為什麼 PCB 鋼網是高品質 SMT 組裝的關鍵
1 分鐘
PCB（印刷電路板）鋼網是表面黏著技術（SMT）組裝中的關鍵元件，對於確保 SMT 組裝結果的精度與一致性至關重要，直接影響最終產品的功能與性能。PCB 鋼網又稱 SMT 鋼網、電路板鋼網，用於將焊膏塗佈到 PCB 上，以便將 SMT 元件固定於板面。
若未使用 PCB 鋼網，將難以達成高品質的 SMT 組裝，缺陷與錯誤的風險也會顯著增加。PCB 鋼網的重要性不容小覷，它能控制焊膏 的塗佈量，確保精準塗佈，並防止橋接、立碑等常見缺陷。
什麼是 PCB 鋼網？
PCB 鋼網是一種薄片材料，通常由不鏽鋼或鎳製成，上面精準切割出與 PCB 上 SMT 元件位置對應的開孔圖案。
在 SMT 組裝過程中，焊膏透過鋼網開孔被塗佈到 PCB 上，確保僅在元件放置區域上膏，從而控制焊膏量並使整板塗佈均勻一致。
PCB 鋼網厚度多樣，常見範圍為 0.05 mm 至 0.2 mm。較厚鋼網更耐用，可承受更多組裝次數；較薄鋼網更具彈性，適用於精細複雜的 PCB 設計。
PCB 鋼網的類型
PCB 鋼網在 SMT 組裝中扮演關鍵角色，依應用與需求不同，主要分為三種：框架鋼網、階梯鋼網與無框鋼網。
1. 框架鋼網
框架鋼網安裝於專用框架或夾具上，印刷時提供支撐與定位，確保鋼網保持平整。多用於較大或複雜的 PCB，對焊膏塗佈精度與一致性要求極高。
框架鋼網優點：
- 提升焊膏塗佈精度與一致性
- 框架支撐延長使用壽命
- 可與自動取放機搭配
框架鋼網缺點：
- 成本較高（材料與工時）
- 現場調整彈性低
- 體積大，儲運不便
2. 階梯鋼網
階梯鋼網在不同區域具有不同厚度或開孔尺寸，可在同一 PCB 上精準塗佈不同量的焊膏，適用於元件尺寸／間距變化大的板子。
階梯鋼網優點：
- 對混合元件尺寸/間距的板子精度更高
- 減少焊膏浪費
- 現場調整彈性較大
階梯鋼網缺點：
- 製造成本高
- 生產週期長
- 與自動取放機相容性有限
3. 無框鋼網
無框鋼網不裝框架，印刷時以真空或張力固定，多用於較小或簡單的 PCB，精度要求仍高但無需框架支撐。
無框鋼網優點：
- 成本低（製程簡單、體積小）
- 現場調整彈性大
- 儲運空間需求小
無框鋼網缺點：
- 耐用度較差
- 印刷時易偏移或變形
- 與自動取放機相容性有限
如何選擇合適的 PCB 鋼網
選對電路板鋼網是 SMT 組裝成功的關鍵，能提升精度、降低缺陷、加快效率。以下為選型要點：
- PCB 尺寸與複雜度：大而複雜的板子建議用框架鋼網；小而簡單的板子可用無框鋼網。
- 開孔設計與尺寸：依焊墊與元件大小決定開孔，確保焊膏量正確且均勻。
- 材質與製程：不鏽鋼最常見；電鑄鋼網精度最高、最耐用。
- 焊膏類型：不同黏度與粉粒大小會影響鋼網選擇。
- 生產量：大量生產適合框架鋼網；小量或打樣可用無框鋼網以節省成本。
PCB 鋼網的框架系統
框架為鋼網提供支撐，保持平整，影響精度、壽命、成本與操作便利性。常見框架材質包括不鏽鋼、鎳與鋁，各有優缺點，需依 PCB 大小、元件類型、精度需求、預算、搬運條件與環境因素綜合考量。
拋光製程
常見拋光方式：
- 機械拋光：簡單低成本，但精度有限。
- 化學拋光：精度高，表面均勻，但成本高且需小心操作。
- 電解拋光：精度最高，表面最光滑，設備與成本也最高。
鋼網尺寸優化要點
- 依 PCB 尺寸留適當邊距
- 依元件大小留對位與上膏邊距
- 依印刷方式（手動／自動）調整尺寸以確保一致性
- 依所需焊膏量決定開孔與厚度
- 考量後續清洗、儲存與搬運的便利性
總結：PCB 鋼網是高品質 SMT 組裝的核心，正確選擇框架、拋光方式與尺寸優化，才能確保焊膏精準一致，最終獲得可靠焊點與優異性能。
持續學習
初學者指南：階梯式鋼板（Step-Up 與 Step-Down）
眾所周知，企業正朝 2nm 邁進，電子產業正處於巔峰。十年間，PCB 元件尺寸也急遽縮小，從 1206 到 0402、0201，甚至更小。由於元件尺寸微小且要求高產能，焊接過程中可能出現墓碑效應、橋接或連接不良等缺陷。為了克服這些挑戰，業界廣泛採用階梯鋼網（step-up 與 step-down）等特殊技術， JLCPCB 亦提供階梯鋼網服務，為混合密度 PCB 設計提供可靠的焊膏沉積。 0.4 mm 細間距元件旁常需更高焊膏厚度，這類需求佔 SMT 總產量相當比例。能在同一印刷行程中，同時為 0.5 mm 間距元件與 01005 或 CSP 等 0.3 mm 間距微小元件提供不同焊膏高度的能力，已成為電子製造的新關鍵。階梯鋼網可在單一鋼網內實現多種焊膏高度。本教學將說明其原理、使用時機，以及對組裝品質的影響。 什麼是 PCB 鋼網？ PCB 鋼網是一片薄鋼板，上面精準切割出與 PCB 焊盤對應的開孔。為了在 PCB 上組裝 SMT 元件，必須將焊膏塗佈於焊盤，而鋼網是最有效且精準的方法。我們近期也討論過鋼網與奈米塗層的相關文章。 在高產能生產線上，操作員將鋼網置於 PCB 上，擠壓焊膏通過開孔並......
SAM 與陶瓷：為您的 PCB 鋼網選擇合適的奈米塗層
隨著 SMT 設計不斷演進，電子產品開始採用更緊密的間距與更小的元件。傳統鋼網服務可用於較大的 SMD 焊盤，但隨著技術創新，奈米塗層鋼網也進入市場。奈米塗層具有疏水與疏油性，可排斥水、油及焊膏助焊劑。使用這些塗層的優點包括提升轉移效率、減少底部清潔需求（或頻率），並降低印刷後的橋接問題。 目前 SMT 鋼網使用的奈米塗層有兩種。第一種是自組裝單分子層（SAM）塗層。SAM 塗層需手動塗抹於鋼網底部（即與印刷電路板接觸的一側）。這類塗層厚度通常僅 2–4 奈米，肉眼不可見。SAM 塗層會隨時間磨損，但可重新塗抹。其主要優點是減少底部清潔與橋接。詳細訂購流程請見 奈米塗層鋼網 頁面。 另一種為陶瓷基底塗層，以下將詳細討論兩者。 什麼是 SAM 與陶瓷奈米塗層？ PCB 產業主要使用兩種奈米塗層： 1. 自組裝單分子層（SAM）塗層： 自組裝單分子層（SAM）是由膦酸分子與鋼網表面鍵結而成的分子塗層。這些分子會自行排列成單分子厚度的薄膜，並與不鏽鋼及鎳等金屬產生化學鍵結。 施工方式： 擦拭式，操作簡便 厚度： 約 2–4 nm 可視性： 肉眼不可見，需用表面能量墨水檢測 耐用度： 會因時間或摩擦而磨損......
使用奈米塗層鋼板減少焊錫橋接與清潔成本
電子裝置持續微型化的趨勢，確保了表面貼裝製程將不斷帶來新的挑戰。元件與鋼板開孔越來越小、間距越來越緊。對焊膏印刷製程的要求，促使技術必須不斷改進。奈米塗層應用於鋼板已有多年的歷史。 塗層通常以兩種形式提供。最常見的是多步驟液態塗層，透過擦拭方式塗佈在鋼板上，並在常溫下乾燥。這類塗層可由鋼板製造商或使用者自行施作。另一種較少見的形式，則由鋼板製造商以噴塗方式完成。奈米塗層供應商對其產品提出多項聲明，請參考訂購奈米塗層鋼板的流程。 常見聲明如下： 減少底部清潔需求 降低橋接缺陷 改善焊膏脫模 提升良率 塗層流程包含鋼板清潔、噴塗塗層，再進行固化。厚度僅 1–100 奈米的奈米塗層，是極薄的層次或化學結構，可透過多種方法附著於各種基材，並與無孔表面形成化學鍵結。作為對照，汽車產業常用的油漆厚度約為 125 微米，即 125,000 奈米。本文將探討這些塗層如何顯著降低橋接與清潔成本。 傳統焊膏鋼板的問題： 1) 焊橋問題 橋接發生於過多焊膏連接相鄰焊墊，造成短路。以下情況特別常見： 細間距元件（如 QFN、BGA） 表面積比低（SAR < 0.66）的鋼板 焊膏黏附於鋼板底部 脫模不一致 鋼板與 PCB......
PCB 製造中的奈米塗層：如何超越傳統鋼板
奈米塗層是一種薄薄的疏水（防水）與疏油（防油）處理，用於焊膏鋼網的底部與邊緣。經過處理後，表面變得不易沾黏，可減少焊膏印刷所需的清潔次數。塗層厚度小於 5 奈米，在微觀層面與鋼網箔材結合，不改變鋼網的尺寸與形狀。 奈米塗層是業界已驗證的製程，從第一次印刷即可看到立即且可量化的改善。目前有許多關於可與鋼網搭配之奈米材料的研究。奈米塗層透過降低鋼網材料的表面能，防止焊膏沾附於非預期區域。因此，印刷出的焊膏沉積更乾淨、更均勻且更具再現性。本文探討奈米塗層的定義、可用類型，以及與標準 SMT 鋼網在印刷品質、可靠度與投資報酬率方面的比較。 奈米塗層的優點： 1) 疏水特性：奈米塗層可排斥水性化學物質（助焊劑），在潮濕環境中維持鋼網效能。 2) 疏油特性：透過排斥油性化學物質（助焊劑），保持清潔並減少焊膏塗佈時的污染。 3) 提升轉移效率：確保精準沉積並減少缺陷，尤其適用於細間距元件。 4) 減少底部清潔頻率：陶瓷與自組裝單層（SAM）塗層的結合，可降低清潔次數，節省時間與維護成本。 何時使用奈米塗層鋼網： 奈米塗層鋼網適用於： 高密度 PCB 設計，含 01005、0201 及細間距 BGA 或 QFN ......
PCB 組裝中 SMT 鋼網的必備指南
簡介 在快速變化的電子製造領域，表面貼裝技術（SMT） 對於實現印刷電路板（PCB）組裝的效率與精度至關重要。SMT 製程的核心是 SMT 鋼網，這是準確塗佈焊膏不可或缺的工具，可確保元件與 PCB 之間形成可靠的電氣連接。本指南深入探討 SMT 鋼網的類型、材料、製造方法、優勢、挑戰與未來趨勢。 SMT 鋼網的類型：- SMT 鋼網有多種形式，以滿足不同的生產需求： 無框 SMT 鋼網： 這類鋼網彈性高且具成本效益，適合原型與小量生產。採用不鏽鋼或鎳合金製成，易於操作與存放，能靈活應對不斷變化的 PCB 設計。無框 SMT 鋼網特別適合需要快速變更與調整的環境，讓製造商能在不同 PCB 設計之間快速切換，大幅減少停機時間。 有框 SMT 鋼網： 有框鋼網以耐用著稱，適合大量製造。剛性框架在焊膏印刷時提供穩定性，確保多片 PCB 結果一致。在需要精度與重複性的大量生產線上，它們是首選。有框 SMT 鋼網提供穩固與可靠，對於長時間生產中維持品質至關重要，任何偏差都可能造成重大損失。 原型 SMT 鋼網： 快速原型製作受益於這類鋼網，讓工程師能快速測試新的 PCB 佈局。它們支援產品開發的靈活性，可根......
如何選擇 SMT 鋼板
什麼是 SMT 鋼網？ SMT 鋼網是一種用於焊接製程的薄金屬板，專為 SMT（表面貼裝技術）而設計，在 SMT 焊接過程中扮演關鍵角色。SMT 鋼網能將焊膏直接精準地塗佈於 PCB 的 SMD 焊墊上，有效避免回流焊時出現錯誤與缺陷，完工後可獲得精確的錫覆蓋量。 SMT 鋼網的種類 依焊膏塗佈方式不同，常見有三種鋼網類型。 框架式 SMT 鋼網 框架式 PCB 鋼網多半開箱即用，由一般雷射切割的鋼片固定於金屬框架而成。因框架提供更佳穩定性與重複使用性，特別適合大量 SMT 組裝。 框架亦能加快 PCB 與鋼網的對位流程。然而框架成本較高、佔空間且管理較複雜，也讓鋼網更重、運費增加。 無框架鋼網 無框架鋼網少了外框，成本比框架式更低，可直接放置於 PCB 上使用，適合業餘或一次性用途。重量輕，運送方便。 無需額外框架，適合小批量印刷並可自訂尺寸；同樣能依特定 PCB 設計與零件布局進行客製。 階梯鋼網： PCB 上各元件對焊膏量需求不同，一般雷射鋼網只能改開孔大小，整片厚度相同。 為達更高焊接品質，工程師常需在同一鋼網上做出多種厚度，以精準控制焊膏量，因而誕生階梯鋼網。它能在同一鋼網上印出不同厚度......