পিসিবি উত্পাদনে সারফেস মাউন্ট প্রযুক্তির (এসএমটি) প্রয়োগ এবং ভবিষ্যতের প্রবণতা

আধুনিক ইলেকট্রনিক ম্যানুফ্যাকচারিং-এর মূল প্রক্রিয়া হিসাবে সারফেস মাউন্ট টেকনোলজি (এসএমটি) ঐতিহ্যবাহী থ্রু-হোল মাউন্টিং প্রযুক্তির সীমাবদ্ধতা সম্পূর্ণভাবে পরিবর্তন করেছে। সরাসরি প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডগুলির (পিসিবি) পৃষ্ঠের উপর লিডবিহীন বা ছোট লিডযুক্ত ইলেকট্রনিক উপাদান মাউন্ট করার মাধ্যমে, এসএমটি ইলেকট্রনিক পণ্যগুলির উচ্চ ঘনত্ব, উচ্চ কার্যকারিতা এবং ক্ষুদ্রাকৃতিরতা অর্জন করে। এই নিবন্ধটি প্রক্রিয়া প্রবাহ, প্রযুক্তিগত সুবিধা, চ্যালেঞ্জ এবং ভবিষ্যতের প্রবণতাগুলির মতো দিকগুলি থেকে পিসিবি ম্যানুফ্যাকচারিং-এ এসএমটির অ্যাপ্লিকেশনটি বিস্তারিতভাবে বিশ্লেষণ করবে।

এসএমটির মূল প্রক্রিয়ার মধ্যে উপাদান প্রস্তুতি, সোল্ডার পেস্ট প্রিন্টিং, উপাদান মাউন্টিং, রিফ্লো সোল্ডারিং এবং পরিদর্শন ও মেরামত-এর মতো পদক্ষেপগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যা বিশেষভাবে নিম্নলিখিত মূল লিঙ্কগুলিতে বিভক্ত করা যেতে পারে:

1. স্ক্রিন-প্রিন্টেড সোল্ডার পেস্ট

   পিসিবির প্যাডগুলির উপর সোল্ডার পেস্টটি সঠিকভাবে প্রিন্ট করার জন্য একটি স্টিল জাল এবং একটি স্ক্রিন প্রিন্টিং মেশিন ব্যবহার করুন। সোল্ডার পেস্টের অভিন্নতা সরাসরি ওয়েল্ডিংয়ের গুণমানকে প্রভাবিত করে। অপটিক্যাল ইন্সপেকশন (এসপিআই) ১৩৬-এর মাধ্যমে প্রিন্টিংয়ে কোনো ত্রুটি বা আঠালোতা নেই তা নিশ্চিত করা প্রয়োজন।

2. উপাদান মাউন্টিং

   সারফেস মাউন্ট টেকনোলজি (এসএমটি) প্লেসমেন্ট মেশিন একটি উচ্চ-নির্ভুলতা ভিশন সিস্টেম এবং যান্ত্রিক বাহুর মাধ্যমে সোল্ডার পেস্টের অবস্থানে সারফেস মাউন্ট উপাদান (এসএমডি) স্থাপন করে। ডাবল-সাইডেড বোর্ডের জন্য, এ এবং বি পাশের মধ্যে পার্থক্য করা প্রয়োজন এবং ফিক্সেশনের জন্য বিভিন্ন গলনাঙ্কযুক্ত সোল্ডার পেস্ট বা লাল আঠালো ব্যবহার করা যেতে পারে ৩৫।

3. রিফ্লো সোল্ডারিং

   রিফ্লো সোল্ডারিং ফার্নেসে, সোল্ডার পেস্ট প্রিহিটিং, গলানো এবং শীতল হওয়ার পরে সোল্ডার জয়েন্ট তৈরি করে। তাপমাত্রা বক্ররেখার সঠিক নিয়ন্ত্রণ উপাদানগুলিতে মিথ্যা সোল্ডারিং বা তাপীয় ক্ষতি এড়ানোর মূল চাবিকাঠি। ৬৮

4. নিরীক্ষণ এবং মেরামত

   স্বয়ংক্রিয় অপটিক্যাল ইন্সপেকশন (এওআই), এক্স-রে ইন্সপেকশন ইত্যাদির মাধ্যমে ওয়েল্ডিংয়ের গুণমান পরীক্ষা করা হয় এবং ত্রুটিপূর্ণ ওয়েল্ড পয়েন্টগুলি মেরামত করা হয়। জটিল সার্কিটগুলির নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করতে এখনও কার্যকরী পরীক্ষা প্রয়োজন ৬৮।

মিশ্র অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার জন্য (থ্রু-হোল উপাদানগুলির সাথে এসএমটি একত্রিত), ওয়েভ সোল্ডারিং বা ম্যানুয়াল সোল্ডারিং একত্রিত করা উচিত, যেমন প্রথমে সারফেস মাউন্ট করা এবং তারপরে থ্রু-হোল করা, অথবা ডাবল-সাইডেড রিফ্লো সোল্ডারিং এবং ওয়েভ সোল্ডারিং-এর সংমিশ্রণ। ৬৯

এসএমটির জনপ্রিয়তা অনেক দিক থেকে এর ব্যাপক সুবিধার ফল:

• ক্ষুদ্রাকরণ এবং উচ্চ ঘনত্ব

  এসএমডি উপাদানগুলির আয়তন থ্রু-হোল উপাদানগুলির চেয়ে ৬০% ছোট এবং তাদের ওজন ৭৫% হ্রাস করা হয়েছে, যা পিসিবি রুটিং ঘনত্বকে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে। এগুলি ডাবল-সাইডেড মাউন্টিং সমর্থন করে এবং ড্রিলিংয়ের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে ২৪১০।

• উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্য এবং নির্ভরযোগ্যতা

  ছোট লিড ডিজাইন প্যারাসিটিক ইন্ডাকট্যান্স এবং ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস করে এবং সংকেত ট্রান্সমিশন দক্ষতা উন্নত করে। সোল্ডার জয়েন্টগুলির প্রথম-বারের পাস রেট বেশি, অ্যান্টি-ভাইব্রেশন পারফরম্যান্স শক্তিশালী এবং ব্যর্থতার মধ্যে গড় সময় (এমটিবিএফ) উল্লেখযোগ্যভাবে ২৭ দ্বারা বৃদ্ধি পায়।

• খরচ-সুবিধা

  উপাদান এবং পরিবহন খরচ কমাতে পিসিবি স্তর এবং এলাকা হ্রাস করুন; স্বয়ংক্রিয় উত্পাদন মানব ইনপুট হ্রাস করে এবং সমন্বিত খরচ ৩০% থেকে ৫০% পর্যন্ত কমানো যেতে পারে ৪১০।

• উত্পাদন দক্ষতা

  সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় প্রক্রিয়া (যেমন একাধিক উপাদানের সাথে প্লেসমেন্ট মেশিন মানিয়ে নেওয়া) উত্পাদন প্রস্তুতির সময় কমিয়ে দেয় এবং বৃহৎ পরিমাণে উচ্চ-দক্ষতা আউটপুট সমর্থন করে।

এর উল্লেখযোগ্য সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, এসএমটির এখনও নিম্নলিখিত প্রযুক্তিগত সীমাবদ্ধতা রয়েছে:

• যান্ত্রিক চাপ সহনশীলতা

  সোল্ডার জয়েন্টের আকার তুলনামূলকভাবে ছোট এবং ঘন ঘন প্লাগিং এবং আনপ্লাগিং বা শক্তিশালী কম্পন পরিবেশে ব্যর্থ হওয়ার প্রবণতা রয়েছে। থ্রু-হোল প্রযুক্তির সাথে সমন্বয় করে সংযোগটি শক্তিশালী করা প্রয়োজন ৭১০।

• উচ্চ শক্তি এবং তাপ অপচয়ের সীমাবদ্ধতা

  উচ্চ-শক্তির উপাদানগুলির (যেমন ট্রান্সফরমার) উচ্চ তাপ অপচয়ের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে এবং সাধারণত থ্রু-হোল ডিজাইন ব্যবহার করতে হয়, যা প্রক্রিয়াকরণের জটিলতা ৭৯ দ্বারা বৃদ্ধি করে।

• প্রক্রিয়াকরণের জটিলতা

  মাল্টি-লেয়ার পিসিবির জন্য ইন্টারলেয়ার সারিবদ্ধকরণের নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা বেশি। সারিবদ্ধকরণে বিচ্যুতি ঘটলে, এটি উপাদান অফসেট করতে পারে এবং পুনরায় কাজের হার ৯% বৃদ্ধি করতে পারে।

• উচ্চতর ইন্টিগ্রেশন এবং ক্ষুদ্রাকরণ

  01005 প্যাকেজ এবং এমনকি ছোট উপাদানগুলির জনপ্রিয়তার সাথে, এসএমটি সোল্ডার পেস্ট প্রিন্টিং এবং মাউন্টিং নির্ভুলতার চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করার সময় ইলেকট্রনিক পণ্যগুলির আরও ক্ষুদ্রাকরণ চালাবে ৮১০।

• বুদ্ধিমান সনাক্তকরণ প্রযুক্তি

  আর্টিফিশিয়াল ইন্টেলিজেন্স এবং মেশিন লার্নিং এওআই সিস্টেমগুলির ত্রুটি সনাক্তকরণের ক্ষমতা বাড়াবে, ম্যানুয়াল হস্তক্ষেপ কমিয়ে দেবে এবং সনাক্তকরণের দক্ষতা উন্নত করবে।

• হাইব্রিড ম্যানুফ্যাকচারিং প্রযুক্তি

  এসএমটি, থ্রু-হোল প্রযুক্তি এবং 3D প্রিন্টিং-এর সংমিশ্রণ উচ্চ শক্তি এবং জটিল কাঠামোর প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে, যেমন স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক্সে হাইব্রিড সার্কিট বোর্ডের নকশা ৭৯।

• সবুজ উত্পাদন

  সীসা-মুক্ত সোল্ডার এবং নিম্ন-তাপমাত্রা ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ার প্রচার পরিবেশ সুরক্ষার প্রয়োজনীয়তার প্রতিক্রিয়া জানায় এবং একই সাথে শক্তি খরচ ৮% কমিয়ে দেয়।

এসএমটি প্রযুক্তি, এর উচ্চ দক্ষতা, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং ব্যয়ের সুবিধার সাথে, ইলেকট্রনিক্স ম্যানুফ্যাকচারিং শিল্পের ভিত্তি হয়ে উঠেছে। যান্ত্রিক শক্তি এবং তাপ অপচয়ের মতো চ্যালেঞ্জ সত্ত্বেও, প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন এবং প্রক্রিয়া অপটিমাইজেশনের মাধ্যমে এসএমটি ইলেকট্রনিক পণ্যগুলিকে উচ্চতর কর্মক্ষমতা এবং ছোট আকারের দিকে নিয়ে যাবে। ভবিষ্যতে, বুদ্ধি এবং সবুজতা হবে এর মূল বিবর্তনীয় দিকনির্দেশনা, যা 5G এবং ইন্টারনেট অফ থিংসের মতো উদীয়মান ক্ষেত্রগুলির জন্য মূল প্রযুক্তিগত সহায়তা প্রদান করবে।