鋼網清潔方法:手動與自動
1 分鐘
為了在表面黏著技術(SMT)印刷電路板組裝中,將焊錫膏精準且可靠地塗佈於 PCB 焊墊上,必須使用鋼網(stencil)。為維持印刷品質並避免錯誤,必須經常清潔開孔。雖然量產時普遍採用自動鋼網清洗機,但在製作原型板或小批量組裝時,仍建議手動清潔。鋼網清洗攸關製程良率與投資報酬率,是極其關鍵的步驟。本文比較各種清潔技術,並詳細說明手動與自動鋼網清洗的完整流程。若您需要依特定板框設計的客製化鋼網,JLCPCB 提供彈性選項。立即造訪 JLCPCB 訂購您的客製鋼網。
鋼網清洗的必要性
許多 PCBA 組裝廠經常遇到同一個問題:鋼網髒了!該如何清洗?看似簡單,卻帶來諸多頭痛與後續困擾,如人力、清洗一致性與品質等。
定期清洗鋼網的關鍵原因:
- 鋼網開孔殘留焊錫膏會導致焊錫沉積不準確。
- 殘留焊錫膏亦會造成焊球及中間焊珠。
- 鋼網上的灰塵、助焊劑與其他雜質會降低印刷品質。
- 乾涸焊錫膏堵塞開孔會影響鋼網壽命與印刷清晰度。
- 清潔不足會導致更多印刷錯誤板。
如何清洗 SMT 鋼網?
業界普遍認為 70% 的貼裝缺陷源自焊錫膏印刷,因此清洗 SMT 鋼網對提升印刷品質至關重要。若開孔被髒污或異物堵塞,可能導致焊錫量過多或不足。
此外,當貼裝密度提高、間距縮小時,僅用沾 IPA 的擦拭布手動清潔,可能無法完全清除焊錫膏或焊錫顆粒。
三種 SMT 鋼網清洗方式:
1. 手動浸泡清洗:
工具與材料:清潔劑、除塵布、專用手套、容器
清洗步驟:
1) 若焊錫已結塊,先將鋼網浸泡於清潔劑中或噴灑清潔液。
2) 戴上手套,用除塵布擦拭沾有焊錫膏的區域。
3) 使用加壓空氣吹乾。
2. 氣動噴淋清洗
工具與材料:氣動鋼網清洗機、清潔劑、專用手套
清洗步驟:
1) 開啟空壓機。
2) 設定清洗與乾燥時間。
3) 放入鋼網,人員可同時處理其他工作。
4) 返回後取出鋼網並放入下一張(全自動流程,僅需上下料)。
3. 超音波鋼網清洗
工具與材料:超音波鋼網清洗機、清潔劑
清洗步驟:
1) 開啟電源。
2) 放入鋼網並設定清洗與乾燥時間。
3) 取出鋼網並放入下一張。
清洗方式比較:
擦拭製程知識:
焊錫膏流入開孔後會硬化並黏附於鋼網表面與焊墊。分離時,焊墊對錫膏的附著力必須大於鋼網壁的附著力,靠近壁面的錫膏會產生裂紋與應變。依焊墊與壁面面積比,部分錫膏會轉移至 PCB,部分留在開孔內,亦可能因拉絲或擠出而少量殘留於鋼網底部。
三種擦拭類型:
• 乾擦:最常見,用於清除從開孔溢出並附著於鋼網底部的焊球。
• 真空擦拭:利用真空吸除開孔內的錫膏,疏通堵塞。
• 溶劑擦拭:用於清除鋼網底部殘留的助焊劑。
擦拭頻率說明:
各次印刷的擦拭頻率說明如下:
初期需提高清潔頻率以評估製程並調整清洗規範,後續可依印刷缺陷最佳化頻率。
逐步清洗程序:
以下為完整的手動鋼網清洗步驟:
步驟 1:目視檢查
檢查鋼網表面與開孔內是否有殘錫,並檢視底部是否有汙染物、碎屑或乾涸錫膏。
步驟 2:準備工作
將鋼網平放於靜電防護墊上,備妥棉籤、擦拭布與清潔劑,並區分上下表面擦拭材料。
步驟 3:軟化乾錫
以膠帶黏除大塊乾錫,使用 1–2 次即丟棄,必要時用棉籤點溶劑輔助。
步驟 4:清潔開孔
以沾溶劑的軟銅刷輕刷開孔內部與邊緣,再用泡棉棉籤沾溶劑清除殘錫。
步驟 5:底部擦拭
以沾溶劑的擦拭布單向擦拭鋼網底部,並以刮刀包布刮除殘錫;擦拭布髒污即更換,溶劑飽和亦需更新。
步驟 6:頂部清潔
以沾溶劑的泡棉棉籤沿張力方向輕擦頂面,並以膠帶黏除表面殘錫。
步驟 7:最終清潔
以溶劑一次性由邊至邊完整擦拭底部;頂部亦以刷具與溶劑徹底擦拭。
步驟 8:乾燥
待鋼網完全風乾後再使用,乾燥時間視溶劑而定;亦可使用潔淨壓縮空氣加速。
步驟 9:檢查
於強光下目視檢查鋼網是否仍有汙染或殘錫,並再次確認開孔與重點區域潔淨。
結論:
總結而言,在小批量 SMT 製造或原型階段,手動清洗是經濟且有效的方式;大量產線則可導入成本較高的自動清洗方案。
選用正確方法搭配適當溶劑、棉籤與擦拭布,可在不傷鋼網的前提下去除殘錫,避免髒污鋼網導致的印刷缺陷,提升焊錫轉移一致性。JLCPCB 的奈米塗層與電拋光鋼網提供不易沾黏的表面,更易清潔,進一步提高印刷可靠性並降低維護工作量。透過適當的清洗頻率與徹底檢查,可顯著延長鋼網壽命。
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