কল্পনা করুন একটি বেয়ার প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) সুনির্দিষ্ট এবং জটিল প্রক্রিয়াগুলির একটি সিরিজের মাধ্যমে একটি শক্তিশালী ইলেকট্রনিক মডিউল বা এমনকি একটি সম্পূর্ণ ইলেকট্রনিক পণ্যে রূপান্তরিত হচ্ছে। এই অসাধারণ রূপান্তরটি হল SMT (সারফেস মাউন্ট টেকনোলজি) উত্পাদনের সারাংশ। যাইহোক, SMT ম্যানুফ্যাকচারিং সহজ "কম্পোনেন্ট প্লেসমেন্ট" এর চেয়ে অনেক বেশি জটিল - এতে অনেকগুলি জটিল পর্যায় এবং প্রযুক্তিগত বিবরণ জড়িত। এই গুরুত্বপূর্ণ ইলেকট্রনিক উত্পাদন প্রযুক্তিটি সম্পূর্ণরূপে বুঝতে আপনাকে সাহায্য করার জন্য এই নিবন্ধটি সম্পূর্ণ SMT উত্পাদন প্রক্রিয়ার একটি গভীর বিশ্লেষণ প্রদান করে।

এসএমটি উত্পাদন প্রক্রিয়াটি অন্বেষণ করার আগে, আসুন কিছু মূল পরিভাষাগুলির সাথে নিজেদের পরিচিত করি যা পরবর্তী বিষয়বস্তু বুঝতে সাহায্য করবে।

• SMT (সারফেস মাউন্ট প্রযুক্তি): পিসিবি প্যাডে সরাসরি সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) মাউন্ট করার একটি পদ্ধতি। এসএমটি ব্যবহার করে পিসিবি সমাবেশ প্রক্রিয়াটিকে এসএমটি সমাবেশ বা এসএমটি পিসিবিএ উত্পাদন বলা হয়।
• PTH (গর্ত প্রযুক্তির মাধ্যমে): একটি বিকল্প PCB সমাবেশ পদ্ধতি যেখানে দীর্ঘ সীসা সহ উপাদানগুলি PCB-এর গর্তের মাধ্যমে ঢোকানো হয় এবং ধাতুপট্টাবৃত গর্তের দেয়ালে সোল্ডার করা হয়।
• পিসিবি (প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড): গ্লাস ফাইবার ইপোক্সি রজন, প্রিপ্রেগ এবং কপার ফয়েলের একাধিক স্তরের সমন্বয়ে গঠিত একটি স্তরিত কাঠামো, গর্তের দেয়ালে এচিং এবং কপার প্লেটিংয়ের মাধ্যমে সার্কিট প্যাটার্ন তৈরি হয়। পিসিবি তৈরির পরে, ফলাফলটি কোনও মাউন্ট করা উপাদান ছাড়াই কেবল একটি খালি বোর্ড।
• PCBA (মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড সমাবেশ): একটি PCB যা বিভিন্ন ইলেকট্রনিক উপাদান মাউন্ট করার জন্য SMT বা PTH প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে গেছে, যার ফলে একটি আধা-সমাপ্ত পণ্য। PCBA কে আরও অন্যান্য PCBA ইউনিট এবং পরিবেষ্টনের সাথে একত্রিত করে সম্পূর্ণ ইলেকট্রনিক পণ্য তৈরি করা যেতে পারে, একটি প্রক্রিয়া যাকে সাধারণত বক্স-বিল্ড অ্যাসেম্বলি বলা হয়।
• SMD (সারফেস মাউন্ট ডিভাইস): ইলেকট্রনিক উপাদান বিশেষভাবে SMT উত্পাদন জন্য পরিকল্পিত. PTH উপাদানগুলির তুলনায়, SMD-এর আকার এবং ওজন উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট, সাধারণত PTH উপাদানগুলির প্রায় 1/10 ভাগ। এই ক্ষুদ্রকরণটি ছোট ইলেকট্রনিক পণ্য এবং আরও সুনির্দিষ্ট সার্কিট ডিজাইনকে সক্ষম করে, যার ফলে SMT উত্পাদন ব্যাপকভাবে গৃহীত হয়।

এসএমটি উত্পাদন হল একটি জটিল এবং সুনির্দিষ্ট প্রক্রিয়া যাতে একাধিক গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ জড়িত। নীচে আমরা প্রক্রিয়াটির প্রতিটি ধাপের বিশদ বিবরণ দিই।

SMT উৎপাদন লাইনের প্রথম ধাপ হল সাধারণত PCB লোডিং। একটি লোডার মেশিন পর্যায়ক্রমে একটি স্ট্যাক থেকে PCB গুলিকে সরিয়ে দেয় এবং পরবর্তী প্রক্রিয়া - সোল্ডার পেস্ট প্রিন্টিং-এ কনভেয়ারের মাধ্যমে ফিড করে। লোডার দক্ষ উৎপাদনের জন্য অবিচ্ছিন্ন PCB সরবরাহ নিশ্চিত করে।

সোল্ডার পেস্ট প্রিন্টিং এসএমটি উত্পাদনের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপগুলির মধ্যে একটি। সোল্ডার পেস্ট - সোল্ডার পাউডার এবং ফ্লাক্সের মিশ্রণ - পিসিবি-তে এসএমডি বন্ড করতে ব্যবহৃত হয়। সোল্ডার পেস্ট প্রিন্টিংয়ের গুণমান সরাসরি সোল্ডারিং নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করে।

সোল্ডার পেস্ট প্রিন্টারে, PCB প্রথমে মুদ্রণ প্ল্যাটফর্মে সঠিকভাবে অবস্থান করে। একটি এসএমটি স্টেনসিল (পিসিবি প্যাডের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ একটি ধাতব পাত) তারপর পিসিবি পৃষ্ঠের উপর সারিবদ্ধ করা হয়। একটি স্কুইজি ব্লেড স্টেনসিল জুড়ে সরে যায়, সমানভাবে পিসিবি প্যাডগুলিতে খোলার মাধ্যমে সোল্ডার পেস্ট বিতরণ করে।

SPI হল একটি গুরুত্বপূর্ণ মান নিয়ন্ত্রণ পদক্ষেপ যা প্রিন্টেড সোল্ডার পেস্টের 3D পরিদর্শন করতে অপটিক্যাল বা লেজার প্রযুক্তি ব্যবহার করে। মূল পরিদর্শন পরামিতি অন্তর্ভুক্ত:

• অবস্থান নির্ভুলতা: প্যাডের সাথে সঠিক প্রান্তিককরণ যাচাই করা
• এলাকা কভারেজ: পর্যাপ্ত ঝাল পেস্ট কভারেজ নিশ্চিত করা
• ভলিউম ধারাবাহিকতা: অভিন্ন বেধ বন্টন পরীক্ষা করা হচ্ছে
• আকৃতির অখণ্ডতা: পতন বা ব্রিজিংয়ের মতো ত্রুটিগুলি সনাক্ত করা

যদি SPI মানের সমস্যা সনাক্ত করে, ইঞ্জিনিয়াররা অবিলম্বে সোল্ডার পেস্ট প্রিন্টার সামঞ্জস্য এবং বজায় রাখার জন্য উত্পাদন বন্ধ করে দেয়।

এসএমটি উৎপাদনের মূল এবং সবচেয়ে স্বয়ংক্রিয় পদক্ষেপ হল কম্পোনেন্ট বসানো। পিক-এন্ড-প্লেস মেশিনগুলি ফিডার থেকে SMD পুনরুদ্ধার করে এবং নির্দিষ্ট PCB অবস্থানগুলিতে সঠিকভাবে মাউন্ট করে। এই মেশিনগুলির মধ্যে রয়েছে:

• ফিডার: বিভিন্ন প্যাকেজের SMD সঞ্চয় ও সরবরাহকারী ডিভাইস
• অগ্রভাগ: টুল যা SMD তুলে নেয় এবং ছেড়ে দেয়
• ভিশন সিস্টেম: উপাদান এবং PCB বিশ্বস্ত স্বীকৃতি জন্য
• রোবোটিক অস্ত্র: সুনির্দিষ্ট বসানো জন্য অগ্রভাগ আন্দোলন নিয়ন্ত্রণ

আধুনিক এসএমটি লাইনগুলি সাধারণত একাধিক প্লেসমেন্ট মেশিন ব্যবহার করে - ছোট উপাদানগুলির জন্য উচ্চ-গতির ইউনিট এবং বড় ডিভাইসগুলির জন্য মাল্টি-ফাংশন মেশিন।

যখন PCB-এ BGA (বল গ্রিড অ্যারে) উপাদান থাকে, তখন তাদের সোল্ডার জয়েন্টগুলি প্যাকেজের নীচে লুকানো থাকায় এক্স-রে পরিদর্শন করা প্রয়োজন। এক্স-রে সিস্টেম সনাক্ত করে:

• শূন্যতা: ঝাল জয়েন্টগুলোতে বায়ু পকেট
• ব্রিজিং: সন্নিহিত জয়েন্টগুলোতে শর্ট সার্কিট
• ঠান্ডা জয়েন্টগুলোতে: দরিদ্র সোল্ডার সংযোগ

রিফ্লো সোল্ডারিং হল এসএমটি উৎপাদনের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বন্ধন প্রক্রিয়া, যেখানে পিসিবি প্যাডের সাথে স্থায়ীভাবে এসএমডি সংযোগ করতে সোল্ডার পেস্ট গলে যায়। রিফ্লো ওভেন এই পর্যায়ের মাধ্যমে সুনির্দিষ্ট তাপ নিয়ন্ত্রণ সহ একাধিক তাপমাত্রা অঞ্চল বৈশিষ্ট্যযুক্ত:

• প্রিহিট জোন: দ্রাবককে বাষ্পীভূত করার জন্য ধীরে ধীরে তাপমাত্রা বৃদ্ধি
• সোক জোন: তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা উপাদান গরম করার সমান
• রিফ্লো জোন: ঝাল গলে দ্রুত তাপমাত্রা বৃদ্ধি
• কুলিং জোন: ঝাল জয়েন্টগুলোতে নিয়ন্ত্রিত দৃঢ়ীকরণ

সঠিক তাপমাত্রার প্রোফাইলিং তাপীয় ক্ষতি প্রতিরোধ করার সময় সর্বোত্তম সোল্ডার গলে যাওয়া নিশ্চিত করে। নাইট্রোজেন-সহায়তা রিফ্লো উন্নত মানের জন্য জারণ কমাতে পারে।

AOI সিস্টেমগুলি সোল্ডারিং ত্রুটি এবং বসানো সংক্রান্ত সমস্যাগুলির জন্য PCBA পৃষ্ঠতলগুলি ব্যাপকভাবে পরিদর্শন করতে অপটিক্যাল ইমেজিং ব্যবহার করে, যার মধ্যে রয়েছে:

• অনুপস্থিত উপাদান
• বিকৃত অংশ
• ভুল পোলারিটি
• সোল্ডারিং ত্রুটি (খোলা, শর্টস, সোল্ডার বল)

ইন-লাইন AOI সিস্টেমগুলি এসএমটি লাইনের সাথে একত্রিত করে রিয়েল-টাইম পরিদর্শন প্রদান করে। 3D AOI বর্ধিত সোল্ডার যৌথ পরিদর্শন ক্ষমতা প্রদান করে। ত্রুটিপূর্ণ PCBA পুনরায় কাজের জন্য পৃথক করা হয়.

প্রোটোটাইপ PCBA প্রকল্পের জন্য, নির্মাতারা সাধারণত এলোমেলোভাবে নির্বাচিত নমুনার উপর FAI সঞ্চালন করে। প্রযুক্তিবিদরা বিওএম (বিল অফ মেটেরিয়ালস) এর বিরুদ্ধে উপাদানের মান যাচাই করতে সোল্ডার জয়েন্টগুলি পরীক্ষা করে, সহনশীলতার বাইরের ফলাফলগুলি সম্পূর্ণ প্রক্রিয়া পর্যালোচনাকে ট্রিগার করে।

প্রয়োজন হলে, PTH সমাবেশ SMT সমাপ্তি অনুসরণ করে। এই প্রক্রিয়াটি PCB ছিদ্রের মাধ্যমে সীসাযুক্ত উপাদানগুলিকে সন্নিবেশিত করে এবং তাদেরকে ধাতুপট্টাবৃত গর্তের দেয়ালে শক্ত করে, সাধারণত বড় উপাদান বা উচ্চ-নির্ভরযোগ্য সংযোগের জন্য।

• AOI- চিহ্নিত ত্রুটির ম্যানুয়াল পুনঃকর্ম
• আইসি প্রোগ্রামিং
• কার্যকরী পরীক্ষা
• পরিবেশ সুরক্ষার জন্য কনফর্মাল লেপ
• নির্ভরযোগ্যতা যাচাইয়ের জন্য বার্ন-ইন পরীক্ষা
• চূড়ান্ত পণ্য সমাবেশ

নির্মাতারা গুণমান বা কার্যকারিতার সাথে আপস না করে খরচ কমাতে সমতুল্য প্রত্যয়িত অংশগুলির সাথে উপাদান প্রতিস্থাপনেরও পরামর্শ দিতে পারে।

যদিও এসএমটি উৎপাদন ইলেকট্রনিক ম্যানুফ্যাকচারিং সার্ভিসের (ইএমএস) মধ্যে একটি প্রমিত প্রক্রিয়ার প্রতিনিধিত্ব করে, অনেক প্রক্রিয়ার বিবরণ উল্লেখযোগ্যভাবে প্রকল্পের সাফল্যকে প্রভাবিত করে। কয়েক দশকের অভিজ্ঞতা সহ পেশাদার নির্মাতারা গুণমানের ফলাফল নিশ্চিত করতে প্রতিটি উত্পাদন পরামিতির উপর কঠোর নিয়ন্ত্রণ বজায় রাখে।