生产管理文件集合-SMT组件的焊膏印刷指南（DOC13页）

SMT 组件的焊膏印刷指南
摘要
现在，人们普遍将焊膏印刷作为控制涂饰焊点质量的关键工艺。若想获得优
质的焊膏印刷并不是一件很容易办得到的事，焊膏印刷工艺涉及到模板设计、模
板制造、模板组装、模板清洗和模板寿命，这几个环节相互作用，相互影响。本
文为此为模板的焊膏印刷技术而制定了一个指南，旨在帮助技术人员和生产人员
解决实际生产中存在的一些问题，以确保元器件的印刷质量。本文重点论述了SMT
组装中球栅阵列（BGA）和芯片尺寸封装（CSP）的焊膏印刷及将各种不同的技术
进行了比较，从而为制定最佳的印刷工艺奠定了基础。
1 模板制造技术
模板制造工艺包括加成方法或减去方法。在加成工艺中，如象；电铸成型，是通
过添加金属而形成开孔。在减去工艺中，是从模板箔中去除金属而形成开孔。激
光切割和化学蚀刻的方法就是典型的减去工艺的例子。
1.1 模板
模板类型：通常使用的模板主要有四种类型：化学蚀刻、激光切割、混合技术、
电铸成型。化学蚀刻模板的制造工艺主要是将金属箔切割成特定尺寸的框架，并
用光刻胶成像层压在金属箔的两面。通常用光栅配准部件将双面光学工具精确对
准、定位，可用双面光学工具将模板开孔图象曝光在光刻胶上。激光切割的模板
是通过激光设备中运行的软件 Gerber(r)数据而制成的。当 PCB 上应用了标准组
件和细间距组件混合技术时，就应使用激光切割和化学蚀刻组合模板制造工艺。
生产出的模板被定义为激光-化学组合模板或称为混合技术模板。电铸成形技术
是模板加成的制造方法，这种方法使用了光刻成像和电镀工艺。建议将激光切割
或电铸成型的模板用于对均匀释放焊膏的效果要求最高的应用领域中。不过，这
些模板成本较高，一项研究说明这类模板的一致性比化学蚀刻的模板好。
模板开口设计：模板设计的常见问题是开孔设计及开孔设计对印刷性能的影
响。在印刷操作过程中，刮刀在模板上推刮时，焊膏就被挤压到模板的开孔中。
然后，在印刷板脱离模板的过程中，焊膏就自然地流入 PCB 的焊盘上。挤压到开
孔中的焊膏若能够完全从开孔壁上释放出来，粘附到 PCB 的焊盘上，形成完整的
焊料块，这是最理想的。焊膏从开孔内壁释放出来的能力主要取决于三个方面的
因素：
1． 模板设计的面积比/孔径比
2． 开孔侧壁的几何形状
3． 开孔壁的光滑度
　在外，我们将几种不同的ＳＭＴ模板开口设计提供于众，作为生产中之参考，
见表１。
　　表１ SMT 通用开孔设计指南
元件类型 间距 焊盘印脚 开孔宽度 开孔长度 模板厚度范围 孔径比范
围 面积比范围
PLCC 50 25 23 100 8~10 2.3~2.9
1.07～1.17
QFP 25 14 12 60 6~7 1.7~2.0
0.71~0.83
QFP 20 12 10 50 5~6 1.7~2.0
0.69~0.83
QFP 16 10 8 50 4~5 1.6~2.0
0.68~0.86
QFP 12 8 6 40 3~4 1.5~2.0
0.65~0.86
0402 N/A 20×30 18 22 5~6 N/A
0.65~0.86
0201 N/A 10×20 8 16 3~4 N/A
0.65~0.86