什么是SMT钢网，钢网制作方法及钢网价格品质介

什么是SMT钢网

SMT钢网又称钢板，它的主要功能是帮助锡膏的沉积，将准确数量的锡膏转移到光板（barePCB）上准确的位置。钢网由网框、丝网和钢片组成。钢片上有许多孔，这些孔的位置对应PCB上需要被印刷的位置。在使用时，将PCB放置于钢网的下方，将锡膏通过钢网上固定位置的小孔漏印到PCB上。锡膏阻塞在钢网上越少，沉积在PCB上就越多。因此，当在印刷过程中出现不良情况时，应首先检查钢板的情况。SMT钢网可分为激光模板，电抛光模板，电铸模板，阶梯模板，邦定模板，镀镍模板和蚀刻模板七种类型。SMT钢网制作工艺有化学蚀刻法、激光切割法和电铸成型法三种方法。

SMT钢网制作

钢网制作材料

1. 网框
网框分活动网和固定网框，活动网框直接将钢片安装在框架上，一个网框可以反复使用；固定网框是用胶水将丝网纱粘覆在网框上，后者又通过胶水固定。固定网框较易获得均匀的钢片张力，张力大小一般为35~48N/cm2。（正常固定网框的允许张力为35牛顿—42牛顿）

2. 网纱
网纱用于固定钢片和网框，可分为不锈钢丝网和高分子聚脂网。不锈钢丝网常用100目左右，可提供较稳定足够的张力，只是使用时间过长后，不锈钢丝网易变形失去张力；聚脂网网蝇有机物是常采用100目，它不易变形，使用寿命长久。

3. 薄片
即用来开孔的铜片、不锈钢片、镍合金、聚脂物等。模板一般采用外国优质301/304不锈钢片，外国钢片以其优异的机械性能大大提高模板的使用寿命。

4. 胶水
用来粘贴网框和钢片的胶水在模板中作用较大，可针对不同客户的使用情况，专门采用的胶水，此胶水可保持牢固的粘着力，并且可抵抗各种模板清洗剂的复杂清洗。

钢网制作方法

1. 化学蚀刻法
   • 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
   • 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
   • 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。

钢网工艺规范

1. 开孔上下自然成梯形，上开孔通常比下开孔大1~5mil,有利于焊膏的释放.
2. 开孔尺寸误差大约为0.3~0.5mil,定位精度小于0.12mil.
3. 价格比化学蚀刻贵比电铸成型便宜.
4. 孔壁不如电铸成型模板光滑.
5. 通常制作模板厚度为0.12~0.3mm.
6. 通常推荐用于元件pitch值为20mil或更小的印刷.

钢网开口设计

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。

宽厚比：开口宽与钢网厚度的比率。面积比：开口面积与孔壁横截面积的比率。要获得好的脱模效果，宽厚比应大于1.5，面积比应大于0.66。

对钢网进行开口设计时，不能一味地追求宽厚比或面积比而忽略了其它工艺问题，如连锡，多锡等。另外，对于0603(1608)以上的片状元件，我们应该更多地去考虑怎样防锡珠。

钢网（SMT模板）开口设计小技巧：

1. 细间距IC/QFP，为防止应力集中，最好两头圆角;开方形孔的BGA及0400201件也一样子。
2. 片状元件的防锡珠开法最好选择内凹开法，这样可以有效地预防元件墓碑。
3. 钢网设计时，开口宽度应至少保证4颗最大锡球能顺畅通过。

钢网的价格

由于制作的工艺不同、尺寸不同和区域不同，SMT钢网的价格都会不一样。

激光钢网是SMT行业中最常用的模板，根据手工印刷和机器印刷的方式不一样，SMT激光钢网规格尺寸也会有不同：手工印刷常用规格：30*40 cm、37*47 cm、42*52 cm，半自动或全自动印刷常用规格：42*52 cm、45*55 cm、55*65 cm、58.4*58.4 cm、73.6*73.6 cm。

激光钢网的价格是，37*47尺寸的一般在60—100不等，大尺寸的一般在200—400不等。对于拥有特殊精密工艺要求（比如开孔的角度、平整度以及开孔精度特殊要求的情况），需要在价格方面上浮50%~100%左右。

SMT贴片钢网对于底板材料也有要求，而且开孔规范仍需要结合SMT贴片加工工艺而定，比如文件孔径和钢网孔径按照1:1:0.8等不同的方式来决定，这个需要工艺工程师认真对PCB板的加工要求评估后决定。SMT贴片钢网的制作对于整个焊接品质影响深远，在成本不是浮高的情况下，可以择优选择品质更好的激光钢网。

影响钢网品质的因素

1. 制作工艺
最好的工艺该属于激光切割后做电抛光处理。化学蚀刻还有电铸都存在菲林、曝光、显影等较易产生误差的工艺，而且电铸还受基板不平的影响。

2. 材料的选用
钢网的制造需要的材料包括网框、丝网、钢片、粘接胶等。网框必须能承受一定程序的接力且有很好地水平度；丝网最好要用聚脂网，因为它能够长时间保持张力稳定；而钢片最好应该用304号，并且亚光的会比镜面的更加利于锡膏滚动。

3. 开口的设计
钢网开口设计的好坏对钢网品质影响最大。开口设计必须考虑到制作工艺，宽厚比、面积比、经验值等。

4. 制作资料的完整
制作资料的完整性，数据文件制作的钢网可尽可能减少误差的产生。

5. 印刷方法的使用
不正确地印刷方法比如压力太大、印刷时钢网或者PCB不水平等，都会让钢网受到不同程度的损坏。

6. 清洗的方法
锡膏容易固化，若不及时清洗钢网上的锡膏或者锡粉，就会堵塞钢网开口，再次印刷就将产生困难以及误差。因此，钢网由机器上取下后或者在印刷机上1小时不印刷锡膏必须及时清洗干净。

7. 存放的条件
不同的材料都会有各异的存放环境。钢网的存放也应用特定的储存场所，不可以随意乱放，这样就可以避免钢网受到意外伤害。钢网随意叠放可能把网框压弯压坏。

如何鉴别SMT钢网的好坏

SMT钢网对SMT后期的作业有着非常重要的影响，高精度电子元器件对SMT钢网的质量要求较高，应该如何来鉴别SMT钢网的好坏呢？

1. 开口形状
钢网板的开口形状有很多，通常为矩形、方形、圆形三种，其中矩形开口比方形和圆形开口具有更好的脱模效率，矩形开口又有垂直开口，喇叭口向上，喇叭口向下等类型，实际生产制造中钢网板不应许出现喇叭口向上的开口形状，因为喇叭口向上的开口形状容易引起脱模。

2. 开口尺寸
为了控制焊接过程中出现焊球或桥接等质量问题，钢网板开口尺寸通常情况下比焊盘尺寸略小，特别是对于细间距器件来说，开口宽度应比相应焊盘宽度缩减15%-20%。

3. 宽厚比
在印刷时，防止钢网阻塞很重要，当设计钢网开孔时，窗口长度小于宽度的5倍时，即L<5W时，考虑宽厚比，其他考虑面积比，宽厚比=钢网宽度/钢网厚度=W/H。对于有铅印刷，为了使钢网具有良好的漏印性，我们要求宽厚比>1.5；而在无铅印刷时，由于无铅焊膏比重较小，润湿性差，因此开口要大些，宽厚比>1.7。

4. 面积比
若窗口长度大于宽度5倍时，即L>5W时，考虑面积比，面积比=窗口面积/窗口孔壁面积=L*W/[2(L+W)H]。对于有铅印刷，为了使钢网具有良好的漏印性，我们要求面积比>0.66；而在无铅印刷时，由于无铅焊膏比重较小，润湿性差，因此开口要大些，面积比>0.7。

5. 材质与工艺
检查钢网的材料是否为无锈钢制作的。检查孔壁是否光滑、有无毛刺，重点检查窄间距IC引脚开口的加工质量。

根据具体情况将钢网进行操作一遍，查看钢网是否符合要求，不过这会增加成本，一般是钢网过密才采用这个方法。

如何选择SMT贴片钢网？

1. 要求的最小间距和开孔尺寸.
2. 模板的释放焊膏性能.
3. 降低和预防焊膏的桥连、短路或锡量不足.
4. 加工材料的成本、成品率和周期.
5. 模板材料的寿命和耐用性.
6. 要求的焊膏的厚度.