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SMT钢网常识

一般网板的厚度应以满足最细间距OFP、 一般网板的厚度应以满足最细间距OFP、 BGA为前提。 BGA为前提。 如PCB上有0.5㎜PITCH以下(间距)QFP和 PCB上有0.5㎜PITCH以下(间距)QFP和 CHIP0402元件,网板厚度0.12㎜ CHIP0402元件,网板厚度0.12㎜ 如PCB上有0.5㎜PITCH(间距)QFP和 PCB上有0.5㎜PITCH(间距)QFP和 CHIP0603元件,网板厚度0.15㎜ CHIP0603元件,网板厚度0.15㎜
三、钢网开口规则
钢网的厚度和开口尺寸决定了锡膏的涂覆 量和准确程度。 在大的开口原则(IPC模板开口规范)下, 在大的开口原则(IPC模板开口规范)下, 要根据PCB表面处理方式的不同、焊盘大小 要根据PCB表面处理方式的不同、焊盘大小 的不同、锡量要求的不同等自身实际情况 确定不同的开口方法。
1、厚度要求
蚀刻工艺优缺点
优点:成本低 缺点:①、不环保 ②、孔壁粗糙,形状失控,焊膏透过性极 差。因为腐蚀时,药液不仅垂直方向溶解金属, 而且还不停地蚀刻侧壁,使得不论是欠腐蚀、过 腐蚀,还是腐蚀时间控制合适都难得到满意的开 孔形状和孔壁的表面光法度,对焊盘释放有非常 不利的影响。 ③、位置精度低,开孔尺寸不准确。因为需要光 绘或照相才可获得掩膜底板,又必须曝光才能完 成图形转移,使最终模板的尺寸受多个过程影响, 难免出现位置误差。同时,底板的精度,图形转 移过程, 移过程,侧腐蚀都使开孔尺寸难于控制。
2、开口尺寸、形状要求 开口尺寸、
总原则 依据IPC-7525钢网设计指南要求,为保证锡膏能 依据IPC-7525钢网设计指南要求,为保证锡膏能 顺畅地从网板开孔中释放到PCB焊盘上,在网板的 顺畅地从网板开孔中释放到PCB焊盘上,在网板的 开孔方面,主要依赖于三个因素:第一:面积比 大于0.66,宽厚比大于1.5。第二:网孔孔壁光滑。 大于0.66,宽厚比大于1.5。第二:网孔孔壁光滑。 尤其对于间距小于0.5㎜ QFP,制作过程中要求 尤其对于间距小于0.5㎜的QFP,制作过程中要求 做电抛光处理。第三:以印刷面为上面,网孔上 开口应比上开口宽0.01㎜ 0.02㎜ 开口应比上开口宽0.01㎜或0.02㎜,即开口成倒 锥形,便于锡膏释放,同时减少网板清洁次数。 通常情况下,SMT元件其网板开口尺寸和形状与焊 通常情况下,SMT元件其网板开口尺寸和形状与焊 盘一致,按1 盘一致,按1比1方式开口。特殊情况下,一些特 别SMT元件,其网板开口尺寸和形状有特别规定。 SMT元件,其网板开口尺寸和形状有特别规定。
数据处理
菲林制作
贴 膜
曝光显影
电沉积
剥离基板
粘 网
检验、包装
电铸工艺优缺点
优点:①、孔壁平滑:孔壁粗糙度:0.4um. 优点:①、孔壁平滑:孔壁粗糙度:0.4um. ②、开口位置精度高:±0.6um. 、开口位置精度高:± ③、镀镍表面更加光滑 ④、孔壁锥度稳定在5 ④、孔壁锥度稳定在5°-6°,使锡膏更易脱膜 ⑤、比不銹钢激光模板硬度增加30%,不易更形, ⑤、比不銹钢激光模板硬度增加30%,不易更形, 使用寿命大大提高 ⑥、模板正反面镜面抛光,锡球流动性更佳,模板 印刷后免清洗 ⑦、轻松制作PITCH≧0.30㎜的超细QFP及微小间距 ⑦、轻松制作PITCH≧0.30㎜的超细QFP及微小间距 的SOP、BGA、CSP等 SOP、BGA、CSP等 ⑧、针对同一PCB不同电子元件锡量的要求,可在 ⑧、针对同一PCB不同电子元件锡量的要求,可在 同一块模板上做出不同厚度,从而极大地提高了印刷焊接 工艺。 缺点:①、成本比激光法更高。
4、粘结胶水
胶水早期国内制造商采用930快干胶水, 胶水早期国内制造商采用930快干胶水, 但这种胶水虽然干燥快速,但耐清洗能力 欠佳,因此后网的制作工艺
钢网的制作方法: 1、蚀刻法 2、激光法 3、电铸法
1、蚀刻制作工艺
客户的原始资料 数据处理 菲林制作 双面压膜 曝光显影 蚀 刻 脱 膜 粘 网 检验、包装 先用光绘或照相的方法制出底板,底板是曝光的掩膜,上有整 块电路板的焊盘图案。 在金属两面垫压上干膜,干膜是一种光敏抗蚀剂。 用底版作为掩膜,对干膜曝光,使干膜发生光化学反应。显影 后,固化的干膜把金属板上需要保留的部分掩蔽上,而把需要 镂空的部位裸露出来,即形成一种负性焊盘图案。 腐蚀去膜,用化学药液腐蚀掉未被掩蔽的位置。 用化学药液溶解去掉掩蔽干膜,从而得到焊盘处镂空的金属板。
2、钢片
钢片对模板质量影响最大。现国内使用的 一般都为日本进口的301\304不锈钢片。国 一般都为日本进口的301\304不锈钢片。国 产钢片目前质量、硬度、弹性对一些开口 较密的模板,达不到要求,使用中明显出 现变形。
3、网框
网框由铝合金制成。不同尺寸大小的钢网, 对网框的厚度、宽度要求不同。目前我厂 使用的550*500㎜的钢网网框宽(40㎜ 使用的550*500㎜的钢网网框宽(40㎜)厚 (30㎜)370*470㎜的钢网,网框宽(30㎜) 30㎜ 370*470㎜的钢网,网框宽(30㎜ 厚(20㎜ 厚(20㎜)
检验、包 装
激光工艺优缺点
优点:①、精度高。模板上漏孔的位置精度和尺 寸精度都有保证(误差3um)。 寸精度都有保证(误差3um)。 ②、加工周期短(数据驱动)。 ③、计划控制、质量一致性好,不靠复杂的化学 配方和工艺参数控制数量。 ④、孔壁光滑,粗糙度﹤3um,更可以靠光束聚焦 ④、孔壁光滑,粗糙度﹤3um,更可以靠光束聚焦 特性使开孔上小下大,有一定锥度,便于焊膏释 放,焊盘施加体积和形状可以控制。 ⑤、不用化学药液,不需化学处理,无环境 污染。 缺点:①、成本较高。
2、开口尺寸、形状要求 开口尺寸、
特别SMT元件网板开口 特别SMT元件网板开口
CHIP元件 CHIP元件 0603以上元件,为有效防止锡珠的产生, 0603以上元件,为有效防止锡珠的产生, 做防锡珠处理。 IC 对于标准焊盘设计,PITCH大于等于0.65 对于标准焊盘设计,PITCH大于等于0.65 的IC,开口宽度为焊盘宽度的90%,长度 IC,开口宽度为焊盘宽度的90%,长度 不变。 对于标准焊盘设计,PITCH小于等于0.5 对于标准焊盘设计,PITCH小于等于0.5 的IC,开口宽度为0.25㎜,长度不变。 IC,开口宽度为0.25㎜
客户资料
3、电铸制作工艺
先用光绘或照相的方法制出底板,底板是曝光的掩膜,上有整 块电路板的焊盘图案。 准备金属芯板,并在芯板两面热压干膜,一面的干膜用于保护, 另一面的干膜用于形成图形。 使固化的干膜在芯板上形成正性焊盘图案。即把将来模板需要镂 空的部分用于干膜盖住,而把将来模板上需要保留的部分露出。 电镀金属,因为干膜是一种抗电镀的材料,所以只有没有干膜 覆盖的芯板部位上才能镀上金属。 去掉干膜,把电镀形成的金属从芯板战剥离下来,这样就得到 了焊接盘处镂空的金属板。
一:钢网的材质
钢网由:1 钢网由:1、网框、 2、 丝网、 3、钢片、 4、粘结胶水 等几部分组成。
1、丝网
丝网是对钢网张力影响最大的因素。丝网是以 一定的张力使网框和钢片连接在一起。编制丝 网所采用的纱线分多丝和单丝。由于多丝纱线 可能在受力过程中每根丝的受力程度不一样, 导致张力一致性不好,现在最长用的为单丝。 丝网材质分尼龙网、聚酯网、不锈钢丝网。 尼龙网拉伸性较大,且不耐高温,不利于模板 黏胶高温干燥。聚酯丝网:物理性能稳定,拉 伸性适中,能使网板保持较长时间张力稳定。 现行业90%以上使用聚酯丝网。 现行业90%以上使用聚酯丝网。 不锈钢丝网: 拉伸性小,丝网受力伸张后,恢复原状能力不 好,一般不选用。
钢网常识
恒都SMT内部学习用 恒都SMT内部学习用
李仲昌
SMT生产中,我们将锡膏、 SMT生产中,我们将锡膏、钢网称为辅 生产中 助材料,但其重要性都不能忽视。 助材料,但其重要性都不能忽视。其中模板 是整个工艺的第一环节, 是整个工艺的第一环节,它的好坏直接影响 到印刷质量。据统计,SMT工艺中 工艺中, 到印刷质量。据统计,SMT工艺中,印刷引 SMT缺陷引超过 缺陷引超过60%。 起SMT缺陷引超过60%。其中仅由模板不良 而引起的缺陷占35%。因此模板对SMT的品 而引起的缺陷占35%。因此模板对SMT的品 生产效率起着至关重要的作用。 质、生产效率起着至关重要的作用。以下就 从钢网的材质、制作工艺、开孔规则、 从钢网的材质、制作工艺、开孔规则、使用 与管理、验收参数要求、 与管理、验收参数要求、等方面做简单介绍
2、开口尺寸、形状要求 开口尺寸、
其他情形 一个焊盘过大,通常一边大于4 一个焊盘过大,通常一边大于4㎜,另一 边不小于2.5㎜ 边不小于2.5㎜时,为防止锡珠的产生以及 张力作用引起的位移,网板开口建议采用 网格线分割的方式,网格线宽度为0.5毫米, 网格线分割的方式,网格线宽度为0.5毫米, 网格大小为2 网格大小为2毫米,可按焊盘大小均分。
2、激光制作工艺
客户的原始资料
数据处理(计算机控 制) 激光切割(计算机控 制) 粘 网
基本原理:激光切割一般由激光头移动定位 系统和软件三部分组成。被加工的片状材料 张在工作台的夹具上,移动定位系统驱动工 作台或激光头,使得被切割材料在切割头下 高速运动。激光头由光源部分和切割头组成: 光源部分产生波长 很短的聚集光束,激光速通过切割头,垂直 聚集在被切割的材料表面上,加热、融化、 蒸发被切割材料形成切缝,闭合的切缝形成 焊盘形成焊盘开孔。软件部分用于数据接收 处理并控制和驱动激光头以及移动系统。
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