KIẾN THỨC HAY
Quy trình và môi trường sản xuất linh kiện điện tử hiện đại
Th12
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ & công nghiệp điện tử, nhu cầu sản xuất linh kiện điện tử ngày càng tăng cao. Các sản phẩm như máy tính, điện thoại thông minh, thiết bị y tế, ô tô,… đều cần đến hàng tỷ linh kiện mỗi năm. Đằng sau sự hoạt động ổn định của các thiết bị đó là cả 1 quy trình sản xuất linh kiện điện tử nghiêm ngặt, kết hợp với môi trường sản xuất tiêu chuẩn cao để đảm bảo chất lượng & độ tin cậy. Trong bài viết hôm nay, hãy cùng ATPro tìm hiểu chi tiết quy trình và môi trường sản xuất linh kiện điện tử để có cái nhìn chính xác nhất.
Linh kiện điện tử là gì?
Linh kiện điện tử là các bộ phận cơ bản cấu thành nên 1 mạch điện tử, bao gồm:
– Điện trở
– Tụ điện
– Cuộn cảm
– Diode
– Transistor
– Chip IC, vi điều khiển
– Cảm biến, module
Các linh kiện này được gắn trên bảng mạch & đảm nhiệm những chức năng khác nhau như chuyển đổi, khuếch đại, điều khiển dòng điện,… Chỉ cần 1 linh kiện lỗi, cả thiết bị điện tử có thể ngừng hoạt động hoặc gây ra sai lệch. Chính vì vậy, quy trình & môi trường sản xuất linh kiện điện tử cần độ chính xác cực cao.
Tổng quan quy trình và môi trường sản xuất linh kiện điện tử
Quy trình sản xuất linh kiện điện tử hiện nay
Quy trình sản xuất linh kiện điện tử gồm nhiều giai đoạn khác nhau, trong đó mỗi giai đoạn đều có yêu cầu kỹ thuật riêng. Thông thường, 1 dây chuyền sản xuất bao gồm các bước sau:
Bước 1: Thiết kế sản phẩm
Trước khi tiến hành sản xuất, các kỹ sư sẽ:
– Xác định chức năng linh kiện
– Phân tích yêu cầu kỹ thuật
– Tạo bản vẽ CAD
– Mô phỏng điện tử
Phần mềm CAD/CAE được sử dụng phổ biến phải kể đến Altium, OrCAD, KiCAD, Proteus,… với mục tiêu đảm bảo thiết kế tối ưu trước khi đưa vào sản xuất hàng loạt.
Bước 2: Lựa chọn vật liệu & chuẩn bị
Tuỳ loại linh kiện sẽ lựa chọn vật liệu khác nhau:
| Loại linh kiện | Vật liệu phù hợp |
| Điện trở | Hợp kim, màng kim loại |
| Tụ điện | Ceramic, nhôm, polymer |
| Bán dẫn | Silicon tinh khiết |
| Board PCB | FR4, đồng, sợi thuỷ tinh |
Sau khi chọn được vật liệu tương ứng, vật liệu sẽ được kiểm tra chất lượng để đảm bảo độ tinh khiết & các thông số.
Bước 3: Gia công sản xuất linh kiện
Đây là bước quan trọng nhất, được thực hiện bằng dây chuyền tự động. Các công nghệ sản xuất phổ biến được sử dụng bao gồm:
– SMT (công nghệ gắn linh kiện bề mặt)
– DIP/Through-hole (linh kiện cắm lỗ)
– Dập, ép, khoan, mạ
– Công nghệ bán dẫn, khắc quang học
Bước 4: Hàn linh kiện & kiểm tra
Linh kiện sau khi đặt lên mạch được hàn bằng các phương pháp như:
– Hàn sóng
– Hàn reflow
– Hàn tay cho mẫu & sửa lỗi
Sau khi hàn, sản phẩm phải qua khâu kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt. Nếu phát hiện lỗi, sản phẩm được sửa lại hoặc loại bỏ.
Bước 5: Bao gói, đóng gói linh kiện
Các linh kiện sau khi sản xuất được:
– Làm sạch
– Phân loại
– Dán nhãn mã QR, barcode
– Đóng gói theo băng tape, tray, reel,…
Bao gói tối ưu giúp bảo vệ linh kiện khỏi độ ẩm, bụi & tĩnh điện.
Môi trường sản xuất linh kiện điện tử đạt chuẩn
Để đảm bảo chất lượng, môi trường sản xuất linh kiện điện tử phải đáp ứng các tiêu chuẩn chặt chẽ.
Môi trường sạch
Môi trường sạch là yếu tố quan trọng hàng đầu. Trong phòng sạch:
– Không khí được lọc liên tục qua HEPA
– Thông số bụi, nhiệt độ & độ ẩm luôn được kiểm soát
– Nhân viên mặc đồ chống bụi & chống tĩnh điện
Cấp độ phòng sạch trong sản xuất linh kiện điện tử phổ biến là:
– ISO Class 8
– ISO Class 7
– ISO Class 6 cho vi mạch & bán dẫn
Chỉ 1 hạt bụi siêu nhỏ cũng có thể gây hỏng chip bán dẫn.
Kiểm soát tĩnh điện
Tĩnh điện là “kẻ thù” số 1 của linh kiện điện tử. Để tránh tình trạng ESD, môi trường sản xuất cần:
– Sàn chống tĩnh điện
– Trang phục, giày & vòng đeo tay ESD
– Ionizer cân bằng điện tích
– Lưu kho bằng túi chống tĩnh điện
Mục đích để giữ tĩnh điện ở mức an toàn, không gây phá huỷ linh kiện.
Kiểm soát độ ẩm & nhiệt độ
Linh kiện điện tử rất nhạy cảm với môi trường.
– Độ ẩm lý tưởng: 46 – 60%
– Nhiệt độ 20 – 25 độ C
Độ ẩm quá cao gây ăn mòn, quá thấp tăng nguy cơ tĩnh điện.
>>> Xem thêm: Mạch điện tử là gì? Môi trường sản xuất mạch điện tử hiện nay
Quy trình và môi trường sản xuất linh kiện điện tử là 2 yếu tố quan trọng, quyết định chất lượng của các sản phẩm điện tử. Từ giai đoạn thiết kế, lựa chọn vật liệu, gia công đến lắp ráp, kiểm tra & đóng gói, mỗi khâu đều phải được tự động hoá cũng như kiểm soát chặt chẽ. Đồng thời, nhà máy cần duy trì phòng sạch tiêu chuẩn, kiểm soát tĩnh điện, hệ thống nhiệt – ẩm tối ưu. Chỉ khi cả quy trình & môi trường đều đạt chuẩn, linh kiện xuất xưởng mới đạt độ chính xác, bền bỉ & an toàn.
Tham khảo ngay các sản phẩm đang được bán chạy nhất tại ATPro
ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, MES, quản lý điện năng, hệ thống gọi số, hệ thống xếp hàng, đồng hồ LED treo tường, đồng hồ đo lưu lượng, máy tính công nghiệp, màn hình HMI, IoT Gateway, đèn tín hiệu, đèn giao thông, đèn máy CNC, bộ đếm sản phẩm, bảng LED năng suất, cảm biến công nghiệp,...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.
Bài viết liên quan
Chi tiết về quy trình sản xuất chip bán dẫn: Từ thiết kế đến hoàn thiện
Chip bán dẫn là thành phần không thể thiếu trong tất cả thiết bị điện [...]
Th12
Mạch điện tử là gì? Môi trường sản xuất mạch điện tử hiện nay
Trong kỷ nguyên công nghệ 4.0, các thiết bị điện tử ngày càng phổ biến [...]
Th12
OEE là gì? Lợi ích và cách đo lường chỉ số OEE trong sản xuất
Trong môi trường sản xuất cạnh tranh khốc liệt hiện nay, mỗi phút máy dừng [...]
Th12
FMS là gì? Đặc điểm của Hệ thống sản xuất linh hoạt trong sản xuất
Nhờ ứng dụng hiệu quả Hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS), nhiều doanh nghiệp [...]
Th12
Low-code là gì? Có nên sử dụng Low-code Platform hay không?
Nhiều doanh nghiệp ngày càng phụ thuộc vào phần mềm để vận hành và đổi [...]
Th12
SMT là gì? Công nghệ SMT trong sản xuất điện tử hiện đại
Trong ngành sản xuất điện tử hiện đại, yêu cầu về tốc độ, độ chính [...]
Th12