Quy Trình Sản Xuất Linh Kiện Điện Tử Là Gì?

Hiện nay Việt Nam đang là một trong những quốc gia thu hút vốn đầu tư nước ngoài đầu tư vào ngành công nghiệp sản xuất linh kiện điện tử. Nhất là những năm gần đây rất nhiều những công ty sản xuất linh kiện điện tử xuất hiện điều này đã phần nào khẳng định về vị thế của ngành công nghiệp này tại Việt Nam. Vậy sản xuất linh kiện điện tử là gì? Mời quý bạn đọc tham khảo bài viết dưới đây của Băng tải Hà Anh.

Linh kiện điện tử (tên tiếng anh Electronic component) là những chi tiết nhỏ mang những tính năng xác định cấu thành các mạch điện hay thiết bị điện tử có chức năng cụ thể. .

Các linh kiện này có thể được đóng gói riêng biệt hoặc tích hợp thành các gói như mạch tích hợp bán dẫn IC, mạch tích hợp lai hoặc các chip dán. Các linh kiện thường gặp như: IC, transistor, điện trở, biến trở, tụ điện, đèn Led,…

Sản xuất linh kiện điện tử là gì?

Với xu hướng phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa cùng với công nghệ phát triển ở tất cả những ngành nghề, những sản phẩm công nghệ được ra đời nhằm đáp ứng được việc thực hiện tốt nhất quá trình sản xuất ra những sản phẩm có độ chính xác cao và tinh tế nhất, đảm bảo cho việc sử dụng cũng như tiêu dùng của mọi người. Quá trình sản xuất linh kiện điện tử yêu cầu rất cao về độ chính xác, tất cả những quy trình sản xuất đều được theo dõi, rà soát một cách thật cẩn thận, quá trình này cũng không được gián đoạn bởi nếu như xảy ra những lỗi không mong muốn thì sẽ không thể dùng được những linh kiện này lắp ráp được nữa.

Ứng dụng của linh kiện điện tử

Vai trò và ứng dụng của linh kiện điện tử: Linh kiện điện tử được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống. Nó có mặt trong các hệ thống máy móc, thiết bị điện tử từ nhỏ đến lớn, từ những dụng cụ điện trong gia đình đến các thiết bị điện tử trong các nhà xưởng, xí nghiệp. Linh kiện điện tử là thành phần quan trọng tạo nên các mạch điện tử và các thiết bị điện. Đây là bộ phận không thể thiếu trong các mạch điện.

Phân loại linh kiện điện tử

Phân loại linh kiện điện tử: Bạn đã được biết linh kiện điện tử và ứng dụng của nó, giờ ta sẽ tìm hiểu về cách phân loại linh kiện điện tử để biết được linh kiện điện tử gồm những gì, ký hiệu của các loại linh kiện điện tử Tiêu chí để phân loại linh kiện điện tử là gì? Thông thường, người ta chia linh kiện điện tử dựa vào tác động của chúng tới tín hiệu điện. Có 3 loại linh kiện điện tử cơ bản như sau:

• Linh kiện điện cơ: Đây là loại linh kiện có tác động liên kết với cơ học như thạch anh, công tắc,… Ví dụ về linh kiện điện cơ trong thực tế là: cầu chì bảo vệ, chuyển mạch công tắc, đầu nối, phần tử gốm áp điện,…
• Linh kiện bị động (thụ động): Linh kiện điện tử gồm có 2 đầu kết nối, còn gọi là 2 terminal component. Tác dụng của chúng là làm tăng điện áp hoặc dòng điện bởi một máy biến áp hoặc mạch cộng hưởng. Nhưng linh kiện bị động không có khả năng phát năng lượng vào trong các mạch. Thậm chí, loại linh kiện này còn không thể dựa vào một nguồn năng lượng, chỉ khi có nguồn sẵn khi nối với các mạch AC.  Ví dụ về các linh kiện thụ động là: Antenna, transducer, cảm biến, networks, memristor, cảm ứng từ điện, tụ điện, điện trở,…
• Linh kiện chủ động: Có linh kiện bị động thì không thể thiếu linh kiện chủ động. Đây là loại linh kiện dựa vào một  nguồn năng lượng nhất định. Chúng có khả năng đưa điện vào một mạch điện. Ví dụ về các linh kiện chủ động trong thực tế như: đèn điện tử chân không ( đèn vi sóng, đèn quang điện,…), quang điện tử, linh kiện bán dẫn,…

Quy trình của dây chuyền sản xuất linh kiện điện tử

Trái ngược với quy trình công nghệ xuyên lỗ (THT) thông thường, các thành phần SMT được đặt trực tiếp trên bề mặt sử dụng băng tải xích điều chỉnh PCB thay vì được hàn vào dây dẫn. Khi nói đến lắp ráp điện tử, SMT là quy trình được sử dụng thường xuyên nhất trong ngành.

Việc lắp ráp điện tử không chỉ bao gồm việc đặt và hàn các thành phần vào PCB mà còn bao gồm các bước sản xuất sau:

• Dán keo hàn được làm từ các hạt thiếc và chất trợ dung vào PCB
• Đặt các thành phần SMT vào keo hàn trên PCB
• Hàn các bảng với một quy trình làm lại.

Dán keo hàn

Đây là một trong những bước đầu tiên trong quy trình lắp ráp SMT. Hàn dán được “in” trên bảng bằng phương pháp in lụa. Tùy thuộc vào thiết kế của bảng mà sử dụng các loại giấy nến thép không gỉ khác nhau để “in” hình dán lên bảng và các loại bột nhão khác nhau dành riêng cho sản phẩm. Sử dụng bút chì thép không gỉ cắt laser tùy chỉnh được thực hiện cho dự án, keo hàn chỉ được áp dụng cho các khu vực mà các thành phần sẽ được hàn. Sau khi hàn dán trên bo mạch, người ta sẽ kiểm tra hàn 2D để đảm bảo rằng keo được dán đều và chính xác. Khi độ chính xác của ứng dụng hàn dán đã được xác nhận, các bo mạch được chuyển đến dây chuyền lắp ráp SMT nơi các thành phần sẽ được hàn.

Bố trí và lắp ráp các thành phần

Các thành phần điện tử được lắp ráp có trong khay hoặc cuộn được tải vào máy SMT. Trong quá trình tải, hệ thống phần mềm thông minh sẽ đảm bảo các thành phần không bị chuyển đổi hoặc tải sai. Sau đó, máy lắp ráp SMT sẽ tự động loại bỏ từng thành phần bằng pipet chân không khỏi khay hoặc cuộn và đặt chúng vào vị trí chính xác trên bảng bằng cách sử dụng tọa độ X-Y được lập trình trước. Sau khi lắp ráp xong SMT, các bo mạch được chuyển sang lò Reflow để dán các thành phần vào bo mạch.

Hàn thành phần

Để hàn các linh kiện điện tử, chúng ta sử dụng hai phương pháp khác nhau, mỗi phương pháp đều có những ưu điểm riêng biệt tùy thuộc vào số lượng đặt hàng. Đối với các đơn đặt hàng sản xuất hàng loạt, quy trình hàn lại được sử dụng. Trong quá trình này, các bo mạch được đặt trong một bầu không khí nitơ và dần dần được làm ấm bằng không khí được làm nóng cho đến khi keo hàn nóng chảy và chất lỏng bốc hơi, làm hợp nhất các thành phần với PCB. Sau giai đoạn này, các tấm ván được làm nguội. Khi thiếc trong keo hàn cứng lại, các thành phần sẽ được gắn cố định vào bo mạch và quá trình lắp ráp SMT hoàn tất.

Đối với các nguyên mẫu hoặc các thành phần có độ nhạy cao, chúng ta có quy trình hàn pha hơi chuyên biệt. Trong quá trình này, các tấm ván được nung nóng cho đến khi đạt đến điểm nóng chảy riêng của chất hàn. Điều này cho phép chúng ta hàn ở nhiệt độ thấp hơn hoặc hàn các thành phần SMT khác nhau ở các nhiệt độ khác nhau tùy thuộc vào cấu hình nhiệt độ hàn riêng của chúng.

Kiểm tra trực quan AOI

Hàn là bước thứ hai đến cuối cùng của quy trình lắp ráp SMT. Để đảm bảo chất lượng của các bảng đã lắp ráp hoặc để phát hiện và sửa chữa sai sót, việc kiểm tra bằng thị giác AOI được thực hiện cho hầu hết các đơn đặt hàng sản xuất hàng loạt. Bằng cách sử dụng một số camera, hệ thống AOI tự động kiểm tra từng bảng và so sánh sự xuất hiện của từng bảng với hình ảnh tham chiếu chính xác được xác định trước. Nếu có bất kỳ sai lệch nào, người vận hành máy sẽ được thông báo về vấn đề tiềm ẩn, sau đó sửa lỗi hoặc rút bo mạch ra khỏi máy để kiểm tra thêm. Kiểm tra trực quan AOI đảm bảo tính nhất quán và độ chính xác trong quy trình sản xuất lắp ráp SMT.

Các câu hỏi thường gặp

Nhóm ngành sản xuất linh kiện điện tử gồm những ngành nào?

Nhóm ngành sản xuất linh kiện điện tử gồm những hoạt động được quy định tại Phụ lục II ban hành kèm theo Quyết định 27/2018/QĐ-TTg về Hệ thống ngành kinh tế Việt Nam do Thủ tướng Chính phủ ban hành, theo đó:

261 – 2610 – 26100: Sản xuất linh kiện điện tử

Nhóm này gồm: Sản xuất chất bán dẫn và các linh kiện ứng dụng điện tử khác Cụ thể:

• Sản xuất tụ điện, điện tử;
• Sản xuất điện trở, điện tử;
• Sản xuất bộ mạch vi xử lý;
• Sản xuất bo mạch điện tử;
• Sản xuất ống điện tử;
• Sản xuất liên kết điện tử;
• Sản xuất mạch điện tích hợp;
• Sản xuất ống hai cực, bóng bán dẫn, bộ chia liên quan;
• Sản xuất phần cảm điện (cuộn cảm kháng, cuộn dây, bộ chuyển), loại linh kiện điện tử;
• Sản xuất tinh thể điện tử và lắp ráp tinh thể;
• Sản xuất solenoit, bộ chuyển mạch và bộ chuyển đổi cho các bộ phận điện tử;
• Sản xuất chất bán dẫn, sản xuất chất tinh chế và bán tinh chế;
• Sản xuất thẻ giao diện (âm thanh, video, điều khiển, mạng lưới);
• Sản xuất cấu kiện hiển thị (plasma, polime, LCD);
• Sản xuất bóng đèn di-ot phát sáng (LED);
• Sản xuất cáp máy in, cáp màn hình, cáp USB…

Các yếu tố quyết định năng suất và lợi nhuận của dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử

• Tốc độ: việc sử dụng dây chuyền tự động thay thế cho nhân công sẽ giúp tối ưu tốc độ sản xuất và lắp ráp của doanh nghiệp.
• Tính ổn định: các dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử do được sản xuất theo tiêu chuẩn quốc tế nên luôn hoạt động ổn định.
• Chi phí vận hành: một dây chuyền có thể thay thế cho nhiều nhân công, hoạt động trong nhiều giờ đồng hồ, ít bảo trì nên sẽ tiết kiệm tối đa chi phí cho doanh nghiệp.