AOI, tia X, ICT Là Gì?
SMT, viết tắt của Surface Mount Technology, là một trong những công nghệ quan trọng nhất trong ngành công nghiệp điện tử. Nó liên quan đến việc gắn các linh kiện điện tử lên bề mặt của bo mạch in, thay vì chèn chúng vào các lỗ trên bo mạch. Bằng cách này, SMT giúp tăng khả năng tích hợp, giảm kích thước và trọng lượng, và nâng cao hiệu suất của các sản phẩm điện tử. SMT được coi là ngành công nghiệp thượng nguồn của ngành công nghiệp điện tử, vì nó ảnh hưởng đến chất lượng và độ tin cậy của các sản phẩm điện tử.
SMT được áp dụng rộng rãi trong các sản phẩm điện tử khác nhau, từ các thiết bị gia dụng, điện thoại di động, máy tính, đến các hệ thống y tế, quân sự, và hàng không vũ trụ. Các sản phẩm điện tử hoặc bo mạch chủ lớn hay nhỏ đều có liên quan đến nhiều loại linh kiện, như điện trở, tụ điện, bóng bán dẫn, LED, và vi mạch. Tất cả các loại linh kiện này đều được thực hiện thông qua công nghệ SMT, bằng cách sử dụng các máy móc và thiết bị chuyên dụng. Trong ngành công nghiệp SMT, có rất nhiều quy trình thử nghiệm và thiết bị liên quan, nhằm đảm bảo chất lượng và độ chính xác của việc gắn kết các linh kiện. Một số thiết bị thử nghiệm phổ biến là máy dò quang học SMT, hay SMT AOI, máy X-quang, và máy kiểm tra tích hợp, hay ICT. Hôm nay, chúng ta sẽ nói về các thiết bị này và vai trò của chúng trong ngành công nghiệp SMT.
Máy AOI
Máy AOI là gì? AOI, viết tắt của Automatic Optical Inspection, là một thiết bị sử dụng nguyên tắc quang học để tìm ra các khuyết tật thường xảy ra trong quá trình sản xuất hàn lò nung lại. Nó dùng công nghệ xử lý hình ảnh hiện đại và chính xác để phát hiện tự động các lỗi về lắp đặt và hàn trên bảng mạch in. Bằng cách sử dụng AOI, quá trình kiểm soát chất lượng được cải thiện, vì nó giúp giảm thiểu các khuyết tật bằng cách xác định và loại bỏ các lỗi ngay từ đầu trong quá trình lắp ráp. Nhờ vậy, các bảng mạch bị lỗi không bị chuyển đến các bước lắp ráp tiếp theo, và AOI giúp tiết kiệm chi phí sửa chữa và ngăn chặn việc vứt bỏ các bảng mạch không thể khắc phục được.
AOI là một thiết bị quan trọng và phổ biến trong ngành công nghiệp điện tử, vì nó có thể kiểm tra nhanh chóng và chính xác các lỗi trên bảng mạch in. Các lỗi mà AOI có thể phát hiện bao gồm các lỗi về linh kiện, như thiếu linh kiện, linh kiện bị lệch, linh kiện bị xoay, linh kiện sai loại, linh kiện bị hỏng, hoặc linh kiện bị hàn dính. Ngoài ra, AOI cũng có thể phát hiện các lỗi về hàn, như hàn không đủ, hàn quá mức, hàn bị nứt, hàn bị ngắn mạch, hoặc hàn bị mở mạch. Các lỗi này có thể ảnh hưởng đến chức năng và hoạt động của bảng mạch in, và gây ra các vấn đề về an toàn và độ tin cậy của các sản phẩm điện tử.
AOI hoạt động bằng cách sử dụng các camera để chụp ảnh các bảng mạch in sau khi gắn kết các linh kiện. Sau đó, các hình ảnh được gửi đến phần mềm xử lý hình ảnh, để so sánh với các tiêu chuẩn đã được đặt ra trước đó. Phần mềm sẽ phân tích các hình ảnh, và đưa ra các kết quả kiểm tra, bao gồm các vị trí, loại, và số lượng của các lỗi. Nếu có lỗi, phần mềm sẽ đánh dấu các lỗi trên hình ảnh, và thông báo cho người dùng. Người dùng có thể xem các hình ảnh và các kết quả kiểm tra trên màn hình, và quyết định cách xử lý các lỗi.
Tia X
Tia X là gì? Tia X là một loại bức xạ có khả năng xuyên qua các vật liệu và tạo ra các hình ảnh của các cấu trúc bên trong. Tia X được sử dụng để kiểm tra chất lượng của các mối hàn trong quá trình sản xuất hàn lò nung lại. Tia X có thể cho thấy được độ dày, hình dạng và mật độ khối lượng của các mối hàn, và có thể phát hiện được các khuyết tật của các mối hàn, như hở mạch, ngắn mạch, lỗ, bong bóng khí, và thiếu thiếc. Những khuyết tật này có thể gây ra các vấn đề về chức năng, hiệu suất, và độ bền của các bảng mạch in.
Có hai loại máy dò tia X được sử dụng trong ngành công nghiệp điện tử, là máy dò tia X chùm trực tiếp và máy dò tia X sơ lược lỗi. Máy dò tia X chùm trực tiếp là máy dò tia X sử dụng một nguồn tia X nhỏ và một máy ảnh để tạo ra các hình ảnh hai chiều của các mối hàn. Máy dò tia X sơ lược lỗi là máy dò tia X sử dụng một nguồn tia X lớn và một máy quét để tạo ra các hình ảnh ba chiều của các mối hàn. Cả hai loại máy dò tia X đều có thể cung cấp các thông tin chi tiết về các mối hàn, nhưng máy dò tia X sơ lược lỗi có thể cho thấy được các khuyết tật bên trong các mối hàn mà máy dò tia X chùm trực tiếp không thể nhìn thấy được.
Độ phân giải và mục đích của máy dò tia X phụ thuộc vào kích thước và loại của các mối hàn cần kiểm tra. Độ phân giải là khả năng phân biệt được hai điểm gần nhau trên hình ảnh, còn mục đích là khả năng phát hiện được các khuyết tật trên mỗi mối hàn. Độ phân giải và mục đích của máy dò tia X thường được đo bằng đơn vị micromet (um), là một phần triệu của một mét. Độ phân giải / mục đích tối thiểu của máy dò tia X là như sau:
- 50 um: Đây là độ phân giải / mục đích tối thiểu để phát hiện được các lỗi tổng quát trên các bảng mạch in. Độ phân giải / mục đích này có thể phát hiện được các lỗi như linh kiện bị thiếu, linh kiện bị lệch, linh kiện bị xoay, linh kiện sai loại, linh kiện bị hỏng, hoặc linh kiện bị hàn dính.
- 10 um: Đây là độ phân giải / mục đích tối thiểu để phát hiện được các lỗi trên các bảng mạch in thông thường và kiểm soát chất lượng của chúng. Độ phân giải / mục đích này có thể phát hiện được các lỗi như hàn không đủ, hàn quá mức, hàn bị nứt, hàn bị ngắn mạch, hoặc hàn bị mở mạch. Độ phân giải / mục đích này cũng có thể phát hiện được các lỗi trên các linh kiện BGA, là các linh kiện có các chân hàn dưới đáy của chúng.
- 5 um: Đây là độ phân giải / mục đích tối thiểu để phát hiện được các lỗi trên các bảng mạch in có dẫn khoảng cách tốt và các mối hàn của chúng. Độ phân giải / mục đích này có thể phát hiện được các lỗi như lỗ, bong bóng khí, và thiếu thiếc trên các mối hàn. Độ phân giải / mục đích này cũng có thể phát hiện được các lỗi trên các linh kiện UM BGA, là các linh kiện có kích thước nhỏ hơn BGA. Độ phân giải / mục đích này cũng có thể phân tích được các lỗi trên các bảng mạch in và kiểm soát quá trình sản xuất của chúng.
- 1 um: Đây là độ phân giải / mục đích tối thiểu để phát hiện được các lỗi trên các vi mạch, là các linh kiện có kích thước rất nhỏ và chứa nhiều mạch điện tử. Độ phân giải / mục đích này có thể phát hiện được các lỗi như vết nứt liên kết, là các lỗi xảy ra khi các mạch điện tử bị nứt do nhiệt độ hoặc áp suất. Độ phân giải / mục đích này cũng có thể phát hiện được các lỗi trên các linh kiện chip lật, là các linh kiện có các chân hàn ở hai bên của chúng.
ICT
ICT là gì? ICT, viết tắt của In-Circuit Test, là một quy trình kiểm tra hiệu suất của các linh kiện trên bảng mạch in trong quá trình sản xuất hàn lò nung lại. ICT kiểm tra xem các linh kiện có được dán đúng cực, đúng loại, và đúng giá trị danh nghĩa hay không, và kiểm tra các khuyết tật ảnh hưởng đến hiệu suất của bảng mạch in, như kết nối cầu, hàn sai, hở mạch, cực tính của linh kiện dán sai, giá trị quá cao hoặc quá thấp, v.v. ICT cũng giúp điều chỉnh quy trình sản xuất kịp thời khi có các vấn đề phát sinh. ICT sử dụng công nghệ phát hiện liên lạc, là công nghệ dùng để đo các thông số điện của các linh kiện.
Có hai loại thiết bị ICT được sử dụng trong ngành công nghiệp điện tử, là MDA và ICT. MDA, viết tắt của Manufacturing Defects Analyzer, là một loại thiết bị ICT sơ cấp, chỉ có thể mô phỏng các bảng mạch tương tự để kiểm tra. MDA chỉ có thể phát hiện các lỗi về kết nối cầu, hở mạch, và ngắn mạch, nhưng không thể phát hiện các lỗi về giá trị, cực tính, hoặc chức năng của các linh kiện. MDA cũng không thể xác định được các linh kiện bị lỗi cụ thể. MDA thường được sử dụng cho các bảng mạch đơn giản, hoặc làm bước kiểm tra trước khi sử dụng ICT.
ICT, viết tắt của In-Circuit Test, là một loại thiết bị ICT nâng cao, có thể kiểm tra hầu hết tất cả các lỗi liên quan đến quá trình sản xuất và xác định chính xác các linh kiện bị lỗi. ICT có thể phát hiện các lỗi về kết nối cầu, hở mạch, ngắn mạch, giá trị, cực tính, và chức năng của các linh kiện. ICT cũng có thể kiểm tra các linh kiện phức tạp, như BGA, UM BGA, chip lật, và vi mạch. ICT thường sử dụng công nghệ CPU, là công nghệ dùng để điều khiển các đầu dò và đo các thông số điện của các linh kiện. ICT là thiết bị kiểm tra chất lượng hàng đầu trong ngành công nghiệp điện tử.
Hy vọng thông tin trong bài viết đã giúp bạn biết được sâu hơn về AOI, tia X, ICT là gì?. Nếu bạn quan tâm đến sản phẩm của chúng tôi, xin vui lòng truy cập vào trang website COMIT và Fanpage của chúng tôi.