Trong quy trình sản xuất SMT, thiết bị SPI đóng vai trò quan trọng trong khâu kiểm tra và đảm bảo chất lượng kem hàn trước khi linh kiện gắn lên bảng mạch in PCB. Theo thống kê ngành, có đến 75% lỗi trong quá trình lắp ráp SMT là do in dán hàn kém. Chính vì vậy, chất lượng in dán kem hàn quyết định phần lớn đến chất lượng của toàn bộ quy trình SMT. Việc đưa ra các tiêu chí chọn máy SPI cho SMT phù hợp sẽ giúp doanh nghiệp nâng cao được năng suất, giảm tỷ lệ lỗi và tối ưu chi phí sản xuất. Bài viết sau đây sẽ cùng bạn đi phân tích các tiêu chí quan trọng khi lựa chọn máy SPI cho dây chuyền sản xuất SMT.
Máy SPI là gì?
Máy SPI hay Solder Paste Inspection là một thiết bị kiểm tra bán dẫn được dùng với mục đích kiểm tra lớp hàn trên PCB sau khi chúng được in mạch đồng thành công. SPI sẽ đánh giá lớp hàn trên PCB thông qua các tiêu chí như tình trạng in sắc cạnh, lượng thiếc hàn, độ đều của lớp kem hàn thiếc,…
Máy SPI sẽ giúp doanh nghiệp giải quyết và ngăn chặn được các vấn đề như chập điện do nhòe, lem lớp kem hàn hay quá trình in không chính xác.
Solder Paste Inspection là gì tìm hiểu về SPI (Ảnh: Internet)
Xu hướng công nghệ SPI hiện nay
Một trong các tiêu chí chọn máy SPI cho SMT không thể thiếu chính là công nghệ mà thiết bị này đang áp dụng. Sau đâu là xu hướng tương lại của công nghệ này:
Công nghệ SPI 2D và 3D
Công nghệ 2D sử dụng hình ảnh quang học để kiểm tra độ phủ của kem hàn, công nghệ 3D lại có thể đo được độ cao, thể tích, diện tích và cả các đặc tính khác của kem hàn với độ chính xác cao hơn. Hiện nay, xu hướng sử dụng SPI 3D ngày càng trở nên rộng rãi nhằm thay thế công nghệ 2D để công việc kiểm tra toàn diện hơn.
Ứng dụng công nghệ AI và Machine learning
Với khoa học công nghệ ngày càng phát triển mạnh mẽ, hệ thống SPI hiện nay đã được tích hợp công nghệ AI và machine learning để phân tích dữ liệu, giảm thiểu tỷ lệ cảnh báo sai và tối ưu quy trình kiểm tra. Công nghệ AI có thể được thu thập từ những dữ liệu sản xuất để phát hiện các lỗi tiềm ẩn trước khi chúng xảy ra thực tế.
Tích hợp dữ liệu trong nhà máy thông minh
Hiện nay, SPI không chỉ là một thiết bị hoạt động độc lập, đây còn là một phần của hệ thống sản xuất thông minh. Ngày càng nhiều nhà máy thông minh được mở ra với ứng dụng của SPI. Dữ liệu mà máy SPI thu thập được có thể phân tích, điều chỉnh các thông số kem hàn, giảm thiểu lỗi và sử dụng để tối ưu các bước tiếp theo trong dây chuyền SMT.
Xu hướng áp dụng công nghệ AI vào máy SPI ngày càng được ưa chuộng (Ảnh: Internet)
Các tiêu chí chọn máy SPI cho SMT
Vậy đâu là các tiêu chí quan trọng cần chú ý khi lựa chọn thiết bị SPI cho dây chuyền sản xuất SMT tối ưu nhất. Sau đây là một số tiêu chí không thể bỏ qua:
Độ chính xác và ổn định
Máy SPI cần phải có độ chính xác cao để phát hiện các lỗi nhỏ trong quá trình in dán kem hàn. Hệ thống SPI 3D có khả năng đo được chiều cao và thể tích kem hàn. Đây là ưu điểm nổi bật giúp giảm thiểu lỗi hàn chân linh kiện.
Tốc độ kiểm tra
Đối với dây chuyền SMT tốc độ cao, thiết bị SPI cần phải đảm bảo tốc độ kiểm tra nhanh mà không làm ảnh hưởng đến độ chính xác. Các dòng máy SPI hiện đại có thể kiểm tra và xử lý hàng chục nghìn PCB mỗi giờ.
Dây chuyền SPI yêu cầu tốc độ kiểm tra cao để tránh làm chậm quá trình sản xuất. Khi đánh giá các tiêu chí chọn máy SPI cho SMT cần phải chú ý xem xét khả năng xử lý hình ảnh nhanh cùng khả năng vận hành liên tục.
Khả năng tích hợp với dây chuyền SMT
Một yếu tố cực kỳ quan trọng khi lựa chọn máy SPI là thiết bị này cần phải dễ dàng kết nối với các thiết bị khác trong dây chuyền sản xuất như máy gắn linh kiện, máy in kem hàn và máy hàn reflow để tối ưu quy trình sản xuất.
Chi phí đầu tư và vận hành
Chi phí ban đầu và chi phí vận hành là yếu tố quan trọng khi lựa chọn máy SPI. Dòng máy SPI 3D hiện đại thường có giá cao hơn nhưng mang lại hiệu quả kiểm tra tốt hơn dòng 2D. 3D giúp giảm thiểu tỷ lệ lỗi, điều này về lâu dài sẽ tiết kiệm chi phí sửa chữa.
Khả năng tích hợp với dây chuyền sản xuất là tiêu chí quan trọng khi lựa chọn máy SPI (Ảnh: Internet)
Kết nối dữ liệu SPI với máy AOI và máy ICT
Một xu hướng quan trọng trong lĩnh vực sản xuất SMT là tích hợp dữ liệu từ máy SPI với hệ thống kiểm tra quang học tự động (AOI) và kiểm tra trong mạch (ICT). Phương thức kết hợp này giúp cải thiện khả năng phát hiện lỗi, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm.
Kết hợp máy SPI với kiểm tra X-Ray
Trong một số trường hợp đặc biệt, thiết bị SPI sẽ được kết hợp với kiểm tra X-Ray để kiểm tra chất lượng kem hàn thiếc dưới các linh kiện BGA hoặc các linh kiện có khoảng cách chân cực kỳ nhỏ.
>>> Có thể bạn quan tâm: SMT là gì?
Kết luận
Việc lựa chọn máy SPI phù hợp có vai trò quan trọng bởi nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và hiệu quả sản xuất. Các tiêu chí chọn máy SPI cho SMT mà doanh nghiệp cần cân nhắc đến gồm các yếu tố như chi phí đầu tư, độ chính xác, tốc độ và khả năng tích hợp với hệ thống. Việc nắm vững các yếu tố này sẽ giúp doanh nghiệp đầu tư hiệu quả hơn, nâng cao chất lượng và tối ưu hóa chi phí sản xuất.
Jasmine Wu – Hapoin
