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                    365体育?>?新聞資訊?>?SMT專題?>?SMT鋼網製作工藝及材料的選擇

                    SMT鋼網製作工藝及材料的選擇

                    發表時間:2018-10-26?????責任編輯:365体育手机版科技

                      SMT鋼網是什麼有什麼作用呢?

                      鋼網(stencils),也就是SMT模板(SMT Stencil),是一種SMT專用模具。其主要功能是幫助錫膏的沉積;目的是將準確數量的錫膏轉移到空PCB上的準確位置。

                    鋼網

                      一、 模板材料

                      1、網框

                      網框分活動網和固定網框,活動網框直接將鋼片安裝在框架上一個網框可以反覆使用。固定網框是用膠水將絲網紗粘覆在網框上,後者又通過膠水固定。固定網框較易獲得均勻的鋼片張力,張力大小一般爲35~48N/cm2。(正常固定網框的允許張力爲35牛頓—42牛頓。嘉立創公司採用固定網框,張力正常爲40牛頓。)

                      2、網紗

                      網紗用於固定鋼片和網框,可分爲不鏽鋼絲網和高分子聚脂網。不鏽鋼絲網常用100目左右,可提供較穩定足夠的張力。只是使用時間過長後,不鏽鋼絲網易變形失去張力。聚脂網網蠅有機物是常採用100目,它不易變形。使用壽命長久。

                      3、薄片

                      即用來開孔的銅片、不鏽鋼片、鎳合金、聚脂物等。嘉立創科技的模板統一採用美國優質304不鏽鋼片,該鋼片以其優異的機械性能大大提高模板的使用壽命。

                      4、膠水

                      用來粘貼網框和鋼片的膠水在模板中作用較大。

                      二、蝕刻模板

                      金屬模板和柔性金屬模板是使用兩個陽性圖形通過從兩面的化學研磨爲蝕刻的。在這個過程中,蝕刻不僅在所希望的垂直方向進行而且在橫向也有。這叫做底切,開孔比希望的略大。因爲50/50從兩面進?#24418;g刻,其結果是幾乎直線的孔壁,在中間有微微沙漏形的收窄。

                      因爲電蝕刻模板孔壁可能不平滑。電拋光,即後工序孔壁處理一個微蝕刻工藝,是達到平滑孔壁的一個方法。另一個達到較平滑孔壁的方法是鍍鎳層。拋光後光滑的表面對錫膏的釋放是好的,但可能引起錫膏越過模板表面而不在刮刀前滾動。這個問題可通過選擇性地拋光孔壁,而不是對整個模板表面進行處理。鍍鎳進一步改善平滑度和印刷性能。

                      三、激光切割模板

                      激光切割是一種減去工藝,但它沒有底切問題。模板直接從Gerber數據製作,因此開孔精度得到改善。數據可按需要調整以改變尺寸,更好的過程控制也會改善開孔精度。激光切割模板的孔壁的垂直。 激光切割的模板會產生粗糙的邊緣。因爲在切割期間汽化的金屬變成金屬渣。這可能引起錫膏阻塞。更平滑的孔壁可通過電拋光後處理。激光切割的模板,如果沒有預先對需要較薄的區域進行化學腐蝕,就不能製成臺階式多級模板。

                      四、電拋光模板

                      拋光是一種電解後處理工藝,“拋光”孔壁,結果表面摩擦力減少錫膏釋放良好和空洞減少。它?#37096;?#22823;大減少模板底面的清潔。電拋光是通過將金屬箔接到電極上並把它浸入酸液中反應來達到的。電流使腐蝕劑首先侵蝕孔的較粗糙表面,?#37327;?#22721;的作用大於對金屬鉑頂面和底面的作用,結果得到“拋光”的效果。然後,在腐蝕劑對頂面和底面作用之前,將金屬鉑移走。這樣孔壁表面被拋光。因此錫膏將被刮刀有效地在模板表面上滾動(而不是推動並填滿孔洞。

                      五、電鑄成型模板

                      製作模板的第三種工藝是一種加成工藝,最普遍地叫電鑄成型。在這個工藝,鎳沉積在銅質的陰極心上形成開孔。一種光敏?#20013;?#29255;疊層在銅箔上,大約0.25厚度,膠片用紫外光通過有模板圖案的遮光膜進行聚合。經過顯影后在銅質心上產生陰極圖案。只有模板開孔處保持用光刻膠覆蓋。然後在光刻膠的周圍通過鍍鎳形成了模板在達到所希望的模板厚度後,把光刻膠從開孔除掉,電鑄成型的鎳箔通過彎曲從銅心上分開。 電鑄成形具有獨特的密封特性,減少錫橋對模板底面的清潔的需要。該工藝提供近乎完美的定位,沒有幾何形狀的限制,具有內在梯形的光滑孔壁和低表面摩擦力,以便於錫膏釋放。 其過程如下?#21644;?#36942;在一個要形成開孔的基板(或蕊模)上顯影光刻膠,然後逐個原子、逐層地在光刻膠周圍電鍍出模板。鎳原子被光刻膠偏轉,產生一個梯形結構。然後,當模板從基板取下,頂面變成接觸面產生密封效果。可選擇0.001-0.012//範圍的連續的鎳厚度。該工藝適合超密間距。例如0.008-0.16或者其它應用。它可達到1:1的縱橫比。

                      六、電鑄模板特性

                      1、採用鎳質材料模板表面?#27785;?#36611;小利於焊膏脫模。

                      2、模板表面及錐形孔壁便於控制以利於焊球滾動及脫模。

                      3、極高的位置精度和極底的開孔誤差特別適合於超細間距焊盤。

                      4、孔壁光滑無需毛?#25552;?#24037;藝工序處理。

                      5、比不鏽鋼板硬度增加30%使用壽命可達50萬次以上。

                      6、電鑄板沒有錫球極大地降低了網板清洗的時間和次數。

                      7、鎳質硬度>500VH。

                      8、最小開孔尺寸1mil。

                      9、開孔尺寸公差±0.1mil。

                      10、開孔位置核差±0.1mil。

                      七、模板的清洗

                      模板清潔已經在表面貼裝和通孔技術中扮演越來越重要的角色。密間距與超密間距的零件,與其它先進封裝一起,都給模板清潔帶來新的重要要求。爲了在印刷密間距過程中達以持續的高品質和精度的可再生水平,模板上一定不能有錫膏殘留物。

                      八、清洗劑要求 清洗劑必須是實用、有效、並且對工人的作業環境都是安全的。它們必須能夠清除在誤印裝配A-和B0兩面上的各種錫膏和助焊劑殘留、未固化的膠等其它雜質。模板過框必須可以適合於清洗條件如溫度、時間、機?#30340;?#37327;和清潔化學品等。邊框由酯纖維組成它是通過環氧樹脂層壓到框架上。超過130 ℃ 的溫度會引起樹脂層軟化導致模板缺陷。另外如果以受長時間的高溫清洗過程鋁框架、不鏽鋼片的聚酯纖維之間的溫度膨脹係數可能使密間距開孔變形。

                      九、模板下的擦拭

                      有效的浴劑是可能溶解錫膏中的助焊劑和粘合劑並具有高於110 ℃ 閃點的溶劑。溶劑棒在整個紙寬上施加一定量的溶劑,重要的是紙與溶劑的特性要匹配,以減少紙上溶劑的吸收和溶劑的消耗。一旦施加溶劑之後,真空?#21040;y幫助從模板的開孔中去掉殘留錫膏。 擦拭頻率一般由以下各因素所決定:包括模板類型、錫膏、PCB基板的共面性和印刷機設定。密間距、高密度模板在大多數電拋光後提供滑的表面,但要求底部擦拭維持高合格率。 模板清潔度對於植球工藝較關鍵。含有小顆粒的粘性錫膏和微小的模板開孔一起可以降低擠壓錫膏的轉移率。在一次的印刷行程之後,模板開?#35722;?#23652;可能積聚很多錫膏殘留,這些可能很快乾燥並污染下面印刷行程的錫膏沉澱。

                      由於這個原因,在每次印刷之間推薦作徹底的模板清潔。建議使用不起毛邊的布和溶劑擦拭模板底部。

                      十、模板清洗常見方式

                      不起毛抹布可用預先浸泡的不起毛抹布和清潔溶劑來清除大多數的污點。抹布相對容易地、迅速地去掉未固化的錫膏和膠劑。其優點是低成本、溶劑定量應用、以便於回收利用。 隨着引腳間距變得更密,印刷品質須要求。不起毛預浸泡的抹布不能持續的從密間距孔中清除錫膏或膠劑。如果錫膏在重新使用模板之前乾燥填入開?#35722;齲?#23559;造成板的定位不好。

                      浸泡。超聲波攪動和水清潔劑一起,對清潔超細間距模板和失調的模板比較可?#23567;?#34909;擊能量必須使用清潔溶劑有效地將污垢從開孔的密間距模板的蝕刻區清除。水溶清潔劑可以在低濃度和低溫下使用防止模板脫層和膨脹。

                      氣噴霧模板清洗?#21040;y是設計用於溶劑、半水性和全水性化學清洗劑。這些?#21040;y通常使用一個單一的容器進行洗滌和沖刷。用一個旋轉的棒對模板或裝配表面的進行噴霧衝擊。空氣噴霧?#21040;y通過子?#21040;y肩負起錫球過濾以防止再沉澱。

                      化學清洗劑的選擇,例如VOC 清洗劑,該技術使用無機增潔劑強化後的清洗劑。建議使用的3-10%的濃度,這些清洗劑對大多數未固化的錫膏都有效。這種清洗劑技術溼潤了錫膏、將樹脂粘合劑溶解到清潔溶劑內,使錫球從表面去除。這些溶劑可以在25℃室溫範圍內工作。

                      印刷密間距和超密間距的模板要求在工藝過程中清潔模板底面以防止少量的錫膏乾燥和在開孔周圍積累殘留物。使用不起毛的紙卷與專門設計的溶劑一起可以清除這些殘留物。

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