為什麼 PCB 鋼網是高品質 SMT 組裝的關鍵
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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
PCB 組裝專用客製化鋼網:設計、訂購與使用指南
您是否曾經因為焊錫橋接或焊錫不足,導致整批生產報廢?很多時候,問題不在貼片機,而是製程的第一步:焊錫膏印刷。客製化鋼網正是決定產品可靠與否的關鍵。相較於僵化的標準鋼網,客製化 SMT 鋼網讓工程師完全掌控焊錫膏量,可針對日益密集且具挑戰性的 PCB 佈局進行精準調整。 本文將說明什麼是客製化 SMT 鋼網、哪些部分可以客製化,以及如何有效製作或訂購客製化鋼網。 什麼是客製化 SMT 鋼網? 基本定義與用途 客製化 SMT 鋼網是一種精密金屬片——通常為不鏽鋼——專為特定 PCB 的獨特焊墊佈局而設計,而非使用固定尺寸或通用設計的標準鋼網。鋼網開孔緊密對應 PCB 焊墊設計,同時厚度與材質等其他參數也能依組裝需求調整。 使用客製化鋼網的主要目的,是精準控制焊錫膏沉積量,確保整個 SMT 組裝流程中焊點一致且可靠。 為何客製化對 PCB 組裝至關重要 當 PCB 使用細間距 IC、QFN 封裝、BGA 或混合不同尺寸元件時,客製化尤其關鍵。此時標準鋼網可能導致焊錫膏過多或過少,造成焊錫橋接、立碑或焊點不足等缺陷。 透過客製化鋼網,工程師可針對每種焊墊最佳化焊錫膏量,提升製程穩定性並增強產品長期可靠度。......
訂製 PCB 組裝用鋼網:如何製作、購買與選擇合適的供應商
表面貼裝技術(SMT)鋼網是現代 PCB 組裝中不可或缺的工具。它們是由金屬製成的薄片,通常為不鏽鋼,上面精確切割出開口,使焊膏能準確地塗佈在 PCB 焊墊上。鋼網的品質直接影響焊膏的沉積,進而影響最終組裝 PCB 的可靠性。 工程師通常需要訂製鋼網,而非依賴通用選項。每個 PCB 設計都有獨特的焊墊佈局、元件密度與焊接需求,因此「一體適用」的鋼網無法確保焊膏的精確塗佈。客製化鋼網能確保焊膏準確沉積在所需位置,將缺陷降至最低並提高生產良率。像 JLCPCB 這樣的領先製造商提供高品質的客製化鋼網,並與其 PCB 生產服務無縫整合,讓工程師能輕鬆獲得可靠的成果。 為 PCB 組裝訂製鋼網的意義 客製化 SMT 鋼網的定義 客製化 SMT 鋼網是專為匹配特定 PCB 佈局而設計的鋼網。與標準或通用鋼網不同,它們依據 PCB 元件的精確焊墊尺寸、間距與幾何形狀量身打造。這能確保每個焊墊都能獲得適量的焊膏,對焊點品質與減少橋接或焊料不足等缺陷至關重要。 工程師為何訂製鋼網 工程師通常基於以下原因訂製鋼網: 高元件密度與細間距設計需要精確的焊膏沉積。 獨特的 PCB 佈局或特殊元件無法透過通用鋼網可靠組裝。......
表面貼裝鋼網:SMT 印刷與焊膏應用的實用指南
一切從一片纖薄的金屬開始,在組裝初期就悄悄插入。在任何零件定位之前、在熱量尚未觸及電路板之前,這一層便決定了錫膏的流向。錫膏能擴散到哪裡,全看它的設計;厚度多少、如何切割——這些細節決定了什麼會留下、什麼會被洗掉。對於尋求可靠鋼網的工程師,JLCPCB 提供高精度 SMT 鋼網,可無縫整合至 PCB 生產流程。 接著塗抹焊錫膏,讓它穿過薄鋼片的細縫,精準落在下方的電路板焊盤上。一旦開孔歪斜或邊緣粗糙,多餘的膏體就會溜進錯誤區域。哪怕只偏差一根頭髮的距離,麻煩就會迅速出現——導線跨接、焊點不牢、印刷後出現斷路。 在組裝電路板時,鋼網必須分毫不差。若無雷射切割,要擠出微量焊錫膏幾乎不可行——尤其當零件越做越小、排列越來越密時更是如此。 SMT 組裝中的表面貼裝鋼網是什麼 定義與基本功能 塗抹焊錫膏時,一片薄金屬平貼在電路板上——通常由不鏽鋼製成。鋼片上每一處開孔,都對應下方板上的接觸點。 刮刀滑過板面,將焊錫膏壓穿開孔,落在等待的焊盤上。當金屬片抬起時,膏體牢牢留在該在的位置。每個沉積點在零件放置上方時保持固定,隨後加熱固化,位置毫不偏移。 雷射表面貼裝鋼網 如今大多數鋼網都由雷射切割完成。當開孔縮小......
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......