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華秋干貨鋪 | SMT鋼網文件的DFA(可焊性)設計

華秋電子 ? 2023-05-05 10:09 ? 次閱讀

鋼網是SMT生產使用的一種工具,其主要功能是將錫膏準確地涂敷在有需要焊接的PCB焊盤上。

鋼網的好壞,直接影響印刷工作的質量,目前一般使用的金屬鋼網,是由薄薄的、帶有小孔的金屬板制作成的,在開孔處,錫膏可以比較容易地流過小孔,從而順利印刷到PCB板上。

鋼網的設計

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設計文件的鋼網層

鋼網層(Paste mask)業內俗稱“鋼網”或“鋼板”,這一層并不存在于印制板上,而是單獨的一張鋼網,在SMD焊盤的位置上鏤空,其形狀與SMD焊盤一樣。

焊盤密集的情況下,鋼網開孔尺寸略小于SMD焊盤,另外,鋼網層只需貼片焊盤與Mark點,插件焊盤無需做在鋼網層里面。

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設計文件的Mark點

鋼網上的Mark點分兩種:半刻與通孔,半刻即沒有刻穿的Mark點,從實物上看,像一個小黑點,適合全自印刷機設備識別使用;通孔在鋼片上是一個刻穿的圓點,適合人工識別校對使用,應用于半自動印刷設備或人工印刷。

鋼網Mark點大小及位置,與PCB板上的Mark點相互對應,如果PCB板上沒有Mark點,對應的鋼網上就做不出標準的Mark點。

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設計文件焊盤開缺口

片式元器件的鋼網焊盤設計需開個缺口,焊盤開缺口做出來的鋼網,等同焊盤一樣有缺口。

如果設計的焊盤沒有開缺口,做出來的鋼網刷錫膏后,在貼片焊接時,會存在元器件浮高、立碑、錫珠、器件滑動等問題。

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鋼網的制作

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鋼網的制作工藝

蝕刻:早期使用較廣泛,適用于20mil以上的開孔,精度+/-1mil,通常用于0.65mm以上間距,比其他鋼網費用低。

激光:位置比較精確,精度+/-0.3mil,費用較高且內壁粗糙,可以用電解拋光法得到光滑內壁,梯形開孔有利于脫模,用Gerber文件加工后誤差更小、精度更高。

電鑄:適用5mil以下的印刷,多用于半導體的制造,在厚度方面沒有限制,在硬度和強度方面更勝于不銹鋼,有更好的耐磨性,孔壁光滑且可以收縮,雖有很好的脫模特性,但成本造價昂貴、工藝復雜、技術含量高。

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鋼網的種類

錫膏鋼網:在鋼片上刻出與PCB板焊盤相對應的孔,印刷時將錫膏涂在鋼網上方,電路板放在鋼網下方,然后在鋼網孔上用刮刀將錫膏刮勻,貼上貼片元件,統一過回流焊即可,插件元件則人工插件過波峰焊。

紅膠鋼網:根據零件的大小和類型來開孔,在元件的兩個焊盤中間,利用點膠的方式,把紅膠通過鋼網點到PCB板子上,然后將元件與PCB粘穩后,插上插件元件統一過波峰焊,紅膠鋼網工藝適合貼片元件器較少的PCB板子。

雙工藝鋼網:在PCB板上既要刷錫膏,又要刷紅膠時使用,由兩塊鋼網組成,一張普通激光鋼網,一張階梯鋼網,如果先刷紅膠,則紅膠鋼網制作成普通激光鋼網,錫膏鋼網制作成階梯鋼網,若是先刷錫膏,則反過來。

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鋼網的開孔方式

根據不同的工藝,錫膏鋼網工藝開孔,是在焊盤上,紅膠鋼網工藝開孔,是在兩個或多個焊盤的中間,簡單理解就是兩種工藝鋼網的開孔方式不一樣。

例如一個電阻,正常2個焊盤,紅膠開孔便是開焊盤之間的部位,那樣刷紅膠黏住元器件,貼片與插件一起過波峰焊;焊盤部位開孔,錫膏直接刷在焊盤部位,貼片后過回流焊接,插件的再過波峰焊接。

鋼網的檢查

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