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。
一、 模板材料
1、網框
網框(kuang)(kuang)分活動(dong)網和固(gu)(gu)定(ding)網框(kuang)(kuang)，活動(dong)網框(kuang)(kuang)直接將(jiang)鋼(gang)片安(an)裝在框(kuang)(kuang)架上(shang)一(yi)個網框(kuang)(kuang)可(ke)以反復使(shi)用。固(gu)(gu)定(ding)網框(kuang)(kuang)是用膠水將(jiang)絲(si)網紗粘覆(fu)在網框(kuang)(kuang)上(shang)，后者又通(tong)過膠水固(gu)(gu)定(ding)。固(gu)(gu)定(ding)網框(kuang)(kuang)較易獲得均勻的(de)鋼(gang)片張(zhang)(zhang)力(li)，張(zhang)(zhang)力(li)大小一(yi)般為(wei)35~48N/cm2。(正常(chang)(chang)固(gu)(gu)定(ding)網框(kuang)(kuang)的(de)允許張(zhang)(zhang)力(li)為(wei)35牛頓(dun)—42牛頓(dun)。嘉(jia)立(li)創(chuang)公司采(cai)用固(gu)(gu)定(ding)網框(kuang)(kuang)，張(zhang)(zhang)力(li)正常(chang)(chang)為(wei)40牛頓(dun)。)
2、網紗
網(wang)(wang)紗用(yong)于固定鋼片(pian)和(he)網(wang)(wang)框，可分為不銹(xiu)鋼絲網(wang)(wang)和(he)高分子聚(ju)脂(zhi)網(wang)(wang)。不銹(xiu)鋼絲網(wang)(wang)常用(yong)100目(mu)(mu)左右，可提供較穩(wen)定足夠(gou)的張力。只是使(shi)用(yong)時間(jian)過長后，不銹(xiu)鋼絲網(wang)(wang)易變形(xing)失去張力。聚(ju)脂(zhi)網(wang)(wang)網(wang)(wang)蠅(ying)有機物是常采用(yong)100目(mu)(mu)，它不易變形(xing)。使(shi)用(yong)壽命長久。
3、薄片
即用(yong)來開孔(kong)的銅片、不(bu)銹鋼片、鎳(nie)合金、聚脂物等。嘉(jia)立(li)創(chuang)科技的模(mo)板統(tong)一采用(yong)美國優質(zhi)304不(bu)銹鋼片，該鋼片以(yi)其優異的機械性能大(da)大(da)提高模(mo)板的使(shi)用(yong)壽命。
4、膠水
用(yong)來粘貼網框和鋼(gang)片的膠水(shui)在模(mo)板中(zhong)作用(yong)較(jiao)大。
二、蝕刻模板
金屬(shu)模板和柔(rou)性(xing)金屬(shu)模板是(shi)使用兩(liang)(liang)(liang)個陽性(xing)圖形(xing)通過從兩(liang)(liang)(liang)面(mian)的(de)(de)化(hua)學研(yan)磨為(wei)蝕刻(ke)(ke)的(de)(de)。在這個過程中(zhong)，蝕刻(ke)(ke)不僅在所希望(wang)的(de)(de)垂(chui)直方向進(jin)行(xing)而且在橫(heng)向也有(you)。這叫做底切，開孔比希望(wang)的(de)(de)略大。因為(wei)50/50從兩(liang)(liang)(liang)面(mian)進(jin)行(xing)蝕刻(ke)(ke)，其(qi)結果是(shi)幾乎直線的(de)(de)孔壁，在中(zhong)間有(you)微(wei)微(wei)沙漏形(xing)的(de)(de)收(shou)窄(zhai)。
因為(wei)電蝕刻模板孔(kong)壁(bi)可能(neng)不平(ping)滑。電拋(pao)光，即后工序孔(kong)壁(bi)處理(li)(li)一個微蝕刻工藝(yi)，是(shi)達到平(ping)滑孔(kong)壁(bi)的(de)一個方法。另(ling)一個達到較平(ping)滑孔(kong)壁(bi)的(de)方法是(shi)鍍(du)鎳(nie)層。拋(pao)光后光滑的(de)表(biao)面(mian)(mian)對錫(xi)膏的(de)釋放(fang)是(shi)好的(de)，但可能(neng)引起錫(xi)膏越過(guo)模板表(biao)面(mian)(mian)而不在(zai)刮(gua)刀前滾動。這個問題可通過(guo)選擇性(xing)地拋(pao)光孔(kong)壁(bi)，而不是(shi)對整(zheng)個模板表(biao)面(mian)(mian)進(jin)行處理(li)(li)。鍍(du)鎳(nie)進(jin)一步改善平(ping)滑度和印刷(shua)性(xing)能(neng)。
三、激光切割模板
激光(guang)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)是(shi)一(yi)種減去(qu)工藝，但它沒(mei)有底(di)切(qie)(qie)(qie)問題(ti)。模(mo)板(ban)直(zhi)接從Gerber數據(ju)制作，因此(ci)開(kai)孔(kong)精度(du)得(de)到改善(shan)(shan)。數據(ju)可(ke)按需要調整以改變(bian)尺寸(cun)，更(geng)好的(de)(de)過(guo)(guo)程控(kong)制也會改善(shan)(shan)開(kai)孔(kong)精度(du)。激光(guang)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)模(mo)板(ban)的(de)(de)孔(kong)壁(bi)的(de)(de)垂直(zhi)。 激光(guang)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)的(de)(de)模(mo)板(ban)會產生粗糙(cao)的(de)(de)邊緣(yuan)。因為在切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)期間汽(qi)化的(de)(de)金屬(shu)變(bian)成金屬(shu)渣。這可(ke)能引起錫膏阻塞。更(geng)平滑的(de)(de)孔(kong)壁(bi)可(ke)通過(guo)(guo)電拋光(guang)后處理。激光(guang)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)的(de)(de)模(mo)板(ban)，如果沒(mei)有預(yu)先對需要較薄的(de)(de)區域進行化學(xue)腐蝕，就(jiu)不能制成臺階式(shi)多級模(mo)板(ban)。
四、電拋光模板
拋光(guang)(guang)是一種(zhong)電(dian)(dian)解(jie)后處(chu)理工藝，“拋光(guang)(guang)”孔(kong)壁(bi)，結(jie)(jie)果(guo)表(biao)面(mian)(mian)(mian)摩擦力(li)減(jian)少錫(xi)膏(gao)釋放(fang)良(liang)好和(he)(he)空洞減(jian)少。它(ta)也(ye)可大大減(jian)少模板(ban)底面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)清潔。電(dian)(dian)拋光(guang)(guang)是通過將金(jin)屬箔接到電(dian)(dian)極上(shang)并(bing)(bing)把它(ta)浸入酸液(ye)中(zhong)反應(ying)來達到的(de)(de)。電(dian)(dian)流(liu)使(shi)腐蝕(shi)劑(ji)首先侵蝕(shi)孔(kong)的(de)(de)較粗糙表(biao)面(mian)(mian)(mian)，至(zhi)孔(kong)壁(bi)的(de)(de)作用(yong)大于(yu)對(dui)金(jin)屬鉑(bo)頂面(mian)(mian)(mian)和(he)(he)底面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)作用(yong)，結(jie)(jie)果(guo)得到“拋光(guang)(guang)”的(de)(de)效果(guo)。然后，在腐蝕(shi)劑(ji)對(dui)頂面(mian)(mian)(mian)和(he)(he)底面(mian)(mian)(mian)作用(yong)之(zhi)前(qian)，將金(jin)屬鉑(bo)移走。這(zhe)樣孔(kong)壁(bi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)被拋光(guang)(guang)。因此錫(xi)膏(gao)將被刮(gua)刀有效地在模板(ban)表(biao)面(mian)(mian)(mian)上(shang)滾動(dong)(而不是推動(dong)并(bing)(bing)填滿孔(kong)洞。
五、電鑄成型模板
制作模(mo)(mo)(mo)板(ban)的(de)(de)第三種(zhong)工(gong)藝(yi)是一種(zhong)加成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)工(gong)藝(yi)，最普遍地叫電(dian)鑄(zhu)(zhu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型。在(zai)(zai)(zai)這個(ge)(ge)工(gong)藝(yi)，鎳(nie)沉積在(zai)(zai)(zai)銅質的(de)(de)陰(yin)極(ji)心上形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)開孔(kong)(kong)。一種(zhong)光(guang)敏干(gan)肖片(pian)疊層在(zai)(zai)(zai)銅箔上，大約0.25厚(hou)度(du)，膠片(pian)用紫外光(guang)通過有模(mo)(mo)(mo)板(ban)圖(tu)案(an)(an)的(de)(de)遮(zhe)光(guang)膜進行聚合。經過顯(xian)(xian)影后(hou)在(zai)(zai)(zai)銅質心上產生(sheng)陰(yin)極(ji)圖(tu)案(an)(an)。只有模(mo)(mo)(mo)板(ban)開孔(kong)(kong)處保持用光(guang)刻(ke)(ke)膠覆蓋(gai)。然(ran)后(hou)在(zai)(zai)(zai)光(guang)刻(ke)(ke)膠的(de)(de)周圍(wei)通過鍍(du)鎳(nie)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)了(le)模(mo)(mo)(mo)板(ban)在(zai)(zai)(zai)達到所希(xi)望(wang)的(de)(de)模(mo)(mo)(mo)板(ban)厚(hou)度(du)后(hou)，把光(guang)刻(ke)(ke)膠從開孔(kong)(kong)除掉，電(dian)鑄(zhu)(zhu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)(de)鎳(nie)箔通過彎曲從銅心上分開。 電(dian)鑄(zhu)(zhu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)具有獨特(te)的(de)(de)密封(feng)特(te)性，減少(shao)錫橋對模(mo)(mo)(mo)板(ban)底面的(de)(de)清潔的(de)(de)需要。該工(gong)藝(yi)提供近乎完美的(de)(de)定(ding)位，沒有幾何形(xing)狀的(de)(de)限制，具有內在(zai)(zai)(zai)梯(ti)形(xing)的(de)(de)光(guang)滑孔(kong)(kong)壁(bi)和(he)低表面摩(mo)擦力，以便于錫膏釋放。 其過程(cheng)如(ru)下(xia)：通過在(zai)(zai)(zai)一個(ge)(ge)要形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)開孔(kong)(kong)的(de)(de)基板(ban)(或蕊(rui)模(mo)(mo)(mo))上顯(xian)(xian)影光(guang)刻(ke)(ke)膠，然(ran)后(hou)逐個(ge)(ge)原子(zi)、逐層地在(zai)(zai)(zai)光(guang)刻(ke)(ke)膠周圍(wei)電(dian)鍍(du)出模(mo)(mo)(mo)板(ban)。鎳(nie)原子(zi)被光(guang)刻(ke)(ke)膠偏轉，產生(sheng)一個(ge)(ge)梯(ti)形(xing)結構。然(ran)后(hou)，當模(mo)(mo)(mo)板(ban)從基板(ban)取(qu)下(xia)，頂面變成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)接觸面產生(sheng)密封(feng)效果(guo)。可選擇0.001-0.012//范圍(wei)的(de)(de)連續的(de)(de)鎳(nie)厚(hou)度(du)。該工(gong)藝(yi)適(shi)合超(chao)密間(jian)距。例(li)如(ru)0.008-0.16或者其它應用。它可達到1：1的(de)(de)縱(zong)橫比(bi)。
六、電鑄模板特性
1、采用(yong)鎳質材料模板表面粘力較小(xiao)利于焊膏脫模。
2、模(mo)板表面及錐形孔壁便于控制以(yi)利于焊球滾動及脫模(mo)。
3、極高的(de)位置精度和極底的(de)開孔誤差特別適(shi)合于(yu)超細(xi)間距(ju)焊盤。
4、孔壁光滑無需毛(mao)刺后工藝工序處理(li)。
5、比(bi)不銹(xiu)鋼板硬度(du)增(zeng)加30%使用壽命可達50萬次以上。
6、電鑄板(ban)沒有錫球極大地降(jiang)低了網板(ban)清(qing)洗的時間和次(ci)數。
7、鎳質硬度>500VH。
8、最小開孔尺寸1mil。
9、開(kai)孔尺寸公差±0.1mil。
10、開孔位置核差±0.1mil。
七、模板的清洗
模(mo)板清(qing)潔已經在表面(mian)貼(tie)裝和(he)通孔技術中扮演(yan)越(yue)來(lai)越(yue)重要的角色。密(mi)間距(ju)(ju)與超密(mi)間距(ju)(ju)的零件，與其它(ta)先進封(feng)裝一(yi)起，都給模(mo)板清(qing)潔帶來(lai)新(xin)的重要要求。為了在印刷密(mi)間距(ju)(ju)過程中達以持續的高品質和(he)精度的可(ke)再生水(shui)平，模(mo)板上一(yi)定不(bu)能有錫膏殘(can)留物。
八、清(qing)(qing)洗(xi)劑要求(qiu) 清(qing)(qing)洗(xi)劑必須(xu)是(shi)實(shi)用(yong)、有效(xiao)、并且對工(gong)人的(de)(de)作業環境都是(shi)安全的(de)(de)。它們必須(xu)能(neng)夠清(qing)(qing)除在(zai)誤印裝(zhuang)配A-和(he)(he)B0兩面上的(de)(de)各種錫膏和(he)(he)助焊劑殘留(liu)、未固化(hua)(hua)的(de)(de)膠(jiao)等(deng)其(qi)它雜質。模(mo)(mo)板(ban)過(guo)框必須(xu)可以適合于清(qing)(qing)洗(xi)條(tiao)件如(ru)溫(wen)度(du)、時間(jian)(jian)、機械能(neng)量和(he)(he)清(qing)(qing)潔化(hua)(hua)學(xue)品等(deng)。邊框由酯(zhi)纖(xian)維組成它是(shi)通(tong)過(guo)環氧樹(shu)脂層(ceng)壓到框架上。超過(guo)130 ℃ 的(de)(de)溫(wen)度(du)會(hui)引(yin)起樹(shu)脂層(ceng)軟化(hua)(hua)導致模(mo)(mo)板(ban)缺陷。另外(wai)如(ru)果以受(shou)長時間(jian)(jian)的(de)(de)高溫(wen)清(qing)(qing)洗(xi)過(guo)程鋁框架、不銹鋼片的(de)(de)聚酯(zhi)纖(xian)維之間(jian)(jian)的(de)(de)溫(wen)度(du)膨脹系數可能(neng)使(shi)密間(jian)(jian)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并具有高于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。一旦施加溶劑之后，真空系統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(ban)的(de)(de)共面性和印刷(shua)機設定。密間距、高(gao)密度模(mo)(mo)板(ban)在大多數電拋光后提(ti)供滑的(de)(de)表面，但要求底部擦拭維(wei)持(chi)高(gao)合格率(lv)(lv)。 模(mo)(mo)板(ban)清潔度對于植球(qiu)工藝(yi)較關鍵(jian)。含有(you)小(xiao)顆粒的(de)(de)粘性錫膏和微小(xiao)的(de)(de)模(mo)(mo)板(ban)開孔一起可以降(jiang)低擠(ji)壓錫膏的(de)(de)轉移率(lv)(lv)。在一次(ci)的(de)(de)印刷(shua)行程之后，模(mo)(mo)板(ban)開孔內層可能(neng)積聚很多錫膏殘留，這些可能(neng)很快干(gan)燥并污(wu)染(ran)下面印刷(shua)行程的(de)(de)錫膏沉淀。
由于這個原(yuan)因，在每次印(yin)刷(shua)之(zhi)間推薦作徹底的(de)模板清潔。建議使用不起毛(mao)邊的(de)布和溶劑擦拭(shi)模板底部。
十、模(mo)板清洗常(chang)見(jian)方式
不起毛(mao)抹(mo)布(bu)可用(yong)預(yu)先浸(jin)(jin)泡的(de)(de)不起毛(mao)抹(mo)布(bu)和清潔(jie)溶劑(ji)來清除大(da)多數的(de)(de)污點(dian)。抹(mo)布(bu)相對容易地、迅速地去掉(diao)未固(gu)化的(de)(de)錫膏(gao)和膠(jiao)劑(ji)。其優點(dian)是低成(cheng)本、溶劑(ji)定(ding)量應用(yong)、以便于回(hui)收利用(yong)。 隨著引腳間(jian)距變得更密(mi)，印刷品質須(xu)要求。不起毛(mao)預(yu)浸(jin)(jin)泡的(de)(de)抹(mo)布(bu)不能持續的(de)(de)從密(mi)間(jian)距孔(kong)中清除錫膏(gao)或膠(jiao)劑(ji)。如(ru)果錫膏(gao)在重(zhong)新使(shi)用(yong)模板(ban)之前干燥填入開孔(kong)內，將造成(cheng)板(ban)的(de)(de)定(ding)位不好。
浸泡。超聲波攪動(dong)和水清潔(jie)劑(ji)一起，對清潔(jie)超細間距模(mo)(mo)板(ban)(ban)和失調(diao)的模(mo)(mo)板(ban)(ban)比較可(ke)行(xing)。沖擊能量(liang)必須使(shi)(shi)用(yong)清潔(jie)溶劑(ji)有效地將污(wu)垢從開孔的密間距模(mo)(mo)板(ban)(ban)的蝕刻區清除。水溶清潔(jie)劑(ji)可(ke)以(yi)在低濃度和低溫下使(shi)(shi)用(yong)防(fang)止模(mo)(mo)板(ban)(ban)脫層(ceng)和膨脹。
氣噴霧(wu)模(mo)板(ban)(ban)清洗系(xi)統是設計用于溶劑、半(ban)水(shui)性和(he)全水(shui)性化學清洗劑。這些(xie)系(xi)統通常使(shi)用一個單一的容器(qi)進行(xing)洗滌和(he)沖刷(shua)。用一個旋轉的棒對模(mo)板(ban)(ban)或裝(zhuang)配表面的進行(xing)噴霧(wu)沖擊。空氣噴霧(wu)系(xi)統通過子(zi)系(xi)統肩負起(qi)錫球過濾以防(fang)止再沉(chen)淀(dian)。
化(hua)學清(qing)(qing)(qing)洗劑(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)選擇，例如(ru)VOC 清(qing)(qing)(qing)洗劑(ji)(ji)(ji)(ji)，該技(ji)術使(shi)用無(wu)機增潔劑(ji)(ji)(ji)(ji)強化(hua)后的(de)清(qing)(qing)(qing)洗劑(ji)(ji)(ji)(ji)。建議使(shi)用的(de)3-10%的(de)濃度，這些清(qing)(qing)(qing)洗劑(ji)(ji)(ji)(ji)對大(da)多數未(wei)固化(hua)的(de)錫(xi)膏都(dou)有效(xiao)。這種清(qing)(qing)(qing)洗劑(ji)(ji)(ji)(ji)技(ji)術濕潤了錫(xi)膏、將樹脂粘(zhan)合劑(ji)(ji)(ji)(ji)溶解到清(qing)(qing)(qing)潔溶劑(ji)(ji)(ji)(ji)內，使(shi)錫(xi)球從表面(mian)去除。這些溶劑(ji)(ji)(ji)(ji)可以(yi)在25℃室溫范圍內工作。
印(yin)刷密(mi)間距和(he)超密(mi)間距的(de)模板(ban)要求在工(gong)藝過程中清潔模板(ban)底面以防(fang)止少(shao)量的(de)錫膏干燥和(he)在開孔周圍積累(lei)殘留(liu)(liu)物。使用不起毛的(de)紙(zhi)卷與專門設計的(de)溶劑一起可以清除這些殘留(liu)(liu)物。
