在SMT贴装工艺中,锡膏印刷质量直接决定了焊接的可靠性和良率,而钢网开口设计则是影响锡膏成形精度的核心因素之一。合理的开口设计能减少少锡、拉尖、桥接等缺陷,尤其在高密度PCB(如HDI板)或微小元件(如01005封装)场景中更为关键。
一、钢网开口的关键参数
开口尺寸与PCB焊盘匹配度
钢网开口通常需略小于焊盘尺寸(如80%~90%),以避免锡膏溢出。但针对细间距元件(如QFN),需按1:1比例设计,确保锡膏充分覆盖焊盘。
开口形状的优化
方形开口:适用于普通元件,但直角易残留锡膏,可改为圆角或梯形。
圆形开口:多用于BGA焊盘,能改善锡膏释放性。
特殊开槽:如异性开口(十字形、条形)可平衡大焊盘上的锡膏分布。
厚度与宽厚比
钢网厚度(常见0.1~0.15mm)需结合元件引脚间距选择。宽厚比(开口宽度/厚度)建议>1.5,面积比(开口面积/孔壁面积)>0.66,否则易导致脱模不良。
二、常见问题与解决思路
锡膏量不足:开口过小或厚度不足,需检查宽厚比是否达标。
锡膏粘连:开口内壁抛光不足,优先选择激光切割+电抛光工艺的钢网。
印刷偏移:开口位置与焊盘对位误差需控制在±25μm内,可通过光学定位校准。
三、经验与趋势
阶梯钢网的应用
对混合组装板(如通孔+贴片元件),采用局部增厚/减薄设计,可避免同一钢网难以兼顾不同需求的问题。
数据化验证
通过3D SPI(锡膏检测仪)反馈数据,逆向优化开口设计。例如某案例中,将BGA开口从圆形改为方形并增加5%面积后,空洞率降低12%。
结语
钢网开口设计需结合元件特性、工艺参数和设备能力综合考量。随着封装小型化趋势,对钢网精度和材料的要求也日益严格。对于需要高可靠性的产品,建议与专业厂商合作,通过DFM分析提前规避风险。
(注:文中技术要点参考了行业通用标准及捷多邦工艺团队的实测数据。) |