1.钢板开孔技术简介解析
钢板开孔设计
7. 过程优化和验证方法(Process optimization
and verification methods)。
• 电路板和模板的检查：使用印刷机的照相机和照明 系统，新的方法允许检查模板开孔是否堵 塞和弄脏， 电路板上的锡膏的定位和是否有桥接。该工具可优 化过程及其维护工具，如模板 底下的清洁和锡膏的 涂敷。一旦调整好，电路板与模板检查可以验证过 程是否保持受控。
流。印刷的锡膏量决定回流的锡球的高度和直
徑。
•
所以, 低成本模板印刷工艺的优点，结合
聚合模板的优点，使得在无电镀Ni/Au UBM上
通过模板锡膏印刷的晶圆植球成为具有高产量
的低成本晶圆植球工艺的推荐技术
鋼板设计
1.模板設計涉及的問題
• 开孔尺寸：长与宽/从电路板焊盘的缩减 • 模板厚度 • 使用的模板技术：化学腐蚀(chem-etch)、激光切割(laser-
幾種新鋼板介紹
植球鋼板
• 高品质、可再生产的超密间距的印刷的因素： 基本设备 - 印刷机、晶圆夹具 模板 - 开孔质量、孔壁光洁度、厚度、尺寸、
几何形状
机器设定 - 印刷速度、压力、分离速度、对准 刮刀 - 刮刀、硬度、角度 锡膏 - 颗粒大小、分布状态、粘性、触变性、
助焊剂载体、塌落特性、金属含量
鋼模板印刷技术的进步
Advancement in Stencil-printing Technology
1. 封闭的材料转移系统(Enclosed material-
transfer system)。这些是用来消除与锡膏滚 条直径有联系的过程变量，材料的干燥，以 及 与材料的补偿和浪费有联系的问题。
印刷缺陷
1. 定位对齐(registration)。这涉及模板与材料附着区域的
钢板开孔技术简介
5.1 化學蝕刻的鋼板
化學蝕刻的鋼板是鋼板製造的主要類型，其成本最低，周期最快。化 學蝕刻的不銹鋼鋼板的製作是通過在金屬箔上涂抗蝕保護劑、用銷釘定位感光工 具將圖像曝光在金屬箔兩面、然後使用雙面工藝同時從兩面腐蝕金屬箔。由於工 藝是雙面的，腐蝕機穿過金屬所產生的孔，或開口，不僅從頂面和底面，而且也 水平的腐蝕。該技術的固有特性是形成刀鋒、或沙漏形狀。 化學蝕刻的缺點：這個方法對引腳間距為0.65mm或更大的元件是可接受的。當 在0.020mm以下間距時，這種缺陷可以用叫做電拋光（electropolishing）的增強 工藝來減小。改進錫膏釋放的另一個技術是梯形截面孔（TSA，trapezoidal section apertures），可進一步提高表面光潔度，消除表面不規則。
六、製造技術的比較
6.1 價格比較 6.2 製作方案的比較 6.3 工藝流程的比較 6.1 價格比較 1. 化學腐蝕鋼板的價格是有框架尺寸驅使的。雖然金屬箔是鋼板製作過程中的重 點，但框架是單一的、最貴的固定成本。其尺寸很大程度上由印刷機類型決定。 可是，大多數印刷機可接納不止一個框架尺寸。多數鋼板供應商保持一定庫存的 標準框架，尺寸範圍從5X5”~29X29”。因為空的金屬箔成本沒有框架高，金屬厚 度對價格沒有影響。並且由於所有孔都是同時蝕刻的，其數量也是無關緊要的。 2. 電鑄成型鋼板價格主要是由金屬厚度驅使的。電鍍到所希望的厚度是主要的考 慮 ：厚的鋼板比薄的鋼板成本低。 3. 激光切割鋼板價格是按照設計的孔數-激光一次切割一個孔，及孔越多，成本越 高。還要加上所要求的框架尺寸。一個用激光切割密間距和化學腐蝕標準間距元 件的混合鋼板，當要求許多開孔時，可能是成本有效的方法。可是，對於少於 2500個孔的設計，完全用激光切割整個鋼板也許成本更低。
金属板材加工件打孔
金属板材加工件打孔金属板材加工是现代制造业中非常重要的一种工艺，在工业生产和日常生活中都有广泛应用。
而在金属板材加工的过程中，打孔也是不可或缺的基本工艺之一。
从最简单的针孔到复杂的贯孔，打孔在金属板材加工中发挥着重要的作用。
接下来，本文将介绍金属板材加工件中打孔的一些技术和知识。
一、打孔技术目前在金属板材加工中，主要的打孔技术有激光打孔、数控冲孔、数控钻孔和普通冲压四种。
其中，数控冲孔和数控钻孔是目前使用比较广泛的技术。
数控冲孔技术是利用冲孔机在金属板上制造孔洞。
在这种技术中，冲头被放置在机器的某个位置，通过液压装置和电脑控制使其移动，从而完成冲压工艺。
数控冲孔机不仅速度快，而且孔洞质量高，孔洞半径小。
数控钻孔技术，就是利用VC数控、数控切割、铣削床和加工中心等设备，通过软件编程控制，将钻头钻入金属板上，即可完成孔洞打孔。
这种技术在加工精度和孔距方面有着独特的优势，并且它所加工的孔洞精度很高，而且能够进行非常精细的加工。
二、打孔的材料选择在金属板材加工中，打孔不同于其他工艺，不能像切割加工一样使用同种材质进行打孔。
而是需要在材料选择上进行合理搭配。
在选择材料时，考虑因素有金属板材厚度，金属材料的机能和适用性，钻头材料与形状。
金属板材厚度很有可能是选取材料的关键。
对于0.5mm以下的薄板，日常使用上，最好采用数控冲孔加工技术，而且一般使用电镀锌铁质板材，较为合适。
如果是厚度较大的板材，可以选择数控钻孔技术进行加工。
而不同材料的机能则是考虑不同产品的使用性能和环境因素。
三、打孔的注意事项在金属板材加工中，打孔与一般的加工工艺有所不同，孔洞的大小、形状、深度和孔距都是需要非常注重的。
为保证孔洞的准确性，需要注意以下的几个方面。
首先，为了防止钻头钻过程中的温度过高，需要合理选择和使用润滑剂，降低钻孔时的热能冲击影响，从而可以避免钻头产生过多的磨损。
其次，应对孔洞结构进行估算计算，为打孔工具的正常使用提供基础，而且极为重要的是合理确定孔距。
不锈钢开孔方法
不锈钢开孔方法一、引言不锈钢是一种常用的金属材料，具有耐腐蚀、强度高等优点，在工业和建筑领域得到广泛应用。
而不锈钢开孔则是在不锈钢板材上进行加工，以满足特定的使用需求。
本文将介绍几种常见的不锈钢开孔方法。
二、机械开孔机械开孔是一种常见且经济实用的不锈钢开孔方法。
其主要通过机械设备对不锈钢板材进行切割、冲压等加工，形成所需的开孔形状和尺寸。
机械开孔的优点是加工速度快、成本低，适用于一些对开孔要求不高的应用。
三、激光切割激光切割是一种高精度的不锈钢开孔方法，其原理是利用激光束对不锈钢板材进行热熔切割。
激光切割具有切割速度快、切割面光滑等优点，可以实现各种复杂形状的开孔需求。
然而，激光切割设备价格较高，适用于对开孔精度要求较高的场合。
四、冲孔冲孔是一种常用的不锈钢开孔方法，其原理是通过冲压机将冲头对不锈钢板材进行冲击，形成所需的孔洞。
冲孔具有孔洞形状规整、孔洞尺寸精确等优点，适用于一些对开孔精度要求较高的应用。
此外，冲孔的加工速度也相对较快。
五、电火花加工电火花加工是一种利用电火花放电原理进行不锈钢开孔的方法。
电火花加工可以实现高精度、高深度的开孔需求，尤其适用于微孔的加工。
然而，电火花加工的缺点是加工速度较慢，成本较高。
六、化学腐蚀化学腐蚀是一种利用化学药液对不锈钢板材进行腐蚀加工，形成开孔的方法。
化学腐蚀可以实现复杂形状和微小尺寸的开孔需求，且加工过程不会产生热变形。
但是，化学腐蚀对环境要求较高，需要采取相应的安全措施。
七、超声波加工超声波加工是一种利用超声波对不锈钢板材进行振动加工，形成开孔的方法。
超声波加工具有加工速度快、加工精度高等优点，适用于一些对开孔要求较高的应用。
然而，超声波加工设备价格较高，适用范围相对较窄。
八、总结不锈钢开孔是在不锈钢板材上进行加工，以满足特定使用需求的方法。
本文介绍了几种常见的不锈钢开孔方法，包括机械开孔、激光切割、冲孔、电火花加工、化学腐蚀和超声波加工。
不同的开孔方法适用于不同的需求，选择合适的开孔方法可以提高加工效率和产品质量。
钢板开孔基本原理
2.5 開孔設計 必須符合設計理論依據：
設計最關鍵的環節是尺寸、形狀兩要素 必須保證：有利於錫膏釋放和脫模；有利於改善工藝缺陷 影像錫膏釋放的三大要素是：寬厚比和面積比；孔壁幾何形狀；孔壁 粗糙度 開孔設計必須遵循一般通用規則，但須以現場工藝環境作為基礎。
去毛刺技術是利用導體尖端放電造成金屬轉移，將毛刺除凈。爲了避 免燒焦和更好地吸收放電時轉移過來的金屬（分子），所以整個過程要浸泡在特 定的溶液中。
目前，國內常用的電拋光配液也可達到去毛刺的作用，但加工時間較 長，對其他部位的電腐蝕作用不易控制，往往造成加工開孔尺寸及過細間距的偏 差。 新配方溶液，能夠大大地縮短加工時間，從而可以很有效地控制住電腐蝕 副作用的發生。
三、加工製造
3.1 工藝方法選擇 3.2 材料選擇 3.3 鋼片表面 3.4 製造和製造后處理
3.1 工藝方法選擇
應用要求
腐蝕
激光
電鑄 激光加拋光 激光加腐蝕 激光加電鑄 腐蝕加電鑄
>0.65P
R
R
0.5~0.635P
R
R
0.4~0.5P
R
R
R
0.3~0.4P
R
R
R
FLIP-CHIP
R
R
R
R
MARK
STEP DOWN 部分
電拋光模板： 激光切割后，對模板進行電拋光處理，以改善開孔孔壁，利於錫膏或
貼片膠的脫模。電拋光去模板開口邊緣毛刺，其原理是依據尖端放電的效應去除 激光切割餘留的毛刺。
基本原理： 當導體處於強電場的特殊環境中，導體就會發生尖端放電現象，這種 放電在導體的尖端處尤其明顯。這種尖端放電使模板開口邊緣凸出部分瞬間聚集 很大的電流，并大大超過其餘的平坦部位，在尖端放電很強的時候，同時也伴隨 者金屬（分子）轉移。
气割厚钢板开孔技巧
气割厚钢板开孔技巧
气割厚钢板开孔是一种常见的金属加工工艺，下面是一些气割厚钢板开孔的技巧：
1. 选择合适的气割设备：根据钢板的厚度和要求，选择适合的气割设备，一般来说，厚钢板开孔可采用氧煤气割设备。
2. 准备工作：清理钢板表面的油污和杂质，确保表面干净，以提高气割质量。
3. 制定开孔方案：根据需要开孔的大小和位置，制定开孔方案，通常使用钢尺、直角尺等工具进行测量和标记。
4. 选择适当的气割切割速度：根据钢板的厚度和材质，选择适当的气割切割速度，过快会造成切割面不平整，过慢会使切割时间过长。
5. 控制火焰高度和角度：根据钢板的厚度和开孔要求，调整火焰高度和角度，保持适当的火焰切割形状，以获得平整的切割面。
6. 注意切割顺序：对于较大的孔径，应先从中心部分开始切割，然后再逐渐向外切割，以保证切割面的平整度。
7. 控制切割速度：切割时要保持匀速，避免快速或过慢的运动，以免影响切割质量。
8. 进行切割后的处理：切割完成后，及时清理切割面的渣滓和碎屑，
以保持切割面的平整度。
以上是一些气割厚钢板开孔的技巧，希望对您有帮助。
1.钢板开孔技术简介解析
RS274X：含X、Y坐标，也含D-Code文件
RS274D：含X、Y坐标，不含D-Code文件
技术的进步
• 电子数据转移 除了激光切割与电铸成形之外，模板制作中的 最重要进步是电子数据转移。近如1995年，提 供给模板制造商的多数图片都是胶片正片(film positive)，一比一地配合光铜上的图形。组件 开孔的修饰涉及重复的摄影技巧和手工操作。 该工艺也决定于所提供胶片正片的质量。最后， 分步重复图片是一项繁重的任务。
钢片
丝网
钢板的结构
Байду номын сангаас
绷网采用红胶+铝胶带方式，在铝 框与胶粘接处，须均匀刮上一层保 护漆（S224）。同时，为保证网板 有足够的张力(规定不小于30牛顿 /cm)和良好的平整度
网框
C.网框:框架尺寸根据印刷机的要求 而定，以DEK265和MPM UP3000机型 为例，框架尺寸为 29′*29′(inch),采用铝合金,框 架型材规格为1.5′*1.5′(inch)
因为涉及一个感光工具(虽然单面)可能存 在位置不正。如果电镀工艺不均匀，会 失去密封效果。还有，如果清洗过程太 用力，密封“块”可能会去掉。
激光切割的模板
• 直接从客户的原始Gerber数据产生，激光切割 不锈钢模板的特点是没有摄影步骤。因此，消 除了位置不正的机会。模板制作有良好的位置 精度和可再生产性。Gerber文件，在作必要修 改后，传送到(和直接驱动)激光机。物理干涉 少，意味着出错机会少。虽然有激光光束产生 的金属熔渣(蒸发的熔化金属)的主要问题，但 现在的激光切割器产生很少容易清除的熔渣。 激光技术是唯一允许现有的模板进行返工的工 艺。
• 返工模板
一个比较近期的创新发生在返修(rework) 领域。现在有“小型的”模板，专门设 计用来返工或翻修单个组件。可购买单 个组件的模板，如标准的QFP和球栅阵 列(BGA)。当然也有相应的刮板，或小型 刮刀。
型钢支撑开孔
型钢支撑开孔摘要：型钢支撑开孔技术是一种常用于建筑结构中的重要施工工艺，它能够提高结构的刚度和稳定性，同时满足建筑设计的要求。
本文将详细介绍型钢支撑开孔的原理、施工方法、应用领域以及开孔后的结构性能分析等内容，以期为相关领域的工程师和研究人员提供参考。
1. 引言型钢支撑开孔技术是一种在建筑结构中广泛应用的工艺，它通过在型钢支撑上开设一定数量和尺寸的孔洞，从而改变了型钢支撑的截面形状和力学性能。
这种技术在提高结构刚度和稳定性的同时，还可以满足建筑设计的要求，因此在实际工程中得到了广泛应用。
2. 型钢支撑开孔原理型钢支撑开孔的原理是通过在型钢截面上开设孔洞，改变型钢截面的形状和尺寸，从而达到改善型钢支撑的力学性能的目的。
开孔后的型钢支撑能够提高截面的承载能力和刚度，并减小结构的挠度和变形。
3. 型钢支撑开孔施工方法型钢支撑开孔的施工方法主要包括以下几个步骤：3.1 前期准备：确定型钢支撑的位置和尺寸，并制定开孔方案。
3.2 打标示：在型钢支撑上标示出开孔的位置和尺寸。
3.3 钻孔：使用专用的钻孔设备对型钢支撑进行钻孔，确保孔洞的尺寸和位置准确。
3.4 清理孔洞：清理孔洞内的杂物和毛刺，确保孔洞平整。
3.5 防腐处理：对开孔的型钢支撑进行防腐处理，防止腐蚀和氧化。
3.6 检验验收：对开孔后的型钢支撑进行检验和验收，确保施工质量。
4. 型钢支撑开孔的应用领域型钢支撑开孔技术广泛应用于以下几个领域：4.1 建筑结构：型钢支撑开孔可以提高建筑结构的刚度和稳定性，适用于高层建筑、桥梁、大型厂房等。
4.2 船舶工程：型钢支撑开孔可用于船舶的支撑结构，提高船体的强度和稳定性。
4.3 桥梁工程：型钢支撑开孔可用于桥梁的支撑梁和墩台，提高桥梁的承载能力和稳定性。
4.4 钢结构工程：型钢支撑开孔可用于钢结构的支撑和连接件，提高钢结构的整体性能。
5. 型钢支撑开孔后的结构性能分析型钢支撑开孔后的结构性能需要进行详细的分析和评估，以确保结构的安全和稳定性。
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• 化学蚀刻的缺点: 这个方法对引脚间距为0.65mm或更大的组件是 可接受的。当在0.020“以下间距时，这种形状 产生一个阻碍锡膏的机会，这个缺陷可以用叫 做电抛光(electropolishing)的增强工艺来减小。 改进锡膏释放的另一个技术是梯形截面孔(TSA, trapezoidal section apertures)， 可以进一步提高 表面光洁度，消除表面不规则
激光切割的模板
• 直接从客户的原始Gerber数据产生，激光切割 不锈钢模板的特点是没有摄影步骤。因此，消 除了位置不正的机会。模板制作有良好的位置 精度和可再生产性。Gerber文件，在作必要修 改后，传送到(和直接驱动)激光机。物理干涉 少，意味着出错机会少。虽然有激光光束产生 的金属熔渣(蒸发的熔化金属)的主要问题，但 现在的激光切割器产生很少容易清除的熔渣。 激光技术是唯一允许现有的模板进行返工的工 艺。
钢板的结构
钢板的基本组成部分
金属板与张网 连接 钢板网框 钢板金属 板部分
钢板张网 部分
钢板的结构
A.钢片﹕钢片材质的好坏直接影响钢 网框 板使用寿命和印刷效果﹐选用钢片 材质﹕SUS304H ﹐使用寿命达到20 万次以上 特点﹕硬度高﹐无磁性﹐耐腐蚀。 B.丝网﹕丝网选用100目钢丝网﹐张 力大平整度好﹐热膨胀系数与不锈 钢片相匹配不易变形。
化学蚀刻的钢板
• 化学蚀刻的模板是模板世界的 主要类型。它们成本最低，周 转最快。化学蚀刻的不锈钢模 板的制作是通过在金属箔上涂 抗蚀保护剂、用销钉定位感光 工具将图形曝光在金属箔两面、 然后使用双面工艺同时从两面 腐蚀金属箔。由于工艺是双面 的，腐蚀剂穿过金属所产生的 孔，或开口，不仅从顶面和底 面，而且也水平地腐蚀。该技 术的固有特性是形成刀锋、或 沙漏形状(图一)。
SMT Technology Center SMT技术中心
SMT Technology Development Committee
目
一 二 序言
录
钢板的作用
三
四 五 六
钢板的结构
钢板的演变 钢板的制造技术 造制技术的比较
序 言
•目前,随着世界高科技的飞速发展﹐电子 产品已向小型化和高功能化发展﹐短小轻 薄是全世界的主流趋势﹐所以印刷电路板 也愈来愈高精度化﹒SMT技术已成为主 流﹒最近更是随着超精密Pitch(≦ 0.4mm) 的零件的应用.对我们锡膏印刷制程提出 强有力的挑战.同时对钢板设计的要求也 越来越高.
钢板的作用
钢板的定义 ：一种SMT专用模具（又称模板） • 钢板的主要功能是帮助锡膏的沉积(deposition)。 目的是将准确数量的材料转移到光板(bare PCB)上 准确的位置。锡膏阻塞在钢板上越少，沉积在电 路板上就越多。因此，当在印刷过程中某个东西 出错的时候，第一个反应是去责备模板。可是， 应该记住，还有比模板更重要的参数，可影响其 性能。这些变量包括印刷机、锡膏的颗粒大小和 黏度、刮刀的类型、材料、硬度、速度和压力、 模板从PCB的分离(密封效果)、阻焊层的平面度、 和组件的平面性。
钢板的结构
• 钢板是一种用液体或干膜覆盖于金属薄 片并蚀刻制成的金属板,覆盖层除那些需 蚀刻成切口的区域外,将金属薄片完全盖 住,蚀刻后,再将覆盖层去除,将此金属薄片 直接粘接在框架上,称为金属钢板,若是通 过金属丝网与框架进行粘接,则称为柔性 钢板,一般建议使用柔性钢板的粘接方式, 因为金属丝网可令钢板在其牵引下变得 平坦无弯曲.
电铸成形(Electroforming)
• 电铸成形，一种递增而 不是递减的工艺，制作 出一个镍金属模板，具 有独特的密封(gasketing) 特性，减少锡桥和对模 板底面清洁的需要。该 工艺提供近乎完美的定 位，没有几何形状的限 制，具有内在梯形的光 滑孔壁和低表面张力， 改进锡膏释放。
• 电铸成形的缺点: 因为涉及一个感光工具(虽然单面)可能存 在位置不正。如果电镀工艺不均匀，会 失去密封效果。还有，如果清洗过程太 用力，密封“块”可能会去掉。
钢板(Stencil)开孔动技术
三種工艺流程的比较﹕
钢板(Stencil)开孔动技术
三種工艺流程的比较﹕
SL-600*600切割机
1）大理石基座的固体刚性结构保证 了加工的高精度和高稳定性 2）X轴Y轴线性光栅校准系统保证位 置精度，全程误差<+5um,重复精度 〈+3网采用红胶+铝胶带方式，在铝 框与胶粘接处，须均匀刮上一层保 护漆（S224）。同时，为保证网板 有足够的张力(规定不小于30牛顿 /cm)和良好的平整度 C.网框:框架尺寸根据印刷机的要求
网框
钢片
丝网
而定，以DEK265和MPM UP3000机型 为例，框架尺寸为 29′*29′(inch),采用铝合金,框 架型材规格为1.5′*1.5′(inch)
模 板 的 演 变
尼龙/聚脂 网板 铁/铜丝 网板 铁/铜 模板 网板 （MASK）
模板 （STENCIL）
不锈钢 模板
钢板制造技术
• 钢板制造的三个主要技术是，化学蚀刻 (chemical etching)、激光切割(laser cutting)和 电铸成形(electroforming)。每个都有独特的优 点与缺点。化学蚀刻和激光切割是递减 (substractive)的工艺、电铸成形是一个递增的 工艺。通常，当用于最紧的间距为0.025"以上 的应用时，化学腐蚀(chem-etched)模板和其它 技术同样有效。相反，当处理0.020"以下的间 距时，应该考虑激光切割和电铸成形的模板。 虽然后面类型的模板对0.025"以上的间距也很 好，但对其价格和周期时间可能就难说了。
模板的结构
• 钢板一般由黄铜或不锈钢制成,早期使用 黄铜是因其容易取得且易于蚀刻,但是,黄 铜因为其抗强度仅為27.000 1b,而显得太 软,所以,黄铜制成的印刷模板在制程中,取 置及贮存时均易变形受损。而不锈钢,因 其抗强度为163.000 1b之高,故不易变形受 损,因为很耐用,不锈钢的缺点是蚀刻为困 難.