锡膏印刷工艺指南：从钢网选择到参数设置

锡膏印刷是SMT（表面贴装技术）流程的“第一道关口”，直接影响焊接质量（如桥连、少锡、虚焊等缺陷）。

核心是通过钢网将锡膏精准转移到PCB焊盘上，需从钢网设计、锡膏准备到印刷参数进行全流程控制，详细工艺指南：

钢网选择：印刷质量的“基础载体”

 钢网是决定锡膏量与图形精度的核心，需从材质、厚度、开孔设计三方面匹配元件需求：

 1. 钢网材质与处理

材质 特性 适用场景 ，

不锈钢（304） 硬度高、耐磨损，成本适中（主流选择） 通用场景（QFP、SOP、0402以上元件） 

镍合金（电铸） 开孔精度极高（±1μm），表面光滑 超细间距元件（如01005、0.2mm pitch BGA） 

涂层处理 纳米涂层（如镍、特氟龙）：提升脱模性，减少锡膏残留 细间距、高粘度锡膏（防止锡膏粘网） 

2. 钢网厚度：直接决定锡膏量

 厚度选择需匹配元件焊盘大小（大焊盘需更多锡膏，小焊盘需少锡避免桥连）：

 常规厚度：0.12mm（120μm）—— 适配0402元件、QFP（0.4mm pitch）、普通BGA（0.5mm pitch）。

薄钢网：0.08-0.1mm —— 适配0201/01005超小元件、0.3mm以下细间距QFP（防止桥连）。

厚钢网：0.15-0.2mm —— 适配大焊盘（如连接器、功率器件焊盘≥1mm²）、需多锡膏的场景（如散热焊盘）。

注意：钢网厚度需与PCB焊盘设计匹配，例如01005元件焊盘仅0.2×0.1mm，若用0.12mm厚钢网易导致锡膏过多（桥连），需选0.08mm薄网。

 3. 开孔设计：关键中的关键

 开孔是锡膏转移的“模具”，需遵循“开孔与焊盘匹配”原则，核心参数：

 开孔形状：与焊盘一致（方形焊盘开方形孔，圆形焊盘开圆形孔）；细间距QFP可开“防桥连”异形孔（如两端加宽、中间收窄）。

长宽比（L/W）：≥1.5（开孔长度/宽度），否则锡膏难以完全脱模（导致少锡）。

例如0.4mm pitch QFP焊盘宽0.2mm，开孔长需≥0.3mm（0.3/0.2=1.5）。

面积比（A孔/A焊盘）：0.6-1.1（开孔面积/PCB焊盘面积）：

细间距元件（如0.3mm pitch）：面积比0.6-0.8（少锡防桥连）；

大焊盘（如BGA焊盘）：面积比0.9-1.1（多锡膏保证焊点强度）；

01005元件：面积比≤0.8（焊盘小，控制锡量）。

开孔边缘：需光滑无毛刺（激光切割优于化学蚀刻），否则易粘锡（残留锡膏导致连续印刷缺陷）。

 特殊元件开孔示例：

BGA焊盘：开孔直径=焊盘直径×0.9（如0.5mm BGA焊盘，开孔0.45mm，防止桥连）；

01005元件：开孔比焊盘小10%-20%（如焊盘0.2×0.1mm，开孔0.18×0.09mm）；

散热焊盘（Pad）：开网格孔（而非全通），避免锡膏过多导致虚焊（网格孔利于气体排出）。

 锡膏准备：印刷前的“预处理”

 锡膏状态直接影响印刷一致性，需严格控制：

 1. 回温：锡膏从冰箱（2-10℃）取出后，需在室温（23±3℃）静置2-4小时（禁止加热回温），避免冷凝水混入（导致印刷后锡珠）。

2. 搅拌：

手动搅拌：用刮刀沿容器壁缓慢搅拌3-5分钟，至锡膏均匀无颗粒（适合小剂量）。

自动搅拌：用锡膏搅拌机（200-300rpm）搅拌1-2分钟，释放内部气泡（防止印刷后空洞）。

3. 粘度检查：搅拌后粘度需符合工艺要求（通常100-300Pa·s，视钢网厚度和开孔大小调整：细开孔需低粘度，大开孔需高粘度）。

 印刷参数设置：核心工艺控制；

 印刷机参数需协同调整，目标是“锡膏量均匀、无桥连、无少锡”，关键参数：

 1. 刮刀参数

 刮刀类型：

橡胶刮刀（硬度60-80 Shore A）：通用场景，适配不规则PCB（贴合性好）；

金属刮刀（不锈钢材质）：细间距场景（0.3mm以下），印刷压力稳定（减少锡膏量波动）。

刮刀角度：45°-60°（角度越小，锡膏量越多；角度过大易导致少锡，建议50°±5°）。

印刷压力：0.1-0.3MPa（视钢网厚度和锡膏粘度调整）：

压力过小：锡膏填充不足（少锡）；

压力过大：钢网变形、锡膏被挤出（桥连），建议“刚好能刮净钢网表面锡膏”的最小压力。

 2. 印刷速度

 10-50mm/s（速度越快，锡膏填充时间短，量越少；速度越慢，量越多）：

细间距元件（0.3mm以下）：10-20mm/s（慢速保证填充充分）；

大焊盘/粗间距：30-50mm/s（提高效率，避免锡膏过多）。

 3. 脱模参数（关键！）

 钢网与PCB分离的过程（脱模）直接影响锡膏形状，尤其是细间距元件：

脱模方式：

接触式印刷（PCB与钢网贴合）：适合粗间距元件（0.5mm以上），脱模速度5-10mm/s；

非接触式印刷（钢网与PCB有0.1-0.3mm间隙）：细间距元件（0.3mm以下），需“慢脱模”（0.5-3mm/s），避免锡膏被钢网带起（拉丝）。

脱模延迟：印刷后停顿0.1-0.3秒再脱模，让锡膏先初步定型（减少变形）。

 4. 其他参数

 印刷次数：通常1次（多次印刷易导致锡膏过多）；特殊场景（如超大焊盘）可2次（需控制总锡量）。

钢网清洗：每印刷5-10块PCB清洗1次（自动清洗机，用酒精或专用清洗剂），防止开孔堵塞（导致少锡）。

印刷后检查（SPI检测）

 印刷后需用3D SPI（锡膏检测机）检查关键指标，及时调整参数：

锡膏高度：目标值=钢网厚度×80%-120%（过高易桥连，过低易少锡）；

锡膏面积：与开孔面积偏差≤10%；

桥连：相邻焊盘锡膏无连接（01005元件需≤0.05mm间距）；

偏移：锡膏中心与焊盘中心偏移≤1/3焊盘宽度（防止元件贴装后焊盘露铜）。

工艺优化原则；

 1. 细间距优先：0.3mm以下pitch元件需“薄钢网（0.08-0.1mm）+金属刮刀+慢速度（10-20mm/s）+慢脱模（≤1mm/s）”。

2. 大焊盘控制：散热焊盘用网格开孔+高粘度锡膏+中等压力（避免锡膏过多）。

3. 批次一致性：同一批次PCB需固定参数（压力、速度、脱模），换批次时重新校准（因PCB变形、钢网磨损可能导致偏差）。

 锡膏印刷的核心是“匹配”——钢网厚度/开孔

与元件匹配，锡膏粘度与印刷速度匹配，压力与脱模速度匹配。

通过SPI实时监控+参数微调，可将印刷缺陷率控制在0.1%以下（行业优质水平）。