SMT钢网设计基本要求

SMT网板设计基本技术要求

引言

在SMT贴装工艺技术中，印刷工艺是第一环节，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。在影响印刷工艺的各个方面中，网板的设计起着举足轻重的作用。

一般技术要求

1.网框：框架尺寸根据印刷机的要求而定，采用铝合金, 框架型材规格为37*47′55*65′(cm)

2.绷网：采用红胶+铝胶带方式，在铝框与胶粘接处，须均匀刮上一层保护漆（S224）。同时，为保证网板有足够的张力( 规定不小于30牛顿/cm)和良好的平整度，建议不锈钢板距网框内侧保留25mm-50mm间距。

3.基准点(Fiducial mark)：根据PCB资料提供的大小及形状按1:1方式开口，并在印刷反面刻半透（1/2网板厚度）。在对应坐标处(包括对角处)，整块PCB至少开两个基准点。

4.开口要求：

1.41.位置及尺寸确保较高开口精度，严格按规定开口方式开口。

1.4

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。

1.43. 开口区域必须居中。

5.字符：为方便生产，建议在网板左下角或右下角刻上下面的字符：Model(公司PCB型号)；T(网板厚度)；Date（制作日期）;网板制作公司名称。

6.网板厚度：为保证焊膏印刷量和焊接质量，网板表面平滑均匀，厚度均匀,网板厚度参照以上表格, 网板厚度应以满足最细间距QFP .BGA为前提：

如PCB上有0.5mmQFP和CHIP 0402组件，网板厚度0.12mm；

如 PCB上有0.5mmQFP和CHIP 0603以上组件，网板厚度0.15mm；

表中单位为:mm

元件间距网板厚度元件间距网板厚度

QFP SQIC SOP TSOP 1.27 0.2/.03 LCC 1.27 2.0 0.8 0.18

BGA

1.5 0.15 0.65 0.18 1.27 0.15 0.5 0.12/0.15 1 0.12 0.4 0.12 0.8 0.12 0.3 0.1 0.65 0.1

PLCC 1.27 2.0 0.5 0.1 印锡网板开口形状及尺寸要求

1.总原则:

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，在网板的开孔方面，主要依赖于三个因素：

1.)面积比/宽厚比 (Area Ratio/Aspect Ratio)面积比（Area Ratio）>0.66 （见下图）

2.)网孔孔壁光滑。尤其对于间距小于0.5mm的QFP和CSP, 制作过程中要求供货商作电抛光处理。

3.)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。

通常情况下,SMT组件其网板开口尺寸和形状与焊盘一致,按1:1方式开口.

特殊情况下,一些特别SMT组件,其网板开口尺寸和形状有特别规定.

2 特别SMT组件网板开口:

2.1 CHIP组件：

0603(含0603)以上CHIP组件，为有效防止锡珠的产生，建议如右图所示开口：

2.2 .SOT89组件：由于焊盘和组件较大

焊盘间距小，容易产生锡珠等焊接质量问题，建议如下图所示开口：

2.2图

2.3 SOT252组件：由于SOT252有一焊盘很大，容易产生锡珠，且回流焊张力大引起移位，建议如下图所示开口：

2.3图

2.4 IC ：（开口成金手指形状）

A. 对于标准焊盘设计,PITCH》=0.65mm的IC，开口宽度为焊盘宽度的90%，长度不变。

B. 对于标准焊盘设计,PITCH《=0.5mm的IC，由于其PITCH小，容易产生桥连，钢网开口方式长度方向不变，开口宽度为0.5PITCH,开口宽度为0.25mm。

2.4图

如下表：表中单位为mm

组件PITCH焊盘宽度网板开口宽度网板开口长度

QFP SOIC SOP TSOP 0.5 0.30 0.25 相同焊盘长度0.4 0.25 0.20 相同焊盘长度0.3 0.17 0.15 相同焊盘长度

2.5 其他情形：

一个焊盘过大，通常一边大于4mm，另一边不小于2.5mm时，为防止锡珠的产生以及张力作用引起的移位，网板开口建议采用网格线分割的方式，网格线宽度为0.5mm，网格大小为2mm，可按焊盘大小均分。如下图：

印胶网板开口形状及尺寸要求：

对简单PCB组装采用胶水工艺，优先选用点胶，CHIP、.MELF、.SOT组件可以通过网板印胶，IC则尽量采用点胶避免网板刮胶。在此，只给出CHIP. MELF.SOT印胶网板建议开口尺寸.开口形状。

1.网板对角处须开两对角定位孔，选取FIDUCIAL MARK 点开孔。

2.开口均为长条形。

3.尺寸如图所示：

SOT23开口宽M为0.4mm

SOT252开口宽M为0.5mm

SOT223开口宽M为0.5mm

检验方法

1）通过目测检查开口居中绷网平整.

2）通过PCB实体核对网板开口正确性.

3）用带刻度高倍显微镜(100倍)检验网板开口长度和宽度以及孔壁和钢片表面的光滑程度. （不定期检查）

4）钢片厚度通过检测印锡后焊膏厚度来验证，即结果验证。

结束语

网板设计技术要求经过一段时间的试行，印刷质量得到了很好的控制，表现在SMT焊接质量缺陷PPM由1300ppm左右下降到130ppm左右。由于现代电子元器件的封装形式向着CSP、FLIPCHIP、DCA等面积数组封装方向发展，对钢网设计也提出了更高的要求。是我们以后需要重点研究的课题。