钢网

1钢网简介编辑

钢网（stencils）也就是SMT模板（SMT Stencil）：它是一种SMT专用模具;其主要功能是帮助锡膏的沉积;目的是将准确数量的锡膏转移到空PCB上的准确位置。

SMT工艺的发展：SMT钢网（SMT模板）还被应用于胶剂工艺。[1]

2钢网演变编辑

钢网最初是由丝网制成的，因此那时叫网板（mask）。开始是尼龙（聚脂）网，后来由于耐用性的关系，就有铁丝网、铜丝网的出现，最后是不锈钢丝网。但不论是什么材质的丝网，均有成型不好、精度不高的缺点。

随着SMT的发展，对网板要求的增高，钢网就随之产生。受材料成本及制作的难易程序影响，最初的钢网是由铁/铜板制成的，但也是因为易锈蚀，不锈钢钢网就取代了它们，也就是现在的钢网（SMT Stencil）。

3钢网分类编辑

按SMT钢网的制作工艺可分为：激光模板，电抛光模板，电铸模板，阶梯模板，邦定模板，镀镍模板，蚀刻模板。

激光模板（LaserStencil）

激光钢网模板是目前SMT钢网行业中最常用的模板，其特点是：

直接采用数据文件制作，减少了制作误差环节；

SMT模板开口位置精度极高：全程误差≤±4μm；

SMT模板的开口具有几何图形，有利于锡膏的印刷成型。

制作激光钢网需要以下资料：

1、PCB

2、数据文件

资料必须：

PCB：版次正确，无变形、损坏、断裂;

数据文件：伟创新钢网（SMT模板）加工集团可接受多种CAD数据格式：GERBER、HPGL、*.JOB、*.PCB、*.GWK、*.CWK、*.PWK、*.DXF、*.PDF;以及下列软件设计的数据：PAD2000、POWERPCB、GCCAM4。14、PROTEL、AUTOCADR14(2000) 、CLIENT98、CAW350W、V2001。数据过大时应压缩后传送，可使用*.ZIP、*.ARJ、*.LZH等任何压缩格式;

数据须含SMT solder paste layer（含有Fiducial Mark数据和PCB外形数据），还须含有字符层数据，以便检查数据的正反面、元件类别等。

下面我们重点讲一下GERBER文件;

GERBER文件是美国GERBER公司提出的一种数据格式;它是将PCB信息转化成多种光绘机能识别的电子数据，亦称光绘文件。GERBER文件是一种有X、Y坐标和附加命令的软件结构，GERBER格式正式学名叫“RS274格式”。它已成为PCB行业的标准格式文件。

GERBER文件结合Aperture list（亦称D-Code）文件，定义了图形的起始点以及图形形状及大小。D-Code定义了电路中线路、孔、焊盘或别的图形的大小及形状。

GERBER文件有两种类型：RS274D及RS274X

RS274D含X、Y DATA，不含D-Code文件;

RS274X含X、Y DATA，D-Code文件也定义在该文件里。

电抛光模板（E.P.Stencil）

电抛光模板是在激光切割后，通过电化学的方法，对钢片进行后处理，以改善开口孔壁。其特点是：

1、孔壁光滑，对超细间距的QFP/BGA/CSP尤其适合。

2、减少SMT模板的擦拭次数，大大提高工作效率。

电铸模板（E.F.Stencil）

为顺应电子产品短、小、轻、薄的要求，超细体积（如0201）和超密间距（如ūBGA、CSP）被广泛应用，这样一来，SMT钢网行业对印刷模板也提出了更高的要求，电铸模板应运而生。我公司制作的电铸模板特点是：在同一张模板上可做成不同厚度。

阶梯模板（StepStencil）

因同一PCB上各类元件焊接时对锡膏量要求的不同，就要求同一SMT模板部分区域厚度不同，这就产生了STEP-DOWN&STEP-UP工艺模板。

STEP-DOWN模板

对模板进行局部减薄，以减少特定元件焊接时的锡量。

邦定模板（BondingStencil）

PCB上已固定了COB器件，但仍要进行印锡的贴片工艺，这就需要用到Bonding模板。Bonding模板就是在模板所对应的PCB bonding位处加做一个小盖，以避开COB器件达到平整印刷的目的。

镀镍模板（Ni.P.Stencil）

为了减少锡膏与孔壁之间的摩擦力，便于脱模，进一步改善锡膏的释放效果，在2004年初，伟创新公司在传统减成工艺“电抛光”模板基础上，增加了特别的后处理加成工艺——“镀镍”，并获得专利。镀镍模板结合了激光模板与电铸模板的优点。

蚀刻模板

采用美国原装进口301型钢片制造，蚀刻钢网适用于角位及间距大于等于0.4MM的PCB板印刷，适合需抄板及菲林使用,可同时使用CAD/CAM及曝光方式,视不同的零件可进行缩放,不需根据零件位的多少计算价格.制作时间快捷。价格较激光模板便宜.便于客户的菲林存档。4制作工艺编辑

钢网的制作工艺有：化学蚀刻法（chemical etch）、激光切割法（laser cutting）、电铸成型法（electroform）。

1、化学蚀刻法（chemical etch）

工艺流程：数据文件PCB→菲林制作→曝光→显影→蚀刻→钢片清洗→张网

特点：一次成型，速度较快点；价格便宜。

缺点：易形成沙漏形状（蚀刻不够）或开口尺寸变大（过度蚀刻）；客观因素（经验、药剂、菲林）影响大，制作环节较多，累积误差较大，不适合fine pitch钢网制作法;制作过程有污染，不利于环保。

2、激光切割法（laser cutting）

工艺流程：菲林制作PCB→取坐标→数据文件→数据处理→激光切割→打磨→张网

特点：数据制作精度高，客观因素影响小；梯形开口利于脱模；可做精密切割；价格适中。缺点：逐个切割，制作速度较慢。

3、电铸成型法（electroform）

工艺流程：基板上涂感光膜→曝光→显影→电铸镍→成型→钢片清洗→张网

特点：孔壁光滑，特别适合超细间距钢网制作法。

缺点：工艺较难控制，制作过程有污染，不利于环保；制作周期长且价格太高。

5开口设计编辑

钢网的开口设计应考虑锡膏的脱模性，它由三个因素决定：

①开口的宽厚比/面积比；②开口侧壁的几何形状；③孔壁的光洁度。

三个因素中，后两个因素同钢网的制造技术决定的，前一个我们考虑的更多。

因为激光钢网很好的性价比，所以这里我们重点探讨激光钢网的开口设计。

首先，我们认识宽厚比和面积比：

宽厚比：开口宽与钢网厚度的比率。