Tìm hiểu SMT là gì? Ý nghĩa của dây chuyền sản xuất SMT

1. Khái quát chung về SMT là gì

Công nghệ ứng dụng SMT là công nghệ dán bề mặt được sử dụng trong sản xuất chế tạo các thiết bị điện tử. SMT được biết đến với cụm từ đầy đủ là Surface Mount Technology một công nghệ chế tạo bo mạch thông qua phương pháp hàn các bể chì nóng.

SMT thay thế cho phương pháp xuyên lỗ truyền thống khi mà hầu hết linh kiện phải được gia công cơ khí đính thêm vào hai đầu một mẩu kim loại thì mới có thể hàn trực tiếp lên bề mặt mạch in. 

Sử dụng công nghệ dán bề mặt SMT vừa tiết kiệm được thời gian, vừa giảm được chi phí gia công trong quá trình lắp ráp các thiết bị điện tử. Mỗi linh kiện được cố định trên bề mạch in một cách rất dễ dàng và chỉ chiếm diện tích phủ chì rất nhỏ. Ngoài ra khi sử dụng SMT thì mặt còn lại của mạch in linh kiện cũng được cố định bằng một chấm kem hàn tương tự.

Vào những năm 1960 SMT được cho ra mắt, và phát triển ứng dụng rộng rãi vào năm 1980, đi đầu trong việc phát triển ứng dụng công nghệ SMT là tập đoàn IBM- International Business Machines, tập đoàn công nghệ máy tính đa quốc gia.

Quy trình SMT đảm bảo việc gắp linh kiện và đặt vào vị trí trên PCB - tấm bảng mạch in với sai số rất nhỏ. Nhờ vậy mà kích thước vật lý của linh kiện ngày càng được nhỏ đi và trở nên có hiệu quả tối ưu hơn. 

Công nghệ dán bề mặt có mức độ tự động hóa cao, không đòi hỏi nhiều nhân công và đặc biệt có thể tăng công suất sản xuất một cách đáng kể. Ngoài ra, SMT cũng tạo ra những linh kiện chất lượng và tối ưu.

2. Tìm hiểu về dây chuyền SMT

Dây chuyền công nghệ SMT là dây chuyền công nghệ mới, hiện đại có tính ứng dụng cao trong sản xuất mạch điện tử. Dây chuyền SMT được thực hiện với mục đích tối ưu kích thước của vi mạch, linh kiện được thiết kế gắn trên PCB nhỏ hơn và trên vi mạch đó cũng có thể gắn thêm nhiều thiết bị như Diot, tụ điện, điện trở.

Xét theo mức độ tự động hóa thì có thể chia dây chuyền SMT thành dây chuyền SMT tự động và dây chuyền SMT bán tự động. Sử dụng kỹ thuật gắn chip trên dây chuyền công nghệ SMT thực hiện theo quy trình các bước quét hợp kim hàn; gắn chíp; gia nhiệt - làm mát và kiểm tra, sửa lỗi. Thực hiện đúng đủ các bước thì được xem như là hoàn thành các bước lắp ráp linh kiện trên vi mạch thông qua SMT.

3. Các thiết bị được dùng trong SMT là gì?

Công nghệ và dây chuyền SMT là một quy trình lắp ráp điện tử phổ biến và hiệu quả, trong dây chuyền công nghệ dán vi mạch thì có một số thiết bị nổi bật với nhiều chức năng khác nhau.

3.1. Thiết bị SMT thụ động

SMT thụ động phần lớn được xem là các điện trở SMT hoặc tụ điện SMT với kích thước được tiêu chuẩn hóa theo nhiều kích cỡ gói khác nhau. Một số điện trở và tụ điện nổi trội bao gồm: 1812, 0805, 1206, 0603 và nhiều kích cỡ lớn hơn khác.

Bạn có thể hiểu gói 1812 là gói có kích thước 18 x 12 /100 inch. Các kích thước của điện trở và tụ điện ngày càng được tối giản để trở nên nhỏ gọn và dễ dàng ứng dụng hơn.

Công nghệ dán bề mặt thụ động ít được sử dụng phổ biến do có nhiều linh kiện nhỏ hơn, khi các ứng dụng cần đến nguồn năng lượng lớn thì có thể xem xét sử dụng SMT thụ động.

Việc kết nối bảng vi mạch thông qua SMT thụ động sẽ được thực hiện thông qua các khu vực mạ kim hàn ở 2 phần đầu.

3.2. Các bóng dẫn và Diot trong hệ thống SMT

Các bóng dẫn, bóng bán dẫn và Diot sẽ thường được chứa trong một gói nhựa khá nhỏ. Một Diot sẽ cho phép dòng điện chạy theo một hướng, và được hiển thị hướng chảy theo cách sơn ở trên đầu. 

Một bóng bán dẫn là khối xây dựng cơ bản của 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, khuếch đại, chuyển mạch, dao động và điều chế tín hiệu.

3.3. Thiết bị mạch tích hợp trong công nghệ dán bề mặt

Nhiều gói công nghệ SMT sử dụng các mạch tích hợp, tùy thuộc vào mức độ kết nối cần thiết, nhiều chip chỉ cần 14 hoặc 16 chân, trong các chip khác với bộ xử lý VLSI. 

Đối với chip nhỏ có thể sử dụng gói SOIC - mạch tích hợp phác thảo nhỏ. Ngoài ra cũng có các gói phiên bản nhỏ hơn như DIL, TSOP, SSOP.

Có các gói có sẵn khác như BGA được sử dụng trong nhiều ứng dụng, chúng kết nối ở bên dưới gói, cách hoạt động như thế được cho là hiệu quả và sử dụng khoảng cách của các kết nối rộng hơn.

4. Những ý nghĩa mà công nghệ SMT mang lại

Sử dụng dây chuyền công nghệ SMT có thể giúp gắn linh kiện trên 2 bề mặt của bo mạch, điều đó giúp cho kích thước vi mạch, linh kiện nhỏ hơn và tiết kiệm được nhiều không gian hơn, không cần phải tạo ra nhiều lỗ trong quá trình chế tạo PCB. 

Quá trình lắp ráp diễn ra dễ dàng, đơn giản hơn trước rất nhiều. SMT thực hiện hiệu chỉnh tự động các lỗi như sức căng bề mặt làm lệch vị trí linh kiện ra khỏi chân hàn trên bo mạch.

SMT làm giảm kháng của nhiều lớp chì tiếp xúc, giúp làm tăng tính bền bỉ hơn cho linh kiện, vi mạch. Việc giảm thiểu nhiều chi phí khi sử dụng SMT cũng sẽ làm giá của linh kiện sẽ giảm đi từ đó thì thúc đẩy được doanh thu và tăng hiệu quả sản xuất.

5. Những điểm hạn chế khi sử dụng công nghệ dán bề mặt

Một số lưu ý khi sử dụng công nghệ SMT đó là nên nghiên cứu, triển khai công nghệ SMT theo cách hiện đại hóa, công nghệ hóa. Không nên triển khai công nghệ này một cách thủ công vì sẽ có thể dẫn đến những nguy cơ sai hỏng các thiết bị với số lượng lớn.

Việc sử dụng công nghệ dán bề mặt SMT công phu và cần có sự đầu tư ban đầu lớn, cần thời gian để có thể lắp đặt một hệ thống hoàn chỉnh và đưa vào thử nghiệm, hoạt động.

6. Những công việc có tiếp xúc với công nghệ SMT

Những việc làm liên quan đến sản xuất, lắp ráp linh kiện, các thiết bị công nghệ sẽ có cơ hội tiếp xúc nhiều với dây chuyền công nghệ dán bề mặt. Khi làm việc ở những vị trí việc làm này bạn phải có những kiến thức chuyên sâu về SMT để có thể thực hiện tốt công việc của mình.

6.1. Việc làm kỹ sư công nghệ SMT

Trong ngành kỹ thuật thì việc làm kỹ sư công nghệ SMT là người cần có chuyên môn kỹ thuật tốt và thông thạo với quy trình hoạt động dây chuyền SMT. Hiểu rõ về hoạt động của SMT và những vấn đề khác liên quan.

Khi làm công việc này bạn cần kiểm tra các thiết bị máy móc liên quan, đảm bảo an toàn của quy trình hoạt động SMT. Tìm hiểu và phản hồi các sự cố, lập báo cáo chi tiết về phương hướng giải quyết vấn đề liên quan đến dây chuyền công nghệ SMT. 

Ngoài ra, kỹ sư công nghệ SMT cũng là người có thể đề xuất những cải tiến sản xuất, ứng dụng, thiết kế dụng cụ và làm những công việc khác liên quan do cấp quản lý giao phó.

6.2. Nghề nghiệp kỹ sư điện lắp ráp công nghệ SMT

Kỹ sư điện có thể làm việc trong các dây chuyền công nghệ dán bề mặt. Thực hiện các công việc lập trình PLC cho các thiết bị lắp ráp, gia công sản xuất, tiến hành chạy vận hành hệ thống thiết bị. Giám sát và khắc phục các sự cố có thể xảy ra đối với SMT hoặc đối với khu vực thiết bị điện khác.

Kỹ sư điện cũng sẽ là người đưa ra các định hướng về dây chuyền sản xuất mới hiệu quả hơn, đặt ra các biện pháp để bảo dưỡng, bảo trì thiết bị, máy móc và giải quyết các sự cố điện lưới phát sinh.

Việc am hiểu về SMT rất quan trọng đối với những kỹ sư điện, bạn có thể sử lý công việc một cách dễ dàng hơn. Nắm bắt được các vấn đề phát sinh liên quan đến công nghệ dán bề mặt và tìm các giải pháp xử lý một cách hiệu quả.

Bạn có thể tham khảo nhiều thông tin việc làm liên quan đến SMT qua trang tìm việc uy tín. Bạn có thể tim kiếm thông tin trên website work247.vn để tìm kiếm những công việc liên quan đến các thiết bị vi mạch, các công việc xử lý, lắp ráp các thiết bị điện tử các công việc IT phần cứng - mạng.

Qua những thông tin về SMT là gì? Bạn có thể nắm bắt được những kiến thức cơ bản về SMT công nghệ dán bề mặt. Qua đó hiểu rõ hơn những đặc điểm của các thiết bị dây chuyền SMT, việc có kiến thức về SMT có thể giúp bạn phục vụ cho công việc sau này.