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鋼網(wǎng)開(kāi)孔設(shè)計(jì)指南

2018/09/13閱讀量：3917

模板(stencil)又稱(chēng)SMT漏板、SMT網(wǎng)版、SMT鋼網(wǎng)，它是用來(lái)定量分配焊膏或貼片膠的，是保證印刷焊膏/貼片紅膠質(zhì)量的關(guān)鍵工裝。

模板厚度與開(kāi)口尺寸、開(kāi)口形狀、開(kāi)口內(nèi)壁的狀態(tài)等就決定了焊膏的印刷量，因此模板的質(zhì)量又直接影響焊膏的印刷量。隨著SMT向高密度和超高密度組裝發(fā)展，模板設(shè)計(jì)更加顯得重要了。

模板設(shè)計(jì)屬于SMT可制造性設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一

模板設(shè)計(jì)內(nèi)容

模板厚度

模板開(kāi)口設(shè)計(jì)

模板加工方法的選擇

臺(tái)階/釋放(step/release)模板設(shè)計(jì)

混合技術(shù)：通孔/表面貼裝模板設(shè)計(jì)

免洗開(kāi)孔設(shè)計(jì)

儠饘球柵陣列(PBGA)的模板設(shè)計(jì)

瘠瓷球柵陣列(CBGA)的模板設(shè)計(jì)

微型BGA/芯片級(jí)包裝(CSP)的模板設(shè)計(jì)

混合技術(shù)：表面貼裝/倒裝芯片(flip chip)的模板設(shè)計(jì)

膠的模板開(kāi)孔設(shè)計(jì)

匠MT不銹鋼激光模板制作外協(xié)程序及工藝要求

1. 模板厚度設(shè)計(jì)

模板印刷是接觸印刷，模板厚度是決定焊膏量的關(guān)鍵參數(shù)。

模板厚度應(yīng)根據(jù)印制板組裝密度、元器件大小、引腳（或焊球）之間的間距進(jìn)行確定。

通常使用0.1mm～0.3mm厚度的鋼片。高密度組裝時(shí)，可選擇0.1mm以下厚度。

通常在同一塊PCB上既有1.27mm以上一般間距的元器件，也有窄間距元器件，1.27mm以上間距的元器件需要0.2mm厚，窄間距的元器件需要0.15～0.1mm厚，這種情況下可根據(jù)PCB上多數(shù)元器件的的情況決定不銹鋼板厚度，然后通過(guò)對(duì)個(gè)別元器件焊盤(pán)開(kāi)口尺寸的擴(kuò)大或縮小進(jìn)行調(diào)整焊膏的漏印量。

脠求焊膏量懸殊比較大時(shí)，可以對(duì)窄間距元器件處的模板進(jìn)行局部減薄處理。

2. 模板開(kāi)口設(shè)計(jì)

模板開(kāi)口設(shè)計(jì)包含兩個(gè)內(nèi)容：開(kāi)口尺寸和開(kāi)口形狀

口尺寸和開(kāi)口形狀都會(huì)影響焊膏的填充、釋放（脫膜），最終影響焊膏的漏印量。

模板開(kāi)口是根據(jù)印制電路板焊盤(pán)圖形來(lái)設(shè)計(jì)的，有時(shí)需要適當(dāng)修改（放大、縮小或修改形狀），因?yàn)椴煌骷_的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸，需要的焊膏量是不一樣。

同一塊PCB上元器件尺寸懸殊越大、組裝密度越高，模板設(shè)計(jì)的難度也越大。

⑴ 模板開(kāi)口設(shè)計(jì)最基本的要求

寬厚比＝開(kāi)口寬度(W)/模板厚度(T)

戠積比＝開(kāi)口面積/孔壁面積

矩形開(kāi)口的寬厚比/面積比：

寬厚比：W/T＞1.5

面積比：L×W/2(L+W)×T＞0.66

研究證明：

戠積比＞0.66，焊膏釋放體積百分比＞80%

戠積比＜0.5，焊膏釋放體積百分比＜ 60%

影響焊膏脫膜能力的三個(gè)因素

面積比/寬厚比、開(kāi)孔側(cè)壁的幾何形狀、和孔壁的光潔度

呟尺寸[寬(W)和長(zhǎng)(L)]與模板厚度(T)決定焊膏的體積

理想的情況下，焊膏從孔壁釋放（脫膜）后，在焊盤(pán)上形成完整的錫磚（焊膏圖形）

各種表面貼裝元件的寬厚比/面積比舉例

例子（mil）

開(kāi)孔設(shè)計(jì)（mil）

（寬×長(zhǎng)×模板厚度）

寬厚比

面積比

焊膏釋放

1： QFP 間距20

10×50×5

2.0

0.83

+

2： QFP 間距16

7×50×5

1.4

0.61

+++

3: BGA 間距50

圓形25厚度6

4.2

1.04

+

4: BGA 間距40

圓形15厚度5

3.0

0.75

++

5: μBGA 間距30

方形11厚度5

2.2

0.55

+++

6: μBGA 間距30

方形13厚度5

2.6

0.65

++

注：+ 表示難度

μBGA （CSP）的模板印刷推薦帶有輕微圓角的方形模板開(kāi)孔。

這種形狀的開(kāi)孔比圓形開(kāi)孔的焊膏釋放效果更好一些。

對(duì)于寬厚比/面積比沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,但接近 1.5和0.66的情況(如例2)，應(yīng)該考慮如以下1~3個(gè)選擇：

–增加開(kāi)孔寬度

增加寬度到 8 mil(0.2mm) 將寬厚比增加到 1.6

–減少厚度

減少模板厚度到 4.4 mil(0.11mm) 將寬厚比增加到 1.6

–選擇一種有非常光潔孔壁的模板技術(shù)

激光切割+電拋光或電鑄

一般印焊膏模板開(kāi)口尺寸及厚度