt. Công nghệ này cho phép chế tạo các bo mạch bằng phương pháp hàn qua các bể chì nóng thay cho phương pháp xuyên lỗ truyền thống. Trong đó các thành phần điện, linh kiện điện tử được gắn trực tiếp lên bề mặt của bảng mạch in (PCB). Đây là một phương pháp chế tạo bảng mạch phổ biến trên các dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử tự động, bán tự động.
Dây chuyền công nghệ SMT là loại dây chuyền hiện đại, được ứng dụng phổ biến trong quy trình sản xuất mạch điện tử. Với yêu cầu nhỏ, gọn, di động của các sản phẩm điện tử ngày nay, dây chuyền SMT giúp tối ưu hóa kích thước của các PCB. Đồng thời, cũng giúp gắn thêm nhiều thiết bị như Diot, điện trở, tụ điện. Tùy theo mức độ tự động hóa, Bo mạch điện tử SMT được chia thành 2 loại:
- Dây chuyền SMT tự động
- Dây chuyền SMT bán tự động
Các thiết bị sử dụng trong SMT
SMT thụ động:
Có khá nhiều khái niệm khác nhau về SMT thụ động. Và để thống nhất trong ngành công nghiệp sản xuất, các kĩ sư đã thống nhất SMT thụ động là các điện trở SMD hoặc tụ điện SMD có kích thước được gói tiêu chuẩn hoá.
Về điện trở và tụ điện sẽ có nhiều kích cỡ gói khác nhau, bao gồm: 1812, 0805, 1206, 0603, 0402 và 0201. Và những kích thước được đề cập có thể lên tới hàng trăm inch. Hiện tại thì chúng không được sử dụng phổ biến bởi có nhiều linh kiện nhỏ hơn, tuy nhiên vẫn có thể tìm thấy SMT thụ động trong các ứng dụng khi cần đến nguồn năng lượng lớn hơn.
Diode và các linh kiện bán dẫn:
Thông thường, các bóng dẫn và Diode sẽ được chứa trong các gói nhựa có kích thước tương đối nhỏ. Các Diode sẽ cho phép dòng điện chạy theo một hướng và được vẽ trên đầu. Một bóng bán dẫn là khối xây dựng cơ bản cho các mạch máy tính và một số thiết bị điện tử khác, nó phản ứng nhanh và sử dụng với chức năng điều chỉnh điện áp, chuyển mạch, dao động, khuếch đại và điều chế tín hiệu.
Mạch tích hợp:
Các mạch tích hợp bên trong công nghệ Bo mạch điện tử SMT sẽ được trang bị các gói tích hợp và được thiết kế tùy biến theo mức độ kết nối cần thiết. Tùy vào đặc thù từng doanh nghiệp cũng như từng loại chip khác nhau mà hệ thống SMT cũng có những sự thay đổi nhất định:
- Các con chip nhỏ sẽ sử dụng các gói tích hợp SOIC, ví dụ như sử dụng cho các chip logic 74 series quen thuộc. Bên cạnh đó các gói phiên bản nhỏ hơn bao gồm TSOP và SSOP.
- Các con chip lớn hơn và đòi hỏi tiếp cận trực tiếp hơn sẽ sử dụng gói tích hợp VLSI, với đặc trưng là kiểu chân hình vuông hoặc hình chữ nhật.
- Bên cạnh đó là chip BGA (Ball Grid Array) được sử dụng trong nhiều ứng dụng. Thay vì có các kết nối ở bên cạnh thì chúng ở bên dưới gói. Vì toàn bộ mặt dưới của gói có thể được sử dụng khoảng cách của các kết nối rộng hơn và nó được cho đáng tin cậy hơn nhiều.
Ưu điểm của công nghệ SMT
- Chi phí sản xuất: Một trong những lý do khiến việc lắp ráp SMT được hình thành là để giảm chi phí sản xuất. SMT yêu cầu phải khoan ít lỗ hơn rất nhiều trên bảng mạch. Điều này làm giảm đáng kể chi phí xử lý và xử lý. Cuối cùng, SMT có nhiều khả năng tạo ra khối lượng lớn, cho phép chi phí trên mỗi đơn vị tốt hơn.
- Hiệu quả: Một lợi ích khác của lắp ráp SMT là nó sử dụng không gian bảng mạch theo cách hiệu quả hơn nhiều. Nhờ lắp ráp SMT, các kỹ sư hiện có thể biến các thiết bị điện tử phức tạp thành các cụm nhỏ hơn. Ngoài việc sử dụng hiệu quả hơn không gian trên PCB, lắp ráp SMT nhanh hơn nhiều, cho phép các nhà sản xuất tăng tổng sản lượng. Để đặt điều này trong viễn cảnh, một cái gì đó có thể mất 1-2 giờ để thực hiện, việc lắp ráp SMT chỉ mất 10 – 15 phút.
- Tính đơn giản: Trong lắp ráp xuyên lỗ, dây dẫn đi qua các lỗ để kết nối các thành phần. Vì các thành phần SMT được hàn ngay trên PCB nên cấu trúc tổng thể ít phức tạp hơn nhiều .
- Ít lỗi: Việc lắp ráp SMT phụ thuộc rất nhiều vào máy móc chứ không phụ thuộc quá nhiều vào con người. SMT là một quy trình ít bị lỗi vì nó gần như hoàn toàn tự động.
Nhược điểm của công nghệ SMT
Như một số các quy trình sản xuất khác, công nghệ Bo mạch điện tử SMT có một số nhược điểm.
Điểm lớn nhất là nó đòi hỏi sự chú ý đến chi tiết cao hơn nhiều so với lắp ráp linh kiện xuyên lỗ. Ngay cả với các quy trình phần lớn được tự động hóa, các thông số thiết kế của bạn vẫn phải được đáp ứng để tạo ra sản phẩm cuối cùng chất lượng. Điều này phần lớn rơi vào vai của nhà thiết kế và nhà sản xuất điện tử.
Rắc rối cũng có thể phát sinh khi SMT được sử dụng để đặt các thành phần vào PCB, nó sẽ hoạt động trong các điều kiện liên quan đến:
- Ứng suất cơ học
- Môi trường áp lực
- Điều chỉnh nhiệt độ
Vấn đề này có thể được giảm thiểu bằng cách kết hợp SMT với các quy trình xuyên lỗ để có được những lợi ích của cả hai.
Mọi chi tiết xin vui lòng liên hệ :
CÔNG TY THÔNG TIN ĐIỆN TỬ Z755
Địa chỉ : Số 2A, Phan Văn Trị, Phường 10, Gò Vấp, TP.HCM
Hotline: 0989 33 55 11
Email : z755m.e@gmail.com
Website : http://www.z755.com.vn/
Facebook: https://www.facebook.com/congtyZ755
