SMT 钢网、网板设计课件

1、钢网设计,SMT工艺制程控制,钢网设计,印刷或滴注,贴 片,回 流,印刷引起的工艺问题占：,SMT过程,70,钢网设计,钢网的设计要求 钢网材料和制造工艺 钢网的开孔设计 钢网的制作指标,一. 钢网的设计要求,正确的锡膏量或胶量 可靠的焊点或粘结强度 良好的释放后外形 可靠稳定的接触 容易定位和印刷 良好的工艺管制能力,影响钢网设计的因素,胶量的需求,考虑因素 器件的重量 焊盘间距 器件的STAND OFF值的大小 器件在贴片过程中不至于使胶污染焊盘和焊端,二. 钢网材料与制造工艺常用钢网材料的比较,Note：需要电抛光工艺,常用钢网材料的比较（ 以 黄 铜 为 基 准 ）,钼质钢片特性,自润

2、滑特性 比不锈钢密度还高 耐用性能好：较高的伸缩性、抗拉强度和硬度。 抗腐蚀力较强 优良的外形或尺寸稳定性,钼和不锈钢钢网的比较,不锈钢,钼,钼材网板的孔壁更光滑,钢网加工方法化学腐蚀工艺,对不锈钢也有好的制作工艺能力 通常是由双面侵蚀。step stencil用单面 最经济和常用的技术 最适合step stencil制作,CAD DATA Manufacturer-dependent Correction factor Photo-land pattern Etching Process Framing,化学腐蚀工艺的缺点,工艺所依靠的光绘技术对温度和湿度有一定的敏感性。 工艺控制相对较难，

3、对于大小开孔都同时腐蚀较难控制。 单面腐蚀孔壁效果较差。双面腐蚀又因不同光绘工序而精度较差。 孔壁的形状对锡膏的释放不利。 较难在腐蚀工艺中做个别工艺微调。 不适合用于微间距工艺上。,钢网加工方法激光切割工艺,常用在不锈钢材料上 从钢网的底部切割以获得梯性开孔孔壁 投资大（有时价格较高） 多开孔情况下制造速度较慢 能处理微间距技术,CAD DATA Auto-data-conversion fed to machine Cutting Process Framing,缺点 孔壁较粗糙 不能制造step钢网,成本和质量的改进使这门技术更加受到欢迎 ,钢网加工方法电铸工艺,一般采用镍为网板材料 机

4、械性能较不锈钢更好 很好的开孔光滑度和精度 可以制出任何厚度的钢网 能制出密封垫效果,缺点 价格高 有时太过光滑，不利于锡膏滚动,CAD DATA Manufacturer-dependent Correction factor Photo-land pattern Etching B=Y-0.05；C=0.15*A ；R=0.1 0805以上（含0805）封装（电感元件、钽电容元件、保险管元件除外）： A=X-0.05; B=Y-0.1；C=0.3*A；R=0.15 电感元件以及保险管元件，0805以上（含0805）封装: A=X-0.05；B=Y-0.1；C=0.2*A；R=0.15,焊膏

5、印刷钢网开口设计chip元件,对于封装形式为如下所示发光二极管元件，其钢网开口采用如下图所示的开口 钽电容钢网开口尺寸与焊盘尺寸为1:1的关系 对于0402器件，钢网开口与焊盘设计为1：1的关系,焊膏印刷钢网开口设计小外形晶体类,焊膏印刷钢网开口设计小外形晶体类,焊膏印刷钢网开口设计小外形晶体类,焊膏印刷钢网开口设计小外形晶体类,焊膏印刷钢网开口设计小外形晶体类,焊膏印刷钢网开口设计 表贴晶振,焊膏印刷钢网开口设计 阻排,焊膏印刷钢网开口设计 周边型引脚IC,焊膏印刷钢网开口设计 BGA,焊膏印刷钢网开口设计 BGA,2、CBGA，CCGA 对于1.27mm间距的CBGA或CCGA器件， 其对

6、应钢网开口应为30mil的圆形开口。 对于1.0mm间距的CBGA或CCGA器件， 其对应钢网开口应为24mil的圆形开口。,焊膏印刷钢网开口设计 BGA维修用植球小钢网,开口设计为圆形，其直径比BGA上小锡球的直径大0.15mm。 BGA维修用植球小钢网的厚度统一为0.3mm,焊膏印刷钢网开口设计通孔回流焊器件,焊点焊膏量的计算 焊点焊膏量(HvLvV)2； Hv通孔的容积 Lv是管脚所占通孔的体积； 2是因为焊膏的体积收缩比为50； V上下焊膏焊接后脚焊缝的体积； 方形管脚的焊膏量(R2HLWHV)2； 圆形管脚的焊膏量(R2H r2HV)2； R通孔插装器件的插装通孔半径； L矩形管脚长

7、边尺寸； W矩形管脚短边尺寸； r圆形管脚半径； H焊点填充厚度； V=0.215R22(0.2234R1r)； R1脚焊缝的半径； 注：在实际的工程运算中，V可以忽略掉：,焊膏印刷钢网开口设计通孔回流焊器件,钢网开口的计算 钢网开口面积焊点需求的焊膏量钢网的厚度。 圆形钢网开口半径R（钢网开口面积/）1/2 方形钢网开口长度A（钢网开口面积）1/2 矩形钢网开口长度L钢网开口面积钢网开口宽度 钢网开口一般情况下以孔的中心为对称。 如果在锡量不满足的前提下，钢网开口的中心可以相对通孔的中心发生偏移。 为避免连锡，相邻管脚的钢网开口之间至少应该保持10mil的间隙。 为避免锡珠，钢网开口应避开器

8、件本体下端的小支撑点。,焊膏印刷钢网开口设计大焊盘,当一个焊盘长或宽大于4mm时（同时另一边尺寸大于2.5mm)，此时钢网开口需加网格填充，网格线宽度为0.4mm，网格大小为3mm左右，可视焊盘大小而均分,印胶钢网开口设计Chip件,印胶钢网开口形状统一为长条形，如下图所示：,（钢网开口尺寸见下页）,印胶钢网开口设计Chip件,*未包含在上述表格内的CHIP元件钢网开口宽度按照W=0.4*A的方法计算。 *当按上述算法算出的W值超过1.2mm时， 取W=1.2mm。,印胶钢网开口设计 小外形晶体管,印胶钢网开口设计 小外形晶体管,印胶钢网开口设计 SOIC,钢网开口设计如下图所示：,四. 钢网

9、制作指标结构要求,良好的平整度 四面平衡的张力和良好的应力应变能力 位处中央的印刷图形。 足够的钢网面积对印刷图形比。,钢网制造指标,CAD坐标数据 开孔尺寸数据 钢网材料 钢网厚度 钢网大小和丝网宽度 框架大小和在设备上的安装方法,印刷图形基准（或中心点） 丝网张力 框架的相对印刷方向 钢网厚度 清洗剂种类和清洗方法 额外要求（如抛光等）,这是我们要提供给供应商的数据！,其他设计和考虑,孔壁粗糙度：例如小于3um. 开孔位置精度：例如10um. 尺寸稳定性：如在500mm尺寸范围内，尺寸变化小于20um. 开孔图网框平整度：如小于1mm. 形位于网框中间，偏差不超过2mm.,Power Stencil 模板检验报告 Model: CR01E8FB REV.0 TOP P/C: SN01112531 , T: 0.15mm Date: 2002-11-11 表格