Tiêu chuẩn phòng sạch SMT (Surface Mount Technology) là yếu tố then chốt giúp các nhà máy sản xuất linh kiện điện tử, PCB, bán dẫn… duy trì môi trường lắp ráp ổn định, hạn chế bụi bẩn, tĩnh điện và vi sinh vật gây lỗi sản phẩm. Cùng Air-cleantech.vn tìm hiểu về tiêu chuẩn này cùng các lưu ý quan trọng trong phòng sạch sản xuất linh kiện điện tử qua bài viết dưới đây nhé!
Nội dung bài viết:
1. Phòng sạch SMT là gì?
Phòng sạch SMT là phòng sạch chuyên dụng được thiết kế để phục vụ quy trình sản xuất bảng mạch điện tử, nơi các linh kiện SMD (Surface Mounted Device) được gắn trực tiếp lên bề mặt PCB. Đây là lĩnh vực yêu cầu rất khắt khe về các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, nồng độ hạt bụi, mức tĩnh điện và độ sạch không khí. Bởi chỉ một hạt bụi hoặc vi sinh vật rất nhỏ cũng có thể gây lỗi trong quá trình gắp linh kiện, làm ảnh hưởng đến độ bám dính của kem hàn và chất lượng mối hàn.
Do đó để kiểm soát các yếu tố này, người ta cần tuân thủ tiêu chuẩn phòng sạch SMT để đảm bảo chất lượng sản phẩm, giảm tỉ lệ lỗi hư hỏng, tiết kiệm chi sản xuất.
2. Tiêu chuẩn phòng sạch SMT
2.1 ISO 14644-1
Đây là tiêu chuẩn quốc tế phổ biến nhất quy định nồng độ hạt bụi trong phòng sạch. Tùy theo mức độ chính xác của dây chuyền SMT, Phòng sạch SMT thường được xây dựng theo tiêu chuẩn ISO 7 nồng độ tối đa 352.000 hạt ≥0,5 µm/m³ tương đương với cấp độ class 10.000.
Với những dây chuyền gắn chip BGA, QFN hoặc sản phẩm đòi hỏi độ chính xác cao, nhiều nhà máy còn yêu cầu khu vực quan trọng đạt cấp ISO Class 6 (1.000 hạt ≥0,5 micron/m³) để kiểm soát bụi tối ưu hơn.
2.2 FED STD 209E
Tiêu chuẩn cũ của Hoa Kỳ (hiện đã được thay thế bởi ISO 14644-1) nhưng vẫn được nhiều doanh nghiệp tham chiếu. Class 10.000 hoặc Class 100.000 thường tương đương ISO Class 7–8.
2.3 Tiêu chuẩn ESD (ANSI/ESD S20.20)
Ngoài tiêu chuẩn về bụi, phòng sạch SMT còn phải tuân thủ tiêu chuẩn chống tĩnh điện. ANSI/ESD S20.20 đưa ra các yêu cầu về độ điện trở sàn, ghế, bàn thao tác, hệ thống tiếp đất… để tránh phóng tĩnh điện gây hỏng chip.
2.4 Tiêu chuẩn IPC
Một số doanh nghiệp cũng áp dụng tiêu chuẩn IPC-A-610 (Acceptability of Electronic Assemblies) để đánh giá chất lượng sản phẩm điện tử, trong đó yêu cầu môi trường sản xuất phải ổn định về độ ẩm và bụi.
>> Xem thêm: Phòng sạch bán dẫn là gì? Các tiêu chuẩn phòng sạch bán dẫn
3. Các khu vực sản xuất điện tử cần tuân thủ tiêu chuẩn phòng sạch SMT
- Phòng sạch chế tạo linh kiện điện tử
- Phòng sạch IC, Vi mạch, đế vi mạch
- Phòng sạch bo mạch ti vi, điện thoại, ô tô
- Phòng sạch sản xuất màn hình, panel, tấm nền,..
- Phòng sạch sản xuất bo mạch điện tử (vi mạch, board mạch, PCB)
- Phòng sạch sản xuất cảm biến
- Phòng sạch sản xuất thấu kính quang học.
- Phòng sạch sản xuất, lắp ráp Tivi
- Phòng sạch sản xuất, lắp ráp điện thoại
- Phòng sạch sản xuất, lắp ráp máy tính, laptop
- Phòng sạch sản xuất, lắp ráp Camera.
- Phòng sạch sản xuất chip (chip bán dẫn, chip điện tử, bộ vi xử lý)
- Phòng sạch sản xuất kính dán điện thoại (kính cường lực).
4. Những lưu ý quan trọng khi thiết kế, vận hành phòng sạch SMT
Để đáp ứng tiêu chuẩn phòng sạch SMT, khâu thiết kế phải được tính toán chi tiết:
Hệ thống HVAC: Đảm bảo luồng khí tươi và tuần hoàn với bộ lọc HEPA/ULPA loại bỏ ít nhất 99.97% các hạt bụi có kích thước 0.3 micron hoặc lớn hơn. Hệ thống lọc khí phải được kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ để đảm bảo hiệu suất hoạt động tốt nhất.
Áp suất chênh lệch: Khu vực sản xuất cần duy trì áp suất dương (khoảng +10 đến +20 Pa) so với bên ngoài để ngăn bụi xâm nhập.
Kiểm soát tĩnh điện: Tĩnh điện có thể gây ra những hỏng hóc nghiêm trọng cho các linh kiện điện tử nhạy cảm. Do đó, kiểm soát tĩnh điện trong phòng sạch SMT là vô cùng quan trọng. Các biện pháp bao gồm sử dụng sàn chống tĩnh điện, bàn làm việc chống tĩnh điện, và thiết bị bảo hộ chống tĩnh điện cho nhân viên. Hệ thống đo và kiểm tra tĩnh điện cũng nên được lắp đặt để giám sát và kiểm soát mức tĩnh điện trong phòng sạch.
Kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm: Nhiệt độ thường duy trì 20°C đến 25°C, độ ẩm 40–60% để bảo vệ linh kiện hỏng hóc do ẩm và hạn chế phóng tĩnh điện. Một số loại chip nhạy cảm yêu cầu độ ẩm thấp hơn, cần điều chỉnh phù hợp.
Vật liệu xây dựng: Tường, trần và sàn phải là vật liệu kháng tĩnh điện, chống phát bụi như panel PU, panel EPS, sàn vinyl ESD hoặc epoxy ESD.
Phân vùng chức năng: Thiết kế các khu vực air shower, gowning room, buffer zone nhằm kiểm soát người và hàng hóa ra vào.
Kiểm soát người ra vào: Các nhân viên làm việc trong phòng sạch cũng phải tuân thủ các quy định về trang phục và vệ sinh cá nhân nghiêm ngặt, bao gồm việc mặc quần áo bảo hộ, đeo găng tay, và giày dép chống tĩnh điện.
Quy trình vệ sinh định kỳ: Lau sàn, lau tường, vệ sinh máy móc bằng hóa chất chuyên dụng, thay lọc HEPA đúng chu kỳ.
Giám sát môi trường: Lắp đặt thiết bị đo bụi, nhiệt độ, độ ẩm, ESD để theo dõi liên tục. Kết quả phải được ghi chép và báo cáo định kỳ.
Đào tạo nhân sự: Tất cả nhân viên cần được huấn luyện về quy tắc di chuyển, thao tác, bảo hộ và xử lý sự cố tĩnh điện.
>> Xem thêm: Tiêu chuẩn về quần áo phòng sạch và những lưu ý quan trọng
6. Các thiết bị phòng sạch điện tử SMT cần có
Để duy trì môi trường đạt chuẩn, phòng sạch SMT thường được trang bị:
- Bộ lọc HEPA/ULPA: Loại bỏ 99,97–99,999% hạt bụi ≥0,3 µm.
- Hệ thống điều hòa – lọc khí (HVAC): Giữ ổn định nhiệt độ và độ ẩm, cung cấp luồng khí tuần hoàn theo hướng dòng chảy một chiều (laminar flow) để hạn chế tạp chất.
- Air shower và Pass box: Thổi bụi và kiểm soát dòng người và vật liệu ra vào.
- Hệ thống kiểm soát ESD: Bao gồm dây đeo cổ tay, thảm sàn ESD, thiết bị ionizer trung hòa điện tích… nhằm ngăn ngừa phóng tĩnh điện – nguyên nhân gây hỏng vi mạch và linh kiện điện tử tinh vi.
- Bàn thao tác và xe đẩy ESD: Được làm từ vật liệu chống tĩnh điện, đảm bảo an toàn khi lắp ráp, vận chuyển và bảo quản linh kiện.
- Thiết bị giám sát online: Cảm biến đo bụi mịn, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất chênh lệch, kèm hệ thống cảnh báo tự động khi vượt ngưỡng giúp duy trì điều kiện phòng sạch liên tục.
Tiêu chuẩn phòng sạch SMT là yếu tố sống còn đối với các nhà máy sản xuất điện tử, giúp đảm bảo chất lượng sản phẩm, giảm tỷ lệ lỗi và đáp ứng các yêu cầu quốc tế khắt khe. Việc thiết kế, vận hành và bảo trì phòng sạch cần tuân thủ nghiêm ngặt theo ISO 14644-1, tiêu chuẩn ESD và các quy định liên quan. Đầu tư vào phòng sạch đạt chuẩn SMT không chỉ nâng cao năng lực cạnh tranh mà còn tạo lợi thế lớn trong việc hợp tác với các tập đoàn công nghệ toàn cầu.
Với hơn 13 năm kinh nghiệm và hàng trăm dự án thành công, INTECH Group là nhà thầu tiên phong tại Việt Nam trong việc thiết kế – thi công phòng sạch SMT đạt chuẩn quốc tế. Song song đó, Air-cleantech.vn – đơn vị phân phối thiết bị phòng sạch của INTECH, cung cấp đa dạng sản phẩm đạt chứng nhận chất lượng, giúp doanh nghiệp tối ưu chi phí nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả vận hành lâu dài.
Nếu doanh nghiệp của bạn cần tư vấn đầu tư giải pháp phòng sạch hoặc lựa chọn thiết bị phòng sạch phù hợp cho dây chuyền SMT, hãy liên hệ ngay qua Hotline: 0976 404 895 để được hỗ trợ nhanh chóng và tận tình
FAQ
Thông thường, phòng sản xuất SMT yêu cầu từ ISO Class 7 đến ISO Class 8 theo ISO 14644-1, tùy theo dây chuyền và mức độ tinh vi của sản phẩm. Một số công đoạn đặc biệt như lắp ráp vi mạch chính xác hoặc sản xuất chip cao cấp có thể cần đạt ISO Class 6 để hạn chế hạt bụi siêu nhỏ.
Trong sản xuất bảng mạch điện tử, bụi hoặc tĩnh điện có thể gây hở mạch, chập mạch, hàn lỗi hoặc làm giảm độ bám của linh kiện. Ngoài ra, hơi ẩm vượt chuẩn cũng khiến quá trình hàn linh kiện bị rỗ, bong bóng hoặc oxy hóa. Tiêu chuẩn phòng sạch giúp giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
Nhân viên phải mặc quần áo phòng sạch chống tĩnh điện (ESD), bao gồm áo liền quần, găng tay, giày hoặc dép chống tĩnh điện và khẩu trang. Vật liệu may thường sử dụng sợi dẫn điện hoặc sợi carbon để giảm tích tụ điện tích, giúp bảo vệ linh kiện nhạy cảm.
Phòng SMT thường sử dụng FFU (Fan Filter Unit) hoặc AHU (Air Handling Unit) kết hợp bộ lọc HEPA/ULPA với hiệu suất ≥99,97% cho hạt 0,3 µm. Không khí cần tuần hoàn với áp suất dương để ngăn bụi từ bên ngoài và duy trì nồng độ hạt bụi thấp hơn mức quy định ISO.
Theo khuyến nghị, phòng SMT cần kiểm tra định kỳ 6–12 tháng/lần về độ sạch (ISO 14644-1), nồng độ tĩnh điện (ESD), và hiệu suất lọc của bộ HEPA/ULPA. Ngoài ra, nhiều nhà máy còn thực hiện giám sát hạt bụi hàng ngày bằng máy đếm hạt để phát hiện sớm các sai lệch.
Tin liên quan