SMT钢网厚度及开口标准.docx
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SMT钢网厚度及开口标准.docx
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SMT钢网厚度及开口标准
SMT钢网厚度及开口标准
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SMT钢网厚度及开口标准第1页共6页0.0引言
在SMT装联工艺技术中,印刷站位是第一环节,也是极其重要的一个环节。
印刷质量的好坏会直接影响到SMT焊接直通率的高低,在实际生产过程中,我们发现60%—70%的焊接缺陷与印刷质量有关。
因此,有必要对印刷工艺的各个方面进行研究。
在影响印刷工艺参数的各个方面中,网板的设计又起着举足轻重的作用。
1.0目的
规范SMT车间的钢网厚度及开孔标准,保证锡膏、红胶有效的沉积在指定位置,为焊接提供有效的保证,从而提升整体的焊接质量水平。
2.0适用范围
用于制造部SMT车间钢网厚度及开孔标准工作指引。
3.0工作指引
3.1制造工艺和成本的选用原则
3.1.1根据生产订单性质决定钢网的制造工艺,一般情况下,研发部门首次打样或试制阶段的钢
网,在印刷精度可以保证的前提下,可以采用化学蚀刻工艺(节省成本),但此种工艺已
经严重落后,通常开孔的尺寸误差为1mil,且印刷容易堵塞钢网,已逐渐被淘汰(元件间
距必须大于25mil(0.635mm)以上)。
小批量和大批量生产用的钢网,优先采用激光切割
+电抛光工艺,此种工艺加工精度高,开孔尺寸误差大约为0.3~0.5mil,定位精度小于
0.12mil,且有良好的倒模效应,适用元件间距在20mil(0.5mm)或以下,加工成本较适
中,生产工艺已很成熟。
电铸成型工艺因为成本过高,通常用于细间距和超细间距元件的
印刷。
3.1.2根据PCB板型的大小和印刷机型号,决定所开钢网尺寸的大小,PCB的长度X宽度超过
250mmX200mm时,一般采用736mm×736mm(适用于DEK265和MPM等机型),小
于上述情况,而且无0.5以下的细间距引脚和0603以下CHIP的电路板,可以采用420mm
×520mm或550mmX650mm(适用于半自动印刷机和手动印刷台)。
3.1.3常用钢网的尺寸型号如下表:
钢网尺寸
(单位)370×470mm420X520mm500X600mm550X650mm23”X23”29”X29”
松下/GKGDEK/MPM适用机型手动手动/半自动手动/半自动半自动自动自动框架中空
型材尺寸铝合金铝合金铝合金铝合金铝合金铝合金(mm)20X2020X3020X3020X3030X3040X40
3.1.4绷网方式:
采用红胶+铝胶带方式,在铝框与铝胶粘接处,须均匀刮上一层保护漆。
同时,
为保证网板有足够的张力和良好的平整度,建议不锈钢板距网框内侧保留25mm-50mm。
3.2MARK点的制作要求
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SMT钢网厚度及开口标准第1页共6页3.2.1制作方式为正反面半刻,MARK点最少制作数量为对角2个,根据PCB资料提供的大小
及形状按1:
1方式开口。
尺寸为550X650mm和以下的手动/半自动钢网,可不用制做
MARK点。
3.2.2MARK点的选择原则:
PCB上的两条对角线上的四个MARK点可以不全部制作出来,
但至少需要对角的二个MARK点。
如果只有一条对角线上两个MARK点,则另外一个
MARK点需满足到此对角线的垂直距离最远的原则选点。
3.2.3涉及其他特殊情况,制作前通知钢网制作商。
3.3SMT印锡钢网厚度设计原则
3.3.1钢网厚度应以满足最细间距QFP、BGA为前提,兼顾最小的CHIP元件。
3.3.2QFPpitch?
0.5mm钢板选择0.13mm或0.12mm;pitch>0.5mm钢板厚度选择
0.15mm--0.20mm;BGA球间距>1.0mm钢板选择0.15mm;0.5mm?
BGA球间距?
1.0mm
钢板选择0.13mm。
(如效果不佳可选择0.12mm)(详见下附表)
元件类型间距钢网厚度
04020.12mmCHIP02010.10mm
0.650.15mm
0.500.13mmQFP0.400.12mm
0.300.10mm
1.25,1.270.15mm
BGA1.000.13mm
0.5,0.80.12mm
PLCC1.25,1.270.15mm
3.3.3如有两种以上的IC器件同时存在时应以首先满足BGA为前提。
3.3.4特殊情况可选择厚度不同的钢网。
3.4SMT锡膏钢网的一般要求原则
3.4.1位置及尺寸确保较高开口精度,严格按规定开口方式开口
3.4.2独立开口尺寸不能太大,宽度不能大于2mm,焊盘尺寸大于2mm的中间需架0.4mm的
桥,以免影响网板强度
3.4.3绷网时严格控制,注意开口区域必须居中。
3.4.4为方便生产,建议在网板正下方刻下面的字符:
Model;T;Date;网板制作公司名称。
厚度等信息。
3.4.5以印刷面为上面,网孔下开口应比上开口宽0.01mm或0.02mm,即开口成倒锥形,便于
焊膏有效释放,同时可减少网板清洁次数。
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SMT钢网厚度及开口标准第1页共6页3.4.6网孔孔壁光滑。
尤其是对于间距小于0.5mm的QFP和CSP,制作过程中要求供应商作电
抛光处理。
3.4.7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:
1方式开口3.5SMT锡膏钢网的特殊开口设计原则
3.5.1带有BGA的电路板球间距在1.0mm以上钢网开孔比例1:
1,球间距小于0.5mm以下的
钢网开孔比例1:
0.95。
3.5.2对于所有带有0.5mmpitch的QFP和SOP,宽度方向开孔比例1:
0.85,长度方向开孔比
例1:
1.1,带有0.4mmpitchQFP宽度方向按照1:
0.8开孔,长度方向按照1:
1.1开孔,且
外侧倒圆脚。
倒角半径r=0.12mm。
3.5.30.65mmpitch的SOP元件开孔宽度缩小10%。
3.5.4一般产品的PLCC32和PLCC44开孔时宽度方向按1:
1开孔,长度方向按1:
1.1开孔。
3.5.5一般的SOT封装的器件,大焊盘端开孔比例1:
1.1,小焊盘端宽度方向1:
1,长度方向1:
1.13.5.6SOT89元件封装:
由于焊盘和元件都比较大,且焊盘间距较小,容易产生锡珠等焊接质
量问题,故采用下列方式开口,如下图,引脚长度方向外扩0.5mm开口。
(如下图示)
3.5.7SOT223晶体管元件封装开口方式,参照下图。
3.5.8SOT252晶体管元件封装开口方式,参照下图:
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3.5.9所有的0603以上chip元件必须防锡珠处理(中间开口处理,如下图示)。
开孔比例1:
1。
(瓷片电容,电阻,电感,磁珠)。
3.5.10钽电容开孔1:
1不做避锡珠处理。
同时由内侧外扩,保证元件与锡膏之间有0.5mm的重
合(包含类似钽电容引脚封装的元器件)
3.5.11所有的铝电解电容的焊盘与开孔按1:
1.1
3.5.12三极管开孔比例1:
1
3.5.13所有二极管的开孔宽度方向缩0.1mm、长度方向向外加开0.2mm,以防止少锡和空焊。
所有排阻外围四脚在两外围方向一律加开0.1mm,内四脚在长度方向外侧加开0.1mm。
3.5.14以上的比例数据都是依据板的实际焊盘尺寸表述的。
3.6SMT红胶钢网的开口设计原则
3.6.1红胶钢网的开孔较锡膏开口考虑的事项要少得多,一般情况下保证机器贴装时不溢胶和
满足固化后的推力测试即可。
3.6.2一般红胶网板厚度T=0.18mm或T=0.20mm。
3.6.3chip元件开骨状,条状,和圆点状,条状长度较焊盘长度要加开0.10mm。
宽度方向是两
焊盘中心点距离的20%
3.6.4常用的CHIP元件的红胶开口尺寸参考如下:
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CHIP类元件红胶网开孔尺寸对应表(单位:
mm)
长条形圆孔形器件封装开口宽度(W)开口长度(L)间距(P)直径圆孔数
0.3(可在0.28,0.330.4~0.4506032之间取值)
0.4(可在0.35,0.4508050.5~0.552之间取值)
0.512060.6~0.652
0.512100.65~0.72或开圆孔的外焊盘18120.7~0.750.62侧间距等等于焊盘宽间距0.70.8~0.8518252于焊盘宽度的110%的35%度的110%0.920100.9~0.952至40%
0.922200.902
0.922250.902
125121.002
1.232181.202
1.247321.202注意:
无论采用以下何种开孔方式,必须保证开孔不可以接触到焊盘。
3.6.5未包含在上表中的Chip类元件,开口通常建议采用下面图型开口方式:
当B计算出大于1.2mm时,则取B=1.2mm,当D计算出大于1.5mm时,则取D=1.5mm;
当B计算出小于0.3mm时,则取B=0.3mm(最小不小于0.26mm),当D计算出小于0.35mm
时,则取D=0.35mm。
3.5.6红胶面IC的尺寸和重量一般较小,开孔时对于SOP48长度方向对称开两半圆,半径
r=1.5mm或是开长条状。
对于SOT封装型器件宽度开孔0.4mm,长度开孔等同于元件本
体长度。
3.6网孔粗糙度和精度要求
3.6.1位置、尺寸确保较高开口精度,严格按规定开口方式开口。
3.6.2开孔孔壁光滑,制作过程要求供应商作电抛光处理。
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3.6.3印刷面为上面,网孔下开口应比上开口宽0.01mm或0.02mm,即开口成倒锥形,便于红
胶脱模顺利。
3.6.4开口尺寸不能太大。
宽度不能大于2mm,焊盘尺寸大于2mm的中间需架0.4-0.5mm的
搭桥(加强筋),以免影响钢网强度。
3.6.5为方便生产,钢网上要有标示字符:
建议在钢网左下角或右下角刻有下列信息:
Model
(PCB型号);T(钢网厚度);Date(制作日期);钢网制作公司名称。
4.0钢网制作的相关工艺资料作业指引
4.1.1为方便钢网入库检验和今后生产的方便,供应商送货时必须加带菲林一张。
4.1.2委托制作钢网时必须备齐的工艺资料有:
GERBER文件,PCB实物样板,钢网厚度及特
殊开孔要求(《钢网申请单-附页》)。
4.1.3钢网申请制作等流程见《SMT钢网刮刀管理工作指引》。
经过对DEK和GKG供应商的详细咨询对比,参照其他电子公司的使用情况,目前我所总结的信息是:
一般工厂普遍使用三种钢网清洗剂是:
酒精,洗板水,和IPA。
1。
酒精又分为工业酒精,医用酒精以及食用酒精三个级别,纯度和价格也依次升级,通常电子厂清洗钢网和印坏的PCB,用96%纯度以上的工业酒精就可以,清洗效果一般,气味的刺激性不明显,成本最低。
2。
洗板水是一种人工混合溶剂,主要成份是正构烷烃,异构烷烃,酒精,芳香烃,有机溶剂等等。
由于每个化工厂的成份和比例的不同,洗板水的效果也各不相同,但通常比酒精效果要好,气味也比较刺激性,成本相对酒精较高。
(洗板水也多用于SMT和测试等维修工位,用来清洗松香等助焊剂残留物,效果好于酒精)
3。
异丙醇(,,,)有像乙醇的气味,是一种无色的挥发性液体,其气味不大,易燃,易爆,属于一种中等爆炸危险物品。
纯的IPA清洗效果最好,但是价格昂贵,成本最高,电子厂一般都是与水和酒精混合后作为清洗剂使用,效果和成本都会下降。
以我公司目前的加工的产品来看,印坏的PCB,可以选用95%纯度以上的工业酒精就OK,不伤手且刺激性气味小,且乙醇的纯度越高,使用效果越好。
清洗钢网则用洗板水和IPA效果较好。
(售后和测试的维修工位,也可以使用洗板水,效果较好,成本虽然高点,但用量不是很多)
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